KR101684320B1

KR101684320B1 - 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템

Info

Publication number: KR101684320B1
Application number: KR1020160061196A
Authority: KR
Inventors: 유영배
Original assignee: 유영배
Priority date: 2016-05-10
Filing date: 2016-05-19
Publication date: 2016-12-08
Also published as: CN109153372B; WO2017195959A3; CN109153372A; WO2017195959A2; US10857048B2; JP2019521287A; JP6885613B2; EP3456594A2; US20190142663A1; EP3456594A4

Abstract

본 발명은 스마트 브레이크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내리막 경사를 이동할 경우 브레이크가 작동하여 감속모드로 제어하고, 오르막 경사를 이동할 경우 뒤로 밀리지 않도록 래치 모드로 제어함으로써 경사 지대에서도 안전한 이동이 가능한 중력과 부력을 이용한 브레이크 자동 제어 시스템에 관한 것이다.

Description

경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템 {Smart Brake System}

본 발명은 스마트 브레이크 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내리막 경사를 이동할 경우 브레이크가 작동하여 감속모드로 제어하고, 오르막 경사를 이동할 경우 뒤로 밀리지 않도록 래치모드로 제어함으로써 경사 지대에서도 안전한 이동이 가능한 중력과 부력을 이용한 브레이크 자동 제어 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 휠체어, 유모차, 보행보조기 등과 같이 바퀴를 구비한 이동 수단은 평지에서는 속도가 유지되지만 내리막 경사지 이동시에는 속도가 증가하고, 오르막 경사지 이동시에는 뒤로 밀림으로 인해 안전사고가 빈번히 발생하는 문제가 있었다.

특히, 휠체어는 몸이 불편한 환자가 탑승하여 이동하는 수단으로 몸이 불편한 환자가 탑승하는 만큼 오르막이나 내리막 경사지를 이동하는 경우 안전사고가 발생할 위험이 매우 높으므로 오르막이나 내리막 경사지를 이동하는 경우 각별한 주의가 필요하다.

그러나, 아무리 각별한 주의를 한다 하더라도 몸이 불편한 환자가 내리막 오르막 경사지에서 휠체어의 속도를 제어하기는 매우 어렵기 때문에 안전사고가 빈번히 발생하는 문제가 있었다.

특히, 내리막 경사지의 경우 휠체어가 내리막에서 가속도가 붙어서 빠른 속도로 이동하면서 낙상 또는 2차 충돌에 의해 탑승자가 큰 부상이 발생할 수 있으며, 오르막 경사지의 경우 휠체어가 올라가는 도중 뒤로 밀리면서 낙상 또는 2차 충돌에 의해 탑승자가 큰 부상이 발생할 수 있다.

또한, 유모차의 경우도 보호자가 뒤에서 밀면서 이동하는데 경사지 이동시 휠체어와 같은 안전사고의 위험이 있는 문제가 있었다.

그리고 유아나 아동이 탑승하는 자전거 역시 내리막 또는 오르막 경사지에서 안전사고 발생할 위험이 크므로 전반적으로 바퀴를 구비하여 이동하는 이동 수단으로 경사지 이동시 안전 사고의 위험이 매우 큰 문제가 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 평지, 오르막 경사지 또는 내리막 경사지에서의 중력 변화에 따라 부력 유지를 이용하여 브레이크가 자동으로 작동함으로써 경사지 이동에서의 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 중력과 부력을 이용한 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템은 내리막 경사지 이동시 동작하는 감속 브레이크와 오르막 경사지 이동시 동작하는 래치 브레이크를 포함하는 다중 브레이크와 내리막 또는 오르막 경사지 이동에 따른 유체의 부력 변동에 따라 상기 감속 브레이크 또는 래치 브레이크의 동작을 택일적으로 제어하는 브레이크 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 다중 브레이크는 내리막 경사지 이동시 속도를 감속하는 감속 브레이크와 상기 감속 브레이크와 동일 축에 인접하여 형성되고 오르막 경사지 이동시 래치 걸림에 의해 뒤로 밀림을 방지하는 래치 브레이크 및 상기 감속 브레이크와 브레이크를 동시에 수용하는 브레이크 드럼을 포함하고, 상기 브레이크 드럼의 래치 브레이크 수용부에는 래치 브레이크의 래치에 대응되는 래치 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 브레이크 제어부는 유체가 주입된 유체탱크와; 바퀴 축에 회동가능하게 결합된 회동축과; 상기 회동축과 한 쌍의 감속 브레이크와 각각 연결된 한 쌍의 제 1 스프링과; 상기 회동축과 한 쌍의 래치 브레이크와 각각 연결된 한 쌍의 제 2 스프링과; 상기 회동축과 결합되고 상기 유체탱크의 유체에 담지되어 상기 유체의 중력 변화에 따라 부력을 유지하기 위해 좌우 이동하는 회동추를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍의 제 1 스프링과 한 쌍의 제 2 스프링은 상호 대략 수직하게 회동축에 결합되고, 내리막 이동에 따른 상기 회동추의 전진 방향 이동시 상기 한 쌍의 제 1 스프링에만 힘이 전달되어 감속 브레이크가 동작하고, 오르막 이동에 따른 상기 회동추의 후진 방향 이동시 상기 한 쌍의 제 2 스프링에만 힘이 전달되어 래치 브레이크가 동작하므로 상기 회동축의 회동에 따라 다중 브레이크 중 택일적으로 하나의 브레이크에만 힘이 전달되어 동작하는 것을 특징으로 한다.

