KR100996988B1 - 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달 - Google Patents

Abstract

본 발명은 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 페달 축을 중심으로 회전하도록 설치되는 페달 프레임; 상기 페달 프레임의 일측에 구비되는 걸림부재; 및 자전거 사용자의 발의 밑면에 배치되는 플레이트, 상기 플레이트의 일면에 형성되며 상기 걸림부재에 결합되는 인입공, 상기 플레이트의 측면에 연결되며 상기 자전거 사용자의 발을 고정하는 고정끈으로 구성되어, 상기 자전거 사용자의 발을 상기 페달 프레임에 고정하는 잠금부재를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달에 따르면, 잠금부재와 걸림부재를 결합하여 신발과 페달을 고정시킴으로써 사용자가 페달을 하방으로 회전시킬 때는 물론이고 페달을 상방으로 회전시킬 때에도 전진 구동력을 발생시킬 수 있도록 하여, 자전거의 주행력을 향상시키는 동시에 운동효과를 높일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달은, 고정끈을 이용하여 신발에 잠금부재를 부착하고, 페달에 걸림부재를 형성하여 잠금부재와 걸림부재가 일정 부분 개방된 형태로 탈부착되도록 함으로써, 사용자는 발목을 회전하는 등의 일정한 동작을 취하지 않고도 용이하게 페달로부터 신발을 결합 또는 분리시킬 수 있으므로, 종래의 클리트 페달이 갖는 사고의 위험을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 편의성을 대폭 증대시킬 수 있다.

Description

착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달{A PEDAL OF BICYCLE FOR EASY DISASSEMBLING AND REINFORCING DRIVING FORCE}

본 발명은 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달에 관한 것으로서, 특히 사용자가 페달링 시 360도 전 구간에 걸쳐 전진 구동력을 발생시킬 수 있도록 하여 자전거의 주행력을 증대시킬 수 있으며, 페달과 신발의 결합 또는 분리 시 사용자가 특별한 동작(발목을 회전시키는 등의 동작)을 취하지 않고도 용이하게 결합 또는 분리할 수 있도록 하여 사고의 위험을 대폭 감소시킨 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달에 관한 것이다.

일반적으로 자전거 페달은 한 쌍으로 구성되고, 자전거의 후륜에 위치한 종동 스프로킷과 체인으로 연결되는 구동 스프로킷의 회전 크랭크축에 설치되며, 보다 구체적으로는 회전 크랭크축에 결합된 페달 암의 양 끝단에 서로 180도 간격을 갖도록 배치된다. 따라서 사용자는 한쪽 페달을 하방으로 구름 운동시킴으로써, 자전거 페달-페달 암-구동 스프로킷-체인-종동 스프로킷을 통하여 자전거의 후륜에 전진 구동력이 전달되어 자전거가 전진할 수 있도록 한다. 이때 페달 암이 회전함에 따라 반대쪽 페달은 상방으로 이동하며, 사용자는 양쪽 페달을 번갈아 구름 운동시킴으로써 지속적으로 구동력을 발생시키게 된다.

따라서 통상의 페달은 사용자가 페달을 구르는 경우, 페달이 상방으로 회전하는 구간에서는 자전거의 전진 구동력을 발생시킬 수 없고, 페달이 하방으로 회전하는 구간에서만 전진 구동력을 발생시킬 수 있기 때문에, 자전거의 속도나 주행력을 충분히 증대시킬 수 없으며 또한 운동효과도 만족스럽지 못하다는 문제점이 있다.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 종래에는 선수용 자전거와 같은 특수한 자전거를 대상으로 하여 페달에 클립을 부착하고 신발을 상기 클립에 밀어 넣어 손을 이용하여 페달과 신발을 묶는 방식의 클립형 페달이 개발되었으며, 이보다 한 단계 발전된 형태로 최근에는 신발의 밑창에 클리트를 고정한 뒤, 클리트를 페달에 끼우는 방식의 클리트 페달이 주로 개발되고 있다. 이와 같은 클리트 페달을 사용할 경우, 사용자는 손을 사용하지 않고도 신발과 페달을 안전하게 결합시켜 전진 구동력을 발생시킬 수 있으므로, 앞서 언급한 문제점을 해결할 수 있었다.

