KR20120030783A

KR20120030783A - 제자리 회전이 가능한 차량

Info

Publication number: KR20120030783A
Application number: KR1020100092515A
Authority: KR
Inventors: 이옥재
Original assignee: 이옥재
Priority date: 2010-09-20
Filing date: 2010-09-20
Publication date: 2012-03-29
Also published as: WO2012039582A2; KR101212192B1; WO2012039582A3

Abstract

본 발명은 제자리 회전이 가능한 차량에 관한 것이다. 본 발명의 일 태양에 따르면, 차량으로서, 다수의 회전 수단, 및 상기 다수의 회전 수단 중 일부를 지면으로부터 들어 올리기 위한 적어도 하나의 회전 장치를 포함하고, 상기 다수의 회전 수단 중 지면으로부터 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단 중 하나의 구동에 의하여 회전을 하는 차량이 제공된다.

Description

제자리 회전이 가능한 차량{VEHICLE CAPABLE OF STANDING ROTATION}

본 발명은 제자리 회전(즉, 무반경 회전 또는 최소 반경 회전)이 가능한 차량에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 특별한 회전 반경을 요하지 않고도 좁은 공간 내에서 제자리 회전을 할 수 있는 차량에 관한 것이다.

일반적으로, 차량은 회전(광의적으로는, 방향 전환)을 위하여 일정한 회전 반경을 필요로 한다. 이러한 회전 반경의 중심은 차량으로부터 일정 거리만큼 떨어진 위치에 존재하게 되므로, 충분한 회전 반경의 확보가 어려울 정도로 좁은 공간 내에서는 차량이 회전하기가 어렵게 된다.

특히, 운전자의 입장에서는, 차량을 주차시키는 경우에 이러한 어려움을 빈번하게 겪게 된다. 물론, 운전자가 차량을 전진/후진시키는 과정을 여러 차례 반복하다 보면 차량을 좁은 공간 내에 주차시킬 수 있게 되지만, 이러한 경우에도, 운전자의 노력, 시간 및 연료가 많이 소모되고, 자칫 차량이 손상을 입을 수도 있는 문제점이 있다.

차량의 회전 반경에 관한 이해를 돕기 위하여 다음의 예를 살펴본다.

도 1은 일반적으로 요구되는 차량의 회전 반경을 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 차량(10)은 소정의 회전 반경(r)을 갖고 회전하게 된다. 이러한 경우, 회전 반경(r)의 중심(c)은 차량(10)으로부터 일정 거리만큼 떨어진 위치에 있게 된다. 더군다나, 차량(10)의 폭과 길이까지 고려하면 차량(10)이 필요로 하는 실질적인 회전 반경은 도시된 회전 반경(r)보다 더 커지게 된다.

따라서, 본 발명자(들)는 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 새로운 기술을 제안하는 바이다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 모두 해결하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 제자리 회전이 가능한 차량을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 차량의 회전 반경을 감소시키는 것을 또 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 제자리 주차가 가능한 차량을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 대표적인 구성은 다음과 같다.

본 발명의 일 태양에 따르면, 차량으로서, 다수의 회전 수단, 및 상기 다수의 회전 수단 중 일부를 지면으로부터 들어 올리기 위한 적어도 하나의 회전 장치를 포함하고, 상기 다수의 회전 수단 중 지면으로부터 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단 중 하나의 구동에 의하여 회전을 하는 차량이 제공된다.

본 발명의 다른 태양에 따르면, 다수의 회전 수단과 상기 다수의 회전 수단 중 일부를 지면으로부터 들어 올리기 위한 적어도 하나의 회전 장치를 포함하는 차량을 제어하기 위한 방법으로서, 상기 적어도 하나의 회전 장치를 지면에 대하여 돌출시켜 상기 다수의 회전 수단 중 일부를 지면으로부터 들어 올리는 단계, 상기 다수의 회전 수단 중 지면으로부터 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단 중 하나만을 구동시켜 상기 차량이 소정의 공간 내에 배치되도록 하는 단계, 및 상기 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단 중 다른 하나만을 구동시켜 상기 차량이 상기 공간 밖으로 빠져 나오도록 하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.

이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 구성이 더 제공될 수 있다.

본 발명에 의하면, 제자리 회전이 가능한 차량이 제공된다.

본 발명에 의하면, 차량의 회전 반경이 감소될 수 있다.

본 발명에 의하면, 제자리 주차가 가능한 차량이 제공된다.

