KR19990060559A - Bicycle brake - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자전거의 브레이크 레바작동시 바퀴가 급제동 되는 것을 방지하여 제동거리를 단축시킬 수 있도록 함은 물론 제동시 발생되는 바퀴의 관성력을 이용하여 자전거의 출발동작시 추진구동력을 얻을 수 있도록 하는 자전거의 제동장치에 관한 것이다.The present invention prevents the wheels from sudden braking during the brake lever operation of the bicycle to shorten the braking distance, as well as to obtain the driving force during the starting operation of the bicycle by using the inertial force of the wheel generated during braking. It relates to a braking device.
종래의 자전거 제동장치는 추진력을 발생시키는 레바를 당기고 있는 시간을 일정하게 유지시켜야만 되나, 모든 동작이 짧은 시간에 이루어짐에 따라 레바을 당기고 있는 시간을 일정하게 유지시키기란 거의 불가능하여 클러치(33)(140)가 어긋나면서 헛돌게 되어 심한 소음을 발생시키게 됨은 물론 각 클러치의 내구 수명을 단축시키게 되는 문제점이 있었던 바, 본 발명은 추진력을 발생시키는 레바를 한번 회동시키는 동작만으로 스프링이 보유하고 있는 추진력을 모두 출력시킬 수 있게 하여 추진력을 극대화 시킬 수 있는 효과가 있는 것임.Conventional bicycle braking device has to maintain a constant time to pull the lever to generate a propulsion force, but it is almost impossible to maintain a constant time to pull the lever as all the operation is made in a short time clutch 33 (140) The bar is displaced as a result of being displaced, causing severe noise as well as shortening the endurance life of each clutch. The present invention has all the propulsion powers of the spring only by rotating the lever generating the propulsion once. It allows the output to maximize the driving force is to have an effect.
Description
본 발명은 자건거의 브레이크 레바작동시 바퀴가 급제동 되는 것을 방지하여 제동거리를 단축시킬 수 있도록 함을 물론 제동시 발생되는 바퀴의 관성력을 이용하여 자전거의 출발동작시 추진구동력을 얻을 수 있도록 하는 자전거의 제동장치에 관한 것으로 본 출원인의 선출원 발명인 특허출원 제97-27218호의 개량에 관한 것이다.The present invention prevents the wheels from suddenly braking during the brake lever operation of the bicycle, thereby shortening the braking distance, and of course, by using the inertial force of the wheels generated during braking, the driving force of the bicycle can be obtained during the starting operation of the bicycle. The present invention relates to a braking device and to an improvement of Patent Application No. 97-27218, the inventor of the present application.
선출원 발명 제97-27218호는 도 1에서 도시되는 바와 같이, 바퀴와 동일하게 회전하는 허브(14)의 일 측에 마찰드럼(401)이 고정 설치되고, 상기 마찰드럼(401)의 내부에 다수의 래칫(402)과 내주연으로 케이블(403)과 연결되는 밴드 브레이크(404)를 구비하는 드럼(405)이 설치되며, 드럼(405)의 일 측면에는 스프링(406)의 일단이 걸리는 돌기(407)가 형성되고, 드럼(405)의 또 다른 측면에 내주연으로 기어가 형성된 내치기어(408)가 회전가능한 상태로 설치되며, 내치기어(408)의 외주연에 다수개의 스프링받이(408a)가 형성되고, 드럼(405)이 내측면에 상기 스프링받이(408a)에 대향되는 또 다른 스프링받이(405a)가 돌출 형성되며, 상기 각각의 스프링받이(408a)(405a) 사이에 드럼의 회전력이 내치기어(408)에 전달되는 과정에서 발생되는 충격을 흡수 완충시키는 완충스프링(5)이 탄설되며, 상기 내치기어(408)에 다수의 유성기어(422)가 설치되고, 유성기어(422)의 내측에 내치기어(408)의 회전력을 마찰드럼(401)에 전달시키는 태양기어(423)가 치합설치되며, 상기 태양기어(423)와 마찰드럼(401)과의 사이에 스프링(406)이 회전탄발력을 바퀴에 전달시키거나 차단시키는 클러치장치(3)를 설시시키되, 상기 클러치 장치(3)는 태양기어(423)의 내주연에 다수의 홈(425)이 형성되고, 상기 홈(425)에 끼워진 상태에서 좌우로 이동되는 다수의 돌기(31)를 가지는 클러치판(30)이 설치되며, 클러치판(30)의 일측면에 허브(14)에 형성된 클러치(140)와 치합되는 클러치(33)가 형성되고, 클러치판(30)과 허브(14) 사이에는 클러치판(30)을 태양기어(423)에 밀착되게 하는 복귀스프링(35)이 설치되며, 클러치판(30)이 삽입설치되는 태양기어(423)에 상기 클러치판(30)을 허브쪽으로 밀어주는 다수의 밀대(36)가 관통설치되고, 밀대(36)의 후단에는 드럼(405)의 회전동작을 제어하는 케이블(71)과 연결되어 케이블의 당김동작에 의해 회전동작되면서 상기 밀대(36)를 밀어주는 푸시암(6)을 설치시켜 구성되는 것으로 상기 푸시암(6)은 케이블(71)의 당김동작에 의한 회전동작시에만 밀대(36)를 밀어줄 수 있도록 밀대(36)와의 접촉면이 경사면(61)으로 형성되고, 푸시암(6)과 케이블(71)의 사이에 래치로드(7)가 개재설치되고, 래칫로드(7)에 장공(70)이 형성되며, 이 장공(70)에 래칫발톱(411)의 작동봉을 삽입설치시켜 푸시암(6)과 래칫발톱(411)이 순차적으로 연동되도록 구성된 것이다.In the first application 97-27218, the friction drum 401 is fixedly installed on one side of the hub 14 which rotates in the same manner as the wheel, and a plurality of interiors of the friction drum 401 are shown in FIG. 1. A drum 405 having a ratchet 402 and a band brake 404 connected to the cable 403 at an inner circumference thereof is installed, and one side of the drum 405 is provided with a protrusion hung on one end of the spring 406. 407 is formed, and the internal gear 408, which is geared to the inner circumference of the drum 405, is rotatably installed, and a plurality of spring bearings 408a are formed on the outer circumference of the internal gear 408. Is formed, another spring bearing 405a is formed on the inner surface of the drum 405 opposite to the spring bearing 408a, and the rotational force of the drum is between the spring bearings 408a and 405a. A shock absorbing spring 5 for absorbing and cushioning the shock generated in the process of being transmitted to the internal gear 408 is provided. The sun gear 423 is provided with a plurality of planetary gears 422 in the internal gear 408 and transmits the rotational force of the internal gear 408 to the friction drum 401 inside the planetary gear 422. The clutch device 3 is installed between the sun gear 423 and the friction drum 401 to allow the spring 406 to transmit or block rotational elasticity to the wheels. 