KR20220095405A

KR20220095405A - 전동 이륜 차량 및 전동 이륜 차량의 충전 장치

Info

Publication number: KR20220095405A
Application number: KR1020200186855A
Authority: KR
Inventors: 신성철
Original assignee: 신성철
Priority date: 2020-12-29
Filing date: 2020-12-29
Publication date: 2022-07-07
Also published as: KR102640499B1

Abstract

본 발명은 전동 이륜 차량의 충전 장치에 관한 것으로, 소정의 크기와 높이를 가지며, 적어도 하나의 면에 복수의 충전구가 형성되어 있고, 상기 충전구를 기점으로 상기 충전기 본체의 내부 방향을 향해 소정의 길이와 크기로 연장되어 전동 이륜 차량을 수납하는 충전 수납부가 형성되어 있는 충전기 본체, 상기 충전 수납부의 일측에 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부와 접촉하는 충전 단자부 및 상기 충전 단자부를 통해 상기 전동 이륜 차량에 전원을 충전하는 배터리부를 포함할 수 있다.

Description

전동 이륜 차량 및 전동 이륜 차량의 충전 장치{Electric Motorcycle and Charging Device of Electric Motorcycle}

본 발명은 전동 이륜 차량 및 전동 이륜 차량의 충전 장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 전동 이륜 차량을 접음으로써 충전할 수 있도록 하는 전동 이륜 차량의 충전 장치에 관한 것이다.

전동 이륜 차량은 전동 킥보드와 같이 내부에 모터가 구비되어 있고, 소형의 이륜 바퀴가 전후로 구비된 상태에서 모터가 이륜 바퀴를 회전시킴으로써 동작하는 차량들을 일컫는다. 이러한 전동 킥보드는 전동 스쿠터라고도 한다.

최근에 전동 이륜 차량은 경량화로 인한 휴대의 간편함과 경사를 오르는 등판력, 속력 및 주행거리가 우수하여 퍼스널 모빌리티(personal mobility)로써 인기가 증가하고 있다. 이에 따라, 사용자들은 단순히 취미를 위한 사용뿐만 아니라 실질적인 이동수단으로 간주하여 수 km 내의 거리를 출퇴근 하는데 사용하는 등의 사용도 증가하고 있는 추세이다. 이와 같은 전동 이륜 차량은 관광지나 공원, 주택가, 사무실이 밀집된 지역 등 공공장소에서 다양하게 사용자들이 대여하여 사용될 수 있다.

하지만 전동 이륜 차량을 충전시킬 수 있는 충전 장소는 마땅치 않은 실정이다. 전동 이륜 차량이 다른 차량보다 경량이긴 하나, 부피가 크기 때문에 공간상 집안에서 충전하기에 부담스러운 측면이 있다. 전동 이륜 차량의 경우 충전시간이 보통 3~5시간 정도 소요되기 때문에 전동 이륜 차량을 집안에서 3~5시간 충전하기에는 사용자들이 불편함을 느낄 수밖에 없다.

또한, 현재는 전동 이륜 차량의 선호도 증가와 함께 전동 이륜 차량을 대여해주는 업체도 생기는 실정이다. 이러한 대여는 사용 시간을 결제하여 사용자들에게 대여해주는 방식이다.

따라서 전동 이륜 차량의 사용이 증가함과 동시에 공공장소에서 전동 이륜 차량을 충전할 수 있는 충전소 또는 충전 장치가 필요한 실정이다.

한국 공개특허공보 제10-2020-0117134호

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 공공장소에서 전동 이륜 차량의 충전을 용이하게 하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치는 소정의 크기와 높이를 가지며, 적어도 하나의 면에 복수의 충전구가 형성되어 있고, 상기 충전구를 기점으로 상기 충전기 본체의 내부 방향을 향해 소정의 길이와 크기로 연장되어 전동 이륜 차량을 수납하는 충전 수납부가 형성되어 있는 충전기 본체; 상기 충전 수납부의 일측에 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부와 접촉하는 충전 단자부; 및 상기 충전 단자부를 통해 상기 전동 이륜 차량에 전원을 충전하는 배터리부;를 포함하고, 상기 충전 단자부는 상기 충전구와 마주보는 면에 구비되어 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부와 접촉할 수 있다.

여기서, 상기 충전 수납부의 일측에는 상기 전동 이륜 차량의 수납을 가이드 하는 충전 가이드레일이 구비될 수 있다.

또, 상기 충전 가이드레일은 상기 충전 수납부의 양 측 벽면을 따라 각각 돌출된 구조일 수 있다.

또한, 상기 충전 가이드레일은 상단 레일 및 하단 레일로 형성되고, 상기 상단 레일 및 상기 하단 레일 사이 공간으로 상기 전동 이륜 차량의 측면을 구속하여 지지할 수 있다.

아울러, 상기 충전 수납부에는 일측에 상기 충전 단자부를 돌출시키는 단자부 돌출 버튼이 구비되고, 상기 단자부 돌출 버튼은 상기 충전 수납부에 상기 전동 이륜 차량이 수납될 시 상기 전동 이륜 차량에 의해 가압되어 상기 충전 단자부를 돌출시킴으로써 상기 충전 단자부와 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부를 접촉시킬 수 있다.

또한, 상기 충전 수납부의 바닥면에는 고정부가 구비되고, 상기 고정부는 상기 충전 수납부에 상기 전동 이륜 차량이 수납될 시 상기 전동 이륜 차량의 바퀴가 가하는 힘에 의해 인입된 후 상기 전동 이륜 차량의 바퀴가 가하는 힘이 해제될 시 상기 충전 수납부의 바닥면으로 돌출되어 상기 전동 이륜 차량의 바퀴를 지지하여 상기 전동 이륜 차량을 고정시킬 수 있다.

또, 상기 고정부는 상기 전동 이륜 차량의 바퀴가 수납될 때 상기 전동 이륜 차량의 바퀴와 마주보는 면이 경사진 형태일 수 있다.

또한, 상기 충전기 본체는 상기 복수의 충전구를 기준으로 복수의 충전 유닛으로 분리되고, 상기 복수의 충전 유닛은 서로 조립이 가능할 수 있다.

아울러, 상기 충전 유닛은 T자 형태 또는 피라미드 형태로 조립될 수 있다.

또, 상기 충전구의 주위에는 상기 전동 이륜 차량의 충전 상태를 공지하는 충전 알림부가 구비될 수 있다.

또한, 상기 충전 알림부는 색상, 소리 또는 색상과 소리를 조합하여 공지하고, 상기 색상 및 상기 소리는 상기 충전 상태를 각각 복수의 단계로 구분하고 상기 충전 상태에 대응하여 서로 상이하게 표현할 수 있다.

아울러, 상기 충전 수납부의 바닥면에는 다수의 배수구가 형성되며, 상기 다수의 배수구의 하단에는 상기 충전구와 반대방향을 향해 하강하여 경사지도록 배수로가 형성될 수 있다.

또, 상기 충전 단자부는 제1코일이 구비되고, 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부는 제2코일이 구비되며, 상기 충전 단자부 및 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부는 무선으로 전력을 전송할 수 있다.

