KR102456466B1 - 접이식 스티어링 휠 - Google Patents

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KR102456466B1
KR102456466B1 KR1020210019411A KR20210019411A KR102456466B1 KR 102456466 B1 KR102456466 B1 KR 102456466B1 KR 1020210019411 A KR1020210019411 A KR 1020210019411A KR 20210019411 A KR20210019411 A KR 20210019411A KR 102456466 B1 KR102456466 B1 KR 102456466B1
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지원우
이동식
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주식회사 코모스
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Abstract

접이식 스티어링 휠이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠은, 상부 림과 하부 림으로 분할된 림, 상기 상부 림과 하부 림이 펼쳐진 제1 상태와 상기 상부 림과 하부 림이 접이된 제2 상태로 작동시키기 위한 동력을 발생하는 모터 및 상기 모터의 회전력을 이용하여 상기 상부 림과 상기 하부 림을 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 작동시키는 액추에이터부를 포함한다.

Description

접이식 스티어링 휠{FOLDABLE STEERING WHEEL}
본 발명은 접이식 스티어링 휠에 관한 것이다. 더 자세하게는, 스티어링 휠을 접어 운전석 공간을 확보할 수 있는 접이식 스티어링 휠에 관한 것이다.
일반적인 스티어링 휠은 운전자가 조작하기 편리하도록 직경이 큰 림이 운전석 공간에 배치되어 있다. 운전자는 림의 크기와 위치로 인해 운전석에서 취할 수 있는 자세에 제한이 있다. 때문에, 운전자는 운전석에서 자유로운 자세로 충분한 휴식을 취하지 못하는 문제가 있다.
또한, 림의 고정된 형태와 고정된 위치 때문에, 운전자는 운전석에서의 행동에 제약이 있으며, 이는 자율주행 자동차 주행 시 운전자의 운식의 폭을 좁게 만드는 문제가 있다.
KR 10-2024649 B1 (2019. 09. 18.)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 림이 접히거나 펼쳐지는 접이식 스티어링 휠을 제공하는 것이다.
또한, 하나의 동력원을 이용하여 림 전체를 접거나 펼칠 수 있는 스티어링 휠을 제공하는 것이다.
또한, 차량의 자율주행 상태 여부에 따라 스티어링 휠이 자동으로 접히거나 펼쳐지는 접이식 스티어링 휠을 제공하는 것이다.
본 발명의 해결 과제들은 이상에서 언급한 내용으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠은, 상부 림과 하부 림으로 분할된 림(Rim), 상기 상부 림과 하부 림이 펼쳐진 제1 상태와 상기 상부 림과 상기 하부 림이 접이된 제2 상태로 작동시키기 위한 동력을 발생하는 모터 및 상기 모터의 회전력을 이용하여 상기 상부 림과 상기 하부 림을 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 작동시키는 액추에이터부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 액추에이터부는, 상기 모터의 구동축에 연결되되, 상기 모터의 구동축과 다른 방향으로 회전하는 회전축 및 상기 회전축에 각각 결합되어, 상기 회전축의 회전방향에 따라 상기 회전축 상을 상하로 이동하는 한 쌍의 이동블록을 포함하고, 상기 상부 림과 상기 하부 림은, 상기 한 쌍의 이동블록 각각에 연결되어 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 작동할 수 있다.
또한, 상기 액추에이터부는, 상기 상부 림과 상기 하부 림 각각을 상기 한 쌍의 이동블록 각각에 연결하는 한 쌍의 링크를 더 포함하고, 상기 링크가 회전함으로써 상기 상부 림 및 상기 하부 림이 동시에 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 작동될 수 있다.
또한, 상기 회전축의 상부 외주면과, 상기 회전축의 하부 외주면에는 나사산이 마련되되, 각각의 상기 나사산의 방향은 서로 역방향으로 마련될 수 있다.
또한, 상기 회전축의 외주면과, 상기 회전축에 결합되는 상기 이동블록의 결합홀 내주면에는 나사산이 마련되어, 상기 회전축과 상기 이동블록은 나사결합을 할 수 있다.
