KR102209712B1 - 멀티 모터를 구비한 이동장치 - Google Patents

멀티 모터를 구비한 이동장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102209712B1
KR102209712B1 KR1020190043007A KR20190043007A KR102209712B1 KR 102209712 B1 KR102209712 B1 KR 102209712B1 KR 1020190043007 A KR1020190043007 A KR 1020190043007A KR 20190043007 A KR20190043007 A KR 20190043007A KR 102209712 B1 KR102209712 B1 KR 102209712B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wheel
motor
moving device
wheel fork
ring gear
Prior art date
Application number
KR1020190043007A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200123500A (ko
Inventor
정필기
Original Assignee
정필기
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 정필기 filed Critical 정필기
Priority to KR1020190043007A priority Critical patent/KR102209712B1/ko
Publication of KR20200123500A publication Critical patent/KR20200123500A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102209712B1 publication Critical patent/KR102209712B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/60—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at axle parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B21/00—Rims
    • B60B21/06—Rims characterised by means for attaching spokes, i.e. spoke seats
    • B60B21/062—Rims characterised by means for attaching spokes, i.e. spoke seats for bicycles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00—Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/12—Torque-transmitting axles
    • B60B35/121—Power-transmission from drive shaft to hub
    • B60B35/122—Power-transmission from drive shaft to hub using gearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00—Cycle frames
    • B62K19/30—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories
    • B62K19/40—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories for attaching accessories, e.g. article carriers, lamps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K21/00—Steering devices
    • B62K21/02—Front wheel forks or equivalent, e.g. single tine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/02—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of unchangeable ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/003—Monodirectionally torque-transmitting toothed gearing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은, 바디; 상기 바디를 지면에 대해 지지하고, 회전 중심축과, 상기 회전 중심축에 결합되는 휠과, 상기 휠에 설치되며 상기 회전 중심축을 중심점으로 하는 링 기어를 구비하는 휠 어셈블리; 및 상기 바디에 연결되고, 상기 회전 중심축이 회전 가능하게 설치되는 휠포크와, 상기 회전 중심축과 이격되어 상기 휠포크에 설치되는 복수의 구동 모터와, 상기 복수의 구동 모터에 각각 연결되고 상기 링 기어와 치합되는 복수의 구동 기어를 구비하는 휠포크 어셈블리를 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치를 제공한다.

Description

멀티 모터를 구비한 이동장치{MOVING APPARATUS HAVING MULTI-MOTOR}
본 발명은 멀티 모터를 구비한 이동장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자전거는 널리 이용되는 이동수단이다. 일반적인 형태의 자전거는 사용자가 페달을 밟는 힘으로 바퀴를 회전시켜 이동하게 된다. 따라서, 보통의 자전거는 운동의 목적이나 가까운 거리를 이동하기 위해 사용된다.
그러나, 이러한 일반 자전거는, 경사가 심한 오르막 구간에서는 구동력이 급격히 떨어지는 단점이 있고, 먼 거리를 빠른 속도로 이동하기에도 어려움이 있다.
이러한 자전거의 단점을 보완하기 위해 전동식 자전거가 개발되어 보급되었다. 그런데, 전동식 자전거는 보통 하나의 전동모터를 이용하여 바퀴를 회전시키고, 바퀴가 회전함으로써 이동하게 된다. 이때 하나의 전동모터가 고장이 나면 전동식 자전거는 멈추게 되는 문제점이 발생하였다.
또한, 전동식 자전거를 이용하여 이동할 때, 도로의 여건(오르막 길, 내리막 길, 평지 길, 비에 젖은 길 등)에 따라 전동식 자전거의 구동력(토크) 또는 속도를 자유 자재로 조절해야 하는 필요성이 부각 되었다.
