KR102127873B1 - 주차차량의 휴대용 견인장치 - Google Patents

주차차량의 휴대용 견인장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 타이어를 리프팅 하거나, 리프팅된 상태에서 차량을 견인하는 휴대용 견인장치에 관한 것으로서, 일실시예에 따른 휴대용 견인장치는 전륜 견인장치, 상기 전륜 견인장치와 물리적으로 분리된 후륜 견인장치, 및 상기 전륜 견인장치 및 상기 후륜 견인장치를 각각 제어하여 차량을 리프팅 업 시키는 제어부를 포함하고, 상기 전륜 견인장치 및 상기 후륜 견인장치 중에서 적어도 하나는, 타이어의 제1 측면으로 이동 후 접하여 상기 타이어에 전달되는 차량의 하중의 일부를 지지하는 캐스터 지지 구조물, 상기 제1 측면에 대향하는 제2 측면으로 이동 후 접하여 상기 하중의 다른 일부를 지지하는 구동부 메인 프레임, 및 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임의 서로 다른 끝 단이 고정되어 상기 제어부의 제어에 의해 수축 또는 이완하되, 수축 정도에 비례하여 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임 간 거리를 줄여 상기 차량을 리프팅 업 시키는 전동 액츄에이터를 포함한다.

Description

주차차량의 휴대용 견인장치{PORTABLE TOWING APPARATUS FOR PARKED VEHICLES}
본 발명은 타이어를 리프팅 하거나, 리프팅된 상태에서 차량을 견인하는 휴대용 견인장치에 관한 것이다.
불법주차로 인한 골든타임 미확보로 화재사고의 피해 대형화가 사회적으로 문제가 되고 있다.
2011년부터 소방공무원 불법주정차 단속권한 보유, 긴급자동차 양보의무 관련 홍보 캠페인과 교육, 훈련이 전국단위로 전개되고 있음에도 불법주차의 긴급자동차 진입방해는 여전히 발생하고 있다.
차량의 견인 등을 위해서는 차량을 리프팅 해야 한다.
일반적으로, 차량의 리프팅은 지주형 차체 리프트나 시져형 차체 리프팅 등이 사용될 수 있다.
지주형 차체 리프트 방식은 안정된 리프팅이 필요하거나, 고하중의 차량을 리프팅할 때 사용될 수 있다. 한편, 시져형 차체 리프팅은 이동설치가 가능한 차체 리프트형 구조로서, 주로 가정집에서 사용되고 정비용으로 사용된다.
이와 같이 차체 리프팅하는 방식은 리프팅하는 기기가 차체 프레임에 접촉이 되기 때문에 차체 파손확율 높고, 차체지지 후 이동 시 전달되는 진동 및 충격에 의해 차체 파손확율 더 높아질 수 있다.
또한, 차체 상승 시 타이어가 들리는 높이가 높기 때문에 이동 시 무게중심 상승하여 전복 위험성 매우 높아진다.
이러한 지주형 차체 리프팅 방식이나 시져형 차체 리프팅 방식은 고정된 위치에서 구현되므로, 차량을 견인하는 데는 이용될 수 없다.
응급, 위급 상황 시 긴급자동차의 출동로 확보를 위해 불법주차된 차량을 손상없이 신속하게 이동시킬 수 있는 휴대용 견인장비의 기술 개발이 요구되고 있는 실정이다.
한국등록특허 제1226657호 "자동차 정비용 타이어 리프트" 한국등록특허 제1581658호 "타이어 교체용 자동차 리프트 장치"
본 발명은 차량의 무손상 견인을 위한 견인 장비를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 전륜용과 후륜용을 분리하여 타이어의 축거에 상관없이 설치하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 차량의 윤거에 따라 가변하여 타이어의 일정 외측 폭 이내의 모든 차량에 적용하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 차체를 수직으로 들어 올리는 방식이 아닌 타이어를 앞뒤로 끌어당겨 상승시키는 방식을 적용함으로써, 차량 파손을 줄이는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 전동 방식을 사용 함으로써, 공간 효율성 높이고 제어를 용이하게 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 낮은 무게 중심의 상태에서 이동함으로써, 차량 전복의 위험을 현저하게 줄이는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 웜 기어 방식의 실린더를 이용하여 차량을 견인 함으로써, 안정적으로 차량을 견인하는 것을 목적으로 한다.
