KR101338634B1

KR101338634B1 - 자전거의 넘어짐 방지장치

Info

Publication number: KR101338634B1
Application number: KR1020130040956A
Authority: KR
Inventors: 이수동
Original assignee: 이수동
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2013-12-06
Also published as: CN103786808A; CN103786808B

Abstract

본 발명은 자전거의 다운튜브에 지면을 향하도록 고정부에 의해 고정되고, 측부에 슬라이딩홀이 수직되게 연장 형성되는 중공관; 중공관의 내측에 상하로 이동할 수 있도록 설치되는 이동축; 이동축에 고정되어 슬라이딩홀을 통해서 외부로 돌출되는 발판; 이동축에 의해 하강하도록 중공관의 내측에 설치되는 피스톤; 피스톤으로부터 하방으로 연장되도록 연결됨으로써 중공관의 하측에 위치하고, 발판이 누름에 의해 하강시, 피스톤과 함께 하강하여 지면에 지지됨으로써 자전거가 세워진 상태를 유지하도록 하는 지지대; 피스톤이 상방으로 복귀하도록 탄성력을 제공하는 복귀스프링; 및 피스톤의 외주면과 중공관의 내주면에 서로 결합되도록 각각 형성되는 회전가이드돌기와 회전가이드홈으로 이루어지고, 피스톤이 하강시 지지대가 다운튜브의 폭방향으로 정렬되도록 회전하며, 피스톤이 상승시 지지대가 다운튜브의 길이방향에 정렬되도록 회전하는 회전가이드부를 포함하는 자전거의 넘어짐 방지장치에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 자전거에 손쉽게 장착할 수 있고, 필요시 지지대에 의해 좌측과 우측 모든 방향에서 자전거의 넘어짐을 신속하게 방지하도록 하며, 이와 동시에 넘어지려는 자전거가 직립한 상태를 안정적으로 유지하도록 함으로써 자전거의 파손 및 이용자의 부상을 방지하여 안전한 자전거 이용을 가능하도록 한다.

Description

자전거의 넘어짐 방지장치{Prevention apparatus for falling of bike}

본 발명은 자전거의 넘어짐 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 평상시 자전거의 페달링을 비롯한 이용에 영향을 미치지 않으면서도, 필요시 자전거의 넘어짐을 신속하면서 안정적으로 방지할 수 있도록 하는 자전거의 넘어짐 방지장치에 관한 것이다.

자전거는 이용자가 안장에 앉아서 다리의 힘으로 페달을 돌림으로써 휠에 회전력을 전달하여, 주행할 수 있도록 하는 장치를 의미한다.

이와 같은 자전거는 휠이 2개로 이루어짐으로써 균형잡기가 어려워서 좌측이나 우측으로 넘어지기 쉽고, 넘어지는 경우 자전거의 파손 뿐만 아니라, 이용자의 부상을 초래하는 문제점을 가지고 있었다.

이와 같은 자전거의 구조적인 특성으로 인해 발생되는 문제점을 해결하기 위하여, 자전거의 넘어짐 방지를 위한 장치가 개발되었으며, 이러한 장치로는 한국공개특허 제10-2012-0043226호의 "옆 넘어짐 방지 자전거"가 개시된 바 있는데, 이는 자전거에 버튼으로 작동되는 안전 지지대를 달아 옆으로 넘어질 때 지지대가 자전거를 부축해 주는 것을 특징으로 한다.