또한, 좀더 진보된 인휠 모터가 장착된 이동수단이 나타나게 되었다. 그러나, 인휠 모터가 장착된 이동수단은 휠안에 모터 및 구동기어가 장착되므로 구조가 복잡하고 휠 안에 여유공간이 없는 단점이 있고, 또한 제작비용이 비싸고 타이어 파손시 보조타이어 교환이 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 과제를 해결하기 위한 것으로서, 도로의 상황에 따라 구동력 또는 속도를 맞춤형으로 조절할 수 있는, 멀티 모터를 구비한 이동장치를 제공함을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 복수의 구동 모터 중 일부가 고장이 난 경우에도 나머지 구동모터의 동작으로 휠을 안정적으로 구동할 수 있는, 멀티 모터를 구비한 이동장치를 제공한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치는, 바디; 상기 바디를 지면에 대해 지지하고, 회전 중심축과, 상기 회전 중심축에 결합되는 휠과, 상기 휠에 설치되며 상기 회전 중심축을 중심점으로 하는 링 기어를 구비하는 휠 어셈블리; 및 상기 바디에 연결되고, 상기 회전 중심축이 회전 가능하게 설치되는 휠포크와, 상기 회전 중심축과 이격되어 상기 휠포크에 설치되는 복수의 구동 모터와, 상기 복수의 구동 모터에 각각 연결되고 상기 링 기어와 치합되는 복수의 구동 기어를 구비하는 휠포크 어셈블리를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 휠은, 타이어가 설치되는 메인 휠; 및 상기 메인 휠에 동심 관계를 갖도록 결합되고, 상기 메인 휠보다 작은 직경을 갖는 보조 휠을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 휠 어셈블리는, 상기 메인 휠에 연결되고, 상기 회전 중심축이 설치되는 휠 프레임을 더 포함하고, 상기 보조 휠은, 상기 휠 프레임의 양측에 각각 설치되는 한 쌍의 개별 보조 휠을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 링 기어는, 상기 메인 휠에 설치되어 상기 복수의 구동 기어와 치합되는 메인 링 기어; 및 상기 보조 휠에 설치되어 상기 복수의 구동 기어와 치합되고, 상기 메인 링 기어보다 작은 직경을 갖는 보조 링 기어를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 휠포크는, 상기 휠의 일측에 배치되는 제1 휠포크 프레임; 상기 제1 휠포크 프레임과 대응하여, 상기 휠의 타측에 배치되는 제2 휠포크 프레임을 포함하고, 상기 복수의 구동기어는, 상기 제1 휠포크 프레임과 상기 제2 휠포크 프레임 사이에 설치되어, 상기 메인 링 기어 및 상기 보조 링 기어와 치합될 수 있다.
여기서, 상기 휠포크는, 상기 복수의 구동모터가 각각 삽입 장착되는 복수의 설치홈을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 휠포크 어셈블리는, 상기 구동모터를 상기 설치홈에 고정하는 고정 유닛을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 고정 유닛은, 상기 구동모터의 일 단부에 설치되며 상기 설치홈을 넘어서 상기 휠 포크에 걸리는 제1 걸림부재; 및 상기 구동모터의 타 단부에 설치되며 상기 설치홈을 넘어서 상기 휠 포크에 걸리는 제2 걸림부재를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 걸림부재는, 상기 구동모터에서 방사상으로 연장되는 플랜지를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제2 걸림부재는, 상기 구동모터를 커버하고, 상기 휠포크를 감싸도록 연장되는 커버를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 고정 유닛은, 상기 제2 걸림 부재를 상기 구동 모터에 결합하는 결합 볼트를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 구동 모터 중 적어도 하나는, 상기 복수의 구동 모터 중 나머지와는 다른 출력 토크를 갖을 수 있다.
여기서, 상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나는, 상기 복수의 구동 기어 중 나머지와는 다른 사이즈를 갖을 수 있다.
상술한 구성을 가진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 도로의 상황에 따라 구동력(토크) 또는 속도를 맞춤형으로 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은 복수의 구동모터 및 구동기어와 이에 연결되어 구동되는 링기어를 사용함으로써 복수의 모터 중 일부가 고장난 상황에서도 나머지 모터를 구동하여 휠을 안정적으로 구동할 수 있다.