또한, 상기 액추에이터부는, 상기 회전축 상에서 상기 이동블록이 회전되는 것을 방지하고, 상기 이동블록이 상기 회전축 상에서 상하로 직선운동 하도록 안내하는 레일 형태의 가이드부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 구동축에는 웜이 마련되고, 상기 회전축에는 상기 웜과 맞물리는 웜기어가 마련되며, 상기 웜의 회전에 따라 상기 회전축은 상기 구동축에 수직인 방향으로 회전될 수 있다.
또한, 상기 웜기어는 감속기어로 마련될 수 있다.
또한, 상기 가이드부는, 상기 이동블록이 상기 회전축으로부터 이탈하는 것을 방지하기 위한 이탈방지부재를 포함할 수 있다.
또한, 상기 한 쌍의 링크 각각은 서로 평행하고 동일축선에 위치하지 않는 막대형태의 제1 로드와 제2 로드가 연결된 형상을 갖고, 상기 제1 로드는 상기 이동블록에 마련된 관통홀에 회전가능하게 삽입되고, 상기 제2 로드는 상기 림에 고정될 수 있다.
또한, 상기 링크는, 상기 제1 로드가 상기 이동블록의 상하 이동에 따라 같이 이동하며 회전함으로써, 상기 제2 로드를 회전시킬 수 있다.
또한, 상기 상부 림과 연결되는 어느 하나의 상기 이동블록과, 상기 하부 림과 연결되는 다른 하나의 상기 이동블록은 서로 역방향으로 상기 회전축과 나사결합하여, 상기 회전축의 회전에 따라 서로 반대 방향으로 운동할 수 있다.
또한, 한 쌍의 상기 이동블록은, 상기 회전축의 양단에서 중심 방향으로 동시에 이동하며 상기 상부 림과 상기 하부 림을 동시에 제2 상태로 전환시키고, 상기 회전축의 상기 중심에서 상기 양단으로 동시에 이동하며 상기 상부 림과 상기 하부 림을 동시에 상기 제1 상태로 전환시킬 수 있다.
또한, 상기 모터의 과전류를 감지하는 과전류 탐지 모듈을 더 포함하고, 상기 과전류 탐지 모듈은, 상기 모터의 과전류를 탐지하면, 상기 액추에이터부의 동작을 방해하는 장애물이 있는 것으로 인식하여 상기 상부 림 및 상기 하부 림을 서로 반대 방향으로 동작하도록 상기 모터를 제어할 수 있다.
또한, 상기 모터의 작동을 중지시키는 리미트 스위치를 더 포함하고, 상기 한 쌍의 이동블록이 이동하며 상기 리미트 스위치를 작동시키면, 상기 모터가 중지되며 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로의 전환이 중단될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠은, 림이 접히거나 펼쳐질 수 있다.
또한, 하나의 동력원을 이용하여 림 전체를 접거나 펼칠 수 있다.
또한, 차량의 자율주행 상태 여부에 따라 스티어링 휠이 자동으로 접히거나 펼칠 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 내용으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1(a)은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 상태의 접이식 스티어링 휠의 측면도이며 도 1(b)은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 상태의 접이식 스티어링 휠의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠의 내부를 나타낸 도면이다.
도 3(a)은 본 발명의 일 실시에에 따른 제1 상태의 접이식 스티어링 휠에서 림, 모터 및 액추에이터부를 나타낸 도면이며, 도 3(b)은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 상태의 접이식 스티어링 휠에서 림, 모터 및 액추에이터부를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 선A-A를 따라 취한 단면을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 선B-B를 따라 취한 단면을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠의 내부를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠의 주요 구성을 나타내는 블록도이다.
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.
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.
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.
또한, 본 발명의 실시예에 나타나는 구성부들은 서로 다른 특징적인 기능들을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성부들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성부는 설명의 편의상 각각의 구성부로 나열하여 기술되고, 각 구성부 중 적어도 두 개의 구성부가 합쳐져 하나의 구성부로 이루어지거나, 하나의 구성부가 복수 개의 구성부로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있다. 이러한 각 구성부의 통합된 실시예 및 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리 범위에 포함된다.
