KR100832669B1 - Steering Knob with function of steering angle display - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 차량의 조향핸들에 부착하여 사용하는 통상의 조향손잡이장치에 차량의 조향각을 표시하는 기능을 부가함으로써 차량의 주차 또는 저속 전후진 시에 운전자가 조향각을 올바로 인지하여 의도하는 방향으로 조향할 수 있도록 하는 조향각 표시기능이 있는 조향손잡이장치에 관한 것이다. 본 발명은, 피니언(12)과 축이 형성되고 조향핸들과는 상대운동이 없도록 결합되는 고정축(64)에 결합되는 고정부재(10), 중심부의 관통구멍으로 고정부재(10)와 회전결합하고 한쪽에 3개의 축(18,20A,20B)이 형성되어 있고 반대쪽에 무게 중심이 위치하도록 설계되어 편심력을 발생시키는 무게추(14), 무게추(14)의 가운데 형성된 축(18)과 회전결합되고 고정부재(10)의 중심부에 형성된 피니언(12)과 치차결합 하는 이단치차(22), 이단치차(22)의 피니언과 치차결합하여 조향각을 표시하는 종동치차(24), 종동치차(24)와 일체 또는 조립식으로 구성되고 전면에 기호 또는 사진, 그림, 로고 등을 형성하여 운전자에게 조향각을 나타내는 표시판(26), 고정부재(10)와 조립 또는 일체로 형성되는 케이스(28), 그리고, 회전관성이 발생할 경우에 무게추(14)의 두 축(20A,20B)에 회전결합되어 케이스(28) 안쪽면의 요철과 접촉하여 상대회전운동이 방지되도록 하는 2개의 스톱퍼(16A,16B)를 구비하여 조향각 표시의 오동작이 방지되는 것을 특징으로 하는 조향각표시장치(200)를 안출하고, 조향손잡이장치의 손잡이(62) 내부에 공간을 형성하여 조향각표시장치(200)가 포함되며 조향핸들과 결합되고, 투명창(58)으로 조향각표시장치(200)가 보호되는 구조를 특징으로 하는 조 향각 표시기능을 갖춘 조향손잡이장치를 제공한다.According to the present invention, the steering angle of the vehicle is added to a conventional steering wheel device attached to the steering wheel of the vehicle to display the steering angle of the vehicle. The present invention relates to a steering wheel gripper having a steering angle display function. The present invention, the pinion 12 and the shaft is formed, the fixing member 10 is coupled to the fixed shaft 64 is coupled to the steering wheel so that there is no relative movement, the fixing member 10 and the rotary coupling to the through-hole of the center Three shafts (18, 20A, 20B) is formed on one side and the center of gravity (18), which is the center of the weight (14), Two-stage gear 22, which is rotated and gear-coupled with the pinion 12 formed at the center of the fixing member 10, driven gear 24 to display the steering angle by gear-coupling the pinion of the two-stage gear 22, driven gear ( 24 and a case 28 formed integrally or assembling with the display panel 26 to form a symbol or a picture, a picture, a logo, etc. on the front surface to indicate a steering angle to the driver, an assembly or integrally formed with the fixing member 10, and , When the rotational inertia occurs, the two axes 20A, 20B of the weight 14 The stop angle display device 200 is combined with two stoppers 16A and 16B which are coupled to contact the unevenness of the inner surface of the case 28 to prevent relative rotational movement, thereby preventing malfunction of the steering angle display. In addition, the steering angle display device 200 includes a steering angle display device 200 by forming a space in the handle 62 of the steering handle device, is coupled to the steering wheel, and the steering angle display device 200 is protected by the transparent window 58. It provides a steering wheel handle with a steering angle display function.