3) a plurality of grooves 425 are formed on the inner circumference of the sun gear 423, the clutch plate 30 having a plurality of projections 31 to be moved to the left and right in the state fitted to the groove 425 is installed The clutch 33 is engaged with the clutch 140 formed on the hub 14 on one side of the clutch plate 30, and the clutch plate 30 is provided between the clutch plate 30 and the hub 14. A return spring 35 is installed to be in close contact with the sun gear 423, and the clutch plate 30 is connected to the sun gear 423 into which the clutch plate 30 is inserted. A plurality of push rods (36) pushed through are installed, and the rear end of the push rod (36) is connected with a cable (71) for controlling the rotation operation of the drum (405) and is rotated by the pulling operation of the cable. The push arm 6 is configured to install a push arm 6 to push the push rod 6 to the push rod 36 so as to push the push rod 36 only during the rotation operation by the pulling operation of the cable 71. The contact surface is formed by the inclined surface 61, the latch rod 7 is interposed between the push arm 6 and the cable 71, and the long hole 70 is formed in the ratchet rod 7. 70 is inserted into the operating rod of the ratchet claw 411 is configured so that the push arm 6 and the ratchet claw 411 are sequentially interlocked.
이와 같이 구성되는 선 출원 발명은 통상의 방법으로 페달을 밟아 자전거를 주행시키다가 자전거를 정지시키고자 블레이크 레바를 당기게 되면 브레이크 레바와 연결된 케이블(403)이 당기어지면서 드럼(405)의 내부에 설치된 밴드 블레이크(404)가 마찰드럼(401)의 외주연에 압착되어 마찰드럼(4101)의 회전력을 드럼(405)에 전달시키게 된다.The pre-applied invention configured as described above is installed in the drum 405 while pulling the brake lever to pull the brake lever to stop the bicycle while driving the bicycle in a conventional manner while the cable 403 connected to the brake lever is pulled. The band brake 404 is pressed against the outer circumference of the friction drum 401 to transmit the rotational force of the friction drum 4101 to the drum 405.
이에 의해 드럼(405)이 회전됨에 따라 돌기(407)에 걸리어진 스프링(406)이 권회되면서 탄성력을 보유하게 되며, 스프링의 또다른 단부가 연결된 샤프트(421)는 자전거 후레임에 고정된 상태를 이룸에 따라 스프링이 권회동작을 이루게 되는 것이다.As a result of the rotation of the drum 405, the spring 406 caught by the protrusion 407 is wound to retain elastic force, and the shaft 421 to which the other end of the spring is connected is fixed to the bicycle frame. According to the spring will be the winding motion.
회전되는 드럼은 3/4정도 회전을 이루는 시점에서 스프링(406)의 일단부가 걸리어진 돌기(407)가 자전거의 후레임에 걸리어 더이상의 회전 동작은 이루어지지 않게 되며, 케이블(403) 또한 드럼을 따라 회전된다.When the drum is rotated about 3/4, the projection 407 having one end of the spring 406 is caught by the frame of the bicycle so that no further rotation is performed, and the cable 403 also rotates the drum. Is rotated accordingly.
이때 케이블(403)을 튜브에 삽입되고, 여분의 길이를 가짐에 따라 케이블은 당겨지면서도 드럼(405)의 회전 방향을 따라 권회될 수 있는 것이다. 이와 같은 원리는 통상의 자전거 브레이크 케이블 동일한 원리인 것이다.In this case, the cable 403 is inserted into the tube, and as the cable has an extra length, the cable can be pulled and wound along the rotational direction of the drum 405. This principle is the same principle as a conventional bicycle brake cable.
이와 같이 돌기(407)가 후레임에 걸이어 더 이상 회전되지 않는 상태에서도 바퀴에 결합된 허브(14)가 계속 회전하는 경우에는 드럼이 내부에 설치된 밴드 브레이크(404)와 마찰드럼(401)과의 사이에 미끄럼이 발생되면서 마찰력에 의하여 제동을 이루는 것이다.As such, when the hub 14 coupled to the wheel continues to rotate even when the protrusion 407 is no longer rotated due to the frame, the drum brake 404 and the friction drum 401 are installed. Slip is generated between the brakes by the friction force.
이와 같은 브레이크 동작은 급격하게 브레이크를 잡더라도 그 제동력이 스프링(406)을 권회시키면서 바퀴에 전달됨에 따라 바퀴가 노면에 마찰되면서 타이어의 고무가 노면에 코팅되어 제동거리를 길게하는 문제점을 해결할 수 있는 것으로 이는 자동차의 ABS(앤티록 브레이크 시스템)브레이크와 동일한 기능을 발휘하는 것이다.Such a brake operation can solve the problem that the rubber of the tire is coated on the road while the braking force is transmitted to the wheel while winding the spring 406, thereby lengthening the braking distance even when the brake is rapidly applied. It has the same function as the car's ABS (anti-lock brake system) brake.
