KR20130127384A

KR20130127384A - 도립진자형 차량

Info

Publication number: KR20130127384A
Application number: KR1020130053746A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 시미즈; 요시노부 시오미; 요시나리 다케무라; 와타루 야다; 유스케 무토; 유히 나카가와
Original assignee: 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2012-05-14
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2013-11-22
Also published as: US20130299260A1; EP2664529B1; EP2664529A1; CN103419875B; US9199685B2; CN103419875A

Abstract

본 발명의 도립진자형 차량은, 차체 프레임과, 원환형을 이루는 복수의 회전 가능한 종동 롤러를 포함하는 메인 휠과, 차체 프레임을 회전 가능하게 지지하는 좌우 한쌍의 구동 디스크를 포함한다. 각각의 구동 디스크는, 종동 롤러에 대하여 틀어진 관계로 접촉하도록 배치된 복수의 회전 가능한 구동 롤러를 포함한다. 또한, 상기 차량은 구동 디스크의 외측에 마련되는 좌우 한쌍의 종동 풀리와, 메인 휠의 위쪽의 차체 프레임에 부착되는 좌우 한쌍의 구동 유닛과, 구동 풀리가 부착된 출력축을 갖는 모터를 포함한다. 무단 전동 부재는 구동 풀리와 종동 풀리 사이를 접속한다. 좌우의 구동 유닛은 서로 상하로 오프셋되어 배치된다.

Description

도립진자형 차량{INVERTED PENDULUM TYPE VEHICLE}

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 35 USC 119 조항에 의거 2012년 5월 14일자로 출원된, 일본 특허 출원 2012-111054 및 일본 특허 출원 2012-111059를 우선권으로 주장한다. 그 상세한 설명, 청구 범위 및 도면을 포함한, 이들 우선권 문헌의 각각의 전체 내용은 본원에 참조로 인용되어 있다.

본 발명은, 도립진자형 차량에 관한 것으로, 특히 메인 휠의 좌우 양단에 배치된 좌우의 구동 디스크를 각각의 구동 수단에 의해 회전 구동시키는 도립진자형 차량에 관한 것이다.

종래에, 도립진자형 차량으로서, 예컨대 차체 프레임, 메인 휠, 좌우 한쌍의 구동 디스크, 구동 유닛을 포함하는 도립진자형 차량이 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조). 메인 휠은, 복수의 회전 가능한 종동 롤러를, 이 종동 롤러의 회전 축선이 링을 형성하도록 조합함으로써 구성된다. 좌우의 구동 디스크는, 차체 프레임에 회전 가능하게 지지되며, 메인 휠의 회전 축선과 실질적으로 동축(同軸)을 이루어, 메인 휠의 양측에 위치된다. 각각의 좌우의 구동 디스크는, 종동 롤러에 대하여 틀어진 관계로 접촉하도록 배치된 복수의 회전 가능한 구동 롤러를 포함한다. 구동 유닛은, 각각의 좌우의 구동 디스크를 개별적으로 구동시킨다.

구동 유닛은, 좌측의 구동 디스크를 구동하는 좌측 구동 유닛과, 우측의 구동 디스크를 구동하는 우측 구동 유닛을 개별적으로 포함한다. 좌우의 구동 유닛 각각은, 메인 휠의 상측 위치에서 차체 프레임에 부착되는 전동 모터와, 전동 모터의 출력축에 부착되는 구동 풀리를 포함한다. 좌우의 구동 유닛 각각은, 좌우의 대응 구동 디스크에 부착되는 종동 풀리와, 대응하는 구동 풀리 및 종동 풀리의 사이에서 연장되고 그 둘레로 연장되는 무단(無端) 전동 벨트를 더 포함한다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2010-247640호 공보 특허문헌 2 : 일본 특허 공개 제2011-63242호 공보

도립진자형 차량의 주행 성능을 개선하기 위해, 구동 디스크의 구동 토크를 증대시키는 것이 요구된다. 구동 토크를 증대시키기 위한 대책으로서, 전동 모터를 대형화하여 전동 모터의 출력 토크를 증대시키거나, 전동 모터와 구동 디스크 사이의 감속비를 증대시키는 것이 고려된다.

그러나, 종래의 도립진자형 차량에서, 좌측 구동 유닛의 전동 모터 및 우측 구동 유닛의 전동 모터는, 차량의 동일 높이에서 차체폭 방향으로 서로 나란히 배치된다. 그러므로, 전동 모터의 대형화에는 공간적인 한계가 있고, 전동 모터의 대형화를 위해서는 차체폭을 증대시켜야할 필요가 있다. 또한, 구동 풀리, 종동 풀리 및 무단 전동 벨트로 구성되는 동력 전달 기구에서, 감속비는 구동 풀리와 종동 풀리 사이의 풀리 크기비에 의해 정해져, 감속비를 증대시키는 데에 한계가 있다.

그에 반해서, 새로운 기어식 감속기를 전동 모터에 부가하는 것이 고려된다. 그러나, 새로운 감속기를 전동 모터에 부가하는 것은 공간적으로 어렵고, 차체를 증대시켜야 할 필요가 있다.

또한, 체형이 작은 사람이 탑승하는 모델 또는 체형이 큰 사람이 탑승하는 모델 등과 같이 탑승자의 체격에 따라 출력 토크를 다르게 갖는 복수종의 도립진자형 차량을 준비하려는 경우, 종래의 도립진자형 차량은 적합하지 않다. 구체적으로, 종래의 도립진자형 차량에서, 좌측 구동 유닛의 전동 모터 및 우측 구동 유닛의 전동 모터는, 상기한 바와 같이, 차량의 동일 높이에서 차체폭 방향으로 서로 나란히 배치 및 정렬된다. 그러므로, 출력 토크가 다른 전동 모터로 변경하기 위해 필요한 공간, 특히 차체폭 방향의 공간을 확보할 수 없다. 이에 의해, 전동 모터의 출력 토크에 따라 차체 프레임을 변경한 복수종의 차격(車格)의 도립진자형 차량을 준비해야만 한다.

본 발명의 목적은, 차격을 변경시키지 않고, 콤팩트한 차체 구성을 유지하면서, 구동 디스크의 출력 토크를 증대할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 도립진자형 차량의 구동 유닛에 이용되는 무단 전동 벨트에 적절한 초기 장력을 부여하는 것이다.

본 명세서 전반에 걸쳐, 참조 번호가 도면에 도시된 예시적인 구조를 지시하기 위해 이용되지만, 상기 참조 번호는 도해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

본 발명의 제1 양태에 따르면, 차체 프레임(10); 종동 롤러(64)의 회전 축선이 링을 형성하도록, 복수의 회전 가능한 종동 롤러(64)를 조합함으로써 형성되는 메인 휠(52); 차체 프레임(10)에, 메인 휠(52)의 회전 축선과 실질적으로 동축 관계로, 차체 프레임(10)의 좌우 양측에 위치되도록 차체 프레임(10)에 회전 가능하게 지지되고, 종동 롤러(64)에 대하여 틀어진 관계로 접촉되도록 배치되는 복수의 회전 가능한 구동 롤러(66)를 각각 포함하는 좌우의 구동 디스크(58)를 포함하는 도립진자형 차량이 제공된다.

또한, 상기 차량은 구동 디스크(58)의 차체 외측에 동축으로 마련되는 좌우의 종동 풀리(60); 메인 휠(52)의 위쪽에서 차체 프레임(10)에 부착되고, 구동 풀리(100, 140)가 부착된 출력축(98, 138)을 갖는 구동 유닛(90, 130); 대응하는 구동 풀리 및 종동 풀리(60)의 사이에서 연장되고 그 둘레로 연장되는 무단 전동 부재(122, 144)를 포함하며, 상기 좌우의 구동 유닛(90, 130)은 서로 상하로 오프셋되어 배치된다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 좌우의 구동 유닛(90, 130)은, 평면에서 보아, 적어도 부분적으로 중첩되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 각각의 구동 유닛(90, 130)은, 전동 모터(84, 132)와, 대응하는 출력축(98, 138)과 전동 모터(84, 132)의 사이에 배치되는 감속기(96, 136)를 포함하는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제4 양태에 따르면, 각각의 구동 유닛(90, 130)의 전동 모터(84, 132)가 차체폭 방향의 중심선에 대하여 대응 감속기(96, 136)가 배치되어 있지 않은 측으로 치우친 위치에 배치되고, 하단(下段) 배치된 구동 유닛(130)의 감속기(136)의 바로 위에 상단 배치된 구동 유닛(90)의 전동 모터(84)가 위치되며, 하단 배치된 구동 유닛(130)의 전동 모터(132)의 바로 위에 상단 배치된 구동 유닛(90)의 감속기(96)가 배치되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제5 양태에 따르면, 감속기(96, 136)는 대응 전동 모터(84, 132)의 중심 축선에 대하여 측방으로 돌출되는 부분을 각각 갖고, 감속기(96, 136)의 돌출 부분(102A, 142A)은, 좌우의 구동 유닛(90, 130) 사이에서 서로 다른 방향으로 돌출되도록 배치되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제6 양태에 따르면, 차체 프레임(10)은 차체의 양측에 서로 평행하게 배치되는 좌우 한쌍의 부착판(22, 24)을 갖고, 출력축(98, 138)에 인접하는 구동 유닛(90, 130)의 부분은, 부착판(22, 24)에 고정되며, 상기 부착판(22, 24)에는 각각 출력축(98, 138)이 관통하는 개구부 또는 절개부(22B, 24B)가 형성되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제7 양태에 따르면, 차체 프레임(10); 종동 롤러(64)의 회전 축선이 링을 형성하도록, 복수의 회전 가능한 종동 롤러(64)를 조합함으로써 형성되는 메인 휠(52); 차체 프레임(10)에, 메인 휠(52)의 회전 축선과 실질적으로 동축 관계로, 차체 프레임(10)의 좌우 양측에 위치되도록 차체 프레임(10)에 회전 가능하게 지지되고, 종동 롤러(64)에 대하여 틀어진 관계로 접촉되도록 배치되는 복수의 회전 가능한 구동 롤러(66)를 각각 포함하는 좌우의 구동 디스크(58); 구동 디스크(58)의 차체 외측에 동축으로 마련되는 좌우의 종동 풀리(60); 메인 휠(52)의 위쪽에서 차체 프레임에 부착되고, 구동 풀리(100, 140)가 부착되는 출력축(98, 138)을 갖는 구동 유닛(90, 130); 및 대응하는 구동 풀리(100, 140) 및 종동 풀리(60)의 사이에서 연장되고 그 둘레로 연장되는 무단 전동 부재(122, 144)를 포함하는 도립진자형 차량이 제공되며, 상기 도립진자형 차량은 좌우의 구동 유닛(90, 130)을 차체 프레임(10)에 상하 방향의 고정 위치를 변경 가능하게 부착하는 조정 수단을 갖는 것이다.

본 발명의 제8 양태에 따르면, 차체 프레임(10)에 회전 가능하게 부착되고, 구동 유닛(90, 130)의 상부에 나사 결합되는 조절 볼트(124, 146)를 갖고, 조절 볼트(124, 146)의 나사 체결량의 조절에 의해 구동 유닛(90, 130)이 차체 프레임에 대하여 상하 방향으로 이동되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제9 양태에 따르면, 차체 프레임(10)의 차체 측방에 부착판(22, 24)이 부착되고, 이 부착판(22, 24)에는 각각 상하 방향으로 긴 세장형 구멍 형태인 볼트 관통 구멍(22A, 24A)이 형성되며, 볼트 관통 구멍(22A, 24A)을 관통하여 구동 유닛(90, 130)에 나사 결합되어 유지되는 부착 볼트(26, 28)에 의해 구동 유닛(90, 130)이 차체 프레임(10)에 고정되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제10 양태에 따르면, 부착판(22, 24)에는 출력축(98, 138)이 관통하는 개구부 또는 절개부(22B, 24B)가 각각 형성되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제11 양태에 따르면, 좌측의 구동 유닛(90)의 부착판(22, 24)과, 우측의 구동 유닛(130)의 부착판(22, 24)은, 서로 상반되는 차체 측방에 부착되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제12 양태에 따르면, 좌우의 구동 유닛(90, 130)은 서로 상하 2단으로 오프셋되어 배치되고, 하단의 구동 유닛(13)이 부착되는 차체 프레임(10)의 상부 프레임(14D, 14E)은 상단의 구동 유닛(90) 아래에 위치되며, 상단의 구동 유닛(90)이 최하강 위치에 위치되어도, 상부 프레임(14D)과 상단의 구동 유닛(90)의 바닥부 사이에, 조절 볼트(146)를 회전시키는 공구(T) 또는 지그가 진입할 수 있는 공간(149)이 확보되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제13 양태에 따르면, 각각의 좌우의 구동 유닛(90, 130)은, 전동 모터(84, 132)와 감속기(96, 136)로 구성되고, 감속기(96, 130)는 부착판(22, 24)에 고정되며, 전동 모터(84, 132)는 개방측에 위치되는 것인 도립진자형 차량이 제공된다.

본 발명의 제1 양태에 따르면, 좌우의 구동 유닛(90, 130)이 차체의 동일 높이에서 차체폭 방향으로 나란히 배치되는 경우와 비교하여, 동일의 차체폭에서 각각의 구동 유닛(90, 130)의 차폭 방향의 배치 공간을 크게 취할 수 있다. 이에 의해, 차체폭을 증대시키지 않고서, 구동 유닛의 토크 증대화 및 감속기의 추가가 가능해진다. 또한, 차격을 변경시키지 않고 구동 토크가 다른 모델에 대응하는 출력 토크를 갖는 구동 유닛(90, 130)을 적정하게 배치할 수 있다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 좌우의 구동 유닛(90, 130)이 차체의 동일 높이에서 차체폭 방향으로 나란히 배치되는 경우와 비교하여, 동일의 차체폭에서 각각의 구동 유닛(90, 130)의 대형화(토크 증대화)를 실시할 수 있다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 구동 유닛(90, 130)의 배치부에 개구가 마련되므로, 새로운 감속기(96, 136)가 추가되고, 새로운 감속기에 의한 감속에 의해 구동 디스크(58)의 구동 토크가 증대된다.

본 발명의 제4 양태에 따르면, 차체 프레임 좌우의 중량 밸런스가 향상되고, 열원(熱源)인 전동 모터(84, 132)가 서로 떨어져 배치됨으로써, 열원부끼리의 근접 배치에 의한 열 손상을 회피할 수 있다.

본 발명의 제5 양태에 따르면, 공간의 효과적인 활용과, 차체 전후의 중량 밸런스의 조정을 행할 수 있다.

본 발명의 제6 양태에 따르면, 구동 풀리(100, 140)를 포함하는 동력 전달부가 부착판(22, 24)에 의해 보다 확고하게 지지되고, 차체 프레임(10)의 강성이 부착판(22, 24)에 의해 향상되며, 동력 전달부의 지지 강성이 높아진다.

본 발명의 제7 양태에 따르면, 차체 프레임(10)에 대한 구동 유닛(90, 130) 자체의 상하 방향에서의 고정 위치가 변경되는 경우, 구동 풀리(100, 140)와 종동 풀리(60) 사이의 이격 거리가 변화한다. 이에 의해, 장력 롤러와 같은 장력 부여 수단을 필요로 하지 않으면서, 무단 전동 부재(122, 144)에 초기 장력이 부여된다.

본 발명의 제8 양태에 따르면, 조절 볼트(124, 146)의 나사 체결량의 조정에 의해, 무단 전동 부재(122, 146)에 부여되는 초기 장력을 정량적으로 조절할 수 있다.

본 발명의 제9 양태에 따르면, 상하 방향의 고정 위치를 변경할 수 있는 간단한 부착 구조에 의해, 차체 프레임(10)에 구동 유닛(90, 130)을 부착할 수 있다.