그러나, 이와 같은 종래의 기술은 버튼 작동에 대한 구체적인 구성이 개시되어 있지 않을 뿐만 아니라, 자전거가 넘어지는 것을 신속하게 방지하기 위한 구성이 전혀 개시되어 있지 않아 자전거의 넘어짐으로 인한 문제를 제대로 해결할 수 없으며, 부피가 상당하여 자전거의 안정적인 주행에 방해를 초래하고, 자전거를 일방향으로만 지지함으로써 좌측과 우측의 모든 방향에서 자전거를 안정적으로 지지하지 못하는 문제점을 가지고 있었다.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 기존의 자전거에 손쉽게 장착할 수 있고, 좌측과 우측 모든 방향에서 자전거의 넘어짐을 신속하게 방지하도록 하며, 넘어지려는 자전거가 직립한 상태를 안정적으로 유지하도록 함으로써 자전거의 파손 및 이용자의 부상을 방지하여 안전한 자전거 이용을 가능하게 하고, 평상시 자전거의 정상적인 이용을 방해하지 않도록 하는데 목적이 있다.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 자전거의 다운튜브에 지면을 향하도록 고정부에 의해 고정되고, 측부에 슬라이딩홀이 수직되게 연장 형성되는 중공관; 상기 중공관의 내측에 상하로 이동할 수 있도록 설치되는 이동축; 상기 이동축에 고정되어 상기 슬라이딩홀을 통해서 외부로 돌출되는 발판; 상기 이동축에 의해 하강하도록 상기 중공관의 내측에 설치되는 피스톤; 상기 피스톤으로부터 하방으로 연장되도록 연결됨으로써 상기 중공관의 하측에 위치하고, 상기 발판이 누름에 의해 하강시, 상기 피스톤과 함께 하강하여 지면에 지지됨으로써 상기 자전거가 세워진 상태를 유지하도록 하는 지지대; 상기 피스톤이 상방으로 복귀하도록 탄성력을 제공하는 복귀스프링; 및 상기 피스톤의 외주면과 상기 중공관의 내주면에 서로 결합되도록 각각 형성되는 회전가이드돌기와 회전가이드홈으로 이루어지고, 상기 피스톤이 하강시 회전하여 상기 지지대를 상기 다운튜브의 폭방향으로 정렬시키도록 하며, 상기 피스톤이 상승시 회전하여 상기 지지대를 상기 다운튜브의 길이방향에 정렬시키도록 하는 회전가이드부; 상기 중공관의 상부와 상기 발판을 서로 연결시키도록 상기 이동축에 삽입 설치되고, 상기 발판에 상방으로 탄성력을 제공하는 인장스프링을 포함하는 자전거의 넘어짐 방지장치가 제공된다.

상기 중공관은 상기 슬라이딩홀이 양쪽 측부에 각각 형성되고, 상기 발판이 상기 슬라이딩홀에 수평되게 삽입되어 상기 다운튜브에 폭방향으로 배치될 수 있다.

상기 피스톤은 상기 이동축의 하단에 마련되는 볼이 안착되기 위한 안착홈이 상면에 형성됨으로써 상기 이동축의 하측에 위치하도록 설치되고, 상기 지지대에 연결되기 위한 연결축이 하방으로 연장되도록 마련될 수 있다.

상기 지지대는 수평의 길이부재로 이루어지고, 상기 연결축에 착탈 가능하게 결합되기 위한 결합부가 상부에 마련되며, 저면에 미끄럼 방지를 위한 돌기가 마련될 수 있다.

상기 복귀스프링은 상기 중공관의 하부에 마련되는 걸림부 상에 설치됨으로써 상기 피스톤의 하측을 탄성 지지할 수 있다.

상기 회전가이드돌기와 상기 회전가이드홈은 상기 피스톤이 상하로 이동시 90도의 회전을 일으키도록 경사도를 가질 수 있다.

본 발명에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치에 의하면, 기존의 자전거에 손쉽게 장착할 수 있고, 필요시 지지대에 의해 좌측과 우측 모든 방향에서 자전거의 넘어짐을 신속하게 방지하도록 하며, 이와 동시에 넘어지려는 자전거가 직립한 상태를 안정적으로 유지하도록 함으로써 자전거의 파손 및 이용자의 부상을 방지하여 안전한 자전거 이용을 가능하도록 하며, 평상시 이용자의 페달링과의 간섭을 회피하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치의 설치 모습을 도시한 측면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치를 도시한 분해 사시도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치를 도시한 측단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치의 작동 상태를 도시한 측단면도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치의 작동 상태를 도시한 사시도이다.

본 발명은 다양한 변경에 의해 여러 가지의 실시예를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들을 도면에 예시하여 상세히 설명하고자 한다. 이러한 특정한 실시예가 본 발명을 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대하여 중복되는 설명을 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치의 설치 모습을 도시한 측면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치(100)는 자전거(1)의 다운튜브(2)에 설치되고, 필요시 자전거(1)가 지면으로부터 세워진 상태를 유지하도록 하여, 자전거(1)의 넘어짐을 방지하도록 하는 장치이다. 한편 다운튜브(2)는 자전거(1)의 프레임 구조에서 지면을 향하도록 경사지게 설치되는 하부의 프레임일 수 있으며, 자전거(1)가 다양한 프레임 구조를 가지더라도 하부에 위치하게 되는 구조물이 해당될 수 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치(100)는 자전거(1)의 넘어짐을 방지하기 위하여, 중공관(110), 이동축(120), 발판(130), 피스톤(140), 지지대(150), 복귀스프링(160) 및 회전가이드부(170)를 포함할 수 있다.

