KR102434799B1 - Steering wheel capable of hands on/off sensing - Google Patents

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KR102434799B1
KR102434799B1 KR1020210019413A KR20210019413A KR102434799B1 KR 102434799 B1 KR102434799 B1 KR 102434799B1 KR 1020210019413 A KR1020210019413 A KR 1020210019413A KR 20210019413 A KR20210019413 A KR 20210019413A KR 102434799 B1 KR102434799 B1 KR 102434799B1
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주식회사 코모스
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    • G05D1/0061Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot with safety arrangements for transition from automatic pilot to manual pilot and vice versa

Abstract

운전자 파지감지 스티어링 휠이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠은, 림 형상을 가지는 코어와 상기 코어를 감싸는 폴리머 재질로 된 베이스층을 가지는 림베이스; 및 상기 림베이스에 부착되어 상기 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출하는 센서패드;를 포함하고, 상기 센서 패드는 상기 림베이스 둘레를 따라 부착되도록 신장이 가능할 수 있다.A driver grip sensing steering wheel is disclosed. A driver grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention includes: a rim base having a core having a rim shape and a base layer made of a polymer material surrounding the core; and a sensor pad attached to the rim base to detect the driver's hands-off and hands-on states, wherein the sensor pad can be extended to be attached along the circumference of the rim base. have.

Description

운전자 파지감지 스티어링 휠{STEERING WHEEL CAPABLE OF HANDS ON/OFF SENSING}Driver grip sensing steering wheel {STEERING WHEEL CAPABLE OF HANDS ON/OFF SENSING}

본 발명은 운전자의 파지감지 여부를 확인할 수 있는 스티어링 휠 및 운전자 파지감지 패드의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자율주행 중에 사용자의 파지 여부를 체크할 수 있는 센서패드가 장착된 스티어링 휠 및 운전자 파지감지 패드의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steering wheel and a method for manufacturing a driver's grip detection pad that can check whether a driver's grip is sensed, and more particularly, a steering wheel equipped with a sensor pad that can check whether a user's grip is held during autonomous driving; The present invention relates to a method for manufacturing a driver's grip sensing pad.

자율주행 차량은 운전자의 개입없이 주변 환경을 스스로 인식하고, 주행 상황을 판단하여 차량을 제어하고 있다. 최근에는 이러한 자율주행 자동차가 교통사고를 줄이고, 교통 효율성을 높이며, 연료를 절감하고, 운전을 대신해 줌으로써 운전자 편의를 증대시킬 수 있는 교통수단으로 주목받고 있다.The autonomous vehicle recognizes the surrounding environment by itself without the intervention of the driver, and controls the vehicle by judging the driving situation. Recently, these autonomous vehicles are attracting attention as a means of transportation that can reduce traffic accidents, increase traffic efficiency, save fuel, and increase driver convenience by replacing driving.

그러나, 운행 조건에 따라, 운전자의 개입이 필요한 경우가 있을 수 있다. 이러한 상황에서, 자율주행 모드의 차량은 즉시 차량에 대한 제어권을 운전자에게 줄 필요가 있다.However, depending on driving conditions, there may be cases in which the driver's intervention is required. In this situation, the vehicle in the autonomous driving mode needs to immediately give the driver control over the vehicle.

따라서, 자율주행 자동차는 자율 주행 중에 운전자가 스티어링 휠을 파지하고 있는지 여부를 체크해야 하고, 운전자에게 제어권을 전환할 필요가 있는 경우 운전자가 스티어링 휠을 파지하지 않고 있으면, 안전을 위해 운전자에게 경고를 할 필요가 있다.Therefore, the autonomous vehicle must check whether the driver is holding the steering wheel during autonomous driving, and if the driver is not holding the steering wheel when it is necessary to transfer control to the driver, a warning is issued to the driver for safety. Needs to be.

종래에는 파지가 일어나는 스티어링휠 주변 부품에 적용한 카메라 또는 적외선 센서 또는 MDPS 토크센서를 통하여 운전자가 스티어링 휠을 파지하고 있는지 여부를 간접적으로 검출하고 있으나, 주변 환경에 따라 오인식을 하는 경우가 많은 상황이다.Conventionally, it is indirectly detected whether the driver is holding the steering wheel through a camera, infrared sensor, or MDPS torque sensor applied to parts around the steering wheel where gripping occurs, but there are many cases in which misrecognition is made depending on the surrounding environment.

따라서, 운전자의 파지여부를 정확하게 체크하면서도 기존의 스티어링 휠의 구조와 미관을 크게 변형시키지 않는 파지감지 전용 기능이 적용된 스티어링 휠이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need for a steering wheel to which a grip detection exclusive function is applied that does not significantly change the structure and aesthetics of the existing steering wheel while accurately checking whether the driver is gripped.

본 발명은, 종래의 문제점을 해결하고 개선하기 위해 안출된 것으로, 운전자의 파지여부를 정확하게 체크할 수 있는 정전 용량식 센서패드가 장착된 스티어링 휠 및 운전자 파지감지 패드의 제조방법을 제공하고자 한다. The present invention has been devised to solve and improve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a steering wheel equipped with a capacitive sensor pad capable of accurately checking whether the driver is gripped and a method of manufacturing the driver's grip detection pad.

또한, 스티어링 휠의 좌측 영역과 우측 영역을 분리하여 각각의 영역에서의 운전자의 파지여부를 검출할 수 있는 스티어링 휠을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a steering wheel capable of detecting whether a driver is holding a steering wheel in each area by separating a left area and a right area of the steering wheel.

또한, 주위 온도가 변화하더라도 보정을 하여 파지 신호를 강건하게 검출할 수 있는 스티어링 휠을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a steering wheel capable of robustly detecting a gripping signal by correcting the change in ambient temperature.

또한, 스티어링 휠을 감싸는 경우, 원주방향과 스티어링 축선 방향으로의 원활한 신장성을 제공함으로써 스티어링 휠에 장착을 용이하게 하면서도, 외관 품질 및 성능을 향상시킬 수 있는 스티어링 휠을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a steering wheel capable of improving exterior quality and performance while facilitating mounting on the steering wheel by providing smooth extensibility in the circumferential direction and the steering axis direction when the steering wheel is wrapped.

본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠은, 림 형상을 가지는 코어와 상기 코어를 감싸는 폴리머 재질로 된 베이스층을 가지는 림베이스; 상기 림베이스에 부착되어 상기 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 신호를 검출하는 정전용량식 센서패드; 및 상기 센서패드에서 검출된 상기 신호를 전달받아 노이즈 신호를 처리하고, 상기 노이즈 신호가 처리된 신호를 기초로 상기 운전자의 상기 핸즈 오프 및 상기 핸즈 온 상태를 판별하는 제어부;를 포함할 수 있다.A driver grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention includes: a rim base having a core having a rim shape and a base layer made of a polymer material surrounding the core; a capacitive sensor pad attached to the rim base to detect the driver's hands-off and hands-on signals; and a control unit configured to receive the signal detected from the sensor pad, process a noise signal, and determine the hands-off and hands-on states of the driver based on the noise signal-processed signal.

또한, 상기 제어부는, 상기 운전자의 장갑 장착 여부에 따라 상기 핸즈 오프 및 상기 핸즈 온 상태의 판별 기준을 변경하는 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.In addition, the control unit, the driver grip sensing steering wheel to change the criterion for determining the hands-off and the hands-on state according to whether the driver is wearing gloves.

또한, 상기 제어부는, 온도를 검출하는 온도센서를 포함하고, 검출된 온도에 따라 상기 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 신호를 보정할 수 있다.In addition, the controller may include a temperature sensor for detecting a temperature, and correct the driver's hands-off and hands-on signals according to the detected temperature.

또한, 상기 센서패드는, 신장이 가능한 기재부; 및 상기 기재부에 부착되어 상기 기재부와 함께 신축이 가능한 전도성 시트;를 포함할 수 있다.In addition, the sensor pad, the stretchable base portion; and a conductive sheet attached to the base part and stretchable together with the base part.

또한, 상기 센서패드는, 상기 스티어링 휠에 장착하여 신장이 되는 경우, 상기 신장의 정도를 일정하게 하도록, 상기 스티어링 휠의 정해진 위치에 장착하기 위한 위치 표시부를 포함할 수 있다.In addition, when the sensor pad is mounted on the steering wheel to be elongated, the sensor pad may include a position display unit for mounting at a predetermined position of the steering wheel so that the degree of elongation is constant.

또한, 상기 센서패드는, 상기 스티어링 휠의 좌측 영역의 파지여부를 감지하기 위한 좌측 패드와, 상기 스티어링 휠의 우측 영역의 파지여부를 감지하기 위한 우측패드로 분리될 수 있다.In addition, the sensor pad may be divided into a left pad for detecting whether a left area of the steering wheel is gripped, and a right pad for detecting whether a right area of the steering wheel is gripped.

또한, 상기 제어부는, 상기 좌측 패드와 상기 우측 패드에서 검출된 신호가 각각 제1 기준값 이상인지 여부에 따라, 좌측 파지, 우측 파지, 또는 양손 파지로 판단할 수 있다.Also, the controller may determine whether the signal detected from the left pad and the right pad is greater than or equal to a first reference value, respectively, to determine whether the signal is held by the left hand, the right hand, or both hands.

또한, 상기 좌측 패드와 상기 우측 패드의 검출된 신호가 유사하고, 각각 완전 파지시의 절반인 경우, 한손 파지로 판단할 수 있다.In addition, when the detected signals of the left pad and the right pad are similar and each is half of a full grip, it may be determined as a one-handed grip.