이어 브레이크트 레바를 놓아주게 되면 케이블(403)이 이완되면서 마찰드럼(401)에 압착되었던 밴드 브레이크(404)가 이격되어 바퀴의 허브(14)는 자전거의 진행 방향으로 자유롭게 회전될 수 있지만 드럼(405)은 외주연에 형성된 래칫(402)에 래칫발톱(411)이 걸리어지는 상태를 이룸에 따라 스프링의 탄성력을 보유한 상태로 정지상태를 유지하게 된다. 이때 클러치판(30)은 복귀스프링(35)에 의하여 태양기어(423)에 밀착된 상태를 이루고 있어 허브 즉, 바퀴가 어느방향으로 회전되더라도 아무런 제약을 전가하지 않게 되는 것이다.Then, when the brake lever is released, the cable 403 relaxes and the band brake 404 compressed to the friction drum 401 is spaced so that the hub 14 of the wheel can freely rotate in the direction of the bicycle, but the drum ( 405 is a state in which the ratchet claw 411 is caught on the ratchet 402 formed on the outer circumference thereof, thereby maintaining a stationary state while retaining the elastic force of the spring. At this time, the clutch plate 30 is in close contact with the sun gear 423 by the return spring 35, so that the hub, that is, the wheel is rotated in any direction, does not impose any constraint.
이와 같은 상대로 주행을 이루다가 자전거의 주행속도를 감속시키거나 정지하기 위하여 브레이크 레바를 당기게 되면 케이블(403)이 밴드 브레이크(404)를 당겨 마찰드럼(401)에 압착시키어 드럼(405)을 회전시키려고 하지만 드럼(405)에 형성된 돌기(407)가 후레임에 걸리어 더이상의 회전 동작을 이룰 수 없음에 따라 마찰드럼(401)과 밴드 브레이크(404) 사이에서 발생되는 마찰력에 의하여 감속 및 제동이 이루어지는 것이다.If the brake lever is pulled in order to slow down or stop the bicycle, the cable 403 pulls the band brake 404 to compress the friction drum 401 to rotate the drum 405. However, since the protrusion 407 formed on the drum 405 is caught in the frame and no further rotation operation can be achieved, the deceleration and braking are performed by the friction force generated between the friction drum 401 and the band brake 404. .
자전거의 추진력을 얻고자 하는 경우에는 핸들에 설치된 추진력 작동그립(도면에는 도시되지 않음)을 회동시킴에 따라 그립과 연결된 케이블(71)을 당기어 케이블후단에 연결된 래칫로드(7)가 푸시암(6)을 회동시키게 되고, 이에 의하여 푸시암(6)의 경사면(61)에 접촉되어있던 밀대(36)가 전진되면서 클러치판(30)을 허브(14)쪽으로 이동시켜 클러치판(30)의 클러치(33)와 허브(14)의 클러치(140)를 치합시켜 스프링(406)의 회전력을 허브(14)에 전달시킬 수 있는 준비동작을 이루게 된다. 이어 계속적인 케이블(71)의 당김동작에 의하여 래칫로드(7)의 장공(70)이 래치발톱(411)의 작동봉을 당김에 따라 래칫발톱(411)이 드럼(405)의 래칫(402)으로부터 이탈되면서 스프링(406)의 복원력에 의하여 드럼(405)이 자전거의 진행 방향과 반대의 방향으로 회전하게 되고, 그 회전력은 완충스프링(5)을 거쳐 내치기어(408)에 전달되면서 스프링(406)의 급격한 풀림에 따른 충격이 흡수완충된다.In order to obtain the propulsion of the bicycle, the ratchet rod (7) connected to the rear end of the cable is pulled by pulling the cable 71 connected to the grip by rotating the propulsion driving grip (not shown) installed on the handle. 6) is rotated, whereby the push rod 36, which was in contact with the inclined surface 61 of the push arm 6, is advanced to move the clutch plate 30 toward the hub 14 to clutch the clutch plate 30. (33) and the clutch 140 of the hub 14 is engaged to achieve a preparation operation capable of transmitting the rotational force of the spring 406 to the hub (14). Subsequently, the ratchet claw 411 of the drum 405 is ratcheted to the ratchet 411 as the long hole 70 of the ratchet rod 7 pulls the operating rod of the latch claw 411 by the continuous pulling operation of the cable 71. The drum 405 is rotated in a direction opposite to the direction of the bicycle by the restoring force of the spring 406 while being released from the spring 406 while the rotational force is transmitted to the internal gear 408 via the shock absorbing spring 5. Absorption of abrupt loosening of) absorbs and absorbs.
이어 내치기어(408)가 회전되고, 내치 기어(408)에 치합된 유성 기어(422) 또한 자건거의 진행 방향과 반대의 방향으로 회전하게 되며, 이와 치합된 태양 기어(423)는 자전거의 진행 방향과 동일한 방향으로 회전되면서 태양 기어(423)의 홈(425)에 삽입설치된 클러치판(30)을 회전시키게 되고, 클러치판(30)은 허브(14)에 회전력을 전달시켜 추진력을 얻게 되는 것이다.Subsequently, the internal gear 408 is rotated, and the planetary gear 422 engaged with the internal gear 408 is also rotated in a direction opposite to the direction of travel of the bicycle, and the sun gear 423 engaged with the internal gear 408 is in the direction of the bicycle. While rotating in the same direction as to rotate the clutch plate 30 is inserted into the groove 425 of the sun gear 423, the clutch plate 30 is to transfer the rotational force to the hub 14 to obtain a propulsive force.
그러나 이와 같이 구성되고 작동되는 선 출원 발명은 자전거의 추진력을 얻기 위하여서는 추진력 작동그립을 회동시키고, 회동상태를 일정시간 동안 유지시켜야만 된다.However, in order to obtain the propulsion force of the bicycle, the pre-applied invention configured and operated as described above has to rotate the propulsion force operation grip and maintain the rotation state for a certain time.
그 이유는 그립과 연결된 케이블(71)이 당겨진 상태를 유지하여야만이 케이블(71)에 연결된 래칫발톱(411)이 드럼(405)의 래칫(402)에 걸리어 드럼의 회전동작을 저지시키지 않기 때문이다.The reason for this is that the ratchet claw 411 connected to the cable 71 does not catch the ratchet 402 of the drum 405 so as to prevent the drum's rotational movement only when the cable 71 connected to the grip must be pulled out. to be.
