WO2011102589A2 - 이중 안전 잠금 핀 장치 - Google Patents

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WO2011102589A2
WO2011102589A2 PCT/KR2010/007682 KR2010007682W WO2011102589A2 WO 2011102589 A2 WO2011102589 A2 WO 2011102589A2 KR 2010007682 W KR2010007682 W KR 2010007682W WO 2011102589 A2 WO2011102589 A2 WO 2011102589A2
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locking pin
locked
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염동환
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에스에스오토엔지니어링(주)
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K15/00—Collapsible or foldable cycles
    • B62K15/006—Collapsible or foldable cycles the frame being foldable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K15/00—Collapsible or foldable cycles

Definitions

  • the present invention relates to a double safety lock pin device, and more particularly to a double safety lock pin device implemented a double lock device.
  • a double safety lock pin device is a device that performs the locking function by the lock pin to the two lock body.
  • the double safety lock pin device including the lock pin is mounted to the first locked body, and the hole to which the lock pin is inserted is formed in a portion corresponding to the lock pin.
  • the double safety lock pin device is formed by a cylindrical housing, an upper plate and a lower plate, with a locking pin fitted into a spring.
  • a stopper is provided at a lower side of the locking pin, a knob is formed at an upper end thereof, and the locking pin is positioned through the upper plate and the lower plate of the housing.
  • This conventional double safety lock pin device has the advantage of being simple to use, but the lock state may cause unintentional release of the lock due to external vibration or shock to the lock pin or incorrect operation of the lock pin. Damage or safety accidents may occur.
  • An object of the present invention for solving the above-mentioned conventional problems, to provide a double safety lock pin device having a one-stage locking and a two-stage locking structure.
  • the present invention can be applied to any structure that locks two to-be-locked bodies without limitation, and in particular, to provide a double safety lock pin device that can be applied to the structure in which the locking of the folding bicycle.
  • the double safety lock pin device for solving the above problems is formed integrally with the first lock body, the locking guide having a first stage and a second stage for two-stage locking is formed.
  • the position of the second stage of the locking guide is preferably lower than the position of the first stage.
  • the double safety lock pin device in the folding bicycle, when the frame is folded, the stem is folded, the pedal is folded, the stem height adjustment, the seat post height adjustment and the crank arm rotation to lock the body to a predetermined position It can be used as a locking device for fixing at.
  • the double safety locking pin device the first and second frames are coupled to the both ends of the hinge rod by the hinge pin, respectively, the two-fold hinge folding the first and second frame is coupled to the hinge pin as the rotation axis It can be applied to the device.
  • the second locking body is a self-locking surface with a taper formed around the hole of the second locking body contacted with the tip of the locking pin to implement self-locking with the locking pin. It is preferable to have.
  • a double safety lock having a single-stage locking and a two-stage locking structure is possible, and the housing of the locking pin is integrally formed with the first to-be-locked body to simplify the structure of the locking device while improving the quality.
  • FIG. 1 is a mounting view of the double safety lock pin device according to the present invention.
  • FIG. 2 shows the A-A cross sectional view and the one-stage locked state of the top view of the fail-safe lock pin device shown in FIG.
  • FIG. 3 shows a two-stage locked state and a B-B cross sectional view of the top view of the dual safety lock pin device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a mounting view of the double safety lock pin device to increase the locking pin insertion amount of the two-stage locked state.
  • FIG. 5 shows the A-A cross sectional view and the one-stage locked state of the top view of the dual safety lock pin device shown in FIG.
  • FIG. 6 shows the B-B cross-sectional view and the two-stage locked state of the top view of the dual safety lock pin device shown in FIG. 4.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 2 for a dual safety lock pin device capable of self-locking.
  • FIG 8 shows an example in which the double safety lock pin device according to the present invention is mounted on a two-section hinge folding device.
  • FIG 9 illustrates an example in which the double safety lock pin device according to the present invention is mounted on a bicycle frame folding structure.
  • FIG. 10 shows an example in which the dual safety lock pin device according to the present invention is mounted on a bicycle stem hinge folding structure.
  • FIG 11 shows an example in which the dual safety lock pin device according to the present invention is mounted on a bicycle crank arm rotation structure.
  • Figure 12 shows an example in which the dual safety lock pin device according to the present invention is mounted on a stem or seat post height adjustment structure.
  • Figure 13 shows an example of mounting the double safety lock pin device according to the invention in the pedal folding structure.
  • FIG. 1 is a mounting view of the double safety lock pin device according to the present invention
  • Figure 2 shows a one-step locked state and AA cross-sectional view of the top view of the double safety lock pin device shown in Figure 1
  • Figure 3 The BB sectional view and the two-stage locked state of the top view of the double safety lock pin apparatus shown in FIG. 1 are shown.
  • the double safety lock pin device is a device for locking the first lock body 111 and the second lock body 112 by the locking pin 114.