또한, 상기 충전기 본체의 일측에 적어도 하나의 배터리 수납부가 구비되고, 상기 전동 이륜 차량에 구비된 배터리는 상기 전동 이륜 차량으로부터 탈착된 후 상기 충전 수납부 또는 상기 배터리 수납부에 수납되어 충전될 수 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동 이륜 차량은 충전을 위한 배터리부가 구비되고, 소정의 크기와 높이를 가지며, 적어도 하나의 면에 복수의 충전구가 형성되어 있고, 상기 충전구를 기점으로 상기 충전기 본체의 내부 방향을 향해 소정의 길이와 크기로 연장되어 충전 수납부가 형성되어 있으며, 상기 충전 수납부의 내부 또는 외부에 구비된 충전 단자부를 포함하는 충전 장치와 일측에 형성된 차량 단자부가 접촉하여 충전될 수 있다.

본 발명에 따른 전동 이륜 차량 및 전동 이륜 차량의 충전 장치는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 충전이 용이하다. 본 발명에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치는 충전을 위해 수납된 전동 이륜 차량을 지지하거나 고정시키는 수단들이 마련되어 전동 이륜 차량의 단자와 충전 장치의 단자가 서로 견고하게 접촉함으로써 충전이 용이하고, 안정적으로 이루어질 수 있다.

둘째, 다양한 공간에 적용할 수 있다. 본 발명에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치는 전동 이륜 차량이 수납되는 공간이 개별적인 충전 유닛으로 분리될 수 있다. 이에 따라, 충전 유닛이 복수로 서로 조립되거나 분리될 수 있기 때문에 공간의 크기에 따라 서로 상이하게 조립하여 설치함으로써 다양한 공간에 적용이 가능하다.

셋째, 이동 충전소의 형태로 운영이 가능하다. 본 발명에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치는 트럭과 같은 차량에 설치되어 이동식 충전 장치로 운영이 가능하다. 따라서 특정 공공장소에서 긴급하게 전동 이륜 차량의 배터리를 충전할 필요가 있을 때 용이하게 대응이 가능하다.

넷째, 유지보수에 용이하다. 본 발명에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치는 전동 이륜 차량이 수납되는 공간의 바닥면에 다수의 배수구가 형성되어 있고, 배수구의 하단으로는 배수로가 충전 장치의 외부까지 형성되어 있다. 이에 따라, 전동 이륜 차량의 바퀴에서 떨어진 수분이 배수구를 통과하여 배수로를 따라 이동함으로써 외부로 배출될 수 있다. 그러므로 전동 이륜 차량이 수납되는 공간에 수분이 존재하는 것을 최대한 방지하여 충전 장치의 유지보수에 용이하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에 구비된 충전구에 전동 이륜 차량이 수납되어 충전되는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 수납부에 구비된 충전 단자부가 충전구와 마주 보는 면에 마주 보는 면에 구비되어 킥보드에 구비된 킥보드 단자부와 접촉된 형태를 도시한 것으로써 위에서 바라봤을 때를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전구에 구비된 충전 단자부가 킥보드가 수납되는 충전 수납부의 옆면에 구비되어 킥보드에 구비된 킥보드 단자부와 접촉된 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 가이드레일이 구비된 것을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 가이드레일이 구비되어 킥보드가 충전구 통과하여 수납될 시 충전구 내부로 가이드 하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 가이드레일의 다른 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 전동 이륜 차량이 충전 수납부에 수납됨에 따라 충전 단자부가 돌출되어 충전 단자부 및 차량 단자부가 접촉하는 것을 도시한 것으로써 위에서 바라본 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 수납된 킥보드를 고정하기 위한 고정부 및 고정 해제 버튼의 작동을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치가 모듈 방식으로 구비되어 복수의 충전 유닛이 서로 결합하거나 분리되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치가 모듈 방식으로 구비되어 공간에 따라 크기 조절을 위해 조립되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 배수구 및 배수로가 형성된 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 배수구 및 배수로를 통해 전동 이륜 장치의 바퀴에서 물기가 떨어져 배출되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량과 전동 이륜 차량의 접은 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 16은 도 15에 도시된 전동 이륜 차량에 의해 충전구가 밀폐되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 17은 도 15에 도시된 전동 이륜 차량에서 차량 단자부의 돌출구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 단자부가 외부 표면에 구비된 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.

<충전기 본체 구성>

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치의 정면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치는 충전기 본체(10)를 포함한다. 이러한 충전기 본체(10)는 전동 이륜 차량(20)이 수납되어 충전이 이루어진다. 이 때 전동 이륜 차량(20)은 손잡이 부분이 뒷바퀴 부근으로 접힌 상태로 수납될 수 있다.

여기서, 전동 이륜 차량(20)이라 함은 예를 들어 전동 킥보드 또는 전동 스쿠터와 같이 앞바퀴와 뒷바퀴의 두 바퀴 사이에 사용자가 올라서는 플레이트(210)가 구비되어 있고, 앞바퀴에는 소정의 길이로 손잡이가 연장된 차량에 전동모터가 구동하여 작동시키는 차량을 일컫는다.

충전기 본체(10)는 소정의 크기와 높이를 가지며, 대략 육면체의 형상으로 구비되어 있다. 하지만 이러한 충전기 본체(10)의 형상은 육면체에 한정하지 않고 사면체, 오면체, 팔면체 등 다양하게 실시될 수 있다.

충전기 본체(10)에는 충전구(100), 충전 수납부(110), 충전 단자부(120), 결제부(130), 충전 알림부(140), 디스플레이, 배터리부(160)가 구비될 수 있다.

충전구(100)는 충전기 본체(10)에서 전동 이륜 차량(20)이 수납될 수 있도록 소정의 크기로 일측면에 형성된 구멍과 같은 구성이다. 이러한 충전구(100)는 복수로 형성될 수 있다.

충전 수납부(110)는 충전구(100)를 기점으로 충전기 본체(10)의 내부 방향을 향해 소정의 크기 및 길이로 연장된 공간으로써, 전동 이륜 차량(20)은 충전구(100)를 통과하여 수납되도록 마련된 구성이다. 이러한 충전 수납부(110)는 대략 육면체의 형상으로 형성될 수 있다.

충전 단자부(120)는 충전 수납부(110)의 내부 일측에 구비되어 있고, 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)에 수납될 시 전동 이륜 차량(20)에 구비된 차량 단자부(200)와 접촉하는 구성이다. 이에 따라, 충전 단자부(120)를 통해 전동 이륜 차량(20)에 전원을 공급할 수 있다. 이러한 충전 단자부(120)는 충전 수납부(110)에서 충전구(100)와 마주보는 벽면에 형성될 수 있다. 또한, 충전 단자부(120)는 차량 단자부(200)와 단순히 접촉하는 것이 아니라 서로 끼워지는 형태로 결합되어 견고하게 접촉될 수도 있다. 따라서 전동 이륜 차량(20)의 앞쪽에 차량 단자부(200)가 마련되면, 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)에 수납될 때 차량 단자부(200)와 충전 단자부(120)가 접촉되어 전동 이륜 차량(20)이 충전될 수 있다.

