KR20030090014A - 이동수단용 무한궤도장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고정틀에 직접 내장되는 부품들로서 구름바퀴들을 탄력적으로 설치한 단순구조로서 그 구름바퀴들이 수시로 바뀌는 주행궤도의 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주도록 구성하여서, 경제적으로 제작할 수 있게 하면서도 고장률을 극소화하여 주며, 주행능력을 향상시켜 주는 이동수단용 무한궤도장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 이동수단용 무한궤도장치는 소정의 형상으로서 수직으로 세워져서 전체를 지탱하여 주는 고정틀(10)과, 상기 고정틀(10)의 외측 둘레에 필요한 위치마다 구름운동하도록 설치되는 구름바퀴(20)들과, 상기 구름바퀴(20)들을 따라 정해진 궤적으로 회전하는 주행궤도(30)로 구성된 것에 있어서, 상기 고정틀(10)은 하부영역의 내부에 각각 하방으로 지향하는 복수개의 하부 안내통로(11)들 및 그 상부영역의 내부에 수평하게 트여져서 전후방으로 지향하는 단일의 상부 안내통로 (12)를 형성하여 두고, 상기 구름바퀴(20)들 중 일부는 상기 고정틀(10)의 하부 안내통로(11)들 내에 각각 완충부재(211)를 통하여 탄력적으로 출몰하는 작동간(212)에 장착하여 상기 주행궤도(30)가 접촉하면서 회전되게 하여 주는 주행용 구름바퀴 (21)로 설정하며, 그 구름바퀴들 중 또 다른 일부는 상기 고정틀(10)의 상부 안내통로(12) 내에 완충부재(221)를 사이에 두고 양측에서 탄력적으로 출몰하는 작동간 (222)에 각각 장착하여 상기 주행궤도(30)가 접촉하여서 회전할 때에 장력변화에대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주는 발란스용 구름바퀴(22)로 설정하여서 된 것이다.
Description
본 발명은 각종의 이동수단에 장착되어서 지면이 평탄한 장소에서는 원활하게 주행할 수 있도록 하여 주면서도, 장애물을 용이하게 통과할 수 있도록 하여 주는 이동수단용 무한궤도장치에 관한 것이다.
일상생활에서 사용되는 손수레, 유모차, 스케이트보드 등의 이동수단은 지면 위에서 구름운동하도록 장착되는 원형 바퀴로서 사용자가 큰 힘을 들이지 않고 주행할 수 있도록 제공되고 있다. 이와 같은 이동수단용 원형 바퀴는 지면이 평탄한 장소에서는 별다른 어려움이 없이 주행할 수 있으나, 지면이 고르지 못한 험난한 장소 또는 건물 내의 계단과 같은 장애물을 통과할 때에 커다란 저항력과 충격력에 작용받게 되어서 사용자가 이동수단을 이동시키는 데 어려움을 겪게되는 등의 문제점을 가지는 것으로 알려져 있다.
한편, 본 출원인은 상기한 문제점을 해결하고자 오랜기간을 연구 노력하여 왔으며, 그 결과 국내 실용신안공개번호 제96-534호(1996. 1. 17. 공개)의 "완충바퀴를 이용한 로울러 스케이트"와, 국내 실용신안공개번호 제96-1532호(1996. 1. 19. 공개)의 "완충바퀴"를 제안한 사실이 있다.
