KR101829211B1 - 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차체에 설치된 복수의 이탈방지구와 노면에 돌출되도록 설치한 이탈방지레일을 통해서 주행중에 차선 이탈을 방지할 수 있도록 하며, 또한 이들 이탈방지구와 이탈방지레일에는 충전 기능하도록 구성하여 주행중에도 전기자동차의 충전이 가능하도록 하며, 또한 이탈방지레일에 발광수단을 구비하여 앞차와의 안전거리에 따라 점멸 작동이 이루어지도록 하여 추돌사고 등의 위험을 사전에 방지할 수 있도록 하고, 급 제동시 브레이크 역할도 병행할 수 있는 기능성을 동시에 제공하는 전기자동차 충전이 가능한 차선 이탈방지장치를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 도로의 노면에 설치되는 이탈방지레일과; 전기자동차의 차체에 설치되는 복수의 이탈방지구를 포함하되; 상기 이탈방지구는 차체에 회동 가능하게 결합된 회동축과, 상기 회동축의 하단에 결합되어 하강한 상태일 때 상기 이탈방지레일을 감싸도록

형의 결합홈을 하향 개구되도록 형성한 가이드부재와, 차체와 회동축에 회동가능하게 결합되어 회동축을 승강시키는 승강수단을 설치하여 운전석에 구비된 작동스위치로 제어하며; 상기 이탈방지레일에는 전력선과 급전장치를 설치하여 고주파 자기장을 형성토록 하고, 이탈방지구에는 고주파 자기장을 전력으로 변화하는 집전장치를 설치하여 전기자동차의 충전 및 운행이 가능하도록 한 것이다.

Description

차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치{The charging device of the electric vehicle provided with a lane departure prevention}

본 발명은 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차체에 설치된 복수의 이탈방지구와 노면에 돌출되도록 설치한 이탈방지레일을 통해서 주행중에 차선 이탈을 방지할 수 있도록 하며, 또한 이들 이탈방지구와 이탈방지레일에는 충전 기능하도록 구성하여 주행중에도 전기자동차의 충전이 가능하도록 하며, 또한 이탈방지레일에 발광수단을 구비하여 앞차와의 안전거리에 따라 점멸 작동이 이루어지도록 하여 추돌사고 등의 위험을 사전에 방지할 수 있도록 하고, 급 제동시 브레이크 역할도 병행할 수 있는 기능성을 동시에 제공하는 전기자동차 충전이 가능한 차선 이탈방지장치를 제공코자 하는 것이다.

주행 중 졸음, 빗길이나 눈길에서의 슬립 등으로 인해 차선을 이탈하는 경우가 있으며, 이는 대인 및 대물사고의 원인이 되고 있다. 또는 운전 미숙으로 주차할 때 이웃하는 자동차와 접촉되는 사고가 발생하여 물적 피해가 발생하기도 한다.

근래에서는 차선이탈을 방지할 수 있는 다양한 수단들이 제안되고 있으며 대표적인 예로는 대한민국 등록실용신안공보(Y1)20-0407699호(2006.02.02.)의 졸음운전방지 및 무단 차선이탈 방지장치가 제안된 바 있으며, 이의 구성은 적외선이나 카메라 또는 컬러센서를 이용하여 도로의 차선을 감지하는 차선감지 센서부와; 방향지시램프에 접속되어 방향지시램프를 점멸하였는지를 센싱하는 방향지시램프 점멸 감지수단과; 차량 전방이나 후방에 초음파를 출력하여 되돌아오는 초음파로서 전후방 대상물체와의 거리를 측정하는 초음파 센싱수단과; 차량 전방이나 후방에 적외선을 출력하여 되돌아오는 적외선으로서 전후방 대상물체와의 거리를 측정하는 적외선 센싱수단과; 차량의 현재속도를 측정하는 차속감지 센서부와; 차량이 일정한 속도로 진행하는 도중에 방향지시램프를 점멸하지 않은 상태에서 차선감지 센서부로 차선이 감지되는가를 판단하여 경보신호 발생부로 경보신호를 출력하거나, 초음파 센싱수단의 결과데이터와 적외선 센싱수단의 결과데이터를 미리 프로그램된 데이터와 비교하여 전방 차량과의 거리가 일정이하이면 경보신호 발생부로 경보신호를 출력하는 제어부를 포함하여 구성하고 있다.

