KR102011893B1 - 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치 - Google Patents

미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치가 개시된다. 본 발명의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치는, 회전축이 필러에 회전 가능하게 장착되는 디스플레이유닛; 및 회전축을 회전시키는 동력유닛을 포함하고, 동력유닛은, 회전축에 회전력을 전달하는 종동기어; 종동기어와 맞물리는 주동기어; 주동기어와 일체로 회전하는 웜기어; 웜기어와 맞물리는 웜; 및 웜에 회전력을 공급하는 모터를 포함하며, 필러에는 설치홈이 형성되고, 디스플레이유닛의 화면은 동력유닛의 작동에 의해 차량 실내를 향하거나 설치홈 내부를 향하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 사용자의 부주의한 움직임에 의한 디스플레이 패널의 파손이 방지되고, 차량 사고시 디스플레이 패널이 파괴되더라도 파괴된 부분에 의한 차량 탑승자의 신체상해가 방지되도록 이루어지는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 제공할 수 있게 된다.

Description

미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치{DOOR TRIM MOUNTED TYPE DISPLAY DEVICE FOR MIRRORLESS CAR}
본 발명은 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 사용자의 부주의한 움직임에 의한 디스플레이 패널의 파손이 방지되고, 차량 사고시 디스플레이 패널이 파괴되더라도 파괴된 부분에 의한 차량 탑승자의 신체상해가 방지되도록 이루어지는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치에 관한 것이다.
미러리스 자동차는 사이드미러 대신 카메라를 장착한 자동차로서, 사이드미러 대신 카메라를 장착하고 차량 내 모니터를 통해 외부 상황을 파악할 수 있도록 설계된 자동차다. 사이드미러를 없애는 대신 앞문 양쪽에 카메라를 설치해 기존보다 측면 관찰이 용이해지고 사각지대가 줄게 된다. 또한, 공기 저항이 줄어 연비가 높아지고 자동차 디자인도 다양해지게 된다.
차량의 자율 주행 시대를 앞두고 스마트카의 필수 요소인 자동차 디스플레이 기술도 급속도로 발전할 것으로 예상되고 있다. 운전자가 운전대로부터 점차 자유로워지면, 운전자와 탑승자에게 제공해야 하는 인포테인먼트(Infotainment) 기능의 중요성이 더욱 부각될 것이며, 이를 전달할 수 있는 매개체인 디스플레이의 중요성이 커지는 것이다.
차량용 디스플레이는 운전석뿐 아니라 차내 다양한 공간을 메우게 될 것으로 예상된다. 즉, 현재 차량용 디스플레이는 운전 정보 제공시 사용자의 편의성을 높이는 데에 중점을 두고 있으나, 앞으로는 운전자와 탑승자를 위한 엔터테인먼트 디스플레이도 중요한 장치로 인식될 것으로 예상된다.
이와 관련하여 일본 공개특허공보 제2017-181819호에는 곡면 디스플레이를 구비한 차량 탑재 디바이스가 개시되어 있다. 일본 공개특허공보 제2017-181819호의 차량 탑재 디바이스는, 차량 내외의 정보가 투영 가능한 전자 미러 장치, 센터 인포메이션 디스플레이, 클러스터부 디스플레이, 조수석용 디스플레이, 뒷좌석자용 디스플레이, 앞유리와 사이드글라스 사이에 위치하는 필러부에 배치되는 광시야 확보 디스플레이 등에 적용 가능하다. 즉, 일본 공개특허공보 제2017-181819호의 차량 탑재 디바이스는, 대시보드는 물론, 도어 트림과 프론트 필러에도 설치될 수 있다.
그러나 일본 공개특허공보 제2017-181819호의 차량 탑재 디바이스는, 대시보드, 도어 트림, 프론트 필러 등에 고정 설치되어 디스플레이 패널이 운전자와 탑승자를 향하는 상태를 유지함에 따라, 디스플레이 패널이 사용자의 부주의한 움직임에 의해 파손될 위험성이 있다.
그리고 차량 사고시 충격에 의해 파괴된 디스플레이 패널은 차량 탑승자의 신체에 2차 상해를 입힐 수 있는 위험성이 있다.
