KR200165219Y1 - 전동식 손수레 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전동식 손수레에 관한 것으로, 운반작업이 매우 손쉽고 운전이 간편한 전동식 손수레를 제공하는 데 그 목적이 있다. 전술한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 후방에 손잡이가 설치되는 본체 프레임; 상기 본체 프레임의 상측에 위치되며 상기 본체 프레임의 전방 일측단과 회전가능하게 힌지 결합되는 적재함; 상기 본체 프레임의 내측에 위치되어 동력을 제공하는 구동모터; 상기 구동모터에 전원을 제공하는 충전용 배터리; 상기 본체 프레임의 하측 전방에 위치되며 상기 구동모터의 회전력을 제공받아 선택적으로 회전되는 전륜; 상기 본체 프레임의 하측 후방에 위치되며 상호간의 설치폭이 자유롭게 조절되는 한쌍의 후륜; 상기 전륜에 전달되는 상기 구동모터의 회전력을 선택적으로 단속하는 클러치수단으로 이루어진다.

Description

전동식 손수레{ELECTRICAL HANDCART}

본 고안은 전동식 손수레에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동모터의 회전력을 이용하여 수레를 자동으로 구동시킬 수도 있고, 선택적으로 구동모터의 회전력을 차단하고 수레를 수동으로 구동시킬 수 있기 때문에 운반작업이 매우 손쉽고 운전이 간편한 전동식 손수레에 관한 것이다.

일반적으로 수레는 토사,벽돌, 퇴비,사료등 사람이 직접 짊어지기 어려운 각종 물건을 운반하는 기구로서 작업장에서 사용되는 손수레는 대부분 적재함 하측에 외륜을 설치한 수동식이 대부분 이었다. 이와 같이 구성된 종래의 손수레는 수동식이기 때문에 전적으로 사람의 힘에 의존할 수 밖에 없었고, 이로 인하여 적재함에 많은 짐을 적재하기 어려운 점이 있었다. 또한 최근에는 전동식 수레가 제안된 바가 있었으나 이는 그 구성이 복잡하고 자동과 수동을 선택적으로 사용할 수 있는 클러치가 없는 구조이어서 운반작업이 매우 불편한 점이 있었다.

본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 클러치를 장착하여 작업자가 운반작업 양과 운반작업 조건에 따라서 자동과 수동으로 선택적으로 변환시켜서 작업을 할 수 있고, 충전용 배터리를 채택함으로써 배터리를 반영구적으로 사용할 수 있어서 운반작업을 손쉽고 편리하게 수행할 수 있는 전동식 손수레를 제공하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 후방에 손잡이가 설치되는 본체 프레임; 상기 본체 프레임의 상측에 위치되며 상기 본체 프레임의 전방 일측단과 회전가능하게 힌지 결합되는 적재함; 상기 본체 프레임의 내측에 위치되어 동력을 제공하는 구동모터; 상기 구동모터에 전원을 제공하는 충전용 배터리; 상기 본체 프레임의 하측 전방에 위치되며 상기 구동모터의 회전력을 제공받아 선택적으로 회전되는 전륜; 상기 본체 프레임의 하측 후방에 위치되며 상호간의 설치폭이 자유롭게 조절되는 한쌍의 후륜; 상기 전륜에 전달되는 상기 구동모터의 회전력을 선택적으로 단속하는 클러치수단으로 이루어진다.

전술한 구성에서, 상기 동력 전달 및 클러치 수단은, 상기 구동모터의 회전축에 고정되는 제 1스프라킷; 상기 전륜의 회전축에 헛돌게 설치되며, 그 중심에 결합홈이 형성되는 제 2스프라킷; 상기 제 1스프라킷과 상기 제 2스프라킷을 연결하는 체인; 상기 전륜의 회전축에 슬라이드 이동가능하게 삽입되며, 상기 결합홈에 선택적으로 치합될 수 있도록 그 일측에는 결합돌기가 형성되고, 그 중간에는 'ㄱ'자형의 가이드 장홈이 형성되는 슬라이드 원통; 상기 슬라이드 원통내에 내장됨과 동시에 상기 전륜의 회전축 끝단에 결합되어 상기 슬라이드 원통을 상기 결합돌기가 상기 결합홈에 결합되는 방향으로 탄력적으로 가압하는 스프링; 상기 가이드 장홈내에 삽입됨과 동시에 상기 전륜의 회전축에 고정되어 상기 슬라이드 원통의 위치를 조절하는 스톱퍼로 이루어진다.

도 1은 본 고안에 따른 수레를 보인 측면도.

도 2는 본 고안에 따른 후륜의 작동상태를 보인 배면도.

도 3은 본 고안의 동력전달 및 클러치 상태를 보인 사시도.

도 4 및 도 5는 각각 본 고안의 제 2스프라킷과 슬라이드 원통과의 결합/탈거상태를 보인 단면도.

도 6은 본 고안의 다른 실시예를 보인 사시도.

도 7은 본 고안의 다른 실시예를 보인 측단면도.

* 주요부분에 대한 도면부호*

100:손수레 110:본체 프레임

112:손잡이 114:힌지

120:적재함 130:구동모터

140:충전용 배터리 150:전륜

152:회전축 160a,160b:후륜

162:조임볼트 171:제1스프라킷(First Sprocket Wheel)

172:제2스프라킷 172a:결합홈

174a:결합돌기 174b:가이드 장홈

174b':제1홈 174b':제2홈

173:체인 174:슬라이드 원통

175:스프링 176:스톱퍼(stopper)

177:와셔 178:볼트

이하에서는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전동식 손수레에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 수레를 보인 측면도이고, 도 2는 본 고안에 따른 후륜의 작동상태를 보인 배면도이며, 도 3은 본 고안의 동력전달 및 클러치 상태를 보인 사시도이고, 도 4 및 도 5는 각각 본 고안의 제 2스프라킷과 슬라이드 원통과의 결합/탈거상태를 보인 단면도이다.

우선, 도 1에 도시된 바와 같이 본 고안의 전동식 손수레(100)는 크게 본체 프레임(110)과, 적재함(120)과, 구동모터(130)와, 충전용 배터리(140)와, 전륜(150)과, 한쌍의 후륜(160a)(160b)과, 동력전달및 클러치수단으로 이루어진다.

본체 프레임(110)은 수레(100)의 전체 뼈대를 이루는 구조물로서 그 후방에는 손잡이(112)가 설치되어 있다. 손잡이(112)는 작업자가 손으로 잡을 수 있는 부분으로서 작업자의 키높이에 알맞게 설치되어 있다.

적재함(120)은 운반할 물건 또는 토사등을 적재하는 부분으로 상기 본체 프레임(110)의 상측에 위치되어 있으며, 상기 본체 프레임(110)의 전방 일측단과 회전가능하게 힌지(114) 결합되어 있다. 따라서 힌지(114)를 중심으로 적재함(120)을 화살표 방향으로 회동시킬 수 있기 때문에 적재함(120)내에 수납되어 있는 물건 또는 토사등을 손쉽게 낙하시킬 수 있는 것이다.

구동모터(130)는 상기 본체 프레임(110)의 내측에 위치되어 있으며 동력을 제공하는 역할을 하는 것으로 DC 24V 정도가 가장 바람직하다.

충전용 배터리(140)는 상기 구동모터(130)에 전원을 공급하는 것으로 일반전원에 연결해 충전하여 재사용할 수 있도록 구성함으로써 반영적으로 사용이 가능하며 밧데리 방전시간은 약 8시간, 충전시간은 약 4시간 정도의 용량으로 하는 것이 가장 바람직하다.

전륜(150)은 상기 본체 프레임(110)의 하측 전방에 외륜으로 위치되어 있으며, 상기 구동모터(130)의 회전력을 제공받아 선택적으로 회전될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 후륜(160a)(160b)은 상기 본체 프레임(110)의 하측 후방에 한쌍으로 위치되어 있으며, 상호간의 설치폭이 자유롭게 조절될 수 있다. 즉, 조임볼트(162)를 풀거나 조여서 후륜(160a)(160b) 상호간의 거리를 화살표 방향으로 조절할 수 있기 때문에 폭이 좁은 길에서도 수레(100:도 1참조)의 진행이 매우 자유롭다.

도 3내지 도 5에 도시된 바와 같이, 동력전달 및 클러치 수단은 상기 전륜(150)에 상기 구동모터(130)의 회전력을 전달함과 동시에 구동모터(130)의 회전력을 전륜(150)에 선택적으로 제공하여 운반작업 조건에 따라서 전륜(150)을 자동 또는 수동으로 변환 사용할 수 있도록 구성되어 있다.

동력전달 및 클러치수단으로는 크게 제 1스프라킷(171)과, 제 2스프라킷(172)과, 체인(173)과, 슬라이드 원통(174)과, 스프링(175)과, 스톱퍼(176)가 구비되어 있다.

우선, 제 1스프라킷(171)은 상기 구동모터(130)의 회전축(132)에 고정되어 있으며, 제 2스프라킷(172)은 상기 전륜(150)의 회전축(152)에 헛돌게 설치되어 있다. 여기서, 제 2스프라킷(172)의 중심에는 '1'자 형의 결합홈(172a)이 형성되어 있는 바, 이 결합홈(172a)에는 슬라이드 원통(174)의 결합돌기(174a)가 선택적으로 결합됨으로써 제 1스프라킷(171)의 회전력이 체인(173)을 통해서 제 2스프라킷(172)에 전달된다. 이에 따라 제 2스프라킷(172)에 연결되는 슬라이드 원통(174)이 회전되면 슬라이드 원통(174)과 연결되어 있는 전륜(150)의 회전축(152)이 회전됨으로써 결과적으로 전륜(150)이 회전되는 것이다.

전술한 바와 같이, 체인(173)은 상기 제 1스프라킷(171)과 상기 제 2스프라킷(172)을 연결하는 것으로 제 1스프라킷(171)의 회전력을 제 2스프라킷(172)에 전달하는 역할을 하는 것이다.

전술한 슬라이드 원통(174)은 상기 전륜(150)의 회전축(152)에 슬라이드 이동가능하게 삽입되어 있으며, 상기 결합홈(172a)에 선택적으로 치합될 수 있도록 그 일측에는 전술한 결합돌기(174a)가 형성되어 있고, 그 중간에는 'ㄱ'자형의 가이드 장홈(174b)이 형성되어 있다. 즉, 슬라이드 원통(174)은 전륜(150)의 회전축(152)에 슬라이드 결합되어 있으며 스톱퍼(176)를 중심으로 화살표(A) 방향으로 슬라이드 이동됨으로써 결합돌기(174a)가 결합홈(172a)내에 결합(그 반대의 경우 탈거)됨에 따라, 구동모터(130)의 동력이 전륜(150)에 전달되거나 차단된다. 그리고 슬라이드 원통(174)이 스톱퍼(176)를 중심으로 화살표(B) 방향으로 회전됨으로써 결합돌기(174a)가 결합홈(172a)으로부터 탈거된 상태를 유지한다. 다시 말하면, 스톱퍼(176)가 끼워지는 가이드 장홈(174b)은 제 1홈(174b')과 제 2홈(174b'')으로 나뉠 수 있는 데, 제 1홈(174b')은 결합돌기(174a)가 결합홈(172a)내에 결합또는 탈거되도록 하는 홈이고, 제 2홈(174b'')은 스프링(175)의 탄발력을 극복하고 걸림 유지되는 홈으로서 결합돌기(174a)가 결합홈(172a)으로부터 탈거된 상태를 유지하도록 하여 구동모터(130)의 회전력이 전륜(150)에 전달되지 않도록 한다.

스프링(175)은 상기 슬라이드 원통(174)내에 내장됨과 동시에 상기 전륜(150)의 회전축(152) 끝단에 결합되어 있으며, 상기 슬라이드 원통(174)을 상기 결합돌기(174a)가 상기 결합홈(172a)에 결합되는 방향으로 탄력적으로 가압한다. 스프링(175)은 와셔(177)에 의해서 그 끝단이 차단되어 있고, 와셔(177)는 회전축(152)에 결합되는 볼트(178)에 의해서 저지되어 있다.

이와 같이 구성된 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 전동식 손수레의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

도 1내지 도 5에 도시된 바와 같이, 손잡이 근처에 설치된 작동버튼(도시하지 않음)을 누르면 배터리(140)의 전원이 구동모터(130)를 구동시켜 회전축(132)을 회전시킨다. 회전축(132)이 회전되면 회전축(132)에 고정되어 있는 제 1스프라킷(171)이 회전되고 이에 따라 제 1스프라킷(171)의 회전력이 체인(173)을 통해서 제 2스프라킷(172)에 전달되어 제 2스프라킷(172)을 회전시킨다.

제 2스프라킷(172)이 회전됨에 따라 결합홈(172a)과 결합돌기(174a)의 결합으로 인하여 슬라이드 원통(174)이 회전을 한다. 즉, 제 2스프라킷(172)은 전륜(150)의 회전축(152)으로부터 헛돌면서 회전되는 바, 제 2스프라킷(172)의 회전은 바로 슬라이드 원통(174)에 전달되는 것이다. 이와 같이 스톱퍼(176)에 의해서 전륜(150)의 회전축(152)에 고정되어 슬라이드 원통(174)이 회전됨에 따라 결국 전륜(150)의 회전축(152)이 회전됨으로써 전륜(150)이 회전되는 것이다. 이와 같은 방식으로 구동모터(130)의 회전력이 전륜(150)에 전달되는 바, 작업자는 작동버튼(도시하지 않음)을 눌러서 손수레(100)를 전진 또는 후진시키면서 물건 또는 토사를 소정위치로 운반할 수 있는 것이다.(도 3및 도 4 참조)

물건 또는 토사를 소정의 위치로 운반한 후에는 이를 버려야 하는 바, 이의 작용을 살펴보면 우선, 작업자는 손잡이(112)를 잡고 상방으로 약간 처들면 토사의 하중이 전방으로 이동되며 이때 적재함(120)이 힌지(114)를 중심으로 화살표 방향으로 회동됨으로써 적재함(120)내에 수납되어 있는 토사가 지면으로 낙하되는 것이다.(도 1참조)

그리고, 후륜(160a)(160b)은 조임볼트를 조이거나 풀어서 상호간격을 조절할 수 있기 때문에 폭이 좁은 길에서도 수레(100)의 진행에는 전혀 제약을 받지 않는다.(도 2 참조)

한편, 구동모터(130)의 회전력을 사용하지 않고 수동으로 수레(100)를 사용하고자 하는 경우에는 슬라이드 원통(174)을 스프링(175)의 탄발력을 극복하고 화살표(A) 반대방향으로 당기면 결합돌기(174a)가 결합홈(172a)으로부터 탈거되고 이에 따라 제 2스프라킷(172)이 회전축(152)에서 헛돌게 된다. 이때 슬라이드 원통(174)을 화살표(B) 방향으로 돌리면 스톱퍼(176)가 가이드 장홈(174b)중 제 2홈(174b')내에 삽입되어 슬라이드 원통(174)의 위치가 고정됨으로써 전륜(150)에 구동모터(130)의 회전력이 전달되지 않게 되어 수동이 가능하게 되는 것이다.(도 3및 도 5참조)한편, 도 6은 본 고안의 다른 실시예를 보인 사시도이고, 도 7은 본 고안의 다른 실시예를 보인 측단면도이다. 우선, 도 6에 도시된 바와같이, 본체 프레임(110) 양측과 전방에 각각 측면 프레임(110a)과 전방 프레임(110b)을 착탈가능하게 설치할 수 있도록 함으로써 적재함을 탈거한 후에는 본체 프레임(110)상에 물건, 예를 들면 비료포대등을 적재하여 편리하게 운반할 수도 있다. 이때 측면 프레임(110a)과 전방 프레임(110b)은 비료포대를 지지하여 비료포대가 임의로 떨어지지 않도록 하는 역할을 한다. 그리고 본체 프레임(110)의 후방측에는 후륜(160a)을 포스트(160b)에 의해서 좌우 조절가능하게 설치할 수도 있다. 여기서 포스트(160b)는 조임볼트(도시하지 않음)로 그 위치조절이 가능하다.또한, 도 7에 도시된 바와같이, 클러치 수단으로는 전륜(150)의 회전축(152)에 스프라킷(171a)을 삽입하고 관통홀(152a)에 핀(152a)을 선택적으로 삽입ㅎ여 ㅅ용할 수도 있다. 즉 핀(152b)을 관통홀(152a)내에 삽입해 둘 경우에는 체인(도시하지 않음)에 연결되어 회전되는 스프라킷(171a)의 회전으로 인하여 회전축(152)이 회전되며, 핀(152b)을 탈거한 경우에는 스프라킷(171a)과 회전축(152)이 헛돌아 동력전달이 차단되는 것이다.

본 고안은 실시예에 국한되지 않고 본 고안의 기술사상이 허용하는 범위내에서 다양하게 변형할 수 있음은 물론이다.

이상과 같이 본 고안은 구동모터의 회전력을 이용하여 수레를 자동으로 구동시킬 수도 있고, 선택적으로 구동모터의 회전력을 차단하고 수레를 수동으로 구동시킬 수 있기 때문에 작업조건에 따라서 적절히 변환하여 사용할 수 있으며, 그리고 적재함이 회동 가능하게 힌지 결합되어 있기 때문에 운반물을 버리기가 매우 쉽다. 또한 충전용 배터를 사용함으로써 반영구적으로 사용이 가능하다.

Claims (3)

1. 후방에 손잡이(112)가 설치되는 본체 프레임(110);

   상기 본체 프레임(110)의 상측에 위치되며 상기 본체 프레임(110)의 전방 일측단과 회전가능하게 힌지(114) 결합되는 적재함(120);

   상기 본체 프레임(110)의 내측에 위치되어 동력을 제공하는 구동모터(130);

   상기 구동모터(130)에 전원을 제공하는 충전용 배터리(140);

   상기 본체 프레임(110)의 하측 전방에 위치되며 상기 구동모터(130)의 회전력을 제공받아 선택적으로 회전되는 전륜(150);

   상기 본체 프레임(110)의 하측 후방에 위치되며 상호간의 설치폭이 자유롭게 조절되는 한쌍의 후륜(160a)(160b);

   상기 전륜(150)에 전달되는 상기 구동모터(130)의 회전력을 선택적으로 단속하는 클러치수단으로 이루어지는 전동식 손수레.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 동력 전달 및 클러치 수단은,

   상기 구동모터(130)의 회전축에 고정되는 제 1스프라킷(171);

   상기 전륜(150)의 회전축(152)에 헛돌게 설치되며, 그 중심에 결합홈(172a)이 형성되는 제 2스프라킷(172);

   상기 제 1스프라킷(171)과 상기 제 2스프라킷(172)을 연결하는 체인(173);

   상기 전륜(150)의 회전축(152)에 슬라이드 이동가능하게 삽입되며, 상기 결합홈(172a)에 선택적으로 치합될 수 있도록 그 일측에는 결합돌기(174a)가 형성되고, 그 중간에는 'ㄱ'자형의 가이드 장홈(174b)이 형성되는 슬라이드 원통(174);

   상기 슬라이드 원통(174)내에 내장됨과 동시에 상기 전륜(150)의 회전축(152) 끝단에 결합되어 상기 슬라이드 원통(174)을 상기 결합돌기(174a)가 상기 결합홈(172a)에 결합되는 방향으로 탄력적으로 가압하는 스프링(175);

   상기 가이드 장홈(174b)내에 삽입됨과 동시에 상기 전륜(150)의 회전축(152)에 고정되어 상기 슬라이드 원통(174)의 위치를 조절하는 스톱퍼(176)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동식 손수레.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 동력전달 및 클러치수단은,

   전륜(150)의 회전축(152)에 삽입되는 스프라킷(171a); 및

   상기 스프라킷(171a)과 회전축(152)의 관통홀(152a)내에 선택적으로 삽입 결합되는 핀(152b)을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전동식 수레.