결제부(130)는 충전기 본체(10)의 상단에 구비되어 전동 이륜 차량(20)의 충전 시 결제를 위한 구성이다. 또는, 충전되어 있는 공용의 전동 이륜 차량(20)을 사용하기 위해 사용요금을 결제하기 위한 구성이다. 이러한 결제부(130)는 실물 카드가 삽입되는 삽입구나 실물 카드의 마그네틱 부분이 접촉하는 구성들이 마련될 수 있다. 또한, 내부에 NFC 모듈이 구비되어 모바일 단말기를 기반으로 한 결제 서비스도 가능하다.

충전 알림부(140)는 충전 수납부(110)에 수납된 전동 이륜 차량(20)의 충전 상태를 사용자에게 공지하는 구성이다. 이러한 충전 알림부(140)는 충전구(100)의 테두리에 구비되어 다양한 색상이 표시될 수 있다. 예를 들어, 충전 알림부(140)는 충전구(100)의 테두리에 LED로 구비될 수 있고, LED는 충전 상태에 따라 상이한 색상으로 발광할 수 있다. 즉, 전동 이륜 차량(20)이 충전중이면 빨강색으로 표시될 수 있고, 충전이 완료되면 초록색으로 표시될 수 있다. 또한, 실시하기에 따라 충전 알림부(140)는 충전 상태에 따라 다양하게 충전 상태를 표시할 수 있다. 즉, 충전 상태를 6가지로 구분하여 전동 이륜 차량(20)의 충전 상태가 0%부터 20% 사이이면 빨강색, 20%부터 40% 사이이면 주황색, 40%부터 60% 사이이면 보라색, 60%부터 80% 사이이면 파랑색, 80%부터 99%이면 노랑색, 100%이면 초록색 등 단계적으로 구분하여 표시하는 것이다. 이에 따라, 사용자는 색상에 따른 충전 상태의 정도를 가시적으로 확인할 수도 있다. 또한, 색상뿐만 아니라 다양한 소리로도 충전을 공지할 수 있다. 이는 충전 알림부가 별도의 스피커를 포함하여 구현될 수 있다. 이때에도 마찬가지로 충전 상태에 따라 단계를 구분하여 서로 상이한 소리로 충전을 공지할 수 있다.

디스플레이부(150)는 충전 수납부(110)의 수납 현황, 각 충전 수납부(110)에 수납된 전동 이륜 차량(20)의 충전 상태, 사용자 결제에 관한 안내, 광고 등 사용자가 충전기 본체(10)와 커뮤니케이션이 가능하도록 구비된 구성이다. 이러한 디스플레이는 충전기 본체(10)의 상단에 위치할 수 있다.

배터리부(160)는 충전 수납부(110)에 수납된 전동 이륜 차량(20)에 충전 단자부(120)를 통해 전원을 공급하여 전동 이륜 차량(20)의 배터리를 충전하기 위한 구성이다. 이러한 배터리부(160)는 충전기 본체(10)의 내부에 구비될 수 있다. 여기서, 충전되는 전원은 AC 전원을 공급하여 충전시킬 수 있다. 배터리부(160)는 외부의 케이블에 연결되어 실시간으로 전력을 공급받거나, 미리 충전되어 있는 용량을 완전히 소모하면 외부에서 현장 인력이 투입되어 충전될 수 있다.

<전동 이륜 차량의 충전>

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에 구비된 충전구(100)에 전동 이륜 차량(20)이 수납되어 충전되는 모습을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 수납부(110)에 구비된 충전 단자부(120)가 충전구(100)와 마주 보는 면에 구비되어 킥보드에 구비된 킥보드 단자부와 접촉된 형태를 도시한 것으로써 위에서 바라봤을 때를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치는 충전기 본체(10)에 마련된 복수의 충전 수납부(110)에 각각 전동 이륜 차량(20)이 수납될 시 전동 이륜 차량(20)의 배터리를 충전시킬 수 있다.

전동 이륜 차량(20)은 부피의 감소를 위해 손잡이 부분이 뒷바퀴 부분으로 대략 90도 접힌 상태로 뒷바퀴부터 수납될 수 있다. 또는 앞바퀴부터 수납될 수도 있다. 여기서, 충전기 본체(10)에 충전구(100) 및 충전 수납부(110)가 형성되어 있고, 충전 수납부(110)에는 충전구(100)와 마주보는 면에 충전 단자부(120)가 구비되어 있다. 또한, 전동 이륜 차량(20)의 차량 단자부(200)는 전동 이륜 차량(20)의 손잡이 부분에서 밑단에 구비되어 있다. 또는, 뒷바퀴 부근의 플레이트(210)에 구비될 수도 있다. 즉, 본 발명에서 차량 단자부(200)는 전동 이륜 차량(20)에서 앞쪽 및/또는 뒤쪽으로 구비될 수 있다.

따라서 수납된 전동 이륜 차량(20)은 전동 이륜 차량(20)에 마련된 차량 단자부(200)와 충전 수납부(110)에 마련된 충전 단자부(120)가 접촉하게 된다. 이후 사용자는 디스플레이를 통해 조작하여 수납된 전동 이륜 차량(20)의 배터리 충전을 요청하고, 결제부(130)를 통해 충전에 관한 요금을 결제함으로써 충전시킬 수 있다.

만약, 충전 수납부(110)에 차량 단자부(200)와 충전 단자부(120)가 제대로 접촉되지 않았을 때에는 충전 알림부(140)에서 정확한 접촉을 위한 색상이나 소리가 표현될 수 있고, 디스플레이에도 정확한 접촉을 위한 안내문구가 표시될 수 있다.

또한, 사용자는 충전 수납부(110)에 수납된 공용의 전동 이륜 차량(20)을 사용하기 위해 디스플레이를 통해 조작하여 사용요금의 결제를 요청하고, 결제부(130)를 통해 결제할 수도 있다.

차량 단자부(200)와 충전 단자부(120)가 접촉하여 배터리 충전이 시작되면, 충전구(100)의 테두리에 마련된 충전 알림부(140)가 색상 및/또는 소리 등으로 충전 상태를 공지할 수 있다. 또한, 충전 상태는 디스플레이를 통해서도 사용자에게 공지될 수 있다. 충전이 완료되면, 앞서 설명한 바와 같이 충전 알림부(140)가 충전이 완료되었음을 사용자에게 공지할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치는 이동식 충전을 위해 차량에 설치되어 사용될 수도 있다. 즉, 트럭과 같은 화물을 운반할 수 있는 차량에 충전기 본체(10)가 설치되어 충전이 필요한 지역에 충전기 본체(10)를 제공해주는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치는 충전 단자부(120) 및 차량 단자부(200)가 단자 간 접촉하는 방식으로 충전되는 것뿐만 아니라 무선 전력 전송을 통해 충전하는 것도 가능하다. 즉, 충전 단자부(120)에는 제1코일이 구비되고, 차량 단자부(200)는 제2코일이 구비되어 서로 간의 자기유도 방식, 자기공진 방식 또는 원거리 마이크로파 방식 등이 적용될 수 있다. 이 때 무선 전력을 전송하는 상태는 충전 단자부(120) 및 차량 단자부(200)가 접촉된 상태일 수도 있고, 접촉되지 않고 소정의 거리가 이격된 상태일 수도 있다.

