KR100509347B1 - 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조 - Google Patents

조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조 Download PDF

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KR100509347B1 KR10-2003-0033741A KR20030033741A KR100509347B1 KR 100509347 B1 KR100509347 B1 KR 100509347B1 KR 20030033741 A KR20030033741 A KR 20030033741A KR 100509347 B1 KR100509347 B1 KR 100509347B1
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Abstract

본 발명은 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조에 관한 것으로, 사다리꼴 링키지의 거동특성을 나타내도록 이루어진 탄성지지수단(E1,E2)에 의해 선단휠(30)과 후단휠(50)이 장착된 인라인 스케이트에 있어서, 방향선회시 선단휠 (30)과 후단휠(50)이 축방향으로 변형되도록 가압될 수 있도록 하되, 중간휠(40)을 선단휠(30) 및 후단휠(50)과 동일한 곡률의 단면형상을 갖도록 함으로써 선단휠 (30) 및 후단휠(50)에 편마모가 발생되는 것을 경감시킬 수 있을 뿐만 아니라 중간휠(40)을 선단휠(30) 및 후단휠(50)과 다른 형상으로 제작해야 하는 등의 번거로움을 해소할 수 있는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조를 제공한다.

Description

조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조{installation structure of wheel for steerable inline skate}
본 발명은 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사다리꼴 링키지의 거동특성을 나타내도록 이루어진 탄성지지수단에 의해 선단휠과 후단휠이 장착된 인라인 스케이트에 있어서, 방향선회시 선단휠과 후단휠이 축방향으로 변형되도록 가압될 수 있도록 하되, 중간휠을 선단휠 및 후단휠과 동일한 곡률의 단면형상을 갖도록 함으로써 선단휠 및 후단휠에 편마모가 발생되는 것을 경감시킬 수 있을 뿐만 아니라 중간휠을 선단휠 및 후단휠과 다른 형상으로 제작해야 하는 등의 번거로움을 해소할 수 있는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조에 관한 것이다.
크게 롤러 스케이트는 쿼드 롤러 스케이트(quad roller skate)와 인라인 스케이트(inline skate)로 구분되는데, 상기 쿼드 롤러 스케이트는 일반적으로 롤러 스케이트라고 불리는 것으로 통상 가죽으로 만들어지는 스케이트 부츠의 바닥에 좌우 한쌍의 휠(wheel)이 전후로 배열된, 즉 4개의 휠이 직사각형의 꼭지점을 이루는 형태로 장착된 프레임에 직접 고정부착되며, 이러한 롤러 스케이트는 휠들이 전후좌후로 위치하기 때문에 몸의 균형을 잡기 쉬워 롤러 스케이트를 처음 타는 사람이나 어린이들에게 적합하다.
상기 인라인 스케이트는 제작회사의 이름인 롤러블레이드(Rollerblade)로도 널리 알려져 있으며 지면에 구름 접촉하는 복수의 휠이 프레임내에 전후 일렬로 배열된 것으로, 상기 쿼드 롤러 스케이트에 비하여 몸의 균형을 잡기 어렵지만 빠른 속도를 낼 수 있으며 다양한 묘기를 발휘할 수 있는 장점에 의해 현재 그 대중화가 빠르게 진행되고 있는 실정이며 계절 및 장소에 구애받지 않고 즐길 수 있는 레져스포츠의 하나로 각광받고 있다.
상기 인라인 스케이트에 관한 것으로 본 출원인에 의한 특허출원 제2002 -32507호(발명의 명칭: 조향이 가능한 인라인 스케이트)에는 4-bar 링키지의 거동특성을 이용해 일렬로 배열된 다수의 휠 중 선단휠과 후단휠이 일정각도 조향 가능하도록 함으로써 보다 용이한 방향전환이 가능하도록 하는 인라인 스케이트가 제시되어 있다.
상기 구조의 인라인 스케이트는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 휠프레임(24)의 전방과 후방으로 선단휠(30)과 후단휠(50)이 각각 4-bar 링키지의 거동특성을 나타내도록 이루어진 제1탄성지지수단(E1) 및 제2탄성지지수단(E2)에 의해 조향 가능하도록 장착되며, 상기 선단휠(30)과 후단휠(50) 사이에는 중간휠(40)이 휠프레임(24)상에 장착된 구조를 갖는다.
