KR101750157B1 - 자전거의 전기 구동 장치 - Google Patents

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KR101750157B1
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Abstract

자전거의 전기 구동 장치가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 전기 구동 장치는 자전거의 프레임(frame)에 탈착되는 메인 프레임(main frame), 상기 자전거의 휠(wheel) 상부에 밀착되고, 모터가 구동되면 마찰에 의해 상기 밀착된 휠을 구동시키는 드라이브 휠(drive wheel), 상기 메인 프레임의 양 측면에 좌우 대칭으로 회전 중심이 결합되며 상기 메인 프레임에 의해 제한된 특정 각도의 범위 내에서 회전하는 회전식 위치 선택부, 일단이 상기 메인 프레임의 양 측면에 결합되고 타단은 상기 드라이브 휠의 회전축에 결합되며, 상기 드라이브 휠이 상기 메인 프레임으로부터 지지되어 상·하 방향으로 회전하도록 하는 서브 프레임(sub frame) 및 일단이 상기 회전식 위치 선택부의 회전 중심으로부터 특정 거리만큼 이격된 지점에 결합되고 타단은 상기 서브 프레임의 타단 측에 결합되며, 상기 회전식 위치 선택부의 회전 위치에 따라서 상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠에 밀착되도록 하는 힘을 발생시키는 밀착력 발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자전거의 전기 구동 장치{ELECTRIC DRIVING APPARATUS OF BICYCLE}
본 발명은 자전거의 전기 구동 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자전거에 탈착이 가능한 전기 구동 장치에 관한 것이다.
일반적으로 스쿠터나 모터 사이클과 같은 이륜차는 구동원으로서 가솔린 엔진을 사용하는 형태의 것이 주로 이용되어 왔으며, 근래에는 에너지 절약 효과가 큰 전기 구동 방식의 이륜차에 대한 요구가 증가하고 있다.
그러나, 전기 구동 방식의 이륜차는 전기 구동 장치의 구동원인 배터리가 소모되면 더 이상 주행이 불가능하며, 고가의 전기 구동 장치에 대한 도난 우려도 존재하는 문제가 있다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자전거의 휠 사이즈에 영향을 받지 않으면서 일반 자전거에 탈착이 가능한 전기 구동 장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 전기 구동 장치는 자전거의 프레임(frame)에 탈착되는 메인 프레임(main frame), 상기 자전거의 휠(wheel) 상부에 밀착되고, 모터가 구동되면 마찰에 의해 상기 밀착된 휠을 구동시키는 드라이브 휠(drive wheel), 상기 메인 프레임의 양 측면에 좌우 대칭으로 회전 중심이 결합되며 상기 메인 프레임에 의해 제한된 특정 각도의 범위 내에서 회전하는 회전식 위치 선택부, 일단이 상기 메인 프레임의 양 측면에 결합되고 타단은 상기 드라이브 휠의 회전축에 결합되며, 상기 드라이브 휠이 상기 메인 프레임으로부터 지지되어 상·하 방향으로 회전하도록 하는 서브 프레임(sub frame) 및 일단이 상기 회전식 위치 선택부의 회전 중심으로부터 특정 거리만큼 이격된 지점에 결합되고 타단은 상기 서브 프레임의 타단 측에 결합되며, 상기 회전식 위치 선택부의 회전 위치에 따라서 상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠에 밀착되도록 하는 힘을 발생시키는 밀착력 발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 자전거에 탈착이 가능하므로 전기 구동 장치에 대한 별도의 잠금 장치가 불필요하며, 고가의 전기 구동 장치에 대한 도난 우려를 감소시킬 수 있다.
또한, 손쉬운 탈부착으로 상황에 따라 다수의 자전거 중 선택적으로 설치하는 것이 가능하다.
또한, 자전거 휠을 직접 구동하므로 구동계 부품 선택에 영향을 주지 않는다.
또한, 전기 동력 사용을 원하지 않거나 배터리가 전부 소진되는 때에는 전기 구동 장치를 분리하거나 틸팅 기능을 사용하여 구동계를 분리함으로써 간편하게 일반 자전거 본연의 상태로 사용할 수 있다.
또한, 휠 사이즈에 영향을 받지 않으므로 자전거 크기에 따른 제한 사항이 매우 적다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 전기 구동 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치의 적용을 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 구동 장치의 적용을 도시한 도면이다.
도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전식 위치 선택부를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치의 자전거 결합 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치를 다양한 형태의 자전거에 적용한 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다.
그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거의 전기 구동 장치의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치(100)는 메인 프레임(main frame)(110), 배터리(111), 콘트롤러(112), 회전 제한부(113), 드라이브 휠(drive wheel)(120), 회전식 위치 선택부(130), 서브 프레임(sub frame)(140), 밀착력 발생부(150), 틸팅 레버(tilting lever)(160), 모터 구동 제어 조작부(미도시), 페달 회전 감지부(미도시)를 포함할 수 있다.
참고로, 도 1에서는 전기 구동 장치(100)의 각 구성 요소만을 도시하고 각 구성 요소를 연결하는 전기적 연결선 등은 설명의 편의 상 생략하였으며, 회전식 위치 선택부(130)와 밀착력 발생부(150) 및 틸팅 레버(160)는 전기 구동 장치(100)에 좌우 대칭으로 존재할 수 있으나 설명의 편의 상 메인 프레임(110)의 일 측면에만 존재하는 것으로 도시하였다.
각 구성 요소를 설명하면, 메인 프레임(110)은 전기 구동 장치(100)의 몸체(body)로서 일단에 탈착부(미도시)를 포함할 수 있으며, 탈착부(미도시)에 의해 자전거의 프레임 또는 자전거의 프레임과 안장을 연결하는 연결 부재(예를 들어 스템(stem) 등)에 결합되거나 결합 해제될 수 있다.
여기서 탈착부(미도시)는 원터치식 접철 구조를 가질 수 있으며, 원터치식 접철 구조를 통해 전기 구동 장치(100)를 간편하게 자전거에 결합하거나 결합 해제시킬 수 있다.
또한, 메인 프레임(110)은 배터리(111) 및 콘트롤러(112) 중 하나 이상을 수용할 수 있으며, 배터리(111)와 콘트롤러(112)는 메인 프레임(110)의 내부에 수용되어 외부 환경과 격리될 수 있다.
또한, 메인 프레임(110)의 타단 좌우 측면에는 회전식 위치 선택부(130)가 결합될 수 있으며, 메인 프레임(110)의 타단에는 회전식 위치 선택부(130)가 특정 각도의 범위 내에서 제한적으로 회전하도록 하는 회전 제한부(113)가 형성(또는 결합)될 수 있다.
한편, 배터리(111)는 모터(미도시) 및 콘트롤러(112)에 전력을 공급하는 전력 공급원으로서 모터(미도시) 및 콘트롤러(112)와 연결될 수 있다.
또한, 배터리(110)는 충전을 위한 충전 인터페이스를 포함할 수 있으며, 팩(pack) 형태로 메인 프레임(110)에 수용되되, 충전의 편리성을 위해 메인 프레임(110)으로부터 배터리 팩이 별도로 분리될 수 있는 형태로 수용될 수 있다.
한편, 콘트롤러(112)는 배터리(111) 및 모터(미도시)와 연결될 수 있으며, 사용자의 조작에 의해 모터 구동 제어 조작부(미도시)로부터 수신되는 모터 구동 신호 또는 모터 구동 정지 신호에 따라서 모터(미도시)를 구동시키거나 구동 중인 모터를 정지시킬 수 있다.
여기서 모터 구동 신호는 모터(미도시)에 대한 스타트 신호뿐만 아니라 모터(미도시)의 회전 속도를 높이거나 감소시키는 속도 제어 신호를 포함할 수 있다.
또한, 콘트롤러(112)는 페달 회전 감지부(미도시)로부터 수신되는 페달 회전 감지 신호에 따라서 모터(미도시)를 구동시킬 수 있다.
또한, 콘트롤러(112)는 배터리(111)의 잔여량을 체크하고 체크된 배터리(111)의 잔여량 정보를 모터 구동 제어 조작부(미도시)로 전송할 수 있으며, 사용자는 모터 구동 제어 조작부(미도시)에 표시된 배터리 잔여량 정보를 확인할 수 있다.
콘트롤러(112)는 모터 구동 제어 조작부(미도시) 및 페달 회전 감지부(미도시)와 블루투스(Bluetooth), 와이브로(Wibro), 와이파이(WiFi) 및 그 외 독자 규격 등의 무선 통신을 이용하여 서로 연결될 수 있다.
한편, 드라이브 휠(120)은 자전거의 휠(wheel)의 상부와 밀착되며 모터(미도시)가 구동되면 밀착된 자전거의 휠을 마찰에 의해 구동시킬 수 있다.
이를 위해, 드라이브 휠(120)에는 모터(미도시)가 내장될 수 있다. 즉, 모터(미도시)는 휠 내장형 모터(in-wheel-motor)일 수 있다.
또한, 드라이브 휠(120)은 후술하는 서브 프레임(140)과 결합됨으로써 메인 프레임(110)으로부터 지지되어 상·하 방향으로 회전할 수 있으며, 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치에 따라서 자전거의 휠에 밀착되거나 자전거의 휠로부터 분리될 수 있다.
한편, 회전식 위치 선택부(130)는 메인 프레임(110) 좌우 측면에 회전 중심이 각각 결합될 수 있으며, 메인 프레임(110)의 타단에 형성된 회전 제한부(113)에 의해 특정 각도의 범위 내에서 회전할 수 있다.
회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치는 후술하는 틸링 레버(160)에 의해 고정될 수도 있고, 별도의 고정 수단 없이도 회전 위치가 고정될 수 있는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술하도록 한다.
또한, 메인 프레임(110) 상에서, 회전식 위치 선택부(130)의 회전 중심과 동일한 위치에 후술하는 서브 프레임(140)의 일단이 결합될 수 있으며, 회전식 위치 선택부(130)의 회전 중심으로부터 특정 길이만큼 이격된 지점(131)에는 밀착력 발생부(150)의 일단이 결합될 수 있다.
따라서, 회전식 위치 선택부(130)가 회전하게 되면, 밀착력 발생부(150)의 일단은 상기 특정 길이를 회전 반경으로 하여 회전하게 되며, 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치에 따라서 밀착력 발생부(150)의 일단이 서브 프레임(140)의 일단보다 상부 또는 하부에 위치하게 된다.
후술하겠지만, 밀착력 발생부(150)의 일단이 서브 프레임(140)의 일단보다 상부 또는 하부에 위치하는지에 따라서 드라이브 휠(120)이 자전거의 휠에 밀착되거나 자전거의 휠로부터 분리될 수 있다.
한편, 서브 프레임(140)은 도 1에 도시된 바와 같이 ‘ㄷ’자 형태를 가질 수 있으며, 일단이 메인 프레임(110) 상에서 회전식 위치 선택부(130)의 회전 중심과 동일한 위치에 결합되고 양 타단은 드라이브 휠(120)의 회전축에 각각 결합되어 드라이브 휠(120)이 메인 프레임(110)으로부터 지지되어 상·하 방향으로 회전하도록 할 수 있다.
여기서, 메인 프레임(110) 상에서 서브 프레임(140)의 일단이 결합되는 위치는 도 1에 도시된 바와 같이 회전식 위치 선택부(130)의 회전 중심이 결합되는 위치와 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다.
만일, 메인 프레임(110) 상에서 결합되는 위치가 서로 다른 경우, 두 위치는 동일한 일직선 상에 존재할 수 있다.
또한, 서브 프레임(140)의 타단 측(141)(드라이브 휠의 회전축에 결합된 지점에서 일정 거리만큼 이격된 지점)에는 도 1에 도시된 바와 같이 밀착력 발생부(150)의 타단이 결합될 수 있다.
한편, 밀착력 발생부(150)는 스프링(spring)과 같은 탄성 부재를 포함할 수 있으며, 일단이 회전식 위치 선택부(130)의 회전 중심으로부터 특정 길이만큼 이격된 지점에 결합되고, 타단은 서브 프레임(140)의 타단 측(141), 즉 드라이브 휠(120)의 회전축으로부터 일정 길이만큼 이격된 지점에 결합될 수 있다.
참고로, 밀착력 발생부(150)의 타단은 드라이브 휠(120)의 회전축에 결합될 수도 있다.
밀착력 발생부(150)의 탄성 부재는 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치에 따라서 드라이브 휠(120)이 자전거의 휠에 밀착되도록 하는 힘을 발생시킬 수 있으며, 자전거가 주행 중 노면으로부터 올라오는 충격에 의한 드라이브 휠(120)의 상·하 진동(자유 진동)을 억제할 수 있다.
한편, 틸팅 레버(160)는 회전식 위치 선택부(130)의 외측면에 결합될 수 있으며, 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치를 고정시킬 수 있다.
참고로, 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치는 틸링 레버(160)에 의해 고정될 수도 있고, 별도의 고정 수단 없이도 회전 위치가 고정될 수 있다.
구체적으로 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치가 제 1 위치이고, 이에 따라서 밀착력 발생부(150)의 일단이 서브 프레임(140)의 일단보다 상부에 위치하는 경우, 드라이브 휠(120)은 자전거의 휠을 구동시킬 수 있는 상태가 된다.
드라이브 휠(120)이 자전거의 휠에 밀착되면, 밀착력 발생부(150)의 탄성 부재는 특정 길이만큼 수축되며, 수축된 특정 길이에 대응하는 반력으로서 드라이브 휠(120)이 자전거의 휠에 밀착되도록 하는 힘을 발생시킬 수 있다.
그리고 밀착력 발생부(150)의 일단과 회전 제한부(113)간의 밀착력이 발생하여 별도의 고정 장치 없이도 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치는 제 1 위치를 유지할 수 있다.
만일, 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치가 제 2 위치이고, 이에 따라서 밀착력 발생부(150)의 일단이 서브 프레임(140)의 일단보다 하부에 위치하는 경우, 드라이브 휠(120)은 자전거의 휠로부터 분리될 수 있다.
이때, 스토퍼(미도시)에 의해 서브 프레임(140)의 상승 각도가 제한되면서 밀착력 발생부(150)가 완전히 자유 상태가 되지 않고 압축된 상태를 유지하게 되며. 이에 따른 반력으로 밀착력 발생부(150)의 일단과 회전 제한부(113)간의 밀착력이 발생하여 별도의 고정 장치 없이도 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치는 제 2 위치를 유지할 수 있다.
참고로, 드라이브 휠(120)이 자전거의 휠로부터 분리되면, 해당 자전거는 전기 구동 방식이 아닌 사용자의 페달 구동으로 인해 움직이는 일반 자전거의 상태로 이용될 수 있다.
이하, 회전식 위치 선택부(130)에서 밀착력 발생부(150)의 일단이 서브 프레임(140)의 일단보다 상부에 위치하는 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치를 ‘제 1 위치’로, 밀착력 발생부(150)의 일단이 서브 프레임(140)의 일단보다 하부에 위치하는 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치를 ‘제 2 위치’라 칭하도록 한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치의 적용을 도시한 도면이다.
참고로, 설명의 편의상 전기 구동 장치(100)를 간략하게 도시하였다.
도 2a의 (a)는 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치가 제 1 위치에 고정됨으로써 구동력 전달이 가능한 상태이며, 아직 자전거에 결합되지 않았다.
참고로, 회전식 위치 선택부(130)가 특정 각도의 범위 내에서 회전하도록 하는 회전 제한부(113)가 메인 프레임(110)에 형성된 것을 볼 수 있다.
도 2a의 (b)는 전기 구동 장치(100)가 자전거의 프레임과 안장을 연결하는 연결 부재(210)에 결합되고 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치가 제 1 위치에 고정됨으로써 드라이브 휠(120)이 자전거의 리어 휠에 밀착된 상태이다.
이 상태에서 드라이브 휠(120)이 구동되면(드라이브 휠에 내장된 모터가 구동되면) 드라이브 휠(120)과 리어 휠의 마찰에 의해 리어 휠이 구동될 수 있다.
회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치가 제 1 위치에 고정되는 경우, 밀착력 발생부(150)의 탄성 부재는 화살표(210)의 길이만큼 압축됨으로써 드라이브 휠(120)이 자전거의 리어 휠에 밀착되는 힘을 발생시킬 수 있다.
도 2b는 도 2a에 도시된 전기 구동 장치(100)의 사시도, 상면도, 측면도 및 정면도(시계 방향으로)이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 구동 장치의 적용을 도시한 도면이다.
참고로, 설명의 편의상 전기 구동 장치(100)를 간략하게 도시하였다.
도 3a의 (a)는 전기 구동 장치(100)가 자전거의 프레임과 안장을 연결하는 연결 부재에 결합되고 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치가 제 2 위치에 고정됨으로써 드라이브 휠(120)이 자전거의 리어 휠로부터 분리된 상태이다.
이때, 드라이브 휠(120)의 자중(自重)에 의해 드라이브 휠(120)이 아래 방향으로 내려오려는 힘이 발생하지만 밀착력 발생부(150)의 탄성 부재에 의해 해당 힘은 상쇄될 수 있다.
또한, 자전거 주행 중 노면으로부터 올라오는 충격에 의해 드라이브 휠(120)이 상·하로 진동(자유 진동) 할 수 있는데, 스토퍼(stopper)(미도시)에 의해 서브 프레임(140)은 특정 각도 이상으로 회전하지 않게 되며, 밀착력 발생부(150)의 탄성 부재에 의해 상기 자유 진동이 억제될 수 있다.
도 3a의 (b)는 도 3a의 (a)에 도시된 전기 구동 장치(100)의 사시도이며, 도 3b는 도 3a의 (a)에 도시된 전기 구동 장치(100)의 사시도, 상면도, 측면도 및 정면도(시계 방향으로)이다.
도 3a의 (b)와 도 3b의 사시도는 도 3a의 (a)에 도시된 전기 구동 장치(100)를 서로 다른 방향에서 바라본 것이다.
참고로, 도 2b에 도시된 틸팅 레버(160)의 위치와 도 3b에 도시된 틸팅 레버(160)의 위치가 서로 다름을 알 수 있다.
도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전식 위치 선택부를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3b에서, 회전식 위치 선택부(130)의 회전 중심이 메인 프레임(110)에 결합되는 위치(이하, ‘제 1 위치’라 칭함)와, 서브 프레임(140)의 일단이 메인 프레임(110)에 결합되는 위치(이하, ‘제 2 위치’라 칭함)가 동일한 경우를 설명하였으나, 도 3c에 도시된 바와 같이 제 1 위치와 제 2 위치는 서로 다를 수 있으며 동일한 일직선 상에 존재할 수 있다.
참고로, 회전식 위치 선택부(130)의 형상은 회전식 위치 선택부(130)의 회전 반경(즉, 회전 중심으로부터 밀착력 발생부(150)의 일단이 결합한 위치까지의 거리)과 메인 프레임(110)의 크기에 따라서 원 또는 바(bar) 형상을 가질 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치의 자전거 결합 구조를 도시한 도면이다.
도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 메인 프레임(110)의 일단에 존재하는 원터치식 접철 구조의 탈착부를 이용하여 자전거의 프레임이나 자전거의 프레임과 안장을 연결하는 연결 부재로부터의 탈착을 용이하게 할 수 있다.
이 외에도 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 원터치식이 아닌 볼트와 너트의 조합으로 구성된 접철 구조가 사용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 구동 장치를 다양한 형태의 자전거에 적용한 도면이다.
전기 구동 장치(100)가 자전거의 프레임과 안장을 연결하는 연결 부재에 결합되고 회전식 위치 선택부(130)의 회전 위치가 제 1 위치에 고정됨으로써 드라이브 휠(120)이 자전거의 리어 휠에 밀착된 상태로서, 도 5에 도시된 바와 같이 다양한 형태의 자전거에 적용할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 전기 구동 장치
110 : 메인 프레임
120 : 드라이브 휠
130 : 회전식 위치 선택부
140 : 서브 프레임
150 : 밀착력 발생부
160 : 틸팅 레버

Claims (14)

  1. 자전거의 전기 구동 장치에 있어서,
    자전거의 프레임(frame)에 탈착되는 메인 프레임(main frame);
    상기 자전거의 휠(wheel) 상부에 밀착되고, 모터가 구동되면 마찰에 의해 상기 밀착된 휠을 구동시키는 드라이브 휠(drive wheel);
    상기 메인 프레임의 양 측면에 좌우 대칭으로 회전 중심이 결합되며 상기 메인 프레임에 의해 제한된 특정 각도의 범위 내에서 회전하는 회전식 위치 선택부;
    일단이 상기 메인 프레임의 양 측면에 결합되고 타단은 상기 드라이브 휠의 회전축에 결합되며, 상기 드라이브 휠이 상기 메인 프레임으로부터 지지되어 상?하 방향으로 회전하도록 하는 서브 프레임(sub frame); 및
    일단이 상기 회전식 위치 선택부의 회전 중심으로부터 특정 거리만큼 이격된 지점에 결합되고 타단은 상기 서브 프레임의 타단 측에 결합되며, 상기 회전식 위치 선택부의 회전 위치에 따라서 상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠에 밀착되도록 하는 힘을 발생시키는 밀착력 발생부를 포함하되,
    상기 회전식 위치 선택부는
    상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠에 밀착되도록 하는 제 1 위치 또는 상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠로부터 분리되도록 하는 제 2 위치에 위치하되,
    상기 제 1 위치는
    상기 회전식 위치 선택부에 결합된 상기 밀착력 발생부의 일단이 상기 메인 프레임에 결합된 서브 프레임의 일단보다 상부에 위치하여 상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠에 밀착되도록 하며,
    상기 제 2 위치는
    상기 회전식 위치 선택부에 결합된 상기 밀착력 발생부의 일단이 상기 메인 프레임에 결합된 서브 프레임의 일단보다 하부에 위치하여 상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠로부터 분리되도록 하는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 밀착력 발생부는
    탄성 부재를 포함하되,
    상기 탄성 부재는 상기 제 1 위치에서 상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠에 밀착 시 특정 길이만큼 수축되며, 상기 수축된 특정 길이에 대응하는 반발력으로서 상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠에 밀착되도록 하는 힘을 발생시키는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 메인 프레임의 타단에 위치하며, 상기 회전식 위치 선택부가 특정 각도의 범위 내에서 제한적으로 회전하도록 하는 회전 제한부
    를 더 포함하되,
    상기 회전식 위치 선택부는
    상기 밀착력 발생부의 일단과 상기 회전 제한부의 밀착력에 의해서 상기 제 1 위치를 유지하는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 서브 프레임이 특정 각도 이상 회전하지 않도록 제한하는 스토퍼(stopper)
    를 더 포함하되,
    상기 드라이브 휠이 상기 자전거의 휠로부터 분리되면
    상기 서브 프레임의 상승 각도가 상기 스토퍼에 의해 제한되어 상기 밀착력 발생부가 수축된 상태를 유지하며, 이에 따른 반력으로 상기 밀착력 발생부의 일단과 상기 회전 제한부의 밀착력에 의해 상기 회전식 위치 선택부는 상기 제 2 위치를 유지하는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전식 위치 선택부의 외측에 결합되며, 상기 회전식 위치 선택부의 회전 위치를 고정시키는 틸팅 레버(tilting lever)
    를 더 포함하되,
    상기 회전식 위치 선택부는
    상기 틸팅 레버에 의해서 상기 제 1 위치 또는 제 2 위치로 고정되는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 프레임은
    배터리(battery) 및 콘트롤러(controller) 중 하나 이상을 포함하되,
    상기 배터리는 상기 모터에 전력을 공급하며,
    상기 콘트롤러는 사용자의 조작에 의해 모터 구동 신호 또는 모터 구동 정지 신호가 수신되면 상기 모터를 구동시키거나 모터의 구동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    사용자로부터 상기 모터 구동 신호 또는 모터 구동 정지 신호를 입력 받는 모터 구동 제어 조작부
    를 더 포함하되,
    상기 모터 구동 제어 조작부는 상기 콘트롤러와 무선으로 연결되는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 자전거의 페달(pedal)이 사용자의 발 굴림에 의해 회전하면 상기 페달의 회전을 감지하고 상기 모터 구동 신호를 상기 콘트롤러로 전송하는 페달 회전 감지부
    를 더 포함하되,
    상기 페달 회전 감지부는 상기 콘트롤러와 무선으로 연결되는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터는
    상기 드라이브 휠에 내장되는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 프레임은
    원터치식 접철 구조를 이용하여 상기 자전거의 프레임 또는 상기 자전거의 프레임과 안장(saddle)을 연결하는 연결 부재에 탈착되는 탈착부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 드라이브 휠은
    상기 메인 프레임이 상기 연결 부재에 결합 시 상기 자전거의 리어 휠(rear wheel)에 밀착되는 것을 특징으로 하는 자전거의 전기 구동 장치.
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