그러나 이러한 클리트 페달은, 구동력 향상의 기능은 충분히 수행할 수 있으나, 자전거 구동 정지 시 사용자가 발목을 특정한 각도만큼 회전하여 신발을 페달에서 분리하여야 하므로 사용상 번거로울 뿐만 아니라, 특히 주행 중 돌발 상황 발생 시에 사용자가 발목을 적절히 회전시키지 못함에 따라 자전거 전복사고가 일어나는 경우가 다반사이며, 따라서 자전거 사용자의 생명이 위협받을 수 있다는 치명적인 문제점이 있다.

본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 잠금부재와 걸림부재를 결합하여 신발과 페달을 고정시킴으로써 사용자가 페달을 하방으로 회전시킬 때는 물론이고 페달을 상방으로 회전시킬 때에도 전진 구동력을 발생시킬 수 있도록 하여, 자전거의 주행력을 향상시키는 동시에 운동효과를 높일 수 있는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 고정끈을 이용하여 신발에 잠금부재를 부착하고, 페달에 걸림부재를 형성하여 잠금부재와 걸림부재가 일정 부분 개방된 형태로 탈부착되도록 함으로써, 사용자는 발목을 회전하는 등의 특별한 동작을 취하지 않고도 용이하게 페달로부터 신발을 결합 또는 분리시킬 수 있으므로, 종래의 클리트 페달이 갖는 사고의 위험을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 편의성을 대폭 증대시킨 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른, 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달은,

페달 축을 중심으로 회전하도록 설치되는 페달 프레임;

상기 페달 프레임의 일측에 구비되는 걸림부재; 및

자전거 사용자의 발의 밑면에 배치되는 플레이트, 상기 플레이트의 일면에 형성되며 상기 걸림부재에 결합되는 인입공, 상기 플레이트의 측면에 연결되며 상기 자전거 사용자의 발을 고정하는 고정끈으로 구성되어, 상기 자전거 사용자의 발을 상기 페달 프레임에 고정하는 잠금부재를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 걸림부재는,

상기 페달 축에 평행하도록 상기 페달 프레임의 일측에 설치되는 지지바; 및

일단이 상기 지지바에 결합되어 상기 지지바를 중심축으로 하여 회동하며, 타단은 상기 인입공에 걸리도록 휘어지거나 또는 절곡된 형태를 갖는 걸림쇠를 포함할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 걸림부재는,

상기 걸림쇠가 회동 시, 상기 페달 프레임에 대하여 예각을 갖는 상태로 고정될 수 있도록 상기 걸림쇠의 회동을 제한하는 회동제한돌기를 더 포함할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 걸림부재는,

상기 지지바에 구비되며, 상기 자전거 사용자가 가한 압력에 의하여 회동된 상기 걸림쇠가, 상기 압력이 제거된 경우 원상 복귀되도록 하는 탄성부재를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 인입공은,

상기 플레이트의 일면을 관통하도록 형성되며, 상기 걸림부재와의 견고한 고정을 위하여 내 측면이 경사질 수 있다.

바람직하게는, 상기 플레이트는,

상기 인입공의 주변부가 돌출됨으로써 상기 걸림부재가 상기 자전거 사용자의 발에 압력을 가하지 않도록 할 수 있다.

바람직하게는,

상기 플레이트는, 양 측면에 고정끈 구멍이 형성되며,

상기 고정끈은, 상기 고정끈 구멍에 연결되고 벨크로 방식, 자석 방식 또는 걸쇠 고리 방식을 이용하여 상기 자전거 사용자의 발을 상기 플레이트에 고정시킬 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정끈은,

상기 자전거 사용자의 발이 상기 플레이트에 견고하게 고정될 수 있도록 복수 개가 설치될 수 있다.

