KR102194896B1 - 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르는 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩은 프레임부와, 상기 프레임부에 설치되는 전륜과 후륜으로 이루어지는 휠부와, 상기 프레임부에 설치되는 시트와, 상기 시트로부터 이격된 위치에서 프레임부에 설치되는 핸들과, 상기 휠부를 회전시키는 구동유닛과, 프레임부에 설치되며 모터를 포함하며 배터리팩에 전기적으로 연결되어 휠부를 전동 구동하는 전동유닛과, 상기 프레임부에 설치되는 배터리팩을 포함하며;
상기 배터리팩은 프레임부에 설치되며 전동유닛에 전기적으로 연결되는 기본배터리팩과, 상기 기본배터리팩에 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결되는 하나 이상의 보조배터리팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩에 관한 것이다.

Description

전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩{An Elecatric Bicycle And A Battery Pack For Electric Bicycle}
본 발명은 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩에 관한 것으로 용량 조정이 용이하고, 배터리팩 전체의 교체없이 동력 제공이 가능한 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩에 관한 것이다.
자전거는 인력으로 휠을 회전시켜 움직이는 이동수단이며, 이동 목적 외에 운동 및 레저용으로 널리 사용되고 있다. 최근에는 지구 온난화의 주요 원인인 이산화탄소 배출량을 줄이고 국민의 건강을 증진시키기 위해 자전거의 이용을 장려하는 자전거 활성화 정책이 추진되고 있으며, 출퇴근 및 일상생활에서 자전거를 이용하는 인구가 증가하고 있다.
최근에는 인력 외에 전기 에너지를 이용한 이용한 전기자전거가 개발 및 출시되고 있다(대한민국 공개번호 제2013-0049474호 공개특허공보 참조)에 개시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 전기자전거(1)는 뼈대를 이루는 프레임부(10), 프레임에 장착되는 전륜(20) 및 후륜(30), 페달, 손잡이 등을 구비하여 일반 자전거와 유사한 외형을 갖는다. 구동력 제공을 위한 모터는 전륜이나 후륜에 설치되며, 모터는 통상 배터리를 통해 전력을 공급받게 된다.
상기 프레임부(10)는 바(Bar) 형태를 이루는 복수의 부재인 다운프레임(12), 헤드프레임(13), 시트프레임(14), 시트프레임(15), 체인프레임(16)을 포함하며, 탑 프레임(11)을 더 포함하기도 한다.
전륜(20)과 후륜(30)은 프레임부(10)의 전방과 후방에 회전 가능하게 설치된다. 프레임부(10) 중 헤드프레임(13)에는 핸들(40)이 결합되고, 시트프레임(14)에는 시트(50)가 장착된다. 다운프레임(12), 시트프레임(14), 체인프레임(16)이 연결되는 프레임부(10)의 하부에는 후륜(30)을 구동시키는 구동유닛(60)의 스프로킷이 구비되며, 시트프레임(15)과 체인프레임(16)의 연결부에는 후륜(30)의 전동 회전을 위한 모터를 포함하는 전동유닛(70)이 마련된다. 구동유닛(60)은 후륜(30)에 설치된 후륜스프로킷과, 체인(63)과, 페달(61)을 더 포함한다. 전동유닛(70)은 전륜(20)을 전동 회전시키도록 구비될 수 있으며, 대한민국 등록번호 제10-1823364호 등록특허공보에 공지된 바와 같이 구동유닛(160)의 스프로킷 축을 회전시키도록 구비될 수 있다.
상기 다운프레임(12) 내부에 전동유닛(70)에 전원을 공급하기 위한 배터리팩(80)이 설치된다. 또한, 다운프레임(12)의 하단에는 배터리팩(80)을 장착하거나 분리할 수 있도록 커버(17)가 마련된다.
상기와 같은 종래 기술의 전기자전거는 방전시 배터리팩(80) 전체를 교체하여야 하였으며, 사용자의 필요에 따라 사용 용량을 늘이거나 줄일 수 없었으며, 사용 용량 때문에 배터리팩(80)이 소형화될 수 없는 문제점이 있었다.