본 출원인이 제안한 선출원공개고안의 완충바퀴는 "장애물을 용이하게 통과할 수 있도록 외부의 체인과, 내부의 베아링으로 구성한 충격흡수용 체인식 완충바퀴에 있어서, 양측부에 스프링지지구에 의해 지지되는 스프링에 의해서 고정되는전,후의 대베아링과 그 사이에 위치하는 복수개의 소베아링과, 상기의 대,소베아링은 베아링축으로 한 쌍씩 고정되어 있으며 한 쌍의 베아링과 베아링 사이를 이음판에 의해서 회동이 가능하도록 결합하고, 상기의 지지판 전단부와 후단부에는 자체스프링을 내장한 완충기에 의해서 탄성되는 완충용 베아링이 구성되어 있으며, 상기의 대,소베아링과 완충용 베아링을 둘러싸면서 결합되는 체인은 체인편의 절곡판을 체인판의 상측면과 직각이 되도록 원통형으로 형성하여 각각의 체인편을 결합핀으로 회동가능하게 결합되고, 상기의 체인은 그 내측 소정부위에 상기의 절곡판과 결합핀으로 구성되는 돌출절곡부가 베아링 폭 만큼의 간격을 두고 형성된 것을" 기술구성상의 특징으로 한 것으로 되어 있다.
이 선출원공개고안의 완충바퀴는 지지판에 지지된 스프링으로서 탄력적으로 설치되는 대,소베아링들과, 지지판의 전,후단에 자체스프링을 내장한 완충기에 의해 탄력적으로 설치되는 완충용 베아링들을 가지며, 그 대,소베아링과 완충용 베아링이 내접되는 돌출절곡부가 형성되도록 체인편들을 결합하여서 된 체인을 갖추어서, 주행할 때에 외부에서 작용되는 커다란 저항력과 충격력을 극복할 수 있게 하여 줌으로써, 지면이 고르지 못한 험난한 장소 또는 건물 내의 계단과 같은 장애물을 용이하게 통과할 수 있는 장점을 가지게 되었다.
그러나, 이와 같은 선출원공개고안의 완충바퀴는 해결하지 못한 다음의 몇가지 문제점들을 수반하게 되었다. 첫째 대,소베아링들과 완충용 베아링들은 각기 전혀 다른 부품과 구조로서 탄력적으로 설치되기 때문에, 대,소베아링들과 완충용 베아링을 설치하기 위해서는 다양한 부품을 필요로 하게 될 뿐만 아니라, 그로 인하여 제작공정이 번거롭고 까다로워서 제작비용이 상승되는 문제점이 있었으며, 둘째 여러개의 대,소베아링들을 각각 지지판의 외부에 노출되어서 고정되는 스프링으로서 탄력적으로 설치하는 불안정한 조립구조를 가지기 때문에, 지면이 고르지 못한 험난한 장소 또는 건물 내의 계단과 같은 장애물을 통과할 때에, 대,소베아링들을 각각 탄력성있게 지탱하여 주는 스프링이 쉽게 이탈하여서 빈번하게 고장을 일으키는 문제점이 있었으며, 셋째 완충용 베아링들은 각각 자체스프링을 내장한 완충기에 의해 정해진 탄성력으로서 체인의 장력을 유지시켜 주게 되는 점을 감안하여 볼 때, 그 완충용 베아링들이 각자의 위치에서 요동치는 대,소베아링들에 의하여 수시로 바뀌는 체인의 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주지 못하고 오히려 체인이 회전하는 데 저항하게 되므로, 완충바퀴가 원활하게 주행할 수 없는 결과를 초래하게 되는 문제점이 있었다.
고정틀에 직접 내장되는 부품들로서 구름바퀴들을 탄력적으로 설치한 단순구조로서 그 구름바퀴들이 수시로 바뀌는 주행궤도의 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주도록 구성하여서, 첫째 구름바퀴들을 설치하는 데 소요되는 부품수 및 작업공수를 줄여서 경제적으로 제작할 수 있게 하여 주는 이동수단용 무한궤도장치를 제공하는 데 목적이 있으며, 둘째 구름바퀴들을 탄력적으로 지탱하여 주는 부품의 고장률을 극소화하여서 제품의 신뢰성을 제고하여 주는 이동수단용 무한궤도장치를 제공하는 데 목적이 있으며, 셋째 구름바퀴들로서 주행궤도가 원활하게 회전할 수 있도록 하여서 주행능력을 향상시켜 주는 이동수단용 무한궤도장치를 제공하는 데 목적이 있다.