<충전 단자부의 다른 실시예>

이하에서는 도면을 참고하여 충전 단자부(120)의 다른 형태를 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전구(100)에 구비된 충전 단자부(120)가 킥보드가 수납되는 충전 수납부(110)의 옆면에 구비되어 킥보드에 구비된 킥보드 단자부와 접촉된 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치는 충전 수납부(110)의 양쪽 벽면으로 충전 단자부(120)가 구비될 수도 있다. 이때에는 전동 이륜 차량(20)의 차량 단자부(200)가 앞쪽 부분이 아닌 양 옆쪽 부분에 구비될 수 있다.

구체적으로, 충전 단자부(120)는 충전 수납부(110)의 양쪽 벽면으로 충전 단자부(120)가 구비된 상태에서 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)에 수납되면, 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)로 완전히 진입하였을 시 충전 수납부(110)의 양쪽 벽면에 구비된 충전 단자부(120)에 전동 이륜 차량(20)의 양 옆쪽 부분에 구비된 차량 단자부(200)와 접촉하게 된다. 이에 따라, 전동 이륜 차량(20)의 배터리에 충전이 진행될 수 있다.

<충전 가이드레일 형성>

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 가이드레일(170)이 구비된 것을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 가이드레일(170)이 구비되어 킥보드가 충전구(100)를 통과하여 수납될 시 충전구(100) 내부로 가이드 하는 것을 개략적으로 나타낸 정면도이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치에는 충전 수납부(110)가 형성된 양쪽 벽면을 따라 가이드레일이 형성될 수 있다. 이러한 가이드레일은 예를 들어 리브 형태와 같이 양쪽 벽면으로부터 돌출된 구조로 형성될 수 있다.

구체적으로, 충전 가이드레일(170)은 충전 수납부(110)의 양쪽 벽면을 따라 충전 수납부(110)가 충전기 본체(10)에서 형성된 깊이만큼 돌출되어 형성될 수 있다. 따라서 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)에 수납될 때 전동 이륜 차량(20)의 양쪽 측면이 돌출된 충전 가이드레일(170) 위에 얹혀서 지지될 수 있고, 지지된 전동 이륜 차량(20)을 충전 수납부(110)의 내부로 밀어 넣으면 충전 단자부(120)와 차량 단자부(200)가 서로 접촉하게 되는 것이다. 이러한 충전 가이드레일(170)은 전동 이륜 차량(20)을 지지해주기 때문에 외부의 충격이 발생하여도 충전 단자부(120)와 차량 단자부(200) 간의 접촉을 유지시켜 안정적으로 충전 상태를 유지시킬 수 있게 된다.

한편, 충전 가이드레일(170)은 다른 형태도 가능하다. 이를 도 8을 참고하여 설명하기로 한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 가이드레일(170)의 다른 형태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치에서 충전 가이드 레일은 한 쌍의 리브가 돌출되어 형성될 수도 있다.

구체적으로, 충전 가이드레일(170)은 충전 수납부(110)의 양쪽 벽면을 따라 한 쌍씩 돌출되어 형성될 수 있다. 이러한 충전 가이드레일(170)은 전동 이륜 차량(20)의 플레이트(210)를 상단과 하단에서 구속하여 전동 이륜 차량(20)을 지지해주는 것이다. 따라서 사용자는 전동 이륜 차량(20)을 접은 상태에서 플레이트(210)를 한 쌍의 충전 가이드레일(170)의 상단 레일(171)과 하단 레일(172)의 사이에 형성된 공간으로 위치시키고 충전 수납부(110)가 형성된 공간으로 밀어 넣음으로써 충전 수납부(110)에 전동 이륜 차량(20)을 수납시킬 수 있다.

여기서, 전동 이륜 차량(20)의 플레이트(210)라 함은 앞바퀴와 뒷바퀴 사이에 사용자가 서있을 수 있도록 마련된 받침대를 일컫는다.

따라서 충전 수납부(110)에 전동 이륜 차량(20)이 수납될 시 상단 레일(171)과 하단 레일(172)이 플레이트(210)의 위와 아래에서 지지해주기 때문에 충전 단자부(120)와 차량 단자부(200)는 외부의 충격이 발생하여도 안정적으로 접촉을 유지하여 충전 상태를 유지할 수 있다.

<충전 단자부 돌출 구조>

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)에 수납됨에 따라 충전 단자부(120)가 돌출되어 충전 단자부(120) 및 차량 단자부(200)가 접촉하는 것을 도시한 것으로써 위에서 바라봤을 때를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치는 충전 수납부(110)의 한쪽 측면 벽체로 단자부 돌출 버튼(121)이 구비될 수 있다.

구체적으로, 충전 수납부(110)의 한쪽 측면 벽체에는 도어(door)의 래치와 같은 형태로 단자부 돌출 버튼(121)이 구비되어 충전 단자부(120)를 돌출시킬 수 있다. 이러한 단자부 돌출 버튼(121)은 소정의 면적이 기울어져 충전구(100) 방향을 향하도록 구비될 수 있고, 충전 단자부(120)와 서로 연동될 수 있다. 따라서 단자부 돌출 버튼(121)의 면적을 가압하게 되면, 충전 단자부(120)가 돌출될 수 있다.

또한, 단자부 돌출 버튼(121)은 회전부재(122)의 한쪽과 연결되어 있어서 회전부재(122)가 회전하는 힘을 받을 수 있다. 여기서, 회전부재(122)는 토션 스프링과 같은 형태로 형성되어 중앙 부분은 고정되되 회전은 가능하도록 구비된다.

아울러, 회전부재(122)의 다른 한쪽에는 스프링부재(123) 및 충전 단자부(120)가 연결되어 회전부재(122)가 회전하는 힘을 받을 수 있고, 반대로 스프링부재(123)가 전달하는 탄성복원력을 회전부재(122)가 받을 수 있다.

충전 단자부(120)가 충전 수납부(110)의 벽면으로부터 돌출되고, 인입되는 과정을 자세히 설명하기로 한다. 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)로 수납되기 위해 인입되면, 전동 이륜 차량(20)의 옆 부분이 단자부 돌출 버튼(121)을 가압하게 되고, 이에 따라 단자부 돌출 버튼(121)의 경사진 면이 힘을 받게 된다.

이후 단자부 돌출 버튼(121)은 충전 수납부(110) 내부에 있는 회전부재(122)의 한쪽을 화살표 방향으로 회전시키고, 이에 따라 다른 한쪽과 연결된 스프링부재(123) 및 충전 단자부(120)에 힘을 가하게 된다. 이렇게 스프링부재(123) 및 충전 단자부(120)에 힘을 가하게 되면, 충전 단자부(120)가 충전 수납부(110)의 벽면으로부터 돌출되어 고정될 수 있다. 이는 마치 볼펜심을 돌출시키는 원리와 동일한 방식으로 적용될 수 있다. 따라서 차량 단자부(200)와 충전 단자부(120)가 접촉하여 충전이 이루어질 수 있게 된다. 이 때 단자부 돌출 버튼(121)은 일부분 다시 돌출된다.

