KR20180045938A - 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

주행시 자전거의 진행 방향 및 주행 속도를 외부에서 용이하게 파악할 수 있어 사고의 발생율을 저하시킬 수 있는 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치가 개시된다. 상기 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치는 자전거 핸들바(50) 상에 설치되며, 자전거의 회전 방향 또는 비상등을 표시하도록 신호를 전송하는 방향 컨트롤부(10); 상기 자전거 핸들바(50) 상에 설치되며, 자이로 센서를 이용하여 상기 방향 컨트롤부(10)에서 전송되는 신호와 반대 방향으로 자전거 핸들바(50)가 이동하는 것을 감지하면 방향 컨트롤부(10)의 신호를 끊는 자이로 센서부(20); 뒷바퀴 휠(64) 또는 앞바퀴 휠(74)에 설치되는 자석(34) 및 상기 자석(34)이 설치된 바퀴의 지지대에 설치되며 바퀴의 회전에 따라 통과하는 자석(34)의 자기장을 감지하여, 그 횟수를 이용해 속도를 측정하는 홀센서(32)를 포함하는 속도 측정부(30); 및 상기 자전거 핸들바(50) 및 안장 지지대(82) 상에 설치되며, 상기 방향 컨트롤부(10)에서 전송되는 신호를 전달받아 방향등을 표시하거나, 속도 측정부(30)에서 전송되는 신호를 전달받아 속도를 표시하는 방향-속도 표시부(40)를 포함한다.

Description

자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치{Direction and speed indicator for bicycle}
본 발명은 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주행 시 자전거의 진행 방향 및 주행 속도를 외부에서 용이하게 파악할 수 있어 사고의 발생율을 저하시킬 수 있는 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치에 관한 것이다.
현재, 자전거를 이용하여 출, 퇴근 및 여가생활을 즐기는 사람들이 늘어나고 있고, 갈수록 안전사고 또한 급수적으로 늘어나고 있는 상황이다.
상기 자전거 주행 시 안전사고를 예방하기 위하여, 일반적으로 자전거에 후미등을 설치하거나, 종래에 시판 중인 탈부착형 방향등을 부착하여 많이 사용하고 있다.
사용자가 자전거의 진행 방향을 나타내기 위해서는 좌 또는 우측 방향을 나타낼 수 있는 버튼을 조작해야 할 필요가 있으나, 자전거 조작에 미숙한 사용자들은 방향 전환 시 좌 또는 우회전 버튼을 전환하여 자전거의 진행방향을 나타내고, 좌 또는 우회전 후, 수동으로 진행 방향을 전환한 후, 다시 버튼을 조작하여, 좌측 또는 우측 방향을 나타내는 등을 소등시켜야 하고, 이와 같은 과정을 수행하는 중 사용자의 집중력이 분산되어 사고가 일어날 우려가 있다. 따라서, 자전거의 방향 지시등을 자동으로 소등시킬 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.
또한, 자전거 주행 시 주행하고 있는 자전거 속도를 인지하기가 용이하지 않아, 속도 조절에 미숙할 경우, 추돌 사고가 많이 발생되고 있으나, 종래에 시판 중인 제품들은 단순히 자전거의 위치 또는 방향만 알려주는 후미등 또는 방향 지시등의 역할을 하는 것으로서, 주행중인 자전거의 속도를 표시하여 사용자에게 알려줄 수 있는 장치의 개발이 요구되고 있다.