상기 다중 브레이크는 케이블의 장력에 따라 브레이크가 걸리거나 해제되는 형태로 구성되는 감속 브레이크와; 브레이크에 래치가 형성되고 케이블의 장력 변화에 따라 상기 래치에 걸리는 래치 바를 포함하여 구성되는 래치 브레이크를 포함하되; 상기 감속 브레이크와 래치 브레이크는 동일 축 상에 병렬로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 브레이크 제어부는 바퀴와 일체로 고정 설치되지 않고 축에 의해 회동가능하도록 구성되어 경사지에서 중력방향으로 회동하게 되고, 경사지를 이동한다 해도 중력 방향에 순응하여 유체 탱크의 자세(각도)가 변화하지 않고 항상 유지되는 유체 탱크와; 상기 유체 탱크 내의 유체에 변화에 따라 부력을 유지하도록 회동하는 회동체를 포함하고, 상기 회동체는 일단에 감속 브레이크 케이블이 결합되고, 타단에 래치 브레이크 케이블이 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 회동체는 평지에 있을 경우 유체가 평형을 유지하기 때문에 브레이크가 동작하지 않는 상태가 되고, 내리막 경사를 이동하게 되면 유체 탱크는 자세가 고정된 상태이므로 내부의 유체만 중력에 의해 일단이 높이가 낮고 타단이 높이가 높은 기울어진 상태로 변화하고, 상기 회동체가 부력을 유지하기 위해 일단이 높이가 낮아지게되고, 이에 따라 감속 브레이크 케이블에 잡아당기는 장력이 발생하고 브레이크 케이블이 조여지면서 감속 브레이크가 동작하고; 오르막 경사를 이동하게 되면 유체 탱크는 자세가 고정된 상태이므로 내부의 유체만 중력에 의해 일단이 높이가 높고 타단이 높이가 낮은 반대로 기울어진 상태로 변화하고, 상기 회동체가 부력을 유지하기 위해 타단이 높이가 낮아지게되고, 이에 따라 래치 브레이크 케이블에 잡아당기는 장력이 발생하고 래치바(230)가 동작하면서 래치 브레이크의 래치에 걸리게 되어 래치 브레이크가 동작하는 것을 특징으로 한다.

상기 다중 브레이크는 기어산이 형성된 감속 브레이크와; 기어산이 형성된 래치 브레이크를 포함하되; 상기 감속 브레이크와 래치 브레이크가 다른 축에서 평행하게 배치된 것을 특징으로 한다.

상기 브레이크 제어부는 유체 탱크와 성기 유체 탱크 내의 유체에 변화에 따라 부력을 유지하도록 회동하는 회동체와 상기 회동체는 일단에 감속 브레이크 케이블이 결합되고, 타단에 래치 브레이크 케이블이 결합되고 바퀴에 기어산이 형성된 바퀴 기어와 상기 감속 브레이크와 바퀴 기어 사이에 형성된 제 1 기어와 상기 래치 브레이크와 바퀴 기어 사이에 형성된 제 2 기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 유체 탱크는 고정 설치되어 경사지 이동에 따른 지형 변화에 따라 유체 탱크의 자세(각도)가 변하는 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.