본 발명에서 제안하고 있는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달에 따르면, 잠금부재와 걸림부재를 결합하여 신발과 페달을 고정시킴으로써 사용자가 페달을 하방으로 회전시킬 때는 물론이고 페달을 상방으로 회전시킬 때에도 전진 구동력을 발생시킬 수 있도록 하여, 자전거의 주행력을 향상시키는 동시에 운동효과를 높일 수 있다.

또한 본 발명에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달은, 고정끈을 이용하여 신발에 잠금부재를 부착하고, 페달에 걸림부재를 형성하여 잠금부재와 걸림부재가 일정 부분 개방된 형태로 탈부착되도록 함으로써, 사용자는 발목을 회전하는 등의 특별한 동작을 취하지 않고도 용이하게 페달로부터 신발을 결합 또는 분리시킬 수 있으므로, 종래의 클리트 페달이 갖는 사고의 위험을 미연에 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 편의성을 대폭 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 걸림부재를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 걸림부재를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 잠금부재를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 잠금부재를 신발에 결합한 상태를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달에 신발을 결합한 상태를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달에 신발을 결합한 상태를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달을 하방으로 회전시키는 경우를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달을 상방으로 회전시키는 경우를 나타내는 도면.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일 또는 유사한 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달(10)은, 페달 프레임(200), 걸림부재(300), 잠금부재(400)를 포함하여 구성될 수 있다.

페달 프레임(200)은, 페달 축(100)을 중심으로 회전하도록 설치되며, 일반적으로 사각 틀 형상으로 형성될 수 있으나, 자전거 사용자가 발을 올려놓을 수만 있다면 어떠한 형태도 가능하다. 다만 자전거 사용자의 발에 의하여 가해지는 압력을 분산시키는 동시에, 의도하지 않게 자전거 사용자의 발이 페달 프레임(200)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 페달 프레임(200)의 상부에는 복수 개의 마찰 돌기(210)가 형성될 수 있다.

걸림부재(300)는, 페달 프레임(200)의 일측에 구비된다. 종래의 자전거 페달의 경우, 페달이 하방으로 회전할 때에만 자전거에 전진 구동력을 제공하나, 본 발명은 걸림부재(300)를 사용하여 자전거 사용자의 발을 페달 프레임(200)에 고정시킴으로써, 자전거 사용자가 자전거 페달을 상방으로 들어올릴 때에도 자전거에 전진 구동력을 제공할 수 있도록 한다. 이하 걸림부재(300)의 각 구성에 대하여, 도 2 및 도 3을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 걸림부재를 나타내는 도면이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달(10)의 걸림부재(300)는, 지지바(310), 걸림쇠(320), 회동제한돌기(330), 탄성부재(도시하지 않음)를 포함하여 구성될 수 있다.

지지바(310)는, 페달 축(100)에 평행하도록 페달 프레임(200)의 일측에 설치된다. 걸림쇠(320)가 회동할 수 있도록 원통 형태를 갖는 것이 바람직하나, 원통으로 형태를 제한하는 것은 아니다. 또한 지지바(310)는 페달 프레임(200)에 볼트 결합 방식으로 설치될 수 있으며, 회동하는 과정에서 간섭받지 않기 위하여 페달 프레임(200)의 높이보다 작은 크기를 가질 수 있다.

따라서 본 발명은 페달 축(100)을 중심으로 회동하는 페달 프레임(200)과는 관계없이 지지바(310)가 독자적으로 회동하기 때문에, 자전거 사용자는 자전거 사용자의 발 또는 신발을 직상방향으로 들어올릴 경우, 신발을 걸림부재(300)로부터 아무런 불편 없이 분리시킬 수 있다는 현저한 효과가 있다. 구체적으로는, 자전거 사용자가 발을 직상방향으로 들어올릴 때, 페달 프레임(200)의 후단(걸림부재(300)가 연결된 부분)이 들림으로 인해 페달 프레임(200)이 일정한 각도로 회전하게 되며, 반면 걸림쇠(320)는 지지바(310)를 중심으로 페달 프레임(200)의 회전 방향과는 반대로 회전하게 됨으로써, 비록 걸림쇠(320)의 끝단이 예각을 갖더라도, 자전거 사용자의 발이 페달로부터 쉽게 분리될 수 있다. 이는 최소한 앞뒤 두 방향 또는 전후좌우 네 방향에서 신발을 견고하게 구속함으로써 결합의 해제가 매우 어려운 종래의 클리트 페달로는 전혀 구현할 수 없는 진보된 효과이다.