또한, 상기 좌측 패드와 상기 우측 패드의 검출된 신호가 모두 상기 제1 기준값 미만이고, 상기 좌측 패드와 상기 우측 패드의 검출된 신호의 합이 제2 기준값보다 높으면, 한손 파지로 판단하되, 보다 높은 신호가 검출된 영역에서 파지된 것으로 판단할 수 있다.In addition, if the detected signals of the left pad and the right pad are both less than the first reference value, and the sum of the detected signals of the left pad and the right pad is higher than the second reference value, it is determined as one-handed grip, but higher It may be determined that the signal is gripped in the detected region.

본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠은, 림 형상을 가지는 코어와 상기 코어를 감싸는 폴리머 재질로 된 베이스층을 가지는 림베이스; 및 상기 림베이스에 부착되어 상기 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출하는 센서패드;를 포함하고, 상기 센서 패드는 상기 림베이스 둘레를 따라 부착되도록 신장이 가능할 수 있다.A driver grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention includes: a rim base having a core having a rim shape and a base layer made of a polymer material surrounding the core; and a sensor pad attached to the rim base to detect the driver's hands-off and hands-on states, wherein the sensor pad can be extended to be attached along the circumference of the rim base. have.

또한, 상기 센서패드는, 신장이 가능한 기재부; 및 상기 기재부에 부착되는 전극부를 포함하고, 상기 전극부는 상기 스티어링 휠의 원주방향과 상기 스티어링 휠의 축선방향으로도 신장이 가능한 구조일 수 있다.In addition, the sensor pad, the stretchable base portion; and an electrode part attached to the base part, wherein the electrode part may have a structure that can be extended in a circumferential direction of the steering wheel and an axial direction of the steering wheel.

또한, 상기 전극부는, 상기 기재부의 폭 방향으로 연장되되 구불구불한 물결형상을 가지는 세로분지로서, 상기 스티어링 휠의 원주방향으로 서로 이격되어 복수개 설치되는 세로분지; 및 복수의 상기 세로분지를 서로 전기적으로 연결하도록, 상기 스티어링 휠의 원주방향으로 연장되되 구불구불한 물결형상을 가지는 하나 이상의 가로분지;를 포함할 수 있다.In addition, the electrode part, as a vertical branch extending in the width direction of the base part having a meandering wave shape, a plurality of vertical branches spaced apart from each other in the circumferential direction of the steering wheel; and one or more transverse branches extending in the circumferential direction of the steering wheel to electrically connect the plurality of vertical branches to each other and having a meandering wave shape.

또한, 상기 스티어링 휠의 봉목부에 대응하는 부분에서는 상기 세로분지 사이의 간격이 다른 곳보다 넓을 수 있다.In addition, in a portion corresponding to the rod portion of the steering wheel, the interval between the vertical branches may be wider than in other portions.

또한, 상기 세로분지 사이의 간격은 0.1mm 내지 10.0mm이고, 상기 세로분지의 폭은 0.5mm 내지 10mm일 수 있다.In addition, the interval between the vertical branches may be 0.1mm to 10.0mm, and the width of the vertical branches may be 0.5mm to 10mm.

또한, 상기 전극부는 알루미늄 또는 구리 등의 금속이고, 상기 기재부는 부직포 또는 발포폼일 수 있다.In addition, the electrode part may be a metal such as aluminum or copper, and the base part may be a nonwoven fabric or foam.

또한, 상기 전극부는 전도성 페이스트로 형성되고, 상기 기재부는 부직포 또는 발포폼일 수 있다.In addition, the electrode part is formed of a conductive paste, The base unit may be a non-woven fabric or foam.

또한, 상기 기재부는, 상기 스티어링 휠에 장착하려 신장이 되는 경우, 상기 신장의 정도를 일정하게 하도록, 상기 스티어링 휠의 정해진 위치에 장착하기 위한 위치 표시부를 포함할 수 있다.In addition, the base unit may include a position display unit for mounting at a predetermined position of the steering wheel so that, when elongated to be mounted on the steering wheel, the degree of elongation is constant.

또한, 상기 세로분지는, 상기 기재부의 길이방향으로 소정의 각도로 제1 방향으로 직선형태로 연장되는 제1 부분; 상기 기재부의 길이방향으로 상기 제1 방향의 반대 방향으로 소정의 각도로 직선형태로 연장되는 제2 부분; 및 상기 제1 부분과 상기 제2 부분을 연결하는 제3 부분;을 포함하고, 상기 제3 부분은 라운딩이 형성될 수 있다.In addition, the vertical branch, a first portion extending in a straight line in the first direction at a predetermined angle in the longitudinal direction of the base portion; a second portion extending in a straight line at a predetermined angle in a direction opposite to the first direction in the longitudinal direction of the base portion; and a third part connecting the first part and the second part, wherein the third part may be rounded.

또한, 상기 가로분지는, 상기 세로분지의 상단과 하단에 각각 하나씩 마련되어, 어느 하나의 가로분지가 절단되더라도, 다른 하나의 가로분지가 상기 세로분지를 전기적으로 연결할 수 있다.In addition, the horizontal branch is provided one at the upper end and the lower end of the vertical branch, respectively, even if any one of the horizontal branch is cut, the other horizontal branch can electrically connect the vertical branch.

본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠에 장착되는 운전자 파지감지 패드의 제조방법은, 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출하는 전극패드 준비단계; 상기 전극패드를 지지하는 부직포 준비단계; 상기 전극패드와 상기 부직포를 서로 부착하는 부직포 합지단계; 합지된 상기 전극패드와 상기 부직포를 상기 스티어링 휠에 부착하기 위한 모양으로 함께 재단하는 재단단계; 및 커팅된 상기 전극패드와 상기 부직포에 상기 전극패드로 전류를 인가하는 터미널을 부착하는 터미널 부착단계;를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for manufacturing a driver's grip sensing pad mounted on a steering wheel, comprising: an electrode pad preparation step of detecting a driver's hands-off and hands-on states; Non-woven fabric preparation step for supporting the electrode pad; Non-woven laminating step of attaching the electrode pad and the non-woven fabric to each other; a cutting step of cutting the laminated electrode pad and the nonwoven fabric into a shape for attaching to the steering wheel; and a terminal attachment step of attaching a terminal for applying a current to the electrode pad to the cut electrode pad and the nonwoven fabric.

또한, 상기 전극패드는 신축성 전도성 시트이고, 상기 부직포는 신축성이 있을 수 있다.In addition, the electrode pad may be a stretchable conductive sheet, and the nonwoven fabric may be stretchable.

또한, 상기 전극패드 준비단계는, 기다란 상기 전극패드의 가운데 부분을 절단하여 좌측영역 패드 및 우측영역 패드의 2개로 분리하는 전극패드 분리단계를 포함하고, 상기 부직포 합지단계는, 상기 부직포를 상기 분리된 전극패드에 부착할 수 있다.In addition, the electrode pad preparation step includes an electrode pad separation step of cutting the middle portion of the long electrode pad to separate the left area pad and the right area pad into two, and the nonwoven laminating step comprises separating the nonwoven fabric from the nonwoven fabric. It can be attached to the electrode pad.

또한, 상기 부직포와 상기 전극패드는 양면테이프에 의해 부착될 수 있다.In addition, the nonwoven fabric and the electrode pad It can be attached by double-sided tape.

또한, 상기 재단단계는, 유압 프레스 또는 레이저 커팅을 이용하여 합지된 상기 전극패드와 부직포를 재단할 수 있다.In addition, in the cutting step, the electrode pad and the nonwoven fabric laminated may be cut using a hydraulic press or laser cutting.

또한, 상기 재단단계는, 상기 스티어링 휠에 장착하려 신장이 되는 경우, 상기 신장의 정도를 일정하게 하도록, 상기 스티어링 휠의 정해진 위치에 장착하기 위한 위치 표시부를 커팅하는 것을 포함할 수 있다.In addition, the cutting step may include cutting a position display unit for mounting at a predetermined position of the steering wheel so as to make the degree of elongation constant when it is elongated to be mounted on the steering wheel.

또한, 상기 터미널 부착 단계는, 터미널 프레스를 이용하여 상기 전극패드에 상기 터미널을 압착시킬 수 있다.In addition, in the terminal attachment step, the terminal may be pressed to the electrode pad using a terminal press.

본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠에 장착되는 운전자 파지감지 패드의 제조방법은, 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출하는 전극패드 준비단계; 상기 전극패드를 지지하는 부직포 준비단계; 상기 전극패드와 상기 부직포를 서로 부착하는 부직포 합지단계; 합지된 상기 전극패드와 상기 부직포를 상기 스티어링 휠에 부착하기 위한 모양으로 함께 재단하는 재단단계; 및 커팅된 상기 전극패드와 상기 부직포에 상기 전극패드로 전류를 인가하는 터미널을 부착하는 터미널 부착단계;를 포함하고, 상기 전극패드 준비단계는, 소정의 전극 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for manufacturing a driver's grip sensing pad mounted on a steering wheel, comprising: an electrode pad preparation step of detecting a driver's hands-off and hands-on states; Non-woven fabric preparation step for supporting the electrode pad; Non-woven laminating step of attaching the electrode pad and the non-woven fabric to each other; a cutting step of cutting the laminated electrode pad and the nonwoven fabric into a shape for attaching to the steering wheel; and a terminal attachment step of attaching a terminal for applying a current to the electrode pad to the cut electrode pad and the nonwoven fabric, wherein the electrode pad preparation step may include forming a predetermined electrode pattern. .

또한, 상기 전극패드 준비단계는, 금속 박막에 전극 패턴을 인쇄하는 패턴 마스크 인쇄단계; 에칭 작업을 하여 전극 패턴을 형성하는 에칭 단계; 및 남겨진 마스크 잉크를 제거하는 박리 단계;를 포함할 수 있다.In addition, the electrode pad preparation step may include: a pattern mask printing step of printing an electrode pattern on a metal thin film; an etching step of forming an electrode pattern by performing an etching operation; and a peeling step of removing the remaining mask ink.