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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1(a)은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 상태의 접이식 스티어링 휠의 측면도이며 도 1(b)은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 상태의 접이식 스티어링 휠의 측면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠의 내부를 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠(10)은 도 1(a)에 도시된 것처럼 림(100)이 펼쳐진 상태인 제1 상태 및 도 1(b)에 도시된 것처럼 림(100)이 접힌 상태인 제2 상태로 동작할 수 있다. 접이식 스티어링 휠(10)은 상기 제1 상태 및 상기 제2 상태로 동작하기 위해 상부 림(110)과 하부 림(120)으로 분할된 림(100), 상기 제1 상태와 상기 제2 상태로 작동시키기 위한 동력을 발생하는 모터(200) 및 모터(200)의 회전력을 이용하여 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 작동시키는 액추에이터부(300)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 상태는 상부 림(110)과 하부 림(120)이 펼쳐진 상태이며, 상기 제2 상태는 상부 림(110)과 하부 림(120)이 접이된 상태이다.
본 실시예에서, 액추에이터부(300)는 모터(200)의 동력을 이용해 상부 림(110)과 하부 림(120)을 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 작동시키기 위해 마련된 것이다. 액추에이터부(300)는 회전축(310), 한 쌍의 이동블록(320), 한 쌍의 링크(330), 가이드부(350) 및 리미트 스위치(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 한 쌍의 이동블록(320)은 상부 이동블록(320a) 및 하부 이동블록(320b)으로 구성될 수 있고, 한 쌍의 링크(330)는 상부 링크(330a) 및 하부 링크(330b)으로 구성될 수 있다.
이하, 이동블록(320)에 대한 설명은 상부 이동블록(320a) 및 하부 이동블록(320b)에 동일하게 적용될 수 있다. 상부 이동블록(320a) 및 하부 이동블록(320b) 중 어느 하나에 특정되어 적용되는 설명은 상부 이동블록(320a) 또는 하부 이동블록(320b)으로 따로 지칭한다.
이하, 링크(330)에 대한 설명은 상부 링크(330a) 및 하부 링크(330b)에 동일하게 적용될 수 있다. 상부 링크(330a) 및 하부 링크(330b) 중 어느 하나에 특정되어 적용되는 설명은 상부 링크(330a) 또는 하부 링크(330b)으로 따로 지칭한다.
회전축(310)은 모터(200)의 구동축(210)에 동력전달 가능하게 연결되어 모터(200)의 구동축(210) 회전에 따라 회전할 수 있다. 이동블록(320)은 회전축(310)의 양측에 마련될 수 있다. 상부 이동블록(320a)은 모터(200)의 구동축(210)을 기준으로 회전축(310)의 일측에 나사결합되고, 하부 이동블록(320b)은 회전축(310) 타측에 나사결합될 수 있다. 또한, 가이드부(350)는 이동블록(320)이 회전축(310)을 따라 상하로 운동하는 것을 안내하기 위해 마련된다. 구체적으로, 가이드부(350)는 이동블록(320)이 회전축(310)을 따라 회전하지 않고 선운동만 하도록 이동블록(320)의 일면에 끼워져 마련될 수 있다. 링크(330)는 이동블록(320)과 림(100)을 서로 연결할 수 있다. 상부 링크(330a)가 상부 이동블록(320a)과 상부 림(110)을 서로 연결하고, 하부 링크(330b)가 하부 이동블록(320b)과 하부 림(120)을 서로 연결할 수 있다.
회전축(310)이 회전하면, 이동블록(320)은 가이드부(350)로 인해 회전하지 못하므로 회전축(310)에 형성된 나사산을 따라 회전축(310) 상에서 상하로 이동할 수 있다. 이동블록(320)이 이동하면 링크(330)가 회전하게 되고, 링크(330)의 회전에 따라, 림(100)은 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 전환될 수 있다.