일실시예에 따른 휴대용 견인장치는 전륜 견인장치, 상기 전륜 견인장치와 물리적으로 분리된 후륜 견인장치, 및 상기 전륜 견인장치 및 상기 후륜 견인장치를 각각 제어하여 차량을 리프팅 업 시키는 제어부를 포함하고, 상기 전륜 견인장치 및 상기 후륜 견인장치 중에서 적어도 하나는, 타이어의 제1 측면으로 이동 후 접하여 상기 타이어에 전달되는 차량의 하중의 일부를 지지하는 캐스터 지지 구조물, 상기 제1 측면에 대향하는 제2 측면으로 이동 후 접하여 상기 하중의 다른 일부를 지지하는 구동부 메인 프레임, 및 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임의 서로 다른 끝 단이 고정되어 상기 제어부의 제어에 의해 수축 또는 이완하되, 수축 정도에 비례하여 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임 간 거리를 줄여 상기 차량을 리프팅 업 시키는 전동 액츄에이터를 포함한다.
일실시예에 따른 상기 전동 액츄에이터는, 이완 정도에 비례하여 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임 간 거리를 늘려 상기 차량을 리프팅 다운 시키도록 구동할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 전동 액츄에이터는 전동 모터 및 전동 실린더를 포함하고, 상기 전동 모터의 구동에 따라 상기 전동 실린더가 수축 또는 이완하는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 따른 상기 전동 실린더는, 아우터 파이프, 상기 아우터 파이프의 내부에 위치하는 이너 파이프, 상기 아우터 파이프에서 장착되고, 전동 모터의 회전력을 전달 받아 회전운동 하는 이너 스크류, 상기 이너 파이프에 장착되고, 상기 회전운동 방향과는 직교하는 방향에서 상기 회전운동을 수평운동으로 변환하는 스크류 미들 가이드를 포함하고, 상기 수평운동에 따라 상기 아우터 파이프와 상기 이너 파이프와의 상대적인 거리가 조절되며, 상기 조절되는 상대적인 거리에 의해 상기 전동 실린더가 수축 또는 이완하는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 따른 상기 캐스터 지지 구조물 및 상기 구동부 메인 프레임 각각은 타이어 가이드 롤러를 포함하고, 상기 타이어 가이드 롤러는 상기 타이어의 측면에 접하여 상기 하중을 지지할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 캐스터 지지 구조물 및 상기 구동부 메인 프레임 각각은 전륜 캐스터를 포함하고, 상기 전륜 캐스터는 상기 캐스터 지지 구조물 또는 상기 구동부 메인 프레임과 지면 사이에 위치하고, 상기 캐스터 지지 구조물 또는 상기 구동부 메인 프레임의 움직임 방향에 따라 회전하여 방향이 조절될 수 있다.
일실시예에 따른 상기 전륜 견인장치는, 전륜의 좌측 타이어를 견인하기 위한 제1 전륜 견인장치, 상기 전륜의 우측 타이어를 견인하기 위한 제2 전륜 견인장치, 및 상기 제1 전륜 견인장치와 상기 제2 전륜 견인장치에 양 끝단이 고정된 슬라이드 레일장치를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 제어부는, 상기 제1 전륜 견인장치 또는 상기 제2 전륜 견인장치를 구동시켜 상기 슬라이드 레일장치의 길이를 제어하되, 상기 슬라이드 레일장치의 길이가 상기 전륜의 윤거 길이에 대응되도록 상기 제1 전륜 견인장치와 상기 제2 전륜 견인장치를 구동 시키는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 따른 상기 후륜 견인장치는, 후륜의 좌측 타이어를 견인하기 위한 제1 후륜 견인장치, 상기 후륜의 우측 타이어를 견인하기 위한 제2 후륜 견인장치, 및 상기 제1 후륜 견인장치와 상기 제2 후륜 견인장치에 양 끝단이 고정된 슬라이드 레일장치를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 상기 제어부는, 상기 제1 후륜 견인장치 또는 상기 제2 후륜 견인장치를 구동시켜 상기 슬라이드 레일장치의 길이를 제어하되, 상기 슬라이드 레일장치의 길이가 상기 후륜의 윤거 길이에 대응되도록 상기 제1 후륜 견인장치와 상기 제2 후륜 견인장치를 구동 시키는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 따른 휴대용 견인장치는 웜 기어 방식의 전동 실린더, 상기 전동 실린더의 수축에 따라, 타이어의 제1 측면으로 이동 후 접하여 상기 타이어에 전달되는 차량의 하중의 일부를 지지하는 캐스터 지지 구조물, 및 상기 전동 실린더의 수축에 따라, 상기 제1 측면에 대향하는 제2 측면으로 이동 후 접하여 상기 하중의 다른 일부를 지지하는 구동부 메인 프레임을 포함하고, 상기 전동 실린더는 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임의 서로 다른 끝 단이 고정된 상태에서 수축 또는 이완하되, 수축 정도에 비례하여 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임 간 거리를 줄여 상기 차량을 리프팅 업 시키고, 이완 정도에 비례하여 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임 간 거리를 늘려 상기 차량을 리프팅 다운 시키는 것을 특징으로 한다.