  • the dual safety lock pin device comprises a housing 113, a locking guide 116, a locking pin 114, a stopper 115 and a spring 118.
  • the housing 113 is integrally formed with the first to-be-locked body 111, and the locking pin 114 and the spring 118 are inserted therein, and the locking guide 116 that is a guide of the stopper 115 on the outer surface thereof. ) Is formed.
  • the locking guide 116 is a locking guide path of the stopper 115 and has a first step 116a for one-step locking and a second step 116b for two-step locking.
  • the heights of the first and second ends 116a and 116b on which the stopper 115 is positioned are the same, so that the insertion position of the locking pin 114 is in the first and second ends 116a as shown in FIGS. 2 and 3. The same is true for disconnection 116b.
  • the locking pin 114 may be moved upwards to release the lock.
  • the locking piece 116c is disposed on the top of the stopper 115, thereby releasing the lock. It is a safe lock position.
  • the locking pin 114 is fitted with a spring 118 to the outside of the pin, the spring 118 is elastically supported between one surface of the housing 113 and one surface of the locking pin 114.
  • the stopper 115 is formed in a direction perpendicular to the locking pin 114 and is fastened to the distal end of the locking pin 114 to protrude out of the housing 113.
  • the stopper 115 serves to move the locking pin 114 according to the position to perform the first stage locking, the second stage locking and the unlocking of the double safety lock pin device.
  • a knob 117 may be separately formed at the front end of the stopper 115, or the stopper 115 itself may serve as a knob.
  • the one-stage locking state of the double safety locking pin device is shown.
  • the stopper 115 is positioned at the first end 116a of the locking guide 116, the spring 118 is removed by the elastic force of the spring 118.
  • the first locked object 111 and the second locked object 112 are locked.
  • the stopper 115 is located at the second end 116b of the locking guide 116.
  • the stopper 115 is placed in the second step 116b of the locking guide 116 to achieve two-step locking.
  • FIG. 4 is a mounting view of the double safety lock pin device to increase the locking pin insertion amount of the two-stage locked state
  • Figure 5 is a one-step locked state and AA cross-sectional view of the top view of the double safety lock pin device shown in FIG. 6 shows a two-stage locked state and a BB cross-sectional view of the top view of the dual safety lock pin device shown in FIG. 4.
  • the locking guide 216 is a locking guide path of the stopper 215, and has a first step 216a for one-step locking and a second step 216b for two-step locking, and a second step 116b.
  • the position is designed to be lower than the position of the first step 116a.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 2 for a dual safety lock pin device capable of self-locking.
  • the second locked body 312 has a self-locking surface 320.
  • Self-locking surface 320 is a hole in the outer surface of the second locking body (312) so that the locking pin 314 tip is automatically locked at the end of the self-locking surface 320 while climbing the self-locking surface (320) It is preferable that a taper be formed in the direction 319).
  • the above-described double safety lock pin device of the present invention can be generally applied to a structure for locking two to-be-locked bodies, and can be particularly suited to a folding hinge structure of a folding bicycle.
  • a practical example to which the double safety lock pin device of the present invention is applied will be described.
  • FIG 8 shows an example in which the double safety lock pin device according to the present invention is mounted on a two-section hinge folding device.
  • Section 2 hinge folding device is a folding device in which two frames are joined or separated through a hinge rod in a straight line between the hinge and the hinge when the two frames are joined and separated by a hinge pin.
  • the two-stage hinge device has been filed by the present applicant with the patent application No. 10-2009-0098956 and is a patented invention.
  • the two frames 411 and 412 have a structure in which the folds 411a and 412a are joined and separated, and the frame 411 is the first locked body and the frame 412 is the second. It becomes a lock body.
  • the double safety lock pin device 400 is formed in the frame 411 of the first lock chain.
  • the two frames 411 and 412 are rotatably fixed to each other by the first and second hinge pins 420a and 420b via hinge rods 410 on the other end sides of the folding portions 411a and 412a, respectively.
  • the two frames 411 and 412 form a circular trajectory and both folds 411a and 412a are joined or separated.
  • the locking pin 414 of the double safety lock pin device 400 performs the one-stage locking of the two frames 411 and 412 by the spring elastic force in the state where both folds 411a and 412a are joined (FIG. 2). And 5), and then, the stopper or the knob connected to the stopper is moved to the second stage of the locking guide so that the stopper is positioned in the second stage and the second stage is locked (as shown in FIG. 3), or the locking pin is moved to the hole 412b of the frame. As it is inserted deeper into the two-stage locking (state as shown in Figure 6) is made.
  • FIG 9 illustrates an example in which the double safety lock pin device according to the present invention is mounted on a bicycle frame folding structure.
  • FIG. 9 illustrates an example in which a folding bicycle is mounted on a frame folding structure, and in the hinge folding structure of the first frame 511 and the second frame 512, a double safety locking pin device 500 is mounted on the first frame 511. Is an embodiment that interpolates.
