KR101238513B1 - 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치는 상기 바퀴의 림이나 제동용으로 설치된 디스크를 잡아주는 브레이크 장치부와; 상기 브레이크 장치부에 제동력을 전달하는 브레이크 와이어와; 상기 브레이크 와이어의 일단이 연결되고 손의 완력으로 잡으면 브레이크 와이어가 당겨지는 브레이크 조작부와; 상기 프레임에 설치되어 회전될 수 있게 고정되고, 상기 브레이크 와이어가 연결되며 상기 브레이크 조작부에서 전달되는 제동력을 앞바퀴와 뒷바퀴의 브레이크 장치부로 전달하는 회전판부로 구성되어, 핸들에 브레이크 조작부를 하나만 설치하여, 제동이 필요할 시 브레이크 레버를 쥐면 뒷바퀴에 제동력이 많이 작동하고 앞바퀴는 뒷바퀴 제동력의 반정도만 작동케 하는 회전판을 이용한 자전거 브레이크장치이다.
본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치는 핸들바에 브레이크 조작부를 1개소만 설치하여도 뒷바퀴와 앞바퀴의 브레이크를 동시에 제동할 수 있어 어느 바퀴를 먼저 제동해야 하는지를 선택을 하지 않아도 되며, 항상 뒷바퀴의 브레이크의 제동이 많이 되므로 고속주행시 앞바퀴의 브레이크가 먼저 제동되어 자전거가 앞으로 전복되는 사고를 원천적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치{Bicycle Brake Device used Rotating Plate}

본 발명은 자전거의 제동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 앞바퀴의 제동장치가 급하게 잡히면 자전거가 전복되는 사고가 발생할 수 있으므로 제동시 먼저 뒷바퀴가 제동되면서 뒷바퀴 제동력의 1/2 정도만 앞바퀴 제동에 힘이 걸리는 자전거의 브레이크 장치에 관한 것이다.

브레이크는 제동기라고도 부르는데, 각 유형의 차량의 안전장치로써 없어서는 안 되는 매우 중요한 차량 부품이다. 불량한 브레이크 혹은 부당한 브레이크 사용은 자주 사고를 일으키거나 혹은 운전자나 제3자에게 중대한 재해나 손실을 가져온다.

기본적으로 브레이크는 라이닝(Lining)으로 브레이크 디스크(Disc) 혹은 브레이크 드럼(Drum)을 긴밀하게 끌어당기거나 혹은 긴밀하게 끼우는데, 자전거 같은 가벼운 차량에서는 직접 브레이크 라이닝으로 차량바퀴 테에 끼워 넣거나 혹은 긴밀히 끼우게 설계되어 있다. 일반적인 자전거, 오토바이 혹은 기타 경형 차량은 종종 손으로 잡아당기는 식의 브레이크를 사용하고, 비교적 대형 차량에서는 일반적으로 기계식 브레이크 혹은 심지어 보조동력을 갖춘 브레이크를 사용하는데 많은 개선의 여지를 가지고 있으며, 그중 가장 크고 중요한 문제는 브레이크의 힘이 부족하거나 혹은 그 힘의 통제가 쉽지 않아 여러 가지 사고 혹은 손상이 발생하며 사고 발생시에도 그 상해가 더욱 커지게 된다.

경형 차량 중에서 가장 광범하게 사용되는 차종은 직선 이륜식의「자전거」인데 가볍고 조작이 쉬우며 판매가격도 저렴하여 많이 사용되는데 일반적인 단거리 교통 도구로 사용되는 외에도 여행이나 운동 혹은 운동도구(사이클) 등으로도 쓰이는 등 용도가 매우 다양하다. 경형의 오토바이에서 또한 자주 사용되는 것이「직선 이륜식」유형의 차량이다.

직선 이륜식 구조의 자전거와 오토바이는 사용시 중량이 일직선에서만 지지되기 때문에 이런 유형의 차량의 중심은 원래 높아 불안정한데 따라서 쉽게 사용자가 좌우(자력)로 흔들리거나 혹은 외부 힘의 작용을 받아 기울어지거나 심지어 미끄러지게 된다. 또한, 만약 브레이크 작동시 앞바퀴에 제동이 걸릴 때 사용자의 중심이 원래 높은 상황에서 더욱 앞으로 옮겨가기 때문에 차체와 사용자의 안정도가 더욱 낮아지게 되고, 이러한 이유로 사고가 발생하게 된다.

따라서 일반적인 직선 이륜식 구조의 자전거 혹은 오토바이를 탈 때 만약 브레이크를 사용하려면 반드시 먼저 뒷바퀴에 브레이크를 걸어야만 앞바퀴에 브레이크를 작동시킬 수 있는 구조가 바람직하다. 그렇지 않으면 위험이 뒤따르게 된다.

