KR101414730B1

KR101414730B1 - 자전거용 페달 조립체

Info

Publication number: KR101414730B1
Application number: KR1020120064572A
Authority: KR
Inventors: 이상재; 정철상
Original assignee: (주)나눅스
Priority date: 2012-06-15
Filing date: 2012-06-15
Publication date: 2014-07-04
Also published as: KR20130141278A

Abstract

본 발명은 사이클화의 클리트가 결합되는 바인더를 갖는 자전거용 페달 조립체에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따르면, 페달축에 대해 회전하며, 크리트가 장착된 사이클화를 지지할 수 있는 양측 표면을 갖는 페달본체와; 상기 양측 표면에 각각 부속되며, 상기 페달축의 축선방향을 따라 상호 대면하여 상기 클리트와 맞물리는 바인딩부를 갖는 한 쌍의 내측 바인더 및 한 쌍의 외측 바인더와; 상기 한 쌍의 내측 바인더 및 상기 한 쌍의 외측 바인더를 상기 축선방향을 따라 회동가능하도록 지지하는 적어도 하나의 회동핀과; 상기 각 바인더들을 바인딩방향으로 탄성적으로 미는 탄성부재들을 포함하는 것을 기술적 요지로 한다. 이에 따라, 쉽고 편리하게 크리트를 바인더에 결합하고 해제할 수 있는 자전거용 페달 조립체를 제공하는 효과가 있다.

Description

자전거용 페달 조립체{Bicycle Pedal Assembly}

본 발명은 자전거용 페달 조립체에 관한 것으로, 더 상세하게는 사이클화의 클리트가 결합되는 바인더를 갖는 자전거용 페달 조립체에 관한 것이다.

최근의 많은 자전거용 페달 조립체는 사이클화의 클리트가 결합될 수 있도록 바인더를 구비한다. 클리트와 바인더의 결합에 의해 사이클화와 페달이 일체로 견고히 연결되어 사용자가 가하는 에너지를 자전거의 추진력으로 최대한 전환시킬 수 있다.

바인더와 클리트의 결합방식에 관하여는 다양한 구조의 것이 제안되어 있으나, 대체적으로 클리트와 바인더를 결합하거나 분리하는 동작이 숙련을 요하며 그래서 초보자들이 사용하기에는 매우 불편하고 어렵다. 또한 바인더의 조립구조나 조절메커니즘이 비교적 복잡하여 제조비용이 높다는 등의 문제가 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 쉽고 편리하게 크리트를 바인더에 결합하고 해제할 수 있는 자전거용 페달 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 조립 및 조절 등이 용이한 페달 조립체를 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 페달축에 대해 회전하며, 크리트가 장착된 사이클화를 지지할 수 있는 양측 표면을 갖는 페달본체와; 상기 양측 표면에 각각 부속되며, 상기 페달축의 축선방향을 따라 상호 대면하여 상기 클리트와 맞물리는 바인딩부를 갖는 한 쌍의 내측 바인더 및 한 쌍의 외측 바인더와; 상기 한 쌍의 내측 바인더 및 상기 한 쌍의 외측바인더를 상기 축선방향을 따라 회동가능하도록 지지하는 적어도 하나의 회동핀과; 상기 각 바인더들을 바인딩방향으로 탄성적으로 미는 탄성부재들을 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거 페달 조립체에 의해 달성된다.

상기 각 바인더의 상기 바인딩부는 상기 페달본체의 표면으로부터 외측으로 이격되어 있는 것이 바람직하다.

상기 회동지지부는, 모든 바인더에 공통하는 하나의 회동핀으로 이루어질 수 있지만, 상기 한 쌍의 내측 바인더를 공통으로 회동지지하는 내측 회동핀과, 상기 한 쌍의 외측 바인더를 공통으로 회동지지하는 외측 회동핀을 갖도록 구성하는 것이 바람직하며, 각 바인더들은 독립적으로 형성되어 해당 회동핀에 독립적으로 지지될 수 있다.

