KR20110059837A - 개인용 차량 - Google Patents

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KR20110059837A
KR20110059837A KR1020117002760A KR20117002760A KR20110059837A KR 20110059837 A KR20110059837 A KR 20110059837A KR 1020117002760 A KR1020117002760 A KR 1020117002760A KR 20117002760 A KR20117002760 A KR 20117002760A KR 20110059837 A KR20110059837 A KR 20110059837A
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wheel
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inner rim
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KR1020117002760A
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알론 카프만
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알론 카프만
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Abstract

본 발명은 센터 프레임; 적어도 하나의 휠 어셈블리는 허브가 없는 적어도 두 개의 휠 어셈블리; 적어도 하나의 휠 어셈블리의 중심부에 구비된 발판; 및 상기 적어도 하나의 상기 휠 어셈블리와 상기 센터 프레임 사이에 구비된 적어도 하나의 피봇 수단을 포함하는 승객을 운송하는 개인용 차량에 관한 것이다.

Description

개인용 차량{PERSONAL VEHICLE}
본 발명은 자주식(self-propelled) 스탠드-온(stand-on) 개인용 차량에 관한 것이다.
많은 개인용 차량이 공지되어 있다. 상기 개인용 차량은 자전거, 롤러블레이드(rollerblades), 스케이트보드(skateboard) 등을 포함할 수 있다. 스탠드-온(stand-on) 운송 장치도 또한 상기와 같은 개인용 차량의 범주에 드는 것으로 알려져 있다. 예를 들어, 호소다(Hosoda)가 권리자인 미국등록특허 제5,975,229호는 앞바퀴와 뒷바퀴가 샤프트들에 조립되고, 프레임이 상기 샤프트들을 연결하는 스탠드-온 운송 장치를 개시한다. 승객은 상기 프레임을 따라 구비된 발판에 의해 지지된다.
또한, 발로 구동되는 운송수단이 공지되어 있다. 예를 들어, 팬(Fan)이 권리자인 미국등록특허 제6,079,727호(이하, '727 특허)는 발로 구동되는 차량을 개시한다. 상기 '727 특허는 프레임 부분을 따라 구비되고 크랭크(crank)에 연결된 풋 페달(foot pedal)을 사용하는 것을 개시한다. 그러나 '727 특허 및 이와 유사한 장치는 고속에서 안정성이 떨어진다. 고속으로 운행하면서 풋 페달을 돌리는 것과 안정 상태를 유지하는 것은 승객이 낙마와 부상의 위험을 감수해야 하기 때문에 어렵고 위험하다.
발로 구동되는 운송장치로서 다른 예로는, 후앙(Huang)이 권리자인 미국등록특허 제4,761,014호(이하, '014 특허)가 있다. 상기 '014 특허는 후륜 구동 래칫(rachet) 메카니즘, 승객의 답력(stepping force)을 상기 래칫 메카니즘에 전달하는 스테핑 레버(stepping lever) 및 상기 답력이 해제됨에 따라 상기 스테핑 레버를 들어올리는 복귀 수단(retrieving means)을 가진 스쿠터를 개시한다. 이러한 방법으로 상기 스쿠터는 앞으로 전진하기 위하여 승객의 간헐적인 답력(stepping force)에 의해 추진될 수 있다. 그러나, 이러한 시스템은 고속에서 불안정하다. 또한, 운송수단을 부드럽게 움직이고 레버를 밟는 것을 동시에 하기가 어렵다. 이로인해, 발을 떼야할 필요성을 야기하여 불안정해질 수 있고, 승객의 속도를 늦추게 된다.
또한, 더 휠맨(The Wheelman)이 종래기술의 범주에서 알려져 있다. 더 휠맨은 복잡하고, 다루기 힘들고, 무겁고, 크고, 비싼 개인용 전동 차량이다. 더 휠맨은, 동력설비 특성 때문에 소음이 크고, 어린이들이 사용하기에 안전하지 못하며, 배기가스가 발생하고, 가격이 비싸다.
상기 종래 기술의 다른 단점은, 서핑이나 스노우보딩을 흉내낼 수 없다는 것이다. 위의 모든 기구들은 지상에서 서핑 및 스노우보딩의 느낌을 흉내내려고 시도하였으나, 서핑 또는 스노우보딩을 하는 기분을 다소나마 느끼도록 하는 스케이트보드에 지나지 않는다. 스노우보딩 및 서핑은 모두 승객의 발이 항상 보드 위에 있다. 상기의 앞선 모든 기구 어느 것도 승객의 제어를 유지하고 스노우보딩 또는 서핑하는 느낌을 유지하면서, 추진하는 동안에 승객의 두 발이 상기 기구 상에 놓여진 상태를 유지하도록 허용하지 않았다.