이러한 상황은 특히 앞 방진기(shock absorber)를 장치한 차체일 때 만약 먼저 앞바퀴에 브레이크를 걸면 중심이 앞으로 기울어지고 가속작용이 가해져 차체가 반드시 뒹굴게 되고 사고나 손상을 초래한다.

직선 이륜식 자전거 혹은 오토바이는 대부분 손으로 당기는 식의 브레이크를 사용하는데 좌우 손이 각 한 조를 이루게 설계되어 있다. 일반적으로 왼손에 장치하는 것은 앞바퀴를 통제하는 브레이크이고, 오른손에 장치하는 것은 뒷바퀴를 통제하는 브레이크이다. 그러나 이와 반대로 장치한 것도 있으며 부분적인 차체 역시 보수를 행할 때 전후 바퀴 혹은 왼손, 오른손의 위치를 바꾼 경우도 있다. 따라서 전후 바퀴의 브레이크가 어느 손으로 통제되는가 하는 것은 확정적인 원칙이나 표준이 없으며 완전히 차체의 제조상 심지어 수리상 혹은 사용자 자신만이 알 수 있다, 따라서 사용자가 항상 사용하는 차량이 아니거나 혹은 자기가 잘 알지 못하는 차체 브레이크를 사용하는 것은 매우 위험하다.

또한 일반인이 자전거를 탈 때 왼쪽 혹은 오른쪽에서 긴급한 상황이 발생했을 때(예를 들어 옆의 차량이 임시로 접근할 때와 같은) 습관적으로 먼저 위험한 쪽의 브레이크를 조작하게 되는데, 예를 들어 왼쪽이 위험하면 왼쪽 브레이크를 작동하고 오른쪽이 위험할 때는 오른쪽 브레이크를 작동하는데 이는 정확한 방식인 먼저 뒷바퀴에 대해 브레이크를 걸고 다시 앞바퀴에 대해 브레이크를 작동시켜야 하는 것이 아니어서 위험할 때 더욱 쉽게 위험을 발생시키게 된다.

핸들에 브레이크 조작부를 하나만 설치하여, 제동이 필요할 시 브레이크 레버를 쥐면 뒷바퀴에 제동력이 많이 작동하고 앞바퀴는 뒷바퀴 제동력의 반정도만 작동하여 앞바퀴의 급제동에 의한 전복 사고를 방지할 수 있는 회전판을 이용한 자전거 브레이크장치를 제공함에 있다.

본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치는 상기 바퀴의 림이나 제동용으로 설치된 디스크를 잡아주는 브레이크 장치부와; 상기 브레이크 장치부에 제동력을 전달하는 브레이크 와이어와; 상기 브레이크 와이어의 일단이 연결되고 손의 완력으로 잡으면 브레이크 와이어가 당겨지는 브레이크 조작부와; 상기 프레임에 설치되어 회전될 수 있게 고정되고, 상기 브레이크 와이어가 연결되며 상기 브레이크 조작부에서 전달되는 제동력을 앞바퀴와 뒷바퀴의 브레이크 장치부로 전달하는 회전판부로 구성된다.

상기 브레이크 장치부는 뒷바퀴 브레이크 장치부와 앞바퀴 브레이크 장치부로 구성되고, 상기 브레이크 조작부는 일측 말단이 브레이크 와이어와 연결되는 브레이크 레버와, 상기 브레이크 레버가 장착되고 상기 브레이크 레버가 정해진 각도에서 움직일 수 있게 하며 핸들바에 부착되는 레버 하우징으로 구성된다.

상기 브레이크 와이어는 상기 브레이크 조작부에서 상기 회전판부로 연결되는 제1와이어와, 상기 회전판부에서 상기 뒷바퀴 브레이크 장치부로 연결되는 제2와이어와, 상기 회전판부에서 상기 앞바퀴 브레이크 장치부로 연결되는 제3와이어로 구성된다.

상기 회전판부는 상기 브레이크 조작부의 브레이크 레버의 작동으로 전달되는 제동력을 전달받아 상기 브레이크 장치부로 보내는 회전판과; 상기 회전판이 상기 프레임에 고정되게 하는 회전판프레임과; 상기 회전판에 고정되고 상기 회전판 프레임 결합되어 상기 회전판이 회전할 수 있게 하는 회전핀과; 상기 회전핀의 외주에 설치되어 상기 회전판이 회전 후 제자리로 돌아올 수 있게 하는 회전스프링과; 상기 회전판의 상부에 고정되고 상기 브레이크 와이어와 연결되어 제동력을 상기 브레이크 장치부로 전달하는 와이어 연결편으로 구성된다.

상기 회전판부는 프레임 중 앞바퀴가 설치되는 부위의 상부에 설치되고, 상기 제1연결편과 제2연결편은 상기 회전판의 중심에서 설치된 거리가 2 대 1의 비율로 떨어진 곳에 고정된다.

