KR101911812B1

KR101911812B1 - Tilting Vehicle

Info

Publication number: KR101911812B1
Application number: KR1020180004295A
Authority: KR
Inventors: 신병철
Original assignee: (주)다이나필
Priority date: 2018-01-12
Filing date: 2018-01-12
Publication date: 2018-10-26
Anticipated expiration: 2038-01-12

Abstract

본 발명에 따른 틸팅 이동수단은, 길이방향으로 놓여 전방에 핸들이 그리고 후방에 뒷바퀴가 결합되는 메인프레임과, 폭방향으로 놓여 좌우에 대칭되도록 두 개의 앞바퀴가 결합되는 전륜프레임과, 상기 전륜프레임과 상기 메인프레임을 서로간에 상대적인 롤링운동이 가능하도록 결합하는 힌지 구조를 포함하여 이루어진다.
여기서 상기 힌지 구조는, 전방과 하방에 각각 전방 개구부와 하방 개구부가 형성되고, 후방이 상기 메인프레임의 전방에 고정된 실린더 형상의 홀더와, 상기 전륜프레임의 중앙부위에 고정되어 상기 홀더의 하방 개구부로 삽입되는 위로 돌출된 형상의 연결부 및, 상기 홀더의 전방 개구부로 삽입되어 상기 연결부와 서로간에 상대운동이 불가하도록 결합되는 실린더 형상의 결속수단을 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 틸팅 이동수단은, 기밀성과 내구성이 뛰어난 힌지 구조를 탑재하여 장시간 사용해도 원활한 틸팅동작을 보장하고 주행 중 프레임 파손에 따른 사고발생 위험성이 낮다.The tilting and moving means according to the present invention includes a main frame having a handle disposed in a longitudinal direction and a rear wheel coupled to a rear portion of the main frame, a front wheel frame having two front wheels coupled to each other, And a hinge structure for coupling the main frames to each other such that rolling motion relative to each other is possible.
The hinge structure includes a cylindrical holder having a front opening and a lower opening formed at the front and a lower portion thereof and a rear portion secured at the front of the main frame, and a cylindrical holder fixed at a central portion of the front frame, And a cylindrical binding means inserted into the front opening of the holder and coupled to the connecting portion so that relative movement between the connecting portion and the holder can not be performed.
The tilting moving means according to the present invention is equipped with a hinge structure excellent in airtightness and durability, and ensures a smooth tilting operation even when used for a long time, and the risk of occurrence of an accident due to frame damage during traveling is low.

Description

Tilting Vehicle {

본 발명은 두 개 이상의 앞바퀴를 장착하고도 코너링 시 차체를 회전중심 쪽으로 기울여 주행안정성을 향상시키는 틸팅 기능을 갖춘 멀티트랙 이동수단 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a multitrack moving means technology having a tilting function for improving driving stability by inclining a vehicle body toward a rotation center when cornering with two or more front wheels mounted.

간소화 틸팅 메커니즘(Simplified Tilting Mechanism)은 주행 중 차체를 옆으로 기울이는 동작(이하 '틸팅동작'이라 칭한다)에 하나의 틸팅축선(Tilting Axis)만 관여한다.Simplified Tilting Mechanism involves only one tilting axis in the operation of tilting the vehicle body laterally (hereinafter referred to as "tilting operation") while driving.

상기 틸팅축선을 제공하는 힌지 구조는 차량 하중을 몰아서 받기 때문에 내구성이 높아야 하고 동시에 원활한 틸팅동작을 보장하기 위해 윤활도 필요하다.The hinge structure that provides the tilting axis requires high durability because it receives the vehicle load and also requires lubrication to ensure smooth tilting operation.

도 1a에 도시된 종래기술의 틸팅 이동수단은, 길이방향으로 놓여 전방에 핸들(313)이 그리고 후방에 뒷바퀴(314)가 결합되는 메인프레임(311)과 폭방향으로 놓여 좌우에 대칭되도록 두 개의 앞바퀴(315)가 결합되는 전륜프레임(312)과 상기 전륜프레임(312)과 상기 메인프레임(311)을 서로간에 상대적인 롤링운동이 가능하도록 결합하는 힌지 구조(361)를 포함하여 이루어진다.The tilting movement means of the prior art shown in FIG. 1A includes a main frame 311 which is placed in the longitudinal direction and has a handle 313 at the front and a rear wheel 314 at the rear, And a hinge structure 361 for coupling the front wheel frame 312 to which the front wheel 315 is coupled and the front wheel frame 312 and the main frame 311 so as to allow relative rolling motion with respect to each other.

