개인용 전동차

申请号 KR1020140123793 申请日 2014-09-17 公开(公告)号 KR1020160032967A 公开(公告)日 2016-03-25
申请人 이석순; 发明人 이석순; 이정수;
摘要 본발명은개인용전동차에관한것으로, 양측에호형측판(101)을형성하고, 동력전달수단(104)에의해서로연결되어구동하는앞바퀴(102)와뒷바퀴(103)를구비한본체(1)와; 상기본체(1)에설치되어상기뒷바퀴(103)에구동력을전달하는구동부(2)와; 하부에지지축(302)을설치하고, 상기구동부(2)를제어하는제어패널(303)을구비한좌석(3)과; 상기일측호형측판(101)에설치된리프팅수단에의해회동가능케본체(1)에축설하여상기좌석(3)을상하로리프팅하는리프팅암(4)과; 상기타측호형측판(101)에설치된회동수단에의해회동가능하도록상기양측호형측판(101)에각각축설하고, 상기좌석(3)이항상수평을유지하게하는회전프레임(5)을포함하여구성함으로써간소한구조에따른제조원가절감과더불어향상된주행성능과안정적인승차감유지및 편리한승하차에따른사용편의성이향상되는효과가있다.
权利要求
  • 양측에 호형측판(101)을 형성하고, 동력전달수단(104)에 의해 서로 연결되어 구동하는 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)를 구비한 본체(1)와;
    상기 본체(1)에 설치되어 상기 뒷바퀴(103)에 구동력을 전달하는 구동부(2)와;
    하부에 지지축(302)을 설치하고, 팔걸이(301)에는 상기 구동부(2)를 제어하는 제어패널(303)을 설치한 좌석(3)과;
    상기 일측 호형측판(101)에 설치된 리프팅수단에 의해 회동 가능케 본체(1)에 축설하고, 양측에는 상기 좌석(3)을 리프팅하는 리프팅플레이트(401)를 설치하여 좌석(3)을 상하로 리프팅하는 리프팅암(4)과;
    상기 타측 호형측판(101)에 설치된 회동수단에 의해 회동 가능하도록 상기 양측 호형측판(101)에 각각 축설하고, 내측면에는 상기 좌석(3)을 고정하는 고정브라켓(501)을 설치하며, 일측에는 자이로센서(502)를 설치하여 상기 좌석(3)이 항상 수평을 유지하게 하는 회전프레임(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 개인용 전동차.
  • 제1항에 있어서,
    상기 구동부(2)는 본체(1) 일측에 설치되는 충전식 배터리에서 전력을 공급받아 한 쌍의 뒷바퀴(103)를 각각 구동하는 전기모터(201)와; 상기 전기모터(201)와 뒷바퀴(103) 간에 설치하여 전기모터(201)의 동력 전달을 제어하는 기어박스(202)와; 상기 한 쌍의 기어박스(202)의 작동을 제어하는 변속제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 개인용 전동차.
  • 제1항에 있어서,
    상기 리프팅수단은, 상기 호형측판(101)에 설치한 리프팅모터(402)와; 상기 리프팅암(4)에 일체로 형성하고, 상기 리프팅모터(402)의 제1구동기어(403)와 치합하는 리프팅기어(404)를 구비하는 것을 특징으로 하는 개인용 전동차.
  • 제1항에 있어서,
    상기 회동수단은, 상기 호형측판(101)에 설치한 수평유지모터(504)와; 상기 회전프레임(5)에 일체로 형성하고, 상기 수평유지모터(504)의 제2구동기어(505)와 치합하는 수평유지기어(506)를 구비하는 것을 특징으로 하는 개인용 전동차.
  • 说明书全文

    개인용 전동차{Personal Electric Vehicles}

    본 발명은 개인용 전동차에 관한 것으로 더욱 상세하게는 몸이 불편한 장애인이나 노약자 등의 탑승이 용이하게 함과 동시에 탑승 후 평지뿐만 아니라, 경사면이나 계단도 안정적으로 오르내릴 수 있도록 우수한 주행 성능과 사용 편의성을 가진 개인용 전동차에 관한 것이다.

    일반적으로 몸이 많이 불편하거나, 혼자서 보행이 곤란한 장애인이나 노약자 등이 이동할 때에는 앉은 상태에서 이동이 용이하게 한 휠체어를 주로 이용한다.