일실시예에 따른 상기 전동 실린더는, 아우터 파이프, 상기 아우터 파이프의 내부에 위치하는 이너 파이프, 상기 아우터 파이프에서 장착되고, 전동 모터의 회전력을 전달 받아 회전운동 하는 이너 스크류, 상기 이너 파이프에 장착되고, 상기 회전운동 방향과는 직교하는 방향에 장착된 웜 기어를 이용해서 상기 회전운동을 수평운동으로 변환하는 스크류 미들 가이드를 포함하고, 상기 수평운동에 따라 상기 아우터 파이프와 상기 이너 파이프와의 상대적인 거리가 조절되며, 상기 조절되는 상대적인 거리에 의해 상기 전동 실린더가 수축 또는 이완될 수 있다.
일실시예에 따르면, 차량의 무손상 견인을 위한 견인 장비를 제공할 수 있다.
일실시예에 따르면, 전륜용과 후륜용을 분리하여 타이어의 축거에 상관없이 설치할 수 있다.
일실시예에 따르면, 차량의 윤거에 따라 가변하여 타이어의 일정 외측폭 이내의 모든 차량에 적용할 수 있다.
일실시예에 따르면, 차체를 수직으로 들어 올리는 방식이 아닌 타이어를 앞뒤로 끌어당겨 상승시키는 방식을 적용함으로써, 차량 파손을 줄일 수 있다.
일실시예에 따르면, 전동 방식을 사용 함으로써, 공간 효율성 높이고 제어를 용이하게 할 수 있다.
일실시예에 따르면, 낮은 무게 중심의 상태에서 이동함으로써, 차량 전복의 위험을 현저하게 줄일 수 있다.
일실시예에 따르면, 웜 기어 방식의 실린더를 이용하여 차량을 견인 함으로써, 안정적으로 차량을 견인할 수 있다.
도 1a는 휴대용 견인장치를 설명하는 블록도다.
도 1b는 휴대용 견인장치의 주요 구성요소들을 설명하는 도면이다.
도 1c는 조립된 휴대용 견인장치를 설명하는 도면이다.
도 2a는 전륜 견인장치와 후륜 견인장치를 설명하는 도면이다.
도 2b는 윤거 방향으로 확장된 전륜 견인장치를 설명하는 도면이다.
도 3a 내지 도 3f는 휴대용 견인장치의 동작을 설명하는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 전동 실린더를 통해 동작하는 휴대용 견인장치를 설명하는 도면이다.
도 5a 내지 도 5b는 견인된 차량의 이동이나 자세를 제어하기 위해, 휴대용 견인장치를 구동시키기 위한 실시예를 설명하는 도면이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 "~사이에"와 "바로~사이에" 또는 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 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 존재함으로 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1a는 휴대용 견인장치(100)를 설명하는 블록도다.
일실시예에 따른 휴대용 견인장치(100)는 차량의 무손상 견인이 가능하다. 또한, 전륜용과 후륜용을 분리하여 타이어의 축거에 상관없이 설치할 수 있고, 차량의 윤거에 따라 가변하여 타이어의 일정 외측폭 이내의 모든 차량에 적용할 수 있다. 뿐만 아니라, 차체를 수직으로 들어 올리는 방식이 아닌 타이어를 앞뒤로 끌어당겨 상승시키는 방식을 적용함으로써, 차량 파손을 줄일 수 있다.
이를 위해, 일실시예에 따른 휴대용 견인장치(100)는 전륜 견인장치(110), 후륜 견인장치(120), 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 전륜 견인장치(110)는 차량의 전륜에 위치한 전륜 타이어를 리프팅 업 시킬 수 있다.
다음으로, 후륜 견인장치(120)는 전륜 견인장치와 물리적으로 분리된 상태에서 차량의 후륜에 위치한 후륜 타이어를 리프팅 업 시킬 수 있다.
다음으로, 제어부(130)는 전륜 견인장치 및 후륜 견인장치를 각각 제어하여 차량을 리프팅 업 시킬 수 있다.
전륜 견인장치(110)는 전륜 타이어의 제1 측면으로 이동 후 접하여 전륜 타이어에 전달되는 차량의 하중의 일부를 지지하는 캐스터 지지 구조물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 측면은 전륜 타이어에 접하는 면들 중에서 차량의 앞쪽, 즉 차량이 전진하는 방향의 면으로 해석될 수 있다.
또한, 전륜 견인장치(110)는 제1 측면에 대향하는 제2 측면으로 이동 후 접하여 하중의 다른 일부를 지지하는 구동부 메인 프레임을 포함할 수 있다.
제1 측면이 차량의 앞쪽 면이라면, 제2 측면은 전륜 타이어에 접하는 면들 중에서 차량의 후륜 타이어쪽 면으로 해석될 수 있다.