이후 단자부 돌출 버튼(121)을 다시 전동 이륜 차량(20)이 가압하면 볼펜심이 다시 인입되는 것과 같은 원리로 스프링부재(123)에 의해 회전부재(122)가 반대방향으로 회전하고, 이에 따라 회전부재(122)가 단자부 돌출 버튼(121)을 다시 원상태로 복귀시키는 힘을 가하게 된다. 따라서 전동 이륜 차량(20)의 충전이 완료된 이후 충전 수납부(110)에서 이탈하게 되면, 단자부 돌출 버튼(121) 또한 충전 수납부(110)의 벽면으로부터 돌출하는 상태로 복원된다.

이와 같은 단자부 돌출 버튼(121)은 충전 수납부(110)의 한쪽 벽면에 구비되는 것뿐만 아니라 양쪽 벽면에도 구비되어 충전 단자부(120)의 (+)극 단자 및 (-)극 단자를 각각 돌출시킬 수도 있다. 이 때 충전 단자부(120)가 다시 인입되는 방식은 앞서 볼펜심의 원리를 이용한 방식과 동일하게 적용될 수 있다.

결과적으로, 충전 단자부(120)는 충전이 필요할 때에만 돌출되어 접촉될 수 있기 때문에 평상시 사용하지 않을 때에는 충전 단자부(120)를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있다.

<전동 이륜 차량을 고정하기 위한 고정부>

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 수납된 킥보드를 고정하기 위한 고정부(180) 및 고정 해제 버튼(190)의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치는 충전중인 전동 이륜 차량(20)의 위치를 고정시키기 위해 고정부(180)가 구비될 수 있다.

구체적으로, 고정부(180)는 충전 수납부(110)의 바닥면으로부터 돌출되거나 인입될 수 있다. 즉, 고정부(180)는 도어의 래치와 같은 형태로 소정의 면적 및 길이를 갖으며, 밑 부분은 스프링으로 연결되어 충전 수납부(110)의 바닥면으로부터 돌출되거나 인입될 수 있다. 이러한 고정부(180)는 외부 방향으로 경사면이 형성되어 있고, 충전 수납부(110)로 전동 이륜 차량(20)이 진입할 시 바퀴가 경사면에 힘을 가하게 된다. 이후 경사면으로 가해진 힘에 의해 고정부(180)가 바닥면 내부로 인입하게 되고, 전동 이륜 차량(20)의 앞바퀴가 완전히 충전 수납부(110)로 진입하게 되면 고정부(180)에 가해진 힘이 제거되므로 스프링에 의해 고정부(180)가 다시 충전 수납부(110)의 바닥면으로부터 돌출되어 앞바퀴를 지지할 수 있게 된다. 이에 따라, 전동 이륜 차량(20)은 안정적으로 지지되어 배터리가 충전될 수 있다. 전동 이륜 차량(20)이 수납되는 형태는 앞바퀴가 먼저 진입하는 것뿐만 아니라 뒷바퀴가 먼저 진입하는 것도 가능하다.

한편, 충전이 완료된 후 전동 이륜 차량(20)을 충전 수납부(110)로부터 꺼내게 될 때는 고정부(180)가 지지하고 있는 것을 해제하기 위해 별도의 고정 해제 버튼(미도시)이 사용될 수 있다. 이러한 고정 해제 버튼(190)은 각각의 충전구(100)의 일측에 구비될 수 있으며, 사용자는 고정 해제 버튼(190)을 누른 상태로 전동 이륜 차량(20)을 충전 수납부(110)로부터 꺼낼 수 있게 된다.

<충전 유닛의 조립>

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치가 모듈 방식으로 구비되어 복수의 충전 유닛이 서로 결합하거나 분리되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치가 모듈 방식으로 구비되어 공간에 따라 크기 조절을 위해 조립되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치는 충전기 본체(10)가 각각의 충전구(100)를 기준으로 개별적인 복수의 충전 유닛(190)으로 분리될 수 있다.

구체적으로, 충전기 본체(10)는 각각의 충전 수납부(110)로 이루어진 충전 유닛(190)이 모듈 방식으로 구비되어 서로 조립됨으로써 형성될 수 있다. 이는 다시 말해 하나의 충전 유닛(190)에 다른 충전 유닛(190)이 용이하게 추가 또는 제거가 가능한 것이다. 따라서 복수의 충전 유닛(190) 서로 결합 또는 분리가 가능하여 설치되는 환경에 따라 관리자가 다양하게 형태를 변경함으로써 설치될 수도 있다. 즉, 도 1에 도시된 것과 같이 8개의 충전 유닛(190)이 육면체로 조립되는 것도 가능하지만, 사용되는 공간에 따라 4개의 충전 유닛(190)이 조립되어 사용되거나 2개의 충전 유닛(190)이 조립되어 사용될 수도 있다.

또한, 충전 유닛(190)은 육면체뿐만 아니라 다양한 형태로도 조립이 가능하다. 즉, 충전 유닛(190)은 T자 형으로 조립이 되거나 피라미드 형태로도 조립될 수 있는 것이다. 이에 따라, 공공장소에서 설치될 수 있는 본 발명의 충전기 본체(10)는 전동 이륜 차량(20)의 배터리를 충전한다는 본연의 목적과 더불어 다양한 형태로 조립함으로써 심미적 관점에서도 공공 구조물의 아름다움을 느끼게 하는 효과가 발생될 수 있다.

한편, 복수의 충전 유닛(190)은 각각 NFC(Near Field Communication) 모듈과 같은 통신 모듈이 구비될 수 있다. 따라서 서버(미도시)에서는 충전 유닛(190)을 모니터링 하여 충전 유닛(190)과 관련된 다양한 정보를 수신할 수 있다. 이 때 수신하는 정보의 종류는 충전 유닛(190)을 현재 점유 또는 미점유 하는지에 관한 정보, 충전 유닛(190)이 정상적으로 동작하고 있는지에 대한 정보, 충전 유닛(190)의 현재 충전 상태에 관한 정보, 충전 유닛(190)에 남아 있는 배터리 정보 및 기타 정보 등을 포함할 수 있다. 이렇게 낱개로 설치된 충전 유닛(190)은 이동식 충전 장치로 사용이 가능하다. 이러한 통신은 유선 또는 무선을 기반으로 한 통신이 모두 가능하다.

반면, 충전 유닛(190)이 2x2, 3x3, NxN 등 복수로 조립될 때는 조립된 모든 충전 유닛(190)을 서버에서 모니터링 할 수 있도록 통신이 가능한 하나의 엣지 디바이스(Edge Device)와 모두 연결될 수 있다. 여기서, 엣지 디바이스는 조립된 충전 유닛(190)의 일측에 구비되어, 각각의 조립된 충전 유닛(190)의 정보를 처리 및 종합하여 서버와 통신할 수 있다. 이 때 통신은 유선 또는 무선을 기반으로 한 통신이 모두 가능하다.

즉, 엣지 디바이스는 정보 처리를 담당하는 처리유닛과 메모리를 담당하는 기억유닛을 보유하고 있기 때문에 엣지 디바이스 내부에서 각각의 충전 유닛(190)에 관해 수집된 정보를 보존하고, 수집된 정보를 연산하여 중앙에 구비된 서버로 전달하기 위한 가공도 진행할 수 있다.