상기 와이어 연결편은 상기 회전판의 중심에서 좌측 수평으로 일정 거리가 떨어진 곳에 고정되고 상기 제1와이어와 제2와이어가 연결되는 제1연결편과, 상기 회전판의 중심에서 우측 수평으로 일정 거리가 떨어진 곳에 고정되어 제3와이어가 연결되는 제2연결편으로 구성되는 구조이다.

상기 회전핀의 하부에는 상기 회전판프레임에 결합되어 회전될 수 있게 원형판이 형성되며, 상기 회전판프레임에는 상기 원형판을 감싸고 상기 회전핀이 상기 회전판프레임 내에서 회전할 수 있게 하는 원형판 삽입공이 형성된다.

상기 회전판부에는 상기 제1연결편이 결합되는 제1연결편 결합핀과 상기 제2연결편이 결합되는 제2연결편 결합핀이 형성되고, 상기 제1연결편에는 상기 제1연결편 결합핀이 삽입되는 결합핀 삽입홀과, 제1와이어가 결합되는 제1와이어 결합구와, 제2와이어가 결합되는 제2와이어 결합구와, 제1와이어 및 제2와이어가 통과하는 와이어 통과홀이 형성되며, 상기 제2연결편에는 상기 제2연결편 결합핀이 삽입되는 결합핀 삽입홀과, 제3와이어가 결합되는 제3와이어 결합구와, 제3와이어가 통과하는 와이어 통과홀이 형성되는 구조이다.

상술한 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치로서 본 발명의 해결하려는 과제를 해결할 수 있다.

본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치는 핸들바에 브레이크 조작부를 1개소만 설치하여도 뒷바퀴와 앞바퀴의 브레이크를 동시에 제동할 수 있어 어느 바퀴를 먼저 제동해야 하는지를 선택을 하지 않아도 되며, 항상 뒷바퀴의 브레이크의 제동이 많이 되므로 고속주행시 앞바퀴의 브레이크가 먼저 제동되어 자전거가 앞으로 전복되는 사고를 원천적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 자전거에 장착한 브레이크장치 전체도
도 2는 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크 조작부 개략도
도 3은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크를 잡지 않았을 때의 브레이크 시스템도
도 4는 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크를 잡았을 때의 브레이크 시스템도
도 5는 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크를 잡지 않았을 때의 회전판부 상세도
도 6은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크를 잡았을 때의 회전판부 상세도
도 7은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 회전판 개략도
도 8은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 도제1연결편 개략도
도 9는 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 제2연결편 개략도

먼저, 본 발명의 구체적인 설명에 들어가기에 앞서, 본 발명에 관련된 공지 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명에 따른 "회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치"를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치는 형태를 이루는 프레임과, 상기 프레임의 전후에 결합되어 지지되는 앞바퀴와 뒷바퀴로 이루어지며, 상기 프레임에 결합되고 사람의 힘을 전달하는 폐달이 달린 크랭크축과, 상기 크랭크축에서 바퀴로 힘을 전달하는 체인과, 상기 프레임의 중앙 상부에 설치되어 사람이 앉아서 상기 폐달을 회전할 수 있게 하는 안장과, 상기 프레임의 전단 상부에 결합되고 티 형상으로 손으로 잡을 수 있는 핸들바가 양단에 형성되어 좌우 방향을 조정하는 핸들로 구성된 자전거에 있어, 자전거의 제동을 위하여 사용하는 브레이크 장치이다.

상기 브레이크 장치는 상기 바퀴의 림이나 제동용으로 설치된 디스크를 잡아주는 브레이크 장치부와; 상기 브레이크 장치부에 제동력을 전달하는 브레이크 와이어와; 상기 브레이크 와이어의 일단이 연결되고 손의 완력으로 잡으면 브레이크 와이어가 당겨지는 브레이크 조작부(3)와; 상기 프레임에 설치되어 회전될 수 있게 고정되고, 상기 브레이크 와이어가 연결되며 상기 브레이크 조작부에서 전달되는 제동력을 앞바퀴(310)와 뒷바퀴(320)의 브레이크 장치부로 전달하는 회전판부(4)로 구성된다.

상기 브레이크 장치부는 뒷바퀴 브레이크 장치부(11)와 앞바퀴 브레이크 장치부(12)로 구성된다.

상기 브레이크 조작부(3)는 일측 말단이 브레이크 와이어와 연결되는 브레이크 레버(31)와, 상기 브레이크 레버(31)가 장착되고 상기 브레이크 레버(31)가 정해진 각도에서 움직일 수 있게 하며 상기 핸들바에 부착되는 레버 하우징(32)으로 구성된다.