  • FIG. 9A illustrates a state in which two-stage locking is performed in an interframe bonding state
  • FIG. 9B illustrates a state in which locking is released in an interframe separation state.
  • the first frame 511 is a first locked body
  • the second frame 512 is a second locked body
  • the double safety lock pin device 500 is formed in the first frame 511.
  • the folding structure of the frame (top tube) in the folding bicycle can be more simply implemented, and the double locking allows the stability of the locking device to be further increased.
  • FIG. 10 shows an example in which the dual safety lock pin device according to the present invention is mounted on a bicycle stem hinge folding structure.
  • FIG. 10 illustrates an example of a folding structure of a stem folding structure for a folding bicycle.
  • a double safety locking pin device 600 is attached to the first frame 611. Is an embodiment that interpolates.
  • FIG. 10A illustrates a state in which two-step locking is performed in an interframe bonding state
  • FIG. 10B illustrates a state in which locking is released in an interframe separation state.
  • the first frame 611 is a first locked body and is connected to the lower stem
  • the second frame 612 is a second locked body and is connected to the upper stem 610.
  • the double safety lock pin device 600 is likewise formed in the first frame 612.
  • the first and second frames 611 and 612 can maintain the two-stage locking state by moving the stopper to the two-stage through the first stage of the locking guide in the hinged state.
  • the stopper is raised in the direction of the arrow P in FIG. 2 from the position of the first step to release the locking state, and then the joining state of the two frames can be released. This makes the folding structure of the stem simpler on a folding bike.
  • FIG 11 shows an example in which the dual safety lock pin device according to the present invention is mounted on a bicycle crank arm rotation structure.
  • crank arm of the bicycle is generally fixed at an angle of 180 degrees on both sides.
  • both crank arms are kept at 180 degrees in the folded state, and thus the volume of the folding bicycle is reduced by the crank arms in the folded state.
  • crank arm 711 is rotatably connected to the crank shaft 710 via the crank arm stay 712.
  • crank arm 711 is the first to-be-locked body and the crank arm stay 712 is to be the second to-be-locked body
  • the crank arm 711 and the crank arm stay 712 in the state where the locking pin 714 is lifted upward.
  • the crank arm 711 is rotated 180 degrees in this state, the crank arms are positioned at the same angle while the bicycle is folded, so that the crank arms are positioned at the same angle. It is possible to minimize the volume.
  • the stopper is positioned at one end of the locking guide by the locking pin 714 of the double safety lock pin device 700 in a state where one crank arm 711 is rotated by 180 degrees, and thus the elastic force of the spring Perform a one-step locking (as shown in Figs. 2 and 5), and then move the stopper or the knob connected to the stopper to the second step of the locking guide, and the stopper is placed in the second step and the two-step locking (as shown in Fig. 3).
  • the locking pin 714 is inserted deeper into the hole of the crank arm stay 712 to perform two-stage locking (as shown in FIG. 6).
  • crank arm rotation control structure By the crank arm rotation control structure and the double safety locking device, the two crank arms are positioned at the same angle to each other in the folding bicycle, so that the quality of the folding bicycle can be improved and the structure can be simplified.
  • FIG. 12 shows an example in which the double safety lock pin device according to the present invention is mounted on a stem or seat post height adjustment structure
  • FIG. 13 shows an example in which the double safety lock pin device according to the present invention is mounted on a pedal folding structure. It is shown.
  • the seat post 810a enables height adjustment of the seat, and locks the flange 820a when the seat post 810a is adjusted after the height adjustment.
  • the device for locking the flange 820a is used.
  • the double safety lock pin device 800a of the present invention can be used, and likewise, the flange 820b is locked when the stem 810b is adjusted after the height adjustment of the stem 810b. In this case, the device for locking the flange 820b is doubled.
  • a safety lock pin device 800b can be used.
  • the pedal 920 when the pedal 920 is folded, the pedal 920 is folded in the direction of the 90 degree crank arm 910, wherein the hinge shaft and the pedal 920 connected to the crank arm 910 may be locked. It is possible to use the double safety lock pin device 900.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 이중 안전 잠금 핀 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이중의 잠금장치를 구현시킨 이중 안전 잠금 핀 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치는, 제1 피잠금체에 일체화되어 형성되며, 서로 연결된 1단로와 2단로를 갖는 록킹 가이드가 형성된 하우징과; 상기 제1 피잠금체와 힌지 결합되는 제2 피잠금체를 록킹하며 상기 록킹 가이드와 수직방향으로 형성되는 록킹핀과; 상기 록킹핀의 외측에 삽입되어 상기 록킹핀을 탄지하는 코일 스프링과; 상기 록킹핀의 일측 상단에 상기 록킹 가이드와 수평방향으로 형성되며, 상기 1단로 위치에서 상기 록킹핀으로 하여금 상기 제1 및 제2 피잠금체의 일단잠금을 이루게 하고, 상기 2단로 위치에서 상기 록킹핀으로 하여금 상기 제1 및 제2 피잠금체의 이단잠금을 이루게 하는 스토퍼;를 포함하여 이루어진다.