상기 선단휠(30)과 후단휠(50) 사이에 구비되는 중간휠(40)은 한개 또는 그 이상이 구비될 수도 있으며, 중간휠(40)의 단면형상이 가지는 곡률은 선단휠(30)과 후단휠(50)의 그것에 비해 작도록 이루어져 보다 샤프(sharp)한 형상을 갖게 된다.
이와 같이 중간휠(40)의 형상에 차이가 나도록 함으로써, 사용자가 바깥쪽 혹은 안쪽으로 중심을 이동하여 에지를 잡아줄 경우, 상기 중간휠(40)의 바깥곡면 혹은 안쪽곡면이 지면과 이격되면서 사용자의 체중이 선단휠(30)과 후단휠(50)에 보다 많이 실리면서 지면에 가압될 수 있도록 함으로써 4-bar 링키지 거동특성에 의해 선단휠(30)과 후단휠(50)이 원활하게 조향될 수 있도록 한다.
그러나, 상기와 같은 구조에 의하면 방향선회시 선단휠(30)과 후단휠(50)에 가압력이 작용될 수 있도록 단면형상이 다른 중간휠(40)을 사용함에 따라 다른 단면형상을 가지는 별도의 휠을 구비해야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라 방향선회시 선단휠(30)과 후단휠(50)의 측면부에 비교적 큰 마찰력이 가해짐으로써 편마모가 발생하게 되는 등의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 사다리꼴 링키지의 거동특성을 나타내도록 이루어진 탄성지지수단에 의해 선단휠과 후단휠이 장착된 인라인 스케이트에 있어서, 방향선회시 상기 선단휠과 후단휠이 축방향으로 변형되도록 가압될 수 있도록 하되, 중간휠을 선단휠 및 후단휠과 동일한 곡률의 단면형상을 갖도록 함으로써 선단휠 및 후단휠에 편마모가 발생되는 것을 경감시킬 수 있을 뿐만 아니라 중간휠을 선단휠 및 후단휠과 다른 형상으로 제작해야 하는 등의 번거로움을 해소할 수 있는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사다리꼴 링키지의 거동특성을 나타내도록 이루어진 탄성지지수단에 의해 선단휠과 후단휠이 방향선회시 일정각도 조향 가능하게 장착된 인라인 스케이트에 있어서, 상기 인라인 스케이트의 방향선회를 위해 몸의 중심이동시 상기 선단휠 및 후단휠이 축방향으로 변형될 수 있도록 하는 가압수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조를 제공한다.
상기 가압수단은, 상기 선단휠 및 후단휠과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지면서 그 회전축이 선단휠 및 후단휠의 회전축과 동일 수평선상에 위치될 수 있도록 휠프레임 상에 지지되는 한개 혹은 복수개의 중간휠과, 상기 중간휠이 소정범위에서 상하 유동될 수 있도록 탄성을 제공하는 제1탄성부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또는, 상기 가압수단은, 상기 선단휠과 후단휠이 각각 장착되는 한쌍의 판스프링 후단부 하단에 구비되어 상기 각 판스프링이 휠프레임에 대해 상하 회동될 수 있도록 하는 힌지부와, 상기 한쌍의 판스프링 후단부 상단에 구비되어 각 판스프링이 상기 힌지부를 중심으로 상하 회동되도록 탄성을 제공하는 제2탄성부재와, 상기 선단휠 및 후단휠과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지면서 상기 각 판스프링이 수평을 유지한 상태에서 그 회전축이 선단휠 및 후단휠의 회전축과 동일 수평선상에 위치될 수 있도록 휠프레임 상에 고정 지지되는 한개 혹은 복수개의 중간휠로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또는, 상기 가압수단은, 상기 선단휠 및 후단휠과 동일한 곡률의 단면형상을 가지면서 선단휠 및 후단휠에 비해 작은 직경을 가지고 그 회전축이 선단휠 및 후단휠의 회전축과 동일 수평선상에 위치될 수 있도록 휠프레임 상에 고정 지지되는 한개 혹은 복수개의 중간휠로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또는, 상기 가압수단은, 상기 선단휠 및 후단휠과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지면서 그 회전축이 선단휠 및 후단휠의 회전축에 비해 상부쪽에 위치될 수 있도록 휠프레임 상에 고정 지지되는 한개 혹은 복수개의 중간휠로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 1실시예에 따른 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명의 2실시예에 따른 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도이며, 도 5는 본 발명의 2실시예에 따른 인라인 스케이트의 동작원리를 설명하기 위한 개략도이고, 도 6은 본 발명의 3실시예에 따른 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도이며, 도 7은 본 발명의 4실시예에 따른 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도이다.