또한, 상기 전극패드 준비단계는, 기다란 상기 전극패드의 가운데 부분을 기준으로 좌측영역 패드 및 우측영역 패드의 2개로 분리하는 전극패드 분리단계를 포함하고, 상기 부직포 합지단계는, 상기 부직포를 상기 분리된 전극패드에 부착할 수 있다.In addition, the electrode pad preparation step is based on the central portion of the long electrode pad. and an electrode pad separation step of separating the left area pad and the right area pad into two, wherein the nonwoven laminating step may attach the nonwoven fabric to the separated electrode pad.

또한, 상기 부직포 합지단계는, 상기 전극패드와 상기 부직포를 각각 진공흡착 지그에 안착시킨 후, 상기 진공흡착 지그의 상하를 결합하여 상기 전극패드와 상기 부직포를 합지시킬 수 있다.In addition, in the step of laminating the nonwoven fabric, after the electrode pad and the nonwoven fabric are seated on a vacuum adsorption jig, respectively, the upper and lower sides of the vacuum adsorption jig may be combined to laminate the electrode pad and the nonwoven fabric.

본 발명의 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠에 따르면, 정전 용량식 센서패드가 장착되어 운전자의 파지여부를 정확하게 체크할 수 있다. According to the driver's grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention, a capacitive sensor pad is mounted to accurately check whether the driver's grip is held.

또한, 스티어링 휠의 좌측 영역과 우측 영역이 분리되어 각각의 영역에서의 운전자의 파지여부를 검출할 수 있다.In addition, the left area and the right area of the steering wheel are separated, so that it is possible to detect whether the driver holds the steering wheel in each area.

또한, 주위 온도가 변화하더라도 보정을 하여 파지 신호를 강건하게 검출할 수 있다.In addition, even when the ambient temperature changes, it is possible to robustly detect the gripping signal by correcting it.

또한, 스티어링 휠을 감싸는 경우, 원주방향과 스티어링 축선 방향으로의 원활한 신장성을 제공함으로써 스티어링 휠에 장착을 용이하게 하면서도, 외관 품질 및 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, when the steering wheel is wrapped, it is possible to improve the appearance quality and performance while facilitating mounting on the steering wheel by providing smooth extensibility in the circumferential direction and the steering axis direction.

또한, 센서패드가 신축성이 있는 재질 또는 형상을 가짐으로써 스티어링 휠의 부착 시, 용이하게 팽창되어 파손을 방지할 수 있다.In addition, since the sensor pad has a flexible material or shape, it can be easily expanded when the steering wheel is attached to prevent damage.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서패드의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 운전자의 파지 감지에 따른 센서패드의 정전용량의 변화를 나타내는 도면이다.
도 5는 온도변화에 따른 센서패드의 정전용량의 변화를 보정전후로 나타내는 도면이다.
도 6은 스티어링 휠의 양손 파지와 한손 파지의 상황을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠에서, 양손 파지와 한손 파지를 결정하는 단계를 개략적으로 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠의 단면의 구조를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8의 실시예에 있어서, 전극부의 전체적인 배치 및 형상을 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11은 도 9에 있어서, 전극부의 세부적인 형상을 나타내기 위한 도면이다.
도 12는 도 9에 있어서, 하부에 하나의 가로분지만 배치되는 것을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 패드의 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운전자 파지감지 패드의 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운전자 파지감지 패드의 제조방법을 나타내는 도면이다.
1 is a diagram illustrating a structure of a driver's grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a configuration of a driver grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram schematically showing the structure of a sensor pad according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a change in capacitance of a sensor pad according to a driver's grip detection.
5 is a diagram illustrating a change in capacitance of a sensor pad before and after correction according to a change in temperature.
6 is a view for explaining a situation of holding the steering wheel with both hands and holding with one hand.
7 is a flowchart schematically illustrating a step of determining the grip of both hands and the grip of one hand in the driver's grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram schematically illustrating a structure of a cross-section of a driver's grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention.
9 is a view for explaining in detail the overall arrangement and shape of the electrode part in the embodiment of FIG. 8 .
10 and 11 are diagrams for illustrating detailed shapes of the electrode part in FIG. 9 .
FIG. 12 is a view showing that only one horizontal branch is disposed in the lower part of FIG. 9 .
13 is a diagram illustrating a method of manufacturing a driver's grip sensing pad according to an embodiment of the present invention.
14 is a diagram illustrating a method of manufacturing a driver's grip sensing pad according to another embodiment of the present invention.
15 is a diagram illustrating a method of manufacturing a driver's grip sensing pad according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예가 상세하게 설명된다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 도면에서 본 발명의 실시예를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략되었다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And, in order to clearly describe the embodiment of the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted.

본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression may include the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 명세서에서, "포함하다", "가지다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.In the present specification, terms such as "comprise", "have" or "include" are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, and one It may be understood that this does not preclude in advance the possibility of the presence or addition of other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof, or other features or more.

또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과가 특정 실시예에 전부 포함되어야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위가 특정 실시예에 의하여 제한되는 것으로 이해되지 않아야 한다. 한편, 본 발명에서 기재되는 기술구성 및 그 기술구성에 의해 발휘되는 기능 중에서 널리 공지되어 적용되는 기술구성 및 기능은 그 자세한 설명을 생략하기로 한다.In addition, it should not be understood that the scope of the present invention is limited by the specific embodiment, because it does not mean that the purpose or effect presented in the present invention should be included in all or only such effects. On the other hand, the technical configuration and functions widely known and applied among the technical configurations described in the present invention and the functions exhibited by the technical configurations will be omitted from detailed descriptions.

또한, 이하의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 명확하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.In addition, the following embodiments are provided to more clearly explain to those of ordinary skill in the art, and the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for more clear description.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment according to the present invention will be described.

운전자 파지감시 스티어링 휠Driver grip monitoring steering wheel

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠의 구조를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서패드의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 4는 운전자의 파지 감지에 따른 센서패드의 정전용량의 변화를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a structure of a driver grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of a driver grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention. 3 is a diagram schematically showing the structure of a sensor pad according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating a change in capacitance of the sensor pad according to the driver's grip detection.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠(100)은 운전자의 스티어링 휠에 대한 파지여부, 즉 핸즈온(Hands On) 및 핸즈오프(Hands Off) 상태를 판단하기 위해 정전용량식 센서패드를 사용할 수 있다. 스티어링 휠(100)은, 림베이스(110), 센서패드(120) 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.1 to 3 , the driver's grip sensing steering wheel 100 according to an embodiment of the present invention indicates whether the driver's grip on the steering wheel, that is, Hands On and Hands Off states. A capacitive sensor pad can be used to determine The steering wheel 100 may include a rim base 110 , a sensor pad 120 , and a controller 130 .

스티어링 휠(100)은, 코어(112)에 폴리우레탄 폼(114)와 같은 폴리머 재질을 성형하여 제조된 림베이스(110) 둘레를 센서패드(120)로 감싼 후, 가죽(140) 등을 이용하여 외장을 마감할 수 있다. 본 실시예에서 센서패드(120)가 림베이스(110) 전체를 둘러싸는 것으로 도시되어 있으나, 운전자의 손이 많이 닿는 일부 둘레만 감싸질 수도 있음은 물론이다. The steering wheel 100 is wrapped around the rim base 110 manufactured by molding a polymer material such as polyurethane foam 114 on the core 112 with the sensor pad 120, and then using the leather 140 or the like. This allows the exterior to be finished. Although the sensor pad 120 is shown to surround the entire rim base 110 in the present embodiment, of course, only a portion of the perimeter that the driver's hand touches a lot may be wrapped.

센서패드(120)는 림베이스(110)에 부착되어 운전자의 핸즈 온 및 핸즈 오프 신호를 검출하기 위해 마련된 것으로, 정전용량식 센서가 마련될 수 있다. 사용자가 스티어링 휠(100)을 파지하거나 파지를 해제하면, 센서패드(120)에서 검출된 정전용량은 변화될 수 있다.The sensor pad 120 is attached to the rim base 110 to detect the driver's hands-on and hands-off signals, and a capacitive sensor may be provided. When the user grips the steering wheel 100 or releases the grip, the capacitance detected by the sensor pad 120 may be changed.

제어부(130)는 스티어링 휠(100)의 아마추어 부분에 마련될 수 있으며, 센서패드(120)에서 검출된 신호를 전달받아, 정전용량을 검출하고, 노이즈 신호를 처리할 수 있다. 상기 노이즈 신호가 처리된 신호를 기초로, 제어부(130)는 상기 운전자의 핸즈 온 및 핸즈 오프 상태를 판별할 수 있다.The control unit 130 may be provided on the armature portion of the steering wheel 100 , and may receive a signal detected from the sensor pad 120 , detect capacitance, and process a noise signal. Based on the signal processed by the noise signal, the controller 130 may determine the driver's hands-on and hands-off states.

상기 운전자는 스티어링 휠(100)을 파지 시, 맨손으로 파지 할 수도 있고, 장갑 등을 낀 채로 파지 할 수도 있다. 또한, 상기 운전자의 상태에 따라 손의 온도와 습도 등은 상이할 수 있다. 이러한 상기 운전자의 손의 상태에 따라 센서패드(120)가 검출하는 정전용량은 다양할 수가 있다. 제어부(130)는 이러한 다양한 상기 운전자의 손의 상태에 따라 노이즈 신호를 처리하는 기준을 달리할 수 있다.When the driver grips the steering wheel 100 , the driver may grip the steering wheel 100 with bare hands or with gloves on. Also, the temperature and humidity of the hand may be different depending on the driver's condition. The capacitance detected by the sensor pad 120 may vary according to the state of the driver's hand. The control unit 130 may vary the standard for processing the noise signal according to the various states of the driver's hand.