조향각, 조향핸들, 조향손잡이, 치차결합, 전륜, 오동작, 주정차 Steering Angle, Steering Handle, Steering Handle, Gear Combination, Front Wheel, Malfunction, Parking
Description
도 1 은 본 발명에 따른 조향각 표시기능의 조향손잡이장치의 분해사시도,1 is an exploded perspective view of a steering handle device of the steering angle display function according to the present invention,
도 2 는 도 1에 도시된 조향각 표시장치의 전방 분해사시도,FIG. 2 is a front exploded perspective view of the steering angle display device shown in FIG. 1;
도 3 은 도 1에 도시된 조향각 표시장치의 후방 분해사시도,3 is a rear exploded perspective view of the steering angle display device shown in FIG. 1;
도 4 는 도 2 또는 도 3에 도시된 조향각 표시장치의 정면투시도,4 is a front perspective view of the steering angle display device shown in FIG. 2 or 3;
도 5 는 본 발명에 따른 조향각 표시장치의 오동작방지 작용도이다.5 is a malfunction prevention diagram of the steering angle display device according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 고정부재 12: 피니언10: fixing member 12: pinion
14: 무게추 16A,16B: 스톱퍼14:
22: 이단치차 24: 종동치차22: two-stage gear 24: driven gear
26: 표시판 28: 케이스26: display panel 28: case
58: 투명창 60: 베어링58: transparent window 60: bearing
62: 손잡이 64: 고정축62: handle 64: fixed shaft
200: 조향각 표시장치 200 : steering angle display device
본 발명은 차량 운전자가 차량 전륜의 조향각을 올바르게 인식할 수 있도록 하는 조향각 표시기능을 갖는 조향손잡이장치에 관한 것이다.The present invention relates to a steering wheel handle having a steering angle display function to enable the vehicle driver to correctly recognize the steering angle of the front wheel of the vehicle.
일반적으로 차량의 조향핸들의 회전범위는 전륜의 회전량에 비하여 매우 크게 회전하도록 구성되어 있어서, 조향핸들의 회전상태는 동일하지만 전륜의 조향각은 서로 다른 상태가 존재한다. 따라서, 정지된 차량의 기동 시에 운전자가 차량 전륜의 조향각을 잘못 인식하는 경우가 발생하여, 운전자의 의도와는 다르게 차량이 전진 또는 후진하여 사고를 일으키는 상황이 발생할 수 있다.In general, the rotation range of the steering wheel of the vehicle is configured to rotate very largely compared to the amount of rotation of the front wheels, so that the steering state of the steering wheel is the same but the steering angles of the front wheels are different. Therefore, when the driver starts the stationary vehicle, the driver may incorrectly recognize the steering angle of the front wheel of the vehicle, and the vehicle may move forward or backward differently from the driver's intention to cause an accident.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 운전자가 차량의 조향각을 알 수 있도록 표시해주는 장치가 발명되었으나, 기존의 조향각 표시장치들은, 조향핸들의 회전 축으로부터 직접 회전량을 검출하도록 구성되어 차량의 생산 시에 설치되어야 한다거나, 편심추 또는 부력 등 중력을 이용하는 장치의 경우에는 구조적인 한계로 인하여 조향핸들의 회전중심에 설치되지 않을 경우, 관성에 의한 원하지 않는 회전운동에 따른 오동작이 발생할 수 있기 때문에 조향핸들의 회전중심에 설치해야만 하는 문제점이 있다. 이러한 문제점이 있는 기존의 장치들은, 조향핸들 중심부에 장착되어 있는 경적버튼, 에어백 등과 중첩 설치되어야 하는 제한으로 인하여, 사용자가 장착을 기피하게 됨으로써 널리 실용화되지 못하는 문제점이 있다.In order to solve this problem, a device for displaying a steering angle of a vehicle has been invented, but the existing steering angle display devices are configured to detect the amount of rotation directly from the rotation axis of the steering wheel and installed at the time of production of the vehicle. In the case of the device using gravity such as eccentric weight or buoyancy, if the steering wheel is not installed at the center of rotation of the steering wheel due to structural limitations, the steering wheel may rotate due to an undesired malfunction caused by inertia. There is a problem that must be installed in the center. Existing devices having such a problem, due to the limitation to be installed overlapping the horn button, the airbag and the like mounted on the center of the steering wheel, there is a problem that the user is not widely used by avoiding the mounting.
본 발명은, 상기와 같이 종래기술이 갖고 있는 문제점을 극복하기 위하여, 조향핸들의 회전중심에서 벗어난 위치에 장착되어, 조향핸들을 회전시킬 때 편심된 무게중심으로 인한 회전관성이 발생하여도 오동작회전을 기구적으로 확실히 방지할 수 있는 기능을 갖춘 조향각표시장치를 안출하고, 조향핸들에 장착하여 조향을 용이하게 하는 조향손잡이장치에 내장되도록 구성하여 운전자가 조향각을 바르게 인지하고 조향도 쉽게 할 수 있도록 하는 조향각 표시기능을 갖는 조향손잡이장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention, in order to overcome the problems with the prior art as described above, is mounted in a position away from the center of rotation of the steering wheel, even when rotational inertia due to the eccentric center of gravity when rotating the steering wheel malfunction rotation Steering angle display device with a function to prevent mechanically and reliably prevented, and built into the steering wheel to facilitate steering by mounting on the steering wheel so that the driver can recognize the steering angle correctly and easily steer. It is an object of the present invention to provide a steering knob having a steering angle display function.
