WO2016108354A1 - 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구 - Google Patents

틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구 Download PDF

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WO2016108354A1
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pedal
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main body
unit
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이종호
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이종호
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    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K5/00—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels
    • B62K5/10—Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels with means for inwardly inclining the vehicle body on bends
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K3/00—Bicycles
    • B62K3/002—Bicycles without a seat, i.e. the rider operating the vehicle in a standing position, e.g. non-motorized scooters; non-motorized scooters with skis or runners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
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    • B62K5/02—Tricycles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M1/00—Rider propulsion of wheeled vehicles
    • B62M1/24—Rider propulsion of wheeled vehicles with reciprocating levers, e.g. foot levers
    • B62M1/28—Rider propulsion of wheeled vehicles with reciprocating levers, e.g. foot levers characterised by the use of flexible drive members, e.g. chains

Definitions

  • the present invention relates to a three-wheeled riding mechanism, and more particularly, to a tiltable three-wheeled riding mechanism that allows the user to drive the driving wheel by stepping on the pedal unit in a standing state, and a predetermined portion can be tilted during corner driving.
  • the ride mechanism refers to a mechanism for moving the occupant or loading various items and may include a bicycle, a board, a scooter, and the like.
  • a ride mechanism is configured to have a driving wheel, a driven wheel, and a riding area, and may be divided into a three-wheel type or a reverse three-wheel type.
  • the three-wheeled or reverse three-wheeled ride mechanism generates a force to go out due to the centrifugal force when driving at a corner or a curved road at high speed, and in order to offset the centrifugal force, tilting of the ride mechanism inward is required. Therefore, a lot of research is being conducted regarding the tilting of the ride mechanism.
  • the standing three-wheeled vehicle is released from one pedal to step on the pedal, the weight of the occupant moves to the opposite pedal and the body of the vehicle is inclined there.
  • the riding mechanism can be tilted to some extent by the user's hand holding the steering wheel or the passenger's hand.However, if the pedal is kept pressed, the riding mechanism moves from side to side like dancing. There is a problem that occurs.
  • the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention is a tiltable three-wheeled riding mechanism to ensure that the riding mechanism does not tilt even when the weight of the occupant moves to one side, such as when pedaling In providing.
  • another object of the present invention is not only inclined to one side when the pedal is pressed on both feet can run in a stable posture, but also when driving a corner or curve road, the tilting body according to the tilting operation of the handle operation unit It is to provide a tiltable three-wheeled vehicle mechanism that allows the corners to be tilted to enable safe cornering.
  • the present invention provides a tiltable tricycle ride mechanism.
  • Tiltable three-wheeled ride mechanism the steering wheel operating portion for steering and tilting operation;
  • a tilting main body portion provided at a lower end of the handle manipulation portion, the fork portion having one driving wheel coupled to the rotating shaft, and a tilting body portion extending from the handle manipulation portion toward the driven wheel;
  • a fixed body coupled to an end of the tilting body, two driven wheels rotatably coupled to both ends of a driven wheel shaft provided at an end of the fixed body, and a first support installed at a predetermined position on the fixed body
  • one end is coupled to the tilting body and the other end is configured to be rotatable up and down, and the other end is placed on the first support bar during downward rotation, and a power transmission member connected to the driving wheel is coupled to the power transmission member.
  • a pair of pedal units that provide driving force to a driving wheel, wherein the fixed body portion is not inclined when the
  • the second support bar may be installed on the tilting body in parallel with the first support bar and inclined to one side together with the handle manipulation part, the tilting main body part and the pedal part.
  • the tiltable three-wheeled ride mechanism may prevent the ride mechanism from tilting even when the weight of the occupant moves to one side, such as when the pedal is pressed.
  • the tiltable three-wheeled ride mechanism according to the embodiment of the present invention can not only tilt the vehicle to one side when the pedal is pressed on both feet, but also can run in a stable posture, and when driving a corner, tilting the steering wheel operation unit. According to the tilting main body portion, such that the tilting is made, there is an effect capable of safe cornering.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a tiltable three-wheeled ride mechanism according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a side view schematically showing a tiltable three-wheeled ride mechanism according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view schematically illustrating the tilting main body part, the fixed main body part, and the pedal part of FIG. 1.
  • FIG. 4 is an enlarged perspective view of A of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a view for explaining the positions of the left and right scaffolding while briefly expressing FIG. 3 with a line.
  • FIG 6 and 7 are schematic views for explaining an inclined operating state of the tilting main body part and the pedal part through the first support bar and the second support bar according to the embodiment of the present invention.
  • handle operation unit 110 handle
  • driving wheel 220 rotating shaft
  • pedal unit 411 left pedal
  • components and operations referred to as 'includes (or includes)' do not exclude the presence or addition of one or more other components and operations.
  • the detailed description of the related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
  • the tiltable three-wheeled ride mechanism may be a three-wheeled board or a three-wheeled bicycle, and the like.
  • the three-wheeled board is taken as an example.
  • the tiltable three-wheeled riding mechanism 10 includes a steering wheel operating unit 100, a tilting main body 200, a fixed main body 300, a pedal unit 400, and a power transmission member ( 500).
  • the handle manipulation unit 100 may include a handle 110 and an extension 120.
  • the handle 110 may be provided in a bar shape and gripped by a user or a passenger's hand.
  • the extension part 120 may extend downward from the handle 110 and be coupled to the tilting main body part 200.
  • the extension part 120 may be provided by a pipe such as a metal material.
  • the handle manipulation unit 100 enables steering and tilting of the riding mechanism 10.
  • the tilting main body 200 may include a driving wheel 210, a rotation shaft 220, a fork 230, and a tilting body 240.
  • the tilting main body 200 may be provided at a lower end of the handle manipulation unit 100.
  • One driving wheel 210 may be provided.
  • the driving wheel 210 may be rotatably coupled to the rotating shaft 220 provided in the fork part 230, that is, cloudably on the ground.
  • the driving wheel 210 When the driving wheel 210 is small, it is preferable to be largely formed in an appropriate size since the risk of overturning or the handle 110 may be increased due to a danger of overturning due to a small dent or dent on the road surface.
  • the fork 230 may be fixedly coupled to the lower end of the extension 120.
  • the tilting body 240 may extend from the handle manipulation unit 100 toward the driven wheel 330 described later. In other words, the tilting body 240 may provide a boarding area of a user or a passenger at the rear of the fork 230.
  • the tilting body 240 may extend to the rear while being coupled to the lower end of the extension 120. That is, the front end of the tilting body 240 is coupled to the bottom rear side of the extension 120, the rear end of the tilting body 240, that is, the extended end is inclined (rotated) to the fixed body 310 described later
  • the handle operation unit 100 is tilted to one side by inserting as much as possible, the handle operation unit 100, the driving wheel 210, and the tilting body 240 are all configured to be tilted to one side together.
  • the tilting body 240 may be provided in a 'b' shape or the like as a whole.
  • the fixed body part 300 may include a fixed body 310, a driven wheel shaft 320, a driven wheel 330, and a first support bar 340.
  • the fixed body 310 may be coupled to an end (rear end) of the tilting body 240. Therefore, the end (rear end) of the tilting body 240 may be inserted into the front end of the fixed body 310 to be rotatably coupled.
  • the driven wheel shaft 320 may be fixedly coupled in a direction perpendicular to the fixed body 310 when viewed from the top at the end or the rear end of the fixed body 310.
  • the driven wheel shaft 320 may secure a sufficient length to improve safety.
  • the driven wheels 330 may be rotatably coupled to both ends of the driven wheel shaft 320, respectively. That is, two driven wheels 330 may be provided.
  • the fixed main body 300 is supported by two driven wheels 330, the tilting body 240 and the fixed body 310, that is, three points, so that there is no inclination to the side.
  • the first support bar 340 may be provided at a predetermined position on the fixed body 310.
  • the first support bar 340 is fixedly coupled to the one end (front) of the fixed body 310 in parallel with the driven wheel shaft 320, the first support bar 340 is the pedal unit 400 is rotated downward Can be placed.
  • the pedal unit 400 may be provided in a pair. One end (front end) of the pedal unit 400 is coupled to the tilting body 240, the other end (rear end) of the pedal unit 400 is configured to be rotatable up and down, and the other end (rear end) of the pedal unit 400 is downward. When rotating, it may be placed on the first support bar 340.
  • the pedal unit 400 may be coupled to the power transmission member 500 connected to the driving wheel 210 to provide driving or propulsion force to the driving wheel 210 through the power transmission member 500.
  • the pedal unit 400 may include left and right pedals 411 and 412 and left and right footrests 421 and 422. That is, the pedals 411 and 412 and the footrests 421 and 422 may be provided in pairs to perform a stepping operation by alternately using the left and right feet of the user or the passenger, or to maintain the state of placing both feet.
  • One end (front end) of the left pedal 411 may be coupled to be rotatable up and down on the left side of the tilting body 240 when viewed from the rear.
  • One end (front end) of the right pedal 412 may be coupled to the right side of the tilting body 240 so as to be rotatable vertically when viewed from the rear. That is, the left and right pedals 411 and 412 may be rotated up and down based on one end (front) of the left and right pedals 411 and 412 coupled to the tilting body 240.
  • One end (front end) of the left and right pedals 411 and 412 may be coupled to the center part when viewed from the left and right of the part of the tilting body 240.
  • the left and right pedals 411 and 412 are pinned at left and right ends of the center of one end (front) of the tilting body 240, and are gradually separated from each other (rear end). Can be provided.
  • the left and right footrests 421 and 422 may be installed on the upper ends of the other ends of the left pedal 411 and the right pedal 412. These footrests 421 and 422 may help both feet of the user or the passenger to rest on the pedals 411 and 412.
  • the left and right pedals 411 and 412 and the footrests 421 and 422 may be installed to be stepped on by a user's foot. Such stepping operation may generate driving force or propulsion force provided to the driving wheel 210.
  • the left and right pedals 411 and 412 may be separately configured to enable separate operations from each other.
  • the riding mechanism 10 of the present invention when the riding mechanism 10 of the present invention is in a normal state such as driving straight or stopping, the rear ends of the left and right pedals 411 and 412 are placed or placed on the first support bar 340 when the downward rotation is completed. Can be hit.
  • the left and right footrest (421, 422) is the other end (rear) of the left and right pedals (411,412) placed on the first support bar 340 when the lower rotation is completed, the left and right pedals ( Preferably, one end (front) of the 411 and 412 is positioned on an imaginary pedal line X extending from the center point of the tilting body 240 to the other end (rear) of the left and right pedals 411 and 412, respectively. .
  • the tilting main body 200 does not tilt even when the weight of the user or the passenger moves to any one of the footrests 421 or 422. That is, according to the present invention, the pedals 411 and 412 can be prevented from twisting to the side by causing the force for pressing the footrests 421 and 422 to be on the pedal straight line X.
  • the tilting main body 200 may be inclined while the pedals 411 or 412 thereof are twisted.
  • the pedals 411 and 412 do not tilt back and forth due to the tilting body 240 and the first support bar 340.
  • the present invention is inclined toward that if a lot of weight is put on any one pedal (411 or 412) to rise, but at this time, it can stand or endure with the user's hand holding the handle (110). Also, placing a large amount of weight on the elevated pedals 411 or 412 is also undesirable for the knee joint.
  • the power transmission member 500 may transmit the driving force generated by the operation of the pedal unit 400 to the driving wheel 210.
  • One end of the power transmission member 500 may be connected to predetermined portions of the left and right pedals 411 and 412. According to an example, one end of the power transmission member 500 may be connected to the central portions of the left and right pedals 411 and 412, respectively, but is not limited thereto.
  • the other end of the power transmission member 500 may be connected to the driving wheel 210.
  • the power transmission member 500 may be distorted at the portion passing through the rotation center point of the fork portion 230 or the rotation center axis of the fork portion 230 when the driving wheel 210 is steered.
  • Power transmission member 500 is composed of a fiber rope, so the resistance to torsion is very small.
  • the tilting main body 200 and the pedal unit 400 are inclined together to one side thereof, and the fixed main body is not inclined. You can keep your posture as it is.
  • the tilting main body unit 200 and the pedal unit 400 are inclined to the steering wheel operation unit 100. Can be tilted together in the direction (tilting).
  • the fixed main body 300 may maintain a non-tilt state. That is, the fixed body 300 is not tilted.
  • the present invention when the tilting main body 200 and the pedal unit 400 is inclined to one side by the operation of the handle operation unit 100 of the occupant or the user, the rear end of the inclined pedal unit 400 is first The first support bar 340 is maintained on the state, the rear end of the pedal unit 400 of the outside may be maintained in contact with the first support bar 340 due to the pressing due to the weight of the occupant.
  • one end (front) of the pedals 411 and 412 is coupled to the tilting body 240, and the rear ends of the pedals 411 and 412 are in contact with or placed on the first support bar 340. Therefore, when the tilting main body part 200 and the pedal part 400 are inclined to one side, the inward pedal 411 or 412 of the inclined side can be lowered further by contacting or hanging by the first support bar 340. It will be maintained without being placed on the first support bar 340.
  • the outer pedal 412 or 411 of the inclined side may be floated upward by a predetermined height without contacting the first support bar 340.
  • the outer pedal 412 or 411 since the occupant may press the outer pedal 412 or 411 by weight, the outer pedal 412 or 411 may also be in contact with the first support bar 340 and remain in a mounted state.
  • the present invention when the steering wheel operation unit 100, the tilting main body 200 and the pedal unit 400 is in a tilted state to return the handle operating unit 100 to the correct position of the original position 200 and the pedal unit 400 may be returned to its original state.
  • the tiltable three-wheeled riding mechanism 10 when running and stopping straight without the operation of the pedal unit 400, the weight of the occupant moves to any one side of the pair of pedal unit 400 Even if the handle operation unit 100 and the tilting main body 200 does not tilt.
  • pedaling force is much less than half the passenger's weight when riding a bicycle. Therefore, when the pedal is pressed, the tilting body of the bicycle is almost inclined from side to side.
  • Normal standing bikes should be centered when standing and pedaling because the body of the bike tilts left and right due to weight shift. That is, the conventional three-wheeled vehicle (board, bicycle, etc.) that is standing tilting should be centered when driving without pedaling or standing for a while while riding.
  • the present invention has no inclination toward one side, and thus it is not necessary to hold the center even when stepping on the footrest, so that it is easy to operate.
  • the present invention is convenient because it does not need to be centered when standing or standing.
  • the present invention has a useful advantage because it repeats the case when you go to the state of riding in the city while promoting the product while giving a promotional leaflet, while traveling in a place such as tourist attractions .
  • the force to tilt only works when the pedal is pressed, and there is no force to tilt when rising. Therefore, the present invention may further include a second support bar 250 in order to prevent the force to be tilted even when stepping on the pedal. Detailed description thereof will be described later.
  • the fixed body 300 may further include a rotating member 350 and the tilt prevention member 360.
  • the rotation member 350 may be provided on the first support bar 340 on which the other end (rear end) of the pedal unit 400 is placed.
  • the rotating member 350 may facilitate the forward and backward movement of the other end (rear end) of the pedal unit 400 when the tilting main body 200 is inclined.
  • the rotating member 350 may be provided on the first support bar 340 on which the other end (the rear end) of the pedal unit 400 is placed.
  • the rotating member 350 is provided in a form surrounding the first support bar 340 to help the pedal unit 400 to be easily moved back and forth while rotating.
  • the anti-tilt member 360 may be installed while connecting both ends of the first support bar 340 at the other end (rear end) of the tilting body 240.
  • One end of the anti-tilt member 360 may be fixedly coupled to the tilting body 240 and the other end to the first support bar 340, respectively. That is, the anti-tilt member 360 may be located at a portion where the tilting body 240 is inserted into the fixed body 310.
  • the anti-tilt member 360 is to prevent the handle operation unit 100 and the tilting main body 200 from being inclined to either side of the left or right too easily or sensitively.
  • the anti-tilt member 360 may be installed to allow the tilting main body 200 to be tilted only when the handle manipulation unit 100 is tilted by a predetermined force or more.
  • the anti-tilt member 360 may be a tension spring or the like.
  • the present invention may be provided with a stopper (not shown) to block excessive rise of the pedal unit 400.
  • the stopper may be provided near the tilting body 240 to which one end (front) of the left and right pedals 411 and 412 are coupled.
  • the tilting main body 200 is not inclined when the passenger's foot is released from one pedal 411 or 412 when the vehicle is driven at a low speed or in a straight line, or the user is standing on both pedals 411 and 412. Do not. This is true even if the occupant is biased to one side. Therefore, the occupant or the user can drive the boarding mechanism 10 stably without having to center separately.
  • the riding mechanism 10 may be inclined to the main body or the like on the opposite side to the centrifugal force acting when driving on a curve or corner.
  • the tilting main body 200 is also inclined in the direction of the arrow D2.
  • the left and right pedals 411 and 412 having the front end coupled to the tilting body 240 may also be inclined together with the tilting main body 200.
  • the rear end of the left and right pedals 411 and 412 should be inclined, and the inward pedal 411 or 412 should be lowered, and the opposite outer pedals 412 or 411 should be raised in principle.
  • the inclined inner pedal 411 or 412 is still not caught by the first support bar 340.
  • the outer pedal 412 or 411 may be maintained on the first support bar 340 without rising up because the weight of the occupant is pressed.
  • the rear end of the inclined inner pedal 411 or 412 may move slightly backwards, and the rear end of the outer pedal 412 or 411 may slightly move forward, while the tilting main body 200 may be tilted. .
  • the present invention even if the user moves the weight in the state in which the steering wheel operating unit 100, the tilting main body 200 and the pedal 400 is inclined handle operating unit 10, tilting main body 200 and the pedal unit 400 may not move. Therefore, in order to correct the inclined tilting main body 200, the present invention can return the tilting main body 200 and the pedal unit 400 together by repositioning the steering wheel operation unit 100 instead of moving the weight of the occupant. have.
  • the riding mechanism 10 of the present invention does not have a force for tilting and fixing the main body parts 200 and 300 to one side because the tilting is performed by driving the steering wheel operation unit 100 instead of the user's weight movement. Enable safe driving.
  • the tiltable three-wheeled riding mechanism 10 may further include a second support bar 250.
  • the second support bar 250 may be installed on the tilting body 240 in parallel with or parallel to the first support bar 340.
  • the second support bar 250 may have a smaller length than the first support bar 340. That is, the second support bar 250 may be provided perpendicularly to the tilting body 240 when viewed from the top at a predetermined position of the tilting body 240 below the pedal unit 400.
  • the second support bar 250 may be positioned below the left and right pedals 411 and 412 near one end (front) of the left and right footrests 421 and 422.
  • the second support bar 250 may be inclined to one side together with the handle manipulation unit 100, the tilting main body 200, and the pedal unit 400. That is, the second support bar 250 may be tilted to one side such as the tilting main body 200 and the pedal unit 400 when the steering wheel manipulation unit 100 is inclined to one side by the occupant.
  • the tilting of the tilting main body 200 and the pedal unit 400 may be made even when the second support bar 250 is not provided, and when the speed is reduced or stopped, the user may not tilt the pedal. There is no strength to lose.
  • the conventional bicycle such as the force to tilt even when the pedal rises
  • the present invention does not have the force to tilt to one side even when the pedal is raised, the force to be inclined like a conventional standing bike when only stepping on the pedal This can work to some extent.
  • the second support bar 250 further includes a force to be tilted even when the pedal is pressed.
  • FIG 6 and 7 are schematic views for explaining an inclined operating state of the tilting main body part and the pedal part through the first support bar and the second support bar according to the embodiment of the present invention.
  • the first support bar 340 is the left and right first support bars 340a and 340b
  • the second support bar 250 is the left and right second support bars 250a and 250b. Shown).
  • the first support bar 340 and the second support bar 250 may be provided at the same height, as shown. However, the first support bar 340 and the second support bar 250 are not particularly concerned with which one is positioned higher or lower than the other one, and when the pedals 411 and 412 are fully pressed, The two support bars 340 and 250 may be in contact with each other.
  • the left pedal 411 presses the left first support bar 340a in the direction of the left pedal 411. Does not tilt.
  • the right pedal 412 after the tilting main body 200 is slightly inclined.
  • the right first support bar 340b is placed on the right first support bar 340b
  • the right pedal 412 and the right second support bar 250b are slightly spaced apart.
  • the right pedal 412 is in a fully lowered state in which the right pedal 412 is in contact with the right first support bar 340b and the right second support bar 250b.
  • the tilting main body 200 does not tilt toward the right pedal 412.
  • the tilting body 200 acts as a tilting force toward the left pedal 411. If the tilting device is slightly tilted, the right second support bar 250b pushes the right pedal 412. Since the right pedal 412 is lifted off the right first support bar 340b at the same time, the tilting main body 200 is not inclined because the right pedal 412 is pressed against the right second support bar 250b. .
  • the left pedal 411 is separated from the left first support bar 340a, but resistance to tilting the tilting main body 200 (the force of tilting the tilting main body 200 toward the left pedal 411) is small.
  • the right pedal 412 is slightly raised to fall off the right second support bar (250b).
  • the left pedal 411 When the tilting returns, the left pedal 411 carries a lot of weight, so the tilting body 200 quickly returns (the left pedal 411 is mounted on the left first support bar 340a) and the right pedal 412. ) Comes down as much as it rises during tilting and touches the right second support bar 250b.
  • the present invention can prevent the riding mechanism from tilting even when the weight of the occupant moves to one side, such as when the pedal is pressed.
  • the present invention can not only be inclined to one side when the pedal is pressed with both feet can be driven in a stable posture, and when driving a corner or curve road, the tilting main body portion, etc. according to the tilting operation of the handle operation unit There is an advantage that safe cornering is possible by allowing tilting.

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Abstract

본 발명은 삼륜 탑승용 기구에 관한 것으로서, 사용자가 선 상태에서 페달부를 밟아 구동륜을 구동하고, 코너 주행시 일정 부위가 틸팅이 이루어질 수 있도록 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구에 관한 것이다. 본 발명의 일실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구는, 조향 및 틸팅 조작을 하는 핸들 조작부; 상기 핸들 조작부의 하방에 위치되는 하나의 구동륜과, 상기 핸들 조작부로부터 종동륜을 향해 연장된 틸팅 바디를 갖는 틸팅 본체부; 상기 틸팅 바디의 끝단에 결합되고, 두 개의 상기 종동륜이 회전 가능하게 결합되며, 미리 정해진 위치에 설치되는 제1지지바를 갖는 고정 본체부; 및 일단은 상기 틸팅 바디에 결합되고 타단은 하방 회동시 상기 제1지지바 상에 놓이며, 동력전달부재를 통해 상기 구동륜에 구동력을 제공하는 한 쌍의 페달부;를 포함하되, 상기 핸들 조작부가 일측으로 기울어지는 경우 상기 고정 본체부는 기울어지지 않지만 상기 틸팅 본체부 및 상기 페달부가 함께 기울어 질 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구는 양 발로 페달을 밟았을 경우 어느 한 쪽으로 기울어지지 않고 안정된 자세로 주행할 수 있을 뿐만 아니라, 코너를 주행할 경우에는 핸들 조작부의 기울임 조작에 따라 틸팅 본체부 등이 틸팅이 이루어지도록 함으로써 안전한 코너링이 가능한 효과가 있다.

Description

틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구
본 발명은 삼륜 탑승용 기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자가 선 상태에서 페달부를 밟아 구동륜을 구동하고, 코너 주행시 일정 부위가 틸팅이 이루어질 수 있도록 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구에 관한 것이다.
일반적으로 탑승용 기구는 탑승자의 이동이나 각종 물품을 적재하여 이동하는 기구를 말하며 자전거나 보드, 스쿠터 등을 포함할 수 있다. 이와 같은 탑승용 기구는 구동륜, 종동륜 및 탑승 영역을 갖도록 구성되며 삼륜형 또는 역삼륜형으로 구분될 수 있다.
삼륜형이나 역삼륜형 탑승용 기구는 고속으로 코너나 휘어진 길의 주행시 원심력으로 인해 밖으로 나가려는 힘이 발생하고, 이러한 원심력을 상쇄시키기 위해서는 탑승용 기구를 안쪽으로 기울이는 틸팅(tilting)이 필요하다. 따라서 이러한 탑승용 기구의 틸팅과 관련하여 많은 연구가 이루어지고 있는 실정이다.
하지만, 서서 타는 삼륜 탑승용 기구는 페달(pedal)을 밟기 위해 한쪽 페달에서 발을 떼면 탑승자의 체중은 반대쪽 페달로 이동을 함과 동시에 탑승용 기구의 몸체는 그쪽으로 기울어지게 된다. 이러한 경우에 탑승용 기구가 기울어지는 작용을 핸들(handle)을 잡고 있는 사용자 또는 탑승자의 손 등으로 어느 정도 버텨낼 수 있기는 하지만, 페달을 계속 밟으면 탑승용 기구가 춤을 추듯이 좌우로 움직이는 현상이 발생되는 문제가 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제10-1008391호(등록일자: 2011.01.07)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 페달을 밟을 경우와 같이 탑승자의 체중이 한 쪽으로 이동시에도 탑승용 기구가 기울어지지 않도록 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 양 발로 페달을 밟았을 경우 어느 한 쪽으로 기울어지지 않고 안정된 자세로 주행할 수 있을 뿐만 아니라, 코너 혹은 커브길 등을 주행할 경우에는 핸들 조작부의 기울임 조작에 따라 틸팅 본체부 등이 틸팅이 이루어지도록 함으로써 안전한 코너링이 가능하게 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구를 제공한다. 본 발명의 일실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구는, 조향 및 틸팅 조작을 하는 핸들 조작부; 상기 핸들 조작부의 하단에 제공되어 하나의 구동륜이 회전축에 결합되는 포크부와, 상기 핸들 조작부로부터 종동륜을 향해 연장된 틸팅 바디를 갖는 틸팅 본체부; 상기 틸팅 바디의 끝단에 결합되는 고정 바디와, 상기 고정 바디의 끝단에 제공되는 종동륜축의 양단에 회전 가능하게 결합되는 두 개의 상기 종동륜과, 상기 고정 바디 상의 미리 정해진 위치에 설치되는 제1지지바를 구비하는 고정 본체부; 및 일단은 상기 틸팅 바디에 결합되고 타단은 상하 회전 가능하게 구성되며, 타단은 하방 회동시 상기 제1지지바 상에 놓이며, 상기 구동륜과 연결된 동력전달부재가 결합되어 상기 동력전달부재를 통해 상기 구동륜에 구동력을 제공하는 한 쌍의 페달부;를 포함하되, 상기 핸들 조작부가 일측으로 기울어지는 경우 상기 고정 본체부는 기울어지지 않지만 상기 틸팅 본체부 및 상기 페달부가 함께 기울어지는 것을 특징으로 한다.
일 예에 의하면, 상기 틸팅 바디 상에 상기 제1지지바와 나란하게 설치되어 상기 핸들 조작부, 상기 틸팅 본체부 및 상기 페달부와 함께 일측으로 기울어지는 제2지지바;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구는 페달을 밟을 경우와 같이 탑승자의 체중이 한 쪽으로 이동시에도 탑승용 기구가 기울어지지 않도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구는 양 발로 페달을 밟았을 경우 어느 한 쪽으로 기울어지지 않고 안정된 자세로 주행할 수 있을 뿐만 아니라, 코너를 주행할 경우에는 핸들 조작부의 기울임 조작에 따라 틸팅 본체부 등이 틸팅이 이루어지도록 함으로써 안전한 코너링이 가능한 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 3은 도 1의 틸팅 본체부, 고정 본체부 및 페달부를 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 4는 도 3의 A의 확대 사시도이다.
도 5는 도 3을 간략하게 선으로 표현하면서 좌,우측 발판의 위치를 설명하기 위해 도시된 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제1지지바와 제2지지바를 통한 틸팅 본체부 및 페달부의 기울어지는 동작상태를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
[부호의 설명]
10 : 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구
100 : 핸들 조작부 110 : 핸들
120 : 연장부 200 : 틸팅 본체부
210 : 구동륜 220 : 회전축
230 : 포크부 240 : 틸팅 바디
250 : 제2지지바 300 : 고정 본체부
310 : 고정 바디 320 : 종동륜축
330 : 종동륜 340 : 제1지지바
350 : 회전부재 360 : 기울임 방지부재
400 : 페달부 411 : 좌측 페달
412 : 우측 페달 421 : 좌측 발판
422 : 우측 발판 500 : 동력전달부재
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 각 도면은 명확한 설명을 위해 일부가 간략하거나 과장되게 표현되었다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 도시되었음에 유의해야 한다.
또한, '포함(또는 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 더불어, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
실시예의 설명에 앞서 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구라 함은 삼륜 보드나 삼륜 자전거 등이 될 수 있으며 여기서는 삼륜 보드를 그 예로 한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구(10)는 핸들 조작부(100), 틸팅 본체부(200), 고정 본체부(300), 페달부(400), 그리고 동력전달부재(500)를 포함하여 구성될 수 있다.
핸들 조작부(100)는 핸들(110)과 연장부(120)를 포함할 수 있다.
핸들(110)은 바(bar) 형상으로 제공되어 사용자 혹은 탑승자의 손을 통해 파지될 수 있다. 연장부(120)는 핸들(110)로부터 하방으로 연장되어 틸팅 본체부(200)에 결합될 수 있다. 연장부(120)는 금속 재질 등의 파이프 등으로 제공될 수 있다.
핸들 조작부(100)는 탑승용 기구(10)의 조향 및 기울임(틸팅) 조작을 가능하게 한다.
틸팅 본체부(200)는 구동륜(210), 회전축(220), 포크부(230) 및 틸팅 바디(240)를 포함할 수 있다. 틸팅 본체부(200)는 핸들 조작부(100)의 하단에 제공될 수 있다.
구동륜(210)은 하나가 제공될 수 있다. 구동륜(210)은 포크부(230)에 구비되는 회전축(220)에 회전 가능하게, 즉 지면 등에서 구름 가능하게 결합될 수 있다.
구동륜(210)이 작은 경우 노면의 작은 돌부리나 패인 곳에 걸려 전복의 위험성 또는 핸들(110)이 돌아갈 가능성이 높아져 안전성이 떨어질 수 있으므로 적절한 크기로 크게 형성되는 것이 바람직하다.
포크부(230)는 연장부(120)의 하단에 고정결합될 수 있다.
틸팅 바디(240)는 핸들 조작부(100)로부터 후술하는 종동륜(330)을 향해 연장될 수 있다. 다시 말해, 틸팅 바디(240)는 포크부(230)의 후방에서 사용자 또는 탑승자의 탑승 영역을 제공할 수 있다. 틸팅 바디(240)는 연장부(120)의 하단에 결합되면서 후방으로 연장될 수 있다. 즉, 틸팅 바디(240)의 전단은 연장부(120)의 하단 후방측에 결합되고, 틸팅 바디(240)의 후단 즉, 연장된 끝 부분은 뒤에 설명하는 고정 바디(310)에 기울임(회전) 가능하게 끼움 삽입시킴으로써 핸들 조작부(100)를 일측으로 기울이면 핸들 조작부(100), 구동륜(210) 및 틸팅 바디(240)는 모두 함께 일측으로 기울어지게 구성된다.
틸팅 바디(240)는 전체적으로 'ㄴ'자 형상 등으로 제공될 수 있다.
고정 본체부(300)는 고정 바디(310), 종동륜축(320), 종동륜(330) 및 제1지지바(340)를 포함할 수 있다.
고정 바디(310)는 틸팅 바디(240)의 끝단(후단)에 결합될 수 있다. 따라서 틸팅 바디(240)의 끝단(후단)은 고정 바디(310)의 전단에 삽입되어 회전가능하게 결합될 수 있다.
종동륜축(320)은 고정 바디(310)의 끝단 혹은 후단 부위에 상부에서 바라볼 때 고정 바디(310)와 수직하는 방향으로 고정결합될 수 있다. 종동륜축(320)은 충분한 길이를 확보하여 안전성을 향상시키는 것이 좋다.
종동륜(330)은 종동륜축(320)의 양단에 각각 회전 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 종동륜(330)은 2개가 제공될 수 있다.
따라서, 고정 본체부는(300)는 2개의 종동륜(330)과, 틸팅 바디(240)와 고정 바디(310)가 결합된 부위, 즉 3개의 지점에서 받쳐지고 있으므로 옆으로 기울어짐이 없게 된다.
제1지지바(340)는 고정 바디(310) 상의 미리 정해진 위치에 제공될 수 있다. 제1지지바(340)는 고정 바디(310)의 일단(전단) 부위에 종동륜축(320)과 평행하게 고정결합되고, 제1지지바(340)에는 하방 회동된 페달부(400)가 놓여질 수 있다.
페달부(400)는 한 쌍이 제공될 수 있다. 페달부(400)의 일단(전단)은 틸팅 바디(240)에 결합되고, 페달부(400)의 타단(후단)은 상하 회전 가능하게 구성되며, 페달부(400)의 타단(후단)은 하방 회동시 제1지지바(340) 상에 놓일 수 있다. 페달부(400)는 구동륜(210)과 연결된 동력전달부재(500)가 결합되어 동력전달부재(500)를 통해 구동륜(210)에 구동력 혹은 추진력을 제공할 수 있다.
페달부(400)는 좌,우측 페달(411,412) 및 좌,우측 발판(421,422)을 포함할 수 있다. 즉, 페달(411,412) 및 발판(421,422)은 사용자 또는 탑승자가 좌,우측 발을 번갈아가며 이용하여 밟는 조작을 수행하기 위해 또는 양 발을 각각 올려 놓은 상태를 유지하기 위해 한 쌍씩 제공될 수 있다.
좌측 페달(411)의 일단(전단)은 후방에서 바라볼 때 틸팅 바디(240)의 좌측에서 상하 회동 가능하게 결합될 수 있다. 우측 페달(412)의 일단(전단)은 후방에서 바라볼 때 틸팅 바디(240)의 우측에 상하 회동 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 좌,우측 페달(411,412)은 틸팅 바디(240)와 결합된 좌,우측 페달(411,412)의 일단(전단)을 축으로 하여 상하 회동될 수 있다. 좌,우측 페달(411,412)의 일단(전단)은 틸팅 바디(240)의 부위 중 좌우를 기준으로 봤을 때 중앙 부위에 결합되는 것이 좋다
예를 들어, 좌,우측 페달(411,412)은 각각의 일단(전단)이 틸팅 바디(240)의 일단(전단) 중앙의 좌,우측에서 핀 결합되고, 타단(후단)으로 갈수록 점점 사이가 벌어지게 제공될 수 있다.
좌,우측 발판(421,422)은 좌측 페달(411) 및 우측 페달(412)의 각각의 타단(후단) 상부에 설치될 수 있다. 이러한 발판(421,422)은 사용자 혹은 탑승자의 양 발이 페달(411,412) 상에 안착할 수 있도록 도울 수 있다.
좌,우측 페달(411,412) 및 발판(421,422)은 사용자의 발을 통해 밟음 조작이 가능하게 설치될 수 있다. 이와 같은 밟음 조작은 구동륜(210)에 제공되는 구동력 혹은 추진력을 발생시킬 수 있다. 여기서 좌,우측 페달(411,412)은 서로 개별적인 동작이 가능하도록 별개로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 탑승용 기구(10)가 직진 주행이나 정지시 등 평상시의 상태인 경우, 좌,우측 페달(411,412)의 후단은 하방 회동 완료시 제1지지바(340) 상에 놓여지거나 얹히게 될 수 있다.
그리고, 도 5를 참조하면, 좌,우측 발판(421,422)은 하방 회동 완료시 제1지지바(340)에 얹혀있는 좌,우측 페달(411,412)의 타단(후단) 부위와, 좌,우측 페달(411,412)의 일단(전단)이 결합되는 틸팅 바디(240)의 중심점에서 좌,우측 페달(411,412)의 타단(후단) 부위를 향해 각각 연장된 가상의 페달 직선(X) 상에 위치되는 것이 바람직하다.
이와 같이 발판(421,422)이 페달 직선(X) 상에 위치하는 경우, 사용자 혹은 탑승자의 체중이 어느 일측 발판(421 또는 422)으로 이동을 해도 틸팅 본체부(200)는 기울어지지 않는다. 즉, 본 발명은 발판(421,422)을 누르는 힘이 페달 직선(X) 위에 오게 함으로써 페달(411,412)이 옆으로 비틀어지지 않게 할 수 있다.
물론, 발판(421,422)이 페달 직선(X)에서 벗어나 어느 한쪽으로 위치되면 그 쪽의 페달(411 또는 412)이 비틀려지면서 틸팅 본체부(200)는 기울어질 수 있다. 더불어, 페달(411,412)은 틸팅 바디(240)와 제1지지바(340)로 인해 앞뒤로 기울어지지 않는다.
다만, 본 발명은 상승한 어느 페달(411 또는 412)에 체중이 많이 실리게 되는 경우 그 쪽으로 기울어지게 되지만, 이때에는 핸들(110)을 잡고 있는 사용자의 손으로 버티거나 견뎌내면 된다. 또한, 상승한 페달(411 또는 412)에 체중을 많이 싣는 것은 무릎 관절에도 좋지 않으므로 바람직하지 않다.
동력전달부재(500)는 페달부(400)의 조작으로 발생되는 추진력을 구동륜(210)에 전달할 수 있다. 동력전달부재(500)의 일단은 좌,우측 페달(411,412)의 미리 정해진 부위에 연결될 수 있다. 일 예에 의하면, 동력전달부재(500)의 일단은 좌,우측 페달(411,412)의 중앙부에 각각 연결될 수 있으나 이에 한정될 것은 아니다. 동력전달부재(500)의 타단은 구동륜(210)에 연결될 수 있다.
동력전달부재(500)는 구동륜(210) 조향시 포크부(230)의 회전 중심지점 또는 포크부(230)의 회전 중심축을 경유하는 부위에서 뒤틀려질 수 있다. 동력전달부재(500)는 섬유로프로 구성되기에 비틀림에 대한 저항이 매우 작다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 핸들 조작부(100)가 좌측 또는 우측 중 어느 일측으로 기울어지는 경우 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)가 그 일측으로 함께 기울어지고, 고정 본체부는 기울어지지 않고 그대로 자세를 유지할 수 있다.
즉, 본 발명의 탑승용 기구(10)는 코너 주행시 핸들 조작부(100)를 잡고 코너 안쪽(내측)으로 기울이면 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)는 핸들 조작부(100)가 기울어지는 방향으로 같이 기울어질 수 있다(틸팅). 그러나, 고정 본체부(300)는 기울어지지 않은 상태를 유지할 수 있다. 즉, 고정 본체부(300)는 틸팅되지 않는다.
또한, 본 발명은 탑승자 혹은 사용자의 핸들 조작부(100)의 조작에 의해 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)가 일측으로 기울어지는 경우, 기울어지는 내측의 페달부(400)의 후단은 제1지지바(340)에 얹혀진 상태로 유지되고, 외측의 페달부(400)의 후단은 탑승자의 체중으로 인한 눌림으로 인해 제1지지바(340)에 닿은 상태로 유지될 수 있다.
구체적으로, 본 발명은 페달(411,412) 일단(전단)은 틸팅 바디(240)에 결합되어 있고, 페달(411,412) 후단은 제1지지바(340)에 닿거나 얹혀 있는 상태로 있다. 따라서, 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)가 일측으로 기울어질 때, 기울어지는 쪽의 내측 페달(411 또는 412)은 제1지지바(340)에 맞닿거나 걸려서 더 이상 아래로 내려갈 수 없고 제1지지바(340)에 얹힌 상태를 유지하게 된다.
반면에, 기울어지는 쪽의 외측 페달(412 또는 411)은 제1지지바(340)와 맞닿지 않고 일정 높이 상방으로 뜨게 될 수 있다. 그러나, 탑승자는 외측 페달(412 또는 411)을 체중으로 누를 수 있으므로, 외측 페달(412 또는 411) 역시 제1지지바(340)에 맞닿아서 얹혀진 상태를 유지할 수 있다.
또한, 본 발명은 핸들 조작부(100), 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)가 틸팅된 상태에서 핸들 조작부(100)를 원위치의 바른 상태로 되돌리면 틸팅 본체부(200)와 페달부(400)는 원상 복귀될 수 있다.
더불어, 본 발명의 실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구(10)는 페달부(400)의 조작 없이 직진 주행 및 정지시, 탑승자의 체중이 한 쌍의 페달부(400) 중 어느 일측으로 이동을 하더라도 핸들 조작부(100) 및 틸팅 본체부(200)는 기울어지지 않는다.
보통 자전거 등을 탈 때 페달을 밟는 힘은 탑승자 체중의 절반보다 훨씬 적은 힘으로 페달을 밟게 된다. 따라서 페달을 밟을 경우 자전거의 틸팅 본체는 좌우로 기울어지는 현상이 거의 없다.
일반 서서 타는 자전거는 서서 페달을 밟으면 체중 이동으로 인해 자전거 몸체가 좌우로 기울어지기 때문에 중심을 잡아야 한다. 즉, 기존의 서서 타는 틸팅이 되는 삼륜 이동수단(보드, 자전거 등)은 페달을 밟지 않고 주행할 경우나 타고 있는 상태로 잠시 서 있을 경우에 중심을 잡아야 한다.
그러나, 상기와 같은 경우 본 발명은 일측으로 기울어짐이 없으므로 서서 발판을 밟아도 중심을 잡을 필요가 없어 그만큼 운전하기가 용이하다. 특히, 본 발명은 서게 될 경우 혹은 서 있을 경우 중심을 잡을 필요가 없기 때문에 편리하다.
예를 들어, 본 발명은 시내에서 탑승한 상태로 이동하면서 사람들에게 홍보 전단지를 주면서 제품 홍보를 하는 경우나, 관광지 같은 곳에서 탑승한 상태로 관광을 할 경우에 가다서다를 반복하므로 유용한 장점이 있다.
기존의 이동수단은 내리막길이나, 열심히 페달을 밟다가 잠시 페달을 멈출 경우에도 중심을 잡아야 한다. 내리막길 같은 경우 아무래도 중심을 잡을 필요가 없는 것이 더 안전하다. 그리고 기존의 이동수단은 페달을 밟는 동작 중 페달이 상승할 경우나, 페달을 밟아 내려가는 경우 양쪽 다 기울어지려는 힘이 작용한다.
그러나, 본 발명은 페달을 밟을 경우에만 기울어지려는 힘이 작용하고 상승시에는 기울여지려는 힘이 없다. 따라서, 본 발명은 페달을 밟을 경우에도 기울어지려는 힘이 없도록 하기 위해 제2지지바(250)를 더 구비할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따라 고정 본체부(300)는 회전부재(350) 및 기울임 방지부재(360)를 더 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 회전부재(350)는 페달부(400)의 타단(후단)이 놓여지는 제1지지바(340)에 구비될 수 있다. 회전부재(350)는 틸팅 본체부(200)가 기울어지는 경우 페달부(400) 타단(후단)의 전후 이동을 용이하게 할 수 있다.
다시 말해, 핸들 조작부(100), 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)가 틸팅되는 경우, 페달부(400)의 후단은 앞뒤로 조금씩 이동될 수 있다. 이때, 페달부(400) 타단(후단)이 놓여지는 제1지지바(340)에는 회전부재(350)가 구비될 수 있다. 이와 같은 회전부재(350)는 제1지지바(340)를 감싸는 형태로 제공되어 회전하면서 페달부(400)가 전후방으로 쉽게 이동될 수 있도록 돕는다.
도 3을 참조하면, 기울임 방지부재(360)는 틸팅 바디(240)의 타단(후단) 부위에서 제1지지바(340)의 양단을 연결하면서 각각 설치될 수 있다. 기울임 방지부재(360)의 일단은 틸팅 바디(240)에 그리고 타단은 제1지지바(340)에 각각 고정 결합될 수 있다. 즉, 기울임 방지부재(360)는 틸팅 바디(240)가 고정 바디(310)에 끼움 삽입된 부위에 위치될 수 있다.
이러한 기울임 방지부재(360)는 핸들 조작부(100)와 틸팅 본체부(200)가 너무 쉽게 혹은 민감하게 좌우의 어느 일측으로 기울어지지 않도록 하기 위함이다. 다시 말해, 기울임 방지부재(360)는 핸들 조작부(100)를 일정한 힘 이상으로 기울여야만 틸팅 본체부(200)가 기울어질 수 있도록 하기 위해 설치될 수 있다. 일 예에 의하면, 기울임 방지 부재(360)는 인장 스프링 등이 이용될 수 있다.
또한, 본 발명은 페달부(400)의 과도한 상승을 차단하기 위하여 스토퍼(미도시)를 구비할 수 있다. 일 예에 의하면, 상기 스토퍼는 좌,우측 페달(411,412)의 일단(전단)이 결합되는 틸팅 바디(240) 부근에 제공될 수 있다.
이하에서는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구(10)의 틸팅 동작 과정을 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.
본 발명의 탑승용 기구(10)는 저속이나 직선 주행시 한 쪽 페달(411 또는 412)에서 탑승자의 발을 떼거나, 양 페달(411,412)을 밟고 서 있는 상태에서는 틸팅 본체부(200)는 기울어지지 않는다. 이는 탑승자가 체중을 한 쪽으로 치우치게 하더라도 마찬가지이다. 따라서 탑승자 혹은 이용자는 별도로 중심을 잡을 필요도 없이 탑승용 기구(10)를 안정되게 운전할 수 있다.
그러나, 탑승용 기구(10)는 커브길이나 코너 등에서의 주행시 원심력이 작용하는 반대측, 즉 내측으로 본체 등이 기울어질 수 있다.
도 3을 참조하면, 핸들 조작부(100)가 화살표(D1) 방향으로 기울어지는 경우, 틸팅 본체부(200) 역시 동일하게 화살표(D2) 방향으로 기울어진다. 또한, 전단이 틸팅 바디(240)에 결합되어 있는 좌,우측 페달(411,412)도 역시 틸팅 본체부(200)와 함께 기울어질 수 있다.
이 경우, 좌,우측 페달(411,412) 후단은 기울어지는 내측 페달(411 또는 412)은 내려가고, 반대측인 외측 페달(412 또는 411)은 올라가야 하는 것이 원칙이다. 하지만, 본래 좌,우측 페달(411,412)의 후단은 제1지지바(340)에 얹혀 있는 상태이므로 기울어지는 내측 페달(411 또는 412)은 여전히 제1지지바(340)에 걸려서 내려가지 못하게 된다.
반면에, 외측 페달(412 또는 411)은 탑승자의 체중이 누르고 있으므로 위로 올라가지 못하고 제1지지바(340)에 얹힌 상태로 유지될 수 있다.
상기와 같은 경우, 기울어지는 내측 페달(411 또는 412)의 후단은 후방으로 조금 이동을 하고, 외측 페달(412 또는 411)의 후단은 전방으로 조금 이동하면서 틸팅 본체부(200)가 기울어질 수 있다.
또한, 본 발명은 핸들 조작부(100), 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)가 기울어져 있는 상태에서는 사용자가 체중 이동을 하더라도 핸들 조작부(10), 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)는 움직이지 않을 수 있다. 따라서, 기울어진 틸팅 본체부(200) 등을 바로 잡기 위해서 본 발명은 탑승자의 체중 이동이 아닌 핸들 조작부(100)를 원위치시킴으로써 틸팅 본체부(200)와 페달부(400)를 함께 원상 복귀시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 탑승용 기구(10)는 이용자의 체중 이동이 아닌 핸들 조작부(100)의 운전으로 틸팅을 하기 때문에 틸팅,고정 본체부(200,300) 등이 일측으로 기울어지려는 힘이 없어 보다 안전한 주행을 가능하게 한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구(10)는 제2지지바(250)를 더 포함할 수 있다.
제2지지바(250)는 틸팅 바디(240) 상에 제1지지바(340)와 나란하게 혹은 평행하게 설치될 수 있다. 제2지지바(250)는 제1지지바(340)보다 길이가 더 작게 제공될 수 있다. 즉, 제2지지바(250)는 페달부(400)의 하방에서 틸팅 바디(240)의 미리 정해진 위치에 상부에서 바라볼 때 틸팅 바디(240)와 수직하게 제공될 수 있다. 일 예로, 제2지지바(250)는 좌,우측 발판(421,422)의 일단(전단) 부근에서 좌,우측 페달(411,412)의 하방에 위치될 수 있다.
제2지지바(250)는 핸들 조작부(100), 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)와 함께 일측으로 기울어질 수 있다. 즉, 제2지지바(250)는 탑승자에 의해 핸들 조작부(100)가 일측으로 기울어지는 경우 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)와 같이 일측으로 틸팅될 수 있다.
자전거가 주행중에는 관성력(넘어지지 않고 계속 가려는 힘)이 생기면서 탑승자는 핸들을 잡고 있으므로, 서서 타는 일반 자전거와 같은 경우 페달을 밟아도 넘어가지 않고 좌우 흔들림이 발생하면서 주행을 하지만, 속도가 줄어들 경우 관성력이 감소되므로 넘어지려고 한다.
다만, 본 발명은 제2지지바(250)를 구비하지 않더라도 틸팅 본체부(200) 및 페달부(400)의 틸팅은 이루어질 수 있고, 속도가 줄어들거나 정지시, 페달을 밟지 않을 경우 등에는 기울어지려는 힘이 없다.
도 5에서와 같이, 발판(421,422)을 누르는 힘이 페달 직선(X) 상에만 있으면 기울어지는 힘이 작용하지 않는다. 물론 힘이 어느 한 방향으로 이동을 하면 이동한 방향으로 기울어지려는 힘은 작용할 수 있다.
따라서, 종래의 자전거 등은 페달 상승시에도 기울어지려는 힘이 작용을 하지만, 본 발명은 페달 상승시에도 일측으로 기울어지려는 힘이 없고, 단지 페달을 밟을 경우 기존의 서서 타는 자전거와 같이 기울여지려는 힘이 일정 정도 작용할 수 있다.
그러나, 본 발명은 제2지지바(250)를 더 구비함으로써 페달을 밟을 경우에도 기울어지려는 힘이 작용하지 않는다.
일반적으로, 상승한 페달에 반대쪽 페달보다 훨씬 많은 체중이 실리면 기울어지려는 힘이 작용을 하지만, 일반 자전거 등을 탈 때 체중을 많이 실어서 힘들게 타는 것은 무릎에 좋지 않기 때문에 바람직하지 않다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제1지지바와 제2지지바를 통한 틸팅 본체부 및 페달부의 기울어지는 동작상태를 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 6 내지 도 7에서는 설명의 편의상 제1지지바(340)는 좌,우측 제1지지바(340a,340b)로, 제2지지바(250)는 좌,우측 제2지지바(250a,250b)로 도시되었다.
제1지지바(340)와 제2지지바(250)는, 도시된 바와 같이, 같은 높이에 제공될 수 있다. 그러나, 제1지지바(340)와 제2지지바(250)는 어느 하나가 다른 하나보다 높거나 낮게 위치하든 특별히 관계 없으며, 페달(411,412)을 완전히 밟았을 경우 페달(411,412)에 제1,2지지바(340,250)가 접촉될 수 있으면 된다.
도 6을 참조하면, 좌측 제1지지바(340a)는 고정상태이고 좌측 페달(411)을 밟을 경우 좌측 페달(411)은 좌측 제1지지바(340a)를 누르므로 좌측 페달(411) 방향으로는 기울어지지 않는다.
우측 페달(412)은 우측 제1지지바(340b)의 상방에 떠 있으므로 받쳐주는 곳이 없기 때문에 우측 페달(412)을 누르면 틸팅 본체부(200)는 우측 페달(412)쪽으로 기울어지는 힘이 작용을 한다.
그러나, 좌측 페달(411)과 좌측 제1지지바(340a)가 접촉된 상태에서는 틸팅 본체부(200)가 좌측 페달(411)쪽으로 기울어지는 힘이 작용을 하지 않고, 틸팅 본체부(200)가 우측 페달(412)쪽으로 조금만 기울어져도 좌측 제2지지바(250a)가 좌측 페달(411)을 밀어올리므로 좌측 페달(411)은 좌측 제1지지바(340a)에서 뜨게 되고, 좌측 페달(411)이 좌측 제1지지바(340a)에서 아주 미세한 간격이라도 뜸과 동시에 좌측 페달(411)이 좌측 제2지지바(250a)를 누르면서 좌측 페달(411)쪽으로 기울어지는 힘이 작용하므로 우측 페달(412)을 밟아도 우측 페달(412)쪽으로는 기울어지지 않는다. 즉, 좌측 제2지지바(250a)와 우측 제2지지바(250b)는 좌측 페달(411)과 우측 페달(412)에 걸려 틸팅 본체부(200)가 기울어지지 않게 된다.
또한, 우측 페달(412)을 밟아 우측 페달(412)이 내려와 우측 제1지지바(340b)에 닿으면 더 이상 안 내려가는 동시에 우측 페달(412)은 우측 제2지지바(250b)에 닿게 된다.
물론, 우측 제2지지바(250b)가 우측 제1지지바(340b)보다 약간 먼저 우측 페달(412)과 접촉이 될 경우, 틸팅 본체부(200)가 약간 더 기울어진 후에 우측 페달(412)이 우측 제1지지바(340b)에 얹히고, 우측 제1지지바(340b)가 먼저 접촉될 경우에는 우측 페달(412)과 우측 제2지지바(250b)는 약간의 간격이 생기고 반대쪽 페달을 밟을 경우 반대쪽 페달 쪽으로 간격만큼 기울어지므로 우측 페달(412)이 완전히 내려온 상태에서 우측 페달(412)이 우측 제1지지바(340b)와 우측 제2지지바(250b)에 접촉이 된 상태가 바람직하다.
또한, 좌측 페달(411)에서 발을 떼면 좌측 페달(411)은 상승을 하지만, 우측 페달(412)은 우측 제1지지바(340b)에 얹혀져 있으므로 더 이상 내려가지 않기 때문에 우측 제2지지바(250b)를 누르는 힘이 없으므로 틸팅 본체부(200)는 우측 페달(412)쪽으로 기울어지지 않는다.
그리고 상승한 좌측 페달(411)을 누르면 틸팅 본체부(200)가 좌측 페달(411)쪽으로 기울어지는 힘이 작용하고, 조금이라도 기울어지면 바로 우측 제2지지바(250b)가 우측 페달(412)을 밀어올림과 동시에 우측 페달(412)은 우측 제1지지바(340b)에서 떨어지게 되므로 우측 페달(412)을 누르는 힘은 우측 제2지지바(250b)를 누르게 되므로 틸팅 본체부(200)는 기울어지지 않는다.
도 7을 참조하면, 사용자가 핸들(110)을 잡고 화살표 방향으로 기울이는 경우, 우측 페달(412)을 밟고 있는 발에 대부분의 체중이 실리므로 좌측 페달(411)에 실리는 체중은 매우 작을 수 있다. 따라서 좌측 페달(411)이 좌측 제1지지바(340a)에서 떨어지게 되지만 틸팅 본체부(200)를 기울이는 것에 대한 저항(틸팅 본체부(200)를 좌측 페달(411)쪽으로 기울이는 힘)은 작다. 그리고 우측 페달(412)은 조금 상승해서 우측 제2지지바(250b)에서 떨어지게 된다.
틸팅(기울임) 복귀시에는 좌측 페달(411)에 체중이 많이 실리므로 틸팅 본체부(200)가 빠르게 복귀(좌측 페달(411)이 좌측 제1지지바(340a)에 얹힘)되고 우측 페달(412)은 틸팅시 상승한 만큼 내려오면서 우측 제2지지바(250b)에 닿게 된다.
이때 우측 페달(412)쪽에 동력전달부재(로프)의 당김이 약간 있지만, 틸팅 복귀시에는 속도를 올리면서 코너 등을 빠져나가는 것이 올바른 코너링 방법이므로 크게 문제가 되지 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 페달을 밟을 경우와 같이 탑승자의 체중이 한 쪽으로 이동시에도 탑승용 기구가 기울어지지 않도록 할 수 있다.
또한, 본 발명은 양 발로 페달을 밟았을 경우 어느 한 쪽으로 기울어지지 않고 안정된 자세로 주행할 수 있을 뿐만 아니라, 코너 혹은 커브길 등을 주행할 경우에는 핸들 조작부의 기울임 조작에 따라 틸팅 본체부 등이 틸팅이 이루어지도록 함으로써 안전한 코너링이 가능한 장점이 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 탑승용 기구에 있어서,
    조향 및 틸팅 조작을 하는 핸들 조작부;
    상기 핸들 조작부의 하방에 위치되는 하나의 구동륜과, 상기 핸들 조작부로부터 종동륜을 향해 연장된 틸팅 바디를 갖는 틸팅 본체부;
    상기 틸팅 바디의 끝단에 결합되고, 두 개의 상기 종동륜이 회전 가능하게 결합되며, 미리 정해진 위치에 설치되는 제1지지바를 갖는 고정 본체부; 및
    일단은 상기 틸팅 바디에 결합되고 타단은 하방 회동시 상기 제1지지바 상에 놓이며, 동력전달부재를 통해 상기 구동륜에 구동력을 제공하는 한 쌍의 페달부;를 포함하되,
    상기 핸들 조작부가 일측으로 기울어지는 경우 상기 고정 본체부는 기울어지지 않지만 상기 틸팅 본체부 및 상기 페달부가 함께 기울어지는 것을 특징으로 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 틸팅 바디 상에 상기 제1지지바와 나란하게 설치되어 상기 핸들 조작부, 상기 틸팅 본체부 및 상기 페달부와 함께 일측으로 기울어지는 제2지지바;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 페달부는,
    각각의 일단이 상기 틸팅 바디의 일단 중앙의 좌,우측에서 핀 결합되고, 타단으로 갈수록 점점 사이가 벌어지는 좌,우측 페달; 및
    상기 좌측 페달 및 상기 우측 페달의 각각의 타단 상부에 설치되는 좌,우측 발판;을 포함하되,
    상기 좌,우측 발판은 하방 회동 완료시 상기 제1지지바에 얹혀있는 상기 좌,우측 페달의 타단 부위와, 상기 좌,우측 페달의 일단이 결합되는 상기 틸팅 바디의 중심점에서 상기 좌,우측 페달의 타단 부위를 향해 각각 연장된 가상의 페달 직선 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 틸팅 본체부 및 상기 페달부가 일측으로 기울어지는 경우, 기울어지는 내측의 상기 페달부의 타단은 상기 제1지지바에 얹혀진 상태로 유지되고, 외측의 상기 페달부의 타단은 탑승자의 체중으로 인한 눌림으로 인해 상기 제1지지바에 닿은 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구는 상기 페달부의 조작 없이 직진 주행 및 정지시, 탑승자의 체중이 상기 한 쌍의 페달부 중 어느 일측으로 이동을 하더라도 상기 핸들 조작부 및 상기 틸팅 본체부는 기울어지지 않는 것을 특징으로 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 페달부의 타단이 놓여지는 상기 제1지지바에 구비되어, 상기 틸팅 본체부가 기울어지는 경우 상기 페달부 타단의 전후 이동을 용이하게 하는 회전부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    일단은 상기 틸팅 바디에 그리고 타단은 상기 제1지지바에 각각 고정결합되어 상기 핸들 조작부와 상기 틸팅 본체부가 일측으로 기울어지지 않도록 하는 기울임 방지부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 틸팅 가능한 삼륜 탑승용 기구.
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