KR101062917B1 - 레일바이크용 분기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레일바이크용 분기장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 일정방향으로 주행하는 레일바이크가 계속하여 동일방향으로 주행하도록 할 것인지, 임의의 각도로 방향을 전환하여 주행하도록 할 것인지를 선택할 수 있도록 하는 레일바이크용 분기장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 레일바이크용 분기장치는, 중앙부를 축으로 축 회전 가능하도록 설치되는 판 형상으로 이루어지고 상면에 직선형 레일 및 곡선형 레일이 장착되는 턴테이블과, 턴테이블의 하면에 결합되는 샤프트를 포함하며, 턴테이블을 향해 주행하는 레일바이크가 직선형 레일 또는 곡선형 레일 상을 선택적으로 주행하도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

레일바이크용 분기장치{Branching apparatus for rail bike}

본 발명은 레일바이크의 주행방향을 선택적으로 전환할 수 있도록 하는 레일바이크용 분기장치에 관한 것이다.

레일바이크(Railbike)는 철로 위에서 탑승자가 페달을 밟아 철로 위를 움직이는 탈것의 하나로, 열차가 운행되지 않는 철로 위에 설치되어 놀이기구로 이용되고 있다.

현재까지 이용되고 있는 레일바이크는 하나의 레일을 이용하여 주행하는 모노형 레일바이크와 두 개의 레일을 이용하여 주행하는 4륜형 레일바이크가 있는데, 레일바이크는 페달을 밟아 출발지에서 출발한 후 종착지에서 주행방향을 전환시켜 원 출발지로 돌아오는 형태로 주행되고 있으며, 원 출발지에서 다시 출발하고자 하는 경우에는 레일바이크의 방향을 다시 전환시켜야 한다.

레일바이크의 방향을 전환하기 위한 수단으로 턴테이블 장치가 이용되고 있는데, 턴테이블과 관련한 특허문헌으로는 대한민국 등록실용신안 제20-0406375호, 등록특허 제10-0988364호가 개시되어 있다. 등록실용신안 제20-0406375호는 수동식 턴테이블에 관한 것이고, 등록특허 제10-0988364호는 자동식 턴테이블 장치에 관한 것이다.

그러나 등록실용신안 제20-0406375호와 등록특허 제10-0988364호는 턴테이블의 직선형 레일만이 설치되어 레일바이크의 주행방향을 180°로만 회전시킬 수 있기 때문에 출발지와 종착지에만 적용될 수 있을 뿐, 출발지와 종착지 사이의 임의의 지점에서의 활용도는 낮다.

즉, 출발지와 종착지 사이의 임의의 지점에서 주행코스가 하나 이상, 예컨대 진입방향과 동일방향으로 레일이 설치되거나 임의의 각도를 이루도록 레일이 설치되어 탑승자가 주행코스를 임의로 선택하도록 할 수 있는데, 종래 턴테이블은 직선형 레일만이 설치되어 있기 때문에 계속 동일방향으로 주행하는 경우에는 문제될 것이 없지만 레일바이크의 주행방향을 전환하기 위해서는 반드시 턴테이블 상에서 레일바이크를 정지시키고 턴테이블을 회전시킨 후에 다시 출발하여야 하는 번거로움이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 일정방향으로 주행하는 레일바이크가 계속하여 동일방향으로 주행하도록 할 것인지, 임의의 각도로 방향을 전환하여 주행하도록 할 것인지를 선택할 수 있도록 하는 레일바이크용 분기장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 레일바이크를 정지시키지 않고서도 주행방향의 전환할 수 있도록 하는 레일바이크용 분기장치를 제공함에 있다.

전술한 본 발명의 목적은, 중앙부를 축으로 축 회전 가능하도록 설치되는 판 형상으로 이루어지고 상면에 직선형 레일 및 곡선형 레일이 장착되는 턴테이블과, 상기 턴테이블의 하면에 결합되는 샤프트를 포함하며, 상기 턴테이블을 향해 주행하는 레일바이크가 상기 직선형 레일 또는 곡선형 레일 상을 선택적으로 주행하도록 하는 것을 특징으로 하는 레일바이크용 분기장치를 제공함에 의해 달성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 턴테이블의 상면에는 한 쌍의 직선형 레일 및 한 쌍의 곡선형 레일이 장착되며, 상기 직선형 레일 및 곡선형 레일은 서로 교호적으로 배치된다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 턴테이블의 상면에는 한 쌍의 직선형 레일과 두 쌍의 곡선형 레일이 장착되되, 상기 직선형 레일은 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 기준으로 대칭되도록 배치되고, 상기 곡선형 레일은 상기 턴테이블의 상면 일측에 배치되되 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 향하여 만곡되는 한 쌍의 제 1 곡선형 레일 및 상기 턴테이블의 상면 타측에 배치되되 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 향하여 만곡되는 한 쌍의 제 2 곡선형 레일을 포함한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 제 1 곡선형 레일은 그 사이에 상기 직선형 레일 중 하나가 위치하도록 배치되고, 상기 제 2 곡선형 레일은 그 사이에 상기 직선형 레일 중 다른 하나가 위치하도록 배치된다.

