WO2010128707A1 - 자전거의 주행 안전장치 - Google Patents

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WO2010128707A1
WO2010128707A1 PCT/KR2009/003259 KR2009003259W WO2010128707A1 WO 2010128707 A1 WO2010128707 A1 WO 2010128707A1 KR 2009003259 W KR2009003259 W KR 2009003259W WO 2010128707 A1 WO2010128707 A1 WO 2010128707A1
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bicycle
light
sensor
control unit
safety device
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PCT/KR2009/003259
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박경로
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Park Kyung Ro
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    • B60R2021/01204—Actuation parameters of safety arrangents
    • B60R2021/01252—Devices other than bags
    • B60R2021/01265—Seat belts
    • B60R2021/01272—Belt tensioners

Definitions

  • the present invention relates to a device for safe driving of a bicycle, and more particularly, to prevent a dangerous situation with a vehicle, a motorcycle, and other objects when driving a bicycle during the day and night, and to improve user convenience.
  • the driving safety device of the bicycle to provide.
  • safety devices required for driving a bicycle include headlights and a speed indicator.
  • the headlights of the bicycle are provided at the front or the rear to allow the position of the bicycle to be identified at night, and the speed indicator of the bicycle indicates the speed at which the bicycle travels to prevent the risk of accidents caused by the rider's carelessness. do.
  • each safety device is an independent device, since a power source for driving them is separately installed, the volume is inevitably increased, and the user's operation is also inconvenient.
  • the present invention was derived to solve such a problem, by minimizing the size of the safety device as much as possible by integrating the existing safety device for bicycles into a single device, by configuring the user to easily operate various functions
  • the purpose is to prevent accidents that may occur during day and night driving.
  • the headlight and taillight to illuminate the front and rear of the bicycle;
  • a speed sensor for detecting the speed of the bicycle;
  • Horn A rear sensing sensor sensing a distance between obstacles located rearward from the bicycle;
  • the headlight and the horn are built in, and selectively operate the speed sensor and the horn according to whether the operation switch is operated, and process the signals detected by the speed sensor and the rear sensor to handle the bicycle.
  • It may include an integrated control unit for detecting the speed and the presence of rear obstacles.
  • the integrated control unit the selection input unit for selectively receiving the operation signal according to the operation of the operation switch; According to an operation signal received through the selection input unit, the headlight, the rear light, the speed sensor, the signal processing to operate the horn, and through the signal detected by the speed sensor and the rear sensor sensor of the bicycle
  • a control unit for detecting a driving speed and a distance and an obstacle that enters the rear of the bicycle within a predetermined distance;
  • a display unit displaying current detection and safety information by displaying signals detected and processed by the controller;
  • a power battery for supplying power required for the operation of the control unit and the display unit.
  • the safety device may further include at least one of an illumination sensor for sensing the brightness of the outside and a temperature sensor for sensing the outside temperature when the bicycle is driven.
  • the integrated control unit detects the external brightness through the illuminance sensor and automatically turns on the headlight according to the presence or absence of the brightness, and detects the external temperature through the temperature sensor.
  • control unit of the integrated control unit it is possible to control to periodically check the detected traveling speed to inform that the emergency situation during braking.
  • the controller of the integrated control unit may control to calculate the calories burned based on the detected traveling speed and the traveling distance and to display the calories.
  • the driving safety device of the bicycle further includes a storage unit for storing the application program and music file for performing the safety function, the application program for playing the music file, music from the user If there is a play request for a file, the control unit reads and plays the corresponding music file stored in the storage unit.
  • the integrated control unit includes the lighting of the headlight and the twin-light function, the brake light using the lighting of the tail light, the emergency light and the left and right direction indicating function, the horn and the speed sensor and the rear sensing
  • the method may further include a mode change switch that enables the operation of the sensor to be operated by a simple operation switch by mode change.
  • the integrated control unit may include: a main body assembled with a front case and a rear case to embed the selection input unit, the control unit, the display unit, and the power battery; A detachment frame provided on the rear surface of the main body to be detachable from the bicycle; And a fixed frame coupled to the rear surface of the stripping frame and fixed to the bicycle to mount the main body to the bicycle.
  • the outer body has a guide in the form of a drawer is formed on the rear, it is made of a structure that slides in the state that both side edges of the stripping frame fitted to the guide.
  • the headlights, taillights, speed sensor, horn and the like for the safe driving of the bicycle can be integrated and controlled in one device, to prevent safety accidents in advance, as well as independently of several safety devices There is an effect that the user can easily use than provided.
  • the overall size of the device can be reduced, making it easy to install even in a narrow space. Moreover, it can be easily detached from the bicycle and can be carried and carried when not in use, thereby preventing the risk of theft.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a driving safety device for a bicycle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view showing an example in which the driving safety device of the bicycle according to the embodiment of the present invention is mounted on the bicycle.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of the integrated control unit in the driving safety device for a bicycle according to an embodiment of the present invention.
  • 4 to 6 are a perspective view, a side view, and a cutaway view showing the structure of the integrated control unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a structure that the integrated control unit can be deodorized according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view showing a display unit of the integrated control unit in the driving safety device for a bicycle according to an embodiment of the present invention.
  • first operation switch 112 horn switch
  • control unit 133 speed processing unit
  • signal processing unit 135 horn (speaker)
  • Driving safety device for a bicycle is the headlight 140 and the rear light 150 to illuminate the front and rear of the bicycle; A speed sensor 160 for detecting a speed of the bicycle; Horn 135; A rear sensor 180 for detecting a distance between obstacles located rear from the bicycle;
  • the headlight 140 and the tail light 150 is turned on, the twin light function using the headlight 140, the brake light using the tail light 150, emergency light and left and right direction indicating function, so as to ring the horn 135 Operation switch for operation; And the headlamp 140 and the horn 135, and the headlamp 140 and the taillight 150, the speed sensor 160, and the horn 135 according to whether the operation switch is operated.