따라서 각각의 충전 유닛(190)에 관해 현재 점유 또는 미점유 하는지에 관한 정보, 충전 유닛(190)이 정상적으로 동작하고 있는지에 대한 정보, 충전 유닛(190)의 현재 충전 상태에 관한 정보, 충전 유닛(190)에 남아 있는 배터리 정보 및 기타 정보 등 설치된 충전 유닛(190)의 정보를 수집하여 서버로 전달할 수 있다.

이와 같은 엣지 디바이스는 복수로 구비된 충전 유닛(190)의 상태를 모니터링 하고, 서버의 연산부담을 일부분 분산하기 위한 것이다. 만약, 엣지 디바이스가 구비되어 있지 않다면 모든 충전 유닛(190)의 정보가 서버로 몰리게 되고, 이에 따라 서버에서 처리하는 정보의 양이 증가하여 시스템의 부하가 증가하여 시스템에 한계가 발생한다.

구체적으로, 본 발명에 따른 충전 장치는 하나의 시, 도뿐만 아니라 전국적으로 운영될 수 있다. 따라서 한 구역에 설치된 충전 유닛(190)의 개수가 보통 수십 개 정도로 될 것이고, 설치된 구역이 다수의 구역으로 확장되면 충전 유닛(190)의 개수는 수천 개 또는 그 이상으로 확장될 것이다. 이러한 충전 유닛(190)의 정보를 모두 하나의 중앙에 구비된 서버에서 처리한다면, 정보가 한 곳으로 몰려 송수신 할 때 과부하가 발생하기도 하고, 시스템 자체에서도 처리하는데 과부하가 발생되어 동작 효율이 저하될 것이다. 따라서 사용자 및 관리자가 정보를 수신하는데 많은 불편함이 초래될 수밖에 없다.

이와 같은 이유로, 엣지 디바이스는 조립된 충전 유닛(190)의 일측에 구비되어 연결된 충전 유닛(190)들의 정보를 분산하여 각각 처리하고, 처리된 정보를 가공하여 서버에 전달함으로써 시스템에 집중되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

<충전기 본체의 배수구 및 배수로>

이하에서는 도면을 참고하여 충전기 본체(10)에 배수구(111) 및 배수로(112)가 형성되어 있는 것을 설명하기로 한다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 배수구 및 배수로가 형성된 것을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 배수구 및 배수로를 통해 전동 이륜 장치의 바퀴에서 물기가 떨어져 배출되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치는 충전 수납부(110)의 바닥면에 배수를 위한 배수구(111)가 형성될 수 있다. 이러한 배수구(111)는 충전 수납부(110)의 면적 내에서 소정의 크기를 갖는 원형 또는 다각형의 형상으로 다수 형성될 수 있다.

또한, 배수구(111)의 하단 방향으로는 충전구(100)와 반대방향을 향해 하강하여 경사진 형상으로 배수로(112)가 형성되어 있다. 이러한 배수로(112)는 충전기 본체(10) 내부에 소정의 폭을 가지며, 길이는 충전기 본체(10)의 모서리 부분까지 연장되어 배수로(112)를 따라 이동하는 수분이 충전기 본체(10)의 외부로 배출되도록 할 수 있다.

구체적으로, 사용자가 전동 이륜 차량(20)을 사용할 시 비가 오거나 비가 온 뒤에 웅덩이가 발생하면 전동 이륜 차량(20)의 앞바퀴 및 뒷바퀴에는 수분이 흡착될 수 있다. 이러한 상태에서 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)에 수납된다면, 수분으로 인해 충전 수납부(110)의 내부에는 다량으로 수분이 존재하게 된다.

따라서 수분을 적절하게 제거해주는 것이 필요하며, 만약 이것이 수행되지 않는다면 전자기기인 충전기 본체(10)는 누전되는 상황이 발생할 수 있다. 이는 충전기 본체(10)의 유지보수 주기를 단축시킬 수도 있고, 심하면 누전에 의한 충전기 본체(10)의 손상과 화재 등의 위험한 상황이 초래될 수도 있다.

그러므로 본 발명에서는 이와 같이 수분에 의한 누전 사고를 최대한 방지하기 위해 충전 수납부(110)의 바닥면에는 배수구(111)를 형성하고, 배수구(111)의 하단으로는 배수로(112)를 형성하였다. 따라서 충전 수납부(110)에 전동 이륜 차량(20)이 수납될 시 앞바퀴 및 뒷바퀴에 포함된 수분은 중력에 의해 화살표 방향으로 하강하게 되고, 하강된 수분은 다수의 배수구(111)를 통해 배수로(112)에 안착하게 된다.

또한, 배수로(112)는 충전구(100)와 반대방향으로 하강하여 경사져 있기 때문에 배수로(112)에 안착한 수분은 화살표 방향과 같이 경사진 배수로(112)를 따라 이동하게 되며, 이동된 수분은 화살표 방향과 같이 외부로 배출될 수 있다.

결과적으로, 본 발명에 따른 전동 이륜 차량(20)의 충전 장치는 충전 시에 수분에 의해 발생될 수 있는 유지보수의 수고를 최대한 경감시킬 수 있다. 또한, 사용자들도 전동 이륜 차량(20)의 수분을 따로 제거해주는 수고를 경감시킬 수 있다.

<충전구 밀폐>

이하에서는 도면을 참고하여 충전 수납부(110)에 전동 이륜 차량을 수납할 시 충전구(100)가 밀폐되는 것을 설명하기로 한다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량과 전동 이륜 차량의 접은 상태를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 16은 도 15에 도시된 전동 이륜 차량에 의해 충전구가 밀폐되는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량(20)은 접이모듈(220)에 손잡이부(230)가 설치되어 접힐 수 있다. 접이모듈(220)은 대략 충전구(100)의 넓이만큼으로 육면체로 형성되어 플레이트(210)에서 앞바퀴 위에 구비될 수 있다. 또한, 높이는 대략 충전구(100)의 높이만큼 커버할 수 있다. 또한, 접이모듈(230)의 정면에는 차량 단자부(200)가 형성될 수 있다. 접이모듈(220)의 내부에는 전동 이륜 차량(20)을 작동시키기 위한 배터리, 사용자 입력을 수신하여 제어하기 위한 제어부, 전동 모터 등이 위치할 수 있다. 접이모듈(220)에서 차량 단자부(200)의 반대쪽 면에는 손잡이부(230)가 접히기 위한 공간이 형성되어 손잡이부(230)가 소정의 각도로 회전됨으로써 접힐 수 있다. 손잡이부(230)가 접히는 방식은 통상적으로 사용되는 방식이 적용될 수 있다.

이와 같이, 손잡이부(230)가 접힌 전동 이륜 차량(20)은 충전 수납부(110)에 수납될 때 충전구(100)를 밀폐할 수 있다. 구체적으로, 사용자는 충전 수납부(110)에 전동 이륜 차량(20)을 수납하여 충전할 시 전동 이륜 차량(20)의 앞바퀴 부분부터 수납하게 될 수 있다. 이는 충전 단자부(120)가 도 4와 같이 충전구(100)와 마주보는 면에 형성되어 있음에 따른 것이다. 이에 따라, 접이모듈(220)의 정면에 형성된 차량 단자부(200)와 충전 단자부(120)와 접촉하게 되어 전동 이륜 차량(20)의 배터리가 충전될 수 있다.