상기 종래 기술의 다른 단점은 출발위치에서의 안정 유지 능력이다. 따라서, 필요한 것은, 사람에 의하여 동력 제공이 가능하고, 고속에서 안정이 유지되며 승객이 두 발을 올려놓은 상태로 유지하는 것을 가능하게 하는 안정적이고 돌리기 쉬운 장치이다. 본 발명의 특징 및 이점은 발명의 상세한 설명 및 청구항을 참조하면 더욱 잘 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 안정성이 높고 승객이 스스로 동력을 제공하여 구동시킬 수 있는 개인용 차량을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 개인용 차량은, 센터 프레임; 적어도 하나의 휠 어셈블리는 허브가 없는 적어도 두 개의 휠 어셈블리; 적어도 하나의 휠 어셈블리의 중심부에 구비된 발판; 및 상기 적어도 하나의 상기 휠 어셈블리와 상기 센터 프레임 사이에 구비된 적어도 하나의 피봇수단을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 개인용 차량은, 센터 프레임; 상기 허브가 없는 휠의 중앙부에 위치한 적어도 하나의 발판; 적어도 두 개의 휠 어셈블리, 상기 적어도 두 개의 휠 어셈블리 중 적어도 하나는 허브가 없는 휠이고, 상기 발판과 연통하는 비회전 인너 림과 상기 비회전 인너 림 주위를 회전하며 상기 비회전 인너 림과 연통하는 회전 가능한 아우터 림을 포함함; 상기 비회전 인너 림에 부착되고, 상기 회전가능한 아우터 림를 둘러싸는 휠 프레임, 상기 회전 가능한 아우터 림은 상기 휠 프레임의 일부분과 상기 비회전 인너 림 사이에서 회전함; 상기 비회전 인너 림과 상기 회전가능한 아우터 림 사이에 위치한 적어도 하나의 베어링; 및 상기 각각의 휠 어셈블리와 상기 센터 프레임 사이에 구비되는 적어도 하나의 피봇 수단을 포함한다.
본 발명에 따른 개인용 차량에 의하면, 안정적이고 사람이 손쉽게 동력을 제공할 수 있고, 높은 속력에서 안정을 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 개인용 차량의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 개인용 차량의 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 개인용 차량의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 다른 개인용 차량의 분해사시도이다.
다음 설명은 본 발명의 현재 고려되는 최상의 실시예에 관한 것이다. 하기 설명은 본 발명의 일반적인 원리를 설명하기 위한 목적이고, 그 의미에 한정되지 않으며, 본 발명의 범위는 청구항에 의해 가장 잘 정의된다.
본 발명은 승객을 태울 수 있는 개인용 차량을 개시한다. 상기 개인용 차량은 오락적인 용도 또는 운송 용도로 사용될 수 있다. 또한, 비수기 훈련시 스노우보드를 모사하도록 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 개인용 차량(10)을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 개인용 차량(10)은 센터 프레임(center frame:12); 두 개의 휠 어셈블리(wheel assembly)(제1휠어셈블리(14) 및 제2휠어셈블리(16))를 구비한다. 적어도 하나의 휠어셈블리는 허브(hub)가 없고, 도 1에는 두 개의 휠어셈블리가 모두 허브가 없는 것으로 제시되었다. 상기 휠어셈블리에 허브가 없다는 것은 상기 휠의 중앙부에 허브가 없다는 것을 말한다. 적어도 하나의 휠어셈블리(14,16)의 중앙부에는 발판(foot support:18,20); 적어도 하나의 휠어셈블리와 센터 프레임 사이에는 적어도 하나의 피봇 수단(pivot means:22,24)이 있다. 예를 들어, 피봇 수단(22)은 프런트 휠어셈블리(14) 및 센터 프레임(12) 사이에 구비되고, 피봇 수단(24)은 상기 백 휠어셈블리(16) 및 센터 프레임(12) 사이에 구비된다. 상기 피봇 수단(22)은 상기 프런트 휠어셈블리(14)와 상기 피봇 수단(22)의 교차점에서 회동 가능하게 하고, 상기 피봇 수단(22)과 센터 프레임(12)의 교차점에서 회동 가능하도록 할 수 있다. 추가적인 피봇 지점은 사용자가 가속도를 생성하는 것을 가능하게 할 뿐만 아니라 높은 안정감을 제공한다. 예를 들어, 상기 휠어셈블리는 상기 센터 프레임에 직접 회동가능하게 부착될 수 있다. 그러나 이것은 매우 단단하고, 사용자가 안정된 위치에서 출발할 수 없고, 사용자가 가속도를 쉽게 생성할 수 없다는 종래의 개인용 차량의 문제점을 갖는다. 상기 운송수단은 프레임 및 상기 휠에 회전가능하게 부착되는 적어도 두 개의 휠을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 휠은 적어도 하나의 휠의 중심에 발판을 갖는다. 이는 많은 다른 실시예가 제시가능한 것으로 이해되어야 한다. 하나의 기준 휠 및 중심에 발판이 구비된 하나의 허브가 없는 휠이 있을 수 있다. 이하에서는 많은 다른 조합들이 개시된다.
