KR101525604B1 - Locking device for wheel and bicycle including the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차륜의 잠금장치 및 이를 포함하는 자전거에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a locking device for a wheel and a bicycle including the same.
자전거는 일반적으로 사람이 두발을 이용하여 페달을 구동시켜 바퀴를 회전시켜 주행하는 장치를 의미한다. 이러한 자전거는 두 개의 차륜과, 이들 차륜을 연결하고 핸들을 구비한 프레임, 후륜에 동력을 전달하는 페달과, 회전 중인 차륜을 제동하기 위한 브레이크 등을 포함한다.A bicycle generally refers to a device in which a person uses a pair of feet to drive a pedal to rotate the wheel. Such a bicycle includes two wheels, a frame connecting these wheels and having a handle, a pedal for transmitting power to the rear wheels, and a brake for braking the wheel during rotation.
이러한 자전거는, 사용되지 않을 때, 도난을 방지하기 위하여 잠금장치에 의해 차륜의 회전이 제한될 수 있다. 잠금장치는 자전거의 전륜 또는 후륜의 회전을 제한하거나, 자전거의 프레임을 고정된 물체에 고정시킴으로써, 자전거를 이동시킬 수 없는 구조를 제공한다. When these bicycles are not used, the rotation of the wheel may be restricted by a lock device to prevent the theft. The locking device restricts the rotation of the front or rear wheels of the bicycle, or fixes the frame of the bicycle to a fixed object, thereby providing a structure in which the bicycle can not be moved.
그러나, 최근 들어, 상기 잠금장치에도 불구하고, 차륜과 차륜을 지지하는 프레임을 분리하여, 잠금장치에 의해 고정된 차륜만을 남겨두고 나머지 구성들이 도난되는 사례가 빈번하게 발생하고 있다.However, in spite of the above locking devices, in recent years, there have been frequent cases in which the frame supporting the wheel and the wheel is separated and the remaining components are stolen, leaving only the wheel fixed by the locking device.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 차륜의 잠금장치 및 이를 포함하는 자전거를 제공한다.The present invention provides a locking device for a wheel and a bicycle including the locking device for solving the above-mentioned problems.
본 발명의 일 측면에 따른 차륜의 잠금장치는, According to an aspect of the present invention,
프레임에 고정된 차축(axle);An axle fixed to the frame;
상기 차축을 중심으로 회전 가능한 허브;A hub rotatable about the axle;
상기 허브가 상기 차축에 대하여 상기 차축의 축 방향으로 분리되는 것을 방지하는 것으로서, 상기 차축의 일 단부에 고정 설치되는 제1 방지캡과, 상기 차축의 타 단부에 분리 가능하게 설치되는 제2 방지캡을 포함하는 분리 방지캡;A first prevention cap which is fixed to one end of the axle and which prevents the hub from being separated in the axial direction of the axle with respect to the axle and a second prevention cap which is detachably installed at the other end of the axle, A detachment cap including:
상기 차축의 내부에 설치되는 것으로서, 열쇠에 의해 잠금 위치와 해제 위치 사이에서 회전 가능한 잠금 유닛;A lock unit installed inside the axle, the lock unit being rotatable between a lock position and a release position by a key;
상기 허브의 회전을 방지하도록 상기 잠금 유닛의 회전시 반경 방향으로 이동되는 제1 고정 부재; 및A first fixing member which is moved in a radial direction during rotation of the lock unit to prevent rotation of the hub; And
상기 제2 방지캡이 상기 차축의 타 단부로부터 분리되는 것을 방지하도록 상기 잠금 유닛의 회전시 상기 차축의 축 방향으로 이동되는 제2 고정 부재;를 포함할 수 있다.And a second fixing member which is moved in the axial direction of the axle when the lock unit is rotated to prevent the second prevention cap from being separated from the other end of the axle.
상기 차축은 상기 제1 고정 부재가 반경 방향으로 이동 가능하도록 상기 제1 고정 부재가 관통 가능한 개구부가 형성되며, 상기 허브의 내부에는 상기 제1 고정 부재의 단부가 삽입될 수 있는 적어도 하나의 홈이 형성될 수 있다.Wherein the axle is formed with an opening through which the first fixing member can pass so that the first fixing member can move in the radial direction and at least one groove into which the end of the first fixing member can be inserted is formed in the hub, .
상기 잠금 유닛이 잠금 위치에 위치할 때, 상기 제1 고정 부재의 단부가 상기 허브의 상기 홈에 삽입되며, 상기 잠금 유닛이 해제 위치에 위치할 때, 상기 제1 고정 부재의 단부가 상기 허브의 상기 홈으로부터 이탈될 수 있다.The end of the first fixing member is inserted into the groove of the hub when the locking unit is located at the locking position and the end of the first fixing member is positioned at the rear side of the hub And can be separated from the groove.