본 발명의 제10 양태에 따르면, 구동 풀리(100, 140)를 포함하여 초기 장력이 부여되는 무단 전동 부재(122, 144)의 측이, 부착판(22, 24)에 의해 보다 확고하게 지지된다. 또한, 부착판(22, 24)에 의해 차체 프레임(10)의 강성 및 동력 전달부의 지지 강성이 향상된다.

본 발명의 제11 양태에 따르면, 부착판(22, 24)의 배치에 의해 좌우의 구동 유닛(90, 130)을, 고강성으로 각각 지지할 수 있다.

본 발명의 제12 양태에 따르면, 좌우의 구동 유닛(90, 130)이 서로 상하 2단에 배치되어도, 하단의 구동 유닛(130)의 상하 방향의 위치 조절을 행할 수 있다. 하단의 구동 유닛(130)이 부착된 차체 프레임(10)의 상부 프레임은, 상단의 구동 유닛(90)이 부착된 차체 프레임(10)의 하부 프레임의 역할을 한다. 구동 유닛(90, 130)은 상단의 구동 유닛(90)이 수용되는 공간에, 부착판(22)이 마련되지 않은 측으로부터 접근할 수 있다. 요컨대, 하단의 구동 유닛(130)의 구동측이 상부 공간의 개방측으로 되기 때문에, 무단 전동 부재(122)에 의해 방해받지 않으면서, 동일 측으로부터 상단 및 하단의 구동 유닛(90, 130)의 조절 볼트(124, 146)에 접근할 수 있다.

본 발명의 제13 양태에 따르면, 전동 모터(84, 132)가 개방측에 위치되기 때문에, 하네스 등의 배선이 쉬울 뿐만 아니라, 전동 모터(84, 132)의 접속을 간단하게 할 수 있다.

본 발명의 보다 완전한 이해를 위해서, 이하에 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 상세한 설명 및 도면에서, 동일 부호는 동일 부품을 지시한다.

도 1은 본 발명에 따른 도립진자형 차량의 일 실시형태를 도시하는 측면도이다.
도 2는 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 정면도이다.
도 3은 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 사시도이다.
도 4는 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량에 이용되는 차체 프레임의 사시도이다.
도 5는 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 시트 지지부의 일부 단면 측면도이다.
도 6은 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 주행 유닛과 구동 유닛을 선택적으로 도시하는 정면도이다.
도 7은 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 주행 유닛과 구동 유닛을 선택적으로 도시하며, 주행 유닛을 단면도로서 도시하는 정면도이다.
도 8은 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 차축 지지부의 확대 단면도이다.
도 9는 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 주행 유닛과 구동 유닛을 선택적으로 도시하며, 주행 유닛을 단면도로서 도시하는 측면도이다.
도 10은 본 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 구동 유닛에 이용되는 감속기의 단면도이다.
도 11은 시트의 승강 기구를 도시하는 하면측 사시도이다.
도 12는 시트의 승강 기구를 도시하는 평면도이다.
도 13은 하강 위치에 있는 시트의 승강 기구를 도시하는 상면측 사시도이다.
도 14는 상승 위치에 있는 시트의 승강 기구를 도시하는 상면측 사시도이다.
도 15는 시트의 부분 분해 사시도이다.
도 16은 배터리 케이스의 리드가 개방된 상태를 도시하는 상면측 사시도이다.
도 17은 후측으로 기울어진 상태에서의 도립진자형 차량의 측면도이다.
도 18은 시트의 변형예를 도시하는 부분 측면도이다.
도 19는 다른 실시형태에 따른 도립진자형 차량의 주행 유닛과 구동 유닛을 선택적으로 도시하는 정면도이다.

이하에, 도면을 참조하여, 본 발명의 도립진자형 차량의 실시형태를 설명한다. 이하의 설명에서는 도립진자형 차량에 착좌한 탑승자를 기준으로 하여 각 방향을 정한다.

도립진자형 차량(1)은, 차륜을 구성하는 주행 유닛(50)과, 주행 유닛(50)을 구동하는 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)과, 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)을 제어하는 전장 유닛(300)을 포함한다. 도립진자형 차량(1)은, 전장 유닛(300)에 전력을 공급하는 배터리 팩(250)과, 탑승자가 착좌하는 시트 유닛(170)을 더 포함한다. 주행 유닛(50), 좌측 구동 유닛(90), 우측 구동 유닛(130), 전장 유닛(300), 배터리 팩(250) 및 시트 유닛(170)은, 차체 골격을 구성하는 차체 프레임(10)에 지지된다.

(차체 프레임)

도 4에 도시하는 바와 같이, 차체 프레임(10)은 절곡된 복수의 파이프 부재를 서로 용접하여 형성된다. 파이프 부재는 강(鋼) 또는 알루미늄으로 이루어진 원형 파이프일 수 있다. 차체 프레임(10)은, 주행 유닛을 지지하는 주행 유닛 지지부(12)와, 주행 유닛 지지부(12)의 상부에 접속되며 구동 유닛을 지지하기 위해 마련되는 구동 유닛 지지부(14)를 포함한다. 차체 프레임(10)은, 주행 유닛 지지부(12)의 후방부에 접속되며 배터리 팩(250)을 지지하는 배터리 지지부(16)를 더 포함한다.

차체 프레임(10)은, 상하 방향으로 연장되고 상하 양단이 개구된 파이프 부재 형태의 센터 포스트(승강 장치 지지 부재)(44)를 포함한다. 센터 포스트(44)는 주행 유닛 지지부(12)의 상부에 접속된다. 센터 포스트(44)의 하단에는, 좌우 방향으로 센터 포스트(44)를 관통하고 센터 포스트(44)의 하단면에 연속되는 한쌍의 U자형 슬릿이 형성된다. 주행 유닛 지지부(12)는 파이프 부재를 환형의 안장형으로 절곡하여 형성되고, 이 주행 유닛 지지부의 후단부(12B)가 슬릿에 수용되며, 용접된다.

주행 유닛 지지부(12)는, 좌우 방향으로 연장되는 전후 방향 한쌍의 전방 가장자리부(12A)와 후방 가장자리부(12B)를 갖는다. 주행 유닛 지지부(12)는, 실질적으로 U자형의 좌우 한쌍의 측부(12C)를 더 갖는데, 이 좌우 한쌍의 측부는 그 좌단부 및 우단부가 전방 가장자리부 및 후방 가장자리부 각각의 좌단부 및 우단부에 접속되고, 그 중앙부가 폭방향 외측으로 돌출되며 아래로 연장된다. 주행 유닛 지지부(12)는 그 후방 가장자리부(12B)에서 센터 포스트(44)에 접합된다. 후방 가장자리부(12B)와 센터 포스트(44) 사이의 접합부에는, 실질적으로 삼각형 형상인 좌우 한쌍의 거싯(46)이 접합되어, 접합부를 보강한다.

좌우의 측부(12C)의 하부에는 좌우의 스텝 지지 파이프(36)가 결합되어 아래로 연장된다. 좌우의 스텝 지지 파이프(36)의 전방측에는 한쌍의 스텝 부착판(38)이 결합되어 좌우를 향해 있도록 전방으로 연장된다. 좌우의 스텝 부착판(38)의 차폭 방향에서의 외면(外面)에는, 탑승자의 발바닥을 지지하기 위한 한쌍의 스텝(40)이 돌출식으로 마련되어 있다.

좌우의 측부(12C)의 하부에는, 아래로 연장되고 면이 좌우를 향해 있는 한쌍의 판형 차축 지지판(20)이 접합된다. 차축 지지판(20)은 그 전방 가장자리가 스텝 지지 파이프(36)의 후방부에 결합된다. 좌우의 차축 지지판(20) 각각에는 좌우 방향으로 차축 지지판(20)을 관통하고, 아래로 개방되는 베어링 오목부(20A)가 형성된다.

구동 유닛 지지부(14)는, 센터 포스트(44)를 포함하는 복수의 파이프를 케이지형으로 배치함으로써 형성되고, 주행 유닛 지지부(12)의 바로 위에 마련된다. 구동 유닛 지지부(14)는 제1 파이프(14A) 및 제2 파이프(14B)를 갖는다. 제1 파이프(14A)는, 주행 유닛 지지부(12)의 전방 가장자리부(12A)의 우단부로부터 후상방으로 경사져 연장되고, 만곡된 상태로 상방으로 연장되며, 굴곡되어 후방으로 연장되고, 만곡되어 좌하방으로 만곡되어 연장되며, 상하 방향에서 센터 포스트(44)의 중간부의 외면에 접합된다.

제2 파이프(14B)는, 주행 유닛 지지부(12)의 전방 가장자리부의 좌단부로부터 후상방으로 경사져 연장되고, 굴곡되어 상방으로 연장되며, 더 굴곡되어 후방으로 연장되어 자유단을 형성한다.

제1 파이프(14A)와 제2 파이프(14B)에 있어서 후상방으로 경사져 연장되는 하단 부분에는, 한쌍의 제3 파이프(14C)의 전방단이 접합된다. 제3 파이프(14C)는 각각 전후 방향으로 연장되고, 주행 유닛 지지부(12)의 후방 가장자리부(12B)에 후방단이 접합된다. 제1 파이프(14A)에 있어서 상방으로 연장되는 부분의 중간부에는, 제4 파이프(14D)의 전방단이 결합된다. 제4 파이프(14D)는 후방으로 연장되고, 굴곡되어 하방으로 연장되며, 우측 제3 파이프(14C)에 후방단이 접합된다. 제2 파이프(14B)에 있어서 상방으로 연장되는 부분의 중간부에는, 제5 파이프(14E)의 전방단이 접합된다. 제5 파이프(14E)는 후방으로 연장되고, 후상방으로 연장되도록 굴곡되며, 우측방으로 연장되도록 더 굴곡되어 센터 포스트(44)의 중간부의 외면에 접합된다. 제1 파이프(14A)의 상부에 있어서 전후 방향으로 연장되는 부분과 제2 파이프(14B)의 상단 부분은, 좌우 방향으로 수평하게 연장되는 제6 파이프(14F)에 의해 서로 접합된다.

제4 파이프(14D)에 있어서 전후 방향으로 연장되는 부분과 제5 파이프(14E)에 있어서 전후 방향으로 연장되는 부분은, 좌우 방향으로 수평하게 연장되는 제7 파이프(14G)에 의해 서로 접합된다. 위쪽으로 연장되는 제1 파이프(14A) 및 제2 파이프(14B)의 부분은, 좌우 방향으로 수평하게 연장되는 접속판(14H)에 의해 서로 접합된다. 센터 포스트(44)의 중간부(또는 상부)에 구동 유닛 지지부(14)의 일부[제1 파이프(14A), 제5 파이프(14E)]를 접속시킴으로써, 상하 방향으로 이동 가능한 시트(200)는 안정적으로 지지될 수 있다. 또한, 배터리 유닛 지지부(16)의 일부를 센터 포스트(44)의 중간부(또는 상부)에 접속하는 구성에 의해서도 동일한 효과를 얻을 수 있다는 점을 주목할 필요가 있다.

구동 유닛 지지부(14)는, 실질적으로 입방체형의 상측 케이지부(14I) 및 하측 케이지부(14J)를 갖는 상하 2단의 케이지형을 갖는다. 제7 파이프(14G)를 경계로 하여, 상측 케이지부(14I)는 구동 유닛 지지부(14)에 대하여 위쪽에 배치되고, 하측 케이지부(14J)는 구동 유닛 지지부(14)에 대하여 아래쪽에 배치된다. 상측 케이지부(14I)는 제2 파이프(14B)의 상반부(上半部) 및 제5 파이프(14E)에 의해 구획된 상측 케이지부(14I)의 좌측부를 형성하는 프레임(좌측 프레임형부)을 갖고, 이 상측 케이지부(14I)의 프레임에는, 판형의 거싯인 좌측 구동 유닛 부착판(22)이 결합된다. 하측 케이지부(14J)는 제1 파이프(14A)의 하반부(下半部), 우측의 제3 파이프(14C) 및 제4 파이프(14D)에 의해 구획된 하측 케이지부(14J)의 우측부를 형성하는 프레임(우측 프레임형부)을 갖고, 이 하측 케이지부(14J)의 프레임에는, 판형의 거싯인 우측 구동 유닛 부착판(24)이 결합된다. 좌측 구동 유닛 부착판(22) 및 우측 구동 유닛 부착판(24)은, 차체 폭방향에서의 외측에 상하 오프셋 상태로, 서로 평행하게 배치된다.

배터리 지지부(16)는, 평면에서 보아, 전방으로 개구된 ㄷ자형으로 배치된 파이프로부터 형성되고, 좌/우단부에서 주행 유닛 지지부(12)의 측부(12C)의 후방부에 접속된다. 평판형의 선반판(17)이, 배터리 지지부(16)의 ㄷ자형의 내측에 마련된다. 배터리 지지부(16) 및 선반판(17)은, 주행 유닛 지지부(12)에 대해 후방으로 돌출된 선반형을 나타낸다. 주행 유닛 지지부(12)의 측부(12C)의 각각의 후방부에는, U자형(반원형)으로 형성된 보강 파이프(30)의 양단이 접합된다. 다시 말해서, U자형의 보강 파이프(30)는, 주행 유닛 지지부(12)의 측부(12C)의 후방부에 돌출식으로 마련된다. 좌우의 보강 파이프(30)의 상부와, 배터리 지지부(16)의 좌우 양측의 하부는, 좌우 한쌍의 직선형의 브레이스 파이프(32)에 의해 접합된다. 브레이스 파이프(32)는 배터리 지지부(16)를 보강하는 버팀대의 역할을 한다.

주행 유닛 지지부(12), 구동 유닛 지지부(14) 및 배터리 지지부(16)를 포함하는 차체 프레임(10)은, 도 1에서 가상선으로 나타내어진 합성 수지제의 외부 쉘(18)에 의해 피복되어 있다.

(주행 유닛)

주행 유닛(50)은 주행 유닛 지지부(12)의 좌우의 측부(12C) 사이에 배치된다. 도 1 내지 도 3, 도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 주행 유닛(50)은, 차폭 방향(좌우 방향)으로 수평하게 연장되는 중공 차축(54)과, 중공 차축(54)의 외주에 서로 독립적으로 회전하도록 지지되어 있는 좌우의 구동 디스크(58)를 포함한다. 주행 유닛(50)은, 중공 차축(54)에 의해 관통되고 좌우의 구동 디스크(58) 사이에 배치되는 환형의 메인 휠(52)과, 좌우의 구동 디스크(58)에 볼트(59)로 체결되는 코그 벨트용의 좌우의 종동(從動) 풀리(60)를 더 포함한다. 좌우의 구동 디스크(58) 및 좌우의 종동 풀리(60)는, 중공 차축(54)의 중심 축선을 공통 축선으로 동일 축선 상에 배치된다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 기둥형의 풀리 부착 축부(58C)는, 차폭 방향에서 각각의 구동 디스크(58)의 외면의 중앙에 돌출식으로 마련되고, 각각의 종동 풀리(60)에는 축 방향 관통 구멍(60A)이 형성된다. 풀리 부착 축부(58C)가 축 방향 관통 구멍(60A)에 삽입된 상태에서, 차폭 방향에서 구동 디스크(58)의 외측면에, 볼트(59)로 종동 풀리(60)가 고정된다.