걸림쇠(320)는, 일단이 지지바(310)에 결합되어 지지바(310)를 중심축으로 하여 회동하며, 타단은 인입공(420)에 걸리도록 휘어지거나 또는 절곡된 형태를 갖는다. 따라서 자전거 사용자는 필요한 경우에만 제한적으로 걸림쇠(320)를 회동시켜 사용할 수 있으며, 자전거를 구동하지 않을 시에는 걸림쇠(320)를 페달 프레임(200)의 일면에 고정시킴으로써, 걸림쇠(320)가 손상되는 것을 방지하는 동시에 보관의 편의성을 향상시킬 수 있다.

걸림쇠(320)의 타단은, 잠금부재(400)의 인입공(420)에 걸리기 위하여 고리 형태로 형성될 수 있으며, 절곡된 고리 형태의 경우, 절곡된 각도는 견고한 고정을 위하여 20 내지 90도일 수 있다. 따라서 자전거 사용자는 걸림쇠(320)를 인입공(420)에 끼움으로써 자전거 사용자의 발을 자전거 페달에 고정시킬 수 있으며, 이때 자전거 사용자의 발은 페달 프레임(200)에 견고하게 고정되기 때문에, 자전거 사용자가 페달을 상방으로 회전시키더라도 자전거 사용자의 발의 움직임에 따라 페달이 같이 움직이게 되므로 전진 구동력을 충분히 발생시킬 수 있다.

회동제한돌기(330)는, 걸림쇠(320)가 회동 시, 페달 프레임(200)에 대하여 예각을 갖는 상태로 고정될 수 있도록 걸림쇠(320)의 회동을 제한한다. 만약 걸림쇠(320)가 지지바(310)를 중심으로 제한 없이 회동하게 된다면 자전거 사용자의 발이 페달 프레임(200)에 제대로 고정되기 어렵다. 따라서 본 발명은 걸림쇠(320)의 끝단에 회동제한돌기(330)를 형성하고, 회동제한돌기(330)가 걸림쇠(320)의 회동 각도를 제한함으로써, 자전거 사용자의 발과 페달 프레임(200) 간의 결합이 불필요하게 분리되는 것을 방지할 수 있다.

이때 회동제한돌기(330)가 걸림쇠(320)와 페달 프레임(200)의 각도를 예각으로 고정시키는 것은, 걸림쇠(320)가 예각으로 경사져있을 경우 자전거 사용자가 보다 용이하게 걸림부재(300)로부터 잠금부재(400)를 결합 또는 분리할 수 있기 때문이다.

탄성부재(도시하지 않음)는, 지지바(310)에 구비되며, 자전거 사용자가 가한 압력에 의하여 회동된 걸림쇠(320)가, 압력이 제거된 경우 원상 복귀되도록 한다. 비록 회동제한돌기(330)에 의하여 걸림쇠(320)의 회동 각도가 제한된다고 하더라도, 자전거 사용자가 걸림쇠(320)에 높은 압력을 가하게 되면 걸림쇠(320) 및 회동제한돌기(330)가 변형 또는 손상될 우려가 있다. 따라서 지지바(310)의 내부에 코일스프링을 설치하거나, 또는 걸림쇠(320)의 하단면에 고무 재질의 탄성체를 부착하는 방식 등으로 탄성부재를 사용함으로써, 자전거 사용자가 걸림쇠(320)에 가한 압력을 제거하였을 시, 걸림쇠(320)가 적절한 위치로 회복될 수 있도록 한다.

잠금부재(400)는, 자전거 사용자의 발에 착용되며, 걸림부재(300)와 결합되어 자전거 사용자의 발을 페달 프레임(200)에 고정한다. 잠금부재(400)에 대하여, 도 4 및 도 5를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 잠금부재를 나타내는 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달(10)의 잠금부재(400)는, 플레이트(410), 인입공(420), 고정끈(430)을 포함하여 구성될 수 있다.

