KR101951831B1 - 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠 - Google Patents

서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠 Download PDF

Info

Publication number
KR101951831B1
KR101951831B1 KR1020180089344A KR20180089344A KR101951831B1 KR 101951831 B1 KR101951831 B1 KR 101951831B1 KR 1020180089344 A KR1020180089344 A KR 1020180089344A KR 20180089344 A KR20180089344 A KR 20180089344A KR 101951831 B1 KR101951831 B1 KR 101951831B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
suspension
flywheel
unit
wheel
omni
Prior art date
Application number
KR1020180089344A
Other languages
English (en)
Inventor
연성은
Original Assignee
연성은
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 연성은 filed Critical 연성은
Priority to KR1020180089344A priority Critical patent/KR101951831B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101951831B1 publication Critical patent/KR101951831B1/ko
Priority to US16/528,507 priority patent/US20200039287A1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B19/00Wheels not otherwise provided for or having characteristics specified in one of the subgroups of this group
    • B60B19/003Multidirectional wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B19/00Wheels not otherwise provided for or having characteristics specified in one of the subgroups of this group
    • B60B19/12Roller-type wheels
    • B60B19/125Roller-type wheels with helical projections on radial outer surface translating rotation of wheel into movement along the direction of the wheel axle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B9/00Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B15/00Wheels or wheel attachments designed for increasing traction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B2900/00Purpose of invention
    • B60B2900/50Improvement of
    • B60B2900/551Handling of obstacles or difficult terrains
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B9/00Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
    • B60B9/02Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using springs resiliently mounted bicycle rims
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B9/00Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
    • B60B9/02Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using springs resiliently mounted bicycle rims
    • B60B9/10Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using springs resiliently mounted bicycle rims of rubber or the like
    • B60B9/12Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using springs resiliently mounted bicycle rims of rubber or the like in the form of sleeves or rings concentric with the wheel axis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B9/00Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
    • B60B9/18Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B9/00Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces
    • B60B9/18Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using fluid
    • B60B9/24Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces using fluid with pistons and cylinders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/08Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means
    • B60K6/10Prime-movers comprising combustion engines and mechanical or fluid energy storing means by means of a chargeable mechanical accumulator, e.g. flywheel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