먼저, 본 발명은 사다리꼴 링키지의 거동특성을 나타내도록 이루어진 탄성지지수단(E1,E2)에 의해 선단휠(30)과 후단휠(50)이 일정각도 조향 가능하게 장착된 인라인 스케이트에 적용되는 것으로, 상기한 구조의 인라인 스케이트에 있어서는 방향선회시 선단휠(30)과 후단휠(50)이 축방향으로 변형되도록 가압될 수 있도록 함으로써 선단휠(30) 및 후단휠(50)이 조향될 수 있도록 한다.
그러므로, 방향선회시 상기 선단휠(30) 및 후단휠(50)이 축방향으로 변형될 수 있도록 가압수단이 구비되어야 하며, 본 발명의 1실시예에 따른 가압수단은 도 3에 도시된 바와 같이, 그 회전축(42)이 선단휠(30) 및 후단휠(50)의 회전축(32,52)과 동일 수평선상에 위치되면서 소정범위에서 상하 유동될 수 있도록 이루어진 중간휠(40)로 이루어진다.
상기 중간휠(40)은 선단휠(30) 및 후단휠(50)과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지게 되며, 선단휠(30)과 후단휠(50) 사이에 위치되어 휠프레임(24) 상에 지지되게 되는데, 이는 중간휠(40)의 회전축(42)이 볼트 등과 같은 결합부재 (33)를 통해 휠프레임(24) 상에 지지되는 구조를 갖는다.
상기 중간휠(40)이 상하 유동 가능하게 설치되는 구조를 살펴보면, 중간휠 (40)의 회전축(42)이 지지되는 휠프레임(24) 상에는 상하로 소정길이를 갖는 이동홈(60)이 형성되고, 상기 이동홈(60)에 의해 지지되는 회전축(42)에 탄성을 제공하기 위한 제1탄성부재(64)가 구비된다.
상기 제1탄성부재(64)는 상기 이동홈(60)내에서 중간휠(40)의 회전축(42) 상부에 구비됨으로써 결국 중간휠(40)이 탄력적으로 상하 유동될 수 있도록 한다.
본 발명의 1실시예에 따르면 인라인 스케이트의 방향선회를 위해 몸의 중심을 이동시켜 휠의 바깥면 혹은 안쪽면이 지면에 접촉되도록 하는 동작, 일명 에지를 잡아주는 동작을 행하게 되면, 선단휠(30) 및 후단휠(50)은 탄성지지수단(E1, E2)에 의해 고정된 상태를 유지하는 반면 중간휠(40)은 제1탄성부재(64)에 소정의 압축력을 가하면서 상부로 유동하게 된다.
그러므로, 방향선회시 중간휠(40)에 설치된 제1탄성부재(64)의 변형으로 선단휠(30) 및 후단휠(50)이 가압됨으로써 탄성지지수단(E1,E2)의 거동특성에 의해 선단휠(30) 및 후단휠(50)이 조향되게 된다.
본 발명의 2실시예에 따른 가압수단은 도 4에 도시된 바와 같이, 선단휠(30)과 후단휠(50)이 각각 장착되는 한쌍의 판스프링(36a,36b,56a,56b)의 후단부에 구비되어 상기 각 판스프링(36a,36b,56a,56b)이 휠프레임(24)에 대해 상하로 회동될 수 있도록 하는 힌지부(70)와, 상기 힌지부(70)를 중심으로 회동되는 각 판스프링 (36a,36b,56a,56b)에 탄성을 제공하는 제2탄성부재(74)와, 선단휠(30) 및 후단휠 (50)과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지도록 이루어진 중간휠(40)로 이루어진다.
상기 힌지부(70)는 각 판스프링(36a,36b,56a,56b)의 후단부 하단에 구비되어 상기 각 판스프링(36a,36b,56a,56b)이 휠프레임(24)의 선단과 후단에서 각각 상하 회동가능하게 결합될 수 있도록 한다.
