KR20230079685A - 전기자전거의 온열 보관장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기자전거 상에 대상물을 온열 싱태로 보관하는 장치에 있어서: 상기 대상물을 덮개판(24)으로 출납 가능하게 수용하는 보관함(20); 상기 보관함(20)에 독립적으로 가동되는 메인열선(31)과 서브열선(32)을 탑재하는 온열부재(30); 및 상기 온열부재(30)를 설정된 조건으로 가동하도록 제어를 실행하는 제어기(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 배달용 전기자전거 등에 탑재하여 물품을 온열 상태로 운반함에 있어 물품의 형태에 대응하여 최적의 전기 소모와 발열 조건을 유지하므로 실질적인 활용성 증대를 유도하는 효과가 있다.

Description

전기자전거의 온열 보관장치 {Heating basket apparatus for electric bicycle}
본 발명은 전기자전거의 온열 보관장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 배달용 전기자전거 등에 탑재하여 물품을 온열 상태로 운반하기 위한 전기자전거의 온열 보관장치에 관한 것이다.
통계청 조사에 따르면 배달시장 규모는 2019년 9조 7천억으로 전년 대비 80% 넘게 증가하였고 코로나 팬데믹을 겪으면서 더욱 가파른 증가세를 보이고 있다. 거리가 한정되어 있는 배달은 전기자전거 등 퍼스널 모빌리티를 사용하는 현상이 두드러진다. 현재 전기자전거에 보온 보관함을 탑재하기도 하지만 음식물의 경우에는 식어서 오기 때문에 고객들의 불만이 이어진다.
이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 등록실용신안공보 제0455575호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제1981120호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.
선행문헌 1은 자전거 운행시에 사용자가 지참하여야 하는 간단한 서류나 음식물의 휴대물을 간편하고 용이하게 운반할 수 있는 배사구조로 형성된 덮개부와 이와 결합되어 있는 상부가 개구되어 있는 다각형 통 구조의 수납함 본체로 구성된다. 이에, 우천 등으로 기상 조건이 열악한 경우에도 휴대품을 간편하고 안전하게 운반하는 효과를 기대한다.
선행문헌 2는 내측에 발열부재의 수용공간을 형성하고, 하부 외측면 둘레를 따라 하나 이상의 제1통기구를 형성한 본체; 본체의 외측면에 결합되어 수용공간을 개폐하는 개폐부; 및 본체의 하부에서 상기 제1통기구 상측에 구비되어 발열부재가 놓이는 받침부;로 구성된다. 이에, 대상물에 열이 전달되도록 함으로써 편리함을 극대화하는 효과를 기대한다.
그러나, 상기한 선행문헌에 의하면 전기자전거는 물론 배달용 자전거에 적용하기 적합하지 않을뿐더러 전기의 효율적 소모를 고려하지 않아 상당한 부분에서 개선이 필요한 실정이다.
한국 등록실용신안공보 제0455575호 "자전거용 수납함" (공개일자 : 2010.06.07.) 한국 등록특허공보 제1981120호 "비전원을 이용한 온열장치 및 이를 구비한 자전거" (공개일자 : 2018.09.21.)
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 배달용 전기자전거 등에 탑재하여 물품을 온열 상태로 운반함에 있어 물품의 형태에 대응하여 최적의 전기 소모와 발열 조건을 유지하기 위한 전기자전거의 온열 보관장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전기자전거 상에 대상물을 온열 싱태로 보관하는 장치에 있어서: 상기 대상물을 덮개판으로 출납 가능하게 수용하는 보관함; 상기 보관함에 독립적으로 가동되는 메인열선과 서브열선을 탑재하는 온열부재; 및 상기 온열부재를 설정된 조건으로 가동하도록 제어를 실행하는 제어기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 보관함은 하측의 고정부에 상측의 가동부를 슬라이딩 가능하게 맞물려 용적의 변동을 유발하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 보관함은 덮개판의 저면에 다른 대상물을 보관하기 위한 단열백을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 온열부재는 축열판과 단열판을 접합하여 형성되는 시트 구조이고, 축열판 상에 열선을 수용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어기는 보관함의 내외부 온도를 검출하는 온도검출기, 전기자전거의 부하를 검출하는 부하검출기, 전기자전거의 배터리 전압을 검출하는 전압검출기의 신호를 입력하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 배달용 전기자전거 등에 탑재하여 물품을 온열 상태로 운반함에 있어 물품의 형태에 대응하여 최적의 전기 소모와 발열 조건을 유지하므로 실질적인 활용성 증대를 유도하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 전체적 구성을 나타내는 모식도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 세부적 구성을 나타내는 모식도
도 3은 본 발명에 따른 장치의 제어회로를 나타내는 블록도
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 전기자전거 상에 대상물을 온열 싱태로 보관하는 장치에 관하여 제안한다. 통상적으로 전기자전거는 스로틀방식(Throttle), 페달보조 방식(PAS, Pedal Assist System), 페달보조-스로틀 겸용방식 등으로 구분된다. 배달용으로 적합한 전기자전거를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 대상물은 보편적으로 조리된 음식물처럼 플라스틱이나 종이백에 수용된 것이지만 이에 한정되지 않는다.
도 1을 참조하면, 전기자전거(10)의 적재대(11), 구동기(13), 배터리(15) 등이 나타난다. 전기자전거(10)는 스로틀 방식이 선호되지만 이에 한정되는 것은 아니다. 적재대(11)는 후륜의 상측으로 장착되고 대상물의 하중을 지지한다. 구동기(13)는 구동모터를 기반으로 하고 후륜의 샤프트에 연결된다. 배터리(15)는 충전 가능한 구조로서 구동기(13) 등에 전원을 제공한다.
본 발명에 따르면 보관함(20)이 상기 대상물을 덮개판(24)으로 출납 가능하게 수용하는 구조를 이루고 있다.
도 1에서, 전기자전거(10)의 적재대(11)에 보관함(20)이 탑재된 상태를 나타낸다. 보관함(20)은 발열이 가능한 구조로서 배달 중인 음식물이 식어 풍미를 저감시키는 현상을 방지할 수 있다. 보관함(20)은 평면에서 볼 때 타원형 구조로 형성하는 것이 좋다. 이 경우 보관함(20)의 상면에 형성되는 덮개판(24)을 타원형으로 형성하고 지퍼를 개재하여 연결하면, 지퍼를 개폐하는 작동은 물론 보관함(20)의 상면으로 대상물을 넣고 꺼내기도 편리하다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 보관함(20)은 하측의 고정부(21)에 상측의 가동부(22)를 슬라이딩 가능하게 맞물려 용적의 변동을 유발하는 것을 특징으로 한다.
도 2를 참조하면, 보관함(20)을 구성하는 고정부(21)와 가동부(22)가 나타난다. 도 2(a)는 평면도이고 도 2(b)는 종단면도이다. 고정부(21)는 적재대(11)에 고정되는 바닥면에 측면이 수직으로 연결되는 구조이다. 가동부(22)는 고정부(21)와 슬라이딩 접촉하는 측면에 덮개판(24)이 수평으로 연결되는 구조이다. 우천에 대비한 수밀성을 감안하여 고정부(21)보다 가동부(22)를 크게 형성한다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 보관함(20)은 덮개판(24)의 저면에 다른 대상물을 보관하기 위한 단열백(26)을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 2에서, 덮개판(24)의 저면에 단열백(26)이 일체로 연결된 상태를 나타낸다. 단열백(26)은 온열 상태가 필요 없는 음식물을 보관하는 공간을 형성하도록 단열성과 유연성을 지닌 소재로 형성한다. 단열백(26)의 상측 영역에는 음식물을 출납하기 위한 지퍼부(27)를 설치한다. 이에, 보관함(20) 상에 온열/비온열의 2가지 음식물을 동시에 보관한 상태로 배달할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 온열부재(30)가 상기 보관함(20)에 독립적으로 가동되는 메인열선(31)과 서브열선(32)을 탑재하는 구조를 이루고 있다. 보관함(20)의 고정부(21)에는 메인열선(31)을 설치하고 가동부(22)에는 서브열선(32)을 설치한다. 메인열선(31)은 개별 가동이 가능한 다수로 분할될 수 있다. 서브열선(32)도 개별 가동이 가능한 다수록 분할될 수도 있다. 보관함(20)에 수용되는 음식물의 종류, 크기, 수량에 따라서 발열 영역을 변동하여 배터리(15)의 부담을 덜고 전기자전거(10)의 운행시간을 늘기 위함이다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 온열부재(30)는 축열판(34)과 단열판(36)을 접합하여 형성되는 시트 구조이고, 축열판(34) 상에 열선(31)(32)을 수용하는 것을 특징으로 한다.
도 2에서, 온열부재(30)의 열선(31)(32)이 축열판(34) 및 단열판(36)과 연계된 상태를 나타낸다. 보관함체(20)를 구성하는 고정부(21)와 가동부(22)는 공히 축열판(34)과 단열판(36)을 긴밀하게 적층한 구조를 포함한다. 축열판(34)은 보관함체(20)의 내부 공간을 향하도록 배치되고 단열판(36)은 외부(외기)를 향하도록 배치된다. 메인열선(31)과 서브열선(32)은 공히 축열판(34) 상에 수용된다. 축열판(34)은 규석, 섬유, 축열재 등을 혼합하여 형성되며, 열선(31)(32)의 발열량 변화에도 일정한 발열 상태를 유지한다.
한편, 도시에는 생략하나 외기에 접하는 단열판(36)은 방수성과 더불어 내후성을 갖추는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따르면 제어기(40)가 상기 온열부재(30)를 설정된 조건으로 가동하도록 제어를 실행하는 구조를 이루고 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 전기자전거(10)의 핸들에 인접하게 설치되는 제어기(40)가 메인열선(31), 서브열선(32) 등에 연결된 상태를 나타낸다. 제어기(40)는 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 갖춘 마이컴 회로로 구성하는 것이 좋다. 제어기(40)의 출력인터페이스에는 구동기(13), 메인열선(31), 서브열선(32) 등이 연결된다. 제어기(40)의 제어 알고리즘은 메모리에 프로그램과 데이터 형태로 저장되고 실행된다.
한편, 도시에는 생략하나 메인열선(31)과 서브열선(32)을 보조하도록 팬히터를 더 구비할 수도 있다. 팬히터는 PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자를 기반으로 급속한 발열을 구현한다. 팬히터는 가동부(22)의 측면에서 상측 영역에 배치하는 것이 좋다.
본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어기(40)는 보관함(20)의 내외부 온도를 검출하는 온도검출기(41), 전기자전거(10)의 부하를 검출하는 부하검출기(43), 전기자전거(10)의 배터리 전압을 검출하는 전압검출기(45)의 신호를 입력하는 것을 특징으로 한다.
도 3에서, 제어기(40)의 입력인터페이스에 온도검출기(41), 부하검출기(43), 전압검출기(45) 등이 연결된 상태를 나타낸다. 온도검출기(41)는 보관함체(20)의 내면과 외면에 각각 설치되어 온도 변화를 감지한다. 부하검출기(43)는 구동기(13)에 설치되는 전류측정기로 구동모터의 부하 변화를 감지한다. 부하검출기(43)는 배터리(15)의 전압측정기로로 충전 잔량의 변화를 감지한다. 제어기(40)는 온도검출기(41), 부하검출기(43), 전압검출기(45)의 신호에 따라 메인열선(31), 서브열선(32), 팬히터 등의 가동을 단속한다.
작동의 일예로서, 전기자전거(10)로 소량의 대상물을 배달하는 경우 메인열선(31)만 가동하고, 대상물의 수량이 증가하면 고정부(21)에서 가동부(22)가 인출되고 서브열선(32)까지 가동한다. 제어기(40)는 동절기/하절기 및 오전/오후의 온도 변화에 대응하여 열선(31)(32)의 발열량을 설정된 범위로 조절한다. 어느 경우에나 제어기(40)는 구동기(13)의 부하나 배터리(15)의 전압에 대응하여 열선(31)(32)의 발열량을 증감시킨다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 전기자전거 11: 적재대
13: 구동기 15: 배터리
20: 보관함체 21: 고정부
22: 가동부 24: 덮개판
26: 단열백 27: 지퍼부
30: 온열부재 31: 메인열선
32: 서브열선 34: 축열판
36: 단열판 40: 제어기
41: 온도검출기 43: 부하검출기
45: 전압검출기

Claims (5)

  1. 전기자전거 상에 대상물을 온열 싱태로 보관하는 장치에 있어서:
    상기 대상물을 덮개판(24)으로 출납 가능하게 수용하는 보관함(20);
    상기 보관함(20)에 독립적으로 가동되는 메인열선(31)과 서브열선(32)을 탑재하는 온열부재(30); 및
    상기 온열부재(30)를 설정된 조건으로 가동하도록 제어를 실행하는 제어기(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자전거의 온열 보관장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 보관함(20)은 하측의 고정부(21)에 상측의 가동부(22)를 슬라이딩 가능하게 맞물려 용적의 변동을 유발하는 것을 특징으로 하는 전기자전거의 온열 보관장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 보관함(20)은 덮개판(24)의 저면에 다른 대상물을 보관하기 위한 단열백(26)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전기자전거의 온열 보관장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 온열부재(30)는 축열판(34)과 단열판(36)을 접합하여 형성되는 시트 구조이고, 축열판(34) 상에 열선(31)(32)을 수용하는 것을 특징으로 하는 전기자전거의 온열 보관장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기(40)는 보관함(20)의 내외부 온도를 검출하는 온도검출기(41), 전기자전거(10)의 부하를 검출하는 부하검출기(43), 전기자전거(10)의 배터리 전압을 검출하는 전압검출기(45)의 신호를 입력하는 것을 특징으로 하는 전기자전거의 온열 보관장치.
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