  • the integrated control unit 130 for processing the signal detected by the speed sensor 160 and the rear sensor 180 to detect the speed of the bicycle and the presence of rear obstacles.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a driving safety device for a bicycle according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a view showing an example in which the driving safety device for a bicycle according to an embodiment of the present invention is mounted on a bicycle.
  • a driving safety device for a bicycle includes a manipulation switch (not shown), an integrated control unit 130, a headlight 140, a taillight 150, and a speed sensor 160. ), A horn 170, and a rear sensor 180 is configured.
  • the operation switch (not shown) is a user's operation means for operating the operation of the safety device according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 2 according to the position installed on the left and right handles (handle) of the bicycle It may be divided into a first operation switch 110 and a second operation switch 120.
  • the headlamp 140 is a lamp that illuminates the front of the bicycle is built in the integrated control unit 130 according to an embodiment of the present invention. Are implemented integrally.
  • the headlamp 140 may function as a twin light of a vehicle by adjusting the intensity of brightness.
  • the rear light 150 is a lamp that illuminates the rear of the bicycle as opposed to the headlight 140, and is installed at the rear of the bicycle as shown in FIG.
  • the tail light 150 is usually operated as a brake light, but provided with a left and right distinguishable lamp may also function as a left and right direction indicator light and an emergency light according to the user's operation.
  • the speed sensor 160 detects the rotation speed of the bicycle wheel.
  • the speed at which the wheel rotates can be known from the number of revolutions of the wheel, and the speed of the bicycle can be detected according to the rotation speed.
  • FIG. 2 an example in which the speed sensor 160 is installed on the front wheel of the bicycle is illustrated, but the present invention is not limited thereto and may be installed on the rear wheel.
  • Horn 170 is a means to warn of danger by informing its location or by alerting the other party.
  • the rear sensor 180 detects a distance between obstacles in the rear. This is to prevent the safety accident by detecting whether there is an obstacle that enters a certain distance from the rear of the bicycle.
  • an illuminance sensor that detects an external brightness and a temperature sensor that detects an external temperature may be provided.
  • the first operation switch 110 may include, for example, a horn switch 112 for operating the horn 170, a headlight switch 114 for operating the lighting of the headlamp 140, and a function of the pair of lights.
  • the second operation switch 120 may include a left direction switch 122 for manipulating the lighting of the left tail light 150 and a right direction switch 124 for manipulating the lighting of the right rear light 150.
  • an operation switch for manipulating the additional function may also be provided. If necessary, it is not equipped with an operation switch for operating an additional function due to the narrow space and the carrying purpose of the bicycle, and it is provided with a button of a mode change function so that various functions can be operated by using this button. have. This button will be described in detail later in the description of the external structure of the integrated control unit 130.
  • Integrated control unit 130 according to the presence or absence of operation of the first operation switch 110 and the second operation switch 120, that is, headlights 140, taillights 150, speed sensor 160, the horn ( 170, the rear sensor 180 is operated, and signals detected through the speed sensor 160 and the rear sensor 180 are detected to detect the presence of obstacles in the rear as well as the speed of the bicycle.
  • the integrated control unit 130 may be installed in the center of the handle of the bicycle as shown in FIG.
  • the present invention is not limited thereto and may be installed anywhere according to the user's convenience as long as the user can conveniently operate and view the same.
  • the integrated control unit 130 may include a selection input unit 131 and an integrated control unit to control various safety devices.
  • the controller 132, the horn 135, the display 136, the storage 137, and the power battery 138 are configured.
  • the selection input unit 131 selectively receives an operation signal depending on whether the first operation switch 110 (in FIG. 1) and the second operation switch 120 (in FIG. 1) is operated, and at the same time, the speed detection sensor (160 in FIG. 1). And the sensed signal detected through the rear sensor 180 (FIG. 1). In addition, it also serves as an interface for connecting to the external USB or a connection jack to the music file input from the control unit 132.
  • the control unit 132 receives the detection signal input through the selection input unit 131 from the speed sensor (160 in FIG. 1), detects the number of revolutions as a pulse, and calculates the driving speed and the driving distance of the bicycle using the detected pulse. It includes a speed processing unit 133.
  • the signal processor 134 may be configured to instruct an operation of the accessory, that is, the horn 135, the headlamp 140, and the taillight 150, according to an operation signal input through the selection input unit 131. .
  • the control unit 132 recognizes the operation signal from the signal processing unit 134 and corresponds to the corresponding operation signal.
  • a signal for controlling the operation of the headlamp 140 may be applied to the headlamp 140.
  • the controller 132 recognizes the operation signal by the signal processor 134 and the left side of the tail light 150.
  • a signal for controlling the operation of turning on / off the right lamp or repeatedly turning on and off the tail lamp 150 may be applied to the tail lamp 150.
  • the control unit 132 grasps the operation signal from the signal processing unit 134 and a signal for controlling its operation with the horn 135. Can be applied.
  • the control unit 132 processes this to detect whether there is an obstacle entered within a certain distance from the rear of the bicycle.
  • the controller 132 stores the music file input through the application program selection input unit 131 capable of playing the music file in the storage unit 137 and stores the music file at the user's request. Read from and play back.
  • control unit 132 not only controls the overall operation of the integrated control unit 130, but also transmits the signals processed by the speed processing unit 133 and the signal processing unit 134 to the display unit 136 and is currently operated safety. Status information of the device (for example, information about driving speed, driving distance, left and right directions, whether a rear obstacle is detected, etc.) and a music file to be played can be displayed.
