KR101771860B1

KR101771860B1 - 평형보조장치를 구비한 운반 대차

Info

Publication number: KR101771860B1
Application number: KR1020160119051A
Authority: KR
Inventors: 이국환
Original assignee: 이국환
Priority date: 2016-09-19
Filing date: 2016-09-19
Publication date: 2017-08-25
Anticipated expiration: 2036-09-19
Also published as: WO2018052196A1

Abstract

본 발명은 평형보조장치를 구비한 운반 대차에 관한 것으로, 운반 대차에 적재물을 싣고 불균일한 노면을 이동할 때 대차가 흔들리거나 기울어지는 경우 대차의 균형을 유지하여 안정된 운전이 가능하고, 곡선부에서 원심력에 의한 전복의 위험이 발생하는 경우에도 원래의 균형 상태로 복원시킴으로써, 더욱 안정감 있는 운행이 가능한 평형보조장치를 구비한 운반 대차를 개시한다.

Description

평형보조장치를 구비한 운반 대차{hand cart with balance restoring equipment}

본 발명은 평형보조장치를 구비한 운반 대차에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 운반 대차에 적재물을 싣고 불균일한 노면을 이동할 때 대차가 흔들리거나 기울어지는 경우 대차의 균형을 유지하여 안정된 운전이 가능하고, 곡선 구간을 이동할 때 탑재된 적재물의 하중에 의한 쏠림 현상으로 원심력에 의한 전복의 위험이 발생하는 경우에도 원래의 균형 상태로 복원시킴으로써, 더욱 안전하고 안정감 있는 운행이 가능한 평형보조장치를 구비한 운반 대차에 관한 것이다.

운반 대차는 주로 농어촌이나 하역장에서 소량의 적재물을 간편하게 운반하기 위해서 사용되는 수레를 말하는데, 폭이 좁은 노면을 이동하는 경우가 많기 때문에 이동의 편리를 위해 주로 외바퀴로 이루어져 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 운반 대차(100)는 프레임(10)의 상부에 설치된 적재함(20)에 적재물을 싣고, 사용자가 손잡이(50)를 이용하여 지지대(40)를 노면에서 들어 올린 후 이동하게 된다.

이 때, 상기 운반 대차(100)를 이동하기 위한 수단으로 주로 외바퀴(30)를 이용하기 때문에, 숙련된 사용자가 아닌 경우 이동 중에 균형을 유지하기 어렵고, 노면이 고르지 못한 지역을 이동하는 경우 또는 곡선 구간을 지나가는 경우에는 일측으로 기울어지거나 심지어는 원심력에 의해 전복되는 경우가 빈번히 발생하기 때문에 사용자의 불편이 큰 문제점이 있다.

특히, 적재물의 부피가 크고 무겁거나 유동성이 있는 적재물을 운반하는 경우 또는 장애물이 있는 통로를 이동할 때는 하중이 한 쪽으로 쏠려 사용자가 운반 대차의 균형을 유지하는 것이 매우 어려운 상황이다.

이를 개선하기 위하여, 바퀴의 개수를 늘리는 경우 대차의 폭이 넓어지기 때문에 폭이 좁은 농로 등을 이동하는데 불편하여 사용이 어려울 뿐만 아니라, 곡선 구간을 회전하는 경우 바퀴의 개수가 많을수록 회전 반경 차이로 인하여 정확히 회전하기 힘든 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점에 대응하여, [선행기술문헌 1]에서 보조바퀴를 이용하여 수레의 균형을 유지하는 기술이 개시되어 있으나, 이는 이륜차의 운행을 보조하기 위한 것으로서, 장치가 복잡하고 보조바퀴가 부착된 별도의 장치를 탈부착해야 하므로 사용이 불편한 문제점이 있다.

또한, [선행기술문헌 2]에는 휠체어에 다점지지대를 장착하여 균형을 유지하는 기술이 개시되어 있으나, 자이로센서, 배터리 및 모터 등으로 이루어져 구성이 복잡하고, 무거운 적재물을 싣고 이동할 때 노면과의 접촉이 잦아지므로 이송 수단인 대차에 적용하기에는 여전히 무리가 있는 실정이다.