본 발명은 지탱할 수 있는 하중의 크기를 증가시킴과 동시에 계단과 같이 단차가 있는 지형 또는 험지의 주행이 가능한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠에 관한 것으로, 외부로부터 동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전하는 플라이 휠 유닛, 상기 플라이 휠 유닛의 양면에 방사상으로 형성되는 서스펜션부 및 양단이 상기 플라이 휠 유닛의 일면과 타면에 각각 형성된 한 쌍의 서스펜션 부의 끝단과 연결되는 접지 휠을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠{Omni wheel including suspension structure}
본 발명은 개별 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠에 관한 것으로써, 보다 상세히는 고중량의 짐을 적재할 수 있고, 계단 또는 험지와 같은 지형에서 이동이 용이하도록 안출된 개별적으로 적용된 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠에 관한 것이다.
일반적인 바퀴가 전/후진만이 가능한데 반해, 옴니휠은 전/후진이 가능할 뿐 아니라 옴니휠 자체의 방향을 변경하지 않고 좌/우로 진행이 가능한 특수한 휠이다.
옴니휠은 하나의 메인 휠과 그 주위에 자유회전이 가능하도록 결합된 다수개의 보조 휠로 이루어지는데, 보조 휠의 개수, 보조 휠이 결합된 방향, 보조 휠의 형상에 따라 다양한 종류의 옴니휠이 있다.
옴니휠의 메인 바퀴는 일반적인 바퀴와 같이 모터의 회전축을 중심으로 회전을 하고, 보조 휠은 외부의 힘에 의해 회전축의 방향(메인 휠과 직각을 이루는 방향)으로 슬립이 발생함으로써, 옴니휠이 적용된 차량 또는 이동체의 전/후진 뿐 아니라 좌/우로 진행 가능하다.
종래의 옴니휠을 적용한 기술로써, 일본 등록특허공보 제5099772호("휠체어 구동 장치", 공고일 2012.10.05., 선행기술 1)가 있다. 개략적으로 선행기술 1을 설명하면, 선행기술 1에 개시된 휠체어 구동 장치는 종래 수동으로 구동되는 휠체어의 자동 구동을 위해, 수동 휠체어의 하부에 위치하여 자동으로 수동 휠체어가 이동할 수 있도록 하는 것으로, 수동 휠체어의 하부에 위치하여 휠체어를 지지하는 대차를 네 개의 옴니휠이 지지하는 구조를 사용한다. 대차와 단일개의 옴니휠 사이에는 단일개의 서스펜션 구조가 적용되어, 대차에 가해지는 충격을 해소한다.
선행기술 1과 같은 서스펜션이 적용된 옴니휠의 구조는, 단순히 단일개의 옴니휠에 단일개의 서스펜션이 적용되기 때문에, 비교적 경제적으로 옴니휠을 통해 전달되는 충격을 완화할 수 있는 효과가 있지만, 지탱할 수 있는 하중이 크지 않고 옴니휠이 계단과 같이 단차가 있는 지형 또는 험지를 주행하는데 적합하지 않은 문제점이 있다.
일본 등록특허공보 제5099772호("휠체어 구동 장치", 공고일 2012.10.05.)
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠의 목적은 지탱할 수 있는 하중의 크기를 증가시킴과 동시에 계단과 같이 단차가 있는 지형 또는 험지의 주행이 가능한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠은, 외부로부터 동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전하는 플라이 휠 유닛, 상기 플라이 휠 유닛의 양면에 방사상으로 형성되는 서스펜션부 및 양단이 상기 플라이 휠 유닛의 일면과 타면에 각각 형성된 한 쌍의 서스펜션 부의 끝단과 연결되는 접지 휠을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플라이 휠 유닛은 서로 이격되어 결합되는 한 쌍의 플라이 휠을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플라이 휠 유닛은 상기 플라이 휠의 외면을 덮는 커버를 더 포함하고, 상기 서스편션부는 상기 플라이 휠과 상기 커버 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 서스펜션부는 일측에 형성된 삽입용 돌기를 포함하고, 상기 플라이 휠은 일면에 상기 삽입용 돌기가 삽입되는 삽입공간이 함몰 또는 관통 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플라이 휠 유닛은 양면에 방사상으로 수용공간이 형성되고, 상기 서스펜션부는 상기 수용공간에 삽입되는 실린더 몸체, 상기 실린더 몸체 내부에 삽입되는 피스톤 구조와 쇽 스프링, 양단이 각각 상기 피스톤 구조와 상기 접지 휠에 연결되는 로드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실린더 몸체에는 유체가 충진되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 접지 휠은 양단이 상기 서스펜션부의 끝단에 회전 가능하게 결합되는 바디부 및 상기 바디부를 감싸는 