    '휠체어'는 다리가 자유롭지 못한 사람이나 몸이 불편한 사람이 앉은 채로 이동할 수 있도록 바퀴를 설치한 의자를 말하는데, 통상적으로는 좌석에 앉은 사용자가 좌석 양측에 설치된 바퀴를 수동으로 회전시켜 이동하거나, 보호자가 좌석의 후방으로 돌출되게 설치된 손잡이를 잡고 밀어서 이동하게 된다.

    휠체어는 주로 혼자서 거동이 어려운 중환자용으로 사용되며, 환자가 좌석에 앉은 상태에서 안정적인 이동이 가능케 하기 위하여, 통상적으로는 좌석의 전방 하부에는 방향 전환이 가능하도록 캐스터 형의 앞바퀴 두 개를 설치하고, 좌석 양측에 앞바퀴보다 큰 두 개의 뒷바퀴를 설치하게 되는데, 뒷바퀴의 경우에는 좌석에 앉은 사용자가 손으로 직접 회전시킬 수 있도록 회전체를 뒷바퀴의 외측에 일체로 형성하게 된다.

    상술한 바와 같은 일반적인 휠체어는 사용자가 좌석에 앉은 상태에서 수동으로 바퀴를 회전시키거나, 보호자가 휠체어를 밀어서 이동하기 때문에 휠체어를 타고 장시간 이동하기에는 사용자나 보호자에 많은 불편을 초래하는 문제점이 있었다. 또한, 혼자서 몸을 자유롭게 움직이기 곤란한 중환자나 중증 장애인, 또는 고령의 노인과 같이 제3자의 도움 없이는 자유로운 활동이 불가능한 경우에는 혼자서 휠체어를 움직일 수 없어서, 반드시 보호자의 도움을 필요로 하는 문제점이 있었다.

    위와 같은 종래의 수동식 휠체어의 단점을 보완하기 위하여 본체에 설치되어 충전식 배터리에서 전력을 공급받아 작동하는 전기모터를 이용해 바퀴를 구동시켜 이동할 수 있도록 한 전동 휠체어의 사용이 보편화 된 실정이다.

    일반적인 전동 휠체어는 충전식 배터리와 전기모터를 갖춘 구동부를 구비한 본체와, 본체 위에 사용자가 앉을 수 있는 시트부로 구성되며, 상기 본체에는 각각 앞바퀴와 뒷바퀴를 설치하여 구동부의 동력이 앞바퀴 또는 뒷바퀴에 전달되어 구동이 이루어지고, 상기 시트부는 등받이와 팔걸이, 발판 등을 구비하며 상기 팔걸이 일측에는 상기 구동부를 제어하기 위한 제어레버가 설치된다.

    따라서 상기 전동 휠체어는 팔걸이 일측에 설치된 제어레버를 이용해 사용자가 큰 힘을 들이지 않고, 간단한 조작만으로도 전동 휠체어의 전진과 후진, 좌우 방향 전환이 가능케 되어 제어레버의 조작만 가능하면 혼자서도 전동 휠체어를 움직일 수 있기 때문에 혼자서 몸을 자유롭게 움직이기 곤란한 중환자나 중증 장애인, 또는 고령의 노인들이 전동 휠체어를 많이 이용하고 있는 실정이다.

    한편, 상술한 바와 같은 일반적인 전동 휠체어는 일반적으로 평지나 대체로 노면의 상태가 고르고, 급경사면이 많지 않은 도심지 사용을 기준으로 제조되기 때문에 본체와 바퀴가 작고, 충전식 배터리나, 전기모터의 용량도 적은 것을 적용하여 제조하기 때문에 노면이 고르지 않거나, 급경사면이 많은 시골과 같은 지역에서는 사용하기 곤란한 문제점이 있었다.

    따라서 최근에는 도심지뿐만 아니라, 노면이 고르지 않고, 급경사면이 많은 시골과 같은 지역에서도 몸이 불편한 장애인이나 노약자 등이 편하게 이동할 수 있도록 기존의 전동 휠체어보다 월등히 향상된 주행 성능을 가진 특허등록 제10-0994383호나, 특허등록 제10-1309666호와 같은 개인용 전동차도 개발된바 있다.

