KR20150132897A - 자전거용 케이블 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자전거에 사용하는 2개의 와이어를 하나의 튜브에 끼워 사용할 수 있도록 구성함으로써, 와이어를 보호하기 위한 튜브의 개수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 2개의 와이어를 하나의 튜브로 정리할 수 있어 자전거의 미감을 향상할 수 있게 한 자전거용 케이블을 제공하는 데 그 목적이 있다.
특히, 본 발명은 이때의 튜브 재질로서 폴리아미드(나일론) 12를 사용함으로써, 가공성 우수·치수 안정성·내한 충격성·내화학성·고내열성 그리고 소수성을 향상할 수 있게 한 자전거용 케이블을 제공하는 데 다른 목적이 있다.
그리고, 본 발명은 와이어의 재질로서 고강도이며 고기능성 섬유인 아라미드 섬유(특히, 상품명 케블라(Kevlar))와 탄소 섬유 등을 이용함으로써, 와이어의 수명을 연장하여 사용할 수 있게 한 자전거용 케이블을 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

Description

자전거용 케이블{CABLE FOR BICYCLE}

본 발명은 자전거용 케이블에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자전거에서 브레이크와 기어 변경 등에 사용하는 케이블을 하나의 튜브에 모아 설치할 수 있게 함으로써, 자전거의 미관을 향상할 수 있을 뿐만 아니라 케이블 정리를 쉽고 신속하게 할 수 있어 안전성과 작업 효율을 향상할 수 있게 한 것이다.

일반적으로 자전거는 인력으로 동작하는 것으로, 도 1과 같이, 제동 장치를 작동시키기 위해 손잡이(H)를 이용하는 데 이 손잡이(H)와 제동 장치(B) 사이에는 와이어(20)로 연결하여 필요한 동력을 전달한다. 또한, 자전거의 고급화로 자전거 이용자가 동산이나 언덕 등을 쉽게 오를 수 있게 하려고 다단 변속 기어를 채택한 경우가 많은데, 이런 다단 변속 기어를 동작하는데에도 케이블을 이용한다. 이러한 케이블은 특허문헌과 다양한 재질로 제작한다.

특허문헌은 자전거 브레이크용으로 사용되고 있는 단일 스테인리스 구조의 스틸 케이블에 관한 것으로, 종래의 스틸 케이블 표면 위에 방청 목적으로 도포된 그리스나 방청유 등의 윤활 방청제와 아연 가루 및 기타 이물질들을 세척·제거하고, 스틸 케이블의 표면에 고내식성의 부동층 피막을 코팅함으로써, 내식성과 표면 품질을 향상한 자전거 브레이크용 고내식성 피막 스틸 케이블에 관한 것이다.

한편, 이런 케이블은, 비특허문헌·도 1 내지 도 3과 같이, 중공의 튜브(10) 내에 와이어(20)를 그 길이 방향으로 움직일 수 있도록 설치한다. 그리고, 이 튜브(10)의 각 단에는 마감 캡(30)을 끼워서 마감한다. 특히, 이 마감 캡(30)에는 와이어(20)의 끝단이 튜브(10) 바깥쪽으로 돌출하도록 삽입 구멍(31)을 형성한다.

그리고, 삽입 구멍(31)의 바깥쪽으로 돌출한 와이어(20)의 각 단에는 각각 헤드(21)를 장착한다. 헤드(21)는 와이어를 브레이크 장치나 기어 변경 장치 등에 쉽게 연결하여 사용하기 위한 것으로, 그 형상은 다양하게 제작할 수 있다.

하지만, 종래의 케이블은 다음과 같은 문제가 있다.

(1) 튜브 내에 하나의 와이어만 삽입하여 브레이크 장치나 기어 변경 장치 등에 사용하도록 구성하였다.

(2) 이에, 자전거에 필요한 와이어의 개수만큼 튜브도 필요하여 자전거에 많은 튜브를 설치해야 하므로 이처럼 내부에 와이어가 끼워진 많은 튜브의 설치로 자전거의 전체 미관을 해치는 요인으로 작용한다.

(3) 또한, 이렇게 많은 튜브를 처리하는 데 어려움이 있다.

(4) 특히, 브레이크나 기어 장치 중에서 하나의 케이블을 교체하거나 수리한 다음 새로 장착한 튜브를 처리하는데 이미 설치한 튜브와 함께 묶거나 고정해야 하므로 튜브 처리에 어려움이 있다.

