KR101878958B1 - 프레임 구조물과 프레임 구조물을 이용한 트롤리 - Google Patents

Abstract

본 출원은 프레임 본체와 프레임 본체에 고정적으로 연결된 보조프레임을 포함하는 프레임 구조물을 개시한다. 프레임 본체는 전방 브래킷과 프레임 베이스를 포함한다. 전방 브래킷의 하단은 프레임 베이스와 연결되지 않는다. 상기 보조프레임의 상단부분은 프레임 본체의 전방 브래킷에 연결되어 있고, 보조프레임의 하단부는 프레임의 앞바퀴 뒤에서 프레임 베이스에 연결되어 있다. 프레임 구조물을 포함하는 트롤리는 앞으로 기울거나 전복되는 것을 방지할 수 있으므로 보안성과 안정성을 증가시킨다.

Description

프레임 구조물과 프레임 구조물을 이용한 트롤리 {FRAME STRUCTURE AND TROLLEY USING FRAME STRUCTURE}

본 발명은 일반적으로 차량에 관한 것으로, 특히 트롤리와 같은 차량에 사용되는 프레임 구조물, 및 프레임 구조물을 이용한 차량에 관한 것이다.

공항 또는 다른 공공장소의 넓은 구역에서는 빠르게 목적지를 찾거나 도달하는 것이 어렵다. 지능형 모바일 서비스 단말기나 그와 유사한 것이 장착된 멀티미디어 트롤리 같은 소형 차량은, 물품의 운송을 용이하도록 제공된다. 그러나 기존의 멀티미디어 트롤리의 사용시, 사람 혹은 짐과 같은 장애물을 만났을 때는 시기 적절한 제동이 필요할 수 있다. 만약 트롤리에 많은 짐을 싣는 경우, 갑작스런 제동은 트롤리의 불안정한 무게중심으로 인하여 트롤리가 앞으로 기울고 심지어 전복된다. 또한, 트롤리의 이동 통신 서비스 단말기 배터리는 멀티미디어의 잦은 사용으로 인하여 자주 충전할 필요가 있으며, 이로 인하여 트롤리의 사용이 감소하고, 멀티미디어 트롤리를 긴급하게 필요로 하는 사용자들에게 불편을 초래한다.

본 발명의 목적은 종래 기술의 상기의 결함들 중 적어도 하나를 해결하기 위한 프레임 구조물과 그 프레임 구조물를 사용하는 차량을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 프레임 본체와 보조프레임을 포함하는 프레임 구조물을 제공한다. 프레임 본체는 전방 브래킷(bracket)과 프레임 베이스를 포함하고, 전방 브래킷(bracket)의 하단부와 프레임 베이스는 연결되지 않는다. 보조프레임은 프레임 본체에 고정되어 연결되고, 보조프레임의 상단부분은 프레임 본체의 전방 브래킷(bracket)과 연결되고, 보조프레임의 하단부는 소정의 α의 각도로 프레임의 앞바퀴 뒤에서 프레임 베이스에 연결되어 있다. 프레임 구조물은 트롤리의 안정성과 안전성을 증가시킨다. 사용자가 프레임 구조물을 포함한 트롤리를 사용할 때, 트롤리가 앞으로 기울거나 심지어 전복되는 것을 방지하기 위하여 트롤리 핸들로부터 전방 브래킷(bracket)을 통해 상기 베이스의 전단으로 전달되는 힘을 제어할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 보조프레임은 곡선의 형상을 형성된다. 상기 보조프레임의 하단부분과 프레임 베이스 사이의 각도 α는 45°보다 작고, 트롤리 후단의 중량에 따라 약간 조정될 수 있다. 상기 각도 α가 더 작을수록 트롤리가 앞으로 기울거나 전복되는 것이 어렵다. 상기 보조프레임 하단부분과 상기 프레임 베이스의 연결부분은 앞바퀴와 뒷바퀴 사이에 위치하는 것이 바람직하다. 또한, 보조프레임의 하단부분이 상기 프레임 베이스에 연결되는 위치와 앞바퀴 사이의 거리가 증가함에 따라, 보조프레임의 하단부와 프레임 베이스 사이에 형성된 각도는 증가할 수 있다. 그러나 상기 각도는 90 °를 초과하지 않는다.

일부 실시 예에서, 상기 프레임 구조물은 프레임 베이스 아래에서 제공되는 커넥터를 더 포함할 수 있고, 따라서 다수의 트롤리의 보관 및 관리를 용이하게 한다.