[선행기술문헌 1] 한국등록실용신안 제20-0193385호

[선행기술문헌 2] 한국등록특허 제10-1473862호

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 외바퀴 운반대차에 적재물을 싣고 이동할 때 발생하는 불균형, 기울어짐 또는 전복 사고 등을 개선하기 위하여, 운반 대차의 하부에 평형보조장치를 장착함으로써, 운반 대차가 하중에 의해 기울어지는 경우 비틀림 복원력에 의해 자세를 복원하여 균형을 유지할 수 있는 평형보조장치를 구비한 운반 대차를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 운반 대차의 일체형 적재함을 전후로 분리하고 그 사이를 강성스프링으로 연결하여 평형보조장치의 비틀림 복원력을 극대화시킴으로써, 외바퀴 운반 대차의 자세 복원력을 더욱 개선할 수 있는 평형보조장치를 구비한 운반 대차를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 적재물의 부피가 크고 무겁거나 유동성이 있는 적재물을 운반할 때 노면이 고르지 못한 통로 또는 장애물이 있는 통로를 이동하는 경우, 하중이 한 쪽으로 쏠려 균형을 유지하는 것이 매우 어려운 문제점을 해결하기 위하여, 두바퀴를 적용하되 두바퀴 사이의 간격을 좁히고 안쪽으로 경사지게 제작하여 피라미드 형태로 구성함으로써, 폭이 좁은 노면에서도 이동이 원활하고 균형을 유지하여 전복 사고의 위험을 감소시킬 수 있는 평형보조장치를 구비한 운반 대차를 제공하고자 한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차는, 바퀴를 지지하기 위한 차륜홀더, 상기 차륜홀더에 지지되고 적재물을 수용할 수 있는 공간을 형성하는 적재함 및 상기 적재함에 실린 적재물이 편중되어 대차의 불균형이 과도하게 발생되지 않도록, 상기 적재함의 자세를 원래 형태로 복원시키기 위한 평형보조장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 평형보조장치는 상기 차륜홀더와 적재함 사이에 결합되고, 상기 적재함의 전단과 후단이 상대 회전에 의해 비틀림이 발생하였다가 원래 형태로 복원되도록 비틀림 강성을 가지는 토션 플레이트 스프링과, 상기 토션 플레이트 스프링의 양단을 고정하는 홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 적재함의 중도를 전후로 분리하고, 분리된 상기 적재함의 사이를 복수의 강성스프링으로 연결하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 적재함이 상부에 결합되는 프레임을 더 포함하고, 상기 프레임의 중도를 전후로 분리하여, 분리된 상기 프레임의 사이를 프레임 연결부재로 연결하되, 상기 프레임 연결부재는 상기 프레임의 전단에 결합되어 상기 프레임 연결부재의 일측을 지지하는 가이드홀더, 상기 가이드홀더의 내측면에 동축 결합되는 회동부재 및 일단부가 상기 회동부재의 내측면에 결합되고, 타단부는 상기 프레임의 후단에 결합되는 토션 플레이트 스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레임의 전단과 적재함의 전단 사이에서만 상기 프레임과 적재함의 결합이 이루지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레임의 후면부와 상기 적재함의 후면부를 복수의 강성스프링으로 연결하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차륜홀더는 수평판의 하부에 결합되는 한 쌍의 수직판으로 구성되고, 상기 수직판은 상기 수평판에 대하여 경사지도록 대면하여 형성되되, 대면된 상기 수직판 하부의 간격이 상부의 간격보다 넓고, 상기 수직판 각각에 평행하도록 바퀴가 경사지도록 지지되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차는 외바퀴 운반 대차의 프레임의 하부에 평형보조장치를 장착함으로써, 운반 대차가 기울어지는 경우 토션 플레이트 스프링의 비틀림 복원력을 이용하여 자세를 복원함으로써, 운반 대차의 안정성을 현저히 개선할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차는 운반 대차의 일체형 적재함을 전후로 분리하고 그 사이를 강성스프링으로 연결하여 토션 플레이트 스프링의 비틀림 복원력을 극대화시킴으로써, 외바퀴 운반 대차의 자세 복원력을 더욱 개선할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차는 운반 대차의 균형을 더욱 증가시키기 위하여, 두바퀴를 적용하되 바퀴 사이의 간격을 좁히고, 바퀴를 안쪽으로 서로 기울여 피라미드 형태로 구현함으로써, 좁은 노면에서도 원활한 이동이 가능하고 운반 대차의 안정성을 더욱 증가시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 운반 대차를 설명하기 위한 것으로서, 도 1a는 운반 대차의 사시도, 도 1b는 운반 대차의 측단면도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 구성을 나타낸 것으로서, 도 2a는 운반대차의 사시도, 도 2b는 적재함과 차륜어셈블리의 결합 사시도, 도 2c는 운반대차의 측단면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차륜부 및 평형보조장치를 결합한 차륜어셈블리의 구조를 나타낸 것으로서, 도 3a는 평면도, 도 3b는 측단면도, 도 3c는 토션 플레이트 스프링의 제1홀더, 도 4d는 토션 플레이트 스프링의 제2홀더를 나타낸 정단면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 차륜부를 나타낸 것으로서, 도 4a는 외바퀴의 경우, 도 4b는 두바퀴의 경우의 사시도,
도 5는 본 발명의 제2, 제3 및 제4실시예에 적용된 프레임 연결부재의 구조를 나타낸 것으로서, 도 5a는 측단면도, 도 5b는 결합 사시도, 도 5c는 도 5b에서 A-A’의 정단면도,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 외관을 나타낸 사시도 및 측단면도,
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 외관을 나타낸 사시도 및 측단면도,
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 외관을 나타낸 사시도 및 측단면도,
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 외관을 나타낸 사시도 및 측단면도이다.