메인 휠(52)은, 도립진자 제어 기반으로 구동되는 구동륜이며, 도 7에 도시하는 바와 같이, 금속제의 원형 링 부재(62)와, 원형 링 부재(62)의 외주에 부착되는 복수의 종동 롤러(자유 롤러)(64)로 구성된다. 메인 휠(52)은 그 종동 롤러(64)가 접지된다. 각각의 종동 롤러(64)는, 원형 링 부재(62)의 외주에 회전 가능하게 장착되는 원통형의 금속 베이스부(64A)와, 금속 베이스부(64A)의 외주에 접착되는 가황 고무제의 원통형 고무 외주부(64B)로 구성된다. 복수의 종동 롤러(64)는, 원형 링 부재(62)의 고리 방향(원주 방향)에 마련되고, 종동 롤러(64) 자체의 배치 위치에서 원형 링 부재(62)의 접선을 중심으로 각각 회전(자전) 가능하다. 요컨대, 메인 휠(52)은 서로 독립적으로 자전 가능한 복수의 종동 롤러(64)를, 링을 이루도록 조합함으로써 구성된다. 엄밀하게는, 복수의 종동 롤러(64)는, 종동 롤러(64)의 개수에 따라 각수(角數)를 갖는 다각형을 이루도록 조합되어, 메인 휠(52)을 형성한다.

좌우의 구동 디스크(58)는 원형 링 부재(62)의 중심 반경보다 작은 외경의 원반형을 갖고, 그 외주부는 실질적으로 원뿔대형을 갖는 원뿔 외주부(58D)이다. 금속제의 복수의 구동 롤러(66)는, 원뿔 외주부(58D)의 원주 방향에 있어서, 등간격으로 회전 가능하게 지지된다. 좌측 구동 디스크(58)의 구동 롤러(66) 및 우측 구동 디스크(58)의 구동 롤러(66)는, 서로 좌우 대칭 관계로 배치되고, 구동 롤러(66)의 중심은 구동 디스크(58)의 회전 중심에 대해 틀어진 관계가 되도록 배치된다. 이에 의해, 좌우의 구동 롤러(66)는, 좌우 대칭 형상을 가지며, 헬리컬 기어 휠의 톱니와 유사한 경사 배치를 갖는다.

중공 차축(54)은, 2쌍의 볼 베어링(레이디얼 볼 베어링)(56)을 통하여 서로 독립적으로 회전 가능하게 좌우의 구동 디스크(58)를 지지한다. 볼 베어링(56)은, 중공 차축(54)의 외주에, 중공 차축(54)의 축선 방향으로 서로 이격하여 배치된다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 좌우의 구동 디스크(58)는 축 방향 관통 구멍(58A)을 갖는다. 축선 방향 양측의 축 방향 관통 구멍(58A)의 개구단에는, 오프셋 상태로 직경이 확대된 확경부(58B)가 형성된다. 칼라 부재(57)가 중공 차축(54)의 외주에 끼워지고, 2개의 볼 베어링(56)은 칼라 부재(57)를 인너 레이스 사이에 두도록 인너 레이스가 중공 차축(54)에 끼워지며, 아우터 레이스가 확경부(58B)에 끼워진다. 2개의 볼 베어링은, 아우터 레이스의 단부면이 확경부(58B)의 단부에 형성된 위치결정 단차부(58E)에 맞닿고, 인너 레이스의 단부면이 칼라 부재(57)에 맞닿음으로써, 축선 방향으로 위치 결정되며, 이격되어 배치된다. 칼라 부재(57)의 축 방향 길이와, 구동 디스크(58)의 축 방향 관통 구멍(58A)의 양측으로 쌍을 이루는 위치결정 단차부(58E)에 의한 축선 방향의 치수는, 서로 동일하다.

한쌍의 위치결정 단차부(54A)는, 중공 차축(54)의 단부측의 직경을 감소시킴으로써, 중공 차축(54)의 외주에 축선 방향으로 서로 소정의 간격을 두고 형성된다. 축선 방향에서의 좌우의 구동 디스크(58) 사이의 거리는, 2개의 볼 베어링(56) 중 축선 방향 내측의 볼 베어링(56)의 인너 레이스의 단부면이, 위치결정 단차부(54A)에 맞닿음으로써 설정된다.

너트(68)는 중공 차축(54)의 좌/우단부 근방에 형성된 각 수나사부(54B)에 나사 결합된다. 너트(68)의 체결에 의해, 너트(68)의 내경측에 형성된 환형의 돌출부(68A)가 2개의 볼 베어링(56) 중 축선 방향 외측의 볼 베어링(56)의 인너 레이스의 단부면을 누른다. 이에 의해, 2개의 볼 베어링(56)의 인너 레이스 및 칼라 부재(57)는, 위치결정 단차부(54A)와 너트(68) 사이에 끼워지고, 중공 차축(54)에 대해 구동 디스크(58)의 축선 방향으로 위치 결정된다. 이에 의해, 구동 디스크(58)는 저마찰 저항의 지지 구조에 의해 회전 가능하게 지지된다.

너트(68)의 외경(플랜지 외경)은, 볼 베어링(56)의 아우터 레이스의 외경보다 크게 형성된다. 요컨대, 너트(68)의 외경은, 구동 디스크(58)의 축 방향 관통 구멍(58A)의 내경보다 크게 형성된다. 이에 의해, 볼 베어링(56)의 배치 위치는 너트(68)에 의해 은폐됨으로써, 래비린스 시일(labyrinth seal)을 형성함으로써, 볼 베어링(56) 내로 먼지가 침입하기 어려워진다.

한편, 종동 풀리(60)의 축 방향 관통 구멍(60A)은, 너트(68)의 외경보다 크게 형성된다. 요컨대, 축 방향 관통 구멍(60A)은, 너트(68)가 축선 방향으로 축 방향 관통 구멍(60A)을 관통 가능한 내경을 갖는다. 이에 의해, 너트(68)가 중공 차축에 나사 결합된 상태에서, 종동 풀리(60)는 구동 디스크(58)로부터 착탈 가능하게 된다.

상기한 바와 같이, 중공 차축(54)에 조립된 좌우의 구동 디스크(58)는, 도 2 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 좌우의 구동 롤러(66)에 의한 환형 롤러열 그룹에 의해, 메인 휠(52)을 좌우 양측 사이에 두도록 하여, 실질적으로 동일 축선[동심(同心)] 상에 지지된다. 이에 의해, 메인 휠(52)은, 좌우의 구동 디스크(58) 사이에 지지되고, 이들 사이로부터의 이탈이 방지된다.

보다 상세하게는, 구동 디스크(58)의 구동 롤러(66)의 외주면은, 메인 휠(52)의 종동 롤러(64)의 고무제의 외주부(64B)에 밀어붙여 접촉된다. 구동 롤러(66)와 종동 롤러(64) 사이의 접촉 위치는, 좌우의 구동 디스크(58) 사이에서 좌우 대칭으로 된다. 나아가, 상기 접촉 위치는, 종동 롤러(64)의 외주면과, 원형 링 부재(62)의 직경 방향 위치보다 직경 방향 내측(회전 중심측)에 위치되는 외주면과, 동일 위치의 구동 롤러(66)의 외주면의 일부분에 있다. 이것은, 좌우의 구동 디스크(58)의 구동 롤러(66) 사이의 축선 방향의 최소 이격 거리 치수가, 종동 롤러(64)의 외경 치수보다 작다는 것을 의미한다.

좌우의 구동 디스크(58)의 구동 롤러(66)가 좌우 양측으로부터 종동 롤러(64)를 사이에 끼워, 메인 휠(52)을 좌우의 구동 디스크(58) 사이에서 무축 상태로 지지하고, 좌우의 구동 디스크(58)와 함께 메인 휠(52) 자체의 중심 둘레로 회전(공전)할 수 있다.

상기한 바와 같이, 좌우의 구동 디스크(58), 좌우의 종동 풀리(60), 중공 차축(54) 및 메인 휠(52)을 포함하는 주행 유닛으로서 조립체(서브 어셈블리)가 구성된다.

이 서브 어셈블리에서는, 축선 방향의 좌우의 구동 디스크(58) 사이의 이격 거리 치수는, 중공 차축(54)의 외주에 형성된 좌우 2개의 위치결정 단차부(54A) 사이의 축선 방향의 이격 거리 치수에 따라 일의적으로 적정값으로 설정된다. 이에 의해, 구동 디스크(58)의 구동 롤러(66)와, 메인 휠(52)의 종동 롤러(64) 사이의 마찰의 설정 정밀도가 향상되고, 그 관리가 용이하게 된다.

주행 유닛(50)은, 주행 유닛 지지부(12)의 좌우의 측부(12C) 사이에 배치되고, 중공 차축(54)의 양단에서 차축 지지판(20)의 베어링 오목부(20A)에 의해 지지된다. 중공 차축(54)의 좌우 양단에는, 단차부의 형성에 의해 직경이 축소된 소직경 축단부(54C)가 형성된다. 좌우의 소직경 축단부(54C)는, 단차부가 차축 지지판(20)에 맞닿게 되도록 베어링 오목부(20A)에 삽입된다. 좌우의 소직경 축단부(54C)의 베어링 오목부(20A)를 관통하는 단부측에는, 칼라 부재(69)가 끼워진다. 중공 차축(54)의 중심 관통 구멍(55)에는, 일단으로부터 와셔(70)를 관통하는 헤드 구비 볼트(72)가 삽입된다. 헤드 구비 볼트(72)의 선단부는, 중심 관통 구멍(55)의 타단측으로부터 돌출되고, 와셔(70)를 관통하며, 너트(74)와 나사 결합된다. 헤드 구비 볼트(72)의 헤드부 및 너트(74)는, 와셔(70)를 통하여 칼라 부재(69)를 누른다. 이에 의해, 각각의 차축 지지판(20)은, 칼라 부재(69) 및 와셔(70)를 사이에 두고서, 소직경 축단부(54C)의 단차부와 헤드 구비 볼트(72) 또는 너트(74)의 사이에 끼인다.

주행 유닛 지지부(12)에 대한 서브 어셈블리로서 구성된 주행 유닛(50)의 조립은, 다음과 같은 방식으로 실시된다. 먼저, 주행 유닛(50)은 주행 유닛 지지부(12)의 좌우의 측부(12C) 사이에 배치된다. 다음에, 중공 차축(54)의 양단에 형성된 소직경 축단부(54C)의 외주가, 좌우의 측부(12C)에 고정된 차축 지지판(20)의 하방이 개방된 베어링 오목부(20A)(도 4 참조)에 하측(개방측)부터 끼워진다.

다음에, 차축 지지판(20)과 결합되는 소직경 축단부(54C)의 부분보다 축선 방향 외측에서는 중공 차축(54)의 한쪽의 소직경 축단부(54C)의 외주에 칼라 부재(69)가 끼워진다. 다음에, 칼라 부재(69)의 단부면과 헤드 구비 볼트(72) 사이에 와셔(70)를 끼운 상태로, 중공 차축(54)의 한쪽의 축단으로부터, 중공 차축(54)의 중심 관통 구멍(55) 내로 지지축의 역할을 하는 헤드 구비 볼트(72)가 삽입된다. 헤드 구비 볼트(72)는, 그 선단이 중심 관통 구멍(55)을 관통하여, 중심 관통 구멍(55)으로부터, 외측으로 돌출된다.

다음에, 소직경 축단부(54C)에 있어서 차축 지지판(20)과 결합되는 부분보다 축선 방향 다른쪽에서는 중공 차축(54)의 다른 소직경 축단부(54C)의 외주에, 다른 하나의 칼라 부재(69)가 끼워진다. 다음에, 칼라 부재(69)의 단부면과 너트(77) 사이에 다른 와셔(70)를 끼운 상태에서, 중심 관통 구멍(55)으로부터 외측으로 돌출된 헤드 구비 볼트(72)의 선단 나사부(72A)에, 너트(74)를 체결한다. 이에 의해, 주행 유닛 지지부(12)에 대한 주행 유닛(50)의 조립이 완료된다.

이와 같이, 좌우의 구동 디스크(58), 좌우의 종동 풀리(60), 중공 차축(54) 및 메인 휠(52)은, 구조를 복잡하게 하지 않으면서 유닛화될 수 있고, 이 유닛은 차체 프레임(10)에 간단하게 부착될 수 있다.

주행 유닛(50)은, 본 실시형태와 같이, 테일 휠 아암(78)을 거쳐 중공 차축(54)에 지지되는 테일 휠 유닛(80)을 포함할 수 있다. 테일 휠 아암(78)은, 후단부가 실질적으로 직선형으로 연장되고, 선단부가 두 갈래로 나뉜 포크부(78A)로 되어 있다. 테일 휠 아암(78)은, 포크부(78A)가 볼 베어링(레이디얼 볼 베어링)(76)을 통해 칼라 부재(69) 상에서 회동 동작하도록 지지된다. 칼라 부재(69)는, 포크부(78A) 사이에, 주행 유닛(50)의 좌우의 구동 디스크(58), 좌우의 종동 풀리(60) 및 메인 휠(52)을 배치하도록, 중공 차축(54)의 좌우의 소직경 축단부(54C)에 장착된다. 이에 의해, 테일 휠 아암(78)은 좌우의 구동 디스크(58), 좌우의 종동 풀리(60) 및 메인 휠(52)과의 간섭없이 메인 휠(52)의 뒤쪽으로 연장될 수 있다.

후방 한계 스토퍼(34)는 보강 파이프(30)에 부착된다. 후방 한계 스토퍼(34)는 테일 휠 아암(78)의 상면에 맞닿아, 중공 차축(54)을 중심으로 테일 휠 아암(78)의 위쪽으로의 회동 동작[차량을 좌측에서 본 상태(도 1 참조)에 있어서 테일 휠 아암의 반시계 방향으로의 회동 동작]을 규제한다. 다시 말해서, 차체 프레임(10)의 후방으로의 최대 전도각(轉倒角)[최대 후경각(後傾角)]을 설정한다.

전방 한계 스토퍼(42)는 스텝 지지 파이프(36)에 부착된다. 전방 한계 스토퍼(42)는 테일 휠 아암(78)의 하면에 맞닿아, 중공 차축(54)을 중심으로 테일 휠 아암(78)의 아래쪽으로의 회동 동작[차량을 좌측에서 본 상태(도 1 참조)에 있어서 테일 휠 아암의 시계 방향으로의 회동 동작]을 규제한다. 다시 말해서, 차체 프레임(10)의 전방으로의 최대 전도각[최대 전경각(前傾角)]을 설정한다.

테일 휠 유닛(80)은 테일 휠 아암(78)의 후방단에 지지된다. 테일 휠 유닛(80)은, 테일 휠 아암(78)에 지지되는 테일 휠(82)과, 테일 휠(82)을 회전 구동하는 전동 모터(84)와, 테일 휠(82) 및 전동 모터(84)를 피복하는 외부 쉘(85)을 포함한다. 테일 휠 아암(78)은 중공 차축(54)의 축선 둘레로 회동 가능하고, 테일 휠 유닛(80)은 자중에 의해 테일 휠(82)이 접지되게 한다.

테일 휠(82)은 테일 휠 아암(78)에 대해 회전 가능하게 지지되는 환형 부재와, 환형 부재의 외주에 자전 가능하게 부착되는 자유 롤러로 구성된 옴니휠(omnidirectional wheel)일 수도 있다. 환형 부재는, 전동 모터(84)에 의해, 자유 롤러가 접지된 상태에서 차체 전후 방향으로 연장되는 중심 축선 둘레로, 즉 평면에서 보아, 중공 차축(54)의 축선[메인 휠(52)의 회전 중심의 축선]에 직교하는 중심 축선 둘레로 회전 구동된다.

(구동 유닛)

도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 상측 케이지부(14I) 내에 좌측 구동 유닛(90)이 배치된다. 도 6, 도 7 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 좌측 구동 유닛(90)은, 전동 모터(92)와, 전동 모터(92)의 출력축(모터 출력축)(94)에 연결되는 감속기(96)와, 감속기(96)의 좌측에 배치되어 감속기(96)의 출력축(감속기 출력축)(98)에 연결되는 코그 벨트용 구동 풀리(100)로 구성된다.

감속기(96)는 2개의 평행축을 갖는 기어 휠식이며, 도 10에 도시하는 바와 같이, 전동 모터(92)의 출력축 측에 직접 연결되는 밀폐 구조를 갖는 습식의 기어 박스(102)를 포함한다. 감속기(96)는, 기어 박스(102) 내에, 모터 출력축(94)의 선단부, 감속기 출력축(98), 중간축(112), 소기어 휠(114), 대기어 휠(116), 다른 소기어 휠(118) 및 대기어 휠(120)을 포함한다. 감속기 출력축(98)은 볼 베어링(104, 106)에 의해 모터 출력축(94)과 동일 축선 상에 회전 가능하게 배치된다. 중간축(112)은 볼 베어링(108, 110)에 의해 감속기 출력축(98)과 평행한 축선 상에 회전 가능하게 배치된다. 소기어 휠(114)은 모터 출력축(94)의 선단부에 고정된다. 대기어 휠(116)은 중간축(112)에 고정되고, 소기어 휠(114)과 맞물린다. 소기어 휠(118)은 중간축(112)에 고정되고, 대기어 휠(120)은 감속기 출력축(98)에 고정되어 소기어 휠(118)과 맞물린다.

감속기(96)에 있어서, 그 중간축(112)의 배치부가 전동 모터(92)의 외면으로부터 반경 방향 외측으로 돌출하고, 그 돌출 부분(102A)은 전동 모터(92)의 중심 축선의 위치보다 경사 상후방측에 위치된다.

감속기 출력축(98)의 선단부는, 기어 박스(102)에서의 전동 모터(92) 측과는 반대측(좌측)으로 돌출되고, 이 선단부에 구동 풀리(100)가 고정된다. 다시 말해서, 감속기(96)는 전동 모터(92)와 감속기 출력축(98) 사이에 배치된다.

복수의 나사 구멍(도시 생략)이 기어 박스(102)의 좌측벽에 형성되고, 도 4에 도시하는 바와 같이, 복수(실시예에서는 3개)의 볼트 관통 구멍(22A)이 좌측 구동 유닛 부착판(22)에 형성된다. 볼트 관통 구멍(22A)을 관통하는 부착 볼트(26)가 나사 구멍에 나사 결합됨으로써, 감속기(96), 즉 좌측 구동 유닛(90)이 좌측 구동 유닛 부착판(22)에 고정된다. 좌측 구동 유닛(90)은 감속기(96)를 선두로 하여, 좌측 구동 유닛 부착판(22)이 없고 개방되어 있는 우측으로부터 상측 케이지부(14I) 내로 넣어질 수 있다는 점에 주목해야 할 필요가 있다.

감속기 출력축(98)은, 좌측 구동 유닛 부착판(22)에 형성된 절개부(22B)(도 4 참조)를 통과하여 외측으로 돌출되며, 구동 풀리(100)는 좌측 구동 유닛 부착판(22)의 외측면에 가장 가까운 감속기 출력축(98)의 외측 돌출단의 위치에 부착된다. 코그 벨트(122)는 구동 풀리(100)와 종동 풀리(60) 사이에서 연장된다. 코그 벨트(122)가 그 둘레로 연장되는 구동 풀리(100)는 감속기 출력축(98)과 함께 좌측 구동 유닛 부착판(22) 측에 위치되기 때문에, 구동 풀리(100)를 포함하는 좌측 동력 전달부가, 좌측 구동 유닛 부착판(22)에 보다 견고하게 지지된다. 좌측 구동 유닛 부착판(22)은 차체 프레임(10)에 대한 좌측 구동 유닛(90)의 부착판인 동시에, 거싯의 역할을 하여, 상측 케이지부(14I)의 강성을 높이고, 좌측 동력 전달부의 지지 강성을 높이는 작용을 한다.

좌측 구동 유닛 부착판(22)의 절개부(22B)는, 감속기 출력축(98)에 고정된 상태의 구동 풀리(100)를 차폭 방향으로 통과시킬 수 있는 크기로 되어있기 때문에, 감속기 출력축(98)에 구동 풀리(100)가 고정되는 좌측 구동 유닛(90)을 상측 케이지부(14I)에 조립할 수 있다.

각각의 볼트 관통 구멍(22A)은 상하 방향으로 길어지는 세장형 구멍이며, 긴 구멍의 범위 내에서 좌측 구동 유닛 부착판(22)에 대한 좌측 구동 유닛(90)의 고정 위치를 변경시킬 수 있다. 이 좌측 구동 유닛(90)의 고정 위치를 상하 방향으로 변경함으로써, 코그 벨트(122)에 가해지는 장력을 변경시킬 수 있다. 요컨대, 볼트 관통 구멍(22A)은, 이 볼트 관통 구멍(22A)을 관통하는 부착 볼트(26)와 협력하여, 좌측 구동 유닛(90)의 상하 방향 이동의 가이드부로서 역할을 하며, 좌측 구동 유닛(90)의 상하 방향의 고정 위치의 변경에 의해 코그 벨트(122)에 가해지는 장력이 변경된다.

도 4 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 제6 파이프(14F)에는, 제6 파이프(14F)를 상하로 관통하는 조절 볼트(124)가 부착된다. 조절 볼트(124)는 기어 박스(102)의 상측벽에 형성된 나사 구멍(도시 생략)에 나사 결합된다.

부착 볼트(26)를 느슨하게 한 상태에서 조절 볼트(124)의 나사 구멍에 대한 나사 체결량을 변경함으로써, 좌측 구동 유닛(90)의 전체가 상측 케이지부(14I)[제6 파이프(14F)]에 대해 상하로 이동한다. 이 좌측 구동 유닛(90)의 상하 운동에 의해, 코그 벨트(122)에 가해지는 장력을 조절할 수 있다. 조절 볼트(124)를 로크 너트(126)로 제6 파이프(14F)에 체결함으로써, 코그 벨트(122)의 장력 변동을 억제할 수 있다.

도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 하측 케이지부(14J) 내에 우측 구동 유닛(130)이 배치된다. 우측 구동 유닛(130)은, 좌측 구동 유닛(90)을 좌우 반전시킨 것과 동등한 것이다. 도 6, 도 7 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 우측 구동 유닛(130)은, 전동 모터(132)와, 이 전동 모터(132)의 출력축(도시 생략) 측(우측)에 부착된 감속기(136)와, 감속기(136)의 후술하는 출력축(감속기 출력축)(138)에 부착되는 코그 벨트용 구동 풀리(140)에 의해 구성된다.

감속기(136)는 2개의 평행축을 갖는 기어 휠식이며, 전동 모터(132)의 출력축 측에 직접 연결되는 밀폐 구조를 갖는 습식의 기어 박스(142)를 포함한다. 기어 박스(142)는 좌우 반전시킨 배치인 것을 제외하고는, 감속비를 포함하여 감속기(96)와 유사한 내부 구조를 갖기 때문에, 내부 구조의 상세한 설명은 생략한다. 감속기(136)는, 그 중간축(도시 생략)의 배치부가 전동 모터(132)의 외형으로부터 반경 방향 외측으로 돌출된다. 이 돌출 부분(142A)은, 전동 모터(132)의 중심의 축선의 위치보다 차체 전방측에 위치된다.

감속기 출력축(98)의 선단부는, 기어 박스(142)에서의 전동 모터(132) 측과는 반대측(우측)으로 돌출되고, 이 선단부에 구동 풀리(140)가 고정된다. 다시 말해서, 감속기(136)는 전동 모터(132)와 감속기 출력축(138) 사이에 배치된다.

복수의 나사 구멍(도시 생략)이 기어 박스(142)의 우측벽에 형성되고, 복수(실시예에서는 3개)의 볼트 관통 구멍(24A)이 우측 구동 유닛 부착판(24)에 형성된다. 볼트 관통 구멍(24A)을 관통하는 부착 볼트(28)가 나사 구멍에 나사 결합됨으로써, 감속기(96), 즉 우측 구동 유닛(130)이 우측 구동 유닛 부착판(24)에 고정된다. 우측 구동 유닛(130)은 감속기(136)를 선두로 하여, 우측 구동 유닛 부착판(24)이 없고 개방되어 있는 좌측으로부터 하측 케이지부(14J) 내로 넣어질 수 있다는 점을 주목해야 할 필요가 있다.

감속기 출력축(138)은, 우측 구동 유닛 부착판(24)에 형성된 절개부(24B)(도 4 참조)를 통과하여 외측으로 돌출되며, 구동 풀리(140)는 우측 구동 유닛 부착판(24)의 외측면에 매우 가까운 감속기 출력축(138)의 외측 돌출단의 위치에 부착된다. 무단(無端)의 코그 벨트(144)는, 구동 풀리(140)와 우측의 종동 풀리(60) 사이에서 연장된다. 코그 벨트(144)가 그 둘레로 연장되는 구동 풀리(140)는 감속기 출력축(138)과 함께 우측 구동 유닛 부착판(24) 측에 위치된다. 그러므로, 구동 풀리(140)를 포함하는 우측 동력 전달부가, 우측 구동 유닛 부착판(24)에 보다 견고하게 지지된다. 우측 구동 유닛 부착판(24)은 차체 프레임(10)에 대한 우측 구동 유닛(130)의 부착판인 동시에, 거싯의 역할을 하여 하측 케이지부(14J)의 강성을 높이고, 우측 동력 전달부의 지지 강성을 높이는 작용을 한다.

각각의 볼트 관통 구멍(24A)은 상하 방향으로 긴 세장형 구멍이며, 세장형 구멍의 범위 내에서 우측 구동 유닛 부착판(24)에 대한 우측 구동 유닛(130)의 고정 위치를 변경시킬 수 있다. 이것은 초기 장력의 조절 기구의 역할을 한다. 이 우측 구동 유닛(130)의 고정 위치를 상하 방향으로 변경함으로써, 코그 벨트(144)에 가해지는 장력을 변경시킬 수 있다. 다시 말해서, 볼트 관통 구멍(24A)은, 이 볼트 관통 구멍(24A)을 관통하는 부착 볼트(28)와 협력하여, 우측 구동 유닛(130)의 상하 방향 이동의 가이드부로서 역할을 한다. 나아가, 우측 구동 유닛(130)의 상하 방향의 고정 위치의 변경에 의해 코그 벨트(144)에 가해지는 장력이 변경된다.

도 4 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 제7 파이프(14G)에는, 제7 파이프(14G)를 상하로 관통하는 조절 볼트(146)가 부착된다. 조절 볼트(146)는 기어 박스(142)의 상측벽에 형성된 나사 구멍(도시 생략)에 나사 결합된다.

부착 볼트(28)를 느슨하게 한 상태에서 조절 볼트(146)의 나사 구멍에 대한 나사 체결량을 변경함으로써, 우측 구동 유닛(130)이 하측 케이지부(14J)[제7 파이프(14G)]에 대해 상하로 이동한다. 이 우측 구동 유닛(130)의 상하 운동에 의해, 코그 벨트(144)에 가해지는 장력을 조절할 수 있다. 조절 볼트(146)를 로크 너트(148)로 제7 파이프(14G)에 체결함으로써, 코그 벨트(144)의 장력 변동을 억제할 수 있다.

조절 볼트(124, 146)는, 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)을 위에서부터 걸고, 장력이 발생되는 방향으로 코그 벨트(122, 144)에 대향하는 위치에서 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)을 지지한다. 그러므로, 장력 조절시에 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)의 위치 결정이 용이하게 된다.

한편, 상단(上段)에 있는 좌측 구동 유닛(90)이 가장 낮은 위치에 위치되어도, 좌측 구동 유닛(90)의 바닥부와 하단의 조절 볼트(146)의 헤드부의 사이에, 조절 볼트(146)를 회전시키는 공구(T) 또는 지그가 삽입될 수 있는 공간(149)이 확보되는 설정이 이용된다는 점을 주목해야 할 필요가 있다. 도면에 도시된 실시형태의 경우와 같이, 상측 케이지부(14I)의 하부 프레임[제4 파이프(14D), 제5 파이프(14E)]은 하측 케이지부(14J)의 상부 프레임을 이루고, 제4 파이프(14D)와 제5 파이프(14E)를 가교하는 제7 파이프(14G)에 조절 볼트(146)가 부착되는 경우, 좌측 구동 유닛 부착판(22)이 부착되지 않은 측(우측)으로부터 조절 볼트(146)의 헤드부가 접근하게 된다. 이에 의해, 코그 벨트(144)에 의해 방해받는 일 없이, 조절 볼트(146)의 조작에 의해, 코그 벨트(144)에 대한 장력을 조절할 수 있다. 또한, 상단의 조절 볼트(124)도, 좌측 구동 유닛 부착판(22)이 부착되지 않은 측(우측)으로부터 접근되는 것에 의해, 코그 벨트(122, 144)에 대한 장력 조절을 동일 측으로부터 행할 수 있다.

좌우의 종동 풀리(60)는 동일 톱니수를 갖고, 좌우의 구동 풀리(100, 140)는 좌우의 종동 풀리(60)의 톱니수보다 적은 동일 톱니수를 갖는다. 종동 풀리(60)와 구동 풀리(100, 140) 사이의 톱니수의 차에 의해, 좌우 사이의 동일한 감속비에 의한 2차 감속이 행해진다. 좌우의 코그 벨트(122, 144)의 길이는 서로 다르더라도, 종동 풀리(60)와 구동 풀리(100, 140) 사이의 감속비는, 벨트 길이에 관계없는 톱니수의 비에 의해 결정되기 때문에, 종동 풀리(60)와 구동 풀리(100, 140)는 좌우에서 공통으로 할 수 있다.

이와 같이, 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)은, 서로 좌우 반전으로 상하 2단의 오프셋 상태로 배치되고, 평면에서 보아, 그 대부분이 서로 중첩된다. 상단에 있는 좌측 구동 유닛(90)의 전동 모터(92)는, 차폭 방향(좌우 방향)의 차체 중심선(C)(도 6 참조)에 대하여 감속기(96)의 배치측과 반대인 우측으로 치우쳐 마련된다. 한편, 하단에 있는 우측 구동 유닛(130)의 전동 모터(132)는, 차폭 방향(좌우 방향)의 차체 중심선(C)(도 6 참조)에 대하여 감속기(136)의 배치측과 반대인 좌측으로 치우쳐 마련된다.

이러한 배치에 의해, 하단에 있는 우측 구동 유닛(130)의 감속기(136)의 바로 위에, 상단에 있는 좌측 구동 유닛(90)의 전동 모터(92)가 위치된다. 또한, 하단에 있는 우측 구동 유닛(130)의 전동 모터(92)의 바로 위에, 상단에 있는 좌측 구동 유닛(90)의 감속기(96)가 위치된다.

본 실시형태의 도립진자형 차량(1)에서, 전술한 바와 같이, 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)은, 메인 휠(52)의 상측 위치에 상하 2단으로 오프셋되어 배치되고, 평면에서 보아, 그 대부분이 서로 중첩된다. 그러므로, 전동 모터(92, 132)가 차량에서의 같은 높이 위치에 차체폭 방향으로 나란히 배치되는 경우와 비교하여, 동일한 차체폭에서 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)의 각각의 차폭 방향의 배치 공간을 크게 가질 수 있다.

이에 의해, 차체폭을 증대시키지 않고서, 전동 모터(92, 132)의 대형화( 토크 증대화) 및 감속기(96, 136)의 추가가 가능해진다. 감속기(96, 136)가 설치됨에 따라, 구동 디스크(58)의 구동 토크와, 더 나아가 메인 휠(52)의 구동 토크를 증대시킬 수 있다. 게다가, 감속기(96, 136)는, 전동 모터(92, 132)의 출력축(94)과, 감속기(96, 136) 의 출력축(98, 138)이 동일 축선 상에 배치된 평행 2축 타입의 것이기 때문에, 콤팩트한 구조로 전동 모터(92, 132)의 소규모의 유닛화를 기대할 수 있다. 또한, 차격을 변경시키지 않고 구동 토크가 달라지는 모델에 대응하는 출력 토크를 갖는 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)을 적정하게 배치할 수 있다.

