KR200477183Y1 - 자전거용 페달 및 신발측 부재 - Google Patents

Abstract

본 고안은 자전거용 페달에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자전거의 양쪽 페달이 회전될 때 자전거의 주행력을 향상시키는 자전거용 페달에 관한 것이다.
본 고안에 따른 자전거용 페달은, 발판; 발판 상부에 체결 고정되는 고정대; 및 신발 하단에 부착 고정되고, 고정대에 슬라이딩 가능하도록 체결 고정되는 지지대;를 포함하되, 고정대는, 일측 일부가 일정범위 내에서 양측으로 벌어지도록 형성하고, 지지대가 슬라이딩 되면서 중앙으로 이동되도록 유도하는 가이드부;를 포함할 수 있다.

Description

자전거용 페달 및 신발측 부재{Pedals for bicycles and connecting member in shoes}

본 고안은 자전거용 페달 및 신발측 부재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자전거의 양쪽 페달이 회전될 때 자전거의 주행력을 향상시키는 자전거용 페달 및 신발측 부재에 관한 것이다.

일반적으로 자전거 페달은 한 쌍으로 구성되고, 자전거의 후륜에 위치한 종동 스프로킷과 체인으로 연결되는 구동 스프로킷의 회전 크랭크축에 설치되며, 보다 구체적으로는 회전 크랭크축에 결합된 페달 암의 양 끝단에 서로 180도 간격을 갖도록 배치된다. 따라서 사용자는 한쪽 페달을 하방으로 구름 운동시킴으로써, 자전거 페달-페달 암-구동 스프로킷-체인-종동 스프로킷을 통하여 자전거의 후륜에 전진 구동력이 전달되어 자전거가 전진할 수 있도록 한다. 이때 페달 암이 회전함에 따라 반대쪽 페달은 상방으로 이동하며, 사용자는 양쪽 페달을 번갈아 구름 운동시킴으로써 지속적으로 구동력을 발생시키게 된다.

그러나, 상기한 페달은 사용자가 페달을 구르는 경우, 페달이 상방으로 회전하는 구간에서는 자전거의 전진 구동력을 발생시킬 수 없고, 페달이 하방으로 회전하는 구간에서만 전진 구동력을 발생시킬 수 있기 때문에, 자전거의 속도나 주행력을 충분히 증대시킬 수 없으며 또한 운동효과도 만족스럽지 못하다는 문제점이 있다.

국내공개특허 제10-2013-0133683호 (2013년12월09일 공개) 국내등록특허 제10-1159308호 (2012년06월18일 등록) 국내등록특허 제10-1178603호 (2012년08월24일 등록) 국내공개특허 제10-2011-0135795호 (2011년12월19일 공개)

본 고안은 페달에 탈부착이 용이한 고정대를 사용함으로써, 자전거 사고발생 시 페달에서 사용자의 발을 빠르게 이탈시켜 사고예방할 수 있도록 하는 자전거용 페달을 제공하는데 있다.

본 고안이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 고안에 따른 자전거용 페달 및 신발측 부재는, 발판; 발판 상부에 체결 고정되는 고정대; 및 신발 하단에 부착 고정되고, 고정대에 슬라이딩 가능하도록 체결 고정되는 지지대;를 포함하되, 고정대는, 일측 일부가 일정범위 내에서 양측으로 벌어지도록 형성하고, 지지대가 슬라이딩 되면서 중앙으로 이동되도록 유도하는 가이드부;를 포함할 수 있다.

발판은, 내부 중간에 축 고정되고, 고정대를 회전시키는 회전체; 및 회전체의 일측에 위치하고, 회전체의 회전을 제한하는 스톱퍼;를 포함할 수 있다.

지지대는, 신발 하단에 형성된 수용부에 위치하고, 수용부의 양 측벽에 축 고정되어 회전가능하게 형성되며, 사용자의 선택에 따라 회전시켜 사용할 수 있도록 할 수 있다.