다른 예로는 대한민국 공개특허공보(A)10-2009-0053412호(2009.05.27.)의 차선이탈 방지시스템이 제안되고 있으며, 이의 구성은 전방 영상을 촬영하는 영상센서를 포함하는 센서부; 상기 영상센서로부터 입력받은 전방 영상 내의 차선을 인식하고 그 차선의 연장선이 상기 전방 영상 하단의 좌우 연장선과 만나는 점을 각각 차량의 위치를 나타내는 좌우좌표값으로 산출한 다음, 이 좌우좌표값을 통하여 상기 차량의 차선이탈 여부를 판단하는 제어부; 및 상기 제어부의 판단결과에 따라 차선이탈 시 경보를 발생시키는 경보부로 구성하고 있다.

그러나 상기한 선행기술들의 경우 대부분 센서에 의해 감지된 신호에 따라 운전자에게 경보하는 기술들로 졸음에 일부 도움이 될 수는 있으나, 차선을 이미 이탈한 상태에서 경보가 이루어지는 것으로 차선이탈로 인한 사고를 적극적으로 예방할 수는 없었던 바, 업계에서는 차선 이탈을 근본적으로 해결할 수 있는 신규한 수단이 요구되고 있는 실정이었다.

한편 전기자동차를 주행하는 과정에서 충전할 수 있는 기술들이 일부 제공되고 있으며, 대표적인 예로는 대한민국 공개특허공보(A)10-2012-0038317호(2012.04.23.)의 비접촉 전력전달 장치 및 자기유도 방식의 급전장치, 10-2005-0036663호(2005.04.20.)의 비접촉 급전방식을 이용한 전기 차량 운행 시시템 등이 있다.

상기한 선행기술들에 의하면 도로에 설치되어 있는 전력선과 자동차에 설치되어 있는 전력수급코일 등을 이용하여 전력 공급이 이루어질 수 있도록 하고 있다. 그러나 이러한 구성의 경우 전력선에서의 자기장이 약한 경우 전력 공급이 원활히 이루어질 수 없으므로 전력선에 강항 자기장을 형성하게 되며, 전력선과 전력수급코일간의 이격 거리가 20cm 인 경우 집진용량 100kw, 효율 85%를 기대할 수 있다. 그러나 이의 경우 전자파 발생으로 인체 안전성을 보장하기 위해서 60cm 이상의 거리가 확보되어야 하는 바, 일반적인 승용차 등에는 적용이 어렵고 대형 버스 등에서만 사용 가능한 기술들이다.

KR 200407699 Y1 2006.02.02. KR 1020090053412 A 2009.05.27. KR 1020120038317 A 2012.04.23. KR 1020050036663 A 2005.04.20.

이에 본 발명자는 종래 자동차를 운전하는 과정에서 폭설이나 폭우 등으로 인한 미끄럼 등으로 인해 발생하는 차선이탈에 따른 문제점, 전기자동차의 충전에 관한 문제점은 물론이고, 저시정 상태에서의 추돌사고 방지와 급제동력 향상 등의 제반 문제점을 동시에 해소코자 본 발명을 연구 개발한 것이다.

즉, 본 발명에서는 노면에 돌출된 이탈방지레일을 설치하고, 차체에는 복수의 이탈방지구를 승강 가능하도록 구성하여 전기자동차가 주행중에 차선을 이탈하는 등의 문제점을 일소토록 하며, 이탈방지레일과 이탈방지구를 통해서 근접한 위치에서 유,무선충전이 이루어지도록 하여 전기자동차의 주행중 충전 문제점을 해결토록 하며, 또한 이탈방지레일에는 일정간격으로 발광수단을 구비하여 차량이 통과할 때 발광수단이 점멸되도록 하여 운전자의 주의를 환기시켜 추돌사고 등의 위험을 최소화 할 수 있도록 하였으며, 이탈방지구에는 브레이크수단을 구비하여 전기자동차의 브레이크장치와 연동하여 작동되도록 함으로 해서 특히 급제동시에 제동거리를 더욱 단축시켜 전기자동차간의 추돌사고를 예방할 수 있도록 하는 기능성을 동시에 제공할 수 있도록 한 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

또한 이탈방지레일과 전기적으로 연결되도록 전기히터를 설치하여 노면의 눈을 즉시 녹여 제설에 따른 문제점도 동시에 해결할 수 있도록 함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

또한 본 발명에서는 이탈방지레일과 평행하게 한 쌍의 충전용 레일을 더 설치하여 전자파에 지장 없이 충전이 이루어질 수 있도록 한 전기자동차의 충전장치를 제공함에 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

과제 해결 수단으로 본 발명에서는 첫째 도로의 노면에 설치되는 이탈방지레일과; 전기자동차의 차체에 설치되는 복수의 이탈방지구를 포함하되; 상기 이탈방지구는 차체에 회동 가능하게 결합된 회동축과, 상기 회동축의 하단에 결합되어 하강한 상태일 때 상기 이탈방지레일을 감싸도록

형의 결합홈을 하향 개구되도록 형성한 가이드부재와, 차체와 회동축에 회동가능하게 결합되어 회동축을 승강시키는 승강수단을 설치하여 운전석에 구비된 작동스위치로 제어하며; 상기 이탈방지레일에는 전력선과 급전장치를 설치하여 고주파 자기장을 형성토록 하고, 이탈방지구에는 고주파 자기장을 전력으로 변화하는 집전장치를 설치하여 전기자동차의 충전 및 운행이 가능하도록 한 것을 특징으로 한다.