플레이트(410)는, 자전거 사용자의 발의 밑면에 배치되며, 신발의 밑창에 효율적으로 결합될 수 있도록 너비가 긴 사각 평판 형태이거나, 또는 유선형 모서리를 갖는 평판 형태일 수 있다. 특히 자전거 사용자가 자전거를 구동하지 않을 경우에도 불편함을 느끼지 않도록, 플레이트(410)의 폭은 일반적인 신발 밑창의 움푹 들어간 부분보다 작을 수 있다.

이와 같은 형태의 플레이트(410)는, 페달 프레임(200)에 자전거 사용자의 발이 고정되도록 하는 매개 구성요소이며, 이를 위하여 플레이트(410)의 일면에는 인입공(420)이 형성되며 측면에는 고정끈(430)이 연결될 수 있다. 또한 플레이트(410)는 내구성을 위하여 강화 플라스틱 또는 금속으로 제작될 수 있다.

인입공(420)은, 플레이트(410)의 일면에 형성되며 걸림부재(300)에 결합된다. 이때 인입공(420)은 플레이트(410)의 일면을 관통하도록 형성되며, 걸림부재(300)와의 견고한 고정을 위하여 내측면이 경사질 수 있다. 이미 설명한 바와 같이 걸림쇠(320)의 끝단이 절곡된 고리 형태인 경우 절곡된 각도는 예각일 수 있으므로, 이러한 걸림쇠(320)의 끝단 형태에 대응되도록 인입공(420)의 내측면은 경사지는 것이 견고한 고정을 위하여 바람직하다.

또한 인입공(420)은 구멍 형태이기 때문에, 구멍의 높이가 낮을 경우 걸림부재(300)가 플레이트(410)의 상면으로 노출되어 걸림부재(300)의 손상 위험을 증가시키거나 미관을 해칠 수 있으므로, 플레이트(410)는 인입공(420)의 주변부가 돌출됨으로써 걸림부재(300)가 자전거 사용자의 발에 압력을 가하지 않도록 할 수 있다.

고정끈(430)은, 플레이트(410)의 측면에 연결되며 자전거 사용자의 발을 고정한다. 고정끈(430)은 자전거 사용자의 발이나 신발을 감싸 고정하기 위한 것이므로, 유연성이 없는 금속이나 플라스틱으로 제작하는 것은 바람직하지 않다.

이때 고정끈(430)이 감싸야 하는 자전거 사용자의 발은 자전거 사용자에 따라 그 크기가 각각 상이하므로, 고정끈(430)은 플레이트(410)와 일체로 형성되는 것보다 일정한 유격을 가진 상태로 연결되는 것이 고정끈(430) 길이 조절을 위해 바람직하다. 이를 위하여 플레이트(410)는 양 측면에 고정끈 구멍(411)이 형성될 수 있으며, 고정끈(430)은 고정끈 구멍(411)에 연결되고 벨크로 방식, 자석 방식 또는 걸쇠 고리 방식을 이용하여 자전거 사용자의 발을 플레이트(410)에 고정시킬 수 있다.

또한 고정끈(430)은 자전거 사용자의 발이 플레이트(410)에 견고하게 고정될 수 있도록 복수 개가 설치될 수 있으며, 다만 자전거 사용자가 잠금부재를 쉽게 자전거 사용자의 발로부터 분리시킬 수 있도록 2개의 고정끈(430)을 사용하는 것이 가장 바람직하다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달의 잠금부재를 신발에 결합한 상태를 나타내는 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달(10)을 사용하는 경우, 자전거 사용자는 플레이트(410)를 신발의 밑창에 위치시킨 후, 플레이트(410)의 양 측면에 연결된 고정끈(430)을 사용하여 플레이트(410)와 신발을 고정한다. 이때 이미 설명한 바와 같이 자전거 사용자는 신발 밑창의 움푹 들어간 부분에 플레이트(410)를 위치시킴으로써 더욱 편리하게 본 발명을 사용할 수 있으며, 신발의 크기에 따라 고정끈(430)의 길이를 적절히 조절하여 불편함이 없이 잠금부재(400)를 사용할 수 있다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달에 신발을 결합한 상태를 나타내는 도면이다. 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 자전거 사용자는 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달(10)에 자전거 사용자의 발을 고정시키기 위하여, 우선 잠금부재(400)를 신발에 결합하고, 신발 밑창에 노출된 인입공(420)을 걸림쇠(320)에 끼워 넣음으로써 자전거 사용자의 발을 페달 프레임(200)에 고정시킬 수 있다.