상기 탄성부재들은 비틀림코일 스프링이 바람직하며, 이 경우 비틀림 상기 각 회동핀이 통과하는 코일부와 상기 코일부의 양단에 마련되어 한 쌍의 바인더들을 미는 아암부를 가질 수 있다. 이 때, 상기 각 탄성부재에 장력조절부를 마련할 수 있고, 이 장력조절부는 상기 탄성부재의 적어도 일측 아암부에 접촉하는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 이동시키는 조절스크류를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면 간단한 구조로 조립 및 조절이 용이하고 결착 및 해제가 쉬운 자전거용 페달 조립체가 제공된다.

도1은 본 발명에 따른 페달 조립체의 조립상태 사시도,
도2는 분해사시도,
도3은 축선방향을 따른 단면도
도4는 크리트의 결착 및 해제과정을 설명하기 위한 단면도이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 따른 페달 조립체의 실시예를 상세히 설명한다. 도1 및 도2는 본 발명에 따른 페달 조립체의 조립상태 사시도 및 분해사시도이고, 도3은 축선방향을 따른 단면도이다.

이들 도면에서 볼 수 있는 바와 같이, 페달 조립체는 페달축(10)에 회전가능하게 결합된 페달본체(20)를 갖는다. 페달본체(20)의 상하 표면에는 사이클화가 접촉한다. 페달축(10)은 페달본체(20)에 축선방향을 따라 페달본체(20)의 일부 길이구간에 결합되어 페달본체(20)를 회전 지지하며 페달본체(20)의 내측 단부에 자전거를 향하여 돌출되어 페달 크랭크에 결합된다.

페달본체(20)의 상하 양 표면에는 내측 바인더(30)와 외측 바인더(40)가 각 하나씩 축선방향을 따라 배치되어 있다. 내측 및 외측 바인더(30, 40)는 상호 대면하는 바인딩부(32, 42)를 가진다, 바인딩부(32, 42)는 사용자가 착용하는 사이클화에 장착된 크리트의 양측 물림부와 각각 맞물린다. 각 바인더(30, 40)는 바인딩부(32, 42)의 양측 단부로부터 절곡된 다리부(34, 44)를 가지며, 다리부(34, 44)에는 회동핀공(36, 46)이 관통형성되어 있다. 이들 회동핀공(36, 46)에는 각각 내측 회동핀(26) 및 외측 회동핀(28)이 통과하여 페달본체(20)에 마련된 핀장착공(22, 24)에 조립된다. 내측 회동핀(26)은 한 쌍의 내측 바인더(30)를 모두 통과하고, 외측 회동핀(28) 역시 한 쌍의 외측 바인더(40)들을 모두 통과한다. 그리고 내측 핀장착공(22)과 외측 핀장착공(24)은 축선방향을 따라 간격을 두고 이격되어 있다.

이와 같이 바인더(30, 40)들이 축선방향에 가로로 배치된 회동핀(26, 28)들로 이루어진 회동지지부에 의해 회동가능하게 지지되므로, 상호 대면한 내측 바인더(30)와 외측 바인더(40)는 회동핀(26, 28)을 중심으로 회동하여 페달축(10)의 축선방향을 따라 상호 접근 및 이격가능하다.

바인더(30, 40)들의 바인딩부(32, 42)는 페달본체(20)의 표면으로부터 이격되어 있다. 이에 의해 이물질에 의해 바인딩부(32, 42)의 동작이 방해될 경우, 이물질의 제거가 용이하다.

각 회동핀(26, 28)에는 비틀림코일 스프링(50, 60)이 결합되어 있다. 스프링(50, 60)은 중앙영역의 코일부(52, 62)와 양 단부의 비틀림 아암부(54, 64)를 가지며, 각 회동핀(26, 28)은 코일부(52, 62)를 통과하고, 양 비틀림 아암부(54, 64)는 상부 및 하부 바인더(30, 30; 40, 40)의 내표면에 각각 접촉한다. 이에 의해 상부 및 하부 바인더((30, 30; 40, 40)는 상호 접근되는 방향으로 탄성적인 저항을 받게 된다. 이들 스프링(50, 60)에 의해 상부 혹은 하부에서 축선방향을 따라 상호 대면한 바인더(30, 40)는 상호 접근하는 방향으로 탄성적인 미는 힘을 받게 되며, 양 바인더(30, 40) 사이에 클리트가 삽입될 때 스프링(50, 60)에 저항하며 탄성적으로 벌어질 수 있다.