  • controller 132 may periodically check a signal detected through the speed sensor 160 of FIG. 1 among the signals received from the selection input unit 131 to automatically control the emergency situation when braking.
  • the tail light 150 may be controlled to notify that it is an emergency situation, but when an emergency light is separately provided, the emergency light may be controlled to notify that it is an emergency situation or the horn 135 may be sounded.
  • the controller 132 may further implement a control for automatically turning on the headlights through the illumination sensor (not shown).
  • control unit 132 may calculate the average calories burned using the traveling speed and the traveling distance detected by the speed processing unit 133, and if an additional temperature sensor (not shown) is provided, the external temperature may be It can also perform a function to detect.
  • the storage unit 137 stores an application program and various data for performing each safety function through the control unit 132, and in particular, an application program and a music file for playing a music file are stored to have an MP3 function.
  • the horn 135 and the headlamp 140 have a structure embedded in the integrated control unit 130 as shown in FIG.
  • the power battery 138 supplies power required for the operation of the integrated control unit 130.
  • the power battery 138 can perform the functions of various safety devices with a single power supply, and can reduce the size and weight of the device than a combination of each independently provided safety device.
  • the semi-permanent use is possible by being rechargeable.
  • the integrated control unit 130 is the headlight 140, the rear light 150, the speed sensor (160 in FIG. 1), the horn 135, the rear sensor for the safe driving of the bicycle (180 in FIG. 1), by configuring the MP3 function and the like to be integrated control according to the user's presence or absence can be used more easily by the user than if each provided separately.
  • the external structure of the integrated control unit 130 according to the embodiment of the present invention is as follows.
  • FIG. 4 to 6 is a perspective view, a side view, a cutaway view showing the structure of the integrated control unit according to an embodiment of the present invention
  • Figure 7 is a view showing a structure in which the integrated control unit removable according to an embodiment of the present invention.
  • a main body 410 having an external shape of a cube is assembled into a front case 410A and a rear case 410B, and the selection input unit described above is inside the main body 410.
  • the main PCB 412, the horn 135, the headlamp 140, the display 420, and the power battery corresponding to the control unit 132 of FIG. 3 and the storage unit 137 of FIG. 3. 138 and the like are mounted, and the display unit 420 is mounted on the upper surface of the main body 410.
  • the front of the main body 410 is provided with a lamp 140 to perform the function of the headlamp
  • the rear is provided with a fixed frame 450 for fixing the main body 410 to the bicycle, fixed frame 450 ) Is fixed to the stripping frame 440 mounted to the rear of the main body 410.
  • the stripping frame 440 has a structure that allows the main body 410 to be attached and detached. As shown in FIG. Both edges are fitted in the fitted shape.
  • a handle portion 442 is integrally formed at one end of the stripping frame 440, and a binding protrusion 442a is formed at the handle portion 442 so that the binding groove 442b is formed on the rear surface of the main body 410. It is mounted to the main body 410 by being fastened to.
  • the binding protrusion 442a of the handle 442 is the main body. Both side edges of the stripping frame 440 slide along the guide rail of the main body 410 while being separated from the binding groove 442b formed on the bottom surface of the 410. This may cause desorption.
  • Integrated control unit according to an embodiment of the present invention having such a structure can be easily removable even when mounted on the bicycle, it is possible to carry and possession when not in use, thereby preventing the risk of theft.
  • Reference numeral 430 denotes a mode change operation button, which is linked with the first operation switch 110 (110 of FIG. 1) or the second operation switch 112 (see FIG. 1) to change an operation mode and a mode to be displayed on the display unit 420. .
  • the mode change operation button 430 by pressing the mode change operation button 430 and pressing a specific operation switch or by pressing the specific operation switch for a few seconds or more, it may be changed to a volume mode or illuminance detection, a rear detection mode, and the like.
  • FIG. 8 is a view showing a display unit of the integrated control unit in the driving safety device for a bicycle according to an embodiment of the present invention.
  • the UI screen configuration of the illustrated display unit 420 may be modified and changed according to the user's convenience, and is not limited to the illustrated screen configuration.
  • the display unit 420 of the integrated control unit includes a time information display area 420a for displaying a current time and a travel time, and a speed information display area for displaying a traveling speed ( 420b), an optional display area 420c for selectively displaying a travel distance or calories burned (kcal), an external temperature, a display area 420d for displaying a horn or a sound volume, and a left and right display area for displaying left and right directions 420e, a power remaining amount display area 420f indicating the remaining amount of the power battery, and the like.
  • it may further include an area for displaying the safety function as it is added.
  • the present invention is applied to a bicycle can be used when you want to drive the bicycle more safely.

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Abstract

본 발명은 기존의 여러 자전거용 안전 장치를 하나의 장치로 통합 구성함으로써 안전 장치의 크기를 최대한 소형화하고, 사용자가 여러 기능을 손쉽게 조작할 수 있도록 구성하여 주야간의 주행시 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지하는 자전거의 주행 안전장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명의 구성은 사용자로부터 전조등과 후미등의 점등, 쌍라이트 기능, 좌우 방향 지시 기능, 경적을 울리도록 조작하기 위한 조작스위치, 및 전조등과 경적이 내장되고 조작스위치의 조작 유무에 따라 전조등과 후미등, 속도 감지 센서, 경적 등을 선택적으로 동작시키며, 속도 감지 센서를 통해 감지한 신호를 처리하여 자전거의 속도를 검출하는 통합 컨트롤 유닛을 포함할 수 있다.

Description

자전거의 주행 안전장치
본 발명은 자전거의 주행을 안전하게 하기 위한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주야간에 자전거를 타고 주행할 때 차량이나 오토바이, 기타 다른 물체와의 위험한 상황이 발생하는 것을 미연에 방지하고 사용자의 편의를 제공하기 위한 자전거의 주행 안전장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자전거의 주행시 필요한 안전 장치로는 전조등과 속도표시계 등이 포함된다.
