KR101207885B1 - 전기자전거용 배터리의 장착장치 - Google Patents

전기자전거용 배터리의 장착장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자전거의 모터에 전원을 공급하는 배터리(11)를 전기자전거의 프레임(31)에 용이하게 장착 및 분리할 수 있으면서도, 디자인이 스마트하고 배터리(11)의 도난을 방지할 수 있도록 창안한 전기자전거용 배터리의 장착장치에 관한 것이다.

Description

전기자전거용 배터리의 장착장치{FIXING DEVICE OF BATTERY IN ELECTRIC BICYCLE}
본 발명은 전기자전거의 모터에 전원을 공급하는 배터리(11)를 전기자전거의 프레임(31)에 용이하게 장착 및 분리할 수 있으면서도, 디자인이 스마트하고 배터리(11)의 도난을 방지할 수 있도록 창안한 전기자전거용 배터리의 장착장치에 관한 것이다.
도 5에서와 같이 전기자전거는 모터(35)의 힘을 이용하여 자전거 바퀴를 구동하는 것으로서, 모터(35)의 구동을 위하여 충전된 전원을 공급하는 배터리(11)가 자전거에 장착되는 것이다.
전기가 충전되는 배터리(11)는 내부에 배터리셀과 충전회로가 설치되고, 전원을 외부로부터 입력받는 입력단자와 전원을 모터(35)로 출력하는 출력단자가 구성되는 것으로서, 통상 AC 전력을 DC 전력으로 교환하여 충전하는 충전장치를 통하여 배터리(11) 내부에 설치된 배터리셀에 전원을 충전하고,
충전이 완료되면 배터리(11)를 자전거에 장착하여 출력단자와 출력케이블을 통하여 모터(35)에 전원을 공급하며, 충전된 배터리(11)의 사용수명에 따른 주행거리는 배터리셀의 용량 및 자전거의 주행조건에 따라 다르나 통상 20km 내외의 거리를 주행 할 수 있는 것이다.
따라서, 10km 정도 까지 주행을 하게 되면 충전을 위하여 배터리(11)를 자전거에서 분리하여 충전하게 되고, 충전이 완료되면 다시 자전거에 배터리(11)를 장착하여야 하기 때문에 배터리(11)를 자전거에 장착하거나 분리하는 수단이 반복되는 것이나.
종래의 배터리(11) 장착수단은 자전거의 프레임(31)의 외부에 단순히 매다는 방법으로 장착한 후, 커넥터(36)에 연결된 케이블 등을 연결하여 모터(35)에 전원이 공급되도록 배터리(11)를 장착하였기 때문에 장착 및 분리가 불편하였고, 배터리(11)가 외부로 노출됨으로 인하여 자전거 외관의 디자인이 스마트하지 못할 뿐더러 고가인 배터리(11)가 도난 당하기 쉽도록 장착되는 구조이었으므로 이에 대한 해결책이 요구되는 문제가 있었던 것이다.
공개특허공보 공개번호 제2011-110478호(2011. 10. 07 공개)
본 발명은 자전거 외관의 디자인을 스마트하게 하면서도, 배터리(11)의 장착과 분리가 용이하고, 도난을 방지할 수 있도록 한 전기자전거용 배터리의 장착장치를 제공하는 것이 본 발명이 해결하고자 하는 과제이다.
전기자전거 프레임(31)의 베이스삽입홈(37)에 삽입고정된 베이스(32)의 상부에 배터리홀더(21)가 삽입 고정되고,
배터리의 전방끼움면(13)의 내측에 설치된 잠금키뭉치(14)와 연통되는 래치(15)와 열쇠구멍(16)이 구성되어 전기자전거의 모터(35)에 동력을 공급하는 배터리(11)의 장착장치에 있어서,
배터리(11)의 전방끼움면(13)의 래치(15)가 배터리홀더(21)에 끼워지도록 배터리홀더(21)의 전면패널(22)에 걸림구멍(23)이 형성되고,
배터리(11)의 후방끼움면(18)의 끼움돌기(19)가 끼워지도록 배터리홀더(21)의 후면패널(24)에 끼움구멍(25)을 구성하여,
배터리(11)를 장착시에는 래치(15)가 탄성력으로 돌출되어 배터리홀더(21)의 걸림구멍(23)에 걸리도록 하고,
배터리(11)를 분리시에는 전방끼움면(13)의 내측에 설치된 잠금키뭉치(14)와 연통되는 열쇠구멍(16)에 열쇠를 꽂아서 회전시켜 잠금키뭉치(14)를 작동시킴으로서,
잠금키뭉치(14)의 작동에 연동되는 래치(15)가 배터리홀더(21)의 걸림구멍(23)에서 빠져나오도록 구성한 것을 특징으로 하는 전기자전거용 배터리의 장착장치이다.
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본 발명은 배터리(11)가 끼워진 배터리홀더(21)를 수납하고 있는 베이스(32)를 자전거 프레임(31)의 베이스삽입홈(37)에 삽입하여 배터리(11)가 프레임(31)과 일체로 결합되도록 함으로서, 배터리(11)가 프레임(11)에 간편하게 장착되거나 분리될 수 있고, 자전거 외관의 디자인이 스마트해짐과 아울러,
배터리(11)의 전방끼움면(13) 내측에 설치된 잠금키뭉치(14)를 작동시키는 열쇠 없이는 배터리홀더(21)에 끼워진 배터리(11)를 분리할 수 없기 때문에 배터리(11)의 도난을 방지할 수 있는 효과를 구비하고 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 배터리 장착장치의 구성을 예시한 분해사시도.
도 2는 본 발명의 배터리 장착장치에 의하여 전기자전거에 배처리가 장착된 상태를 예시한 도면.
도 3은 본 발명의 배터리 장착장치에 의하여 배터리를 전기자전거의 프레임에 장착하는 상태를 예시한 측단면도.
도 4는 본 발명의 배터리 장착장치에 의하여 전기자전거의 프레임에 장착된 배터리를 분리하는 상태를 예시한 측단면도.
도 5는 종래의 전기자전거에 장착되는 배터리의 장착구조를 예시한 도면.
본 발명의 구성을 도 1을 예시하여 설명하면 다음과 같다.
배터리(11)는 전기가 충전되는 배터리셀과 배터리셀을 관리하는 충전회로와 전원의 입,출력을 위한 전원단자 등이 구성되는 것으로서, 배터리(11)의 전방면에는 전방끼움면(13)이 구성되고, 배터리(11)의 후방면에는 후방끼움면(18)이 구성되는데, 배터리(11)의 측방면은 상단부분은 폭이 넓고, 하단부분은 폭이 좁은 상광하협(上廣下狹)의 형태로 형성한다.
배터리(11)의 전방면에 구성된 전방끼움면(13)에는 내측에 잠금키뭉치(14)가 구성되는데, 전방끼움면(13)의 측방면에는 잠금키뭉치(14)에 끼워지는 열쇠가 삽입되는 열쇠구멍(16)이 구성되고, 전방끼움면(13)에는 잠금키뭉치(14)와 연결되어 전방으로 탄성 돌출되는 래치(15)가 구성되는데,
래치(15)는 외력이나, 열쇠구멍(16)에 꽂친 열쇠가 회전할 때 전방끼움면(13)의 내부로 삽입되며, 배터리(11)의 상면에는 수평으로 눕거나 수직으로 세워지는 회동손잡이(17)가 부착된다.
배터리(11)의 후방끼움면(18) 하단부에는 후방으로 돌출되어 배터리홀더(21)의 후면패널(24)에 형성된 끼움구멍(25)에 끼워지는 끼움돌기(19)가 형성된다.
박스형태로서 상부가 개방된 배터리홀더(21)는 측방면에서 상광하협 형태인 배터리(11)의 전,후방면 및 하단부가 맞닿아 끼워지도록 전면패널(22)과 후면패널(24)이 비스듬하게 역경사면으로 형성된 상광하협의 형태로 형성되며, 전면패널(22)에는 배터리(11)의 전방끼움면(13)에서 전방으로 돌출된 래치(15)가 끼워져 걸리도록 걸림구멍(23)이 형성되고, 후면패널(24)에는 배터리(11)의 후방끼움면(13)에 돌출된 끼움돌기(19)가 끼워져 걸리도록 끼움구멍(25)이 형성된다.
베이스(32)는 전기자전거의 프레임(31)에 형성된 베이스삽입홈(37) 내 에 삽입되어 고정되고, 베이스(32)의 상부에는 상광하협 형태의 배터리홀더(21)가 끼워져 결합되는 것이다.
상기와 같은 구조로 구성된 본 발명은 도 2에서와 같이 전기자전거의 프레임(31)에 설치하여 사용할 수 있는 것인데 이에 대한 구성 예를 도 1, 도 3 및 도 4를 예시하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 1에서와 같이 자전거의 프레임(31)의 베이스삽입홈(37) 내에 베이스(32)가 삽입도어 고정되며, 도 3의 (a)에서와 같이 베이스(32)의 상부에는 상광하협 형태의 배터리홀더(21)가 끼워져 고정된다.
도 3의 (b)에서와 같이 배터리(11)의 장착을 위해서는 배터리(11)의 후방끼움면(18)에 형성된 끼움돌기(19)가 배터리홀더(21)에 형성된 후면패널(24)의 끼움구멍(25)에 끼워지도록 배터리(11)의 후방을 아래로 기울여서 배터리홀더(21) 내로 삽입하고,
도 3의 (c)에서와 같이 끼움돌기(19)가 배터리홀더(21)에 형성된 후면패널(24)의 끼움구멍(25)에 삽입된 상태에서 배터리홀더(11)가 수평상태가 되도록 배터리(11)의 전방을 아래로 기울이게 되면, 배터리(11)의 전방끼움면(18)에 돌출된 래치(15)가 전면(22)과 맞닿아 안내되면서 전방끼움면(13) 내로 삽입되다가,
배터리(11)의 하단부가 배터리홀더(21)에 삽입되어 수평상태로 위치되면 전방끼움면(13)에 삽입된 래치(15)가 배터리홀더(21)의 전면패널(22)의 걸림구멍(23)에 삽입되면서 걸리기 때문에 결과적으로 배터리(11)는 자전거의 프레임(31) 내에 삽입하면서 간단하게 장착하게 되는 것이다.
자전거의 프레임(11)에 장착된 배터리(11)를 분리하기 위해서는 도 4의 (a)에서와 같이 배터리(11)의 전방끼움면(13)에 구성된 열쇠구멍(16)에 해당 열쇠를 꽂아 회전켜 걸림구멍(23)에 걸려있는 래치(15)를 전방끼움면(13) 내로 삽입시켜 걸림을 해제시킨 후, 회동손잡이(17)를 수직으로 세운 후 상측으로 당기면,
도 4의 (b)에서와 같이 배터리(11)가 전방이 상측으로 기울어지면서 배터리홀더(21)의 끼움구멍(25)에 끼워진 끼움돌기(19)가 빠져나와 끼움돌기(19)에 의한 걸림이 해제되기 때문에 배터리홀더(21)에서 배터리(11)가 간단하게 분리되는 것이다.
이러한 배터리(11)의 장착장치를 가진 본 발명은 배터리(11)와 배터리홀더(21)의 측면 형상이 상광하협의 형태이기 때문에 배터리(11)가 자전거의 프레임(31)에 간단하게 장착되고 분리될 수 있으며,
장착된 배터리(11)의 분리를 위해서는 잠금키뭉치(14)를 작동시킬 수 있는 해당 열쇠가 있어야 배터리(11)를 분리해 낼 수 있기 때문에 고가인 배터리(11)의 도난을 방지할 수 있으며, 자전거의 프레임(31) 내로 배터리(11)가 삽입되기 때문에 자전거 외관의 디자인을 스마트하게 할 수 있는 효과가 있는 것이다.
11 : 배터리
13 : 전방끼움면
14 : 잠금키뭉치
15 : 래치
16 : 열쇠구멍
17 : 회동손잡이
18 : 후방끼움면
19 : 끼움돌기
21 : 배터리홀더
22 : 전면패널
23 : 걸림구멍
24 : 후면패널
25 : 끼움구멍
31 : 프레임
32 : 베이스
35 : 모터
36 : 커넥터
37 : 베이스삽입홈

Claims (2)

  1. 전기자전거 프레임(31)의 베이스삽입홈(37)에 삽입고정된 베이스(32)의 상부에 배터리홀더(21)가 삽입 고정되고,
    배터리의 전방끼움면(13)의 내측에 설치된 잠금키뭉치(14)와 연통되는 래치(15)와 열쇠구멍(16)이 구성되어 전기자전거의 모터(35)에 동력을 공급하는 배터리(11)의 장착장치에 있어서,
    배터리(11)의 전방끼움면(13)의 래치(15)가 배터리홀더(21)에 끼워지도록 배터리홀더(21)의 전면패널(22)에 걸림구멍(23)이 형성되고,
    배터리(11)의 후방끼움면(18)의 끼움돌기(19)가 끼워지도록 배터리홀더(21)의 후면패널(24)에 끼움구멍(25)을 구성하여,
    배터리(11)를 장착시에는 래치(15)가 탄성력으로 돌출되어 배터리홀더(21)의 걸림구멍(23)에 걸리도록 하고,
    배터리(11)를 분리시에는 전방끼움면(13)의 내측에 설치된 잠금키뭉치(14)와 연통되는 열쇠구멍(16)에 열쇠를 꽂아서 회전시켜 잠금키뭉치(14)를 작동시킴으로서,
    잠금키뭉치(14)의 작동에 연동되는 래치(15)가 배터리홀더(21)의 걸림구멍(23)에서 빠져나오도록 구성한 것을 특징으로 하는 전기자전거용 배터리의 장착장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    배터리(11)의 전방측 상면에 배터리(11)의 장착 및 분리시에 사용할 수 있도록 회동손잡이(17)를 부착한 것을 특징으로 하는 전기자전거용 배터리의 장착장치.
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