각 바인더(30, 40)의 하부에는 조절스크류(70)가 마련되어 있다. 조절스크류(70)에는 슬라이더(72)에 결합되어 스크류(70)가 회전하면 슬라이더(72)는 스크류(70)의 길이방향을 따라 이동한다. 슬라이더(72)에는 비틀림 스프링(50, 60)의 아암부(54, 64)가 접촉하여 있어, 슬라이더(72)의 이동에 따라 아암부(54, 64)와 바인더(30, 40) 사이의 간격이 변동한다. 이에 따라 스크류(70)의 조작은 슬라이더(72)의 이동으로 변환되고 나아가 바인더(30, 40)에 가해지는 스프링(50, 60)의 가압력이 변동하게 된다. 스프링(50, 60)의 가압력 변화는 클리트(90)가 바인딩부(32, 42)에 삽입되거나 이탈될 때의 저항력의 변화를 의미한다. 사용자는 조절스크류(70)의 조절을 통해 자신에게 적합한 바인딩력을 설정할 수 있다.

도4(a) 및 (b)는 클리트(90)의 착탈과정을 설명하기 위한 단면도이다. 클리트(90)는 내측 및 외측 바인더(30, 40)의 바인딩부(32, 42)에 대응하는 내측 및 외측 물림부(92, 94)를 갖는다. 물림부(92, 94)는 바인딩부(32, 42)로의 삽입과 그로부터의 이탈을 용이하게 하기 위해 삽입방향과 이탈방향에 각각 경사면을 가지고 있다. 클리트(90)는 도3에서와 같이 내측 및 외측 바인더(30, 40) 사이에 수평으로 삽입되어 양 바인더(30, 40)에 균등하게 맞물리어 들어갈 수도 있지만, 많은 경우 도4(a)에서와 같이 경사지거나 어느 일측에 편중되어 삽입된다. 클리트(90)가 경사지게 삽입되더라도 클리트(90)가 양 바인딩부(32, 42) 사이에 적당히 위치하여 누르면, 바인더(30, 40)와 물림부(92, 94)의 형상적 조합에 의해 일측의 물림부(92, 94)가 일측 바인딩부(32, 42)에 먼저 접촉하여 밀고 들어가고, 해당 바인더(30, 40)가 스프링(50, 60)의 탄성력에 저항하며 벌어지면서 일측의 물림부(92, 94)가 걸린 다음 나머지 물림부(92, 94)가 순차적으로 걸리어 클리트(90)가 완전히 결합되게 된다. 도4(b)는 결합상태를 나타낸 것이다. 이 결합상태에서는 양측 바인더(30, 40)의 탄성적 구속력에 의해 클리트(90)는 비교적 견고히 결합상태를 유지한다.

사용자가 자전거에서 내리고자 할 때에는, 역시 도4(a)에 도시된 바와 같이, 사이클화를 외측으로 젖히면 클리트(90)의 내측 물림부(92)가 내측 바인딩부(32)로부터 이탈되고 이어서 외측 물림부(94)가 외측 바인딩부(42)로부터 이탈되어 사이클화는 페달로부터 자유롭게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 페달 조립체는, 사용자가 클리트(90)를 내측 및 외측 바인더(30, 40) 사이에 대충 올려놓기만 하여도 바인딩부(32, 42)와 물림부(92, 94)가 스스로 맞물릴 수 있고, 또한 클리트(90)를 이탈시킬 때에도 단순히 발을 외측으로 젖히기만 하면 클리트(90)는 바인더(30, 40)로부터 용이하게 벗어날 수 있으므로, 초보자라 하더라도 별 어려움 없이 적응할 수 있다.

