KR20240008622A - 차량의 배터리 충전 장치 - Google Patents

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Abstract

본 개시의 몇몇 실시예에 따른, 차량의 배터리 충전 장치가 개시된다. 상기 배터리 충전 장치는 제 1 서포터; 상기 제 1 서포터와 소정 간격만큼 이격되어 배치되는 제 2 서포터; 상기 제 1 서포터 및 상기 제 2 서포터에 의해 지지되는 지지 프레임; 상기 지지 프레임 위에 배치되며 적어도 하나의 배터리 팩이 실장되는 배터리 실장 프레임; 상기 적어도 하나의 배터리 팩과 전기적으로 연결된 충전 포트; 및 상기 제 1 서포터 및 상기 제 2 서포터 각각의 바닥에 결합되는 적어도 하나의 바퀴부를 포함할 수 있다.

Description

차량의 배터리 충전 장치{VEHICLE BATTERY CHARGING DEVICE}
이하의 설명은 차량의 배터리 충전 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 이동식 차량의 배터리 충전 장치에 관한 것이다.
전기자동차의 보급과 확대를 위해 세계 각국에서 다양한 지원정책이 추진되고 있으며, 전기자동차의 보급도 점차 활성화되어 가고 있다.
전기자동차는 에너지 효율 개선 및 온실가스 감축에 기여할 것으로 예상된다. 하지만, 종래 내연기관 자동차에 비해 충전이 용이하지 않은 단점이 있다. 현재 전기자동차는 충전 설비가 마련된 충전소에서만 충전할 수 있다. 충전소의 개수가 늘어나고 있지만, 인적이 드문 곳에서는 충전소가 부족하며 특히, 전기자동차가 방전되거나 방전이 임박한 비상 상황의 경우 충전소 방문이 어려운 문제가 있다.
이러한 배경에서 보다 간소화되고 이동 가능한 차량 배터리 충전 장치가 요구되고 있다.
대한민국 공개특허 10-2019-0014911
적어도 하나의 실시예에 따르면, 원하는 장소에서 간이하게 설치할 수 있는 차량의 배터리 충전 장치가 개시된다.
적어도 하나의 실시예에 따르면, 이동식으로 구현되어 충전 장소를 다양하게 변경할 수 있는 차량의 배터리 충전 장치가 개시된다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 개시의 일 실시예에 따라, 차량의 배터리 충전 장치가 개시된다. 상기 배터리 충전 장치는 제 1 서포터; 상기 제 1 서포터와 소정 간격만큼 이격되어 배치되는 제 2 서포터; 상기 제 1 서포터 및 상기 제 2 서포터에 의해 지지되는 지지 프레임; 상기 지지 프레임 위에 배치되며 적어도 하나의 배터리 팩이 실장되는 배터리 실장 프레임; 상기 적어도 하나의 배터리 팩과 전기적으로 연결된 충전 포트; 및 상기 제 1 서포터 및 상기 제 2 서포터 각각의 바닥에 결합되는 적어도 하나의 바퀴부; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 바퀴부는, 휠; 상기 휠의 적어도 일부를 감싸도록 구비되는 휠 커버; 상기 휠 커버 및 복수의 서포터 각각을 연결하는 연결부; 및 상기 휠과 체결되어, 상기 휠에 구동력을 전달하는 허브 모터; 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 바퀴부는, 외력에 의해 상기 휠에 발생되는 토크를 감지하는 토크 센서; 를 더 포함하고, 상기 허브 모터는, 상기 토크 센서를 통해 토크가 감지된 경우, 상기 휠에 구동력을 전달할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 바퀴부는, 외력에 의해 회전되는 상기 휠의 회전 속도를 감지하는 스피드 센서; 를 더 포함하고, 상기 허브 모터는, 상기 스피드 센서를 통해 감지되는 상기 휠의 회전 속도에 기초하여 상기 휠에 구동력을 전달할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 바퀴부는, 상기 휠의 움직임을 고정시키는 고정부; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 연결부는, 상기 휠이 회전하는 제 1 회전 방향과 직교하는 제 2 회전 방향으로 상기 휠 커버가 회전 가능하도록 상기 휠 커버 및 상기 복수의 서포터 각각을 연결할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 기술적 해결 수단은 이상에서 언급한 해결 수단들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 해결 수단들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
적어도 하나의 실시예에 따르면, 기반 시설이 갖추어지지 않은 위치에서도 간편하게 차량의 배터리 충전 장치를 설치할 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면, 차량의 배터리 충전 장치를 이동식으로 구현하여 원하는 위치에서 차량의 충전 서비스를 제공할 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면 차량의 배터리 충전 장치가 차지하는 공간을 최소화하여 협소한 공간에서도 충전이 용이해질 수 있다. 적어도 하나의 실시예에 따르면, 간이하게 설치 가능하면서도 안전성이 확보된 차량의 배터리 충전 장치를 제공할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
다양한 양상들이 이제 도면들을 참조로 기재되며, 여기서 유사한 참조 번호들은 총괄적으로 유사한 구성요소들을 지칭하는데 이용된다. 이하의 실시예에서, 설명 목적을 위해, 다수의 특정 세부사항들이 하나 이상의 양상들의 총체적 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 그러한 양상(들)이 이러한 특정 세부사항들 없이 실시될 수 있음은 명백할 것이다. 다른 예시들에서, 공지의 구조들 및 장치들이 하나 이상의 양상들의 기재를 용이하게 하기 위해 블록도 형태로 도시된다.