일본 공개특허공보 제2017-181819호 (공개일: 2017.10.05)
본 발명의 목적은, 사용자의 부주의한 움직임에 의한 디스플레이 패널의 파손이 방지되고, 차량 사고시 디스플레이 패널이 파괴되더라도 파괴된 부분에 의한 차량 탑승자의 신체상해가 방지되도록 이루어지는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
아울러, 디스플레이 패널이 사용자의 부주의한 움직임에 의해 수동으로 접히더라도 부품의 마모 및 파손이 방지되도록 이루어지는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 회전축이 필러에 회전 가능하게 장착되는 디스플레이유닛; 및 상기 회전축을 회전시키는 동력유닛을 포함하고, 상기 동력유닛은, 상기 회전축에 회전력을 전달하는 종동기어; 상기 종동기어와 맞물리는 주동기어; 상기 주동기어와 일체로 회전하는 웜기어; 상기 웜기어와 맞물리는 웜; 및 상기 웜에 회전력을 공급하는 모터를 포함하며, 상기 필러에는 설치홈이 형성되고, 상기 디스플레이유닛의 화면은 상기 동력유닛의 작동에 의해 차량 실내를 향하거나 상기 설치홈 내부를 향하는 것을 특징으로 하는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치에 의하여 달성된다.
상기 회전축은, 상기 종동기어가 결합되는 결합축; 및 상기 결합축의 연장선상에 형성된 연장축을 포함하고, 상기 필러에는 상기 연장축을 회전 가능하게 지지하는 지지부재가 형성되도록 이루어질 수 있다.
상기 연장축은 원주방향을 따라 복수로 구획된 중공튜브 형태를 형성하고, 상기 지지부재는, 상기 연장축의 내면을 회전 가능하게 지지하는 제1 환형지지부; 및 상기 연장축의 외면을 회전 가능하게 지지하는 제2 환형지지부를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 주동기어의 중심축은 상기 웜기어에 형성된 중심홀에 회전 가능하게 삽입되고, 상기 중심축의 외면에는 원주 방향을 따라 오목부와 볼록부가 교대로 형성되며, 상기 웜기어에는 반경 방향으로 관통하는 관통홀이 형성되고, 상기 관통홀에는 삽입슬라이더가 이동 가능하게 삽입되며, 상기 삽입슬라이더가 상기 오목부에 삽입되면, 상기 웜기어의 회전력이 상기 중심축에 전달되도록 이루어질 수 있다.
상기 관통홀에는 푸싱슬라이더가 이동 가능하게 삽입되고, 상기 푸싱슬라이더는 탄성부재에 의해 상기 웜 쪽으로 가압되며, 상기 웜의 나사산이 상기 푸싱슬라이더를 상기 삽입슬라이더 쪽으로 밀면, 상기 삽입슬라이더가 상기 오목부에 삽입되도록 이루어질 수 있다.
상기 관통홀에는 유체가 충전되고, 상기 푸싱슬라이더가 상기 삽입슬라이더 쪽으로 밀리면, 상기 유체의 압력에 의해 상기 삽입슬라이더가 상기 오목부에 삽입되도록 이루어질 수 있다.
상기 중심홀에도 상기 유체가 충전되고, 상기 삽입슬라이더에는 상기 중심홀과 상기 관통홀을 연결하는 연결홀이 형성되며, 상기 디스플레이유닛이 외력에 의해 회전하면, 상기 삽입슬라이더가 상기 볼록부에 의해 밀려 상기 오목부에서 빠지도록 이루어질 수 있다.
상기 푸싱슬라이더에는 돌출부가 형성되고, 상기 관통홀의 내면에는 상기 돌출부가 삽입되는 레일홈이 형성되도록 이루어질 수 있다.
본 발명에 의하면, 디스플레이유닛의 화면이 동력유닛의 작동에 의해 차량 실내를 향하거나 설치홈 내부를 향함으로써, 사용자의 부주의한 움직임에 의한 디스플레이 패널의 파손이 방지되고, 차량 사고시 디스플레이 패널이 파괴되더라도 파괴된 부분에 의한 차량 탑승자의 신체상해가 방지되도록 이루어지는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 제공할 수 있게 된다.
아울러, 디스플레이유닛이 외력에 의해 접히면, 삽입슬라이더가 볼록부에 의해 밀려 오목부에서 빠짐으로써, 디스플레이 패널이 사용자의 부주의한 움직임에 의해 수동으로 접히더라도 부품의 마모 및 파손이 방지되도록 이루어지는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 사용상태를 나타내는 사시도.
도 2는 도 1의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 미사용상태를 나타내는 사시도.
