KR200194672Y1 - 일인용 셔틀 전동카 - Google Patents

Abstract

본 고안은 장애자나 노약자 및 일반인들이 한정된 공간에서 제 3자의 도움을 필요로 함이 없이 자력으로 이동할 수 있게한 셔틀 전동카로서 의자저부의 수납실로 수납되어 있는 밧데리의 전원으로 구동할 수 있도록 전륜과 후륜을 가지고 핸들의 조절에 의해 이동방향을 자유로히 조향시킬 수 있을 뿐만 아니라 승용차의 트렁크에 실을 경우 전동카의 앞새시와 뒤새시어셈블리 및 의자를 용이하게 분리할 수 있게 구성하므로서 그 부피를 최소화하는 등의 제 기능을 갖춘 일인용 셔틀 전동카를 제공한다.

Description

일인용 셔틀 전동카{PERSONAL SHUTTLE ELECTRIC MOTOR VEHICLE}

본 고안은 일인용 셔틀 전동카에 관한 것으로 특히 가정이나 병원 및 공원 등과 같이 이동거리가 비교적 한정되어 있는 특정공간에서 노약자나 장애자 및 일반인들이 제 3자의 도움을 필요로 함이 없이 자력(自力)으로 간편하게 운전 조작하여 안전하게 이동할 수 있도록 구성한 일인용 셔틀 전동카(Personal Shuttle Electric Motor Vehicle)에 관한 것이다.

주지되어 있는 바와 같이 탄화수소를 포함한 물질과 석유, 석탄, 천연가스와 같은 화석연료(化石燃料)를 사용하는 자동차를 비롯하여 전기적인 전원 즉 배터리의 전원을 동력원으로 하여 구동되게 하는 전동차(Electric Motor Vchicle)가 활발히 개발되고 있는 실정이며 그중에서도 골프장이나 정비공장내를 이동하기 위해 배터리를 이용한 골프카나 소형차가 이미 개발 사용되고 있으나 실제로 제안되거나 적용되는 분야가 협소하기 때문에 실용화하는데는 많은 문제점을 안고 있다.

반면에 병원이나 공원 혹은 가정내에서 노약자와 장애자들의 이동을 위한 수단으로 대표적인 것이 휠체어인데 그 구조를 보면 바퀴주변에 링체를 부착하여 탑승자가 이용할 때는 이 링체를 계속 회전시켜서 장애자나 노약자들이 제 3자의 도움이 없이도 스스로 일정거리를 이동할 수 있지만 이 경우 힘이 약한 노약자나 장애자들은 쉽게 피로를 느끼게 되고 더욱이 경사진 곳을 오를 때에는 제 3자의 도움을 필요로 하게 된다.

또한 휠체어를 승용차에 실어 이동하는 경우에는 트렁크에 탑재 가능한 크기로 절첩되어야 하는데 종래의 휠체어에는 좌우를 중심으로 하여 반만을 접도록 구성되어 있기 때문에 소형자동차에는 실을 수 없는 결점을 수반한다.

따라서 노약자나 장애자 및 일반인들의 이동을 위한 수단으로 소형화하고 간편한 구조의 전동카가 필요하지만 아직까지 이에 적합한 기술이 제공되지 못하고 있는 실정이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서 그 목적은 사용이 용이하고 이동성이 좋으며 가정이나 병원 및 공원과 같은 특정공간을 비롯하여 어느 장소에서나 노약자와 장애자 및 일반인들의 이동수단으로 사용될 수 있도록 하는데 있으며 본 고안의 또 다른 목적은 원거리를 이동할 때 승용차의 트렁크에 실을 수 있도록 앞새시(Front Chassis)와 뒤새시어셈블리(Rear Chassis Assembly)를 록킹레버(Loching Lever)의 간단한 조작으로 분리하여 그 부피을 소형화하므로서 트렁크로의 탑재를 용이하게 하는데 있다.