한국등록특허 제0344937호(등록일 : 2002.07.03)

종래 케이블의 일예를 보여주기 위한 이미지 (http://shopping.naver.com/search/all_search.nhn?query=%ED%86%A0%EB%AA%A8%EC%8A%A4%20%EB%B8%8C%EB%A0%88%EC%9D%B4%ED%81%AC%20%EC%BC%80%EC%9D%B4%EB%B8%94&cat_id=40003665&nv_mid=7025308603&frm=NVSCPRO)

본 발명은 이러한 점을 고려하여 발명한 것으로, 자전거에 사용하는 2개의 와이어를 하나의 튜브에 끼워 사용할 수 있도록 구성함으로써, 와이어를 보호하기 위한 튜브의 개수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 2개의 와이어를 하나의 튜브로 정리할 수 있어 자전거의 미감을 향상할 수 있게 한 자전거용 케이블을 제공하는 데 그 목적이 있다.

특히, 본 발명은 이때의 튜브 재질로서 폴리아미드(나일론) 12를 사용함으로써, 가공성 우수·치수 안정성·내한 충격성·내화학성·고내열성 그리고 소수성을 향상할 수 있게 한 자전거용 케이블을 제공하는 데 다른 목적이 있다.

그리고, 본 발명은 와이어의 재질로서 고강도이며 고기능성 섬유인 아라미드 섬유(특히, 상품명 케블라(Kevlar))와 탄소 섬유 등을 이용함으로써, 와이어의 수명을 연장하여 사용할 수 있게 한 자전거용 케이블을 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.

본 발명에 따른 자전거용 케이블은, 미리 정해진 길이를 갖는 튜브(100); 두 개의 분기로(111,112)를 가지며, 상기 튜브(100)의 한쪽에 끼움 설치한 분기구(110); 두 개의 분기로(121,122)를 가지며, 상기 튜브(100)의 다른 한쪽에 끼움 설치한 분기구(120); 및 상기 튜브(100)에 끼워지며, 양단이 각각 상기 분기로(111,112,121,122)를 통해 분기구(110,120) 외부로 돌출되게 설치한 2개의 와이어(200a,200b);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 튜브(100)는, 폴리아미드(나일론) 12인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 와이어(200a,200b)는, 아라미드 섬유 및 탄소 섬유 중에서 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 한다.

마지막으로, 상기 아라미드 섬유는 케블라(Kevlar, DUPONT社 제품)인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 자전거용 케이블에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

(1) 자전거의 브레이크와 기어 변경 등에 사용하는 여러 가닥의 케이블을 두 가닥씩 하나의 튜브에 끼워서 구분하여 설치할 수 있으므로, 서로 관련이 있는 케이블을 구분하여 설치할 수 있다.

(2) 이에 자전거에 장착하는 튜브의 개수를 줄여 자전거 전체의 미관을 향상할 수 있다.

(3) 또한, 서로 관련이 있는 와이어를 하나의 튜브에 분리하여 구성하므로 고장 수리나 유지 보수를 할 때에 하나의 튜브를 분리하게 되면, 관련이 있는 모든 케이블을 분리할 수 있어 자전거의 수리 및 교체 등의 작업을 쉽고 편리하게 할 수 있다.

(4) 튜브의 재질로서 폴리아미드(나일론) 12를 사용하므로 가공성 우수·치수 안정성·내한 충격성·내화학성·고내열성 그리고 소수성을 향상할 수 있다. 그리고, 와이어의 재질로 아라미드 섬유나 탄성 섬유를 사용하므로 강성을 향상할 수 있다.

(5) 튜브에 분기구를 2개씩 형성한 것으로 설명하고 있으나, 그 이상 구성하는 경우 여러 가닥의 와이어를 하나의 튜브에 정리할 수 있다.

(6) 이처럼 하나의 튜브에 2개의 와이어를 끼워서 조립하고 관리하므로 자전거의 조립 효율을 향상할 수 있다.