타이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 타이어의 표면에는 돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 서스펜션부가 연장된 방향은 상기 회전축을 중심으로 한 가상의 원의 접선 방향인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플라이 휠 유닛의 회전축을 평행 또는 수직하게 바라봤을 때, 상기 접지 휠은 연장된 방향이 대각선 방향이 되도록 상기 서스펜션부와 결합된 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠에 의하면, 지면과 집적 맞닿는 접지 휠 각각에 개별적으로 서스펜션 구조가 적용되기 때문에, 본 발명에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠 또는 본 발명이 적용된 차량/이동체가 무거워지거나 고중량의 짐을 적재할 수 있는 효과가 있다.
또한, 접지 휠 각각에 개별적으로 적용된 서스펜션 구조로 인해, 본 발명에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠 또는 본 발명이 적용된 차량/이동체가 계단과 같이 단차가 있는 지형 또는 험지를 주행하는 것이 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠의 결합 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠의 부분 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠의 플라이 휠의 결합 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠의 서스펜션부와 접지 휠의 결합 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠의 부분 결합 정면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠의 결합 측면도.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명의 다양한 실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠은 차량 또는 이동체의 휠로 장착되어 계단과 같은 단차가 있는 지형을 주행하거나 험지를 주행하기 위해 안출된 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠(10)을 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠(10)은 플라이 휠 유닛, 서스펜션부(200) 및 접지 휠(300)을 포함할 수 있다.
플라이 휠 유닛은 외부로부터 동력을 전달받아 회전축(101)을 중심으로 회전하는 부분으로, 도 1에 도시된 바와 같이 서로 결합되는 제1플라이 휠(111) 및 제2플라이 휠(112)과 상기 제1 및 제2플라이 휠(111, 112) 각각의 외곽에 결합되는 제1커버(121) 및 제2커버(122)를 포함할 수 있다.
제1 및 제2플라이 휠(111, 121)과 제1 및 제2커버(121, 122)는 플라이 휠 유닛과 커버를 구분하기 위한 것으로, 이하 편의상 제1플라이 휠과 플라이 휠은 도번 111번을 함께 사용하고, 제1커버와 커버는 도번 121번을 함께 사용한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠(10)의 제2커버를 생략하고, 제1커버(121)가 제1플라이 휠 유닛(111)에서 이격된 상태를 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 서스펜션부(200)는 플라이 휠 유닛의 양면, 즉 제1 및 제2플라이 휠(111, 112)의 외면(서로 결합된 다른 플라이 휠의 반대방향 일면)에 각각에 결합되어 고정되되, 다수개가 플라이 휠 유닛의 회전축(101)을 중심으로 방사상으로 배치된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 서스펜션부(200)의 외측 끝단은 지면과 맞닿는 접지 휠(300)과 결합되어, 지면으로부터 접지 휠(300)을 통해 플라이 휠 유닛으로 전달되는 충격을 완화하는 역할을 한다. 서스펜션부(200)는 상술한 바와 같은 역할을 위해 실린더 몸체(210)와 로드(220)를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 실린더 몸체(210)는 서스펜션부(200)에서 회전축(101) 방향에 형성된다. 실린더 몸체(210)의 내부에는 피스톤 구조와 쇽 스프링이 포함될 수 있으며, 충격을 완화하기 위한 유체 또한 충진될 수 있다. 실린더 몸체(210)에 충진된 유체는 일반적인 실린더 구조에 사용되는 오일일 수 있으나, 본 발명은 실린더 몸체(210)에 충진되는 유체의 종류를 오일에 한정하지 않는다.
실린더 몸체(210)의 회전축(101) 방향의 끝단에는 나사가 플라이 휠(111)방향으로 삽입되어, 실린더 몸체(210)와 플라이 휠(111)을 고정시킨다. 실린더 몸체(210)는 회전축(101) 방향 끝단에서 외측으로 연장 형성될 수 있다.