일부 실시 예에서, 커넥터는 제1 ~ 4 후크(hook)와 함께 제공된다. 두 개의 프레임 구조물이 함께 적층 될 때, 하나의 프레임 구조물의 제1후크가 또 다른 프레임 구조물의 제3후크에 연결될 수 있도록 상기 제1후크와 제3후크는 서로 협력할 수 있고; 두 개의 프레임 구조물이 함께 적층 될 때, 하나의 프레임 구조물의 제2후크가 또 다른 프레임 구조물의 제4후크에 연결되도록 상기 제2후크와 제4후크는 서로 협력할 수 있다. 인접 프레임의 후크 사이의 협력은 커넥터 사이의 자동 잠금(self-locking)을 달성할 수 있다.

일부 실시 예에서, 상기 커넥터의 제1후크 및 제 4후크는 시소(seesaw)처럼 형성된다. 상기 두 개의 후크는 레버 암(lever arm)의 서로 다른 길이로 지렛목(fulcrum)을 통해 연결된다. 자유로운 상태에서는 보다 긴 레버 암의 후크 말단이 아래로 늘어지고, 짧은 레버 암의 후크 말단이 들어 올려진다.

일부 실시 예에서, 상기 커넥터의 제1후크는 제2후크로부터 분리를 용이하게 하기 위하여 경사면 또는 탄성 경사면을 갖는다.

이러한 상기 커넥터의 후크 구조는 사용자에 의한 트롤리의 접근과 보관이 용이하도록 커넥터를 통하여 다수의 트롤리의 직렬연결 및 잠금을 형성할 수 있다. 본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상기 프레임 구조물과 함께 트롤리가 제공된다. 상기 트롤리는 멀티미디어 플레이어, 차량용 전원 공급 장치와 프레임 구조물에서 제공되는 충전 커넥터(charging connector)를 포함한다. 상기 충전 커넥터는 프레임 본체의 베이스 아래에서 제공되고, 다수의 트롤리를 동시에 충전시키는 것이 가능하고, 그렇게 함으로써 사용자의 시간을 절약하고 트롤리의 사용량을 증가시킨다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 트롤리 정면의 모식도를 나타내고;
도 2(a)는 본 발명의 실시 예에 따른 트롤리 우측면의 모식도;
도 2(b)는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 트롤리 우측면의 모식도를 나타내고;
도 3은 도 2에서 보여지는 트롤리의 보조프레임의 부분 확대 모식도를 나타내고;
도 4는 도 3에서 보여지는 보조프레임과 프레임 베이스의 연결부분에서 적용되는 힘을 개략적으로 보여주고;
도 5는 본 발명의 실시 예에 있어서 프레임 구조물을 갖는 트롤리가 앞으로 기우는 것을 방지하는 효과를 보여주는 모식도를 나타내고;
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 프레임 구조물 커넥터의 사시도를 나타내고;
도 7은 도 6에서 나타내는 커넥터의 저면도를 나타내고;
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 커넥터의 연결상태를 나타내는 모식도이다.

본 발명에 따른 실시 예들은 다음과 같은 도면과 함께 상세히 설명된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 트롤리 정면의 모식도이다. 도 2(a)와 도 2(b)는 본 발명의 프레임 구조물을 사용한 두 종류의 트롤리 각각의 우측면의 모식도이다. 도 2(a)와 도 2(b)에 나타낸 바와 같이, 상기 프레임 구조물은 프레임 본체(1)와 보조프레임(6)을 포함한다. 상기 프레임 본체(1)는 전방 브래킷(11)과 프레임 베이스(12)를 포함한다. 상기 전방 브래킷(11)의 하단부는 상기 프레임 베이스(12)와 연결되어 있지 않다. 용접 등의 고정 연결을 사용함으로써, 상기 보조프레임(6)의 상단부분은 프레임 본체(1)의 전방 브래킷(11)에 평행하다. 상기 보조프레임(6)의 하단부분은 용접 등에 의해 고정되어 프레임 베이스(12)에 연결되고, 보조프레임(6)의 하단부분과 프레임 베이스(12) 사이에서 α의 각도를 형성한다. 바람직한 실시 예에서, 도 2(a)에서 나타낸 바와 같이, α는 45°보다 작고, 디자인에서 트롤리의 후단의 중량에 따라 약간 조정될 수 있다. α가 작아질수록, 트롤리가 앞으로 기울거나 전복되기 어렵다. 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 보조프레임의 하단부와 프레임 베이스 사이에 형성되는 소정의 각도는 보조프레임의 하단부분과 프레임 베이스의 연결부분으로부터 앞바퀴까지의 거리에 따라 증가할 수 있고, 도 2(b)에 나타난 바와 같이 소정의 각도는 90°이상으로 증가할 수는 없다.