Description

이중 안전 잠금 핀 장치
본 발명은 이중 안전 잠금 핀 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 이중의 잠금장치를 구현시킨 이중 안전 잠금 핀 장치에 관한 것이다.
일반적으로 이중 안전 잠금 핀 장치는 두 개의 피잠금체를 잠금 핀에 의해 잠금기능을 실행시키는 장치이다.
제1 피잠금체에 잠금 핀이 포함된 이중 안전 잠금 핀 장치가 장착되고, 제2 피잠금체에는 잠금 핀과 대응되는 부분에 잠금 핀이 삽입되는 홀이 형성된다.
이중 안전 잠금 핀 장치는 원통형의 하우징과 상부 판과 하부 판이 외관을 이루고, 그 내부로 잠금 핀이 스프링에 끼워져 형성된다.
그리고, 잠금 핀의 하부측에는 스토퍼가 마련되고, 상단에는 노브가 형성되며, 잠금 핀은 하우징의 상부 판과 하부 판을 관통하여 위치된다.
잠김 동작은 잠금 핀의 노브를 위로 당겨 제2 피잠금체의 홀에 핀을 삽입하면(스프링의 탄성력에 의해) 스토퍼가 하우징의 하부 판에 걸쳐져 두 개의 피잠금체를 록킹시켜 잠금 동작이 완성된다.
이러한 종래의 이중 안전 잠금 핀 장치는 간단하게 사용할 수 있다는 장점은 있지만, 잠금상태가 잠금 핀에 대한 외부의 진동이나 충격 또는 잠금 핀의 오 조작에 의하여 의도되지 않은 잠금의 해제가 발생할 수 있어, 구조물에 대한 손상이나 안전사고가 발생될 수 있다.
이러한 안전 잠금 문제를 해결하기 위해 잠금 핀의 삽입 깊이를 깊게할 경우 셀프-록킹(Self-locking)의 잠금 조작 편의성 도모가 불가할 뿐 아니라 잠금 핀에 사용되는 스프링의 탄성계수의 증가가 불가피하고 이로 인해 잠금 조작력이 커져 문제가 된다.
상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 1단 록킹과 2단 록킹 구조를 갖는 이중 안전 잠금 핀 장치를 제공하고자 한다.
또한, 록킹핀의 하우징을 제1 피잠금체에 일체로 형성시켜 잠금 장치의 구조를 단순화하면서 품질을 향상시킨 이중 안전 잠금 핀 장치를 제공하고자 한다.
또한, 두 개의 피잠금체를 록킹하는 구조에 제한없이 적용이 가능하며 특히 접이식 자전거의 록킹이 이루어지는 구조에 적용할 수 있는 이중 안전 잠금 핀 장치를 제공하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치는, 제1 피잠금체에 일체화되어 형성되며, 1단 록킹을 위한 1단로와 2단 록킹을 위한 2단로를 갖는 록킹 가이드가 형성되는 하우징과; 제2 피잠금체 내부로 삽입되는 록킹핀과, 상기 록킹핀의 외측에 장착되는 코일 스프링과, 상기 록킹핀의 일측 상단에 형성되며 상기 록킹핀과 수직방향으로 형성되고 상기 하우징의 외부로 돌출되며 상기 록킹 가이드에 놓여지는 스토퍼를 포함하며, 상기 하우징 내부에 삽입되는 이중 안전 잠금 핀 장치;를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 록킹 가이드의 2단로의 위치는 1단로의 위치보다 낮은 것이 바람직하다.
여기서, 상기 스토퍼의 선단에서 연장되어 형성되는 노브를 더 포함하여 구성하는 것이 가능하다.
여기서, 상기 이중 안전 잠금 핀 장치는, 접철식 자전거에 있어서, 프레임의 접철시, 스템 접철시, 페달 접철시, 스템 높낮이 조정시, 씨트 포스트 높낮이 조정시 및 크랭크 암 회전시 피잠금체를 소정의 위치에서 고정하는 록킹 장치로 사용될 수 있다.
여기서, 상기 이중 안전 잠금 핀 장치는, 힌지 로드의 양단에 각각 힌지 핀에 의해 제1 및 제2 프레임이 결합되며, 상기 힌지 핀을 회전축으로 하여 제1 및 제2 프레임이 결합되는 2절 힌지 접철장치에 적용될 수 있다.
여기서, 상기 제2 피잠금체는 상기 록킹핀과의 셀프-록킹(Self-locking)을 구현하기 위해 상기 록킹핀의 선단과 접촉되는 상기 제2 피잠금체의 홀 주위에 테이퍼가 형성된 셀프 록킹면을 갖는 것이 바람직하다.