본 발명의 또 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 제 1 곡선형 레일 및 제 2 곡선형 레일은 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 기준으로 상호 대칭되도록 배치된다.

또한, 전술한 본 발명의 목적은, 중앙부를 축으로 축 회전 가능하도록 설치되는 판 형상으로 이루어지고 상면에 두 쌍의 곡선형 레일이 장착되는 턴테이블과, 상기 턴테이블의 하면에 결합되는 샤프트를 포함하며, 상기 턴테이블은 임의의 각도로 회전되어 상기 턴테이블을 향해 주행하는 레일바이크가 상기 두 쌍의 곡선형 레일 상을 선택적으로 주행하도록 하는 것을 특징으로 하는 레일바이크용 분기장치를 제공함에 의해 달성될 수 있다.

본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 상기 턴테이블의 곡선형 레일 중 한 쌍은 상기 턴테이블의 상면 일측에 배치되고 다른 한 쌍은 상기 턴테이블의 상면 타측에 배치되며 각각 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 향하여 만곡되는 형상을 갖는다.

본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 상기 턴테이블의 곡선형 레일은 서로 교호적으로 배치된다.

본 발명에 따른 레일바이크용 분기장치에 의하면, 일정방향으로 주행하는 레일바이크가 턴테이블의 직선형 레일을 통해 계속하여 동일방향으로 주행하도록 하거나 턴테이블의 곡선형 레일을 통해 임의의 각도로 방향을 전환하여 주행하도록 선택할 수 있고, 특히 레일바이크를 정지시키지 않고서도 주행방향의 전환이 가능하다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실예에 따른 레일바이크용 분기장치의 개략적인 평면도.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 레일바이크용 분기장치의 사용상태도.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 레일바이크용 분기장치의 사용상태도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레일바이크용 분기장치의 개략적인 평면도.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레일바이크용 분기장치의 개략적인 평면도.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 한정되는 것을 의미하지는 않는다. 그리고 본 발명의 여러 실시예를 설명함에 있어서, 동일한 기술적 특징을 갖는 구성요소에 대하여는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실예에 따른 레일바이크용 분기장치의 개략적 평면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 레일바이크용 분기장치는 턴테이블(100), 샤프트(200)를 포함하며, 구동수단(300), 가이드롤러(400) 및 컨트롤러(도시되지 않음, 이하 같음)를 더 포함할 수 있다.

턴테이블(100)은 일정방향으로 주행하는 레일바이크의 방향전환을 가능하게 하는 역할을 하는 것으로서, 상면에 레일이 장착되고 중앙부를 축으로 축 회전 가능하게 설치된다.

이 경우, 턴테이블(100)은 원활한 축 회전을 위해 원형의 판 형상으로 이루어질 수 있으며, 턴테이블(100)에 장착되는 레일은 레일바이크가 주행할 수 있는 폭으로 형성된다. 참고로, 도 1에는 4륜형 레일바이크를 위한 레일이 장착된 것이 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고 모노형 레일바이크를 위한 레일이 장착될 수도 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에서는 4륜형 레일바이크를 적용하는 것에 대해서만 설명하기로 한다.

턴테이블(100)에 4륜형 레일바이크를 위한 레일을 장착하는 경우, 한 쌍의 직선형 레일(110)과 한 쌍의 곡선형 레일(120)이 모두 장착되는 것이 바람직하다. 즉, 턴테이블(100)의 상면에 레일의 직선주행을 위한 직선형 레일(110)과 곡선주행을 위한 곡선형 레일(120)이 모두 장착된다는 의미이다. 이 경우, 곡선형 레일(120)은 소정 곡률을 갖는 원호형상을 이루는 것이 바람직하며, 곡선형 레일(120) 각각은 당연히 동일한 곡률을 가져야 한다.