상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 스마트 브레이크 제어 시스템은 오르막 경사지 또는 내리막 경사지에서의 중력 변화를 통해 2개의 다른 브레이크가 택일적으로 자동 동작함으로써 오르막 또는 내리막과 같은 경사지 이동에서의 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 탁월한 효과가 발생한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 바퀴 축에 형성된 브레이크 제어 시스템을 개략적으로 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 브레이크 제어 시스템의 내리막 경사 및 오르막 경사에서의 동작 상태를 도시한 것이다.
도 3은 도 1의 브레이크 제어 시스템의 분해 사시도이고, 도 4는 도 1의 브레이크 제어 시스템이 실장된 프레임을 도시한 것이다.
도 5는 도 1의 브레이크 제어부에 대한 상세 구성도이다.
도 6은 유체 탱크 내에 차수판이 형성된 것을 도시한 것이다.
도 7은 도 1의 감속 브레이크의 상세 구성도이다.
도 8은 도 1의 래치 브레이크의 상세 구성도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 브레이크 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 10은 도 9의 브레이크 제어 시스템의 내리막 경사 및 오르막 경사에서의 동작 상태를 도시한 것이다.
도 11은 도 9의 브레이크 시스템이 장착된 것을 도시한 것이다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 스마트 브레이크 시스템은 휠체어, 유모차, 보행 보조기, 카트, 손수레, 핸드카, 리어카, 자전거와 같이 바퀴를 구비한 이동 수단, 특히 인력 이동 수단에는 무엇이나 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 바퀴 축에 형성된 브레이크 제어 시스템을 개략적으로 도시한 것이고, 도 2는 도 1의 브레이크 제어 시스템의 내리막 경사 및 오르막 경사에서의 동작 상태를 도시한 것이다.

도 1 및 2를 참조하면, 본 발명에 따른 중력과 부력을 이용한 스마트 브레이크 시스템은 내리막 경사지 이동시 동작하는 제 1 브레이크와 오르막 경사지 동작하는 제 2 브레이크와 중력 변화에 따라 상기 제 1 및 2 브레이크의 동작을 택일적으로 제어하는 브레이크 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.

즉, 내리막 경사지 이동시 동작하는 감속 브레이크(10)와 오르막 경사지 이동시 동작하는 래치 브레이크(20)를 포함하는 다중 브레이크와 내리막 또는 오르막 경사지 이동에 따른 유체의 부력 변동에 따라 상기 감속 브레이크 또는 래치 브레이크의 동작을 제어하는 브레이크 제어부(30)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 다중 브레이크는 동일 축 선 상에 병렬로 형성된 감속 브레이크(10)와 래치 브레이크(20) 및 상기 감속 브레이크와 브레이크를 동시에 수용하는 브레이크 드럼(50)을 포함하고, 상기 브레이크 드럼의 래치 브레이크 수용부에는 래치 브레이크의 래치에 대응되는 래치 홈이 형성된다. 상기 래치와 래치 홈은 일방향으로만 이동할 수 있는 방향성을 가지도록 형성될 수 있으며, 래치가 래치 홈에 걸렸을 경우 이에 따라 전진 방향으로만 이동할 수 있으며 후진 방향으로는 이동할 수 없다.

따라서, 감속 브레이크 동작시에는 감속 브레이크가 드럼 내부 면에 접촉하여 속도가 감속되고, 래치 브레이크 동작시에는 래치가 드럼 내부에 형성된 래치 홈에 접촉하여 이동이 멈추더라도 후진 방향으로 밀리지 않고 현 위치를 유지할 수 있으며, 전진 방향으로만 이동할 수 있다.

즉, 내리막 이동시 감속 브레이크를 통해 감속 모드로 제어되고, 오르막 이동시 래치 브레이크를 통해 래치 모드로 제어되고, 평지 이동시는 브레이크는 동작하지 않는다.

그리고 상기 감속 브레이크(10)와 래치 브레이크(20)는 각각 대향하는 한 쌍으로 구성될 수 있다.