도 3은 도 1의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 나타내는 사시도.
도 4는 도 1의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 동력유닛을 나타내는 도면.
도 5는 도 1의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 지지부재를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 동력유닛을 나타내는 단면도.
도 7은 도 6의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 A-A 단면도.
도 8은 도 6의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 부분확대도.
도 9는 도 6의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 수동회전상태를 나타내는 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 발명의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치는, 사용자의 부주의한 움직임에 의한 디스플레이 패널의 파손이 방지되고, 차량 사고시 디스플레이 패널이 파괴되더라도 파괴된 부분에 의한 차량 탑승자의 신체상해가 방지되도록 이루어진다.
아울러, 본 발명의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널이 사용자의 부주의한 움직임에 의해 수동으로 접히더라도 부품의 마모 및 파손이 방지되도록 이루어진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 사용상태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 미사용상태를 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 1의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 1의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 동력유닛을 나타내는 도면이고, 도 5는 도 1의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 지지부재를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 동력유닛을 나타내는 단면도이고, 도 7은 도 6의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 A-A 단면도이고, 도 8은 도 6의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 부분확대도이고, 도 9는 도 6의 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치의 수동회전상태를 나타내는 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치(10)는, 사용자의 부주의한 움직임에 의한 디스플레이 패널의 파손이 방지되고, 차량 사고시 디스플레이 패널이 파괴되더라도 파괴된 부분에 의한 차량 탑승자의 신체상해가 방지되도록 이루어지며, 디스플레이유닛(100) 및 동력유닛(200)을 포함하여 구성된다.
디스플레이유닛(100)은 영상정보를 출력하는 구성으로서, 화면(110) 및 커버(120)를 포함하여 구성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 필러(F)에는 설치홈(1h)이 형성되고, 디스플레이유닛(100)은 설치홈(1h) 안쪽에 회전 가능하게 장착된다. 도 1에서 미설명된 도면부호 W1는 프런트 윈드실드, W2는 도어 윈도우, D는 크래시패드, N는 인스트루먼트 패널을 의미한다.
도시되지는 않았으나, 차량의 앞문 양쪽에는 사이드미러를 없애는 대신 카메라가 설치된 것으로 이해되어야 한다. 차량의 주행 중 카메라가 촬영한 영상은 화면(110)을 통해 출력된다.
화면(110)은 디스플레이 판(display panel)으로 제작되고, 커버(120)는 화면(110)의 측면과 후면을 감싸는 플라스틱 하우징으로 제작된다. 커버(120)의 내부에는 영상정보를 제어하는 각종 전자부품이 탑재된다.
디스플레이 판은 평판 디스플레이(flat panel display), 곡면 디스플레이(curved display), 플렉시블 디스플레이(flexible display) 등으로 이루어질 수 있다. 도 1 내지 도 3에서는 화면(110)이 평판 디스플레이로 형성된 것을 도시하고 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 회전축(AX)은 디스플레이유닛(100)의 단부에 형성되며, 설치홈(1h) 안쪽에서 필러(F)에 회전 가능하게 장착된다. 따라서, 디스플레이유닛(100)은 동력유닛(200)에 의해 회전축(AX)을 중심으로 회전하여 세워지거나 설치홈(1h) 쪽으로 폴딩되는 작동구조를 형성한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 회전축(AX)은 결합축(AX1) 및 연장축(AX2)을 포함하여 구성된다. 결합축(AX1)과 연장축(AX2)은 커버(120)의 양쪽 측면에서 서로 반대방향으로 돌출된다. 본 발명의 용이한 이해를 위해, 도 3 및 도 4에는 필러(F) 및 설치홈(1h)이 생략되었다.
필러(F)에는 지지부재(S)가 형성되고, 결합축(AX1) 및 연장축(AX2)은 각각 지지부재(S)를 통해 필러(F)에 회전 가능하게 장착된다. 도 3 및 도 4에는 결합축(AX1)을 회전 가능하게 지지하는 지지부재가 생략되었다.
도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 연장축(AX2)은 지지부재(S)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 연장축(AX2)은 결합축(AX1)의 연장선상에 형성되어, 연장선의 원주방향을 따라 복수로 구획된 중공튜브 형태를 형성한다.