도 3은 도 2에 나타난 바와 같이 트롤리의 보조프레임(6)의 하단 부분의 부분 확대도를 개략적으로 보여준다. 상기 프레임 본체(1)는 프레임 베이스(12)에 연결되지 않는다. 상기 보조프레임(6)의 하단 원호 부분의 접선과 트롤리의 프레임 베이스(12)는 각도 α를 형성한다. 이러한 구조는 트롤리가 앞으로 기울거나 전복되는 것을 방지할 수 있다.

도 4는 도 3에서 나타난 바와 같이 상기 프레임 베이스와 보조프레임의 연결 부분에서 적용되는 힘을 개략적으로 보여준다. 도 4에 나타난 바와 같이, F1은 트롤리가 앞으로 구동하는 힘을 나타낸다 (즉, 사용자가 트롤리를 밀 때 트롤리에 작용하는 힘).

F2는 핸들에 가해지는 힘으로부터 전방 브래킷(11)을 따라 전달되는 프레임 베이스(12)의 전단에 작용하는 힘을 나타낸다. F3은 이 구조의 효과와 직접 관련이 없는 힘 F1의 구성 요소이며 상세한 설명은 생략한다. 상기 구조에 의해, 힘 F1이 결정될 때, 각도 α가 클수록 F2도 커진다. 즉, 상기 전방 브래킷(11)을 따라 전달되는 프레임 베이스(12)의 전단에 작용하는 힘이 더 커진다. 이때, 트롤리는 앞으로 기울거나 전복되기 쉽다. 따라서, 각도 α는 0° 내지 45°의 범위로 제한되어야 한다.

기존의 트롤리의 핸들 끝에서 앞바퀴까지의 선(line)과 지면 사이에 형성된 각도는 일반적으로 45°, 또는 심지어 60°보다 크며, 이는 트롤리가 전복되기 쉬운 각도이다. 이 문제를 해결하기 위하여, 종래의 방법은 핸들의 길이를 연장한다. 그렇게 함으로 핸들의 끝에서부터 앞바퀴까지 연장된 선과 지면 사이에서 형성된 각도는 45°보다 작아진다. 그러나 증가 된 핸들의 길이는 외관, 유용성 및 차량이 뒤로 기우는 새로운 문제를 발생한다. 따라서, 본 발명의 일 실시 예에서, 상기 보조프레임은 프레임이 뒤집힘 없이 앞으로 기우는 것을 보호하기 위해 도입된다. 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 보조프레임은 곡선의 형상으로 형성되고, 그것의 하단 부분은 원호의 형상을 가지며, 프레임의 앞바퀴 뒤쪽 그리고 앞바퀴와 뒷바퀴 사이에서 앞바퀴로부터 L 거리를 가지고 프레임 베이스에 연결된다. 트롤리가 앞으로 밀리고 있을 때, 사용자에 의한 격렬한 밀기는 트롤리가 앞으로 기울고 전복이 되는 원인이 된다. 푸싱 스트로크가 90 CM 이하일 때(인간 팔의 최대 길이에 상당), 미는 힘이 프레임 베이스와 보조프레임 하단의 연결 부분에 작용하는 동안 앞바퀴는 프레임 앞 부분의 중심축(pivot)이 된다. 따라서, 본체의 무게중심은 여전히 앞바퀴의 뒤에 존재하고 트롤리가 앞으로 기울거나 전복되는 것을 방지한다.

