자전거 거치대

자전거 거치대{Bicycle keeping apparatus}

본 발명은 자전거 거치대에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자전거의 높이에 따라 길이 조절되면서 자전거의 핸들프레임을 지지함으로써 자전거를 수직하게 세워진 상태로 안전하게 지지할 수 있도록 한 자전거 거치대에 관한 것이다.

도 1은 종래의 자전거 거치대를 도시한 도면으로서, 종래의 자전거 거치대(20)에는 두개의 샤프트가 한쌍으로서 양 샤프트가 소정 간격으로 이격 형성되어 자전거(1)의 바퀴(12) 즉 앞바퀴를 수납할 수 있도록 된 다수의 바퀴수납부(21)가 형성된다.

이러한 바퀴수납부(21)에 자전거(1)의 바퀴(12)를 수납한 후에는 바퀴(12)와 바퀴수납부(21)를 자물쇠로 체결하여 자전거(1)의 도난을 방지한다.

그런데, 종래의 바퀴수납부(21)는 도 2에서와 같이, 다양한 폭의 바퀴(12)를 모두 수용할 수 있도록 바퀴(12)보다 큰 폭으로 이격되어 형성되기 때문에, 바퀴(12)를 바퀴수납부(21)에 자물쇠로 체결하였다 할지라도 자전거(1)가 일측으로 쓰러질 수 있고, 이와 같이 바퀴수납부(21)에 바퀴(12)가 수납된 상태로 자전거(1)가 쓰러지게 되면, 바퀴수납부(21)의 일측에 접촉되는 바퀴(12)에 자전거(1)의 모든 하중이 집중되므로 인해 결국에는 바퀴(12)가 휘어지게 되는 등의 문제가 발생되었다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 자전거의 높이에 따라 길이 조절되면서 자전거의 핸들프레임을 클램핑하여 지지하는 거치대를 구성함으로써 자전거를 수직하게 세워진 상태로 안전하게 지지할 수 있어, 자전거의 쓰러짐을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 쓰러짐으로 인한 자전거 바퀴의 휨을 방지할 수 있는 자전거 거치대를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적은, 양측에 각각 설치되는 지지프레임과; 상기 양측의 지지프레임을 연결하는 연결프레임과; 상기 연결프레임에 회전가능하게 설치되는 한편 내측의 파이프가 외측의 파이프 상에서 출입되어 전체적인 길이가 조절되는 거치파이프 와; 상기 거치파이프에 회전가능하게 설치되는 한편 자전거의 프레임에 체결되어 자전거를 구속하는 구속장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자전거 거치대에 의해 달성된다.

그리고, 상기 거치파이프 중 외측의 제 1 거치파이프에서 출입되는 내측의 제 2 거치파이프의 외측면 상에는 조임캡이 이동가능하게 설치되고, 상기 제 1 거치파이프의 단부에는 조임캡이 나사 결합됨에 따라 그 직경이 축소되면서 제 2 거치파이프를 압착할 수 있도록 슬릿이 형성된다.

또한, 상술한 목적은, 양측에 각각 설치되는 지지프레임과; 상기 양측의 지지프레임을 연결하는 연결프레임과; 상기 연결프레임에 회전가능하게 설치되는 한편 그 일측에는 자전거의 프레임에 체결되어 자전거를 구속하는 구속장치가 출입되도록 설치되는 릴장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자전거 거치대에 의해서도 달성된다.

그리고, 상기 릴장치는, 하우징의 내부에 회전가능하게 설치된 회전축과; 상기 회전축에 그 일단이 고정되고 타단은 하우징에 고정되는 태엽스프링과; 상기 회전축에 그 일단이 고정되고 타단은 태엽스프링을 따라 감김되면서 하우징 외측으로 인출되는 한편 구속장치가 회전가능하게 설치된 와이어로프;를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 릴장치에는 하우징에 천공된 슬롯에 록킹레버가 이동가능하게 결합되고, 상기 슬롯과 이격된 하우징 내부에는 일단부로 갈수록 하우징의 내측면과 점차적으로 근접되도록 설치된 록킹판이 설치되어, 상기 록킹레버와 록킹판 사이를 통과하는 와이어로프를 록킹레버가 록킹판 측으로 가압하여 고정시키게 된다.

또한, 상술한 목적은, 양측에 각각 설치되는 지지프레임과; 상기 양측의 지지프레임을 연결하는 연결프레임과; 상기 연결프레임에 회전가능하게 설치되는 한편 그 일측에는 자전거의 프레임에 체결되어 자전거를 구속하는 구속장치가 출입되도록 설치되는 롤장치;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자전거 거치대에 의해서도 달성된다.