그리고, 상기 제2탄성부재(74)는 그 일측이 각 판스프링(36a,36b,56a,56b)의 후단부 상단에 고정됨과 아울러 수평을 이루며 그 타측은 휠프레임(24) 상에 고정됨으로써, 상기 판스프링(36a,36b,56a,56b)이 힌지부(70)를 중심으로 상하 회동되도록 판스프링(36a,36b,56a,56b)에 탄성력을 제공하게 된다.
이때, 외부하중이 작용하지 않는 상태에서 상기 판스프링(36a,36b,56a,56b)이 힌지부(70)를 중심으로 하부로 소정부분 회동된 상태를 유지할 수 있도록 상기 제2탄성부재(74)의 크기 및 고정위치 등을 결정하게 된다.
상기 중간휠(40)은 상기 판스프링(36a,36b,56a,56b)이 힌지부(70)를 중심으로 회동되지 않고 수평을 유지한 상태에서 그 회전축(42)이 선단휠(30) 및 후단휠 (50)의 회전축(32,52)과 동일 수평선상에 위치될 수 있도록 휠프레임(24) 상에 고정 지지된다.
본 발명의 2실시예에 따르면, 선단휠(30) 및 후단휠(50)을 고정하고 있는 각 판스프링(36a,36b,56a,56b)이 휠프레임(24)에 대해 힌지부(70)를 중심으로 하부로 소정각도 회동됨에 따라 외부하중이 작용하지 않는 상태에서는 상기 선단휠(30)과 후단휠(50)이 중간휠(40)에 비해 하부로 처진 상태를 유지하게 된다.
그러나, 도 5에 도시된 바와 같이 체중이 실린 상태에서 인라인 스케이트가 지면상에 수직으로 세워지게되면 각 판스프링(36a,36b,56a,56b)은 제2탄성부재(74)를 압축하면서 힌지부(70)를 중심으로 상부로 회동되어 수평을 유지하게 되고, 그에 따라 선단휠과 후단휠 및 중간휠의 회전축(32,42,52)은 동일 수평선상에 위치하게 된다.
이와 같은 상태에서 인라인 스케이트의 방향선회를 위해 에지를 잡아주게 되면, 압축된 상태를 유지하던 제2탄성부재(74)의 탄성력에 의해 각 판스프링(36a, 36b,56a,56b)은 전방으로 밀려나게 되고, 결국 힌지부(70)를 중심으로 각 판스프링(36a,36b,56a,56b)이 하부로 회동되도록 힘이 작용하게 되어 선단휠(30) 및 후단휠(50)이 가압되면서 조향되게 된다.
본 발명의 3실시예에 따른 가압수단은 도 6에 도시된 바와 같이, 선단휠(30) 및 후단휠(50)과 동일한 곡률의 단면형상을 가지되 선단휠(30) 및 후단휠(50)에 비해 작은 직경을 갖는 중간휠(40)로 이루어진다.
상기 중간휠(40)은 그 회전축(42)이 선단휠(30) 및 후단휠(50)의 회전축(32, 52)과 동일 수평선상에 위치될 수 있도록 휠프레임(24) 상에 고정 지지되며, 결국 선단휠(30)과 후단휠(50)이 지면에 닿아 수직으로 세워진 상태에서 상기 중간휠 (40)은 지면에 닿지 않고 상부로 소정간극 떠있게 된다.
본 발명의 4실시예에 따른 가압수단은 도 7에 도시된 바와 같이, 선단휠(30) 및 후단휠(50)과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지되, 그 회전축(42)이 선단휠(30) 및 후단휠(50)의 회전축(32,52)에 비해 상부쪽에 위치될 수 있도록 휠프레임(24) 상에 고정 지지되는 중간휠(40)로 이루어진다.
그러므로, 상기 3실시예에서와 마찬가지로 선단휠(30)과 후단휠(50)이 지면에 닿아 수직으로 세워진 상태에서 중간휠(40)은 지면과 닿지 않고 상부로 소정간극 떠있게 된다.
본 발명의 3실시예 및 4실시예에 따르면, 선단휠(30)과 후단휠(50)이 지면에 닿아 수직으로 세워진 상태에서 중간휠(40)은 지면에 닿지 않고 상부로 소정간극 떠있게 되며, 인라인 스케이트의 방향선회를 위해 에지를 잡아주게 되면, 선단휠 (30)및 후단휠(50)이 축방향으로 가압되어 조향이 이루어진다.
이상 본 발명의 실시예에서는 중간휠(40)이 하나로 구성된 경우를 예시하고 있으나, 그 수는 한정되는 것이 아니고 1개 이상의 복수개로 구성될 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명은, 사다리꼴 링키지의 거동특성을 나타내도록 이루어진 탄성지지수단에 의해 선단휠과 후단휠이 장착된 인라인 스케이트에 있어서, 방향선회시 상기 선단휠과 후단휠이 축방향으로 변형될 수 있도록 하는 가압수단을 구비함으로써 선단휠 및 후단휠이 원활하게 소정각도 조향될 수 있도록 한다.
이때, 본 발명은 중간휠로써 선단휠 및 후단휠과 동일한 곡률의 단면형상을 가지는 휠이 사용될 수 있도록 함으로써 선단휠 및 후단휠에 편마모가 발생되는 것을 경감시킬 수 있을 뿐만 아니라 중간휠을 선단휠 및 후단휠과 다른 형상으로 제작해야 하는 등의 번거로움을 해소할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 탄성지지수단이 적용된 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도,
도 2는 도 1의 저면도,
도 3은 본 발명의 1실시예에 따른 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도,
도 4는 본 발명의 2실시예에 따른 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도,
도 5는 본 발명의 2실시예에 따른 인라인 스케이트의 동작원리를 설명하기 위한 개략도,
도 6은 본 발명의 3실시예에 따른 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도,
도 7은 본 발명의 4실시예에 따른 인라인 스케이트의 휠장착부를 도시한 측면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
24 : 휠프레임 30 : 선단휠
40 : 중간휠 50 : 후단휠
60 : 이동홈 64 : 제1탄성부재
70 : 힌지부 74 : 제2탄성부재

Claims (6)

  1. 사다리꼴 링키지의 거동특성을 나타내도록 이루어진 탄성지지수단에 의해 선단휠과 후단휠이 방향선회시 일정각도 조향 가능하게 장착된 인라인 스케이트에 있어서,
    상기 인라인 스케이트의 방향선회를 위해 몸의 중심이동시 상기 선단휠과 후단휠이 축방향으로 변형될 수 있도록 하는 가압수단이 구비되는 것을 특징으로 하는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가압수단은,
    상기 선단휠 및 후단휠과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지면서 그 회전축이 선단휠 및 후단휠의 회전축과 동일 수평선상에 위치될 수 있도록 휠프레임 상에 지지되는 한개 혹은 복수개의 중간휠과;
    상기 중간휠이 소정범위에서 상하 유동될 수 있도록 탄성을 제공하는 제1탄성부재;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 가압수단은,
    상기 선단휠과 후단휠이 각각 장착되는 한쌍의 판스프링 후단부 하단에 구비되어 상기 각 판스프링이 휠프레임에 대해 상하 회동될 수 있도록 하는 힌지부와;
    상기 한쌍의 판스프링 후단부 상단에 구비되어 각 판스프링이 상기 힌지부를 중심으로 상하 회동되도록 탄성을 제공하는 제2탄성부재와;
    상기 선단휠 및 후단휠과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지면서 상기 각 판스프링이 수평을 유지한 상태에서 그 회전축이 선단휠 및 후단휠의 회전축과 동일 수평선상에 위치될 수 있도록 휠프레임 상에 고정 지지되는 한개 혹은 복수개의 중간휠;
    을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 각 판스프링이 수평을 유지하면서 선단휠과 후단휠 및 중간휠의 회전축이 동일 수평선상에 위치된 상태에서 상기 제2탄성부재에는 압축력이 가해질 수 있도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 가압수단은,
    상기 선단휠 및 후단휠과 동일한 곡률의 단면형상을 가지면서 선단휠 및 후단휠에 비해 작은 직경을 가지고 그 회전축이 선단휠 및 후단휠의 회전축과 동일 수평선상에 위치될 수 있도록 휠프레임 상에 고정 지지되는 한개 혹은 복수개의 중간휠을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 가압수단은,
    상기 선단휠 및 후단휠과 동일 직경 및 동일한 곡률의 단면형상을 가지면서 그 회전축이 선단휠 및 후단휠의 회전축에 비해 상부쪽에 위치될 수 있도록 휠프레임 상에 고정 지지되는 한개 혹은 복수개의 중간휠을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조향이 가능한 인라인 스케이트의 휠 설치구조.
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