케이블(71)을 당기고 있는 시간이 일정하지 못하게 되면 스프링(406)이 보유하고 있는 탄성력 전부를 바퀴에 전달시킬 수 없게 되는 것이다.If the time for pulling the cable 71 is not constant, it is impossible to transmit all the elastic force held by the spring 406 to the wheels.
즉, 추진력은 발생시키는 스프링(406)이 모두 풀려지지 않은 상태에서 작동그립을 놓아주게 되면 케이블(71)이 이완되고, 이에 의해 래칫발톱(411)이 드럼의 외주연에 형성된 래칫(402)에 걸리어 드럼(405)의 회전동작을 저지시킴에 따라 스프링(406)의 탄성력을 바퀴에 모두 전달시키지 못하게 되는 것이다.That is, when the operation grip is released in a state in which the spring 406 generating the driving force is not released, the cable 71 is relaxed, whereby the ratchet claw 411 is formed on the ratchet 402 formed at the outer circumference of the drum. By stopping the rotation of the drum 405 will not be able to transfer all the elastic force of the spring 406 to the wheel.
또한 스프링(406)의 탄성력이 모두 소진된 상태에서 계속적으로 케이블(71)을 당기는 경우에는 클러치판(30)이 허브(14)쪽으로 전진된 상태를 이루고 클러치판(30)의 클러치(33)와 허브(14)의 클러치(140)가 맞물린 상태를 이루어 바퀴의 회전동작을 저해하는 동시에 각각의 클러치(33)(140)가 어긋나면서 헛돌게 되어 심한 소음을 발생시키게 됨은 물론 각 클러치의 내구 수명을 단축시키게 되는 문제점이 있는 것이다.In addition, when the cable 71 is continuously pulled while the elastic force of the spring 406 is exhausted, the clutch plate 30 is advanced toward the hub 14 and the clutch 33 of the clutch plate 30 As the clutch 140 of the hub 14 is engaged, it inhibits the rotational movement of the wheels and at the same time, the respective clutches 33 and 140 are displaced, causing a lot of noise, as well as the durability life of each clutch. There is a problem that is shortened.
이러한 문제점들을 일소시키기 위하여는 그립을 당기고 있는 시간을 일정하게 유지시켜야만 되나, 모든 동작이 짧은 시간에 이루어짐에 따라 그립을 당기고 있는 시간을 일정하게 유지시키기란 거의 불가능한 것이다.In order to eliminate these problems, it is necessary to keep the time of pulling the grip constant, but it is almost impossible to keep the time of pulling the grip constant as all operations are performed in a short time.
본 발명은 전수한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 자전거의 추진력을 얻고자 추진력을 작동그립을 회도시키는 동작시 그립을 회동시킨 상태를 유지하고 있는 것이 아니고 한번의 회전 동작만으로 스프링의 탄발력이 모두 자전거의 바퀴에 전달되게 하고, 스프링의 탄성력이 모두 바퀴에 전달되고, 자전거의 바퀴가 정상적으로 회전하는 경우에는 글러치판의 허브의 클러치로부터 순간적으로 이격되어 이탈되도록 함으로서, 추진력 작동그립을 회동시켜 상태를 일정하게 유지시켜야만되는 불편함과 장치의 부전으로 해소시킬 수 있게 하는 자전거의 제동장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the problem, the present invention is not to maintain the state in which the grip is rotated during the operation to turn the driving grip to the driving force to obtain the driving force of the bicycle, the rotation of the spring with only one rotation operation The thrust force is transmitted to the wheels of the bicycle, and the spring force is transmitted to the wheels. When the wheels of the bicycle rotate normally, they are momentarily spaced apart from the clutch of the hub of the clutch plate, thereby rotating the driving force grip. It is an object of the present invention to provide a brake device for a bicycle that can be solved by the inconvenience and the failure of the device to maintain a constant state.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 다음과 같이 구성된다. 즉, 본 발명은 바퀴와 동일하게 회전하는 허브의 일 측에 마찰드럼을 고정 설치시키고, 상기 마찰드럼에 다수의 래칫과 내주연에 케이블과 연결되는 밴드 브레이크를 구비하는 드럼을 설치시키며, 드럼의 일 측면에는 스프링의 일단이 걸리는 돌기는 형성시키고, 드럼의 또 다른 측면에 내치 기어을 형성시키며, 상기 내치기어의 중심을 관통하는 샤프트에 스프링의 또다른 단부가 연결되고, 상기 드럼에 구비된 내치 기어와 치합되는 다수의 유성 기어와, 상기 유성 기어와 치합되며 회전력을 허브에 전달시키는 태양 기어로 구성되고 상기 드럼의 내측에 설치되는 내치기어를 회전가능하게 설치시키고, 내치기어의 외주연에 다수개의 스프링받이를 형성시키고, 드럼의 내측면에도 스프링받이를 돌출형성시키며, 상기 각각의 스프링받이 사이에 완충스프링을 탄설시켜 구성되며, 상기 태양기어와 마찰드럼과의 사이에 스프링의 회전 탄발력을 바퀴에 전달시키거나 차단시키는 클러치장치를 설치시키되, 상기 클러치장치는 태양기어의 내주연에 다수의 홈을 형성시키고, 상기 홈에 끼워진 상태에서 좌우로 이동되는 다수의 돌기를 가지는 클러치판을 설치시키며, 클러치판의 일측면에 허브에 형성된 클러치와 치합되는 클러치를 형성시키고, 클러치판이 삽입설치되는 태양기어에 상기 클러치판을 허브쪽으로 밀어주는 다수의 밀대를 관통설치시키고, 밀대의 후단에는 드럼의 회전동작을 제어하는 케이블과 연결되어 회존동작에 의하여 상기 밀대를 밀어주는 푸시암을 설치시켜 구성되는 것에 있어서, 드럼의 외주연에 형성된 래칫에 결합되는 래치발톱의 풀레이트 선단에 걸리어 래칫발톱의 회동동작을 제어하는 걸쇠와 브레이크 케이블에 설치되며 케이블의 당김동작에 의해 상기 걸림쇠를 회동시키는 뭉치와, 푸시암에 결합되는 로드에 결합되어 로드를 당김동작시키는 케이블과 케이블의 선단에 결합되어 케이블을 권회시키어 당기는 레바와, 상기 태양기어의 회전력을 허브에 전달시키는 클러치판의 통공내에 텐션바를 설치시키고 샤프트에 돌출턱을 형성시켜 텐션바가 돌출턱을 넘어 다니며 클러치의 접속 및 이격상태된 상태를 유지시킬 수 있게 구성되는 것에 특징을 둔 것이다.The present invention is configured as follows to achieve the above object. That is, the present invention is fixed to the friction drum on one side of the hub that rotates in the same way as the wheel, and the drum is provided with a drum having a plurality of ratchets and band brakes connected to the cable in the inner circumference, One end of the spring is formed with a projection is formed, the end of the drum to form an internal gear, another end of the spring is connected to the shaft passing through the center of the internal gear, the internal gear provided in the drum And a plurality