KR20140030005A - 이륜차용 보조바퀴장치 - Google Patents

Abstract

넘어짐을 방지할 수 있으며, 주행 안정성을 향상시킬 수 있는 이륜차용 보조바퀴장치가 개시된다. 이륜차용 보조바퀴장치는, 보조바퀴, 이륜차의 차체와 보조바퀴를 연결하며 보조바퀴를 통해 차체로 전달되는 충격을 완충시키기 위한 댐핑력을 제공하는 댐핑부, 및 사용자의 외부 조작에 의해 댐핑부의 작동을 선택적으로 차단하는 차단부를 포함하고, 사용자는 주행 조건에 따라 외부 조작을 통해 선택적으로 댐핑부의 작동 여부를 조절 가능하다.

Description

이륜차용 보조바퀴장치{AUXILIARY WHEEL DEVICE FOR BIKE}

본 발명은 이륜차용 보조바퀴장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 넘어짐을 방지할 수 있으며, 주행 안정성을 향상시킬 수 있는 이륜차용 보조바퀴장치에 관한 것이다.

최근 들어 번잡해져 가는 교통체증을 해결하기 위한 수단으로 오토바이 및 자전거와 같은 이륜차의 수요가 늘어나고 있다.

그런데 기존의 이륜차는 앞뒤로 배치되는 단 2개의 바퀴에 의해 구동되기 때문에 눈이 내리거나 혹은 우천시에 노면에 대한 마찰이 상대적으로 너무 작아서 쉽게 미끄러지는 문제점이 있다. 더욱이, 균형 감각이 떨어지는 초보 사용자의 경우에는 특히 커브길에서의 좌우 회전시에 쉽게 경사각을 잡기가 어려워서 사용자가 쉽게 넘어져 부상을 입을 우려가 있다.

이에 따라 기존에는 이륜차의 뒷바퀴의 양측에 보조바퀴를 장착하여 삼륜차와 같은 안정감을 얻을 수 있도록 한 기술이 제안된 바 있다. 또한, 최근에는 승차감을 향상시키기 위해 보조바퀴가 스프링과 같은 완충수단에 의해 지지될 수 있도록 한 기술이 제시된 바 있다.

그러나, 기존에는 단순히 주행시 발생하는 충격을 흡수할 수 있을 뿐, 주행 조건에 따라 사용자의 외부 조작에 의해 완충수단의 작동여부를 선택적으로 조절할 수 없는 문제점이 있다. 즉, 완충수단이 작동할 경우에는 충격이 흡수될 수는 있으나, 차체의 기울어짐이 더욱 커지기 때문에, 우천시와 같이 노면이 미끄러운 상태에서는 차체의 넘어짐을 효과적으로 보호하기 어려운 문제점이 있다. 따라서, 노면이 미끄러운 상태에서는 완충수단의 작동이 정지될 필요가 있으나, 기존에는 사용자의 외부 조작에 의해 완충수단의 작동여부를 선택적으로 조절할 수 없어, 보조바퀴가 차체의 넘어짐을 방지하기 위한 본연의 역할을 수행하기 어려운 문제점이 있다.

이에 따라 최근에는 보조바퀴의 주행 안정성을 향상시키기 위한 여러 가지 검토가 이루어지고 있으나, 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 주행 조건에 따라 사용자의 외부 조작에 의해 댐핑부의 작동 여부를 선택적으로 조절할 수 있는 이륜차용 보조바퀴장치를 제공한다.

상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 이륜차용 보조바퀴장치는, 보조바퀴, 이륜차의 차체와 보조바퀴를 연결하며 보조바퀴를 통해 차체로 전달되는 충격을 완충시키기 위한 댐핑력을 제공하는 댐핑부, 및 사용자의 외부 조작에 의해 댐핑부의 작동을 선택적으로 차단하는 차단부를 포함하고, 사용자는 주행 조건에 따라 외부 조작을 통해 선택적으로 댐핑부의 작동 여부를 조절 가능하다.

참고로, 본 발명에서 이륜차라 함은 엔진의 유무의 관계없이 바퀴가 앞뒤로 두개가 있는 교통수단을 의미하며, 이륜차의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 이륜차는 자전거 및 오토바이를 포함할 수 있다.

아울러, 본 발명의 따른 이륜차용 보조바퀴장치는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 위치에 장착될 수 있다. 일 예로, 보조바퀴장치는 오토바이의 뒷바퀴 부위에 장착될 수 있다. 경우에 따라서는 보조바퀴장치가 오토바이의 앞바퀴 부위에 장착되거나, 앞바퀴 및 뒷바퀴 사이의 차체 부위에 장착되는 것도 가능하며, 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 여타 다른 부위에 보조바퀴장치를 장착하는 것도 가능하다.

댐핑부는 보조바퀴를 통해 차체로 전달되는 충격을 완충시킬 수 있는 다양한 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 댐핑부는 차체에 장착되는 가이드로드, 가이드로드에 직선 이동 가능하게 연결되며 보조바퀴가 연결되는 댐핑하우징, 및 댐핑하우징에 대한 가이드로드의 직선 이동을 탄성적으로 지지하는 댐핑스프링을 포함하여 구성될 수 있다.