일반적으로 자전거 사용자가 페달에 압력을 가하는 경우, 자전거 사용자는 본능적으로 자전거 사용자의 발 또는 신발의 중앙 부분이 아니라, 다소 앞쪽 부분, 즉 자전거 사용자의 체중이 가장 많이 실리는 부분을 페달에 얹게 된다. 따라서 종래의 클리트 페달은, 신발의 앞부분에 클리트를 고정 부착하여 사용하며, 만약 자전거를 구동하지 않는 경우 클리트가 부착된 신발로 도보하여야 하기 때문에, 클리트로 인하여 압력 분산이 제대로 이루어지지 않아 도보가 매우 불편할 뿐만 아니라, 금속 재질의 클리트와 지면 간의 충격으로 인하여 불필요한 소음 및 진동이 발생한다는 문제점이 있다.

그러나 본 발명은, 자전거 사용자가 신발의 다소 앞쪽 부분을 페달에 놓을 수 있도록 하는 동시에, 인입공(420)이 형성된 플레이트(410)가 신발 밑창의 움푹 들어간 부분에 위치하도록 함으로써, 만약 자전거 사용자가 고정끈(430)을 이용하여 플레이트(410)를 신발에 부착한 상태로 도보하더라도, 이물감이 느껴지지 않고 소음이 발생하지 않으므로 전혀 불편함이 없다는 현저한 효과가 있다.

또한 자전거 사용자가 페달 프레임(200)으로부터 자전거 사용자의 발을 분리시키고자 하는 경우, 일반적으로 자전거 사용자는 발을 페달 상면에서 직상방향으로 들어올리게 되는데, 이는 페달을 상방으로 회전시킬 때의 움직임(뒤로 당기면서 올리는 동작)과는 상이하다. 따라서 본 발명은 자전거 사용자가 페달을 상방으로 움직일 때와 페달로부터 발을 분리시킬 때의 신체적인 움직임이 다른 점을 이용하여, 자전거 사용자가 발을 직상방향으로 들어올릴 경우, 페달 프레임(200)과 걸림쇠(320)가 서로 반대 방향으로 회전하면서 걸림쇠(320)가 인입공(420)으로부터 쉽게 빠져나오도록 할 수 있다. 이는 종래의 클리트 페달처럼 발목을 회전시키는 등의 특별한 동작을 취하지 않고도, 결합과 분리가 모두 용이한 것으로서, 자전거를 구동함에 있어서 사용자의 편의성을 제고하는 한편, 페달과 신발이 분리되지 않는 등의 이유로 발생할 수 있는 불의의 안전사고를 예방할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달을 하방으로 회전시키는 경우를 나타내는 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달(10)을 하방으로 회전시키고자 하는 자전거 사용자는, 일반적인 자전거 페달을 이용하는 경우와 마찬가지로 자전거 페달에 수직 방향의 압력을 가하여 자전거 페달을 회전시킴으로써 전진 구동력을 발생시킬 수 있다. 그러나 일반적인 자전거 페달을 이용하면 자전거 페달을 상방으로 회전시킬 때에는 전진 구동력을 발생시킬 수 없으며, 반대편의 자전거 페달을 하방으로 회전시켜 전진 구동력을 발생시켜야 하므로 매우 비효율적이다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달을 상방으로 회전시키는 경우를 나타내는 도면이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 자전거 사용자가 본 발명의 일실시예에 따른 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달(10)을 상방으로 회전시키고자 하는 경우, 자전거 사용자는 발을 뒤로 당기면서 들어올리게 되므로 발꿈치가 발끝보다 높게 위치하게 되어 자연스럽게 발꿈치로 자전거 페달을 회전시키는 동작이 나오게 된다. 이때 자전거 사용자의 발은 잠금부재(400)와 걸림부재(300)를 통해 페달 프레임(200)에 고정되어 있는 상태이므로, 결국 본 발명은 양쪽 자전거 페달 모두 360도 전 구간에 걸쳐 전진 구동력의 발생이 가능하므로, 자전거의 주행력을 증대시킬 뿐만 아니라 자전거 사용자의 운동효과를 대폭 향상시킬 수 있다.