이 때 손잡이부(230)가 접힌 전동 이륜 차량(20)의 접이모듈(220)은 충전 수납부(110)의 가로 폭 넓이와 대략 동일하고, 세로 높이도 충전 수납부(110)의 천장까지 커버하기 때문에 전동 이륜 차량(20)이 수납된 후에는 접이모듈(220)에 의해 충전구(100)가 밀폐될 수 있다. 충전구(110)가 밀폐됨에 따라 충전 단자부(120)와 차량 단자부(200)는 외부와 차단되어 외부 이물질의 접근이 차단되어 안전하게 충전될 수 있다.

또한, 충전구(100)를 밀폐하는 것은 이중으로도 가능하다. 즉, 충전구(100)는 전동 이륜 차량(20)을 접었을 때 수납될 수 있는 크기만큼으로 형성되고, 전동 이륜 차량(20)의 손잡이 부분은 그 면적이 양쪽 합하여 충전구(100)의 크기만큼 형성될 수 있다. 이러한 상태에서 충전 수납부(110)에 전동 이륜 차량(20)을 수납한다면, 전동 이륜 차량이 충전구(100)를 통과하여 전동 이륜 차량(20)의 양쪽 손잡이가 각각 충전구(100)의 반씩 밀폐할 수 있다. 이에 따라, 1차적으로 접이모듈(220)이 충전구(100)를 밀폐하고, 2차로 손잡이 부분이 충전구(100)를 밀폐하여 충전 수납부(110)가 외부와 차단됨으로써, 외부의 이물질이 충전 수납부(110)의 내부로 진입되는 것을 추가로 방지할 수 있다.

아울러, 충전기 본체(10)에는 충전구(100)를 밀폐할 수 있는 밀폐수단(미도시)이 구비될 수도 있다. 이러한 밀폐수단은 충전구(100)의 테두리 안쪽으로 슬라이딩 도어 방식이 적용되어 충전구(100)의 안쪽 면적을 슬라이딩 하는 방식으로 밀폐할 수도 있다.

한편, 본 발명에서는 손잡이부(230)가 접히게 됨에 따라 접이모듈(220)로부터 차량 단자부(200)가 돌출되거나 인입될 수 있다. 이를 도 17을 통해 설명하기로 한다.

도 17은 도 15에 도시된 전동 이륜 차량에서 차량 단자부의 돌출구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 17에 도시된 바와 같이, 최초에 손잡이부(230)가 접히지 않은 상태, 즉 기립한 상태에서는 손잡이부(230)가 가하는 힘에 의해 접이모듈(220)의 내부에서 차량 단자부(200)가 인입되어 있다. 이러한 차량 단자부(200)는 돌출바(250)의 끝단에 구비되어 있으며, 돌출바(250)는 다른 끝단이 스프링(240)과 연결되어 스프링(240)의 압축이나 압축해제에 따라 횡이동 할 수 있다. 이러한 돌출바(250)는 대략 'ㄴ'자 형상으로 형성되어 세로 부분이 손잡이부(230)의 끝단과 맞닿을 수 있다. 이 때 손잡이부(230)도 대략 'ㄴ'자로 형성되며, 손잡이 고정수단(260)에 의해 일측이 고정되어 기립된 상태를 유지할 수 있다.

이후 사용자가 손잡이부(230)를 화살표 방향과 같이 회전시켜 접게 되면, 손잡이부(230)의 끝단도 회전하게 되고, 이 때 손잡이부(230)가 돌출바(250)를 밀고 있던 힘도 사라지게 된다. 따라서 스프링(240)을 압축시킨 힘이 소멸하게 되어 스프링(240)이 탄성에 의해 복원되고, 이에 따라 돌출바(250) 또한 스프링(240)의 힘에 의해 횡이동하게 된다. 따라서 차량 단자부(200) 또한 돌출바(250)를 따라 외부로 돌출하게 되는 것이다.

이와 같이, 차량 단자부(200)가 돌출하고 인입하는 것은 차량 단자부(200)를 외부로부터 보호하기 위함이다. 즉, 차량 단자부(200)는 전동 이륜 차량(20)의 배터리를 충전할 때만 필요할 뿐, 일반적인 사용 중에는 필요하지 않다. 만약 차량 단자부(200)가 외부로 돌출되어 있거나 외부와 접촉이 가능한 상태이면, 외부에서 가하는 힘에 의해 차량 단자부(200)가 손상될 수도 있다. 이는 전동 이륜 차량(20)의 유지보수 비용을 증가시키는 하나의 요인이 될 수 있다. 따라서 본 발명에서는 차량 단자부(200)의 돌출구조를 마련하여 차량 단자부(200)를 필요할 때만 접촉시키기 도록 할 수 있다.

<충전 단자부의 다른 실시예>

한편, 본 발명에서 충전 단자부(120)는 충전구(100) 주변에 구비될 수도 있다. 이를 도 18을 통해 설명하기로 한다.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 이륜 차량의 충전 장치에서 충전 단자부가 외부 표면에 구비된 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 18에 도시된 바와 같이, 충전구(100)의 양측으로 충전 단자부(120)가 형성될 수 있다. 또한, 도 15 내지 도 17에 도시된 전동 이륜 차량(20)에서 차량 단자부(200)는 접이모듈(220)의 정면에서 보았을 시 좌우 양측으로 구비될 수 있다. 이에 따라, 전동 이륜 차량(20)이 충전 수납부(110)에 수납되는 상황을 설명해보기로 한다.

구체적으로, 충전 수납부(110)에는 전동 이륜 차량(20)이 접힌 상태에서 뒷바퀴가 먼저 진입된다. 이에 따라, 최종적으로 전동 이륜 차량(20)이 완전히 충전 수납부(110)로 수납되면, 접이모듈(220)이 충전구(100)와 이웃하여 위치할 수 있다. 이 때 접이모듈(220)의 양 측으로 구비된 차량 단자부(200)는 충전구(100)의 양측으로 형성된 충전 단자부(120)와 맞닿게 된다. 따라서 사용자는 충전 단자부(120)와 차량 단자부(200)가 서로 맞닿는 것을 육안으로 확인할 수 있기 때문에 충전이 제대로 진행되고 있는지 파악할 수 있다.

<배터리만의 충전>

한편, 본 발명에서는 전동 이륜 차량(20)을 충전 수납부(110)에 수납하여 전동 이륜 차량(20)의 배터리를 충전하는 것뿐만 아니라 전동 이륜 차량(20)으로부터 배터리를 탈착하여 배터리를 충전하는 것도 가능하다.

구체적으로, 전동 이륜 차량(20)에는 배터리가 다양한 크기로 구비되어 장착될 수 있다. 이러한 배터리는 사용자 또는 관리자가 용이하게 탈착함으로써 전동 이륜 차량(20)으로부터 분리할 수 있다. 따라서 전동 이륜 차량(20)으로부터 탈착시킨 배터리만을 충전 수납부(110)에 수납시켜 배터리가 충전되도록 할 수 있다.