대표적으로, 자전거의 전조등은 전방 또는 후방에 구비되어 야간 등에 자전거의 위치 식별이 가능하도록 하고, 자전거의 속도표시계는 자전거가 주행하는 속도를 표시하여 주행자의 부주의로 인한 사고의 위험을 미연에 방지하도록 한다.
그런데, 이러한 종래의 안전 장치는 각각 독립적인 장치로 구비되기 때문에 모든 장치를 사용하고자 할 경우에는 각 장치들을 자전거의 적당한 위치에 별도로 설치해야 한다. 이 경우, 자전거의 협소한 공간적인 문제로 설치의 제약을 받을 수 밖에 없다.
또한, 각 안전 장치들이 독립적인 장치이다보니 이들을 구동시키기 위한 전원이 별도로 장착되므로 부피가 상대적으로 커질 수 밖에 없으며, 사용자의 조작도 별도로 이루어져야 하는 불편함이 있다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 도출된 것으로서, 기존의 자전거용 안전 장치를 하나의 장치로 통합 구성함으로써 안전 장치의 크기를 최대한 소형화하고, 사용자가 여러 기능을 손쉽게 조작할 수 있도록 구성하여 주야간의 주행시 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지하는 데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 자전거의 주행 안전장치는, 자전거의 전방 및 후방을 비추는 전조등과 후미등; 상기 자전거의 속도를 감지하는 속도 감지 센서; 경적; 상기 자전거로부터 후방에 위치한 장애물간 거리를 감지하는 후방 감지 센서; 의 점등, 상기 전조등을 이용한 쌍라이트 기능, 상기 후미등을 이용한 브레이크등, 비상등 및 좌우 방향 지시 기능, 상기 경적을 울리도록 조작하기 위한 조작스위치; 및 상기 전조등과 상기 경적이 내장되고, 상기 조작스위치의 조작 유무에 따라 , 상기 속도 감지 센서, 상기 경적을 선택적으로 동작시키며, 상기 속도 감지 센서 및 상기 후방 감지 센서를 통해 감지한 신호를 처리하여 자전거의 속도 및 후방 장애물 유무를 검출하는 통합 컨트롤 유닛을 포함할 수 있다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 통합 컨트롤 유닛은, 상기 조작스위치의 조작 유무에 따른 조작 신호를 선택적으로 입력받는 선택입력부; 상기 선택입력부를 통해 입력받은 조작 신호에 따라 상기 전조등, 상기 후미등, 상기 속도 감지 센서, 상기 경적을 동작시키도록 신호 처리하고, 상기 속도 감지 센서 및 상기 후방 감지 센서를 통해 감지한 신호를 통해 자전거의 주행 속도 및 거리, 상기 자전거의 후방으로 일정 거리 이내에 진입한 장애물이 있는지를 검출하는 제어부; 상기 제어부에서 검출 및 처리된 신호들을 표시하여 현 주행 상황 및 안전 정보를 표시하는 표시부; 및 상기 제어부 및 상기 표시부의 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원배터리를 포함할 수 있다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 안전장치는, 상기 자전거의 주행시 외부의 밝기를 감지하는 조도 센서와 외부의 온도를 감지하는 온도 센서 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 통합 컨트롤 유닛은, 상기 조도 센서를 통해 외부의 밝기를 검출하여 밝기 유무에 따라 상기 전조등을 자동 점등시키고, 상기 온도 센서를 통해 외부의 온도를 검출한다.
한편, 본 발명의 다른 예에 따르면, 상기 통합 컨트롤 유닛의 제어부는, 상기 검출된 주행 속도를 주기적으로 체크하여 급제동시 비상 상황임을 알리도록 제어할 수 있다.
본 발명의 또 다른 예에 따르면, 상기 통합 컨트롤 유닛의 제어부는, 상기 검출된 주행 속도 및 주행 거리를 토대로 소비 칼로리를 산출하여 상기 표시부에 표시하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 또 다른 예에 따르면, 상기 자전거의 주행 안전장치에 상기 안전 기능을 수행하기 위한 응용프로그램 및 음악 파일, 상기 음악 파일을 재생시킬 수 있는 응용 프로그램이 저장된 저장부가 더 포함되어, 사용자로부터 음악 파일에 대한 재생 요청이 있으면 상기 제어부는 상기 저장부에 저장된 해당 음악 파일을 리드하여 재생시킨다.
본 발명의 또 다른 예에 따르면, 상기 통합 컨트롤 유닛은 상기 전조등의 점등과 쌍라이트 기능, 상기 후미등의 점등을 이용한 브레이크등, 비상등 및 좌우 방향 지시 기능, 상기 경적과 상기 속도 감지 센서 및 상기 후방 감지 센서의 동작을 모드 변경에 의해 간단한 조작스위치로 조작 가능하게 하는 모드 변경 스위치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일례에 따르면, 상기 통합 컨트롤 유닛은, 상기 선택입력부와 상기 제어부, 상기 표시부 및 상기 전원배터리를 내장하도록 전면 케이스 및 후면 케이스로 조립되는 본체; 상기 본체의 후면에 상기 자전거로부터 탈착 가능하게 구비되는 탈거프레임; 및 상기 탈거프레임의 후면과 결합되고 상기 자전거에 고정 설치되어 상기 본체를 상기 자전거에 장착시키는 고정프레임으로 구성된다.
이때, 상기 외형 본체는 후면에 서랍 형태의 가이드가 형성되고, 상기 가이드에 상기 탈거 프레임의 양측단 모서리가 끼워진 상태로 슬라이딩되는 구조로 이루어진다.