도 4에 도시된 바에 따르면, 상기 휠 어셈블리(14,16)는, 발판(18,20)에 대응되는 수단으로서 비회전 인너 림(inner rim:26,36); 상기 비회전 인너 림(26,36) 주위를 회전하는 회전가능한 아우터 림(outer rim:28,38); 및 상기 비회전 인너 림(26,36)에 부착되고 상기 회전가능한 아우터 림(28,38)을 둘러싸는 휠 프레임(32,42)을 포함하고, 여기서, 상기 회전가능한 아우터 림(28,38)은 상기 횔 프레임(32,42) 및 상기 회전하지 않는 인너 림(26,36) 사이를 회전한다. 상기 휠어셈블리(14,16)는 적어도 두 개의 돌출된 연결수단(44,46,48)을 구비할 수 있고, 센터 보어(center bore)가 상기 연결 수단을 관통한다. 이것은 상기 피봇수단을 상기 휠어셈블리에 연결하기 위한 하나의 방법이다. 상기 실시예에 따르면, 세 개의 돌출된 연결수단이 있고, 상기 연결수단들은 한 몸으로 이루어지고 상기 휠프레임(32,42)으로부터 연장된다. 본 발명으로부터 벗어나지 않는 다른 많은 연결 수단이 있을 수 있는 것으로 이해되어야 한다. 상기 피봇수단은, 상기 휠 사이에서 적어도 두 개의 돌출된 연결수단(44,46,48)을 수용하기 위한 적어도 하나의 돌출된 연결수단(50,52)을 구비할 수 있고, 상기 연결수단을 관통하는 센터 보어(54)를 구비하고, 상기 피봇수단의 돌출된 연결수단(50,52)에 구비된 센터 보어(54)는 상기 휠의 돌출된 연결수단(44,46,48)의 센터 보어(47)와 정렬된다. 연결 수단(56,58)은 상기 피봇수단의 돌출된 연결수단(50,52)의 센터 보어(54) 및 상기 휠의 돌출된 연결수단(44,46,48)의 센터 보어에 수용된다. 도 4는, 바람직한 상기 연결수단(56,58)으로서 상기 연결수단을 고정시키기 위하여 상부에 볼트를 구비한 실린더인 것을 도시한다. 상기 휠의 돌출된 연결수단과 상기 피봇수단의 돌출된 연결수단은 교번한다. 예를 들어, 상기 휠의 돌출된 연결수단(44)은 상기 피봇수단의 돌출된 연결수단(51)과 연통하고, 상기 피봇수단의 돌출된 연결수단(51)은 상기 휠의 돌출된 연결수단(46)과 연통하며, 상기 휠의 돌출된 연결수단(46)은 상기 피봇의 돌출된 연결수단(53)과 연통하고, 상기 피봇의 돌출된 연결수단(53)은 상기 휠의 돌출된 연결수단(48)과 연통하며, 상기 각 부분은, 상기 휠 어셈블리(16)를 상기 센터 프레임(12)에 회동가능하게 연결하는 연결수단(59)을 수용하기 위하여 관통하는 센터 보어(47)를 가진다. 이는, 상기 휠들이 회동하는 것을 가능하게 하기 때문에, 초기 안정성을 제공할 뿐 아니라 타면서 가속력을 제공하는 전후 방향 움직임을 가능하게 하는 바람직한 실시예이다.