상기 잠금 유닛은, 상기 제1 고정 부재와 접촉하며, 회전에 따라 상기 제1 고정 부재를 반경 방향으로 이동시키는 제1 캠을 더 포함할 수 있다.The locking unit may further include a first cam that contacts the first fixing member and moves the first fixing member in a radial direction in accordance with the rotation.
상기 잠금 유닛은, 상기 제2 고정 부재와 접촉하며, 회전에 따라 상기 제2 고정 부재를 축방향으로 이동시키는 제2 캠을 더 포함할 수 있다.The locking unit may further include a second cam that contacts the second fixing member and moves the second fixing member in the axial direction in accordance with the rotation.
상기 제2 고정 부재 및 제2 방지캡 중 어느 하나는 축 방향으로 돌출된 돌기를 포함하며, 상기 제2 고정 부재 및 제2 방지캡 중 다른 하나는 상기 돌기에 대응하는 홈을 포함할 수 있다.Either one of the second fixing member and the second prevention cap may include an axially protruding protrusion, and the other of the second fixing member and the second prevention cap may include a groove corresponding to the protrusion.
상기 잠금 유닛이 잠금 위치에 위치할 때, 상기 돌기는 상기 홈에 삽입되며, 상기 잠금 유닛이 해제 위치에 위치할 때, 상기 돌기는 상기 홈으로부터 이탈될 수 있다.When the lock unit is in the locked position, the protrusion is inserted into the groove, and when the lock unit is located at the release position, the protrusion can be disengaged from the groove.
상기 돌기의 단면 형상은 다각 형상을 가질 수 있다.The cross-sectional shape of the projection may have a polygonal shape.
상기 잠금 유닛은 로터리 실린더 자물쇠 방식을 이용할 수 있다.The lock unit may use a rotary cylinder lock scheme.
본 발명의 다른 측면에 따른 자전거는,According to another aspect of the present invention,
전륜, 후륜, 안장, 및 상기 전륜의 방향을 조절하기 위한 조향 프레임, 및, 상기 전륜, 상기 후륜 중 적어도 하나에 설치된 상술한 차륜의 잠금장치를 구비할 수 있다.A steering frame for adjusting the directions of the front wheels, and a lock device for the above-mentioned wheels provided on at least one of the front wheel and the rear wheel.
본 발명의 실시예에 의하면, 잠금장치를 잠그는 동작으로 차륜의 회전을 제한함과 동시에 차륜과 프레임의 분리를 제한함으로써, 자전거 도난을 보다 실효성 있게 방지할 수 있다. According to the embodiment of the present invention, it is possible to more effectively prevent the bicycle stolen by restricting the rotation of the wheel and the separation of the wheel and the frame while locking the locking device.
도 1은 본 발명에 따른 자전거의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 개시된 자전거의 전륜(21)을 분리 도시한 분리 사시도이다.
도 3은 도 2의 차축(110)을 개략적으로 도시한 분리 사시도이다.
도 4a는 도 2의 차축(110)을 IV-IV선을 따라 절단한 단면도이며, 도 4b는 도 4a에서 잠금유닛(200)을 반시계 방향으로 회전시킨 상태를 나타낸 것이다.
도 5은 도 2 의 허브(130)를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 6은 허브(130)와 제1 고정부재(180)의 위치 관계를 개략적으로 도시한 것이다.
도 7a는 도 2의 차축(110)을 VII-VII선을 따라 절단한 단면도이다. 도 7b는 도 7a에서 잠금유닛(200)을 반시계 방향으로 회전시킨 상태를 나타낸 것이다.
도 8a 및 도 8b는 제2 방지캡(172)과 제2 고정부재(190)의 위치 관계를 개략적으로 도시한 것이다.
도 9a는 도 2의 차축(110)을 IX-IX선을 따라 절단한 단면도로서, 잠금유닛(200)이 실린더 자물쇠 구조를 가지는 일 예를 나타낸 것이며, 도 9b는 도 9a의 잠금유닛(200)의 열쇠 구멍(201)에 열쇠(Key)가 삽입된 상태, 도 9c는 도 9b에서 열쇠(Key)를 회전시켜 잠금유닛(200)이 해제 위치에 위치한 상태를 나타낸 것이다.
도 10a 및 도 10b는 잠금유닛(200)의 회전 위치에 따른 차륜의 잠금장치의 작동 상태를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 1 is a perspective view showing an embodiment of a bicycle according to the present invention.