이동블록(320)은 상기 1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 전환 동작 중 리미트 스위치(미도시)와 접촉하여 동작시킬 수 있다. 리미트 스위치(미도시)는 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로의 전환 동작을 중단하기 위해 마련된 것으로서, 리미트 스위치(미도시)가 턴온(Turn on)되면 모터(200)는 작동을 중지함으로써 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 또는 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로의 림(100)의 상태 전환은 중단될 수 있다.
모터(200) 및 액추에이터부(300)는 접이식 스티어링 휠(10)의 업퍼 커퍼(Upper cover, 11) 내부에 마련될 수 있다.
도 3(a)은 본 발명의 일 실시에에 따른 제1 상태의 접이식 스티어링 휠에서 림, 모터 및 액추에이터부를 나타낸 도면이고, 도 3(b)은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 상태의 접이식 스티어링 휠에서 림, 모터 및 액추에이터부를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3의 선A-A를 따라 취한 단면을 나타낸 도면이며, 도 5는 도 4의 선B-B를 따라 취한 단면을 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하여, 액추에이터부(300)의 구성과 동작을 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액추에이터부(300)의 동작은 모터(200)의 동력에 의해 발생할 수 있다. 모터(200)의 구동축(210)에는 웜(220)이 마련될 수 있다. 회전축(310)에는, 웜기어(340)가 회전축(310)과 관통되어 결합된 상태로 마련될 수 있다. 여기서 웜기어(340)와 회전축(310)은 서로 상대회전되지 않게 고정될 수 있다. 웜(220)과 웜기어(340)는 서로 맞물린 상태로 배치될 수 있다. 따라서, 모터(200)가 구동축(210)을 회전시키면, 웜(220), 웜기어(340)을 통하여 연결된 회전축(310)이 회전할 수 있다.
회전축(310)의 회전은 모터(200)의 구동축(210)과 다른 축의 방향으로 회전할 수 있다. 본 실시예에서는, 모터(200)의 구동축(210)은 회전축(310)과 서로 수직방향으로 배치되어 웜(220)의 회전에 따라 회전축(310)은 구동축(210)에 수직인 방향으로 회전할 수 있다. 이때, 웜기어(340)는 감속기어로 마련될 수 있다. 이에 따라, 구동축(210)의 회전속도가 빠르더라도, 회전축(310)의 회전은 웜기어(340)에 의해 감속되고, 이에 따라 최종적으로 림(100)의 접이 및 전개가 적정한 속도로 부드럽게 진행될 수 있다.
또한, 웜기어(340)는 회전축(310)의 중앙에 배치될 수 있다. 웜기어(340)가 위치한 회전축(310) 지점을 기준으로 회전축(310)의 상부 및 회전축(310)의 하부 외주면에는 나사산이 마련될 수 있다. 회전축(310)의 상부 및 회전축(310)의 하부 외주면에 마련된 나사산 각각은 서로 역방향으로 형성될 수 있다.
이동블록(320)에는 결합홀(321)이 마련될 수 있다. 결합홀(321)은 회전축(310)을 삽입하기 위해 마련된 것으로서, 결합홀(321)의 내주면에는 나사산이 마련될 수 있다. 상부 이동블록(320a) 및 하부 이동블록(320b)의 결합홀(321) 각각에 회전축(310)의 상부 및 회전축(310)의 하부가 서로 나사결합하며 삽입 및 관통될 수 있다. 이때, 상부 이동블록(320a)과 하부 이동블록(320b)은 회전축(310)과 서로 역방향으로 나사결합하여, 회전축(310)의 회전에 따라 서로 반대 방향으로 운동할 수 있다. 예컨대, 상부 이동블록(320a)이 회전축(310) 상에서 아래로 이동하면 하부 이동블록(320b)은 회전축(310) 상에서 위로 이동할 수 있고, 상부 이동블록(320a)이 회전축(310) 상에서 위로 이동하면 하부 이동블록(320b)은 회전축(310) 상에서 아래로 이동할 수 있다.