그리고, 상기 롤장치는, 하우징의 내부에 회전가능하게 설치되고 일측의 외주면에 나사부가 형성된 샤프트와; 상기 샤프트와 같이 일체로 회전 구동되도록 결합되는 한편 그 외주면에 구속장치가 결합되어 있는 거치용 체인 또는 거치용 벨트가 감김되어 있는 권취휠과; 상기 샤프트의 양측에 각각 나사 결합되는 지지판과; 상기 양 지지판 사이의 샤프트에 각각 설치되는 스프로킷휠과; 상기 양 스프로킷휠 사이의 샤프트에 나사 결합되는 구동휠과; 상기 샤프트의 단부에 나사 결합되어 지지판을 지지하는 고정너트;를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 롤장치의 하우징에는 스프로킷휠에 걸림되어 역회전을 방지하는 래치가 회전가능하게 설치되고, 상기 래치는 토션스프링으로 탄력 지지되되, 상기 양 스프로킷휠은 기어가 서로 반대방향을 향하도록 설치되고, 상기 스프로킷휠에 걸림되는 래치는 토션스프링이 끼워져 구비된 힌지핀으로 연결되어 탄력 지지됨이 바람직하다.

본 발명의 자전거 거치대에 따르면, 거치대의 거치파이프 또는 릴장치로부터 잠금장치 또는 걸이장치를 자전거의 높이에 따라 인출시킨 후 자전거의 핸들프레임에 체결 또는 걸어 지지함으로써, 자전거를 수직하게 세워진 상태로 안전하게 거치시킬 수 있고, 자전거의 쓰러짐을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 쓰러짐으로 인한 자전거 바퀴의 휨 등과 같은 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

첨부도면 도 3 내지 도 8은 본 발명에 따른 자전거 거치대의 여러 실시예를 도시한 도면이다.

본 발명의 자전거 거치대(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 양측에 각각 수직하게 설치되는 지지프레임(110)과, 양 지지프레임(110) 사이를 수평으로 연결하는 연결프레임(120)과, 상기 지지프레임(110) 상부에 설치된 루프(130)를 포함한다.

그리고, 상기 연결프레임(120)에는 거치파이프(200)(200a) 및 릴장치(300)가 설치되고, 상기 거치파이프(200)(200a) 및 릴장치(300)에는 다양한 형태의 구속장치가 설치된다.

상기 거치파이프는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이, 제 1,2 거치파이프(200)(200a)로 구성되고, 외측의 제 1 거치파이프(200) 내부에는 제 2 거치파이프(200a)가 삽입되어 출입가능하게 구비될 뿐만 아니라 제 2 거치파이프(200a)가 제 1 거치파이프(200) 상에서 자전거(1)의 위치에 따라 원주방향으로 회전될 수도 있다.

상기 제 1 거치파이프(200)는 그 상단부가 연결프레임(120)에 힌지되어 이 힌지부(210)를 축으로 연결프레임(120) 상에서 회전되고, 그 하단부에는 제 1 거치파이프(200) 내부에서 출입되는 제 2 거치파이프(200a)에 압착되어 제 2 거치파이프(200a)를 고정시키는 압착부(220)가 형성된다.

상기 압착부(220) 상부의 외측면에는 나사부(222)가 형성되고, 상기 압착부(220)에는 상하방향으로 절개된 다수의 슬릿(221)이 형성되어, 후술될 조임캡(230)을 나사부(222)에 나사 결합할 때 압착부(220)의 직경이 슬릿(221)에 의해 축소되면서 제 2 거치파이프(200a)에 압착된다. 따라서, 상기 제 1 거치파이프(200)에서 출입되는 제 2 거치파이프(200a)는 도 4b 및 도 4c에서와 같이 조임캡(230)이 제 1 거치파이프(200)의 나사부(222)에 나사 결합됨에 따라 축소되는 압착부(220)에 의해서 고정된다.

여기서, 상기 조임캡(230)은 도 4a에서와 같이 제 2 거치파이프(200a)의 외측면 상에 끼워진 상태로 이동가능하게 설치된다.

그리고, 상기 제 2 거치파이프(200a)의 하단부에는 자전거(1)의 프레임 즉 핸들프레임(11)에 체결되어 자전거(1)를 구속하는 구속장치가 회전가능하게 설치된다.

