KR20130058958A - 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트 - Google Patents

탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 손수레 이송용 전동카트로서, 더욱 상세하게는 운전자 탑승이 가능하고 탑승과 함께 조향핸들에 의해 전동 구도이 가능한 손수레 이송용 전동카트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 손수레 이송용 전동카트는, 모터 및 배터리와, 차체를 구성하는 메인 프레임과, 상기 모터에 연결되어 구동력을 전달받으며, 일측으로는 한 쌍의 앞바퀴가 장착되고 타측으로는 상기 메인 프레임과 연결되는 앞바퀴 프레임과, 일측으로는 한 쌍의 뒷바퀴가 장착되고 타측으로는 상기 메인 프레임과 연결되는 뒷바퀴 프레임과, 상기 한 쌍의 앞바퀴가 회동가능하도록 연결되는 틸팅바(Tilting Bar)와, 조향핸들과, 상기 조향핸들에 고정되어 수직 하방향으로 형성되는 메인샤프트와, 상기 메인샤프트와 직각방향으로 상기 틸팅바와 수직방향으로 설치되고, 조인트에 의해 일단은 상기 메인샤프트와 연결되고 타단은 상기 틸팅바와 연결되는 수평샤프트와, 상기 뒷바퀴 프레임의 내측에 설치된 레일을 따라 가이드되어 인입 및 인출되며, 운전자의 탑승이 가능한 탑승판을 포함하여 이루어질 수 있다.

Description

탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트{BOARDABLE ELECTROMOTIVE CART FOR HANDCART TRANSFER}
본 발명은 손수레 이송용 전동카트로서, 더욱 상세하게는 운전자 탑승이 가능하고 탑승과 함께 조향핸들에 의해 전동 구도이 가능한 손수레 이송용 전동카트에 관한 것이다.
판매 물건을 실고 운전자가 운전하며 전동으로 구동되는 카트는 운전자의 조작력으로만 구동되는 수동카트와 운전자의 조작 및 모터 등으로 구동되는 전동카트로 구분될 수 있다.
이러한 수동카트와 전동카트는 일명 '야쿠르트' 배달 및 판매를 위한 목적으로 일정 구역내에서 소규모로 이동하고 판매하는 손수레로 많이 사용된다.
수동카트는 운전자의 조작력으로만 움직이고 조향되므로 경사가 있는 길에서는 그 조작이 어려운 면이 있어 최근에는 모터가 구비된 전동카트가 주로 사용되고 있다.
하지만, 전동카트가 보급되어 그 작동이 다소 용이해진 것은 사실이지만 하루종일 판매 및 배달을 위해 이동하기 위해서는 운전자는 계속하여 보행을 해야 하고 보행에 따른 피로가 누적되는 어려움을 갖고 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 과제는, 카트의 전동화와 운전자의 탑승을 결합시켜, 카트의 조작을 용이하게 하고 더불어 카트와 함께 움직이는 운전자의 탑승을 가능하게 하여 운전자의 보행 피로감을 최소화할 수 있는 전동카트를 제공하고자 한다.
또한, 전동카트와 탑승이 가능하게 하기 위해 탑승시에는 전륜 구동 방식을 취하고 미탑승시에는 후륜 조향 방식을 취해 전동카트의 조작 용이성을 극대화할 수 있는 전동카트를 제공하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 손수레 이송용 전동카트는, 모터 및 배터리와, 차체를 구성하는 메인 프레임과, 상기 모터에 연결되어 구동력을 전달받으며, 일측으로는 한 쌍의 앞바퀴가 장착되고 타측으로는 상기 메인 프레임과 연결되는 앞바퀴 프레임과, 일측으로는 한 쌍의 뒷바퀴가 장착되고 타측으로는 상기 메인 프레임과 연결되는 뒷바퀴 프레임과, 상기 한 쌍의 앞바퀴가 회동가능하도록 연결되는 틸팅바(Tilting Bar)와, 조향핸들과, 상기 조향핸들에 고정되어 수직 하방향으로 형성되는 메인샤프트와, 상기 메인샤프트와 직각방향으로 상기 틸팅바와 수직방향으로 설치되고, 조인트에 의해 일단은 상기 메인샤프트와 연결되고 타단은 상기 틸팅바와 연결되는 수평샤프트와, 상기 뒷바퀴 프레임의 내측에 설치된 레일을 따라 가이드되어 인입 및 인출되며, 운전자의 탑승이 가능한 탑승판을 포함하여 이루어질 수 있다.