이하 본 발명의 실시예에 따른 운반 대차의 구조를 첨부된 도면을 이용하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 구성을 나타낸 것으로서, 도 2a는 운반대차의 사시도, 도 2b는 적재함과 차륜어셈블리의 결합 사시도, 도 2c는 운반대차의 측단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차륜부 및 평형보조장치를 결합한 차륜어셈블리의 구조를 나타낸 것으로서, 도 3a는 평면도, 도 3b는 측단면도, 도 3c는 토션 플레이트 스프링의 제1홀더, 도 4d는 토션 플레이트 스프링의 제2홀더를 나타낸 정단면도이며, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 차륜부를 나타낸 것으로서, 도 4a는 외바퀴의 경우, 도 4b는 두바퀴의 경우의 사시도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차(200)는 적재물을 수용할 수 있는 공간을 형성하는 적재함(20), 상기 적재합(20)의 하부에 결합되어 이동 수단으로 작용하고 자세 복원력을 발생시키는 차륜어셈블리(300)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 적재함(20)과 상기 차륜어셈블리(300)의 사이에 구비되어 상기 운반 대차(200)의 골격을 형성하는 프레임(10), 상기 프레임(10)의 후단(10b) 하부에 연결되어 형성되며 상기 운반 대차(200)가 정지된 경우 자세를 유지하고 상기 적재함(20)에 있는 적재물의 하중을 지탱하는 지지대(40) 및 상기 운반 대차(200)를 이동시키는 경우 사용자가 잡고 속도 및 방향을 조절할 수 있는 손잡이(50)를 더 포함할 수도 있다.

상술한 프레임, 지지대 및 손잡이는 선택적으로 부가할 수 있는 구성으로 일부 구성을 생략할 수 있고, 본 발명의 실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차(200)는 상기 적재함(20)의 하부에 설치되는 차륜어셈블리(300)에 기술적 특징이 있는 바, 이에 대하여 상술한다.

또한, 이하에서는 일예로 상기 프레임(10)을 포함한 운반대차를 도시하여 설명하나, 이에 한정되지 않고, 도 2b에 도시한 바와 같이 상기 프레임(10)이 생략되어 상기 적재함(20)과 상기 차륜어셈블리(300)가 직접 결합되어도 무방하다.

상기 차륜어셈블리(300)는 차륜부(400)와 평형보조장치(500)를 포함하여 구성된다.

상기 차륜부(400)는 상기 운반 대차(200)의 이동 수단인 차륜(30), 상기 차륜(30)을 지지하는 차륜홀더(70)를 포함하여 구비된다.