상기 발판(18,20)도 또한 상기 휠 어셈블리의 안쪽으로 회동가능하다. 피봇 연결부(pivot connection:60)는 상기 발판(18,20)이 상기 비회전 인너림(26) 내부에서 회동가능하도록, 상기 발판(18,20)을 상기 비회전 인너 림(26)에 회동가능하게 연결할 수 있다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 비회전 인너 림(26) 및 회전가능한 아우터 림(28) 사이에는 적어도 하나의 베어링(62,64)이 있을 수 있다. 상기 베어링은 길이 방향으로 중심을 지나는 상기 비회전 인너 림(26)의 반원 모양의 채널(68)과 길이 방향으로 중심을 지나는 상기 회전가능한 아우터 림의 반원 모양의 채널(66) 내부에 끼워 맞춰지고, 상기 베어링(64,66)은 원형 베어링이고, 상기 비회전 인너 림(26)의 반원 채널(68)과 상기 회전하는 아우터 림의 반원 채널(66) 사이에 구비된다. 상기 베어링은 상기 회전가능한 아우터 림이 회전가능하게 고정된 상기 인너 림 주위를 회전할 수 있게 한다. 바람직한 실시예에 의하면, 상기 베어링은 3.8 인치의 폭, 3/16의 내부 지름, 11/32 인치의 외부 지름 및 3/16 인치의 지름 축을 가질 수 있다. 상기 휠 어셈블리의 일부(예를 들어, 회전가능하게 고정된 인너 림)도 또한 베어링 자체로 작용할 수 있다.
또한, 상기 휠 어셈블리(14,16)의 적어도 일부와 연통하는 타이어 쉴드(tire shield:34)가 구비될 수 있다. 승객의 발은 상기 센터 프레임 부분에 놓일 수 있고, 상기 운송수단을 조정하기 위해서 타이어 쉴드를 사용할 수 있다. 또한, 상기 회전가능한 아우터 림(28)과 연통하는 착탈 가능한 타이어(30)가 구비될 수 있다. 또한, 본 발명에서 벗어나지 않고, 상기 운송수단을 옮기거나 저장하기 쉽게 접을 수 있도록, 상기 프레임을 따라서 접히는 매커니즘이 있을 수 있다. 상기 비회전 인너 림 및 회전가능한 아우터 림은, 스크류, 용접, 합성물 등을 포함하는 종래기술에 속하는 것으로 알려진 어떠한 수단에 의해서 상기 프레임에 부착될 수 있다.
상기 센터 프레임은 합성물로 제조될 수 있다. 상기 '합성물'이란 용어는 고체로 경화된 액체의 결합물질(binder)에 적용된 결과로 발생된 물질을 의미한다. 바람직한 구성으로, 센터 프레임이 알루미늄으로 제조될 수 있다. 상기 인너 림은 합성물 또는 스틸로 제조될 수 있고, 상기 아우터 림은 합성물 또는 스틸로 제조될 수 있다. 안정성을 제공하기 위해서 다양한 합성물, 탄소 섬유, Kevlar™, 붕소 섬유 및 유리 섬유도 또한 본 발명의 다양한 부분에 결합물질로 적용될 수 있고, 본 발명의 범위 내에 포함될 수 있다.
본 기술 내에서 개선된 어떠한 장치도 본 발명을 벗어나지 않고 사용될 수 있다고 볼 수 있다. 예를 들어, 반사장치(reflectors), 브레이크(brake), 핸들바(handlebars), 라이트(lights), 속도계(speedmeters), 주행 기록계(odometer)는 상기 운송수단에 부가될 수 있다. 물론, 상기 앞서 말한 장치들은 본 발명의 바람직한 실시예와 연관된 것으로 이해되어야 하고, 개량은 하기의 특허청구범위에 제시된 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않을 것이다.