여기서, 상기 자전거(1)의 핸들프레임(11)은 도 3에서와 같이 자전거(1)의 바퀴(12)가 회전가능하게 설치된 메인프레임(10)보다 상방향으로 더 돌출되게 형성되고, 이와 같이 돌출된 핸들프레임(11)이 구속장치에 의해 구속된다.

한편, 상기 구속장치는 그 일례로서 도 4a 내지 도 4c에서와 같이 자전거(1)의 핸들프레임(11)에 잠금되어 구속되는 잠금장치(240)로 구성할 수 있고, 또는 도 5에서와 같이 저전거(1)의 핸들프레임(11)이 걸림되어 구속되는 걸이장치(250)로 구성할 수도 있다.

상기 잠금장치(240)는 통상적인 장치로서, 도 4b 및 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 거치파이프(200a)에 본체(241)의 일측이 회전가능하게 설치되고, 상기 본체(241)의 일측에는 핸들프레임(11)이 삽입되어 구속되는 수용부(242)가 형성된다. 그리고, 상기 수용부(242)에는 핸들프레임(11)이 삽입됨에 따라 회전되면서 개방되어 있던 수용부(242)를 폐쇄시키는 걸쇠(243)가 설치되고, 상기와 같이 회전되는 걸쇠(243)는 수용부(242)의 일측에 돌출되어 있는 걸림돌기(244)에 탄성적으로 걸림되어 수용부(242)를 폐쇄시킨 상태로 잠그게 된다. 이와 같이 잠금된 잠금장치(240)는 키조작으로서 개방시킬 수 있도록 구성됨이 바람직하다.

또한, 상기 걸이장치(250)는 통상적인 후크형상으로 형성되고, 그 일단의 절곡된 후크부(251)에 핸들프레임(11)이 걸림되어 구속된다.

이상과 같이 설명한 본 실시예에 따른 자전거 거치대(100)의 사용 시는, 먼저 거치대(100)의 연결프레임(120)에 설치된 양 거치파이프(200)(200a)를 고정한 조임캡(230)을 풀어낸 후, 제 1 거치파이프(200)에서 제 2 거치파이프(200a)를 인 출시켜 자전거(1)의 높이만큼 하강시킨다.

이후, 제 2 거치파이프(200a)의 구속장치를 자전거(1)의 핸들프레임(11)에 잠그거나 또는 건 후, 자전거(1)가 넘어지지 않고 세워진 상태를 유지할 수 있도록 인출된 제 2 거치파이프(200a)의 높이를 조정한 후, 제 2 거치파이프(200a) 상의 조임캡(230)을 제 1 거치파이프(200)의 나사부(222)에 나사 결합한다.

그러면, 조임캡(230)이 나사부(222)에 결합되는 조임력에 의해 압착부(220)가 슬릿(221)에 의해 그 직경이 점차적으로 축소되면서 제 2 거치파이프(200a)의 외측면을 압착하여 제 2 거치파이프(200a)를 고정시키게 된다.

따라서, 상기와 같이 거치파이프(200)(200a)를 통해 거치된 자전거(1)는 수직하게 세워진 상태로 견고하게 유지될 뿐만 아니라 일측으로 기울어지거나 또는 쓰러지지 않고 안전하게 지지되어, 자전거(1)의 도난은 물론 자전거(1)의 손상 및 파손 등을 미연에 방지할 수 있게 된다.

그리고, 거치파이프(200)(200a)가 상하 높이조절 됨과 아울러 360도 회전됨으로써 다종의 자전거(1)를 모두 거치시킬 수 있다.

한편, 상기와 같이 거치된 자전거(1)의 해제 시는, 핸들프레임(11)을 구속하고 있는 구속장치를 해제하면 되고, 해제 후에는 제 1 거치파이프(200)의 나사부(222)에 나사 결합된 제 2 거치파이프(200a)의 조임캡(230)을 풀어낸 후 제 2 거치파이프(200a)를 제 1 거치파이프(200) 내로 밀어넣고 다시 조임캡(230)을 체결하면 된다.

또한, 도 6a 내지 도 6c에서는 본 발명의 자전거 거치대에 구성된 릴장치를 도시한 것으로서, 상기 릴장치(300)는 도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이 하우징(310)의 상단부가 연결프레임(120)에 힌지되어 이 힌지부(310a)를 축으로 연결프레임(120) 상에서 회전되고, 상기 하우징(310)에는 자전거(1)의 핸들프레임(11)에 체결되어 자전거(1)를 구속하는 구속장치가 출입되도록 설치된다.