연장축(AX2)을 지지하는 지지부재(S)는 제1 환형지지부(S1) 및 제2 환형지지부(S2)를 포함하여 구성된다. 제1 환형지지부(S1) 및 제2 환형지지부(S2)는 각각 중공튜브 형태로 형성된다. 제1 환형지지부(S1) 및 제2 환형지지부(S2) 사이에는 환형의 환형홈(hs)이 형성된다.
연장축(AX2)은 환형홈(hs)에 삽입된다. 제1 환형지지부(S1)는 연장축(AX2)의 내면을 회전 가능하게 지지하고, 제2 환형지지부(S2)는 연장축(AX2)의 외면을 회전 가능하게 지지한다. 따라서 연장축(AX2)은 환형홈(hs) 내에서 결합축(AX1)의 연장선을 중심으로 원활하게 회전된다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 동력유닛(200)은 회전축(AX)을 회전시키는 구성으로서, 웜기어(210), 웜(220), 모터(230), 종동기어(240) 및 주동기어(250)를 포함하여 구성된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 종동기어(240)는 결합축(AX1)에 결합되어 회전축(AX)에 회전력을 전달한다. 웜(220)은 웜기어(210)와 맞물리고, 모터(230)는 웜(220)에 회전력을 공급한다. 주동기어(250)는 웜기어(210)와 일체로 회전하고, 종동기어(240)는 주동기어(250)와 맞물린다.
도 7을 참조하면, 필러(F)에는 지지부재(S')가 형성되고, 주동기어(250)의 중심축(X)은 (웜기어(210)가 결합된 상태에서) 지지부재(S')에 회전 가능하게 장착된다.
도시되지는 않았으나, 차량 내부에는 디스플레이장치를 on/off 하는 버튼이 형성될 수 있다. 디스플레이 장치(10)와 버튼은 차량의 전자제어장치(Electronic Control Unit)에 의해 제어된다.
차량의 시동이 on/off 되면, 전자제어장치가 동력유닛(200)을 작동시켜 디스플레이유닛(100)이 도 1의 상태로 세워지거나 도 2의 상태로 폴딩된다. 도 1은 화면(110)이 차량 실내를 향하는 상태이고, 도 2는 화면(110)이 설치홈(1h) 내부를 향하는 상태이다. 즉, 도 1은 디스플레이 장치(10)의 on 상태이고, 도 2는 디스플레이 장치(10)의 off 상태이다.
또한, 차량의 전자제어장치는 차량의 충격감지시와 같이 차량사고 상황에서 디스플레이유닛(100)을 도 2의 상태로 자동으로 폴딩시킬 수 있다.
일본 공개특허공보 제2017-181819호의 차량 탑재 디바이스는, 대시보드, 도어 트림, 프론트 필러 등에 고정 설치되어 디스플레이 패널이 운전자와 탑승자를 향하는 상태를 유지함에 따라, 디스플레이 패널이 사용자의 부주의한 움직임에 의해 파손될 위험성이 있었다.
그리고 차량 사고시 충격에 의해 파괴된 디스플레이 패널은 차량 탑승자의 신체에 2차 상해를 입힐 수 있는 위험성이 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 차량 디스플레이 장치(10)는, 디스플레이유닛(100)의 화면(120)이 동력유닛(200)의 작동에 의해 차량 실내를 향하거나 설치홈(1h) 내부를 향하는 것은 물론, 사고 상황에서는 전자제어장치에 의해 디스플레이유닛(100)이 자동으로 폴딩됨에 따라, 화면(110)의 파손과 이에 수반하는 신체상해를 방지할 수 있는 이점이 있다.
도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치(20)는, 디스플레이 패널이 수동으로 폴딩되더라도 부품의 마모 및 파손이 방지되도록 이루어지며, 디스플레이유닛(100) 및 동력유닛(200)을 포함하여 구성된다. 이하에서는 본 발명의 다른 실시예의 용이한 이해를 위해 일 실시예와 동일한 구성은 간략하게 설명하기로 한다.