본 발명의 일실시예에서, 상기 차륜(30)은 운반 대차에 주로 사용되는 공지의 바퀴를 사용하고 그 형태에 구애받지 않으며, 브라켓 등 공지의 연결수단(60)을 이용하여 상기 차륜홀더(70)에 결합된다.

상기 차륜홀더(70)는 금속재 또는 강화 플라스틱 등 다양한 재질의 판형 부재를 이용하여 제작된 수평판(71)과 한 쌍의 수직판(72)을 포함하여 구성된다.

상기 수평판(71)과 수직판(72)은 일예로 볼트 결합을 이용하여 체결될 수 있으나, 무거운 적재물을 싣는 경우 하중을 견뎌야 하고, 후술하는 바와 같이 토션 플레이트 스프링에 의한 비틀림 등 외력을 받게 되므로, 견고성과 비틀림 복원력의 손실을 최소화하기 위하여 일체형으로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 수평판(71)에는 후술하는 평형보조장치(500)와의 결합을 위해 복수 개의 관통공(73a)이 형성되고, 상기 관통공(73a)에 일예로 볼트 결합을 이용하여 상기 평형보조장치(500)의 일단부와 체결될 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 수직판(72)의 측면에는 상기 차륜(30)을 결합하기 위해 별도의 관통공(73b)이 각각 형성된다.

본 발명의 실시예에 따른 평형보조장치(500)는 비틀림 강성에 의해 운반 대차의 자세를 복원시키는 복수 개의 토션 플레이트 스프링(torsion plate spring, 530a), 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 일단부가 관통하여 고정되는 제1홀더(510), 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 타단부가 관통하여 고정되는 제2홀더(520)를 포함하여 구성된다.

상기 제1홀더(510)는 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 일단부를 고정하기 위한 것으로서, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 몸체의 길이 방향 일단부가 관통하여 일예로 볼트 결합 등 공지의 결합수단에 의해 고정되도록 구비된다.

상기 제1홀더(510)의 상부에는 상기 프레임(10)의 전단(10a) 하부와 결합되도록 복수의 체결공(510a)이 형성된 제1홀더 결합부재(511)가 구비되고, 상기 제1홀더(510)의 하부에는 상기 차륜부(400)의 차륜홀더(70)와 결합되도록 별도의 복수의 체결공(510b)이 형성된다.

상기 체1홀더(510)와 상기 제1홀더 결합부재(511)는 공지의 체결수단을 이용하여 결합될 수도 있으나, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 비틀림 강성의 손실을 최소화하기 위하여 일체형으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제2홀더(520)는 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 타단부를 고정하기 위한 것으로서, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 몸체 타단부가 관통하여 공지의 결합수단에 의해 고정되도록 구비된다.

상기 제2홀더(520)의 상부에는 상기 프레임(10)의 후단(10b) 하부가 결합되도록 복수의 체결공(520a)이 형성된 제2홀더 결합부재(521)가 구비된다.

상기 체2홀더(520)와 상기 제2홀더 결합부재(521) 역시 공지의 체결수단을 이용하여 결합될 수도 있으나, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 비틀림 강성의 손실을 감소시키기 위하여 일체형으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 움직임을 안내하기 위하여 상기 제1홀더(510)와 제2홀더(520)의 사이에 가이드홀더를 더 포함할 수도 있다.

한편, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 일단부는 상기 제1홀더(510)에 관통 고정되고, 상기 제1홀더(510)의 체결공(510a)를 통해 일예로 볼트 결합을 이용하여 상기 차륜홀더(70)의 상부에 결합되고, 상기 제1홀더(510)의 하부에 형성된 체결공(510b)를 통해 상기 프레임(10)의 전단(10a) 하부와 결합된다.

또한, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 타단부는 상기 제2홀더(520)에 관통 고정되고, 상기 제2홀더 결합부재(521)에 형성된 체결공(520a)을 통해 상기 프레임의(10)의 후단(10b) 하부에 체결된다.