즉, 상기 보조프레임과 프레임 베이스가 α의 각도로 앞바퀴의 뒤쪽에 연결되어 있으므로, 보조프레임의 하단은 원호의 형상을 형성하고, 외부의 힘이 트롤리를 앞으로 100°기울일 때(도 5에서 같이, 전방 브래킷과 지면이 100°의 각도를 형성할 때) 앞바퀴의 접점은 중심점(pivot)이 되고, 트롤리는 전복되지 않으며, 힘을 풀어주면 정상 상태로 되돌아간다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 프레임 구조물의 커넥터(5)를 개략적으로 나타낸다. 상기 커넥터(5)는 상기 프레임 베이스(12) 아래에 위치하고, 서로 다른 네 가지 후크 (51), (52), (53) 및 (54)로 구성되어 있다. 거기에서 제1후크(51)와 제3후크(53)는 두 차량이 함께 적층 될 때를 위하여 서로 협력하도록 구성되어 있고, 제1차량(C1) 커넥터(5)의 제1후크(51)를 제2차량(C2) 커넥터(5)의 제3후크(53)에 고정시킬 수 있다(도 7). 상기 제1후크(51)와 제3후크(53)의 협력 구조는 종래의 잠금 구조를 이용할 수 있다. 도 6에 표시된 바와 같이, 상기 제1후크(51)는 쐐기형(wedge-shaped) 돌기로 형성되고, 제3후크(53)는 '∩'모양으로 형성되고, 상기 프레임 베이스(2)에 고정되어 연결된다. 두 차량이 함께 적층될 때, 제1차량(C1)의 제1후크(51)는 제2차량(C2)의 제3후크(53)에 의해 먼저 눌러지고, 다음에 제1후크(51)의 쐐기형 돌기의 후면이 제2차량(C2)의 제3후크(53)의 '∩'형 부분 아래에서 맞물려 놓인다. 이때, 제1차량(C1)의 제2후크(52), 제3후크(53) 및 제4후크(54)는 자유로운 상태에 있다.

이뿐만 아니라 제4후크(54)와 제2후크(52)는 훅업(hook-up) 구조를 갖도록 형성된다. 도 6에 나타난 바와 같이, 제4후크(54)의 말단은 실질적인 삼각형 형상의 종단면을 갖는 상향 돌출부를 형성하는데 반하여, 제2후크(52)의 말단은 실질적인 삼각형 형상의 종단면을 갖는 하향 돌출부를 형성한다. 동일 차량의 제1후크(51)와 제4후크(54)는 시소(seesaw) 구성원리를 이용함으로써 피벗(50)에서 서로 연결된다. 상기 제1후크(51)가 피벗(50)의 한쪽에서 아래로 내려갈 때, 다른 한쪽에서 상기 제4후크(54)는 올라간다. 제4후크(54)의 암렝스(arm length)가 제1후크(51)의 암렝스(arm length)보다 길기 때문에, 상기 두 개의 후크는 불균형 레버(lever)를 형성한다. 자유 상태에서 제4후크(54)는 아래로 늘어지고, 제1후크(51)는 상승된다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 서로 접속된 상태에서의 커넥터를 개략적으로 나타낸다. 설명을 위해, 부호 (C1), (C2), (C3) 및 (C4)는 커넥터에 표시되며 트롤리는 생략된다.

제2차량(C2)과 적층되기 위하여 제3차량(C3)을 밀 때, 제3차량 커넥터(5)상의 제3 후크(53)는 제2차량(C2) 커넥터(5)상의 제1 후크(51)에 자동으로 걸린다. 이때, 제3차량(C3) 커넥터(5)상의 제3후크(53)으로부터 하방 가압력으로 인해 제2차량(C2) 커넥터(5)상의 제1후크(51)는 내려간다. 한편, 동력 전달 때문에, 시소(seesaw) 원리에 의해 제2차량(C2) 커넥터(5)상의 제4후크(54)가 상승하고 제1차량(C1) 커넥터(5)상의 제2후크(52)를 자동으로 잠근다. 따라서 제3차량(C3)을 빼내는 동안에 제2차량(C2)이 동시에 빠져나오는 것을 피할 수 있다. 제1후크(51)의 경사진 구조 때문에 제 3차량(C3)은 큰 힘없이 빼낼 수 있다. 즉, 이때에 제3차량(C3) 커넥터(5)상의 제 3후크(53)는 제2차량(C2) 커넥터(5)의 제1후크(51)로부터 분리된다. 제2차량(C2)의 제1후크(51)은 더 이상 하향 압력을 받지 않는다. 제2차량(C2) 커넥터(5)상의 제4후크(54)는 중력에 의해 자유 수하(drooping) 상태로 되돌아가서 제2차량(C2)은 잠금이 해제된다. 이때, 제2차량(C2)는 다음 사용을 위한 마지막 차량에 해당한다. 제1후크(51)의 경사면은 가동 스프링 피스(spring piece), 즉 아래에 배치되어 있는 스프링을 갖는 피스(piece)로 형성되는 것이 바람직하고, 그 결과 경사 조각(slant piece)은 트롤리의 인출을 용이하게 하도록 쉽게 압력을 받을 수 있다.