중공관(110)은 자전거(1)의 다운튜브(2)에 지면을 향하도록 고정부(111)에 의해 고정되고, 측부에 슬라이딩홀(112)이 수직되게 연장 형성되며, 일례로 실린더와 같은 원형관으로 이루어질 수 있다. 여기서 고정부(111)는 중공관(110)의 상단과 일체를 이루도록 형성되거나, 본 실시예에서처럼 중공관(110)과 별개로 이루어져서 자전거(1)의 다운튜브(2)를 감싸서 양단이 볼트(113)로 고정되고, 하부가 중공관(110)의 상단에 끼워져서 볼트(114)에 의해 중공관(110)과 서로 결합될 수 있다. 이 밖에도 고정부(111)는 자전거(1)의 다운튜브(2)에 고정되기 위한 다양한 브라켓이나 체결 구조를 가질 수 있고, 중공관(110) 상단이 나사결합, 억지 끼움 후 조임링 등의 장착, 용접 등에 의해 고정될 수도 있다.

중공관(110)은 본 실시예에서처럼 슬라이딩홀(112)이 양쪽 측부에 서로 마주보도록 각각 형성되고, 발판(130)이 슬라이딩홀(112)에 수평되게 삽입되어 다운튜브(2)에 폭방향으로 배치됨으로써 이용자가 손쉽게 어느 쪽 한 발이나 양발로 발판(130)을 눌러서 하강시키도록 할 수 있다. 또한 중공관(110)은 본 실시예에서처럼 단일의 관으로 이루어지거나, 다른 예로서 다수의 관으로 이루어져서 관들이 서로 나사 결합, 억지 끼움, 플랜지 이음 등으로 서로 연결될 수도 있다.

이동축(120)은 중공관(110)의 내측에 상하로 이동할 수 있도록 설치되고, 발판(130)과의 결합을 통해서 발판(130)의 상하 이동을 가이드하도록 한다.

발판(130)은 이동축(120)에 고정되어 슬라이딩홀(112)을 통해서 외부로 돌출되고, 양단이 이용자의 발로부터 슬립되는 것을 방지하도록 돌기부(131)가 형성되거나 마련될 수 있으며, 이동축(120)에 고정되기 위하여 중심부에 형성되는 결합홀(132)에 이동축(120)이 끼워져서 고정되되, 이동축(120)에 마련되는 걸림턱(122)에 걸린 상태에서 너트(123)가 나사결합부(124)에 나사 체결됨으로써 이동축(120)에서 너트(123)와 걸림턱(122) 사이에 고정될 수 있는데, 이에 한하지 않고 이동축(120)에 억지 끼워지거나, 이동축(120)에 직접 나사 결합되거나, 그 밖에 다양한 고정부재를 사용하여 이동축(120)에 결합될 수 있다.

피스톤(140)은 이동축(120)에 의해 하강하도록 중공관(110)의 내측에 설치되고, 본 실시예에서처럼 이동축(120)의 하단에 마련되는 볼(121)이 안착되기 위한 안착홈(141)이 상면에 형성됨으로써 이동축(120)의 하측에 위치하도록 설치될 수 있고, 지지대(150)에 연결되기 위한 연결축(142)이 하방으로 연장되도록 마련될 수 있다.

지지대(150)는 피스톤(140)으로부터 하방으로 연장되도록 연결됨으로써 중공관(110)의 하측에 위치하고, 발판(130)이 누름에 의해 하강시, 피스톤(140)과 함께 하강하여 지면에 지지됨으로써 자전거(1)가 세워진 상태를 유지하도록 한다.

지지대(150)는 다운튜브(2)의 길이방향으로 정렬시 이용자의 페달링에 대한 간섭을 방지하도록 함과 아울러, 다운튜브(2)의 폭방향으로 정렬시 자전거(1)가 좌측이나 우측으로 넘어짐을 방지하도록 받침대의 역할을 수행하기 위하여, 수평의 길이부재로 이루어질 수 있다. 또한 지지대(150)는 피스톤(140)의 연결축(142)에 착탈 가능하게 결합되기 위한 결합부(151)가 상부에 마련되며, 저면에 미끄럼 방지를 위한 돌기(152)가 마련될 수 있다. 여기서 결합부(151)는 연결축(142)에 끼워져서 체결홀(143,153)을 통해서 볼트(154)와 너트(155)로 체결됨으로써 연결축(142)에 일렬로 고정될 수 있다. 또한 미끄럼 방지를 위한 돌기(152)는 일례로 지지대(150)의 저면 양측에 각각 형성될 수 있다.