상기 브레이크 와이어는 상기 브레이크 조작부(3)에서 상기 회전판부로 연결되는 제1와이어(21)와, 상기 회전판부(4)에서 상기 뒷바퀴 브레이크 장치부(11)로 연결되는 제2와이어(22)와, 상기 회전판부(4)에서 상기 앞바퀴 브레이크 장치부(12)로 연결되는 제3와이어(23)로 구성된다.

상기 회전판부(4)는 상기 브레이크 조작부(3)의 브레이크 레버(31)의 작동으로 전달되는 제동력을 전달받아 상기 브레이크 장치부로 보내는 회전판(41)과; 상기 회전판(41)이 상기 프레임에 고정되게 하는 회전판프레임(42)과; 상기 회전판(41)에 고정되고 상기 회전판프레임(42)에 결합되어 상기 회전판(41)이 회전할 수 있게 하는 회전핀(43)과; 상기 회전핀(43)의 외주에 설치되어 상기 회전판(41)이 회전 후 제자리로 돌아올 수 있게 하는 회전스프링(44)과; 상기 회전판(41)의 상부에 고정되고 상기 브레이크 와이어와 연결되어 제동력을 상기 브레이크 장치부로 전달하는 와이어 연결편으로 구성되며, 상기 와이어 연결편은 상기 회전판의 중심에서 좌측 수평으로 일정 거리가 떨어진 곳에 고정되고 상기 제1와이어(21)와 제2와이어(22)가 연결되는 제1연결편(451)과, 상기 회전판(41)의 중심에서 우측 수평으로 일정 거리가 떨어진 곳에 고정되어 상기 제3와이어(23)가 연결되는 제2연결편(452)으로 구성되는 구조이다.

상기 회전판부(4)는 프레임 중 앞바퀴가 설치되는 부위의 상부에 설치되는 것이 바람직하다.

상기 제1연결편(451)과 제2연결편(452)은 상기 회전판(41)의 중심에서 설치된 거리가 2 대 1의 비율로 떨어진 곳에 고정된다.

상기 회전핀(43)의 하부에는 상기 회전판프레임(42)에 결합되어 회전될 수 있게 원형판(431)이 형성된다.

상기 회전판프레임(42)에는 상기 원형판(431)을 감싸고 상기 회전핀(43)이 상기 회전판프레임(42) 내에서 회전할 수 있게 하는 원형판 삽입공(421)이 형성된다.

상기 회전판(41)에는 상기 제1연결편(451)이 결합되는 제1연결편 결합핀(411)과 상기 제2연결편(452)이 결합되는 제2연결편 결합핀(412)이 형성되고, 상기 제1연결편(451)에는 상기 제1연결편 결합핀(411)이 삽입되는 결합핀 삽입홀(4511)과, 상기 제1와이어(21)가 결합되는 제1와이어 결합구(4512)와, 상기 제2와이어(22)가 결합되는 제2와이어 결합구(4513)와, 상기 제1와이어 및 제2와이어가 통과하는 와이어 통과홀(4514)이 형성되며, 상기 제2연결편(452)에는 상기 제2연결편 결합핀(412)이 삽입되는 결합핀 삽입홀(4521)과, 상기 제3와이어(23)가 결합되는 제3와이어 결합구(4522)와, 상기 제3와이어(23)가 통과하는 와이어 통과홀(4524)이 형성되는 구조이다.

이하, 본 발명에 따른 "회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치"에 관한 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다음의 실시 예는 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하고, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 자전거에 장착한 브레이크장치 전체도이고, 도 2는 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크 조작부 개략도이며, 도 3은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크를 잡지 않았을 때의 브레이크 시스템도이고, 도 4는 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크를 잡았을 때의 브레이크 시스템도이며, 도 5는 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크를 잡지 않았을 때의 회전판부 상세도이고, 도 6은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 브레이크를 잡았을 때의 회전판부 상세도이며, 도 7은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 회전판 개략도이고, 도 8은 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 도제1연결편 개략도이며, 도 9는 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치에 따른 제2연결편 개략도이다.

도 1에 도시되어 있는 것 같이 본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치는 형태를 이루는 프레임과, 상기 프레임의 전후에 결합되어 지지되는 앞바퀴와 뒷바퀴로 이루어지며 회전되기 쉽게 원형으로 된 바퀴와, 상기 프레임에 결합되고 사람의 힘을 전달하는 폐달이 달린 크랭크축과, 상기 크랭크축에서 바퀴로 힘을 전달하는 체인과, 상기 프레임의 중앙 상부에 설치되어 사람이 앉아서 상기 폐달을 회전할 수 있게 하는 안장과, 상기 프레임의 전단 상부에 결합되고 티 형상으로 손으로 잡을 수 있는 핸들바(710)가 양단에 형성되어 좌우 방향을 조정하는 핸들로 구성된 자전거의 제동을 위하여 사용하는 브레이크 시스템이다.