로드(220)는 일단이 실린더 몸체(210)의 내부에 포함되는 피스톤 구조와 연결되어 실린더 몸체(210)를 따라 이동/복귀한다. 로드(220)의 타단(회전축(101)과 반대 방향의 끝단)은 접지 휠(300)이 결합될 수 있다.
서스펜션부(200)는 상술한 바와 같이 접지 휠(300) 각각에 적용되는 구조를 가진다. 일반적으로 옴니휠이 지면을 주행할 때, 지면과 맞닿는 접지 휠(300)은 옴니휠에 적용된 전체 접지 휠(300)에 비하여 소수인데, 본 발명에서 서스펜션부(200)가 각각의 접지 휠(300)에 적용됨으로써 지면과 맞닿는 접지 휠(300)에 가해지는 충격을 완화할 수 있다. 즉, 로드(220)의 끝단에 결합된 접지 휠(300)이 하중에 의해 눌리거나 충격을 받을 경우, 로드(220)와 로드(220)에 연결된 피스톤 구조가 실린더 몸체(210) 내부에서 회전축(101) 방향으로 이동 후 복귀하여, 충격을 완화한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 실린더 몸체(210) 및 로드(220)를 각각 포함하는 다수개의 서스펜션부(200)는 플라이 휠(111)과 커버(121) 사이에 결합되어, 서스펜션부(200)는 커버(121)와 플라이 휠(111)의 결합에 의해 고정될 수 있다.
보다 상세히, 플라이 휠(111, 112)과 커버(121, 122) 사이에는 서스펜션부(200)가 수용될 공간이 필요하다. 따라서 본 실시예에서 커버(121)는 서스펜션부(200)를 수용하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이, 서스펜션부(200)의 형태에 대응하여 형성된 수용공간(130)을 포함할 수 있다. 단, 본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이 커버(121)에 수용공간이 형성되는 것에 한정하지 않고, 커버(121)가 아닌 플라이 휠(111)에 수용공간이 형성되는 실시예 또한 있을 수 있으며, 커버(121)와 플라이 휠(111) 양측에 모두 수용공간이 형성되는 실시예도 있을 수 있다.
접지 휠(300)은 직접적으로 지면과 맞닿는 부분으로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 양단이 각각 플라이 휠 유닛의 일면에 형성된 서스펜션부와, 플라이 휠 유닛의 타면에 형성된 서스펜션부와 결합된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 접지 휠(300)은 바디부(310) 및 타이어(320)를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 바디부(310)는 서스펜션부(200)의 외측 끝단, 즉 로드(220)의 외측 끝단과 회전가능하게 결합될 수 있다. 바디부(310)는 다양한 재질로 형성될 수 있지만, 일정 정도 이상의 강성을 가지는 재질로 형성될 수 있다.
타이어(320)는 바디부(310)의 외측을 감싸도록 형성되어, 지면과 직접 마찰하는 부분이다. 타이어(320)는 접지력을 높이기 위해 마찰력이 높은 다양한 재질로 형성될 수 있으며, 타이어 재질의 몇몇 예로써 고무, 실리콘, 우레탄과 같은 재질이 사용될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 타이어(320)의 외면에는 다수개의 돌기가 형성되어 타이어(320)의 접지력을 높일 수 있다.
이하 도면을 참고하여 상술한 구성들에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 3은 상술한 제1 및 제2플라이 휠(111, 112)만을 도시한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2플라이 휠(111, 112)은 서로 이격되어 결합될 수 있다. 제1 및 제2플라이 휠(111, 112)이 서로 이격되어 결합되는 이유는 플라이 휠 유닛의 하중을 줄일 수 있고, 본 발명에 의한 옴니휠이 적용된 차량 또는 이동체가 주행시 발생하는 이물질이 옴니휠에 뭍지 않고, 제1 및 제2플라이 휠(111, 112) 사이의 공간으로 배출될 수 있도록 함과 동시에 정비성을 향상시키기 위함이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 이격볼트(160)는 제1 및 제2플라이 휠(111, 112)이 서로 이격되어 결합될 수 있도록 다수개가 제1 및 제2플라이 휠(111, 112)을 관통하여 결합될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 플라이 휠(111)에는 다수개의 삽입공간(140)이 형성될 수 있다. 삽입공간(140)은 서스펜션부의 고정을 위한 부분으로, 플라이 휠(111)의 외면에서 플라이 휠 유닛의 내측으로 일정 정도 함몰되거나 관통되어 형성될 수 있다.
