KR20190125893A - Electric mobile device - Google Patents

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유영재
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목포대학교산학협력단
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Abstract

The present invention provides an electric mobile device, including: a plurality of rotating wheels; a wheel rim supporting the rotating wheel in the rotating wheel; an inner frame connected to the wheel rim; an upper frame coupled to an upper portion side of the inner frame; a central frame positioned below the upper frame and coupled to the inner frame; a vertical driving wheel axis in which the end is coupled to the inner frame and which is provided to be in parallel with the ground; and a vertical driving wheel connected to the vertical driving wheel axis, rotating while using the vertical driving wheel axis as an axis, coming in contact with a rotating wheel surface formed on the rotating wheel, and capable of rotating the rotating wheel.

Description

전동이동장치{Electric mobile device}Electric mobile device

본 발명은 전동이동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a motor vehicle.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute a prior art.

전동이동장치는 모터의 구동에 의해 회전하는 바퀴로 주행하는 이동수단으로서, 전동휠, 세그웨이, 전동 킥보드 등을 의미한다. 전동이동장치는 레저산업의 발달과 함께 근래에 들어 폭발적인 관심을 받고 있어 그 사용자가 점차 늘고 있는 추세이다.The electric movement device is a movement means for driving with a wheel that rotates by driving of a motor, and means an electric wheel, a segway, an electric kick board, and the like. The electric mobile device has been exploding in recent years with the development of the leisure industry, and its users are gradually increasing.

기존의 전동이동장치는 상대적으로 바퀴의 크기가 작고, 운전자와 장치의 무게를 포함한 전체의 무게중심보다 바퀴가 낮은 위치에 형성되므로, 쉽게 넘어질 수 있어 불안정하다. 특히 기존의 전동이동장치는 장애물이나 도로가의 턱 등으로 인해 지면이 평탄하게 형성되지 않은 경우 운행 중 사고의 위험이 크다는 문제가 있다.Conventional electric mobile devices are relatively small in size, and the wheels are formed at a position lower than the total center of gravity including the weight of the driver and the device, so they can easily fall and are unstable. In particular, the conventional electric mobile device has a problem that the risk of an accident during driving is large when the ground is not formed flat due to obstacles or road jaws.

본 발명의 실시예들은, 운전자와 장치의 무게를 포함한 전체의 무게중심이 바퀴의 높이보다 낮은 위치에 형성되어 안정감이 높아짐으로써 운행 중 사고의 위험을 줄일 수 있는 전동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Embodiments of the present invention, the center of gravity of the entire weight, including the weight of the driver and the device is formed at a position lower than the height of the wheel to provide a sense of stability to provide a transmission that can reduce the risk of accidents during driving. .

또한, 다수의 실린더를 이용하여 바퀴의 회전을 제어함으로써, 전동이동장치의 방향 전환이 용이한 전동장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a transmission apparatus that can easily change the direction of the electric transmission apparatus by controlling the rotation of the wheel using a plurality of cylinders.

이러한 과제를 해결하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치는, 복수의 회전바퀴, 상기 회전바퀴 내경측에서 상기 회전바퀴를 지지하는 바퀴림, 상기 바퀴림과 연결된 내측프레임, 상기 내측프레임의 상부측에 결합된 상부프레임, 상기 상부프레임보다 하측에 위치하고, 상기 내측프레임과 결합하는 중앙프레임, 상기 내측프레임에 단부가 결합되며, 지면과 수평하게 배치된 수직구동휠축 및 상기 수직구동휠축에 연결되며, 상기 수직구동휠축을 축으로 회전하고, 상기 회전바퀴에 형성된 회전바퀴면과 닿아 상기 회전바퀴를 회전시킬 수 있는 수직구동휠을 추가로 포함하는 전동이동장치를 제공한다.In order to solve this problem, the electric movement device according to an embodiment of the present invention, a plurality of rotating wheels, the wheel wheel for supporting the rotating wheels on the inner diameter side of the rotating wheel, the inner frame connected to the wheel wheel, the inner frame The upper frame is coupled to the upper side of the upper frame, located below the upper frame, the center frame is coupled to the inner frame, the end is coupled to the inner frame, the vertical drive wheel shaft and the vertical drive wheel shaft disposed horizontally to the ground Is connected, and rotates the vertical drive wheel shaft to the axis, and provides an electric movement device further comprising a vertical drive wheel that rotates the rotary wheel in contact with the rotary wheel surface formed on the rotary wheel.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 개략 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 회전바퀴, 바퀴림 의 연결 부위를 상세하게 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 전면프레임부를 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 회전바퀴가 틸팅된 상태를 나타낸 정면도이다.1 is a schematic perspective view of an electric movement apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing in detail the connection of the rotary wheel, the wheel of the electric mobile device according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view of the electric mobile device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a plan view for explaining a front frame portion of the electric movement apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a front view showing a state in which the rotary wheel of the electric movement device tilted according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even though they are shown in different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In describing the components of the embodiment according to the present invention, symbols such as first, second, i), ii), a), and b) may be used. These codes are only for distinguishing the components from other components, and the nature, order, order, etc. of the components are not limited by the symbols. When a part of the specification is said to include or include a component, this means that it may further include other components, except to exclude other components unless expressly stated to the contrary. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 개략 사시도이다.1 is a schematic perspective view of an electric movement apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 전동이동장치는 회전바퀴(110), 바퀴림(120), 내측프레임(130), 베어링부(140), 수직구동휠부(150), 수평구동휠부(160), 브레이크(170), 바디프레임부(180) 등을 포함한다. Referring to Figure 1, the electric movement device according to the present embodiment the rotary wheel 110, the wheel rim 120, the inner frame 130, the bearing portion 140, the vertical drive wheel 150, horizontal drive wheel ( 160, the brake 170, the body frame unit 180, and the like.