상술한 본 발명의 구성에 따르면, 1단 록킹과 2단 록킹 구조를 갖는 이중 안전 잠금이 가능하고, 록킹핀의 하우징을 제1 피잠금체에 일체로 형성시켜 잠금 장치의 구조를 단순화하면서 품질을 향상시키며, 두 개의 피잠금체를 록킹하는 구조에 제한없이 적용이 가능하며 특히 접이식 자전거 접철구조에 셀프-록킹(Self-locking)이 이루어지는 이중 안전 잠금 핀 장치를 제공하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치의 장착도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이중 안전 잠금 핀 장치의 평면도의 1단 록킹된 상태와 A-A 단면도를 도시한 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 이중 안전 잠금 핀 장치의 평면도의 2단 록킹된 상태와 B-B 단면도를 도시한 것이다.
도 4는 2단 록킹된 상태의 록킹핀 삽입량을 증대시킨 이중 안전 잠금 핀 장치의 장착도이다.
도 5는 도 4에 도시된 이중 안전 잠금 핀 장치의 평면도의 1단 록킹된 상태와 A-A 단면도를 도시한 것이다.
도 6은 도 4에 도시된 이중 안전 잠금 핀 장치의 평면도의 2단 록킹된 상태와 B-B 단면도를 도시한 것이다.
도 7은 셀프-록킹(Self-locking)이 가능한 이중 안전 잠금 핀 장치에 대한 도 2의 A-A 단면도를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 2절 힌지 접철 장치에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 자전거 프레임 접이 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 자전거 스템 힌지 접이 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 11은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 자전거 크랭크 암 회전 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 12는 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 스템 또는 씨트 포스트 높낮이 조정 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 13은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 페달 접이 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치의 구조와 작용효과를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치의 장착도이고, 도 2는 도 1에 도시된 이중 안전 잠금 핀 장치의 평면도의 1단 록킹된 상태와 A-A 단면도를 도시한 것이며, 도 3은 도 1에 도시된 이중 안전 잠금 핀 장치의 평면도의 2단 록킹된 상태와 B-B 단면도를 도시한 것이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치는 제1 피잠금체(111)와 제2 피잠금체(112)를 록킹핀(114)에 의해 록킹하는 장치이다.
이중 안전 잠금 핀 장치는 하우징(113), 록킹 가이드(116), 록킹핀(114), 스토퍼(115) 및 스프링(118)를 포함하여 이루어진다.
하우징(113)은 제1 피잠금체(111)와 일체로 형성되며, 내부로는 록킹핀(114)과 스프링(118)이 삽입되고, 외면에는 스토퍼(115)의 가이드가 되는 록킹 가이드(116)가 형성된다.
록킹 가이드(116)는 스토퍼(115)의 잠금 가이드 로(路)이며, 1단 록킹을 위한 1단로(116a)와 2단 록킹을 위한 2단로(116b)를 갖는다.
스토퍼(115)가 위치되는 1단로(116a)와 2단로(116b)의 높이는 동일하여, 도 2 및 도 3에서 보이듯이 록킹핀(114)의 삽입 위치는 1단로(116a)에 있을 때와 2단로(116b)에 있을 때 동일하다. 1단로(116a)에서는 록킹핀(114)을 상방향(P)으로 이동하여 잠금의 해제가 가능하나, 2단로(116b)에서는 스토퍼(115) 상단에 잠금편(116c)이 있어 잠금의 해제가 안 되는 안전 잠금 위치가 된다.
록킹핀(114)는 핀 외부로 스프링(118)이 끼워지며, 스프링(118)은 하우징(113)의 일면과 록킹핀(114)의 일면 사이에서 탄성 지지된다.
스토퍼(115)는 록킹핀(114)과 수직방향으로 형성되며 록킹핀(114)의 선단부에 체결되어 하우징(113)의 외부로 돌출되도록 형성된다. 스토퍼(115)는 위치에 따라 록킹핀(114)을 이동시켜 이중 안전 잠금 핀 장치의 1단 록킹, 2단 록킹 및 잠금 해제를 수행하는 역할을 한다. 스토퍼(115)의 선단에는 노브(117)가 별도로 형성될 수도 있고, 스토퍼(115) 자체가 노브 역할을 수행할 수 있다.
도 2를 참조하면, 이중 안전 잠금 핀 장치의 1단 록킹상태를 도시한 것으로서, 스토퍼(115)가 록킹 가이드(116)의 1단로(116a)에 위치했을 때 스프링(118)의 탄성력에 의해 제1 피잠금체(111)와 제2 피잠금체(112)가 록킹된다.
도 2의 1단 록킹 상태에서 화살표(P) 방향으로 스토퍼(115)을 올리면 스프링(118)이 압축되면서 록킹핀(118)이 상방향으로 상승하게 되고 제2 피잠금체의 잠금 상태가 해제되게 된다.