여기서, 상기 탑승판은 후면 방향으로 인출되어, 선 자세로 탑승이 이루어지며, 상기 조향핸들은 탑승시 운전자 전방향으로 위치되고, 선 자세의 탑승 위치에 맞는 높이로 위치되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 메인 프레임과 상기 앞바퀴 프레임 및 상기 메인 프레임과 상기 뒷바퀴 프레임은 각각 쇼바를 통해 연결되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 앞바퀴의 중심에는 앞바퀴 브라켓에 의해 연결되고, 상기 앞바퀴 브라켓은 제1 브릿지와 제2 브릿지가 서로 회동 가능하게 'ㄷ'자 형태로 연결되며, 상기 제1 브릿지의 일단은 상기 앞바퀴 프레임과 회동 가능하게 연결되고, 타단은 상기 제2 브릿지와 회동 가능하게 연결되며, 상기 제1 브릿지의 일면은 상기 모터와 유니버셜 조인트에 의해 연결되어 구동력을 전달받도록 구현될 수 있다.
여기서, 상기 뒷바퀴 프레임과 상기 뒷바퀴 간에는 상기 뒷바퀴의 전후방향으로의 회전이 가능하고, 상기 뒷바퀴의 회전축과 같은 선상으로 360도 회전이 가능하도록 베어링이 삽입된 뒷바퀴 포크가 형성되는 것이 바람직하다.
상술한 구성에 따르면, 전동카트와 탑승이 가능하게 하기 위해 탑승시에는 전륜 구동 방식을 취하고 미탑승시에는 후륜 조향 방식을 취해 전동카트의 조작 용이성을 극대화하고, 더불어 카트와 함께 움직이는 운전자의 보행 피로감을 최소화할 수 있는 전동카트를 제공하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 차체 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 전륜부의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 탑승판 인출및 인입시의 구조도이다.
도 5는 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트에서 운전자 탑승시의 전륜 구동 구조도이다.
도 6은 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트에서 운전자 미탑승시의 후륜 조향 구조도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 구조, 동작 및 작용효과를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 차체 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 전륜부의 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트는 차체의 기본이 되는 메인 프레임(11), 전륜 조향을 조정하는 조향핸들(12), 한 쌍의 앞바퀴(13), 한 쌍의 뒷바퀴(14), 운전자의 탑승이 가능하게 하는 탑승판(15), 전원을 공급하는 배터리(16), 앞바퀴 측에 형성되고 메인 프레임(11)에 연결되는 앞바퀴 프레임(17), 뒷바퀴 측에 형성되고 메인 프레임(11)에 연결되는 뒷바퀴 프레임(18) 및 구동력을 부여하는 모터(19)를 포함하여 이루어진다.
메인 프레임(11)은 본 발명의 전동카트의 차체를 이룬다. 메인 프레임(11)의 전방측에는 물품의 적재 및 고정을 보조하기 위한 보조거치대(121)가 추가로 형성될 수 있다.
조향핸들(12)는 뒷바퀴(14) 측에 위치되며, 탑승판(15)에 운전자가 선 상태로 탑승시 운전자의 조작이 용이한 높이에 형성된다.
조향핸들(12)의 수직 하방향으로는 메인샤프트(111)가 형성되며, 메인샤프트(111)는 직각으로 수평하게 차체 방향으로 위치되는 수평샤프트(113)과 조인트(112a)에 의해 연결되고, 수평샤프트(113)는 다시 조인트(112b)에 의해 유니버셜조인트(113a)와 연결되며 유니버셜조인트(113a)는 앞바퀴(13)와 연결되는 틸팅바(Tilting Bar, 114)와 연결되는 구조를 이룬다.
틸팅바(114)는 앞바퀴(13)의 휠과 연결된 앞바퀴 브라켓(124)의 제2 브릿지(124b)와 회동가능하게 연결된다.
한 쌍의 앞바퀴(13)는 휠 중심에 앞바퀴 브라켓(124)이 장착된다. 앞바퀴 브라켓(124)는 제1 브릿지(124a)와 제2 브릿지(124b)가 회동 가능하게 연결되며 'ㄷ'자 형태로 체결되고, 제1 브릿지(124a)는 앞바퀴 프레임(17)의 브라켓(123)과 회동 가능하게 연결되며 제2 브릿지(124b)는 틸탕바(114)와 회동 가능하게 연결되고, 유니버셜조인트(125)를 통해 모터(19)의 구동력을 전달받을 수 있도록 연결되는 구조를 갖는다.
한 쌍의 뒷바퀴(14)는 뒷바퀴 프레임(18)에 고정되며, 뒷바퀴 프레임(18)은 메인 프레임(11)에 연결된다.
한 쌍의 뒷바퀴(14)는 전후 이동을 위한 회전이 가능하도록 회전축을 갖는 뒷바퀴 포크(122)에 장착되고, 또한 뒷바퀴(14)가 회전축과 동일 선상으로 360도 회전이 가능하도록 하기 위해 뒷바퀴 포크(122)는 베어링이 삽입된 회전부(122a)를 통해 뒷바퀴 프레임(18)과 연결된다.
탑승판(15)은 운전자가 탑승이 가능한 플레이트 형태로 이루어지며 그 형상은 크게 중요하지 않을 것이다.
탑승판(15)은 인입 및 인출이 가능한 구조로 이루어지며, 인입 및 인출은 탑승판(15)의 양측면에 형성된 슬라이드(117)와 뒷바퀴 프레임(18)에 내측에 형성된 레일(118)이 서로 맞닿아 인입 또는 인출될 수 있도록 형성된다.
탑승판(15)의 하단면에는 뒷바퀴 고정판(115)이 형성되어 뒷바퀴(14)의 360도 회전을 고정시키도록 할 수 있고, 상단면에는 조향핸들 키 브라켓(116)이 형성되어 전륜 조향의 조향핸들(12)을 고정시킬 수 있도록 한다. 이 부분은 이하 도 4 를 통해 다시 설명된다.
전원을 공급하는 배터리(16)는 배터리 프레임이 메인프레임(11)에 연결되어바람직하게는 앞바퀴(13)와 뒷바퀴(14) 사이의 하단부에 놓여질 수 있고 전동카트에 전원을 부가하게 된다.
앞바퀴 프레임(17)와 뒷바퀴 프레임(18)은 메인프레임(11)과 각각 연결된다.
앞바퀴(13)에 구동력을 부여하는 모터(19)는 차동기어를 사용한 트랜스엑슬(Transaxle)인 것이 바람직하며, 메인프레임(11)의 전면측에 장착되는 것이 바람직하다.
앞바퀴(13)와 뒷바퀴(14)는 각각 진동흡수를 위해 앞쇼바(119)와 뒷쇼바(120)를 통해 앞바퀴 프레임(17) 및 뒷바퀴 프레임(18)에 연결될 수 있다.
이렇게 구성된 본 발명의 전동카트는 필요에 따라 탑승판(15)을 인출하여 운전자가 탑승한 상태로 이동이 가능하며, 업무 활동시에는 탑승판(15)에서 내려와 탑승판(15)을 인입시키고 수동 동작이 가능하도록 구성된다.
탑승시에는 탑승판(15)이 차체 외부로 인출되고, 미탑승시에는 탑승판(15)을 차체 내부로 인입시켜 사용할 수 있다.
탑승판(15)이 인출된 경우에는 뒷바퀴 고정판(115)과 뒷바퀴 포크(122)가 인접하여 뒷바퀴(14)의 회전축과 동일 선상으로의 360도 회전이 이루어지지 않고 전후 방향으로의 회전만 가능한 상태에 놓이면서, 조향핸들(12)에 의한 전륜 구동만이 가능하게 된다.
탑승판(15)이 인입된 경우에는 조향핸들 키 브라켓(116)이 조향핸들 락 브라켓(126)과 당접하게 되고, 이에 따라 조향핸들(12)은 조향이 불가능한 고정상태로 전환된다. 반대로 뒷바퀴(14)는 뒷바퀴 고정판(115)과 뒷바퀴 포크(122)가 서로 해제된 상태로 놓여져 뒷바퀴(14)는 회전축을 중심으로 회전함과 동시에 회전축과 동일 선상으로의 360도 회전이 가능하여 수동 조작에 의해 뒷바퀴(14)에 의해 좁은 공간에서의 360도 회전이 가능하게 된다.
도 4의 (A)는 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 탑승판 인출시의 구조도이며, (B)는 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트의 탑승판 인입시의 구조도이다.
(A)를 참조하면, 탑승판(15)은 슬라이드(117)와 레일(118)을 가이드 삼아 인입 및 인출이 가능하고, 인출된 상태에서 운전자의 전동카트 탑승 운전이 가능하다.
탑승판(15)의 인출시 하단면에 형성된 뒷바퀴 고정판(115)은 뒷바퀴 포크(122)와 인접되게 되고 뒷바퀴의 360도 회전(화살표 ⓐ방향)은 불가하여 전후 이동 가능한 회전(화살표 ⓑ방향)만이 이루어진다.
뒷바퀴 고정판(15)은 일체형으로 형성될 수도 있고, 2개로 분리되어 탑승판(15)의 좌우 양측에 설치될 수도 있을 것이다.
이는 곧 뒷바퀴(14)는 전후 이동 가능한 회전만이 이루어지고, 조향핸들(12)에 의해 앞바퀴(13)의 조향을 제어하도록 구성되는 것이며, 앞바퀴(13)에 의한 조향시 뒷바퀴(14)가 자유자재로 회전되는 것을 방지하여 탑승시의 안전한 조향 제어를 유지하기 위한 최적의 구조를 선택한 것이다.
(B)를 참조하면, 탑승판(15)이 슬라이드(117)와 레일(118)을 통해 차체 내부로 인입된 경우이며, 운전자 탑승이 필요없이 수동 조작을 수행할 때의 모습이다.
탑승판(15)이 자체 내부로 인입되었을 때에는, 탑승판(15)의 상단면에 형성된 조향핸들 키 브라켓(116)과 조향핸들 락 브라켓(126)이 서로 체결되고, 이에 따라 조향핸들(12)의 조향 동작이 어렵고 앞바퀴(13)의 전륜 구동이 이루어지지 않게 된다.
조향핸들 락 브라켓(126)은 수평샤프트(113)에 위치되는 것으로 도시되었으나, 탑승판(15)의 인입 위치 및 조향핸들 키 브라켓(116)의 위치에 따라 조향핸들 락 브라켓(126)의 설치 위치는 변경이 가능할 것이다.
조향핸들 키 브라켓(116)에는 돌기부(116a)가 형성되고, 조향핸들 락 브라켓(126)에는 요홈(126a)이 형성되어 돌기부(116a)와 요홈(126a)의 체결에 따라 조향핸들(11)을 락킹시키는 구조가 채택된다. 반대로, 조향핸들 키 브라켓(116)에 요홈이 형성되고 조향핸들 락 브라켓(126)에 돌기부가 형성되어도 무방할 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트에서 운전자 탑승시의 전륜 구동 구조도이며, 도 6은 본 발명에 따른 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트에서 운전자 미탑승시의 후륜 조향 구조도이다.
도 5를 참조하면, 탑승판(15)이 인출된 상태에서 탑승판(15)에 운전자 탑승 가능한 상태로 놓이고, 운전자는 탑승판(15)에 탑승하게 된다.
탑승판(15)이 인출된 상태에서는 조향핸들 키 브라켓(116)과 조향핸들 락 브라켓(126)이 체결되지 않은 상태이고, 뒷바퀴 고정판(115)과 뒷바퀴 포크(122)가 서로 인접된 상태이므로, 뒷바퀴(14)는 전후 회전만 가능한 상태로 고정되고 앞바퀴(13)는 조향핸들(12)의 조향 제어에 따라 좌우 회전 및 전후 이동 회전이 가능한 상태로 된다.
따라서, 운전자가 탑승된 상태에서는 뒷바퀴(14)가 전후 회전만 가능한 상태로 고정되므로 조향핸들(12)을 이용하여 앞바퀴(13)의 조향을 제어하면서 전동카트의 이동이 가능하게 된다.
도 6을 참조하면, 탑승판(15)이 인입된 상태에서는 운전자는 탑승하지 않고 수동으로 전동카트를 이동 및 회전시킬 수 있는 상태로 놓인다.
탑승판(15)이 인입된 상태에서는 조향핸들 키 브라켓(116)과 조향핸들 락 브라켓(126)이 체결된 상태이고, 뒷바퀴 고정판(115)과 뒷바퀴 포크(122)가 서로 영향을 미치지 않은 분리된 위치 상태이므로, 뒷바퀴(14)는 전후 회전뿐만 아니라 360도 회전이 가능한 상태로 놓이고 앞바퀴(13)는 조향핸들(12)의 조향 락 위치에 놓여 전후 이동 회전이 가능한 상태로 된다.
따라서, 운전자는 수동으로 조향핸들(12)을 손잡이로 삼고 앞바퀴(13)의 구동력으로 전진 및 후진이 가능하고, 뒷바퀴(14)가 회전축과 동일 선상으로의 360도 회전이 가능하여 전동카트의 진로 변경이 가능하게 된다.
또한, 모터(19)로 사용되는 트랜스엑슬 및 뒷바퀴(14)의 360도 회전에 따라 제자리에서 전동카트의 360도 회전이 가능하게 된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
11 : 메인프레임 12 : 조향핸들
13 : 앞바퀴(또는 한 쌍의 앞바퀴) 14 : 뒷바퀴(또는 한 쌍의 뒷바퀴)
15 : 탑승판 16 : 배터리
17 : 앞바퀴 프레임 18 : 뒷바퀴 프레임
19 : 모터 111 : 메인샤프트
112a, 112b : 조인트 113 : 수평샤프트
113a : 유니버셜 조인트 114 : 틸팅바
115 : 뒷바퀴 고정판 116 : 조향핸들 키 브라켓
116a : 돌기부 117 : 앞바퀴 프레임
118 : 뒷바퀴 프레임 119 : 앞쇼바
120 : 뒷쇼바 121 : 보조거치대
122 : 뒷바퀴 포크 123 : 브라켓
124 : 앞바퀴 브라켓 124a : 제1 브릿지
124b : 제2 브릿지 125 : 유니버셜 조인트
126 : 조향핸들 락 브라켓 126a : 요홈

Claims (5)

  1. 모터 및 배터리와,
    차체를 구성하는 메인 프레임과,
    상기 모터에 연결되어 구동력을 전달받으며, 일측으로는 한 쌍의 앞바퀴가 장착되고 타측으로는 상기 메인 프레임과 연결되는 앞바퀴 프레임과,
    일측으로는 한 쌍의 뒷바퀴가 장착되고 타측으로는 상기 메인 프레임과 연결되는 뒷바퀴 프레임과,
    상기 한 쌍의 앞바퀴가 회동가능하도록 연결되는 틸팅바(Tilting Bar)와,
    조향핸들과,
    상기 조향핸들에 고정되어 수직 하방향으로 형성되는 메인샤프트와,
    상기 메인샤프트와 직각방향으로 상기 틸팅바와 수직방향으로 설치되고, 조인트에 의해 일단은 상기 메인샤프트와 연결되고 타단은 상기 틸팅바와 연결되는 수평샤프트와,
    상기 뒷바퀴 프레임의 내측에 설치된 레일을 따라 가이드되어 인입 및 인출되며, 운전자의 탑승이 가능한 탑승판을 포함하는, 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탑승판은 후면 방향으로 인출되어, 선 자세로 탑승이 이루어지며,
    상기 조향핸들은 탑승시 운전자 전방향으로 위치되고, 선 자세의 탑승 위치에 맞는 높이로 위치되는, 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메인 프레임과 상기 앞바퀴 프레임 및 상기 메인 프레임과 상기 뒷바퀴 프레임은 각각 쇼바를 통해 연결되는, 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 앞바퀴의 중심에는 앞바퀴 브라켓에 의해 연결되고,
    상기 앞바퀴 브라켓은 제1 브릿지와 제2 브릿지가 서로 회동 가능하게 'ㄷ'자 형태로 연결되며,
    상기 제1 브릿지의 일단은 상기 앞바퀴 프레임과 회동 가능하게 연결되고, 타단은 상기 제2 브릿지와 회동 가능하게 연결되며, 상기 제1 브릿지의 일면은 상기 모터와 유니버셜 조인트에 의해 연결되어 구동력을 전달받는, 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 뒷바퀴 프레임과 상기 뒷바퀴 간에는 상기 뒷바퀴의 전후방향으로의 회전이 가능하고, 상기 뒷바퀴의 회전축과 같은 선상으로 360도 회전이 가능하도록 베어링이 삽입된 뒷바퀴 포크가 형성되는, 탑승 가능한 손수레 이송용 전동카트.
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