삽입공간(140)은 도 3에는 도시되지 않은 서스펜션부의 결합력을 높이기 위한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이 서스펜션부와 동일하게 회전축(101)을 기준으로 방사상으로 다수개가 형성될 수 있으며, 삽입공간(140)에 삽입되는 서스펜션부의 구성에 대해서는 후술한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 플라이 휠(111)의 외면에는 다수개의 고정용 볼트(150)가 회전축(101)을 중심으로 설치된다. 고정용 볼트(150)는 서스펜션부의 실린더 몸체(210)의 회전축 방향 끝단이 고정되는 부분으로, 하나의 플라이 휠(111)과 결합되는 서스펜션부의 개수에 대응되는 개수가 형성될 수 있다.
도 4는 서로 결합된 서스펜션부(200)와 접지 휠(300)만을 도시한 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 서스펜션부(200)의 실린더 몸체(210)는 플라이 휠 유닛의 내측으로 돌출된 삽입용 돌기(211)를 포함할 수 있다.
삽입용 돌기(211)는 도 3에 도시된 플라이 휠(111)의 삽입공간(140)에 삽입되는 부분으로, 삽입용 돌기(211)의 형상은 삽입공간(140)의 형상에 대응되거나, 삽입공간(140)에 삽입될 수 있는 형상일 수 있다.
삽입용 돌기(211)가 플라이 휠(111)의 삽입공간(140)에 삽입되는 이유는 삽입용 돌기(211)가 형성된 실린더 몸체(210)와 플라이 휠(111)간의 결합력을 높이기 위함이다. 즉, 본 실시예에서는 서스펜션부(200)의 삽입용 돌기(211)가 삽입공간(140)에 삽입됨으로써 서스펜션부(200)와 플라이 휠(111)이 1차적으로 고정되고, 커버(121)가 서스펜션부(200)를 사이에 두고 플라이 휠(111)과 결합됨으로써, 서스펜션부(200)가 플라이 휠 유닛과 2차적으로 고정되어 결합력을 높일 수 있다.
도 5는 도 2에 도시된 구성들 중, 커버(121)를 제외한 플라이 휠(111), 서스펜션부(200) 및 접지 휠(300)이 결합된 상태의 정면을 도시한 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 서스펜션부(200)는 회전축(101)을 중심으로 방사상으로 형성되되, 서스펜션부(200)가 연장된 가상의 선인 L1은 회전축(101)과 수직하게 L2만큼 소정 거리 이격되도록 형성될 수 있다. 다시 말해, 서스펜션부(200)가 연장된 방향(L1 방향)은 가상의 선 L2를 반경으로 하는 원주의 접선 방향과 동일할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2플라이 휠(111, 112)에 결합된 서스펜션부(200)가 연장된 방향은 서로 다를 수 있다. 즉, 도 5를 기준으로 제1플라이 휠(111)에 결합된 서스펜션부(200)가 시계 반대방향으로 기울어진 형태로 연장 형성된다면, 제2플라이 휠(112)에 결합된 서스펜션부는 시계 방향으로 기울어진 형태로 연장 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠(10)의 측면을 도시한 것이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠(10)은 회전축(101)이 평행하도록(도 6을 기준으로 좌우로 평행하게 연장되도록) 바라봤을 때, 가장 가까운 곳에 위치한 접지 휠(300)은 대각선이 되어 회전축(101)과 엇갈리도록, 제1플라이 휠(111)과 제2플라이 휠(112) 각각에 형성된 서스펜션부(200)와 결합될 수 있다.
도 6과 같이 회전축(101)이 평행할 때 뿐 아니라, 수직한 방향으로 측면에서 바라봤을 때에도 접지 휠(300)은 대각선이 되도록 서스펜션부(200)와 결합될 수 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 접지 휠(300)이 대각선 방향으로 결합되는 이유는, 본 실시예에 의한 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠(10)을 다수개 사용하는 차량 또는 이동체의 경우, 각각의 옴니휠의 회전 방향을 변경할 경우 차량 또는 이동체의 이동방향을 전/후진 뿐 아니라 좌/우측으로 변경할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 본 실시예에 의한 옴니휠을 4개 사용하는 4륜 차량 또는 이동체에서 4개의 옴니휠의 회전방향을 동일하게 할 경우 전/후진 가능하고, 4개의 옴니휠 중 전방에 위치한 옴니휠과, 후방에 위치한 옴니휠의 회전방향을 달리할 경우, 해당 차량 또는 이동체를 평행한 방향으로 이동시킬 수 있기 때문이다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
10 : 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠
101 : 회전축
111 : 제1플라이 휠, 플라이 휠 112 : 제2플라이 휠
121 : 제1커버, 커버 122 : 제2커버
130 : 수용공간 140 : 삽입공간
150 : 고정용 볼트 160 : 이격볼트
200 : 서스펜션부
210 : 실린더 몸체 211 : 삽입용 돌기
220 : 로드
300 : 접지 휠
310 : 바디부 320 : 타이어