도 1은 일반적인 케이블을 장착하여 제동 장치에 적용한 자전거의 구성을 보여주기 위한 사시도.
도 2는 자전거에 사용하는 일반적인 케이블의 형상을 보여주기 위하여 길이 중간 부분을 생략하여 도시한 사시도.
도 3은 자전거에 사용하는 일반적인 케이블의 내부 구조를 보여주기 위하여 도 2의 "A" 부분에서 튜브와 캡을 단면한 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 케이블의 구조를 보여주기 위하여 길이 중간 부분을 짜른 상태를 보여주는 단면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최고의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형례가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

(구성)

본 발명에 따른 자전거용 케이블은, 도 4와 같이, 튜브(100), 튜브(100) 내에 끼우는 2개의 와이어(200a,200b), 그리고 와이어(200a,200b)의 각 단이 튜브(100) 바깥쪽으로 돌출하여 그 길이 방향으로 움직일 수 있게 이 튜브(100)의 양단을 각각 마감하는 두 개의 분기구(110,120)를 포함한다.

특히, 상기 분기구(110,120)에는 각각 2개씩의 분기로(111,112,121,122)로 나뉘어지며, 이들 분기로(111,112,121,122)를 통해 2개의 와이어(200a,200b)가 튜브(100) 내에 서로 나란하게 위치하도록 구성함으로써, 하나의 튜브(100)로 두 개의 와이어(200a,200b)를 한꺼번에 장착할 수 있게 한 것이다.

이하, 본 발명의 구성에 대하여 각 구성 요소를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, "자전거용 케이블"은 튜브 내에 와이어를 삽입하고, 이 와이어가 핸들과 브레이크 또는 기어 박스 등을 연결하여 핸들의 악력을 이들 브레이크나 기어 박스로 전달하기 위한 것으로, 와이어와 튜브를 포함하는 구성을 말한다.

튜브(100)는, 도 4와 같이, 일종의 길이 부재로서 케이블의 길이에 맞게 미리 정해진 길이로 제작한다. 예를 들어서, 자전거의 핸들에 장착한 손잡이와 뒷바퀴의 브레이크 사이에 설치할 수 있는 길이로 제작한다. 이러한 길이는 자전거의 종류나 프레임의 형상 그리고 브레이크를 연결하기 위한 것인지 기어 박스를 연결하기 위한 것인지 등에 따라 달라진다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 튜브(100)는 그 구경을 결정하는 데 있어서, 튜브(100) 내부에 2개의 와이어(200a,200b)를 끼워서 장착하므로, 이들 와이어(200a,200b)가 편리하게 길이 방향으로 장력을 받을 수 있도록 와이어의 지름을 고려하여 결정하는 것이 좋다.

특히, 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 튜브(100)는 "나일론"으로 많이 알려진 "폴리아미드(Polyamide) 12"로 제작하는 것이 바람직하다. 이는 "폴리아미드 12"는 가공성 우수·치수 안정성·내한 충격성·내화학성·고내열성 그리고 소수성(疏水性)이 우수한 것으로 알려졌다. 이에 튜브(100)가 대기 상태에 노출하더라도 물기나 습기에 강할 뿐만 아니라 충격이나 다변하는 주변 환경에서도 강한 강성을 유지할 수 있기 때문이다.

두 개의 분기구(110,120)는, 도 4와 같이, 세방향 밸브와 같은 형태로 이루어진다. 즉, 분기구(110,120)는 각각 2개의 분기로(111,112,121,122)로 나뉘어서 2개의 와이어(200a,200b)를 끼울 수 있게 구성한다. 그리고, 이들 분기구(110,120)는 각각 튜브(100)의 각 끝에 끼움 설치한다.

이러한 분기구(110,120)는 이들 분기로(111,112,121,122)를 통해 상기 튜브(100)에 끼워진 2개의 와이어(200a,200b)를 서로 간섭 없이 다시 튜브(100) 바깥쪽으로 돌출할 수 있게 하기 위한 것이다. 이에 대해서는 후술할 와이어(200a,200b)를 설명할 때에 다시 상세하게 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 튜브(100)는 2개의 분기구(110,120)를 형성한 것으로 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉, 근래의 자전거는 여러 가지 기능을 탑재함에 따라 이런 브레이크나 기어 박스 이외에도 다른 기능을 할 수 있는 와이어나 전기적인 연결을 위한 케이블을 더 구성할 수 있다. 이에, 상기 튜브(100)의 양단에 각각 2개 이상의 분기구를 구성함으로써, 이처럼 여러 개의 와이어나 케이블을 더 수용할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 각 분기로(111,112,121,122)는 각 단이 와이어(200a,200b)와 맞닿게 된다. 이에 와이어(200a,200b)가 장력을 받음에 따라 분기로(111,112,121,122)와 마찰을 일으킨다. 이에 마찰에도 이들 분기로(111,112,121,122)가 마모되지 않도록 각 분기구(110,120)를 마모에 강한 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 재질로는 예시적으로 스틸을 들 수 있다.