복귀스프링(160)은 피스톤(140)이 상방으로 복귀하도록 탄성력을 제공하는데, 일례로 중공관(110)의 하부에 마련되는 걸림부(115) 상에 설치됨으로써 피스톤(140)의 하측을 탄성 지지하도록 할 수 있다.

회전가이드부(170)는 피스톤(140)의 외주면과 중공관(110)의 내주면에 서로 결합되도록 각각 형성되는 회전가이드돌기(171)와 회전가이드홈(172)으로 이루어지고, 피스톤(140)이 하강시 회전하여 지지대(150)를 다운튜브(2)의 폭방향으로 정렬시키도록 가이드할 수 있으며, 피스톤(140)이 상승시 회전하여 지지대(150)를 다운튜브(2)의 길이방향에 정렬시키도록 가이드할 수 있다.

회전가이드돌기(171)와 회전가이드홈(172)은 피스톤(140)의 외주면과 중공관(110)의 내주면에 경사지도록 형성되되, 피스톤(140)이 상하로 이동시 90도의 회전을 일으키도록 가이드하기 위한 경사도를 가질 수 있다. 즉, 피스톤(140)은 최고점에서 최저점으로 이동시 또는 그 반대로 이동시 회전가이드돌기(171)가 회전가이드홈(172)을 따라 이동함으로써 중공관(110) 내에서 회전을 일으키되, 지지대(150)가 다운튜브(2)의 길이방향에 정렬된 상태에서 다운튜브(2)의 폭방향에 정렬되도록 90도의 각도로 자세 전환된다. 한편, 본 실시예에서는 회전가이드돌기(171)가 피스톤(140)의 외주면에 형성되고, 회전가이드홈(172)이 중공관(110)의 내주면에 형성됨을 나타내나, 이와는 달리 회전가이드돌기(171)와 회전가이드홈(172)이 서로 위치를 반대로 하여 형성될 수 있으며, 회전가이드돌기(171)와 회전가이드홈(172) 각각은 단일로 형성되거나, 본 실시예에서처럼 다수, 예컨대 한 쌍씩 형성될 수 있다.

중공관(110)의 상부와 발판(130)을 서로 연결시킴으로써 발판(130)의 복귀에 도움을 주기 위한 인장스프링(180)이 마련될 수 있다. 여기서 인장스프링(180)은 예컨대, 상단이 중공관(110)의 상부에 고리나 볼트 또는 브라켓 등에 의해 고정될 수 있고, 하단이 발판(130)에 고리나 볼트 또는 브라켓 등에 의해 고정될 수 있으며, 발판(130)에 상방으로 탄성력을 제공함으로써 발판(130)에 하방으로 인가되는 힘이 해제시 발판(130)을 상방으로 복귀시키도록 탄성력을 제공할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치의 작용을 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 자전거의 넘어짐 방지장치(100)는 고정부(111)에 의해 중공관(110)을 자전거(1)의 다운튜브(2)에 손쉽게 장착할 수 있고, 어떠한 규격의 자전거(1)라도 착탈 가능하게 장착할 수 있어 이용자의 편의성을 높일 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 자전거(1)가 넘어지려고 하는 경우, 이용자가 발로 발판(130)을 하방으로 누르면, 복귀스프링(160)이 압축함과 아울러 인장스프링(180)이 인장되면서, 하강하는 이동축(120)이 피스톤(140)을 하방으로 이동시킴으로써 지면으로부터 이격되어 있던 지지대(150)가 지면에 접하도록 하는데, 이러한 피스톤(140)의 하강 과정에서 회전가이드돌기(171)가 회전가이드홈(172)을 따라 이동함으로써 회전하여, 다운튜브(2)에 길이방향으로 정렬되어 있던 지지대(150)가 다운튜브(2)에 폭방향으로 정렬되어 지면에 지지되고, 이로 인해 자전거(1)가 좌측은 물론 우측으로 넘어지는 것을 방지하도록 한다. 따라서 자전거(1)의 넘어짐을 신속하면서도 손쉽게 방지하여, 자전거(1)의 파손 및 이용자의 부상을 예방하도록 하며, 이로 인해 자전거(1)의 안전한 이용을 가능하도록 한다.