이에 따라, 상기 운반 대차(200)가 이동할 때, 적재물의 하중에 의해 상기 프레임(10)의 전단(10a)과 후단(10b) 사이에서 상대 회전이 발생하고, 상대 회전의 크기에 따라 비틀림이 발생된다.

또한, 발생된 비틀림이 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 고유값인 비틀림 강성(torsional rigidity)보다 커지는 경우, 원래의 위치로 되돌아오려는 복원력이 발생되는데, 상기 비틀림에 의한 복원력은 상대 회전의 차이가 커질수록 더욱 증가한다.

예를 들어, 노면이 불규칙한 도로를 이동하거나 곡선부를 회전 이동할 때, 선행하는 상기 차륜부(400)와 연결된 프레임의 전단(10a) 및 적재함(20)의 전단이 기울어짐에도 불구하고 상기 프레임(10) 및 적재함(20)의 후단은 관성력에 의해 여전히 수평 상태를 유지하며 진행하려는 경향이 발생되므로, 상기 차륜부(400) 및 프레임 전단(10a)과 상기 프레임의 후단(10b) 사이에는 상대 회전 즉, 반대 방향의 회전이 발생하게 된다.

이러한 상대 회전의 크기가 일정 범위 예를 들어, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 비틀림 강성을 넘어서면 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 몸체 즉, 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 선두(일단부)와 후미(타단부)사이에는 비틀림이 발생한다.

이에 따라, 사용자가 손잡이(50)를 통해 지지하고 있는 상기 프레임(10)을 기준으로 상기 상기 차륜부(400)와 연결된 프레임의 전단(10a) 및 적재함(20)의 전단은 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 비틀림 복원력에 의해 원래 위치로 되돌아오려는 힘을 받게 되므로 기울어졌다가 다시 수평을 회복하게 된다.

이와 같이, 상기 토션 플레이트 스프링(530)은 선행하는 상기 차륜부(400) 및 프레임의 전단(10a)이 기울어지는 현상이 후방의 상기 프레임(10)의 후단(10b)까지 직접 전달되지 않도록 비틀림을 완화시키고 복원시키는 역할을 수행한다.

따라서, 사용자는 상기 운반 대차(200)의 자세를 안정적으로 유지할 수 있고 특히, 곡선부를 이동하는 경우 방향을 전환할 때 원심력에 의한 기울어짐을 복원시켜 상기 운반 대차(200)가 전복되는 사고를 방지할 수 있는 장점이 있다.

한편, 도 4a에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예로 외바퀴를 적용하는 경우, 상기 차륜홀더(70)의 수평판(71)과 한 쌍의 수직판(72)은 서로 수직이 되도록 직교하여 형성된다.

또한, 도 4b에서 보는 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예로 두바퀴를 적용하는 경우, 상기 차륜홀더(70)의 수직판(72)이 수평판(71)에 대하여 경사지도록 형성되되, 한 쌍의 상기 수직판(72)이 서로 마주보되, 하부의 간격이 상부의 간격보다 넓어지며 대칭되도록 피라미드 형태로 형성된다.

상기와 같이 차륜홀더(70)의 수직판(72)을 피라미드 형태로 형성함에 따라, 한 쌍의 차륜(30a, 30b)이 서로 마주보고 하부가 넓어지도록 경사지도록 상기 차륜홀더(70)에 결합된다.

또한, 상기 차륜(30a, 30b)의 간격을 종래보다 좁힘으로써 상기 차륜(30)이 차지하는 공간을 감소시킬 수 있다.

이를 통해, 상기 운반 대차(200)의 균형을 유지하기가 외바퀴의 경우보다 더욱 용이하고, 상기 한 쌍의 차륜(30a, 30b)의 간격을 좁힘에 따라 좁은 노면에서도 이동이 용이한 장점이 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 다른 실시예를 첨부된 도면을 이용하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명의 제2, 제3 및 제4실시예에 적용된 프레임 연결부재의 구조를 나타낸 것으로서, 도 5a는 측단면도, 도 5b는 결합 사시도, 도 5c는 도 5b에서 A-A’의 정단면도, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 외관을 나타낸 사시도 및 측단면도, 도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 외관을 나타낸 사시도 및 측단면도, 도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 외관을 나타낸 사시도 및 측단면도, 도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차의 외관을 나타낸 사시도 및 측단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 적용된 프레임 연결부재(90)는 상기 프레임(10)의 중도를 분리하고, 분리된 전단(10a) 및 후단(10b) 사이에 설치되는 것으로서, 프레임의 전단(10a)에 결합되어 상기 프레임 연결부재(90)의 일측을 지지하는 가이드홀더(91)를 포함하여 구성된다.