즉, 상기 릴장치(300)는, 하우징(310)의 내부에 회전가능하게 설치된 회전축(315)과, 상기 회전축(315)에 그 일단이 고정되고 타단은 회전축(315)의 외측방향으로 감김되면서 하우징(310)의 일측에 고정되는 태엽스프링(320)과, 상기 회전축(315)에 그 일단이 고정되고 타단은 태엽스프링(320)을 따라 감김되면서 하우징(310) 외측으로 인출되는 한편 인출된 단부에는 구속장치가 설치된 와이어로프(330)를 포함한다.

따라서, 상기와 같이 설치된 와이어로프(330)에는 태엽스프링(320)의 탄성력에 의해 항상 회전축(315)에 감김되려는 감김력이 작용하게 된다.

그리고, 상기 하우징(310)에는 와이어로프(330)가 출입되는 출입구(311)가 천공되고, 상기 출입구(311)와 이격된 일측에는 록킹레버(313)가 관통 설치되는 슬롯(312)이 천공된다. 상기 록킹레버(313)는 슬롯(312)을 따라 이동될 수 있도록 설치된다.

한편, 상기 슬롯(312)과 이격된 하우징(310) 내부에는 일단부로 갈수록 하우징(310)의 내측면과 점차적으로 근접되도록 된 원호형상의 록킹판(314)이 설치된다. 따라서, 상기 록킹레버(313)가 슬롯(312)의 일단부로 이동되면서 록킹레 버(313)와 록킹판(314) 사이를 통과하는 와이어로프(330)를 록킹판(314) 측으로 가압하여 고정시키게 된다. 물론, 상기 록킹레버(313)가 슬롯(312)의 타단부로 이동되면 록킹레버(313)와 록킹판(314) 사이에 간극이 발생되어 와이어로프(330)의 출입은 자유롭게 된다.

그리고, 상기 와이어로프(330)의 단부에는 자전거(1)의 프레임 즉 핸들프레임(11)에 체결되어 자전거(1)를 구속하는 구속장치가 회전가능하게 설치된다.

상기 구속장치는 그 일례로서 도 6a 내지 도 6c에서와 같이 자전거(1)의 핸들프레임(11)에 잠금되어 구속되는 링잠금장치(340)로 구성할 수 있고, 또는 도 7에서와 같이 자전거(1)의 핸들프레임(11)에 부착되어 구속하는 부착장치(350)로 구성할 수도 있다.

상기 링잠금장치(340)는 통상적인 장치로서, 도 6b 및 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 자전거(1)의 핸들프레임(11)이 삽입될 수 있도록 일측이 절개되어 개구된 링형상의 본체(341)가 상기 와이어로프(330)에 설치되고, 상기 본체(341)에는 키 조작에 의해 출입되는 걸쇠(342)가 설치되어 본체(341)의 개구부를 개폐시키게 된다.

또한, 상기 부착장치(350)는 사각형상의 판이 절곡 형성된 것으로서, 그 하면에 핸들프레임(11)이 삽입되어 부착되는 자성홈(351)이 형성되고, 상기 자성홈(351)은 + 자 형상 또는 × 자 형상 또는 이들이 조합된 형상으로 형성될 수 있어, 핸들프레임(11)을 여러방향에서 부착할 수 있게 된다. 그리고, 상기 자성 홈(351)의 내측면에는 자석(352)이 고정 설치된다. 한편, 상기 부착장치(350)의 경우에는 와이어로프(330)를 자전거(1)의 핸들프레임(11)에 수회에 걸쳐 감은 후에 핸들프레임(11)에 부착함이 바람직하다.

이상과 같이 설명한 본 실시예에 따른 자전거 거치대의 사용 시는, 먼저 거치대(100)의 연결프레임(120)에 힌지된 릴장치(300)에서 구속장치 즉 링잠금장치(340) 또는 부착장치(350)를 잡아 당겨 인출시킨 후, 자전거(1)의 핸들프레임(11)에 잠그거나 또는 부착시킨다.

이와 같이 핸들프레임(11)을 구속한 구속장치에 연결된 와이어로프(330)는 릴장치(300)의 태엽스프링(320)에 의해 회전축(315)에 감김되려는 복원력이 작용하게 됨으로써 구속장치를 릴장치(300) 측으로 당기면서 팽팽하게 긴장되고, 이와 같이 긴장된 와이어로프(330)에 의해 자전거(1)는 넘어지지 않고 세워진 상태로 안정적으로 거치된다.