디스플레이유닛(100)은 영상정보를 출력하는 구성으로서, 화면(110) 및 커버(120)를 포함하여 구성된다. 도 1을 참조하면, 필러(F)에는 설치홈(1h)이 형성되고, 디스플레이유닛(100)은 설치홈(1h) 안쪽에 회전 가능하게 장착된다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 디스플레이유닛(100)의 회전축(AX)은 디스플레이유닛(100)의 단부에 형성되어, 설치홈(1h) 안쪽에서 필러(F)에 회전 가능하게 장착된다. 따라서, 디스플레이유닛(100)은 동력유닛(200)에 의해 회전축(AX)을 중심으로 회전하여 세워지거나 설치홈(1h) 쪽으로 폴딩되는 작동구조를 형성한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 회전축(AX)은 결합축(AX1) 및 연장축(AX2)을 포함하여 구성된다. 결합축(AX1)과 연장축(AX2)은 커버(120)의 양쪽 측면에서 서로 반대방향으로 돌출된다. 필러(F)에는 지지부재(S)가 형성되고, 결합축(AX1) 및 연장축(AX2)은 각각 지지부재(S)를 통해 필러(F)에 회전 가능하게 장착된다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 동력유닛(200)은 회전축(AX)을 회전시키는 구성으로서, 웜기어(210), 웜(220), 모터(230), 종동기어(240) 및 주동기어(250)를 포함하여 구성된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 종동기어(240)는 결합축(AX1)에 결합되어 회전축(AX)에 회전력을 전달한다. 웜(220)은 웜기어(210)와 맞물리고, 모터(230)는 웜(220)에 회전력을 공급한다. 종동기어(240)는 주동기어(250)와 맞물린다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 웜기어(210)의 회전중심 부분에는 중심홀(Hc)이 형성되고, 주동기어(250)의 중심축(X)은 중심홀(Hc)에 회전 가능하게 삽입된다. 중심홀(Hc) 안쪽에서 중심축(X)의 외면에는 원주 방향을 따라 오목부(G1)와 볼록부(G2)가 교대로 형성된다. 도 7은 도 6의 A-A 단면도이다.
중심축(X)은 중심홀(Hc)에 회전 가능하게 삽입된 상태에서 지지부재(S)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 도 7에서 지지부재(S)는 간략하게 도시되었다.
웜기어(210)에는 반경 방향으로 관통하는 관통홀(Ht)이 형성되고, 관통홀(Ht)에는 삽입슬라이더(211)가 이동 가능하게 삽입된다. 삽입슬라이더(211)가 오목부(G1)에 삽입되면, 웜기어(210)의 회전력이 중심축(X)에 전달된다. 관통홀(Ht)은 기어이 사이마다 형성된다.
관통홀(Ht) 내면에는 삽입슬라이더(211)가 중심축(X)과 멀어지는 한계를 형성하는 단차부가 형성된다. 삽입슬라이더(211)는 단차부와 접촉하는 지점까지만 관통홀(Ht)에 삽입된다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 관통홀(Ht)에는 삽입슬라이더(211)와 함께 푸싱슬라이더(212)가 이동 가능하게 삽입된다. 푸싱슬라이더(212)에는 돌출부(P)가 형성되고, 관통홀(Ht)의 내면에는 돌출부(P)가 삽입되는 레일홈(Hr)이 형성된다. 레일홈(Hr)은 돌출부(P)가 웜기어(210)의 반경방향으로 이동하는 직선구간을 형성한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 푸싱슬라이더(212)는 탄성부재(213)에 의해 가압되어 (웜(220)의 나사산(221)에 의해 밀리기 전까지) 웜기어(210)의 외면에서 돌출된 상태를 유지한다.
관통홀(Ht)과 중심홀(Hc)에는 유체가 충전되고, 삽입슬라이더(211)에는 중심홀(Hc)과 관통홀(Ht)을 연결하는 연결홀(Hn)이 형성된다. 유체는 삽입슬라이더(211)와 푸싱슬라이더(212)의 이동을 연동시키는 구성으로서, 유동성이 있는 윤활유로 구비될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 사용자가 버튼을 눌러 동력유닛(200)이 작동하면, 웜(220)이 회전하면서 웜(220)의 나사산(221)이 푸싱슬라이더(212)를 삽입슬라이더(211) 쪽으로 밀게 된다.
푸싱슬라이더(212)와 삽입슬라이더(211) 사이에는 유체가 충전되어 있으므로, 삽입슬라이더(211)는 유체의 압력에 의해 푸싱슬라이더(212)와 연동 이동하여 오목부(G1)에 삽입된다.
이때, 오목부(G1)에 삽입된 삽입슬라이더(211)는 웜기어(210)의 회전력을 중심축(X)으로 전달하게 된다. 즉, 오목부(G1)에 삽입된 삽입슬라이더(211)는 웜기어(210)의 회전방향으로 볼록부(G2)를 밀게 됨으로써, 웜기어(210)의 회전력이 중심축(X)으로 전달된다.