또한, 도 2의 1단 록킹 상태에서 도 3의 상태로 전환하면 2단 록킹 상태로 전환된다.
도 3를 참조하면, 스토퍼(115)가 록킹 가이드(116)의 2단로(116b)에 위치한 경우이다.
스토퍼(115)가 록킹 가이드(116)의 2단로(116b)에 놓이게 되어 2단 록킹이 이루어진다.
도 4는 2단 록킹된 상태의 록킹핀 삽입량을 증대시킨 이중 안전 잠금 핀 장치의 장착도이며, 도 5는 도 4에 도시된 이중 안전 잠금 핀 장치의 평면도의 1단 록킹된 상태와 A-A 단면도를 도시한 것이고, 도 6은 도 4에 도시된 이중 안전 잠금 핀 장치의 평면도의 2단 록킹된 상태와 B-B 단면도를 도시한 것이다.
도 4 내지 도 6에 도시된 실시예는 도 1 내지 도 3에 도시된 실시예와 비교하여 동일한 구성요소를 갖으나, 록킹 가이드(116, 216)의 형상이 다르며 이는 2단 록킹시 록킹핀의 삽입량을 증대시켜 안전성을 높인 경우이다.
이하에서는 도 1 내지 도 3에 대응되는 구성요소에 대해서는 그 설명을 생략하고, 록킹 가이드(216)와 록킹핀의 삽입량 증대에 대한 설명을 한다.
록킹 가이드(216)는 스토퍼(215)의 잠금 가이드 로(路)이며, 1단 록킹을 위한 1단로(216a)와 2단 록킹을 위한 2단로(216b)를 갖으며, 2단로(116b)의 위치는 1단로(116a)의 위치보다 낮게 설계된다.
이렇게 설계되는 경우, 스토퍼(215)가 록킹 가이드(216)의 2단로(216b)에 놓이게 되면 스프링(218)이 더욱 압축되면서 록킹핀(214)이 제2 피잠금체(212)의 홀(219) 내부로 더욱 깊이 삽입되어 2단 록킹이 이루어진다.
도 6과 도 3를 비교해 보면, 도 6의 록킹핀(214)이 제2 피잠금체(212)의 홀(219)로 더욱 깊이 삽입되어 있는 것을 알 수 있으며, 이는 잠금 해제의 오동작을 한층 더 방지할 수 있는 안전구조의 기능을 한다.
도 7은 셀프-록킹(Self-locking)이 가능한 이중 안전 잠금 핀 장치에 대한 도 2의 A-A 단면도를 도시한 것이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 도 1 내지 도 6과 달리 제2 피잠금체(312)에는 셀프 록킹면(320)을 갖는다.
셀프 록킹면(320)은 록킹핀(314) 선단부가 셀프 록킹면(320)을 타고 오르면서 셀프 록킹면(320) 끝단에서 자동 록킹 될 수 있도록 제2 피잠금체(312) 외곽면 에서 홀(319) 방향으로 테이퍼가 형성되는 것이 바람직하다.
상술한 본 발명의 이중 안전 잠금 핀 장치는 2개의 피잠금체를 록킹하는 구조에 일반적으로 적용될 수 있으며, 특히 접철식 자전거의 접이 힌지 구조에 적합하게 적용될 수 있다. 이하에서는 본 발명의 이중 안전 잠금 핀 장치가 적용된 실 사례를 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 2절 힌지 접철 장치에 장착한 예를 도시한 것이다.
2절 힌지 접철 장치는 2개의 프레임이 접합 및 분리되는 경우, 일단에 힌지 핀으로 회동 가능하게 고정된 상태에서 힌지와 힌지 간에 직선의 힌지 로드를 매개로 하여 2개의 프레임이 접합 또는 분리되는 접철 장치를 의미하며, 이러한 2절 힌지 장치는 본 출원인이 특허출원번호 10-2009-0098956로 출원한 바 있으며 특허결정을 받은 발명이다.
도 8을 참조하면, 2개의 프레임(411, 412)은 접철부(411a, 412a)에서 접합 및 분리가 이루어지는 구조를 가지며, 프레임(411)은 제1 피잠금체이며 프레임(412)은 제2 피잠금체가 된다.
이중 안전 잠금 핀 장치(400)는 제1 피잠금체인 프레임(411)에 형성된다.
2개의 프레임(411, 412)은 각각 접철부(411a, 412a)의 타단측에 힌지 로드(410)를 매개로 제1 및 제2 힌지핀(420a, 420b)에 의해 회동 가능하게 고정된다.
힌지 로드(410)와 제1 및 제2 힌지핀(420a, 420b)에 의해 2개의 프레임(411, 412)은 원 궤적을 그리며 양 접철부(411a, 412a)가 접합되거나 분리된다.