댐핑하우징은 내부에 댐핑챔버를 갖도록 형성될 수 있으며, 가이드로드는 일종의 주사기의 피스톤과 같은 방식으로 댐핑하우징에 대해 직선 이동할 수 있다.

댐핑하우징의 내부에는 가이드로드의 단부의 하부에 위치하는 제1댐핑챔버가 형성될 수 있고, 댐핑하우징의 내부에는 가이드로드의 단부의 상부에 위치하는 제2댐핑챔버가 형성될 수 있다. 또한, 댐핑하우징의 하부에는 제1댐핑챔버를 외부와 연결하는 제1유로가 제공될 수 있으며, 댐핑하우징의 상부에는 제2댐핑챔버를 외부와 연결하는 제2유로가 제공될 수 있다.

아울러, 댐핑하우징의 하부에는 실린더부재가 결합될 수 있으며, 제1유로는 실린더부재에 형성될 수 있다. 또한, 실린더부재에는 제1유로와 외부를 연결하는 복수개의 분기유로가 형성될 수 있다. 다르게는 별도의 실린더부재를 배제하고 제2유로가 댐핑하우징에 직접 형성되는 것도 가능하다.

차단부는 주행 조건 등에 따라 댐핑부의 작동여부를 선택적으로 조절하기 위해 제공된다. 즉, 댐핑부가 작동할 경우(댐핑하우징에 대해 가이드로드가 탄성적으로 직선 이동하는 경우)에는 충격이 흡수될 수는 있으나, 차체의 기울어짐이 더욱 커지기 때문에, 우천시와 같이 노면이 미끄러운 상태에서는 차체의 넘어짐을 효과적으로 보호하기 어려운 문제점이 있다. 따라서, 노면이 미끄러운 상태에서는 차단부에 의해 댐핑부의 작동을 일시적으로 정지시키는 것이 바람직하다. 여기서, 댐핑부의 작동이 일시적으로 정지된다 함은, 댐핑하우징에 대한 가이드로드의 직선 이동이 구속되는 상태로 이해될 수 있다.

차단부는 사용자의 외부 조작에 의해 댐핑부의 작동을 선택적으로 차단 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있다. 가령, 차단부는 사용자의 외부 조작에 의해 차체에 대한 보조바퀴의 이동을 선택적으로 제한하도록 제공될 수 있으며, 차단부에 의해 차체에 대한 보조바퀴의 이동이 제한되면 댐핑부의 작동이 차단될 수 있다.

일 예로, 차단부는 선택적으로 제1유로를 개폐함으로써 댐핑부의 작동을 차단할 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, 제1유로가 개방된 상태에서는 댐핑하우징에 대한 가이드로드의 직선 이동이 허용될 수 있고, 제1유로가 폐쇄된 상태에서는 댐핑하우징에 대한 가이드로드의 직선 이동이 차단될 수 있다. 경우에 따라서는 차단부가 댐핑부의 외부에서 가이드로드의 직선 이동을 선택적으로 구속하도록 구성하는 것도 가능하다.

차단부는 댐핑하우징에 대해 직선 이동하며 선택적으로 제1유로를 개폐하는 밸브부재, 및 밸브부재가 제1유로를 개방시키는 방향으로 이동하도록 탄성력을 제공하는 밸브스프링을 포함하여 구성될 수 있다. 일 예로, 밸브부재는 관통공이 형성되며 댐핑하우징에 직선 이동 가능하게 수용되는 밸브시트, 및 밸브시트의 일면에 형성되며 제1유로를 개폐하는 밸브로드를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 밸브부재에 의한 제1유로의 차단이 보다 확실히 이루어질 수 있도록, 밸브부재에는 실링부재가 제공될 수 있다. 경우에 따라서는 실링부재를 제1유로에 인접하도록 댐핑하우징에 장착하는 것도 가능하다.

밸브부재의 이동(제1유로를 개폐하기 위한 이동)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 가령, 밸브부재는 사용자의 수동 조작에 의해 이동되거나, 모터 등과 같은 구동원에 의해 이동하도록 구성될 수 있다. 일 예로, 밸브부재에는 밸브와이어가 연결될 수 있으며, 사용자의 수동 조작 등에 의해 밸브와이어가 당겨짐에 따라 밸브부재가 제1유로를 차단시키는 방향으로 이동할 수 있다.

댐핑부는 공압식으로 작동할 수 있으나, 경우에 따라서는 댐핑부가 유입식으로 작동하도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 제1유로 및 제2유로를 연결하는 연결유로가 제공될 수 있으며, 댐핑하우징의 내부에는 댐핑유체가 충진될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 댐핑부는, 관통공이 형성되며 차체에 연결되는 가이드로드, 보조바퀴에 연결되며 가이드로드에 직선 이동 가능하게 연결되는 댐핑하우징, 및 가이드로드에 대한 댐핑하우징의 직선 이동을 탄성적으로 지지하는 댐핑스프링을 포함할 수 있으며, 댐핑하우징의 내부에는 가이드로드의 단부의 일측 및 타측에 제1댐핑챔버 및 제2댐핑챔버가 형성되고, 댐핑하우징에 대한 가이드로드의 이동에 대응하여 제1댐핑챔버 및 제2댐핑챔버 내부의 유체가 관통공을 통해 유동될 수 있다. 또한, 댐핑하우징에는 댐핑하우징의 내부 압력을 조절하기 위한 압력조절밸브가 제공될 수 있다.