상기 브레이크 제어부(30)는 유체가 주입된 유체탱크와 바퀴 축에 회동가능하게 결합된 회동축(310)과 상기 회동축(310)과 상기 한 쌍의 감속 브레이크와 각각 연결된 한 쌍의 제 1 스프링(321, 322)과 상기 회동축과 상기 한 쌍의 래치 브레이크와 각각 연결된 한 쌍의 제 2 스프링(331, 332)과 상기 회동축과 결합되고 상기 유체탱크의 유체에 담지되어 상기 유체의 중력 변화에 따라 좌우 이동하는 회동추(340)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 회동축(310)은 타원 형상으로 구성되고 상기 한 쌍의 제 1 스프링(321,322)과 한 쌍의 제 2 스프링(331,332)는 상호 대략 수직하게 회동축(310)에 결합되고, 상기 회동추(340)의 전진 방향 이동시 상기 한 쌍의 제 1 스프링에만 힘이 전달되고, 상기 회동추(340)의 후진 방향 이동시 상기 한 쌍의 제 2 스프링(331, 332)에만 힘이 전달되도록 동작하므로 상기 회동축(310)의 회동에 따라 다중 브레이크 중 택일적으로 하나의 브레이크에만 힘이 전달되어 동작하게 된다.

여기서, 회동추(340)는 부력에 의해 상기 유체 탱크의 유체에 떠 있는 형태로 배치되고, 바퀴가 평지를 이동하는 경우 상기 회동추는 항상 중앙에 위치하게되어 브레이크가 작동하지 않는 상태가 된다.

그러나, 상기 바퀴가 내리막 또는 오르막 경사지를 이동하는 경우 경사가 낮은 방향으로 중력이 작용하여 상기 유체가 한쪽으로 쏠리게 되고, 상기 회동추는 부력을 유지하기 위해 중력이 작용하는 방향으로 이동하면서 브레이크가 작동하게 된다.

상기 유체 탱크는 유체가 주입되어 보관되는 탱크로 경사지 이동에 따른 중력 변화에 따라 유체가 이동하고 부력을 유지하기 위해 회동추를 이동시켜 상기 다중 브레이크 동작을 제어하게 하는 역할을 담당한다.

여기서, 상기 유체는 물과 같은 액체이면 무엇이나 가능하고, 2 이상의 액체가 혼합된 액체로 구성될 수 있다.

또한, 부력 변화를 제공하기 위해 상기 유체는 상기 유체 탱크의 1/4 ~ 3/4 범위로 충진되는 것이 바람직하다.

상기 유체 탱크는 바퀴와 일체로 고정 설치되지 않고 축에 의해 회동가능하도록 구성되어 경사지에서 중력방향으로 회동하게 되고, 이로 인해 유체탱크는 경사지 이동시에도 탱크의 자세(각도)가 변화하지 않고 일정하게 유지될 수 있다.

즉, 유체 탱크는 경사지를 이동해도 자세(각도)가 유지되지만 내부의 유체는 중력이 낮은 방향으로 쏠리게 되어 부력을 유지하기 위해 회동추는 중력이 낮은 방향으로 회동하게 된다.

그리고 상기 감속 브레이크(10)는 내리막 경사지 이동시 동작하여 바퀴의 속도를 감속시키기 위해 패드 형태로 브레이크 드럼(50)에 접촉하여 속도를 감소시키도록 동작한다.

상기 래치 브레이크(20)는 오르막 경사지 이동시 동작하고, 래치 브레이크(20)에 형성된 래치가 브레이크 드럼(50)에 형성된 래치 홈에 맞물려 이동 중 멈추었을 때 뒤로 밀리지 않도록 제동하는 역할을 담당한다.

보다 구체적으로, 도 2의 (a)와 같이, 내리막 경사지 이동시에는 유체 탱크에 주입된 유체가 내리막 경사에 의해 앞쪽으로 중력이 작용하여 유체가 앞쪽으로 쏠리게된다. 이에 따라, 상기 회동추는 상기 부력을 유지하기 위해 유체가 이동하는 앞쪽으로 이동하여 일정한 변위 만큼 회동하게 된다.

이에 따라, 상기 회동추와 연결된 회동축이 회동하는 힘이 작용하고, 상기 회동축과 연결된 제 1 스프링에 탄성력이 작용하여 감속 브레이크가 동작하여 브레이크 드럼에 맞닿게 되고 이에 따라 속도가 감속된다.

여기서, 자전거의 브레이크 처럼 속도가 완전히 멈추는 것이 아니라 감속 브레이크가 브레이크 드럼에 맞닿아 속도가 감속되는 원리로, 감속 브레이크와 브레이크 드럼이 맞닿는 면적과 힘을 조절하여 감속되는 속도를 미리 설정할 수 있다.