와이어(200a,200b)는, 도 4와 같이, 두 개를 이용하여 튜브(100)에 먼저 끼운 다음 각 단을 분기구(110,120)를 끼워 장착한다. 이때, 하나의 와이어(200a) 각 단은 상술한 분기로(111,121)를 통하도록 분기구에 끼우고, 다른 와이어(200b) 각단은 나머지 분기로(112,122)를 통하도록 분기구에 끼운다.

이에 두 개의 와이어(200a,200b)는 하나의 튜브(100) 내에 끼워져서 그 양단이 각 분기로(111,112,121,122)를 통해 튜브(100) 외부로 노출된 상태가 된다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예에서, 상기 와이어(200a,200b)는 통상의 기술로 제작한 것을 이용할 수도 있으나, 바람직하게는 아라미드 섬유나 탄소 섬유를 이용하여 제작하는 것이 바람직하다. 이는 고강도이며 고기능성 섬유인 이들 섬유로 와이어(200a,200b)를 제작함으로써, 잦은 와이어의 사용으로 와이어에 장력을 가하더라도 늘어나지 않으면서도 충분한 강성을 확보할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 가장 바람직하게는, 상기 와이어(200a,200b)의 재질로서, 아라미드섬유를 이용하는 경우, 케블라(Kevlar, DUPONT社 제품)를 이용하는 것이 좋다. 케블라는 내펑크 자전거 타이어나 방탄조끼 등을 제작하는 데 사용하는 나일론계 고분자로 내열성과 높은 강도 그리고 탄성률을 가진다고 알려졌다. 이에 와이어(200a,200b)가 반복적으로 장력을 받더라도 이를 신속하게 흡수하면서 정확한 작동이 이루어질 수 있다.

이처럼 이루어진 와이어(200a,200b)는, 상술한 바와 같이 분기구(110,120)에 끼워진 상태에서 헤드(210)를 장착한다. 헤드(210)는 각 와이어(200a,200b)의 끝단에 장착하여 자전거의 손잡이나 브레이크 그리고 기어 장치에 쉽게 탈·장착하기 위한 구성요소로서, 통상의 기술로 이루어진다. 이른 헤드(210)는, 예를 들어, 원기둥 형상으로 형성할 수도 있고, 도 2 및 도 3과 같이 2단으로 단차진 원기둥 형상 등 다양한 형태로 제작할 수 있다.

이처럼 이루어진 본 발명에 따른 케이블은 2개의 와이어를 하나의 튜브에 장착함으로써, 튜브의 개수를 줄일 수 있고, 이 때문에 자전거 전체의 미감을 향상하면서도 정비 등으로 와이어를 교체하거나 수리할 때에도 자전거에서 한 번에 분리할 수 있어 편리하게 사용할 수 있다.

100 : 튜브
110, 120 : 분기구
111, 112, 121, 122 : 분기로
200a, 200b : 와이어
210 : 헤드

Claims (4)

1. 미리 정해진 길이를 갖는 튜브(100);
   두 개의 분기로(111,112)를 가지며, 상기 튜브(100)의 한쪽에 끼움 설치한 분기구(110);
   두 개의 분기로(121,122)를 가지며, 상기 튜브(100)의 다른 한쪽에 끼움 설치한 분기구(120); 및
   상기 튜브(100)에 끼워지며, 양단이 각각 상기 분기로(111,112,121,122)를 통해 분기구(110,120) 외부로 돌출되게 설치한 2개의 와이어(200a,200b);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거용 케이블.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 튜브(100)는, 폴리아미드(나일론) 12인 것을 특징으로 하는 자전거용 케이블.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 와이어(200a,200b)는, 아라미드 섬유 및 탄소 섬유 중에서 적어도 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 자전거용 케이블.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 아라미드 섬유는 케블라(Kevlar, DUPONT社 제품)인 것을 특징으로 하는 자전거용 케이블.

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