상기 브레이크 시스템은 상기 바퀴의 림이나 제동용으로 설치된 디스크를 잡아주는 브레이크 장치부와; 상기 브레이크 장치부에 제동력을 전달하는 브레이크 와이어와; 상기 브레이크 와이어의 일단이 연결되고 손의 완력으로 잡으면 브레이크 와이어가 당겨지는 브레이크 조작부(3)와; 상기 프레임에 설치되어 회전될 수 있게 고정되고, 상기 브레이크 와이어가 연결되며 상기 브레이크 조작부에서 전달되는 제동력을 앞바퀴(310)와 뒷바퀴(320)의 브레이크 장치부로 전달하는 회전판부(4)로 구성되며, 상기 브레이크 장치부는 뒷바퀴 브레이크 장치부(11)와 앞바퀴 브레이크 장치부(12)로 구성된다.

상기 회전판부(4)는 프레임 중 앞바퀴가 설치되는 프레임의 상부에 설치되는 것이 바람직하다.

즉 상기 회전판부(4)는 프레임에 핸들(700)이 결합되는 부분 아래에 설치하여 브레이크 와이어의 제3와이어(23)의 길이를 최소화 하는 것이 바람직하며, 브레이크 와이어는 제동력을 정확히 전달하기 위하여 고정수단(24)을 이용하여 프레임에 단단히 고정되어야 한다.

도 2에 도시되어 있는 것 같이 상기 브레이크 조작부(3)는 상기 핸들바(710)와 같이 조작하고 일측 말단이 브레이크 와이어와 연결되는 브레이크 레버(31)와, 상기 브레이크 레버(31)가 장착되고, 상기 브레이크 레버(31)가 정해진 각도에서 움직일 수 있게 하며 상기 핸들바에 부착되는 레버 하우징(32)으로 구성된다.

상기 브레이크 레버(31)는 피벗(311)에 의해 고정되어 일정 각도로 움직이고 와이어 결합홀(312)에 제1와이어(21)이 결합되어 상기 브레이크 레버(31)을 조여주면 상기 제1와이어(31)이 당겨져서 상기 브레이크 장치부(1)의 브레이크 패드(111)가 바퀴의 림을 눌러 회전하는 바퀴가 상기 브레이크 패드(111)와의 마찰에 의해 제동된다.

도 3과 도 4에 도시되어 있는 것 같이 도 3은 브레이크를 잡지 않았을 때의 회전판부와 상태도이고, 도 4는 브레이크를 잡았을 때의 회전판부의 상태도이며, 본 발명의 브레이크 시스템은 상기 바퀴의 림이나 제동용으로 설치된 디스크를 잡아주는 브레이크 장치부와; 상기 브레이크 장치부에 제동력을 전달하는 브레이크 와이어와; 상기 브레이크 와이어의 일단이 연결되고 손으로 누르면 브레이크 와이어가 당겨지는 브레이크 조작부(3)와; 상기 프레임에 회전될 수 있게 고정되고, 상기 브레이크 와이어가 연결되며 상기 브레이크 조작부에서 전달되는 제동력을 앞바퀴(310)와 뒷바퀴(320)의 브레이크 장치부로 전달하는 회전판부(4)로 구성되며, 상기 브레이크 장치부는 뒷바퀴 브레이크 장치부(11)와 앞바퀴 브레이크 장치부(12)로 구성된다.

상기 뒷바퀴 브레이크 장치부(11)와 앞바퀴 브레이크 장치부(12)는 상기 브레이크 와이어에서 전달되는 힘에 의해 움직이는 아암부(113)과, 프레임에 결합되어 상기 브레이크 장치부를 고정하는 브레이크 장치부 프레임(115)와, 상기 아암부(113)이 고정점에서 움직이도록 하고 상기 브레이크 장치부 프레임(115)에 고정되는 힌지축(112)과, 브레이크 와이어로 전달되는 제동력으로 바퀴의 림을 잡아 마찰력에 의해 회전력을 감소시키는 브레이크 패드(111)와, 상기 아암부(113)가 상기 힌지축(112)을 고정점으로 좁혀질 때 수축되었다 팽창되었다 하는 수축튜브로 구성된다.

상기 브레이크 와이어는 상기 브레이크 조작부(3)에서 상기 회전판부로 연결되는 제1와이어(21)와, 상기 회전판부(4)에서 상기 뒷바퀴 브레이크 장치부(11)로 연결되는 제2와이어(22)와, 상기 회전판부(4)에서 상기 앞바퀴 브레이크 장치부(12)로 연결되는 제3와이어(23)로 구성있으며, 회전판부(4)에 연결된 브레이크 와이어와 제1와이어(21), 제2와이어(22) 및 제3와이어(23)과 연결될 때에는 연선 연결편(211)에 연결되어 결합되는 것이 바람직하다.

