KR20200130456A - 휠 달린 차량을 고정하기 위한 잠금 조립체 - Google Patents

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KR20200130456A
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cable reel
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reel
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제프리 유
니콜라스 폴리
마리우즈 자작
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뉴트론 홀딩스, 인크., 디비에이 라임
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Abstract

휠 달린 차량을 고정하기 위한 잠금 조립체의 하우징은 하우징 내의 케이블 릴 주위에 감기는 케이블을 포함한다. 케이블 릴은 릴 축 주위로 회전하며, 2 개의 단부를 갖는다. 케이블의 제 1 단부는 케이블 릴에 연결되고, 케이블의 제 2 단부는 잠금 특징부(locking feature)를 갖는다. 잠금 코어는 케이블 단부의 잠금 특징부를 수용하도록 구성된 리셉터클(receptacle)을 갖는다. 코어의 축은 릴 축과 실질적으로 평행하다.

Description

휠 달린 차량을 고정하기 위한 잠금 조립체
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2019년 3월 22일에 PCT 국제 특허 출원으로서 출원되어 있고, 2018년 3월 23일에 출원된 발명의 명칭이 "휠 달린 차량을 고정하기 위한 잠금 조립체"인 미국 가 특허 출원 일련 번호 62/647,337에 대한 우선권 및 이익을 주장하며, 이 개시 내용은 그 전체가 본원에 참고로 포함된다.
무단 사용을 방지하기 위해 자전거와 같은 휠 달린 차량을 자전거 랙(bike rack), 나무 또는 다른 안전한 구조물에 고정하는 것이 종종 바람직하다. 자전거 공유 작업의 출현으로, 무단 사용을 방지하도록 자전거를 고정하는 것이 이러한 시스템의 중요한 양태이다.
일 양태에서, 본 기술은 잠금 조립체에 관한 것으로서, 하우징; 하우징에 배치되고 내부에서 릴 축을 중심으로 회전 가능한 케이블 릴; 케이블 릴에 감기고, 케이블 릴에 연결된 제 1 단부 및 잠금 특징부를 포함하는 제 2 단부를 갖는 케이블; 및 종 방향 코어 축을 따라 연장되고 케이블의 제 2 단부를 수용하도록 구성된 리셉터클을 포함하는 잠금 코어를 포함하고, 여기서 코어 축은 릴 축에 실질적으로 평행하다. 일 예에서, 케이블 릴은 케이블 연장 위치와 케이블 후퇴 위치 사이에서 회전 가능하고, 케이블 릴에 연결되고 케이블 릴을 케이블 후퇴 위치를 향해 압박하도록 위치된 리트랙터 스프링(retractor spring)을 더 포함한다. 다른 예에서, 잠금 조립체는 케이블 릴과 리트랙터 스프링 사이에 위치되는 하나 이상의 자석을 더 포함한다. 또 다른 예에서, 케이블 릴은 케이블 릴이 회전하는 허브를 포함하고, 여기서 잠금 코어는 허브 내에 회전 불가능하게 배치된다. 또 다른 예에서, 잠금 조립체는 제 2 단부 부분이 리셉터클에 삽입될 때 잠금 코어로부터 연장되도록 위치된 휠 핀을 더 포함한다.
위의 양태의 다른 예에서, 잠금 조립체는 잠금 코어 액추에이터 기구를 더 포함한다. 일 예에서, 잠금 조립체는 자전거에 잠금 조립체를 장착하기 위한 장착 브래킷을 더 포함한다. 다른 예에서, 잠금 조립체는 장착 브래킷에 고정된 잠금 코어 브래킷 및 제 2 단부 부분이 리셉터클에 삽입될 때 잠금 코어로부터 연장되고 자전거의 휠과 맞물리도록 위치된 휠 핀을 더 포함한다. 또 다른 예에서, 잠금 조립체는 잠금 코어에 인접하게 위치된 적어도 하나의 스위치를 더 포함한다. 또 다른 예에서, 케이블은 교호하는, 인터로킹(interlocking) 방식의 원통형 아머 세그먼트(armor segments)와 구형 아머 세그먼트로 덮인 와이어를 포함한다.
다른 양태에서, 본 기술은 잠금 조립체에 관한 것으로서, 하우징; 하우징에 배치되고 내부에서 릴 축을 중심으로 회전 가능한 케이블 릴; 케이블 릴에 감기고, 케이블 릴에 연결된 제 1 단부 및 잠금 특징부를 포함하는 제 2 단부를 갖는 케이블; 및 제 2 단부를 수용하도록 구성된 리셉터클을 갖는 잠금 코어를 포함하고, 여기서 잠금 코어는 연장 가능한 핀을 포함하고, 여기서 연장 가능한 핀은 제 2 단부가 리셉터클에 없을 때 하우징에 대한 제 1 위치에 배치되고, 제 2 단부가 리셉터클에 수용될 때 하우징에 대한 제 2 위치에 배치된다. 일 예에서, 잠금 조립체는 케이블 릴이 회전하는 허브를 더 포함하고, 여기서 잠금 코어는 허브에 적어도 부분적으로 배치된다. 다른 예에서, 케이블 릴은 내부 리세스된 영역(inner recessed region)을 포함하고, 여기서 잠금 조립체는 내부 리세스된 영역에 배치된 스프링을 더 포함한다. 또 다른 예에서, 스프링은 허브 주위에 감기고, 여기서 스프링의 제 1 단부는 케이블 릴에 연결되고, 스프링의 제 2 단부는 하우징에 연결된다. 또 다른 예에서, 케이블 릴은 내부 리세스된 영역을 적어도 부분적으로 한정하는 커버 플레이트를 포함한다. 일 예에서, 잠금 조립체는 케이블 릴 상에 배치된 복수의 자석을 더 포함한다. 다른 예에서, 잠금 코어는 제 2 단부가 리셉터클에 수용될 때 리셉터클 내로 선택적으로 연장되고 제 2 단부와 맞물리도록 구성된 래치 폴(latch pawl)을 더 포함한다.