고정대의 양측에 구비되고, 발판에 탈부착 가능하도록 체결 고정되며, 사용자의 발목이 일정각도 이상 휘어지면 발판에서 이탈되도록 하는 후크;를 포함할 수 있다.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 고안에 따른 자전거용 페달은 페달에 탈부착이 용이한 고정대를 사용함으로써, 자전거 사고발생 시 페달에서 사용자의 발을 빠르게 이탈시켜 사고예방할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 고안의 기술적 사상의 다양한 실시예들은, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 자전거용 페달이 자전거에 부착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 고안에 따른 자전거용 페달의 분해 사시도를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 고안에 따른 자전거용 페달의 단면도를 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 고안에 따른 자전거용 페달의 사용상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 고안에 따른 자전거용 페달의 신발 하단 부분을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 고안에 따른 자전거용 페달에 신발이 부착되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 고안에 따른 자전거용 페달의 지지대가 고정밴드에 부착되어 신발에 고정되는 상태를 나타낸 도면이다.

본 고안의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 고안은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 고안의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 고안의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로 명명될 수 있다.

상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부 등의 용어는 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 사용되는 것이다. 예를 들어, 편의상 도면상의 위쪽을 상부, 도면상의 아래쪽을 하부로 명명하는 경우, 실제에 있어서는 본 고안의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 상부는 하부로 명명될 수 있고, 하부는 상부로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 자전거용 페달에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 자전거용 페달이 자전거에 부착된 상태를 나타낸 도면이고, 도 2 내지 도 4는 본 고안에 따른 자전거용 페달의 분해 사시도를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 고안에 따른 자전거용 페달의 단면도를 나타낸 도면이고, 도 6 및 도 7은 본 고안에 따른 자전거용 페달의 사용상태를 나타낸 도면이며, 도 8은 본 고안에 따른 자전거용 페달의 신발 하단 부분을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 고안에 따른 자전거용 페달에 신발이 부착되는 상태를 나타낸 도면이며, 도 10은 본 고안에 따른 자전거용 페달의 지지대가 고정밴드에 부착되어 신발에 고정되는 상태를 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 10을 참고하면, 본 고안에 따른 자전거용 페달(100)은 발판(110), 고정대(200) 및 지지대(300)를 포함할 수 있다.

발판(110)은 자전거(10)의 양측에 각각 체결 고정되고, 사용자가 회전시켜 자전거(10)에 구동력을 제공하기 위하여 구비될 수 있다. 발판(110)은 사각 형태의 일정한 두께를 갖는 형상으로 형성되고, 상측면의 일부가 관통되게 2개의 홀이 형성될 수 있다. 발판(110)은 회전체(120), 고정축(130), 스톱퍼(140) 및 탄성부(150)를 포함할 수 있다.

회전체(120)는 사각 또는 원형 형상의 바 형태로 형성되고, 발판(110)의 내부 중간에 위치하며, 고정대(200)를 상측 또는 하측 방향으로 향하도록 회전시키기 위하여 구비될 수 있다. 즉, 사용자가 자전거(10)를 탈 때, 자전거(10) 전용 신발(20)이 아닌 일반 신발을 신고 자전거(10)를 타게 되면 회전체(120) 상부에 결합된 고정대(200)에 의해 불편함이 있는데, 이를 해결하기 위해 고정대(200)가 하측 방향으로 향하도록 회전시켜 사용한다.

고정축(130)은 발판(110)의 중앙 내부에 체결 고정되고, 회전체(120) 내부로 삽입되며, 회전체(120)가 자유롭게 회전되도록 하기 위하여 구비될 수 있다.

스톱퍼(140)는 외부의 힘에 의해 회전되는 회전체(120)를 고정시키기 위하여 구비될 수 있다. 스톱퍼(140)는 발판(110)과 회전체(120)가 서로 밀착된 부분의 홈(111)에 삽입되어 홈(111)의 길이방향으로 이동될 수 있다.

탄성부(150)는 탄성을 갖는 코일 스프링 형태로 형성되고, 발판에 형성된 홈(111)에 삽입 고정되며, 탄성력에 의해 스톱퍼(140)를 회전체(120) 방향으로 이동시키기 위하여 구비될 수 있다.

즉, 스톱퍼(140)가 발판(110)에 형성된 홈(111)으로 이동되면 회전체(120)는 고정축(130)의 중심축을 기준으로 회전가능하고, 다시 스톱퍼(140)가 탄성부(150)의 탄성력에 의해 회전체(120)에 형성된 홈(111)으로 이동되면 회전체(120)의 회전이 멈추게 된다. 사용자의 선택에 따라 고정대(200)를 회전시키는 이러한 구성을 사용하게 되면, 사용자는 자전거전용 신발을 착용하지 않고도 자전거를 탈 수 있는 장점이 있다.

한편, 도 9를 참조하면, 페달(100)은 다른 실시예로 이동부(160)를 포함할 수 있다.