도1은 본 발명 이동수단용 무한궤도장치를 나타낸 분리 사시도
도2는 본 발명 이동수단용 무한궤도장치를 나타낸 단면도
도3 및 도4는 본 발명의 주행용 구름바퀴의 작용상태를 나타낸 요부발췌 단 면도
도5 및 도6은 본 발명의 주행용 및 발란스용 구름바퀴들과 주행벨트 간의 상 호 작용상태를 나타낸 일측면도
도7은 본 발명의 이동수단용 무한궤도장치를 채택한 손수레를 나타낸 것임
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 무한궤도장치 10: 고정틀
11: 하부 안내통로 12: 상부 안내통로
13: 보조 안내통로 20: 구름바퀴
21: 주행용 구름바퀴 22: 발란스용 구름바퀴
23: 보조 구름바퀴 211, 221, 231: 완충부재
212, 222, 232: 작동간 30: 주행궤도
본 발명은 소정의 형상으로서 수직으로 세워져서 전체를 지탱하여 주는 고정틀(10)과, 상기 고정틀(10)의 외측 둘레에 필요한 위치마다 구름운동하도록 설치되는 구름바퀴(20)들과, 상기 구름바퀴(20)들을 따라 정해진 궤적으로 회전하는 주행궤도(30)로 구성된 점에 있어서는 종래의 것과 기술개념을 같이 한다.
단, 본 발명의 이동수단용 무한궤도장치(1)에 있어 상기 고정틀(10)은 하부영역의 내부에 각각 하방으로 지향하는 복수개의 하부 안내통로(11)들 및 그 상부영역의 내부에 수평하게 트여져서 전후방으로 지향하는 단일의 상부 안내통로(12)를 형성하여 두고, 상기 구름바퀴(20)들 중 일부는 상기 고정틀(10)의 하부 안내통로(11)들 내에 각각 완충부재(211)를 통하여 탄력적으로 출몰하는 작동간(212)에 장착하여 상기 주행궤도(30)가 접촉하면서 회전되게 하여 주는 주행용 구름바퀴(21)로 설정하며, 그 구름바퀴들 중 또 다른 일부는 상기 고정틀(10)의 상부 안내통로(12) 내에 완충부재(221)를 사이에 두고 양측에서 탄력적으로 출몰하는 작동간(222)에 각각 장착하여 상기 주행궤도(30)가 접촉하여서 회전할 때에 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주는 발란스용 구름바퀴(22)로 설정하여서 됨을 기술구성상의 특징으로 한다.
다시 말해서, 본 발명의 이동수단용 무한궤도장치(1)는 도1 내지 도6에 도시되는 바와 같이, 고정틀(10)의 하부영역에 하방으로 지향하도록 형성된 하부 안내통로(11) 내에 각각 완충부재(211)로서 탄력적으로 출몰하는 작동간(212)에 주행용 구름바퀴(21)를 장착하고, 고정틀(10)의 상부영역에 전후방으로 지향하는 상부 안내통로(12) 내에 완충부재(221)를 사이에 두고 양측에서 탄력적으로 출몰하는 작동간(222)에 각각 발란스용 구름바퀴(22)를 장착하여서, 고정틀(10) 내에 직접 내장되는 부품들로서 구름바퀴(20)들을 탄력적으로 설치한 단순구조로서 그 구름바퀴들이 수시로 변화되는 주행궤도(30)의 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주도록 구성한 것이다.