다른 양태에서, 본 기술은 차량을 고정하는 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 케이블 릴로부터 케이블을 푸는 단계 - 케이블의 제 1 단부가 케이블 릴에 연결되고, 케이블의 제 2 단부는 잠금 특징부를 포함함 - ; 리셉터클 및 래치 폴을 갖는 잠금 코어 내로 케이블의 제 2 단부를 수용하는 단계; 래치 폴을 잠금 특징부와 맞물리게 하는 단계; 및 제 2 단부가 리셉터클에 수용될 때 케이블 릴에 대한 제 1 위치로부터 케이블 릴에 대한 제 2 위치로 잠금 핀을 연장시키는 단계를 포함한다. 일 예에서, 케이블을 푸는 단계는 잠금 코어 주위로 케이블 릴을 회전시키는 단계를 포함한다. 다른 예에서, 잠금 핀을 연장시키는 단계는 래치 폴을 잠금 특징부와 맞물리게 하는 단계 후에 수행된다.
본 명세서에 설명된 대표적인 잠금 조립체의 예들은 첨부 도면들과 함께 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 더 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 기술의 일부 예에 따른 잠금 조립체를 갖는 자전거의 사시도이다.
도 2a는 뒷면에서 볼 때 도 1에 도시된 잠금 조립체의 사시도이다.
도 2b는 전면에서 볼 때 도 1 및 도 2a에 도시된 잠금 조립체의 사시도이다.
도 2c는 잠금 조립체 휠 핀이 연장되어 있는 자전거의 부분 사시도이다.
도 3은 도 1 내지 도 2c에 도시된 잠금 조립체의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 잠금 코어 조립체의 부분 분해 사시도이다.
도 5a는 잠금 기구를 보여주기 위해 다양한 구성 요소들이 제거되어 있는 잠금 코어 조립체의 일부의 사시도이다.
도 5b는 잠금 기구를 보여주기 위해 다양한 구성 요소들이 제거되어 있는 도 5a의 잠금 코어 조립체의 측면도이다.
도 6은 케이블 릴 조립체의 분해 사시도이다.
도 7은 케이블 조립체의 부분 분해 사시도이다.
도 8은 잠금 조립체 하우징의 분해 사시도이다.
도 9a는 장착 브래킷의 분해 사시도이다.
도 9b는 도 9a에 도시된 장착 브래킷의 단부도이다.
도 10은 차량을 고정하는 방법을 도시한다.
위에서 소개된 잠금 조립체 시스템의 다양한 예가 이제 더 상세히 설명될 것이다. 다음 설명은 이러한 예의 설명을 완전히 이해하고 가능하게 할 수 있도록 구체적인 세부 정보를 제공한다. 그러나, 관련 기술 분야의 숙련자는 여기에서 논의된 기술들 및 기술이 이러한 세부 사항 중 다수 없이도 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 마찬가지로, 관련 기술의 숙련자는 기술이 여기에서 상세하게 설명되지 않은 많은 다른 특징들을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 추가적으로, 일부 잘 알려진 구조 또는 기능은 관련 설명을 불필요하게 모호하게 하는 것을 회피하기 위해 아래에서 상세하게 도시되거나 또는 설명되지 않을 수 있다.
잠금 조립체는 휠 달린 차량을 고정하는데 사용된다. 대표적인 잠금 조립체는 하우징 및 하우징 내에 배치되고 내부에서 릴 축을 중심으로 회전 가능한 케이블 릴을 포함할 수 있다. 케이블은 케이블 릴에 감길 수 있으며, 케이블 릴에 연결된 제 1 단부 및 홈 또는 노치와 같은 잠금 특징부를 포함하는 제 2 단부를 포함한다. 리셉터클을 포함하는 잠금 코어는 종 방향 코어 축을 따라 연장되고, 내부에 고정하기 위해 케이블의 제 2 단부를 수용하도록 구성된다. 개시된 잠금 조립체는 자전거, 스쿠터, 오토바이, ATVs, UTVs, 트레일러, 또는 무단 사용 또는 이동을 방지하는 것이 바람직한 임의의 다른 차량과 같은 다양한 차량에 사용될 수 있다. 일부 예에서, 케이블 릴은 케이블 연장 위치와 케이블 후퇴 위치 사이에서 회전 가능하다. 리트랙터 스프링이 케이블 릴에 연결되고, 케이블 릴을 케이블 후퇴 위치로 압박하도록 위치될 수 있다.
일부 예에서, 하나 이상의 자석이 케이블 릴과 리트랙터 스프링 사이에 위치되어, 스프링이 잠금 조립체 내에서 덜거덕거리는 것을 방지할 수 있다. 일부 예에서, 릴 축 및 코어 축은 서로에 대해 평행하다. 일부 예에서, 잠금 조립체는 제 2 단부 부분이 리셉터클에 설치될 때 잠금 코어로부터 연장되는 휠 핀을 포함할 수 있다. 연장될 때, 휠 핀이 휠(예를 들어, 그 스포크)을 방해하여, 휠이 회전하는 것을 방지한다. 따라서, 케이블이 절단되더라도, 잠금 조립체는 차량이 쉽게 구르는 것을 방지한다. 또한, 고정 인프라 시설(예를 들어, 랙 또는 나무)이 이용 가능하지 않은 경우, 차량은 계속 비활성되어, 이에 따라 무단 사용을 방지할 수 있다. 일부 예에서, 잠금 코어는 휠 달린 차량에 대한 접근을 선택적으로 허용하기 위해 잠금 조립체를 원격으로 제어하는 것을 용이하게 하는데 사용될 수 있는 전자 액추에이터 기구 및 피드백 센서를 포함한다.