도 1은 일반적으로 요구되는 차량의 회전 반경을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량의 평소의 모습을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량이 제자리 회전을 하는 경우의 모습을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 차량(10)이 제자리 회전(주차)을 하는 경우의 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 활용예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량의 평소의 모습을 나타내는 도면이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이러한 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 일 실시예로부터 다른 실시예로 변경되어 구현될 수 있다. 또한, 각각의 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치도 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 행하여지는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 특허청구범위의 청구항들이 청구하는 범위 및 그와 균등한 모든 범위를 포괄하는 것으로 받아들여져야 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 구성요소를 나타낸다.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 여러 바람직한 실시예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

[본 발명의 바람직한 실시예]

제자리 회전이 가능한 차량의 개략적인 구성

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량(10)은 다수의 구동원(100), 다수의 회전 수단(200), 적어도 하나의 제자리 회전 장치(300), 배터리부(400) 및 제어부(500)를 포함하여 구성될 수 있다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 구동원(100)의 각각은 후술하는 배터리부(400)로부터의 전기 에너지를 기계적인 회전 에너지로 변환하여 차량(10)을 운행시키는 기능 - 즉, 회전 수단(200)을 구동시키는 기능 - 을 수행할 수 있다. 이러한 구동원(100)은 공지의 전기 모터일 수 있다. 그러나, 본 발명이 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 다수의 회전 수단(200)의 각각은 그에 대응되는 구동원(100)에 의하여 구동되어 차량(10)을 운행시키는 기능을 수행할 수 있다. 이러한 회전 수단(200)은 대부분의 차량(10)에 있어서 일반적인 한 쌍의 전륜과 한 쌍의 후륜 중 하나일 수 있다. 특히, 각각의 회전 수단(200)은 그것과 쌍을 이루는 다른 회전 수단(200)으로부터 독립적으로 구동될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 이러한 한 쌍의 회전 수단(200)의 상호 독립적 구동으로 인하여, 본 발명에 따른 차량(10)의 제자리 회전이 구현될 수 있다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 적어도 하나의 제자리 회전 장치(300)는 후술하는 바와 같이 한 쌍의 회전 수단(200)과 함께 동작하여 차량(10)이 제자리 회전을 하도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 제자리 회전 장치(300)에 관하여는 나중에 더 상세하게 살펴보기로 한다.

다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리부(400)는 전기 에너지를 구동원(100)에 공급할 수 있고 충방전될 수 있는 전기 저장 수단을 포함할 수 있다. 이러한 배터리부(400)를 구현하기 위하여, 종래에 알려진 전기 저장 수단을 제한 없이 이용할 수 있는데, 그 예로는, 납 축전지, 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 리튬 이온(Li-ion) 전지, 리튬 이온 폴리머(Li-ion polymer) 전지 등과 같은 2차 배터리를 들 수 있다. 또한, 이러한 배터리부(400)는 하나가 아닌 다수의 분할된 배터리(미도시됨)로 구성될 수도 있다. 다수의 분할된 배터리는 서로 전기적으로 연결되어 있을 수 있지만, 서로 독립적일 수도 있다.

마지막으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(500)는 구동원(100), 회전 수단(200), 제자리 회전 장치(300) 및 배터리부(400)를 제어하는 기능을 수행할 수 있다. 제어부(500)는 위의 구성요소들과 차량(10)의 다른 미도시된 구성요소들(예를 들면, 부하) 사이에서 교환되거나 흐르는 제어 신호를 제어하여 각 구성요소가 고유의 기능을 수행하도록 할 수 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(500)는 회전 수단(200)이 구동되는 것과 제자리 회전 장치(300)가 차량(10)으로부터 돌출되거나 차량(10) 내에 수납되는 것을 제어함으로써, 본 발명에 따른 제자리 회전을 구현할 수 있다.

제자리 회전 장치의 구성

이하에서는, 본 발명의 구현을 위하여 중요한 기능을 수행하는 제자리 회전 장치(300)의 구성 및 각 구성요소의 기능에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량의 평소의 모습을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량이 제자리 회전을 하는 경우의 모습을 나타내는 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 제자리 회전 장치(300)는 지지부(310)와 회전부(320)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 지지부(310)는 차량(10)이 제자리 회전을 하는 동안 균형을 잃지 않게끔 도 3에 도시된 바와 같이 차량(10)의 횡방향 중심부의 위치(또는, 이러한 중심부로부터 실질적으로 가까운 위치)에 배치될 수 있다. 물론, 도 3에 도시된 바와 같은 형태의 제자리 회전 장치(300)가 둘 이상 채용되어 조합되어 사용된다면, 그들의 중심이 위와 같은 위치에 놓이도록 각 지지부(310)가 배치될 수 있다.