of planetary gears meshing with the planetary gears, and sun gears meshing with the planetary gears and transmitting rotational force to the hub, and rotatably installing internal gears installed inside the drum, and a plurality of planetary gears on the outer periphery of the internal gears. Forming a spring bearing, protruding a spring bearing on the inner surface of the drum, and cushioning between each spring bearing. It is constructed by coaling a pring, and between the sun gear and the friction drum is installed a clutch device for transmitting or blocking the rotational elastic force of the spring to the wheel, the clutch device is provided with a plurality of grooves on the inner circumference of the sun gear And a clutch plate having a plurality of protrusions moved from side to side in a state of being fitted into the groove, forming a clutch engaged with the clutch formed at the hub on one side of the clutch plate, and the clutch plate is inserted into the sun gear. In the installation of a plurality of push rods for pushing the clutch plate toward the hub, the rear end of the push rod is connected to a cable for controlling the rotational operation of the drum is configured to install a push arm for pushing the push rod by the rotation operation, Rotating action of the ratchet claws by being caught by the full-rate tip of the latch claws engaged with the ratchet formed at the outer circumference of the drum It is installed on the clasp and brake cable to control the bundle and the bundle to rotate the latch by the cable pulling operation, coupled to the rod coupled to the push arm is coupled to the end of the cable and the cable to pull the rod winding the cable The tension bar is installed in the through hole of the pull lever and the clutch plate which transmits the rotational force of the sun gear to the hub, and a protrusion jaw is formed on the shaft so that the tension bar can move over the protrusion jaw and maintain the connection and spaced state of the clutch. It is characterized by what is constructed.
도 1은 종래에 있어서의 자전거 제동장치를 도시한 분리 사시도.1 is an exploded perspective view showing a conventional bicycle braking device.
도 2는 본 발명에 따른 자전거의 제동장치를 도시한 측면도.Figure 2 is a side view showing a braking device for a bicycle according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 레바를 도시한 단면도.Figure 3 is a cross-sectional view of the lever according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 틀러치 장치를 도시한 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing the clutch device according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
3 : 클러치 장치5 : 완충스프링3: clutch device 5: shock absorber spring
6 : 푸시암7 : 래칫로드6: push arm 7: ratchet rod
14 : 허브30 : 클러치판14 hub 30 clutch plate
31 : 돌기33 : 클러치31: protrusion 33: clutch
36 : 밀대36: pushpin
이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 자전거의 제동장치를 도시한 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 레바를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 클러치 장치를 도시한 단면도이다.Figure 2 is a side view showing a brake device of the bicycle according to the invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing a lever according to the invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a clutch device according to the invention.
도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 바퀴와 동일하게 회전하는 허브(14)의 일 측에 마찰드럼(401)을 고정 설치시키고, 상기 마찰드럼(401)에 다수의 래칫(402)과 내주연에 케이블(403)과 연결되는 밴드 브레이크(404)를 구비하는 드럼(405)을 설치시키며, 드럼(405)의 일 측면에는 스프링(406)의 일단이 걸리는 돌기(407)를 형성시키고, 드럼(405)의 또다른 측면에 내치 기어(408)를 형성시키며, 상기 내치기어(408)의 중심을 관통하는 샤프트(421)에 스프링(406)의 또다른 단부가 연결되고, 상기 드럼(405)에 구비된 내치 기어(408)와 치합되는 다수의 유성 기어(422)와, 상기 유성 기어(422)와 치합되며 회전력을 허브(14)에 전달시키는 태양기어(423)로 구성되고 상기 드럼(405)의 내측에 설치되는 내치기어(408)를 회전가능하게 설치시키고, 내치기어(408)의 외주연에 다수개의 스프링받이(408a)를 형성시키고, 드럼(405)의 내측면에도 스프링받이(405a)를 돌출형성시키며, 상기 각각의 스프링받이(408a)(405a) 사이에 완충스프링(5)을 탄설시켜 구성되며, 상기 태양기어(423)와 마찰드럼(401)과의 사이에 스프링(406)의 회전탄발력을 바퀴에 전달시키거나 차단시키는 클러치장치(3)를 설치시키되, 상기 클러치 장치(3)는 태양기어(423)의 내주연에 다수의 홈(425)을 형성시키고, 상기 홈(425)에 끼워진 상태에서 좌우로 이동되는 다수의 돌기(31)를 가지는 클러치판(30)을 설치시키며, 클러치판(30)의 일측면에 허브(14)에 형성된 클러치(140)와 치합되는 클러치(33)를 형성시키고, 클러치판(30)이 삽입설치되는 태양기어(423)에 상기 클러치판(30)을 허브(14)쪽으로 밀어주는 다수의 밀대(36)를 관통설치시키고, 밀대(36)의 후단에는 드럼(405)의 회전동작을 제어하는 케이블(71)과 연결되어 회전동작에 의하여 상기 밀대(36)를 밀어주는 푸시암(6)을 설치시켜 구성되는 것에 있어서, 드럼(405)의 외주연에 형성된 래칫(402)에 결합되는 래치발콥(411)의 플레이트(411a) 선단에 걸리어 래칫발톱(411)의 회동동작을 제어하는 걸쇄(412)와 브레이트 케이블(403)에 설치되며 케이블(403)의 당김동작에 의해 상기 걸림쇠(412)를 회동시키는 뭉치(403a)와, 푸시암(6)에 결합되는 로드(7)에 결합되어 로드(7)를 당김동작시키는 케이블(71)과 케이블(71)의 선단에 결합되어 케이블(71)을 권회시키어 당기는 레바(8)와, 상기 태양기어(423)의 회전력을 허브(14)에 전달시키는 클러치판(30)의 통공내에 텐션바(37)를 설치시키고 샤프트(421)에 돌출턱(421a)을 