회전바퀴(110)는 지면과 마찰되어 전동이동장치에 추진력을 제공한다. 회전바퀴(110)의 구체적 구성에 대해서는 이후 설명한다.Rotating wheel 110 is friction with the ground to provide a driving force to the electric mobile device. The detailed configuration of the rotating wheel 110 will be described later.

바퀴림(120)은 회전바퀴(110)의 내측에 배치되어 회전바퀴(110)를 지지한다. 바퀴림(120)은 상부 바퀴림(121), 하부 바퀴림(122)을 포함한다. 상부 바퀴림(121)과 하부 바퀴림(122)은 내측프레임(130)에 의해 연결되어 지지된다. The wheel rim 120 is disposed inside the rotation wheel 110 to support the rotation wheel 110. The wheel rim 120 includes an upper wheel rim 121 and a lower wheel rim 122. The upper wheel rim 121 and the lower wheel rim 122 are connected and supported by the inner frame 130.

내측프레임(130)은 바퀴림(120) 내측에 배치되어 바퀴림(120)을 지지한다. 내측프레임(130)은 도 1에 나타난 바와 같이 일자로 형성된 단일 바(bar) 형태가 바퀴림(120)에 결합된 구조일 수 있으나, 이와 달리 복수의 바가 바퀴림(120)에 결합된 구조일 수 있다.The inner frame 130 is disposed inside the wheel rim 120 to support the wheel rim 120. As shown in FIG. 1, the inner frame 130 may have a structure in which a single bar shape formed as a date is coupled to the wheel rim 120, but alternatively, a plurality of bars may be coupled to the wheel rim 120. Can be.

베어링부(140)는 바퀴림(120)과 회전바퀴(110) 사이의 마찰력을 감소시키는 역할을 하는데, 구체적인 구성은 이후 도 2를 참조하여 추가적으로 설명한다.Bearing portion 140 serves to reduce the friction between the wheel rim 120 and the rotary wheel 110, a detailed configuration will be described later with reference to FIG.

수직구동휠부(150)는 지면에 수평하게 형성된 수직구동휠축(152)을 축으로 하여 회전하며, 회전바퀴(110)에 회전력을 제공한다. 그 구체적인 구성은 이후 도 3을 참조하여 추가적으로 설명한다.The vertical driving wheel unit 150 rotates about the vertical driving wheel shaft 152 formed horizontally on the ground, and provides rotational force to the rotating wheel 110. The detailed configuration will be described later with reference to FIG. 3.

수평구동휠부(160)는 지면에 수직하게 형성된 수평구동휠축(162)을 축으로 하여 회전하며, 회전바퀴(110)에 회전력을 제공한다. 그 구체적인 구성은 이후 도 3을 참조하여 추가적으로 설명한다.The horizontal driving wheel unit 160 rotates about the horizontal driving wheel shaft 162 formed perpendicular to the ground, and provides rotational force to the rotating wheel 110. The detailed configuration will be described later with reference to FIG. 3.

브레이크(170)는 마찰에 의해 회전바퀴(110)의 회전을 멈춤으로써 전동이동장치를 제동한다.The brake 170 brakes the electric vehicle by stopping the rotation of the rotary wheel 110 by friction.

바디프레임부(180)는 중앙프레임(181), 상부프레임(182) 및 제3 실린더(183)를 포함한다. The body frame unit 180 includes a center frame 181, an upper frame 182, and a third cylinder 183.

중앙프레임(181)은 회전바퀴(110)의 중앙부에 위치한다. 중앙프레임(181)의 양단은 내측프레임(130)에 고정 결합된다. 중앙프레임(181)은 바(bar) 형태로 형성될 수도 있고, 중앙프레임(181) 상에 탑승부(320)가 배치될 수 있는 면적을 가진 형태로 형성될 수도 있다. The central frame 181 is located at the center of the rotation wheel 110. Both ends of the center frame 181 is fixedly coupled to the inner frame 130. The center frame 181 may be formed in a bar shape, or may have a shape having an area in which the boarding unit 320 may be disposed on the center frame 181.

상부프레임(182)은 중앙프레임(181)보다 높은 위치에서 내측프레임(130)과 결합하여 회전바퀴(110)를 지지한다. 또한, 상부프레임(182)은 제3 실린더(183)에 연결되어 회전바퀴(110)가 틸팅되는 데 도움을 준다. 구체적으로, 상부프레임(182)의 일단은 제3 실린더(183)에 연결되고, 타단은 내측프레임(130)에 결합된다.The upper frame 182 is coupled to the inner frame 130 at a position higher than the center frame 181 to support the rotating wheel 110. In addition, the upper frame 182 is connected to the third cylinder 183 to help the rotating wheel 110 is tilted. Specifically, one end of the upper frame 182 is connected to the third cylinder 183, the other end is coupled to the inner frame 130.

제3 실린더(183)는 상부프레임(182)에 연결되며, 양 회전바퀴(110) 사이의 거리를 조절함으로써 회전바퀴(110)의 틸팅이 이루어지도록 한다. 구체적으로, 제3 실린더(183)에 의해 회전바퀴(110) 상부 간의 거리를 조절할 수 있고, 이 거리를 조절함으로써 전동이동장치의 이동 방향 등 주행 제어가 가능하다.The third cylinder 183 is connected to the upper frame 182, the tilting of the rotating wheel 110 is made by adjusting the distance between the two rotating wheels (110). In detail, the distance between the upper part of the rotary wheel 110 may be adjusted by the third cylinder 183, and the driving control may be performed by adjusting the distance such as the moving direction of the electric mobile device.

이하 도 2를 참조하여 회전바퀴(110) 및 베어링부(140)의 구성에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of the rotating wheel 110 and the bearing unit 140 will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 회전바퀴(110), 바퀴림(120)의 연결 부위를 상세하게 나타낸 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing in detail the connection portion of the rotary wheel 110, the wheel rim 120 of the electric mobile device according to an embodiment of the present invention.

회전바퀴(110)는 내측에 배치된 회전휠림(112)과 중심부를 기준으로 외측에 배치된 타이어(111) 로 구성된다. 회전바퀴(110)의 내측에는 바퀴림(120)이 배치되어 회전바퀴(110)를 지지함으로써 회전바퀴(110)에 지지력을 제공한다. 회전바퀴(110)는 복수로 배치된다. 회전바퀴(110)와 바퀴림(120) 사이에는 베어링부(140)가 설치되어 회전바퀴(110)와 바퀴림(120) 사이에 작용하는 마찰력을 감소시킨다.The rotary wheel 110 is composed of a rotary wheel rim 112 disposed inside and a tire 111 disposed outside based on the center portion. The wheel rim 120 is disposed inside the rotating wheel 110 to support the rotating wheel 110 to provide a supporting force to the rotating wheel 110. Rotating wheel 110 is disposed in plurality. The bearing portion 140 is installed between the rotary wheel 110 and the wheel rim 120 to reduce the friction force acting between the rotary wheel 110 and the wheel rim 120.

베어링부(140)는 바퀴림(120)과 회전바퀴(110) 사이에 위치하여 회전바퀴(110)에 작용하는 마찰력을 감소시키는 기능을 한다. 베어링부(140)는 회전바퀴(110)의 회전휠림(112)과 바퀴림(120) 사이에 배치된다. 이 때 베어링부(140)의 베어링의 종류는 제한이 없으나, 베어링부(140)는 예를 들어 도 2에 도시된 것과 같이 내측 수직베어링(141), 내측 수평베어링(142), 외측 수직베어링(143) 및 외측 수평베어링(144)을 포함할 수 있다. 이 경우 내측 수직베어링(141)은 회전바퀴(110) 내측의 수직방향 마찰력을, 내측 수평베어링(142)은 회전바퀴(110) 내측의 수평방향 마찰력을, 그리고 외측 수직베어링(143)은 회전바퀴(110) 외측의 수직방향 마찰력을, 외측 수평베어링(144)은 회전바퀴(110) 외측의 수평방향 마찰력을 감소시킨다.The bearing unit 140 is located between the wheel rim 120 and the rotary wheel 110 to reduce the friction force acting on the rotary wheel 110. The bearing part 140 is disposed between the rotary wheel rim 112 and the wheel rim 120 of the rotary wheel 110. At this time, the type of bearing of the bearing portion 140 is not limited, but the bearing portion 140 is, for example, as shown in Figure 2 the inner vertical bearing 141, the inner horizontal bearing 142, the outer vertical bearing ( 143 and outer horizontal bearing 144. In this case, the inner vertical bearing 141 has a vertical frictional force inside the rotating wheel 110, the inner horizontal bearing 142 has a horizontal frictional force inside the rotating wheel 110, and the outer vertical bearing 143 has a rotating wheel. (110) the outside of the vertical frictional force, the outer horizontal bearing 144 reduces the horizontal frictional force outside the rotary wheel (110).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 구성을 나타낸 정면도이다.Figure 3 is a front view showing the configuration of the electric mobile device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 전동이동장치는 수직구동휠부(150), 수평구동휠부(160), 바디프레임부(180), 제어장치(미도시), 탑승부(320), 조종부(330) 등을 포함한다. 또한, 추가적으로 전면프레임부(400, 도 4 참조)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the electric movement device according to the present embodiment includes a vertical driving wheel unit 150, a horizontal driving wheel unit 160, a body frame unit 180, a control device (not shown), a boarding unit 320, and steering. Section 330 and the like. In addition, it may further include a front frame portion 400 (see FIG. 4).

수직구동휠부(150)는 수직구동휠(151), 수직구동휠 모터(미도시), 수직구동휠축(152), 수직구동휠축 연결프레임(153), 제1 실린더(154)등을 포함한다.The vertical driving wheel unit 150 includes a vertical driving wheel 151, a vertical driving wheel motor (not shown), a vertical driving wheel shaft 152, a vertical driving wheel shaft connecting frame 153, a first cylinder 154, and the like.

수직구동휠(151)은 회전바퀴(110)의 수평내경면(회전바퀴(110)의 내측면으로서 지면에 수평하게 형성된 면)과 접촉되게 배치된다. 수직구동휠(151)은 지면에 수직하게 배치된다. 또한 수직구동휠(151)은 외주면이 원형 면으로 형성되어, 회전바퀴(110)의 수평내경면에 접촉되게 배치된다. 수직구동휠(151)의 원형 면이 회전바퀴(110)의 수평내경면과 접촉하고, 수직구동휠(151)이 회전하여, 수직구동휠(151)의 외면과 회전바퀴(110)의 수평내경면 사이의 마찰력에 의해 회전바퀴(110)가 회전한다. 한편, 수직구동휠(151)의 외면은 톱니 형태의 기어가 형성될 수도 있다. 이 경우, 회전바퀴(110)의 수평내경면도 예컨대 톱니 형태의 기어가 형성되어 수직구동휠(151)의 기어와 맞물림으로써 수직구동휠(151)에 의해 회전력을 제공받을 수 있다.The vertical driving wheel 151 is disposed to be in contact with the horizontal inner diameter surface of the rotary wheel 110 (a surface formed horizontally on the ground as the inner surface of the rotary wheel 110). The vertical driving wheel 151 is disposed perpendicular to the ground. In addition, the vertical driving wheel 151 has an outer circumferential surface formed in a circular surface, and is disposed to be in contact with the horizontal inner diameter surface of the rotating wheel 110. The circular surface of the vertical drive wheel 151 is in contact with the horizontal inner diameter surface of the rotary wheel 110, the vertical drive wheel 151 is rotated, the outer surface of the vertical drive wheel 151 and the horizontal inner diameter of the rotary wheel 110 The rotating wheel 110 rotates by the friction force between the surfaces. On the other hand, the outer surface of the vertical driving wheel 151 may be a gear of the sawtooth shape. In this case, a horizontal inner diameter surface of the rotary wheel 110 may also be provided with a gear having a tooth shape such that the rotational force may be provided by the vertical driving wheel 151 by engaging with the gear of the vertical driving wheel 151.

수직구동휠 모터(미도시)는 수직구동휠축(152)과 축을 공유하며 수직구동휠(151)에 회전 동력을 제공한다. 수직구동휠 모터는 본 실시예에 따른 전동이동장치의 좌우측에 각각 배치될 수 있다. 수직구동휠 모터가 한 개만 배치된 경우, 수직구동휠 모터가 배치되지 않은 쪽의 수직구동휠(151)은 수직구동휠축(152)과 직접 결합될 수 있다. The vertical drive wheel motor (not shown) shares the axis with the vertical drive wheel shaft 152 and provides rotational power to the vertical drive wheel 151. The vertical drive wheel motors may be disposed on the left and right sides of the electric mobile device according to the present embodiment. When only one vertical driving wheel motor is disposed, the vertical driving wheel 151 on which the vertical driving wheel motor is not disposed may be directly coupled to the vertical driving wheel shaft 152.

수직구동휠축(152)은 지면과 평행하게 배치되어 수직구동휠 모터 또는 수직구동휠(151)에 결합되어 수직구동휠(151)의 회전축 역할을 수행한다.The vertical driving wheel shaft 152 is disposed parallel to the ground and coupled to the vertical driving wheel motor or the vertical driving wheel 151 to serve as a rotation axis of the vertical driving wheel 151.

수직구동휠축(152)은 수직구동휠축 연결프레임(153)에 연결된 구성일 수 있다.The vertical drive wheel shaft 152 may have a configuration connected to the vertical drive wheel shaft connection frame 153.

제1 실린더(154)는 일단이 수직구동휠축(152) 또는 수직구동휠축 연결프레임(153)에 연결되며, 타단이 중앙프레임(181)에 연결된다. 제1 실린더(154)는 그 길이의 변화를 통해 회전바퀴(110)의 지면에 대한 각도를 조절할 수 있다. 이렇듯 회전바퀴(110)의 지면에 대한 각도 조절을 통해 전동이동장치의 운행 방향을 조절하는 방법에 대해서는 이후 더욱 구체적으로 설명한다. 제1 실린더(154)에 의한 회전바퀴(110)의 각도 조절은 제1 실린더(154)에 의해 독자적으로 이루어질 수도 있고, 이후 설명할 제2 실린더(163), 제3 실린더(183), 전면실린더(420)의 일부 또는 전부와 연동하여 이루어질 수도 있다. 한편, 각 실린더가 독자적으로 또는 상호 연동하여 실린더의 길이 변화를 통해 회전바퀴(110)의 각도 조절을 할 수 있는 구성은 제1 실린더(154)뿐만 아니라 제2 실린더(163), 제3 실린더(183) 및 전면실린더(420)도 마찬가지이다.One end of the first cylinder 154 is connected to the vertical drive wheel shaft 152 or the vertical drive wheel shaft connecting frame 153, the other end is connected to the center frame 181. The first cylinder 154 may adjust the angle with respect to the ground of the rotary wheel 110 through the change in the length thereof. As described above, a method of adjusting the driving direction of the electric mobile device by adjusting the angle of the ground of the rotary wheel 110 will be described in more detail later. Angle adjustment of the rotating wheel 110 by the first cylinder 154 may be made independently by the first cylinder 154, the second cylinder 163, the third cylinder 183, the front cylinder will be described later It may be made in conjunction with some or all of 420. On the other hand, each cylinder can be independently or mutually interlocked to adjust the angle of the rotation wheel 110 through the change in the length of the cylinder is not only the first cylinder 154 but also the second cylinder 163, the third cylinder ( 183 and the front cylinder 420 are the same.

수평구동휠부(160)는 수평구동휠(161), 수평구동휠 모터(미도시), 수평구동휠축(162) 및 제2 실린더(163)를 포함한다.The horizontal driving wheel unit 160 includes a horizontal driving wheel 161, a horizontal driving wheel motor (not shown), a horizontal driving wheel shaft 162, and a second cylinder 163.

수평구동휠(161)은 지면에 수평하게 회전바퀴(110)의 수직측면(지면에 수직한 방향으로 형성된 회전바퀴(110)의 내측면)에 맞닿도록 배치된다. 수평구동휠(161)은 외주면이 원형으로 형성되어, 회전바퀴(110)의 수직측면에 접촉되게 배치된다. 구체적으로, 수평구동휠(161)은 외주면이 원형으로 형성되어 외주면이 회전바퀴(110)의 수직측면에 접촉할 수 있고, 이 때 수평구동휠(161)이 회전하여 수평구동휠(161)의 외주면과 회전바퀴(110)의 수직측면 사이의 마찰력에 의해 회전바퀴(110)가 회전한다. 한편, 수평구동휠(161)의 외주면에는 톱니 형태의 기어가 형성될 수 있다. 이 경우, 회전바퀴(110)의 수직측면도 톱니 형태의 기어가 형성되어 수평구동휠(161)의 기어와 맞물림으로써 수평구동휠(161)에 의해 회전력을 제공받을 수 있다.The horizontal driving wheel 161 is disposed to be in contact with the vertical side surface (inner side of the rotation wheel 110 formed in a direction perpendicular to the ground) of the rotary wheel 110 horizontally to the ground. The horizontal driving wheel 161 has a circular outer circumferential surface and is disposed to be in contact with the vertical side surface of the rotary wheel 110. Specifically, the horizontal driving wheel 161 has a circular outer circumferential surface so that the outer circumferential surface may contact the vertical side of the rotating wheel 110, at which time the horizontal driving wheel 161 is rotated so that the horizontal driving wheel 161 The rotary wheel 110 rotates by the friction force between the outer circumferential surface and the vertical side surface of the rotary wheel 110. On the other hand, a gear having a sawtooth shape may be formed on the outer circumferential surface of the horizontal driving wheel 161. In this case, the vertical side surface of the rotary wheel 110 is also a tooth-shaped gear is formed to be engaged with the gear of the horizontal drive wheel 161 can be provided with a rotational force by the horizontal drive wheel 161.

수평구동휠 모터는 수평구동휠축(162)을 축으로 하여 수평구동휠(161)에 회전 동력을 제공한다. The horizontal drive wheel motor provides rotational power to the horizontal drive wheel 161 around the horizontal drive wheel shaft 162.

수평구동휠축(162)은 지면과 수직하게 배치되어 수평구동휠 모터 또는 수평구동휠(161)에 결합되어 수평구동휠(161)의 회전축 역할을 수행한다. 수평구동휠축(162)은 그 일단이 수직구동휠축(152)에 수직하게 결합될 수 있다. 또한, 복수의 수평구동휠축(162)은 수평구동휠축 연결프레임(164)에 의해 연결될 수 있다.The horizontal driving wheel shaft 162 is disposed perpendicular to the ground and is coupled to the horizontal driving wheel motor or the horizontal driving wheel 161 to serve as a rotating shaft of the horizontal driving wheel 161. One end of the horizontal driving wheel shaft 162 may be vertically coupled to the vertical driving wheel shaft 152. In addition, the plurality of horizontal driving wheel shaft 162 may be connected by the horizontal driving wheel shaft connecting frame 164.

제2 실린더(163)는 한 단부가 수평구동휠축 연결프레임(164)에 연결된다.제2 실린더(163)는 그 길이의 변화를 통해 회전바퀴(110)의 지면에 대한 각도를 조절할 수 있도록 구성될 수 있다. 한편, 제2 실린더(163)는 회전바퀴(110)의 지면에 대한 각도를 조절할 수 있는 구성이 아닌, 단순히 복수의 수평구동휠부(160)간의 위치를 조절하기 위한 구성일 수도 있다.One end of the second cylinder 163 is connected to the horizontal drive wheel shaft connecting frame 164. The second cylinder 163 is configured to adjust the angle with respect to the ground of the rotary wheel 110 by changing the length thereof. Can be. On the other hand, the second cylinder 163 may be a configuration for simply adjusting the position between the plurality of horizontal drive wheels 160, not a configuration that can adjust the angle to the ground of the rotary wheel 110.

여기서, 본 실시예에 따른 제어장치의 구성에 대해 설명한다. Here, the structure of the control apparatus which concerns on a present Example is demonstrated.

제어장치는 배터리(미도시), 제어부(미도시), 센서계측장치(미도시), 모터구동장치(미도시)를 포함한다.The control device includes a battery (not shown), a controller (not shown), a sensor measuring device (not shown), and a motor driving device (not shown).

배터리는 본 실시예에 따른 전동이동장치에 구동 전력을 공급한다. 구체적으로, 모터구동장치 및 제어부 등에 전력을 공급한다.The battery supplies driving power to the electric mobile device according to the present embodiment. Specifically, power is supplied to the motor driving device and the control unit.

제어부는 본 실시예에 따른 전동이동장치의 주행 또는 정지 여부, 이동 방향, 이동 속도 등을 제어할 수 있다. 구체적으로, 전동이동장치의 동작은 회전바퀴(110)의 방향을 각 실린더를 이용하여 조정함으로써 이루어진다. 전동이동장치의 정지는 브레이크(170)를 작동상태로 제어함으로써 이루어진다. 이때, 제어부는 회전바퀴(110)의 회전이 정지되도록 제어할 수 있으며, 필요에 따라 회전바퀴(110)가 회전하는 방향의 역방향으로 토크를 가함으로써 제동을 효율적으로 할 수도 있다. 제어부는 조종부(330)의 제어에 따라 전동이동장치의 동작 상황을 제어할 것이나, 조종부(330)에 의한 제어 외에도 이미 구비된 별도의 제어 방식에 의해 전동이동장치의 동작이 제어될 수도 있다. 여기서 별도의 제어 방식이란, 회전바퀴(110)의 폭을 조정하여 회전바퀴(110)가 토우인, 토우아웃 상태가 되도록 제어하는 제어 방식, 전동이동장치의 제동 시 회전바퀴(110)에 진행방향과 반대 방향으로 역토크를 걸어 주는 등의 제어 방식 등을 포함할 수 있다. The controller may control whether the electric vehicle moves or stops, a moving direction, a moving speed, and the like according to the present embodiment. Specifically, the operation of the electric mobile device is made by adjusting the direction of the rotation wheel 110 by using each cylinder. The stopping of the electric vehicle is performed by controlling the brake 170 in an operating state. In this case, the controller may control the rotation of the rotation wheel 110 to be stopped, and may apply braking efficiently by applying torque in a direction opposite to the direction in which the rotation wheel 110 rotates. The control unit will control the operation state of the electric mobile device under the control of the control unit 330, in addition to the control by the control unit 330 may be controlled by the operation of the electric mobile device already provided by a separate control method. . Here, the separate control method is a control method for controlling the rotation wheel 110 to be in a toe-out state by adjusting the width of the rotation wheel 110, and the direction of travel to the rotation wheel 110 during braking of the electric mobile device. And a control scheme such as applying reverse torque in the opposite direction.

센서계측장치는 전동이동장치의 이동 속도, 이동 방향, 회전바퀴(110)의 자세 등에 대한 정보를 계측할 수 있다. 이러한 정보들은 제어부에 전달되며, 제어부는 전달받은 정보들을 이용하여 전동이동장치의 운행 상태를 모니터링 및 제어할 수 있다. 한편 이 정보들은 별도 구비된 표시부에 표시되어 운전자에게 시각적으로 인식될 수 있다.The sensor measuring device may measure information about a moving speed, a moving direction, a posture of the rotation wheel 110, and the like of the electric mobile device. Such information is transmitted to the controller, and the controller can monitor and control the driving state of the electric mobile apparatus using the received information. On the other hand, the information is displayed on a separate display unit can be visually recognized by the driver.

모터구동장치는 수직구동휠(151) 또는 수평구동휠(161)을 구동시킨다. 구체적으로, 모터구동장치는 수직구동휠 모터와 수평구동휠 모터 중 적어도 하나에 구동신호를 전달한다. 구동신호를 전달받은 수직구동휠 모터와 수평구동휠 모터는 회전 구동되고, 이는 각각 수직구동휠(151) 및 수평구동휠(161)에 구동력을 전달한다.The motor driving device drives the vertical driving wheel 151 or the horizontal driving wheel 161. In detail, the motor driving device transmits a driving signal to at least one of the vertical driving wheel motor and the horizontal driving wheel motor. The vertical driving wheel motor and the horizontal driving wheel motor which receive the driving signal are driven to rotate, which transmits driving force to the vertical driving wheel 151 and the horizontal driving wheel 161, respectively.

탑승부(320)는 운전자가 착석할 공간을 제공한다. 구체적으로, 탑승부(320)는 중앙프레임(181) 상부에 설치될 수 있다. 조종부(330)는 탑승부(320) 주변에 배치되어 운전자가 본 실시예에 따른 전동이동장치를 조종할 수 있도록 한다. 운전자는 조종부(330)를 통해 전동이동장치의 진행 또는 정지 여부, 이동 방향 및 회전바퀴(110)의 배치 방향 등을 조종할 수 있다.The boarding unit 320 provides a space for the driver to sit. Specifically, the boarding unit 320 may be installed above the central frame 181. The control unit 330 is disposed around the boarding unit 320 to allow the driver to control the electric mobile device according to the present embodiment. The driver may control the progress or stop of the electric mobile device, a moving direction, and an arrangement direction of the rotary wheel 110 through the control unit 330.

이하 도 4를 참조하여 본 실시예에 따른 전동이동장치가 추가적으로 전면프레임부(400)를 포함하는 구성에 대해 설명한다.Hereinafter, a configuration in which the electric mobile device according to the present exemplary embodiment additionally includes the front frame part 400 will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치가 전면프레임부(400)를 포함하는 구성을 나타낸 평면도이다. 전면프레임부(400)는 전면프레임(410), 전면실린더(420)를 포함한다.Figure 4 is a plan view showing a configuration in which the electric mobile device according to an embodiment of the present invention includes a front frame portion 400. The front frame part 400 includes a front frame 410 and a front cylinder 420.

전면프레임(410)들은 본 실시예에 따른 전동이동장치의 양측 회전바퀴(110)에 각각 결합한다. 전면프레임(410)은 일단이 회전바퀴(110)에 결합하고, 타단이 전면실린더(420)에 결합한다. 전면실린더(420)는 양측 회전바퀴(110)에 결합한 전면프레임(410)들과 결합한다. 전면실린더(420)는 필요에 따라 그 길이가 변화될 수 있으므로, 토우인(Toe-in) 또는 토우아웃(Toe-out) 기능을 수행할 수 있다. 여기서 토우인이란 양측 회전바퀴(110)들의 전면부가 후면부보다 좁게 형성된 구성을 말하고, 토우아웃이란 토우인의 반대 경우를 말한다. 일반적으로 주행 중 토우아웃 경향이 나타나는 경우, 타이어(111) 접지면의 안쪽이 바깥쪽보다 더 마모되는 현상이 발생할 수 있는데, 이 경우 회전바퀴(110)를 토우인 상태로 조절하여 토우제로(Toe-zero, 바퀴의 전, 후위의 폭의 차이가 거의 없는 상태)에 가깝게 형성함으로써 회전바퀴(110)의 편마모를 방지할 수 있다. 한편, 토우인 현상을 방지하기 위해 토우아웃 방향으로 회전바퀴(110)의 상태를 조정하는 것도 가능하다.The front frames 410 are respectively coupled to both rotation wheels 110 of the electric mobile device according to the present embodiment. One end of the front frame 410 is coupled to the rotary wheel 110, the other end is coupled to the front cylinder 420. The front cylinder 420 is coupled to the front frame 410 coupled to both side wheels (110). Since the length of the front cylinder 420 may be changed as necessary, the front cylinder 420 may perform a toe-in or a toe-out function. Here, the toin refers to a configuration in which the front part of both rotating wheels 110 is formed narrower than the rear part, and the towout refers to the opposite case of the toin. In general, when the tow out tends to appear during driving, the inside of the tire 111 ground surface may be worn more than the outside. In this case, the toe-zero is adjusted by adjusting the rotating wheel 110 to toe-to-zero (Toe- It is possible to prevent uneven wear of the rotating wheel 110 by forming a near zero, a state in which there is almost no difference in the width of the front and rear wheels. On the other hand, it is also possible to adjust the state of the rotation wheel 110 in the toe-out direction in order to prevent the toe-in phenomenon.

이하 도 5를 참조하여, 본 실시예에 따른 전동이동장치가 각 실린더를 통해 회전바퀴(110)의 상태를 제어하는 구성을 설명한다.Hereinafter, referring to FIG. 5, a configuration in which the electric mobile device according to the present embodiment controls the state of the rotary wheel 110 through each cylinder will be described.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동이동장치의 회전바퀴(110)가 틸팅되는 구성을 나타낸 정면도이다. 5 is a front view showing a configuration in which the rotary wheel 110 of the electric movement device according to an embodiment of the present invention tilted.

도 5에 도시된 것과 같이, 본 실시예에 따른 전동이동장치는 제1 실린더(154), 제2 실린더(163), 제3 실린더(183)를 포함하고, 이들 각 실린더를 이용하여 회전바퀴(110)의 상태를 제어한다. 도 5에는 오른쪽 회전바퀴(110)의 상부가 전동이동장치 내측 방향으로 틸팅되는 구성을 나타냈는데, 이 경우 전동이동장치는 좌측 방향을 향하도록 이동경로가 형성된다. 이와 반대로 왼쪽 회전바퀴(110)의 상부가 전동이동장치의 내측 방향으로 틸팅되면 전동이동장치는 우회전하게 된다. 회전바퀴(110)를 틸팅시켜 본 실시예에 따른 전동이동장치의 방향을 설정하는 방법은 예시한 방법 외에도 다양하게 있을 수 있다. 즉, 회전바퀴(110)의 조작법은 제1 실린더(154), 제2 실린더(163), 제3 실린더(183)가 제어되는 방법에 따라 다양하다.As shown in FIG. 5, the electric movement apparatus according to the present embodiment includes a first cylinder 154, a second cylinder 163, and a third cylinder 183, and each of these cylinders uses a rotating wheel ( Control the state of the controller 110). 5 illustrates a configuration in which the upper portion of the right rotating wheel 110 is tilted inwardly of the electric mobile device. In this case, the electric mobile device has a movement path to face the left direction. On the contrary, if the upper part of the left rotating wheel 110 is tilted inward of the electric mobile device, the electric mobile device rotates right. The method of setting the direction of the electric mobile device according to the present embodiment by tilting the rotary wheel 110 may be various in addition to the illustrated method. That is, the operating method of the rotary wheel 110 varies depending on how the first cylinder 154, the second cylinder 163, and the third cylinder 183 are controlled.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. The above description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and those skilled in the art to which the present embodiment belongs may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Therefore, the present embodiments are not intended to limit the technical idea of the present embodiment but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments.

본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The scope of protection of the present embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present embodiment.

110 : 회전바퀴 320 : 탑승부
120 : 바퀴림 330 : 조종부
130 : 내측프레임 400 : 전면프레임부
140 : 베어링부 410 : 전면프레임
150 : 수직구동휠부 420 : 전면실린더
160 : 수평구동휠부
170 : 브레이크
180 : 바디프레임부 110: rotating wheel 320: the boarding portion
120: wheel rim 330: control unit
130: inner frame 400: front frame portion
140: bearing part 410: front frame
150: vertical drive wheel 420: front cylinder
160: horizontal drive wheel
170: brake
180: body frame portion

Claims (5)

복수의 회전바퀴;
상기 회전바퀴의 내측에서 상기 회전바퀴를 지지하는 바퀴림;
상기 바퀴림과 연결된 내측프레임;
상기 내측프레임의 상부에 결합된 상부프레임;
상기 상부프레임보다 하측에 위치하고, 상기 내측프레임과 결합하는 중앙프레임;
상기 내측프레임에 일 단부가 결합되며, 지면과 수평하게 배치된 수직구동휠축; 및
상기 수직구동휠축에 연결되며, 상기 수직구동휠축을 축으로 회전하고, 상기 회전바퀴에 형성된 회전바퀴면과 접촉되어 상기 회전바퀴를 회전시기 위한 수직구동휠을 포함하는 전동이동장치.A plurality of rotating wheels;
A wheel rim supporting the rotating wheels inside the rotating wheels;
An inner frame connected to the wheel rim;
An upper frame coupled to an upper portion of the inner frame;
A center frame positioned below the upper frame and coupled to the inner frame;
One end is coupled to the inner frame, the vertical drive wheel shaft disposed horizontally with the ground; And
And a vertical driving wheel connected to the vertical driving wheel shaft, the vertical driving wheel shaft rotating about the vertical driving wheel shaft, and being in contact with a rotating wheel surface formed on the rotating wheel to rotate the rotating wheel. 제1 항에 있어서,
상기 수직구동휠축에 수직하게 연결되며, 지면과 수직한 방향으로 배치된 수평구동휠축; 및
두께를 가진 원판 형태로서 상기 수평구동휠축에 연결되며, 상기 수평구동휠축을 축으로 하여 회전하고, 상기 회전바퀴에 형성된 회전바퀴면과 접촉되어 상기 회전바퀴를 회전시키기 위한 수평구동휠을 추가로 포함하는 전동이동장치.According to claim 1,
A horizontal drive wheel shaft vertically connected to the vertical drive wheel shaft and disposed in a direction perpendicular to the ground; And
A disk having a thickness is connected to the horizontal driving wheel shaft, and rotates about the horizontal driving wheel shaft, and further comprises a horizontal driving wheel for rotating the rotary wheel in contact with the rotary wheel surface formed on the rotating wheel. Electric transmission device. 제2 항에 있어서,
상기 수직구동휠축에 연결된 제1 실린더; 및
상기 수평구동휠축에 연결된 제2 실린더를 추가로 포함하는 전동이동장치.The method of claim 2,
A first cylinder connected to the vertical drive wheel shaft; And
And a second cylinder connected to the horizontal drive wheel shaft. 제1 항에 있어서,
상기 바퀴림과 상기 회전바퀴 사이에 배치되는 베어링부를 추가로 포함하는 전동이동장치.According to claim 1,
And a bearing unit disposed between the wheel rim and the rotating wheel. 제1 항에 있어서,
상기 바퀴림의 전면부에 연결되는 전면프레임; 및
상기 전면프레임과 연결되며, 상기 복수의 회전바퀴 간의 폭을 조절할 수 있는 전면실린더를 추가로 포함하는 전동이동장치.
According to claim 1,
A front frame connected to the front part of the wheel rim; And
And a front cylinder connected to the front frame and configured to adjust a width between the plurality of rotation wheels.
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