유체는, 삽입슬라이더(211)가 푸싱슬라이더(212)와 연동 이동하여 오목부(G1)에 삽입되는 과정에서 연결홀(Hn)을 통해 관통홀(Ht)에서 중심홀(Hc) 쪽으로 흐를 수 있다. 또한, 유체는, 삽입슬라이더(211)가 볼록부(G2)를 미는 과정에서도 볼록부(G2)의 반력에 의해 연결홀(Hn)을 통해 관통홀(Ht)에서 중심홀(Hc) 쪽으로 흐를 수 있다.
연결홀(Hn)을 통해 관통홀(Ht)에서 중심홀(Hc) 쪽으로 흐르는 유체의 속도는 삽입슬라이더(211)가 이동하는 속도보다 작아야 한다. 삽입슬라이더(211)의 제작시 연결홀(Hn)의 지름을 알맞게 선정하면, 유체가 연결홀(Hn)을 통해 관통홀(Ht)에서 중심홀(Hc) 쪽으로 흐르는 속도를 삽입슬라이더(211)가 이동하는 속도보다 작게 할 수 있다.
웜(220)이 일정한 속도로 회전하면, 다수의 푸싱슬라이더(212)는 웜기어(210)의 원주방향을 따라 순차적으로 웜(220)의 나사산(221)에 의해 밀린다.
그리고 이와 연동하여 다수의 삽입슬라이더(211)는 웜기어(210)의 원주방향을 따라 순차적으로 오목부(G1)에 삽입되면서 웜기어(210)의 회전력을 연속적으로 중심축(X)에 전달하게 된다. 따라서, 사용자가 on/off 버튼을 누르면, 디스플레이유닛(100)이 도 1과 도 2의 상태로 부드럽게 회전하게 된다.
웜기어(210)가 회전하면서, 웜(220)의 나사산(221)에 의해 밀려있던 푸싱슬라이더(212)는 탄성부재(213)의 가압력에 의해 다시 웜기어(210)의 외면에서 돌출된다. 이때, 오목부(G1)에 삽입되어 있던 삽입슬라이더(211)는 푸싱슬라이더(212)와 연동 이동하여 오목부(G1)에서 빠지게 된다.
한편, 디스플레이유닛(100)이 외력(사용자의 수동조작)에 의해 회전하여 세워지거나 폴딩되면, 중심축(X)은 외력에 의한 회전력을 형성하고, 결과적으로 삽입슬라이더(211)에 가해지는 볼록부(G2)의 반력이 급속하게 증가하게 된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 볼록부(G2)에서 삽입슬라이더(211)에 가해지는 반력이 급속하게 증가하면, 연결홀(Hn)을 통해 관통홀(Ht)에서 중심홀(Hc) 쪽으로 흐르는 유체의 유량이 급속하게 증가하면서, 오목부(G1)에 삽입되어 있던 삽입슬라이더(211)는 볼록부(G2)에 의해 밀려 오목부(G1)에서 빠지게 된다.
웜과 웜기어(worm and worm gear)는 웜기어의 회전력을 웜으로 전달할 수 없다. 따라서 디스플레이유닛(100)이 사용자의 실수나 어린아이의 조작에 의해 수동으로 폴딩될 경우 웜과 웜기어가 쉽게 고장날 위험성이 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 디스플레이 장치(20)는, 디스플레이유닛(100)이 사용자의 실수나 어린아이의 조작에 의해 수동으로 폴딩되는 경우, 연결홀(Hn)을 통해 관통홀(Ht)에서 중심홀(Hc) 쪽으로 흐르는 유체의 유량이 급속하게 증가하여, 오목부(G1)에 삽입되어 있던 삽입슬라이더(211)가 오목부(G1)에서 빠짐으로써, 중심축(X)의 회전력이 웜기어(220)로 전달되지 않으므로, 웜(220)과 웜기어(220)의 손상이 방지되는 이점이 있다.
본 발명에 의하면, 디스플레이유닛의 화면이 동력유닛의 작동에 의해 차량 실내를 향하거나 설치홈 내부를 향함으로써, 사용자의 부주의한 움직임에 의한 디스플레이 패널의 파손이 방지되고, 차량 사고시 디스플레이 패널이 파괴되더라도 파괴된 부분에 의한 차량 탑승자의 신체상해가 방지되도록 이루어지는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 제공할 수 있게 된다.