Claims (17)

  1. 센터 프레임;
    적어도 하나의 휠 어셈블리는 허브가 없는 적어도 두 개의 휠 어셈블리;
    적어도 하나의 휠 어셈블리의 중심부에 구비된 발판; 및
    상기 적어도 하나의 상기 휠 어셈블리와 상기 센터 프레임 사이에 구비된 적어도 하나의 피봇 수단을 포함하는 승객을 운송하는 개인용 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 휠 어셈블리는,
    상기 발판과 연통하는 비회전 인너 림;
    상기 비회전 인너 림 주위를 회전하는 회전가능한 아우터 림; 및
    상기 비회전 인너 림에 부착되고, 상기 회전가능한 아우터 림를 감싸는 휠 프레임; 을 포함하고,
    상기 회전가능한 아우터 림는 상기 휠 프레임 및 상기 비회전 인너 림 사이에서 회전하는 개인용 차량.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 휠 어셈블리는 각각 적어도 두 개의 돌출된 연결수단을 구비하고, 상기 돌출된 연결수단에는 상기 돌출된 연결수단을 관통하는 센터 보어가 형성된 개인용 차량.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 피봇 수단은, 상기 휠들 사이에서 적어도 두 개의 돌출된 연결수단을 수용하는 적어도 하나의 돌출된 연결수단을 구비하고, 상기 피봇 수단을 관통하는 센터 보어를 구비하고, 상기 피봇 수단의 센터 보어는 상기 휠의 돌출된 연결수단의 센터 보어와 정렬되는 개인용 차량.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 피봇 수단의 센터 보어 및 상기 휠의 돌출된 연결수단의 센터 보어에 수용되는 연결 수단을 더 포함하는 개인용 차량.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 발판은 상기 휠 어셈블리 내부에서 회동하는 것을 특징으로 하는 개인용 차량.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 비회전 인너 림 및 회전가능한 아우터 림 사이에 적어도 하나의 베어링을 더 포함하는 개인용 차량.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 비회전 인너 림은 길이 방향으로 중심을 지나는 반원 모양의 채널을 구비하고, 상기 회전할 수 있는 아우터 림은 길이 방향으로 중심을 지나는 반원 모양의 채널을 구비하고, 상기 베어링은, 원형 베어링이고, 상기 비회전 인너 림을 지나는 원형 베어링은 반원 채널을 구비한 비회전 인너 림 및 상기 회전할 수 있는 아우터 림의 반원 채널 사이에 위치한 개인용 차량.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 휠 어셈블리의 적어도 일부분과 연통하는 타이어 쉴드를 더 포함하는 개인용 차량.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 회전할 수 있는 아우터 림과 연통하는 착탈 가능한 타이어를 더 포함하는 개인용 차량.
  11. 센터 프레임;
    상기 허브가 없는 휠의 중앙부에 위치한 적어도 하나의 발판;
    적어도 두 개의 휠 어셈블리, 상기 적어도 두 개의 휠 어셈블리 중 적어도 하나는 허브가 없는 휠이고, 상기 발판과 연통하는 비회전 인너 림과 상기 비회전 인너 림 주위를 회전하며 상기 비회전 인너 림과 연통하는 회전 가능한 아우터 림을 포함함;
    상기 비회전 인너 림에 부착되고, 상기 회전가능한 아우터 림을 둘러싸는 휠 프레임, 상기 회전 가능한 아우터 림은 상기 휠 프레임의 일부분과 상기 비회전 인너 림 사이에서 회전함;
    상기 비회전 인너 림과 상기 회전가능한 아우터 림 사이에 위치한 적어도 하나의 베어링; 및
    상기 각각의 휠 어셈블리와 상기 센터 프레임 사이에 구비되는 적어도 하나의 피봇 수단을 포함하는 승객을 운송하는 개인용 차량.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 각각의 휠 어셈블리는 적어도 두 개의 돌출된 연결수단을 구비하고, 상기 돌출된 연결수단은 상기 돌출된 연결수단을 관통하는 센터 보어를 구비한 개인용 차량.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 피봇 수단은, 상기 휠들 사이에서 적어도 두 개의 돌출 연결 수단들을 수용하기 위한 적어도 하나의 돌출 연결 수단을 가지고, 상기 피봇 수단은 상기 피봇 수단을 관통하는 센터 보어를 가지며, 상기 피봇 수단의 센터 보어는 상기 휠들의 돌출 연결 수단의 센터 보어와 정렬되는 것을 특징으로 하는 개인용 차량.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 피봇 수단의 센터 보어 및 상기 휠의 돌출된 연결수단의 센터 보어에 수용되는 연결수단을 더 포함하는 개인용 차량.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 발판은 상기 적어도 두 개의 휠 내부에서 회동하는 개인용 차량.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 비회전 인너 림은 길이 방향으로 중심을 지나는 반원 모양의 채널을 구비하고, 상기 회전가능한 아우터 림은 길이 방향으로 중심을 지나는 반원 모양의 채널을 구비하며, 상기 비회전 인너 림의 반원 채널을 구비하는 비회전 인너 림 및 상기 회전가능한 아우터 림의 반원 채널 사이에 상기 베어링이 위치한 개인용 차량.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 회전가능한 아우터 림과 연통하는 착탈 가능한 타이어를 더 포함하는 개인용 차량.
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