본 발명에 따른 이륜차용 보조바퀴장치에 의하면, 주행 조건에 따라 사용자의 외부 조작에 의해 댐핑부의 작동 여부가 선택적으로 조절될 수 있게 함으로써, 주행 조건에 따라 보다 안정적인 주행을 도모할 수 있다.

즉, 본 발명에 따르면 일반적인 주행 조건(예를 들어, 정상적인 노면 상태)에서는 댐핑부가 정상적으로 작동되며 보조바퀴를 통해 차체로 전달되는 충격이 완충될 수 있고, 가혹한 주행 조건(예를 들어 미끄러운 노면 상태)에서는 사용자의 외부 조작을 통해 차단부에 의해 댐핑부의 작동이 일시적으로 중지되며 차체에 대한 보조바퀴의 유동이 제한될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 따르면 사용자는 주행조건에 따라 댐핑부의 작동 여부를 선택적으로 조절함으로써 주행조건에 따라 보다 안정적인 운행을 도모할 수 있다. 따라서, 일반적인 주행 조건에서는 댐핑부에 의해 보조바퀴를 통해 차체로 전달되는 충격력을 효과적으로 흡수하여 안정적인 승차감을 제공할 수 있고, 우천시 혹은 눈이 내림시와 같이 가혹한 주행 조건에서는 댐핑부의 작동이 일시적으로 중지되며 보조바퀴가 차체를 지지하는 본연의 역할(미끄러짐 방지 및 수평 유지)을 안정적으로 수행할 수 있게 함으로써 안전한 운행을 도모할 수 있게 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 이륜차용 보조바퀴장치가 장착된 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 이륜차용 보조바퀴장치의 구조 및 작동구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치를 설명하기 위한 도면이다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 상기 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 이륜차용 보조바퀴장치가 장착된 예를 설명하기 위한 도면이고, 도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 이륜차용 보조바퀴장치의 구조 및 작동구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 이륜차용 보조바퀴장치(200)는 보조바퀴(300), 댐핑부(400) 및 차단부(500)를 포함한다.

참고로, 본 발명에 따른 이륜차용 보조바퀴장치(200)는 통상의 이륜차에 장착될 수 있으며, 이륜차의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 이하에서는 본 발명에 따른 이륜차용 보조바퀴장치(200)가 오토바이(100)의 앞바퀴(110) 부위에 장착된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 보조바퀴장치가 오토바이의 뒷바퀴 부위에 장착되거나, 앞바퀴와 뒷바퀴 사이의 차체 부위에 장착되는 것도 가능하며, 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 여타 다른 부위에 보조바퀴장치를 장착하는 것도 가능하다.

상기 보조바퀴(300)는 오토바이(100)의 앞바퀴(110) 및 뒷바퀴(120)와 함께 지면에 접촉되도록 후술할 댐핑부(400)를 매개로 차체에 연결된다. 가령, 보조바퀴는 뒷바퀴와 함께 지면에 3점 지지되도록 구성될 수 있다. 경우에 따라서는 보조바퀴가 뒷바퀴와 함께 지면에 4점 이상 지지되도록 구성될 수 있으며, 보조바퀴의 개수에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

상기 댐핑부(400)는 보조바퀴(300)를 통해 차체로 전달되는 충격을 완충시키기 위해 제공된다. 상기 댐핑부(400)는 보조바퀴(300)를 통해 차체로 전달되는 충격을 완충시킬 수 있는 다양한 구조로 제공될 수 있다. 일 예로, 상기 댐핑부(400)는 가이드로드(410), 댐핑하우징(420) 및 댐핑스프링(430)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 댐핑부(400)에 의한 댐핑력은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 적절히 변경될 수 있다. 가령, 댐핑부는 운전자가 거의 느끼지 못할 정도로 작은 댐핑력을 제공하도록 구성되어 차체의 작은 기울어짐 또는 충격에 작동되도록 구성될 수 있다. 경우에 따라서는 일정 이상의 충격이 가해지거나 차체가 일정 이상 기울어지는 경우에만 댐핑부가 작동되도록 구성될 수도 있다.

상기 가이드로드(410)는 소정 길이를 갖도록 제공되며, 일단은 이륜차의 차체에 장착되고, 다른 일단에는 후술할 댐핑하우징(420)이 장착된다. 일 예로, 상기 가이드로드(410)는 이륜차의 차체에 결합되는 별도의 브라켓(미도시)을 매개로 차체에 장착될 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 브라켓을 배제하고 가이드로드가 직접 차체에 장착되도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 댐핑하우징(420)은 가이드로드(410)의 단부에 직선 이동 가능하게 연결되며 전술한 보조바퀴(300)는 댐핑하우징(420)의 하단부에 연결될 수 있다. 상기 댐핑하우징(420)은 내부에 소정의 댐핑챔버를 갖도록 형성될 수 있으며, 상기 가이드로드(410)는 일종의 주사기의 피스톤과 같은 방식으로 댐핑하우징(420)에 대해 직선 이동할 수 있다. 경우에 따라서는 댐핑하우징이 자체에 장착되고, 댐핑하우징에 대해 직선이동하는 가이드로드 상에 보조바퀴가 연결되는 것도 가능하다.

일 예로, 상기 댐핑하우징(420)의 내부에는 가이드로드(410)의 단부의 하부에 위치하는 제1댐핑챔버(421a)가 형성될 수 있고, 상기 댐핑하우징(420)의 내부에는 가이드로드(410)의 단부의 상부에 위치하는 제2댐핑챔버(421b)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 댐핑하우징(420)의 하부에는 제1댐핑챔버(421a)를 외부와 연결하는 제1유로(452)가 제공될 수 있으며, 상기 댐핑하우징(420)의 상부에는 제2댐핑챔버(421b)를 외부와 연결하는 제2유로(422)가 제공될 수 있다.

아울러, 상기 댐핑하우징(420)의 하부에는 실린더부재(450)가 결합될 수 있으며, 상기 제1유로(452)는 실린더부재(450)에 형성될 수 있다. 또한, 상기 실린더부재(450)에는 제1유로(452)와 외부를 연결하는 복수개의 분기유로(454)가 형성될 수 있다. 이하에서는 대칭적으로 2개의 분기유로(454)가 형성된 예를 들어 설명하기로 한다. 경우에 따라서는 3개 이상의 분기유로가 형성될 수 있으며, 분기유로의 갯수 및 배치 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 다르게는 별도의 실린더부재를 배제하고 제2유로가 댐핑하우징에 직접 형성되는 것도 가능하다.

이와 같은 구조에 의해, 상기 가이드로드(410)의 단부가 제1유로(452) 및 제2유로(422)의 사이에서 직선 이동함에 따라, 상기 분기유로(454) 및 제1유로(452)를 통해 외부의 공기가 제1댐핑챔버(421a)로 유입되거나, 제2댐핑챔버(421b)의 공기가 제2유로(422)를 통해 외부로 배출됨으로써 제1 및 제2댐핑챔버(421b)의 체적이 가변(축소 또는 확장)될 수 있다. 참고로, 본 발명의 실시예에서는 댐핑하우징의 상부에 제2댐핑챔버 및 제2유로가 형성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 댐핑하우징의 상단부가 전체적으로 개방된 형태로 형성되는 것도 가능하다.

상기 댐핑스프링(430)은 댐핑하우징(420)에 대한 가이드로드(410)의 직선 이동을 탄성적으로 지지하도록 제공된다. 상기 댐핑스프링(430)으로서는 통상의 스프링부재가 사용될 수 있으며, 댐핑스프링(430)의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 상기 댐핑스프링(430)으로서는 통상의 코일스프링이 사용될 수 있으며, 상기 댐핑스프링(430)은 가이드로드(410)의 하단을 지지하도록 제1댐핑챔버(421a)의 내부에 배치될 수 있다. 경우에 따라서는 댐핑스프링이 댐핑챔버의 외측에 배치되도록 구성하는 것도 가능하며, 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 댐핑스프링의 제공 위치는 적절히 변경될 수 있다.

상기 차단부(500)는 사용자의 외부 조작에 의해 댐핑부(400)의 작동을 선택적으로 차단하기 위해 제공되며, 상기 차단부(500)에 의해 댐핑부(400)의 작동이 차단된 상태에서는 차체에 대한 보조바퀴(300)의 이동(또는 댐핑하우징에 대한 보조바퀴의 이동)이 제한될 수 있다.

일 예로, 상기 차단부(500)는 주행 조건에 따라 댐핑부(400)의 작동여부를 선택적으로 조절할 수 있다. 즉, 댐핑부(400)가 작동할 경우(댐핑하우징에 대해 가이드로드가 탄성적으로 직선 이동하는 경우)에는 충격이 흡수될 수는 있으나, 차체의 기울어짐이 더욱 커지기 때문에, 우천시와 같이 노면이 미끄러운 상태에서는 차체의 넘어짐을 효과적으로 보호하기 어려운 문제점이 있다. 따라서, 노면이 미끄러운 상태에서는 차단부(500)에 의해 댐핑부(400)의 작동을 일시적으로 정지시키는 것이 바람직하다. 여기서, 댐핑부(400)의 작동이 일시적으로 정지된다 함은, 댐핑하우징(420)에 대한 가이드로드(410)의 직선 이동이 구속되는 상태로 이해될 수 있다.

상기 차단부(500)는 댐핑부(400)의 작동을 선택적으로 차단 가능한 다양한 구조로 제공될 수 있다. 이하에서는 상기 차단부(500)가 선택적으로 제1유로(452)를 개폐함으로써 댐핑부(400)의 작동을 차단할 수 있도록 구성된 예를 들어 설명하기로 한다. 즉, 상기 제1유로(452)가 개방된 상태에서는 댐핑하우징(420)에 대한 가이드로드(410)의 직선 이동이 허용될 수 있고, 상기 제1유로(452)가 폐쇄된 상태에서는 댐핑하우징(420)에 대한 가이드로드(410)의 직선 이동이 차단될 수 있다.