상기 가이드홀더(91)는 바람직하게는 원통형의 부재로서, 그 일단부에는 전단브라켓(91a)이 부착되고 상기 전단브라켓(91a)에 형성된 복수의 체결공(95a)을 통해 볼트 등 공지의 체결수단을 이용하여 상기 프레임의 전단(10a)과 결합됨으로써, 상기 프레임 연결부재(90)의 일측을 지지한다.

상기 가이드홀더(91)의 내부에는 상기 프레임의 전단(10a)과 후단(10b)의 상대 회전에 의해 비틀림이 발생되는 경우, 비틀림 복원력이 발생되도록 복수 개의 토션 플레이트 스프링(530b)이 구비된다.

상기 토션 플레이트 스프링(530b)의 일단부는 상기 가이드홀더(91)의 내측면에 동축 결합된 고리형의 회동부재(92)의 내측에 고정 결합되는데, 상기 회동부재(92)는 내부에 복수 개의 베어링(93)을 포함하되 상기 회동부재(92)의 내측과 상기 토션 플레이트 스프링(530b)의 외측이 고정 결합되어, 상기 토션 플레이트 스프링(530b)의 일단부가 상기 베어링의 유동에 의해 회동 가능하도록 구비된다.

또한, 상기 토션 플레이트 스프링(530b)의 타측 단부는 후단브라켓(94)에 고정 결합되고, 상기 후단브라켓(94)에 형성된 복수의 체결공(95b)을 통해 볼트 등 공지의 체결수단을 이용하여 상기 프레임의 후단(10b)과 결합된다.

상기와 같은 구성을 통해, 상기 프레임의 전단(10a)과 후단(10b)의 상대 회전에 의해 비틀림이 발생하는 경우, 상기 가이드홀더(91) 내부에 삽입되어 결합된 상기 토션 플레이트 스프링(530b)의 자유로운 회동에 의해 비틀림 복원력이 용이하게 발생될 수 있다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차(200)는 상술한 바와 같은 상기 평형보조장치(500)에 의한 자세 복원력을 더욱 향상시키기 위하여, 상기 도 2의 본 발명의 제1실시예와 달리, 상기 프레임(10)의 중도를 분리하고 분리된 부위에 상기 프레임 연결부재(90)를 결합하는 것으로 구성된다.

이 때, 상기 프레임(10)과 적재함(20)은 일예로 용접 등의 결합수단(80a, 80b, 80c)를 이용하여 상기 적재함(20)의 전단, 중도 및 후단에서 각각 결합된다.

상기와 같이 프레임(10)의 중도를 분리하는 경우, 상기 프레임(10)의 전단(10a)과 후단(10b)에 적재물의 하중을 분산시킬 수 있고, 특히 상기 프레임의 전단(10a)과 후단(10b)의 상대 운동 영역이 증가되므로 적재물의 하중이 크거나 유동물을 적재하는 경우 상기 평형보조장치(500)에 작용하는 비틀림을 증가시킬 수 있다.

한편, 상기 프레임 연결부재(90)를 상기 프레임의 전단(10a)과 후단(10b) 사이에 설치하는 경우, 상기 프레임(10)이 일체로 형성된 경우와 대비하여 상기 가이드홀더(91)의 회동에 의해 상기 토션 플레이트 스프링(530b)의 비틀림에 대한 복원력이 더욱 용이하게 발생되므로 상기 운반 대차(200)의 자세 복원력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차(200)는 상술한 바와 같은 상기 평형보조장치(500)에 의한 자세 복원력을 더욱 향상시키기 위하여, 상기 제2실시예와 동일하게 상기 프레임(10)의 중도를 분리하고 분리된 부위에 상기 프레임 연결부재(90)를 결합하는 것으로 구성된다.

