KR102121597B1 - 비상용 급브레이크 장치 - Google Patents

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정규남
박중훈
임인혁
전성호
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Abstract

본 발명은 수레나 유모차 등과 같은 이동수단이 소정속도를 초과하였을 때 자동으로 제동이 걸리면서 이동수단을 정지시킬 수 있는 비상용 급브레이크 장치에 관한 것이다.

Description

비상용 급브레이크 장치{Emergency quick brake device}
본 발명은 비상용 급브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수레나 유모차 등과 같은 이동수단의 사용 시 소정속도를 초과하였을 때 자동으로 제동이 걸리도록 한 비상용 급브레이크 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 짐을 싣거나 아기를 태우고 이동하기 위한 수단으로 수레나 유모차 등과 같은 이동수단이 주로 사용된다.
상기 이동수단은 사용자가 직접 밀거나 끌어 당기는 방식으로 이동시키는 것으로, 이러한 이동수단에는 사용 시 속도를 조절할 수 있도록 별도의 브레이크 장치가 구비된 경우가 있다.
그러나 상기와 같은 브레이크 장치를 이용한 제동방식은 사용자의 부주의로 인해 안전사고가 발생할 수 있는 우려가 있다. 즉 경사진 비탈길 등에서 사용자의 실수로 이동수단의 손잡이를 놓치게 된 경우, 상기 이동수단이 비탈길을 따라 저절로 내려갈 수 있다. 이때 상기 이동수단에 브레이크 장치가 구비되어 있다 하더라도 사용자가 이를 사용할 수 없음에 따라, 안전사고가 발생할 수 있다.
이를 방지할 수 있도록 종래 대한민국 공개특허 제10-2015-0029659호(공개일: 2015.03.18) 등으로 '브레이크 시스템'이 선 출원된 바 있다.
구체적으로, 종래의 브레이크 시스템은 유모차를 사용하지 않는 경우 브레이크가 잠금 상태로 작동되고, 유모차의 손잡이를 잡는 경우 이를 감지하여 브레이크가 자동 해제됨에 따라 이동이 가능하도록 되어 있다.
따라서 사용자가 유모차를 이동시키는 과정에서 실수로 유모차의 손잡이를 놓치더라도 유모차가 자동으로 정지됨에 따라 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 하였다.
그러나 종래와 같은 브레이크 시스템은 유모차의 이동 중에 사용자가 손잡이를 소정의 힘을 가하여 쥐고 있어야 함에 따라, 손에 무리가 가는 등 사용상 불편한 문제점이 있다.
또한 상기 브레이크 시스템을 적용하는데 비용이 비교적 많이 소요됨에 따라, 제품 단가가 상승하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 수레나 유모차 등과 같은 이동수단의 사용 시 소정 속도를 초과하였을 때 자동으로 제동이 걸릴 수 있도록 한 비상용 급브레이크 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명은, 이동수단의 바퀴 중심축 선상에 결합되어 상기 바퀴와 일체로 회전되는 회전판부재; 상기 회전판부재의 일면에 상기 중심축과 직교하는 방향으로 고정 설치되는 레일부재; 상기 중심축을 사이에 두고 상기 레일부재의 양측 길이방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 결합되며, 걸림홈이 구비되는 한 쌍의 슬라이딩부재; 상기 한 쌍의 슬라이딩부재 사이에 양단이 연결되어 상기 한 쌍의 슬라이딩부재를 상기 중심축 측으로 탄성 지지해주는 탄성부재; 및 상기 회전판부재의 회전 시 발생하는 원심력에 의해 상기 슬라이딩부재가 상기 회전판부재의 테두리 측으로 기준치 이상 슬라이딩 이동하는 순간, 상기 걸림홈이 끼움 결합되면서 제동이 걸릴 수 있도록 상기 이동수단의 프레임에 설치되는 걸림부재;를 포함하는 비상용 급브레이크 장치를 제공한다.
이상과 같은 구성에 따른 본 발명은, 비탈길 등에서 이동수단의 사용 시 사용자의 실수로 이동수단의 손잡이를 놓치더라도 비탈길을 따라 빠른 속도로 움직이는 이동수단이 소정 속도를 초과하였을 때 자동으로 제동이 걸리도록 할 수 있으며, 이에 따라 안전사고를 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 비상용 급브레이크 장치의 결합구조를 보여주는 측단면도,
도 2는 본 발명에 따른 비상용 급브레이크 장치의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 비상용 급브레이크 장치의 분해사시도,
도 4a, 도 4b는 본 발명에 따른 비상용 급브레이크 장치의 작동상태도이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 비상용 급브레이크 장치의 결합구조를 보여주는 측단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 비상용 급브레이크 장치의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 비상용 급브레이크 장치(100)는, 회전판부재(110), 레일부재(120), 슬라이딩부재(130), 탄성부재(140), 걸림부재(150)를 포함한다.
이러한 본 발명의 구성에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 회전판부재(110)는 이동수단(1)의 바퀴(3)의 중심축(5) 선상에 결합되는 것으로, 이러한 회전판부재(110)는 바퀴(3)의 내측면에 고정되어 이동수단(1)의 이동 시 바퀴(3)와 일체로 회전된다.
레일부재(120)는 회전판부재(110)의 일면(내측면)에 중심축(5)과 직교하는 방향으로 고정 설치된다.
구체적으로, 상기 레일부재(120)는 중심축(5)에 회전 가능하게 베어링 결합됨과 아울러 상기 바퀴(3)에 고정된 회전판부재(110)의 관통공(111) 내에 끼움 고정되는 몸체(121)와, 상기 몸체(121)의 양측에 일렬로 형성되어 회전판부재(110)와의 사이에 후술할 슬라이딩부재(130)의 설치공간(S)(도 1 참조)을 마련해주는 한 쌍의 레일(123)을 포함할 수 있다.