Claims (10)

  1. 외부로부터 동력을 전달받아 회전축을 중심으로 회전하는 플라이 휠 유닛;
    상기 플라이 휠 유닛의 양면에 방사상으로 형성되는 서스펜션부; 및
    양단이 상기 플라이 휠 유닛의 일면과 타면에 각각 형성된 한 쌍의 서스펜션 부의 끝단과 연결되는 접지 휠;
    을 포함하되,
    상기 플라이 휠 유닛은 양면에 방사상으로 수용공간이 형성되고,
    상기 서스펜션부는
    상기 수용공간에 삽입되는 실린더 몸체,
    상기 실린더 몸체 내부에 삽입되는 피스톤 구조와 쇽 스프링,
    양단이 각각 상기 피스톤 구조와 상기 접지 휠에 연결되는 로드
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플라이 휠 유닛은 서로 이격되어 결합되는 한 쌍의 플라이 휠을 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 플라이 휠 유닛은 상기 플라이 휠의 외면을 덮는 커버를 더 포함하고,
    상기 서스펜션부는 상기 플라이 휠과 상기 커버 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 서스펜션부는 일측에 형성된 삽입용 돌기를 포함하고,
    상기 플라이 휠은 일면에 상기 삽입용 돌기가 삽입되는 삽입공간이 함몰 또는 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 실린더 몸체에는 유체가 충진되는 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 접지 휠은
    양단이 상기 서스펜션부의 끝단에 회전 가능하게 결합되는 바디부 및
    상기 바디부를 감싸는 타이어
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 타이어의 표면에는 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 서스펜션부가 연장된 방향은 상기 회전축을 중심으로 하되, 반경이 상기 플라이 휠 유닛의 반경보다 작은 가상의 원의 접선 방향인 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 플라이 휠 유닛의 회전축을 평행 또는 수직하게 바라봤을 때, 상기 접지 휠은 연장된 방향이 대각선 방향이 되도록 상기 서스펜션부와 결합된 것을 특징으로 하는 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠.
KR1020180089344A 2018-07-31 2018-07-31 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠 KR101951831B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180089344A KR101951831B1 (ko) 2018-07-31 2018-07-31 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠
US16/528,507 US20200039287A1 (en) 2018-07-31 2019-07-31 Omni wheel including suspension structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180089344A KR101951831B1 (ko) 2018-07-31 2018-07-31 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101951831B1 true KR101951831B1 (ko) 2019-05-02