상기 브레이크 와이어 자체는 코일스프링 위에 플라스틱 튜브가 덮힌 형태의 외부덮개와 그 내부에 삽입된 연선형의 내부케이블로 구성되어 있으며, 외부덮개에는 외부덮개 수용체가 있어서 양쪽 말단에 고정되어 있다.

작동을 설명하면 상기 브레이크 조작부(3)의 브레이크 레버(31)을 쥐면 상기 브레이크 레버(31)이 피벗(311)을 고정점으로 하여 쥐어 누르는 각도만큼 아래로 내려 가므로 상기 제1와이어(21)가 인장력을 받아 당겨지고 상기 회전판부(4)의 회전판(41)이 시계방향으로 회전하게 되어 상기 제2와이어(22)를 당기게 되어 뒷바퀴 브레이크 장치치부(11)의 아암부(113)를 당겨 아암부가 오므라들므로 상기 브레이크 패드(111)가 뒷바퀴의 림과 맞닿아 마찰되면서 제동하게 되고, 상기 회전판부(4)의 회전판(41)이 시계방향으로 회전하게 되면 상기 제3와이어(23)가 당겨지는 인장력을 받으므로 앞바퀴 브레이크 장치부(12) 아암부(113)를 당겨 아암부가 오므라들므로 상기 브레이크 패드(111)가 뒷바퀴의 림과 맞닿아 마찰되면서 제동하게 되나 당겨지는 제3와이어의 길이가 제2와이어의 길이의 1/2 밖에 되지 않으므로 제동이 뒷바퀴 보다는 약하게 되어 앞바퀴만 제동되었을 때 앞으로 전복되는 사고를 방지할 수 있다. 특히 앞쪽에 쇼크업소버가 장착된 자전거에서는 앞브레이크만 잡힐 때 앞으로 전복될 위험이 더 크므로 더 효과가 있다.

도 5와 도 6에 도시되어 있는 것 같이 상기 회전판부(4)는 상기 브레이크 조작부(3)의 브레이크 레버(31)의 작동으로 전달되는 제동력을 전달받아 상기 브레이크 장치부로 보내는 회전판(41)과; 상기 회전판(41)이 상기 프레임에 고정되게 하는 회전판프레임(42)과; 상기 회전판(41)에 고정되고 상기 회전판프레임(42)에 결합되어 상기 회전판(41)이 회전할 수 있게 하는 회전핀(43)과; 상기 회전핀(43)의 외주에 설치되어 상기 회전판(41)이 회전 후 제자리로 돌아올 수 있게 하는 회전스프링(44)과; 상기 회전판(41)의 상부에 고정되고 상기 브레이크 와이어와 연결되어 제동력을 상기 브레이크 장치부로 전달하는 와이어 연결편으로 구성된다.

상기 와이어 연결편은 상기 회전판의 중심에서 좌측 수평으로 일정 거리가 떨어진 곳에 고정되고 상기 제1와이어(21)와 제2와이어(22)가 연결되는 제1연결편(451)과, 상기 회전판(41)의 중심에서 우측 수평으로 일정 거리가 떨어진 곳에 고정되어 상기 제3와이어(23)가 연결되는 제2연결편(452)으로 구성되는 구조이다.

상기 회전핀(43)의 하부에는 상기 회전판프레임(42)에 결합되어 회전될 수 있게 원형판(431)이 형성되며, 상기 회전핀(43)의 상부 말단에는 키가 형성되어 키홈(4131)에 삽입되어 상기 회전판(41)이 회전할 때 상기 회전핀(43)도 같이 회전되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 회전판프레임(42)에는 상기 원형판(431)을 감쌓아 상기 회전핀(43)이 상기 회전판프레임(42) 내에서 회전할 수 있게 하는 원형판 삽입공(421)이 형성된다.

상기 회전판부는 앞바퀴가 설치되는 프레임을 상부에 설치되고, 상기 제1연결편과 제2연결편은 상기 회전판의 중심에서 설치된 거리가 2 대 1의 비율로 떨어진 곳에 고정되어 뒷바퀴에 걸리는 제동력과 앞바퀴에 걸리는 제동력이 2 대 1 정도가 되도록 한다.

상기 회전스프링(44)는 토션스프링, 태엽스프링 또는 핀스프링이 사용될 수 있고 상기 회전판(41)이 상기 브레이크 레버(31)를 놓아 브레이크 와이어에 장력이 없어질 때는 원위치로 돌아와 상기 제1연결편(451)과 제2연결편(452)이 수평을 이루는 상태가 될 수 있으면 어느 타입의 스프링을 사용하여도 상관이 없다.