링크(330)는 이동블록(320)과 림(100)을 서로 연결하여 이동블록(320)의 이동을 통하여 림(100)이 접히거나 펼쳐지도록 동작할 수 있다. 링크(330)는 제1 로드(331), 제2 로드(332) 및 연결부재(333)를 포함할 수 있다. 제1 로드(331) 및 제2 로드(332)는 각각 막대형태로 서로 평행하되 동일출선에 위치하지 않도록 마련될 수 있다. 또한, 연결부재(333)가 제1 로드(331) 및 제2 로드(332)를 서로 연결할 수 있다.
제1 로드(331)는 이동블록(320)에 마련된 관통홀(322)에 회전가능하게 삽입될 수 있다. 제2 로드(332)는 림(100)에 고정될 수 있다. 이동블록(320)이 위에서 아래로 또는 아래에서 위로 이동하면, 제1 로드(331)가 이동블록(320)을 따라 관통홀(322) 내부에서 회전하며 위에서 아래로 또는 아래에서 위로 위치가 이동될 수 있다. 제1 로드(331)의 위치 이동에 따라 연결부재(333)는 회전할 수 있고, 연결부재(333)에 고정된 제2 로드(332)도 회전할 수 있다. 제2 로드(332)가 회전하면, 제2 로드(332)에 고정된 상부 림(110) 또는 하부 림(120)이 접히거나 펼쳐질 수 있다.
가이드부(350)는 이동블록(320)의 회전을 방지하며 이동을 안내하기 위해 마련된 것으로, 이동블록(320)의 후면에 배치될 수 있다. 가이드부(350)는 개방된 레일 입구(351)의 폭(w1)이 내부에 형성된 레일(352)의 폭(w2)보다 좁은 형태로 형성될 수 있다. 이동블록(320)의 일면은 가이드부(350)에 끼워질 수 있도록 끼움 홈(323)과 끼움 돌기(324)가 형성되되, 끼움 돌기(324)의 폭(w3)이 가이드부(350)의 레일 입구(351) 폭(w1)보다 좁게 형성될 수 있다. 가이드부(350)는 이동블록(320)이 가이드부(350)에 끼워짐으로써 이동블록(320)이 회전하지 않으면서 상하 운동하도록 안내할 수 있다. 회전축(310)이 회전하면, 회전축(310)과 나사결합된 이동블록(320)은 가이드부(350)로 인해 회전하지 못하므로 회전축(310) 상에서 상하로 이동될 수 있다.
또한, 가이드부(350)는 이탈방지부재(353)를 더 포함할 수 있다. 이탈방지부재(353)는 이동블록(320)이 회전축(310)으로부터 이탈하는 것을 방지하기 위해 마련된 것이다. 이탈방지부재(353)는 상부 이동블록(320a)이 결합되는 회전축(310)의 일단에 결합되는 상부 이탈방지부재(353a) 및 하부 이동블록(320b)이 결합되는 회전축(310)의 타단에 결합되는 하부 이탈방지부재(353b)로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠(10)의 액추에이터부(300)는 하나의 모터(200)의 구동에 동시에 동작할 수 있다. 더 구체적으로 설명하면, 제1 상태에 있는 접이식 스티어링 휠(10)에서, 회전축(310)이 모터(200)의 동력에 의해 회전하면, 상부 이동블록(320a) 및 하부 이동블록(320b)은 회전축(310)의 양단에서 중심방향으로 동시에 이동하며 상부 림(110)과 하부 림(120)을 동시에 제2 상태로 전환시킬 수 있다. 제2 상태에 있는 접이식 스티어링 휠(10)에서, 회전축(310)이 모터(200)의 동력에 의해 회전하면, 상부 이동블록(320a) 및 하부 이동블록(320b)은 회전축(310)의 중심에서 회전축(310)의 양단방향으로 동시에 이동하며 상부 림(110)과 하부 림(120)을 동시에 제1 상태로 전환시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠(10)은 하나의 모터(200)를 이용하여, 상부 림(110) 및 하부 림(120)을 접거나 펼칠 수 있으므로, 스티어링 휠 업퍼 커버 내부 공간에 접이식 기능을 구현하기 위한 구성요소가 마련되는 공간을 절약할 수 있으며, 절약되는 공간에 다른 사용자 편의 기능을 구현하기 위한 다른 구성을 추가할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠의 내부를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠(20)은 모터(200A, 200B), 액추에이터부(300A, 300B)가 업퍼 커버(11) 내부에 좌우측 하나씩 마련될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 제1 액추에이터부(300A)는 제1 모터(200A)의 동력으로 동작할 수 있으며, 우측편의 상부 림(110) 및 하부 림(120)에 연결될 수 있다. 제2 액추에이터부(300B)는 제2 모터(200B)의 동력으로 동작할 수 있으며 좌측편의 상부 림(110) 및 하부 림(120)에 연결될 수 있다. 제1 모터(200A) 및 제2 모터(200B)는 동시에 구동될 수 있다. 제1 액추에이터부(300A) 및 제2 액추에이터부(300B)는 제1 모터(200A) 및 제2 모터(200B)의 구동에 따라 동시에 동작하며, 상부 림(110)과 하부 림(120)을 제1 상태 또는 제2 상태로 전환시킬 수 있다.
본 실시예의 접이식 스티어링 휠(20)은 모터(200A, 200B) 및 액추에이터부(300A, 300B)가 동시에 상부 림(110)과 하부 림(120)을 동작시키므로 보다 안정적으로 또는 보다 큰 토크로 상부 림(110)과 하부 림(120)을 접거나 펼 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠의 주요 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 접이식 스티어링 휠(10)은 림(100), 모터(200) 및 액추에이터부(300)을 포함할 수 있고, 과전류 탐지 모듈(400)을 더 포함할 수 있다. 림(100), 모터(200) 및 액추에이터부(300)는 앞서 설명하였으므로 상세한 설명은 생략한다. 과전류 탐지 모듈(400)은 모터(200)의 과전류를 탐지할 수 있다. 림(100)이 펼쳐지거나 접힐 때, 림(100)의 이동 반경 내에 장애물이 있어, 림(100)의 이동을 방해하면, 구동축(210)을 회전시키려 하는 모터(200)에 과전류가 발생할 수 있다. 이때, 과전류 탐지 모듈(400)은 상기 과전류를 탐지할 수 있다. 과전류 탐지 모듈(400)이 상기 과전류를 탐지하면, 액추에이터부(300)의 동작을 방해하는 장애물이 있는 것으로 인식하고, 상부 림(110) 및 하부 림(120)이 이동하고자 했던 방향의 반대 방향으로 이동하도록 모터(200)를 제어할 수 있다. 또한, 더 이상 상부 림(110) 및 하부 림(120)의 이동을 중지하도록 모터(200)의 동작을 중단시킬 수 있다.
상술한 실시예들에 따른 접이식 스티어링 휠은, 스티어링 휠을 접거나 펼칠 수 있어 운전석의 공간이 넓어지므로 운전자의 운신 폭이 넓어질 수 있다. 또한, 차량의 자동주행 상태 여부에 따라 스티어링 휠이 자동으로 접거나 펼쳐지므로 운전자는 차량의 자동주행 시 운전자의 공간을 확보할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.
10: 접이식 스티어링 휠 11: 업퍼 커버
100: 림 110: 상부 림
120: 하부 림 200: 모터
210: 구동축 220: 웜
300: 액추에이터부 310: 회전축
320: 이동블록 330: 링크
340: 웜기어 350: 가이드부

Claims (15)

  1. 접이식 스티어링 휠로서,
    상부 림과 하부 림으로 분할된 림(Rim);
    상기 상부 림과 하부 림이 펼쳐진 제1 상태와 상기 상부 림과 상기 하부 림이 접이된 제2 상태로 작동시키기 위한 동력을 발생하는 모터; 및
    상기 모터의 회전력을 이용하여 상기 상부 림과 상기 하부 림을 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 작동시키는 액추에이터부;를 포함하고,
    상기 액추에이터부는,
    상기 모터의 구동축에 연결되되, 상기 모터의 구동축과 다른 방향으로 회전하는 회전축; 및
    상기 회전축에 각각 결합되어, 상기 회전축의 회전방향에 따라 상기 회전축 상을 상하로 이동하는 한 쌍의 이동블록;을 포함하고,
    상기 상부 림과 상기 하부 림은, 상기 한 쌍의 이동블록 각각에 연결되어 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 작동하는 것인 접이식 스티어링 휠.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 액추에이터부는,
    상기 상부 림과 상기 하부 림 각각을 상기 한 쌍의 이동블록 각각에 연결하는 한 쌍의 링크를 더 포함하고,
    상기 링크가 회전함으로써 상기 상부 림 및 상기 하부 림이 동시에 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로 작동되는 것인 접이식 스티어링 휠.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 회전축의 상부 외주면과, 상기 회전축의 하부 외주면에는 나사산이 마련되되, 각각의 상기 나사산의 방향은 서로 역방향으로 마련되는 것인 접이식 스티어링 휠.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 회전축의 외주면과, 상기 회전축에 결합되는 상기 이동블록의 결합홀 내주면에는 나사산이 마련되어, 상기 회전축과 상기 이동블록은 나사결합을 하는 것인 접이식 스티어링 휠.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 액추에이터부는,
    상기 회전축 상에서 상기 이동블록이 회전되는 것을 방지하고, 상기 이동블록이 상기 회전축 상에서 상하로 직선운동 하도록 안내하는 레일 형태의 가이드부;를 더 포함하는 것인 접이식 스티어링 휠.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구동축에는 웜이 마련되고,
    상기 회전축에는 상기 웜과 맞물리는 웜기어가 마련되며,
    상기 웜의 회전에 따라 상기 회전축은 상기 구동축에 수직인 방향으로 회전되는 것인 접이식 스티어링 휠.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 웜기어는 감속기어로 마련되는 것인 접이식 스티어링 휠.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 가이드부는, 상기 이동블록이 상기 회전축으로부터 이탈하는 것을 방지하기 위한 이탈방지부재;를 포함하는 것인 접이식 스티어링 휠.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 한 쌍의 링크 각각은 서로 평행하고 동일축선에 위치하지 않는 막대형태의 제1 로드와 제2 로드가 연결된 형상을 갖고,
    상기 제1 로드는 상기 이동블록에 마련된 관통홀에 회전가능하게 삽입되고, 상기 제2 로드는 상기 림에 고정되는 것인 접이식 스티어링 휠.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 링크는, 상기 제1 로드가 상기 이동블록의 상하 이동에 따라 같이 이동하며 회전함으로써, 상기 제2 로드를 회전시키는 것인 접이식 스티어링 휠.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 상부 림과 연결되는 어느 하나의 상기 이동블록과, 상기 하부 림과 연결되는 다른 하나의 상기 이동블록은 서로 역방향으로 상기 회전축과 나사결합하여, 상기 회전축의 회전에 따라 서로 반대 방향으로 운동하는 것인 접이식 스티어링 휠.
  13. 제12항에 있어서,
    한 쌍의 상기 이동블록은,
    상기 회전축의 양단에서 중심 방향으로 동시에 이동하며 상기 상부 림과 상기 하부 림을 동시에 상기 제2 상태로 전환시키고,
    상기 회전축의 상기 중심에서 상기 양단으로 동시에 이동하며 상기 상부 림과 상기 하부 림을 동시에 상기 제1 상태로 전환시키는 것인 접이식 스티어링 휠.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 모터의 과전류를 감지하는 과전류 탐지 모듈;을 더 포함하고, 상기 과전류 탐지 모듈은, 상기 모터의 과전류를 탐지하면, 상기 액추에이터부의 동작을 방해하는 장애물이 있는 것으로 인식하여 상기 상부 림 및 상기 하부 림을 서로 반대 방향으로 동작하도록 상기 모터를 제어하는 것인 접이식 스티어링 휠.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 모터의 작동을 중지시키는 리미트 스위치를 더 포함하고,
    상기 한 쌍의 이동블록이 이동하며 상기 리미트 스위치를 작동시키면, 상기 모터가 중지되며 상기 제1 상태 또는 상기 제2 상태로의 전환이 중단되는 것인 접이식 스티어링 휠.
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