이와 같은 상태에서 릴장치(300)의 록킹레버(313)를 슬롯(312)의 일단 즉 상단부 측에서 타단 즉 하단부 측으로 이동시켜 록킹레버(313)와 록킹판(314) 사이를 통과하는 와이어로프(330)를 록킹레버(313)가 록킹판(314)에 가압하여 와이어로프(330)를 고정시킨다.

따라서, 상기와 같이 릴장치(300)를 통해 거치된 자전거(1)는 수직하게 세워진 상태로 견고하게 유지될 뿐만 아니라 팽팽하게 긴장된 와이어로프(330)에 의해 기울어지거나 또는 쓰러지지 않고 안전하게 지지되어, 자전거(1)의 도난은 물론 자 전거(1)의 손상 및 파손 등을 미연에 방지할 수 있게 된다.

그리고, 상기와 같이 거치된 자전거(1)의 해제 시는, 핸들프레임(11)을 구속하고 있는 구속장치를 해제한 후, 릴장치(300)의 록킹레버(313)를 상부 측으로 밀어 이동시키면 태엽스프링(320)의 탄성력에 의해 와이어로프(330)가 릴장치(300) 내부로 인입되어 복원된다.

또한, 도 8a 및 도 8b에서는 본 발명의 자전거 거치대에 구성된 거치파이프의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 상기 거치파이프(410)는 연결프레임(120) 상에서 상하로 승강가능하게 설치되고, 상기 거치파이프(410)에는 자전거(1)의 핸들프레임(11)을 아랫방향으로 가압하여 자전거(1)를 구속하는 구속장치가 회전가능하게 설치된다.

즉, 상기 연결프레임(120) 상에 가이드블럭(400)이 돌출 형성되고, 상기 가이드블럭(400)에는 사각형상의 거치파이프(410)가 상하방향으로 관통되어 설치되며, 상기 가이드블럭(400)에는 거치파이프(410)를 승강시키기 위한 회전레버(420)가 설치된다.

상기 거치파이프(410)은 그 일면 즉 도 8a에서와 같이 전면부에는 랙기어(411)가 상하방향으로 돌출 형성되고, 상기 회전레버(420)의 상단부에는 가이드블럭(400) 내부에 회전되는 한편 랙기어(411)와 치합된 피니언기어(421)가 설치되어, 상기 회전레버(420)의 회전에 의해서 거치파이프(410)를 상하로 승강시킬 수 있게 된다.

이때, 상기 회전레버(420)는 가이드블럭(400) 상에 통상적인 바이트의 손잡이와 같이 이동될 수 있게 설치하여 360도 회전가능하게 구성할 수도 있지만, 바람직하게는 통상적인 토크렌치의 회전구조와 같이 회전레버(420)의 일측에 회전레버(420)와 피니언기어(421)를 일체로 연결 또는 일방향으로만 연결시키는 방향전환레버(422)를 구성하여, 상기 회전레버(420)의 반복적인 일부 회전만으로도 거치파이프(410)를 승강시킬 수 있게 된다.

상기 구속장치는, 전술한 바와 같은 잠금장치 또는 걸이장치 또는 자전거(1)의 핸들프레임(11)을 가압하는 가압장치(430) 중 하나 이상으로 구성될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 구속장치의 일례로서 가압장치(430)를 설명한다.

특히, 상기 가압장치(430)는 자전거(1)의 핸들프레임(11)을 가압할 수 있도록 반원형상으로 형성되고, 그 내측면에는 가압 시 자전거(1)의 피복이 상하지 않도록 한 고무 또는 우레탄 재질의 가압부재(431)를 설치함이 바람직하다.

한편, 상기 가압장치(430)의 상면에는 거치파이프(410)에 결합되는 원기둥형상의 결합돌부(432)가 돌출 형성되고, 상기 결합돌부(432)에는 단차진 홈이 원주방향을 따라 형성되어 거치파이프(410)에 도 8b에서와 같이 홈과 돌기의 결합형태로 결합되어 회전가능하게 설치된다.

이상과 같이 설명한 본 실시예에 따른 자전거 거치대(100)의 사용 시는, 먼저 연결프레임(120)의 가이드블럭(400)에 설치된 회전레버(420)를 일방향으로 회전시켜 거치파이프(410)를 하강시킨다.