또한, 본 발명은 인휠 시스템과는 달리 구조가 복잡하지 않고, 간단하여 제작이 용이하고, 구동모터가 고장이 날 경우 구동모터의 교환이 쉽다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치를 도시한 측면도.
도 3a는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 앞쪽에 휠 어셈블리와 휠포크 어셈블리가 결합된 구조를 도시한 도면.
도 3b는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 앞쪽에 설치되는 휠포크 어셈블리를 도시한 분해사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 휠 구조를 도시한 도면.
도 5a는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 뒷쪽에 휠 어셈블리와 휠포크 어셈블리가 결합된 구조를 도시한 도면.
도 5b는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 뒷쪽에 설치되는 휠포크 어셈블리를 도시한 분해사시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 멀티 모터를 구비한 이동장치에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치를 도시한 측면도이다.
본 도면을 참조하면, 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치는, 바디(100), 휠 어셈블리(200), 휠포크 어셈블리(300) 및 컨트롤러(140)를 포함한다.
바디(100)는 이동장치의 기본 프레임을 이루는 구성이다. 바디(100)는 안장(110), 핸들(120), 메임 프레임, 안장 프레임(131), 지지 프레임(132)를 포함할 수 있다. 안장(110)은 사람이 이동장치에 탈 경우 앉을 자리를 마련해 주는 구성이다. 핸들(120)은 이동장치의 이동방향을 조정하기 위한 수단이다. 메인 프레임(130)은 안장(110)과 핸들(120)을 연결하는 바디(100)의 구성요소이다. 안장 프레임(131)은 안장(110)을 지지하기 위해 안장(110) 하부에 위치한다. 또한, 지지 프레임(132)은 안장 프레임(131)과 메인 프레임(130)을 연결하여 바디(100)의 구조를 견고히 하는 프레임이다. 또한, 바디(100)에는 휠포크 어셈블리(300)에 동력을 공급하기 위한 전원이 설치될 수 있다. 전원은 충전된 배터리이거나, 태양에너지를 사용하는 솔라 셀(solar cell)일 수 있다.
휠 어셈블리(200)는 바디(100)를 지면에 대해 지지하고 구동 모터에 의해 회전 구동되는 바퀴를 갖는 구성이다. 이러한 휠 어셈블리(200)는 바디(100)의 앞뒤에 설치될 수 있고, 휠 어셈블리(200)는 타이어가 장착되어 회전하게 된다.
휠포크 어셈블리(300)는 바디(100)와 휠 어셈블리(200)를 연결하는 연결수단으로 휠 어셈블리(200)와 함께 바디(100)에 다양한 구조로 설치될 수 있다. 이동 수단을 안정적으로 지지하기 위해 바디(100) 앞쪽에는 1개의 휠포크 어셈블리(300)가 설치되고, 바디(100) 뒤쪽에는 2개의 휠포크 어셈블리(300)가 설치될 수 있다.
컨트롤러(140)는 휠 어셈블리(200) 및 휠포크 어셈블리(300)의 작동을 제어하기 위한 제어 명령을 생성하는 구성이다. 컨트롤러(140)는 휠포크 어셈블리(300)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다.
앞서 설명한 휠 어셈블리(200) 및 휠포크 어셈블리(300)에 대해서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 앞쪽에 휠 어셈블리(200)와 휠포크 어셈블리(300)가 결합된 구조를 도시한 도면이다.
본 도면을 참조하면, 휠 어셈블리(200)는, 회전 중심축(201), 휠(210), 링 기어(220) 및 휠 프레임(230)을 포함할 수 있다.
회전 중심축(201)은 휠 어셈블리(200)가 회전시 중심이 되는 중심점이고, 원통형상의 막대로 구성될 수 있다. 또한, 회전 중심축(201)은 휠 어셈블리(200)와 휠포크 어셈블리(300)가 결합하는 매개로 사용될 수 있다.
휠(210)은 회전 중심측에 결합되어 회전 가능하게 설치되는 구성이다.