대한민국 공개번호 제10-2016-0034711호 공개특허공보 대한민국 등록번호 제10-1182915호 등록특허공보 대한민국 등록번호 제10-1823364호 등록특허공보
본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 소형화 가능하며, 사용자의 필요에 따라 베어리팩의 용량 조정이 용이하고, 배터리팩 전체의 교체없이 동력 제공이 가능한 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따르는 전기자전거는 프레임부와, 상기 프레임부에 설치되는 전륜과 후륜으로 이루어지는 휠부와, 상기 프레임부에 설치되는 시트와, 상기 시트로부터 이격된 위치에서 프레임부에 설치되는 핸들과, 상기 휠부를 회전시키는 구동유닛과, 프레임부에 설치되며 모터를 포함하며 배터리팩에 전기적으로 연결되어 휠부를 전동 구동하는 전동유닛과, 상기 프레임부에 설치되는 패터리팩을 포함하며;
상기 배터리팩은 프레임부에 설치되며 전동유닛에 전기적으로 연결되는 기본배터리팩과, 상기 기본배터리팩에 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결되는 하나 이상의 보조배터리팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자전거를 제공한다.
상기에서, 기본배터리팩은 기본팩케이스와 상기 기본팩케이스 내에 구비되는 하나 이상의 기본배터리전지를 포함하고, 상기 보조배터리팩은 보조팩케이스와 상기 보조팩케이스 내에 구비되는 하나 이상의 보조배터리전지를 포함하며;
상기 기본팩케이스에는 기본배터리전기와 전기적으로 연결된 기본팩단자와 기본팩단자로부터 일측으로 이격된 기본팩지지부로 이루어진 기본팩결합부가 하나 이상 구비되며,
상기 보조팩케이스에는 보조배터리전지와 전기적으로 연결되며 상기 기본팩단자와 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 연결되는 보조팩연결단자와 보조팩연결단자로부터 일측으로 이격되어 기본팩지지부와 착탈 가능하게 결합되는 보조팩연결지지부로 이루어진 보조팩연결결합부가 구비되며;
상기 보조배터리팩은 보조팩연결결합부가 기본배터리팩의 기본팩결합부에 착탈 가능하게 결합되어 기본배터리팩에 적층 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기에서, 기본팩단자와 기본팩지지부는 돌출된 돌기 형태로 형성되고, 상기 보조팩연결단자와 보조팩연결지지부는 각각 기본팩단자와 기본팩지지부가 슬라이딩 삽입되는 오목한 홈 형태로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 보조팩케이스에는 보조팩결합부가 더 포함되며, 상기 보조팩결합부는 보조배터리전지와 전기적으로 연결되며 다른 보조배터리팩의 보조팩연결단자와 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결되는 보조팩단자와 보조팩단자로부터 일측으로 이격되어 다른 보조배터리팩의 보조팩연결지지부와 착탈 가능하게 결합되는 보조팩지지부로 이루어져;
기본배터리팩의 반대쪽에서 보조배터리팩에 또 하나의 보조배터리팩이 적층되어 착탈 가능하게 결합 가능한 것을 특징으로 한다.
상기에서, 기본팩결합부는 길이 방향을 따라 기본팩케이스에 복수로 구비되고, 각 기본팩결합부에 보조배터리팩의 보조팩연결결합부가 착탈 가능하게 결합되어 복수의 보조배터리팩이 길이 방향을 따라 정렬되어 기본배터리팩에 착탈 가능하게 결합된 것을 특징으로 한다.
상기에서, 기본배터리팩의 반대쪽에서 보조배터리팩에 착탈 가능하게 결합되는 커버를 더 포함하며; 상기 커버는 보조팩결합부에 착탈 가능하게 결합되는 커버연결부가 형성된 판상의 커버본체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기에서, 신축성 소재로 이루어지는 고정밴드몸체와, 상기 고정밴드몸체의 양단의 표면과 이면에 각각 구비되어 서로 착탈 가능하게 결합되는 밴드결합부를 포함하는 고정밴드를 더 포함하며;
상기 고정밴드는 고정밴드몸체가 프레임부와, 기본배터리팩과, 보조배터리팩을 감고 양단의 밴드결합부가 서로 결합되어 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 전기자전거의 프레임부에 설치되어 전동유닛에 전기적으로 연결되는 전기자전거용 배터리팩으로서;
프레임부에 설치되며 전동유닛에 전기적으로 연결되는 기본배터리팩과, 상기 기본배터리팩에 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결되는 하나 이상의 보조배터리팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자전거용 배터리팩을 제공한다.
본 발명에 따르는 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩은 사용자의 필요에 따라 베어리팩의 용량 조정이 용이하고, 배터리팩 전체의 교체없이 동력 제공이 가능한 효과가 있다.
도 1은 종래 기술의 전기자전거를 도시한 측면도이며,
도 2는 본 발명에 따르는 전기자전거를 도시한 측면도이며,
도 3은 도 2 "A"부의 확대 사시도이며,
도 4는 도 2 "A"부의 측면도이며,
도 5는 변형 예를 설명하기 위하여 도시한 도 2 "A"부의 확대 사시도이다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩에 대하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따르는 전기자전거를 도시한 측면도이며, 도 3은 도 2 "A"부의 확대 사시도이며, 도 4는 도 2 "A"부의 측면도이며, 도 5는 변형 예를 설명하기 위하여 도시한 도 2 "A"부의 확대 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 전기자전거(100)는 프레임부(110)와, 휠부와, 시트(150)와, 핸들(140)과, 구동유닛(160)과, 전동유닛(170)과, 배터리팩(180)을 포함하여 이루어진다.
상기 프레임부(110)는 바(Bar) 형태의 복수의 프레임이 연결되어 이루어진다. 상기 프레임부(110)는 다운프레임(112)과, 시트프레임(114)과, 연결프레임(115)과, 체인프레임(116)과, 핸들프레임(113)을 포함한다. 그리고 양단이 시트프레임(114)과 핸들프레임(113)에 연결된 탑프레임(111)을 더 포함할 수 있다.
상기 프레임부(110) 중 핸들프레임(113)에는 핸들(140)이 결합되고, 시트프레임(114)에는 시트(150)가 장착된다. 상기 핸들(140)은 상기 시트(150)로부터 이격된 위치에 설치된다.
상기 휠부는 상기 프레임부(110)에 설치되는 전륜(120)과 후륜(130)으로 이루어진다.
상기 전륜(120)은 핸들프레임(113)에 회전 가능하게 결합되어 상단에 핸들(140)이 설치된 핸들부의 하단에 회전 가능하게 결합된다.
상기 후륜(130)은 연결프레임(115)과 체인프레임(116)의 연결부에 회전 가능하게 결합된다.
상기 구동유닛(160)은 상기 다운프레임(112), 시트프레임(114), 체인프레임(116)이 연결되는 프레임부(110)의 하부에 회전 가능하게 설치된다. 상기 구동유닛(160)은 상기 휠부를 회전시키는 역할을 한다.
상기 구동유닛(160)은 상기 시트프레임(114)과 다운프레임(112)의 연결부에 회전 가능하게 설치되는 스프로킷과, 후륜에 설치되는 후륜스프로킷과, 상기 스프로킷의 회전을 후륜스프로킷으로 전달하는 체인(163)과, 스프로킷을 회전시키는 페달(161)을 포함하여 이루어진다.
상기 전동유닛(170)은 상기 시트프레임(115)과 체인프레임(116)의 연결부에 후륜(130)의 전동 회전을 위한 모터를 포함하여 구비된다. 도 2에는 후륜(130)의 회전축을 회전시키도록 설치된 전동유닛(170)이 도시되어 있다. 상기 전동유닛(170)에 구비되는 모터는 배터리팩(180)으로부터 전원을 공급받아 회전된다. 상기 전동유닛(170)은 휠부와 전기적으로 연결되어 휠부를 전동 구동한다.
상기 전동유닛(170)은 프레임부(110)에 설치되어 후륜스트로킷이나 스프로킷을 회전 구동하도록 설치될 수 있다. 그리고 전륜(120)의 회전축을 회전시키도록 설치될 수도 있다. 이는 공지의 기술이며 본 발명은 배터리팩에 관한 것이므로 전동유닛에 의한 동력 전달에 대해서는 상세한 설명은 생략한다.
상기 배터리팩(180)은 상기 프레임부(110)에 설치된다. 도 2에서 상기 배터리팩(180)이 다운프레임(112)에 설치된 것이 도시되어 있으나, 이는 일례이며 본 발명에 따르는 전기자전거(100)에서 배터리팩(180)은 프레임부(110)를 이루는 시트프레임(114)에 설치될 수도 있고, 탑프레임(111)을 구비하는 경우 탑프레임(111)에 설치될 수도 있다.
이하의 설명에서 배터리팩(180)은 다운프레임(112)에 설치된 것을 예로 설명하며, 설명의 편의를 위하여 다운프레임(112)의 연장 방향을 '길이 방향'으로 하여 설명한다.
상기 배터리팩(180)은 기본배터리팩(181)과 보조배터리팩(183)을 포함하여 이루어진다.
상기 기본배터리팩(181)은 프레임부(110)에 설치된다. 상기 기본배터리팩(181)은 상기 다운프레임(112)에 설치된다. 상기 기본배터리팩(181)은 상기 전동유닛(170)에 전기적으로 연결되어 구비된다.
상기 기본배터리팩(181)은 중공체인 기본팩케이스(1811)와, 기본팩케이스(1811) 내에 하나 이상 구비되는 기본배터리전지와 리튬이온충전 전지를 포함한다.
상기 기본팩케이스(1811)는 다운프레임(112)의 연장 방향으로 연장된 직육면체인 중공체로 구비된다. 상기 기본팩케이스(1811)는 합성수지 재질로 이루어진다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기본팩케이스(1811)의 프레임부(110)를 향하는 면에는 설치되는 프레임부(110)의 외면에 면 접촉하기 위한 프레임부(110)의 외면과 같은 형상으로 오목하게 형성된 결합면(1811-1)이 형성된다. 상기 결합면(1811-1)은 길이 방향으로 연장되어 길이 방향 양측이 개구되도록 형성된다. 이하에서는 기본팩케이스(1811)에서 프레임부(110)를 향하는 반대쪽 면을 '상면 또는 상부'로 하여 설명한다.
도 3에서 도면부호 1819는 고정나사를 도시한 것이다. 상기 기본팩케이스(1811)는 고정나사(1819)가 기본팩케이스(1811)를 관통하며 프레임부(110)에 결합된다. 상기 기본팩케이스(1811)는 고정나사(1819)에 의해 다운프레임(112)에 결합된다.
상기 기본팩케이스(1811)에는 길이 방향 일측 단부에 USB단자인 기본팩연결구(1815)와, 충전단자인 기본팩충전부(1817)와, 기본배터리전지의 충전 상태가 표시되는 기본팩표시부(1813)가 구비된다. 상기 기본팩연결구(1815), 기본팩충전부(1817), 기본팩표시부(1813)는 기본팩케이스(1811)의 일측 폭면에 구비될 수 있다. 상기 기본팩연결구(1815), 기본팩충전부(1817), 기본팩표시부(1813)는 상기 기본배터리전지에 전기적으로 연결 구비된다.
상기 기본팩케이스(1811)의 상부에는 기본팩결합부가 구비된다.
상기 기본팩결합부는 기본팩단자(1812)와 하나 이상의 기본팩지지부(1814)로 구비된다. 상기 기본팩단자(1812)와 기본팩지지부(1814)는 돌기 형태로 형성된다.
상기 기본팩결합부는 2개의 기본팩단자(1812)와 하나 이상의 기본팩지지부(1814)가 조합되어 1개의 기본팩결합부를 형성한다. 상기 2개의 기본팩단자(1812) 중 하나는 (+)단자이고, 나머지 하나는 (-)단자로 이루어진다. 상기 기본팩단자(1812)는 상기 기본배터리전지와 전기적으로 연결되어 구비된다. 상기 기본팩지지부(1814)는 상기 기본팩단자(1812)로부터 일측으로 이격되어 구비된다. 상기 기본팩지지부(1814)는 기본팩단자(1812)로부터 길이 방향으로 이격되어 구비된다. 상기 기본팩지지부(1814)는 복수로 구비되어 2개의 기본팩단자(1812)와 함께 2열을 이루어 정렬될 수 있다.
예를 들어 상기 기본팩결합부는 2개의 기본팩단자(1812)와 2개의 기본팩지지부(1814)로 구비되거나, 2개의 기본팩단자(1812)와 4개의 기본팩지지부(1814)로 구비될 수 있다.
상기 기본팩결합부의 기본팩단자(1812)와 기본팩지지부(1814)는 도 4에서 확대된 "A"와 "B"에 도시된 바와 같이 오목한 홈 형태로 형성될 수도 있다.
상기 기본팩결합부는 기본팩케이스(1811)의 길이 방향을 따라 기본팩케이스(1811)에 복수로 구비될 수 있다.
상기 보조배터리팩(183)은 상기 기본배터리팩(181)의 상부로 하나 이상 구비된다. 상기 보조배터리팩(183)은 상기 기본배터리팩(181)이 프레임부(110)(예, 다운프레임(112))에 설치되고, 기본배터리팩(181)의 상부로 적층되어 구비된다.
상기 보조배터리팩(183)은 상기 기본배터리팩(181)의 상부로 하나 이상 구비된다. 상기 보조배터리팩(183)은 기본배터리팩(181)에 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결된다.
상기 보조배터리팩(183)은 중공체인 보조팩케이스(1831)와, 보조팩케이스(1831) 내에 하나 이상 구비되는 보조배터리전지와 리튬이온충전 전지를 포함한다.
상기 보조팩케이스(1831)는 직육면체인 중공체로 구비된다. 상기 보조팩케이스(1831)는 합성수지 재질로 이루어진다. 상기 보조팩케이스(1831)에는 길이 방향 일측 단부에 USB단자인 보조팩연결구(1835)와, 충전단자인 보조팩충전부(1837)와, 보조배터리전지의 충전 상태가 표시되는 보조팩표시부(1833)가 구비된다. 상기 보조팩연결구(1835), 보조팩충전부(1837), 보조팩표시부(1833)는 보조팩케이스(1831)의 일측 폭면에 구비될 수도 있다. 상기 보조팩연결구(1835), 보조팩충전부(1837), 보조팩표시부(1833)는 상기 보조배터리전지에 전기적으로 연결 구비된다.
상기 보조팩케이스(1831)의 기본배터리팩(181)을 향하는 면에는 보조팩연결결합부가 구비된다.
상기 보조팩연결결합부는 보조팩연결단자(1836)와 하나 이상의 보조팩연결지지부(1838)로 이루어진다. 상기 보조팩연결결합부는 오목한 홈 형태로 형성된다.
상기 보조팩연결결합부는 2개의 보조팩연결단자(1836)와 하나 이상의 보조팩연결지지부(1838)가 조합되어 1개의 보조팩연결결합부를 형성한다.
상기 2개의 보조팩연결단자(1836) 중 하나는 (+)단자이고, 나머지 하나는 (-)단자로 이루어진다. 상기 보조팩연결단자(1836)는 각각 기본팩단자(1812)가 슬라이딩 삽입되는 오목한 홈 형태로 형성된다. 상기 보조팩연결단자(1836)는 상기 보조배터리전지와 전기적으로 연결되며 상기 기본팩단자(1812)와 착탈 가능하게 결합된다. 상기 보조팩연결단자(1836)는 상기 기본팩단자(1812)와 착탈 가능하게 결합되며 전기적으로 연결된다.
상기 보조팩연결지지부(1838)는 복수로 구비되어 2개의 보조팩연결단자(1836)와 함께 2열을 이루어 정렬될 수 있다. 상기 보조팩연결지지부(1838)는 각각 기본팩지지부(1814)가 슬라이딩 삽입되는 오목한 홈 형태로 형성된다. 상기 보조팩연결지지부(1838)는 상기 보조팩연결단자(1836)로부터 일측으로 이격되어 기본팩지지부(1814)와 착탈 가능하게 결합된다. 상기 보조팩연결지지부(1838)는 보조팩연결단자(1836)로부터 길이 방향으로 이격되어 기본팩지지부(1814)과 착탈 가능하게 결합된다. 바람직하게는 상기 보조팩연결결합부와 기본팩결합부 사이의 분리가 용이하게 이루어지지 않도록 억지끼워맞춤으로 결합된다.
도 4에서 확대된 "A"와 "B"에 도시된 바와 같이, 상기 기본팩결합부의 기본팩단자(1812)와 기본팩지지부(1814)가 오목한 홈 형태로 형성되는 경우, 상기 보조팩연결결합부의 보조팩연결단자(1836)와 보조팩연결지지부(1838)는 기본배터리팩(181)을 향하여 돌출된 돌기 형태로 형성된다.
예를 들어 상기 보조팩연결결합부는 2개의 보조팩연결단자(1836)와 2개의 보조팩연결지지부(1838)로 구비되거나, 2개의 보조팩연결단자(1836)와 4개의 보조팩연결지지부(1838)로 구비될 수 있다.
상기 기본팩지지부(1814)와 보조팩연결지지부(1838)가 2개로 구비되는 경우 상기 기본팩결합부와 보조팩연결결합부는 4개의 돌기와 홈이 결합되어 구비되며, 상기 기본팩지지부(1814)와 보조팩연결지지부(1838)가 4개로 구비되는 경우 도 3에 도시된 바와 같이 상기 기본팩결합부와 보조팩연결결합부는 6개의 돌기와 홈이 결합되어 구비된다.
상기 보조팩케이스(1831)의 상부(기본배터리팩(181)을 향하는 반대 방향)에는 보조팩결합부가 구비된다.
상기 보조팩결합부는 보조팩단자(1832)와 하나 이상의 보조팩지지부(1834)로 구비된다. 상기 보조팩단자(1832)와 보조팩지지부(1834)는 돌기 형태로 형성된다.
상기 보조팩결합부는 2개의 보조팩단자(1832)와 하나 이상의 보조팩지지부(1834)가 조합되어 1개의 보조팩결합부 형성한다. 상기 2개의 보조팩단자(1832) 중 하나는 (+)단자이고, 나머지 하나는 (-)단자로 이루어진다. 상기 보조팩지지부(1834)는 상기 보조팩단자(1832)로부터 일측으로 이격되어 구비된다. 상기 보조팩지지부(1834)는 보조팩단자(1832)로부터 길이 방향으로 이격되어 구비된다. 상기 보조팩지지부(1834)는 복수로 구비되어 2개의 보조팩단자(1832)와 함께 2열을 이루어 정렬될 수 있다.
예를 들어 상기 보조팩결합부는 2개의 보조팩단자(1832)와 2개의 보조팩지지부(1834)로 구비되거나, 2개의 보조팩단자(1832)와 4개의 보조팩지지부(1834)로 구비될 수 있다.
도 4에서 확대된 "C"와 "D"에 도시된 바와 같이, 상기 보조팩결합부의 보조팩단자(1832)와 보조팩지지부(1834)는 오목한 홈 형태로 형성될 수 있다.
상기 보조배터리팩(183)은 상기 기본배터리팩(181)의 상부로 복수의 기본팩결합부가 길이 방향을 따라 구비되면 각 기본팩결합부에 보조배터리팩(183)의 보조팩연결결합부가 착탈 가능하게 결합되어 복수의 보조배터리팩(183)이 기본배터리팩(181)의 길이 방향을 따라 정렬되어 기본배터리팩(181)에 착탈 가능하게 결합되어 구비될 수 있다.
또한, 다른 하나의 보조배터리팩(183)이 더 구비되어, 상기 기본배터리팩(181)에 결합된 보조배터리팩(183)의 보조팩결합부에 다른 보조배터리팩(183)의 보조팩연결결합부가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 상기 다른 하나의 보조배터리팩(183)은 상기 기본배터리팩(181)의 반대쪽에서 보조배터리팩(183)에 적층되어 착탈 가능하게 결합되어 구비된다.
상기 배터리팩(180)은 커버(185)를 더 포함할 수 있다. 상기 커버(185)는 상기 기본배터리팩(181)의 반대쪽에서 보조배터리팩(183)에 착탈 가능하게 결합된다.
상기 커버(185)는 판상인 커버본체(1851)로 이루어진다. 상기 커버본체(1851)에는 오목한 홈 형태인 커버연결부(1853)가 형성된다. 상기 커버연결부(1835)는 상기 보조팩단자(1832)와 보조팩지지부(1834)가 돌출된 위치에 형성된다. 상기 커버연결부(1853)는 상기 보조팩결합부에 착탈 가능하게 결합된다. 바람직하게는 상기 커버연결부(1853)와 보조팩결합부 사이의 분리가 용이하게 이루어지지 않도록 억지끼워맞춤으로 결합된다.
예를 들어 상기 보조팩결합부는 2개의 보조팩단자(1832)와 2개의 보조팩지지부(1834)로 구비되거나, 2개의 보조팩단자(1832)와 4개의 보조팩지지부(1834)로 구비될 수 있다.
상기 보조팩지지부(1834)와 커버연결부(1853)가 2개로 구비되는 경우 상기 보조팩결합부와 커버연결부(1853)는 4개의 돌기와 홈이 결합되어 구비되며, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 보조팩지지부(1834)와 커버연결부(1853)가 4개로 구비되는 경우 상기 보조팩결합부와 커버연결부(1853)는 6개의 돌기와 홈이 결합되어 구비된다.
도 4에서 확대된 "C"와 "D"에 도시된 바와 같이, 상기 보조팩결합부의 보조팩단자(1832)와 보조팩지지부(1834)가 오목한 홈 형태로 형성되는 경우, 상기 커버연결부(1835)는 보조배터리팩(183)을 향하여 돌출된 돌기 형태로 형성된다.
상기 배터리팩(180)에는 상기 기본배터리팩(181)과 보조배터리팩(183)을 고정하기 위한 고정밴드(187)가 더 구비된다.
상기 고정밴드(187)는 신축성 소재로 이루어지는 고정밴드몸체(1875)와, 상기 고정밴드몸체(1875)의 양단의 표면과 이면에 각각 구비되어 서로 착탈 가능하게 결합되는 밴드결합부(1871, 1873)를 포함하여 이루어진다.
상기 고정밴드(187)는 고정밴드몸체(1875)가 프레임부(110)(예, 다운프레임(112))와, 기본배터리팩(181)과, 보조배터리팩(183)과, 커버(185)를 감고 양단의 밴드결합부(1871, 1873)가 서로 결합되어 구비된다.
상기 배터리팩(180)은 도 5에 도시된 바와 같이, 다운프레임(112)에 오목한 홈(112-1)이 형성되어 기본배터리팩(181)이 다운프레임(112)에 삽입 고정되어 구비될 수 있다. 상기 기본배터리팩(181)은 시트프레임(114)의 홈(114-1) 또는 탑프레임(111)의 홈(111-1)에 구비될 수도 있다.
상기 기본배터리팩(181)은 고정나사(1819)에 의해 다운프레임(112)에 고정 결합되며, 상기 기본팩충전부(1817), 기본팩표시부(1813), 기본팩연결구(1815)는 기본배터리팩(181)의 폭 방향 일측에 위치될 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 전기자전거 및 전기자전거용 배터리팩은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 전기자전거
110 : 프레임부 120 : 전륜
130 : 후륜 140 : 핸들
150 : 시트 160 : 구동유닛
170 : 전동유닛 180 : 배터리팩

Claims (8)

  1. 프레임부(110)와, 상기 프레임부(110)에 설치되는 전륜(120)과 후륜(130)으로 이루어지는 휠부와, 상기 프레임부(110)에 설치되는 시트(150)와, 상기 시트(150)로부터 이격된 위치에서 프레임부(110)에 설치되는 핸들(140)과, 상기 휠부를 회전시키는 구동유닛(160)과, 프레임부(110)에 설치되며 모터를 포함하며 배터리팩(180)에 전기적으로 연결되어 휠부를 전동 구동하는 전동유닛(170)과, 상기 프레임부(110)에 설치되는 배터리팩(180)을 포함하며;
    상기 배터리팩(180)은 프레임부(110)에 설치되며 전동유닛(170)에 전기적으로 연결되는 기본배터리팩(181)과, 상기 기본배터리팩(181)에 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결되는 병렬 연결되는 복수의 보조배터리팩(183)을 포함하며;
    상기 기본배터리팩(181)은 기본팩케이스(1811)와 상기 기본팩케이스(1811) 내에 구비되는 하나 이상의 기본배터리전지를 포함하고, 상기 보조배터리팩(183)은 보조팩케이스(1831)와 상기 보조팩케이스(1831) 내에 구비되는 하나 이상의 보조배터리전지를 포함하며;
    상기 기본팩케이스(1811)에는 기본배터리전지와 전기적으로 연결된 기본팩단자(1812)와 기본팩단자(1812)로부터 일측으로 이격된 기본팩지지부(1814)로 이루어진 기본팩결합부가 길이 방향을 따라 복수 조 구비되며;
    상기 보조팩케이스(1831)에는 보조배터리전지와 전기적으로 연결되며 상기 기본팩단자(1812)와 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 연결되는 보조팩연결단자(1836)와 보조팩연결단자(1836)로부터 일측으로 이격되어 기본팩지지부(1814)와 착탈 가능하게 결합되는 보조팩연결지지부(1838)로 이루어진 보조팩연결결합부가 구비되어, 상기 보조배터리팩(183)은 보조팩연결결합부가 기본배터리팩(181)의 기본팩결합부에 착탈 가능하게 결합되어 길이 방향을 따라 기본배터리팩(181)에 하나 이상 적층 구비되며;
    상기 보조팩케이스(1831)에는 보조팩결합부가 더 포함되며, 상기 보조팩결합부는 보조배터리전지와 전기적으로 연결되며 다른 보조배터리팩의 보조팩연결단자(1836)와 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결되는 보조팩단자(1832)와 보조팩단자(1832)로부터 일측으로 이격되어 다른 보조배터리팩의 보조팩연결지지부(1838)와 착탈 가능하게 결합되는 보조팩지지부(1834)로 이루어져, 기본배터리팩(181)의 반대 쪽에서 보조배터리팩(183)에 또 하나의 보조배터리팩(183)이 적층되어 착탈 가능하게 결합 가능하며;
    복수의 커버(185)를 더 포함하고, 상기 커버(185)는 기본배터리팩(181)의 반대 쪽에서 보조배터리팩(183)의 보조팩결합부에 결합되거나 기본배터리팩(181)의 기본팩결합부에 착탈 가능하게 결합되어 구비되어, 복수의 보조팩결합부와 기본팩결합부가 노출되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 전기자전거(100).
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서, 상기 기본팩단자(1812)와 기본팩지지부(1814)는 돌출된 돌기 형태로 형성되고, 상기 보조팩연결단자(1836)와 보조팩연결지지부(1838)는 각각 기본팩단자(1812)와 기본팩지지부(1814)가 슬라이딩 삽입되는 오목한 홈 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 전기자전거(100).
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1 항에 있어서, 신축성 소재로 이루어지는 고정밴드몸체(1875)와, 상기 고정밴드몸체(1875)의 양단의 표면과 이면에 각각 구비되어 서로 착탈 가능하게 결합되는 밴드결합부(1871, 1873)를 포함하는 고정밴드(187)를 더 포함하며;
    상기 고정밴드(187)는 고정밴드몸체(1875)가 프레임부(110)와, 기본배터리팩(181)과, 보조배터리팩(183)을 감고 양단의 밴드결합부(1871, 1873)가 서로 결합되어 구비되는 것을 특징으로 하는 전기자전거(100).
  8. 전기자전거의 프레임부에 설치되어 전동유닛에 전기적으로 연결되는 전기자전거용 배터리팩(180)으로서;
    프레임부(110)에 설치되며 전동유닛(170)에 전기적으로 연결되는 기본배터리팩(181)과, 상기 기본배터리팩(181)에 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결되는 병렬 연결되는 복수의 보조배터리팩(183)을 포함하며;
    상기 기본배터리팩(181)은 기본팩케이스(1811)와 상기 기본팩케이스(1811) 내에 구비되는 하나 이상의 기본배터리전지를 포함하고, 상기 보조배터리팩(183)은 보조팩케이스(1831)와 상기 보조팩케이스(1831) 내에 구비되는 하나 이상의 보조배터리전지를 포함하며;
    상기 기본팩케이스(1811)에는 기본배터리전지와 전기적으로 연결된 기본팩단자(1812)와 기본팩단자(1812)로부터 일측으로 이격된 기본팩지지부(1814)로 이루어진 기본팩결합부가 길이 방향을 따라 복수 조 구비되며;
    상기 보조팩케이스(1831)에는 보조배터리전지와 전기적으로 연결되며 상기 기본팩단자(1812)와 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 연결되는 보조팩연결단자(1836)와 보조팩연결단자(1836)로부터 일측으로 이격되어 기본팩지지부(1814)와 착탈 가능하게 결합되는 보조팩연결지지부(1838)로 이루어진 보조팩연결결합부가 구비되어, 상기 보조배터리팩(183)은 보조팩연결결합부가 기본배터리팩(181)의 기본팩결합부에 착탈 가능하게 결합되어 길이 방향을 따라 기본배터리팩(181)에 하나 이상 적층 구비되며;
    상기 보조팩케이스(1831)에는 보조팩결합부가 더 포함되며, 상기 보조팩결합부는 보조배터리전지와 전기적으로 연결되며 다른 보조배터리팩의 보조팩연결단자(1836)와 착탈 가능하게 결합되어 전기적으로 병렬 연결되는 보조팩단자(1832)와 보조팩단자(1832)로부터 일측으로 이격되어 다른 보조배터리팩의 보조팩연결지지부(1838)와 착탈 가능하게 결합되는 보조팩지지부(1834)로 이루어져, 기본배터리팩(181)의 반대 쪽에서 보조배터리팩(183)에 또 하나의 보조배터리팩(183)이 적층되어 착탈 가능하게 결합 가능하며;
    복수의 커버(185)를 더 포함하고, 상기 커버(185)는 기본배터리팩(181)의 반대 쪽에서 보조배터리팩(183)의 보조팩결합부에 결합되거나 기본배터리팩(181)의 기본팩결합부에 착탈 가능하게 결합되어 구비되어, 복수의 보조팩결합부와 기본팩결합부가 노출되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 전기자전거용 배터리팩(180).

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