즉, 회전레버(420)를 일방향 즉 도 8b에서 시계방향으로 회전시키면, 피니언기어(421)가 시계방향으로 일체로 연동되고, 이에 치합된 랙기어(411)를 갖는 거치파이프(410)가 피니언기어(421)의 회전에 의해 하강하게 된다. 이때, 회전레버(420)를 시계방향으로 회전시키면 피니언기어(421)가 회전레버(420)와 같이 회전되고, 역회전 즉 반시계방향으로 회전시키면 피니언기어(421)는 회전되지 않고 회전레버(420)만 역회전(반시계방향)되어 회전레버(420)를 다시 정회전시킬 수 있도록 위치된다.

한편, 거치파이프(410)와 같이 하강하는 가압장치(430)의 가압부재(431)를 자전거(1)의 핸들프레임(11)상에 위치시켜 핸들프레임(11)을 가압하도록 거치파이프(410)를 조금 더 하강시킨다. 그러면, 가압장치(430)의 가압력에 의해서 자전거(1)는 가압장치(430)와 지면 사이에서 가압 지지되어 수직하게 세워진 상태로 견고하게 유지될 뿐만 아니라 일측으로 기울어지거나 또는 쓰러지지 않고 안전하게 지지되어, 자전거(1)의 도난은 물론 자전거(1)의 손상 및 파손 등을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이후, 상기와 같이 거치된 자전거(1)의 해제 시는, 회전레버(420)의 방향전환레버(422)를 반대편으로 조정한 후, 회전레버(420)를 역회전 즉 반시계방향으로 회전시켜 피니언기어(421)를 역회전시키게 된다.

따라서, 피니언기어(421)의 역회전에 의해서 이에 치합된 랙기어(411)를 갖는 거치파이프(410)는 상승되고, 거치파이프(410)의 상승에 의해 자전거(1)의 핸들프레임(11)을 가압하고 있던 가압장치(430)가 상승됨으로써 자전거(1)의 구속이 해 제된다.

또한, 도 9a 내지 도 9e에서는 본 발명의 자전거 거치대에 구성된 롤장치를 도시한 것으로서, 상기 롤장치(500)는 도 9a 내지 도 9e에 도시된 바와 같이 하우징(510)의 상단부가 연결프레임(120)에 힌지되어 이 힌지부(510a)를 축으로 연결프레임(120) 상에서 회전되고, 상기 하우징(510)에는 자전거(1)의 핸들프레임(11)에 체결되어 자전거(1)를 구속하는 구속장치가 출입되도록 설치된다.

즉, 상기 롤장치(500)는, 하면이 개구된 박스형상의 하우징(510)의 내부에 회전가능하게 설치되고 일측의 외주면에 나사부(532)가 형성된 샤프트(530)와, 상기 샤프트(530)와 같이 일체로 회전 구동되도록 결합되는 한편 그 외주면에 구속장치가 결합되어 있는 거치용 체인(521) 또는 거치용 로프(미도시) 또는 거치용 벨트(미도시)가 감김되어 있는 권취휠(520)과, 상기 샤프트(530)의 양측에 각각 나사 결합되는 지지판(540)(550)과, 상기 양 지지판(540)(550) 사이의 샤프트(530)에 각각 설치되는 스프로킷휠(560)(570)과, 상기 양 스프로킷휠(560)(570) 사이의 샤프트(530)에 나사 결합되는 구동휠(580)과, 상기 샤프트(530)의 단부에 나사 결합되어 외측 지지판(550)을 지지하는 고정너트(590)를 포함한다.

여기서, 상기 샤프트(530)에 결합된 권취휠(520)은 키결합 또는 스플라인 결합 또는 세레이션 결합되어 일체로 회전 구동되고, 상기 권취휠(520)은 기어나 풀리 등으로 구성될 수 있으며, 상기 권취휠(520)이 도 9a 내지 도 9e에 도시된 바와 같이 기어로 구성되는 경우는 거치용 체인(521)이 권취됨이 바람직하고, 상기 권취 휠(520)이 도시되지는 않았지만 풀리로 구성되는 경우는 거치용 로프나 거치용 벨트가 권취됨이 바람직하다.

한편, 상기 거치용 체인(521)의 하단부에는 전술한 실시예에서와 같은 잠금장치(240) 또는 걸이장치(250) 등이 구성된다.

그리고, 상기 지지판(540)(550)은 서로 대향되는 일면에 허브(541)(551)가 돌출 형성되고, 상기 허브(541)(551)의 외측면에는 스프로킷휠(560)(570)이 각각 회전가능한 상태로 끼워져 설치되며, 상기 양 지지판(540)(550)은 각각 샤프트(530)의 단턱부(531)와 고정너트(590)에 의해 지지된다.