도 3에 도시된 바와 같이, 센서패드(120)는 스티어링 휠(100)의 좌측 영역의 파지여부를 검출하기 위한 좌측 패드와, 우측 영역의 파지여부를 감지하기 위한 우측 패드로 분리되어 구성될 수 있다. 분리된 간격은 예컨대 0.5mm 내지 10mm 일 수 있고, 이는 스티어링 휠(100)의 12시부 또는 6시부에 해당하는 영역일 수 있다.As shown in FIG. 3 , the sensor pad 120 may be divided into a left pad for detecting whether the left area of the steering wheel 100 is gripped, and a right pad for detecting whether the right area is gripped. have. The separated spacing is, for example, 0.5 mm to 10 mm. may be, and this may be an area corresponding to the 12 o'clock or 6 o'clock position of the steering wheel 100 .

보다 구체적으로 센서패드(120)는 신장이 가능한 기재부(128)와, 기재부(128)에 부착되어 기재부(128)와 함께 신축이 가능한 전도성 시트(122)를 포함할 수 있다. 여기서, 기재부(128)는 부직포와 같은 신축성이 있는 재질로 전체로서 하나로 마련될 수 있고, 전도성 시트는 일례로 나일론과 같은 신축성 원단에 은이나 구리와 같은 금속이 증착된 구조일 수 있다. 여기서, 전도성 시트(122)는 좌측 전도성 시트(122L)와 우측 전도성 시트(122R)로 분할될 수 있다.More specifically, the sensor pad 120 may include a stretchable base unit 128 and a conductive sheet 122 attached to the base unit 128 and stretchable together with the base unit 128 . Here, the base unit 128 may be provided as a whole by a stretchable material such as a nonwoven fabric, and the conductive sheet may have, for example, a structure in which a metal such as silver or copper is deposited on a stretchable fabric such as nylon. Here, the conductive sheet 122 may be divided into a left conductive sheet 122L and a right conductive sheet 122R.

센서패드(120)는, 스티어링 휠(100)의 림베이스(110)에 장착하기 위해, 스티어링 휠(100)의 원주방향과 축방향으로 신장될 수 있다. 이 경우, 센서패드(120)의 신장 정도가 제품마다 균일한 것을 보장하고, 구간 마다 소정의 정도로 신장이 이루어져야, 센서패드(120)의 전체 영역에 걸쳐, 센서패드(120)의 신호가 안정적이고 균일할 수 있다. 이를 위해, 상기 신장의 정도를 일정하게 하도록, 센서패드(120)에는 스티어링 휠(100)의 정해진 위치에 장착하기 위한 복수개의 위치 표시부(129)가 마련될 수 있다. 위치 표시부(129)는 양각, 음각 또는 요철 형태로 마련될 수 있으며, 본 실시예와 같이 'V'자형 컷 형상으로 마련될 수 있다. 위치 표시부(129)를 이용하여, 작업자는 림베이스(110)에 센서패드(120)를 장착시, 림베이스(110)의 대응하는 위치만큼 센서패드(120)를 신장시켜 장착시킬 수 있다.The sensor pad 120 may extend in the circumferential and axial directions of the steering wheel 100 in order to be mounted on the rim base 110 of the steering wheel 100 . In this case, it is ensured that the degree of elongation of the sensor pad 120 is uniform for each product, and the elongation must be made to a predetermined degree for each section, so that the signal of the sensor pad 120 is stable over the entire area of the sensor pad 120 and can be uniform. To this end, the sensor pad 120 may be provided with a plurality of position display units 129 for mounting at a predetermined position of the steering wheel 100 so that the degree of elongation is constant. The position display unit 129 may be provided in an embossed, engraved, or concave-convex shape, and may be provided in a 'V'-shaped cut shape as in the present embodiment. Using the position display unit 129 , when the operator mounts the sensor pad 120 on the rim base 110 , the sensor pad 120 may be extended by a corresponding position of the rim base 110 to be mounted.

도 4를 참조하면, 운전자가 스티어링 휠(100)의 좌측 영역 중 어느 한 곳을 파지한 경우, 좌측 영역에 해당하는 센서패드(120)의 검출 신호(L_S)는, 파지여부를 판단하는 제1 기준값(L_T) 보다 큰, 일례로 50pF으로 나타날 수 있다. 여기서, 제1 기준값(L_T)은 25pF로 설정될 수 있고, 센서패드(120)의 검출 신호(L_S)가 제1 기준값(L_T) 이상으로 검출되는 경우, 제어부(130)는 상기 좌측 영역에 대해서는 핸즈 온으로 판단할 수 있다.Referring to FIG. 4 , when the driver grips any one of the left areas of the steering wheel 100 , the detection signal L_S of the sensor pad 120 corresponding to the left area is a first Larger than the reference value (L_T), for example, may appear as 50pF. Here, the first reference value L_T may be set to 25 pF, and when the detection signal L_S of the sensor pad 120 is detected to be greater than or equal to the first reference value L_T, the controller 130 controls the left region for the It can be judged as hands-on.

한편, 상기 운전자는 스티어링 휠(100)의 우측 영역을 파지하지 않은 경우, 우측 영역에 해당하는 센서패드(120)의 검출 신호(R_S)는, 제1 기준값(R_T)보다 낮게 거의 OpF로 나타날 수 있다. 따라서, 제어부(130)는 상기 우측 영역에 대해서는 핸즈 오프로 판단할 수 있다. 여기서, 우측 영역에 해당하는 제1 기준값(R_T)와 좌측 영역에 해당하는 제1 기준값(L_T)는 동일하게 설정될 수도 있고, 소정의 편차를 두고 설정되어질 수도 있다.On the other hand, when the driver does not grip the right area of the steering wheel 100 , the detection signal R_S of the sensor pad 120 corresponding to the right area may appear as almost OpF lower than the first reference value R_T. have. Accordingly, the controller 130 may determine that the right area is hands-off. Here, the first reference value R_T corresponding to the right region and the first reference value L_T corresponding to the left region may be set identically or may be set with a predetermined deviation.

도 5는 온도변화에 따른 센서패드의 정전용량의 변화를 보정전후로 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating a change in capacitance of a sensor pad before and after correction according to a change in temperature.

스티어링 휠(100)의 아마추어에 마련된 제어부(130)은 센서패드(120)로부터 검출된 신호를 처리하는데, 내장된 전자소자 등에 의한 자체적인 발열 및 주변 온도의 증가로 인해 검출된 센서패드(120)의 정전용량이 도 5에서와 같이 증가하는 경향을 나타낼 수 있다. 이는 실제로 센서패드(120)의 정전용량의 오차를 발생시킬 수 있다. 본 실시예에서, 주위 환경 및 스티어링 휠(100)의 온도 변화에 의한 측정 오차를 최소화하기 위하여 제어부(130) 내에는 온도센서(미도시)가 마련될 수 있다. 제어부(130)는 검출된 온도에 따라 센서패드(120)의 검출 신호의 오차를 능동적으로 보정하여, 온도가 변화하여도 일정하도록 유지할 수 있다.The control unit 130 provided in the armature of the steering wheel 100 processes the signal detected from the sensor pad 120, and the sensor pad 120 detected due to self-heating and an increase in ambient temperature due to a built-in electronic device, etc. may exhibit a tendency to increase as shown in FIG. 5 . This may actually cause an error in the capacitance of the sensor pad 120 . In the present embodiment, a temperature sensor (not shown) may be provided in the control unit 130 in order to minimize a measurement error due to a change in the temperature of the surrounding environment and the steering wheel 100 . The controller 130 may actively correct the error of the detection signal of the sensor pad 120 according to the detected temperature, and maintain it constant even if the temperature changes.

도 6은 스티어링 휠의 양손 파지와 한손 파지의 상황을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠에서, 양손 파지와 한손 파지를 결정하는 단계를 개략적으로 나타내는 순서도이다.6 is a view for explaining a situation of holding both hands and one hand of the steering wheel, and FIG. 7 is a schematic diagram of determining the two-handed grip and one-handed grip in the driver's grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention. It is a flowchart showing

도 6 및 도 7을 참조하면, 단계(S110)에서 제어부(130)는 좌측 센서패드의 정전 용량을 측정하고, 단계(S120)에서 우측 센서패드의 정전 용량을 측정한다.6 and 7 , the controller 130 measures the capacitance of the left sensor pad in step S110 and measures the capacitance of the right sensor pad in step S120 .

제어부(130)는 양측 센서패드의 검출 신호가 제1 기준값(일례로 25pF) 이상으로 출력이 되는 경우(S130), 운전자가 스티어링 휠(100)을 양손으로 파지한 것으로 판단한다(S140, 도 6a참조).When the detection signal of both sensor pads is output above the first reference value (eg, 25pF) (S130), the controller 130 determines that the driver is holding the steering wheel 100 with both hands (S140, FIG. 6A ) Reference).

만약, 단계(S130)에서 양측 센서패드의 검출 신호가 모두 제1 기준값 이상으로 나타나는 경우가 아닌 경우, 2개의 센서패드 중에서 어느 하나가 상기 제1 기준값 이상으로 출력이 되는지를 판단한다(S150). 어느 하나의 센서패드가 상기 제1 기준값 이상으로 나타나는 경우, 제어부(130)는 운전자가 스티어링 휠(100)을 한손으로 파지한 것으로 판단한다(S160).If it is not the case that the detection signals of both sensor pads are above the first reference value in step S130, it is determined which one of the two sensor pads is output above the first reference value (S150). When any one of the sensor pads is greater than or equal to the first reference value, the controller 130 determines that the driver is holding the steering wheel 100 with one hand ( S160 ).