Fig. 2 is an exploded perspective view showing the
3 is an exploded perspective view schematically showing the
4A is a cross-sectional view of the
FIG. 5 is a perspective view schematically showing the
7A is a cross-sectional view taken along line VII-VII of the
FIGS. 8A and 8B schematically show the positional relationship between the
9A is a cross-sectional view of the
10A and 10B are cross-sectional views schematically showing an operating state of the locking device of the wheel in accordance with the rotational position of the
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 각 구성요소의 크기나 두께는 설명의 명료성을 위하여 과장되어 있을 수 있다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like elements, and the size and thickness of each element may be exaggerated for clarity of explanation.
도 1은 본 발명에 따른 자전거의 일 실시예를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1에 개시된 자전거의 전륜(21)을 분리 도시한 분리 사시도이다. 1 is a perspective view showing an embodiment of a bicycle according to the present invention. Fig. 2 is an exploded perspective view showing the
도 1을 참조하면, 본 실시예의 자전거는 2개의 차륜(21)(22)을 구비하는 2륜 자전거이다. 차륜(21)(22)은 전륜(21) 및 후륜(22)을 포함한다. 전륜(21) 및 후륜(22)은 각각 본체(10)의 전륜 프레임(11)과 후륜 프레임(12)에 의해 회전가능하게 지지된다. Referring to Fig. 1, the bicycle of the present embodiment is a two-wheeled bicycle having two
본체(10)에는 체인 휠(30)이 결합된다. 체인 휠(30)은 체인(32)에 의하여 종동 휠(31)과 연결된다. 체인 휠(30)에는 한 쌍의 패들(41)(42)이 마련된다. 한 쌍의 패들(41)(42)은 크랭크 아암(50)에 의하여 체인 휠(30)과 연결된다. 한 쌍의 패들(41)(42)은 체인 휠(30)의 회전중심에 대하여 대칭되게 위치된다. 사용자가 한 쌍의 패들(41)(42)를 번갈아 밟아 체인 휠(30)을 회전시키면, 체인(32)에 의하여 종동 휠(31)이 회전된다. 종동 휠(31)은 후륜(22)과 연결되어 있어, 후륜(22)이 회전된다. 그에 따라, 전륜(22)이 함께 회전하며, 자전거가 전방 또는 후방으로 이동한다.A chain wheel (30) is coupled to the main body (10). The chain wheel (30) is connected to the driven wheel (31) by a chain (32). The
도 2를 참조하면, 전륜(21)은 본체(10)의 전륜 프레임(11)에 고정되는 차축(110)과, 차축(110)에 대하여 회전 가능한 허브(130)와, 허브(130)에 고정된 타이어(150)를 포함한다. 허브(130)와 타이어(150) 사이에는 복수의 로드(140)가 배치된다. 허브(130)가 차축(110)에 대하여 회전함으로써, 복수의 로드(140)에 의해 허브(130)와 고정 연결된 타이어(150)가 회전한다.2, the
차축(110)은 전체적으로 원통 구조로서, 내부에 잠금유닛(200)이 삽입된다. 차축(110)의 축 방향 단부에는, 허브(130) 및 프레임이 차축(110)에 대하여 차축(110)의 축 방향으로 분리되는 것을 방지하는 분리 방지캡(171, 172)이 배치된다. 분리 방지캡(171, 172)은 차축(110)의 일 단부에 배치되는 제1 방지캡(171)과, 차축(110)의 타 단부에 배치되는 제2 방지캡(172)을 포함한다. 차축(110)의 일 단부에는 제1 방지캡(171)이 고정 설치되며, 타 단부에는 제2 방지캡(172)이 분리 가능하게 설치된다. 예를 들어, 제1 방지캡(171)은 차축(110)의 일 단부와 일체로 형성될 수 있으며, 제2 방지 캡은 차축(110)의 타 단부와 나사(screw) 결합될 수 있다. 나사 결합의 예로서, 차축(110)의 타 단부의 외주면에는 제1 나사산(112a)이 형성되며, 제2 방지캡(172)의 삽입부의 내주면에 제1 나사산(112a)에 대응하는 제2 나사산(173a)이 형성될 수 있다. 사용자는 제2 방지캡(172)을 소정 방향으로 회전시켜, 제2 방지캡(172)을 차축(110)의 타 단부로부터 분리할 수 있다.The