형성시켜 텐션바(37)가 돌출턱(421a)을 넘어 다니며 클러치(33)의 접속 및 이격상태된 상태를 유지시킬 수 있게 구성되는 것이다.As shown in Figures 2 and 4, the present invention is fixed to the friction drum 401 on one side of the hub 14 that rotates in the same way as the wheel, a plurality of ratchet (402) on the friction drum 401 ) And a drum 405 having a band brake 404 connected to the cable 403 at an inner circumference, and a protrusion 407 having one end of the spring 406 is formed at one side of the drum 405. And an end gear 408 on the other side of the drum 405, another end of the spring 406 is connected to the shaft 421 penetrating the center of the end gear 408, and the drum And a plurality of planetary gears 422 meshed with the internal tooth gear 408 provided at 405, and a sun gear 423 meshed with the planetary gears 422 and transmitting rotational force to the hub 14. The internal gear 408, which is installed inside the drum 405, is rotatably installed, and a plurality of internal gears 408 are provided on the outer periphery of the internal gear 408. The spring receiving 408a is formed, and the spring receiving 405a is formed on the inner surface of the drum 405, and the shock absorbing spring 5 is formed between each spring receiving 408a and 405a. And, between the sun gear 423 and the friction drum 401 is installed a clutch device (3) for transmitting or blocking the rotational elastic force of the spring 406 to the wheel, the clutch device (3) A plurality of grooves 425 are formed on the inner circumference of the gear 423, and a clutch plate 30 having a plurality of protrusions 31 moved left and right in a state of being fitted in the groove 425 is provided. To form the clutch 33 to be engaged with the clutch 140 formed on the hub 14 on one side of the 30, the clutch plate 30 to the sun gear 423 in which the clutch plate 30 is inserted A plurality of push rods (36) pushed toward the hub (14) are installed through, and the rear end of the push rod (36) controls the rotation of the drum (405). Is connected to the cable 71 is configured to install a push arm 6 for pushing the push rod 36 by the rotational movement, the latch coupled to the ratchet 402 formed on the outer periphery of the drum 405 It is installed on the clasp 412 and the brate cable 403 which are caught by the tip of the plate 411a of the corpora 411 to control the rotation of the ratchet claw 411, and the latch 412 is pulled by the cable 403. Is coupled to the front end of the cable 71 and the cable 71 coupled to the bundle (403a) and the rod (7) coupled to the push arm (6) to pull the rod 7 to rotate the cable (71) ), A tension bar 37 is installed in the through hole of the lever 8 for winding and pulling the clutch and the clutch plate 30 which transmits the rotational force of the sun gear 423 to the hub 14, and protrudes from the shaft 421. The tension bar 37 may pass through the protruding jaw 421a to maintain the connection and spaced state of the clutch 33 by forming a 421a. It can be configured.
그리고 상기 케이블(71)을 권회동작시키는 레바(8)는 케이블(71)의 일단이 결합되어 레바(8)이 회동 동작을 랫치발톱(81)에 의해 전달받아 케이블(71)을 권회시켜 당기는 권회드럼(80)과, 래칫발톱(81)을 레바(8)로부터 이탈시키는 스톱퍼(82)와 드럼에 돌출설치되며 상기 스톱퍼(82)에 걸리어지면서 드럼(80)의 풀림동작을 제어 하는 걸림턱(83)으로 구성되는 것이다.Then, the lever 8 for winding the cable 71 is coupled to one end of the cable 71 so that the lever 8 receives the rotational motion by the latch claw 81 and winds the cable 71 by pulling it. A stopper 82 for disengaging the drum 80, the ratchet claws 81 from the lever 8, and a protruding portion of the drum, which is caught by the stopper 82 to control the unwinding operation of the drum 80. It consists of 83.
이와 같이 구성되는 본 발명은 통상의 방법으로 페달을 밟아 자전거를 주행시키다가 자전거를 정지시키고자 블레이크 레바를 당기게 되면 브레이크 레바와 연결된 케이블(403)이 당기어지면서 드럼(405)의 내부에 설치된 밴드 블레이트(404)가 마찰드럼(401)의 외주연에 압착되어 마찰드럼(401)의 회전력을 드럼(405)에 전달시키게 된다.According to the present invention configured as described above, when the bicycle is driven by pedaling in a conventional manner and the brake lever is pulled to stop the bicycle, the cable 403 connected to the brake lever is pulled and the band installed inside the drum 405. The blade 404 is compressed to the outer circumference of the friction drum 401 to transmit the rotational force of the friction drum 401 to the drum 405.
이에 의해 드럼(405)이 회전됨에 따라 돌기(407)에 걸리어진 스프링(406)이 권회되면서 탄성력을 보유하게 되며, 스프링의 또다른 단부가 연결된 샤프트(421)는 자전거 후레임에 고정된 상태를 이룸에 따라 스프링(406)이 권회동작을 이루게 되는 것이다.As a result of the rotation of the drum 405, the spring 406 caught by the protrusion 407 is wound to retain elastic force, and the shaft 421 to which the other end of the spring is connected is fixed to the bicycle frame. As a result, the spring 406 is to be wound.