도 1은 일부 예에 따른 잠금 조립체(100)를 포함하는 승차 공유 전기 자전거(10)를 도시한다. 자전거(10)는 핸들 바(14) 및 휠(16, 18)을 지지하는 프레임(12)을 포함한다. 대표적인 승차 공유 자전거는 2017년 6월 23일에 출원된 발명의 명칭이 "전동 보조 자전거"인 미국 가 특허 출원 번호 62/524,092; 및 2018년 6월 22일에 출원된 발명의 명칭이 "전동 보조 자전거인 미국 특허 출원 번호 16/016,470에 자세히 설명되어 있고, 이들의 개시 내용은 그 전체가 본원에 참고로 포함된다. 잠금 조립체(100)는, 잠금 조립체(100)로부터 연장되고 예를 들어 자전거 랙(20) 주위에 감길 수 있는 케이블(104)을 포함할 수 있다. 도 1에서, 케이블(104)은, 일반적으로 잠금 조립체(100)로부터 연장되어 구조물 주위에 잠금되어 있다는 점에서, 케이블 연장 위치에 있다.
도 2a 및 도 2b을 더 참조하면, 케이블(104)은 케이블 후퇴 위치에 도시되어 있으며, 여기서 케이블(104)은 주로 잠금 조립체 하우징(102) 내에 배치된다. 케이블(104)은 케이블 연장 위치를 달성하기 위해 하우징(102)으로부터 당겨질 수 있고, 여기서 잠금 조립체의 하우징(102)에 있는 구멍(110) 내로 삽입될 수 있으며, 아래에서 더 완전하게 설명되는 바와 같이, 케이블(104)을 하우징(102)에 고정시키기 위해 홈(196)과 같은 잠금 특징부와 맞물린다.
케이블(104)이 구멍(110) 내로 삽입될 때, 이는 하우징(102)에 대한 제 1 위치(도 2a에 도시됨)로부터 자전거(10)의 휠(18)을 향해 내부 섀클(shackle) 또는 휠 핀(108)을 밀어 낸다. 잠금 조립체(100)는 후방 휠(18)에 인접한 자전거(예를 들어, 펜더(fender))에 잠금 조립체(100)를 고정하는 장착 브래킷 또는 어댑터(106)를 포함한다. 따라서, 케이블(104)이 하우징(102) 내로 삽입되면, 휠 핀(108)은 하우징(102)에 대한 제 2 위치로 그리고 휠(18) 내로 연장되고, 도 2c에 도시된 바와 같이 휠(18)이 회전하는 것을 방지하기 위해 스포크 또는 다른 구조물과 맞물린다.
휠 핀(108)은 휠(18)의 스포크에 직접 맞물릴 필요는 없다. 오히려, 휠 핀(108)은 휠(18) 내로 연장되어, 휠이 회전함에 따라 스포크가 휠 핀(108)과 접촉하여, 휠(18)의 회전을 정지시킬 수 있다. 따라서, 잠금 조립체(100)는 자전거(10)를 자전거 랙(20)에 고정시킬 수 있고, 또한 케이블(104)이 절단되거나 또는 케이블(104)이 랙 또는 다른 인프라 시설 주위에 감기지 않은 경우에 자전거(10)를 타는 것을 방지할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(102)은 각각 전방 및 후방 커버(122 및 124) 및 상단 캡(126)을 포함할 수 있다. 하우징(102)은 케이블 릴(160)에 감긴 케이블(104), 및 잠금 코어 조립체(130)를 포함한다. 잠금 코어 조립체(130)는 나사(109)와 같은 적절한 패스너로 전방 커버(122)에 체결될 수 있다. 케이블 릴(160)은 잠금 코어 조립체(130)와 전방 커버(122) 사이에 포획될 수 있다. 장착 브래킷(106)은 후방 커버(124)가 그 사이에 위치된 상태로 잠금 코어 조립체(130)에 체결될 수 있다.
장착 브래킷(106)은 나사(107)와 같은 적절한 패스너로 잠금 코어 조립체(130)에 체결될 수 있다. 따라서, 장착 브래킷(106)은 하우징(102) 내부에 위치되는 잠금 코어 조립체(130)에 직접 고정된다. 이것은 하우징(102) 자체가 손상되거나, 갈라지거나, 또는 다른 방식으로 손상되더라도 파괴하기 어려운 특히 견고한 구조를 만든다.
후방 커버(124)는 나사(123)와 같은 적절한 패스너로 전방 커버(122)에 체결될 수 있다. 상단 캡(126)은 전방 및 후방 커버(122 및 124)와 맞물리고, 변형 억제 보안 나사(tamper resistant security screw)(125)로 제 위치에 고정된다. 잠금 조립체(100)의 컴팩트함(compactness)을 유지하기 위해, 내부 체적(119)은 케이블 릴(160)의 허브(121)에 의해 한정된다. 케이블 릴(160)은 케이블 릴(160)에 대해 고정되어 유지되는 허브(121)를 중심으로 회전한다. 잠금 코어 조립체(130)는 케이블 릴(121)이 그 주위를 회전하도록 이러한 내부 체적(119) 내에 적어도 부분적으로 배치된다.
도 4를 참조하면, 잠금 코어 조립체(130)는 코어 브래킷(132)을 포함할 수 있다. 코어 브래킷(132)은 잠금 조립체의 다양한 구성 요소가 직접 또는 간접적으로 고정되는 구조적 베이스의 역할을 한다. 코어 브래킷(132)은 한 쌍의 장착 탭(138)을 포함할 수 있으며, 각각은 장착 브래킷(106)(도 3)을 코어 브래킷(132)에 고정하기 위한 대응하는 패스너(107)를 수용하도록 위치된 구멍(140)을 갖는다. 코어 브래킷(132)은 또한 케이블 구멍(144)을 갖는 케이블 탭(142)을 포함할 수 있다. 케이블 탭(142)은 케이블(104)(도 3)이 잠금 조립체(100)로부터 완전히 빠져나가는 것을 방지한다.