이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 자전거의 안전 주행을 위한 전조등, 후미등, 속도 감지 센서, 경적 등을 하나의 장치로 통합 제어할 수 있으며, 안전 사고를 미연에 방지함을 물론 여러 안전 장치를 독립적으로 구비하는 경우보다 사용자가 손쉽게 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 여러 안전 장치의 구성을 통합함에도 불구하고 장치의 전체 크기를 소형화할 수 있으므로 협소한 공간에도 설치가 용이하다. 더욱이 자전거로부터 쉽게 착탈이 가능하여 미사용시 휴대 및 소지가 가능하고, 이로써 도난의 우려를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치가 자전거에 장착된 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치에서 통합 컨트롤 유닛의 세부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛의 구조를 나타낸 사시도, 측면도, 절단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛이 탈취 가능한 구조를 보인 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치에서 통합 컨트롤 유닛의 표시부를 나타낸 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 제1 조작스위치 112: 경적 스위치
114: 전조등 스위치 120: 제2 조작스위치
122: 후미등 스위치 124: 좌우 방향 스위치
130: 통합 컨트롤 유닛 140: 전조등
150: 후미등 160: 속도 감지 센서
170: 경적 131: 선택입력부
132: 제어부 133: 속도 처리부
134: 신호 처리부 135: 경적(스피커)
136: 표시부 137: 저장부
138: 전원 배터리 180: 후방 감지 센서
본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치는 자전거의 전방 및 후방을 비추는 전조등(140)과 후미등(150); 상기 자전거의 속도를 감지하는 속도 감지 센서(160); 경적(135); 상기 자전거로부터 후방에 위치한 장애물간 거리를 감지하는 후방 감지 센서(180); 상기 전조등(140)과 상기 후미등(150)의 점등, 상기 전조등(140)을 이용한 쌍라이트 기능, 상기 후미등(150)을 이용한 브레이크등, 비상등 및 좌우 방향 지시 기능, 상기 경적(135)을 울리도록 조작하기 위한 조작스위치; 및 상기 전조등(140)과 상기 경적(135)이 내장되고, 상기 조작스위치의 조작 유무에 따라 상기 전조등(140)과 상기 후미등(150), 상기 속도 감지 센서(160), 상기 경적(135)을 선택적으로 동작시키며, 상기 속도 감지 센서(160) 및 상기 후방 감지 센서(180)를 통해 감지한 신호를 처리하여 자전거의 속도 및 후방 장애물 유무를 검출하는 통합 컨트롤 유닛(130)을 포함하여 구성된다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치가 자전거에 장착된 예를 나타낸 도면이다.
먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치는 크게 조작스위치(미도시)와 통합 컨트롤 유닛(130), 전조등(140), 후미등(150), 속도 감지 센서(160), 경적(170), 후방 감지 센서(180)를 포함하여 구성된다.
여기서, 조작스위치(미도시)는 본 발명의 실시예에 따른 안전장치의 동작을 조작하기 위한 사용자의 조작 수단으로, 도 2에 도시한 것처럼 자전거의 좌측 및 우측 핸들(손잡이)에 설치된 위치에 따라 제1 조작스위치(110) 및 제2 조작스위치(120)으로 구분할 수 있다.
이에 대한 구체적 설명을 하기에 앞서, 자전거의 안전장치로 기능을 수행하는 부속에 대하여 살펴보면, 전조등(140)은 자전거의 전방을 비추는 램프로 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛(130)에 내장되어 일체로 구현된다. 이러한 전조등(140)은 밝기의 세기를 조절하여 자동차의 쌍라이트와 같은 기능을 겸할 수 있다.
후미등(150)은 전조등(140)와 반대로 자전거의 후방을 비추는 램프로, 도 2에 도시한 것처럼 자전거의 후방에 설치된다. 이러한 후미등(150)은 통상 브레이크등으로 동작하나, 좌우 구별 가능한 램프로 구비되면 사용자의 조작에 따라 좌우 방향 지시등 및 비상등의 기능도 겸할 수 있다.
속도 감지 센서(160)는 자전거 바퀴의 회전수를 감지한다. 바퀴의 회전수로부터 바퀴가 회전하는 속도를 알 수 있고 이 회전 속도에 따라 자전거의 속도를 검출할 수 있다. 도 2에서는 속도 감지 센서(160)가 자전거의 앞 바퀴에 설치된 예가 도시되었으나 이에 한정되지 않고 뒷 바퀴에 설치하는 것도 가능하다.
경적(170)은 자신의 위치를 알리거나 또는 상대방에게 주의를 주어 위험을 경고하기 위한 수단이다.
후방 감지 센서(180)는 후방의 장애물간 거리를 감지한다. 이는 자전거의 후방으로부터 일정 거리 이하로 진입한 장애물이 있는지를 검출하여 안전 사고를 예방하기 위함이다.
이 외에도 외부의 밝기를 감지하는 조도 센서 및 외부의 온도를 감지하는 온도 센서가 구비될 수 있다.
제1 조작스위치(110)는 일 예로 경적(170)을 동작시키기 위한 경적 스위치(112), 전조등(140)의 점등 및 쌍라이트의 기능을 조작하기 위한 전조등 스위치(114)를 포함할 수 있다.
제2 조작스위치(120)는 좌측 후미등(150)의 점등을 조작하기 좌측 방향 지시 스위치(122), 우측 후미등(150)의 점등을 조작하기 위한 우측 방향 지시 스위치(124)를 포함할 수 있다.