이와 더불어, 상기 결합수단(80a, 80b, 80c) 중 상기 프레임 전단(10a)의 결합수단(80a)만을 이용하여 상기 프레임(10)과 적재함(20)을 결합하고, 중도 및 후단의 결합수단(80b, 80c)은 제거하는 것을 특징으로 한다.

이를 통해, 상기 프레임(10)의 후단(10b) 상부와 상기 적재함(20)의 후단 하부사이에는 상기 프레임(10)과 미세한 유격이 형성되어 상대 회전이 더욱 용이해진다.

따라서, 상기 적재함(20)에 하중이 작용하는 경우, 상기 프레임(10)의 중도를 분리함으로써 적재물의 하중을 전후로 분산시킬 수 있다.

또한, 상기 적재함(20)의 후단과 프레임(10)의 후단(10b) 사이의 유격에 의해 비틀림이 강하게 발생함에도 불구하고, 상기 비틀림은 상기 적재함(20)의 전단과 상기 프레임(10)의 전단에서만 국부적으로 발생되므로, 상기 평형보조장치(500) 및 상기 프레임 연결부재(90)의 비틀림 복원력은 더욱 증가되어 상기 운반 대차(200)의 자세 복원력이 더욱 향상되는 장점이 있다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차(200)는 상술한 바와 같은 상기 평형보조장치(500)에 의한 자세 복원력을 더욱 향상시키기 위하여, 상기 제3실시예와 동일하게 상기 프레임(10)의 중도를 분리하고 분리된 부위에 상기 프레임 연결부재(90)를 결합하며, 상기 프레임(10) 전단(10a)의 결합수단(80a)만을 이용하여 상기 프레임(10)과 적재함(20)을 결합한다.

이와 더불어, 상기 프레임(10)의 후면부와 상기 적재함의 후면부 사이에 복수 개의 강성스프링(101a, 101b)을 추가하여 결합하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 적재함(20)의 후단과 프레임의 후단(10b) 사이의 유격에 의해 상기 평형보조장치(500) 및 상기 프레임 연결부재(90)의 비틀림 복원력이 더욱 증가되며, 상기 후면부의 강성스프링(101a, 101b)에 의해 상기 적재함(20)과 상기 프레임(10) 사이의 유격이 더욱 증가될 수 있으므로, 상기 평형보조장치(500) 및 상기 프레임 연결부재(90)의 비틀림 복원력이 더욱 증가되어 상기 운반 대차(200)의 자세 복원력이 더욱 향상되는 장점이 있다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제5실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차(200)는 상술한 바와 같은 상기 평형보조장치(500)에 의한 자세 복원력을 더욱 향상시키기 위하여, 상기 본 발명의 실시예들과 달리, 상기 적재함(20)을 전후로 분리(20a, 20b)하고 그 사이를 복수 개의 강성스프링(102a, 102b)을 이용하여 결합한 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 프레임(10)도 전후를 분리하여 프레임(10)의 전단(10a) 상부와 상기 적재함의 전단(20a) 하부를 일예로 용접 등 공지의 방식을 통해 결합(80a, 80b)하고, 프레임의 후단(10b) 상부와 상기 적재함의 후단(20b) 하부를 각각 결합(80c, 80d)한다.

이와 같이, 상기 적재함(20)과 프레임(10)을 각각 전후로 분리하고, 상기 강성스프링(102)과 평형보조장치(500)를 이용하여 결합함으로써, 상기 적재함(20)의 하중에 의한 비틀림은 상기 적재함(20)의 전단 및 상기 프레임(10)의 전단에서만 국부적으로 발생되고, 상기 평형보조장치(500)는 이를 상쇄할 수 있도록 비틀림 복원력이 증가되므로, 상기 운반 대차(200)의 비틀림 복원력이 더욱 향상될 수 있다.

따라서, 불규칙한 노면이나 곡선부를 이동할 때, 상기 적재함 전단(20a)의 하중에 의해 상기 차륜부(400) 및 프레임 전단(10a)이 기울어져서 발생되는 비틀림은 상기 제1홀더(510)에 고정된 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 선두(일단부)와 상기 제2홀더(520)에 고정된 상기 토션 플레이트 스프링(530)의 후미(타단부) 사이에서 더욱 강력하게 작용한다.