코어 브래킷(132)은 또한 보안 나사(125)를 수용하도록 위치된 너트 인서트(136)를 갖는 커버 탭(134)을 포함할 수 있다. 잠금 코어 조립체(130)는 코어 브래킷(132)에 고정된 휠 핀 부싱(146)을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 휠 핀 부싱(146)은 코어 브래킷(132)에 용접된다. 휠 핀 부싱(146)을 코어 브래킷(132)에 직접 고정함으로써, 잠금 조립체(100)의 견고성이 증가된다. 코어 브래킷(132)이 잠금 조립체(100)의 내부(예를 들어, 외부 하우징(102) 내부)에 위치되기 때문에, 도둑 또는 파손자에 의한 잠금 조립체(100)의 파괴가 최소화된다.
부싱(146)은 휠 핀(108)을 포함하고, 휠 핀(108)이 연장될 때를 검출하도록 위치된 핀 스위치(158)를 지지한다. 일부 예에서, 부싱(146)은 잠금 조립체(100)의 구조적 무결성을 더욱 증가시키기 위해 장착 브래킷(106)(도 2a 참조)과 맞물리도록 위치된 하나 이상의 홈(148)을 포함할 수 있다.
잠금 기구(150)는 코어 브래킷(132)에 부착되고, 잠금 리셉터클(154)을 갖는 하우징(151)을 포함한다. 잠금 리셉터클(154)은 하우징 구멍(110)(도 2b)과 정렬되고, 케이블 릴 허브(121)에 의해 한정된 내부 체적(119)(도 3) 내에 배치된다. 잠금 리셉터클(154)은 케이블(104)을 수용하여 이를 내부에 선택적으로 고정하도록 구성된다. 잠금 기구(150)는 나사, 볼트 또는 다른 패스너(152)와 같은 복수의 적절한 패스너로 코어 브래킷(132)에 부착될 수 있다.
휠 핀(108), 휠 핀 부싱(146) 및 잠금 리셉터클(154)은 코어 축(AC)을 따라 서로에 대해 동축으로 위치된다. 코어 축(AC)은 잠금 조립체(100)가 차량(도 1 참조)에 장착될 때 고정된 차량(예를 들어, 휠(18))의 휠 축과 평행하다. 일부 예에서, 코어 브래킷(132)은 잠금 기구(150)로부터 나오는 와이어(예를 들어, 와이어(156))를 위한 경로를 제공하기 위해 와이어 구멍(153)을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 휠 핀(108), 휠 핀 부싱(146) 및 코어 브래킷(132)은, 이러한 구성 요소들이 보호 하우징(102) 외부에 배치되기 때문에, 요소에 노출될 때 열화에 저항할 수 있는 스테인리스강 또는 다른 적절한 재료로 제조될 수 있다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 휠 핀(108)은 숄더(312)를 포함하고, 이 숄더에 대항하여 압축 스프링(310)은 예를 들어 도 5b에 도시된 바와 같이 휠 핀(108)을 후퇴 위치를 향해 압박하도록 위치된다. 휠 핀(108) 및 숄더(312) 모두는 휠 핀 부싱(146) 내에서 미끄러지도록 구성된다. 후퇴된 위치는 휠 핀(108)이 휠(18)의 회전 경로 내로 연장되지 않는 것과 일치한다(도 2c). 따라서, 휠 핀(108)은 시스템의 전자 제어 구성 요소(아래에 설명됨)의 고장 시 연장된 위치로 위치되는 것이 방지된다. 이것은 예를 들어, 자전거에 손상을 주거나 또는 라이더에게 부상을 초래할 수 있는, 자전거를 타는 동안 휠 핀(108)의 예기치 않은 연장을 방지하는데 유리할 수 있다.
잠금 리셉터클(154)은 휠 핀 부싱(146)과 동축으로 위치된 잠금 부싱(308)을 통해 연장된다. 케이블(104)이 잠금 부싱(308) 및 휠 핀 부싱(146) 내로 삽입될 때, 휠 핀(108)은 휠과 맞물리도록 연장된 위치로 이동된다. 휠 핀(108)이 연장된 위치에 있을 때, 숄더(312)는 그와 관련된 트리거(159)에 접촉함으로써 스위치(158)를 활성화시키고, 이에 의해 휠 핀(108)이 연장되었다는 표시를 제공한다. 도시된 예에서, 트리거(159)는 스위치(158)의 물리적 구성 요소이다. 다른 예에서, 근접 센서, 자기장 센서(관련 자석 포함), RFID 센서 또는 다른 유형의 센서를 통합하는 것들과 같은 다른 유형의 스위치가 사용될 수 있다.
계속해서 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 잠금 기구(150)는 캠(302)에 결합된 기어 모터(300)와 같은 액추에이터를 포함할 수 있다. 도시된 예에서, 캠(302)은 시계 반대 방향으로 회전되어, 시계 방향으로 이동하는 클러치 레버(304)에 대향하고, 이는 차례로 래치 폴(314)을 시계 방향으로 그리고 케이블 홈(196)으로부터 멀어지게 피벗시키며(도 2b), 이에 의해 잠금 부싱(308)으로부터 케이블(104)을 해제(잠금 해제)시킨다.
케이블이 잠길 때(예를 들어, 도 5b), 래치 폴(314)은 케이블 홈(196)과 맞물리도록 노치(315)(잠금 부싱(308)에 형성됨)를 통해 연장된다. 잠금 스프링(306)이 클러치(304) 상에 위치되어 래치 폴(314)을 노치(315)를 향해 그리고 홈(196)(도 2b) 내로 압박한다. 일부 예에서, 잠금 스프링(306)은 코일 토션 스프링일 수 있다. 다른 예에서, 잠금 스프링(306)은 클러치(304) 및 래치 패널(314) 중 하나 또는 둘 모두를 직접 편향시키도록 배치된 연장 또는 압축 스프링일 수 있다. 케이블(104)은 래치 폴(314)이 잠금 위치에 있을 때 잠금 부싱(308) 내로 삽입될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 케이블(104)이 삽입될 때, 래치 폴(314)은 폴(314)이 홈(196)과 맞물릴 때까지 스프링(306)에 의해 가해지는 힘에 대항하여 시계 방향으로 회전한다.