또한, 실시하기에 따라 충전 수납부(110)에는 앞서 도 1에서 설명한 바와 같이 전동 이륜 차량(20)을 수납시켜 전동 이륜 차량(20)의 배터리를 충전시키고, 추가적으로 마련된 배터리 충전 장치(미도시) 또는 배터리 충전 유닛(미도시)에는 배터리만을 수납하여 충전시키는 것도 가능하다.

구체적으로, 충전기 본체(10)는 충전기 본체(10)의 한쪽 옆, 양쪽 옆이나, 양쪽 옆 및 뒤쪽에 소정의 크기를 가진 배터리 충전 장치 또는 배터리 충전 유닛이 조립되어 구비될 수 있다. 이러한 배터리 충전 장치 또는 배터리 충전 유닛은 다양한 사이즈 및 형태의 배터리를 충전할 수 있도록 다품종 배터리에 대응하는 충전 하우징이 블록화 되어 조립되는 형태로 구비될 수 있다.

즉, 배터리 충전 장치 또는 배터리 충전 유닛은 충전기 본체(10)와 유사한 형상으로 적어도 하나의 배터리 수납 충전구(미도시) 및 배터리 수납부(미도시)를 포함하고, 배터리 수납부는 다양한 사이즈로 형성되어 배터리가 수납될 수 있는 공간이 마련될 수 있다. 이러한 복수의 배터리 수납 충전구 및 배터리 수납부는 다양한 배터리의 크기에 대응하여 수납이 가능하도록 다양한 크기로 형성될 수 있다. 따라서 전동 이륜 차량(20)으로부터 탈착된 배터리는 배터리의 크기에 따라 적절한 배터리 수납부에 수납되어 충전될 수 있다.

또한, 배터리 충전 장치 또는 배터리 충전 유닛은 충전기 본체(10)와 조립될 수 있고, 배터리 충전 장치 또는 배터리 충전 유닛끼리도 서로 조립될 수 있다.

결과적으로, 본 발명에서는 전동 이륜 차량(20)을 수납하여 충전할 수도 있고, 배터리만을 수납하여 충전할 수도 있다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면, 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 발명의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

10 : 충전기 본체
100 : 충전구
110 : 충전 수납부
111 : 배수구
112 : 배수로
120 : 충전 단자부
121 : 단자부 돌출 버튼
122 : 회전부재
123 : 스프링부재
130 : 결제부
140 : 충전 알림부
150 : 디스플레이부
160 : 배터리부
170 : 충전 가이드레일
171 : 상단 레일
172 : 하단 레일
180 : 고정부
190 : 충전 유닛
20 : 전동 이륜 차량
200 : 차량 단자부
210 : 플레이트
220 : 접이모듈
230 : 손잡이부
240 : 스프링
250 : 돌출바
260 : 손잡이 고정수단

Claims

전동 이륜 차량의 충전 장치에 있어서,
소정의 크기와 높이를 가지며, 적어도 하나의 면에 복수의 충전구가 형성되어 있고, 상기 충전구를 기점으로 상기 충전기 본체의 내부 방향을 향해 소정의 길이와 크기로 연장되어 전동 이륜 차량을 수납하는 충전 수납부가 형성되어 있는 충전기 본체;
상기 충전 수납부의 내부 또는 외부에서 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부와 접촉하는 충전 단자부; 및
상기 충전 단자부를 통해 상기 전동 이륜 차량에 전원을 충전하는 배터리부;를 포함하는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제1항에 있어서,
상기 충전 수납부의 일측에는 상기 전동 이륜 차량의 수납을 가이드 하는 충전 가이드레일이 구비되어 있는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제2항에 있어서,
상기 충전 가이드레일은 상기 충전 수납부의 양 측 벽면을 따라 각각 돌출된 구조인,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제3항에 있어서,
상기 충전 가이드레일은 상단 레일 및 하단 레일로 형성되고,
상기 상단 레일 및 상기 하단 레일 사이 공간으로 상기 전동 이륜 차량의 측면을 구속하여 지지하는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제1항에 있어서,
상기 충전 수납부에는 일측에 상기 충전 단자부를 돌출시키는 단자부 돌출 버튼이 구비되고,
상기 단자부 돌출 버튼은 상기 충전 수납부에 상기 전동 이륜 차량이 수납될 시 상기 전동 이륜 차량에 의해 가압되어 상기 충전 단자부를 돌출시킴으로써 상기 충전 단자부와 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부를 접촉시키는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제1항에 있어서,
상기 충전 수납부의 바닥면에는 고정부가 구비되고,
상기 고정부는 상기 충전 수납부에 상기 전동 이륜 차량이 수납될 시 상기 전동 이륜 차량의 바퀴가 가하는 힘에 의해 인입된 후 상기 전동 이륜 차량의 바퀴가 가하는 힘이 해제될 시 상기 충전 수납부의 바닥면으로 돌출되어 상기 전동 이륜 차량의 바퀴를 지지하여 상기 전동 이륜 차량을 고정시키는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제6항에 있어서,
상기 고정부는 상기 전동 이륜 차량의 바퀴가 수납될 때 상기 전동 이륜 차량의 바퀴와 마주보는 면이 경사진 형태인,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제1항에 있어서,
상기 충전기 본체는 상기 복수의 충전구를 기준으로 복수의 충전 유닛으로 분리되고,
상기 복수의 충전 유닛은 서로 조립이 가능한,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제8항에 있어서,
상기 충전 유닛은 T자 형태 또는 피라미드 형태로 조립되는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제1항에 있어서,
상기 충전구의 주위에는 상기 전동 이륜 차량의 충전 상태를 공지하는 충전 알림부가 구비되어 있는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제10항에 있어서,
상기 충전 알림부는 색상, 소리 또는 색상과 소리를 조합하여 공지하고,
상기 색상 및 상기 소리는 상기 충전 상태를 각각 복수의 단계로 구분하고 상기 충전 상태에 대응하여 서로 상이하게 표현하는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제1항에 있어서,
상기 충전 수납부의 바닥면에는 다수의 배수구가 형성되며,
상기 다수의 배수구의 하단에는 상기 충전구와 반대방향을 향해 하강하여 경사지도록 배수로가 형성되어 있는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제1항에 있어서,
상기 충전 단자부는 제1코일이 구비되고,
상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부는 제2코일이 구비되며,
상기 충전 단자부 및 상기 전동 이륜 차량에 구비된 단자부는 무선으로 전력을 전송하는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
제1항에 있어서,
상기 충전기 본체의 일측에 적어도 하나의 배터리 수납부가 구비되고,
상기 전동 이륜 차량에 구비된 배터리는 상기 전동 이륜 차량으로부터 탈착 된 후 상기 충전 수납부 또는 상기 배터리 수납부에 수납되어 충전되는,
전동 이륜 차량의 충전 장치.
전동 이륜 차량에 있어서,
충전을 위한 배터리부가 구비되고, 소정의 크기와 높이를 가지며, 적어도 하나의 면에 복수의 충전구가 형성되어 있고, 상기 충전구를 기점으로 상기 충전기 본체의 내부 방향을 향해 소정의 길이와 크기로 연장되어 충전 수납부가 형성되어 있으며, 상기 충전 수납부의 내부 또는 외부에 구비된 충전 단자부를 포함하는 충전 장치와 일측에 형성된 차량 단자부가 접촉하여 충전되는,
전동 이륜 차량.