양 접철부(411a, 412a)가 접합된 상태에서 이중 안전 잠금 핀 장치(400)의 록킹핀(414)은 2개의 프레임(411, 412)을 스프링 탄성력에 의해 1단 록킹을 수행하고(도 2와 5와 같은 상태), 이어서 스토퍼 또는 스토퍼와 연결된 노브를 록킹 가이드의 2단로로 이동시켜면 스토퍼가 2단로에 위치되면서 2단 록킹(도 3과 같은 상태)되거나, 록킹핀이 프레임의 홀(412b)로 더욱 깊이 삽입되면서 2단 록킹(도 6과 같은 상태)이 이루어지게 된다.
도 9는 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 자전거 프레임 접이 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 9는 접이식 자전거에 있어서 프레임 접이 구조에 장착한 예로서, 제1 프레임(511)과 제2 프레임(512)의 힌지 접이 구조에서, 제1 프레임(511)에 이중 안전 잠금 핀 장치(500)를 내삽시킨 실시예이다. 도 9의 (A)는 프레임간 접합상태에서 2단 록킹이 이루어진 상태를 도시한 것이고, 도 9의 (B)는 프레임간 분리상태에서 록킹이 해제된 상태를 도시한 것이다.
제1 프레임(511)은 제1 피잠금체이며, 제2 프레임(512)은 제2 피잠금체이고, 제1 프레임(511)에 이중 안전 잠금 핀 장치(500)를 형성시킨다.
(A)의 경우는 제1 및 제2 프레임(511, 512)이 힌지 결합된 상태에서 스토퍼를 록킹 가이드의 1단로를 거쳐 2단로로 위치 이동시켜 2단 록킹 상태를 유지한 경우이고, 이 상태에서 (B)의 경우로 전환 즉, 스토퍼를 1단로의 위치에서 도 2의 화살표(P) 방향으로 상승시켜 록킹 상태를 해제한 후 두 개의 프레임의 접합상태를 해제한 예를 보인 것이다.
이러한 구조에 의해 접철식 자전거에서 프레임(탑튜브)의 접이 구조를 더욱 간단하게 구현할 수 있으며 2중 잠금을 시켜 잠금 장치의 안정성을 더욱 높일 수 있게 된다.
도 10은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 자전거 스템 힌지 접이 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 10은 접이식 자전거에 있어서 스템 접이 구조에 장착한 예로서, 제1 프레임(611)과 제2 프레임(612)의 힌지 접이 구조에서, 제1 프레임(611)에 이중 안전 잠금 핀 장치(600)를 내삽시킨 실시예이다. 도 10의 (A)는 프레임간 접합상태에서 2단 록킹이 이루어진 상태를 도시한 것이고, 도 10의 (B)는 프레임간 분리상태에서 록킹이 해제된 상태를 도시한 것이다.
제1 프레임(611)은 제1 피잠금체이며 하부 스템에 연결되고, 제2 프레임(612)은 제2 피잠금체이며 상부 스템(610)에 연결된다. 이중 안전 잠금 핀 장치(600)는 마찬가지로 제1 프레임(612)에 형성된다.
(A)와 같이, 제1 및 제2 프레임(611, 612)은 힌지 결합된 상태에서 스토퍼를 록킹 가이드의 1단로를 거쳐 2단로로 위치 이동시켜 2단 록킹 상태를 유지할 수 있고, 이 상태에서 (B)의 경우로 전환하면 즉, 스토퍼를 1단로의 위치에서 도 2의 화살표(P) 방향으로 상승시켜 록킹 상태를 해제한 후 두 개의 프레임의 접합상태를 해제할 수 있게 된다. 이렇게 하면 접이식 자전거에서 스템의 접이 구조를 더욱 간단하게 구현할 수 있게 된다.
도 11은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 자전거 크랭크 암 회전 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 11은 자전거의 크랭크 암(711)의 회전구조에서 크랭크 암(711)의 회전후 고정되도록 본 발명의 이중 안전 잠금 핀 장치를 적용한 사례이다.
즉, 자전거의 크랭크 암은 일반적으로 양측에 180도 각도를 이루며 고정된다. 그러나, 접철식 자전거의 경우 접철상태에서 양쪽의 크랭크 암이 180도 각을 유지한 상태로 놓여 접철상태에서 크랭크 암에 의해 그 부피가 줄어드는 한계를 갖는다.
이러한 부분을 해결하기 위해 본 출원인은 제10-2010-0010229호로 자전거 크랭크 암의 위치 조절 장치에 관한 발명을 출원한 바 있다.
도 11의 Section C-C를 참조하면, 크랭크 암(711)은 크랭크 암 스테이(712)를 매개로 크랭크 축(710)과 회전 가능하게 연결된다.