따라서, 본 발명의 이동수단용 무한궤도장치(1)는 첫째 주행용 및 발란스용 구름바퀴(21)(22)들이 각각 고정틀(10)의 상부 및 하부 안내통로(11)(12)에 내장되는 완충부재(211)(221)와 작동간(212)(222)으로서 탄력적으로 설치되어서 동일한 부품과 조립구조를 가지기 때문에, 그 구름바퀴들을 설치할 때에 소요되는 부품과 제작공정을 일원화하고 간편화하여서 제작비용을 감축시켜 주며, 둘째 주행용 및 발란스용 구름바퀴(21)(22)들이 각각 고정틀(10)의 상부 및 하부 안내통로(11)(12) 내에서 완충부재(211)(221)로서 탄력적으로 출몰되는 작동간(212)(222)에 장착되는 안정적인 조립구조를 가지기 때문에, 지면이 고르지 못한 험난한 장소 또는 건물 내의 계단과 같은 장애물을 통과할 때에, 부품의 이탈을 방지하여 주어서 고장을 일으키는 문제를 해소하여 주며, 셋째 발란스용 구름바퀴(22)들이 각자의 위치에서 요동치는 주행용 구름바퀴(21)들에 의하여 수시로 변화되는 주행궤도(30)의 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주어서, 그 주행궤도가 원활하게 회전할 수 있도록 하여 주행능력을 향상시켜 주는 등의 장점을 가지게 되는 것이다.
이하, 첨부도면에 도시되는 구체적인 실시예를 통하여 본 발명의 기술내용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
고정틀(10)은 전체적으로 사다리꼴의 형상을 가지며 수직으로 세워져서 외부 둘레에 탄력적으로 설치되는 구름바퀴(20)들을 지탱하여 주는 기능을 수행한다.
그리고, 상기 고정틀(10)은 경질의 합성수지 또는 경금속을 소재로 하여 소요 단면두께를 가지도록 하되, 그 하부영역의 내부에 각각 하방으로 지향하는 복수개의 하부 안내통로(11)들을 형성하고, 그 상부영역의 내부에 수평하게 트여져서 전후방으로 지향하는 단일의 상부 안내통로(12)를 형성하여서 된다. 이러한 고정틀(10)의 하부 안내통로(11)들 및 상부 안내통로(12)는 동일한 부품과 조립구조로서 상기 구름바퀴(20)들을 탄력적으로 설치할 수 있게 하여 주므로, 상기 구름바퀴 (20)들을 설치할 때에 소요되는 부품과 제작공정을 일원화하고 간편화하는 데 도움이 된다.
구름바퀴(20)들은 상기 고정틀(10)의 상부 및 하부영역에 각각 탄력적으로 설치되는 주행용 구름바퀴(21)들과 발란스용 구름바퀴(22)들로 이루어져서, 상기 주행궤도(30)가 원활하게 회전할 수 있도록 하는 기능을 수행한다.
상기 주행용 구름바퀴(21)들은 도3 및 도4의 도시와 같이, 상기 고정틀(10)의 하부영역에 하부로 지향하도록 형성된 하부 안내통로(11)들 내에 각각 완충부재 (211)를 통하여 탄력적으로 출몰하는 작동간(212)에 구름운동하도록 장착시켜서, 그 주행용 구름바퀴(21)들을 따라 상기 주행궤도(30)가 구름접촉하여서 회전할 수있게 하여 준다.
상기 발란스용 구름바퀴(22)들은 상기 고정틀(10)의 상부영역에 전후방으로 지향하는 상부 안내통로(12) 내에 완충부재(221)를 사이에 두고 양측에서 탄력적으로 출몰하는 작동간(222)에 구름운동하도록 장착함이 중요하다. 그 이유는, 주행할 때에 지면 상태에 따라 상기 주행용 구름바퀴(21)들이 각자의 위치에서 요동쳐서 상기 주행궤도(30)에 장력변화가 발생되면, 상기 고정틀(10)의 상부 안내통로 (12)에 완충부재(221)를 사이에 두고 탄성력을 배분받아서 양측으로 출몰하는 작동간(222)에 각각 장착된 발란스용 구름바퀴(22)들이 상기 주행궤도(30)의 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주도록 하기 위함이다. 즉 도5의 도시와 같이, 전방측의 주행용 구름바퀴(21)가 장애물에 의하여 눌려져서 상기 주행궤도 (30)의 전방측 상부가 긴장되면, 전방측의 발란스용 구름바퀴(22)는 눌려지고 후방측의 발란스용 구름바퀴(22)는 돌출되도록 연동되고, 도6의 도시와 같이 후방측의 주행용 구름바퀴(21)가 장애물에 의하여 눌려져서 상기 주행궤도(30)의 후방측 상부가 긴장되면, 후방측의 발란스용 구름바퀴(22)는 눌려지고 전방측의 발란스용 구름바퀴(22)는 돌출되도록 연동되어서, 상기 주행궤도(30)가 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지하면서 원활하게 회전할 수 있도록 하여 주게 되는 것이다.