또한 자전거 사용자는, 360도 전 구간에 걸쳐 전진 구동력을 발생시키고자 하는 경우에는, 페달에 고정된 발을 뒤로 당기면서 들어올리게 되며, 반면 페달로부터 발을 분리하고자 하는 경우에는, 발을 직상방향으로 들어올리게 된다. 따라서 구동력 발생 시와 페달 분리 시의 움직임이 전혀 상이하기 때문에, 비록 잠금부재(400)와 걸림부재(300)가 일정 부분 개방된 형태로 결합된다고 하더라도, 본 발명은 사용자가 페달을 상방으로 들어올리는 과정에서, 잠금부재(400)와 걸림부재(300) 간의 결합이 의도하지 않게 해제되는 것을 막을 수 있다.

이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

10: 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달
100: 페달 축 200: 페달 프레임
210: 마찰돌기 300: 걸림부재
310: 지지바 320: 걸림쇠
330: 회동제한돌기 400: 잠금부재
410: 플레이트 411: 고정끈 구멍
420: 인입공 430: 고정끈

Claims (8)

1. 자전거 페달에 있어서,
   페달 축을 중심으로 회전하도록 설치되는 페달 프레임;
   상기 페달 프레임의 일측에 구비되는 걸림부재; 및
   자전거 사용자의 발의 밑면에 배치되는 플레이트, 상기 플레이트의 일면에 형성되며 상기 걸림부재에 결합되는 인입공, 상기 플레이트의 측면에 연결되며 상기 자전거 사용자의 발을 고정하는 고정끈으로 구성되어, 상기 자전거 사용자의 발을 상기 페달 프레임에 고정하는 잠금부재를 포함하되,
   상기 걸림부재는,
   상기 페달 축에 평행하도록 상기 페달 프레임의 일측에 설치되는 지지바;
   일단이 상기 지지바에 결합되어 상기 지지바를 중심축으로 하여 회동하며, 타단은 상기 인입공에 걸리도록 휘어지거나 또는 절곡된 형태를 갖는 걸림쇠; 및
   상기 지지바에 구비되며, 상기 자전거 사용자가 가한 압력에 의하여 회동된 상기 걸림쇠가, 상기 압력이 제거된 경우 원상 복귀되도록 하는 탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 걸림부재는,
   상기 걸림쇠가 회동 시, 상기 페달 프레임에 대하여 예각을 갖는 상태로 고정될 수 있도록 상기 걸림쇠의 회동을 제한하는 회동제한돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 상기 인입공은,
   상기 플레이트의 일면을 관통하도록 형성되며, 상기 걸림부재와의 견고한 고정을 위하여 내 측면이 경사진 것을 특징으로 하는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 플레이트는,
   상기 인입공의 주변부가 돌출됨으로써 상기 걸림부재가 상기 자전거 사용자의 발에 압력을 가하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 플레이트는, 양 측면에 고정끈 구멍이 형성되며,
   상기 고정끈은, 상기 고정끈 구멍에 연결되고 벨크로 방식, 자석 방식 또는 걸쇠 고리 방식을 이용하여 상기 자전거 사용자의 발을 상기 플레이트에 고정시키는 것을 특징으로 하는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달.
   
8. 제1항에 있어서, 상기 고정끈은,
   상기 자전거 사용자의 발이 상기 플레이트에 견고하게 고정될 수 있도록 복수 개가 설치되는 것을 특징으로 하는 착탈이 용이한 구동력 향상을 위한 자전거 페달.

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