이동부(160)는 페달(100)에 결합된 신발(20)의 밑창면이 페달(100)의 상측면과 면 접촉되도록 하기 위하여 구비될 수 있다. 이동부(160)는 블럭(161), 가이드바(162) 및 코일 스프링(163)을 포함할 수 있다.

블럭(161)은 발판(110) 내부에 위치하고, 가이드바(162)를 따라 상하측 방향으로 이동될 수 있다. 블럭(161)은 상단에 체결 고정되는 고정대(200)와 지지대(300)가 결합되어 사용자의 발에 의해 가압되는 압력에 의해 하측 방향으로 이동될 수 있다. 또한, 하측 방향으로 이동된 블럭(161)을 상측 방향으로 이동시키기 위하여 블럭(161) 내부에 코일 스프링(163)이 설치될 수 있다.

즉, 사용자가 페달(100)을 회전시키기 위해 사용자의 발이 페달(100)을 밀게 되는데 이때, 페달(100) 상부로 돌출된 고정대(200)에 의해 사용자의 발바닥에 지속적인 충격이 가해질 수 있어, 이를 방지하기 위하여 블럭(161)이 페달(100) 내부에 구비된 가이드바(162)를 따라 하측 방향으로 이동한다.

고정대(200)는 회전체(120)에 체결 고정되고, 신발(20)에 구비된 지지대(300)를 고정 지지하기 위하여 구비될 수 있다. 고정대(200)는 고정판(210) 및 삽입부(220)를 포함할 수 있다.

고정판(210)은 사각 판 형상으로 형성되고, 양측 하단에는 회전체(120)에 형성된 끼움홈(121)에 끼움 고정되는 후크(211)가 형성될 수 있다.

후크(211)는 탄성 복원력을 갖는 합성수지 재질로 형성되고, 고정대(200)가 회전체(120)에 탈부착이 용이하도록 하기 위하여 구비될 수 있다. 즉, 사용자가 자전거(10)를 타다가 접촉사고 등으로 옆으로 넘어지게 되면 사용자의 발목이 꺾이게 되는데, 이때, 고정판(210)이 비틀어지면서 끼움홈(121)에 고정된 후크(211)가 이탈되어 자전거가 넘어지게 전에 발을 디디도록 하여 사용자의 몸이 바닥으로 넘어져 충격이 가해지는 것을 방지한다.

삽입부(220)는 페달(100)이 회전될 때 신발(20)에 체결 고정된 지지대(300)를 고정 지지하기 위하여 구비될 수 있다. 삽입부(220)는 가이드부(221) 및 고정부(222)를 포함할 수 있다.

가이드부(221)는 일측이 넓고 타측으로 갈수록 좁아지는 형상으로서, 일부가 일정범위 내에서 양측으로 벌어지도록 형성하고, 지지대(300)가 슬라이딩 되면서 중앙으로 이동되도록 유도하기 위하여 구비될 수 있다.

고정부(222)는 가이드부(221)의 일측에서 연장되어 형성되고, 양측에는 "ㄱ"자 형태의 측벽이 서로 마주보도록 형성되며, 내부로 지지대(300)가 삽입 고정될 수 있다.

또한, 고정부(222)는 수직벽(223), 회전판(224) 및 토션 스프링(226)을 더 포함할 수 있다.

수직벽(223)은 고정판(210) 상부로 돌출되도록 양측에 각각 고정되어 공간이 형성되도록 하고, 공간에는 지지대(300)의 하부가 체결 고정되도록 할 수 있다.

회전판(224)은 수직벽(223) 상단에 형성된 힌지축(225)에 회전가능하게 체결 고정될 수 있다.

토션 스프링(226)은 힌지축(225)에 삽입 고정되며, 지지대(300)에 의해 외측 방향으로 회전된 회전판(224)을 최초상태로 회전시키기 위하여 구비될 수 있다. 여기서, 힌지축(225)에 삽입 고정된 회전판(224)은 토션 스프링(226)에 의해 수직벽(223)을 기준으로 수평하게 유지되도록 할 수 있다. 토션 스프링(226)은 일단이 수직벽(223)에 지지되고, 타단은 회전판(224)을 가압하는 방식으로서, 구성 및 원리는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 공지의 기술인 바, 본 발명의 일 실시예에서는 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기에서 설명한 고정대(200)는 가이드부(221) 부분이 자전거(10)의 외측 또는 내측 방향으로 향하도록 하여 설치 고정될 수 있다. 여기서, 고정대(200)는 볼트 또는 클립과 같은 체결 수단으로 페달(100)에 체결 고정될 수 있다. 특히, 고정대(200)의 가이드부(221)가 자전거의 외측 방향으로 향하도록 하여 사용하면, 자전거(10)가 외부충돌로 인해 측면으로 넘어질 때 사용자의 발이 페달(100)에서 빠르게 이탈되도록 하여 사용자가 자전거(10)를 탄 상태에서 넘어져 다치는 것을 방지할 수 있다.