이 외, 전조등(140)이나 후미등(150), 속도 감지 센서(160) 등을 이용한 부가 기능이 추가로 포함되는 경우, 부가 기능을 조작하기 위한 조작스위치 또한 추가하여 구비될 수 있다. 필요에 따라서는 자전거의 협소한 공간 및 휴대 목적에 의해 부가 기능을 조작하기 위한 조작스위치를 구비하지 않고, 모드 변경 기능의 버튼을 구비하여 이 버튼의 사용으로 다양한 기능을 조작할 수 있도록 구비할 수 있다. 이 버튼에 대해서는 하기에서 통합 컨트롤 유닛(130)의 외형 구조를 설명하는 부분에서 자세히 언급하기로 한다.
통합 컨트롤 유닛(130)은 제1 조작스위치(110) 및 제2 조작스위치(120)의 조작 유무에 따라 해당 부속 즉, 전조등(140), 후미등(150), 속도 감지 센서(160), 경적(170), 후방 감지 센서(180)를 동작시키고, 속도 감지 센서(160) 및 후방 감지 센서(180)를 통해 감지한 신호를 처리하여 자전거의 속도뿐만 아니라 후방의 장애물 유무를 검출한다.
이러한 통합 컨트롤 유닛(130)은 도 2에 도시한 것처럼 자전거의 핸들 중앙에 설치될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고 사용자가 편리하게 조작 및 열람할 수 있는 위치라면 사용자의 편의에 따라 그 어디라도 설치 가능하다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛의 세부 구성을 나타낸 블록도로, 이를 참조하면 본 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛(130)은 여러 안전 장치를 통합 제어하기 위해 선택입력부(131)와 제어부(132), 경적(135), 표시부(136), 저장부(137), 전원배터리(138)를 포함하여 구성된다.
선택입력부(131)는 제1 조작스위치(도 1의 110) 및 제2 조작스위치(도 1의 120)의 조작 유무에 따른 조작 신호를 선택적으로 입력받으며, 이와 동시에 속도 감지 센서(도 1의 160) 및 후방 감지 센서(도 1의 180)를 통해 감지된 감지 신호를 입력받는다. 또한, 외부의 USB나 연결잭과 연결되어 이로부터 입력되는 음악 파일을 제어부(132)로 인가하는 인터페이스 역할도 한다.
제어부(132)는 속도 감지 센서(도 1의 160)에서 선택입력부(131)를 통해 입력받은 감지 신호를 인가받아 회전수를 펄스로 검출하고 검출된 펄스를 통해 자전거의 주행 속도 및 주행 거리를 산출하는 속도처리부(133)를 포함한다. 그리고, 선택입력부(131)를 통해 입력받은 조작 신호에 따라 해당 부속 즉, 경적(135), 전조등(140), 후미등(150)의 동작을 지시하도록 처리하는 신호처리부(134)를 포함할 수 있다.
예컨대, 선택입력부(131)를 통해 입력받은 조작 신호가 전방을 비추기 위한 전조등의 점등이거나 또는 쌍라이트 기능을 조작하는 신호이면, 제어부(132)는 신호처리부(134)에서 이의 조작 신호를 파악하고 해당 전조등(140)을 동작시키도록 제어하는 신호를 전조등(140)으로 인가할 수 있다.
또한, 선택입력부(131)를 통해 입력받은 조작 신호가 브레이크등, 비상등 및 좌우 방향지시를 위한 신호이면, 제어부(132)는 신호처리부(134)에서 이의 조작 신호를 파악하고 후미등(150)의 좌측/우측 램프를 점등시키거나 후미등(150)의 점등 및 소등을 반복적으로 수행하여 깜박거리게 하는 동작을 제어하는 신호를 후미등(150)으로 인가할 수 있다.
또한, 선택입력부(131)를 통해 입력받은 조작 신호가 경적을 울리기 위한 조작 신호이면, 제어부(132)는 신호처리부(134)에서 이의 조작 신호를 파악하고 경적(135)으로 이의 동작을 제어하는 신호를 인가할 수 있다.
또한, 선택입력부(131)를 통해 입력받은 조작 신호가 후방 감지 센서(180)로부터 감지한 신호이면, 제어부(132)에서는 이를 처리하여 자전거의 후방으로부터 일정 거리 이내에 진입한 장애물이 있는지를 검출한다.
그리고, 제어부(132)는 음악 파일을 재생시킬 수 있는 응용프로그램 선택입력부(131)를 통해 입력되는 음악 파일을 저장부(137)에 저장해 두고, 사용자의 요청시 해당 음악 파일을 저장부(137)로부터 리드하여 재생시킨다.
이 외, 제어부(132)는 통합 컨트롤 유닛(130)의 전체 동작을 제어할 뿐만 아니라, 속도처리부(133) 및 신호처리부(134)에서 처리된 신호를 표시부(136)로 전달하여 현재 동작되는 안전 장치의 상황 정보(이를 테면, 주행 속도, 주행 거리, 좌우 방향 지시, 후방 장애물 감지 여부 등에 관한 정보) 및 재생되는 음악 파일을 표시할 수 있다.
또한, 제어부(132)는 선택입력부(131)로부터 통해 입력받은 신호 중 속도 감지 센서(도 1의 160)를 통해 감지한 신호를 주기적으로 체크하여 급제동시 비상 상황임을 알리도록 자동 제어할 수 있다.
예를 들어, 주행 속도가 갑작스럽게 2 내지 3km 정도 감속한 경우 이를 급제동으로 감지하여 즉시 후미등(150)을 점등시켰다가 점멸시키는 동작을 반복함으로써 비상 상황임을 표시한다. 이때, 후미등(150)을 제어하여 비상 상황임을 알릴 수도 있으나, 별도로 비상등이 구비된 경우에는 상기 비상등을 제어하여 비상 상황임을 알릴 수 있으며, 또는 경적(135)을 울릴 수도 있다.