또한, 직선형 레일(110)과 곡선형 레일(120)은 각각 턴테이블(100)의 일측과 타측에 분리되어 장착되도록 할 수도 있으나, 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같이 교호적으로 배치되도록 한다. 이것은 턴테이블(100) 상에 직선형 레일(110)의 하나, 곡선형 레일(120)의 하나, 직선형 레일(110)의 다른 하나 및 곡선형 레일(120)의 다른 하나가 순차적으로 배치되도록 한다는 의미이다.

이와 같이, 직선형 레일(110)과 곡선형 레일(120)을 교호적으로 배치하면, 턴테이블(100)의 크기를 지나치게 크게 하지 않더라도 레일바이크의 직선주행 또는 곡선주행이 가능해진다. 그리고 곡선형 레일(120)의 곡률은 한 쌍의 직선형 레일(110) 사이에서 적절하게 조절될 수 있으며, 전환되는 레일바이크의 주행방향은 곡선형 레일(120)의 곡률에 의해 결정된다.

따라서 레일바이크가 직선주행으로 턴테이블(100)에 진입하는 경우, 레일바이크를 동일방향으로 계속하여 진행되도록 하려면 레일바이크가 턴테이블(100)의 직선형 레일(110) 상을 주행하게 하고, 레일바이크의 주행방향이 임의의 각도로 전환되도록 하려면 레일바이크가 턴테이블(100)의 곡선형 레일(120) 상을 주행하게 하면 된다.

레일바이크가 직선형 레일(110) 또는 곡선형 레일(120) 상을 주행하도록 하기 위해서는, 턴테이블(100)이 중앙부를 축으로 축 회전 가능하여야 하는데, 턴테이블(100)의 축 회전은 후술하는 바와 같이 샤프트(200) 및 구동수단에 의해 구현될 수 있으며, 이에 관한 설명은 후술하기로 한다.

한편, 레일바이크가 주행방향과 동일방향으로 직선주행하게 하거나, 임의의 각도로 주행방향이 전환되도록 곡선방향으로 주행하게 하는 것 외에, 레일바이크가 최초 주행방향과 직각방향 또는 반대방향으로 주행방향을 전환하게 할 수도 있는데, 이는 턴테이블(100)을 90° 또는 180°로 회전시킴으로써 가능하다.

샤프트(200)는 턴테이블(100)의 하면에 결합되어 턴테이블(100)의 회전을 위한 축의 역할을 하는 것이고, 구동수단(300)은 턴테이블(100)이 회전되도록 구동력을 제공하는 역할을 하는 것이며, 가이드롤러(400)는 턴테이블(100)의 회전이 원활하게 되도록 보조하는 역할을 하는 것이며, 컨트롤러는 턴테이블의 회전을 위해 구동수단을 제어하는 역할을 하는 것인데, 본 발명의 일 실시예에서 샤프트(200), 구동수단(300), 가이드롤러(400) 및 컨트롤러는 통상 레일바이크용 턴테이블에 사용되는 것이라면 어떠한 것이라도 적용될 수 있으며, 상세한 설명은 생략하기로 한다. 그리고 도 1에서는 자동식 턴테이블에 적용된 것이 도시되어 있지만, 수동식 턴테이블에 적용될 수 있음은 당연하다.

도 2 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 레일바이크용 분기장치에 의해 레일바이크의 주행방향이 전환되는 과정에 관하여 설명하기로 한다.

먼저, 분기장치의 설치상태를 보면, 도면상 분기장치의 좌측에 제1레일(2)이 직선으로 설치되고, 이와 동일한 방향으로 분기장치의 우측에 제2레일(2a)이 직선으로 설치되며, 분기장치의 우상 방향으로 제3레일(2b)이 직선으로 설치되며, 각 레일(2, 2a, 2b) 사이에 턴테이블(100)이 설치된다. 이 경우, 턴테이블(100)의 상면에는 샤프트(200)의 상부에 직선형 레일(110) 중 하나가 위치하도록 직선형 레일(110) 및 곡선형 레일(120)이 배치된다.

제1레일(2) 상을 주행하던 레일바이크(1)가 턴테이블(100)에 접근한 경우, 레일바이크(1)가 계속하여 동일방향으로 주행하도록 하거나, 임의의 각도로 방향을 전환하여 주행하도록 할 수 있다.