본 고안은 이와 같은 목적을 달성하기 위하여 조절넛트에 의해 서스펜션 브라켓(Suspention Bracket)에 조임부재와 고정부재로 결합되어 핸들의 자세를 조절가능케 하는 핸들축을 보유하며 상기 서스펜션 브라켓의 아래쪽은 전륜을 가지는 너클브라켓 (Knuckle Bracket)으로 연결 구성된 타이로드(Tie-Rod) 상에 체결되고 후부는 횡프레임상에 각각 일단이 걸린 스프링과 록킹레버를 갖는 회동축의 저부로 연결쇠를 구비하는 양쪽프레임에 피팅죠인트(Fitting Joint)가 힌지결합구성된 앞새시와 ; 상기한 피팅죠인트가 안내되는 피팅홀더(Fitting Holder)와 연결쇠가 걸리는 걸림파이프 및 고정프레임이 횡착되고 그 뒤쪽으로 후륜을 가지는 후륜축에 차동장치와 DC기어드모우터의 구동기어와 제 1및 제 2기어에 맞물려 있는 링기어에 의한 차동기어가 배터리의 전원으로 구동되도록 배터리의 수납실을 구비하는 뒤새시어셈블리(Rear Chassis Assembly)와 ; 상기 수납실의 상부로 당김레버의 당김력으로 회동가능케한 좌판과 이 좌판으로부터 등을 기댈 수 있는 등받이 및 좌우에 팔걸이대를 구비하는 의자가 설치된 구성의 셔틀전동카를 제공한다.

또한 상기의 상하면 플레이트의 대칭방향에는 각각 주연으로 고정홈이 형성된 고정부재와 회동부재가 설치되어 당김레버의 당김력으로 좌판의 회동력을 제공함과 동시에 상하면 플레이트상으로 볼트 조임된 ''형 프레임으로 등받이에 고정되어 있는 프레임이 삽탈되도록 그 중간에 장공들 갖는 연결판으로 연결시켜 구성한 의자를 제공한다.

도 1은 본 고안에 의한 셔틀 전동카의 전체사시도

도 2는 본 고안 셔틀 전동카의 핸들축을 조절시켜 보인 전체 측면도

도 2a는 본 고안에 따른 서스펜션 브라켓의 구성을 나타낸 평면도

도 3은 본 고안 뒤새시어셈블리의 구성을 보인 평단면도-

도 4는 본 고안의 앞새이와 뒤새시어셈블리 및 의자를 분리한 상태의 사시도

도 5는 본 고안 도 4에 의한 연결부의 상세 평면도

도 6은 본 고안에 따른 좌판 및 등받이의 구성을 분리하여 보인 사시도

도 7은 본 고안 도 6의 결합 단면도

도 8은 본 고안에 의한 좌판의 회전상태를 보인 평면도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

40 - 좌판 41 - 수납실 42 - 당김레버

43, 43`- 상하면 플레이트 44 - 힌지 45, 45`- 고정홈

46, 46`- 회동부재와 고정부재 48 - “”형 프레임

48`- 프레임 49 - 장공 49` - 연결판

50 - 앞새시 51 - 록킹레버 52 - 연결쇠

53 - 연결부 55 - 타이로드 56 - 서스펜션 브라켓

58 - 너클브라켓 59 - 튜브 60 - 핸들축

61 - 조절넛트 62 - 조임부재 62` - 고정부재

64 - 회동축 64`- 스프링 65 - 힌지

66 - 피팅죠인트 100 - 뒤새시어셈블리 101 - 구동축

102 - 구동기어 103 - 감속기 104 - 제 2기어

105 - 제 1기어 106 - 스프링 107 - 축

108 - 레버 109 - 자동장치 110 - 링기어

111 - 차동기어 114 - 걸림파이프 115 - 피팅홀더

B - 배데리 C - 의자 SE - 전동카

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 의한 셔틀전동카(SE)의 전체 사시도로서 부호(1)은 핸들, (2)는 등받이, (3)은 팔걸이대, (40)은 좌판을 표시하고 부호(50)은 앞새시를 나타낸다.

앞새시(50)는 프레임에 의해 앞쪽으로 향할수록 점차 좁아지는 형상으로 되어 있으며 그 뒤쪽은 뒤새시어셈블리(100)가 록킹레버(51)의 연결쇠(52)로 구성한 연결부(53)에 의해 연결 및 분리할 수 있게 되어있다.

상기 앞새기(50)는 도 2A의 도시와 같이 그 앞쪽은 충격흡수용범버를 가지며 이 앞새시(50)의 소정위치를 고정프레임(54)으로 설치한 타이로드(55)상에 입상으로 체결된 서스펜션 브라켓(56)의 아래쪽은 전륜축(57)이 너클브라켓(58)으로 이루워진 튜브(59)를 가지며 상기 서스펜션 브라켓(56)상에는 핸들축(60)이 조절넛트(61)에 의해 조임부재(62)가 고정부재(62`)로 조절가능하게 결합되어 있어 핸들(1)의 조절에 따라 전륜(57`)에 의한 셔틀 전동카(SE)의 방향전환을 용이하게 한다.

한편, 도 3의 도시에서 보는 바와 같이 뒤새시어셈블리(100)에는 DC기어드모터(M)가 장착되고 이 DC기어드모우터(M)의 구동축(101)에는 구동기어(102)가 감속기 (103)의 제 2기어(104)와 같이 결합된 제 1기어 (105)에 치합되어 스프링(106)이 장착된 축(107)에서 레버(108)의 작동에 의해 모우터(M)의 구동력을 차동장치(109)의 링기어(110)로 전달한다.

상기 차동장치(109)의 링기어(110)는 그 내부로 구성된 차동기어(111)와 맞물려 있는 후륜축(112)으로 구동력이 전동됨에 따라 후륜(113)이 회동하여 셔틀 전동카 (SE)의 전후진은 물론 속력을 증감속시킬 수 있다.

또 4는 본 고안 셔틀 전동카(SE)의 앞새시(50)와 뒤새시어셈블리(100) 및 좌판(40)을 분리한 사시도이고 도 5는 본 고안 도 2에 의한 연결부의 구성요부를 보인 평면도로서 앞새시(50)의 후부에는 고정프레임(63)과 록킹레버(51)를 갖는 회동축 (64)이 횡설되고 상기 회동축(64)의 저부로 고정된 연결쇠(52)와 고정 프레임(63)에 스프링(64`)의 양단을 각각 걸어 탄설한 상기의 연결쇠(52)가 록킹레버(51)의 록킹작용에 따라 뒤새시어셈블리(100)의 전부(前部)로 설치된 걸림파이프 (114)에 걸립과 동시에 힌지(65)로 결합된 앞새시(50)의 피팅죠이트(66)가 뒤새시어셈블리(100)의 피팅홀더(115)로 안내결합되는 연결부(53)를 보유한다.

또한 후륜축(112)이 위치하는 뒤새시어셈블리(100)상에는 DC기어드모터(M)을 작동시키기 위한 베터리(B)의 수납실(41)이 형성되어 있고 이 수납실(41)의 상부에서 당김력에 의해 좌판(40)의 회동력을 제공하는 당김레버(42)가 좌판(40)의 하면프레이트(43)에 힌지(44)로 구성되고 그 중앙에 주연으로 고정홈(45)이 다수 요설된 회동부재(46)와 대칭을 이루는 수납실(41)의 상면플레이트(43`)에 역시 고정홈 (45`)이 요설된 고정부재(46`)가 설치되어 있다.

또한 상면 프레이트(43`)상에는 볼트(47)로 조임된 “”형 프레임(48)으로 등받이(2)에 볼트(47`)조임된 프레임(48`)이 삽탈되도록 그 중앙에 장공(49)을 갖는 연결판(49`)를 각각 체결판(P)(P`)으로 체결한 구성의 의자 (C)로서 상면 프레이트(43`)로부터 등받이(2)를 절첩시킨 상태로 좌판(40)을 분리결합할 수 있고 미설명(20)은 등받이(2)의 뒷커버를 나타낸다.

이와 같이 구성되는 본 고안은 본원출원인에 의해 선출원된 특허 제 2000-14694호의 기술사상에서 보는 바와 같이 수납실(41)에 수납된 배데리(B)가 DC기어드모우터(M)에 전원을 공급하므로서 구동하기 시작한다.

이 DC기어드모우터(M)에 전원을 공급하는 배데리(B)는 핸들(1)에 장착된 마이크로 콘트롤러(도시생략)를 선택적으로 조작하는 기능에 의해 셔틀 전동카(SE)의 전후진과 증감속 작동을 가능케한다.

상기 DC기어드모우터(M)가 배데리(B)의 전원을 공급받아 구동을 시작하면 구동축(101)의 구동기어(102)가 회전을 시작하면서 감속기(103)의 제 2기어(104)와 치합되어 있는 제 1기어(105)로 구동력이 전달되는데 이때 상기 감속기(103)의 축(107)에 스프링(106)으로 장착된 제 2기어(104)를 레버(108)로 좌우 화살표방향으로 작동시켜 차동장치(109)로의 전동력을 조절할 수 있다.

상기 차동장치(109)는 제 2기어(104)와 치합되어 있는 링기어(110)에 의해 그 내부로 각각의 후륜축(112)과 맞물려 있는 차동기어(111)를 회전시켜줌에 따라 모우터(M)의 구동력을 후륜(113)으로 전동시키는 차동장치(109)에 의해 셔틀전동카(SE)가 이동을 시작하는 것이다.

따라서 탑승자는 의자(C)에 앉은 상태에서 핸들(1)에 장착되어 있는 마이크로 콘트롤러의 각 기능을 선택적으로 조작하는데 따라 셔틀 전동카(SE)을 전후진시킬 수 있고 핸들(1)로 조향할 수 있어 장소에 구애됨이 없이 이동할 수 있다.

그리고 탑승자가 편안한 자세로 운전하기 위해 핸들(1)을 조절할 필요가 있을때는 도 2 및 도 2A의 도시에서 보는 바와 같이 셔스펜션 브라켓(56)상에 조절 넛트(61)를 조절하여 조임부재(62)를 고정부재(62)로 조임하거나 풀어주는 것에 의해 이에 연결된 핸들축(60)을 앞쪽으로 밀거나 또는 뒤쪽으로 잡아당겨 조절한후 고정시켜 조향운전을 용이하게 할 수 있다.

또한 본 고안 셔틀 전동카(SE)을 분리하여 승용차에 싣고저 할때는 먼저 도 4의 도시에서 보는 바와 같이 연결부의 록킹레버(51)를 상부쪽 화살표방향으로 밀어올리면 이와 동시에 회전하는 회동축 (64)의 저부로 설치한 연결쇠(52)가 고정 프레임(63)에 스프링(64)으로 탄설된 상태에서 신장작용을 행하여 상기의 연결쇠(52)가 걸림파이프(114)로 부터 벗겨짐에 따라 뒤새시어셈블리(100)의 피팅홀더(115)로 안내삽입되어 있던 앞새시(50)의 힌지 (65)로 결합된 피팅죠인트(66)가 피팅홀더 (115)에서 빠지므로 해서 셔틀 전동카(SE)의 앞새시(50)와 뒤새시어셈블리(100)의 분리를 용이하게 하는 것이며 반대로 상기의 분리작용을 역으로 실시하면 결합작용이 간단히 이루워진다.

이와 같이 앞새시(50)와 뒤새시어셈블리(100)가 분리된 셔틀전동카(SE)의 부피를 더욱 소형화시키고저 할때는 앞새시(50)의 경우 핸들축(60)의 조절넛트(61)을 풀어 핸들(1)을 앞으로 잡아당긴 상태로 다시 고정해주고 뒤새시어셈블리(100)의 경우는 배데리(B)을 수납하고 있는 수납실(41)의 상부로 설치되어 있는 의자(C)의 좌판(40) 저면으로 형성된 “”형 프레임(48)으로 삽착되어 있던 등받이(2)의 배면으로 형성한 프레임(48`)이 등받이(2)을 상부쪽으로 약간 잡아당기면 이들을 연결하고 있는 연결판(49`)의 장공(49)에 의해 프레임(48`)이 “”형 프레임(48)에서 용이하게 빠짐에 따라 그대로 좌판(40)방향을 향해 절첩한 상태로 수납실(41)에서 분리할 수 있다. 또 이렇게 등받이(2)가 절첩된 의자 (C)를 다시 전개고정시키고저 할때는 등받이(2)를 뒤로 제친후 하방향으로 눌러주면 장공(49)에 의한 연결판(49`)의 수축과 더불어 프레임(48`)이 “”형 프레임(48)으로 삽착고정되므로 등받이(2)가 뒤로 더 이상 제처지지 아니하는 상태로 좌판(40)과의 각도가 탑승자의 탑승상태를 가장 편하게 할 수 있는 90도 각을 유지하는 것이다.

또 등받이(2)의 뒤쪽은 각 구조물을 덮어주기 위한 커버(20)를 부착시켜주므로서 의자(C)의 전체외관을 미려히 한다.

그리고 수납실(41)에 수납되어 있는 배데리(B)를 교환시키고저 할때는 도 4의 도시와 같이 등받이(2)를 좌판(40)에 절첩시킨 상태로 상기 수납실(41)의 상부로 안착되어 있는 상면 플레이트(43`)을 들어올려 분리한 후 배데리(B)의 교환을 용이하게 실시할 수 있도록 상면 플레이트(43`)가 수납실(41)의 상부에 볼트조임되어 있다.

그리고 도 8의 도시와 같이 탑승자의 취향에 따라 셔틀 전동카(SE)의 의자 (C)를 좌우화살표 방향으로 전환시키고저 할때는 좌판(40)의 앞쪽저부로 구성한 당김레버(42)를 위로 잡아당기면(↑) 상기의 당김레버(42)는 힌지(44)을 중심으로 지렛대의 원리와 같이 일단이 상면 플레이트(43`)상의 고정부재(46`)에 지지되면서 이 고정부재(46`)의 고정홈(45`)과 결합되어 있던 하면 플레이트(43`)에 의한 회동부 재(46)의 고정홈(45)이 서로 이격됨에 따라 좌판(40)을 탑승자가 탑승한 상태에서 히프(HIP)만을 약간 올려주면 좌우 임의의 방향으로 전환이 가능하고 다시 당김레버 (42)를 놓게되면 의자(C)는 자체의 하중과 탑승자의 체중에 의해 회동부재(46)와 고정부재(46`)의 주연으로 요설된 고정홈(45)(45`)으로 인해 상기의 의자(C)가 수납실(41)의 상부로 안착고정되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 셔틀전동카는 배데리에 의한 모우터의 구동력을 이용하여 이동하기 때문에 종래의 휄체어가 갖는 제반문제점을 해소할 수 있으며 연결부에 의해 분리되는 앞새시와 뒤새시어셈블리 및 상기의 뒤새시어셈블리로 부터 분리할 수 있는 의자로 구성되어 있기 때문에 승용차의 트렁크등에 용이하게 실어 운반할 수 있다.

또 본 고안의 셔틀 전동카는 핸들과 의자의 자세를 자유자재로 조절할 수 있으므로 인해 장애자나 노약자 및 일반인들이 가장 편안한 상태로 탑승하여 운전하는 이점도 함께하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 일인용 셔틀 전동카(SE)를 구성함에 있어서 앞쪽으로 핸들축(60)이 조절넛트 (61)로 연결된 서스펜션 브라켓(56)과 그 하부로 전륜축(57)이 너클브라켓(58)으로 이루워진 튜브(59)를 가지는 앞새시(50)와 ; 이 앞새시(50)의 후부가 연결부(53)의 록킹레버(51)를 록킹시켜주는 작용에 따라 연결분리되도록 한 뒤새시어셈블리(100)와 ; 상기 뒤새시어셈블리(100)상의 수납실(41)로 수납된 배데리(B)의 전원으로 구동하는 DC기어드모우터(M)의 구동력에 의해 레버(108)를 갖는 감속기(103)의 제 1기어(105)와 제 2기어(104)가 구동축(101)의 구동기어(102)에서 링기어(110)와 차동기어(111)를 구비하는 차동장치(109)로 전동됨에 따라 후륜축(112)을 회전시켜주는 구성과 ; 상기 수납실(41)상의 좌판(40)은 이의 저부로 구성한 당김레버(42)의 당김작용에 의해 좌우임의의 방향으로 자세를 조절할 수 있고 등받이(2)는 프레임(48)으로 삽탈되는 프레임(48`)을 장공(49)이 뚫린 연결판(49`)으로 연결하여 절첩전개될 수 있게 한 의자(C)와 앞새시 (50) 및 뒤새시어셈블리(100)를 분리결합할 수 있도록 함을 특징으로 하는 일인용 셔틀 전동카.
2. 제 1항에 있어서

   상기의 핸들축(60)은 튜브(59)를 갖는 파이프로드(55)상으로 체결된 서스펜션 브라켓(56)과 조절넛트(61)에 의한 조임부재(62)가 고정부재(62`)로 조절가능하도록 연결되어 너클브라켓(58)의 전륜축(57)으로 구성된 전륜(57`)을 조향시킬 수 있게 한 것을 특징으로 하는 일인용 셔틀 전동카.
3. 제 1항에 있어서

   상기 연결부(53)의 록킹레버(51)는 회동축(64)을 가지며 그 저부로 고정된 연결쇠(52)가 앞새시(50)의 고정 프레임(63)과 스프링(64`)으로 탄설되고 후부로 힌지(65) 결합된 피팅죠인트(66)을 피팅홀더(115)로 안내삽입되게한 뒤새시어셈블리 (100)의 걸림파이프(114)로 연결쇠(52)가 괘해정되게 한것을 특징으로 하는 일인용 셔틀 전동카.
4. 제 1항에 있어서

   상기 뒤새시어셈블리(100)에는 DC기어드모우터(M)의 구동력을 차동장치(109)로 가감시겨주기 위한 감속기(103) 축(107)에 스프링(106)를 장착하여 레버(108)의 조작에 따라 좌우로 유동되게 한것을 특징으로 하는 일인용 셔틀 전동카.
5. 제 1항에 있어서

   상기 수납실(41)상에 설치된 의자(C)는 좌판(40)의 저면 플레이트(43)와 수납실(41)의 상면 플레이트(43`)에 서로 대칭을 이루는 방향에 각각 주연으로 고정홈 (45)(45`), 이 요설된 회동부재(46)와 고정부재(46`)로 설치됨을 특징으로 한 일인용 셔틀 전동카.