또한, 사용자가 페달(100)을 회전시킬 때 사용자의 발이 후방으로 밀려 지지대(300)가 삽입부(220)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

지지대(300)는 "I"자 형태로 형성되고, 상부는 신발의 밑창에 형성된 수용부(21)에 체결 고정되고, 하부는 삽입부(220)에 체결 고정될 수 있다. 지지대(300)는 신발(20)을 페달(100)에 고정 지지하기 위하여 구비될 수 있다. 지지대(300)는 신발(20)에 형성된 수용부(21)의 양측에 축 고정되어 회전되도록 형성될 수 있다. 지지대(300)는 평상시에는 수용부(21) 내부로 회전시켜 수용부(21)에 수용되도록 하고, 자전거(10)를 탈 때에는 외측 방향으로 회전시켜 페달(100)에 구비된 고정대(200)에 결합하여 사용되도록 할 수 있다.

한편, 도 10을 참조하면, 본 고안에 따른 자전거용 페달()은 지지대(300)가 신발(20)에 탈부착 가능하도록 하는 고정밴드(400)를 포함할 수 있다.

고정밴드(400)는 일정 넓이의 신축성을 갖는 고무 또는 직물로 형성되고, 하단부에는 지지대(300)가 고정될 수 있다. 고정밴드(400)는 자전거용 신발이 아닌 사용자가 평상시 착용하는 신발에 부착하여 고정대(300)에 결합하여 사용하고, 자전거에서 내려 도보를 걷을 때에는 탈거시켜 사용될 수 있다.

또한, 고정밴드(400)는 일측 중앙부에 개구부(410)를 형성하여 사용될 수 있는데, 지지대(300)를 고정밴드(400)에 고정하지 않고 별도로 탈부착 형태로 부착할 수 있다.

즉, 지지대(300)의 상부를 개구부(410)에 걸치도록 하여 신발(20) 밑창에 부착시킨 상태에서 고정밴드(400) 양측에 형성된 벨크로를 신발(20)의 상부로 이동시켜 체결 고정될 수 있도록 한다.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10; 자전거 20; 신발
21; 수용부 100; 페달
110; 발판 111; 홈
120; 회전체 121; 끼움홈
130; 고정축 140; 스톱퍼
150; 탄성부 160; 이동부
161; 블럭 162; 가이드바
163; 코일 스프링 200; 고정대
210; 고정판 211; 후크
220; 삽입부 221; 가이드부
222; 고정부 223; 수직벽
224; 회전판 225; 힌지축
226; 토션 스프링 300; 지지대

Claims (4)

1. 발판;
   발판 상부에 체결되는 고정대; 및
   신발 하단에 부착되고, 고정대에 슬라이딩 가능하도록 체결 고정되는 지지대;를 포함하되,
   고정대는,
   일측 일부가 일정범위 내에서 양측으로 벌어지도록 형성되고, 지지대가 슬라이딩 되면서 중앙으로 이동되도록 유도하는 가이드부;를 포함하고,
   고정대의 양측에 구비되고, 발판에 탈부착 가능하도록 체결 고정되며, 사용자의 발목이 일정각도 이상 휘어지면 발판에서 이탈되도록 하는 후크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거용 페달 및 신발측 부재.
   
2. 제 1항에 있어서,
   발판은,
   내부 중간에 축 결합되고, 고정대를 회전시키는 회전체; 및
   회전체의 일측에 위치되고, 회전체의 회전을 제한하는 스톱퍼;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거용 페달 및 신발측 부재.
   
3. 제 1항에 있어서,
   지지대는,
   신발 하단에 형성된 수용부에 위치되고, 수용부의 양 측벽에 축 결합되어 회전가능하게 형성되며, 사용자의 선택에 따라 회전시켜 사용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 자전거용 페달 및 신발측 부재.
4. 삭제

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