회전된 드럼은 1/2정도 회전을 이루는 시점에서 스프링(406)의 일단부가 걸리어진 돌기(407)가 자전거의 후레임에 걸리어 더이상의 회전 동작은 이루어지지 않게 되며, 케이블(403) 또한 드럼을 따라 회전된다.When the rotated drum is rotated about 1/2, the projection 407 having one end of the spring 406 is caught by the frame of the bicycle so that no further rotation is performed, and the cable 403 also rotates the drum. Is rotated accordingly.
이때 케이블(403)을 튜브에 삽입되고, 여분의 길이를 가짐에 따라 케이블은 당겨지면서도 드럼(405)의 회전 방향을 따라 권회될 수 있는 것이다. 이와 같은 원리는 통상의 자전거 브레이크 케이블 동일한 원인인 것이다.In this case, the cable 403 is inserted into the tube, and as the cable has an extra length, the cable can be pulled and wound along the rotational direction of the drum 405. This principle is the same cause as a conventional bicycle brake cable.
이와 같이 돌기(407)가 후레임에 걸리어 더 이상 회전되지 않은 상태에서도 바퀴에 결합된 허브(14)가 계속 회전하는 경우에는 드럼의 내부에 설치된 밴드 브레이크(404)와 마찰드럼(401)과의 사이에 미끄럼이 발생되면서 마찰력에 의하여 제동을 이루는 것이다.As such, when the hub 14 coupled to the wheel continues to rotate even when the protrusion 407 is caught by the frame and is no longer rotated, the band brake 404 installed in the drum and the friction drum 401 Slip is generated between the brakes by the friction force.
이와 같은 브레이크 동작은 급격하게 브레이크를 잡더라도 그 제동력이 스프링(406)을 권회시키면서 바퀴에 전달됨에 따라 바퀴가 노면에 마찰되면서 타이어의 고무가 노면에 코팅되어 제동거리를 길게하는 문제점을 해결할 수 있는 것으로 이는 자동차의 ABS)(앤티록 브레이크 시스템) 브레이크와 동일한 기능을 발휘하는 것이다.Such a brake operation can solve the problem that the rubber of the tire is coated on the road while the braking force is transmitted to the wheel while winding the spring 406, thereby lengthening the braking distance even when the brake is rapidly applied. This has the same function as the ABS (anti-lock brake system) brake of the car.
이어 브레이크 레바를 놓아주게 되면 케이블(403)이 이완되면서 마찰드럼(401)에 압착되었던 밴드 브레이크(404)가 이격되어 바퀴의 허브(14)는 자전거의 진행 방향으로 자유롭게 회전될 수 있지만 드럼(405)은 외주연에 형성된 래칫(402)에 래칫발톱(411)이 걸리어지는 상태를 이룸에 따라 스프링의 탄성력을 보유한 상태로 정지상태를 유지하게 된다.Subsequently, when the brake lever is released, the cable 403 relaxes and the band brake 404 compressed to the friction drum 401 is spaced so that the hub 14 of the wheel can freely rotate in the direction of the bicycle, but the drum 405 In accordance with the state in which the ratchet claw 411 is caught by the ratchet 402 formed at the outer circumference, the spring is maintained in the state of holding the elastic force of the spring.
이와 같은 상대로 주행을 이루다가 자전거의 주행속도를 감속시키거나 정지하기 위하여 브레이크 레바를 당기에 되면 케이블(403)이 밴드 브레이크(404)를 당겨 마찰드럼(401)에 압착시키어 드럼(405)을 회전시키려고 하지만 드럼(405)에 형성된 돌기(407)가 후레임에 걸리어 더이상의 회전 동작을 이룰 수 없음에 따라 마찰드럼(401)가 밴드 브레이크(404) 사이에서 발생되는 마찰력에 의하여 감속 및 제동이 이루어지는 것이다.If the brake lever is pulled in order to slow down or stop the bicycle, the cable 403 pulls the band brake 404 to compress the friction drum 401 to rotate the drum 405. However, as the projection 407 formed in the drum 405 is caught in the frame and no further rotational motion can be achieved, the friction drum 401 is decelerated and braked by the friction force generated between the band brakes 404. will be.
자전거의 추진력을 얻고자 하는 경우에는 핸들에 설치된 추진력 레바(8)을 회동시키게 되면 레바내주연의 돌출부가 권회드럼(80)에 설치된 래칫발톱(81)을 걸고 회동됨에 따라 케이블(71)이 드럼에 감겨지면서 당기어지게 된다.When the driving force of the bicycle is to be rotated, when the driving force lever (8) installed on the steering wheel is rotated, the cable 71 is drummed as the protrusion of the inner circumference of the lever rotates on the ratchet claw 81 installed on the winding drum (80). As it is rolled up, it is pulled.
이에 의해 래칫로드(7)가 푸시암(6)을 회동시키게 되고, 푸시암(6)의 경사면(61)에 접촉되어있던 밀대(36)가 전진되면서 클러치판(30)을 허브(14)쪽으로 밀게되고 클러치판(30)의 통공에 설치된 텐션바(37)가 샤프트(421)의 돌출턱(421a)을 넘어가 클러치판의 클러치(33)와 허브의 클러치(140)가 치합시켜, 스프링(406)의 회전력을 허브(14)에 전달시킬 수 있는 준비동작을 이루게 된다. 이어 계속적인 케이블(71)의 당김동작에 의하여 래치로드(7)의 장공(70)이 래칫발톱(411)을 당김에 따라 래칫발톱(411)이 드럼(405)의 래칫(402)으로부터 이탈되고, 래칫발톱(411)이 결합된 프레이트(411a)의 선단이 걸쇠(412)에 걸리어지게 된다.As a result, the ratchet rod 7 rotates the push arm 6, and the push rod 36, which has been in contact with the inclined surface 61 of the push arm 6, is advanced to move the clutch plate 30 toward the hub 14. The tension bar 37 provided in the through hole of the clutch plate 30 passes over the protruding jaw 421a of the shaft 421, and the clutch 33 of the clutch plate and the clutch 140 of the hub engage with each other, and the spring 406. It is to achieve a preparation operation that can transmit the rotational force of the hub to the hub (14). Then, the ratchet claw 411 is released from the ratchet 402 of the drum 405 as the long hole 70 of the latch rod 7 pulls the ratchet claw 411 by the continuous pulling operation of the cable 71. The tip of the plate 411a to which the ratchet toenail 411 is coupled is caught by the latch 412.