또한, 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)은 상하 2단으로 배치되기 때문에, 도립진자형 차량(1)의 무게 중심 위치를 위쪽으로 배치시킬 수 있고, 도립진자형 차량(1)의 도립진자 제어가 용이해진다.

좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)은 상하 2단으로 좌우 반전되어 배치되므로, 좌우의 중량 밸런스가 향상된다. 게다가, 열원이 되는 전동 모터(92, 132)가, 차폭 방향으로 서로 이격된 관계에 배치되고, 열원부의 인접 배치에 의한 열 손상을 회피할 수 있다. 또한, 전동 모터(92, 132)가 좌측 구동 유닛 부착판(22) 및 우측 구동 유닛 부착판(24)이 없는 개방된 측에 위치되기 때문에, 냉각 성능도 유리하게 향상되고, 전동 모터(92, 132)에 대한 전력용 하네스(도시 생략)의 배선 및 접속이 용이하게 된다.

좌측 구동 유닛(90)의 감속기(96)의 돌출 부분(102A)은, 전동 모터(92)의 중심 축선의 위치보다 경사 후상방측에 위치되는 반면에, 우측 구동 유닛(130)의 감속기(136)의 돌출 부분(142A)은 전동 모터(132)의 중심 축선의 위치보다 전방측에 위치된다. 다시 말해서, 상단과 하단 사이에서 감속기(96, 136)의 돌출 부분(102A, 142A)의 돌출 방향이 다르다. 그러므로, 공간의 효과적인 활용과 전후 방향의 차체 중량 밸런스의 조정을 기대할 수 있다.

상단의 감속기(96)의 돌출 부분(102A)이 전동 모터(92)의 중심 축선의 위치보다 경사 후상방측에 위치되면, 도립진자형 차량(1)의 무게 중심의 위치가 더욱 위쪽에 위치되어, 도립진자형 차량(1)의 도립진자 제어가 용이하게 된다. 우측 구동 유닛(130)의 감속기(136)의 돌출 부분(142A)이, 전동 모터(132)의 중심 축선의 위치보다 전방측에 위치되는 있는 것은, 우측 구동 유닛(130)의 감속기 출력축(138)의 회전 중심이, 좌측 구동 유닛(90)의 감속기 출력축(98)의 회전 중심보다 차체 후방측으로 치우친 위치에 있는 것과 부합한다. 이러한 공간의 효과적인 활용에 의해, 공간 절약에 기여한다.

좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)은, 각각 전동 모터(92, 132) 및 감속기(96, 136)의 조립체이므로, 윤활 오일에 의한 습식 챔버인 감속기(96, 136)의 기어 박스(102, 142)를, 건식인 코그 벨트 시스템[구동 풀리(100, 140), 코그 벨트(122, 144) 및 좌우의 종동 풀리(60)]과 별도로, 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130) 측에 집약할 수 있다. 이에 의해, 좌측 구동 유닛(90), 우측 구동 유닛(130) 및 코그 벨트 시스템에 의한 구동 시스템의 유지·보수성이 향상된다.

또한, 이하의 절차에 의해, 주행 및 구동 시스템의 조립을 간단하게 행할 수 있다. 특히, 중공 차축(54)에 조립된 좌우의 구동 디스크(58) 및 좌우의 종동 풀리(60)와, 좌우의 구동 디스크(58) 사이에 조립된 메인 휠(52)의 서브 어셈블리, 즉 주행 유닛을 헤드 구비 볼트(72) 및 너트(74)로 차축 지지판(20)에 부착한다. 그리고, 각각 구동 풀리(100, 140)가 조립된 좌측 구동 유닛(90) 및 우측 구동 유닛(130)이, 구동 유닛 지지부(14)에 부착된다. 또한, 구동 풀리(100, 140) 및 좌우의 종동 풀리(60) 둘레에 코그 벨트(122, 144)를 감는다.

도 9에 도시하는 바와 같이, 좌측 구동 유닛(90)의 감속기 출력축(98)의 회전 중심은, 중공 차축(54)의 중심을 통과하는 수직선(P) 상에 위치된다. 그러나, 우측 구동 유닛(130)의 감속기 출력축(138)의 회전 중심은, 측면에 보아, 중공 차축(54)의 중심을 통과하는 수직선(P)보다 차체 후방측으로 치우쳐 위치된다.

(시트 유닛)

도 5에 도시하는 바와 같이, 센터 포스트(44)의 내부의 상반부에는, 수지제의 원통형의 부시(47)가 끼워진다. 원통형의 부시(47)는, 그 상단에 직경 방향 외측으로 연장되는 환형의 플랜지부(47A)를 갖는다. 원통형의 부시(47)가 축선 방향으로 이동 불가능하게 센터 포스트(44)에 지지되도록, 원통형의 부시(47)의 플랜지부(47A)를 센터 포스트(44)의 상단면과, 센터 포스트(44)에 고정된 유지 부재(49) 사이에 끼운다.

신축 지주(180)는 센터 포스트(44)에 삽입되고, 시트를 승강 가능하게 지지하는 지주의 역할을 한다. 특히, 신축 지주(180)는, 차체 전후 방향에서, 구동 유닛(90, 130)과 배터리 팩(250) 사이에 배치된다. 이에 의해, 신축 지주(180)를 이용하여 시트의 높이를 조절하는 경우, 차체의 공간을 유효하게 활용하여 차체의 대형화를 회피하면서, 비교적 중량이 큰 구동 유닛(90, 130) 및 배터리 팩(250)을 신축 지주(180)[시트(200)]의 전후 방향으로 밸런스 좋게 배치할 수 있어, 차체의 양호한 무게중심 밸런스를 유지할 수 있다. 신축 지주(180)는, 로킹 기구를 갖는 가스 스프링(실린더식 승강 장치)에 의해 구성되고, 피스톤 로드(182)를 하측으로 하여 센터 포스트(44) 내에 삽입되며, 피스톤 로드(182)의 선단부는 센터 포스트(44)의 바닥부에 너트(45)에 의해 고정된다. 신축 지주(180)의 실린더 튜브(184)는, 원통형의 부시(47)에 슬라이딩 운동 가능하게 감합되어, 차체 프레임(10)에 대하여 상하 이동할 수 있다.

실린더 튜브(184)의 상단은, 센터 포스트(44)로부터 위쪽으로 돌출된다. 실린더 튜브(184)는 그 상단이, 시트(안장)(200)의 시트 프레임(202)에 고정된다. 시트(200)는, 파이프 부재를 절곡함으로써 실질적으로 사각형의 프레임으로 형성된 상기한 시트 프레임(202)으로 구성된다. 또한, 시트(200)는, 시트 프레임(202)에 고정된 판형의 베이스 부재(201)와, 베이스 부재(201)의 상부에 부착되고 완충 특성을 갖는 시트 본체(206)로 구성된다. 또한, 시트(200)는, 베이스 부재(201)의 하부에 부착된 시트 바닥부 커버(204)와, 시트 바닥부 커버(204)의 좌우 양측에 부착된 사이드 가드 부재(207)로 구성된다. 시트 바닥부 커버(204)의 일측부에는 신축 지주(180)의 로킹 해제를 행하는 시트 승강 레버(조작 레버)(198)(도 11 참조)가 배치된다.

사이드 가드 부재(207)는, 비교적 경질인 재료(여기에서는, 고무)로 이루어지고, 시트(200)의 폭방향(좌우 방향)에서 가장 외측에 위치되도록 마련된다. 이에 의해, 승차감 등을 고려하여 시트 본체(206)를 비교적 연질인 재료(여기에서는, 폴리우레탄)로 만들어도, 탑승자의 도립진자형 차량(1) 탑승시에 필요에 따라, 탑승자가 좌우의 사이드 가드 부재(207)를 파지함으로써 안정된 승차 자세를 취할 수 있게 된다. 또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 차체의 각 부품은, 좌우의 사이드 가드 부재(207)의 외측 가장자리와 좌우의 스텝(40)의 외측 가장자리를 서로 연결하는 가상선(L1) 상에 위치되도록 마련된다. 다시 말해서, 시트(200) 및 스텝(40)은 좌우 방향에서 외부 쉘(18)보다 넓은 폭으로 마련된다. 이에 의해, 차체를 좌우로 롤오버시킨 상태에 있어서도, 사이드 가드 부재(207)의 한쪽 및 스텝(40)의 한쪽만이 바닥면 등에 접촉하기 때문에, 차체의 각 부품의 손상 등의 발생을 방지할 수 있다.

전술한 시트 지지 구조에서, 시트(200)는 차체의 최상부에 위치되도록 신축 지주(180)에 부착된다. 또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 구동 유닛(90, 130)과 배터리 팩의 일부분은, 시트(200)의 하측에 배치된다. 이에 의해, 차체를 콤팩트한 구성으로 양호한 무게중심 밸런스를 갖게 유지될 수 있다. 신축 지주(180)의 시트 승강 레버(198)가 조작되면, 신축 지주(180)의 로킹이 해제되고, 실린더 튜브(184)가 신축 지주(180)의 내부 가스 압력에 의해 위로 상승한다. 이에 의해, 시트 본체(206)의 높이를 탑승자의 체격, 기호 등에 따라 자유롭게 조절할 수 있다.

(시트 승강 기구)

다음으로, 도 11 내지 도 15를 참조하여, 신축 지주(180)를 이용하는 시트(200)의 승강 기구를 상세히 설명한다. 도 11 및 도 12에 도시하는 바와 같이, 시트 프레임(202)은 베이스 부재(201)의 하면에 복수의 볼트에 의해 체결되고 상하 방향으로 개구된 환형의 메인 프레임(211)과, 이 메인 프레임을 차체 전후 방향으로 가로지르도록 실질적으로 서로 평행하게 연장되는 한쌍의 서브 프레임(212)을 포함한다. 메인 프레임(211)의 후방부는, 신축 지주(180)의 실린더 튜브(184)의 후방측 둘레면에 위치되는 제1 접속 베이스부(213)(도 5 참조)에 접속된다.

서브 프레임(212)의 후방단은, 내측으로 만곡되고 서로 접속되어 U자형의 연결부(214)를 형성한다. 이 연결부(214)는, 실린더 튜브(184)의 전방측 둘레면에 위치되는 제2 접속 베이스부(215)(도 5 참조)에 접속된다. 제2 접속 베이스부(215)는, 메인 프레임(211)이 접속되는 제1 접속 베이스부(213)보다 아래쪽에 위치된다. 또한, 서브 프레임(212)의 전방단은, 메인 프레임(211)의 전방부의 내주면에 접속된다.

도 13에 도시하는 바와 같이, 시트 승강 레버(198)는, 크랭크 형상을 갖는 레버 아암(제1 아암)(221)과, 이 레버 아암(221)과 결합하는 조작 아암(제2 아암)(222)을 포함한다. 레버 아암(221)에서는, 끝단에 조작 부재(조작 손잡이부)(220)가 마련되는 우단측의 직선부(221a)에 대한 조작 입력에 따라, 좌단측의 레버부(221b)가 요동된다. 조작 아암(222)은, 레버부(221b)의 요동에 따라 회동하여, 신축 지주(180)의 로킹 해제 버튼(승강 조절 버튼)(181)을 아래로 누른다.

레버 아암(221)의 직선부(221a)는 좌우 방향으로 연장되며, U자형의 지지부를 갖는 장착 브래킷(224)에 의해, 부착판(223)에 회동 가능하게 부착된다. 도 11에 도시하는 바와 같이, 시트 프레임(202) 아래의 메인 프레임(211)과 한쪽의 서브 프레임(212) 사이에서 부착판(223)이 연장된다. 레버부(221b)는 직선부(221a)의 좌단부로부터 후방측으로 만곡되고, 게다가 레버부(221b)의 선단은 좌우 방향으로 연장되어, 조작 아암(222)의 전방측 상부에 결합된다.

도 13에 도시하는 바와 같이, 조작 아암(222)은, 실린더 튜브(184)의 상부가 관통되는 개구부(230a)가 형성된 평판형의 본체부(230)와, 이 본체부(230)의 좌우 가장자리 및 전방 가장자리에서 위쪽으로 돌출하여 마련된 둘레벽부(231)를 포함한다. 둘레벽부(231)는, 그 우측 전방부가 절개되어, 레버부(221b)가 본체부(230)의 상면에 맞닿을 수 있다. 레버부(221b)는 둘레벽부(231)의 전방측에 의해 로킹되어, 본체부(230)의 상면으로부터의 탈락이 방지된다.

회동축(232)은 좌우 방향으로 연장되고, 둘레벽부(231)의 좌우의 후방부에 끼워진다. 회동축(232)은, 메인 프레임(211)의 후방부로부터 위쪽으로 돌출되어 마련되는 한쌍의 지지 피스(233)에 의해 지지된다. 회동축(232)은, 신축 지주(180)보다 차체 후방측에 위치되며, 조작 아암(222)에 있어서 레버부(221b)와의 결합부(222a)[본체부(230)의 전방측 상부]는, 신축 지주(180)보다 차체 전방측에 위치된다(도 5 참조). 이러한 구성에 의해, 시트 본체(206) 아래의 제한된 공간에서, 레버비[회동축(232)으로부터 레버부(221b)와의 결합부(222a)까지의 거리와, 회동축(232)으로부터 로킹 해제 버튼(181)과의 접촉부까지의 거리의 비]를 보다 높게 확보할 수 있고, 탑승자는 적은 힘으로 로킹 해제 버튼(181)을 아래로 누를 수 있다. 또한, 조작 아암(222)은 한쌍의 서브 프레임(212) 사이의 공간에 배치되고, 이 공간에서 회동 동작한다. 다시 말해서, 시트 프레임(202)에 의해, 시트(200) 아래의 시트 승강 레버(198)의 배치 공간의 강도를 확보할 수 있고, 이동체의 이동시에 발생할 수 있는 레버 동작에 대한 외란의 영향을 제거할 수 있다.

조작 아암(222)에는, 본체부(230)의 개구부(230a)의 위쪽을 좌우 방향으로 가로지르도록 푸시다운 로드(234)가 마련된다. 푸시다운 로드(234)의 하면은 위쪽으로 압박된 로킹 해제 버튼(181)과 항상 접촉 상태가 된다. 푸시다운 로드(234)의 양단에는, 실질적으로 수직 방향으로 연장되는 한쌍의 레그부(234a)가 형성된다. 레그부(234a)는, 둘레벽부(231)의 좌우 외주면에 고정된다.

시트(200)의 높이를 조절할 때에는, 탑승자는 조작 피스(220)의 전방단을 들어 올림(도 13 내의 화살표 A 참조)으로써 레버 아암(221)을 회동시킬 수 있다. 이때에, 레버 아암(221)의 레버부(221b)가 아래쪽으로 요동되어, 조작 아암(222)의 전방측을 아래로 누름으로써, 조작 아암(222)이 아래쪽으로 회동된다. 그 결과, 도 14에 도시하는 바와 같이, 아래쪽으로 이동된 푸시다운 로드(234)에 의해 로킹 해제 버튼(181)이 아래로 눌려지고, 로킹이 해제된 신축 지주(180)의 실린더 튜브(184)는 상승한다. 시트(200)가 원하는 높이까지 상승하면, 조작 피스(220)의 조작을 해제시킴으로써, 탑승자는 로킹 해제 버튼(181)의 눌림을 해제하여, 신축 지주(180)를 다시 로킹 상태로 할 수 있다. 한편, 시트(200)의 위치를 하강시킬 때에, 탑승자는 조작 피스(220)의 전방단을 위쪽으로 들어올린 상태에서 시트(200)의 상면을 아래로 눌러, 원하는 높이에서 조작 피스(220)의 조작을 해제할 수 있다는 점을 주목해야 할 필요가 있다. 또한, 반대 방향[조작 아암(222)이 눌러지지 않는 방향]으로의 레버 아암(221)의 회동은, 레버부(221b)에 맞닿는 회동규제 핀(235)에 의해 규제된다.

시트 승강 레버(198)는, 조작 피스(220) 및 이 조작 피스(220)가 부착되는 레버 아암(221)의 우단측의 일부를 제외하고서 시트(200) 내에 수용된다. 시트 승강 레버(198)가 시트(200) 내로 편입되면, 도 15에 도시하는 바와 같이, 조작 피스(220)를 제외한 각 구성 부재를 시트 내에 조립하고, 레버 아암(221)의 우단부를 시트 바닥부 커버(204)에 형성된 개구부(슬릿)(236)로부터 연장시킨 상태에서 시트(200)를 조립한다. 그리고, 시트(200) 전체가 최종적으로 조립된 상태에서, 레버 아암(221)의 우단부에 조작 피스(220)를 끼워 넣고, 육각캡 너트(237)로 고정할 수 있다. 이에 의해, 조립성이 양호하게 된다.

시트 승강 레버(198)는, 개구부(236)로부터 돌출된 조작 피스(220) 및 레버 아암(221)의 일부를 포함하여, 평면에서 보아, 시트(200)의 하측에 중첩되도록 마련된다. 또한, 적어도 시트 승강 레버(198)로부터 가장 외측에 위치되는 조작 피스(220)는, 시트(200) 아래의 외부 쉘(18)보다 외측에 위치되도록 마련된다. 이에 의해, 탑승자가 차체(외부 쉘)를 양쪽 다리 사이에 끼운 자세로 승차하는 콤팩트한 구성에서, 신축 지주(180)의 시트 승강 레버(198)에 접근이 용이하면서, 이 시트 승강 레버(198)에 대한 의도하지 않은 접촉을 방지할 수 있다.

(배터리 팩의 지지 구조)

도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 배터리 팩(250)을 지지하기 위한 배터리 케이스(251)가 선반판(17) 상에 지지된다. 배터리 케이스(251)는, 직사각형의 바닥판(253)과, 바닥판(253)의 전방측 및 좌우 양측에 세워져 마련된 전방측벽(254) 및 한쌍의 좌우측벽(255)을 포함한다. 한쌍의 좌우측벽(255)은 전방측벽(254)보다 위쪽으로 연장되고, 배터리 케이스(25)는 전방측의 상부로부터 상부 및 후방부 전역으로 연속되는 개구부(257)(도 16 참조)를 갖는 박스형으로 형성된다. 한편, 다른 실시형태에서, 개구부(257)는 적어도 위쪽으로 개구되는 것이 바람직하고, 후방부 측면이 폐쇄될 수 있다는 점을 주목해야 할 필요가 있다. 좌우측벽(255)은, 상하 방향에서 중간부의 후방 가장자리가 전방측으로 움푹 들어가, 개구부(257)를 확장한다. 이에 의해, 배터리 케이스(251)에 의해 지지되는 배터리 팩(250)은, 상하 방향에서 측면 후방부측의 중간부가 노출된다.

후방측으로 연장되도록 브래킷(258)이 센터 포스트(44)에 결합되고, 배터리 케이스(251)의 전방측벽(254)의 전방면은, 이 브래킷(258)에 결합된다. 외부 쉘(18)은, 배터리 케이스(251)의 개구부(257)를 외측으로 노출시키도록, 개구부(257)의 가장자리부를 따라 배치된다.

배터리 팩(250)은 실질적으로 세로로 긴 직육면체로 형성된다. 배터리 케이스(251)의 바닥판(253)의 상면에는, 로킹 볼록부(262)가 돌출되어 마련되고, 배터리 팩(250)의 바닥면에는, 수용 구멍(263)이 오목하게 마련되어 로킹 볼록부(262)가 수용 구멍(263)에 수용될 수 있다. 수용 구멍(263) 안으로 로킹 볼록부(262)가 돌출되어, 바닥판(253)에 대하여 면을 따르는 방향으로의 배터리 팩(250)의 슬라이딩 운동이 규제되는 한편, 배터리 팩(250)은 로킹 볼록부(262)를 중심으로 하여 후방으로 기울어질 수 있다. 특히, 수용 구멍(263)과 로킹 볼록부(262)의 결합에 의해, 배터리 팩(250)은, 전방면이 전방측벽(254)을 따르도록 배치된 장착 위치와, 전방면이 전방측벽(254)에 대해 후측으로 경사진 분리 가능 위치 사이에서 회동할 수 있다. 장착 위치에서는, 배터리 팩(250) 및 배터리 케이스(251)에 형성된 단자(도시 생략)가 서로 접촉되어, 배터리 팩(250)으로부터의 전원 공급이 가능해진다. 한편, 다른 실시형태에서는, 로킹 볼록부(262)는, 바닥판(253)에 형성되지 않고, 전방측벽(254)에 형성될 수 있다는 점을 주목해야 할 필요가 있다.

도 1 및 도 16에 도시하는 바와 같이, 전방측벽(254)의 상측 가장자리부에는, 리드(260)가 회동 가능하게 지지되며, 배터리 케이스(251)의 상측벽을 형성한다. 리드(260)는 전방측벽(254)의 상부에 형성된 개구부를 폐색하는 전판(265)과, 전판(265)의 상측 가장자리에 각도를 갖고 접속되며, 좌우측벽(255)의 상단 사이에 형성된 개구부를 폐색하도록 구성된 상판(266)과, 상판(266)의 후측 가장자리에 각도를 갖고 접속되는 후판(267)을 포함한다. 리드(260)는 실질적으로 ㄷ형인 단면을 갖는다.

리드(260)는, 전판(265)의 이면(후면)에 돌출되어 마련된 좌우 한쌍의 아암(268)을 갖는다. 전방측벽(254)의 후방면의 상부에는, 축(269)이 지지되어, 좌우 방향으로 연장된다. 리드(260)는, 아암(268)에서 축(269)에 의해 회동 가능하게 지지되어, 좌우 방향으로 연장되는 축선 둘레로 회동 가능하게 전방측벽(254)의 상부 가장자리부에 지지된다. 리드(260)는, 배터리 케이스(251)의 상부를 닫는 폐쇄 위치와, 우측에서 보아, 반시계 방향으로 회동하여 전방측으로 회동되는 개방 위치 사이에서 회동할 수 있다. 리드(260)와 전방측벽(254)의 사이에는, 토션 코일 스프링이 개재되고, 축(269)에 의해 지지된다. 이에 의해, 리드(260)는, 토션 코일 스프링에 의해 개방 위치로 압박된다. 한편, 리드(260)는, 신축 지주(180)가 신장하여, 시트(200)가 리드(26)와 간섭되지 않는 상측 위치에 배치된 상태에서만 회동할 수 있다는 점을 주목해야 할 필요가 있다. 신축 지주(180)가 수축되어 시트(200)가 하측 위치(착좌 위치)에 위치되는 경우에, 시트(200)의 후단면이 리드(260)의 전판(265)에 맞닿아, 폐쇄 위치로부터 개방 위치로의 리드(260)의 회동을 규제한다. 리드(260)는, 폐쇄 위치에서 외부 쉘(18)과 협동하여, 도립진자형 차량(1)의 외면을 스무스하게 형성한다.

배터리 팩(250)의 상면에는, 하나의 래치 구멍(270)과, 래치 구멍(270)의 좌우에 배치된 좌우 한쌍의 수용 구멍(271)이 형성된다. 한편, 리드(260)의 상판(266)의 이면에는, 하나의 래치(273)와, 래치(273)의 좌우에 배치된 좌우 한쌍의 돌출부(274)가 돌출하여 마련된다. 배터리 팩(250)을 장착 위치에 배치하고, 리드(26)를 폐쇄 위치에 배치시킴으로써, 좌우 한쌍의 돌출부(274)가 좌우 한쌍의 수용 구멍(271)에 수용되고, 래치(273)는 래치 구멍(270)에 돌입하게 된다. 래치(273) 및 래치 구멍(270)은, 공지의 푸시-푸시 기구로 형성되어, 래치(273)를 래치 구멍(270)으로 한번 누르면, 래치(273)는 래치 구멍(270)에 의해 로킹되고, 래치(273)가 래치 구멍(270)에 의해 로킹된 상태에서, 래치(273)를 래치 구멍(270) 내로 다시 한번 누르면, 래치 구멍(270)에 의한 래치(273)의 로킹이 해제된다. 래치(273)와 래치 구멍(270)의 결합과, 돌출부(274)와 수용 구멍(271)의 결합에 따라, 리드(260)는 패쇄 위치에 유지되고, 배터리 팩(250)은 장착 위치에 유지된다.

배터리 팩(250)을 배터리 케이스(251)에 장착하는 경우에는, 우선 신축 지주(180)를 신장시켜, 시트(200)를 상측 위치에 배치한다. 이에 의해, 리드(260)가 개방 위치로 회동될 수 있기 때문에, 리드(260)를 개방 위치에 배치한다. 이어서, 배터리 팩(250)을 배터리 케이스(251)의 후방측에서부터, 그 하단부가 전방측이 되도록 접근시켜 경사지게 하고, 배터리 케이스(251)의 로킹 볼록부(262)를 배터리 팩(250)의 수용 구멍 안으로 돌출시켜, 배터리 팩(250)을 분리 가능한 위치에 배치한다. 이어서, 배터리 팩(250)을 배터리 케이스(251)에 대하여 로킹 볼록부(262)를 중심으로 회동시켜, 배터리 팩(250)을 장착 위치에 배치한다. 이어서, 리드(260)를 폐쇄 위치로 회동시키고, 래치(273)와 래치 구멍(270), 돌출부(274)와 수용 구멍(271)을 서로 결합시킨다. 이에 의해, 배터리 팩(250)은 배터리 케이스(251)에 장착된다. 이어서, 신축 지주(180)를 수축시켜 시트(200)를 하측 위치에 배치하여, 리드(260)의 회동을 규제한다. 이에 의해, 리드(260)가 하측으로 눌려지고, 래치(273)와 래치 구멍(270) 간의 결합이 해제되어도, 리드(260)는 회동할 수 없기 때문에, 배터리 팩(250)은, 배터리 케이스(251)와 리드(260) 사이에서 지지된 상태로 유지된다. 배터리 팩(250)을 배터리 케이스(251)로부터 제거하는 경우에는, 신축 지주(180)를 신장시켜, 시트(260)를 상측 위치에 배치하여, 리드(260)의 개방 위치로의 회동을 가능하게 한다.

(전장 유닛)

도 1에 도시하는 바와 같이, 전장 유닛(300)은, 좌우의 구동 유닛(90, 130)을 제어하기 위한 메인 휠 제어용 파워 드라이브 유닛(301)(이후, 메인 휠 PDU라고 함)과, 테일 휠 유닛(80)을 제어하기 위한 테일 휠 제어용 파워 드라이브 유닛(302)(이후, 테일 휠 PDU라고 함)을 포함한다. 전장 유닛(300)은, 배터리 팩으로부터 공급되는 직류 전압을 소정의 직류 전압으로 강압하는 DC-DC 컨버터(304)(이후, 컨버터라고 함)와, 각종 센서와의 신호를 교환하기 위한 I/O 인터페이스 유닛(305)(이후, I/O 유닛이라고 함)을 더 포함한다. 전장 유닛(300)은, 전원의 온/오프를 조작하기 위한 스위치 유닛(306)과, 차체 프레임(10)[도립진자형 차량(1)]의 소정의 축선(예컨대, 수직선)에 대한 경사각 및 각속도를 검출하는 자이로 센서(308)를 더 포함한다. I/O 유닛(305)에는, 시트 유닛(170)에 편입된 착좌 센서(307), 자이로 센서(308) 및 스위치 유닛(306)으로부터의 신호가 입력된다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 차체 프레임(10)에서는, 측면에서 보아, 가장 전방에 주행 유닛 지지부(12)의 전방 가장자리부(12A)가 배치된다. 구동 유닛 지지부(14)의 전방단은 전방 가장자리부(12A)로부터 상측을 향하여 후방으로 경사진 제1 파이프(14A) 및 제2 파이프(14B)에 의해 형성되기 때문에, 전방 가장자리부(12A)로부터 후방으로 치우쳐 있다. 주행 유닛 지지부(12)의 아래에 배치된 주행 유닛(50)의 메인 휠(52)의 외주에 있어서의 전방단은, 전방 가장자리부(12A)보다 전방으로 돌출된다. 차체 프레임(10) 및 주행 유닛(50)을 포함하기 위해서, 외부 쉘(18)의 전방면부는, 구동 유닛 지지부(14)의 전방측 상단으로부터 메인 휠(52)의 외주 전방단으로 스무스하게 연장되는 곡면으로 형성된다. 이에 의해, 차체 프레임(10)의 전방측에는, 차체 프레임(10)의 전방측과 외부 쉘(18)의 전방면부 사이에 공간(315)이 형성된다. 구체적으로, 공간(315)은 구동 유닛 지지부(14)의 제1 파이프(14A) 및 제2 파이프(14B)의 전방측으로부터 주행 유닛 지지부(12)의 전방측으로 연장되도록 형성된다. 전장 유닛(300)은 공간(315) 내에 배치된다.

메인 휠 PDU(301) 및 테일 휠 PDU(302)는, CPU, 메모리 등으로 구성된 마이크로컴퓨터와, 전동 모터(84, 92, 132)에 공급되는 전류 및 전압을 제어하기 위한 스위칭 회로를 포함한다. 메인 휠 PDU(301) 및 테일 휠 PDU(302)에는, I/O 유닛(305)을 거쳐, 착좌 센서(307), 자이로 센서(308) 및 스위치 유닛(306)으로부터 신호가 입력된다. 메인 휠 PDU(301)는 미리 설정된 도립진자 제어 규칙을 기초로 하여, 착좌 센서(307) 및 자이로 센서(308)로부터의 신호에 따라, 전동 모터(92, 132)를 제어한다. 테일 휠 PDU(302)는 미리 설정된 회전 제어 규칙을 기초로 하여, 착좌 센서(307) 및 자이로 센서(308)로부터의 신호에 따라, 전동 모터(92, 132)를 제어한다.

도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 메인 휠 PDU(301) 및 테일 휠 PDU(302)는, 직사각형의 제1 기판(320)의 동일면에 지지된다. 길이 방향으로 제1 기판(320)의 일측에 메인 휠 PDU(301)가 지지되며, 타측에 테일 휠 PDU(302)가 지지된다. 또한, 제1 기판(320)에 있어서 메인 휠 PDU(301)가 배치된 단부에는, 팬(321)이 마련된다. 본 실시형태에서는, 팬(321)은 직사각형의 프레임 보디와 이 프레임 보디 내에서 회전 가능하게 지지되는 회전 윙을 갖는 공지의 축류팬(axial flow fan)이다. 팬(321)은, 회전 축선이 제1 기판(320)의 길이 방향과 평행하게 연장되도록 제1 기판(320)에 배치된다. 메인 휠 PDU(301)는, 테일 휠 PDU(302)보다 크고, 제1 기판(320)으로부터의 두께가 더 두껍다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 주행 유닛 지지부(12)의 전방 가장자리부(12A) 및 좌우 한쌍의 측부(12C)의 전단부에는, 브래킷(322)이 장착된다. 브래킷(322)은, 후방을 향해 갈수록 위쪽으로 나아가는 경사면을 갖고, 그 전방단은 전방 가장자리부(12A)보다 전방으로 연장된다. 또한, 구동 유닛 지지부(14)의 제1 파이프(14A) 및 제2 파이프(14B)의 하단부에는, 전방 방향 및 서로 근접하는 방향으로 돌출된 한쌍의 체결 피스(323)가 결합된다. 제1 기판(320)은 브래킷(322) 및 체결 피스(323)의 전방단에 나사, 볼트 등에 의해 체결된다. 제1 기판(320)은, 전방측에 테일 휠 PDU(302)가 배치되고, 후방측에 메인 휠 PDU(301)가 배치되도록, 전후로 연장되어 배치된다. 또한, 제1 기판(320)은 후방을 향해 갈수록 위로 나아가도록 경사져 배치된다. 제1 기판(320)은, 그 전단부가 브래킷(322)의 전단부보다 후방으로 치우치도록 배치된다. 브래킷(322)의 전단부는, 제1 기판(320) 및 제1 기판(320)에 지지된 테일 휠 PDU(302)보다 전방으로 연장된다.

도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 컨버터(304), I/O 유닛(305) 및 스위치 유닛(306)은, 직사각형의 제2 기판(325)의 동일면에 지지된다. 길이 방향으로 제2 기판(325)의 일측에 컨버터(304)가 지지되며, 제2 기판(325)의 타측에 I/O 유닛(305) 및 스위치 유닛(306)이 나란히 지지된다. 컨버터(304)는, I/O 유닛(305)보다 크고, 제2 기판(325)으로부터의 두께가 더 두껍다. 구동 유닛 지지부(14)의 제1 파이프(14A) 및 제2 파이프(14B)에 있어서 상하로 연장되는 부분의 중간부에는, 서로 근접하는 방향으로 돌출된 한쌍의 체결 피스(326)가 결합된다. 제2 기판(325)은 체결 피스(326) 및 접속판(14H)의 전방측에 나사, 볼트 등에 의해 체결된다. 제2 기판(325)은, 전후를 향하는 면을 갖고, 상하로 연장되어 배치된다. 제2 기판(325)의 전방면의 하부에 컨버터(304)가 배치되고, 전방면의 좌상측부에 I/O 유닛(305)이 배치되며, 전방면의 위상측부에 스위치 유닛(306)이 배치된다.

스위치 유닛(306)은, 전방으로 연장되고, 외부 쉘(18)의 전방면부에 형성된 개구부를 통과하여 외측으로 노출되는 스위치 버튼(328)을 갖는다. 스위치 버튼(328)에 있어서 누름 조작면이 있는 외면은, 외부 쉘(18)의 외면과 마찬가지로 기울어져 위쪽을 향하고, 스위치의 온 또는 오프 상태에 따라 발광하는 표시장치(329)를 갖는다. 표시장치(329)는, 예컨대 LED일 수 있다. 한편, 다른 실시형태에서는, 표시장치(329)가 도립진자형 차량의 상태(예컨대, 고장의 유무, 배터리의 잔량 등)를, 점등 간격 또는 발광색에 의해 지시할 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 제1 기판(320)의 전방면측에는, 테일 휠 PDU(302), 메인 휠 PDU(301) 및 팬(321)을 덮도록, 제1 커버(335)가 결합된다. 제1 커버(335)는, 전단부에 전방 개구부(336)를 가지며, 후단부에 팬(321)의 외주를 정하는 후방 개구부(도시 생략)를 갖는다. 다시 말해서, 메인 휠 PDU(301) 및 테일 휠 PDU(302)는, 제1 기판(320) 및 제1 커버(335)에 의해 정해진 공간 내에 배치되고, 이렇게 정해진 공간은, 전방 개구부(336) 및 팬(321)을 통해 공기의 소통이 가능하게 된다. 외부 쉘(18)은, 제1 커버(335)의 전방 개구부(336)의 전방에 위치되는 부분에, 외부와 내부를 서로 연통하는 통기 구멍을 갖는 것이 바람직하다.

제2 기판(325)의 전방면측에는, 컨버터(304), I/O 유닛(305) 및 스위치 유닛(306)을 덮도록, 제2 커버(338)가 결합된다. 제2 커버(338)는, 하단부가 제1 커버(335)의 후단부의 외면에 결합되고, 팬(321)을 통해 제1 커버(335)의 내부와 소통된다. 제2 커버(338)는, 그 상단부에 상측 개구부(339)를 갖는다. 다시 말해서, 컨버터(304), I/O 유닛(305) 및 스위치 유닛(306)은, 제2 기판(325) 및 제2 커버(338)에 의해 정해진 공간 내에 배치되고, 이렇게 정해진 공간은, 팬(321) 및 상측 개구부(339)를 통해 공기의 소통이 가능하게 된다. 한편, 스위치 유닛(306)의 스위치 버튼(328)은, 제2 커버(338)를 관통하여, 외부 쉘(18)의 전방면부로 돌출된다는 점을 주목해야 할 필요가 있다.

전술한 구성에 의해, 팬(321)이 회전하면, 외부 쉘(18) 내의 하부의 공기가 제1 커버(335)의 전방 개구부(336)로부터 흡입되고, 제1 커버(335)의 내부, 팬(321), 제2 커버(338)의 내부의 순으로 통과하여, 제2 커버(338)의 상측 개구부(339)로부터 배출된다. 공기가 제1 커버(335) 및 제2 커버(338)의 내부를 통과할 때에, 테일 휠 PDU(302), 메인 휠 PDU(301), 컨버터(304), I/O 유닛(305) 및 스위치 유닛(306)과 열교환하여 냉각한다. 제1 커버(335) 및 제2 커버(338)에 의해 정해진 경로는, 경사지면서 상하 방향으로 연장된다. 하단측에 배치된 전방 개구부(336)로부터 공기를 흡입하여 상단측에 배치된 상측 개구부(339)로부터 공기를 배출하기 때문에, 제1 커버(335) 및 제2 커버(338) 내에서 열교환에 의해 승온된 공기가 유동하기 쉬워진다.

제2 커버(338)의 상측 개구부(339)에서 배출된 공기는, 외부 쉘(18)의 상측벽의 내면을 따라 외부 쉘(18) 내의 후방으로 유도되고, 외부 쉘(18)의 후방면부의 상단에 형성된 배기구(342)(도 16 참조)로부터, 외부 쉘(18)의 외부로 배출된다. 그러므로, 제1 커버(335)의 내부 및 제2 커버(338)의 내부를 통과한 고온의 공기가 탑승자에 닿는 일은 없다. 한편, 외부 쉘(18)에 상측 개구부(339) 및 배기구(342)를 서로 연통하는 통기 파이프가 마련될 수 있다는 점을 주목해야 할 필요가 있다.

자이로 센서(308)는, 좌우 한쌍의 제3 파이프(14C)의 전단부 사이에 장착되는 브래킷(345)(도 4 참조)에 지지되고, 도 1에 도시하는 바와 같이, 제1 파이프(14A) 및 제2 파이프(14B)의 하단부 사이에 배치된다. 보다 구체적으로, 자이로 센서(308)는, 전후 방향에서 제1 기판(320)과 우측 구동 유닛(130) 사이에 배치되고, 상하 방향에서 제2 기판(325)과 메인 휠(52) 사이에 배치된다.

상기한 바와 같이 구성된 전장 유닛(300)에서, 제1 커버(335)의 전방 가장자리는, 전장 유닛(300)의 최전방측에 배치되지만, 도 1에 도시하는 바와 같이, 제1 커버(335)의 전방 가장자리는, 주행 유닛(50)의 전방 가장자리를 이루는 메인 휠(52)의 전방 가장자리[구체적으로, 최전방측에 배치된 종동 롤러(64)의 전방 가장자리]를 통과하는 수직선(L2)(접선)보다 후방측에 배치된다. 또한, 테일 휠 PDU(302), 메인 휠 PDU(301), 컨버터(304), I/O 유닛(305), 스위치 유닛(306), 제1 커버(335) 및 제2 커버(338)는, 시트(200)의 전방 가장자리[구체적으로, 시트 본체(206)의 전방 가장자리]와 브래킷(322)의 전방 가장자리를 통과하는 수직선(L3)보다 후방측에 배치된다. 상기한 구성에 의해, 도립진자형 차량(1)의 전방측부에 비교적 큰 물체가 충돌하는 경우에, 물체는 시트(200)의 전방 가장자리 또는 브래킷(322)의 전방 가장자리에 충돌하기 때문에, 전장 유닛(300)과의 충돌을 피할 수 있다.

본 실시형태에서, 메인 휠(52)을 포함하는 주행 유닛(50)의 위쪽에, 메인 휠(52)보다 전후 방향으로 폭이 좁은 좌우의 구동 유닛(90, 130)을 지지하는 차체 프레임(10)을 마련한다. 또한, 차체 프레임(10)의 위쪽 전방 가장자리로부터 메인 휠(52)의 전방 가장자리까지 스무스하게 덮는 외부 쉘(18)을 마련함으로써 형성된 데드 스페이스가 되는 공간(315)에, 전장 유닛(300)이 마련된다. 이에 의해, 도립진자형 차량(1) 전체가 콤팩트한 구성으로 유지될 수 있다. 또한, 외부 쉘(18)의 전방측면에 스위치 유닛(306)의 스위치 버튼(328) 및 표시장치(329)가 마련되기 때문에, 시트(200)에 착좌한 탑승자에 의한 표시장치의 확인 및 스위치 버튼(328)의 조작이 용이할 수 있다. 또한, 탑승자 이외의 제3자가 스위치 버튼(328)을 조작하기 어렵게 할 수 있다.

이어서, 도 17을 참조하여, 탑승자가 탑승하는 도립진자형 차량의 구성 및 조작에 대하여 설명한다. 탑승자가 탑승[즉, 시트(200)에 착좌]할 때에, 도 1에 도시하는 바와 같이, 탑승자는 자립(自立) 상태(즉, 기동후)의 도립진자 제어 차량(1)에 대하여, 차량의 후방으로부터 접근이 쉬운 탑승 버튼(241)(도 17 참조)을 조작하여, 도립진자 제어를 일시적으로 정지시킨다. 이에 의해, 도 17에 도시하는 바와 같이, 차량[보다 구체적으로는, 차체 프레임(10) 및 이 차체 프레임(10)의 상부에 지지되는 구동 유닛 등]은, 중공 차축(54)(도 2 참조)을 중심으로 자중에 의해 후방으로 회동된다. 이후에, 차체 프레임(10)에 마련된 후방 한계 스토퍼(34)가 테일 휠 아암(78)의 상면에 접촉한 위치에서 정지하여, 차량을 후방으로 경사진 상태로 만든다. 이때에, 시트(200)는 또한 차체 프레임(10)과 함께 도 1에 도시된 구동 위치로부터 후방으로 회동하여, 도 17에 도시된 하측의 탑승 개시 위치(후방 대기 위치)로 이동한다. 이에 의해, 시트(200)의 시트면 위치가 낮아지기 때문에, 탑승자는 차체의 후방으로부터도 용이하게 착좌할 수 있다. 차량에 착좌한 탑승자는, 다시 탑승 버튼(241)을 조작하여 도립진자 제어를 개시할 수 있다. 이 도립진자 제어의 개시는, 탑승 버튼(241)의 조작과 관계없이, 착좌 센서(307)가 탑승자의 착좌를 검출한 후 소정 시간이 경과한 때에 실행될 수 있다.

여기에서, 도 1에 도시하는 바와 같이, 시트 본체(206)는, 측면에서 보아, 실질적으로 수평 방향으로 시트면의 전방 가장자리로부터 중앙부까지를 포함하는 시트면 메인부(206a)와, 시트면 메인부(206a)의 후방 가장자리로부터 후상방으로 경사지는 시트면 후방부(206b)를 갖는다. 이와 같이, 시트(200)는 경사진 시트면 후방부(206b)를 갖고 있기 때문에, 탑승자의 둔부를 안정적으로 지지할 수 있다. 한편, 탑승자가 시트(200)에 착좌할 때에, 도 17에 도시하는 바와 같이, 시트면 후방부(206b)가 거의 수평한 방향으로 경사져 있기 때문에, 탑승자는 후방 대기 위치에서 차체 후방으로부터 보다 용이하게 승차할 수 있다. 또한, 시트 본체(206)의 하측을 지지하는 베이스 부재(201)에서, 도 11에 도시하는 바와 같이, 시트 본체(206)의 시트면과 마찬가지로, 메인부(201a)는 실질적으로 평탄형으로 형성되고, 후방부(201b)는 후상방으로 경사진다. 이에 의해, 탑승자의 하중에 의한 시트 본체(206)의 변형을 허용하면서, 시트면에 가해지는 하중을 양호하게 분산시킬 수 있다.

한편, 시트(200)가 후방으로 경사진 상태로 된 경우에, 도 18의 변형례에 도시하는 바와 같이, 측면에서 보아, 시트면 후방부(206b)가 수평 방향과 동일 또는 그보다 낮아진 경사 상태로 되도록, 시트면 각도를 설정할 수 있다[여기에서는, 시트면 후방부(206b)는 수평 방향에 대하여 소정의 각도 θ로 후하방으로 기울어져 경사진다). 이에 의해, 탑승자의 탑승 편리성이 보다 향상될 수 있다.

( 도립진자형 차량의 자세 및 구동 제어)

도립진자형 차량(1)의 주행 조작에 대하여 설명한다. 메인 휠 PDU(301)는, 자이로 센서(308)에 의해 측정되는 차체 프레임(10)의 전후좌우 방향에서의 경사각 및 각속도의 변화로부터 시트 본체(206)에 착좌한 탑승자를 포함하는 도립진자형 차량(1) 전체의 무게중심 위치를 수시로 연산한다.

탑승자를 포함하는 도립진자형 차량(1) 전체의 무게중심이 중립 위치[예컨대, 신축 지주(180)의 중심의 바로 위쪽의 위치]에 위치되는 경우, 메인 휠 PDU(301)는 도립진자 제어 규칙에 따른 제어 처리를 기초로 하여, 좌우의 구동 유닛(90, 130)의 전동 모터(92, 132)를 구동하여, 차체를 직립 자세로 유지한다.

이때에, 테일 휠 PDU(302)는 선회 제어 규칙에 따른 제어 처리를 기초로 하여, 테일 휠 유닛(80)의 전동 모터(84)를 정지 상태로 유지하고, 테일 휠(82)은 회전되지 않는다.

탑승자를 포함하는 도립진자형 차량(1) 전체의 무게중심이 중립 위치보다 전방측으로 이동하는 경우, 메인 휠 PDU(301)는 도립진자 제어 규칙에 따른 제어 처리를 기초로 하여, 좌우의 구동 유닛(90, 130)의 전동 모터(92, 132)를, 정회전 방향으로 동일 속도로 구동한다. 전동 모터(92, 132)의 구동에 따라, 좌우의 구동 디스크(58)가 동일 속도로 정회전되고, 메인 휠(52)이 자체의 휠 중심을 축으로 하여 정회전, 즉 전진 방향으로 공전한다. 이때에, 좌우의 구동 디스크(58)에 회전 속도차가 발생하지 않기 때문에, 구동 디스크(58)의 구동 롤러(66) 및 메인 휠(52)의 종동 롤러(64)가 자전하지 않고, 도립진자형 차량(1)은 똑바로 전진한다.

탑승자를 포함하는 도립진자형 차량(1) 전체의 무게중심이 중립 위치보다 후방측으로 이동하는 경우, 메인 휠 PDU(301)는 도립진자 제어 규칙에 따른 제어 처리를 기초로 하여, 좌우의 구동 유닛(90, 130)의 전동 모터(92, 132)를, 역회전 방향으로 동일 속도로 구동한다. 전동 모터(92, 132)의 구동에 따라, 좌우의 구동 디스크(58)가 동일 속도로 역회전되고, 메인 휠(52)이 자체의 휠 중심을 축으로 하여 역회전, 즉 후진 방향으로 공전한다. 이때에, 좌우의 구동 디스크(58)간에 회전 속도차가 발생하지 않기 때문에, 구동 디스크(58)의 구동 롤러(66) 및 메인 휠(52)의 종동 롤러(64)가 자전하지 않고, 도립진자형 차량(1)은 똑바로 후진한다.

전진시 또는 후진시에는, 테일 휠 PDU(302)는 선회 제어 규칙에 따른 제어 처리를 행하여, 테일 휠 유닛(80)의 전동 모터(84)의 정지 상태를 유지하고, 이에 의해, 테일 휠(82)은 공전하지 않는다. 그러나, 도립진자형 차량(1)의 전진과 함께 테일 휠(82)의 자유 롤러가 자전한다.

탑승자를 포함하는 도립진자형 차량(1) 전체의 무게중심이 중립 위치보다 좌측 또는 우측으로 이동하는 경우, 메인 휠 PDU(301)는 도립진자 제어 규칙에 따른 제어 처리를 기초로 하여, 좌우의 구동 유닛(90, 130)의 전동 모터(92, 132)를, 서로 다른 회전 방향 및/또는 회전 속도로 구동한다. 전동 모터(92, 132)의 구동에 의해, 좌우의 구동 디스크(58) 사이의 회전 속도차가 발생한다. 이에 의해, 좌우의 구동 디스크(58)의 회전력에 의한 원주(접선) 방향의 힘에 대해 직교하는 방향으로의 분력(分力)이, 좌우의 구동 롤러(66) 및 메인 휠(52)의 종동 롤러(64)의 접촉면에 작용한다. 이 분력에 의해, 종동 롤러(64)가 자체의 중심 축선 둘레로 회전(자전)하게 된다.

종동 롤러(64)의 회전은, 좌우의 구동 디스크(58) 간의 회전 속도차에 의해 정해진다. 예컨대, 좌우의 구동 디스크(58)를 동일한 속도로 서로 역방향으로 회전시키면, 메인 휠(52)은 전혀 공전하지 않고, 종동 롤러(64)의 자전만 발생한다. 이에 의해, 메인 휠(52)에 좌우 방향의 주행력이 가해지고, 도립진자형 차량(1)은 좌우 방향으로 이동(횡측 이동)된다. 또한, 좌우의 구동 디스크(58)를 동일한 방향으로 서로 다른 속도로 회전시키면, 메인 휠(52)의 공전과 함께, 종동 롤러(52)의 자전이 발생한다. 이에 의해, 도립진자형 차량(1)은 기울어져 전방 또는 기울어져 후방으로 이동된다.

이때에, 테일 휠 PDU(302)는 선회 제어 규칙에 따른 제어 처리를 기초로 하여, 테일 휠 유닛(80)의 전동 모터(84)를 구동하여, 횡측 이동 속도와 동일한 회전 속도로 테일 휠(82)을 회전(공전)시킬 수 있다. 메인 휠(52)의 종동 롤러(64)의 회전에 의한 이동량과, 테일 휠(82)의 회전에 의한 이동량 사이에 차가 발생하는 경우, 도립진자형 차량(1)은 선회한다.

본 발명을 적절한 실시형태와 관련하여 설명하였지만, 당업자라면 쉽게 이해할 수 있는 바와 같이, 본 발명은 이러한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 벗어나지 않은 범위 내에서 적절하게 변경될 수 있다. 예컨대, 메인 휠(52)은 복수의 종동 롤러(64)가 서로 독립적으로 자전 가능하게 원형 링을 이루도록 조합될 수 있다. 상기한 조합에 의한 종동 롤러(64)의 지지 부재는 원형 링 부재(62)에 한정되지 않고, 외주부에 종동 롤러(64)의 지지부를 복수로 갖는 원반형 부재에 의해 구현될 수 있다. 또한, 테일 휠(82)은 옴니휠에 한정되지 않고, 통상의 고무 타이어를 이용하는 메인 휠에 의해 구현될 수 있다. 좌측 구동 유닛(90)의 감속기(96)의 돌출 부분(102A)은, 우측 구동 유닛(130)의 감속기(136)의 돌출 부분(142A)의 돌출 방향과는 반대로, 전동 모터(92)의 중심 축선의 위치보다 차체 후방측으로 돌출될 수 있다. 좌측 구동 유닛 부착판(22) 및 우측 구동 유닛 부착판(24)은, 절개부(22B, 24B)를 대신하여, 감속기 출력축(98, 138)이 관통 가능한 개구부(관통 구멍)를 가질 수 있다.

또한, 상기한 실시형태에 나타낸 모든 구성요소는, 반드시 필요로 하는 필수 구성요소는 아니며, 본 발명의 취지를 벗어나지 않은 범위에서 적절하게 선택될 수 있다. 감속기는 필수적인 것은 아니며, 생략하여도 좋고, 도 19에 도시하는 바와 같이, 좌우의 구동 풀리(100, 140)는 좌우의 전동 모터(92, 132)에 의해 직접 구동될 수 있다. 또한, 테일 휠 유닛(80)은 생략될 수 있다.

1 : 도립진자형 차량 10 : 차체 프레임
12 : 주행 유닛 지지부 14 : 구동 유닛 지지부
16 : 배터리 지지부 18 : 외부 쉘
22 : 좌측 구동 유닛 부착판 22A : 볼트 관통 구멍
22B : 절개부 24 : 우측 구동 유닛 부착판
24A : 볼트 관통 구멍 24B : 절개부
26 : 부착 볼트 28 : 부착 볼트
40 : 스텝 42 : 전방 한계 스토퍼
44 : 센터 포스트 46 : 거싯
47 : 원통형의 부시 50 : 주행 유닛
52 : 메인 휠 54 : 중공 차축
54A : 위치결정 단차부 55 : 중심 관통 구멍
56 : 볼 베어링 58 : 구동 디스크
60 : 종동 풀리 62 : 원형 링 부재
64 : 종동 롤러 66 : 구동 롤러
68 : 너트 68A : 환형의 돌출부
72 : 헤드 구비 볼트 74 : 너트
78 : 테일 휠 아암 80 : 테일 휠 유닛
82 : 테일 휠 84 : 전동 모터
85 : 외부 쉘 90 : 좌측 구동 유닛
92 : 전동 모터 94: 출력축(모터 출력축)
96 : 감속기 98: 출력축(감속기 출력축)
100 : 구동 풀리 102 : 기어 박스
102A : 돌출 부분 122 : 코그 벨트
124 : 조절 볼트 126 : 로크 너트
130 : 우측 구동 유닛 132 : 전동 모터
136 : 감속기 138: 출력축(감속기 출력축)
140 : 구동 풀리 142 : 기어 박스
142A : 돌출 부분 144 : 코그 벨트
146 : 조절 볼트 148 : 로크 너트
170 : 시트 유닛 180 : 신축 지주
181 : 로킹 해제 버튼 182 : 피스톤 로드
184 : 실린더 튜브 198 : 시트 승강 레버
200 : 시트 201 : 베이스 부재
202 : 시트 프레임 204 : 시트 바닥부 커버
206 : 시트 본체 206a : 시트면 메인부
206b : 시트면 후방부 207 : 사이드 가드 부재
211 : 메인 프레임 212 : 서브 프레임
221 : 레버 아암 222 : 조작 아암
222a : 결합부 234 : 푸시다운 로드
235 : 회동규제 핀 236 : 개구부
241 : 탑승 버튼 250 : 배터리 팩
251 : 배터리 케이스 254 : 전방측벽
257 : 개구부 260 : 리드
262 : 로킹 볼록부 263 : 수용 구멍
268 : 아암 270 : 래치 구멍
273 : 래치 300 : 전장 유닛
301 : 메인 휠 제어용 파워 드라이브 유닛
302 : 테일 휠 제어용 파워 드라이브 유닛
304 : DC-DC 컨버터 305 : I/O 인터페이스 유닛
306 : 스위치 유닛 308 : 자이로 센서
320 : 제1 기판 321 : 팬
325 : 제2 기판 328 : 스위치 버튼
329 : 표시장치 335 : 제1 커버
338 : 제2 커버

Claims

차체 프레임;
복수의 회전 가능한 종동 롤러를, 상기 종동 롤러의 회전 축선이 원환형을 이루도록 조합되어 구성되는 메인 휠;
상기 차체 프레임에 상기 메인 휠의 회전 축선과 동축을 이루어 상기 차체 프레임의 좌우 양측에 위치되도록 회전 가능하게 지지되고, 상기 종동 롤러에 대하여 틀어진 관계로 접촉되도록 배치되는 복수의 회전 가능한 구동 롤러를 각각 포함하는 좌우의 구동 디스크;
상기 구동 디스크의 차체 외측에 동축으로 마련되는 좌우의 종동 풀리;
상기 메인 휠의 위쪽에서 상기 차체 프레임에 부착되고, 출력축에 구동 풀리가 부착되는 좌우의 구동 유닛; 및
대응하는 상기 구동 풀리 및 상기 종동 풀리의 사이에 걸쳐 연장되는 무단 전동 부재
를 포함하는 도립진자형 차량에 있어서,
상기 좌우의 구동 유닛은 서로 상하로 오프셋되어 배치되는 것인 도립진자형 차량.
제1항에 있어서, 상기 좌우의 구동 유닛은, 평면도에서 보아, 서로 적어도 부분적으로 중첩되는 것인 도립진자형 차량.
제1항에 있어서, 각각의 상기 구동 유닛은, 전동 모터와, 상기 전동 모터와 대응 출력축 사이에 배치되는 감속기를 포함하는 것인 도립진자형 차량.
제2항에 있어서, 각각의 상기 구동 유닛은, 전동 모터와, 상기 전동 모터와 대응 출력축 사이에 배치되는 감속기를 포함하는 것인 도립진자형 차량.
제3항에 있어서, 각각의 상기 구동 유닛의 전동 모터는, 차체폭 방향의 중심선에 대하여 대응 감속기가 배치되어 있지 않은 측으로 치우친 위치에 배치되고, 하단 배치된 구동 유닛의 상기 감속기의 바로 위에 상단 배치된 구동 유닛의 상기 전동 모터가 위치되며, 하단 배치된 상기 구동 유닛의 상기 전동 모터의 바로 위에 상단 배치된 상기 구동 유닛의 상기 감속기가 위치되는 것인 도립진자형 차량.
제3항에 있어서, 각각의 상기 감속기는, 대응 전동 모터의 중심 축선에 대하여 측방으로 돌출되는 돌출 부분을 포함하고, 상기 감속기의 상기 돌출 부분은, 상기 좌우의 구동 유닛 사이에서 서로 다른 방향으로 돌출되도록 배치되는 것인 도립진자형 차량.
제5항에 있어서, 각각의 상기 감속기는, 대응 전동 모터의 중심 축선에 대하여 측방으로 돌출되는 돌출 부분을 포함하고, 상기 감속기의 상기 돌출 부분은, 상기 좌우의 구동 유닛 사이에서 서로 다른 방향으로 돌출되도록 배치되는 것인 도립진자형 차량.
제1항에 있어서, 상기 차체 프레임은, 차체 양측방에서 서로 평행하게 배치된 좌우 한쌍의 부착판을 포함하고, 상기 부착판에는, 각각의 상기 출력축이 관통하는 개구부가 형성되는 것인 도립진자형 차량.
제2항에 있어서, 상기 차체 프레임은, 차체 양측방에서 서로 평행하게 배치된 좌우 한쌍의 부착판을 포함하고, 상기 부착판에는, 각각의 상기 출력축이 관통하는 개구부가 형성되는 것인 도립진자형 차량.
제3항에 있어서, 상기 차체 프레임은, 차체 양측방에서 서로 평행하게 배치된 좌우 한쌍의 부착판을 포함하고, 상기 부착판에는, 각각의 상기 출력축이 관통하는 개구부가 형성되는 것인 도립진자형 차량.
제5항에 있어서, 상기 차체 프레임은, 차체 양측방에서 서로 평행하게 배치된 좌우 한쌍의 부착판을 포함하고, 상기 부착판에는, 각각의 상기 출력축이 관통하는 개구부가 형성되는 것인 도립진자형 차량.
제6항에 있어서, 상기 차체 프레임은, 차체 양측방에서 서로 평행하게 배치된 좌우 한쌍의 부착판을 포함하고, 상기 부착판에는, 각각의 상기 출력축이 관통하는 개구부가 형성되는 것인 도립진자형 차량.
차체 프레임;
복수의 회전 가능한 종동 롤러를, 상기 종동 롤러의 회전 축선이 원환형을 이루도록 조합되어 구성되는 메인 휠;
상기 차체 프레임에 상기 메인 휠의 회전 축선과 동축을 이루어 상기 차체 프레임의 좌우 양측에 위치되도록 회전 가능하게 지지되고, 상기 종동 롤러에 대하여 틀어진 관계로 접촉되도록 배치되는 복수의 회전 가능한 구동 롤러를 포함하는 좌우의 구동 디스크;
상기 구동 디스크의 차체 외측에 동축으로 마련되는 좌우의 종동 풀리;
상기 메인 휠의 위쪽에서 상기 차체 프레임에 부착되고, 출력축에 구동 풀리가 부착되는 좌우의 구동 유닛; 및
대응하는 상기 구동 풀리 및 상기 종동 풀리의 사이에 걸쳐 연장되는 무단 전동 부재
를 포함하는 도립진자형 차량에 있어서, 상기 좌우의 구동 유닛의 상하 방향의 위치를 변경 가능하게 상기 좌우의 구동 유닛을 상기 차체 프레임에 부착하는 조정 가능한 부착 기구를 포함하는 것인 도립진자형 차량.
제13항에 있어서, 상기 차체 프레임에 회전 가능하게 부착되고, 상기 구동 유닛의 상부에 나사 결합되는 조절 볼트를 포함하고, 상기 구동 유닛은 상기 조절 볼트의 조절에 의해 상기 차체 프레임에 대하여 상하 방향으로 이동 가능한 것인 도립진자형 차량.
제13항에 있어서, 상기 차체 프레임의 차체 측방에 부착판이 부착되고, 상기 부착판에는 각각 상하 방향으로 긴 볼트 관통 구멍이 형성되며, 상기 볼트 관통 구멍을 관통하여 상기 구동 유닛에 나사 결합되는 부착 볼트에 의해, 상기 구동 유닛이 상기 차체 프레임에 고정되는 것인 도립진자형 차량.
제15항에 있어서, 상기 부착판에는 상기 출력축이 관통하는 개구부가 각각 형성되고, 상기 출력축에 인접하는 상기 구동 유닛의 부분이, 상기 부착판에 고정되는 것인 도립진자형 차량.
제15항에 있어서, 좌측의 구동 유닛의 상기 부착판 및 우측의 구동 유닛의 상기 부착판은, 차체의 대응 좌우측에 각각 부착되는 것인 도립진자형 차량.
제14항에 있어서, 상기 좌우의 구동 유닛은, 각각 서로 상하 2단으로 오프셋되어 배치되고, 하단의 상기 구동 유닛이 부착되는 상기 차체 프레임의 상부 프레임은 상단의 상기 구동 유닛 아래에 위치되며, 상단의 상기 구동 유닛이 최하강 위치에 위치되어도, 상기 상부 프레임과 상단의 상기 구동 유닛의 바닥부 사이에, 상기 조절 볼트를 회전시키는 공구가 수용될 수 있는 공간이 확보되는 것인 도립진자형 차량.
제15항에 있어서, 각각의 상기 좌우의 구동 유닛은, 전동 모터 및 감속기를 포함하고, 상기 감속기는 각각의 상기 부착판에 고정되며, 상기 전동 모터는 개방측에 위치되는 것인 도립진자형 차량.