제1 방지캡(171) 및 제2 방지캡(172)의 직경은 허브(130) 및 프레임의 내경보다 크다. 이를 통해, 제2 방지캡(172)이 차축(110)의 타 단부에 결합되었을 때, 허브(130) 및 전륜 프레임(11)이 축 방향으로 분리되는 것을 방지한다.The diameters of the
한편, 자전거는 보관 또는 거치시켰을 때, 도난에 주의할 필요가 있다. 자전거를 보관 또는 거치시켰을 때, 전륜(21) 및 후륜(22)이 모두 회전 가능한 자전거는 도난에 취약할 수 있다. 또한, 자전거의 이동을 방지하기 위하여, 거치대(미도시)에 전륜(21) 또는 후륜(22)을 별도의 자물쇠로 고정시켜 두더라도, 분리 방지캡(171, 172)의 분리가 용이할 경우, 고정된 차륜(21, 22)으로부터 자전거의 나머지 구성들이 쉽게 분리될 수 있기 때문에, 역시 도난에 취약할 수 있다. On the other hand, when the bicycle is stored or mounted, it is necessary to pay attention to theft. When a bicycle is stored or mounted, a bicycle in which both the
본 발명에 따른 실시예에서는, 사용자가 자전거를 보관하거나 거치시키고자 할 때, 차축(110)에 설치된 소정 구조의 잠금유닛(200)을 조작하는 것으로도, 자전거의 차륜(21, 22)의 회전을 방지하고 차륜(21, 22)으로부터 본체(10)의 분리를 방지하는 구조를 제안하고자 한다.In the embodiment according to the present invention, even when the user operates the
도 3은 도 2의 차축(110)을 개략적으로 도시한 분리 사시도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 잠금유닛(200)은 차축(110)의 내부에 설치되는 것으로서, 잠금 위치와 해제 위치 사이에서 회전 가능하다. 잠금유닛(200)은 열쇠(Key)가 삽입되는 열쇠 구멍(201)이 형성된다. 열쇠 구멍(201)에 열쇠(Key)를 삽입하여 회전시킴으로써, 잠금 위치에서 해제 위치로, 해제 위치에서 잠금 위치로 회전 가능하다. 3 is an exploded perspective view schematically showing the
잠금유닛(200)이 잠금 위치에 위치할 때, 제1 고정부재(180)가 반경 방향을 따라 외측으로 이동하여, 허브(130)의 회전을 제한한다. 잠금유닛(200)이 해제 위치에 위치할 때, 제1 고정부재(180)가 반경 방향을 따라 내측으로 이동하여 허브(130)의 회전을 제한하지 않는다. 이를 위해, 잠금유닛(200)은 제1 고정부재(180)에 접촉하여 회전에 따라 제1 고정부재(180)를 반경 방향으로 이동시키는 제1 캠(210)을 포함한다.When the
도 4a는 도 2의 차축(110)을 IV-IV선을 따라 절단한 단면도이며, 도 4b는 도 4a에서 잠금유닛(200)을 반시계 방향으로 회전시킨 상태를 나타낸 것이다. 도 4a에서 잠금유닛(200)은 해제 위치에 위치한 상태이며, 도 4b에서 잠금유닛(200)은 잠금 위치에 위치한 상태이다. 4A is a cross-sectional view of the
도 4a를 참조하면, 잠금유닛(200)은 차축(110)의 내부에 배치되며, 제1 캠(210)은 제1 고정부재(180)의 일 단부(181)에 접촉한 상태이다. 제1 고정부재(180)의 일 단부(181)는 제1 캠(210)의 회전에 따라 반경 방향을 따라 외측으로 이동될 수 있도록 경사면을 가질 수 있다. 제1 고정부재(180)의 타 단부(182)는 차축(110)의 개구(115)에 삽입된 상태이다.4A, the
도 4b를 참조하면, 잠금유닛(200)이 반시계 방향으로 회전에 따라 제1 캠(210)이 회전한다. 제1 캠(210)에 접촉하는 제1 고정부재(180)는 제1 캠(210)의 형상을 따라 반경 방향으로 이동한다. 반경 방향은 차축(110)의 축 방향과 수직인 방향이다. 이 때, 개구(115)는 제1 고정부재(180)가 반경 방향과 교차하는 방향으로 흔들리는 것을 방지하는 역할을 수행한다. 제1 고정부재(180)와 차축(110) 사이에는 탄성부재(S1)가 배치될 수 있다. 잠금유닛(200)이 시계 방향으로 회전할 때, 제1 고정부재(180)는 탄성부재(S1)에 의해 도 4a와 같이 회복된다.Referring to FIG. 4B, as the
도 5은 도 2 의 허브(130)를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 6은 허브(130)와 제1 고정부재(180)의 위치 관계를 개략적으로 도시한 것이다. 도 5를 참조하면, 허브(130)는 내부에 중공이 형성된 원통 구조이다. 허브(130)의 중공 내부에는 내측으로 돌출된 복수의 돌기(131)가 형성된다. 복수의 돌기(131)는 서로 이격된다. 이격된 돌기들(131) 사이에는 홈(132)이 형성된다. FIG. 5 is a perspective view schematically showing the