도 1은 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 일례를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 일례를 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 배터리 충전 장치가 차량을 충전하는 모습을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 다른 일례를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 적어도 하나의 바퀴부의 일례를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제 1, 제 2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 개시에서, 배터리 충전 장치는 차량의 배터리를 충전할 수 있다. 여기서, 차량은 전기 에너지를 동력으로 하여 움직이는 수단을 가리키는 것으로 자동차, 오토바이와 같은 이동수단 및 운송수단 등을 포함하는 개념으로 해석될 수 있다. 배터리 충전 장치는 적어도 하나의 배터리 팩을 실장하기 위한 배터리 실장 프레임을 포함할 수 있다. 배터리 충전 장치는 배터리 실장 프레임이 차량의 상부에 위치할 수 있도록 복수개의 서포트가 구비될 수 있다. 복수개의 서포트는 배터리 실장 프레임을 지지하는 것과 동시에 배터리 실장 프레임의 아래에 차량이 위치할 수 있도록 하는 공간을 마련할 수 있다. 사용자는 복수개의 서포터 및 배터리 실장 프레임 등에 의해 마련되는 공간에 차량이 위치할 수 있도록 배터리 충전 장치를 이동시킬 수 있다. 배터리 충전 장치가 이동된 경우, 사용자는 배터리 충전 장치에 포함된 적어도 하나의 배터리 팩에 저장된 전력을 이용하여 차량의 배터리를 충전할 수 있다.
한편, 차량은 해당 차량을 설계한 브랜드 또는 모델에 따라 크기가 천차만별일 수 있다. 다양한 차량들을 배터리 실장 프레임의 아래에 마련되는 공간에 투입할 수 있도록 배터리 충전 장치가 형성되는 경우, 배터리 충전 장치의 부피가 과도하게 커질 수 있다. 이에 따라, 배터리 충전 장치를 보관하기 위한 공간을 마련하기에도 어려움이 존재할 수 있다. 따라서, 본 개시에 따른 배터리 충전 장치는 크기가 가변될 수 있다. 이하, 도 1 내지 도 4를 통해 본 개시에 따른 배터리 충전 장치에 대해 설명한다.
도 1은 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 일례를 설명하기 위한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 배터리 충전 장치(100)는 제 1 서포터(110), 제 2 서포터(120), 지지 프레임(130), 배터리 실장 프레임(140), 충전 포트(150) 및 적어도 하나의 바퀴부(160)를 포함할 수 있다. 다만, 상술한 구성 요소들은 배터리 충전 장치(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 배터리 충전 장치(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
제 1 서포터(110)는 적어도 하나의 배터리 팩(141)이 실장되는 배터리 실장 프레임(140)의 적어도 일부를 지지하기 위한 부재일 수 있다. 제 1 서포터(110)는 지지 프레임(130)을 지지할 수 있다.
제 2 서포터(120)는 제 1 서포터(110)와 이격되어 배치될 수 있다. 제 2 서포터(120)는 적어도 하나의 배터리 팩(141)이 실장되는 배터리 실장 프레임(140)의 적어도 일부를 지지하기 위한 부재일 수 있다. 제 2 서포터(120)는 제 1 서포터(110)와 함께 배터리 실장 프레임(140)을 지지할 수 있다.
제 2 서포터(120)의 상방에는 사이드 브라켓(121)이 결합될 수 있다. 사이드 브라켓(121)은 제 2 서포터(120)의 상방에 구비되어, 배터리 실장 프레임(140)의 적어도 일부를 지지할 수 있다. 사이드 브라켓(121)의 테두리 중 적어도 일부분은 아치 형상의 곡선 모양을 가질 수 있다. 이를 통해 사이드 브라켓(121)의 하중 분산이 효율적으로 이루어져서 배터리 충전 장치(100)의 안정성이 높아질 수 있다.
지지 프레임(130)은 제 1 서포터(110)에 의해 지지될 수 있다. 지지 프레임(130)의 위에는 배터리 실장 프레임(140)이 마련되어, 배터리 실장 프레임(140)을 지지할 수 있다.
배터리 실장 프레임(140)은 지지 프레임(130) 위에 배치되며 적어도 하나의 배터리 팩(141)이 실장될 수 있다. 적어도 하나의 배터리 팩(141) 각각에는 전력이 저장되어 있을 수 있다.
통상적으로 적어도 하나의 배터리 팩(141)은 부피에 비하여 무게가 무거울 수 있다. 따라서, 본 개시에 따른 배터리 충전 장치(100)는 배터리 실장 프레임(140)을 지지 프레임(130) 위에 배치하고, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)가 배터리 실장 프레임(140)을 지지하도록 함으로써 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 안정적으로 지지할 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 배터리 실장 프레임(140)은 마운트 프레임 및 보조 프레임을 포함할 수 있다. 여기서, 마운트 프레임은 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 실장하기 위한 공간이 마련되는 프레임일 수 있다. 일례로, 마운트 프레임은 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 보조 프레임은 마운트 프레임과 연결되어 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 고정할 수 있다.
예를 들어, 마운트 프레임은 직육면체의 테두리에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 보조 프레임은 직육면체의 테두리를 구성하는 변들 중 두 변과 연결되어 적어도 하나의 배터리 팩을 고정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 적어도 하나의 배터리 팩(141)은 부피에 비해 무게가 무거울 수 있다. 따라서, 배터리 실장 프레임(140)은 보조 프레임을 통해 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 고정할 수 있다. 이에 따라, 적어도 하나의 배터리 팩(141)이 안정적으로 고정되어 있을 수 있다. 이하, 본 개시에 따른 마운트 프레임의 일례는 도 2를 통해 후술한다.
본 개시에서, 배터리 충전 장치(100)는 제 1 서포터(110), 제 2 서포터(120), 지지 프레임(130) 및 배터리 실장 프레임(140)에 의해 차량이 진입할 수 있는 공간(10)이 형성될 수 있다. 차량은 지지 프레임(130) 및 배터리 실장 프레임(140)의 아래에 마련된 공간(10)에 진입하여, 충전 포트(150)를 통해 배터리를 충전할 수 있다. 종래의 배터리 충전 장치들은 차량의 배터리를 충전하기 위해여 차량과 이격된 공간에 구비될 수 있었다. 이에 따라, 차량을 주차하기 위한 공간과 더불어 배터리 충전 장치를 구비하기 위한 공간이 필요하였다. 반면, 본 개시에 따른 배터리 충전 장치(100)는 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)를 통해 배터리 실장 프레임(140)을 바닥으로부터 상방으로 이격시킬 수 있다. 바닥으로부터 상방으로 이격된 배터리 실장 프레임(140)의 하방에는 차량이 진입할 수 있는 공간(10)이 마련될 수 있다. 이에 따라, 차량 및 배터리 충전 장치(100)를 구비하기 위한 공간이 절약될 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 배터리 실장 프레임(140)은 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120) 사이의 간격을 조절하는 제 1 간격 조절부를 포함할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 차량은 해당 차량을 설계한 브랜드 또는 모델에 따라 크기가 천차만별일 수 있다. 다양한 차량들을 배터리 실장 프레임(140)의 아래에 마련되는 공간(10)에 투입할 수 있도록 배터리 충전 장치가 형성되는 경우, 배터리 충전 장치의 부피가 과도하게 커질 수 있다. 따라서, 배터리 실장 프레임(140)은 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120) 사이의 간격을 조절하는 제 1 간격 조절부를 포함할 수 있다.
일례로, 제 1 간격 조절부는 적어도 하나의 제 1 포스트 및 연결 바를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 제 1 포스트는 마운트 프레임의 외형의 적어도 일부를 형성하는 포스트일 수 있다. 포스트는 예를 들어, 속이 빈 형상의 중공형 파이프일 수 있다. 연결 바는 적어도 하나의 제 1 포스트에 형성된 중공에 일단이 적어도 일부가 삽입될 수 있다. 연결 바의 타단은 사이드 브라켓(121)과 결합될 수 있다. 연결 바의 타단은 사이드 브라켓(121)에 의해 지지될 수 있다. 연결 바가 적어도 하나의 제 1 포스트에 삽입되는 정도에 따라, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격이 조절될 수 있다.
예를 들어, 사용자는 제 2 서포터(120) 또는 사이드 브라켓(121)을 제 1 서포터(110)가 위치하는 방향으로 밀 수 있다. 이에 따라, 연결 바는 적어도 하나의 제 1 포스트에 삽입될 수 있고, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격이 줄어들 수 있다.
다른 예를 들어, 사용자는 제 2 서포터(120) 또는 사이드 브라켓(121)을 제 1 서포터(110)가 위치하는 방향의 반대 방향으로 당길 수 있다. 이에 따라, 연결 바는 적어도 하나의 제 1 포스트로부터 연장될 수 있고, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격이 늘어날 수 있다. 이하, 본 개시에 따른 제 1 간격 조절부의 일례는 도 2를 통해 후술한다.
충전 포트(150)는 적어도 하나의 배터리 팩(141)과 전기적으로 연결될 수 있다. 충전 포트(150)는 적어도 하나의 배터리 팩(141)에 저장된 전기 에너지를 이용하여 차량의 배터리를 충전할 수 있다.
적어도 하나의 바퀴부(160)는 제 2 서포터(120)의 바닥에 결합될 수 있다. 적어도 하나의 바퀴부(160)는 제 2 서포터(120) 또는 사이드 브라켓(121)을 밀거나 당기는 사용자로부터의 동작에 대응하여, 제 2 서포터(120)를 이동시킬 수 있다. 일례로, 적어도 하나의 배터리 팩(141)은 무게가 무거울 수 있다. 이에 따라, 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 지지하고 있는 서포터의 무게도 상당할 수 있다. 만약, 제 2 서포터(120)의 바닥에 바퀴부가 구비되지 않는다면, 사용자는 제 2 서포터(120)를 밀거나 당겨서 제 1 서포터(110)와 제 2 서포터(120) 사이에 간격을 조절하는 것이 용이하지 않을 수 있다. 따라서, 배터리 충전 장치(100)는 제 2 서포터(120)의 바닥에 결합되는 적어도 하나의 바퀴부(160)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 제 2 서포터(120) 또는 사이드 브라켓(121)을 밀거나 당겨, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 배터리 충전 장치(100)는 제 1 서포터(110)의 하방에 적어도 하나의 바퀴부(160)가 구비되는 것으로 도시되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 일례로, 적어도 하나의 바퀴부(160)는 제 2 서포터(120)의 바닥에만 구비되고, 제 1 서포터(110)의 바닥에는 구비되지 않을 수 있다. 만약 사용자가 제 2 서포터(120)에 제 2 서포터(120)를 밀거나 또는 당기는 힘을 가하는 경우에 있어서 제 1 서포터(110)가 고정되어 있지 않다면, 배터리 충전 장치(100)가 전체적으로 이동될 수 있다. 따라서, 제 1 서포터(110)의 바닥에는 바퀴부가 구비되지 않을 수 있으며, 제 1 서포터(110)의 바닥은 지면과 직접 맞닿을 수 있다. 이에 따라, 사용자는 지게차 등을 통해 배터리 충전 장치(100)를 들어 올려 이동시킬 수 있다.
다만, 본 개시의 다른 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나의 바퀴부(160)는 제 1 서포터(110)의 바닥에 구비될 수도 있다.
구체적으로, 적어도 하나의 바퀴부(160)는 고정부를 포함할 수 있다. 고정부는 사용자로부터의 제어 하에 적어도 하나의 바퀴부(160)의 움직임을 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 바퀴부(160)는 지면과 맞닿아 회전하는 휠(wheel)을 포함할 수 있다. 고정부는 휠의 회전을 제한함으로써, 적어도 하나의 바퀴부(160)에 의해 제 1 서포터(110)가 이동되지 않도록 제어할 수 있다. 이와 같이 적어도 하나의 바퀴부(160)가 고정부를 구비하는 경우, 적어도 하나의 바퀴부(160)는 제 1 서포터(110)의 바닥에 구비될 수도 있다. 고정부에 의해 제 1 서포터(110)의 바닥에 구비된 적어도 하나의 바퀴부(160)의 움직임이 제한되는 경우, 사용자가 제 2 서포터(120)를 밀거나 또는 당기더라도 제 1 서포터(110)는 고정되어 있을 수 있기 때문이다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 제 2 서포터(120)의 바닥에 결합된 적어도 하나의 바퀴부(160)도 고정부를 포함할 수 있다. 제 2 서포터(120)의 바닥에 결합된 적어도 하나의 바퀴부(160)는 사용자로부터의 제어 하에 제 2 서포터(120)의 움직임을 제어할 수 있다.
예를 들어, 사용자는 제 1 간격 조절부를 통해 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격을 조절할 수 있다. 사용자는 적어도 하나의 바퀴부(160)가 고정되지 않도록 고정부의 고정을 해지할 수 있다. 적어도 하나의 바퀴부(160)의 고정이 해지된 경우, 사용자는 제 2 서포터(120)를 밀거나 당겨 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격을 조절할 수 있다. 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격이 조절된 경우, 사용자는 고정부를 통해 적어도 하나의 바퀴부(160)의 움직임을 고정시킬 수 있다. 이에 따라, 배터리 충전 장치(100)는 사용자가 원하는 위치에서 안정적으로 고정되어 있을 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 배터리 충전 장치(100)는 배터리 실장 프레임(140)의 하방에 차량이 진입할 수 있는 공간(10)이 형성될 수 있다. 차량의 운전자는 차량을 운전하여 배터리 충전 장치(100)의 하방에 마련된 공간(10)으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 배터리 충전 장치(100)의 소유자 또는 차량의 운전자는 배터리 충전 장치(100)를 미리 지정된 장소로 이동시킬 수 있다. 배터리 충전 장치(100)를 이동시킨 후 사용자는 차량을 운전하여 배터리 충전 장치(100)의 하방에 마련된 공간(10)으로 이동시킬 수 있다. 일 실시예에 따라, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 바닥에 적어도 하나의 바퀴부(160)가 구비될 수도 있다. 이 경우, 사용자는 차량을 먼저 원하는 자리에 주차한 후 배터리 충전 장치(100)를 이동시킬 수도 있다. 이에 따라, 차량 및 배터리 충전 장치(100)를 구비하기 위한 공간이 절약될 수 있다.
이하에서는 본 개시의 몇몇 실시예에 다른 배터리 실장 프레임(140)의 일례를 좀 더 설명한다.
도 2는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 일례를 설명하기 위한 평면도이다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 배터리 실장 프레임(140)은 마운트 프레임(142) 및 보조 프레임(143)을 포함할 수 있다.
마운트 프레임(142)은 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 실장하기 위한 공간이 마련되는 프레임일 수 있다. 일례로, 마운트 프레임(142)은 직육면체 형상으로 형성될 수 있다.
보조 프레임(143)은 마운트 프레임(142)과 연결되어 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 고정할 수 있다.
예를 들어, 마운트 프레임(142)은 직육면체의 테두리에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 보조 프레임(143)은 직육면체의 테두리를 구성하는 변들 중 두 변과 연결되어 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 고정할 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 보조 프레임(143)은 사용자로부터의 제어 하에 마운트 프레임(142)과 분해 또는 결합될 수도 있다.
예를 들어, 사용자는 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 교체할 수 있다. 사용자는 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 추가하거나 또는 제거할 수 있다. 사용자는 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 교체, 추가 또는 제거하기 이전에 보조 프레임(143)을 마운트 프레임(142)과 분해할 수 있다. 사용자는 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 교체, 추가 또는 제거한 이후 보조 프레임(143)을 마운트 프레임(142)에 결합시킬 수 있다. 이와 같은 방식으로 사용자는 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 용이하게 교체, 추가 또는 제거할 수 있다. 만약 적어도 하나의 배터리 팩(141)이 추가된 경우, 사용자는 추가된 적어도 하나의 배터리 팩에 의해 형성되는 부피에 대응하도록, 보조 프레임(143)을 마운트 프레임(142)에 결합시킬 수 있다. 또는 적어도 하나의 배터리 팩(141)이 제거된 경우, 사용자는 제거된 적어도 하나의 배터리 팩에 의해 형성되는 부피에 대응하도록, 보조 프레임(143)을 마운트 프레임(142)에 결합시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 적어도 하나의 배터리 팩(141)은 부피에 비해 무게가 무거울 수 있다. 따라서, 배터리 실장 프레임(140)은 보조 프레임(143)을 통해 적어도 하나의 배터리 팩(141)을 고정할 수 있다. 이에 따라, 적어도 하나의 배터리 팩(141)이 안정적으로 고정되어 있을 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 배터리 실장 프레임(140)은 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120) 사이의 간격을 조절하는 제 1 간격 조절부(144)를 포함할 수 있다.
제 1 간격 조절부(144)는 적어도 하나의 제 1 포스트(1441) 및 연결 바(1442)를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 제 1 포스트(1441)는 마운트 프레임(142)의 외형의 적어도 일부를 형성하는 포스트일 수 있다. 포스트는 예를 들어, 속이 빈 형상의 중공형 파이프일 수 있다.
연결 바(1442)는 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)에 형성된 중공에 일단이 적어도 일부가 삽입될 수 있다. 연결 바(1442)의 타단은 사이드 브라켓(121)과 결합될 수 있다. 연결 바(1442)의 타단은 사이드 브라켓(121)에 의해 지지될 수 있다. 연결 바(1442)가 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)에 삽입되는 정도에 따라, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격이 조절될 수 있다.
예를 들어, 사용자는 제 2 서포터(120) 또는 사이드 브라켓(121)을 제 1 서포터(110)가 위치하는 방향으로 밀 수 있다. 이에 따라, 연결 바(1442)는 제 1 포스트(1441)에 삽입될 수 있고, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격이 줄어들 수 있다.
다른 예를 들어, 사용자는 제 2 서포터(120) 또는 사이드 브라켓(121)을 제 1 서포터(110)가 위치하는 방향의 반대 방향으로 당길 수 있다. 이에 따라, 연결 바(1442)는 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)로부터 연장될 수 있고, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 간격이 늘어날 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 제 1 간격 조절부(144)는 가이드 레일 및 적어도 하나의 롤러를 포함할 수 있다.
가이드 레일은 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)의 내측 또는 연결 바(1442)의 외측에 구비될 수 있다. 가이드 레일은 적어도 하나의 롤러의 움직임을 가이드할 수 있다. 가이드 레일은 적어도 하나의 롤러가 레일 상에서 이동될 수 있도록 가이드할 수 있다.
적어도 하나의 롤러는 가이드 레일에 결합되어 가이드 레일 상에서 이동될 수 있다. 적어도 하나의 롤러는 적어도 하나의 제 1 포스트(1441) 또는 연결 바(1442) 중 가이드 레일이 구비되지 않은 부재에 구비될 수 있다.
예를 들어, 가이드 레일이 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)의 내측에 구비된 경우, 적어도 하나의 롤러는 연결 바(1442)의 외측에 구비될 수 있다. 다른 예를 들어, 가이드 레일이 연결 바(1442)의 외측에 구비된 경우, 적어도 하나의 롤러는 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)의 내측에 구비될 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제 1 포스트(1441) 및 연결 바(1442) 각각은 제 2 서포터(120)의 이동에 따라 연결 바(1442)가 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)로부터 분리되는 것을 방지하기 위한 적어도 하나의 걸림부를 포함할 수 있다. 걸림부는 제 1 걸림부 및 제 2 걸림부를 포함할 수 있다.
구체적으로, 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)에 삽입된 연결 바(1442)의 일단의 외측에는 적어도 하나의 제 1 포스트(1411)를 향해 돌출 형성된 제 1 걸림부가 형성될 수 있다. 연결 바(1442)의 일단이 삽입된 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)의 일단의 내측에는 연결 바(1412)를 향해 돌출 형성된 제 2 걸림부가 형성될 수 있다. 사용자로부터 제 2 서포터(120)가 당겨지는 경우, 연결 바(1422)의 일단의 외측에 형성된 제 1 걸림부는 적어도 하나의 제 1 포스트(1441)의 일단의 내측에는 형성된 제 2 걸림부와 맞닿을 수 있다. 이에 따라, 연결 바(1442)가 적어도 하나의 제 1 포스트(1411)에서 분리되는 것이 방지될 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 배터리 충전 장치(100)는 배터리 실장 프레임(140) 및 지면 사이의 간격을 조절하기 위한 상하 간격 조절부를 더 포함할 수 있다. 상하 간격 조절부는 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120) 각각에 의해 구현될 수도 있다.
일례로, 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)는 제 2 포스트 및 제 2 연결 바를 포함할 수 있다. 제 1 서포터(110)는 제 2-1 포스트 및 제 2-1 연결 바를 포함할 수 있다. 제 2-1 포스트는 제 1 서포터(110)의 외형의 적어도 일부를 형성하는 포스트일 수 있다. 포스트는 예를 들어, 속이 빈 형상의 중공형 파이프일 수 있다. 제 2-1 연결 바는 제 2-1 포스트에 형성된 중공에 일단이 적어도 일부가 삽입될 수 있다. 제 2-1 연결 바의 타단은 지지 프레임(130)과 결합될 수 있다. 제 2-1 연결 바가 제 2-1 포스트에 삽입되는 정도에 따라, 제 1 서포터(110)의 상하 방향의 길이가 연장될 수 있다. 제 2 서포터(120)는 제 2-2 포스트 및 제 2-2 연결 바를 포함할 수 있다. 제 2-2 포스트는 제 2 서포터(120)의 외형의 적어도 일부를 형성하는 포스트일 수 있다. 제 2-2 연결 바는 제 2-2 포스트에 형성된 중공에 일단이 적어도 일부가 삽입될 수 있다. 제 2-2 연결 바의 타단은 사이드 브라켓(121)과 결합될 수 있다. 제 2-2 연결 바가 제 2-2 포스트에 삽입되는 정도에 따라, 제 2 서포터(120)의 상하 방향의 길이가 연장될 수 있다. 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120)의 상하 방향 길이가 연장됨에 따라, 배터리 실장 프레임(140) 및 지면 사이의 간격이 조절될 수 있다. 이에 따라, 배터리 실장 프레임(140)의 하방에 마련된 공간(10)의 부피가 조절될 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 차량은 해당 차량을 설계한 브랜드 또는 모델에 따라 크기가 천차만별일 수 있다. 다양한 차량들을 배터리 실장 프레임(140)의 아래에 마련되는 공간(10)에 투입할 수 있도록 배터리 충전 장치가 형성되는 경우, 배터리 충전 장치의 높이가 과도하게 높아 수 있다. 따라서, 배터리 충전 장치(100)는 배터리 실장 프레임(140) 및 지면 사이의 간격을 조절하기 위한 상하 간격 조절부를 포함할 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 배터리 충전 장치(100)는 차량의 크기에 따라 제 1 서포터(110) 및 제 2 서포터(120) 사이의 간격을 조절하는 제 1 간격 조절부를 포함할 수 있다. 따라서, 다양한 차종의 차량들이 배터리 충전 장치(100)를 통해 배터리를 충전할 수 있다. 나아가, 배터리 충전 장치(100)는 제 1 간격 조절부를 통해 크기가 가변될 수 있기 때문에, 협소한 공간에서도 충전 서비스를 제공할 수 있다.
이하, 도 3을 통해 본 개시에 다른 배터리 충전 장치(100)가 차량을 충전하는 모습에 대해 예시적으로 설명한다.
도 3은 배터리 충전 장치가 차량을 충전하는 모습을 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 3에 개시된 배터리 충전 장치(100)는 차량의 앞뒤에 위치하도록 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 배터리 충전 장치(100)는 사용자의 성향에 따라 차량의 좌우에 위치하도록 구비될 수도 있다.
도 3을 참조하면, 충전이 필요한 위치에 배터리 충전 장치(100)가 마련될 수 있다. 배터리 충전 장치(100)는 이동이 가능하기 때문에 충전 시설이 마련되지 않은 위치로 이동하여 충전이 필요한 차량(20)에게 충전 서비스를 제공할 수 있다. 배터리 충전 장치(100)는 전원이나 기타 부대설비를 필요로 하지 않아 충전 장소의 제약이 없을 수 있다. 또한, 배터리 충전 장치(100)는 간이하게 설치가 가능하여 신속하고 용이하게 충전 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 배터리 충전 장치(100)는 충전과정에서 많은 공간을 필요로 하지 않기 때문에 협소한 주차장 등에서도 충전 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 차량(20)의 크기에 따라 제 1 서포터 및 제 2 서포터 사이의 간격이 변화시켜 다양한 차종의 충전이 가능할 수 있다.
한편, 본 개시에 따른 배터리 충전 장치(100)는 다양한 변형례가 존재할 수 있다. 이하, 도 4를 통해 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 다른 일례를 설명한다.
도 4는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 배터리 충전 장치의 다른 일례를 설명하기 위한 사시도이다.
도 4를 참조하면, 다른 일례의 배터리 충전 장치(200)는 제 1 서포터(210), 제 2 서포터(220), 지지 프레임(230), 배터리 실장 프레임(240), 충전 포트(250) 및 적어도 하나의 바퀴부(260)를 포함할 수 있다.
제 1 서포터(210)는 적어도 하나의 배터리 팩(241)이 실장되는 배터리 실장 프레임(240)의 적어도 일부를 지지할 수 있다. 제 1 서포터(210)는 지지 프레임(230)의 적어도 일부를 지지할 수 있다.
제 2 서포터(220)는 제 1 서포터(210)와 소정 간격만큼 이격되어 배치될 수 있다. 제 2 서포터(220)는 적어도 하나의 배터리 팩(241)이 실장되는 배터리 실장 프레임(240)의 적어도 일부를 지지할 수 있다. 제 2 서포터(220)는 지지 프레임(230)의 적어도 일부를 지지할 수 있다.
지지 프레임(230)은 제 1 서포터(210) 및 제 2 서포터(220)에 의해 지지될 수 있다. 지지 프레임(230)의 위에는 배터리 실장 프레임(240)이 마련될 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 지지 프레임(230)은 제 1 서포터(210) 및 제 2 서포터(220) 사이의 간격을 조절하는 제 2 간격 조절부를 포함할 수 있다.
일례로, 제 2 간격 조절부는 적어도 하나의 제 3 포스트 및 제 3 연결 바를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 제 3 포스트는 지지 프레임에 포함된 포스트일 수 있다. 적어도 하나의 제 3 포스트의 일단은 제 1 서포터(210)의 상방에 구비된 사이드 브라켓과 결합될 수 있다. 제 3 연결 바는 적어도 하나의 제 3 포스트에 형성된 중공에 일단이 적어도 일부가 삽입될 수 있다. 제 3 연결 바는 일단의 적어도 일부가 적어도 하나의 제 3 포스트에 삽입될 수 있다. 제 3 연결 바의 타단은 제 2 서포터(22)의 상방에 구비된 사이드 브라켓과 결합될 수 있다. 제 3 연결 바가 적어도 하나의 제 3 포스트에 삽입되는 정도에 따라, 제 1 서포터(210) 및 제 2 서포터(220)의 간격이 조절될 수 있다.
예를 들어, 사용자는 제 2 서포터(220)를 제 1 서포터(210)가 위치하는 방향으로 밀 수 있다. 이에 따라, 제 3 연결 바는 적어도 하나의 제 3 포스트에 삽입될 수 있고, 제 1 서포터(210) 및 제 2 서포터(220)의 간격이 줄어들 수 있다.
다른 예를 들어, 사용자는 제 2 서포터(220)를 제 1 서포터(210)가 위치하는 방향의 반대 방향으로 당길 수 있다. 이에 따라, 제 3 연결 바는 적어도 하나의 제 3 포스트로부터 연장될 수 있고, 제 1 서포터(210) 및 제 2 서포터(220)의 간격이 늘어날 수 있다.
배터리 실장 프레임(240)은 지지 프레임(230) 위에 배치되며 적어도 하나의 배터리 팩(241)이 실장될 수 있다. 적어도 하나의 배터리 팩(241) 각각에는 전력이 저장되어 있을 수 있다.
충전 포트(250)는 적어도 하나의 배터리 팩(241)과 전기적으로 연결될 수 있다. 충전 포트(250)는 적어도 하나의 배터리 팩(241)에 저장된 전기 에너지를 이용하여 차량의 배터리를 충전할 수 있다.
적어도 하나의 바퀴부(260)는 제 1 서포터(210) 및 제 2 서포터(220) 각각의 바닥에 결합될 수 있다. 사용자는 제 1 서포터(210) 및 제 2 서포터(220) 각각의 바닥에 결합된 적어도 하나의 바퀴부(260)를 통해 배터리 충전 장치(200)를 쉽게 이동시킬 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 적어도 하나의 바퀴부(260)는 적어도 하나의 바퀴부(260)의 외형을 형성하는 바디부 및 적어도 하나의 바퀴부(260)를 전자적으로 제어하기 위한 적어도 하나의 모듈을 포함할 수 있다. 일례로, 바디부는 배터리 충전 장치(100)의 이동에 따라 회전되는 휠을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 바퀴부(260)는 휠의 움직임을 제어 또는 보조하기 위한 허브 모터를 포함할 수 있다. 허브 모터는 휠에 구동력을 전달하여, 사용자가 배터리 충전 장치(200)를 이동시키는 것을 보조할 수 있다.
예를 들어, 사용자는 배터리 충전 장치(200)를 이동시키기 위해 배터리 충전 장치(200)를 밀거나 또는 당길 수 있다. 사용자로부터의 외력이 감지되는 경우, 허브 모터는 휠에 구동력을 전달할 수 있다. 다른 예를 들어, 사용자로부터의 외력에 의해 배터리 충전 장치(200)가 이동하기 시작하는 경우, 휠은 회전할 수 있다. 휠의 회전이 감지되는 경우, 허브 모터는 휠에 구동력을 전달할 수 있다. 따라서, 사용자는 적은 힘으로도 손쉽게 배터리 충전 장치(100)를 이동시킬 수 있다. 이하, 도 5를 통해 본 개시에 따른 적어도 하나의 바퀴부(260)의 일례를 설명한다.
도 5는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 적어도 하나의 바퀴부의 일례를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 5를 참조하면, 적어도 하나의 바퀴부(260)는 바디부(261), 제어부(262), 허브 모터(263) 및 센싱부(264)를 포함할 수 있다.
바디부(261)는 휠(2611), 휠 커버(2612), 연결부(2613) 및 고정부(2614)를 포함할 수 있다.
휠(2611)은 지면과 직접적으로 맞닿고, 사용자에 의해 또는 허브 모터(263)에 의해 회전될 수 있다. 배터리 충전 장치(200)가 사용자에 의해 이동되는 경우, 휠은 지면과 맞닿아 회전될 수 있다.
휠 커버(2612)는 휠(2611)의 적어도 일부를 감싸도록 구비될 수 있다. 휠 커버(2612)는 휠(2611)이 제 1 서포터(210) 및 제 2 서포터(220)와 연결되도록 할 수 있다. 휠 커버(2612)는 휠(2611)이 회전 가능하도록 휠(2611)과 결합될 수 있다. 일례로, 휠(2611)은 허브 모터(263)의 샤프트가 체결될 수 있도록 중심홀을 구비할 수 있다. 휠 커버(2612)는 허브 모터(263)의 샤프트가 체결되는 베어링을 포함할 수 있다. 허브 모터(263)의 샤프트는 휠의 중심홀과 체결되어 휠에는 구동력을 전달하되, 휠 커버(2612)와는 베어링을 통해 체결됨으로써 휠 커버(2612)에는 구동력을 전달하지 않을 수 있다.
연결부(2613)는 휠 커버(2612) 및 복수의 서포터 각각을 연결할 수 있다. 연결부(2613)는 휠(2611)이 회전하는 제 1 회전 방향과 직교하는 제 2 회전 방향으로 휠 커버(2612)가 회전 가능하도록 휠 커버(2612) 및 복수의 서포터 각각을 연결할 수 있다. 제 2 회전 방향은 예를 들어, 배터리 충전 장치(200)의 조향을 결정하는 방향일 수 있다. 제 1 회전 방향은 휠(2611)이 회전하는 방향일 수 있다. 제 1 회전 방향은 사용자로부터 결정된 방향으로 배터리 충전 장치(200)가 이동됨에 따라 휠이 회전하는 방향일 수 있다. 연결부(2613)는 휠 커버(2612)가 제 2 회전 방향으로 회전될 수 있도록 휠 커버(2612) 및 복수의 서포터 각각을 연결할 수 있다. 예를 들어, 휠 커버(2612)는 연결부(2613)가 회전 가능하게 결합될 수 있는 베어링을 포함할 수 있다. 연결부(2613)의 일단은 휠 커버(2612)에 구비된 베어링과 체결되고 타단은 복수의 서포터 각각과 고정 결합될 수 있다. 다른 예를 들어, 복수의 서포터 각각의 바닥은 연결부(2613)가 회전 가능하게 결합될 수 있는 베어링을 포함할 수 있다. 연결부(2613)의 일단은 복수의 서포터 각각의 바닥에 구비된 베어링과 체결되고 타단은 휠 커버(2612)와 고정 결합될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 제 2 회전 방향을 결정하여 배터리 충전 장치(200)를 원하는 위치로 이동시킬 수 있다.
고정부(2614)는 휠(2611)의 움직임을 고정시킬 수 있다. 사용자는 배터리 충전 장치(200)를 원하는 장소로 이동시킨 후 고정부(2614)를 물리적으로 제어하여 휠(2611)의 움직임을 고정시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 고정부(2614)는 제어부(262)로부터의 제어 하에 전자적으로 동작될 수도 있다.
제어부(262) 하나 이상의 코어로 구성될 수 있으며, 중앙 처리 장치(CPU: Central Processing Unit)와 같은 프로세서를 포함할 수 있다. 제어부(262)는 허브 모터(263) 및 센싱부(264)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(262)는 허브 모터(263)의 동작을 제어함으로써, 바디부(261)의 움직임을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(262)는 허브 모터(263) 및 센싱부(264)를 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리함으로써, 사용자에게 적절한 기능을 제공할 수 있다.
허브 모터(263)는 휠(2611)과 체결되어 휠(2611)에 구동력을 전달할 수 있다. 허브 모터(263)는 휠(2611)의 중심축에 구비되는 중심홀과 샤프트를 통해 체결되어 휠(2611)에 구동력을 전달할 수 있다. 여기서, 허브 모터(263)는 기어드 모터(geared motor), DC 모터, BLDC(Brushless DC) 모터 등 일수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 모터가 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 허브 모터(263)로 사용될 수 있다.
센싱부(164)는 적어도 하나의 바퀴부(260) 내 정보, 적어도 하나의 바퀴부(260)를 둘러싼 주변 환경 정보를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 센싱부(264)는 토크 센서(2641) 및 스피드 센서(2642) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
토크 센서(2641)는 외력에 의해 휠(2611)에 발생되는 토크(torque)를 감지할 수 있다. 일례로, 토크 센서(2641)는 사용자에 의해 배터리 충전 장치(200)가 이동됨에 따라 휠(2611)이 회전되는 경우, 휠(2611)에 발생되는 토크를 감지하는 센서일 수 있다. 토크 센서(2641)를 통해 토크가 감지된 경우, 제어부(262)는 허브 모터(263)를 통해 휠(2611)에 구동력을 전달할 수 있다. 다시 말해, 사용자가 배터리 충전 장치(200)를 밀거나 당기는 경우, 허브 모터(263)는 휠(2611)에 구동력을 전달하여 휠(2611)을 회전시킬 수 있다. 사용자가 배터리 충전 장치(200)의 이동을 멈춰 토크가 감지되지 않는 경우, 허브 모터(263)는 휠(2611)에 구동력을 전달하지 않을 수 있다. 따라서, 사용자는 배터리 충전 장치(200)를 편리하게 이동시킬 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 제어부(262)는 토크 센서(2641)를 통해 감지된 토크의 크기에 기초하여 허브 모터(263)의 동작을 결정할 수도 있다. 구체적으로, 휠(2611)은 사용자가 제어하지 않는 상황에서 회전될 수도 있다. 예를 들어, 사용자가 경사를 인식하지 못하고 배터리 충전 장치(200)를 경사로에 안착시킨 경우, 중력에 의해 휠(2611)이 회전될 수도 있다. 만약, 이와 같은 상황에서 허브 모터(263)가 휠(2611)에 구동력을 전달하여, 휠(2611)의 회전을 돕는다면 사용자가 예기치 못한 사고가 발생될 수도 있다. 따라서, 제어부(262)는 토크 센서(2641)를 통해 감지된 토크의 크기가 기 설정된 크기 이상인 경우, 허브 모터(263)를 통해 휠(2611)에 구동력을 전달할 수 있다. 또는 제어부(262)는 토크 센서(2641)를 통해 감지된 토크의 크기가 커질수록 허브 모터(263)의 샤프트의 회전 속도가 빨라지도록 허브 모터(263)를 제어할 수도 있다.
스피드 센서(2642)는 외력에 의해 회전되는 휠(2611)의 회전 속도를 감지할 수 있다. 스피드 센서(2642)를 통해 휠(2611)의 회전 속도가 감지된 경우, 제어부(262)는 허브 모터(263)를 통해 휠(2611)에 구동력을 전달할 수 있다. 다시 말해, 사용자가 배터리 충전 장치(200)를 밀거나 당기는 경우, 허브 모터(263)는 휠(2611)에 구동력을 전달하여 휠(2611)을 회전시킬 수 있다. 사용자가 배터리 충전 장치(200)의 이동을 멈춰 회전 속도가 감지되지 않는 경우, 허브 모터(263)는 휠(2611)에 구동력을 전달하지 않을 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 제어부(262)는 스피드 센서(2642)를 통해 감지된 휠(2611)의 회전 속도에 기초하여 허브 모터(263)의 동작을 결정할 수도 있다. 일례로, 제어부(262)는 스피드 센서(2642)를 통해 감지된 휠(2611)의 회전 속도가 제 1 속도 이상인 경우, 허브 모터(263)를 통해 휠(2611)에 구동력을 전달할 수 있다. 여기서, 제 1 속도는 배터리 충전 장치(200)의 설계자 등에 의해 사전 결정된 속도일 수 있다. 또는 제어부(262)는 스피드 센서(2642)를 통해 감지된 휠(2611)의 회전 속도가 빠를수록 허브 모터(263)의 샤프트의 회전 속도도 빨라지게 허브 모터(263)를 제어할 수 있다.
본 개시의 몇몇 실시예에 따르면, 제어부(262)는 스피드 센서(2642)를 통해 감지된 휠(2611)의 회전 속도가 제 2 속도 이상인 경우, 휠(2611)이 회전하지 않도록 허브 모터(263)의 샤프트를 정지시킬 수도 있다. 여기서, 제 2 속도는 배터리 충전 장치(200)의 설계자 등에 의해 사전 결정된 속도일 수 있다. 예를 들어, 사용자가 배터리 충전 장치(200)를 이동시키더라도, 배터리 충전 장치(200)가 이동되는 속도는 한계가 있을 수 있다. 배터리 충전 장치(200)의 이동 속도가 사람에 의해 구현될 수 없는 속도로 이동되고 있다는 의미는 사용자의 제어를 벗어났다는 의미로 이해될 수 있다. 따라서, 제어부(262)는 스피드 센서(2642)를 통해 감지된 휠의 회전 속도가 제 2 속도 이상인 경우, 휠(2642)이 회전하지 않도록 허브 모터(263)의 샤프트를 정지시킬 수도 있다.
상술한 구성에 따르면, 배터리 충전 장치(200)는 이동이 가능하기 때문에 충전 시설이 마련되지 않은 위치로 이동하여 충전이 필요한 차량에게 충전 서비스를 제공할 수 있다. 배터리 충전 장치(200)는 전원이나 기타 부대설비를 필요로 하지 않아 충전 장소의 제약이 없을 수 있다. 또한, 상술한 적어도 하나의 바퀴부(260)의 구성은 도 1 내지 도 2를 통해 설명한 적어도 하나의 바퀴부(160)와 동일하거나 또는 적어도 하나의 바퀴부(160)에 적용될 수 있음은 물론일 수 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 개시를 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 개시의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 개시는 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 차량의 배터리 충전 장치에 있어서,
    제 1 서포터;
    상기 제 1 서포터와 소정 간격만큼 이격되어 배치되는 제 2 서포터;
    상기 제 1 서포터 및 상기 제 2 서포터에 의해 지지되는 지지 프레임;
    상기 지지 프레임 위에 배치되며 적어도 하나의 배터리 팩이 실장되는 배터리 실장 프레임;
    상기 적어도 하나의 배터리 팩과 전기적으로 연결된 충전 포트; 및
    상기 제 1 서포터 및 상기 제 2 서포터 각각의 바닥에 결합되는 적어도 하나의 바퀴부;
    를 포함하는,
    배터리 충전 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 바퀴부는,
    휠;
    상기 휠의 적어도 일부를 감싸도록 구비되는 휠 커버;
    상기 휠 커버 및 복수의 서포터 각각을 연결하는 연결부; 및
    상기 휠과 체결되어, 상기 휠에 구동력을 전달하는 허브 모터;
    를 포함하는,
    배터리 충전 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 바퀴부는,
    외력에 의해 상기 휠에 발생되는 토크를 감지하는 토크 센서;
    를 더 포함하고,
    상기 허브 모터는,
    상기 토크 센서를 통해 토크가 감지된 경우, 상기 휠에 구동력을 전달하는,
    배터리 충전 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 바퀴부는,
    외력에 의해 회전되는 상기 휠의 회전 속도를 감지하는 스피드 센서;
    를 더 포함하고,
    상기 허브 모터는,
    상기 스피드 센서를 통해 감지되는 상기 휠의 회전 속도에 기초하여 상기 휠에 구동력을 전달하는,
    배터리 충전 장치.

  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 바퀴부는,
    상기 휠의 움직임을 고정시키는 고정부;
    를 더 포함하는,
    배터리 충전 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 연결부는,
    상기 휠이 회전하는 제 1 회전 방향과 직교하는 제 2 회전 방향으로 상기 휠 커버가 회전 가능하도록 상기 휠 커버 및 상기 복수의 서포터 각각을 연결하는,
    배터리 충전 장치.
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