Family

ID=66581561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180089344A KR101951831B1 (ko) 2018-07-31 2018-07-31 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20200039287A1 (ko)
KR (1) KR101951831B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230125541A (ko) * 2022-02-21 2023-08-29 동국대학교 와이즈캠퍼스 산학협력단 완충 기능을 갖는 메카넘 휠

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111873698A (zh) * 2020-07-23 2020-11-03 上海交通大学 具有变角全向轮的全向车

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5099772A (ko) 1973-12-29 1975-08-07
KR100906575B1 (ko) * 2008-01-25 2009-07-09 경북대학교 산학협력단 가변 옴니휠 및 이를 이용한 운송장치
JP3168451U (ja) * 2010-11-10 2011-06-16 有限会社サット・システムズ 全方向移動台車
KR20130074142A (ko) * 2011-12-26 2013-07-04 평화산업주식회사 옴니-인 휠을 포함하는 차량용 바퀴
KR20130074143A (ko) * 2011-12-26 2013-07-04 평화산업주식회사 옴니인 휠을 구비한 라이더 로봇
JP2013189068A (ja) * 2012-03-13 2013-09-26 Tosa Denshi:Kk オムニホイール
JP2014046890A (ja) * 2012-09-03 2014-03-17 Araki Seisakusho:Kk パワーアシスト機能を有する全方向移動台車
US20170106739A1 (en) * 2013-04-26 2017-04-20 Carla R. Gillett Powered Skateboard System Comprising Inner-Motorized Omniwheel Trucks

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5099772A (ko) 1973-12-29 1975-08-07
KR100906575B1 (ko) * 2008-01-25 2009-07-09 경북대학교 산학협력단 가변 옴니휠 및 이를 이용한 운송장치
JP3168451U (ja) * 2010-11-10 2011-06-16 有限会社サット・システムズ 全方向移動台車
KR20130074142A (ko) * 2011-12-26 2013-07-04 평화산업주식회사 옴니-인 휠을 포함하는 차량용 바퀴
KR20130074143A (ko) * 2011-12-26 2013-07-04 평화산업주식회사 옴니인 휠을 구비한 라이더 로봇
JP2013189068A (ja) * 2012-03-13 2013-09-26 Tosa Denshi:Kk オムニホイール
JP2014046890A (ja) * 2012-09-03 2014-03-17 Araki Seisakusho:Kk パワーアシスト機能を有する全方向移動台車
US20170106739A1 (en) * 2013-04-26 2017-04-20 Carla R. Gillett Powered Skateboard System Comprising Inner-Motorized Omniwheel Trucks

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230125541A (ko) * 2022-02-21 2023-08-29 동국대학교 와이즈캠퍼스 산학협력단 완충 기능을 갖는 메카넘 휠
KR102628468B1 (ko) 2022-02-21 2024-01-23 동국대학교 와이즈캠퍼스 산학협력단 완충 기능을 갖는 메카넘 휠

Also Published As

Publication number Publication date
US20200039287A1 (en) 2020-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105805223B (zh) 具有悬挂系统的车轮和具有悬挂系统的对中单元
KR101015363B1 (ko) 비공기입 타이어 일체형 바퀴구조
KR101951831B1 (ko) 서스펜션 구조를 포함하는 옴니휠
KR100892452B1 (ko) 인휠 드라이브 유닛의 서스펜션 장치
US20140232174A1 (en) Mecanum wheel and mecanum-wheeled vehicle
US3923112A (en) Driven wheel arrangement
CN107531118B (zh) 用于车辆的悬架构造
WO2020232554A1 (en) Shock-tolerant omni wheel
KR20210049288A (ko) 자동차용 휠 일체형 서스펜션 및 스티어링 장치
CN100343080C (zh) 车轮用轮毂及装置此轮毂的车轮
US4420192A (en) Walking wheel
JP3738266B1 (ja) 全方向移動車輪および移動装置
JP2003034103A (ja) サスペンション内蔵ホイール
US8061697B1 (en) Wheel with rotary shock absorber
EP0104714B1 (en) Wheel suspension with eccentric shear disc
EP0470796B1 (en) Wheels for vehicles
WO2006128291A1 (en) Adaptive energy absorbing suspension for a wheel
KR20230068692A (ko) 차량용 조향장치
CN218505599U (zh) 一种悬挂结构及运动底盘
KR102362619B1 (ko) 차동축과 틸팅회전축이 일직선상에 구비된 틸팅주행타입 다륜차량용 파워트레인의 구조
US20240051640A1 (en) Internal drive wheel and related devices
JP4279067B2 (ja) インホイールモータシステム
CN216184241U (zh) 用于轮轴上轴承的防护结构及摩托车
CN214296131U (zh) 一种悬挂装置及移动小车
KR102536996B1 (ko) 차량용 지상고 조절장치