즉, 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임은 동일한 전륜 타이어를 서로 대칭되는 면에서 지지함으로써 지면에서부터 중력과 반대 방향으로 전륜 타이어를 리프팅 업 시킬 수 있다.
한편, 전륜 견인장치(110)는 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임의 움직임을 제어하기 위해 전동 액츄에이터를 더 포함 할 수 있다.
전동 액츄에이터는 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임의 서로 다른 끝 단이 고정되어 제어부(130)의 제어에 의해 수축 또는 이완될 수 있다. 특히, 전동 액츄에이터의 수축 정도에 비례하여 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리가 줄어들어 차량을 리프팅 업 시킬 수 있다.
한편, 전동 액츄에이터는 제어부(130)의 제어를 통해 이완될 수 있고, 이완 정도에 비례하여 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리가 늘어날 수 있다. 이때, 전동 액츄에이터의 길이가 늘어남에 따라 전륜 타이어가 지면에 닿게 되고, 결국 차량을 리프팅 다운 시킬 수 있다.
일례로, 전동 액츄에이터는 전동 모터 및 전동 실린더를 포함하고, 전동 모터의 구동에 따라 전동 실린더가 수축 또는 이완될 수 있다. 전동 실린더를 이용하는 실시예는 이하 도 4a 및 도 4b를 통해 보다 구체적으로 설명한다.
마찬가지로, 후륜 견인장치(120)는 후륜 타이어의 제1 측면으로 이동 후 접하여 후륜 타이어에 전달되는 차량의 하중의 일부를 지지하는 캐스터 지지 구조물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 측면은 후륜 타이어에 접하는 면들 중에서 차량의 전륜 타이어 쪽, 즉 차량이 전진하는 방향의 면으로 해석될 수 있다.
또한, 후륜 견인장치(120)는 제1 측면에 대향하는 제2 측면으로 이동 후 접하여 하중의 다른 일부를 지지하는 구동부 메인 프레임을 포함할 수 있다.
제1 측면이 차량의 전륜 타이어 쪽의 면이라면, 제2 측면은 차량이 후진하는 방향의 면으로 해석될 수 있다.
즉, 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임은 동일한 후륜 타이어를 서로 대칭되는 면에서 지지함으로써 지면에서부터 중력과 반대 방향으로 후륜 타이어를 리프팅 업 시킬 수 있다.
한편, 후륜 견인장치(120)는 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임의 움직임을 제어하기 위해 전동 액츄에이터를 더 포함 할 수 있다.
전동 액츄에이터는 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임의 서로 다른 끝 단이 고정되어 제어부(130)의 제어에 의해 수축 또는 이완될 수 있다. 특히, 전동 액츄에이터의 수축 정도에 비례하여 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리가 줄어들어 차량을 리프팅 업 시킬 수 있다.
한편, 전동 액츄에이터는 제어부(130)의 제어를 통해 이완될 수 있고, 이완 정도에 비례하여 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리가 늘어날 수 있다. 이때, 전동 액츄에이터의 길이가 늘어남에 따라 후륜 타이어가 지면에 닿게 되고, 결국 차량을 리프팅 다운 시킬 수 있다.
일례로, 제어부(130)는 전륜 견인장치(110)와 후륜 견인장치(120)의 동작을 동기화 하여 차량의 네 바퀴가 동시에 지면에 닿을 수 있도록 제어할 수 있다.
일례로, 전동 액츄에이터는 전동 모터 및 전동 실린더를 포함하고, 전동 모터의 구동에 따라 상기 전동 실린더가 수축 또는 이완될 수 있다.
도 1b는 휴대용 견인장치의 주요 구성요소들을 설명하는 도면이다.
일실시예에 따른 휴대용 견인장치는 전륜 캐스터(104)와 전륜 캐스터(104)가 고정되는 전륜 캐스터 지지 구조물(101)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 전륜 캐스터(104)는 전륜 캐스터 지지 구조물(101)과 지면 사이에 위치하고, 견인장비를 이동할 때 장비 전체의 하중을 지탱해줄 수 있다. 전륜 캐스터(104)는 전륜 캐스터 지지 구조물(101)의 움직임 방향에 따라 회전하여 방향이 조절될 수 있다. 또한, 전륜 캐스터(104)는 구동 바퀴를 포함하고 있어, 휴대용 견인장치와 지면과의 마찰을 줄여 움직임을 자연스럽게 가이드할 수 있다.
전륜 캐스터 지지 구조물(101)은 전륜 타이어를 기준으로 차량이 전진하는 방향에서 전륜 타이어 면에 접하는 위치에 배치되며, 전륜 타이어와 접하는 면에는 타이어 가이드 롤러를 포함할 수 있다.