상기 목적을 이루기 위해 본 발명은, 중심부에 피니언(12)이 형성되어 있으며 조향핸들과는 상대운동이 발생하지 않도록 조향손잡이의 고정축(64)에 결합 되는 고정부재(10)와, 중심부의 관통구멍으로 고정부재(10)와 회전결합하고 한쪽에 3개의 축(18,20A,20B)이 형성되고 반대편에 무게중심이 위치하도록 설계되어 편심력을 발생시키는 무게추(14), 무게추(14)에 형성된 한 축(18)과 회전결합되고 고정부재(10)의 중심부에 형성된 피니언(12)과 치차결합 하는 이단치차(22), 이단치차(22)의 피니언과 치차결합하여 조향각을 표시하는 종동치차(24), 종동치차(24)와 일체 또는 조립식으로 구성되고 전면에 기호 또는 사진, 그림, 로고 등을 형성하여 운전자에게 조향각을 나타내는 표시판(26), 고정부재(10)와 조립 또는 일체로 형성되는 케이스(28), 그리고, 회전관성이 발생할 경우에 무게추(14)의 두 축(20A,20B)에 각각 회전결합되어 케이스(28) 안쪽면의 요철과 접촉하여 상대회전 운동이 방지되도록 하는 2개의 스톱퍼(16A,16B)를 구비하여 조향각 표시의 오동작이 방지되도록 구성되는 조향각 표시장치(200)를, 운전자가 주정차 또는 저속주행 시에 조향핸들을 쉽게 회전시킬 수 있도록 하는 조향손잡이장치의 손잡이(62)에 공간을 형성하여 포함하도록 구성하고, 조향핸들과는 고정축(64)을 통하여 결합시키고, 조향각 표시판(26)을 운전자가 볼 수는 있으나 조향각 표시장치를 접촉하지는 못하도록 투명창(58)으로 보호하는 구조로 이루어진다.In order to achieve the above object, the present invention, the
본 발명에 따른 조향각 표시기능을 내장한 조향손잡이장치의 구성과 작용을 첨부된 도면을 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The configuration and operation of a steering knob device with a steering angle display function according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명에 따른 차량의 조향각 표시기능을 갖는 조향손잡이장치의 분해 사시도이다. 도1에 도시한 바와 같이 조향각 표시기능을 갖는 조향손잡이장치는, 통상의 조향손잡이장치의 손잡이(62) 부분에는 공간을 형성하여 조향각 표시장치(200)가 자유롭게 회전되는 손잡이(62)와는 틈새를 가지며 포함되도록 구성하며, 차량의 조향핸들과 고정되는 고정축(64)에 조향각 표시장치를 결합시킴으로써 조향핸들의 운동이 조향각 표시장치에 그대로 전달되도록 하며, 운전자가 전륜의 조향각을 쉽게 인식할 수 있으며 손잡이를 잡을 때 조향각 표시장치와는 접촉하지 않도록 투명창(58)으로 보호되는 구조로 구성된다.1 is an exploded perspective view of a steering wheel holding device having a steering angle display function of a vehicle according to the present invention. As shown in FIG. 1, the steering wheel gripper having a steering angle display function has a gap between the handle 62 of the conventional steering wheel knob and a space between the handle 62 in which the
도2와 도3은 각각 본 발명에 따른 조향각표시장치(200)의 전방과 후방에서의 분해사시도이며, 도4는 정면투시도이다. 본 발명에 따른 조향각 표시장치의 작동 메커니즘을 도4를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 2 and 3 are exploded perspective views from the front and rear of the steering
시계방향 회전과 반시계방향 회전은 단지 역방향 회전으로 대칭성을 가지므로, 본 발명에 대한 설명은 도4에 표시된 화살표와 같이 한쪽 방향 회전에 대해서만 자세히 설명하도록 한다.Since clockwise rotation and counterclockwise rotation have symmetry with only reverse rotation, the description of the present invention will be described in detail with respect to one direction rotation as indicated by the arrow shown in FIG.
조향핸들을 도4에 표시한 화살표 방향과 같이 시계방향으로 회전하면 그에 따라서 고정부재(10)가 시계방향으로 회전하고, 무게추(14)는 중력의 작용에 의하여 중력방향으로 자세를 유지하게 된다. 즉, 고정부재(10)와는 반대방향으로 상대회전을 하게 된다. 그러면 무게추(14)에 회전결합되어 있는 이단치차(22)는 고정부재(10)에 형성된 피니언(12)과 치차결합 되어 있으므로 반시계방향으로 회전이 발생하며, 이때 발생한 회전은 종동치차(24)와 치차결합 되어있으므로 종동치차를 조향핸들의 회전방향과 동일한 시계방향으로 회전시키게 된다. 회전량은 2쌍의 치차결합을 통하여 감소되어 최종적으로 종동치차(24)와 조립 또는 일체로 형성된 조향각 표시판(26)에 의하여 차량전륜의 조향각이 운전자에게 표시된다. When the steering wheel is rotated clockwise as shown in the arrow direction shown in Fig. 4, the
조향각 표시장치(200)가 조향핸들의 회전중심에서 벗어난 위치에 설치될 경우, 조향핸들을 회전시키면 조향각 표시장치는 회전 및 병진운동이 동시에 발생하게 된다. 이때 발생하는 병진운동의 가속과 감속에 의하여 발생하는 관성에 의한 회전력이 무게추(14)에 발생한다. 무게추(14)가 관성에 의하여 발생하는 회전력에 의하여 자체 회전되면, 조향핸들이 반대방향으로 회전한 것과 같은 잘못된 조향 상태를 보이게 되는 오동작을 할 수 있다. When the steering
본 발명에서는 무게추(14)에 형성된 2개의 축(20A,20B)에 각각의 스톱퍼(16A,16B)가 회전 결합되어, 고정부재(10)와는 일체 또는 조립에 의하여 구성되는 케이스(28) 벽의 안쪽면 요철과 접촉하여 상대회전이 방지되도록 구성함으로써 오 작동할 수 있는 결함을 기구적으로 확실히 제거하였다. 이와 같이 구성된 오동작회전 방지기능의 작동원리를, 도5를 참조로, 반대방향의 경우는 대칭성을 가지므로 생략하고, 한쪽 방향의 회전력이 발생하는 경우에 대해서만 설명하면 다음과 같다. 회전 및 병진운동의 가속 또는 감속에 의해서 발생하는 관성에 의한 회전력에 의하여, 무게추(14)를 도5에 표시된 화살표와 같은 방향으로 회전시키게 되며, 이때 한쪽의 스톱퍼(16A)는 중력에 의하여 무게추(14)와는 반대 방향으로 회전하여 케이스(28) 안쪽벽의 요철면과 접촉하면서 무게추(14)의 회전이 방지되어 오동작을 발생하지 않도록 하는 기능을 하며, 이 때 다른 쪽 스톱퍼(16B)는 중력에 의하여 케이스(28) 안쪽면과는 접촉하지 않으며, 원상태로 복귀하는 회전에는 스톱퍼(16A)는 케이스(28)의 안쪽 요철면을 부드럽게 넘어감으로써 원위치 복귀운동을 방해하지 않도록 작용 한다 . In the present invention, the
본 발명에 따른 조향각 표시장치는, 관성에 의한 조향각 표시의 오동작이 발생하지 않도록 하는 오동작회전방지기능이 구비되어 있으므로, 조향핸들의 회전 중심부가 아닌 원주형의 손잡이 부분에 장착하는 통상의 조향손잡이장치에 조향각 표시기능을 부가하여 운전자가 조향각을 올바르게 인식할 수 있도록 함으로써 주정차 또는 저속 전 후진 시에 운전자가 조향각을 잘못 인식하여 발생할 수 있는 사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.Since the steering angle display device according to the present invention has a malfunction rotation prevention function for preventing malfunction of the steering angle display due to inertia, a general steering knob device mounted on a cylindrical handle portion instead of the rotation center of the steering handle is provided. By adding a steering angle display function to the driver so that the driver can recognize the steering angle correctly, it is possible to prevent an accident that may occur due to the driver's misrecognition of the steering angle at the time of parking or reversing at low speed.
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