일 예로, 상기 차단부(500)는 밸브부재(510) 및 밸브스프링(520)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 밸브부재(510)는 댐핑하우징(420)에 대해 직선 이동하며 선택적으로 제1유로(452)를 개폐하도록 제공된다. 일 예로, 상기 실린더부재(450)에는 제1유로(452)와 연통되며 확장된 크기를 갖는 밸브수용부(미도시)가 형성될 수 있으며, 상기 밸브부재(510)는 밸브수용부 상에서 직선 이동하며 선택적으로 제1유로(452)를 개폐할 수 있다. 경우에 따라서는 별도의 실린더부재를 배제하고 밸브부재가 댐핑하우징의 내부에서 직선 이동하며 선택적으로 제1유로를 개폐하도록 구성될 수도 있다.

참고로, 본 발명의 실시예에서는 밸브부재가 직선 이동하며 제1유로를 개폐하도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 밸브부재가 회전하거나 시소(seesaw) 방식으로 이동하며 제1유로를 개폐하도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 밸브부재(510)는 관통공(512a)이 형성되며, 댐핑하우징(420)(밸브수용부)에 직선 이동 가능하게 수용되는 밸브시트(512), 및 상기 밸브시트(512)의 저면에 돌출되어 밸브시트(512)가 직선 이동함에 따라 선택적으로 제1유로(452)를 개폐하는 밸브로드(514)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 밸브스프링(520)은 밸브부재(510)가 제1유로(452)를 개방시키는 방향으로 이동하도록 탄성력을 제공한다. 일 예로, 상기 밸브스프링(520)으로서는 통상의 코일스프링이 사용될 수 있으며, 밸브시트(512)의 하부에 배치되어 밸브부재(510)가 상부 방향(제1유로로부터 이격되는 방향)으로 이동하도록 탄성력을 제공할 수 있다.

상기 밸브부재(510)가 상부 방향으로 이동한 상태(밸브스프링이 압축되지 않은 상태)(도 3 및 도 4 참조)에서는 제1유로(452)가 개방될 수 있고, 상기 제1유로(452)가 개방된 상태에서는 제1유로(452)를 통해 외부의 공기가 제1댐핑챔버(421a)로 유입되거나, 제1댐핑챔버(421a)의 공기가 제1유로(452)를 통해 외부로 배출될 수 있기 때문에, 댐핑하우징(420)에 대한 가이드로드(410)의 직선 이동이 허용될 수 있다. 반면, 밸브부재(510)가 밸브스프링(520)이 압축하며 하부 방향으로 이동한 상태(도 5 참조)에서는 제1유로(452)가 폐쇄될 수 있고, 상기 제1유로(452)가 폐쇄된 상태에서는 제1유로(452)를 통해 외부 및 제1댐핑챔버(421a) 간의 공기 유동이 이루어질 수 없기 때문에 댐핑하우징(420)에 대한 가이드로드(410)의 직선 이동이 일시적으로 구속될 수 있다.

또한, 상기 밸브부재(510)에 의한 제1유로(452)의 차단이 보다 확실히 이루어질 수 있도록, 상기 밸브부재(510)에는 실링부재가 제공될 수 있다. 상기 실링부재는 밸브부재(510)가 제1유로(452)가 폐쇄하도록 배치된 상태에서 댐핑하우징(420) 및 밸브부재(510)의 사이에 밀착되며 제1유로(452)가 밀폐될 수 있게 한다.

상기 실링부재로서는 통상의 탄성 링부재 또는 금속링 등이 사용될 수 있으며, 실링부재의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 발명의 실시예에서는 실링부재가 밸브부재(510)에 구비된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 실링부재를 제1유로에 인접하도록 댐핑하우징에 장착하는 것도 가능하다.

상기 밸브부재(510)의 이동(제1유로를 개폐하기 위한 이동)은 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 가령, 밸브부재(510)는 사용자의 수동 조작에 의해 이동되거나, 모터 등과 같은 구동원에 의해 이동하도록 구성될 수 있다.

일 예로, 상기 밸브부재(510)에는 밸브와이어(540)가 연결될 수 있으며, 사용자의 수동 조작에 의해 밸브와이어(540)가 당겨짐에 따라 밸브부재(510)가 제1유로(452)를 차단시키는 방향으로 이동할 수 있다. 상기 밸브와이어(540)는 통상의 자전거 또는 오토바이의 브레이크 와이어와 같은 방식으로 핸들 주변에 조작 가능하게 제공될 수 있으나, 경우에 따라서는 여타 다른 위치에서 조작 가능하게 제공될 수도 있다.

한편, 도 6 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 공압식으로 댐핑부가 작동하도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 댐핑부가 유입식으로 작동하도록 구성될 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치(200)는, 보조바퀴(300), 댐핑부(400), 차단부(500)를 포함하고, 상기 댐핑부(400)는 가이드로드(410), 댐핑하우징(420), 댐핑스프링(430)을 포함하며, 댐핑하우징(420)에는 제1댐핑챔버(421a), 제2댐핑챔버(421b), 제1유로(452), 제2유로(422)가 제공되되, 상기 제1유로(452) 및 제2유로(422)를 연결하는 연결유로(423)를 포함할 수 있으며, 댐핑하우징(420)의 내부에는 댐핑유체가 충진될 수 있다.

상기 연결유로(423)는 제1유로(452) 및 제2유로(422)를 서로 연결함으로써, 제1댐핑챔버(421a)의 내부에 충진된 댐핑유체 및 제2댐핑챔버(421b)에 충진된 댐핑유체가 가이드로드(410)에 직선 이동에 대응하여 서로 다른 댐핑챔버로 이동될 수 있게 한다. 즉, 가이드로드(410)가 하부 방향으로 직선 이동할 경우에는 제1댐핑챔버(421a)의 댐핑유체가 연결유로(423)를 통해 제2댐핑챔버(421b)로 이동할 수 있고, 반대로 가이드로드(410)가 상부 방향으로 직선 이동할 경우에는 제2댐핑챔버(421b)의 댐핑유체가 연결유로(423)를 통해 제1댐핑챔버(421a)로 이동할 수 있다.

아울러, 전술한 실시예와 마찬가지로, 상기 밸브부재(510)가 상부 방향으로 이동한 상태(밸브스프링이 압축되지 않은 상태)(도 6 참조)에서는 제1유로(452)가 개방될 수 있고, 상기 제1유로(452)가 개방된 상태에서는 제1유로(452)를 통해 댐핑유체가 유동될 수 있기 때문에, 댐핑하우징(420)에 대한 가이드로드(410)의 직선 이동이 허용될 수 있다. 반면, 밸브부재(510)가 밸브스프링(520)이 압축하며 하부 방향으로 이동한 상태(도 7 참조)에서는 제1유로(452)가 폐쇄될 수 있고, 상기 제1유로(452)가 폐쇄된 상태에서는 제1유로(452)를 통해 댐핑유체의 유동이 이루어질 수 없기 때문에 댐핑하우징(420)에 대한 가이드로드(410)의 직선 이동이 일시적으로 구속될 수 있다.

또한, 도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치(200)는, 보조바퀴(300), 댐핑부(400), 차단부(500)를 포함하고, 상기 댐핑부(400)는 가이드로드(410), 댐핑하우징(420), 댐핑스프링(430)을 포함하며, 차단부(500)는 밸브부재(510') 및 밸브스프링(520')을 포함하되, 제1유로(424)는 댐핑하우징(420)의 하부 측면에 형성될 수 있고, 제1유로(424)는 밸브부재(510')의 상하 이동에 대응하여 선택적으로 개폐될 수 있다.

아울러, 댐핑하우징(420)에는 제1유로(424) 및 제2유로(422)를 연결하는 연결유로(423)가 연결될 수 있으며, 댐핑하우징(420)의 내부에는 댐핑유체가 충진될 수 있다.

한편, 전술한 댐핑부(400)는 이륜차의 차체에 일단을 기준으로 회전 가능하게 연결될 수 있으며, 상기 댐핑부가 차체에 대해 회전함에 따라 보조바퀴는 선택적으로 지면에 접촉되는 제1위치와 지면으로부터 이격되는 제2위치로 전환될 수 있다. 참고로, 상기 보조바퀴가 지면으로부터 이격되게 제2위치에 배치된 상태는 보조바퀴를 사용하지 않는 일종의 대기 상태로 이해될 수 있다.

또한, 상기 보조바퀴(300)가 제1위치 및 제2위치로 탄성적으로 전환될 수 있도록 댐핑부를 탄성적으로 지지하기 위한 전환스프링부재(미도시)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 전환스프링부재로서는 통상의 코일스프링이 사용될 수 있으며, 전환스프링부재의 일단은 차체에 연결되고 다른 일단은 댐핑하우징에 연결될 수 있다. 경우에 따라서는 전환스프링부재가 가이드로드에 직접 연결되거나 여타 다른 부위를 매개로 연결되도록 구성할 수도 있다.

한편, 도 10 및 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치는 보조바퀴(300), 댐핑부(1400), 차단부(1500)를 포함하되, 상기 댐핑부(1400)는 관통공(1412)이 형성되며 상기 차체에 연결되는 가이드로드(1410), 상기 보조바퀴에 연결되며 가이드로드(1410)에 직선 이동 가능하게 연결되는 댐핑하우징(1420), 및 상기 가이드로드(1410)에 대한 댐핑하우징(1420)의 직선 이동을 탄성적으로 지지하는 댐핑스프링(1430)을 포함하고, 상기 댐핑하우징(1420)의 내부에는 상기 가이드로드(1410)의 단부의 일측 및 타측에 제1댐핑챔버(1421a) 및 제2댐핑챔버(1421b)가 형성되며, 상기 댐핑하우징(1420)에 대한 가이드로드(1410)의 이동에 대응하여 제1댐핑챔버(1421a) 및 제2댐핑챔버(1421b) 내부의 유체가 관통공(1412)을 통해 유동될 수 있다.

일 예로 상기 관통공(1412)은 가이드로드(1410)의 단부에 원주 방향을 따라 이격되게 복수개가 형성될 수 있으며, 관통공(1412)의 갯수 및 배치구조는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 적절히 변경될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 가이드로드(1410)에 관통공(1412)이 형성되며, 관통공(1412)을 통해 제1댐핑챔버(1421a) 및 제2댐핑챔버(1421b) 내부의 유체가 유동될 수 있기 때문에, 전술한 실시예와 달리 댐핑챔버와 외부를 연결하기 위한 별도의 유로 및 연결유로를 배제할 수 있다.

상기 관통공(1412)은 차단부(1500)에 의해 선택적으로 개폐될 수 있으며, 차단부(1500)에 의해 관통공(1412)이 차단된 상태에서는 댐핑부(1400)의 작동이 차단될 수 있다. 상기 차단부(1500)에 의해 댐핑부(1400)의 작동이 차단된 상태에서는 가이드로드(1410)에 대한 댐핑하우징(1420)의 이동(또는 차체에 대한 보조바퀴의 이동)이 제한될 수 있다.

일 예로, 상기 차단부(1500)는 관통공(1412)을 개폐하는 밸브부재(1510), 및 상기 밸브부재(1510)가 관통공(1412)을 개방시키는 방향으로 이동하도록 탄성력을 제공하는 밸브스프링(1520)을 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 차단부(1500)는 가이드로드(1410)의 내부를 따라 배치되며 밸브부재(1510)에 연결되는 밸브와이어(1540)를 포함할 수 있으며, 사용자의 외부 조작에 의해 밸브와이어(1540)가 당겨지면 밸브부재(1510)가 관통공(1412)을 차단시키는 방향으로 이동할 수 있다.

또한, 상기 댐핑하우징(1420)에는 댐핑하우징(1420)의 내부 압력을 조절하기 위한 압력조절밸브(1600)가 구비될 수 있으며, 상기 압력조절밸브(1600)를 통해 댐핑하우징(1420)의 내부 압력을 조절함으로써 댐핑부(1400)의 댐핑력을 제어할 수 있다. 상기 압력조절밸브(1600)로서는 통상의 밸브가 사용될 수 있으며, 밸브의 종류 및 특성에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

상기 압력조절밸브(1600)의 장착 위치는 요구되는 조건 및 설계 사양에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로, 상기 압력조절밸브(1600)는 댐핑하우징(1420)의 상단부에 장착될 수 있다. 경우에 따라서는 압력조절밸브가 댐핑하우징의 하단부에 장착되거나, 상단부 및 하단부에 각각 장착되는 것도 가능하다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치를 설명하기 위한 도면이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 12를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이륜차용 보조바퀴장치는 보조바퀴(300), 댐핑부(1400), 차단부(1500)를 포함하고, 상기 댐핑부(1400)는 관통공(1412)이 형성되며 상기 차체에 연결되는 가이드로드(1410'), 상기 보조바퀴에 연결되며 가이드로드(1410')에 직선 이동 가능하게 연결되는 댐핑하우징(1420), 및 상기 가이드로드(1410')에 대한 댐핑하우징(1420)의 직선 이동을 탄성적으로 지지하는 댐핑스프링(1430)을 포함하되, 상기 가이드로드(1410')는 내부공간(1414')을 갖도록 중공형으로 형성되며, 상기 가이드로드(1410')에는 내부공간(1414')과 관통공(1412)을 연통하는 연통홀(1416')이 형성된다.

따라서, 상기 댐핑하우징(1420)에 대한 가이드로드(1410')의 이동에 대응하여 제1댐핑챔버(1421a) 및 제2댐핑챔버(1421b) 내부의 유체가 관통공(1412)을 통해 유동될 수 있다. 또한, 상기 댐핑하우징(1420)에 대한 가이드로드(1410')의 이동시 관통공(1412)을 통해 유동되는 유체 중 일부는 연통홀(1416')을 통해 내부공간(1414')으로 유동될 수 있다. 이와 같은 구조는 댐핑하우징(1420)에 대한 가이드로드(1410')의 이동시 관통공을 통해 유동되는 유체 중 일부가 연통홀(1416')을 통해 가이드로드(1410')의 내부공간(1414')으로 유동될 수 있게 함으로써, 보다 부드러운 완충이 구현될 수 있게 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

200 : 보조바퀴장치 300 : 보조바퀴
400 : 댐핑부 410 : 가이드로드
420 : 댐핑하우징 430 : 댐핑스프링
500 : 차단부 510 : 밸브부재
520 : 밸브스프링

Claims (17)

1. 이륜차용 보조바퀴장치에 있어서,
   보조바퀴;
   상기 이륜차의 차체와 상기 보조바퀴를 연결하며 상기 보조바퀴를 통해 상기 차체로 전달되는 충격을 완충시키기 위한 댐핑력을 제공하는 댐핑부; 및
   사용자의 외부 조작에 의해 상기 댐핑부의 작동을 선택적으로 차단하는 차단부;를 포함하고,
   사용자는 주행 조건에 따라 외부 조작을 통해 선택적으로 상기 댐핑부의 작동 여부를 조절 가능한 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 차단부는 사용자의 외부 조작에 의해 상기 차체에 대한 상기 보조바퀴의 이동을 선택적으로 제한하도록 제공되며,
   상기 차단부에 의해 상기 차체에 대한 상기 보조바퀴의 이동이 제한되면, 상기 댐핑부의 작동이 차단되는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 댐핑부에는 제1유로가 제공되고, 상기 차단부는 선택적으로 상기 제1유로를 개폐하도록 제공되며,
   상기 제1유로가 개방된 상태에서는 상기 차체에 대한 상기 보조바퀴의 이동이 허용되고, 상기 제1유로가 폐쇄된 상태에서는 상기 차체에 대한 상기 보조바퀴의 이동이 제한되는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 차단부는,
   상기 제1유로를 개폐하는 밸브부재; 및
   상기 밸브부재가 상기 제1유로를 개방시키는 방향으로 이동하도록 탄성력을 제공하는 밸브스프링;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 차단부는 상기 밸브부재에 연결되는 밸브와이어를 더 포함하고,
   사용자의 외부 조작에 의해 상기 밸브와이어가 당겨지면 상기 밸브부재가 상기 제1유로를 차단시키는 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 밸브부재는,
   관통공이 형성된 밸브시트; 및
   상기 밸브시트의 일면에 형성되며 상기 제1유로를 개폐하는 밸브로드;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
7. 제3항에 있어서,
   상기 댐핑부는,
   상기 차체에 연결되는 가이드로드;
   상기 보조바퀴에 연결되며, 상기 가이드로드에 직선 이동 가능하게 연결되는 댐핑하우징; 및
   상기 가이드로드에 대한 상기 댐핑하우징의 직선 이동을 탄성적으로 지지하는 댐핑스프링;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
8. 제3항에 있어서,
   상기 댐핑부는,
   상기 보조바퀴에 연결되는 가이드로드;
   상기 차체에 연결되며, 상기 가이드로드에 직선 이동 가능하게 연결되는 댐핑하우징; 및
   상기 가이드로드에 대한 상기 댐핑하우징의 직선 이동을 탄성적으로 지지하는 댐핑스프링;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
   상기 댐핑하우징의 내부에는 상기 가이드로드의 단부의 일측에 제1댐핑챔버가 형성되고, 상기 제1유로는 상기 제1댐핑챔버를 외부와 연결하도록 상기 댐핑하우징에 제공되며,
   상기 제1유로가 개방된 상태에서는 상기 가이드로드에 대한 상기 댐핑하우징의 직선 이동이 허용되고, 상기 제1유로가 폐쇄된 상태에서는 상기 가이드로드에 대한 상기 댐핑하우징의 직선 이동이 차단되는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 댐핑하우징에 결합되며, 상기 제1유로가 형성되는 실린더부재를 포함하며,
    상기 실린더부재에는 상기 제1유로와 외부를 연결하는 복수개의 분기유로가 형성된 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
11. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 댐핑하우징의 내부에는 상기 가이드로드의 단부의 타측에 제2댐핑챔버가 형성되고, 상기 댐핑하우징에는 상기 제2댐핑챔버를 외부와 연결하는 제2유로가 제공되며,
    상기 가이드로드의 단부는 상기 제1유로 및 상기 제2유로의 사이에서 직선 이동하는 것을 특징으로 하는 보조바퀴장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 제1유로 및 상기 제2유로를 연결하는 연결유로를 더 포함하고,
    상기 댐핑하우징의 내부에는 댐핑유체가 충진된 것을 특징으로 하는 보조바퀴장치.
13. 제1항에 있어서,
    상기 댐핑부는,
    관통공이 형성되며 상기 차체에 연결되는 가이드로드;
    상기 보조바퀴에 연결되며 상기 가이드로드에 직선 이동 가능하게 연결되는 댐핑하우징; 및
    상기 가이드로드에 대한 상기 댐핑하우징의 직선 이동을 탄성적으로 지지하는 댐핑스프링;을 포함하되,
    상기 댐핑하우징의 내부에는 상기 가이드로드의 단부의 일측 및 타측에 제1댐핑챔버 및 제2댐핑챔버가 형성되며, 상기 댐핑하우징에 대한 상기 가이드로드의 이동에 대응하여 상기 제1댐핑챔버 및 상기 제2댐핑챔버 내부의 유체가 상기 관통공을 통해 유동되는 것을 특징으로 하는 보조바퀴장치.
14. 제13항에 있어서,
    상기 차단부는,
    상기 관통공을 개폐하는 밸브부재; 및
    상기 밸브부재가 상기 관통공을 개방시키는 방향으로 이동하도록 탄성력을 제공하는 밸브스프링;을 포함하고,
    상기 관통공이 상기 밸브부재에 의해 폐쇄된 상태에서는 상기 댐핑하우징에 대한 상기 가이드로드의 이동이 제한되는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
15. 제14항에 있어서,
    상기 차단부는 상기 가이드로드의 내부를 따라 배치되며 상기 밸브부재에 연결되는 밸브와이어를 더 포함하고,
    사용자의 외부 조작에 의해 상기 밸브와이어가 당겨지면 상기 밸브부재가 상기 관통공을 차단시키는 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 보조바퀴장치.
16. 제13항에 있어서,
    상기 댐핑하우징의 내부 압력을 조절하기 위한 압력조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 보조바퀴장치.
17. 제13항에 있어서,
    상기 가이드로드는 내부공간을 갖도록 형성되고, 상기 가이드로드에는 상기 내부공간과 상기 관통공을 연통하는 연통홀이 형성되며,
    상기 댐핑하우징에 대한 상기 가이드로드의 이동시 상기 관통공을 통해 유동되는 유체 중 일부는 상기 연통홀을 통해 상기 내부공간으로 유동되는 것을 특징으로 하는 보조바퀴장치.

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