상기 힌지 구조(361)는 하나의 틸팅축선(316)을 제공하되, 틸팅 이동수단이 달리면서 메인프레임(311)을 좌우로 기울일 수 있도록 한다.The hinge structure 361 provides one tilting axis 316 to allow the main frame 311 to tilt right and left while the tilting movement means is running.

본 발명에서 길이방향은 이동수단의 길이방향을, 그리고 폭방향은 상기 길이방향과 직각을 이루는 상기 이동수단의 폭방향을 의미한다.In the present invention, the longitudinal direction means the longitudinal direction of the moving means, and the transverse direction means the transverse direction of the moving means perpendicular to the longitudinal direction.

도 1b은 종래 기술에 따른 힌지 구조(361)의 분해도이다. 상기 힌지 구조(361)는, 상기 메인프레임(365)의 전방으로 돌출된 형상으로 고정되고 원형단면을 갖는 힌지핀(365)과, 상기 전륜프레임(312)의 중앙부위에 형성된 삽입홀(363)을 포함하여 이루어지되, 상기 힌지핀(365)을 상기 삽입홀(363)과 결합할 때 윤활을 제공하는 윤활수단들(364, 369) 및 결합상태를 지속시키는 체결수단들(367, 370)이 틸팅축선(316)을 따라 일렬로 결합되는 구조이므로, 생산공정이 단순한 장점이 있다.1B is an exploded view of a hinge structure 361 according to the prior art. The hinge structure 361 includes a hinge pin 365 fixed to the front of the main frame 365 and having a circular cross section and an insertion hole 363 formed at a central portion of the front frame 312, Wherein lubricating means (364, 369) for providing lubrication when engaging the hinge pin (365) with the insertion hole (363) and fastening means (367, 370) for maintaining the engaged state are provided And is coupled in a line along the tilting axis 316, there is a merit that the production process is simple.

상술한 종래기술의 문제점은 상기 힌지 구조(361)의 기밀성이 떨어져 윤활 성능을 유지하기 어렵고, 위로부터 차량의 하중과 아래로부터 지면충격을 몰아서 받는 힌지핀(365)의 수명을 보장하기 어렵다는 사실이다.The problem with the above-described conventional technique is that it is difficult to maintain the lubrication performance of the hinge structure 361, and it is difficult to guarantee the lifetime of the hinge pin 365 which is received from above by the load of the vehicle and the ground impact from below .

따라서 본 발명의 목적은 종래기술의 장점이었던 단순성을 희생하더라도 기밀성과 내구성을 높임으로써 소비자가 믿고 탈 수 있는 틸팅 이동수단을 구현하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a tilting movement means which can be reliably and reliably removed by consumers by enhancing airtightness and durability even at the expense of simplicity which was the merit of the prior art.

본 발명은 상술한 목적 달성을 위하여 아래와 같은 수단들을 포함한다.The present invention includes the following means in order to achieve the above object.

본 발명에 따른 틸팅 이동수단은, 길이방향으로 놓여 전방에 핸들이 그리고 후방에 뒷바퀴가 결합되는 메인프레임과, 폭방향으로 놓여 좌우에 대칭되도록 두 개의 앞바퀴가 결합되는 전륜프레임과, 상기 전륜프레임과 상기 메인프레임을 서로간에 상대적인 롤링운동이 가능하도록 결합하는 힌지 구조를 포함하여 이루어진다.The tilting and moving means according to the present invention includes a main frame having a handle disposed in a longitudinal direction and a rear wheel coupled to a rear portion of the main frame, a front wheel frame having two front wheels coupled to each other, And a hinge structure for coupling the main frames to each other such that rolling motion relative to each other is possible.

여기서 상기 힌지 구조는, 전방과 하방에 각각 전방 개구부와 하방 개구부가 형성되고, 후방이 상기 메인프레임의 전방에 고정된 실린더 형상의 홀더와, 상기 전륜프레임의 중앙부위에 고정되어 상기 홀더의 하방 개구부로 삽입되는 위로 돌출된 형상의 연결부 및, 상기 홀더의 전방 개구부로 삽입되어 상기 연결부와 서로간에 상대운동이 불가하도록 결합되는 실린더 형상의 결속수단을 포함하여 이루어진다.The hinge structure includes a cylindrical holder having a front opening and a lower opening formed at the front and a lower portion thereof and a rear portion secured at the front of the main frame, and a cylindrical holder fixed at a central portion of the front frame, And a cylindrical binding means inserted into the front opening of the holder and coupled to the connecting portion so that relative movement between the connecting portion and the holder can not be performed.