또, 상기 주행용 구름바퀴(21)들을 완충하여 주는 완충부재(211)들은 무게하중과 충격력을 감당할 수 있는 정도의 탄력성을 가지는 탄발스프링으로서 만들어지도록 하고, 상기 발란스용 구름바퀴(22)들을 완충하여 주는 완충부재(221)들은 상대적으로 탄력성이 작아서 상기 주행궤도(30)의 발란스를 맞추기에 적합한 탄발스프링으로서 만들어지도록 한다.
또, 상기 주행용 구름바퀴(21)들이 장착되는 작동간(212)들은 상기 고정틀 (10)의 하부 안내통로(11)와 상응하는 단면형상으로 형성하여 그 하부 안내통로 내에서 상하방향으로 출몰되도록 설치하고, 상기 발란스용 구름바퀴(22)들이 장착되는 작동간(222)들은 상기 고정틀(10)의 상부 안내통로(12)와 상응하는 단면형상으로 형성하여 그 상부 안내통로 내에서 전후방향으로 출몰되도록 설치하여서 된다.
그리고, 도2의 도시와 같이 상기 구름바퀴(21)들 중에 상기 고정틀(10)의 최상단부에 수직으로 트여지는 보조 안내통로(13) 내에 완충부재(231)에 의하여 상하방향으로 출몰되도록 설치되는 작동간(232)에 구름운동하도록 장착되는 보조 구름바퀴(23)를 포함하여서, 상기 주행궤도(30)가 상기 고정틀(10)의 상부에 마찰접촉하게 됨을 방지하여 주도록 할 수도 있음을 밝혀 둔다.
여기에서, 상기 주행용 및 발란스용 구름바퀴(21)(22)들 및 보조 구름바퀴 (23)는 그 각각의 작동간(212)(222)(232) 끝단부에 형성된 브라켓(213)(223)(233)들을 통하여 축고정시켜서 구름운동하는 데 지장이 없도록 장착하여서 된다.
또, 상기 주행용 및 발란스용 구름바퀴(21)(22)들 및 보조 구름바퀴(22)는 각각 폭방향의 중간부에 대접홈(21a)(22a)(23a)을 요입 형성하여서, 상기 주행궤도 (30)의 이탈을 방지하는 데 도움이 되도록 조치함이 바람직하다.
주행궤도(30)는 합성수지 또는 금속재를 소재로하여 상기 구름바퀴(20)들을 따라 정해진 궤적으로 회전하도록 폐쇄고리형으로 형성하여서 된 것이면 족하다.
그리고, 상기 주행궤도(30)는 그 내면 중앙에 일체로 형성되는 이탈방지돌기(31)를 상기 주행용 및 발란스용 구름바퀴(21)(22)들 및 보조 구름바퀴(23)의 대접홈(21a)(22a)(23a)에 각각 맞물리도록 결착시켜서, 상기 주행궤도(30)가 회전할 때에 임의로 이탈됨을 방지하여 주도록 한다.