이때, 상기 스프로킷휠(560)(570)은 그 외주면에 형성된 기어가 서로 반대방향을 향하도록 설치되고, 상기 하우징(510)에는 스프로킷휠(560)(570)에 각각 걸림되어 스프로킷휠(560)(570)의 역회전을 방지하는 래치(511)(512)가 힌지핀(513)을 매개로 회전가능하게 설치되며, 상기 힌지핀(513)에는 양 래치(511)(512)를 탄력 지지하는 토션스프링(514)이 개재되어 구비된다. 따라서, 상기 래치(511)(512)는 스프로킷휠(560)(570)의 정회전 시는 기어의 경사면에 의해 래치(511)(512)가 밀림으로써 스프로킷휠(560)(570)이 래치(511)(512)를 지나 회전되지만, 역회전 시는 기어의 수직면이 래치(511)(512)에 걸림됨으로써 스프로킷휠(560)(570)의 역회전이 방지된다.

또한, 상기 구동휠(580)은 전술한 권취휠(520)과 마찬가지로 기어나 풀리 등으로 구성될 수 있고, 이에 따라 그 외주면에 작동체인(581)이나 작동로프(미도시)가 감김될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 바람직한 일례로서 권취휠(520)과 구 동휠(580)을 모두 기어로 구성하였고, 이에 따라 권취휠(520)과 구동휠(580)에는 각각 체인(521)(581)을 설치하였다. 한편, 이와 같이 설치된 구동휠(580)은 양 스프로킷휠(560)(570)과 소정의 간격 대략 0.5㎜ 정도의 간격을 두고 설치되어, 구동휠(580)의 정회전(반시계방향) 시는 구동휠(580)이 샤프트(530)에 체결되면서 외측 스프로킷휠(570)을 외측 지지판(550)에 밀착시키고, 역회전(시계방향) 시는 구동휠(580)이 샤프트(530)에서 풀리면서 내측 스프로킷휠(560)을 내측 지지판(540)에 밀착시켜 샤프트(530)를 회전 구동시키게 된다.

이상과 같이 설명한 본 실시예에 따른 자전거 거치대(100)의 사용 시는, 먼저 거치대(100)의 연결프레임(120)에 힌지된 롤장치(500)의 작동체인(581)을 도 9d와 같이 당겨 구동휠(580)을 정회전 즉 도 9d에서 반시계방향으로 회전시킨다.

그러면, 구동휠(580)과 외측 스프로킷휠(570) 사이의 간격만큼 구동휠(580)이 샤프트(530)에서 풀리면서 도 9e에서와 같이 외측 스프로킷휠(570) 측으로 이동되어, 외측 스프로킷휠(570)을 외측 지지판(550)과 구동휠(580) 사이에서 압착시키게 된다.

이와 같은 구동휠(580)의 압착에 의해서 구동휠(580)과 외측 스프로킷휠(570) 및 외측 지지판(550)은 록킹된 상태가 되어, 이후 구동휠(580)의 회전력은 그대로 샤프트(530)의 회전력으로 전달되므로 샤프트(530)가 구동휠(580)과 같은 정방향 즉 반시계방향으로 회전하게 된다.

이때, 구동휠(580)에 의해 회전되는 외측 스프로킷휠(570)은 외측 래치(512) 를 밀어내면서 회전되는 한편 회전 후에는 외측 스프로킷휠(570)의 기어가 래치(512)에 걸림되어 역회전이 방지되고, 내측 스프로킷휠(560)은 구동휠(580)과 벌어져 이격됨으로써 구동력의 회전력이 전달되지 않는다.

따라서, 샤프트(530)의 회전에 의해 샤프트(530)와 일체로 회전되는 권취휠(520)이 반시계방향으로 회전되면서 그 외주면에 감김된 거치용 체인(521)을 풀어내 구속장치를 하강시키되, 구속장치를 자전거(1)의 핸들프레임(11)보다 더 낮게 하강시킨 후, 하강된 구속장치에 자전거(1)의 핸들프레임(11)을 잠그거나 또는 건 후, 구동휠(580)을 역회전시켜 거치용 체인(521)을 타이트하게 긴장시켜 자전거(1)를 견고하게 거치할 수 있도록 한다.