상기 결속수단은, 바깥쪽 면이 상기 홀더의 안쪽 면에 밀착하여 회전운동이 가능하다. 그리고 상기 결속수단의 하단 표면에는 후방 끝부터 전방으로 길이방향의 슬롯이 형성되었다.The binding means is capable of rotating with the outer surface being in close contact with the inner surface of the holder. A slot in the longitudinal direction from the rear end to the front end is formed on the lower end surface of the binding means.

상기 힌지 구조는, 상기 결속수단의 전방에서 상기 홀더의 내벽에 고정되는 밀림방지수단이나 또는 상기 연결부와 상기 결속수단의 결합상태를 지속시키기 위한 체결수단을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.Preferably, the hinge structure further comprises locking means for locking the coupling portion and the coupling means in the front of the coupling means to the inner wall of the holder.

본 발명에 따른 틸팅 이동수단은, 기밀성과 내구성이 뛰어난 힌지 구조를 탑재하여 장시간 사용해도 원활한 틸팅동작을 보장하고 주행 중 프레임 파손에 따른 사고발생 위험성이 낮다.The tilting moving means according to the present invention is equipped with a hinge structure excellent in airtightness and durability, and ensures a smooth tilting operation even when used for a long time, and the risk of occurrence of an accident due to frame damage during traveling is low.

도 1a는 종래기술에 따른 틸팅 이동수단의 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 틸팅 이동수단의 힌지 구조의 분해도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 틸팅 이동수단의 기본 구성을 보이는 도면이다.
도 3a 및 도 2b는 본 발명에 따른 틸팅 이동수단의 힌지 구조의 분해도이다.
도 3c는 도 3a에 도시된 힌지 구조의 구성품 중 연결부와 결속수단의 결합관계를 도시한 단면도이다.1A is a perspective view of a tilting moving means according to the prior art.
Fig. 1B is an exploded view of the hinge structure of the tilting moving means shown in Fig. 1A.
FIGS. 2A to 2D are views showing a basic configuration of tilting moving means according to the present invention.
3A and 2B are exploded views of a hinge structure of a tilting moving means according to the present invention.
Fig. 3C is a cross-sectional view showing a coupling relation between the coupling portion and the coupling means in the components of the hinge structure shown in Fig. 3A.

이하, 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 엔지니어가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 설명한다. 단, 실시예를 설명함에 있어, 공지된 기능과 구성에 대한 서술이 본 발명의 핵심을 전달하는 데 방해될 우려가 있는 경우엔 그 부분에 대한 상세 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following description of the embodiment, detailed description of known functions and configurations will be omitted when there is a fear that the description of the functions and the configuration may interfere with transfer of the core of the present invention.

장치의 구성을 설명하면서 '어떤 부분이 다른 부분과 연결된다(또는 결합된다)'고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은, '이것들만 포함한다'고 특별히 한정하지 않는 한 기재되지 않은 불특정 구성요소를 더 포함할 수도 있음을 의미한다.When describing the configuration of a device, when a part is connected to (or coupled with) another part, it is not only directly connected but also indirectly connected with another part in between . Also, to include an element means that it may further include unspecified unspecified components unless specifically limited thereto.

그리고 본 명세서의 도면에는 본 발명의 실시예의 형태가 역삼륜 전기자전거로 도시되었으나 본 발명은 멀티트랙 틸팅 이동수단 영역에서 널이 이용될 수 있는 기술을 담고 있다.Although the embodiment of the present invention is illustrated in the drawings as a reverse-biped electric bicycle, the present invention includes a technique that can be used in a multi-track tilting and moving means region.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 틸팅 이동수단의 기본 구성을 보이는 도면이다.FIGS. 2A to 2D are views showing a basic configuration of tilting moving means according to the present invention.

본 발명에 따른 틸팅 이동수단은, 길이방향으로 놓여 전방에 핸들(13)이 그리고 후방에 뒷바퀴(14)가 결합되는 메인프레임(11)과 폭방향으로 놓여 좌우에 대칭되도록 두 개의 앞바퀴(15)가 결합되는 전륜프레임(12)과 상기 전륜프레임(12)과 상기 메인프레임(11)을 서로간에 상대적인 롤링운동이 가능하도록 결합하는 힌지 구조(61)를 포함하여 이루어진다.The tilting moving means according to the present invention includes a main frame 11 which is placed in the longitudinal direction and which has a handle 13 on the front side and a rear wheel 14 on the rear side and two front wheels 15, And a hinge structure 61 for coupling the front frame 12 and the main frame 11 so as to allow relative rolling motion with respect to each other.