    등록특허공보 제10-0994383호

    등록특허공보 제10-1309666호

    상술한 바와 같은 종래의 개인용 전동차는 일반적인 전동 휠체어보다 향상된 구동력을 발휘하기 위하여 6륜으로 구성함으로써 구조가 매우 복잡하고 제조원가가 비싸기 때문에 개인이 구매하기에는 가격 부담이 너무 큰 문제점이 있을 뿐만 아니라, 크고 복잡한 구조로 인하여 부품의 고장이나 손상 발생시에 수리 및 정비에 많은 시간과 비용이 소요되며, 고장 방지 및 안정적인 사용을 위한 유지 관리도 어렵고 불편한 문제점이 있었다.

    또한, 개인용으로 사용하기에는 크기가 너무 크고, 중량이 많이 나가기 때문에 높은 토크를 바탕으로 한 등판 성능은 좋았지만, 주행속도가 느릴 뿐만 아니라, 동력효율성이 떨어져 배터리 사용 시간이 매우 짧기 때문에 장거리 주행이 곤란하며, 배터리를 자주 충전해야 함으로써 사용편의성이 떨어지는 문제점도 있었다.

    또한, 종래의 개인용 전동차는 본체의 크기는 크고, 사용자가 앉는 좌석의 설치 위치는 높기 때문에 개인용 전동차를 이용하는 주 사용자인 몸이 많이 불편하거나, 혼자서 보행이 곤란한 장애인이나 노약자 등이 혼자서 좌석에 탑승하기에는 매우 힘이 들기 때문에 승하차를 위해서는 보호자나 주변인의 도움을 받아야 하는 불편함도 있었다.

    본 발명의 개인용 전동차는 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 발명한 것으로서, 양측에 호형측판(101)을 형성하고, 동력전달수단(104)에 의해 서로 연결되어 구동하는 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)를 구비한 본체(1)와;

    상기 본체(1)에 설치되어 상기 뒷바퀴(103)에 구동력을 전달하는 구동부(2)와;

    하부에 지지축(302)을 설치하고, 팔걸이(301)에는 상기 구동부(2)를 제어하는 제어패널(303)을 설치한 좌석(3)과;

    상기 일측 호형측판(101)에 설치된 리프팅수단에 의해 회동 가능케 본체(1)에 축설하고, 양측에는 상기 좌석(3)을 리프팅하는 리프팅플레이트(401)를 설치하여 좌석(3)을 상하로 리프팅하는 리프팅암(4)과;

    상기 타측 호형측판(101)에 설치된 회동수단에 의해 회동 가능하도록 상기 양측 호형측판(101)에 각각 축설하고, 내측면에는 상기 좌석(3)을 고정하는 고정브라켓(501)을 설치하며, 일측에는 자이로센서(502)를 설치하여 상기 좌석(3)이 항상 수평을 유지하게 하는 회전프레임(5)을 포함하여 구성함으로써 경량화를 위한 간소한 구조를 통해서 정비나 각종 유지 관리를 위한 작업 편의성을 향상시킴과 동시에 제조원가를 낮추고, 주행 성능은 향상시키며, 안정적인 승차감 유지와, 편리한 승하차가 가능케 하여 사용편의성을 향상시킬 수 있게 한 목적을 달성할 수 있다.

    이상과 같은 본 발명의 개인용 전동차는 간소화된 구조를 갖추어 제조원가가 저렴하고, 좌석을 간편하게 탈부착할 수 있게 되어 정비나 유지 관리를 위한 작업 편의성이 매우 우수하며, 가벼워진 중량으로 인해 동력효율성을 향상시킴으로써 안정적이고 우수한 주행 성능과 더불어 주행가능시간이 많이 증가하여 사용편의성이 크게 향상되는 효과가 있다.

    또한, 경사로나 계단 등을 오르내릴 때, 사용자가 않는 좌석은 항상 수평을 유지하도록 함으로써 편안하고 안정적인 승차감을 유지할 수 있을 뿐만 승하차시에는 좌석의 위치를 본체 전방으로 낮게 리프팅함으로써 승하차 편의성이 크게 향상되어 몸이 불편한 장애인이나, 노약자도 혼자서 쉽게 승하차가 가능케 되는 효과가 있다.