도 6을 참조하면, 제1 고정부재(180)의 타 단부(182)가 홈(132)에 삽입되어, 허브(130)의 회전이 제한된다. 이 때, 잠금유닛(200)은 잠금 위치에 위치한 상태이다. 반면, 잠금유닛(200)이 해제 위치일 때, 제1 고정부재(180)는 반경 방향을 따라 내측으로 이동한다. 그에 따라, 제1 고정부재(180)의 타 단부(182)가 홈(132)으로부터 이탈되어, 허브(130)의 회전이 제한되지 않는다.6, the
한편, 다시 도 3을 참조하면, 잠금유닛(200)이 잠금 위치와 해제 위치 사이에서 회전하는 동안, 제2 고정부재(190)는 축 방향을 따라 이동된다. 잠금유닛(200)은 제2 고정부재(190)에 접촉하며 회전에 따라 제2 고정부재(190)를 축 방향으로 이동시키는 제2 캠(220)을 포함한다.3, the second fixing
도 7a는 도 2의 차축(110)을 VII-VII선을 따라 절단한 단면도이다. 도 7b는 도 7a에서 잠금유닛(200)을 반시계 방향으로 회전시킨 상태를 나타낸 것이다. 도 7a에서 잠금유닛(200)은 해제 위치에 위치한 상태이며, 도 7b에서 잠금유닛(200)은 잠금 위치에 위치한 상태이다.7A is a cross-sectional view taken along line VII-VII of the
도 7a를 참조하면, 잠금유닛(200)은 차축(110)의 내부에 배치되며, 제2 캠(220)은 제2 고정부재(190)에 접촉한 상태이다. 제2 캠(220)은 2개의 제1 볼록부(221; 도 3 참조)와 2개의 제1 오목부(222)를 포함한다. 제2 고정부재(190)의 축 방향으로 타 단부에는 제2 캠(220)에 대응하는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 고정부재(190)의 타 단부에는 제1 볼록부(221) 및 제1 오목부(222)에 대응하는 2개의 제2 오목부(191)와 2개의 제2 볼록부(192)가 형성될 수 있다. 잠금유닛(200)이 해제 위치일 때, 제1 캠(210)의 제1 볼록부(221)는 제2 고정부재(190)의 제2 오목부(191)에 삽입된 상태이며, 제1 캠(210)의 제1 오목부(222)에는 제2 고정부재(190)의 제2 볼록부(192)가 삽입된 상태이다.Referring to FIG. 7A, the
그 상태에서, 잠금유닛(200)이 해제 위치에서 잠금 위치로 이동하도록 회전한다. 잠금유닛(200)이 회전함에 따라 제2 캠(220)이 회전한다. 제2 캠(220)의 회전에 의해, 도 7b와 같이 제2 고정부재(190)의 제2 볼록부(192)는 제2 캠(220)의 제1 오목부(222)로부터 빠져나와 제1 볼록부(221)에 대향하게 된다. 이를 통해, 제2 고정부재(190)는 축 방향을 따라 좌측으로 이동한다.In this state, the
도 8a 및 도 8b는 제2 방지캡(172)과 제2 고정부재(190)의 위치 관계를 개략적으로 도시한 것으로서, 도 8a는 잠금유닛(200)이 해제 위치에 위치할 때 제2 방지캡(172)과 제2 고정부재(190)의 위치 관계를 나타낸 것이며, 도 8b는 잠금유닛(200)이 잠금 위치에 위치할 때 제2 방지캡(172)과 제2 고정부재(190)의 위치 관계를 나타낸 것이다. 도 2, 3 및 도 8a를 참조하면, 제2 고정부재(190)에는 축 방향을 따라 제2 방지 캡을 향해 돌출된 돌기(193)가 형성된다. 제2 방지캡(172)의 삽입부(173) 내부에는 상기 돌기(193)에 대응하는 홈(174)이 형성된다. 돌기(193)의 축 방향과 교차하는 방향으로의 단면은 다각 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 돌기(193)의 단면 형상은 삼각 형상을 가질 수 있다. 돌기(193)에 대응하는 홈(174)의 단면 형상 역시 삼각 형상을 가질 수 있다.8A and 8B schematically show the positional relationship between the
잠금유닛(200)이 해제 위치일 때, 제2 고정부재(190)의 돌기(193)는 축 방향을 따라 제2 방지캡(172)의 홈(174)과 이격된 상태이다. 이 때에는, 제2 방지캡(172)을 회전시킴으로써, 차축(110)의 단부로부터 분리할 수 있다.When the
반면, 잠금유닛(200)이 잠금 위치일 때, 제2 고정부재(190)는 축 방향을 따라 제2 방지캡(172)과 가까워지는 방향으로 이동하여, 제2 고정부재(190)의 돌기(193)가 제2 방지캡(172)의 홈(174)에 삽입된 상태이다. 제2 고정부재(190)는 축 방향으로 이동할 뿐, 회전되지 않도록 차축(110)에 고정된 상태이다. 회전되지 않는 제2 고정부재(190)의 돌기(193)가 제2 방지캡(172)의 홈(174)에 삽입된 상태이기 때문에, 제2 방지캡(172)은 회전이 불가능한 상태이다. 따라서, 잠금유닛(200)이 잠금 위치인 상태에서는, 제2 방지캡(172)을 회전시켜 차축(110)의 타 단부로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.On the other hand, when the
한편, 차축(110)의 내부에는 잠금유닛(200)이 회전 가능하게 설치된다. 잠금유닛(200)은 열쇠 구멍(201)으로 열쇠(Key)를 삽입한 상태에서, 잠금 위치와 해제 위치 사이에서 회전 가능하다. 잠금유닛(200)은 다양한 자물쇠 구조를 가질 수 있다. 일 예로서, 잠금유닛(200)은 로터리 실린더 자물쇠 구조를 이용할 수 있다.On the other hand, a