우선, 레일바이크(1)가 동일방향으로 계속하여 주행하도록 하려면, 도 2에 도시된 바와 같이 턴테이블(100)을 회전시키지 않고 턴테이블(100)의 직선형 레일(110) 상으로 레일바이크(1)가 계속 주행하도록 하면 된다.

그리고 레일바이크(1)가 방향을 바꾸어 주행하도록 하려면, 도 3에 도시된 바와 같이 턴테이블(100)을 반시계방향으로 회전시켜 곡선형 레일(120)의 양단이 각각 제1레일(2) 및 제3레일(2b)과 연결되도록 하면 된다. 이에 따라 레일바이크(1)는 턴테이블(100)의 곡선형 레일(120) 상을 주행할 수 있게 되므로, 주행방향이 임의의 각도로 전환되는 것이다.

참고로, 탑승자가 주행방향의 전환 여부를 임의로 선택할 수 있도록 레일바이크(1)에 컨트롤러로 정보를 송신하기 위한 작동수단이 구비될 수 있다.

도 4 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 레일바이크용 분기장치에 관하여 설명한다.

도 4 내지 도 6에 도시된 레일바이크용 분기장치는 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 레일바이크용 분기장치의 턴테이블에 곡선형 레일을 하나 더 부가한 것이며, 이하에서는 차이가 있는 사항에 대해서만 설명하고 나머지 기술적 특징에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도시된 바와 같이, 분기장치의 상면에는 한 쌍의 직선형 레일(110)과 두 쌍의 곡선형 레일(120a, 120b)이 장착되며, 하나의 턴테이블(100)을 통해 3방향을 선택적으로 주행할 수 있도록 하기 위한 것이다.

즉, 도면상 턴테이블(100)의 좌측에 제1레일(2)이 설치되고, 도면상 우측에 제2 내지 제4레일(2a, 2b, 2c)이 설치되며, 턴테이블(100)의 상면에 한 쌍의 직선형 레일(110)과 두 쌍의 곡선형 레일(120a, 120b)이 장착된다.

이 경우, 한 쌍의 직선형 레일(110)은 턴테이블(100)의 상면의 대략 중앙부에 배치되며, 바람직하게는 각 직선형 레일은 턴테이블(100)의 중앙부를 기준으로 대칭되게 배치된다.

그리고 곡선형 레일은 턴테이블(100)에 두 쌍이 장착되는데, 편의상 제 1 곡선형 레일(120a) 및 제 2 곡선형 레일(120b)이라 한다.

여기에서, 제 1 곡선형 레일(120a)은 턴테이블(100)의 상면 일측에 배치되되 턴테이블(100)의 상면 중앙부를 향하여 만곡되도록 형성되며, 제 2 곡선형 레일(120b)은 턴테이블(100)의 상면 타측에 배치되되 턴테이블(100)의 상면 중앙부를 기준으로 만곡되도록 형성된다.

이처럼, 제 1 곡선형 레일(120a)과 제 2 곡선형 레일(120b)이 각각 턴테이블(100)의 상면 중앙부를 향하여 만곡되도록 형성되어야, 도 5 또는 도 6에 도시된 바와 같이 턴테이블(100)이 회전되었을 때 제1레일(2)과 제3 또는 제4레일(2b, 2c)이 연결될 수 있는 것이다.

그리고 제 1 곡선형 레일(120a)과 제 2 곡선형 레일(120b)은 서로 대칭되도록 장착될 수 있다.

도시되지는 않았지만 턴테이블의 상면에 한 쌍의 제 1 곡선형 레일, 한 쌍의 직선형 레일, 한 쌍의 제 2 곡선형 레일을 순차적으로 배열하는 구조도 가능하다. 다만, 이 경우에는 턴테이블의 사이즈가 지나치게 커진다는 단점은 있다.

따라서, 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 제 1 곡선형 레일(120a)은 그 사이에 직선형 레일(110) 중 하나가 위치하도록 배치되고, 제 2 곡선형 레일(120b)은 그 사이에 직선형 레일(110) 중 다른 하나가 배치되도록 하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 직선형 레일(110) 사이에는 제 1 곡선형 레일(120a) 중 하나와 제 2 곡선형 레일(120b) 중 하나가 위치하게 되는데, 직선형 레일(110)의 폭에 따라 그 곡률을 적절하게 조절함으로써 제3 및 제4레일(2b, 2c)의 설치경로가 정해질 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 6에 도시된 분기장치는 전술한 본 발명의 일 실시예와 턴테이블에 두 쌍의 곡선형 레일이 장착되어 턴테이블을 통한 주행방향이 3방향이 된다는 점에서만 차이가 있을 뿐, 턴테이블을 회전시켜 레일바이크의 주행방향을 전환하는 과정은 본 발명의 일 실시예와 특별한 차이가 없기 때문에, 설명을 생략하기로 한다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레일바이크용 분기장치의 개략적인 평면도이다. 도 7 및 도 8에 도시된 분기장치는 턴테이블의 상면에 곡선형 레일만을 설치한 것으로서 2방향으로의 곡선주행을 선택적으로 할 수 있도록 한 것이며, 직선주행이 불필요한 구간에 설치될 수 있다. 다만, 이 경우에도, 턴테이블의 상면에 직선형 레일이 장착될 수 없는 것은 아니며, 턴테이블을 180°로 회전시켜 레일바이크가 최초 주행방향과 반대방향으로 주행하도록 하고자 하는 경우에 적용될 수는 있다.

도 7을 참조하면, 레일바이크용 분기장치는 상면에 두 쌍의 곡선형 레일(120a, 120b)이 장착되는 턴테이블(100)과 샤프트(도시되지 않음)를 포함한다. 턴테이블(100)의 장착되는 곡선형 레일 중 한 쌍(120a)은 턴테이블(100)의 상면 일측에 배치되고 다른 한 쌍(120b)은 턴테이블(100)의 상면 타측에 배치된다. 이 경우, 각각의 곡선형 레일(120a, 120b)은 상면 중앙부를 향하여 만곡되는 형상을 갖는 것이 바람직하다.

그리고 도면상 턴테이블(100)의 좌측에 제1레일(2)이 설치되고, 도면상 우측에는 턴테이블(100)이 회전되었을 때 곡선형 레일(120a, 120b)과 각각 연결될 수 있는 두 쌍의 레일(2b, 2c)이 설치된다. 따라서 레일바이크(1)는 곡선형 레일을 통해 2방향으로의 주행방향 전환이 가능하다.

기타 기술적 특징은 도 4 내지 도 6에 도시된 분기장치의 경우와 동일하므로, 설명을 생략한다.

도 8에 도시된 레일바이크용 분기장치는 턴테이블(100)의 상면에 장착되는 두 쌍의 곡선형 레일(120a, 120b)이 서로 교호적으로 배치되도록 한 것이다. 이러한 분기장치는 도 7에 도시된 분기장치와 레일바이크(1)의 곡선주행을 위해 턴테이블(100)을 회전시키는 각도에 차이가 있을 뿐, 나머지 기술적 특징은 동일하다.

1 : 레일바이크 2, 2a, 2b, 2c : 레일
100 : 턴테이블 110 : 직선형 레일
120, 120a, 120b : 곡선형 레일

Claims (8)

1. 중앙부를 축으로 축 회전 가능하도록 설치되는 판 형상으로 이루어지고, 상면에 직선형 레일 및 곡선형 레일이 장착되는 턴테이블; 및
   상기 턴테이블의 하면에 결합되는 샤프트;를 포함하며, 상기 턴테이블을 향해 주행하는 레일바이크가 상기 직선형 레일 또는 곡선형 레일 상을 선택적으로 주행하도록 하며,
   상기 턴테이블의 상면에는 한 쌍의 직선형 레일과 두 쌍의 곡선형 레일이 장착되되, 상기 직선형 레일은 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 기준으로 대칭되도록 배치되고, 상기 곡선형 레일은 상기 턴테이블의 상면 일측에 배치되되 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 향하여 만곡되는 한 쌍의 제 1 곡선형 레일 및 상기 턴테이블의 상면 타측에 배치되되 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 향하여 만곡되는 한 쌍의 제 2 곡선형 레일을 포함하며,
   상기 제 1 곡선형 레일은 그 사이에 상기 직선형 레일 중 하나가 위치하도록 배치되고, 상기 제 2 곡선형 레일은 그 사이에 상기 직선형 레일 중 다른 하나가 위치하도록 배치되며,
   상기 제 1 곡선형 레일 및 제 2 곡선형 레일은 상기 턴테이블의 상면 중앙부를 기준으로 상호 대칭되도록 배치되며,
   상기 직선형 레일 사이에 배치되는 상기 제 1 곡선형 레일 중 하나와 상기 제 2 곡선형 레일 중 하나는 서로 만곡부가 접촉되는 것을 특징으로 하는 레일바이크용 분기장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제

Images