한편, 단계(S150)에서 양측 센서패드의 신호가 상기 제1 기준값 미만인 것으로 나타나면, 제어부(130)는 양측 센서패드의 검출신호가 서로 유사한 값으로 나타나는 지를 판단할 수 있다. 도 6b에서와 같이 스티어링 휠(100)의 12시 방향에서 한손으로 파지한 경우, 스티어링 휠(100)의 12시 방향은 2개로 분리된 센서패드의 경계면에 해당하는 영역일 수 있다. 이 경우, 해당 부분을 상기 운전자가 한손으로 파지하게 되면, 상기 운전자의 손이 닿는 영역의 크기에 따라, 스티어링 휠(100)의 좌측 영역에서의 출력 신호와 우측 영역에서의 출력 신호가 서로 유사하게 나타날 수 있다. 또한, 상기 좌측 영역에서의 출력신호와 상기 우측 영역에서의 출력 신호가 서로 유사하지 않더라도, 상기 양측 센서패드의 신호가 모두 상기 제1 기준값보다 작지만 상기 양측 센서패드의 신호의 합이 제2 기준값보다 큰 경우에는, 12시부 또는 6시부의 경계면을 한손으로 파지한 것으로 판단한다(S180). 만약, 상기 양측 센서패드의 신호의 합이 상기 제2 기준값보다도 작은 값으로 나타나게 되면, 제어부(130)는 양손 모두 파지가 없는 것으로 판단한다(S190).On the other hand, if it is determined that the signals of both sensor pads are less than the first reference value in step S150 , the controller 130 may determine whether the detection signals of both sensor pads are similar to each other. When gripped with one hand in the 12 o'clock direction of the steering wheel 100 as shown in FIG. 6B , the 12 o'clock direction of the steering wheel 100 may be an area corresponding to the boundary surface of the two separated sensor pads. In this case, when the driver holds the corresponding part with one hand, the output signal in the left area and the output signal in the right area of the steering wheel 100 are similar to each other according to the size of the area touched by the driver's hand. may appear In addition, even if the output signal in the left region and the output signal in the right region are not similar to each other, the signals of both sensor pads are smaller than the first reference value, but the sum of the signals of both sensor pads is greater than the second reference value. If it is large, it is determined that the boundary surface of the 12 o'clock part or the 6 o'clock part is gripped with one hand (S180). If the sum of the signals of both sensor pads is smaller than the second reference value, the controller 130 determines that both hands are not gripped (S190).

핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출하는 센서패드Sensor pad that detects Hands Off and Hands On status

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠의 단면의 구조를 개략적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 8의 실시예에 있어서, 전극부의 전체적인 배치 및 형상을 상세히 설명하기 위한 도면이다. 도 10 및 도 11은 도 9에 있어서, 전극부의 세부적인 형상을 나타내기 위한 도면이다.8 is a view for schematically explaining the structure of a cross-section of a driver's grip sensing steering wheel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a view for explaining the overall arrangement and shape of the electrode part in detail in the embodiment of FIG. is a drawing for 10 and 11 are diagrams for illustrating detailed shapes of the electrode part in FIG. 9 .

먼저, 도 8a를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠은 림베이스(110)와, 센서패드(120)를 포함할 수 있다. 림베이스(110)는 스티어링 휠의 림 형상을 가지는 코어와 상기 코어를 감싸는 폴리머 재질로 구성될 수 있다. 센서패드(120)는 림베이스(110)에 부착되어 상기 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출할 수 있다. 여기서, 센서패드(120)는 림베이스(110) 둘레를 따라 부착되도록 신장이 가능할 수 있다.First, referring to FIG. 8A , the steering wheel for sensing driver grip according to an embodiment of the present invention may include a rim base 110 and a sensor pad 120 . The rim base 110 may be made of a core having a rim shape of a steering wheel and a polymer material surrounding the core. The sensor pad 120 may be attached to the rim base 110 to detect the driver's hands-off and hands-on states. Here, the sensor pad 120 may be stretchable to be attached along the circumference of the rim base 110 .

구체적으로, 센서패드(120)는 신장이 가능한 기재부로서 부직포(128)와, 상기 부직포(128)에 신축가능하게 결합되는 전극부(122)를 포함할 수 있다. 전극부(122)는 전체적으로 구불구불한 소정이 패턴을 갖는 형상일 수 있고, 일례로, 구리 또는 알루미늄 등의 금속 소재로 제작될 수 있다. 전극부(122)는 구불구불한 형상 덕분에 스티어링 휠(100)의 원주방향과 축성 방향으로도 신장이 가능할 수 있다. 또한, 전극부(122)는 전도성 페이스트로 형성되고, 상기 기재부는 부직포가 아닌 발포폼일 수도 있다.Specifically, the sensor pad 120 may include a nonwoven fabric 128 as a stretchable base part and an electrode part 122 stretchably coupled to the nonwoven fabric 128 . The electrode part 122 may have a shape having a predetermined serpentine pattern as a whole, and may be made of, for example, a metal material such as copper or aluminum. The electrode part 122 may be extended in both the circumferential direction and the axial direction of the steering wheel 100 due to the serpentine shape. In addition, the electrode part 122 may be formed of a conductive paste, and the base part may be foam instead of a nonwoven fabric.

일 실시예에서, 구리 또는 알루미늄 소재의 소정의 패턴을 갖는 박판 형식의 전극부(122)는 후술하는 에칭 등의 공정을 통해서 마련될 수 있다. 이후, 폴리머 기재(126)가 전극부(122)의 일면에 부착될 수 있다. 폴리머 기재(126)는 소정의 패턴을 갖는 전극부(122)를 지지해주는 역할을 수행할 수 있다. 또한, 전극부(122)가 부착되지 않은 폴리머 기재(126)의 일면에는 무기재 양면테이프(125)가 부착될 수 있다. 양면테이프(125)는 이후 림베이스(110)와의 결합을 위해 이용될 수 있다. 한편, 전극부(122)의 타면에도 양면테이프(123)가 마련될 수 있어, 전극부(122)와 스킨면인 가죽층(140)을 결합하는데 사용될 수 있다. 또한, 금속층(122)에는 소정의 위치에 정전용량을 측정하기 위한 단자(121)가 연결될 수 있다. 단자(121)는 보강 필름 형태인 켑톤필름 형태로 마련될 수 있다.In an embodiment, the electrode part 122 in the form of a thin plate having a predetermined pattern made of copper or aluminum may be prepared through a process such as etching, which will be described later. Thereafter, the polymer substrate 126 may be attached to one surface of the electrode unit 122 . The polymer substrate 126 may serve to support the electrode part 122 having a predetermined pattern. In addition, an inorganic double-sided tape 125 may be attached to one surface of the polymer substrate 126 to which the electrode part 122 is not attached. The double-sided tape 125 may then be used for coupling with the rim base 110 . On the other hand, a double-sided tape 123 may be provided on the other surface of the electrode part 122 , and may be used to couple the electrode part 122 and the leather layer 140 which is the skin surface. Also, a terminal 121 for measuring capacitance may be connected to the metal layer 122 at a predetermined position. The terminal 121 may be provided in the form of a Keptone film, which is a form of a reinforcement film.

도 8b는 도 8a와 비교할 때, 전극부(122)가 가죽층(140)에 가까이 폴리머 기재에 의해 결합되고, 부직포(128)가 림베이스(110)에 부착되는 점만 상이하고 도 8a와 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.8B is different from FIG. 8A except that the electrode part 122 is coupled by a polymer substrate close to the leather layer 140, and the nonwoven fabric 128 is attached to the rim base 110, and is similar to FIG. 8A. A detailed description will be omitted.

도 9a를 참조하면, 전극부(122)는 복수개의 세로분지(122V)와 하나 이상의 가로분지(122H)를 포함할 수 있다. 도 9b는 도 9a에 도시된 전극부의 좌측 영역을 좀더 확대해서 나타낸 도면이다.Referring to FIG. 9A , the electrode part 122 may include a plurality of vertical branches 122V and one or more horizontal branches 122H. FIG. 9B is a more enlarged view of the left region of the electrode unit shown in FIG. 9A.

세로분지(122V)는 기재부인 부직포(128)의 폭 방향으로 연장되되 좌우로 구불구불한 물결 형상을 가지고 있으며, 장착 시 스티어링 휠(100)의 원주방향으로 서로 이격되어 복수개가 설치될 수 있다. 또한, 복수의 세로분지(122V) 들은 서로 전기적으로 연결될 필요가 있는데, 스티어링 휠(100)의 원주방향(도면에서는 가로 방향)으로 연장되되 상하로 구불구불한 물결 형상을 가지는 가로분지(122H)가 복수의 세로분지(122V)들에 연결될 수 있다. 본 실시예에서, 가로분지(122H)는 한 쌍으로 마련되어 부직포(128)의 상부 및 하부에 하나씩 마련될 수 있다.The vertical branch 122V is extended in the width direction of the nonwoven fabric 128 as the base portion and has a wavy shape that is meandering left and right, and a plurality of vertical branches may be installed while being spaced apart from each other in the circumferential direction of the steering wheel 100 when mounted. In addition, the plurality of vertical branches 122V need to be electrically connected to each other, and the horizontal branches 122H extending in the circumferential direction (horizontal direction in the drawing) of the steering wheel 100 and having a wavy shape meandering up and down are It may be connected to a plurality of vertical branches (122V). In the present embodiment, the horizontal branches 122H may be provided as a pair, and may be provided one at the upper and lower portions of the nonwoven fabric 128 .

한편, 전극부(122)는 센서패드(120)의 좌측 하부 영역과 우측 하부 영역에 각각 하나의 단자(121)가 마련될 수 있다. 해당 영역은 스티어링 휠(10)에 장착 시, 6시부에 해당하는 영역일 수 있다. Meanwhile, in the electrode part 122 , one terminal 121 may be provided in each of the lower left region and the lower right region of the sensor pad 120 . The corresponding area may be an area corresponding to 6 o'clock when mounted on the steering wheel 10 .