휠(210)은 메인 휠(211) 및 보조 휠(212)을 구비할 수 있다. 메인 휠(211)은 대체로 원통 모양으로 형성되고, 메인 휠(211)의 외주면에는 타이어가 장착될 수 있다. 보조 휠(212)은 메인 휠(211)과 동심 관계를 갖도록 결합되고, 메인 휠(211) 보다 작은 직경을 갖도록 형성된다. 이러한 보조 휠(212)은 한 개, 또는 복수 개로 형성될 수 있다.
링 기어(220)는 휠(210)의 내부면에 고정 형성되는 링 형상의 기어이다. 이와 같은 링 기어(220)는 휠(210)에 결합되어 형성될 수 있고, 휠(210)과 일체로 성형될 수도 있다. 링 기어(220)는 메인 링 기어(221) 및 보조 링 기어(222)를 구비할 수 있다. 메인 링 기어(221)는 메인 휠(211)에 설치되는 구동되는 기어이다. 보조 링 기어(222)는 보조 휠(212)에 설치되어 구동되며, 메인 링 기어(221)보다 작은 직경을 갖도록 형성된다. 보조 휠(212)이 복수 개인 경우에, 복수의 보조 휠(212)은 서로 다른 직경을 가질 수 있다. 그 경우, 복수의 보조 휠(212)에는 역시 서로 다른 직경의 보조 링 기어(222)가 각각 장착될 수 있다.
휠 프레임(230)은 휠(210)을 지지하는 프레임이다. 휠 프레임(230)은 메인 휠(211)에 연결되고, 보조 휠(212)은 휠 프레임(230)에 결합되어 메인 휠(211)과 동심을 갖도록 설치된다. 휠 프레임(230)의 중앙은 회전 중심축(201)이 설치되도록 구성된다. 이를 위해, 휠 프레임(230)은 회전 중심축(201)이 설치되는 중심부와, 상기 중심부에서 방사상으로 연장하여 메인 휠(211)에 연결되는 복수의 가지부를 갖는 형상을 가질 수 있다. 상기 보조 휠(212)은 상기 가지부에 결합될 수 있다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 앞쪽에 설치되는 휠포크 어셈블리(300)를 도시한 분해사시도이다.
본 도면을 참조하면, 휠포크 어셈블리(300)는, 휠포크(310), 구동 모터(320), 구동 기어(330) 및 고정 유닛을 포함한다.
휠포크(310)는 바디(100)에 연결되는 포크 형상의 프레임이다. 휠포크(310)는 회전 중심축(201)이 회전 가능하도록 휠 어셈블리(200)와 결합되어 설치된다. 휠포크(310)는 제1 휠포크 프레임(311) 및 제2 휠포크 프레임(312)을 구비한다. 제1 휠포크 프레임(311)은 휠(210)의 일측에 배치되고 원통 또는 다양한 형상의 막대로 구성된다. 제2 휠포트 프레임(312)은 제1 휠포크 프레임(311)과 동일한 형상을 가지며 휠(210)의 타측에 배치된다. 또한, 휠포크(310)는 복수 개의 설치홈(313)을 포함한다. 설치홈(313)은, 구체적으로, 제1 휠포크 프레임(311) 및/또는 제2 휠포크 프레임(312)을 관통하여 형성될 수 있다.
구동 모터(320)는 전원으로부터 전력을 공급받아 회전력을 발생시키는 구동수단이다. 구동 모터(320)는 회전 중심축(201)으로부터 일정한 거리만큼 이격되어 휠포크(310)의 설치홈(313)에 설치된다. 이때 복수개의 구동 모터(320)가 휠포크(310)의 복수의 설치홈(313)에 각각 설치될 수 있다. 또 다른 실시예로, 구동 모터(320)는 휠포크(310)에 설치된 구동 모터 마운트(미도시)에 고정될 수 있다. 이때 구동 모터 마운트(미도시)는, 휠포크(310)의 설치홈(313)에 구동 모터(320)가 삽입 고정되는 구조와는 다르게, 휠포크(310)의 외측에 구동 모터(320)가 고정되게 하는 구조를 가질 수 있다.