도 9a는 도 2의 차축(110)을 IX-IX선을 따라 절단한 단면도로서, 잠금유닛(200)이 실린더 자물쇠 구조를 가지는 일 예를 나타낸 것이다. 도 9b는 도 9a의 잠금유닛(200)의 열쇠 구멍(201)에 열쇠(Key)가 삽입된 상태, 도 9c는 도 9b에서 열쇠(Key)를 회전시켜 잠금유닛(200)이 해제 위치에 위치한 상태를 나타낸 것이다. 도 9a는 잠금유닛(200)이 잠금 위치에 위치한 상태이다.FIG. 9A is a cross-sectional view of the
도 9a를 참조하면, 잠금유닛(200)은, 차축(110)에 대하여 회전 가능하며 열쇠 구멍(201)이 형성된 내측 튜브(230), 내측 튜브(230)에 회전 가능하게 지지되는 로터리 텀블러(240)를 포함한다. 내측 튜브(230)와 차축(110) 사이에는 로킹 바(250)가 배치된다. 로킹 바(250)는 축 방향으로 연장 형성된다. 내측 튜브(230)에는 로킹 바(250)의 적어도 일부가 삽입되는 삽입부(231)가 형성된다. 도 9a의 상태에서, 내측 튜브(230)를 회전시키지 못한다. 이는 로킹 바(250)의 타 단부(252)가 로터리 텀블러(240)에 의해 반경 방향으로 내측으로 이동이 제한되어, 로킹 바(250)의 일 단부(251)가 차축(110)의 홈(113)으로부터 이탈될 수 없기 때문이다.9A, the
도 9b를 참조하면, 열쇠 구멍(201)에 열쇠(Key)를 삽입한다. 열쇠(Key)는 로터리 텀블러(240)에 형성된 간섭 부재(242)와 접촉하여, 로터리 텀블러(240)를 회전축(A)을 중심으로 소정 각도 회전시킨다. 정상적인 열쇠(Key)가 열쇠 구멍(201)에 삽입됨에 따라 로터리 텀블러(240)가 회전하며, 로터리 텀블러(240)의 외주면에 형성된 결각(241)이 로킹 바(250)의 상부에 위치된다.Referring to FIG. 9B, a key is inserted into the
이 상태에서, 열쇠(Key)를 회전시키면 로킹 바(250)는 일 단부(251)에 형성된 경사부에 의해 홈(113)을 빠져나와 반경 방향 내측으로 상승한다. 이 때, 로킹 바(250)의 타 단부(252)는 결각(241)으로 삽입된다. 그에 따라, 내측 튜브(230)의 로킹 바(250)가 차축(110)의 홈(113)으로부터 이탈될 수 있으며, 내측 튜브(230)의 회전이 가능하게 된다. 이 때, 로터리 텀블러(240)는 내측 튜브(230)와 함께 회전된다.In this state, when the key is rotated, the locking
도 10a 및 도 10b는 잠금유닛(200)의 회전 위치에 따른 차륜의 잠금장치의 작동 상태를 개략적으로 나타낸 단면도이다. 설명의 편의상, 잠금유닛(200) 내부의 구성 중 일부를 제외한 나머지 구성은 도시를 생략하였다.10A and 10B are cross-sectional views schematically showing an operating state of the locking device of the wheel according to the rotational position of the
도 10a를 참조하면, 잠금유닛(200)은 해제 위치에 위치한 상태이며, 제1 고정부재(180)는 차축(110)의 개구부(115) 밖으로 돌출되지 않은 상태이다. 제1 고정부재(180)는 허브(130)의 돌기(131) 사이에 형성된 홈(132; 도 5 참조)에 삽입되지 않기 때문에, 허브(130)는 볼 베어링(B)에 의해 차축(110)에 대하여 회전 가능하다. 또한, 제2 캠(220)의 제1 오목부(222)에 제2 고정부재(190)의 제2 볼록부(192)에 삽입된 상태이기 때문에, 제2 고정부재(190)의 돌기(193)가 제2 방지캡(172)의 홈(174)에 삽입되지 않는다. 돌기(193)가 제2 방지캡(172)의 회전을 제한하지 않기 때문에, 사용자는 제2 방지캡(172)을 회전시켜 차축(110)의 타 단부로부터 용이하게 분리할 수 있다.Referring to FIG. 10A, the
도 10b를 참조하면, 사용자는 자전거를 거치하고자 할 때, 잠금유닛(200)의 열쇠구멍에 열쇠를 삽입하여 잠금유닛(200)을 해제 위치에서 잠금 위치로 회전시킬 수 있다. 잠금유닛(200)이 잠금 위치에 위치함으로써, 제1 캠(210)에 접촉하는 제1 고정부재(180)는 반경 방향을 따라 외측으로 이동한 상태이다. 제1 고정부재(180)는 돌기(131) 사이에 형성된 홈(132)에 삽입되어 있기 때문에, 허브(130)는 회전이 제한된다. 또한, 제2 캠(220)에 접촉하는 제2 고정부재(190)는 축 방향을 따라 제2 방지캡(172) 방향으로 이동한 상태이다. 제2 고정부재(190)의 돌기(193)는 제2 방지캡(172)의 홈(174)에 삽입된다. 제2 고정부재(190)의 돌기(193) 및 제2 방지캡(172)의 홈(174)은 단면 형상이 다각형 형상을 가진다. 제2 고정부재(190)의 돌기(193)에 의해 제2 방지캡(172)의 홈(174)의 회전이 제한되기 때문에, 제2 방지캡(172)을 차축(110)으로부터 분리하는 것이 제한된다. 이를 통해, 자전거가 거치된 상태에서, 제3자가 무단으로 허브(130)에 연결된 타이어(150)를 회전시키지 못할 뿐만 아니라, 제2 방지캡(172)을 분리할 수도 없게 된다. Referring to FIG. 10B, when the user wishes to mount the bicycle, the user can insert the key into the keyhole of the