또한, 도 9b에 도시된 바와 같이, 센서패드(120)의 신장 정도는 제품마다 균일하고 구간 마다 소정의 정도로 이루어져야, 센서패드(120)의 전체 영역에 걸쳐 신호가 안정적이고 균일할 수 있다. 이를 위해, 상기 신장의 정도를 일정하게 하도록, 센서패드(120)에는 스티어링 휠(100)의 정해진 위치에 장착하기 위한 복수개의 위치 표시부(129)가 마련될 수 있다. 위치 표시부(129)는 양각, 음각 또는 요철 형태로 마련될 수 있으며, 본 실시예와 같이 'V'자형 컷 형상으로 마련될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 9B , the degree of elongation of the sensor pad 120 is uniform for each product and a predetermined degree for each section, so that the signal can be stable and uniform over the entire area of the sensor pad 120 . To this end, the sensor pad 120 may be provided with a plurality of position display units 129 for mounting at a predetermined position of the steering wheel 100 so that the degree of elongation is constant. The position display unit 129 may be provided in an embossed, engraved, or concave-convex shape, and may be provided in a 'V'-shaped cut shape as in the present embodiment.

한편, 스티어링 휠(100)을 가죽 등으로 마감할 경우, 스티어링 휠(100)의 중간 중간에 가죽을 마감하기 위한 봉목부가 복수개 마련될 수 있다. 만약, 봉목부에 해당하는 영역(B)에도 전극부(122)의 세로분지(122V)들이 마련된다면, 해당 부분에서 전극부(122)의 접힘 등에 의한 파손 절단 등에 의핸 전극(122)의 단선이 발생할 수 있다. 이로써, 센서패드(120)가 파손되어 운전자의 스티어링 휠(100) 파지여부 검출이 불가능해질 수 있다. 따라서, 본 실시예에서, 봉목부에 해당하는 영역(B)에서는, 세로분지(122V) 사이의 간격이 다른 부분보다 많이 넓도록 하여, 센서패드(120)의 스티어링 휠(100)에 장착 시, 실질적으로 해당 영역(B)에서는 세로분지(122V)가 생략되도록 할 수 있다. Meanwhile, when the steering wheel 100 is finished with leather or the like, a plurality of stitching parts for finishing the leather may be provided in the middle of the steering wheel 100 . If the vertical branches 122V of the electrode part 122 are also provided in the area B corresponding to the rod part, the disconnection of the electrode 122 due to breakage and cutting due to the folding of the electrode part 122 in the corresponding part is prevented. can occur Accordingly, the sensor pad 120 may be damaged, making it impossible to detect whether the driver is holding the steering wheel 100 . Therefore, in the present embodiment, in the region B corresponding to the stick part, the interval between the vertical branches 122V is much wider than that of other parts, so that when mounted on the steering wheel 100 of the sensor pad 120, Substantially, in the corresponding region (B), the vertical branch (122V) may be omitted.

도 10 및 도 11은 도 9에 있어서, 전극부의 세부적인 형상을 나타내기 위한 도면이다.10 and 11 are diagrams for illustrating detailed shapes of the electrode part in FIG. 9 .

도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세로분지(122V) 사이의 간격은 0.1mm 내지 10.0mm이고, 세로분지 폭은 0.5mm 내지 10mm 범위일 수 있다. 또한, 반복되는 물결무늬 패턴에서 패턴의 높이는 3mm 내지 20mm 사이일 수 있다. 이러한 물결무늬 덕분에, 신장가능한 기재부 부직포(128)가 가로방향 또는 세로방향, 즉 스티어링 휠(100)에 장착 시 원주방향과 축선 방향으로 늘리더라도, 전극부(122) 역시 신장될 수 있어 단선을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 10 , the interval between the vertical branches 122V according to an embodiment of the present invention may be 0.1 mm to 10.0 mm, and the vertical branch width may be in the range of 0.5 mm to 10 mm. In addition, in the repeated wave pattern pattern, the height of the pattern may be between 3 mm and 20 mm. Thanks to this wave pattern, even if the stretchable base nonwoven fabric 128 is stretched in the transverse or longitudinal directions, that is, in the circumferential and axial directions when mounted on the steering wheel 100 , the electrode part 122 can also be stretched, resulting in disconnection. can prevent

물론, 도 10에 도시된 바와 같이 전극부(122)는 곡선 형태로 구불구불하지 않고, 도 11에 도시된 바와 같이 직선 형태로 지그재그 형상의 전극부(122)가 마련될 수도 있다. 구체적으로, 세로분지(122V)가 기재부(128)의 길이방향으로 소정의 각도로 제1 방향으로 직선형태로 연장되는 제1 부분(122V_1)과, 기재부(128)의 길이방향으로 제1 방향에 대해 반대 방향으로 소정의 각도로 직선형태로 연장되는 제2 부분(122V_2)과, 제1 부분(122V_1)과 제2 부분(122V_2)을 연결하는 제3 부분(122V_3)을 포함할 수 있다. 여기서, 제3 부분(122V_3)은 제1 부분(122V_1)과 제2 부분(122V_2)을 부드럽게 연결하고, 신장 시 파손되는 것을 방지하도록 모서리에 라운딩이 형성될 수 있다.Of course, as shown in FIG. 10 , the electrode part 122 does not have a curved shape, and the electrode part 122 in a zigzag shape may be provided in a straight line as shown in FIG. 11 . Specifically, a first portion 122V_1 in which the vertical branch 122V extends in a straight line in the first direction at a predetermined angle in the longitudinal direction of the base unit 128 and the first in the longitudinal direction of the base unit 128 . It may include a second part 122V_2 extending in a straight line at a predetermined angle in a direction opposite to the direction, and a third part 122V_3 connecting the first part 122V_1 and the second part 122V_2. . Here, the third part 122V_3 may smoothly connect the first part 122V_1 and the second part 122V_2, and may be rounded at the corners to prevent breakage during extension.

도 12는 도 9에 있어서, 하부에 하나의 가로분지만 배치되는 것을 나타내는 도면이다.FIG. 12 is a view showing that only one horizontal branch is disposed in the lower part of FIG. 9 .

도 12를 참조하면, 도 9와 비교할 때, 가로분지(122H)가 하부 또는 상부에 하나만 마련되어 복수의 세로분지(122V)를 연결한다. 한편, 도 9에서는 가로분지(122H)가 세로분지(122V)의 상단과 하단에 각각 하나씩 마련되어, 어느 하나의 가로분지(122H)가 절단되더라도, 다른 하나의 가로분지(122H)가 세로분지들(122V)을 전기적으로 연결하여 센서패드(120)의 기능을 안정적으로 유지할 수 있다.Referring to FIG. 12 , as compared with FIG. 9 , only one horizontal branch 122H is provided at the lower or upper portion to connect a plurality of vertical branches 122V. On the other hand, in FIG. 9 , one horizontal branch 122H is provided at the upper and lower ends of the vertical branch 122V, respectively, so that even if one horizontal branch 122H is cut, the other horizontal branch 122H is divided into vertical branches ( 122V) may be electrically connected to stably maintain the function of the sensor pad 120 .

운전자 파지감지 패드의 제조방법Manufacturing method of driver grip sensing pad

도 13 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 패드의 제조방법을 나타내는 도면이다. 도 13 및 도 14는 패턴이 없는 전도성 시트로 구성된 전극패드를 이용하여 파지감지 패드를 제조하는 것에 대한 순서도이고, 도 15는, 도 9에서와 같이 패턴이 형성된 구리 또는 알루미늄 등의 금속 박판으로 구성된 파지감지 패드를 제조하는 방법에 대한 순서도이다.13 to 15 are diagrams illustrating a method of manufacturing a driver's grip sensing pad according to an embodiment of the present invention. 13 and 14 are flowcharts for manufacturing a gripping sensing pad using an electrode pad composed of a conductive sheet without a pattern, and FIG. 15 is a metal thin plate such as copper or aluminum formed with a pattern as in FIG. It is a flowchart for a method of manufacturing a grip sensing pad.

먼저, 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 운전자 파지감지 패드의 제조방법은, 원재료 준비단계(S210)에서, 먼저 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출하는 전극패드와, 상기 전극패드를 지지하는 부직포를 정해진 규격으로 준비한다. 여기서, 상기 전극패드는 신축성 및 전도성을 갖는 원단일 수 있고, 일례로 나일론에 은 등의 도전성 물질이 적층된 구조일 수 있다. 또한, 상기 부직포 역시 신축성이 있는 재료일 수 있다. 상기 부직포와 상기 전극패드는 동일한 규격의 직사각형 형상으로 재단되어 준비될 수 있다. 또한, 상기 전극패드에는 양면테이프가 마련될 수 있다.First, referring to FIG. 13 , in the method of manufacturing a driver's grip sensing pad according to an embodiment of the present invention, in the raw material preparation step S210 , first, the driver's hands off and hands on states An electrode pad for detecting , and a nonwoven fabric supporting the electrode pad are prepared according to a predetermined standard. Here, the electrode pad may be a fabric having elasticity and conductivity, and for example, may have a structure in which a conductive material such as silver is laminated on nylon. In addition, the nonwoven fabric may also be a stretchable material. The nonwoven fabric and the electrode pad may be prepared by cutting into a rectangular shape of the same standard. In addition, a double-sided tape may be provided on the electrode pad.

다음으로, 양면테이프 합지단계(S220)에서, 상기 전극패드의 하부면에 상기 양면테이프의 일면을 부착시킬 수 있다. 이 과정에서, 상기 전극패드와 상기 양면테이프가 주름이 생기지 않도록 관리가 될 수 있다. 다음으로, 커팅단계(S230)에서, 합지된 상기 전극패드와 상기 양면테이프의 가운데 부분을 커팅하여 2개로 분리할 수 있다. 분리된 2개조는 각각 스티어링 휠의 좌측영역과 우측영역의 파지감지를 담당하는 역할을 수행할 수 있다.Next, in the double-sided tape laminating step (S220), one side of the double-sided tape may be attached to the lower surface of the electrode pad. In this process, the electrode pad and the double-sided tape can be managed so that wrinkles do not occur. Next, in the cutting step (S230), a middle portion of the laminated electrode pad and the double-sided tape may be cut to be separated into two pieces. The two separate sets can each play a role in sensing the grip of the left area and the right area of the steering wheel.

다음으로, 양면테이프 합지단계(S240)에서, 단계(S230)에서 분리된 2개의 상기 전극패드를 약 1mm 내지 10mm 간격으로 이격시킨 후 상부에 양면테이프를 부착시킨다. 여기서, 상기 양면테이프는 이격된 2개의 상기 전극패드 모두에 부착되는 것일 수 있다.Next, in the double-sided tape laminating step (S240), the two electrode pads separated in the step (S230) are spaced apart at an interval of about 1 mm to 10 mm, and then a double-sided tape is attached thereon. Here, the double-sided tape may be attached to both the two spaced apart electrode pads.

다음으로, 부직포 합지단계(S250)에서, 이격된 2개의 상기 전극패드 하부를 모두 커버할 크기의 상기 부직포가 부착된다. 이후, 커팅단계(S260)에서, 합지된 상기 전극패드와 상기 부직포를 장착될 스티어링 휠에 부착하기 위한 모양으로 함께 재단한다. 여기서, 유압프레스 또는 레이저 커팅을 이용하여 합지된 상기 전극패드와 상기 부직포를 커팅할 수 있다.Next, in the step of laminating the nonwoven fabric ( S250 ), the nonwoven fabric having a size to cover both the lower portions of the two electrode pads spaced apart is attached. Then, in the cutting step (S260), the laminated electrode pad and the nonwoven fabric are cut together in a shape for attaching to the steering wheel to be mounted. Here, the electrode pad and the nonwoven fabric laminated may be cut using a hydraulic press or laser cutting.

또한, 커팅단계(S260)는, 상기 스티어링 휠에 장착하려 신장을 하는 경우, 상기 신장의 정도가 일정하게 되도록, 상기 스티어링 휠의 정해진 위치에 장착하기 위한 위치 표시부를 커팅하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the cutting step (S260) may include cutting the position display unit for mounting at a predetermined position of the steering wheel so that the degree of elongation is constant when the elongation is performed to be mounted on the steering wheel. .

여기서, 상기 부직포의 타면은, 스티어링 휠에 장착 시 가죽층이 마련될 수 있고, 분리된 상기 전극패드는 상부에 마련된 상기 양면테이프를 이용하여, 폴리우레탄 등으로 제조된 림베이스를 감싸면서 상기 림베이스에 부착될 수 있다.Here, the other surface of the nonwoven fabric may be provided with a leather layer when mounted on the steering wheel, and the separated electrode pad uses the double-sided tape provided on the upper portion to wrap the rim base made of polyurethane, etc. It can be attached to the base.

다음으로, 단자 압착 단계(S270)에서, 합지되고 커팅된 상기 전극패드와 상기 부직포의 양측면에 정전용량을 측정할 단자(터미널)를 압착 압력을 통하여 부착할 수 있다. 마지막으로, 단계(S280)에서 완성된 터치패드의 규격과 외관을 검사하고 포장한다.Next, in the terminal crimping step (S270), a terminal (terminal) for measuring capacitance may be attached to both sides of the laminated and cut electrode pad and the nonwoven fabric through crimping pressure. Finally, the dimensions and appearance of the completed touchpad in step S280 are inspected and packaged.

상술한 실시예에 따른 운전자 파지감지 패드의 제조방법은, 정해진 크기로 규격화된 부직포와 전극패드와, 양면테이프를 사용하고, 상기 부직포와 상기 전극패드를 합지시킨 후, 고압의 유압프레스 또는 레이저 커팅 등을 이용하여 스티어링 휠에 부착되는 형상으로 재단하기 때문에, 치수관리가 용이하고, 부직포와 전극패드의 치수가 상이하게 되거나 주름이 형성되는 것을 방지할 수 있다.The manufacturing method of the driver's grip sensing pad according to the above-described embodiment uses a nonwoven fabric, an electrode pad, and a double-sided tape standardized to a predetermined size, and laminating the nonwoven fabric and the electrode pad, followed by high-pressure hydraulic press or laser cutting. Since it is cut into a shape to be attached to the steering wheel using a stylus, it is easy to manage the dimensions, and it is possible to prevent the nonwoven fabric from being different in size from the electrode pad or from forming wrinkles.

도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 운전자 파지감지 패드의 제조방법을 나타낸다. 도 14에 도시된 파지감지 패드의 제조방법은, 도 13과 비교할 때, 커팅단계(S330)까지는 동일하고, 커팅단계(S330) 이후에, 분리된 2개의 상기 전극패드를 이격시킨 후 상부에 양면테이프를 이용하여 부직포를 부착시키는 공정만 상이하다.14 illustrates a method of manufacturing a driver's grip sensing pad according to another embodiment of the present invention. The manufacturing method of the gripping sensing pad shown in FIG. 14 is the same up to the cutting step S330 as compared with FIG. 13, and after the cutting step S330, the two separated electrode pads are spaced apart and then both sides are on the upper side. Only the process of attaching the nonwoven fabric using the tape is different.

보다 구체적으로, 도 14에 도시된 제조방법에서는, 분리된 2개의 상기 전극패드를 약 1mm 내지 10mm 간격으로 이격시키고 양면테이프를 부착시킨다. 여기서, 상기 양면테이프는 이격된 2개의 상기 전극패드 모두에 부착되는 것일 수 있다. 여기서, 상기 부직포의 타면은, 스티어링 휠에 장착 시 가죽층이 마련될 수 있고, 분리된 상기 전극패드는 폴리우레탄 등으로 제조된 림베이스를 감싸면서 상기 림베이스에 부착될 수 있다.More specifically, in the manufacturing method shown in FIG. 14, the two separated electrode pads are spaced apart at an interval of about 1 mm to 10 mm and a double-sided tape is attached thereto. Here, the double-sided tape may be attached to both the two spaced apart electrode pads. Here, the other surface of the nonwoven fabric may be provided with a leather layer when mounted on the steering wheel, and the separated electrode pad may be attached to the rim base while wrapping the rim base made of polyurethane or the like.

도 15를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 운전자 파지감지 패드의 제조방법은, 전극패드 준비단계(S410), 부직포 준비단계(S420), 부직포 합지단계(S430), 재단단계(S440)를 포함할 수 있다.15 , the manufacturing method of the driver's grip sensing pad according to another embodiment of the present invention includes an electrode pad preparation step (S410), a nonwoven fabric preparation step (S420), a nonwoven fabric lamination step (S430), and a cutting step (S440). may include.

먼저 전극패드 준비단계(S410)는,운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출하는 전극패드를 준비하는 단계로서, 도 9에서와 같이, 패턴이 형성된 구리 또는 알루미늄 등의 금속 박판으로 구성된 파지감지 패드를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.First, the electrode pad preparation step ( S410 ) is a step of preparing an electrode pad for detecting the driver's hands-off and hands-on state, and as shown in FIG. 9 , copper or aluminum having a pattern formed therein It may include the step of manufacturing a grip sensing pad composed of a thin metal plate.

구체적으로 전극패드 준비단계(S410)는, 전극 패턴 마스크 인쇄 단계(S412), 에칭 단계(S414), 박리 단계(S416), 외형 가공 단계(S418)를 포함할 수 있다. 전극 패턴 마스크 인쇄 단계(S412)에서는, 구리나 알루미늄과 같은 금속 박막을 소정의 크기로 준비한 후, 도 9에서와 같이 구불구불한 물결 무늬의 전극 패턴을 형성하기 위한 패턴 마스크를 적층한다.Specifically, the electrode pad preparation step ( S410 ) may include an electrode pattern mask printing step ( S412 ), an etching step ( S414 ), a peeling step ( S416 ), and an external shape processing step ( S418 ). In the electrode pattern mask printing step ( S412 ), a metal thin film such as copper or aluminum is prepared in a predetermined size, and then a pattern mask for forming a serpentine wave pattern electrode pattern is laminated as shown in FIG. 9 .

에칭 단계(S414)에서는, 에칭(etching) 용액 또는 가스 등을 이용하여 상기 패턴 마스크가 없는 영역의 금속 부위를 식각시켜, 패턴을 형성한다. 다음으로, 박리 단계(S416)에서 남겨진 마스크 잉크를 제거한다.In the etching step ( S414 ), a pattern is formed by etching the metal portion of the region without the pattern mask using an etching solution or gas. Next, the mask ink remaining in the peeling step S416 is removed.

부직포 준비단계(S420)는, 전극패드 준비단계(S410)와 병행하여 함께 진행될 수 있다. 상기 전극패드의 크기에 맞는 소정의 크기의 부직포가 준비된다. 여기서, 부직포는 신율이 있으며, 나아가 신축성이 있는 재질일 수 있다.The nonwoven fabric preparation step (S420) may be performed in parallel with the electrode pad preparation step (S410). A nonwoven fabric having a predetermined size suitable for the size of the electrode pad is prepared. Here, the nonwoven fabric has an elongation, and further may be a material having elasticity.

부직포 합지단계(S430)에서는, 준비된 상기 부직포와 상기 전극패드를 양면테이프 등을 이용하여 서로 부착시키는 것으로서, 이 경우, 상기 부직포와 상기 전극패드에는 상호 부착 시 위치 결정을 하기 위한 위치 결정홀이 미리 가공될 수 있다.In the nonwoven laminating step (S430), the prepared nonwoven fabric and the electrode pad are attached to each other using a double-sided tape, etc. In this case, the nonwoven fabric and the electrode pad are provided with a positioning hole for positioning when mutually attached in advance. can be processed.

재단단계(S440)에서는, 합지된 상기 전극패드와 상기 부직포를 스티어링 휠에 부착하기 위한 모양으로 함께 재단할 수 있다. 여기서, 유압프레스 또는 레이저 커팅을 이용하여 합지된 상기 전극패드와 상기 부직포를 커팅할 수 있다. 여기서, 상기 스티어링 휠에 장착하려 신장이 되는 경우, 상기 신장의 정도를 일정하게 하도록, 상기 스티어링 휠의 정해진 위치에 장착하기 위한 위치 표시부를 커팅하는 단계를 포함할 수 있다.In the cutting step (S440), the laminated electrode pad and the nonwoven fabric may be cut together in a shape for attaching to the steering wheel. Here, the electrode pad and the nonwoven fabric laminated may be cut using a hydraulic press or laser cutting. Here, when it is elongated to be mounted on the steering wheel, the method may include cutting a position display unit for mounting at a predetermined position of the steering wheel so that the degree of elongation is constant.

다음으로, 단자 압착 단계에서, 합지되고 커팅된 상기 전극패드와 상기 부직포의 양측면에 정전용량을 측정할 단자(터미널)를 압착 압력을 통하여 부착할 수 있다.Next, in the terminal crimping step, a terminal (terminal) for measuring capacitance may be attached to both sides of the laminated and cut electrode pad and the nonwoven fabric through crimping pressure.

상술한 실시예들에서, 일례로 부직포 합지단계(S430)에서는, 상기 전극패드와 상기 부직포를 각각 진공흡착 지그에 안착시킨 후, 상기 진공흡착 지그의 상하를 결합하여 상기 전극패드와 상기 부직포를 합지시킬 수도 있다.In the above-described embodiments, for example, in the step of laminating a nonwoven fabric (S430), the electrode pad and the nonwoven fabric are respectively seated on a vacuum adsorption jig, and then the upper and lower sides of the vacuum adsorption jig are combined to laminate the electrode pad and the nonwoven fabric. may do it

상술한 실시예들에 따른 운전자 파지감지 스티어링 휠에 따르면, 정전 용량식 센서패드가 장착되어 운전자의 파지여부를 정확하게 체크할 수 있다. According to the driver's grip sensing steering wheel according to the above-described embodiments, the capacitive sensor pad is mounted to accurately check whether the driver's grip is held.

또한, 스티어링 휠의 좌측 영역과 우측 영역이 분리되어 각각의 영역에서의 운전자의 파지여부를 검출할 수 있고, 주위 온도가 변화하더라도 보정을 하여 파지 신호를 강건하게 검출할 수 있다.In addition, since the left area and the right area of the steering wheel are separated, it is possible to detect whether the driver is holding the steering wheel in each area, and it is possible to robustly detect the grip signal by correcting it even if the ambient temperature changes.

또한, 스티어링 휠을 감싸는 경우, 원주방향과 스티어링 축선 방향으로의 원활한 신장성을 제공함으로써 스티어링 휠에 장착을 용이하게 하면서도, 외관 품질 및 성능을 향상시킬 수 있고, 센서패드가 신축성이 있는 재질 또는 형상을 가짐으로써 스티어링 휠의 부착 시, 용이하게 팽창되어 파손을 방지할 수 있다.In addition, when the steering wheel is wrapped, it is possible to improve the appearance quality and performance while facilitating mounting on the steering wheel by providing smooth extensibility in the circumferential direction and the steering axis direction, and the sensor pad is made of a flexible material or shape When the steering wheel is attached by having it, it can be easily expanded to prevent damage.

이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. Although representative embodiments of the present invention have been described in detail above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that various modifications are possible within the limits without departing from the scope of the present invention with respect to the above-described embodiments. .

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, and should be defined by the claims described below as well as the claims and equivalents.

100: 스티어링 휠, 110: 림베이스
120: 센서패드 130: 제어부
112: 코어 114: 폴리우레탄 폼
122: 전도성 시트, 전극부 129: 위치 표시부
128: 기재부, 부직포 123, 125: 양면테이프
126: 폴리머 기재 140: 가죽층(스킨면)
121: 단자 122H: 가로분지
122V: 세로분지
100: steering wheel, 110: rim base
120: sensor pad 130: control unit
112: core 114: polyurethane foam
122: conductive sheet, electrode part 129: position display part
128: base part, non-woven fabric 123, 125: double-sided tape
126: polymer base 140: leather layer (skin side)
121: terminal 122H: horizontal branch
122V: vertical branch

Claims (10)

운전자 파지감지 스티어링 휠로서,
림 형상을 가지는 코어와 상기 코어를 감싸는 폴리머 재질로 된 베이스층을 가지는 림베이스; 및
상기 림베이스에 부착되어 상기 운전자의 핸즈 오프(Hands Off) 및 핸즈 온(Hands On) 상태를 검출하는 센서패드;를 포함하고,
상기 센서 패드는 상기 림베이스 둘레를 따라 부착되도록 신장이 가능하며,
상기 센서패드는,
신장이 가능한 기재부; 및
상기 기재부에 부착되는 전극부를 포함하고,
상기 전극부는 상기 스티어링 휠의 원주방향과 상기 스티어링 휠의 축선방향으로도 신장이 가능한 구조이고,
상기 전극부는,
상기 기재부의 폭 방향으로 연장되되 구불구불한 물결형상을 가지는 세로분지로서, 상기 스티어링 휠의 원주방향으로 서로 이격되어 복수개 설치되는 세로분지; 및
복수의 상기 세로분지를 서로 전기적으로 연결하도록, 상기 스티어링 휠의 원주방향으로 연장되되 구불구불한 물결형상을 가지는 하나 이상의 가로분지;를 포함하는 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.
A driver grip sensing steering wheel comprising:
a rim base having a core having a rim shape and a base layer made of a polymer material surrounding the core; and
and a sensor pad attached to the rim base to detect the driver's hands-off and hands-on states;
The sensor pad is extensible to be attached along the circumference of the rim base,
The sensor pad is
Stretchable base unit; and
including an electrode part attached to the base part;
The electrode part has a structure that can be extended in the circumferential direction of the steering wheel and in the axial direction of the steering wheel,
The electrode part,
a vertical branch extending in the width direction of the base part and having a meandering wave shape, a plurality of vertical branches being spaced apart from each other in the circumferential direction of the steering wheel; and
Driver grip sensing steering wheel comprising a; at least one transverse branch extending in the circumferential direction of the steering wheel to electrically connect the plurality of vertical branches to each other and having a tortuous wavy shape.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스티어링 휠의 봉목부에 대응하는 부분에서는 상기 세로분지 사이의 간격이 다른 곳보다 넓은 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.
According to claim 1,
In a portion corresponding to the rod portion of the steering wheel, the distance between the vertical branches is wider than the other portions of the driver grip sensing steering wheel.
제1항에 있어서,
상기 세로분지 사이의 간격은 0.1mm 내지 10.0mm이고, 상기 세로분지의 폭은 0.5mm 내지 10mm 인 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.
According to claim 1,
The distance between the vertical branches is 0.1mm to 10.0mm, the width of the vertical branch is 0.5mm to 10mm driver grip sensing steering wheel.
제1항에 있어서,
상기 전극부는 알루미늄 또는 구리 등의 금속이고,
상기 기재부는 부직포 또는 발포폼인 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.
According to claim 1,
The electrode part is a metal such as aluminum or copper,
The driver's grip sensing steering wheel that the base part is a non-woven fabric or foam.
제1항에 있어서,
상기 전극부는 전도성 페이스트로 형성되고,
상기 기재부는 부직포 또는 발포폼인 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.
According to claim 1,
The electrode part is formed of a conductive paste,
The driver's grip sensing steering wheel that the base part is a non-woven fabric or foam.
제1항에 있어서,
상기 기재부는, 상기 스티어링 휠에 장착하려 신장이 되는 경우, 상기 신장의 정도를 일정하게 하도록, 상기 스티어링 휠의 정해진 위치에 장착하기 위한 위치 표시부를 포함하는 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.
According to claim 1,
When the base unit is elongated to be mounted on the steering wheel, the driver grip sensing steering wheel includes a position display unit for mounting at a predetermined position of the steering wheel so that the degree of elongation is constant.
제1항에 있어서,
상기 세로분지는,
상기 기재부의 길이방향으로 소정의 각도로 제1 방향으로 직선형태로 연장되는 제1 부분;
상기 기재부의 길이방향으로 상기 제1 방향의 반대 방향으로 소정의 각도로 직선형태로 연장되는 제2 부분; 및
상기 제1 부분과 상기 제2 부분을 연결하는 제3 부분;을 포함하고,
상기 제3 부분은 라운딩이 형성된 것을 특징으로 하는 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.
According to claim 1,
The vertical branch,
a first portion extending in a straight line in a first direction at a predetermined angle in the longitudinal direction of the base portion;
a second portion extending in a straight line at a predetermined angle in a direction opposite to the first direction in the longitudinal direction of the base portion; and
a third part connecting the first part and the second part;
Driver grip sensing steering wheel, characterized in that the third part is rounded.
제1항에 있어서,
상기 가로분지는, 상기 세로분지의 상단과 하단에 각각 하나씩 마련되어, 어느 하나의 가로분지가 절단되더라도, 다른 하나의 가로분지가 상기 세로분지를 전기적으로 연결하는 것인 운전자 파지감지 스티어링 휠.
According to claim 1,
The horizontal branch is provided one at the upper end and the lower end of the vertical branch, and even if one of the horizontal branches is cut, the other horizontal branch electrically connects the vertical branch to the driver's grip sensing steering wheel.
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