도 7에 도시되어 있는 것 같이 상기 회전판(41)에는 상기 제1연결편(451)이 결합되는 제1연결편 결합핀(411)과 상기 제2연결편(452)이 결합되는 제2연결편 결합핀(412)과, 상기 회전핀(43)이 삽입되어 고정되는 회전핀 삽입홀(413)이 형성되며, 상기 회전핀 삽입홀(413)에는 상기 회전핀(43)이 상기 회전판과 고정되게 키홈(4131)이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제1연결편 결합핀(411)과 제2연결편 결합핀(412)은 상기 회전판(41)의 중심에서 떨어진 거리가 2 대 1이 되도록 설치되어 뒷바퀴에 걸리는 제동력이 앞바퀴에 걸리는 제동력의 2배 정도가 되어 앞으로 자전거가 전도되지 않게 한다.

도 8에 도시되어 있는 것 같이 제1연결편(451)에는 상기 제1연결편 결합핀(411)이 삽입되어 결합되는 결합핀 삽입홀(4511)과, 상기 제1와이어(21)의 말단이 결합되는 제1와이어 결합구(4512)와, 상기 제2와이어(22)의 말단이 결합되는 제2와이어 결합구(4513)와, 상기 제1와이어(21)와 제2와이어(22)가 통과되는 와이어 통과홀(4514)가 형성된다.

상기 제1연결편(451)은 상기 상기 제1연결편 결합핀(411)에 삽입되어 빠지지는 않고 자유 회전될 수 있게 설치되어야 한다.

도 9에 도시되어 있는 것 같이 제2연결편(452)에는 상기 제2연결편 결합핀(412)이 삽입되어 결합되는 결합핀 삽입홀(4521)과, 상기 제3와이어(21)의 말단이 결합되는 제3와이어 결합구(4512)와, 상기 제3와이어(21)가 통과되는 와이어 통과홀(4524)가 형성되며, 상기 제2연결편(452)은 상기 상기 제2연결편 결합핀(412)에 삽입되어 빠지지는 않고 자유 회전될 수 있게 설치되어야 한다.

본 발명의 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치는 핸들바에 브레이크 조작부를 1개소만 설치하여도 뒷바퀴와 앞바퀴의 브레이크를 동시에 제동할 수 있어 어느 바퀴를 먼저 제동해야 하는지를 선택을 하지 않아도 되며, 항상 뒷바퀴의 브레이크의 제동이 많이 되므로 고속주행시 앞바퀴의 브레이크가 먼저 제동되어 자전거가 앞으로 전복되는 사고를 원천적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.

200 : 프레임 300 : 바퀴
310 : 앞바퀴 320 : 뒷바퀴
400 크랭크 축 410 : 폐달
500 : 체인 600 : 안장
700 : 핸들 710 : 핸들바
100 : 브레이크 시스템 1 : 브레이크 장치부
11 : 뒷바퀴 브레이크 장치부 12 : 앞바퀴 브레이크 장치부
111 : 브레이크 패드 112 : 힌지축
113 : 아암부 114 : 수축튜브
115 : 브레이크 장치부 프레임 2 : 브레이크 와이어
21 : 제1와이어 211 : 연선 연결편
22 : 제2와이어 23 : 제3와이어
24 : 고정수단 3 : 브레이크 조작부
31 : 브레이크 레버 311 : 피벗
312 : 와이어 결합홀 32 : 레버 하우징
321 : 핸들바결합커플링 322 : 와이어 길이 조정너트
4 : 회전판부 41 : 회전판
411 : 제1연결편 결합핀 412 : 제2연결편 결합핀
413 : 회전핀 삽입홀 4131 : 키홈
42 : 회전판프레임 421 : 원형판 삽입공
43 : 회전핀 431 : 원형판
44 : 회전스프링 45 : 연결편
451 : 제1연결편 4511 : 결합핀 삽입홀
4512 : 제1와이어 결합구 4513 : 제2와이어 결합구
4514 : 와이어 통과홀 452 : 제2연결편
4521 : 결합핀 연결홀 4522 : 제3와이어 결합구
4524 : 와이어 통과홀

Claims (3)