구동부 메인 프레임(102)은 전륜 타이어를 기준으로 전륜 캐스터 지지 구조물(101)과 대향하는 위치에 배치되며, 전륜 타이어와 접하는 면에는 타이어 가이드 롤러를 포함할 수 있다.
전동 액츄에이터 구조물(103)은 전륜 캐스터 지지 구조물(101)과 구동부 메인 프레임(102)에 물리적으로 고정되며, 외부의 제어 신호에 따라 수축 및 이완 동작을 할 수 있다.
이때, 전동 액츄에이터 구조물(103)이 수축함에 따라 전륜 캐스터 지지 구조물(101)과 구동부 메인 프레임(102)의 상대적인 위치가 줄어들어 전륜 타이어를 리프팅 업 시킬 수 있다. 반대로, 전동 액츄에이터 구조물(103)이 이완됨에 따라 전륜 캐스터 지지 구조물(101)과 구동부 메인 프레임(102)의 상대적인 위치가 늘어나서 전륜 타이어를 리프팅 다운 시킬 수 있다.
일실시예에 따른 휴대용 견인장치는 전륜의 경우 서로 다른 두 개의 전륜 견인장치가 한 쌍을 이뤄 전륜 타이어 두 개를 리프팅 업 하거나, 리프팅 다운할 수 있다. 이때, 슬라이드 레일부(105)는 양 끝단이 서로 다른 두 개의 전륜 견인장치에 고정되고, 서로 다른 두 개의 전륜 견인장치가 차량의 윤거 방향으로 수평이동 하도록 가이드 하는 역할을 담당할 수 있다.
예를 들면, 휴대용 견인장치의 제어부는 제1 전륜 견인장치 또는 제2 전륜 견인장치를 구동시킴으로써, 슬라이드 레일장치의 길이를 제어할 수 있는데, 슬라이드 레일장치의 길이가 전륜의 윤거 길이에 대응되도록 제1 전륜 견인장치와 제2 전륜 견인장치를 구동 시킬 수 있다.
작동 모터부(106)는 구동부 메인 프레임에 장착되어, 구동부 메인 프레임의 움직임을 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 작동 모터부(106)는 조향모터, 조향기어, 구동모터, 및 구동휠을 포함하고, 제어부로부터의 제어 신호에 따라 상기 조향모터, 조향기어, 구동모터, 및 구동휠 중에서 적어도 하나를 제어하여 전후 이동, 좌우 이동, 회전 이동, 정지 동작을 제어할 수 있다. 또한, 이러한 제어를 통해 차량의 이동 및 자세를 제어할 수 있다.
도 1b에서는 하나의 전륜 타이어를 리프팅 업 또는 리프팅 다운 시킬 수 있는 휴대용 견인장치를 설명 하였으나, 이러한 휴대용 견인장치가 4개 사용되어 차량을 견인할 수 있다.
4개가 사용되는 실시예는 이하 도 2 내지 도 3에서 보다 상세히 설명한다.
도 1c는 조립된 휴대용 견인장치를 설명하는 도면이다.
도 1c에서 보는 바와 같이, 도 1b의 구성요소들이 조립된 후 타이어를 리프팅 업시키는 견인장치의 일부로 동작할 수 있다.
도 1c에서 보는 바와 같이 도면부호 107의 방향으로 전동 액츄에이터 구조물이 수축과 이완함에 따라 한 쌍의 타이어 가이드 롤러가 하나의 타이어를 리프팅 업 시키거나, 리프팅 다운 시킬 수 있다.
즉, 전동 액츄에이터 구조물이 수축하는 경우 한 쌍의 타이어 가이드 롤러의 거리가 좁아지면, 타이어가 리프팅 업 될 수 있다. 반대로, 전동 액츄에이터 구조물이 이완하는 경우 한 쌍의 타이어 가이드 롤러의 거리가 멀어지고, 이 때 타이어가 리프팅 다운 될 수 있다.
도 2a는 물리적으로 분리된 전륜 견인장치와 후륜 견인장치를 포함하는 휴대용 견인장치를 설명하는 도면이다.
전륜 견인장치는 전륜 좌측 타이어를 견인하기 위한 제1 전륜 견인장치(201)와 전륜 우쪽 타이어를 견인하기 위한 제2 전륜 견인장치(202)를 포함할 수 있다. 제1 전륜 견인장치(201)와 제2 전륜 견인장치(202)는 슬라이드 레일장치를 통해 연결될 수 있다. 일례로, 슬라이드 레일장치의 양 끝단이 제1 전륜 견인장치(201)와 제2 전륜 견인장치(202)에 각각 고정될 수 있다.
도 2b는 윤거 방향으로 확장된 전륜 견인장치(220)를 설명하는 도면이다.