상기 프로세스는 최후의 차량과 끝에서 두 번째 차량의 잠금이 항상 해제되므로 세 개 이상의 차량 적재를 반복할 수 있으며, 오직 커넥터의 후크에 의해 형성된 결합은 사용자가 마지막 차량의 인출을 용이하도록 한다. 그 후, 끝에서 두 번째 차량은 대기열의 마지막 차량이 되고 자동으로 잠금이 해제된다.

본 출원은 또한, 도 1-2에 나타난 바와 같이, 프레임 구조물을 이용하는 트롤리를 제공한다. 상기 트롤리는 멀티미디어 재생 장치(2), 차량 전원공급장치(3)와 충전 커넥터 시트(4)를 포함한다. 상기 충전 커넥터 시트는 프레임 본체(1)의 프레임 베이스(12) 아래에 제공되고, 트롤리의 충전 장치를 외부 전원공급장치에 연결하기 위하여 커넥터(5)와 연결된다. 충전 커넥터 시트(4)는 동일 출원인의 중국 실용신안 특허 201320013022.2에서 공개된 바와 같이, 전기 커넥터로 구현될 수 있다.

Claims (13)

1. 프레임 구조물에 있어서, 상기 프레임 구조물은;
   전방 브래킷(front bracket)과 프레임 베이스를 포함하는 프레임 본체; 및
   상기 프레임 본체에 고정되어 연결된 보조프레임;을 포함하고
   상기 전방 브래킷(front bracket)의 하단부와 상기 프레임 베이스는 서로 연결되어 있지 않고,
   상기 보조프레임의 상단부분은 상기 프레임 본체의 전방 브래킷(front bracket)에 평행하게 연결되고,
   상기 보조프레임의 하단부는 프레임의 앞바퀴 뒤에서 상기 프레임 베이스와 연결되고,
   상기 보조프레임의 하단부분이 상기 프레임 베이스에 연결되는 위치와 앞바퀴 사이의 거리가 증가함에 따라, 상기 보조프레임의 하단부와 상기 프레임 베이스 사이에서 형성되는 각도는 증가하며, 상기 각도는 90°를 초과하지 않는 것인, 프레임 구조물.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 보조프레임은 곡선의 형상을 형성하고,
   상기 보조프레임의 하단부와 상기 프레임 베이스 사이에서 형성되는 각도 α는 45°보다 작은, 프레임 구조물.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 보조프레임의 하단부는 앞바퀴와 뒷바퀴 사이의 위치에서 상기 프레임 베이스에 연결되는 것인, 프레임 구조물.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 프레임 베이스의 아래에 위치하고 충전 커넥터 시트에 연결하도록 구성된 커넥터를 더 포함하는 것인, 프레임 구조물.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 커넥터는 제1 ~ 4후크를 포함하고,
   두 개의 프레임 구조물이 함께 적층 될 때, 하나의 프레임 구조물의 제1후크가 또 다른 프레임 구조물의 제3후크에 연결되도록 상기 제1후크와 제3후크는 서로 협력하도록 구성되고; 및
   두 개의 프레임 구조물이 함께 적층 될 때, 하나의 프레임 구조물의 제2후크가 또 다른 프레임 구조물의 제4후크에 연결되도록 상기 제2후크와 제4후크는 서로 협력하도록 구성되는 것인, 프레임 구조물.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제1후크와 제4후크는 시소(seesaw)구조를 형성하는 것인, 프레임 구조물.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   자유상태에서 제1후크가 상승하는 동안에 제4후크가 아래로 처지기 위하여, 상기 제4후크의 암 랭스(arm length)는 제1후크의 암 랭스(arm length)보다 긴 것인, 프레임 구조물.
   
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 제1후크는 제3후크로부터 분리가 용이하도록 경사를 갖고, 또는
   상기 제1후크는 제3후크로부터 분리가 용이하도록 탄성 경사면을 갖는, 프레임 구조물.
   
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 제1후크는 제3후크로부터 분리가 용이하도록 경사를 갖고, 또는
   상기 제1후크는 제3후크로부터 분리가 용이하도록 탄성 경사면을 갖는, 프레임 구조물.
   
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1후크는 제3후크로부터 분리가 용이하도록 경사를 갖고, 또는
    상기 제1후크는 제3후크로부터 분리가 용이하도록 탄성 경사면을 갖는, 프레임 구조물.
    
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 프레임 구조물을 갖는 트롤리로,
    상기 프레임 구조물에 설치된 멀티미디어 플레이어;
    차량용 전원 공급 장치; 및
    프레임 본체의 바닥 아래에 위치하는 충전 커넥터 시트;를
    포함하는 것인, 트롤리.
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