KR102058450B1

KR102058450B1 - 수륙양용보트용 전륜 구조

Info

Publication number: KR102058450B1
Application number: KR1020180024777A
Authority: KR
Inventors: 박성영
Original assignee: 공주대학교 산학협력단
Priority date: 2018-02-28
Filing date: 2018-02-28
Publication date: 2019-12-23
Also published as: KR20190103850A

Abstract

본 발명의 수륙양용보트용 전륜 구조는 선체, 선체의 선수 하부에 구비된 전륜, 선체의 선미 하부에 구비된 한 쌍의 후륜, 전륜의 중심축에 상기 전륜이 회전 가능하도록 연결되며 상기 선체의 하중을 지지하는 브라켓, 브라켓에 연결되며 외부 충격을 완화시키는 댐퍼, 댐퍼와 연결되며 양측이 선체에 연결되는 메인프레임, 일측이 브라켓과 연결되고 타측이 메인프레임에 연결되며 하나 이상의 관절을 갖는 조인트프레임, 메인프레임에 연결되며 유압에 의해 상기 메인프레임을 상기 선체 방향으로 들어 올리는 유압실린더를 포함하고, 상기 댐퍼는, 내부에 수용공간이 구비되는 하우징, 하우징의 상부를 관통하면서 일측 단부가 상기 메인프레임과 연결되는 피스톤로드 및 하우징 내부에 구비되며 피스톤로드의 하부에 연결되어 상하로 왕복 운동하는 피스톤을 포함한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따르면 상기 전륜에 가해지는 하중 또는 충격을 효과적으로 분산하며, 특히 유압실린더에 의해 상기 전륜이 접히거나 펴질 때 하중분산 및 충격흡수 효과로 인하여 내구성과 승차감이 뛰어난 효과가 있다.

Description

수륙양용보트용 전륜 구조{FRONT WHEEL STRUCTURE FOR AMPHIBIOUS BOAT}

본 발명은 수륙양용보트용 전륜 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 충격의 완화성능이 개선된 수륙양용보트용 전륜 구조에 관한 것이다.

일반적으로 수륙양용선은 선체와 선체의 하부에 구비된 복수의 바퀴를 포함하도록 구성되어 수상과 육상에서 모두 이동이 가능한 것이 특징이다. 육상에서 수중양용보트의 바퀴는 유압 실린더 등에 의해 선체의 상부방향으로 접히도록 구성될 수 있다. 수상에서는 상기 바퀴를 접어 물에 대한 저항을 감소시키고 육상에서는 상기 바퀴를 다시 펴서 선체의 이동수단으로 삼는다.

대한민국 등록특허 제 제10-1008105호에는 종래의 수륙양용선이 개시되어 있다. 상기 등록특허에서는 선미와 선수의 하부에 각각 고정되는 ㄷ형상의 제1고정몸체 및 제2고정몸체와, 상기 제1고정몸체 및 제2 고정몸체에 연결된 완충부를 포함한다. 상기 제1완충부 및 제2완충부를 포함한다. 상기 제1완충부 및 제2완충부는 유압실린더 등으로 구성되어 수륙양용선의 바퀴를 접었다 펴는 동시에 바퀴에 가해지는 충격을 완화시키는 기능을 수행한다. 또한, 선체의 내측에 완충스프링와 솔레노이드밸브를 포함하는 충격완충수단을 구비하여 상기 제1완충부 및 제2완충부의 유압유를 공유하면서 충격완화 기능을 보조한다고 기재되어 있다.

그러나, 상기와 같은 구성을 갖는 수륙양용선의 유압실린더는 내부 유압을 통하여 바퀴를 접었다 펴는 수단으로서 사용 가능하나 바퀴를 펴는 과정에서 바퀴에 가해지는 충격이 가해지는 경우 내부 유압의 제어가 어렵고 상기 유압실린더에 외부 충격이 전부 전달되는 구조를 가지므로 불량이 많이 발생한다. 특히, 수륙양용선의 선수에 구비된 전륜이 하나의 바퀴로 구성되는 경우 상기 전륜을 펴는 과정에서 일시적으로 상기 전륜에는 큰 하중 또는 충격이 작용되고 상기 등록특허와 같은 구조를 갖는 전륜은 상기 유압실린더와 전륜을 연결하는 내부 연결 핀 등이 쉽게 망가지는 문제가 있다.

위와 같은 문제점에서 수륙양용선의 전륜은 수륙양용선의 주행 중 또는 상기 전륜이 접히고 펴지는 과정에서 발생되는 충격 및 하중의 집중을 효과적으로 분산 및 완화시켜야 내부 핀 등의 구성품의 파손을 방지하는 구조의 개발이 요구된다.

(문헌 0001) 대한민국 등록특허 제 10-1008105호 (문헌 0002) 대한민국 공개특허 제 10-2016-0070451호

위와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은 수륙양용보트의 전륜 구조를 개선하여 바퀴에 가해지는 충격을 효과적으로 완화시키는 수륙양용보트용 전륜 구조를 제공하는 것이다.

또한, 바퀴에 가해지는 하중을 효과적으로 분산하여 내부 구성품의 파손을 방지하는 수륙양용보트용 전륜 구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 수륙양용보트용 전륜 구조는 선체, 선체의 선수 하부에 구비된 전륜, 선체의 선미 하부에 구비된 한 쌍의 후륜, 전륜의 중심축에 상기 전륜이 회전 가능하도록 연결되며 상기 선체의 하중을 지지하는 브라켓, 브라켓에 연결되며 외부 충격을 완화시키는 댐퍼, 댐퍼와 연결되며 양측이 선체에 연결되는 메인프레임, 일측이 브라켓과 연결되고 타측이 메인프레임에 연결되며 하나 이상의 관절을 갖는 조인트프레임, 메인프레임에 연결되며 유압에 의해 메인프레임을 선체 방향으로 들어올리는 유압실린더를 포함하고, 댐퍼는, 내부에 수용공간이 구비되는 하우징, 하우징의 상부를 관통하면서 일측 단부가 메인프레임과 연결되는 피스톤로드 및 하우징 내부에 구비되며 피스톤로드의 하부에 연결되어 상하로 왕복 운동하는 피스톤을 포함한다.

또한, 댐퍼는 피스톤로드의 외측을 감싸도록 구비되는 코일스프링을 더 포함할 수 있다.

또한, 조인트프레임과 브라켓의 연결위치에 구비되며 전륜이 구르는 것을 방지하는 구속부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 전륜은 서로 이격되도록 구비되는 한 쌍의 바퀴로 구성되고, 한 쌍의 바퀴 사이에는 브라켓이 구비되며, 브라켓의 상부에는 댐퍼 및 조인트프레임이 각각 연결될 수 있다.

또한, 전륜은 서로 이격되도록 구비되는 한 쌍의 바퀴로 구성되고, 브라켓은, 한 쌍의 바퀴 사이에 한 쌍의 바퀴 각각이 회전 가능하도록 연결된 제1 브라켓 및 한 쌍의 바퀴 각각의 외측에 한 쌍의 바퀴 각각이 회전 가능하도록 연결된 한 쌍의 제2 브라켓을 포함하고, 제1 브라켓에는 상기 댐퍼가 연결되고, 한 쌍의 제2 브라켓에는 조인트프레임이 각각 연결될 수 있다.

또한, 조인트프레임은 하나의 관절과 세 개의 조인트암을 포함하고, 세 개의 조인트암은 각각 브라켓, 메인프레임 및 선체의 하부에 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수륙양용보트용 전륜 구조에 따르면 외부 충격이 가해지는 경우 전륜을 접거나 펴는 유압실린더에 가해지는 부담이 경감되며 전륜을 펴거나 주행 중 발생되는 충격이 댐퍼에 의해 효과적으로 완화된다.

또한, 전륜을 펴는 과정에서 하중이 집중되는 경우 조인트프레임으로 하중이 분산되므로 각각의 구성품의 파손이 방지된다.

또한, 전륜을 펴는 과정에서 상기 조인트프레임이 전륜의 유동을 방지하여 더욱 안정적인 구동이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수륙양용보트용 전륜 구조를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전륜이 유압실린더에 의해 펴지거나 접히는 상태를 나타낸 사용상태도이다.
도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 수륙양용보트용 전륜 구조를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 브라켓의 연결상태를 나타낸 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 구속부재를 나타낸 상세도이다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명의 수륙양용보트는 하부에 복수의 바퀴를 포함하도록 구성되고 상기 복수의 바퀴는 전륜(20) 및 후륜(30)(미도시)으로 구성된다.

본 발명의 수륙양용보트용 전륜 구조의 구성은 수륙양용보트의 후륜(30)에도 적용 가능하나 본 발명에서는 상기 전륜(20)에 가해지는 하중과 충격이 상기 후륜(30)에 가해지는 하중 및 충격보다 크다는 점을 고려하여 전륜(20)의 경우를 위주로 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수륙양용보트용 전륜 구조를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전륜이 유압실린더에 의해 펴지거나 접히는 상태를 나타낸 사용상태도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수륙양용보트용 전륜 구조는 선체(10), 상기 선체(10)의 선수 하부에 구비된 전륜(20), 상기 선체(10)의 선미 하부에 구비된 한 쌍의 후륜(30), 상기 전륜(20)의 중심축에 상기 전륜(20)이 회전 가능하도록 연결되며 상기 선체(10)의 하중을 지지하는 브라켓(100), 상기 브라켓(100)에 연결되며 외부 충격을 완화시키는 댐퍼(200), 상기 댐퍼(200)와 연결되며 양측이 상기 선체(10)에 연결되는 메인프레임(300), 일측이 상기 브라켓(100)과 연결되고 타측이 상기 메인프레임(300)에 연결되며 하나 이상의 관절(420)을 갖는 조인트프레임(400), 상기 메인프레임(300)에 연결되며 유압에 의해 상기 메인프레임(300)을 상기 선체(10) 방향으로 들어올리는 유압실린더(500)를 포함하고,

상기 댐퍼(200)는, 내부에 수용공간이 구비되는 하우징(210), 상기 하우징(210)의 상부를 관통하면서 일측 단부가 상기 메인프레임(300)과 연결되는 피스톤로드(230) 및 상기 하우징(210) 내부에 구비되며 상기 피스톤로드(230)의 하부에 연결되어 상하로 왕복 운동하는 피스톤(220)(미도시)을 포함한다.

본 발명의 브라켓(100)은 상기 전륜(20)의 중심축에 연결되며 일측에 베어링이 구비된다. 상기 베어링은 상기 전륜(20)의 중심축에 연결될 수 있으며 상기 전륜(20)이 중심축을 기준으로 회전하는 것에 대한 저항을 최소화한다. 상기 브라켓(100)은 상기 전륜(20)의 외측 일부를 감싸도록 형성될 수 있으며 상기 전륜(20)의 상부를 감싸도록 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우 상기 브라켓(100)의 상부에는 상기 댐퍼(200)가 연결되며 상기 브라켓(100)은 상기 선체(10)의 하중을 지지한다. 상기 브라켓(100)은 상기 전륜의 좌우측 중 일측에 연결되거나 좌우측 모두에 연결될 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 수륙양용보트용 전륜 구조를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 브라켓의 연결상태를 나타낸 정면도이다.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에서 상기 전륜(20)은 서로 이격되도록 구비되는 한 쌍의 바퀴로 구성되고, 상기 한 쌍의 바퀴 사이에는 상기 브라켓(100)이 구비될 수 있다. 이를 보다 자세히 설명하면 상기 전륜(20)은 한 쌍의 바퀴로 구성되고 상기 한 쌍의 바퀴는 서로 중심축이 연결되어 함께 굴러가는 구조를 갖는다. 상기 한 쌍의 바퀴 내측에는 각각 베어링이 구비되어 상기 한 쌍의 바퀴의 중심축을 기준으로 한 회전의 저항을 최소화한다.

상기 한 쌍의 베어링은 각각 상기 브라켓(100)으로 연결될 수 있다. 상기 브라켓(100)은 상기 선체(10)의 하중을 바퀴에 전달하도록 일정 강성을 갖도록 형성되며 그 형상은 다양할 수 있다. 일예로서, 상기 브라켓(100)은 상기 한 쌍의 바퀴 내측으로 돌출되도록 형성되어 상기 한 쌍의 바퀴를 연결하는 중심축의 상부에 위치되거나 상기 중심축의 외면을 감싸도록 구비될 수 있다. 상기 브라켓(100)의 상부에는 상기 댐퍼(200) 및 상기 조인트프레임(400)이 각각 연결될 수 있다. 이 경우 상기 선체(10)의 하중은 상기 브라켓(100)을 통하여 상기 바퀴로 전달되며, 상기 바퀴에 가해지는 하중 또는 충격은 상기 브라켓(100)을 통하여 상기 댐퍼(200) 및 상기 조인트프레임(400)에 전달되는 구조를 갖는다.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예에서 상기 전륜(20)은 서로 이격되도록 구비되는 한 쌍의 바퀴로 구성되고, 상기 브라켓(100)은, 상기 한 쌍의 바퀴 사이에 구비되며 상기 한 쌍의 바퀴 각각이 회전 가능하도록 연결된 제1 브라켓(110) 및 상기 한 쌍의 바퀴 각각의 외측에 구비되며 상기 한 쌍의 바퀴 각각이 회전 가능하도록 연결된 한 쌍의 제2 브라켓(120)을 포함할 수 있다. 상기 한 쌍의 바퀴 내측에는 각각 베어링이 구비되어 상기 한 쌍의 바퀴의 중심축을 기준으로 한 회전의 저항을 최소화하며 상기 베어링은 각각 상기 제1 브라켓(110)으로 연결될 수 있다. 상기 제1 브라켓(110)은 상기 한 쌍의 바퀴 내측으로 돌출되도록 형성되어 상기 한 쌍의 바퀴를 연결하는 중심축의 상부에 위치되거나 상기 중심축의 외면을 감싸도록 구비될 수 있다. 상기 제1 브라켓(110)의 상부에는 상기 댐퍼(200)가 연결될 수 있고, 이 경우 상기 선체(10)의 하중은 상기 제1 브라켓(110)을 통하여 상기 바퀴로 전달되며, 상기 바퀴에 가해지는 하중 또는 충격 중 일부는 상기 제1 브라켓(110)을 통하여 상기 댐퍼(200)로 전달되는 구조를 갖는다. 상기 제2 브라켓(120)은 상기 한 쌍의 바퀴로 구성된 전륜(20)의 외측으로 돌출되도록 형성될 수 있고, 상기 제2 브라켓(120)과 상기 전륜(20)의 외측은 각각 베어링으로 연결될 수 있다. 이 경우 상기 제2 브라켓(120)은 한 쌍의 바퀴 양 측에 각각 구비되고 그 형상은 다양할 수 있다. 상기 한 쌍의 바퀴 양 측에 각각 구비된 제2 브라켓(120)에는 상기 조인트프레임(400)이 각각 연결될 수 있다. 이 경우 상기 전륜(20)에 가해지는 하중 또는 충격 중 일부는 상기 제2 브라켓(120)을 통하여 상기 조인트프레임(400)으로 전달된다.

상기와 같이 2개의 바퀴로 구성되는 전륜(20)과 이에 따른 브라켓(100)의 연결구조에 따르면 선체의 하중 전달 및 충격 흡수가 용이하고 상기 조인트프레임(400)이 2개의 바퀴 각각에 연결 가능하여 하중의 분산이 더욱 효과적이다.

상기 댐퍼(200)는 상기 브라켓(100)과 연결되어 수륙양용보트의 주행 시 또는 전륜(20)이 유압실린더(500)에 의해 펴질 때 상기 전륜(20)에 가해지는 충격 및 하중의 집중을 탄성작용으로 완화시키는 역할을 한다. 상기 댐퍼(200)는 쇼크업소버(Shock absorber)일 수 있고, 상기 댐퍼(200)는 하우징(210), 피스톤로드(230) 및 피스톤(220)을 포함한다. 상기 하우징(210)의 내부에는 오일 등이 수용되어 외부 충격에 따라 상기 피스톤(220)이 상하로 왕복운동 하면서 충격을 완화시킨다. 상기 오일 등은 액체 또는 가스 등을 포함할 수 있으며 상기 하우징(210)은 이중관 형상을 갖고 상기 하우징(210) 내부에 수용되는 오일 등은 피스톤(220)의 압력에 의해 상기 이중관 형상의 하우징(210) 내부에서 이동되는 구조를 갖는다. 상기 피스톤로드(230)는 상기 하우징(210)의 상부를 관통하도록 구비될 수 있으며, 상기 피스톤(220)과 연결되어 상기 하우징(210)의 내외부를 상하로 이동하도록 구성된다.

상기 댐퍼(200)는 상기 피스톤로드(230)의 외측을 감싸도록 구비되는 코일스프링(240)을 포함할 수 있다. 상기 코일스프링(240)은 상기 선체(10)의 하중을 지지하는 한편 외부 충격이나 하중의 집중 시 탄성작용에 의해 상기 충격 또는 하중을 완화시킨다. 상기 코일스프링(240)은 수륙양용보트의 하중과 유압실린더(500)의 작동에 따른 충격 또는 하중의 집중을 고려하여 탄성계수를 선정하는 것이 바람직하다. 상기 하우징(210)의 외측 둘레에는 상기 코일스프링(240)이 거치되는 거치턱이 구비될 수 있다.

상기 코일스프링(240)은 선체(10)를 지지하여 상기 댐퍼(200)에 과도한 부담을 주지 않는 한편 탄성력에 의해 상기 피스톤(220)의 이동을 원상태로 복귀시키는 역할을 하는데, 상기 코일스프링(240)은 상기 조인트프레임(400)에 의해 대체될 수 있다. 이 경우 상기 조인트프레임(400)은 탄성 소재로 형성되거나 별도의 스프링 등 탄성체가 결합되는 것이 바람직하다.

본 발명의 조인트프레임(400)은 상기 브라켓(100)과 연결되어 상기 전륜(20)에 가해지는 충격이나 하중의 집중을 분산하는 한편 상기 전륜(20)의 외부 충격에 따른 전륜(20)의 유동을 억제한다. 상기 조인트프레임(400)은 하나 이상의 관절(420)을 갖는 구조로, 다수의 부재를 포함하되 상기 다수의 부재는 상기 관절(420)에서 힌지로 연결되어 일정 방향으로 회전 가능하도록 형성된다. 상기 조인트프레임(400)은 판스프링으로 구성될 수 있으며 상하방향의 탄성력을 갖는 구조일 수 있다. 상기 조인트프레임(400)이 판스프링으로 구성되는 경우 상부로 볼록하도록 굴곡지게 형성될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서 상기 조인트프레임(400)은 2개의 조인트암(410)으로 구성되고 상기 2개의 조인트암(410)은 상기 브라켓(100) 및 메인프레임(300)에 각각 연결되며, 상기 2개의 조인트암(410)은 상기 관절(420)에서 힌지로 연결된다. 상기 관절(420)에서 상기 2개의 조인트암(410)는 핀으로 연결될 수 있다. 이 경우 상기 2개의 조인트암(410) 각각은 상기 브라켓(100)과 메인프레임(300)에 각각 힌지로 연결되는 것이 바람직하다.

상기 조인트프레임(400)을 연결하는 힌지연결은 상기 선체(10)의 상하방향 회전이 가능하고 좌우방향의 회전은 구속되는 구조를 가질 수 있다. 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 조인트프레임(400)은 상기 조인트프레임(400)과 상기 브라켓(100)이 힌지연결되고 이에 따라 상기 전륜(20)의 좌우방향 유동이 구속되어 상기 전륜(20)이 유압실린더(500)에 의해 펴질 때 상기 전륜(20)의 좌우방향의 유동을 억제하는 동시에 상하방향의 충격력을 완화할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 조인트프레임(400)은 하나의 관절(420)과 세 개의 조인트암(410)을 포함하고, 상기 세 개의 조인트암(410)은 각각 상기 브라켓(100), 상기 메인프레임(300) 및 상기 선체(10)의 하부에 연결될 수 있다.

상기 3개의 조인트암(410)은 상기 하나의 관절(420)에서 힌지로 연결되며, 상기 3개의 조인트암(410)은 상기 브라켓(100), 메인프레임(300) 및 선체(10)의 하부에 각각 힌지로 연결될 수 있다. 상기 3개의 조인트암(410)은 상기 전륜(20)에 가해지는 하중 또는 충격을 상기 메인프레임(300) 및 선체(10)의 하부에 각각 전달하며 이를 통해 상기 전륜(20)에 가해지는 하중 또는 충격이 상기 메인프레임(300)과 선체(10)의 하부로 분산된다. 또한, 상기 3개의 조인트암(410)은 상기 관절(420)에서 힌지로 연결되어 상하방향 회전이 가능한 반면 좌우방향 회전은 구속되는 구조를 갖는다. 상기 3개의 조인트암(410)은 하중의 편심을 방지하기 위하여 하나의 수직평면상에 위치되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 조인트프레임(400)과 상기 브라켓(100)의 연결위치에 구비되며 상기 전륜(20)이 구르는 것을 방지하는 구속부재(430)를 더 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 구속부재를 나타낸 상세도이다.

일반적인 수륙양용보트의 경우 수상에서 육지로 이동하는 경우 주행 중 전륜(20) 및 후륜(30)을 펴게 되면 과도한 충격이 발생될 수 있으므로 충분히 수심이 얕은 지역까지 이동 후 주행을 멈추고 상기 전륜(20)과 후륜(30)이 지면에 접촉되도록 유압실린더(500)를 작동하여 상기 전륜(20) 및 후륜(30)을 펴고 상기 전륜(20)과 후륜(30)을 통해 육상에서 이동하는데, 상기 전륜(20)이 유압실린더(500)에 의해 접히거나 펴질 때 전륜(20)을 구성하는 바퀴가 지면과 접하면서 상기 전륜(20)의 중심축을 기준으로 일정 각도 회전하게 된다. 이에 따라 전륜(20)은 일정 범위 굴러가게 되며 상기 전륜(20)은 선체(10)의 하중을 지지하는 동시에 구르게 되어 지면의 상태에 따라 상기 전륜(20)이 미끄러질 수 있고 그 외 다수 위험상황을 초래할 수 있다.

도 5를 참고하여 설명하면 상기 구속부재(430)는 위와 같은 위험상황을 방지하기 위함으로 상기 전륜(20)과 연결되어 상기 전륜(20)이 굴러가는 것을 방지한다. 상기 구속부재(430)는 수륙양용보트의 주행 중 상기 전륜(20)과 일정 간격 이격되고 상기 전륜(20)이 상기 유압실린더(500)에 의해 펴지거나 접힐 때 상기 전륜(20)과 접촉하거나 상기 전륜(20)의 중심축과 접촉되면서 상기 전륜(20)의 브레이크 역할을 수행한다. 상기 구속부재(430)는 상기 유압실린더(500)가 작동되는 경우에만 상기 전륜(20)이 굴러가는 것을 구속하는 것이 바람직하다. 상기 구속부재(430)의 구성은 본 발명의 목적 범위 내에서 다양할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 상기 구속부재(430)는 상기 조인트프레임(400)의 일측에 구비되어 상기 전륜(20)의 휠과 접촉 가능한 포크(431)를 갖는다. 상기 포크(431)는 별도의 조작에 의해 상기 전륜(20)과 접촉되면서 상기 전륜(20)의 브레이킹 역할을 수행할 수 있다. 본 발명에 도시되진 않았으나 수륙양용보트의 전륜(20)의 방향을 조작하는 조향장치와 연결될 수 있으며, 상기 조향장치의 조작에 의해 상기 포크(431)가 동작될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 일실시예에서 상기 포크(431)는 상기 조인트암(410)의 일측에 구비되며, 전륜(20)에 가해지는 하중 및 충격에 의해 상기 조인트프레임(400)을 구성하는 복수의 조인트암(410)이 서로 가까워질 때 상기 전륜(20)의 휠에 접촉된다. 유압실린더(500)에 의해 전륜(20)이 펴지거나 접히는 경우 상기 선체(10)의 하중은 일시적으로 전륜(20)에 집중될 수 있으며, 이 경우 상기 조인트프레임(400)을 구성하는 복수의 조인트암(410)은 서로 상기 관절(420)에서 힌지로 연결되어 있으므로 서로 거리가 가까워진다. 복수의 조인트암(410) 중 상기 브라켓(100)과 연결된 조인트암(410)은 상기 브라켓(100)을 관통하면서 힌지로 연결되고 상기 관절(420)이 접히는 경우 상기 포크(431)가 전륜(20)의 휠에 맞닿아 브레이크 기능을 수행할 수 있다. 이를 위하여 상기 조인트프레임(400)은 탄성력을 갖도록 탄성 소재로 형성되거나 내부에 별도의 스프링 등 탄성체를 결합하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 댐퍼(200)에 코일스프링(240)을 결합한 경우 상기 코일스프링(240)과 상기 조인트프레임(400)의 탄성계수는 서로 다르도록 형성하는 것이 더욱 바람직하다.

상기 메인프레임(300)은 상기 댐퍼(200)와 선체(10)를 연결한다. 상기 메인프레임(300)은 상기 선체(10)의 하중을 상기 댐퍼(200)로 전달하는 한편 상기 유압실린더(500)와 연결되어 상기 유압실린더(500)가 작동됨에 따라 상기 전륜(20)과 함께 상기 선체(10)의 상하방향으로 들리거나 내려지게 된다. 상기 메인프레임(300)은 본 발명의 목적 범위 내에서 다양한 형상을 가질 수 있다. 본 발명의 일실시예에서 상기 메인프레임(300)은 U 형상을 갖도록 형성되고 상기 U 형상에서 하부로 오목하게 형성된 내측 상부에는 상기 유압실린더(500)가 연결되며 하부에는 상기 댐퍼(200)가 연결된다. 또한, 상기 조인트프레임(400)은 상기 메인프레임(300)의 좌 및/또는 우측에 연결될 수 있다. 또한, 상기 U 형상의 상부 양단은 상기 선체의 선수 하부에 결합될 수 있다. 상기 유압실린더(500)는 상기 메인프레임(300)의 상부 양 측이 상기 선체(10)의 하부에 고정되고 상기 유압실린더(500)는 상기 메인프레임(300)의 중심에 힌지로 연결되는 것이 유압실린더(500)의 구동 측면에서 바람직하다.

상기와 같이 연결되는 본 발명의 수륙양용보트용 전륜(20) 구조에 따르면 전륜(20)에 가해지는 하중 또는 충격은 일부가 상기 메인프레임(300)의 하부에서 상기 댐퍼(200)에 의해 전달되고 나머지 일부가 상기 메인프레임(300)의 측면에서 상기 조인트프레임(400)에 의해 전달되어 하중이 분산되는 효과가 있으며, 이는 특히 상기 유압실린더(500)에 의해 상기 전륜(20)이 펴지거나 접힐 때 효과가 크다.

도 2를 참고하면, 본 발명의 유압실린더(500)는 내부에 오일 등이 충진되어 유압에 의해 상기 전륜(20)을 상기 선체(10)의 상부 방향으로 들어 올리거나 하부 방향으로 내리는 역할을 수행한다. 도 2의 A는 상기 유압실린더(500)에 의해 전륜(20)이 지면에 접촉되도록 펴진 상태를 나타내고, 도 2의 B는 상기 유압실린더(500)에 의해 전륜(20)이 선체의 상부 방향으로 들어올려진 상태를 나타낸다. 상기 유압실린더(500)는 텔레스코픽 방식이 사용될 수 있고, 상기 선체(10)의 선수방향으로 경사지도록 구비될 수 있다. 상기 유압실린더(500)의 구조 및 구성은 다양할 수 있다.

위와 같은 구성을 갖는 본 발명은 유압실린더(500)의 하중지지 부담이 경감되어 상기 유압실린더(500)를 연결하는 핀 등에 과도한 하중이 가해지는 것이 방지되므로 내구성이 뛰어나며, 상기 댐퍼(200)에 의해 전륜(20)에 가해지는 충격이 완화되어 수륙양용보트의 내구성과 승차감이 뛰어나다. 또한, 상기 조인트프레임(400)에 의해 전륜(20)에 가해지는 하중이 분산되는 동시에 특정 상황에서 상기 전륜(20)의 좌우 유동 및 중심축을 기준으로 한 회전을 방지할 수 있어 더욱 안정적이고 안전하다.

10 : 선체 20 : 전륜
30 : 후륜
100 : 브라켓 110 : 제1 브라켓
120 : 제2 브라켓
200 : 댐퍼 210 : 하우징
220 : 피스톤 230 : 피스톤로드
240 : 코일스프링
300 : 메인프레임
400 : 조인트프레임 410 : 조인트암
420 : 관절 430 : 구속부재
431 : 포크
500 : 유압실린더

Claims

선체;
상기 선체의 선수 하부에 구비된 전륜;
상기 선체의 선미 하부에 구비된 한 쌍의 후륜;
상기 전륜의 중심축에 상기 전륜이 회전 가능하도록 연결되며 상기 선체의 하중을 지지하는 브라켓;
상기 브라켓에 연결되며 외부 충격을 완화시키는 댐퍼;
상기 댐퍼와 연결되며 양측이 상기 선체에 연결되는 메인프레임;
일측이 상기 브라켓과 연결되고 타측이 상기 메인프레임에 연결되며 하나 이상의 관절을 갖는 조인트프레임;
상기 메인프레임에 연결되며 유압에 의해 상기 메인프레임을 상기 선체 방향으로 들어올리는 유압실린더;를 포함하고,
상기 댐퍼는,
내부에 수용공간이 구비되는 하우징;
상기 하우징의 상부를 관통하면서 일측 단부가 상기 메인프레임과 연결되는 피스톤로드; 및
상기 하우징 내부에 구비되며 상기 피스톤로드의 하부에 연결되어 상하로 왕복 운동하는 피스톤;을 포함하며,
상기 조인트프레임과 상기 브라켓의 연결위치에 구비되며 상기 전륜이 구르는 것을 방지하는 구속부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수륙양용보트용 전륜 구조.
제 1항에 있어서,
상기 댐퍼는 상기 피스톤로드의 외측을 감싸도록 구비되는 코일스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수륙양용보트용 전륜 구조.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 전륜은 서로 이격되도록 구비되는 한 쌍의 바퀴로 구성되고,
상기 한 쌍의 바퀴 사이에는 상기 브라켓이 구비되며,
상기 브라켓의 상부에는 상기 댐퍼 및 상기 조인트프레임이 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 수륙양용보트용 전륜 구조.
제 1항에 있어서,
상기 전륜은 서로 이격되도록 구비되는 한 쌍의 바퀴로 구성되고,
상기 브라켓은,
상기 한 쌍의 바퀴 사이에 상기 한 쌍의 바퀴 각각이 회전 가능하도록 연결된 제1 브라켓; 및
상기 한 쌍의 바퀴 각각의 외측에 상기 한 쌍의 바퀴 각각이 회전 가능하도록 연결된 한 쌍의 제2 브라켓을 포함하고,
상기 제1 브라켓에는 상기 댐퍼가 연결되고,
상기 한 쌍의 제2 브라켓에는 상기 조인트프레임이 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 수륙양용보트용 전륜 구조.
제 1항에 있어서,
상기 조인트프레임은 하나의 관절과 세 개의 조인트암을 포함하고,
상기 세 개의 조인트암은 각각 상기 브라켓, 상기 메인프레임 및 상기 선체의 하부에 연결되는 것을 특징으로 하는 수륙양용보트용 전륜 구조.