이를 통해, 상기 평형보조장치(500)의 비틀림 복원력은 극대화되므로 상기 운반 대차(200)의 자세 복원력이 더욱 향상될 수 있는 장점이 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차는 외바퀴 운반 대차의 프레임의 하부에 토션 플레이트 스프링을 장착함으로써, 운반 대차가 기울어지는 경우 토션 플레이트 스프링의 비틀림 복원력을 이용하여 자세를 복원함으로써, 운반 대차의 안정성을 현저히 개선할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 평형보조장치를 구비한 운반 대차는 운반 대차의 일체형 적재함을 전후로 분리하고 그 사이를 강성스프링으로 연결함으로써, 토션 플레이트 스프링의 비틀림 복원력을 극대화하여 운반 대차의 자세 복원력을 더욱 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 아래 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용하여 통상의 기술자에 의한 다양한 변형 및 개량도 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100, 200 : 운반 대차 10: 프레임
20: 적재함 30: 바퀴
40: 지지대 50: 손잡이
70: 차륜홀더 90 프레임 연결부재
91: 가이드홀더 92: 회동부재
93: 베어링 300: 차륜어셈블리
400: 차륜부 500: 평형보조장치
510: 제1홀더 520: 제2홀더
530: 토션 플레이트 스프링

Claims

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바퀴를 지지하기 위한 차륜홀더;
상기 차륜홀더에 지지되고 적재물을 수용할 수 있는 공간을 형성하는 적재함;
상기 차륜홀더와 적재함 사이에 결합되고, 상기 적재함의 전단과 후단이 상대 회전에 의해 비틀림이 발생하였다가 원래 형태로 복원되도록 비틀림 강성을 가지는 토션 플레이트 스프링; 및
상기 토션 플레이트 스프링의 양단을 고정하는 홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 평형보조장치를 구비한 운반 대차.
제2항에 있어서,
상기 적재함의 중도를 전후로 분리하고, 분리된 상기 적재함의 사이를 복수의 강성스프링으로 연결하고,
상기 차륜홀더는 수평판의 하부에 결합되는 한 쌍의 수직판으로 구성되고, 상기 수직판은 상기 수평판에 대하여 경사지도록 대면하여 형성되되, 대면된 상기 수직판 하부의 간격이 상부의 간격보다 넓고, 상기 수직판 각각에 평행하도록 바퀴가 경사지도록 지지되는 것을 특징으로 하는 평형보조장치를 구비한 운반 대차.
바퀴를 지지하기 위한 차륜홀더;
상기 차륜홀더에 지지되고 적재물을 수용할 수 있는 공간을 형성하는 적재함;
상기 적재함이 상부에 결합되는 프레임; 및,
상기 프레임의 중도를 전후로 분리하여, 분리된 상기 프레임의 사이를 연결하는 프레임 연결부재;를 포함하되,
상기 프레임 연결부재는
상기 프레임의 전단에 결합되어 상기 프레임 연결부재의 일측을 지지하는 가이드홀더;
상기 가이드홀더의 내측면에 동축 결합되는 회동부재; 및
일단부가 상기 회동부재의 내측면에 결합되고, 타단부는 상기 프레임의 후단에 결합되어 상기 프레임의 전단과 후단이 상대 회전에 의해 비틀림이 발생하였다가 원래 형태로 복원되도록 비틀림 강성을 가지는 토션 플레이트 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 평형보조장치를 구비한 운반 대차.
제4항에 있어서,
상기 프레임의 전단과 적재함의 전단 사이에서만 상기 프레임과 적재함의 결합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 평형보조장치를 구비한 운반 대차.
제5항에 있어서,
상기 프레임의 후면부와 상기 적재함의 후면부를 복수의 강성스프링으로 연결하는 것을 특징으로 하는 평형보조장치를 구비한 운반 대차.
제4항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 적재함의 중도를 전후로 분리하고, 분리된 상기 적재함의 사이를 복수의 강성스프링으로 연결하는 것을 특징으로 하는 평형보조장치를 구비한 운반 대차.
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