구동 모터(320)는 컨트롤러(140)의 제어 하에, 전원으로부터 전력을 공급받아 작동하게 된다. 복수의 구동 모터(320) 중 적어도 하나는 나머지와 다른 출력 토크를 가질 수 있다. 그에 의해, 차량이 평지, 오르막, 내리막 등의 각기 다른 도로 환경에서 주행할 때, 그 환경에 맞는 구동 모터(320)가 작동되어 휠(210)을 구동할 수 있다.
구동 기어(330)는 구동 모터(320)에 결합되어 동력을 전달하는 기어이다. 구동 기어(330)는 구동 모터(320)의 일측에 결합되고, 구동원인 구동 모터(320)와 연동되어 회전하게 된다. 구동 기어(330)는 메인 링 기어(221) 및 보조 링 기어(222)와 치합될 수 있다. 이때 구동 기어(330)는 복수개로 구비될 수 있다. 복수 개의 구동기어는 제1 휠포크 프레임(311)과 제1 휠포크 프레임(312) 사이에 설치되어 메인 링 기어(221) 및 보조 링 기어(222)와 치합될 수 있다. 복수의 구동 기어(330) 중 적어도 하나는 나머지에 비해 다른 사이즈를 가질 수 있다. 그 경우, 그 하나의 구동 기어(330)와 링 기어(220) 간의 기어비와, 나머지 구동 기어(330)와 링 기어(220) 간의 기어비는 서로 다르게 된다. 이러한 기어비의 차이에 의거하여, 특정한 구동 기어(330)가 구동됨에 따라 링 기어(220)는 다른 구동 기어(330)에 의해 구동될 때와는 다른 속도로 구동될 수 있다.
고정 유닛은 구동 모터(320)를 설치홈(313)에 고정하는 구성이다. 고정 유닛은 제1 걸림부재 및 제2 걸림부재를 구비한다. 제1 걸림부재는 구동 모터(320)의 일 단부에 설치되고, 설치홈(313) 이상을 커버하여 휠포크(310)에 걸리도록 결합된다. 제1 걸림부재는 원판형일 수도 있고, 사각판형일 수도 있다. 다양한 모양으로 형성되어 휠포크(310)에 걸리도록 구성된다. 특히 제1 걸림부재는 구동모터에서 방사상으로 연장되는 플랜지(340)일 수 있다. 제2 걸림부재는 구동 모터(320)의 타단부에 설치되고, 설치홈(313)을 넘어서 휠포크(310)에 결합되도록 구성된다. 제2 걸림부재는 구동 모터(320)를 커버하고 휠포크(310)를 감싸도록 연장되는 커버(350)일 수 있다. 커버(350)는 판으로 된 브라켓 형상일 수 있다. 고정 유닛은 결합 볼트(360)를 더 구비할 수 있다. 결합 볼트(360)는 제2 걸림부재를 구동 모터(320)에 결합하도록 구성된다. 결합 볼트(360)는 나사산을 가진 형태로 돌려서 결합된다.
이러한 구성에 의하면, 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치는 복수 개의 구동 모터(320) 및 복수 개의 구동기어를 사용하여 이동장치를 구동시키기 때문에 복수의 모터 중 일부가 고장난 상황에서도 나머지 구동 모터(320) 및 구동 기어(330)를 작동하여 휠(210)을 안정적으로 구동할 수 있다. 또한, 복수의 구동모터 중 일부 또는 전체를 구동하여 도로 상황(오르막 길, 내리막 길, 평지 길, 비에 젖은 길 등)에 따라 구동력(토크) 또는 속도를 맞춤형으로 조절할 수 있다.