이때 레바(8)는 회동동작되가나 래칫발톱(81)이 레바 내부에 형성된 스톱퍼(82)와 접촉되면서 레바(8)의 돌출부로부터 벗어나면서 래칫로드(7)의 복귀스프링의 힘으로 위치로 되돌아 오며 케이블(71)이 이완되지만 래칫발톱(411)의 플레이트(411a)가 걸쇠(412)에 걸리어진 상태를 이룸에 따라 드럼(405)의 래칫(402)에는 걸리어 지지 않게 되는 것이다.At this time, the lever 8 is rotated, but the ratchet claws 81 come into contact with the stopper 82 formed inside the lever, deviating from the protrusion of the lever 8 and returning to the position by the force of the return spring of the ratchet rod 7. While the cable 71 is relaxed, the plate 411a of the ratchet claw 411 is caught by the latch 412 so that the ratchet 402 of the drum 405 is not caught.
이와 같은 상태에서 스프링(406)의 복원력에 의하여 드럼(405)이 자전거의 진행 방향과 반대의 방향으로 회전하게 되고, 그 회전력은 완충스프링(5)을 거쳐 내치기어(408)에 전달되면서 스프링(406)의 급격한 풀림에 따른 충격이 흡수완충된다.In this state, the drum 405 rotates in a direction opposite to the direction of the bicycle by the restoring force of the spring 406, and the rotational force is transmitted to the internal gear 408 via the shock absorbing spring 5 and the spring ( The shock resulting from abrupt loosening of 406 is absorbed and buffered.
이어 내치기어(408)가 회전되고, 내치 기어(408)에 치합된 유성 기어(422) 또한 자전거의 진행 방향과 반대의 방향으로 회전하게 되며, 이와 치합된 태양 기어(423)는 자전거의 진행 방향과 동일한 방향으로 회전되면서 태양 기어(423)의 홈(425)에 삽입설치된 클러치판(30)을 회전시키게 되고, 클러치판(30)은 허브(14)에 회전력을 전달시켜 추진력을 얻게 되는 것이다.Next, the internal gear 408 is rotated, and the planetary gear 422 meshed with the internal gear 408 also rotates in a direction opposite to the direction in which the bicycle travels. While rotating in the same direction as to rotate the clutch plate 30 is inserted into the groove 425 of the sun gear 423, the clutch plate 30 is to transfer the rotational force to the hub 14 to obtain a propulsive force.
추진력의 전달이 완료되고 자전거의 바퀴가 정상적으로 회전동작되는 시점에서 허브의 클러치(140)가 클러치판의 클러치(33)를 밀어냄에 따라 텐션바(37)가 샤프트(421)의 돌출턱(421a)을 넘어오면서 각각의 클러치가 일 순간에 이격된 상태를 이루게 되는 것이다.At the time when the transmission of the driving force is completed and the wheel of the bicycle is normally rotated, the tension bar 37 protrudes the jaw 421a of the shaft 421 as the clutch 140 of the hub pushes the clutch 33 of the clutch plate. ), Each clutch will be separated from each other at one moment.
이와 같은 상태에서도 래칫발톱(411)은 드럼이 래칫으로 부터 이격된 상태를 이루다가 브레이크레바를 당기는 동작에 의해 케이블(403)이 당기어지면서 케이블(403)에 설치된 뭉치(403a)가 걸쇠(412)의 일단을 밀어 회동시키게 되면 플레이트(411a)이 선단이 걸쇠(412)로부터 이탈되고 복위스프링에 의하여 래칫발톱(411)이 전진되어 래칫(402)에 걸리어 지게 되면서 추진력을 저장시킬 준비상태를 이루게 되는 것이다.Even in such a state, the ratchet claw 411 has a drum spaced apart from the ratchet, and the bundle 403a installed on the cable 403 is pulled while the cable 403 is pulled by the operation of pulling the brake lever. When the one end of the rotation is rotated, the plate 411a is distal of the end of the clasp 412 and the ratchet claw 411 is advanced by the abdominal spring to be caught by the ratchet 402 and ready to store the propulsion force. Will be achieved.
이와 같은 추진력을 발생시키는 제동장치는 자전거의 후륜은 물론이고 전륜에도 동일하게 설치사용할 수 있는 것이다.The braking device that generates such a driving force can be installed and used in the front wheel as well as the rear wheel of the bicycle.
본 발명은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the technical idea of the present invention.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면 자전거의 추진력을 얻고자 추진력 작동그립을 회동시키는 동작시 그립을 회동시킨 상태를 유지하고 있는 것이 아니고 한번의 회전 동작만으로 스프링의 탄발력이 모두 자전거의 바퀴에 전달되게 하고, 스프링의 탄성력이 모두 바퀴에 전달되고, 자전거의 바퀴가 정상적으로 회전하는 경우에는 글러치판이 허브의 클러치로부터 순간적으로 이격되어 이탈되도록 함으로서, 추진력 작동그립을 회동시킨 상태를 일정하게 유지시켜야만되는 불편함과 장치의 부전으로 해소시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.As described above, according to the present invention, in order to obtain the driving force of the bicycle, the driving force of the spring is not maintained while the grip is rotated, and the elastic force of the spring is transmitted to the wheels of the bicycle with only one rotation. In addition, all the elastic force of the spring is transmitted to the wheels, and when the wheels of the bicycle is normally rotated so that the clutch plate is separated from the clutch of the hub momentarily away from the clutch, the inconvenience that must maintain a constant state of the driving force grip There is an effect that can be eliminated by the failure of the ship and the device.
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