아울러, 디스플레이유닛이 외력에 의해 접히면, 삽입슬라이더가 볼록부에 의해 밀려 오목부에서 빠짐으로써, 디스플레이 패널이 사용자의 부주의한 움직임에 의해 수동으로 접히더라도 부품의 마모 및 파손이 방지되도록 이루어지는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치를 제공할 수 있게 된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10,20 : 디스플레이 장치
100 : 디스플레이유닛
110 : 화면 120 : 커버
AX : 회전축
AX1 : 결합축 AX2 : 연장축
200 : 동력유닛
210 : 윔기어 Hc : 중심홀
211 : 삽입슬라이더 Ht : 관통홀
Hn : 연결홀 Hr : 레일홈
212 : 푸싱슬라이더 240 : 종동기어
P : 돌출부 250 : 주동기어
213 : 탄성부재 X : 중심축
220 : 웜 G1 : 오목부
221 : 나사산 G2 : 볼록부
230 : 모터
F : 필러 D : 크래시패드
1h : 설치홈 S,S' : 지지부재
W1 : 프런트 윈드실드 S1 : 제1 환형지지부
W2 : 도어 윈도우 S2 : 제2 환형지지부
N : 인스트루먼트 패널 hs : 환형홈

Claims (8)

  1. 회전축이 필러에 회전 가능하게 장착되는 디스플레이유닛; 및 상기 회전축을 회전시키는 동력유닛을 포함하고,
    상기 동력유닛은,
    상기 회전축에 회전력을 전달하는 종동기어; 상기 종동기어와 맞물리는 주동기어; 상기 주동기어와 일체로 회전하는 웜기어; 상기 웜기어와 맞물리는 웜; 및 상기 웜에 회전력을 공급하는 모터를 포함하며,
    상기 필러에는 설치홈이 형성되고,
    상기 디스플레이유닛의 화면은 상기 동력유닛의 작동에 의해 차량 실내를 향하거나 상기 설치홈 내부를 향하고,
    상기 주동기어의 중심축은 상기 웜기어에 형성된 중심홀에 회전 가능하게 삽입되고,
    상기 중심축의 외면에는 원주 방향을 따라 오목부와 볼록부가 교대로 형성되며,
    상기 웜기어에는 반경 방향으로 관통하는 관통홀이 형성되고,
    상기 관통홀에는 삽입슬라이더가 이동 가능하게 삽입되며,
    상기 삽입슬라이더가 상기 오목부에 삽입되면, 상기 웜기어의 회전력이 상기 중심축에 전달되고,
    상기 관통홀에는 푸싱슬라이더가 이동 가능하게 삽입되고,
    상기 푸싱슬라이더는 탄성부재에 의해 상기 웜 쪽으로 가압되며,
    상기 웜의 나사산이 상기 푸싱슬라이더를 상기 삽입슬라이더 쪽으로 밀면, 상기 삽입슬라이더가 상기 오목부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전축은,
    상기 종동기어가 결합되는 결합축; 및
    상기 결합축의 연장선상에 형성된 연장축을 포함하고,
    상기 필러에는 상기 연장축을 회전 가능하게 지지하는 지지부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연장축은 원주방향을 따라 복수로 구획된 중공튜브 형태를 형성하고,
    상기 지지부재는,
    상기 연장축의 내면을 회전 가능하게 지지하는 제1 환형지지부; 및
    상기 연장축의 외면을 회전 가능하게 지지하는 제2 환형지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀에는 유체가 충전되고,
    상기 푸싱슬라이더가 상기 삽입슬라이더 쪽으로 밀리면, 상기 유체의 압력에 의해 상기 삽입슬라이더가 상기 오목부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 중심홀에도 상기 유체가 충전되고,
    상기 삽입슬라이더에는 상기 중심홀과 상기 관통홀을 연결하는 연결홀이 형성되며,
    상기 디스플레이유닛이 외력에 의해 회전하면, 상기 삽입슬라이더가 상기 볼록부에 의해 밀려 상기 오목부에서 빠지는 것을 특징으로 하는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 푸싱슬라이더에는 돌출부가 형성되고,
    상기 관통홀의 내면에는 상기 돌출부가 삽입되는 레일홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 미러리스 타입 자동차의 필러 설치형 폴딩식 디스플레이 장치.
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