그리고, 교통안전연구소에서는 자전거 사고를 줄이기 위하여, 제도를 다양하게 개선하고 있으나, 헬멧 쓰기, 고개를 뒤로 잠깐씩 돌려 확인하기 등과 같은 안전수칙 등을 제시할 뿐, 결국 자전거 운전자들이 수동적인 행동을 해야하기 때문에 집중력이 분산된다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 주행 중인 자전거의 진행 방향 및 주행 속도를 사용자 및 타인에게 시작적으로 표시해 줌으로서, 자전거 주행 시 발생할 수 있는 사고의 발생률을 저하시킬 수 있는 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 자전거 핸들바(50) 상에 설치되며, 자전거의 회전 방향을 표시하도록 신호를 전송하는 방향 컨트롤부(10); 상기 자전거 핸들바(50) 상에 설치되며, 자이로 센서를 이용하여 상기 방향 컨트롤부(10)에서 전송되는 신호와 반대 방향으로 자전거 핸들바(50)가 이동하는 것을 감지하면 방향 컨트롤부(10)의 신호를 끊는 자이로 센서부(20); 뒷바퀴 휠(64) 또는 앞바퀴 휠(74)에 설치되는 자석(34) 및 상기 자석(34)이 설치된 바퀴의 지지대에 설치되며 바퀴의 회전에 따라 통과하는 자석(34)의 자기장을 감지하여, 그 횟수를 이용해 속도를 측정하는 홀센서(32)를 포함하는 속도 측정부(30); 및 상기 자전거 핸들바(50) 및 안장 지지대(82) 상에 설치되며, 상기 방향 컨트롤부(10)에서 전송되는 신호를 전달받아 방향등을 표시하거나, 속도 측정부(30)에서 전송되는 신호를 전달받아 속도를 표시하는 방향-속도 표시부(40)를 포함하는 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치는 주행 중인 자전거의 진행 방향 및 주행 속도를 사용자 및 타인에게 시작적으로 표시해주어, 자전거 주행 시 발생할 수 있는 사고의 발생률을 저하시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치가 설치된 자전거의 사시도.
도 2는 본 발명의 방향-속도 표시부가 작동하는 일 예를 보여주는 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치가 설치된 자전거의 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치는 후방에서 자동차를 운전하는 운전자, 보행자 등에게 주행 방향 및/또는 속도를 알려주는 역할을 하는 것으로서, 방향 컨트롤부(10), 자이로 센서부(20), 속도 측정부(30) 방향-속도 표시부(40)를 포함하고, 크게 기능으로 구분하면, 방향을 알려주는 방향 지시등과 비상 상황을 알려주는 비상등, 속도등 이렇게 크게 3가지로 나눠질 수 있다.
상기 방향 컨트롤부(10)는 자전거 주행시 사용자가 자전거의 주행 방향을 좌측 또는 우측으로 전환하거나, 비상시 상황에서 후술되는 방향-속도 표시부(40)에 좌측 또는 우측으로 전환되는 주행방향 및 비상등을 표시하게끔, 제어하는 역할을 하는 것으로서, 상기 방향 컨트롤부(10)는 자전거의 핸들바(50) 상에 설치되며, 자전거 주행시 좌측을 지시하는 표시(예를 들면, 화살표 등)를 나타내도록 지시하는 좌측 방향 버튼(10a), 우측을 지시하는 표시를 나타내도록 지시하는 우측 방향 버튼(10b)을 누르면, 후술되는 방향-속도 표시부(40)에 전환 방향 또는 비상등이 표시된다. 상기 방향 컨트롤부(10)는 하나일 수 있으나, 바람직하게는 좌측 방향 버튼(10a)은 자전거 핸들바(50)의 좌측에, 우측 방향 버튼(10b)은 자전거 핸들바(50)의 우측에 설치되는 것이 사용자가 이용하는데 편리하다.