이와 같이 구성되는 본 실시예에서 이동수단용 무한궤도장치(1)는 도7의 도시와 같이, 손수레(2)의 하부에 장착하여서 사용할 수 있도록 한 것으로 예시하고 있으나, 본 발명의 이동수단용 무한궤도장치(1)는 필요에 따라서 유모차, 스케이트보드와 같은 이동수단에 장착하여 사용될 수도 있음을 밝혀 둔다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 이동수단용 무한궤도장치는 고정틀에 직접 내장되는 부품들로서 구름바퀴들을 탄력적으로 설치한 단순구조로서 그 구름바퀴들이 수시로 바뀌는 주행궤도의 장력변화에 대한 발란스를 정확하게 유지시켜 주도록 구성함으로써, 구름바퀴들을 설치할 때에 소요되는 부품과 제작공정을 일원화하고 간편화하여서 제작비용을 감축시켜 주며, 지면이 고르지 못한 장소 또는 건물 내의 계단과 같은 장애물을 통과할 때에, 부품의 이탈을 방지하여 주어서 고장을 일으키는 문제를 해소하여 주며, 주행궤도가 원활하게 회전할 수 있게 하여서 주행능력을 향상시켜 주는 등의 유용한 효과를 가지게 되는 것이다.
Claims (4)
- 소정의 형상으로서 수직으로 세워져서 전체를 지탱하여 주는 고정틀(10)과, 상기 고정틀(10)의 외측 둘레에 필요한 위치마다 구름운동하도록 설치되는 구름바퀴(20)들과, 상기 구름바퀴(20)들을 따라 정해진 궤적으로 회전하는 주행궤도(30)로 구성된 것에 있어서,상기 고정틀(10)은 하부영역의 내부에 각각 하방으로 지향하는 복수개의 하부 안내통로(11)들 및 그 상부영역의 내부에 수평하게 트여져서 전후방으로 지향하는 단일의 상부 안내통로(12)를 형성하여 두고, 상기 구름바퀴(20)들 중 일부는 상기 고정틀(10)의 하부 안내통로(11)들 내에 각각 완충부재(211)를 통하여 탄력적으로 출몰하는 작동간(212)에 장착하여 상기 주행궤도(30)가 접촉하면서 회전되게 하여 주는 주행용 구름바퀴(21)로 설정하며, 그 구름바퀴들 중 또 다른 일부는 상기 고정틀(10)의 상부 안내통로(12) 내에 완충부재(221)를 사이에 두고 양측에서 탄력적으로 출몰하는 작동간(222)에 각각 장착하여 상기 주행궤도(30)가 접촉하여서 회전할 때에 장력변화에 대한 발란스를 융통성있게 유지시켜 주는 발란스용 구름바퀴(22)로 설정하여서 됨을 특징으로 하는 이동수단용 무한궤도장치.
- 제1항에 있어서, 상기 주행용 구름바퀴(21)들을 완충하여 주는 완충부재 (211)들은 무게하중과 충격력을 감당할 수 있는 정도의 탄력성을 가지는 탄발스프링으로서 만들어지도록 하고, 상기 발란스용 구름바퀴(22)들을 완충하여 주는 완충부재(221)들은 상대적으로 탄력성이 작아서 상기 주행궤도(30)의 발란스를 맞추기에 적합한 탄발스프링으로서 만들어지도록 함을 특징으로 하는 이동수단용 무한궤도장치.
- 제1항에 있어서, 상기 구름바퀴(21)들 중에 상기 고정틀(10)의 최상단부에 수직으로 트여지는 보조 안내통로(13) 내에 완충부재(231)에 의하여 상하방향으로 출몰되도록 설치되는 작동간(232)에 구름운동하도록 장착되는 보조 구름바퀴(23)를 포함하여서 됨을 특징으로 하는 이동수단용 무한궤도장치.
- 제1항에 있어서, 상기 주행궤도(30)는 그 내면 중앙에 일체로 형성되는 이탈방지돌기(31)를 상기 주행용 및 발란스용 구름바퀴(21)(22)들 및 보조 구름바퀴 (23)의 대접홈(21a)(22a)(23a)에 각각 맞물리도록 결착시켜서, 상기 주행궤도(30)가 회전할 때에 임의로 이탈됨을 방지하여 주도록 함을 특징으로 하는 이동수단용 무한궤도장치.
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Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20020520 |
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Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20040719 Patent event code: PE09021S01D |
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Patent event date: 20050110 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 20040719 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |