KR20180028638A - 전동 스쿠터 - Google Patents

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KR20180028638A
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Abstract

전동 스쿠터의 축전지가 과다 방전되는 것을 감소시킬 수 있고 전동 스쿠터가 일반 전기를 사용할 수 없는 운행 중이거나 정차하는 경우에도 충전이 가능하여 축전지의 충전 정도를 유지시켜 줄 수 있게 하는 전동 스쿠터가 제공된다. 상기 전동 스쿠터는 차륜; 상기 차륜의 상부에 위치하는 케이스; 상기 케이스의 상부에 위치하는 좌석; 상기 좌석의 등받이에 연결된 지지 샤프트; 상기 지지 샤프트에 장착되어 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양 전지; 상기 케이스의 내부에 장착되는 충전 장치를 포함하고, 상기 충전 장치는 상기 차륜을 구동하는 전동 모터; 상기 전동 모터를 구동하는 구동부; 상기 전동 모터에 구동 전원을 제공하는 배터리; 외부 AC 전원에 연결되어 상기 외부 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 배터리를 충전시키기 위한 제 1 충전기; 충전 제어 신호에 따라 상기 태양 전지로부터의 전기 에너지로 상기 배터리를 충전시키기 위한 제 2 충전기; 및 설정 속도로 상기 전동 모터를 구동하도록 상기 구동부를 제어하기 위한 제어 신호를 상기 구동부로 제공하고, 상기 제1 충전기가 상기 외부 AC 전원로부터 분리되었는 지를 판단하여 분리 시 상기 충전 제어 신호를 상기 제2 충전기를 제공하는 제어부를 포함한다.

Description

전동 스쿠터{Electric scooter for disable person}
본 발명은 전동 스쿠터에 관한 것으로; 더욱 상세하게는 태양 전지를 이용한 전동 스쿠터에 관한 것이다.
일반적으로 전동 스쿠터는 축전지(이차전지)를 이용하여 전동 스쿠터의 구동에 필요한 동력을 얻는다. 전동 스쿠터는 3륜 또는 4륜 수송차량으로서 저속(보통 15km/h 이하)으로 운행하며, 장애인과 노인들의 근거리 이동, 쇼핑, 공항 또는 공장 내에서의 이동, 실내청소, 골프 카트 등 주로 사람이 많이 사는 도심이나 공해를 허용하지 않는 환경에서 저속으로 운행되고 있다. 전동 스쿠터의 주 동력원으로서의 축전지는 공해와 소음은 없으나 한 번의 충전으로 주행할 수 있는 거리가 짧고(40km 이하), 주행 후 다시 충전하는데 장시간(약 8~12시간)이 소요된다.
따라서, 이러한 장시간의 충전과 짧은 운행 가능 시간으로 인해, 스쿠터 축전지의 빈번한 과다 방전으로 인한 수명의 단축으로 대략 약 1~2년 정도 사용하면 새로운 축전지로 교체해야 하는 문제가 있다.
대한민국 특허 공개 제10-2006-0086033호(공개일 2006년 7월 31일)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로; 전동 스쿠터의 축전지가 과다 방전되는 것을 감소시킬 수 있고 전동 스쿠터가 일반 전기를 사용할 수 없는 운행 중이거나 정차하는 경우에도 충전이 가능하여 축전지의 충전 정도를 유지시켜 줄 수 있게 하는 전동 스쿠터를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동 스쿠터는 차륜; 상기 차륜의 상부에 위치하는 케이스; 상기 케이스의 상부에 위치하는 좌석; 상기 좌석의 등받이에 연결된 지지 샤프트; 상기 지지 샤프트에 장착되어 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양 전지; 상기 케이스의 내부에 장착되는 충전 장치를 포함하고, 상기 충전 장치는 상기 차륜을 구동하는 전동 모터; 상기 전동 모터를 구동하는 구동부; 상기 전동 모터에 구동 전원을 제공하는 배터리; 외부 AC 전원에 연결되어 상기 외부 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 배터리를 충전시키기 위한 제 1 충전기; 충전 제어 신호에 따라 상기 태양 전지로부터의 전기 에너지로 상기 배터리를 충전시키기 위한 제 2 충전기; 및 설정 속도로 상기 전동 모터를 구동하도록 상기 구동부를 제어하기 위한 제어 신호를 상기 구동부로 제공하고, 상기 제1 충전기가 상기 외부 AC 전원로부터 분리되었는 지를 판단하여 분리 시 상기 충전 제어 신호를 상기 제2 충전기를 제공하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전동 스쿠터는 상기 전동 모터의 과열 상태를 판별하는데 기준이 되는 기준 온도 데이터 및 상기 전동 모터의 과 전류 상태를 판별하는 기준이 되는 기준 전류 데이터를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다.
상기 전동 스쿠터는 상기 전동 모터의 온도를 측정하여 상기 메모리에 저장된 상기 기준 온도 데이터 이상일 경우 상기 전동 모터가 과열 상태임을 검출하는 제1 검출부 및 상기 전동 모터에 흐르는 전류량을 측정하여 상기 메모리에 저장된 상기 기준 전류 데이터 이상인 경우 상기 전동 모터가 과전류 상태임을 검출하는 제2 검출부를 더 포함할 수 있다.
상기 전동 스쿠터는 상기 제1 검출부에 의한 상기 전동 모터의 과열 검출시 상기 제어부로부터의 상기 구동부로의 제어 신호의 출력을 차단하고 상기 제2 검출부에 의한 상기 전동 모터의 과 전류 검출시 상기 제어부로부터의 상기 구동부로의 제어 신호의 출력을 차단하는 보호 회로부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 전동 스쿠터가 일반 전기를 사용할 수 없는 운행 중이거나 정차하는 어떠한 경우에도 외부 AC 전원에 연결되어 상기 외부 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 배터리를 충전시키기 위한 제 1 충전기가 상기 외부 AC 전원로부터 분리되었는 지를 판단하여 분리 시 상기 충전 제어 신호를 상기 제2 충전기로 제공함으로써 상기 태양 전지로부터의 전기 에너지로 상기 배터리를 충전함으로써, 사용자의 과도한 운행에 따른 배터리의 과다 방전을 방지할 수 있어 배터리의 수명을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 거동이 불편하여, 이동을 스쿠터에 의존하는 사용자가 충전없이 배터리의 충전 전기를 모두 사용하는 경우에도, 태양 전지에 의해 배터리를 충전할 수 있어, 제 3자의 도움없이 수쿠터를 재가동시킬 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전동 스쿠터의 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 충전 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.
이하, 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 본 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전동 스쿠터의 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 태양 전지 및 충전 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전동 스쿠터는 차륜(110), 케이스(120), 좌석(130), 지지 샤프트(140), 태양 전지(150), 및 충전 장치(160)를 포함한다.
케이스(120)는 상기 차륜(110)의 상부에 위치한다. 좌석(130)은 상기 케이스(120)의 상부에 위치한다. 지지 샤프트(140)는 상기 좌석(130)의 등받이(132)에 연결된다. 태양 전지(150)는 상기 지지 샤프트(140)에 장착되어 태양 에너지를 전기 에너지로 변환한다. 충전 장치(160)는 상기 케이스(120)의 내부에 장착된다.
도 2는 도 1에 도시된 충전 장치(160)의 구성을 나타낸 블럭도이다.
상기 충전 장치(160)는 전동 모터(210), 구동부(220), 배터리(230), 제 1 충전기(240), 제 2 충전기(250), 메모리(260), 제1 검출부(270), 제2 검출부(280), 제어부(290), 및 보호 회로부(300)를 포함한다.
전동 모터(210)는 상기 차륜(110)을 구동한다. 구동부(220)는 상기 전동 모터(210)를 구동한다. 배터리(230)는 상기 전동 모터(210)에 구동 전원을 제공한다.
제 1 충전기(240)는 외부 AC 전원에 연결되어 상기 외부 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 배터리(230)를 충전한다. 제 1 충전기(240)는 충전 제어 신호에 따라 상기 태양 전지(150)로부터의 전기 에너지로 상기 배터리(230)를 충전한다.
제어부(290)는 설정 속도로 상기 전동 모터(210)를 구동하도록 상기 구동부(220)를 제어하기 위한 제어 신호를 상기 구동부(220)로 제공한다.
제어부(290)는 상기 제1 충전기(240)가 상기 외부 AC 전원로부터 분리되었는 지를 판단하여 분리 시 상기 충전 제어 신호를 상기 제2 충전기(240)를 제공한다.
메모리(260)는 상기 전동 모터(210)의 과열 상태를 판별하는데 기준이 되는 기준 온도 데이터 및 상기 전동 모터(210)의 과 전류 상태를 판별하는 기준이 되는 기준 전류 데이터를 저장한다.
제1 검출부(270)는 상기 전동 모터(210)의 온도를 측정하여 상기 메모리(260)에 저장된 상기 기준 온도 데이터 이상일 경우 상기 전동 모터(210)가 과열 상태임을 검출한다.
제2 검출부(280)는 상기 전동 모터(210)에 흐르는 전류량을 측정하여 상기 메모리(260)에 저장된 상기 기준 전류 데이터 이상인 경우 상기 전동 모터(210)가 과전류 상태임을 검출한다.
보호 회로부(300)는 상기 제어부(290)의 제어 하에 상기 제1 검출부(270)에 의한 상기 전동 모터(210)의 과열 검출시 또는 상기 제2 검출부(270)에 의한 상기 전동 모터(210)의 과 전류 검출시 상기 제어부(290)로부터의 상기 구동부(220)로의 제어 신호의 출력을 차단한다.
이상에서 설명한 본 발영은 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 번형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
110: 차륜
120: 케이스
130: 좌석
140: 지지 샤프트
150: 태양 전지
160: 충전 장치
210: 전동 모터
220: 구동부
230: 배터리
240: 제 1 충전기
250: 제 2 충전기
260: 메모리
270: 제1 검출부
280: 제2 검출부
290: 제어부
300: 보호 회로부

Claims (4)

  1. 차륜;
    상기 차륜의 상부에 위치하는 케이스;
    상기 케이스의 상부에 위치하는 좌석;
    상기 좌석의 등받이에 연결된 지지 샤프트;
    상기 지지 샤프트에 장착되어 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하는 태양 전지;
    상기 케이스의 내부에 장착되는 충전 장치를 포함하고,
    상기 충전 장치는
    상기 차륜을 구동하는 전동 모터;
    상기 전동 모터를 구동하는 구동부;
    상기 전동 모터에 구동 전원을 제공하는 배터리;
    외부 AC 전원에 연결되어 상기 외부 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 배터리를 충전시키기 위한 제 1 충전기;
    충전 제어 신호에 따라 상기 태양 전지로부터의 전기 에너지로 상기 배터리를 충전시키기 위한 제 2 충전기; 및
    설정 속도로 상기 전동 모터를 구동하도록 상기 구동부를 제어하기 위한 제어 신호를 상기 구동부로 제공하고, 상기 제1 충전기가 상기 외부 AC 전원로부터 분리되었는 지를 판단하여 분리 시 상기 충전 제어 신호를 상기 제2 충전기로 제공하는 제어부를 포함하는 전동 스쿠터.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 전동 모터의 과열 상태를 판별하는데 기준이 되는 기준 온도 데이터 및 상기 전동 모터의 과 전류 상태를 판별하는 기준이 되는 기준 전류 데이터를 저장하는 메모리를 더 포함하는 전동 스쿠터.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 전동 모터의 온도를 측정하여 상기 메모리에 저장된 상기 기준 온도 데이터 이상일 경우 상기 전동 모터가 과열 상태임을 검출하는 제1 검출부 및 상기 전동 모터에 흐르는 전류량을 측정하여 상기 메모리에 저장된 상기 기준 전류 데이터 이상인 경우 상기 전동 모터가 과전류 상태임을 검출하는 제2 검출부를 더 포함하는 전동 스쿠터.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 제1 검출부에 의한 상기 전동 모터의 과열 검출시 상기 제어부로부터의 상기 구동부로의 제어 신호의 출력을 차단하고 상기 제2 검출부에 의한 상기 전동 모터의 과 전류 검출시 상기 제어부로부터의 상기 구동부로의 제어 신호의 출력을 차단하는 보호 회로부를 더 포함하는 전동 스쿠터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20220110446A (ko) 2022-03-08 2022-08-08 주식회사 대동 전기 이륜차의 배터리팩 장착 구조

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