나아가, 구동 모터(320)가 휠포크(310)에 설치되므로, 고장 시에 외부에 접근이 용이하다. 다시 말해, 결합 볼트(360)를 풀고 커버(350)를 제거하면, 구동 모터(320)를 휠포크(310)의 설치홈(313)에서 쉽게 제거할 수 있게 된다. 그에 의해, 인휠 구동방식과 같이 휠 자체를 분리해야 하는 일은 필요하지 않게 된다.
앞에서 설명한 휠 어셈블리(200) 중 휠(210)의 구조를 추가하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 휠(210) 구조를 도시한 도면이다.
본 도면을 참조하면, 앞서 설명한 바와 같이, 휠(210)은 메인 휠(211)과 보조 휠(212)로 구성되고, 휠 프레임(230)은 메인 휠(211)에 연결된다. 보조 휠(212)은 휠 프레임(230)에 결합된다.
보조 휠(212)은 개별 보조 휠을 포함한다. 개별 보조 휠은 한 개로 구성될 수 있고, 복수 개로 구성될 수도 있다. 개별 보조 휠은 한 개로 구성되어 휠 프레임(230)에 장착될 수 있다. 개별 보조 휠은 제1 보조 휠(213) 및 제2 보조 휠(214)로 구성될 수 있다. 제1 보조 휠(213)은 휠 프레임(230)의 일측에 결합되고, 제2 보조 휠(214)은 휠 프레임(230)의 타측에 결합된다. 이때 하나의 볼트가 제1 보조 휠(213), 휠 프레임(230), 제2 보조 휠(214)을 차례로 관통하여, 역시 하나의 너트와 결합될 수 있다. 이렇게 휠 프레임(230)의 양측에 설치된 제1 보조 휠(213) 및 제2 보조 휠(214)에 복수의 구동 기어(330)가 결합되어 더 큰 구동력을 전달할 수 있다.
한편, 휠 프레임(230)의 중심부에는 회전 중심축(201)이 삽입될 수 있는 홀이 형성되고, 홀의 일측에는 회전 중심축(201)이 원활하게 회전하도록 지지하는 베어링(202)이 삽입되어 설치된다. 또한, 베어링(202)의 일측에는 베어링(202)을 커버하는 베어링 커버(203)가 볼트로 결합된다.
이상 이동수단의 앞쪽에 설치된 휠 어셈블리(200)와 횔포크 어셈블리를 설명했고, 지금부터는 이동장치의 뒷쪽에 설치된 휠 어셈블리(200)와 휠포크 어셈블리(300)의 구조에 대해 설명한다. 개개의 휠 어셈블리(200) 및 휠포크 어셈블리(300)의 구조는 동일하므로 중복 설명은 생략하고, 휠 어셈블리(200) 및 휠포크 어셈블리(300)의 설치구조에 대해 간단히 설명한다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 뒷쪽에 휠 어셈블리(200)와 휠포크 어셈블리(300)가 결합된 구조를 도시한 도면이고, 도 5b는 본 발명의 일 실시예인 멀티 모터를 구비한 이동장치의 뒷쪽에 설치되는 휠포크 어셈블리(300)를 도시한 분해사시도이다.
본 도면을 참조하면, 휠포크 어셈블리(300)는 복수 개가 이동장치의 뒷쪽에 설치될 수 있다. 복수 개 중에 한 개의 일단은 안장(110)을 지지하는 안장 프레임(131)의 상측에 설치될 수 있고, 타단은 나머지 한개의 휠포크 어셈블리(300)의 일단과 결합될 수 있다. 복수개 중 나머지 한 개의 일단은 휠포크 어셈블리(300)의 일단에 타단은 안장 프레임(131)의 하측에 설치될 수 있다.
이렇게 설치된 복수개의 휠포크 어셈블리(300)는 안장(110) 및 안장 프레임(131)을 더욱 안정적으로 지지할 수 있다.
또한, 이와 같이 결합된 상태에서 복수 개의 휠포크 어셈블리(300) 사이에 복수 개의 구동 모터(320)와 구동 기어(330)를 설치하고, 구동 기어(330)와 치합하여 휠 어셈블리(200)를 설치한다. 그러면 단수 개의 휠포크 어셈블리(300)를 구동할 때 보다 더 큰 구동력이 발생될 수 있다.