또한, 외부의 밝기를 감지하는 조도 센서(미도시)가 추가로 구비될 경우, 제어부(132)는 조도 센서(미도시)를 통해 전조등을 자동 점등시키는 제어를 추가로 구현할 수 있을 것이다.
또한, 제어부(132)는 속도처리부(133)를 통해 검출된 주행 속도 및 주행 거리를 이용하여 평균 소비 칼로리를 산출할 수 있으며, 온도 센서(미도시)가 추가로 구비된 경우 이를 통해 외부의 온도를 감지하는 기능도 수행할 수 있다.
저장부(137)는 제어부(132)를 통해 각 안전 기능을 수행하기 위한 응용프로그램 및 각종 데이터가 저장되며, 특히 음악 파일을 재생하기 위한 응용프로그램 및 음악 파일이 저장되어 MP3 기능을 갖는다.
경적(135) 및 전조등(140)은 도 3에 도시된 것처럼 통합 컨트롤 유닛(130)에 내장된 구조를 갖는다.
전원배터리(138)는 통합 컨트롤 유닛(130)의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 이러한 전원배터리(138)는 하나의 공급 전원으로 다양한 안전 장치의 기능을 수행할 수 있게 하고 각각의 독립적으로 구비된 안전 장치를 합친 것보다 장치의 크기를 소형화 및 경량화할 수 있다. 게다가, 충전식으로 구성됨으로써 반영구적인 사용이 가능하다.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛(130)은 자전거의 안전 주행을 위한 전조등(140), 후미등(150), 속도 감지 센서(도 1의 160), 경적(135), 후방 감지 센서(도 1의 180), MP3 기능 등을 사용자의 조작 유무에 따라 통합 제어할 수 있도록 구성함으로써 각각의 독립적으로 구비할 경우보다 사용자가 손쉽게 사용할 수 있다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛(130)의 외형 구조는 다음과 같다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛의 구조를 나타낸 사시도, 측면도, 절단면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛이 탈착 가능한 구조를 보인 도면이다.
먼저 도 4 내지 도 6을 참조하면, 통합 컨트롤 유닛은 외형이 육면체 모양으로 형성된 본체(410)가 전면 케이스(410A) 및 후면 케이스(410B)로 조립되고, 본체(410) 내부에는 앞서 설명한 선택입력부(도 3의 131)와 제어부(도 3의 132), 저장부(도 3의 137)에 해당하는 메인 PCB(412), 경적(135), 전조등(140), 표시부(420), 전원배터리(138) 등이 내장되며, 본체(410)의 상면으로는 상기 표시부(420)가 표출되도록 장착되어 있다.
그리고, 본체(410)의 전면에는 램프(140)가 구비되어 전조등의 기능을 수행하며, 그 후면에는 본체(410)를 자전거에 고정 설치하기 위한 고정프레임(450)이 구비되고, 고정프레임(450)은 본체(410)의 후면에 장착된 탈거프레임(440)과 고정된다.
탈거프레임(440)은 본체(410)를 착탈 가능하게 하는 구조로, 도 6에 도시한 바와 같이 본체(410)의 후면에 서랍형태의 가이드레일이 형성되고 이 가이드레일에 탈거프레임(440)의 양측단 모서리가 끼워진 형태로 장착된다. 그리고, 탈거프레임(440)의 일단에 손잡이부(442)가 일체로 형성되어 있고, 이 손잡이부(442)에 결착돌기(442a)가 형성되어 본체(410)의 후면에 형성된 결착홈(442b)에 체결됨으로써 본체(410)에 장착된다.
따라서, 도 7에 도시된 것처럼 탈착시 탈거프레임(440)의 손잡이부(442)를 아래 방향으로 누르면서 소정 탈거 방향(화살표 방향)으로 밀면, 손잡이부(442)의 결착돌기(442a)가 본체(410)의 하면에 형성된 결착홈(442b)으로부터 이탈되면서 탈거프레임(440)의 양측단 모서리가 본체(410)의 가이드레일을 따라 슬라이딩된다. 이로 인해 탈착될 수 있다.
이러한 구조를 갖는 본 발명의 실시예에 따른 통합 콘트롤 유닛은 자전거에 장착된 상태에서도 용이하게 착탈이 가능하여, 미사용시 휴대 및 소지가 가능하고 이로써 도난의 우려를 방지할 수 있다.
미설명부호 430은 모드 변경 조작버튼으로, 제1 조작스위치(도 1의 110) 또는 제2 조작스위치(도 1의 112)와 연동되어 조작 가능한 모드 및 표시부(420)에 표시할 모드를 변경한다.
예컨대, 모드 변경 조작버튼(430)을 누르고 특정 조작스위치를 누르거나 또는 특정 조작스위치를 길게 몇 초 이상 누르면 음량 모드 또는 조도 감지, 후방 감지 모드 등으로 변경될 수 있다. 이와 같이 변경된 모드에서 조작스위치를 조작하면 다양한 동작을 조작할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 자전거의 주행 안전장치에서 통합 컨트롤 유닛의 표시부를 나타낸 도면이다.
참고로, 도시된 표시부(420)의 UI 화면 구성은 사용자의 편의에 따라 변형 및 변경이 가능한 것으로, 도시한 화면 구성에 한정되지 않음을 미리 알린다.
도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 통합 컨트롤 유닛의 표시부(420)에는 현재 시간이나 주행 시간을 표시하는 시각 정보 표시 영역(420a)과, 주행 속도를 표시하는 속도 정보 표시 영역(420b), 주행 거리나 소비 칼로리(kcal), 외부 온도를 선택적으로 표시하는 옵션 표시 영역(420c), 경적 또는 소리 음량을 표시하기 위한 표시 영역(420d), 좌우 방향 지시를 표시하는 좌우 방향 표시 영역(420e), 전원 배터리의 잔량을 표시하는 전원 잔량 표시 영역(420f) 등을 포함할 수 있다.