상기 자이로 센서부(20)는 상기 자전거 핸들바(50) 상에 설치되며, 상기 방향 컨트롤부(10)에서 전송되는 신호와 반대되는 방향으로 자전거 핸들바(50)가 이동하는 것을 자이로 센서(및/또는 가속도 센서)를 이용하여 감지하여, 상기 방향 컨트롤부(10)의 신호를 끊는 역할을 한다. 상기 신호를 끊을 수 있으면 그 방법에는 제한이 없고, 물리적, 기계적, 전기적 방법 등이 이용될 수 있다. 예를 들면, 방향 컨트롤부(10)를 통하여, 방향-속도 표시부(40)에 표시시킨 전환 방향으로 주행 방향을 전환한 다음, 자전거 핸들바(50)의 방향을 직진방향으로 전환시키면, 상기 자이로 센서부(20)를 통하여, 주행 방향의 전환이 끝난 것으로 인식하여, 방향-속도 표시부(40)에 표시된 전환 방향을 소등(신호 전달 중지)시킨다. 자전거의 방향 전환이 종료되었음을 감지하기 위하여, 상기 자이로 센서부(20)는 자전거 핸들바(50)가 30 내지 70 도, 바람직하게는 40 내지 60 도 이동하는 것을 감지하면, 방향의 전환이 끝난 것으로 인식할 수 있다. 상기 자전거 핸들바(50)의 각도가 상기 범위를 벗어나면, 방해물을 피하거나, 단순히 직진 주행 중 흔들림일 수 있어, 제외한다.
구체적으로는, 방향을 알려주는 방향 지시등에는 자이로-가속도 센서 통신을 주고 받으며, 지시등 ON은 스위치부에서 수동으로 신호를 주며, 지시등 OFF 또한 수동으로 가능하다. 하지만 OFF 할 경우, 자동차 등에서 핸들의 조작으로 방향 지시등이 자동으로 꺼지도록 이용되는 방법과 같이 방향을 틀고 난 후에는 자동으로 지시등이 꺼지도록 각속도 축 제어를 이용함으로서, 편리하게 이용할 수 있다.
상기 속도 측정부(30)는 주행하는 자전거의 속도 측정하여, 후술되는 방향-속도 표시부(40)에 표시하게끔 하는 역할을 하는 것으로서, 홀센서(32) 및 자석(34)을 포함한다.
상기 홀센서(32)는 후술되는 자석(34)이 홀센서(32)를 통과할 때의 자기장을 감지하여, 그 횟수를 감지하고, 이를 이용해 주행 속도를 측정하는 것으로서, 자전거의 뒷바퀴(60) 또는 앞바퀴(70)를 지지하는 앞바퀴 지지 프레임(72) 또는 뒷바퀴 지지 프레임(62)에 설치될 수 있고, 바람직하게는 방향-속도 표시부(40)와 유선 또는 무선으로 연결되어 보다 원활한 신호를 전송하기 위하여, 거리가 상대적으로 가까운 뒷바퀴 지지 프레임(62)에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 자석(34)은 상기 홀센서(32)가 자전거의 주행 속도를 측정할 수 있도록 자기장을 가지는 것으로서, 상기 홀센서(32)가 앞바퀴 지지 프레임(72)에 설치되면, 앞바퀴 휠(74)에 설치되고, 뒷바퀴 지지 프레임(62)에 설치되면, 뒷바퀴 휠(64)에 설치된다. 구체적으로는, 속도 측정부(30)는 자전거 뒷바퀴 지지 프레임(62)에 홀 센서(32)를 통해서, 휠 가시(64)에 붙어있는 자석(34)이 회전하면서 자기장 현상이 발생되는 것을 측정하여, 예를 들면, 1번 회전할 때마다 1번 센서가 반응하여, 프로그램을 통해 주기적으로 신호를 전달받아 센서 반응 횟수를 속도로 연산하여, 그 결과값이 방향-속도 표시부(40)에 표시된다. 속도 표시는 주행 시 저속, 중속, 고속 등으로 나눠서 표현되며, 방향-속도 표시부(40)에 방향등의 신호를 받으면 표시되었다가 방향등의 신호가 종료되면, 속도가 다시 표시된다.
상기 방향-속도 표시부(40)는 점 행렬(Dot Matrix(8*8, 4개))이고, 상기 방향 컨트롤부(10) 및 속도 측정부(30)에서 전송하는 신호를 받아 표시하는 역할을 하는 것으로서, 자전거의 안장(80)을 지지하기 위한 안장 지지대(82) 및 상기 자전거 핸들바(50) 상에 설치될 수 있다. 상기 안장 지지대(82)에 설치되는 전방 방향-속도 표시부(40a)는 후방에서 운전자 또는 보행자가 보기 위함이고, 상기 자전거 핸들바(50) 상에 설치되는 후방 방향-속도 표시부(40b)는 자전거를 주행하는 사용자가 보기 위함이다. 상기 안장 지지대(82) 및 자전거 핸들바(50)에 설치될 수 있으면 설치 방법에 특별한 제한은 없다. 또한, 상기 방향 컨트롤부(10) 및 속도 측정부(30)의 신호를 전달받을 수 있으면, 그 수단은 무관하고, 예를 들면, 유선 또는 무선 통신을 이용하여 전달 받거나, 사이에 중계기를 통하여 전달받을 수도 있다. 도 2는 본 발명의 방향-속도 표시부가 작동하는 일 예를 보여주는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 방향-속도 표시부(40)는 방향 컨트롤부(10) 및 속도 측정부(30)에서 전송하는 신호를 모두 표시할 수도 있으나, 주행 방향이 직진일 경우에는, 속도 측정부(30)에서 전달되는 속도에 따라, 속도가 느리면 화살표의 개수를 적게 표시하고, 속도가 빠르면 화살표의 개수를 많이 표시할 수 있고(도 2의 a 참조), 방향 컨트롤부(10)에서 신호가 전달되면(좌측 방향), 즉, 방향을 전환할 때는 전환 방향을 표시하고(도 2의 b 참조), 방향 전환이 끝나면, 다시 속도를 표시하는 것이 사용자 및 타인이 보기에 이해하기가 용이하다.

Claims (3)

  1. 자전거 핸들바(50) 상에 설치되며, 자전거의 회전 방향 또는 비상등을 표시하도록 신호를 전송하는 방향 컨트롤부(10);
    상기 자전거 핸들바(50) 상에 설치되며, 자이로 센서를 이용하여 상기 방향 컨트롤부(10)에서 전송되는 신호와 반대 방향으로 자전거 핸들바(50)가 이동하는 것을 감지하면 방향 컨트롤부(10)의 신호를 끊는 자이로 센서부(20);
    뒷바퀴 휠(64) 또는 앞바퀴 휠(74)에 설치되는 자석(34) 및 상기 자석(34)이 설치된 바퀴의 지지대에 설치되며 바퀴의 회전에 따라 통과하는 자석(34)의 자기장을 감지하여, 그 횟수를 이용해 주행속도를 측정하는 홀센서(32)를 포함하는 속도 측정부(30); 및
    상기 자전거 핸들바(50) 및/또는 안장 지지대(82) 상에 설치되며, 상기 방향 컨트롤부(10)에서 전송되는 신호를 전달받아 방향등을 표시하거나, 속도 측정부(30)에서 전송되는 신호를 전달받아 속도를 표시하는 방향-속도 표시부(40)를 포함하는 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 방향-속도 표시부(40)는 속도 측정부(30)에서 전달되는 속도를 표시하다가, 방향 컨트롤부(10)에서 신호가 전달되면, 방향 지시등만 표시하고, 방향 컨트롤부(10)에서 신호가 끊기면, 다시 속도 측정부(30)에서 전달되는 속도를 표시하는 것인, 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 방향-속도 표시부(40)는 후방에서 볼 수 있도록 안장 지지대(82)에 설치되는 후방 방향-속도 표시부(40a) 및 사용자가 볼 수 있도록 자전거 핸들바(50) 상에 설치되는 전방 방향-속도 표시부(40b)인 것인, 자전거용 방향 지시 및 속도 표시 장치.
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