한편, 구속장치에 자전거(1)를 구속시킨 후 구동휠(580)을 도 9b와 같이 역회전 즉 시계방향으로 회전시키면, 구동휠(580)이 외측 스프로킷휠(570)과 떨어지면서 도 9c에서와 같이 내측 스프로킷휠(560) 측으로 이동되어, 내측 스프로킷휠(560)을 내측 지지판(540)과 구동휠(580) 사이에서 압착시켜 샤프트(530)를 시계방향으로 회전시킨다.

그러면, 샤프트(530)의 회전에 의해 권취휠(520)이 역회전 즉 시계방향으로 회전되면서 인출된 거치용 체인(521)을 권취휠(520) 상에 다시 감게 되고, 이와 같은 작동은 자전거(1)가 똑바로 설 때까지 행함이 바람직하며, 자전거(1)가 세워진 상태에서 구동휠(580)의 역회전을 정지한다. 따라서, 이와 같은 상태에서 자전거(1)의 하중이 거치용 체인(521)에 작용하여도 내측 스프로킷휠(560)의 기어가 래치(511)에 걸림됨으로써 내측 스프로킷휠(560)의 역회전이 방지되어 거치용 체 인(521)의 인출이 방지되므로 자전거(1)는 수직하게 세워진 상태로 견고하게 유지될 뿐만 아니라 팽팽하게 긴장된 거치용 체인(521)에 의해 기울어지거나 또는 쓰러지지 않고 안전하게 지지되어, 자전거(1)의 도난은 물론 자전거(1)의 손상 및 파손 등을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이후, 상기와 같이 거치된 자전거(1)의 해제 시는, 전술한 바와 같은 작동으로 거치용 체인(521)을 인출시켜 구속장치를 하강시킴으로써 해제하고, 해제 후에는 다시 거치용 체인(521)을 인입시켜 구속장치를 상승시킬 수 있다.

도 1은 종래의 자전거 거치대를 도시한 도면이다.

도 2는 종래 자전거 거치대의 문제점을 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 자전거 거치대를 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 거치파이프를 도시한 구성도로서, 도 4a는 분리 사시도이고, 도 4b는 정면 구성도이며, 도 4c는 잠금장치가 작동된 상태의 정면 구성도이다.

도 5는 도 4의 거치파이프에 구성된 걸이장치를 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 릴장치를 도시한 구성도로서, 도 6a는 사시도이고, 도 6b는 정단면 구성도이며, 도 6c는 잠금장치가 작동된 상태의 정단면 구성도이다.

도 7은 도 6의 릴장치에 구성된 부착수단을 도시한 도면이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 거치파이프를 도시한 도면으로서, 도 8a는 거치파이프의 구성도이고, 도 8b는 거치파이프에 구성된 회전레버의 구성도이다.

도 9는 본 발명에 따른 롤장치를 도시한 구성도로서, 도 9a는 분리사시도이고, 도 9b 및 도 9c는 구속장치가 상승된 상태를 도시한 사시도 및 정면 구성도이며, 도 9d 및 도 9e는 구속장치가 하강된 상태를 도시한 사시도 및 정면 구성도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 자전거 10 : 메인프레임

11 : 핸들프레임 12 : 바퀴

20 : 거치대 21 : 바퀴수납부

100 : 거치대 110 : 지지프레임

120 : 연결프레임 130 : 루프

200,200a : 거치파이프 210 : 힌지부

220 : 압착부 221 : 슬릿

222 : 나사부 230 : 조임캡

240 : 잠금장치 241 : 본체

241a : 힌지부 242 : 수용부

243 : 걸쇠 244 : 걸림돌기

250 : 걸이장치 251 : 후크부

300 : 릴장치 310 : 하우징

310a : 힌지부 311 : 출입구

312 : 슬롯 313 : 록킹레버

314 : 록킹판 315 : 회전축

320 : 태엽스프링 330 : 와이어로프

340 : 링잠금장치 341 : 본체

342 : 걸쇠 350 : 부착장치

351 : 자성홈 352 : 자석

400 : 가이드블럭 410 : 거치파이프

411 : 랙기어 420 : 회전레버

421 : 피니언기어 422 : 방향전환레버

430 : 가압장치 431 : 가압부재

432 : 결합돌부 500 : 롤장치

510 : 하우징 510a : 힌지부

511,512 : 래치 513 : 힌지핀

514 : 토션스프링 520 : 권취휠

521 : 거치용 체인 530 : 샤프트

531 : 단턱부 532 : 나사부

540,550 : 지지판 541,551 : 허브

560,570 : 스프로킷휠 580 : 구동휠

581 : 작동체인 590 : 고정너트