잠금 기구(150)는 다양한 스위치를 포함할 수 있으며, 이들 중 하나 이상이 액추에이터 모터(300)를 제어하고 그리고/또는 잠금 기구 상태를 표시하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 캠 스위치(320)는 캠 위치를 나타낼 수 있고, 잠금된 스위치(322)는 래치 폴(314)이 잠금된 위치에 있다는 것을 나타낼 수 있으며, 잠금 해제된 스위치(324)는 래치 폴(314)이 잠금 해제된 위치에 있다는 것을 나타낼 수 있다. 전술한 바와 같이, 스위치(320, 322, 324)는 관련된 구성 요소 위치를 검출하기 위해 물리적 특징부를 통합할 수 있거나, 또는 센서 및 관련 구조물의 다른 배열체를 이용할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 케이블 릴(160)은 케이블(104)(도 7)이 감기거나 또는 수납되는 케이블 스풀 또는 드럼(162)을 포함한다. 드럼(162)은 리트랙터 스프링(164)을 수용하도록 구성된 내부 리세스된 영역(178)을 포함한다. 내부 리세스된 영역(178)을 적어도 부분적으로 한정하는 커버 플레이트(123)가 도 3에 도시되어 있다(도 6에는 도시되지 않음). 내부 리세스된 영역(178)이 완전히 밀봉될 필요는 없지만, 드럼(162) 및 커버 플레이트(123)로 내부 리세스된 영역(178)을 적어도 부분적으로 밀봉하면 먼지, 오물, 또는 다른 파편의 침투를 감소시키거나 또는 제거할 수 있다. 케이블 드럼(162) 및 리트랙터 스프링(164)은 릴 축(AR) 상에 동축으로 위치된다. 릴 축(AR)은 일반적으로 코어 축(AC)과 평행하다(도 4). 리트랙터 스프링(164)의 제 1 단부(170)는 리세스된 영역(178)의 측벽에 형성된 슬롯(171)과 맞물린다. 스프링(164)의 제 2 단부(172)는 스프링 캐치(173)(도 8)에서 하우징(102)의 전방 커버(122)와 맞물린다.
일부 예에서, 하나 이상의 자석(174)이 나사(176)와 같은 대응하는 패스너에 의해 리세스된 영역(178)에 장착된다. 또한, 도 3은 커버 플레이트(123)의 외부 표면에 배치된 대응하는 자석(125)을 도시한다. 따라서, 스프링(164)은 자석(174, 125)에 인접하고 이들 사이에 배치된다. 자석(174, 125)에 의해 생성된 자기력은 스프링(164)이 덜거덕거리는 것을 방지하며, 이러한 덜거덕거림은 그렇지 않으면 자전거를 탈 때 발생할 수 있다. 자석(174, 175)은 또한 내부 리세스된 영역(178) 내에서 스프링(164)을 중앙에 위치시키는 것을 돕는다. 이것은 케이블(104)의 감김 및 풀림 동안에 드럼(162) 및 커버 플레이트(123)에 대해 미끄러지는 스프링(164)의 경향을 감소시킴으로써 마찰을 감소시키는 것을 돕는다.
드럼(162)의 원주 표면(180)은 케이블(104)의 제 1 단부 부분을 수용하기 위해 표면(180)의 일부 주위로 연장되는 홈(167)을 포함할 수 있다. 케이블 슬롯(165)은 홈(167)의 일 단부에서 표면(180)에 형성된다. 케이블 슬롯(165)은 리테이너 플레이트(166)에 의해 케이블 슬롯(165)에 고정되는 케이블 앵커(200)(도 7)를 수용한다. 리테이너 플레이트(166)는 나사(168)로 드럼(162)에 체결된다. 일부 예에서, 케이블 드럼(162)은 플라스틱 또는 다른 적절한 재료를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 리트랙터 스프링(164)은 스프링 스테인리스강을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 자석(174, 125)은 네오디뮴을 포함할 수 있다. 드럼(162)은 도 6에 도시된 허브(121)를 중심으로 회전한다. 허브(121)는 최내측 잠금 코어 조립체 마운트(402)와 최외측 허브 리테이너 플랜지(404) 사이에 배치되며, 이들 모두는 도 8에 도시되어 있고 아래에서 더 자세히 설명된다.
도 7을 참조하면, 케이블(104)은 가요성 와이어(198)(예를 들어, 연선 강철 케이블 와이어)를 포함한다. 와이어(198)의 제 1 단부는 크림핑되거나 또는 다른 방식으로 여기에 고정된 앵커(200)를 포함한다. 케이블(104)은 와이어(198)에 크림핑된 리테이너 피팅(retainer fitting)(202)을 포함한다.
일부 예에서, 리테이너 피팅(202)은 케이블 구멍(144)(도 4)보다 직경이 더 커서, 케이블이 잠금 장치에 조립되면 케이블은 코어 브래킷(132)으로부터 제거될 수 없다. 케이블(104)은 그 위에 형성된 잠금 특징부(예를 들어, 홈)(196)를 갖는 제 2 단부 부분(194)을 포함한다.
잠금 하우징(102)으로부터 케이블(104)을 당기는 것을 용이하게 하고 제 2 단부 부분(194)이 하우징(102) 내로 후퇴하는 것을 방지하기 위해 그립(206)이 제 2 단부 부분(194) 주위에 배치된다. 일부 예에서, 그립(206)은 플라스틱 제 1 부분(206(1)) 및 제 2 부분(206(2))으로 형성된다.