그리고 도 2의 (b)와 같이 오르막 경사지 이동시에는 유체 탱크에 주입된 유체가 반대로 오르막 경사에 의해 뒤쪽으로 쏠리게 되어 중력이 반대방향으로 변화하고, 회동추 역시 부력 유지를 위해 반대방향인 뒤쪽으로 이동하게 된다.

이에 따라, 상기 회동추와 연결된 회동축이 반대 방향으로 회동하는 힘이 작용하고, 상기 회동축과 연결된 제 2 스프링에 탄성력이 작용하여 래치 브레이크가 동작하여 래치 브레이크의 래치가 브레이크 드럼에 형성된 래치 홈에 맞물리게 된다. 상기 래치와 래치홈은 일방향으로만 이동할 수 있는 형태로 구성되고, 전진방향으로 바퀴가 이동할 수 있지만, 후진 방향으로는 이동할 수 없다.

따라서, 오르막 경사지 이동시 바퀴의 이동이 멈춘다해도 래치가 래치홈에 고정된 상태이므로 뒤로 밀리지 않고 오르막 방향으로만 바퀴가 이동할 수 있는 상태가 되어 안전을 보장할 수 있다.

그리고 본 발명은 유체 탱크 내부에 회동추가 축방향으로 요동치거나 평지에서도 좌우로 이동하는 것을 것을 방지하기 위해 도 6와 같이 차수판(410)이 형성될 수 있다. 상기 차수판(410)은 복수 개가 형성될 수 있다.

도 9는 또 다른 실시예에 따른 브레이크 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 10은 도 9의 브레이크 제어 시스템의 내리막 경사 및 오르막 경사에서의 동작 상태를 도시한 것이다. 도 11은 도 9의 브레이크 시스템이 장착된 것을 도시한 것이다.

도 9 및 도 10에 따른 실시예는 중력을 이용하는 브레이크 제어부의 구성과 이와 결합되는 감속 브레이크의 구성과 래치 브레이크의 구성만 상이할 뿐 구체적인 동작 및 효과는 도 1 및 2의 실시예와 동일하다.

따라서, 도 1 및 2의 실시예와 구별되는 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

본 실시예는 브레이크 드럼에 대응되는 구성이 없으며 감속 브레이크와 래치 브레이크가 자체 동작하여 감속 또는 걸림 기능을 수행하게 된다.

이를 위해, 상기 감속 브레이크(10)는 케이블의 장력에 따라 브레이크가 걸리거나 해제되는 형태로 구성될 수 있고, 상기 래치 브레이크(20)는 브레이크에 래치가 형성되고 케이블의 장력 변화에 따라 상기 래치에 걸리는 래치 바(230)를 포함하여 구성될 수 있다.

그리고 상기 브레이크 제어부는 유체 탱크 내의 유체에 따라 부력을 유지하는 회동체(341)를 포함하고, 상기 회동체(341)는 일단에 감속 브레이크 케이블(323)이 결합되고, 타단에 래치 브레이크 케이블(333)이 결합된다.

또한, 유체 탱크(40)는 고정 설치되지 않고 중력에 변화에 순응하도록 이동 가능하게 설치되므로 경사지를 이동한다 해도 유체 탱크의 자세는 변화하지 않고 항상 유지된다. 따라서, 오리막 또는 내리막 경사 이동시 유체 탱크는 자세를 그대로 유지하지만 내부 유체만 중력 변화에 따라 일방향으로 쏠리게 된다.

여기서, 상기 회동체(341)는 평지에 있을 경우 유체가 평형을 유지하기 때문에 브레이크가 동작하지 않는 상태가 되고, 내리막 경사를 이동하게 되면 유체 탱크는 자세가 고정된 상태이므로 내부의 유체만 중력에 의해 일단이 높이가 낮고 타단이 높이가 높은 기울어진 상태로 변화하고, 상기 회동체(341)가 부력을 유지하기 위해 일단이 높이가 낮아지게되고, 이에 따라 감속 브레이크 케이블(323)에 잡아당기는 장력이 발생하고 브레이크 케이블이 조여지면서 감속 브레이크(10)가 동작하게 된다.