    도 1은 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 정면도이다.
    도 2는 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 평면도이다.
    도 3은 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 좌석을 탈착한 상태의 평면도이다.
    도 4는 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 승·하차시 좌석 위치를 나타낸 우측면 예시도이다.
    도 5는 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 좌석의 리프팅을 나타낸 우측면 예시도이다.
    도 6은 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 좌석이 회전프레임에 안착된 상태를 나타낸 우측면 예시도이다.
    도 7은 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 좌측면 예시도이다.
    도 8은 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 오르막 경사 주행 상태를 나타낸 예시도이다.
    도 9는 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 내리막 경사 주행 상태를 나타낸 예시도이다.
    도 10은 본 발명의 개인용 전동차의 실시 예에 따른 계단 주행 상태를 나타낸 예시도이다.

    이하, 본 발명의 개인용 전동차의 바람직한 실시 예에 따른 구성과 작용을 첨부 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

    본 발명의 개인용 전동차는 양측에 호형측판(101)을 형성하고, 동력전달수단(104)에 의해 서로 연결되어 구동하는 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)를 구비한 본체(1)와; 상기 본체(1)에 설치되어 상기 뒷바퀴(103)에 구동력을 전달하는 구동부(2)와; 하부에 지지축(302)을 설치하고, 팔걸이(301)에는 상기 구동부(2)를 제어하는 제어패널(303)을 설치한 좌석(3)과; 상기 일측 호형측판(101)에 설치된 리프팅수단에 의해 회동 가능케 본체(1)에 축설하고, 양측에는 상기 좌석(3)을 리프팅하는 리프팅플레이트(401)를 설치하여 좌석(3)을 상하로 리프팅하는 리프팅암(4)과; 상기 타측 호형측판(101)에 설치된 회동수단에 의해 회동 가능하도록 상기 양측 호형측판(101)에 각각 축설하고, 내측면에는 상기 좌석(3)을 고정하는 고정브라켓(501)을 설치하며, 일측에는 자이로센서(502)를 설치하여 상기 좌석(3)이 항상 수평을 유지하게 하는 회전프레임(5)을 포함한다.

    본 발명의 개인용 전동차의 상기 본체(1) 양측에는 반원형의 호형측판(101)을 좌우 양측에 대칭으로 형성한다. 또한, 본체(1)의 양측에는 각 한 쌍씩의 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)를 일정 간격으로 설치하고, 일측에 나란히 위치하는 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)는 동력전달수단(104)으로 연결하여 동시에 구동되게 한다. 상기 동력전달수단(104)은 앞바퀴(102) 또는 뒷바퀴(103)에서 발생하는 구동력을 다른 바퀴에 동시에 전달하기 위한 것으로서 벨트와 풀리, 체인과 스프로킷, 링크, 기어 등 다양한 동력전달수단(104) 중 어느 한 가지를 선택적으로 사용할 수 있으나, 가장 바람직하게는 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)의 회전축에 각각 체인스프로킷을 설치하고, 두 체인스프로킷을 체인으로 연결하는 것이다.

    상기 본체(1)에 설치되어 상기 뒷바퀴(103)에 구동력을 전달하는 상기 구동부(2)는 본체(1) 일측에 설치되는 충전식 배터리에서 전력을 공급받아 한 쌍의 뒷바퀴(103)를 각각 구동하는 한 쌍의 전기모터(201)와; 상기 전기모터(201)와 뒷바퀴(103) 간에 설치하여 전기모터(201)의 동력 전달을 제어하는 기어박스(202)와; 상기 기어박스(202)의 작동을 제어하는 변속제어수단을 구비한다.

    상기 충전식 배터리는 반복 충전 효율성이 우수한 리튬 이온 배터리를 사용하는 것이 바람직하나 이에 한정하는 것은 아니며, 일반적인 전동휠체어용 충전식 배터리도 사용 가능하다. 또한, 충전식 배터리의 크기와 설치 위치는 본 발명의 개인용 전동차 전체의 무게와 전후 무게 비율을 고려하여 가장 적절한 위치에 설치하는데, 이러한 충전식 배터리의 크기와 설치 위치에 관한 사항은 일반적인 설계 변경 사항에 해당하는 것이므로 그에 대한 도면의 도시에 구체적인 설명은 생략한다.

    상기 충전식 배터리에 의해 구동되는 전기모터(201)는 정역회전이 가능한 전기모터(201)를 본체(1) 후방에 좌우로 두 개를 설치하고, 각 전기모터(201)의 구동축은 각각 외향으로 돌출시켜 각 전기모터(201)의 외측에 각각 위치하는 각각의 기어박스(202)에 입력 설치하고, 각 기어박스(202)에서 외향으로 돌출되는 출력축은 본체(1) 양측에 설치되는 뒷바퀴(103)의 회전축과 연결함으로써 좌측에 위치한 전기모터는 좌측 뒷바퀴, 우측에 위치한 전기모터는 우측 뒷바퀴를 구동하는 방식으로 구동력을 발생하여 각 전기모터(201)의 회전속도 제어를 통해서 전후진 주행 속도 및 좌우 선회와 제자리 회전을 위한 조향 제어가 가능하다.

    상기 기어박스(202) 내부에는 전기모터(201)의 구동축에서 입력되는 동력을 출력축으로 출력하는 과정에서 기어비 조정이 가능하도록 고속기어 및 저속기어를 구비하고, 상기 고속기어와 저속기어를 선택적으로 출력축과 연결하는 클러치수단을 구비하는 것이 바람직하며 이러한 기어박스(202)의 내부 구조는 본 발명의 기술 분야에서 당업자가 쉽게 이해하고 실시 가능한 기술 범위 내에 해당하는 것이므로 기어박스 내부 구조에 대한 도면의 도시나 구체적인 설명은 생략한다.

    상기 변속제어수단은 상기 좌석(3)에 설치된 제어패널(303)에 구비한 변속스위치에 의해 사용자가 직접 제어할 수 있게 구성한 변속제어모터(203)와, 상기 변속제어모터(203)에 의해 상기 각 기어박스(202) 내부에 설치된 클러치수단의 동작을 제어하는 링크장치(204)로 구성하여 변속제어모터(203)에 의해 동작하는 링크장치(204)를 이용해 각 기어박스(202)의 동력전달을 선택적으로 제어할 수 있도록 함으로써 고속기어 및 저속기어 선택에 따른 고속/저속 주행 속도 제어가 가능하다.

    상기 클러치수단은 상기 변속제어모터(203)와 링크장치(204)에 의한 제어 방식을 대신하여 전자식 클러치를 사용함으로써 상기와 같이 변속제어모터(203)나 링크장치(203) 없이도 고속기어 및 저속기어 제어에 따른 고속/저속 주행 속도 제어가 가능하다. 아울러 변속제어모터(203)와 링크장치(204)로 구성하는 상기 변속제어수단은 사용자가 직접 수동으로 상기 기어박스(202) 내부의 클러치수단을 제어할 수 있도록 와이어를 연결하는 방식으로도 대체 가능하다.

    상기 좌석(3)은 일반적인 시트 형태로서 좌대와 등받이, 팔걸이(301)를 구비하고 하부에는 전후 한 쌍의 지지축(302)을 설치하며, 일측 팔걸이(301)에는 상기 구동부(2)를 제어하는 제어패널(303)을 구비한다.

    상기 지지축(302)은 원형의 단면을 가진 봉체로 형성하되, 양단부에는 확장된 외경을 가지도록 걸림돌부(302a)를 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제어패널(303)은 구동부(2)에 구비된 전기모터(201)와 변속제어수단의 동작을 제어하는 전원버튼과 변속스위치, 회전스위치 및 속도와 조향 제어를 위한 조이스틱 형태의 제어레버(303a) 등을 구비한다.

    상기 일측 호형측판(101)에 설치된 리프팅수단에 의해 회동 가능케 본체(1)에 축설하는 상기 리프팅암(4)은 본체(1)의 양측 내면에 각각 한 쌍씩 설치하되, 하단부는 본체(1) 저면에 설치된 축잡이부에 지지되어 회동 가능케 구성하고, 상단부에는 전후로 위치한 한 쌍의 리프팅암(4) 간을 연결하는 리프팅플레이트(401)를 설치한다.

    상기 리프팅플레이트(401)는 상기 좌석(3) 하부에 설치된 지지축(302)이 투입되어 안착되도록 전방으로 개방부를 형성하고, 후방으로 갈수록 하향으로 경사진 제1경사홈(401a)을 형성한다.

    상기 리프팅수단은 상기 호형측판(101)에 설치한 양방향으로 회전 가능한 리프팅모터(402)와; 상기 리프팅암(4)에 일체로 형성하고, 상기 리프팅모터(402)의 제1구동기어(403)와 치합하는 리프팅기어(404)를 구비하여 리프팅모터(402)의 회전에 의해 리프팅암(4)이 회동하면서 리프팅플레이트(401)의 제1경사홈(401a)에 안착된 좌석(3)을 상하로 회동시켜 리프팅한다. 이때, 상기 제1구동기어(403)와 리프팅기어(404)는 체인과 스프로킷으로 대체 가능함을 미리 밝혀둔다.

    상기 타측 호형측판(101)에 설치된 회동수단에 의해 회동 가능하도록 설치하는 상기 회전프레임(5)은 내측면에 고정브라켓(501)을 설치하여 상기 좌석(3)의 지지축(302)을 고정 가능케 한다.

    상기 고정브라켓(501)은 좌우 각각의 회전프레임(5) 내측면에 상기 좌석(3) 하부에 설치된 지지축(302)의 양단부가 투입되어 안착되도록 전방으로 개방부를 형성하고, 후방으로 갈수록 하향으로 경사진 제2경사홈(501a)을 형성하여 좌석(3)의 착탈과 안정적인 안착을 가능케 한다. 또한, 좌석(3)의 일측에는 자이로센서(502)를 설치하여, 자이로센서(502)에서 제공되는 신호에 의해 상기 회동수단이 자동 제어되도록 함으로써 상기 좌석(3)이 항상 수평을 유지하게 한다.

    상기 회동수단은 상기 호형측판(101)에 설치한 양방향으로 회전 가능한 수평유지모터(504)와; 상기 회전프레임(5)에 일체로 형성하고, 상기 수평유지모터(504)의 제2구동기어(505)와 치합하는 수평유지기어(506)를 구비하여 상기 자이로센서(502)에서 제공되는 신호에 따라서 회전하는 수평유지모터(504)에 의해 상기 회전프레임(5)이 시계방향 또는 반시계방향으로 회전함으로써 회전프레임(5)에 고정된 좌석(3)은 항상 수평을 유지하며, 수평유지모터(504)에 의해 회전프레임(5)이 회전할 때, 회전 동작이 부드럽게 이루어질 수 있도록 회전프레임(5) 내부에는 상기 호형측판(101)의 가장가리에 밀착하여 회전하는 롤러(503)를 설치하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 제2구동기어(505)와 수평유지기어(506)는 체인과 스프로킷으로 대체 가능함을 미리 밝혀둔다.

    아울러, 본 발명의 개인용 전동차 도면에서는 발판이나 바퀴 커버, 구동부 커버 등 안전이나, 외관을 미려하기 꾸미기 위하여 설치하는 각종 커버의 도시를 생략하였음을 미리 밝혀두는 바이다.

    이상과 같이 구성된 본 발명의 기술이 적용된 개인용 전동차의 작동 관계를 첨부된 도면에 의하여 설명하면 다음과 같다.

    첨부도면 도 4 내지 도 6은 본 발명의 개인용 전동차의 좌석(3)에 승차 또는 하차할 때 좌석(3)의 리프팅을 나타낸 것으로서 도 4와 같이 좌석(3)은 리프팅암(4)에 의해 본체(1)의 전방으로 하향 이동한 상태를 유지할 수 있도록 함으로써 좌석(3)의 위치가 낮기 때문에 몸이 불편한 장애인이나 노약자 등이 좌석(3)에 탑승할 때에는 주변인이나 보호자의 도움 없이도 좌석(3)에 편하게 탑승할 수 있게 된다.

    상기와 같이 몸이 불편한 장애인이나 노약자 등의 사용자가 좌석(3)에 탑승한 후에는 좌석(3)의 팔걸이(301)에 설치된 제어패널(303)을 조작하면, 리프팅모터(402)가 회전함으로써 리프팅모터(402)의 제1구동기어(403)와 치합된 리프팅기어(404)가 회전하게 된다.

    이때, 리프팅기어(404)는 본체(1)에 설치된 축잡이부에 회동 가능케 설치된 리프팅암(4)이 일체로 구성되어 있으며, 상기 리프팅암(4)의 상단부에 설치된 리프팅플레이트(401)의 제1경사홈(401a)에는 상기 좌석(3) 하부에 형성된 지지축(302)이 안착되어 있으므로 리프팅기어(404)와 함께 리프팅암(4)이 회전함으로써 첨부도면 도 5와 같이 본체(1)의 전방 하부에 위치하던 좌석(3)이 본체(1)의 중앙 상부 쪽으로 리프팅된다.

    이때, 지지축(302) 양단부에는 걸림돌부(302a)를 형성함으로써 리프팅암(4)의 회전에 의해 좌석(3)이 리프팅하는 과정에서 좌석(3)이 리프팅암(4)의 좌우측으로 이탈하는 것을 방지할 수 있게 되며, 지지축(302)은 리프팅플레이트(401)의 제1경사홈(401a)에 깊이 투입된 상태이기 안정적인 리프팅이 이루어지게 된다.

    상기와 같이 리프팅암(4)에 의해 리프팅된 좌석(3)은 첨부도면 도 6과 같이 좌석(3) 하부에 형성된 지지축(302)의 양단부가 회전프레임(5)의 내측면에 형성된 고정브라켓(501)의 제2경사홈(501a)에 안착되면 좌석(3)의 리프팅은 완료되는 반면에, 상기 리프팅암(4)은 좌석(3)의 지지축(302)이 고정브라켓(501)에 안착된 후에도 좀더 회전하여 리프팅플레이트(401)의 제1경사홈(401a)과 좌석(3)의 지지축(302)이 완전히 분리되도록 함으로써 좌석(3)은 회전프레임(5)의 고정브라켓(501)에 의해서만 지지된다.

    상기와 같이 좌석(3)이 회전프레임(5)의 고정브라켓(501)에 완전히 안착된 후에는 좌석(3)에 탑승한 사용자의 제어패널(303) 조작에 따라서 본체(1)에 설치된 전기모터(201)와 기어박스(202)를 구비한 구동부(2)가 본체(1)의 뒷바퀴(103)를 구동시키면, 뒷바퀴(103)와 동력전달수단(104)으로 연결된 앞바퀴(102)가 뒷바퀴(103)와 같이 구동됨으로써 4륜 구동 방식에 의해 주행이 이루어지면서 강력한 구동력을 발휘할 수 있게 된다.

    또한, 상기 구동부(2)의 기어박스(202) 내부에는 저속기어와 고속기어를 구비하여 상기 제어패널(303)에 구비한 변속스위치를 이용해 기어박스(202) 내부의 클러치수단을 제어하여 고속기어와 저속기어 중 한 가지를 선택하여 동력 출력이 가능케 함으로써 오르막이나 계단을 오르내릴 때는 저속기어를 이용해 높은 토크를 출력함으로써 강력한 구동력을 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)에 전달할 수 있게 하고, 평지를 고속으로 주행하고자 할 때는 고속기어를 선택하여 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)에 구동력을 전달함으로써 빠른 주행이 가능케 된다.

    한편, 상기와 같이 본체(1)의 주행이 이루어지는 과정에서 좌회전 또는 우회전과 같은 조향을 원할 때, 사용자는 선회하고자 하는 방향으로 제어패널(303)의 제어레버(303a)를 조작하면 제어레버(303a)의 조작에 따라서 한 쌍의 뒷바퀴(103)를 각각 구동하는 한 쌍의 전기모터(201)의 회전 속도나 회전 방향이 제어되어 조향이 이루어지게 된다.

    즉, 사용자가 좌회전을 위해서 제어레버(303a)를 좌측으로 조작하면 본체(1)의 좌측에 위치한 전기모터의 회전 속도는 저하되고, 본체(1)의 우측에 위치한 전기모터의 회전 속도는 상승함으로써 좌우 전기모터의 회전 속도 차이에 의해 좌회전이 이루어지게 되고, 우회전을 할 때는 위와 반대로 본체(1)의 우측에 위치한 전기모터의 회전 속도는 저하되고, 본체(1)의 좌측에 위치한 전기모터의 회전 속도는 상승함으로써 좌우 전기모터(201)의 회전 속도 차이에 의해 좌우 조향 제어가 가능케 된다.

    또한, 본체(1)를 후진할 때는 사용자가 제어패널(303)의 제어레버(303a)를 후방으로 조작하면 전기모터(201)가 역회전함으로써 전기모터(201)에서 뒷바퀴(103)로 전달되는 회전 방향이 역전되어 본체(1)의 후진이 이루어진다. 아울러, 상기와 같이 후진이 이루어지는 과정에서 조향을 원할 때, 사용자는 선회하고자 하는 방향으로 제어패널(303)의 제어레버(303a)를 조작하면, 상술한 바와 마찬가지로 좌우 전기모터(201)의 회전 속도 차이에 의해 좌우 조향 제어가 가능케 된다.

    아울러, 본체(1)를 제자리에서 회전시킴으로써 더욱 신속한 방향 전환도 가능케 되는데, 이를 위해서 제어패널(303)에 별도로 구비된 회전스위치를 조작하면 일측의 전기모터는 정회전하고, 타측의 전기모터는 역회전하도록 함으로써 본체(1)의 좌우측 앞바퀴(102)와 뒷바퀴(103)가 서로 반대 방향으로 회전하면서 본체(1)가 제자리에서 360°회전할 수 있게 되어 좁고 협소한 골목길이나, 특이지형에서의 방향 전환을 용이하게 수행할 수 있게 된다.

    한편, 상술한 바와 같이 본체(1)가 전진 또는 후진하는 과정에서 경사면이나 계단 등을 오르내릴 때, 좌석(3)을 고정한 회전프레임(5) 일측에 설치된 자이로센서(502)가 회전프레임(5)의 기울어짐을 감지하면, 그에 따른 제어신호를 수평유지모터(504)에 전달함으로써 회전프레임(5)을 항상 수평으로 유지하게 된다.

    즉, 첨부도면 도 8 또는 도 10과 같이 본체(1)가 오르막 경사로나 계단을 오를 때 회전프레임(5) 일측에 설치된 자이로센서(502)는 본체(1)의 앞 부분이 본체(1)의 뒷부분보다 높은 위치에 있음을 감지하여 수평유지모터(504)에 도면상 시계 반대 방향 회전 신호를 전달한다. 따라서 수평유지모터(504)의 제2구동기어(505)와 치합된 수평유지기어(506)는 시계 방향으로 회전함으로써 회전프레임(5)도 수평유지기어(506)와 같이 시계 방향으로 회전하다가, 회전프레임(5)에 설치된 자이로센서(502)가 회전프레임(5)의 수평을 감지하면 수평유지모터(504)의 동작을 멈추도록 함으로써 회전프레임(5)과 그 회전프레임(5)의 고정브라켓(501)에 고정된 좌석(3)은 항상 수평을 유지하게 된다.

    또한, 첨부도면 도 9와 같이 본체(1)가 내리막 경사로나 계단을 내려갈 때, 회전프레임(5) 일측에 설치된 자이로센서(502)는 본체(1)의 앞 부분이 본체(1)의 뒷부분보다 낮은 위치에 있음을 감지하여 수평유지모터(504)에 도면상 시계 방향 회전 신호를 전달하면, 수평유지모터(504)의 제2구동기어(505)와 치합된 수평유지기어(506)는 시계 반대 방향으로 회전함으로써 회전프레임(5)도 수평유지기어(506)와 같이 시계 반대 방향으로 회전하다가, 회전프레임(5)에 설치된 자이로센서(502)가 회전프레임(5)의 수평을 감지하면 수평유지모터(504)의 동작을 멈추도록 함으로써 회전프레임(5)의 고정브라켓(501)에 고정된 좌석(3)은 본 발명의 개인용 전동차가 오르막 경사로나 내리막 경사로 또는 계단 등을 오르내릴 때도 항상 수평을 유지하기 때문에 좌석(3)에 탑승한 사용자 는 편안하고 안정된 자세를 유지할 수 있게 된다.

    이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

    1: 본체 101: 호형측판
    102: 앞바퀴 103: 뒷바퀴
    104: 동력전달수단 2: 구동부
    201: 전기모터 202: 기어박스
    203: 변속제어모터 204: 링크장치
    3: 좌석 301: 팔걸이
    302: 지지축 302a: 걸림돌부
    303: 제어패널 4: 리프팅암
    401: 리프팅플레이트 401a: 제1경사홈
    402: 리프팅모터 403: 제1구동기어
    404: 리프팅기어 5: 회전프레임
    501: 고정브라켓 501a: 제2경사홈
    502: 자이로센서 503: 롤러
    504: 수평유지모터 505: 제2구동기어
    506: 수평유지기어

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