이상에서 본 발명의 실시예가 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the invention as defined by the appended claims.
10 : 본체 21, 22 : 차륜
30 : 체인 휠 31 : 종동 휠
41, 42 : 패들 50 : 크랭크 아암
110 : 차축 112a : 제1 나사산
113 : 홈 115 : 개구
130 : 허브 131 : 돌기
132 : 홈 140 : 로드
150 : 타이어 171 : 제1 방지캡
172 : 제2 방지캡 173 : 삽입부
173a : 제2 나사산 174 : 홈
180 : 제1 고정부재 181 : 일 단부
182 : 타 단부 190 : 제2 고정부재
191 : 제2 오목부 192 : 제2 볼록부
193 : 돌기 200 : 잠금유닛
210 : 제1 캠 220 : 제2 캠
221 : 제1 볼록부 222 : 제1 오목부
230 : 내측 튜브 231 : 삽입부
240 : 로터리 텀블러 241 : 결각
242 : 간섭부재 250 : 로킹 바
251 : 일 단부 252 : 타 단부
Key : 열쇠 10:
30: chain wheel 31: driven wheel
41, 42: paddle 50: crank arm
110:
113: groove 115: opening
130: hub 131:
132: Home 140: Load
150: Tire 171: First prevention cap
172: second prevention cap 173:
173a: second screw thread 174: groove
180: first fixing member 181: one end
182: the other end portion 190: the second fixing member
191: second concave portion 192: second convex portion
193: projection 200: locking unit
210: first cam 220: second cam
221: first convex portion 222: first concave portion
230: inner tube 231:
240: rotary tumbler 241:
242: interference member 250: locking bar
251: one end 252: other end
Key: Key
Claims (10)
상기 차축을 중심으로 회전 가능한 허브;
상기 허브가 상기 차축에 대하여 상기 차축의 축 방향으로 분리되는 것을 방지하는 것으로서, 상기 차축의 일 단부에 고정 설치되는 제1 방지캡과, 상기 차축의 타 단부에 분리 가능하게 설치되는 제2 방지캡을 포함하는 분리 방지캡;
상기 차축의 내부에 설치되는 것으로서, 열쇠에 의해 잠금 위치와 해제 위치 사이에서 회전 가능한 잠금 유닛;
상기 허브의 회전을 방지하도록 상기 잠금 유닛의 회전시 반경 방향으로 이동되는 제1 고정 부재; 및
상기 제2 방지캡이 상기 차축의 타 단부로부터 분리되는 것을 방지하도록 상기 잠금 유닛의 회전시 상기 차축의 축 방향으로 이동되는 제2 고정 부재;를 포함하며,
상기 잠금 유닛은,
상기 제1 고정 부재와 접촉하며, 회전에 따라 상기 제1 고정 부재를 반경 방향으로 이동시키는 제1 캠을 더 포함하는 차륜의 잠금장치.An axle fixed to the frame;
A hub rotatable about the axle;
A first prevention cap which is fixed to one end of the axle and which prevents the hub from being separated in the axial direction of the axle with respect to the axle and a second prevention cap which is detachably installed at the other end of the axle, A detachment cap including:
A lock unit installed inside the axle, the lock unit being rotatable between a lock position and a release position by a key;
A first fixing member which is moved in a radial direction during rotation of the lock unit to prevent rotation of the hub; And
And a second fixing member which is moved in the axial direction of the axle when the lock unit is rotated to prevent the second prevention cap from being separated from the other end of the axle,
The lock unit includes:
And a first cam that contacts the first fixing member and moves the first fixing member in a radial direction in accordance with the rotation.
상기 차축은 상기 제1 고정 부재가 반경 방향으로 이동 가능하도록 상기 제1 고정 부재가 관통 가능한 개구부가 형성되며,
상기 허브의 내부에는 상기 제1 고정 부재의 단부가 삽입될 수 있는 적어도 하나의 홈이 형성된 차륜의 잠금장치.The method according to claim 1,
Wherein the axle is formed with an opening through which the first fixing member can pass so that the first fixing member can move in the radial direction,
And at least one groove into which the end of the first fixing member can be inserted is formed inside the hub.
상기 잠금 유닛이 잠금 위치에 위치할 때, 상기 제1 고정 부재의 단부가 상기 허브의 상기 홈에 삽입되며,
상기 잠금 유닛이 해제 위치에 위치할 때, 상기 제1 고정 부재의 단부가 상기 허브의 상기 홈으로부터 이탈되는 차륜의 잠금장치.3. The method of claim 2,
When the lock unit is in the locked position, the end of the first holding member is inserted into the groove of the hub,
And an end of the first fixing member is detached from the groove of the hub when the locking unit is located at the release position.
상기 잠금 유닛은,
상기 제2 고정 부재와 접촉하며, 회전에 따라 상기 제2 고정 부재를 축방향으로 이동시키는 제2 캠을 더 포함하는 차륜의 잠금장치.The method according to claim 1,
The lock unit includes:
And a second cam which is in contact with the second fixing member and moves the second fixing member in the axial direction in accordance with the rotation.
상기 제2 고정부재 및 제2 방지캡 중 어느 하나는 축 방향으로 돌출된 돌기를 포함하며,
상기 제2 고정 부재 및 제2 방지캡 중 다른 하나는 상기 돌기에 대응하는 홈을 포함하는 차륜의 잠금장치.The method according to claim 1,
Wherein one of the second fixing member and the second prevention cap includes an axially protruding projection,
And the other of the second fixing member and the second prevention cap includes a groove corresponding to the projection.
상기 잠금 유닛이 잠금 위치에 위치할 때, 상기 돌기는 상기 홈에 삽입되며,
상기 잠금 유닛이 해제 위치에 위치할 때, 상기 돌기는 상기 홈으로부터 이탈되는 차륜의 잠금장치.The method according to claim 6,
When the lock unit is in the locked position, the projection is inserted into the groove,
Wherein the projection is detached from the groove when the lock unit is located at the release position.
상기 돌기의 단면 형상은 다각 형상을 가지는 차륜의 잠금장치.8. The method of claim 7,
Wherein the projection has a cross-sectional shape of a polygonal shape.
상기 잠금 유닛은 로터리 실린더 자물쇠 방식을 이용하는 차륜의 잠금장치.The method according to claim 1,
Wherein the lock unit uses a rotary cylinder lock scheme.
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---|---|---|---|
KR1020140005203A KR101525604B1 (en) | 2014-01-15 | 2014-01-15 | Locking device for wheel and bicycle including the same |
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-
2014
- 2014-01-15 KR KR1020140005203A patent/KR101525604B1/en not_active IP Right Cessation
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