1. 형태를 이루는 프레임과, 상기 프레임의 전후에 결합되어 지지되는 앞바퀴와 뒷바퀴로 이루어지며, 상기 프레임에 결합되고 사람의 힘을 전달하는 폐달이 달린 크랭크축과, 상기 크랭크축에서 바퀴로 힘을 전달하는 체인과, 상기 프레임의 중앙 상부에 설치되어 사람이 앉아서 상기 폐달을 회전할 수 있게 하는 안장과, 상기 프레임의 전단 상부에 결합되고 티 형상으로 손으로 잡을 수 있는 핸들바가 양단에 형성되어 좌우 방향을 조정하는 핸들로 구성된 자전거에 있어, 자전거의 제동을 위하여 사용하는 브레이크 장치에 있어서,
   상기 브레이크 장치는 상기 바퀴의 림이나 제동용으로 설치된 디스크를 잡아주는 브레이크 장치부와;
   상기 브레이크 장치부에 제동력을 전달하는 브레이크 와이어와;
   상기 브레이크 와이어의 일단이 연결되고 손의 완력으로 잡으면 브레이크 와이어가 당겨지는 브레이크 조작부(3)와;
   상기 프레임에 설치되어 회전될 수 있게 고정되고, 상기 브레이크 와이어가 연결되며 상기 브레이크 조작부에서 전달되는 제동력을 앞바퀴(310)와 뒷바퀴(320)의 브레이크 장치부로 전달하는 회전판부(4)로 구성되며,
   상기 브레이크 장치부는 뒷바퀴 브레이크 장치부(11)와 앞바퀴 브레이크 장치부(12)로 구성되고,
   상기 브레이크 조작부(3)는 일측 말단이 브레이크 와이어와 연결되는 브레이크 레버(31)와, 상기 브레이크 레버(31)가 장착되고 상기 브레이크 레버(31)가 정해진 각도에서 움직일 수 있게 하며 상기 핸들바에 부착되는 레버 하우징(32)으로 구성되며,
   상기 회전판부(4)는 상기 브레이크 조작부(3)의 브레이크 레버(31)의 작동으로 전달되는 제동력을 전달받아 상기 브레이크 장치부로 보내는 회전판(41)과;
   상기 회전판(41)이 상기 프레임에 고정되게 하는 회전판프레임(42)과;
   상기 회전판(41)에 고정되고 상기 회전판프레임(42)에 결합되어 상기 회전판(41)이 회전할 수 있게 하는 회전핀(43)과;
   상기 회전핀(43)의 외주에 설치되어 상기 회전판(41)이 회전 후 제자리로 돌아올 수 있게 하는 회전스프링(44)과;
   상기 회전판(41)의 상부에 고정되고 상기 브레이크 와이어와 연결되어 제동력을 상기 브레이크 장치부로 전달하는 와이어 연결편으로 구성되고,
   상기 회전핀(43)의 하부에는 상기 회전판프레임(42)에 결합되어 회전될 수 있게 원형판(431)이 형성되며,
   상기 회전판프레임(42)에는 상기 원형판(431)을 감싸고 상기 회전핀(43)이 상기 회전판프레임(42) 내에서 회전할 수 있게 하는 원형판 삽입공(421)이 형성되고,
   상기 회전판(41)에는 제1연결편(451)이 결합되는 제1연결편 결합핀(411)과 제2연결편(452)이 결합되는 제2연결편 결합핀(412)이 형성되고,
   상기 제1연결편(451)에는 상기 제1연결편 결합핀(411)이 삽입되는 결합핀 삽입홀(4511)과, 제1와이어(21)가 결합되는 제1와이어 결합구(4512)와, 제2와이어(22)가 결합되는 제2와이어 결합구(4513)와, 상기 제1와이어 및 제2와이어가 통과하는 와이어 통과홀(4514)이 형성되며,
   상기 제2연결편(452)에는 상기 제2연결편 결합핀(412)이 삽입되는 결합핀 삽입홀(4521)과, 제3와이어(23)가 결합되는 제3와이어 결합구(4522)와, 상기 제3와이어(23)가 통과하는 와이어 통과홀(4524)이 형성되는 구조인 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 브레이크 와이어는 상기 브레이크 조작부(3)에서 상기 회전판부로 연결되는 제1와이어(21)와, 상기 회전판부(4)에서 상기 뒷바퀴 브레이크 장치부(11)로 연결되는 제2와이어(22)와, 상기 회전판부(4)에서 상기 앞바퀴 브레이크 장치부(12)로 연결되는 제3와이어(23)로 구성되고,
   상기 와이어 연결편은 상기 회전판의 중심에서 좌측 수평으로 일정 거리가 떨어진 곳에 고정되고 상기 제1와이어(21)와 제2와이어(22)가 연결되는 제1연결편(451)과, 상기 회전판(41)의 중심에서 우측 수평으로 일정 거리가 떨어진 곳에 고정되어 상기 제3와이어(23)가 연결되는 제2연결편(452)으로 구성되며,
   상기 회전판부(4)는 앞바퀴가 설치되는 프레임을 상부에 설치되고,
   상기 제1연결편(451)과 제2연결편(452)은 상기 회전판(41)의 중심에서 설치된 거리가 2 대 1의 비율로 떨어진 곳에 고정되는 것을 특징으로 하는 회전판을 이용한 자전거 브레이크 장치
   
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