슬라이딩부재(130)는 중심축(5)을 사이에 두고 레일부재(120)의 양측 길이방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 이격 설치된다.
도 3을 참조하여 구체적으로 설명해보면, 상기 슬라이딩부재(130)의 일측 또는 양측에는 걸림홈(131)이 구비된다. 상기 걸림홈(131)의 구체적인 작용에 대해서는 후술하기로 한다.
아울러 상기 슬라이딩부재(130)는 설치공간(S) 내에서 레일(123)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있도록 슬라이딩홈(133)이 구비될 수 있다.
또한 상기 슬라이딩부재(130)에는 후술할 탄성부재(140)의 양단이 체결부재(137)를 매개로 고정될 수 있도록 체결공(135)이 구비될 수 있다.
이러한 슬라이딩부재(130)는 이동수단(1)의 이동에 의해 중심축(5)을 회전 중심으로 회전판부재(110)가 회전되는 경우, 발생하는 원심력에 의해 방사상으로 확장 이동하게 된다.
탄성부재(140)는 한 쌍의 슬라이딩부재(130) 사이에 양단이 연결되어 한 쌍의 슬라이딩부재(130)를 중심축(5) 측으로 탄성 지지해주는 역할을 한다.
이 경우 상기 탄성부재(140)는 상기 한 쌍의 슬라이딩부재(130)를 중심축(5) 측을 향해 탄성적으로 당겨줄 수 있도록 인장스프링으로 구성되는 것이 바람직하다.
이러한 탄성부재(140)는 상기 레일부재(120)를 사이에 두고 양측으로 적어도 한 쌍이 대칭으로 설치될 수 있다.
이 경우 상기 슬라이딩부재(130)에 구비된 체결공(135)은 체결부재(137)를 이용한 탄성부재(140)의 고정 위치에 따라 탄성부재(140)의 장력을 서로 다르게 설정해줄 수 있도록 슬라이딩부재(130) 상에 복수 개가 이격 형성될 수 있다.
다른 실시예로, 상기 체결공(135)은 소정 기울기를 가진 장공(미도시)으로 변경 적용될 수 있다. 이러한 장공으로 형성된 체결공의 소정지점에 탄성부재(140)의 양단을 고정해줌으로써 탄성부재(140)의 장력을 용이하게 조절해줄 수 있다.
이 경우 본 발명에서는 상기 탄성부재(140)가 인장스프링으로 적용된 경우의 일례를 들어 도시하고 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 슬라이딩부재(130)를 중심축(5) 측으로 탄성 지지해줄 수 있는 구조라면 다양한 종류의 스프링으로 변경 적용할 수 있음은 물론이다.
걸림부재(150)는 상기 이동수단(1)의 프레임(1a)에 고정 설치되는 것으로, 이러한 걸림부재(150)는 슬라이딩부재(130)의 걸림홈(131)이 걸림 고정되는 경우 자동으로 제동이 걸릴 수 있다.
구체적으로 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명해보면, 상기 걸림부재(150)는 중심축(5)을 회전중심으로 회전판부재(110)가 회전하는 경우 원심력이 발생하게 되고, 이 원심력에 의해 슬라이딩부재(130)가 회전판부재(110)의 방사상인 회전판부재(110)의 테두리 측으로 슬라이딩 이동하게 된다. 이 경우 상기 슬라이딩되는 슬라이딩부재(130)가 기준치(L) 이상 이동하게 되면, 이와 동시에 상기 슬라이딩부재(130)의 걸림홈(131)이 걸림부재(150)에 끼움 결합된다(도 4b 참조). 이에 따라, 별도의 조작 없이도 바퀴(3)의 완전한 제동이 걸리도록 할 수 있다.
이 경우 본 발명에서는 상기 걸림부재(150)가 하나로 구성된 경우의 일례를 들어 도시하고 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 상기 걸림부재(150)가 한 쌍의 슬라이딩부재(130)에 제각기 대응되게 걸림 고정될 수 있도록 상하 한 쌍으로 구성된 경우로 변경 적용할 수 있다.
이러한 구조의 비상용 급브레이크 장치(100)는, 상기 중심축(5) 양측에 결합된 한 쌍의 바퀴(3) 중 적어도 어느 하나에 적용되어 사용되거나, 또는 급브레이크 장치(100)의 안정성과 제동력 향상을 위해 한 쌍의 바퀴(3) 모두에 적용되어 사용될 수 있다.
그러면, 이상과 같은 구성의 본 발명에 따른 비상용 급브레이크 장치(100)의 작동에 대하여 설명해보기로 한다.
먼저, 비탈길 등에서 사용자의 실수로 이동수단(1)의 손잡이를 놓치게 된 경우, 상기 이동수단(1)이 경사진 비탈길을 따라 저절로 이동하게 되는 경우가 발생할 수 있다.
이 경우 바퀴(3)가 회전함과 동시에 회전판부재(110)가 일체로 회전되고, 회전판부재(110)의 레일부재(120)를 따라 슬라이딩 가능하게 결합된 슬라이딩부재(130)가 원심력에 의해 회전판부재(110)의 테두리측으로 확장 이동하게 된다.
즉 상기 슬라이딩부재(130)는 탄성부재(140)의 탄성복원력에 비해 원심력이 크게 작용하는 경우 회전판부재(110)의 테두리 측으로 이동하게 된다.
그리고 상기 슬라이딩부재(130)가 기준치(L) 이상 슬라이딩 이동하는 순간 상기 슬라이딩부재(130)의 걸림홈(131)이 프레임(1a)에 고정된 걸림부재(150)에 끼움 결합되면서 자동으로 제동이 걸리게 된다. 이에 따라 상기 경사진 비탈길을 따라 이동하던 이동수단(1)을 정지시킬 수 있다.
한편, 상기 제동이 걸린 이동수단(1)을 다시 이동시키고자 할 경우에는 바퀴(3)를 진행방향의 반대쪽으로 회전시켜줌으로써 걸림부재(150)에 걸린 슬라이딩부재(130)의 걸림홈(131)을 해제시켜줄 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 구체적인 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않으며 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경과 수정이 가능함은 물론이다.
1 : 이동수단 1a : 프레임
3 : 바퀴 5 : 중심축
100 : 비상용 급브레이크 장치 110 : 회전판부재
111 : 관통공 120 : 레일부재
121 : 몸체 123 : 레일
130 : 슬라이딩부재 131 : 걸림홈
133 : 슬라이딩홈 135 : 체결공
137 : 체결부재 140 : 탄성부재
150 : 걸림부재 L : 기준치
S : 설치공간