반대로, 오르막 경사를 이동하게 되면 유체 탱크는 자세가 고정된 상태이므로 내부의 유체만 중력에 의해 일단이 높이가 높고 타단이 높이가 낮은 반대로 기울어진 상태로 변화하고, 상기 회동체(341)가 부력을 유지하기 위해 타단이 높이가 낮아지게되고, 이에 따라 래치 브레이크 케이블(333)에 잡아당기는 장력이 발생하고 래치바(230)가 동작하면서 래치 브레이크의 래치에 걸리게 되어 래치 브레이크(20)가 동작하게 된다.

도 12는 또 다른 실시예에 따른 브레이크 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 13은 도 12의 브레이크 제어 시스템의 내리막 경사 및 오르막 경사에서의 동작 상태를 도시한 것이다. 도 14은 도 12의 브레이크 시스템이 장착된 것을 도시한 것이다.

도 12 및 13의 실시예는 감속 브레이크와 래치 브레이크의 배치만 상이할 뿐 구체적인 동작 및 효과는 도 9 내지 11의 실시예와 동일하다.

따라서, 도 9 내지 11의 실시예와 구별되는 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

도 9 내지 11의 실시예는 동일 축상에 감속 브레이크와 래치 브레이크가 인접하는 형태로 구성되는 데 반하여, 본 실시예는 감속 브레이크와 래치 브레이크가 다른 축에서 평행하게 배치되는 것을 특징으로 한다.

그리고 유체 탱크(40)는 고정 설치되므로 도 9 내지 11의 실시예와 달리 경사지 이동에 따른 지형 변화에 따라 유체 탱크의 자세(각도)가 바뀌는 구조(도 1 내지 2의 실시예와 동일)를 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 실시예는 감속 브레이크와 래치 브레이크가 각각 기어로 바퀴의 기어와 결합되는 형태로 구성된다.

바퀴에 기어산이 형성된 바퀴 기어(510)가 형성되고, 감속 브레이크와 래치 브레이크는 각각 기어와 결합되어 상기 바퀴 기어와 맞물리게 형성된다.

보다 구체적으로, 상기 감속 브레이크 외부에는 기어 산이 형성되고, 제 1 기어(520)와 결합되어 바퀴 기어(510)와 맞물리고, 상기 래치 브레이크 외부에도 기어 산이 형성되고, 제 2 기어(530)와 결합되어 바퀴 기어(510)와 맞물리게 된다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 감속 브레이크 20 : 래치 브레이크
30 : 브레이크 제어부 40 : 유체 탱크
50 : 브레이크 드럼