추가로, 안전 기능이 추가됨에 따라 이를 표시하기 위한 영역을 더 포함할 수 있다.
이와 같이, 자전거의 안전 주행을 위해 구비된 여러 개의 안전 장치의 정보를 하나의 표시부(420)에 표시함으로써 사용자에게 주행 중에도 육안으로 직접 확인하면서 주행할 수 있는 이점이 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명은 자전거에 적용되어 자전거를 좀 더 안전하게 주행하고자 할 때에 이용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 자전거의 전방 및 후방을 비추는 전조등과 후미등;
    상기 자전거의 속도를 감지하는 속도 감지 센서;
    경적;
    상기 자전거로부터 후방에 위치한 장애물간 거리를 감지하는 후방 감지 센서;
    의 점등, 상기 전조등을 이용한 쌍라이트 기능, 상기 후미등을 이용한 브레이크등, 비상등 및 좌우 방향 지시 기능, 상기 경적을 울리도록 조작하기 위한 조작스위치; 및
    상기 전조등과 상기 경적이 내장되고, 상기 조작스위치의 조작 유무에 따라 , 상기 속도 감지 센서, 상기 경적을 선택적으로 동작시키며, 상기 속도 감지 센서 및 상기 후방 감지 센서를 통해 감지한 신호를 처리하여 자전거의 속도 및 후방 장애물 유무를 검출하는 통합 컨트롤 유닛
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 통합 컨트롤 유닛은,
    상기 조작스위치의 조작 유무에 따른 조작 신호를 선택적으로 입력받는 선택입력부;
    상기 선택입력부를 통해 입력받은 조작 신호가 상기 전조등의 점등 및 상기 전조등을 이용한 쌍라이트 조작을 위한 신호이면 상기 전조등을 동작시키도록 신호 처리하고, 상기 선택입력부를 통해 입력받은 조작 신호가 브레이크등, 비상등 및 좌우 방향 지시를 위한 신호이면 상기 후미등을 동작시키도록 신호 처리하며, 상기 선택입력부를 통해 입력받은 조작 신호가 경적을 울리도록 조작하는 신호이면 상기 경적을 동작시키도록 신호 처리하며, 상기 선택입력부를 통해 입력받은 조작 신호가 상기 속도 감시 센서 및 상기 후방 감지 센서를 통해 감지한 신호이면 상기 감지한 신호로 자전거의 주행 속도 및 거리, 상기 자전거의 후방으로부터 일정 거리 이하로 진입한 장애물이 있는지를 검출하는 제어부;
    상기 제어부에서 검출 및 처리된 신호들을 표시하여 현 주행 상황 및 안전 정보를 표시하는 표시부; 및
    상기 제어부 및 상기 표시부의 동작에 필요한 전원을 공급하는 전원배터리
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 자전거의 주행시 외부의 밝기를 감지하는 조도 센서 또는 외부의 온도를 감지하는 온도 센서 중 어느 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 통합 컨트롤 유닛은,
    상기 조도 센서를 구비한 경우 상기 조도 센서를 통해 외부의 밝기를 검출하여 밝기 유무에 따라 상기 전조등을 자동 점등시키고,
    상기 온도 센서를 구비한 경우 상기 온도 센서를 통해 외부의 온도를 검출하는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 검출된 주행 속도를 주기적으로 체크하여 급제동시 비상 상황임을 알리도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 검출된 주행 속도 및 주행 거리를 토대로 소비 칼로리를 산출하여 상기 표시부에 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 안전 기능을 수행하기 위한 응용프로그램 및 음악 파일, 상기 음악 파일을 재생시킬 수 있는 응용 프로그램이 저장된 저장부를 더 포함하여,
    사용자로부터 음악 파일에 대한 재생 요청이 있으면 상기 제어부는 상기 저장부에 저장된 해당 음악 파일을 리드하여 재생시키는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 전조등의 점등과 쌍라이트 기능, 상기 후미등의 점등을 이용한 브레이크등, 비상등 및 좌우 방향 지시 기능, 상기 경적과 상기 속도 감지 센서 및 상기 후방 감지 센서의 동작을 모드 변경에 의해 간단한 조작스위치로 조작 가능하게 하는 모드 변경 스위치
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 통합 컨트롤 유닛은,
    상기 선택입력부와 상기 제어부, 상기 표시부 및 상기 전원배터리를 내장하도록 전면 케이스 및 후면 케이스로 조립되는 본체;
    상기 본체의 후면에 상기 자전거로부터 탈착 가능하게 구비되는 탈거프레임; 및
    상기 탈거프레임의 후면과 결합되고 상기 자전거에 고정 설치되어 상기 본체를 상기 자전거에 장착시키는 고정프레임
    으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 본체의 후면에 서랍 형태의 가이드레일이 형성되고,
    상기 가이드레일에 상기 탈거프레임의 양측단 모서리가 끼워진 상태로 슬라이딩되어 탈착 가능한 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 본체의 후면에 결착홈이 형성되고,
    상기 탈거프레임에는 일단에 손잡이부가 일체로 형성됨과 아울러 상기 손잡이부에는 결착돌기가 돌출되게 형성되어, 상기 결착돌기가 상기 본체의 결착홈에 체결되는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 본체에는
    상기 전조등의 점등과 쌍라이트 기능, 상기 후미등의 점등을 이용한 브레이크등, 비상등 및 좌우 방향 지시 기능, 상기 경적과 상기 속도 감지 센서 및 상기 후방 감지 센서의 동작을 모드 변경에 의해 간단한 조작스위치로 조작 가능하게 하는 모드 변경 스위치가 장착되는 것을 특징으로 하는 자전거의 주행 안전장치.
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