가요성 와이어(198)는 각각 교호하는 구형 아머 링크(190)와 원통형 아머 링크(192)로 보호된다. 구형 아머 링크(190) 및 원통형 아머 링크(192)는 예를 들어 경화 탄소강을 포함할 수 있다. 구형 링크(190)는 와이어(198)를 여전히 덮고 있는 동안 케이블(104)이 관절 방식으로 형성되도록 허용한다. 전체 케이블(104)은 환경으로부터 링크(190, 192) 및 와이어(198)를 보호하기 위해 슬리브(204)로 덮여있다.
일부 예에서, 슬리브(204)는 가요성 플라스틱 또는 다른 적절한 재료를 포함할 수 있다. 아머 링크(190, 192)는 또한 절단, 톱질 또는 잠금 조립체(100)를 파괴하고자 하는 다른 시도에 대한 케이블(104)의 저항을 증가시킨다. 케이블(104)과 함께 사용하도록 다른 유형의 가요성 아머가 고려된다. 다른 예들에서, 더 무거운 게이지 와이어(198)가 도시된 와이어/아머 조합 대신에 사용될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 하우징(102)은 전방 및 후방 커버(122 및 124)의 대응하는 에지 마진을 따라 위치된 복수의 잠금 홈(220)을 포함한다. 상단 커버(126)의 하부 주위에 위치된 정합 탭(도시되지 않음)은 잠금 홈(220)과 미끄러짐 가능한 방식으로 맞물려, 조립된 위치에 고정될 때 상단 커버(126)를 전방 및 후방 커버에 고정하는 것을 돕는다.
전방 커버(122)는 리트랙터 스프링(164)(도 6)의 제 2 단부 부분(172)과 맞물리는 허브 리테이너 플랜지(404)로부터 연장되는 스프링 캐치(173)를 포함한다. 입구 구멍(212)을 갖는 입구 인서트(210)는 전방 커버(122)에 형성된 케이블 입구(214)에 인접하게 위치된다.
입구 인서트(210)는 고무와 같은 탄성 재료로 형성될 수 있고, 그립(206)을 수용하도록 형성될 수 있다(도 7). 입구 인서트(210)는 제 2 단부 부분(194)이 자전거를 타는 동안 덜거덕거리는 것을 방지하는데 도움을 주고, 또한 먼지, 오물, 파편, 도로 스프레이, 물 등이 하우징(102) 내로 침입하는 것을 방지하는데 도움을 줄 수 있다.
최내측 잠금 코어 조립체 마운트(402)는 전방 커버(122)로부터 연장되고, 후방 커버(124)로부터 연장되는 정합 요소와 접할 수 있다. 이 예에서, 잠금 코어 조립체 마운트(402)는 잠금 조립체(150)의 하우징(151)의 외부 프로파일과 정합되도록 형상화된 프로파일을 갖는 벽 구조이다. 정합 프로파일은 하우징(151)과 잠금 코어 조립체 마운트(402) 사이의 적절한 맞물림을 보장하는데 도움이 된다.
또한, 전방 커버(122)로부터 허브 리테이너 플랜지(404)가 연장되어, 허브(121)(도 6)를 잠금 코어 조립체 마운트(402)의 외부 표면에 대해 고정시킨다. 허브(121)는 예를 들어 접착제 또는 정합 키 및 슬롯 특징부와 같은 다른 고정 요소를 사용하여 허브 리테이너 플랜지(404)와 잠금 코어 조립체 마운트(402) 사이의 회전에 대해 고정될 수 있다. 이러한 구성에서, 드럼(162)(도 6)은 허브(121)의 외부 표면에 대해 회전할 수 있다. 다른 예에서, 허브(121)는 드럼(162)의 회전이 허브 리테이너 플랜지(404)와 잠금 코어 조립체 마운트(402) 사이에서 허브(121)를 회전시키도록 드럼(162)에 고정될 수 있다. 또 다른 예에서, 허브(121) 및 드럼(162)은 임의의 인접한 구성 요소와 독립적으로 자유롭게 회전할 수 있다. 이러한 구성에서 마찰을 감소시키기 위해, 흑연 분말 또는 다른 윤활제가 허브(121)와 인접한 표면 사이에 사용될 수 있다.
일부 예에서, 후방 커버(124)는 코어 브래킷의 와이어 구멍(153)(도 4)과 정렬된 와이어 구멍(224)을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 와이어 구멍은 내부에 위치되는 적절한 그로밋(222)을 포함할 수 있다. 후방 커버(224)는 또한 하우징(102)으로 유입되는 임의의 수분이 배수되도록 허용하는 배수 홀(drain hole)(225)을 포함할 수 있다. 일부 예에서, 전방 및 후방 커버(122 및 124)는 플라스틱 또는 다른 적절한 재료를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 상단 커버(126)는 알루미늄, 스테인리스강 또는 환경 열화에 저항성이 있는 다른 금속을 포함할 수 있다. 전체 또는 일부가 탄소 섬유로 제조된 플라스틱 또는 다른 강화 플라스틱도 또한 고려된다.
도 9a 및 도 9b을 참조하면, 장착 브래킷(106)은 U 자형 부분(230)을 포함하고, 각각 구멍(234) 및 대응하는 너트 인서트(236)를 갖는 한 쌍의 장착 탭(232)을 포함할 수 있다. 탭(232)은 코어 브래킷(132)(도 4)의 탭(138)과 정합하고 장착 브래킷(106)을 코어 브래킷(132)(도 4)에 고정하기 위한 대응하는 패스너(107)를 수용하도록 위치된다.
휠이 달린 차량에 브래킷을 부착하기 위해 홀(242)과 같은 다양한 장착 홀이 장착 브래킷(106)에 형성될 수 있다. 홀(242)은 필요에 따라 브래킷의 설치를 용이하게 하기 위해 너트 인서트(244)를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 브래킷(106)은 휠 핀 부싱(146) 상의 슬롯(들)(148)을 수용하고 이와 맞물리도록 위치된 키 홀(240)을 포함한다. 일부 예에서, 장착 브래킷(106)은 스테인리스강 또는 다른 적절한 재료로 제조될 수 있다.