도 2b를 참조하면, 상기 힌지 구조(61)는 하나의 틸팅축선(16)을 제공하되, 상기 틸팅 이동수단이 달리면서 메인프레임(11)을 좌우로 기울일 수 있도록 한다.Referring to FIG. 2B, the hinge structure 61 provides a tilting axis 16, which allows the main frame 11 to tilt right and left while the tilting and moving means is running.

도 2d를 참조하면, 상기 틸팅축선(16)은, 지면과 평행하고 길이방향으로 놓인 가상의 직선을 기준으로 후방이 아래로 기울어지도록 설계되는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 2D, the tilting axis 16 is designed to be inclined rearward with respect to a virtual straight line parallel to the ground and lying in the longitudinal direction.

도 3a 및 도 2b는 본 발명에 따른 틸팅 이동수단의 힌지 구조(61)의 분해도이다.3A and 2B are exploded views of a hinge structure 61 of a tilting moving means according to the present invention.

상기 힌지 구조(61)는, 전방과 하방에 각각 전방 개구부(65)와 하방 개구부(66)가 형성되고 후방이 상기 메인프레임(11)의 전방에 고정된 실린더 형상의 홀더(62)와, 상기 전륜프레임(12)의 중앙부위에 고정되어 상기 홀더(62)의 하방 개구부(66)로 삽입되는 위로 돌출된 형상의 연결부(63) 및, 상기 홀더(62)의 전방 개구부(65)로 삽입되어 상기 연결부(63)와 결합되는 실린더 형상의 결속수단(64)을 포함하여 이루어진다.The hinge structure 61 includes a cylindrical holder 62 having a front opening 65 and a downward opening 66 formed in the front and the lower sides thereof and a rear side fixed to the front of the main frame 11, A connecting portion 63 which is fixed to the central portion of the front wheel frame 12 and protrudes upward and inserted into the lower opening 66 of the holder 62 and a connecting portion 63 which is inserted into the front opening 65 of the holder 62 And a cylinder-shaped binding means 64 coupled with the connecting portion 63. [

여기서 상기 연결부(63)는 상기 전륜프레임(12)과 분리 가능한 구성품이 아닌, 애초에 상기 전륜프레임(12)의 일부로서 형성될 수도 있다.Here, the connecting portion 63 may be formed as a part of the front wheel frame 12 in the beginning, not in a detachable component with respect to the front wheel frame 12.

상기 결속수단(64)의 하단 표면에는 후방 끝부터 전방으로 길이방향의 슬롯(71)이 형성되어, 상기 연결부(63)가 상기 결속수단(64)과 서로간에 상대운동이 불가하도록 결합됨으로써 상기 홀더(62) 내에서 회전이 가능하도록 위치가 고정된다.A longitudinal slot 71 is formed on the lower end surface of the binding means 64 from the rear end so that the connecting portion 63 is coupled with the binding means 64 so that relative motion between them can not be performed, (62).

도 3c는 도 3a에 도시된 힌지 구조(61)의 구성요소 중 연결부(63)와 결속수단(64)의 결합관계를 도시한 단면도이다.FIG. 3C is a cross-sectional view showing the coupling relationship between the coupling portion 63 and the coupling means 64 among the components of the hinge structure 61 shown in FIG. 3A.

도 3c를 도 3b와 함께 참조하면, 상기 슬롯(71)의 폭이 좁을수록 틸팅운동의 각도범위를 늘리기에 유리함을 알 수 있다.Referring to FIG. 3C with FIG. 3B, it can be seen that as the width of the slot 71 is narrower, the angular range of the tilting motion is increased.

상기 결속수단(64)은, 바깥쪽 면이 상기 홀더(62)의 안쪽 면에 밀착하여 회전운동을 하게 되는데, 이는 도 1b에 도시된 종래기술에서 힌지핀(365)의 역할과 같고, 따라서 상기 결속수단(64)의 채용은 종래기술의 힌지핀(365)의 지름을 증가시켜 내구성을 증가시킨 효과를 제공한 것이다.The outer surface of the binding means 64 is rotated in close contact with the inner surface of the holder 62. This is equivalent to the role of the hinge pin 365 in the prior art shown in FIG. The use of the binding means 64 has the effect of increasing the diameter of the hinge pin 365 of the prior art and increasing the durability.