전술한 실시예에서, 바인더(30, 40)들을 회동지지하는 회동지지부가 한 쌍의 회동핀(26, 28)으로 구성되어, 각각 내측 바인더들과 외측 바인더들을 회동지지한다. 그러나 회동지지부는 단일의 회동핀으로 구성하여 네 개의 바인더를 모두 지지하도록 하거나, 두 개의 회동핀이 대각선 방향의 바인더 혹은 같은 표면의 바인더를 공통으로 지지하게 구성할 수도 있다.

또한, 한 쌍의 내측 바인더 및/또는 한 쌍의 외측 바인더를 일체로 형성하여 페달본체를 통해 상호 연결되게 할 수도 있다. 전술한 실시예에서 바인더의 탄성을 제공하는 스프링으로서 비틀림 코일 스프링이 채택되었지만, 다양한 형태의 공지된 스프링이 적용될 수 있음은 당연하다. 예를 들어 압축스프링, 인장스프링, 판스프링 등이 본 실시예의 비틀림 코일 스프링에 대체되어 탄성적 바인딩력을 적절히 제공할 수 있도록 적용될 수 있다.

10: 페달축 20: 페달본체
22: 내측 핀장착공 24: 외측 핀장착공
26: 내측 회동핀 28: 외측 회동핀
30: 내측 바인더 32: 내측 바인딩부
34: 다리부 36: 내측 회동핀공
40: 외측 바인더 42: 외측 바인딩부
44: 다리부 46: 외측 회동핀공
50: 내측 비틀림코일 스프링 52: 내측 코일부
54: 내측 아암부 60: 외측 비틀림코일 스프링
62: 외측 코일부 64: 외측 아암부
70: 조절스크류 72: 슬라이더
90: 클리트 92: 내측 물림부
94: 외측 물림부

Claims

자전거 페달 조립체에 있어서,
클리트가 장착된 사이클화를 지지할 수 있는 양측 표면을 갖는 페달본체와,
상기 페달본체에 축선방향을 따라 상기 페달본체의 일부 길이구간에 결합되어 상기 페달본체를 회전 지지하는 페달축과,
상기 양측 표면에 각각 부속되며, 상기 페달축의 축선방향을 따라 상호 대면하여 상기 클리트와 맞물리는 바인딩부를 갖는 한 쌍의 내측 바인더 및 한 쌍의 외측 바인더와,
상기 축선방향을 따라 상기 페달축 결합구간을 벗어난 위치에서 상기 페달본체에 설치되어 상기 한 쌍의 내측 바인더 및 상기 한 쌍의 외측 바인더를 상기 축선방향을 따라 회동가능하도록 지지하는 회동지지부와,
상기 각 바인더들을 바인딩방향으로 탄성적으로 미는 탄성부재들을 포함하며,
상기 각 바인더의 상기 바인딩부는 상기 페달본체의 표면으로부터 외측으로 이격되며,
상기 회동지지부는 상기 한 쌍의 내측 바인더를 공통으로 회동지지하는 내측 회동핀과, 상기 한 쌍의 외측 바인더를 공통으로 회동지지하는 외측 회동핀을 갖는 것을 특징으로 하는 자전거 페달 조립체.
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제1 항에 있어서,
상기 탄성부재들은 비틀림코일 스프링이며, 상기 각 회동핀이 통과하는 코일부와 상기 코일부의 양단에 마련되어 한 쌍의 바인더들을 미는 아암부를 갖는 것을 특징으로 하는 자전거 페달 조립체.
제1 항에 있어서,
상기 각 탄성부재에 장력조절부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 자전거 페달 조립체.
제6 항에 있어서,
상기 장력조절부는 상기 탄성부재의 적어도 일측 아암부에 접촉하는 슬라이더와, 상기 슬라이더를 이동시키는 조절스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거 페달 조립체.