도 10은 예를 들어 본 명세서에 도시된 것들과 유사한 잠금 조립체로 차량을 고정하는 방법(500)을 도시한다. 이 방법은 케이블 릴로부터 케이블을 풀 때(502) 시작된다. 일부 예에서, 케이블은 케이블 릴에 연결된 제 1 단부를 포함하고, 케이블의 제 2 단부는 잠금 특징부를 포함한다. 본 명세서에 도시된 것들과 같은 예시적인 잠금 조립체에서, 케이블을 푸는 단계는 케이블 릴이 잠금 코어 주위로 회전될 때(504) 실질적으로 동시에 발생한다.
케이블이 케이블 릴로부터 풀렸을 때, 케이블의 제 2 단부는 리셉터클 및 래치 폴을 갖는 잠금 코어 내로 수용된다(506). 래치 폴은 이 경우 잠금 특징부와 맞물릴 수 있다(508). 이러한 맞물림은 래치 폴이 이미 리셉터클 내로 연장되어 있는 경우 자동으로 발생하거나, 또는 래치 폴의 이동을 구동하는 모터가 활성화된 경우 선택적으로 발생할 수 있다.
잠금 핀은 이 경우, 제 2 단부가 리셉터클에 수용될 때, 케이블 릴에 대한 제 1 위치로부터 케이블 릴에 대한 제 2 위치로 연장될 수 있다(510). 일 예에서, 잠금 핀은 차량의 휠을 향해 그리고 차량의 휠로부터 멀리 연장되도록 구성될 수 있다. 제 1 위치에서, 잠금 핀은 잠금 조립체의 하우징 내에 전체적으로 또는 주로 배치될 수 있다.
보다 구체적으로, 제 1 위치에서, 잠금 핀은 휠의 회전을 방해하지 않도록 위치될 수 있다. 제 2 위치에서, 잠금 핀은 휠의 회전을 방해하기에 충분한 거리만큼 하우징으로부터 연장된다. 잠금 핀의 위치는 설명된 바와 같이, 잠금 조립체 또는, 케이블 릴과 같은, 내부에 배치된 구성 요소에 대한 것일 수 있다. 예들에서, 잠금 핀의 연장은 래치 폴을 잠금 특징부와 맞물리게 한 후에 수행된다.
전술한 잠금 조립체는 공유 차량의 사용을 모니터링하고, 제어하고, 그리고 가능하게 하는 새로운 방법을 용이하게 한다. 일부 예에서, 차량을 공유하는 방법은 잠금된 및 잠금 해제된 스위치를 모니터링하는 단계 및 잠금 장치가 잠금 해제되어 있는 한 차량 사용에 대해 고객에게 요금을 부과하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 방법은 고객이 지불 및/또는 사용자 자격 증명을 제공하면 원격으로 잠금 장치를 잠금 해제하는 단계를 포함할 수 있다. 전술한 예에 따른 구성을 갖는 잠금 조립체의 한 가지 특징은 잠금 조립체의 잠금 상태(예를 들어, 잠금된 또는 잠금 해제된 상태)가 원격으로 모니터링될 수 있다는 것이다. 예를 들어, 잠금 모터 및 스위치는 시스템 컨트롤러와 통신할 수 있는 컨트롤러에 연결될 수 있다. 일부 예에서, 컨트롤러는 무선으로 시스템과 통신할 수 있다.
상기 설명, 도면 및 부록은 예시적인 것이며, 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 개시의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부 사항이 설명된다. 그러나, 어떤 경우에는, 설명이 모호해지는 것을 회피하기 위해 잘 알려진 세부 사항은 설명되지 않는다. 또한, 실시예의 범위를 벗어나지 않고, 다양한 변형이 이루어질 수 있다.
본 명세서에서 "하나의 예" 또는 "일 예"에 대한 언급은 해당 예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 개시의 적어도 하나의 예에 포함된다는 것을 의미한다. 본 명세서의 다양한 위치에서 "하나의 예에서"라는 문구의 출현은 반드시 모두 동일한 예를 지칭하는 것은 아니며, 다른 예와 상호 배타적인 별개의 또는 대안적인 예도 아니다. 또한, 일부 예들에 의해서는 나타날 수 있지만 다른 예들에 의해서는 나타날 수 없는 다양한 특징들이 설명된다. 유사하게, 일부 예에 대해서는 요구 사항일 수 있지만 다른 예에 대해서는 요구 사항이 아닐 수 있는 다양한 특징이 설명된다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 일반적으로 본 개시 내용의 맥락 내에서, 그리고 각 용어가 사용되는 특정 맥락에서 당업계에서 그들의 일반적인 의미를 갖는다. 동일한 것이 하나 이상의 방식으로 언급될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 결과적으로, 대안적인 언어 및 동의어가 본 명세서에서 논의된 임의의 하나 이상의 용어에 사용될 수 있으며, 용어가 본 명세서에서 정교화되는지 또는 논의되는지 여부에 대해 어떠한 특별한 의미도 부여되지 않아야 한다. 일부 용어에 대한 동의어가 제공된다. 하나 이상의 동의어의 언급은 다른 동의어의 사용을 배제하지 않는다. 본 명세서에서 논의된 임의의 용어의 예를 포함하여, 본 명세서의 어느 곳에서든 예들의 사용은 단지 예시적인 것일 뿐이며, 본 개시 또는 임의의 예시된 용어의 범위 및 의미를 추가로 제한하려는 의도가 아니다. 마찬가지로, 본 개시는 본 명세서에 주어진 다양한 예에 제한되지 않는다. 달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 개시가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 충돌이 발생하는 경우, 정의를 포함하는 본 문서가 우선할 것이다.

Claims (20)

  1. 잠금 조립체로서,
    하우징;
    상기 하우징에 배치되고, 내부에서 릴 축(reel axis)을 중심으로 회전 가능한 케이블 릴;
    상기 케이블 릴에 감기고, 상기 케이블 릴에 연결된 제 1 단부 및 잠금 특징부(locking feature)를 포함하는 제 2 단부를 갖는 케이블;
    종 방향 코어 축을 따라 연장되고 상기 케이블의 상기 제 2 단부를 수용하도록 구성된 리셉터클(receptacle)을 포함하는 잠금 코어로서, 상기 코어 축은 상기 릴 축에 실질적으로 평행하고, 상기 제 2 단부가 상기 리셉터클 내로 삽입될 때 휠 핀이 상기 잠금 코어로부터 연장되는 것인 잠금 코어
    를 포함하는, 잠금 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이블 릴은 케이블 연장 위치와 케이블 후퇴 위치 사이에서 회전 가능하고, 상기 케이블 릴에 연결되고 상기 케이블 릴을 상기 케이블 후퇴 위치를 향해 압박하도록 위치되는 리트랙터 스프링(retractor spring)을 더 포함하는 것인, 잠금 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 케이블 릴과 상기 리트랙터 스프링 사이에 위치되는 하나 이상의 자석
    을 더 포함하는, 잠금 조립체.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 케이블 릴은 허브(hub)를 포함하고, 상기 케이블 릴은 상기 허브 주위로 회전하며, 상기 잠금 코어는 상기 허브 내에 회전 불가능하게 배치되는 것인, 잠금 조립체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 단부 부분이 상기 리셉터클에 삽입될 때 상기 잠금 코어로부터 연장되도록 위치된 휠 핀(wheel pin)
    을 더 포함하는, 잠금 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    잠금 코어 액추에이터 기구
    를 더 포함하는, 잠금 조립체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 잠금 조립체를 자전거에 장착하기 위한 장착 브래킷
    을 더 포함하는, 잠금 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 장착 브래킷에 고정된 잠금 코어 브래킷, 및
    상기 제 2 단부 부분이 상기 리셉터클에 삽입될 때 상기 잠금 코어로부터 연장되고 상기 자전거의 휠과 맞물리도록 위치된 휠 핀
    을 더 포함하는, 잠금 조립체.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 잠금 코어에 인접하게 위치된 적어도 하나의 스위치
    를 더 포함하는, 잠금 조립체.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이블은 교호하는, 인터로킹(interlocking) 방식의 원통형 아머 세그먼트(armor segment)와 구형 아머 세그먼트로 덮인 와이어를 포함하는 것인, 잠금 조립체.
  11. 잠금 조립체로서,
    하우징;
    상기 하우징에 배치되고, 내부에서 릴 축을 중심으로 회전 가능한 케이블 릴;
    상기 케이블 릴에 감기고, 상기 케이블 릴에 연결된 제 1 단부 및 잠금 특징부를 포함하는 제 2 단부를 갖는 케이블;
    상기 제 2 단부를 수용하도록 구성된 리셉터클을 포함하는 잠금 코어로서, 상기 잠금 코어는 연장 가능한 핀을 포함하고, 상기 연장 가능한 핀은, 상기 제 2 단부가 상기 리셉터클에 없을 때 상기 하우징에 대해 제 1 위치에 배치되고, 상기 제 2 단부가 상기 리셉터클에 수용될 때 상기 하우징에 대해 제 2 위치에 배치되는 것인 잠금 코어
    를 포함하는, 잠금 조립체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    허브
    를 더 포함하고, 상기 케이블 릴은 상기 허브 주위로 회전하며, 상기 잠금 코어는 상기 허브에 적어도 부분적으로 배치되는 것인, 잠금 조립체.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 케이블 릴은 내부 리세스된 영역(inner recessed region)을 포함하고, 상기 잠금 조립체는 상기 내부 리세스된 영역에 배치된 스프링을 더 포함하는 것인, 잠금 조립체.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 스프링은 상기 허브 주위에 감기고, 상기 스프링의 제 1 단부는 상기 케이블 릴에 연결되고, 상기 스프링의 제 2 단부는 상기 하우징에 연결되는 것인, 잠금 조립체.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 케이블 릴은 상기 내부 리세스된 영역을 적어도 부분적으로 한정하는 커버 플레이트(cover plate)를 포함하는 것인, 잠금 조립체.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 케이블 릴 상에 배치된 복수의 자석
    을 더 포함하는, 잠금 조립체.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 잠금 코어는, 상기 제 2 단부가 상기 리셉터클에 수용될 때, 상기 리셉터클 내로 선택적으로 연장되고 상기 제 2 단부와 맞물리도록 구성된 래치 폴(latch pawl)을 더 포함하는 것인, 잠금 조립체.
  18. 차량을 고정하는 방법으로서,
    케이블 릴로부터 케이블을 푸는 단계로서, 상기 케이블의 제 1 단부가 상기 케이블 릴에 연결되고, 상기 케이블의 제 2 단부는 잠금 특징부를 포함하는 것인 단계;
    리셉터클 및 래치 폴을 포함하는 잠금 코어 내로 상기 케이블의 상기 제 2 단부를 수용하는 단계;
    상기 래치 폴을 상기 잠금 특징부와 맞물리게 하는 단계;
    상기 제 2 단부가 상기 리셉터클에 수용될 때 상기 케이블 릴에 대한 제 1 위치로부터 상기 케이블 릴에 대한 제 2 위치로 잠금 핀을 연장시키는 단계
    를 포함하는, 차량을 고정하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 케이블을 푸는 단계는 상기 케이블 릴을 상기 잠금 코어 주위로 회전시키는 단계를 포함하는 것인, 차량을 고정하는 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 잠금 핀을 연장시키는 단계는 상기 래치 폴을 상기 잠금 특징부와 맞물리게 하는 단계 후에 수행되는 것인, 차량을 고정하는 방법.
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