아울러, 본 발명에 따른 틸팅 이동수단의 힌지 구조(61)는 서로 마찰하는 모든 구성요소가 실린더 형상의 홀더(62) 안에 배치되는 구조라서 기밀성이 뛰어나다. 또한 상기 홀더(62)의 하방 개구부를 통과할 만큼 폭이 좁은 연결부를 지름이 큰 실린더 형상의 결속수단(64)으로 감싸 마찰면적을 늘리는(단위면적당 압력을 줄이는) 방법으로 윤활성능이 향상되었다.In addition, the hinge structure 61 of the tilting and moving means according to the present invention is excellent in airtightness because all the components that are in friction with each other are disposed in the holder 62 of the cylinder shape. The lubrication performance was improved by increasing the friction area (reducing the pressure per unit area) by wrapping the connecting portion narrow enough to pass through the lower opening of the holder 62 with cylinder-shaped binding means 64 having a large diameter.

도 3a를 다시 참조하면, 상기 힌지 구조(61)는, 상기 결속수단(64)의 전방에서 상기 홀더(62)의 내벽에 밀림방지수단(68)이 고정되어 상기 결속수단(64)이 상기 틸팅축선을 따라 미끄러지는 것을 방지하고, 상기 연결부(63)와 상기 결속수단(64)의 결합상태를 지속시키기 위한 체결수단(67)을 더 포함하는 것이 바람직하다.3A, the hinge structure 61 is formed such that the anti-skid means 68 is fixed to the inner wall of the holder 62 at the front side of the binding means 64 so that the binding means 64 tilts It is preferable to further include fastening means 67 for preventing slipping along the axial line and continuing the engagement state of the coupling portion 63 and the coupling means 64. [

그러나 상기 체결수단(67)은, 서로 맞닿는 상기 결속수단(64)의 내부 형상과 상기 연결부(63)의 외부 형상의 요철을 정확하게 맞물리도록 하고 상기 밀림방지수단(68)과 상기 결속수단(64) 사이에 윤활수단(69)을 작은 공차를 주어 추가함으로써 생략할 수도 있다.However, the fastening means 67 precisely engages the concavities and convexities of the external shape of the connecting portion 63 with the inner shape of the binding means 64 which are in contact with each other, The lubricating means 69 may be omitted by adding a small tolerance.

여기서, 상기 밀림방지수단(68)과 상기 체결수단(67)과 상기 윤활수단(69)의 가장 일반적인 형태는 각각 스냅링(retaining ring)과 볼트와 와셔이다.Here, the most common forms of the anti-skid means 68, the fastening means 67 and the lubricating means 69 are a retaining ring, a bolt and a washer, respectively.

본 발명은 틸팅 이동수단의 내구성을 종전보다 향상시키는 기술에 관한 것으로서 산업상 이용가능성이 충분하다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for improving durability of a tilting moving means more than ever before, and is industrially applicable.

11: 메인프레임 12: 전륜프레임 13: 핸들
14: 뒷바퀴 15: 앞바퀴 16: 틸팅축선
61: 힌지 구조 62: 홀더 63: 연결부
64: 결속수단 65: 전방 개구부 66: 하방 개구부
67: 체결수단 68: 밀림방지수단 69: 윤활수단
70: 마개 71: 슬롯11: main frame 12: front wheel frame 13: handle
14: Rear wheel 15: Front wheel 16: Tilting axis
61: hinge structure 62: holder 63:
64: binding means 65: front opening 66: downward opening
67: fastening means 68: anti-skid means 69: lubricating means
70: plug 71: slot

Claims

A main frame which is placed in the longitudinal direction and which has a handle on the front side and a rear wheel on the rear side;
A front wheel frame having two front wheels coupled to each other so as to be symmetrically placed in the lateral direction;
And a hinge structure for coupling the front wheel frame and the main frame to each other so as to allow relative rolling motion,
The hinge structure includes:
A cylindrical holder having a front opening and a lower opening formed at the front side and a lower side and a rear side fixed to the front of the main frame;
A connecting portion which is fixed to a central portion of the front wheel frame and protrudes upward to be inserted into a lower opening of the holder; And
And a cylinder-shaped binding means inserted into the front opening of the holder and coupled to the coupling portion so that relative motion between the coupling portion and the holder is not possible.

The method according to claim 1,
Wherein the binding means is capable of rotating with the outer surface being in close contact with the inner surface of the holder.

The method according to claim 1,
Wherein a tilting movement means is formed on the lower end surface of the binding means so as to extend in the longitudinal direction forward from the rear end.

The method according to claim 1,
The hinge structure includes:
Further comprising: a tilting movement means fixed to an inner wall of the holder at a front side of the binding means.

The method according to claim 1,
The hinge structure includes:
And a coupling means for continuing the coupling state of the coupling portion and the coupling means.