Claims (4)

  1. 이동수단(1)의 바퀴(3) 중심축(5) 선상에 결합되어 상기 바퀴(3)와 일체로 회전되는 회전판부재(110);
    상기 회전판부재(110)의 일면에 상기 중심축(5)과 직교하는 방향으로 고정 설치되는 레일부재(120);
    상기 중심축(5)을 사이에 두고 상기 레일부재(120)의 양측 길이방향을 따라 슬라이딩 이동 가능하게 이격 설치되며, 걸림홈(131)이 구비되는 한 쌍의 슬라이딩부재(130);
    상기 한 쌍의 슬라이딩부재(130) 사이에 양단이 연결되어 상기 한 쌍의 슬라이딩부재(130)를 상기 중심축(5) 측으로 탄성 지지해주는 탄성부재(140); 및
    상기 회전판부재(110)의 회전 시 발생하는 원심력에 의해 상기 슬라이딩부재(130)가 상기 회전판부재(110)의 테두리 측으로 기준치(L) 이상 슬라이딩 이동되는 순간, 상기 걸림홈(131)이 끼움 결합되면서 제동이 걸릴 수 있도록 상기 이동수단(1)의 프레임(1a)에 설치되는 걸림부재(150);를 포함하되,
    상기 레일부재(120)는,
    상기 중심축(5)에 회전 가능하게 베어링 결합됨과 아울러 상기 바퀴(3)에 고정된 회전판부재(110)의 관통공(111)에 끼움 고정되는 몸체(121)와, 상기 몸체(121)의 양측에 일렬로 형성되어 상기 회전판부재(110)와의 사이에 슬라이딩부재(130)의 설치공간(S)을 마련해주는 한 쌍의 레일(123)을 포함하고,
    상기 슬라이딩부재(130)는,
    상기 탄성부재(140)의 양단이 체결부재(137)를 매개로 고정될 수 있도록 양측에 체결공(135)이 구비되되, 상기 체결공(135)은 상기 탄성부재(140)의 고정위치에 따라 탄성부재(140)의 장력을 서로 다르게 설정해줄 수 있도록 복수 개가 이격 형성되는 것인 비상용 급브레이크 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이딩부재(130)는,
    상기 설치공간(S) 내에서 상기 레일(123)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 슬라이딩홈(133);이 구비된 것을 더 포함하는 비상용 급브레이크 장치.
  4. 삭제
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