100: 바디 110: 안장
120: 핸들 130: 메인 프레임
131: 안장 프레임 132: 지지 프레임
140: 컨트롤러 200: 휠 어셈블리
201: 회전 중심축 202: 베어링
203: 베어링 커버 210: 휠
211: 메인 휠 212: 보조 휠
220: 링 기어 221: 메인 링 기어
222: 보조 링 기어 230: 휠 프레임
300: 휠포크 어셈블리 310: 휠포크
311: 제1 휠포크 프레임 312: 제2 휠포크 프레임
313: 설치홈 320: 구동 모터
330: 구동 기어 340: 플랜지
350: 커버 360: 결합 볼트

Claims (13)

  1. 바디;
    상기 바디를 지면에 대해 지지하고, 회전 중심축과, 상기 회전 중심축에 결합되는 휠과, 상기 휠에 설치되며 상기 회전 중심축을 중심점으로 하는 링 기어를 구비하는 휠 어셈블리; 및
    상기 바디에 연결되고, 상기 회전 중심축이 회전 가능하게 설치되는 휠포크와, 상기 회전 중심축과 이격되어 상기 휠포크에 설치되는 복수의 구동 모터와, 상기 복수의 구동 모터에 각각 연결되고 상기 링 기어와 치합되는 복수의 구동 기어를 구비하는 휠포크 어셈블리를 포함하고,
    상기 휠포크는, 상기 복수의 구동모터가 각각 삽입 장착되는 복수의 설치홈을 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 휠은,
    타이어가 설치되는 메인 휠; 및
    상기 메인 휠에 동심 관계를 갖도록 결합되고, 상기 메인 휠보다 작은 직경을 갖는 보조 휠을 더 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 휠 어셈블리는,
    상기 메인 휠에 연결되고, 상기 회전 중심축이 설치되는 휠 프레임을 더 포함하고, 상기 보조 휠은, 상기 휠 프레임의 양측에 각각 설치되는 한 쌍의 개별 보조 휠을 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 링 기어는,
    상기 메인 휠에 설치되어 상기 복수의 구동 기어와 치합되는 메인 링 기어; 및
    상기 보조 휠에 설치되어 상기 복수의 구동 기어와 치합되고, 상기 메인 링 기어보다 작은 직경을 갖는 보조 링 기어를 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 휠포크는,
    상기 휠의 일측에 배치되는 제1 휠포크 프레임;
    상기 제1 휠포크 프레임과 대응하여, 상기 휠의 타측에 배치되는 제2 휠포크 프레임을 포함하고,
    상기 복수의 구동기어는, 상기 제1 휠포크 프레임과 상기 제2 휠포크 프레임 사이에 설치되어, 상기 메인 링 기어 및 상기 보조 링 기어와 치합되는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 휠포크 어셈블리는,
    상기 구동모터를 상기 설치홈에 고정하는 고정 유닛을 더 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 고정 유닛은,
    상기 구동모터의 일 단부에 설치되며 상기 설치홈을 넘어서 상기 휠 포크에 걸리는 제1 걸림부재; 및
    상기 구동모터의 타 단부에 설치되며 상기 설치홈을 넘어서 상기 휠 포크에 걸리는 제2 걸림부재를 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 걸림부재는,
    상기 구동모터에서 방사상으로 연장되는 플랜지를 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 걸림부재는,
    상기 구동모터를 커버하고, 상기 휠포크를 감싸도록 연장되는 커버를 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 고정 유닛은,
    상기 제2 걸림 부재를 상기 구동 모터에 결합하는 결합 볼트를 더 포함하는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 구동 모터 중 적어도 하나는,
    상기 복수의 구동 모터 중 나머지와는 다른 출력 토크를 갖는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 구동 기어 중 적어도 하나는,
    상기 복수의 구동 기어 중 나머지와는 다른 사이즈를 갖는, 멀티 모터를 구비한 이동장치.