둘째 도로의 노면에 설치되는 이탈방지레일과; 전기자동차의 차체에 설치되는 복수의 이탈방지구를 포함하되; 상기 이탈방지구는 차체에 회동 가능하게 결합된 회동축과, 상기 회동축의 하단에 결합되어 하강한 상태일 때 상기 이탈방지레일을 감싸도록

형의 결합홈을 하향 개구되도록 형성한 가이드부재와, 차체와 회동축에 회동가능하게 결합되어 회동축을 승강시키는 승강수단을 설치하여 운전석에 구비된 작동스위치로 제어하며; 아울러 노면에는 상기 이탈방지레일과 평행하게 한 쌍의 충전용 레일을 설치하여 전력선과 급전장치를 설치하여 고주파 자기장을 형성토록 하고, 전기자동차에는 상기 충전용 레일에 결합되는 충전수단을 구비하고 운전석에 구비된 작동스위치로 제어하여 전기자동차의 충전 및 운행이 가능하도록 한 것을 특징으로 한다.

셋째 상기 가이드부재에는 이탈방지레일의 양측면에 접하는 접지바퀴가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

넷째 상기 가이드부재에는 브레이크수단을 더 설치하며; 상기 브레이크수단은 가이드부재에 설치되는 유압실린더와, 유압실린더에 의해 작동하는 브레이크패드를 포함하며, 상기 유압실린더는 전기자동차의 브레이크 페달을 가압할 때 작동하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

다섯째 상기 이탈방지레일에는 일정간격으로 전력선과 전기적으로 연결되어 차량이 통과한 후 수초간 점등되는 발광수단을 설치하여 저시정 상태에서 안전한 운전이 보정될 수 있게 한 것을 특징으로 한다.

여섯째 상기 이탈방지레일의 좌우측으로는 이탈방지레일에 설치되는 전력선으로부터 전원을 제공받는 전기히터를 설치하여 제어장치에 의해 제어되도록 함으로 해서 제설 기능성을 갖도록 한 것을 특징으로 한다.

일곱째 상기 충전수단은 전기자동차의 차체에 설치되는 승강수단과; 전기자동차의 폭방향으로 대칭되도록 설치되어 승강수단에 의해 승강되며 길이가변수단에 의해 길이가 가변되는 한 쌍의 충전수단 지지대와; 상기 충전수단 지지대에 설치되어 충전용 레일을 감싸도록

형의 결합홈을 하향 개구되도록 형성한 충전용 가이드부재를 포함하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

여덟째 상기 승강수단 및 길이가변수단은 유압실린더로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치를 사용할 경우 하기와 같은 효과가 있다.

-노면에 고정된 이탈방지레일에 차체에 고정되어 있는 복수의 이탈방지구가 결합된 상태로 운전이 이루어지므로 차선을 이탈할 염려가 없다.

-이탈방지구에 접지바퀴가 구비되므로 이탈방지구의 파손염려가 없고, 또 이탈방지레일과의 접촉으로 인한 승차감 불량 등을 최소화 할 수 있다.

-이탈방지구에 브레이크수단이 구비되어 전기자동차 내의 브레이크 페달 조작시 함께 작동되도록 구성함으로 제동거리를 최소화 할 수 있어 위급시 추돌사고를 줄일 수 있다.

-이탈방지레일과 이탈방지구를 이용하여 근접한 상태로 무선충전하므로 주행중에도 충전이 안전하고 확실하게 가능하며, 낮은 전력을 제공하면서도 충전이 가능하므로 충전과정에서 발생하는 전자파를 최소화 할 수 있어 승용차 등에도 본 발명을 적용하여 사용할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

-이탈방지레일에 일정간격으로 발광수단을 설치하고, 차간 거리에 따라 점등이 이루어지도록 구성되어 있으므로, 특히 야간이나 시인성(視認性)이 떨어지는 안개지역 등에서 발광수단의 점멸에 따라 운전자의 주의를 환기시켜 앞차와 추돌하는 것을 예방할 수 있다.

-도로에 전기히터가 매설되어 있으므로 동절기 제설작업이 간편하게 이루어질 수 있는 것이다.

-또한 이탈방지레일과 평행하게 한 쌍의 충전용 레일을 더 설치하는 구성을 통해서 전자파에 지장 없는 충전을 실현할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치의 바람직한 제1실시례를 보인 개략적인 개념 평면도
도 2는 본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치의 바람직한 제1실시례를 보인 개략적인 개념 정면도
도 3은 본 발명에 설치되는 이탈방지구의 일 실시례를 보인 외형 사시도
도 4는 도 3의 작동상태를 보인 정면도
도 5는 본 발명에서의 이탈방지레일과 이탈방지구에 설치된 접지바퀴의 결합 상태를 보인 단면도
도 6은 본 발명에서의 이탈방지레일과 이탈방지구에 설치된 브레이크수단의 결합 상태를 보인 단면도
도 7은 본 발명에서의 이탈방지레일에 발광수단을 부가 구성한 예를 보인 단면도
도 8은 본 발명에서의 이탈방지레일에 전기히터를 부가 구성한 예를 보인 평면도
도 9는 도 8의 단면도
도 10은 본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치의 바람직한 제2실시례를 보인 개략적인 개념 평면도
도 11은 본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치의 바람직한 제2실시례를 보인 개략적인 개념 정면도
도 12는 본 발명 제2실시례에 적용한 충전수단의 일례를 보인 사시도
도 13은 본 발명 제2실시례에 적용된 충전용 레일 및 충전용 가이드부재의 결합상태를 보인 단면도

이하 본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 바람직한 일 실시례를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1, 도 2는 본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치의 바람직한 제1실시례를 보인 개략적인 개념 평면도 및 정면도를 도시한 것이고, 도 3은 본 발명에 설치되는 이탈방지구의 일 실시례를 보인 외형 사시도, 도 4는 도 3의 작동상태를 보인 정면도를 각각 도시한 것이다.

그리고 도 5는 본 발명에서의 이탈방지레일과 이탈방지구에 설치된 접지바퀴의 결합 상태를 보인 단면도, 도 6은 본 발명에서의 이탈방지레일과 이탈방지구에 설치된 브레이크수단의 결합 상태를 보인 단면도를 각각 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치(1)의 기본적은 구성은 도로의 노면(100)에 이탈방지레일(2)을 설치하고, 노면(100)에 설치되어 있는 이탈방지레일(2)을 감싼 상태로 이동할 수 있는 복수의 이탈방지구(3)를 전기자동차(200)의 차체(210)에 고정 설치한 것을 특징으로 한다.

상기 이탈방지레일(2)은 도로의 노면(100)에 설치되는 것으로, 노면(100) 상측으로 돌출되는 형상을 갖도록 한 것으로, 기존 도로에 앵커볼트 등을 이용하여 고정할 수도 있으나, 내구성 및 설치안전성 등을 고려할 때 도로에 깊은 홈을 형성하고, 이 깊은 홈에 이탈방지레일(2)의 하단부를 내입시키고, 충진재를 그 위에 채우는 방법으로 설치가 이루어질 수 있도록 한다.

또한 이탈방지레일(2)은 3~10m 길이를 갖는 부재들을 서로 이어붙이는 방법을 통해서 구성되도록 하며, 폭은 20cm~30cm 내외로 구성하고, 높이는 10cm 내외로 구성하는 것이 바람직하다.

이탈방지레일(2)은 편도 2차선 이상의 도로에서 바깥차선의 중간에 설치하는 것이 바람직하며, 교차로나 진출입로 등에는 설치를 제한토록 함이 바람직하다.

그리고 상기 전기자동차(200)의 자체에 설치하는 이탈방지구(3)는 차체(210)의 전방과 후방에 복수개 설치되는 것으로, 차체(210)에 회동 가능하게 회동축(31)을 결합하고, 회동축(31)의 하단에 결합되어 하강한 상태일 때 상기 이탈방지레일(2)을 감싸도록

형의 결합홈(33)을 하향 개구되도록 형성한 가이드부재(32)를 마련한다.

상기 회동축(31)은, 차체(210)와 회동축(31)에 회동가능하게 결합된 승강수단(34)에 의해 차체(210) 쪽으로 상승하거나 또는 이탈방지레일(2) 쪽으로 하강하도록 구성한다. 이때 승강수단(34)은 유압실린더 등이 제공될 수 있으며, 운전석에 구비되어 있는 작동스위치(220)에 의해 쉽게 조작이 이루어질 수 있도록 한다.

상기 회동축(31)은 승강수단(34)에 의해 기립될 때 전기자동차(200)의 진행 반대방향에서 전기자동차(200)의 진행방향으로 기립되도록 구성한다. 이러한 구성은 전기자동차(200)가 주행 중 외부요인에 의해 회동축(31)에 충격이 가해질 때 회동축(31)이 전기자동차(200)의 진행 반대방향으로 조금 회동될 때 승강수단(34)이 이를 완충하는 기능성을 제공할 수 있도록 하기 위함이다.

이탈방지구(3)를 구성하고 있는 가이드부재(32)는

형의 결합홈(33)이 형성되는 것으로, 양쪽 측벽(32a)은 이탈방지레일(2)의 양쪽 측면과 대향하게 된다.

상기 결합홈(33)은 이탈방지레일(2)의 폭 보다 넓게 구성되어 있어 이탈방지레일(2)이 내입된 상태에서 유격이 제공될 수 있는 구성을 가진다.

또한 결합홈(33)을 구성하고 있는 양쪽 측벽(32a)에는 상하 구획하여 상측에는 브레이크수단(4)을 설치하고, 하측에는 접지바퀴(5)를 설치한다.

상측의 브레이크수단(4)은 가이드부재(32)의 외부에 설치되는 유압실린더(41)와, 상기 유압실린더(41)에 의해 작동하도록 양쪽 측벽(32a) 내측으로 설치한 브레이크패드(42)를 포함하는 구성으로 이루어진다. 상기 유압실린더(41)는 전기자동차(200)의 브레이크 페달(230)을 가압할 때 함께 작동하도록 구성한다.

상기와 같이 브레이크수단(4)을 부가 구성하는 경우 전기자동차(200)의 제동력을 향상시킬 수 있으며, 특히 노면(100)이 미끄러운 눈, 비 오는 날 제공과정에서 전기자동차(200)가 슬립되는 등의 문제점을 개선할 수 있는 것이다. 즉, 본 발명을 사용하는 경우 전기자동차(200)에 설치되어 있는 브레이크 페달(230)을 가압할 때, 기존 전기자동차(200)에 설치되어 있는 브레이크와 연계하여 브레이크수단(4)이 이탈방지레일(2)의 양측을 가압하게 된다.

이러한 브레이크 작동의 경우 전기자동차(200)의 제동력을 획기적으로 줄일 수 있는 효과를 제공하게 되며, 또한 전기자동차(200)의 전후에 설치되어 있는 이탈방지구(3)에 브레이크수단(4)이 함께 설치되므로 관성에 의해 브레이킹 된 바퀴를 중심으로 회전하려는 힘을 제거하여 전기자동차(200)가 회전하는 등의 문제점을 일소하게 되는 것이다.

그리고 하측의 접지바퀴(5)는 양쪽 측벽(32a)에 형성되는 브래킷(51)에 고정핀(52)으로 결합하여 접지바퀴(5)가 자유회전될 수 있도록 구성한다. 이때 고정핀(52)은 가이드부재(32)가 이탈방지레일(2)을 감싼 상태일 때 지면과 직각이 되도록 결합되며, 접지바퀴(5)는 이탈방지레일(2)의 측면과 근접하여 위치되며, 이탈방지레일(2)과 접하거나 또는 이격된 상태를 유지하면서 이동된다.

상기와 같이 가이드부재(32)를 구성함에 있어, 접지바퀴(5)가 이탈방지레일(2)과 접한 상태일 때 브레이크패드(42)는 이탈방지레일(2)과 이격된 상태가 될 수 있도록 설계하여 브레이크패드(42)가 미장동상태에서 마모되는 등의 문제점이 발생되지 않게 한다.

본 발명을 통해서 전기자동차(200) 충전 기능을 갖도록 하기 위해서는 무선전력송전장치(6)를 이용하고 있으며, 무선전력송전장치(6)는 자기장을 이용하는 방법 및 마이크로 웨이브를 이용하는 방법이 제안될 수 있으나, 본 발명에서는 이탈방지레일(2)과 이탈방지구(3)가 근접한 상태를 유지하게 되는 바, 자기장을 이용하는 방법으로 구성하며, 바람직하기로는 도시된 바와 같이 이탈방지레일(2)에는 고주파 교류를 송전하는 변전소를 포함하는 전력공급부(7)과 연결된 전력선(61)을 포함하는 급전장치(62)를 설치하고, 이탈방지구(3)에는 고주파 자기장을 흡수하여 전력으로 변화하는 집전장치(63)를 설치한다.

이러한 구성의 경우 일반적으로 알려진 공지기술이며, 본 발명에서는 공지 기술을 적용한 것이므로 이에 대한 구체적인 설명은 본 발명에서 생략키로 한다.

또한 본 발명에 도시되지는 않았지만 이탈방지레일(2)에 구비된 전력선(61)과 유선으로 접지될 수 있도록 이탈방지구(3)에 접점을 설치하여 충전이 가능하도록 구성할 수도 있으며, 이는 누전 등의 염려가 있으므로 도로 상부에 지붕을 씌워 우수로부터 안전성을 제공되게 한 상태에서 사용이 가능하다.

도 7은 본 발명에서의 이탈방지레일에 발광수단을 부가 구성한 예를 보인 단면도를 도시한 것이다.

그리고 이탈방지레일(2)에는 일정간격으로 발광수단(8)을 설치하여 전력선(61)과 전기적으로 연결하여 전기자동차가(200) 통과할 때 일정시간 동안 점등이 이루어질 수 있도록 한다.

상기 발광수단(8)의 바람직한 예로는 전력선(61)과 전기적으로 연결되는 제어기판(81)과, 제어기판(81)에 설치되는 차량감지센서(82)와, 제어기판(81)과 전기적으로 연결된 발광led(83) 및 릴레이(84)를 포함하는 구성으로 이루어지며 상부에는 투명 재질의 덮개가 씌워진다.

상기 차량감지센서(82)와 발광led(83)는 이탈방지레일(2) 외부로 노출되며, 릴레이(84)는 내장된 구성을 갖는다. 이때 차량감지센서(82)는 주행중인 차량을 감지하는 근접센서 등이 적용될 수 있으며, 릴레이(84)는 전원이 차단된 상태에서 전원공급을 일정시간 동안 지연시키는 기능성을 갖는 지연회로를 포함하고 있는 것으로, 제어기판(81)으로부터 전원이 공급되면 지연회로를 통해서 릴레이(84)에 전원이 공급되어 발광led(83)를 점등하고, 일정 시간이 경과하면 전원을 차단하여 발광led(83)를 소등하게 된다.

즉, 상기와 같이 발광수단(8)을 구성하는 경우 차량이 통과하면, 발광led(83)가 일시 전등되었다가 일정시간 후 소등되는 구성을 제공하게 되는 것이다.

따라서 전기자동차(200)가 100㎞/h 속도로 달린다고 가정할 때 발광led(83)의 점등시간을 4~5초간 지속되도록 구성한다.

이러한 구성은 특히 야간이나 안개가 짙은 지연 등에서 안전운전에 매우 효과적이다. 즉, 저시정으로 전방의 전기자동차(200)의 위치를 확인하지 못하더라도 노면(100)상의 이탈방지레일(2)상에 설치되어 있는 발광수단(8)의 발광led(83)가 점등상태일 때 전방의 전기자동차(가 100~130m 범위에서 주행중임을 발광led(83) 점등상태로 운전자가 인지할 수 있으므로 앞차와의 안전거리를 충분히 확보하여 추돌사고의 위험을 일소할 수 있는 것이다.

도 8은 본 발명에서의 이탈방지레일에 전기히터를 부가 구성한 예를 보인 평면도, 도 9는 도 8의 단면도를 도시한 것이다.

또한 본 발명은 상기 이탈방지레일(2)의 좌우측으로는 전기히터(10)를 설치하고, 이탈방지레일(2)에 구비되는 전력선(61)으로부터 전원을 공급받을 수 있도록 전력공급부(7) 쪽에 설치한 제어장치(9)를 이용하여 제어되도록 한다.

이러한 구성은 특히 동절기 눈이 내리는 날에 유용하게 사용될 수 있는 것이다. 즉, 눈이 내려 쌓이게 되어 도로가 결빙되는 등의 문제점이 발생되므로 종래에는 염화칼슘을 살포하거나 또는 제설차량을 이용하여 쌓인 눈을 치워야 하는 불편이 있었으나, 본 발명에 의하면 전력선(61)으로 공급되고 있는 전력을 전기히터(10)에 공급하기만 하면 도로 전체가 가열되면서 노면(100)에 쌓여 있는 눈을 녹이게 되므로 종래와 같이 별도로 제설하는 등의 번거로움을 일소할 수 있게 되는 것이다.

도 10, 도 11은 본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치의 바람직한 제2실시례를 보인 개략적인 개념 평면도 및 정면도, 도 12는 본 발명 제2실시례에 적용한 충전수단의 일례를 보인 사시도를 도시한 것이다. 또한 도 13은 본 발명 제2실시례에 적용된 충전용 레일 및 충전용 가이드부재의 결합상태를 보인 단면도를 도시한 것이다.

본 발명에서 제공하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치(1)에 따른 제2실시례는 노면(100)의 중앙으로 이탈방지레일(2)을 설치하고, 전기자동차(200)의 차체(210)에는 복수의 이탈방지구(3)를 설치한다.

상기 이탈방지구(3)는 차체(210)의 전방과 후방에 복수개 설치되는 것으로, 차체(210)에 회동 가능하게 회동축(31)을 결합하고, 회동축(31)의 하단에 결합되어 하강한 상태일 때 상기 이탈방지레일(2)을 감싸도록

형의 결합홈(33)을 하향 개구되도록 형성한 가이드부재(32)를 마련하며, 가이드부재(32)는

형의 결합홈(33)이 형성되는 것으로, 양쪽 측벽(32a)은 이탈방지레일(2)의 양쪽 측면과 대향하게 구성하며, 양쪽 측벽(32a)에는 상하 구획하여 상측에는 브레이크수단(4)을 설치한다. 또한 상기 이탈방지레일(2)에는 일정간격으로 발광수단(8)을 설치하여 점등이 이루어질 수 있도록 하며, 발광수단(8)을 위해 이탈방지레일(2)에 전력선(61)을 설치하거나, 후술할 충전용 레일(11)에 내장된 전력선(61)과 전기적으로 연결한다. 이러한 구성은 상기 제1실시례의 구성과 동일하다.

본 발명의 제2실시례는 상기와 같이 이탈방지레일(2)과 이탈방지구(3)를 구성함과 아울러 노면(100)에는 상기 이탈방지레일(3)과 평행하게 한 쌍의 충전용 레일(11)을 설치하고, 이에 전력선(61)과 급전장치(62)를 설치하여 고주파 자기장을 형성토록 하고, 전기자동차(200)에는 상기 충전용 레일(11)에 결합되는 충전수단(12)을 구비하여 운전석에 구비되어 있는 작동스위치(220)의 조작에 의해 작동이 이루어질 수 있게 한다.

상기 충전수단(12)은 전기자동차(200)의 폭방향으로 대칭되도록 설치되어 승강수단(13)에 의해 승강되도록 충전용 지지대(14)를 설치하고, 충전용 지지대(14)에는 충전용 레일(11)을 감싸도록

형의 결합홈(15a)을 하향 개구되도록 형성한 충전용 가이드부재(15)를 설치하며, 충전용 가이드부재(15)에는 고주파 자기장을 흡수하여 전력으로 변화하는 집전장치(63)를 설치한다.

이때 상기 충전용 지지대(14)는 승강수단(13)에 일단이 설치되는 고정대(14a)와, 고정대(14a)에 텔레스코픽 형으로 조립되는 가변대(14b)로 구성되어 길이가변수단(16)에 의해 가변대(14b)가 인출 및 인입될 수 있도록 구성하며, 가변대(14b)의 선단에는 충전용 가이드부재(15)를 설치한 구성이다. 이러한 구성은 길이가변수단(16)을 이용하여 가변대(14b)를 인입할 상태일 때 충전용 지지대(14)는 차폭보다 좁으며, 길이가변수단(16)을 이용하여 가변대(14b)를 인출할 때 차폭보다 넓어져 가변대(16b)의 선단에 구비되는 충전용 가이드부재(15)가 충전용 레일(11) 상측에 위치하게 된다.

이와 같은 충전수단(12)으로 충전을 행하고자 할 시에는 먼저 이탈방지레일(2)에 이탕방지구(3)가 결합되도록 하여 전기자동차(200)가 차선을 이탈없이 주행할 수 있도록 한다. 이 상태에서 길이가변수단(16)을 이용하여 가변대(14b)를 인출하면 상기에서 언급한 바와 같이 가변대(14b)의 선단에 구비되어 있는 충전용 가이드부재(15)가 충전용 레일(11) 상측에 위치되면, 승강수단(13)을 이용하여 양측 충전용 지지대(14)를 지면 쪽으로 내려 충전용 가이드부재(15)가 충전용 레일(11)을 씌워져 충전 가능한 상태가 되므로, 주행중 안전하게 충전이 가능하게 되는 것이다.

그리고 충전이 완료되면, 상기와 역순으로 승강수단(13)으로 충전용 지지대(14)를 상향 이동시킨 후 길이가변수단(16)으로 가변대(14b)를 고정대(14a) 쪽으로 인입시키면 되는 것이다.

따라서 상기와 같은 본 발명의 제2실시례로 충전하는 경우 전력선(61)에서 발생하는 전자파가 전기자동차(200)에 영향을 미치는 것을 방지하면서 안전하게 충전이 가능한 기능성을 제공할 수 있는 것이다.

본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시례에 관해 설명하고 있으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 보호 범위는 설명된 실시례에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위 뿐만 아니라 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

1:전기자동차의 충전장치 2:이탈방지레일
3:이탈방지구 31:회동축
32:가이드부재 32a:측벽
33:결합홈 34:승강수단
4:브레이크수단 41:유압실린더
42:브레이크패드 5:접지바퀴
51:브래킷 52:고정핀
6:무선전력송전장치 61:전력선
62:급전장치 63:집전장치
7:전력공급부 8:발광수단
81:제어기판 82:차량감지센서
83:발광led 84:릴레이
9:제어장치 10:전기히터
11:충전용 레일 12:충전수단
13:승강수단 14:충전용 지지대
14a:고정대 14b:가변대
15:충전용 가이드부재 15a:결합홈
16:길이가변수단 100:노면
200:전기자동차 210:차체
220:작동스위치 230:브레이크 페달

Claims (8)

1. 도로의 노면(100)에 설치되는 이탈방지레일(2)과;
   전기자동차(200)의 차체(210)에 설치되는 복수의 이탈방지구(3)를 포함하되;
   상기 이탈방지구(3)는 차체(210)에 회동 가능하게 결합된 회동축(31)과, 상기 회동축(31)의 하단에 결합되어 하강한 상태일 때 상기 이탈방지레일(2)을 감싸도록

   

   형의 결합홈(33)을 하향 개구되도록 형성한 가이드부재(32)와, 차체(210)와 회동축(31)에 회동가능하게 결합되어 회동축(31)을 승강시키는 승강수단(34)을 설치하여 운전석에 구비된 작동스위치(220)로 제어하며;
   상기 이탈방지레일(2)에는 전력선(61)과 급전장치(62)를 설치하여 고주파 자기장을 형성토록 하고, 이탈방지구(2)에는 고주파 자기장을 전력으로 변화하는 집전장치(63)를 설치하여 전기자동차(200)의 충전 및 운행이 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치.
   
2. 도로의 노면(100)에 설치되는 이탈방지레일(2)과;
   전기자동차(200)의 차체(210)에 설치되는 복수의 이탈방지구(3)를 포함하되;
   상기 이탈방지구(3)는 차체(210)에 회동 가능하게 결합된 회동축(31)과, 상기 회동축(31)의 하단에 결합되어 하강한 상태일 때 상기 이탈방지레일(2)을 감싸도록

   

   형의 결합홈(33)을 하향 개구되도록 형성한 가이드부재(32)와, 차체(210)와 회동축(31)에 회동가능하게 결합되어 회동축(31)을 승강시키는 승강수단(34)을 설치하여 운전석에 구비된 작동스위치(220)로 제어하며;
   아울러 노면(100)에는 상기 이탈방지레일(2)과 평행하게 한 쌍의 충전용 레일(11)을 설치하여 전력선(61)과 급전장치(62)를 설치하여 고주파 자기장을 형성토록 하고, 전기자동차(200)에는 상기 충전용 레일(11)에 결합되는 충전수단(12)을 구비하고 운전석에 구비된 작동스위치(220)로 제어하여 전기자동차(200)의 충전 및 운행이 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치.
   
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
   상기 가이드부재(32)에는 이탈방지레일(2)의 양측면에 접하는 접지바퀴(5)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치.
   
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
   상기 가이드부재(32)에는 브레이크수단(4)을 더 설치하며;
   상기 브레이크수단(4)은 가이드부재(32)에 설치되는 유압실린더(41)와, 유압실린더(41)에 의해 작동하는 브레이크패드(42)를 포함하며, 상기 유압실린더(41)는 전기자동차(200)의 브레이크 페달(230)을 가압할 때 작동하도록 구성한 것을 특징으로 하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치.
   
5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
   상기 이탈방지레일(2)에는 일정간격으로 전력선(61)과 전기적으로 연결되어 차량이 통과한 후 수초간 점등되는 발광수단(8)을 설치한 것을 특징으로 하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치.
   
6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
   상기 이탈방지레일(2)의 좌우측으로는 이탈방지레일(2)에 설치되는 전력선(61)으로부터 전원을 제공받는 전기히터(10)를 설치하여 제어장치(9)에 의해 제어되도록 함으로 해서 제설 기능성을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치.
   
7. 청구항 2에 있어서;
   상기 충전수단(12)은 전기자동차(200)의 차체(210)에 설치되는 승강수단(13)과;
   전기자동차(200)의 폭방향으로 대칭되도록 설치되어 승강수단(13)에 의해 승강되며 길이가변수단(15)에 의해 길이가 가변되는 한 쌍의 충전수단 지지대(14)와;
   상기 충전수단 지지대(14)에 설치되어 충전용 레일(11)을 감싸도록

   

   형의 결합홈(15a)을 하향 개구되도록 형성한 충전용 가이드부재(15)를 포함하도록 구성한 것을 특징으로 하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치.
   
8. 청구항 7에 있어서;
   상기 승강수단(13) 및 길이가변수단(16)은 유압실린더로 구성한 것을 특징으로 하는 차선이탈방지 기능이 구비된 전기자동차의 충전장치.

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