Claims

내리막 경사지 이동시 동작하는 감속 브레이크와 오르막 경사지 이동시 동작하는 래치 브레이크를 포함하는 다중 브레이크와;
내리막 또는 오르막 경사지 이동에 따른 유체의 부력 변동에 따라 상기 감속 브레이크 또는 래치 브레이크의 동작을 택일적으로 제어하는 브레이크 제어부를 포함하되;
상기 브레이크 제어부는
유체가 주입된 유체탱크와, 바퀴 축에 회동가능하게 결합된 회동축과, 상기 회동축과 한 쌍의 감속 브레이크와 각각 연결된 한 쌍의 제 1 스프링과, 상기 회동축과 한 쌍의 래치 브레이크와 각각 연결된 한 쌍의 제 2 스프링과, 상기 회동축과 결합되고 상기 유체탱크의 유체에 담지되어 상기 유체의 중력 변화에 따라 부력을 유지하기 위해 좌우 이동하는 회동추를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 다중 브레이크는
내리막 경사지 이동시 속도를 감속하는 감속 브레이크와;
상기 감속 브레이크와 동일 축에 인접하여 형성되고 오르막 경사지 이동시 래치 걸림에 의해 뒤로 밀림을 방지하는 래치 브레이크 및;
상기 감속 브레이크와 브레이크를 동시에 수용하는 브레이크 드럼을 포함하고, 상기 브레이크 드럼의 래치 브레이크 수용부에는 래치 브레이크의 래치에 대응되는 래치 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 한 쌍의 제 1 스프링과 한 쌍의 제 2 스프링은
상호 수직하게 회동축에 결합되고,
내리막 이동에 따른 상기 회동추의 전진 방향 이동시 상기 한 쌍의 제 1 스프링에만 힘이 전달되어 감속 브레이크가 동작하고, 오르막 이동에 따른 상기 회동추의 후진 방향 이동시 상기 한 쌍의 제 2 스프링에만 힘이 전달되어 래치 브레이크가 동작하므로 상기 회동축의 회동에 따라 다중 브레이크 중 택일적으로 하나의 브레이크에만 힘이 전달되어 동작하는 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.
내리막 경사지 이동시 동작하는 감속 브레이크와 오르막 경사지 이동시 동작하는 래치 브레이크를 포함하는 다중 브레이크와;
내리막 또는 오르막 경사지 이동에 따른 유체의 부력 변동에 따라 상기 감속 브레이크 또는 래치 브레이크의 동작을 택일적으로 제어하는 브레이크 제어부를 포함하되;
상기 다중 브레이크는
케이블의 장력에 따라 브레이크가 걸리거나 해제되는 형태로 구성되는 감속 브레이크와, 브레이크에 래치가 형성되고 케이블의 장력 변화에 따라 상기 래치에 걸리는 래치 바를 포함하여 구성되는 래치 브레이크를 포함하되; 상기 감속 브레이크와 래치 브레이크는 동일 축 상에 병렬로 형성된 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.
제 5항에 있어서,
상기 브레이크 제어부는
바퀴와 일체로 고정 설치되지 않고 축에 의해 회동가능하도록 구성되어 경사지에서 중력방향으로 회동하게 되고, 경사지를 이동한다 해도 중력 방향에 순응하여 유체 탱크의 자세(각도)가 변화하지 않고 항상 유지되는 유체 탱크와;
상기 유체 탱크 내의 유체에 변화에 따라 부력을 유지하도록 회동하는 회동체를 포함하고,
상기 회동체는 일단에 감속 브레이크 케이블이 결합되고, 타단에 래치 브레이크 케이블이 결합된 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.
제 6항에 있어서,
상기 회동체는
평지에 있을 경우 유체가 평형을 유지하기 때문에 브레이크가 동작하지 않는 상태가 되고,
내리막 경사를 이동하게 되면 유체 탱크는 자세가 고정된 상태이므로 내부의 유체만 중력에 의해 일단이 높이가 낮고 타단이 높이가 높은 기울어진 상태로 변화하고, 상기 회동체가 부력을 유지하기 위해 일단이 높이가 낮아지게되고, 이에 따라 감속 브레이크 케이블에 잡아당기는 장력이 발생하고 브레이크 케이블이 조여지면서 감속 브레이크가 동작하고;
오르막 경사를 이동하게 되면 유체 탱크는 자세가 고정된 상태이므로 내부의 유체만 중력에 의해 일단이 높이가 높고 타단이 높이가 낮은 반대로 기울어진 상태로 변화하고, 상기 회동체가 부력을 유지하기 위해 타단이 높이가 낮아지게되고, 이에 따라 래치 브레이크 케이블에 잡아당기는 장력이 발생하고 래치바(230)가 동작하면서 래치 브레이크의 래치에 걸리게 되어 래치 브레이크가 동작하는 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.
내리막 경사지 이동시 동작하는 감속 브레이크와 오르막 경사지 이동시 동작하는 래치 브레이크를 포함하는 다중 브레이크와;
내리막 또는 오르막 경사지 이동에 따른 유체의 부력 변동에 따라 상기 감속 브레이크 또는 래치 브레이크의 동작을 택일적으로 제어하는 브레이크 제어부를 포함하되;
상기 다중 브레이크는
기어산이 형성된 감속 브레이크와, 기어산이 형성된 래치 브레이크를 포함하되; 상기 감속 브레이크와 래치 브레이크가 다른 축에서 평행하게 배치된 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.
제 8항에 있어서,
상기 브레이크 제어부는
유체 탱크와;
성기 유체 탱크 내의 유체에 변화에 따라 부력을 유지하도록 회동하는 회동체와;
상기 회동체는 일단에 감속 브레이크 케이블이 결합되고, 타단에 래치 브레이크 케이블이 결합되고;
바퀴에 기어산이 형성된 바퀴 기어와;
상기 감속 브레이크와 바퀴 기어 사이에 형성된 제 1 기어와;
상기 래치 브레이크와 바퀴 기어 사이에 형성된 제 2 기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.
제 1항 또는 제 9항에 있어서,
상기 유체 탱크는
고정 설치되어 경사지 이동에 따른 지형 변화에 따라 유체 탱크의 자세(각도)가 변하는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 경사지 이동시 안전을 위한 스마트 브레이크 시스템.