KR1020190043007A 2019-04-12 2019-04-12 멀티 모터를 구비한 이동장치 KR102209712B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190043007A KR102209712B1 (ko) 2019-04-12 2019-04-12 멀티 모터를 구비한 이동장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190043007A KR102209712B1 (ko) 2019-04-12 2019-04-12 멀티 모터를 구비한 이동장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200123500A KR20200123500A (ko) 2020-10-30
KR102209712B1 true KR102209712B1 (ko) 2021-01-29

Family

ID=73048063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190043007A KR102209712B1 (ko) 2019-04-12 2019-04-12 멀티 모터를 구비한 이동장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102209712B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998023239A1 (fr) * 1996-11-23 1998-06-04 Ichiro Fujioka Fauteuil roulant assiste par un moteur electrique et mecanisme d'actionnement de ce dernier
KR200185988Y1 (ko) 1998-03-02 2000-07-01 배길성 모터의 장착구조
WO2011033577A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 本田技研工業株式会社 倒立振子型車両の制御装置
US20140245852A1 (en) * 2010-09-09 2014-09-04 Günter Lang Drive unit for a vehicle wheel
KR101627932B1 (ko) 2014-09-25 2016-06-07 김태진 접이식 전기자전거

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090007950U (ko) * 2008-01-31 2009-08-05 주식회사 티비엠 모터 지지 브라켓 및 이를 이용한 송풍기

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998023239A1 (fr) * 1996-11-23 1998-06-04 Ichiro Fujioka Fauteuil roulant assiste par un moteur electrique et mecanisme d'actionnement de ce dernier
KR200185988Y1 (ko) 1998-03-02 2000-07-01 배길성 모터의 장착구조
WO2011033577A1 (ja) * 2009-09-18 2011-03-24 本田技研工業株式会社 倒立振子型車両の制御装置
US20140245852A1 (en) * 2010-09-09 2014-09-04 Günter Lang Drive unit for a vehicle wheel
KR101627932B1 (ko) 2014-09-25 2016-06-07 김태진 접이식 전기자전거

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200123500A (ko) 2020-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180056774A1 (en) Wheel Hubs and Power Wheels Containing the Same
KR100187697B1 (ko) 이중 입력수단을 가지며 연속적인 출력속도를 얻을 수 있는 모터와 동력전달장치의 조합체
JP3703524B2 (ja) 手動式電動車椅子
CN1077531C (zh) 自行车的辅助动力供给装置
US5272938A (en) Flat rim type motor drive mechanism for bicycles
US6863141B2 (en) Electric wheelchair drive system
US8316973B2 (en) Electric driving unit for a vehicle
JP3440082B2 (ja) 電気自動車用インホイールモーター
CN101711209B (zh) 用于改装自行车的结构组件和方法以及自行车
US20120083375A1 (en) Hub motor for electric vehicles
US9162557B2 (en) Drive unit for a vehicle wheel
US8419580B2 (en) Electric wheel for electric vehicles
CN1096376C (zh) 用于电动车辆的整体动力组件
US20110198144A1 (en) Electric bicycle and motor thereof
CN219068003U (zh) 轮毂马达装置和车辆
CN100551772C (zh) 用于自行车的内变速器
JP2007153266A (ja) インホイールモータ
KR102209712B1 (ko) 멀티 모터를 구비한 이동장치
CN108859748B (zh) 一种轮式机器人的转轮系统及安装方法
EP2684726A2 (en) Suspension and drive device for electrically driving a spring-mounted wheel of a road vehicle
JP7419893B2 (ja) 電気自動車用駆動装置、駆動ユニットおよび電気自動車
US20220388597A1 (en) Front Motor Drive Bicycle With Side Mounted Wheels
KR20170106788A (ko) 전기 자전거용 휠 모터 조립체
JP2022186398A (ja) 摩擦式駆動装置
KR102468190B1 (ko) 수륙양용 모빌리티용 동력 제어 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant