KR101531278B1 - 자동 폴딩 전동카 - Google Patents

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KR101531278B1
KR101531278B1 KR1020150017465A KR20150017465A KR101531278B1 KR 101531278 B1 KR101531278 B1 KR 101531278B1 KR 1020150017465 A KR1020150017465 A KR 1020150017465A KR 20150017465 A KR20150017465 A KR 20150017465A KR 101531278 B1 KR101531278 B1 KR 101531278B1
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frame
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folding
controller
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KR1020150017465A
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이원동
김용주
이기원
윤경훈
김태호
서창원
장태현
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주식회사 케이씨모터스
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Abstract

본 발명은 배터리에서 공급된 전원에 의해 자동으로 구동되고 폴딩되는 전동카에 있어서, 전방 프레임과 후방 프레임이 연결축에 의해 회전 가능하게 연결되고, 상기 후방 프레임의 상부에 상기 전방 프레임을 후방에서 지지하도록 지지축이 형성된 바디부; 상기 바디부의 전방에 설치되고 전륜축에 의해 연결된 한쌍의 전륜을 구비하며, 제동수단이 설치된 전륜부; 상기 바디부의 후방에 설치되고 후륜축에 의해 연결된 한쌍의 후륜을 구비하며, 구동수단이 설치된 후륜부; 상기 전륜축에 직립 연결된 핸들 프레임과, 상기 핸들 프레임의 상단에 설치되고 폴딩 스위치가 구비된 조작패널과, 상부에 형성되고 가속레버와 핸드 브레이크가 구비된 핸들을 포함하는 핸들부; 전방은 상기 전방 프레임에 회동 가능하게 연결되고, 후방은 상기 후방 프레임에 상하로 높이 조절이 가능하게 연결되며, 감지센서가 설치된 시트가 마련된 시트부; 및 전동카의 구동 및 폴딩을 제어하는 콘트롤러;를 포함하는 자동 폴딩 전동카를 제공한다.

Description

자동 폴딩 전동카{AUTOMATIC FOLDING ELECTRONIC CAR}
본 발명은 전동카에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리에서 공급된 전원에 의해 자동으로 구동되면서 자동으로 폴딩 또는 언폴딩되어 이동과 보관이 편리한 자동 폴딩 전동카에 관한 것이다.
일반적으로, 전동카는 사용자가 원하는 곳으로 신속하고 편리하게 이동할 수 있도록 이동성을 제공할 목적으로 사용되는 장치로, 전동 스쿠터나 3륜 또는 4륜 오토바이로 불리기도 하고, 일반인은 물론이고 보행이 불편한 장애인 또는 노약자들이 제3자의 도움없이 스스로 이동하는 데도 사용된다.
도 1에는 이러한 종래기술에 따른 전동카의 일측면도가 도시되어 있다. 도 1을 참고하면, 종래기술에 따른 전동카는 구동모터(미도시)에 의해 구동되는 복수 개의 휠(11)들에 의해 본체(10)가 지면에서 이동하게 되고, 상기 본체(10)의 전방에는 휠(11)들을 진행 방향으로 전환시키기 위한 핸들(30)이 설치되며, 상기 본체(10) 상에는 탑승자가 안정적인 자세로 착석할 수 있도록 시트(40)가 부착되고, 구동모터에 전원을 공급하는 배터리(20)가 설치되어 있다. 더불어, 상기 본체(10)에는 구동 및 이동 제어를 위한 제어부, 브레이크와 같은 제동장치, 기타 각종 편의장치들도 설치된다.
이와 같이, 종래기술에 따른 전동카는 배터리(20)에서 인가되는 전원에 의해 구동모터가 구동되어 구동축을 회전시킴으로써 본체(10)의 전진 또는 후진이 이루어지고, 핸들(30)의 조작에 따라 진행 방향이 조절되며, 제동장치를 작동시켜 일시 정지시키거나 전원 차단시 제동이 행해지는 것이다.
이와 관련하여, 특허문헌 1에는 요크의 일측에 라이닝판, 브레이크 패드 및 마찰판이 구비되어 모터의 일측에 장착되고, 브레이크 패드에는 모터의 키이축이 결합되어 선택적으로 제동이 이루어지는 전동 스쿠터의 브레이크 해제 장치로서, 라이닝판과 마찰판의 사이에는 회동 조작에 따라 간격을 이격시켜서 브레이크 패드가 자유롭게 회전되도록 하는 조작부를 양 선단에 형성시킨 조작레버가 결합된 전동 스쿠터가 개시되어 있다.
특허문헌 2에는 3륜 또는 4륜 오토바이의 후측 좌우 바퀴에 끼움 설치되는 구동 차축의 걸림부에는 상하 차동기어와 맞물림되는 좌우 차동기어가 맞물림되게 설치되고, 우측 차동기어의 외주면에 형성된 주동기어는 전후진 연동기어와 맞물림되게 하며, 전후진 연동기어는 전진기어 및 아이들 기어를 사이 끼움한 후진기어와 맞물림되어 작동레버에 의해 좌우로 이동되는 전후진 전환축의 동력 연결구에 의해 전환된 동력이 입력측 동력전달풀리와 연결되게 구성된 3륜 또는 4륜 오토바이가 기재되어 있다.
그러나, 상술한 특허문헌 1 및 특허문헌 2의 종래기술들은 부피가 크고 중량이 무거워 보관은 물론이고 휴대 및 운반이 곤란한 문제가 있다.
특허문헌 3에는 선단과 후단에 각각 전륜과 후륜을 구비하는 본체프레임과, 본체프레임의 선단에 고정 설치된 베어링에 회전 가능하게 설치되고 전륜의 진행 방향을 조정하는 핸들과, 본체프레임과 베어링의 사이에 구비되어 핸들이 본체프레임에 대하여 접어지게 하는 접이기구와, 탑승자가 앉는 부분으로 본체프레임의 일측에 직립되게 구비되고 착탈가능한 안장을 포함하여 구성되는 접이식 전동 스쿠터가 기재되어 있다.
하지만, 특허문헌 3의 종래기술은 사용자가 직접 고정구를 걸이볼트에서 풀고, 걸이볼트의 선단부에 대해 걸이핀을 중심으로 회전시켜 만곡부에서 빠져나오도록 한 다음, 접이로드와 함께 핸들을 회전시켜 본체프레임에 대하여 접어야 하는 과정을 거쳐야 하기 때문에, 사용자가 전동카를 수동으로 접어야 하는 각별한 수고가 필요하고, 전동카를 신속하고 편리하게 접을 수 없는 문제가 있다.
더불어, 상술한 특허문헌 1 내지 3은 전동카에 탑승자가 착석하는 시트가 고정식이어서, 오르막길 또는 내리막길에서 탑승자의 올바른 자세 유지가 힘들어 착석이 불편하고, 불안정한 문제가 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0541021호(2006.01.11. 공개) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0259004호(2002.01.04. 공개) 대한민국 등록실용신안공보 제20-0261766호(2002.01.24. 공개)
본 발명을 상술한 문제들을 모두 해결하기 위하여 안출된 것으로, 경량이고, 컴팩트한 소형의 크기로 접어서 보관, 휴대 및 이동할 수 있으며, 계단 등의 장애물 지역과 대중교통을 이용하여 이동할 수 있고, 자동으로 폴딩 및 언폴딩되므로 신속하고 편리하게 접어서 사용할 수 있는 자동 폴딩 전동카의 제공에 그 목적이 있다.
또한, 전동카에 탑승자가 착석하는 시트의 상하 각도가 전동카의 경사도에 따라서 자동으로 조절되므로, 오르막길 또는 내리막길에서도 탑승자가 올바른 수평 자세를 유지할 수 있어, 안전하고 편안하게 이동할 수 있는 자동 폴딩 전동카의 제공에도 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 배터리에서 공급된 전원에 의해 자동으로 구동되고 폴딩되는 전동카에 있어서, 전방 프레임과 후방 프레임이 연결축에 의해 회전 가능하게 연결되고, 상기 후방 프레임의 상부에 상기 전방 프레임을 후방에서 지지하도록 지지축이 형성된 바디부; 상기 바디부의 전방에 설치되고 전륜축에 의해 연결된 한쌍의 전륜을 구비하며, 제동수단이 설치된 전륜부; 상기 바디부의 후방에 설치되고 후륜축에 의해 연결된 한쌍의 후륜을 구비하며, 구동수단이 설치된 후륜부; 상기 전륜축에 직립 연결된 핸들 프레임과, 상기 핸들 프레임의 상단에 설치되고 폴딩 스위치가 구비된 조작패널과, 상부에 형성되고 가속레버와 핸드 브레이크가 구비된 핸들을 포함하는 핸들부; 전방은 상기 전방 프레임에 회동 가능하게 연결되고, 후방은 상기 후방 프레임에 상하로 높이 조절이 가능하게 연결되며, 감지센서가 설치된 시트가 마련된 시트부; 및 전동카의 구동 및 폴딩을 제어하는 콘트롤러;를 포함하는 자동 폴딩 전동카를 제공한다.
이때, 상기 감지센서가 시트 위에 착석한 탑승자나 시트 위에 놓여진 물건을 감지하는 경우 상기 콘트롤러는 폴딩 과정을 중단시키는 것에도 그 특징이 있다.
게다가, 상기 전륜부의 제동수단은 제동력을 제공하는 제동 액츄레이터와, 상기 제동 액츄레이터와 연결된 제동 케이블과, 상기 제동 케이블과 연결되어 양측 전륜에 설치된 캘리퍼를 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
뿐만 아니라, 상기 후륜부의 구동수단은 감속기와 연결되어 후륜을 구동시키는 것에도 그 특징이 있다.
더불어, 상기 핸들부는, 상기 핸들에 가속레버와 핸드 브레이크가 구비되고, 상기 조작패널 상에 디스플레이가 장착되고, 상기 조작패널의 일측과 타측에 각각 전후진 레버 및 주차 브레이크 레버가 설치된 것에도 그 특징이 있다.
이와 함께, 상기 시트부는 후방에 접이식 등받이가 연결 설치된 것에도 그 특징이 있다.
그리고, 상기 후방 프레임에 상측을 향해 연결되고, 상기 시트부 후방의 높이 조절이 가능하도록 상하로 이동하는 제어로드가 설치된 각도보정 액츄레이터를 구비한 시트각도 보정 장치를 더 포함하는 것에도 그 특징이 있다.
여기서, 상기 시트부에 기울기 센서가 설치되고, 상기 기울기 센서가 전동카의 기울기를 감지한 감지신호를 상기 콘트롤러로 송신하면, 상기 콘트롤러는 수신된 기울기에 따라 상기 각도보정 액츄레이터를 작동시켜 상기 시트를 수평으로 제어하는 것에도 그 특징이 있다.
나아가, 상기 기울기 센서가 감지한 기울기값이 기준값 이상인 경우에는 상기 콘트롤러는 폴딩 또는 언폴딩 과정을 중단시키는 것에도 그 특징이 있다.
아울러, 상기 시트부의 후방 하부에 부착된 지지편이 상기 제어로드에 회전 가능하게 축으로 연결되고, 상기 후방 프레임의 하부에 부착된 부착편에 상기 시트각도 보정 장치가 회전 가능하게 축으로 연결된 것에도 그 특징이 있다.
한편, 전동카의 폴딩시, 상기 핸들 프레임과 전방 프레임의 상단이 래치 구조에 의해 잠금 고정되는 것에도 그 특징이 있다.
본 발명에 의하면, 경량이고, 컴팩트한 소형의 크기로 접어서 보관, 휴대 및 이동할 수 있으며, 계단 등의 장애물 지역과 대중교통을 이용하여 이동할 수 있고, 자동으로 폴딩 및 언폴딩되므로 신속하고 편리하게 접어서 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 전동카에 탑승자가 착석하는 시트의 상하 각도가 전동카의 경사도에 따라서 자동으로 조절되므로, 오르막길 또는 내리막길에서도 탑승자가 올바른 수평 자세를 유지할 수 있어, 안전하고 편안하게 이동할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 전동카를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카의 시트부 하측을 도시한 상세 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카의 조향 작동을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 핸들부의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6 내지 8은 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카의 폴딩 과정을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카의 래치 구조를 도시한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카의 시트각도 보정장치의 작용을 타나낸 도면이다.
이하에서, 도면을 참고하여 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카를 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 실시예를 중심으로 상세하게 설명한다.
도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카(1)는 배터리에서 공급된 전원에 의해 자동으로 구동되면서 자동으로 폴딩 또는 언폴딩되어 이동과 보관이 편리한 것으로, 바디부(100), 전륜부(200), 후륜부(300), 핸들부(400), 시트부(500) 및 콘트롤러(600)를 포함하고, 시트각도 보정 장치(700)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 바디부(100)는 전방 프레임(110)과 후방 프레임(120)이 서로 연결되어 이루어지고, 이때 도 3과 같이 상기 전방 프레임(110)의 상부에는 연결축(111)이 수평 방향으로 형성되고, 상기 연결축(111)의 양측에 상기 후방 프레임(120)이 연결편(121)을 통해 회전 가능하게 연결된다.
상기 전방 프레임(110)은, 대략 " ┘" 자 형태로 구부러지도록 이루어지고, 하부에는 전륜부(200)의 전륜축(220)이 결합되며, 상부에는 시트부(500)의 회전편(513)이 시트(510)와 함께 회전 가능하게 결합된다.
상기 후방 프레임(120)은, 상부에 연결편(121)과 연결된 지지축(122)이 수평 방향으로 형성되고, 전동카(1)를 펼쳐 사용할 때에 상기 지지축(122)은 상기 전방 프레임(110)의 후방에 접촉되도록 배치되어 전방 프레임(110)을 지지하며, 하부에는 후륜부(300)의 후륜축(320)이 결합된다.
상기 후방 프레임(120)의 하부에는 부착편(123)이 부착되고, 상기 부착편(123)에는 시트각도 보정 장치(700)가 회전 가능하게 축으로 연결된다.
상기 전륜부(200)는 상기 바디부(100)의 전방에 설치되고, 상기 전방 프레임(110)의 하부에 결합된 전륜축(220)에 의해 연결된 한쌍의 전륜(210)을 구비하며, 제동수단(230)이 설치되어 있다.
여기서, 상기 제동수단(230)은 핸들부(400)의 제동력을 제공하는 제동 액츄레이터(231)와, 상기 제동 액츄레이터(231)와 연결된 제동 케이블(232)과, 상기 제동 케이블(232)과 연결되어 양측 전륜(210)에 설치된 캘리퍼(233)를 포함하여 이루어진다.
도 4를 참고하면, 상기 전륜(210)의 사이에는 조향축(240)이 설치되고, 상기 조향축(240)의 중간에는 래크(260)가 형성되며, 상기 핸들축(411)의 하단에는 피니언(250)이 설치됨으로써, 전동카(1)의 탑승자가 핸들(420)을 조작함에 따라 회전이동하는 피니언(250)이 수평 이동하는 래크(260)와 기어 결합되어 맞물려, 상기 래크(260)가 구비된 조향축(240)이 좌우로 이동하도록 하여 전동카(1)의 조향이 이루어진다.
상기 후륜부(300)는 상기 바디부(100)의 후방에 설치되고, 상기 후방 프레임(120)의 하부에 결합된 후륜축(320)에 의해 연결된 한쌍의 후륜(310)을 구비하며, 구동수단(330)이 설치되어 있다. 상기 구동수단(330)은 배터리(B)로부터 전원을 인가받아 한쌍의 후륜(310)을 구동시키고, 감속기(340)와 연결되어 작동된다.
도 5를 참고하면, 상기 핸들부(400)는 전동카의 전방에 설치된 것으로, 상기 전륜축(220)에 핸들 프레임(410)이 직립되어 연결되고, 상기 핸들 프레임(410)의 내부에 핸들축(411)이 설치된다.
더불어, 상기 핸들부(400)의 상부에는 핸들축(411)과 연결된 핸들(420)이 설치되고, 상기 핸들(420)에는 가속레버(미도시)와 핸드 브레이크(미도시)가 구비되며, 다양한 형상과 작동방식으로 이루어질 수 있다. 예컨대 통상적인 오토바이에 설치된 것과 같이 상기 가속레버는 잡아서 회전시킴으로써 작동되도록 구비될 수 있고, 상기 핸드 브레이크는 상기 가속레버의 하측에 구비되어 가속레버를 잡은 상태에서 하측의 상기 핸드 브레이크를 상측으로 잡아당겨 브레이킹 작동될 수도 있을 것이다.
이와 함께, 상기 핸들 프레임(410)의 상단에는 조작패널(430)이 설치되고, 상기 조작패널(430)에는 액정 패널로 이루어진 디스플레이(431)와 자동으로 폴딩 또는 언폴딩이 이루어지게 하는 폴딩 스위치(432)가 구비된다.
또한, 상기 조작패널(430)의 일측과 타측에 각각 전후진 레버(440) 및 주차 브레이크 레버(450)가 설치된다.
상기 시트부(500)는 탑승자가 착석하는 시트(510)와 상기 시트(510)의 후방에 접이식 등받이(520)가 연결 설치되며, 이때 상기 등받이(520)는 자동 또는 수동으로 접이될 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 시트부(500)에는 감지센서와 기울기 센서가 설치되되, 상기 감지센서는 상기 시트(510) 위에 착석한 탑승자 또는 상기 시트(510) 위에 놓여진 물건의 존재를 감지하거나 그 하중을 감지하는 것이고, 상기 기울기 센서는 노면에 놓여진 전동카의 기울기를 감지하여 감지된 감지신호를 상기 콘트롤러(600)로 송신한다.
그리고, 상기 시트부(500)의 전방은 상기 전방 프레임(110)에 회동 가능하게 연결되고, 후방은 상기 후방 프레임(120)에 상하로 높이 조절이 가능하게 연결된다.
즉, 상기 시트부(500)의 전방 하부에 회전편(513) 결합되고, 상기 회전편(513)은 상기 전방 프레임(110)의 상단에 회전 가능하게 결합되며, 상기 시트부(500)의 후방 하부에 지지편(514)이 결합되고, 상기 지지편(514)은 상기 시트각도 보정 장치(700)에 구비된 제어로드(720)에 회전 가능하게 축으로 연결된다.
상기 콘트롤러(600)는 상기 핸들 프레임(410)에 설치되고, 전동카(1)의 구동 및 폴딩을 제어한다.
상기 시트각도 보정 장치(700)는 상기 후방 프레임(120)의 부착편(123)에 상측을 향해 연결되고, 상기 시트부(500) 후방의 높이 조절이 가능하도록 상하로 이동하는 제어로드(720)가 설치된 각도보정 액츄레이터(710)를 구비한다.
이때, 상기 기울기 센서가 노면에 놓여진 전동카의 기울기를 감지한 감지신호를 상기 콘트롤러(600)로 송신하면, 상기 콘트롤러(600)는 수신된 기울기값에 따라 상기 각도보정 액츄레이터(710)를 작동시켜 상기 시트(510)가 수평을 유지하도록 제어함으로써 오르막길 또는 내리막길에서도 탑승자의 옳바른 수평 자세를 유지할 수 있어, 전동카(1)를 타고 안전하고 편안하게 이동할 수 있다.
이하에서, 도면을 참조하여 상기와 같이 구성된 자동 폴딩 전동카(1)의 폴딩 및 언폴딩 과정에 대하여 일실시예를 들어 설명한다.
전동카(1)를 폴딩하기 위해서는, 도 6과 같이 먼저 시트부(500)의 등받이(520)를 접는데, 이때 수동 또는 자동으로 접을 수 있도록 이루어질 수 있다.
또한, 폴딩 스위치(432)를 폴딩 모드로 선택하게 되면 폴딩 과정이 시작되는데, 시트(510)에 설치된 감지센서가 시트(510) 위에 탑승자나 물건 등이 존재하는지 감지하게 되고, 시트(510)에 설치된 기울기 센서가 노면에 놓여진 전동카(1)의 기울기를 감지하게 된다. 그리고, 감지센서에 의해 감지된 감지신호와 기울기 센서에 의해 감지된 기울기값은 콘트롤러(600)로 송신되고, 이를 근거로 콘트롤러(600)는 시트 위에 탑승자의 착석이나 물건의 존재 여부, 전동카의 기울기가 폴딩 과정을 하기에 적합한 상태인지 여부에 대해 판단하게 된다.
이때, 감지센서가 시트(510) 위에 착석한 탑승자나 시트(510) 위에 놓여진 물건을 감지하거나, 기울기 센서가 감지한 기울기값이 기준값 이상인 경우에는 원활한 폴딩 과정을 진행할 수 없으므로, 콘트롤러(600)는 경보음 등을 울리고 폴딩 과정을 중단시킨다.
반면에, 감지센서가 시트(510) 위에 탑승자나 물건 등을 감지하지 못하고, 기울기 센서가 감지한 기울기값이 기준값 미만인 경우에는 콘트롤러(600)는 다음 단계의 폴딩 과정을 계속 진행한다.
다음으로, 도 7을 참고하면 상기 콘트롤러(600)는 제동 액츄레이터(231)를 작동시켜 전륜(210)을 브레이킹하여 전륜이 이동 및 조향되지 않도록 고정시킨 상태에서, 시트각도 보정 장치(700)의 각도보정 액츄레이터(710)를 작동시켜 제어로드(720)를 통하여 시트부(500)를 하측으로 이동시켜 접으며, 구동수단(330)을 작동시켜 후륜(310)을 전진시키면 도 8과 같이 폴딩된 전동카의 모습이 된다.
그리고, 도 9를 참고하면 전동카(1)의 폴딩시 바디부(100)가 전진하여 접혀지면서 상기 핸들 프레임(410)과 전방 프레임(110)의 상단이 래치 구조에 의해 잠금 고정된다.
즉, 전동카(1)의 폴딩시 상기 전방 프레임(110)의 상단에 돌출 구비된 돌부(P)가 상기 핸들 프레임(410)에 형성된 래치(L)의 홈부(G)에 연결되면, 폴딩 완료 스위치(S)가 작동하여 래치(L)에 스프링(C)으로 연결되고 홈부(G)의 일측에 구비된 록킹레버(R)가 회동하여 상기 돌부(P)를 잠금 고정한다.
아울러, 제동 액츄레이터(231)의 작동을 해제하게 되면, 경량이고, 컴팩트한 소형의 크기로 접어서 보관, 휴대 및 이동할 수 있으며, 계단 등의 장애물 지역과 대중교통을 이용하여 편리하게 이동할 수도 있다.
반대로, 전동카(1)를 펼쳐 사용하는 언폴딩을 하기 위해서는, 먼저 폴딩 스위치(432)를 언폴딩 모드로 선택하게 되면 언폴딩 과정이 시작되고, 폴딩된 전동카로부터 래치의 잠금 고정이 해제된다.
그리고, 시트(510)에 설치된 기울기 센서가 노면에 놓여진 전동카(1)의 기울기를 감지하게 되고, 기울기 센서에 의해 감지된 기울기값은 콘트롤러(600)로 송신되며, 이를 근거로 콘트롤러(600)는 전동카의 기울기가 언폴딩 과정을 하기에 적합한 상태인지 여부에 대해 판단하게 된다.
이때, 기울기 센서가 감지한 기울기값이 기준값 이상인 경우에는 원활한 언폴딩 과정을 진행할 수 없으므로, 콘트롤러(600)는 경보음 등을 울리고 언폴딩 과정을 중단시킨다.
반면에, 기울기 센서가 감지한 기울기값이 기준값 미만인 경우에는 콘트롤러(600)는 다음 단계의 폴딩 과정을 계속 진행한다.
다음으로, 상기 콘트롤러(600)는 제동 액츄레이터(231)를 작동시켜 전륜(210)을 브레이킹하여 전륜이 이동 및 조향되지 않도록 고정시킨 상태에서, 시트각도 보정 장치(700)의 각도보정 액츄레이터(710)를 작동시켜 제어로드(720)를 통하여 시트부(500)를 상측으로 이동시켜 펼치며, 구동수단(330)을 작동시켜 후륜(310)을 후진시키면 도 2와 같이 언폴딩된 전동카의 모습이 된다.
그리고, 제동 액츄레이터(231)를 해제하여 전동카(1)가 이동 가능한 상태가 되게 하고, 등받이(520)를 펼친 후에, 탑승자가 시트(510)에 착석하여 핸들(420)을 잡고 가속레버와 핸드 브레이크를 조작하여 원하는 곳으로 이동할 수 있다.
한편, 전동카(1)의 시트각도 보정 장치(700)의 작동 과정을 설명하면, 도 10a에 도시된 바와 같이 탑승자가 전동카(1)를 타고 오르막길을 오르는 경우 시트부(500)에 설치된 기울기 센서가 전동카(1)의 기울기를 감지하여 감지신호를 콘트롤러(600)로 송신하면, 콘트롤러(600)는 수신된 기울기값이 기준치 범위 내이면 그 기울기값에 따라 각도보정 액츄레이터(710)를 작동시켜 제어로드(720)를 상측으로 이동시켜 시트(510)를 수평 상태로 제어하며, 탑승자가 전동카(1)로 오르막길을 오르다가 평지로 들어서서 콘트롤러(600)가 기울기 센서로부터 수신한 기울기값이 기준치 범위 밖이 되면 각도보정 액츄레이터(710)를 작동시켜 제어로드(720)를 하측으로 이동시켜 시트(510)가 원 상태로 복귀된다.
반면에, 도 10b에 도시된 바와 같이 탑승자가 전동카(1)를 타고 내리막길을 내려가는 경우 시트부(500)에 설치된 기울기 센서가 전동카(1)의 기울기를 감지하여 감지신호를 콘트롤러(600)로 송신하면, 콘트롤러(600)는 수신된 기울기값에 따라 각도보정 액츄레이터(710)를 작동시켜 제어로드(720)를 하측으로 이동시켜 시트(510)를 수평 상태로 제어하며, 탑승자가 전동카(1)로 내리막길을 내려가다가 평지로 들어서서 콘트롤러(600)가 기울기 센서로부터 수신한 기울기값이 기준치 범위 밖이 되면 각도보정 액츄레이터(710)를 작동시켜 제어로드(720)를 상측으로 이동시켜 시트(510)가 원 상태로 복귀된다.
이와 같이, 전동카(1)에 탑승자가 착석하는 시트(510)의 상하 각도가 전동카(1)의 경사도에 따라서 자동으로 조절되므로, 오르막길 또는 내리막길에서도 탑승자는 올바른 수평 자세를 유지할 수 있어, 안전하고 편안하게 이동할 수 있다.
이때, 상기 콘트롤러(600)는 기울기 센서에 의해 감지되어 수신된 기울기값이 기준치 범위 내인지를 판단하는 바, 기울기값이 기준치 범위 내이면 오르막길 또는 내리막길로 판단하여 시트각도 보정 장치(700)의 각도보정 액츄레이터(710)를 작동시켜 탑승자가 수평 자세를 유지할 수 있도록 하고, 기울기값이 기준치 범위 밖이면 평지로 판단하여 시트각도의 보정이 이루어지지 않는다.
더불어, 기준치 범위 내에서 오르막길 또는 내리막길의 기울기값이 기준시간 이상 유지될 경우에만 시트각도 보정 장치(700)의 각도보정 액츄레이터(710)가 작동되도록 세팅됨으로써, 전동카의 부품 내구성을 증가시키고, 빈번한 자세 제어를 방지하여 탑승자가 편안하고 안정된 자세로 탑승할 수 있게 된다.
예컨대 턱이 있거나 움푹 파인 작은 홈이 있는 경우 경사진 기울기는 곧 해소되므로, 이러한 경우까지 시트각도 보정 장치(700)를 작동시키게 되면 오히려 탑승자에게 불안감을 주게 되는 것이다.
결국, 본 발명에 따른 자동 폴딩 전동카(1)는 경량이고, 컴팩트한 소형의 크기로 접어서 보관, 휴대 및 이동할 수 있으며, 계단 등의 장애물 지역과 대중교통을 이용하여 이동할 수 있고, 자동으로 폴딩 및 언폴딩되므로 신속하고 편리하게 접어서 사용할 수 있으며, 또한 전동카에 탑승자가 착석하는 시트의 상하 각도가 전동카의 경사도에 따라서 자동으로 조절되므로, 오르막길 또는 내리막길에서도 탑승자가 올바른 수평 자세를 유지할 수 있어, 안전하고 편안하게 이동할 수 있는 것이다.
본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
* 종래기술
10. 본체 11. 휠
20. 배터리 30. 핸들
40. 시트
* 본 발명
1. 전동카 100. 바디부
110. 전방 프레임 111. 연결축
120. 후방 프레임 121. 연결편
122. 지지축 123. 부착편
200. 전륜부 210. 전륜
220. 전륜축 230. 제동수단
231. 제동 액츄레이터 232. 제동 케이블
233. 캘리퍼 240. 조향축
250. 피니언 260. 래크
300. 후륜부 310. 후륜
320. 후륜축 330. 구동수단
340. 감속기 400. 핸들부
410. 핸들 프레임 411. 핸들축
420. 핸들 430. 조작패널
431. 디스플레이 432. 폴딩 스위치
440. 전후진 레버 450. 주차 브레이크 레버
500. 시트부 510. 시트
513. 회전편 514. 지지편
520. 등받이 600. 콘트롤러
700. 시트각도 보정 장치 710. 각도보정 액츄레이터
720. 제어로드 B. 배터리
C. 스프링 G. 홈부
L. 래치 P. 돌부
R. 록킹레버 S. 폴딩 완료 스위치

Claims (11)

  1. 배터리에서 공급된 전원에 의해 자동으로 구동되고 폴딩되는 전동카에 있어서,
    전방 프레임과 후방 프레임이 연결축에 의해 회전 가능하게 연결되고, 상기 후방 프레임의 상부에 상기 전방 프레임을 후방에서 지지하도록 지지축이 형성된 바디부;
    상기 바디부의 전방에 설치되고 전륜축에 의해 연결된 한쌍의 전륜을 구비하며, 제동수단이 설치된 전륜부;
    상기 바디부의 후방에 설치되고 후륜축에 의해 연결된 한쌍의 후륜을 구비하며, 구동수단이 설치된 후륜부;
    상기 전륜축에 직립 연결된 핸들 프레임과, 상기 핸들 프레임의 상단에 설치되고 폴딩 스위치가 구비된 조작패널과, 상부에 형성되고 가속레버와 핸드 브레이크가 구비된 핸들을 포함하는 핸들부;
    전방은 상기 전방 프레임에 회동 가능하게 연결되고, 후방은 상기 후방 프레임에 상하로 높이 조절이 가능하게 연결되며, 감지센서가 설치된 시트가 마련된 시트부; 및
    전동카의 구동 및 폴딩을 제어하는 콘트롤러;를 포함하는 자동 폴딩 전동카.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 감지센서가 시트 위에 착석한 탑승자나 시트 위에 놓여진 물건을 감지하는 경우 상기 콘트롤러는 폴딩 과정을 중단시키는 것을 특징으로 하는 자동 폴딩 전동카.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 전륜부의 제동수단은 제동력을 제공하는 제동 액츄레이터와, 상기 제동 액츄레이터와 연결된 제동 케이블과, 상기 제동 케이블과 연결되어 양측 전륜에 설치된 캘리퍼를 포함하는 자동 폴딩 전동카.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 후륜부의 구동수단은 감속기와 연결되어 후륜을 구동시키는 것을 특징으로 하는 자동 폴딩 전동카.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 핸들부는, 상기 핸들에 가속레버와 핸드 브레이크가 구비되고,
    상기 조작패널 상에 디스플레이가 장착되고, 상기 조작패널의 일측과 타측에 각각 전후진 레버 및 주차 브레이크 레버가 설치된 것을 특징으로 하는 자동 폴딩 전동카.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 시트부는 후방에 접이식 등받이가 연결 설치된 것을 특징으로 하는 자동 폴딩 전동카.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 후방 프레임에 상측을 향해 연결되고, 상기 시트부 후방의 높이 조절이 가능하도록 상하로 이동하는 제어로드가 설치된 각도보정 액츄레이터를 구비한 시트각도 보정 장치를 더 포함하는 자동 폴딩 전동카.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 시트부에 기울기 센서가 설치되고, 상기 기울기 센서가 전동카의 기울기를 감지한 감지신호를 상기 콘트롤러로 송신하면, 상기 콘트롤러는 수신된 기울기에 따라 상기 각도보정 액츄레이터를 작동시켜 상기 시트를 수평으로 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 폴딩 전동카.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 기울기 센서가 감지한 기울기값이 기준값 이상인 경우에는 상기 콘트롤러는 폴딩 또는 언폴딩 과정을 중단시키는 것을 특징으로 하는 자동 폴딩 전동카.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 시트부의 후방 하부에 부착된 지지편이 상기 제어로드에 회전 가능하게 축으로 연결되고,
    상기 후방 프레임의 하부에 부착된 부착편에 상기 시트각도 보정 장치가 회전 가능하게 축으로 연결된 것을 특징으로 하는 자동 폴딩 전동카.
  11. 제 1항에 있어서,
    전동카의 폴딩시, 상기 핸들 프레임과 전방 프레임의 상단이 래치 구조에 의해 잠금 고정되는 것을 특징으로 하는 자동 폴딩 전동카.
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