크랭크 암(711)을 제1 피잠금체로 하고 크랭크 암 스테이(712)를 제2 피잠금체로 하면, 록킹핀(714)이 상방향으로 들어올려진 상태에서는 크랭크 암(711)과 크랭크 암 스테이(712)가 록킹이 해제된 상태로 놓이게 되는 데, 이렇게 해제된 상태에서 크랭크 암(711)을 180도 회전시키게 되면, 자전거를 접은 상태에서 양쪽 크랭크 암의 위치가 동일 각도 상으로 놓이게 되어 접철후 자전거의 부피를 최소화 시키는 것이 가능하게 된다.
이 상태에서, 즉 한쪽의 크랭크 암(711)을 180도로 회전시킨 상태에서 이중 안전 잠금 핀 장치(700)의 록킹핀(714)에 의해 스토퍼가 록킹 가이드의 1단로에 위치함으로써 스프링의 탄성력에 의해 1단 록킹을 수행하고(도 2와 도 5와 같은 상태), 이어서 스토퍼 또는 스토퍼와 연결된 노브를 록킹 가이드의 2단로로 이동시켜면 스토퍼가 2단로에 위치되면서 2단 록킹(도 3과 같은 상태)되거나 록킹핀(714)이 크랭크 암 스테이(712)의 홀로 더욱 깊이 삽입되면서 2단 록킹(도 6과 같은 상태)이 이루어지게 된다.
이러한 크랭크 암 회전 조절 구조와 2중 안전 록킹 장치에 의해 접이식 자전거에서 두 개의 크랭크 암이 서로 동일 각도 상으로 위치되게 됨에 따라 접철식 자전거의 품질 상승 및 구조의 간단화를 꾀할 수 있게 된다.
도 12는 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 스템 또는 씨트 포스트 높낮이 조정 구조에 장착한 예를 도시한 것이며, 도 13은 본 발명에 따른 이중 안전 잠금 핀 장치를 페달 접이 구조에 장착한 예를 도시한 것이다.
도 12를 참조하면, 시트 포스트(810a)는 시트의 높낮이 조절을 가능하게 하고, 시트 포스트(810a) 높낮이 조절후 고정시에는 프랜지(820a)를 록킹하게 되는데 이때 프랜지(820a)를 록킹하는 장치를 본 발명의 이중 안전 잠금 핀 장치(800a)을 사용할 수 있으며, 마찬가지로 스템(810b)의 높낮이 조절후 고정시에는 프랜지(820b)를 록킹하게 되는데 이때 프랜지(820b)를 록킹하는 장치를 본 발명의 이중 안전 잠금 핀 장치(800b)을 사용할 수 있다.
도 13을 참조하면, 페달(920)을 접을 때 페달(920)을 90도 크랭크 암(910) 방향으로 접는 데, 이때 크랭크 암(910)에 연결된 힌지축과 페달(920)을 록킹할 수 있는 이중 안전 잠금 핀 장치(900)을 이용하는 것이 가능하다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. 제1 피잠금체에 일체화되어 형성되며, 서로 연결된 1단로와 2단로를 갖는 록킹 가이드가 형성된 하우징과;
    상기 제1 피잠금체와 힌지 결합되는 제2 피잠금체를 록킹하며 상기 록킹 가이드와 수직방향으로 형성되는 록킹핀과;
    상기 록킹핀의 외측에 삽입되어 상기 록킹핀을 탄지하는 코일 스프링과;
    상기 록킹핀의 일측 상단에 상기 록킹 가이드와 수평방향으로 형성되며, 상기 1단로 위치에서 상기 록킹핀으로 하여금 상기 제1 및 제2 피잠금체의 일단잠금을 이루게 하고, 상기 2단로 위치에서 상기 록킹핀으로 하여금 상기 제1 및 제2 피잠금체의 이단잠금을 이루게 하는 스토퍼;를 포함하는, 이중 안전 잠금 핀 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 록킹 가이드의 2단로의 위치는 1단로의 위치보다 낮은, 이중 안전 잠금 핀 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스토퍼의 선단에서 연장되어 형성되는 노브를 더 포함하는, 이중 안전 잠금 핀 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이중 안전 잠금 핀 장치는,
    접철식 자전거에 있어서, 프레임의 접철시, 스템 접철시, 페달 접철시, 스템 높낮이 조정시, 씨트 포스트 높낮이 조정시 및 크랭크 암 회전시 피잠금체를 소정의 위치에서 고정하는 록킹 장치로 사용되는, 이중 안전 잠금 핀 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이중 안전 잠금 핀 장치는,
    힌지 로드의 양단에 각각 힌지 핀에 의해 제1 및 제2 프레임이 결합되며, 상기 힌지 핀을 회전축으로 하여 제1 및 제2 프레임이 결합되는 2절 힌지 접철장치에 적용되는, 이중 안전 잠금 핀 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 피잠금체는 상기 록킹핀과의 셀프-록킹(Self-locking)을 구현하기 위해 상기 록킹핀의 선단과 접촉되는 상기 제2 피잠금체의 홀 주위에 테이퍼가 형성된 셀프 록킹면을 갖는, 이중 안전 잠금 핀 장치.
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