제자리 회전 장치(300)는 평소에는 도 3에 도시된 바와 같이 그 적어도 일부가 차량(10)의 내부에 수납되어 있을 수 있지만(도 3은 설명의 편의를 위하여 제자리 회전 장치(300)의 일부가 평소에도 차량(10)의 외부로 돌출되어 있는 것처럼 도시하지만, 이러한 구성은 덜 바람직한 것이다. 자명하게도, 평소에는 제자리 회전 장치(300)의 전체가 차량(10)의 내부에 수납되어 있도록 하는 구성이 더 바람직할 수 있다), 차량(10)이 제자리 회전을 하는 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이 차량(10) 외부로 돌출되어 일부 회전 수단(200)을 지면(20)으로부터 들어 올릴 수 있다. 한편, 이러한 경우에 들어 올려지는 회전 수단(200)은 후술하는 바와 같이 제자리 회전 장치(300)와 함께 작용하여 차량(10)을 회전시키는 회전 수단(200)의 반대편 회전 수단(200)이어야 한다. 따라서, 제자리 회전 장치(300)의 지지부(310)는 이와 같은 동작이 실행되도록 하기 위하여 차량(10)으로부터 돌출되거나 차량(10) 내에 수납될 수 있다. 지지부(310)를 돌출, 수납시키는 구성요소로서, 예를 들면, 기계식 액츄에이터(미도시됨), 전기식 액츄에이터(미도시됨), 기계전기식 액츄에이터(미도시됨), 유압식 액츄에이터(미도시됨), 공압식 액츄에이터(미도시됨) 등이 이용될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 회전부(320)는 지지부(310)의 일단에 연결될 수 있다. 이러한 회전부(320)는 지지대(310)가 돌출되어 일부 회전 수단(200)을 지면(20)으로부터 들어 올린 경우에 지면(20)에 접하게 될 수 있다. 회전부(320)는, 지면(20)에 접한 상태에서, 들어 올려지지 않은 한 쌍의 회전 수단(200) 중 하나의 구동에 따라 차량(10)이 제자리에서 회전하도록 하는 기능을 수행할 수 있다. 한편, 필요에 따라, 회전부(320) 역시 차량(10) 내에 (완전) 수납될 수 있음은 물론이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 회전부(320)는 수동적인 바퀴로 구성되어 있을 수 있다. 이러한 수동적인 바퀴는 그것이 자체적으로 구동될 수 있도록 하는 별도의 구동원을 요하지 않는다. 이러한 구성을 채용함으로써, 본 발명에 따른 차량(10)은 제자리 회전 시에도 차량(10)에 미치는 뒤틀림 부하를 줄이면서도 여전히 작은 회전 반경만을 요할 수 있다.

또한, 회전부(320)를 구성하는 수동적인 바퀴는 개개의 회전 수단(200)보다 훨씬 작은 바퀴인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 구성을 채용함으로써, 차량(10)의 제자리 회전 동안에 회전부(320)가 불필요하게 많은 지면 접촉 운동을 하는 현상을 피할 수 있다.

마지막으로, 회전부(320)를 구성하는 수동적인 바퀴는 도시된 바와 같은 편심 바퀴인 것이 더욱 바람직할 수 있다. 이러한 편심 바퀴는 차량(10)이 회전하는 방향으로 용이하게 함께 회전할 수 있다.

제자리 회전을 위한 제어 방법

이하에서는, 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 차량(10)의 제자리 회전을 위한 제어 방법에 관하여 설명하기로 한다. 여기서, 차량(10)이 주차되는 경우를 예로 들어 제어 방법에 관하여 설명하지만, 상기 제어 방법은 차량(10)의 다른 종류의 제자리 회전의 경우에도 적용될 수 있음이 자명하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 차량(10)이 제자리 회전(주차)을 하는 경우의 예를 나타내는 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 차량(10)이 좁은 공간 내에 주차될 필요가 있는 경우, 한 쌍의 회전 수단(200)(즉, 한 쌍의 후륜)이 배치된 차량(10)의 뒷부분이 우선 상기 공간 내에 들어 가게 될 수 있다. 이러한 경우에, 제자리 회전 장치(300)는 상기 한 쌍의 회전 수단(200)에 대향하는 것일 수 있다.

운전자의 소정의 조작에 따라, 제어부(500)는 먼저 제자리 회전 장치(300)가 지면(20)에 대하여 충분히 돌출되도록 제어할 수 있다. 이로써, 차량(10)의 상기 한 쌍의 회전 수단(200)에 대향하는 다른 한 쌍의 회전 수단(200)(즉, 한 쌍의 전륜)이 들어 올려지게 된다.

그 다음에, 제어부(500)는 차량(10)의 들어 올려지지 않은 한 쌍의 회전 수단(200) 중 왼편의 회전 수단(200)(즉, 왼편 후륜)만이 전진 구동하도록 제어할 수 있다(이 경우에, 들어 올려지지 않은 한 쌍의 회전 수단(200) 중 오른편의 회전 수단(200)(즉, 오른편 후륜)은 멈춤 상태일 수 있다). 이러한 제어에 따라, 차량(10)의 앞부분이 도시된 바와 같이 시계 방향으로 회전하면서 좁은 주차 공간 내로 들어가게 된다.

이후에, 운전자의 조작에 따라, 제어부(500)가 차량(10)의 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단(200) 중 오른편의 회전 수단(200)(오른편 후륜)만이 전진 구동하도록 제어함으로써, 차량(10)이 상기 주차 공간으로부터 빠져 나오도록 할 수도 있다.

물론, 여기서 설명된 제어 방법은 후륜 구동 차량이 아닌 다른 종류의 차량(예를 들면, 4WD 차량이나 전륜 구동 차량 등)에도 응용될 수 있음이 당업자에게 자명할 것이다.

본 발명의 활용예

여기에서는, 위에서 간략하게 설명된 바 있는, 본 발명의 활용예에 관하여 좀 더 상세하게 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 일 활용예에 따른 제자리 회전이 가능한 차량의 평소의 모습을 나타내는 도면이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 차량(10)은 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단(200)(즉, 한 쌍의 후륜)의 앞편에 한 쌍의 회전 장치(300)를 포함하는 구성을 취할 수 있다. 이러한 한 쌍의 회전 장치(300)의 각각의 구성은 위에서 설명된 바와 같은 제자리 회전 장치(300)의 구성과 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 본 활용예에 따르면, 한 쌍의 회전 장치(300)가 서로 어느 정도의 간격으로 이격되어 있어서, 차량(10)이 본 발명의 원리에 따라 회전하는 경우에도, 차량(10)이 안정적으로 움직이도록 하는 효과를 달성할 수 있다.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항과 한정된 실시예 및 도면에 의하여 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정과 변경을 꾀할 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100: 구동원
200: 회전 수단
300: 제자리 회전 장치
310: 지지부
320: 회전부
400: 배터리부
500: 제어부

Claims

차량으로서,
다수의 회전 수단, 및
상기 다수의 회전 수단 중 일부를 지면으로부터 들어 올리기 위한 적어도 하나의 회전 장치
를 포함하고,
상기 다수의 회전 수단 중 지면으로부터 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단 중 하나의 구동에 의하여 회전을 하는
차량.
제1항에 있어서,
상기 다수의 회전 수단은 한 쌍의 전륜과 한 쌍의 후륜을 포함하는 차량.
제2항에 있어서,
상기 다수의 회전 수단 중 지면으로부터 들어 올려지는 상기 일부 회전 수단은 한 쌍의 전륜인 차량.
제2항에 있어서,
상기 다수의 회전 수단 중 지면으로부터 들어 올려지는 상기 일부 회전 수단은 한 쌍의 후륜인 차량.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 회전 장치가 전체적으로 상기 차량의 횡방향 중심부에 배치되는 차량.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 회전 장치의 각각은 지지부와 회전부를 포함하는 차량.
제6항에 있어서,
상기 지지부는 상기 차량으로부터 돌출되거나 상기 차량 내에 수납되는 차량.
제6항에 있어서,
상기 회전부는 수동적인 바퀴를 포함하는 차량.
제1항에 있어서,
상기 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단은 각각을 위한 전기 에너지 구동원에 의하여 서로 독립적으로 구동될 수 있는 차량.
제8항에 있어서,
상기 수동적인 바퀴는 편심 바퀴인 차량.
다수의 회전 수단과 상기 다수의 회전 수단 중 일부를 지면으로부터 들어 올리기 위한 적어도 하나의 회전 장치를 포함하는 차량을 제어하기 위한 방법으로서,
상기 적어도 하나의 회전 장치를 지면에 대하여 돌출시켜 상기 다수의 회전 수단 중 일부를 지면으로부터 들어 올리는 단계,
상기 다수의 회전 수단 중 지면으로부터 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단 중 하나만을 구동시켜 상기 차량이 소정의 공간 내에 배치되도록 하는 단계, 및
상기 들어 올려지지 않는 한 쌍의 회전 수단 중 다른 하나만을 구동시켜 상기 차량이 상기 공간 밖으로 빠져 나오도록 하는 단계
를 포함하는 방법.