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 이용자가 발판(130)에 가해지는 하중은 해제시, 즉 발을 발판(130)으로 떼거나 발판(130)에 가해지는 힘을 완화시, 복귀스프링(160)과 인장스프링(180)의 복원력에 의해 발판(130)이 이동축(120)과 함께 상방으로 이동하고, 이로 인해 피스톤(140)이 지지대(150)와 함께 상방으로 이동하면서 회전가이드돌기(171) 및 회전가이드홈(172)에 의해 반대방향으로 회전함으로써, 지지대(150)가 지면으로부터 이격되어 다운튜브(2)의 길이방향으로 정렬된다. 따라서 이러한 지지대(150)의 자세 변환 복귀로 인해, 자전거(1)의 주행을 가능하도록 할 뿐만 아니라, 지지대(150)가 페달링에 간섭을 일으키지 않도록 하여 자전거(1)의 안전한 주행 및 사용을 가능하도록 한다.

이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1 : 자전거 2 : 다운튜브
110 : 중공관 111 : 고정부
112 : 슬라이딩홀 113,114 : 볼트
115 : 걸림부 120 : 이동축
121 : 볼 122 : 걸림턱
123 : 너트 124 : 나사결합부
130 : 발판 131 : 돌기부
132 : 결합홀 140 : 피스톤
141 : 안착홈 142 : 연결축
143 : 체결홀 150 : 지지대
151 : 결합부 152 : 돌기
153 : 체결홀 154 : 볼트
155 : 너트 160 : 복귀스프링
170 : 회전가이드부 171 : 회전가이드돌기
172 : 회전가이드홈 180 : 인장스프링

Claims

자전거의 다운튜브에 지면을 향하도록 고정부에 의해 고정되고, 측부에 슬라이딩홀이 수직되게 연장 형성되는 중공관;
상기 중공관의 내측에 상하로 이동할 수 있도록 설치되는 이동축;
상기 이동축에 고정되어 상기 슬라이딩홀을 통해서 외부로 돌출되는 발판;
상기 이동축에 의해 하강하도록 상기 중공관의 내측에 설치되는 피스톤;
상기 피스톤으로부터 하방으로 연장되도록 연결됨으로써 상기 중공관의 하측에 위치하고, 상기 발판이 누름에 의해 하강시, 상기 피스톤과 함께 하강하여 지면에 지지됨으로써 상기 자전거가 세워진 상태를 유지하도록 하는 지지대;
상기 피스톤이 상방으로 복귀하도록 탄성력을 제공하는 복귀스프링;
상기 피스톤의 외주면과 상기 중공관의 내주면에 서로 결합되도록 각각 형성되는 회전가이드돌기와 회전가이드홈으로 이루어지고, 상기 피스톤이 하강시 회전하여 상기 지지대를 상기 다운튜브의 폭방향으로 정렬시키도록 하며, 상기 피스톤이 상승시 회전하여 상기 지지대를 상기 다운튜브의 길이방향에 정렬시키도록 하는 회전가이드부; 및
상기 중공관의 상부와 상기 발판을 서로 연결시키도록 상기 이동축에 삽입 설치되고, 상기 발판에 상방으로 탄성력을 제공하는 인장스프링을 포함하고,
상기 피스톤은 상기 이동축의 하단에 마련되는 볼이 안착되기 위한 안착홈이 상면에 형성됨으로써 상기 이동축의 하측에 위치하도록 설치되고, 상기 지지대에 연결되기 위한 연결축이 하방으로 연장되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 자전거의 넘어짐 방지장치.
제 1 항에 있어서, 상기 중공관은,
상기 슬라이딩홀이 양쪽 측부에 각각 형성되고, 상기 발판이 상기 슬라이딩홀에 수평되게 삽입되어 상기 다운튜브에 폭방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 자전거의 넘어짐 방지장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 지지대는,
수평의 길이부재로 이루어지고, 상기 연결축에 착탈 가능하게 결합되기 위한 결합부가 상부에 마련되며, 저면에 미끄럼 방지를 위한 돌기가 마련되는 것을 특징으로 하는 자전거의 넘어짐 방지장치.
제 1 항에 있어서, 상기 복귀스프링은,
상기 중공관의 하부에 마련되는 걸림부 상에 설치됨으로써 상기 피스톤의 하측을 탄성 지지하는 것을 특징으로 하는 자전거의 넘어짐 방지장치.
제 1 항에 있어서, 상기 회전가이드돌기와 상기 회전가이드홈은,
상기 피스톤이 상하로 이동시 90도의 회전을 일으키도록 경사도를 가지는 것을 특징으로 하는 자전거의 넘어짐 방지장치.