제1 전륜 견인장치(201)와 제2 전륜 견인장치(202)는 제어부의 기능을 담당하는 제어 장치(205)의 제어에 의해서 전륜의 윤거에 맞춰지도록 조절될 수 있는데, 슬라이드 레일장치(206)의 가이드를 통해 차량의 윤거 방향으로 이동할 수 있다.
전륜 견인장치와 물리적으로 분리된 상태에서 후륜 견인장치는 후륜 타이어의 견인을 담당할 수 있다.
후륜 견인장치는 전륜 견인장치와 물리적으로 분리된 상태지만, 전륜 견인장치와 동기화된 상태로 제어 장치(205)에 의해 제어될 수 있다.
구체적으로, 후륜 견인장치는 후륜 좌측 타이어를 견인하기 위한 제1 전륜 견인장치(203)와 후륜 우쪽 타이어를 견인하기 위한 제2 후륜 견인장치(204)를 포함할 수 있다. 제1 후륜 견인장치(203)와 제2 후륜 견인장치(204)는 슬라이드 레일장치를 통해 연결될 수 있다. 일례로, 슬라이드 레일장치의 양 끝단이 제1 후륜 견인장치(203)와 제2 후륜 견인장치(204)에 각각 고정될 수 있다.
제1 후륜 견인장치(203)와 제2 후륜 견인장치(204)는 제어부의 기능을 담당하는 제어 장치(205)의 제어에 의해서 후륜의 윤거에 맞춰지도록 조절될 수 있다. 마찬가지로, 제1 후륜 견인장치(203)와 제2 후륜 견인장치(204)는 슬라이드 레일장치의 가이드를 통해 차량의 윤거 방향으로 이동할 수 있다.
이하, 도 3a 내지 도 3f는 휴대용 견인장치의 동작을 설명하는 도면이다.
먼저 도 3a의 도면(310)에서 보는 바와 같이, 차량의 지상고(ground clearance)에 의한 공간으로 전륜 견인장치를 진입시킬 수 있다. 이때, 전륜 견인장치는 화살표 방향(301)으로 진입하는데, 이때 전륜 견인장치의 구동 모터로부터 구동력을 전달 받은 구동 바퀴에 의해 진입할 수 있다. 또한, 전륜 견인장치는 별도의 구동 바퀴 없이 사람의 힘에 의해서 화살표 방향(301)으로 진입할 수도 있다.
본 실시예에서 전륜 견인장치를 진입(또는 이동)은 구동 모터에 의해 구동 바퀴에 전달되는 힘이나 사람의 힘으로 구현될 수 있다.
전륜 견인장치가 차량의 지상고(ground clearance)에 의한 공간으로 진입이 완료되면, 도 3b의 도면(320)에서 보는 바와 같이 전륜 타이어를 견인할 수 있도록 전륜 견인장치를 차량의 전륜 방향(302)으로 이동 시킬 수 있다.
마찬가지로, 전륜의 위치로 전륜 견인장치가 진입되는 경우, 도 3c의 도면(330)에서 보는 바와 같이 전륜 견인장치 중에서 제1 전륜 견인장치가 좌측 전륜 타이어에 맞춰지도록 화살표 방향(303)으로 이동시킬 수 있다. 즉, 전륜 견인장치 중에서 어느 하나의 견인장치를 전륜 타이어들 중에 하나로 이동시켜 위치를 매칭시킬 수 있다.
다음으로, 도 3d의 도면(340)에서 보는 바와 같이 제1 전륜 견인장치가 좌측 전륜 타이어에 위치한 상태에서 제2 전륜 견인장치를 우측 전륜 타이어, 즉 화살표 방향(304)으로 이동시킬 수 있다.
이로써, 전륜 견인장치는 전륜 윤거에 맞춰 조절되어 전륜 타이어를 견인할 준비가 완료된다.
도 3e의 도면(350)에서 보는 바와 같이, 후륜 견인장치도 전륜 견인장치와 같은 방법으로 후륜 윤거에 맞춰 조절되어 후륜 타이어를 견인할 준비가 완료될 수 있다.
전륜 타이어 및 후륜 타이어를 견인할 준비가 완료되면, 화살표 방향(305)으로 각 견인장치들이 조절되어 타이어를 견인할 수 있다.
구체적으로, 도 3f의 도면(360)에서 보는 바와 같이 각 견인장치들은 전동 액츄에이터를 수축시키고, 이로써 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임이 화살표 방향(305)으로 이동할 수 있다. 즉, 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리를 줄임으로써, 타이어를 화살표 방향(306)으로 견인할 수 있다. 즉, 차량의 타이어들이 지면으로부터 띄워져 차체가 견인될 수 있다.
전동 액츄에이터로 웜 기어 방식의 전동 실린더가 사용될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 전동 실린더(410)를 통해 동작하는 휴대용 견인장치를 설명하는 도면이다.
전동 액츄에이터는 전동 모터(420) 및 전동 실린더(410)를 포함하고, 전동 모터(420)의 구동에 따라 전동 실린더(410)가 수축 또는 이완될 수 있다.
도 4b를 살펴보면, 전동 실린더(410)는 아우터 파이프(401), 아우터 파이프(401)의 내부에 위치하는 이너 파이프(402), 아우터 파이프(401)에서 장착되고, 전동 모터의 회전력을 전달 받아 회전운동 하는 이너 스크류(403), 이너 파이프에 장착되고, 회전운동 방향과는 직교하는 방향에서 회전운동을 수평운동으로 변환하는 스크류 미들 가이드(404)를 포함할 수 있다. 또한, 이너 스크류(403)는 스크류 엔드 가이드(405)를 통해 이너 파이프(402)의 내부에서 유격 없이 회전 운동을 할 수 있다.
예를 들면, 이너 스크류(403)가 시계 방향으로 회전하는 경우 이너 스크류(403)의 나사선에 맞물려 있는 스크류 미들 가이드(404)가 구동 모터(420) 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 스크류 미들 가이드(404)에 고정된 이너 파이프(402)와 이너 파이프(402)에 연결된 끝 단(406)도 구동 모터(420) 방향으로 이동함으로써 전동 실린더(410)가 수축할 수 있다. 이너 파이프(402)에 연결된 끝 단(406)은 캐스터 지지 구조물에 고정될 수 있는데, 전동 실린더(410)가 수축함에 따라 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리가 줄어들 수 있다. 또한, 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리가 줄어들기 때문에 타이어가 견인될 수 있다.
반대로, 예를 들면, 이너 스크류(403)가 반시계 방향으로 회전하는 경우 이너 스크류(403)의 나사선에 맞물려 있는 스크류 미들 가이드(404)가 구동 모터(420)에서 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 스크류 미들 가이드(404)에 고정된 이너 파이프(402)와 이너 파이프(402)에 연결된 끝 단(406)도 구동 모터(420)에서 멀어지는 방향으로 이동함으로써 전동 실린더(410)가 이완될 수 있다. 이너 파이프(402)에 연결된 끝 단(406)은 캐스터 지지 구조물에 고정될 수 있는데, 전동 실린더(410)가 이완함에 따라 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리가 늘어날 수 있다. 또한, 캐스터 지지 구조물과 구동부 메인 프레임 간 거리가 늘어나기 때문에 견인되었던 타이어가 지면으로 안착할 수 있다.
도 5a 내지 도 5b는 견인된 차량의 이동이나 자세를 제어하기 위해, 휴대용 견인장치를 구동시키기 위한 실시예를 설명하는 도면이다.
도 5a에서 보는 바와 같이, 휴대용 견인장치에 의해 견인된 차량(510)은 휴대용 견인장치의 구동에 따라 전후좌우 방향으로 이동하거나, 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전이동 할 수 있다.
이를 제어하는 제어 장치(520)는 도 5b에 개시되어 있다. 제어 장치(520)는 액츄에이터 구동버튼, 좌우측 이동버튼, 전후진 이동버튼, 회전버튼 등을 포함할 수 있고, 구동버튼이 조작되는 상태에서 방향을 조절할 수 있는 조이스틱을 포함할 수 있다.
이로써, 휴대용 견인장치는 차량을 안전하게 리프팅 업 시킬 뿐만 아니라, 차량을 리프팅 업한 상태에서 전후 이동, 좌우 이동, 회전 이동, 정지 동작을 제어할 수 있다. 즉, 차량의 이동 및 자세를 제어함으로써, 편리하고 안전한 견인이 가능하다.
결국, 본 발명을 이용하면 차량의 무손상 견인을 위한 견인 장비를 제공할 수 있다. 또한, 전륜용과 후륜용을 분리하여 타이어의 축거에 상관없이 설치할 수 있고, 차량의 윤거에 따라 가변하여 타이어의 일정 외측폭 이내의 모든 차량에 적용할 수 있다.
또한, 본 발명을 이용하면, 차체를 수직으로 들어 올리는 방식이 아닌 타이어를 앞뒤로 끌어당겨 상승시키는 방식을 적용함으로써, 차량 파손을 줄일 수 있고, 전동 방식을 사용 함으로써, 공간 효율성 높이고 제어를 용이하게 할 수 있다.
또한, 차량 리프팅 업 후 낮은 무게 중심의 상태에서 이동함으로써, 차량 전복의 위험을 현저하게 줄일 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (12)

  1. 전륜 견인장치;
    상기 전륜 견인장치와 물리적으로 분리된 후륜 견인장치; 및
    상기 전륜 견인장치 및 상기 후륜 견인장치를 각각 제어하여 차량을 리프팅 업 시키는 제어부
    를 포함하고,
    상기 전륜 견인장치 및 상기 후륜 견인장치에는,
    타이어의 제1 측면으로 이동 후 접하여 상기 타이어에 전달되는 차량의 하중의 일부를 지지하는 캐스터 지지 구조물;
    상기 제1 측면에 대향하는 제2 측면으로 이동 후 접하여 상기 하중의 다른 일부를 지지하는 구동부 메인 프레임; 및
    상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임의 서로 다른 끝 단이 고정되어 상기 제어부의 제어에 의해 수축 또는 이완하되, 수축 정도에 비례하여 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임 간 거리를 줄여 상기 차량의 차륜을 리프팅 업 시키는 전동 액츄에이터;를 포함하되,
    상기 제어부는 상기 차륜 중에 전륜의 윤거에 맞추어 조절하도록 상기 전륜 견인장치를 제어하고, 후륜의 윤거에 맞추어 조절하도록 상기 후륜 견인장치를 제어하여 각각의 캐스터지지구조물과 상기 구동부 메인 프레임이 양측에 위치하여 견인할 준비가 완료된 상태에서 상기 전륜 견인장치와 상기 후륜 견인장치를 동기화된 상태로 거리를 조절하는 작동을 제어하여 상기 차륜을 리프팅 업 시키는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전동 액츄에이터는,
    이완 정도에 비례하여 상기 캐스터 지지 구조물과 상기 구동부 메인 프레임 간 거리를 늘려 상기 차량을 리프팅 다운 시키도록 구동하는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전동 액츄에이터는
    전동 모터 및 전동 실린더를 포함하고,
    상기 전동 모터의 구동에 따라 상기 전동 실린더가 수축 또는 이완하는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전동 실린더는,
    아우터 파이프;
    상기 아우터 파이프의 내부에 위치하는 이너 파이프;
    상기 아우터 파이프에 장착되고, 전동 모터의 회전력을 전달 받아 회전운동 하는 이너 스크류;
    상기 이너 파이프에 장착되고, 상기 이너 스크류의 회전운동하는 방향과는 직교하는 방향에서 상기 회전운동을 수평운동으로 변환하는 스크류 미들 가이드
    를 포함하고,
    상기 수평운동에 따라 상기 아우터 파이프와 상기 이너 파이프와의 상대적인 거리가 조절되며, 상기 조절되는 상대적인 거리에 의해 상기 전동 실린더가 수축 또는 이완하는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 캐스터 지지 구조물 및 상기 구동부 메인 프레임 각각은 타이어 가이드 롤러를 포함하고,
    상기 타이어 가이드 롤러는 상기 타이어의 측면에 접하여 상기 하중을 지지하는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 캐스터 지지 구조물 및 상기 구동부 메인 프레임 각각은 전륜 캐스터를 포함하고,
    상기 전륜 캐스터는 상기 캐스터 지지 구조물 또는 상기 구동부 메인 프레임과 지면 사이에 위치하고, 상기 캐스터 지지 구조물 또는 상기 구동부 메인 프레임의 움직임 방향에 따라 회전하여 방향이 조절되는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전륜 견인장치는,
    전륜의 좌측 타이어를 견인하기 위한 제1 전륜 견인장치;
    상기 전륜의 우측 타이어를 견인하기 위한 제2 전륜 견인장치; 및
    상기 제1 전륜 견인장치와 상기 제2 전륜 견인장치에 양 끝단이 고정된 슬라이드 레일장치
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 전륜 견인장치 또는 상기 제2 전륜 견인장치를 구동시켜 상기 슬라이드 레일장치의 길이를 제어하되,
    상기 슬라이드 레일장치의 길이가 상기 전륜의 윤거 길이에 대응되도록 상기 제1 전륜 견인장치와 상기 제2 전륜 견인장치를 구동 시키는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 후륜 견인장치는,
    후륜의 좌측 타이어를 견인하기 위한 제1 후륜 견인장치;
    상기 후륜의 우측 타이어를 견인하기 위한 제2 후륜 견인장치; 및
    상기 제1 후륜 견인장치와 상기 제2 후륜 견인장치에 양 끝단이 고정된 슬라이드 레일장치
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 후륜 견인장치 또는 상기 제2 후륜 견인장치를 구동시켜 상기 슬라이드 레일장치의 길이를 제어하되,
    상기 슬라이드 레일장치의 길이가 상기 후륜의 윤거 길이에 대응되도록 상기 제1 후륜 견인장치와 상기 제2 후륜 견인장치를 구동 시키는 것을 특징으로 하는 휴대용 견인장치.
  11. 삭제
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