KR200450432Y1 - 타이어 공기압 측정용 압력센서 및 이를 구비한 타이어공기압 모니터링 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 타이어 공기압 측정용 압력센서 및 이를 구비한 타이어 공기압 모니터링 시스템에 관한 것으로, 압력감지구를 통해 타이어의 공기압을 감지하는 압력감지수단, 공기압 데이터를 송수신하는 안테나 및, 안테나와 연결된 도전성 연결수단을 구비하는 타이어 공기압 측정용 압력센서 및, 자동차 각 타이어의 공기압을 운전자에게 보여주는 디스플레이를 구비하고, 타이어 공기압 측정용 압력센서는 각 타이어의 휠에 장착되어, 무선통신을 통해 디스플레이에게 각 타이어의 압력값을 전송하는 타이어 공기압 모니터링 시스템을 개시한다.

Description

타이어 공기압 측정용 압력센서 및 이를 구비한 타이어 공기압 모니터링 시스템{Sensor for Tire Pressure and Tire Pressure Monitoring System having the same}

본 고안은 자동차 타이어의 공기압을 측정하는 타이어 공기압 측정용 압력센서 및 이를 구비한 타이어 공기압 모니터링 시스템에 관한 것으로, 특히 타이어의 휠에 장착되어 데이터 송수신이 향상된 압력센서에 관한 것이다.

자동차 주행에서 운전자의 안전과 생명에 가장 직접적으로 영향을 미치는 것은 타이어이며, 안전운행을 위해 타이어는 반드시 적정 공기압을 유지하여야 한다. 왜냐하면, 주행 중의 타이어 손상은 바로 대형 사고로 연결될 수 있기 때문이다. 따라서, 운전자가 타이어의 손상 여부를 미리 감지할 수 있다면 사고를 피할 수 있게 된다.

이러한 목적으로 현재 사용되고 있는 기술이 타이어 공기압 모니터링 시스템(Tire Pressure Monitoring System; TPMS) 이다. 타이어 공기압 모니터링 시스템은 타이어의 온도와 공기압을 실시간으로 감지하여 타이어의 상태를 운전자에게 알려줌으로써 타이어 펑크를 예방하고, 타이어로 인한 충돌사고를 최소화하기 위한 시스템이다.

도 1은 종래기술에 의한 타이어 공기압 모니터링 시스템용 압력센서를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 압력센서(101)는 자동차 타이어의 4개의 바퀴에 장착되는 것이다. 구체적으로, 자동차 바퀴의 휠(100)에 장착되는데, 휠의 공기주입구에 압력센서의 공기주입구(102)가 끼워지도록 하여 장착된다. 그 후 휠(100)에 장착된 압력센서(101)는 타이어에 의해 둘러싸여 지고, 타이어 내부의 압력을 감지하여 디스플레이로 그 값을 전송한다. 이러한 압력센서(101)에는 전지가 내장되어 있으며, 보통 사용자의 설정 및 타이어 압력 변동에 따라 데이터를 송수신하는 주기를 달리하게 된다.

디스플레이(미도시)는 운전자가 볼 수 있는 곳에 배치되는데, 일반적으로 계기판 위의 대쉬보드에 장착된다. 디스플레이는 자동차 각 바퀴에 장착된 4개의 압력센서로부터 압력 데이터를 수신할 수 있는 안테나가 구비되어 있고, 압력데이터를 운전자에게 수치로서 보여주며 위험상태 등을 판단하기 위한 제어부 등이 구비된다.

이러한 종래 기술에 의한 타이어 공기압 모니터링 시스템용 압력센서(101)는, 휠의 공기주입구에 압력센서의 공기주입구가 끼워지도록 한 후 휠에 고정하는 것이기 때문에 휠의 사양에 따라 장착이 어려운 경우가 있었다. 즉, 휠의 크기나 공기주입구가 표준사양과 다른 경우, 압력센서를 공기주입구에 끼운 상태에서 휠에 고정시키는 것이 어려웠다. 그리고, 압력센서를 휠에 고정시키는 수단이 구비되어 있지 않아 압력센서가 휠과 타이어 사이의 공간에서 계속하여 움직인다는 문제점이 있었다.

더욱이, 압력센서는 대쉬보드에 장착된 디스플레이와 압력 데이터를 송수신하여야 하는데, 압력센서가 타이어 내부에 장착된 관계로 압력센서와 디스플레이가 무선으로 데이터를 송수신하는데 어려움이 많았다. 즉, 무선전파가 타이어를 통과해 디스플레이까지 전달되어야 하므로, 수신율이 떨어져 에러가 발생하는 일이 많았다. 특히, 트럭이나 버스 등은 타이어가 매우 두꺼우므로, 전파가 통과하지 못해 에러가 자주 발생하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 점을 감안하여 고안된 것으로, 모든 자동차 바퀴의 휠에 손쉽게 장착할 수 있고 데이터의 무선송수신 에러가 적은 타이어 공기압 측정용 압력센서 및 이를 구비한 타이어 공기압 모니터링 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안에 의한 타이어 공기압 측정용 압력센서는 압력감지구를 통해 타이어의 공기압을 감지하는 압력감지수단, 공기압 데이터를 송수신하는 안테나, 안테나와 연결된 도전성 연결수단을 구비한다.

이때, 압력센서는 고정벨트에 의해 휠에 고정되고, 연결수단과 고정벨트는 도전성 접속된다. 그리고, 압력센서는 양쪽 말단에 고정벨트가 통과하기 위한 끼움공을 갖는 것이 바람직하고, 고정벨트는 휠의 외주에 감겨져 체결수단에 의해 양끝이 서로 체결되는 것이 바람직하다.

본 고안에 의한 타이어 공기압 모니터링 시스템은 압력감지구를 통해 타이어의 공기압을 감지하는 압력감지수단, 공기압 데이터를 송수신하는 안테나 및, 안테나와 연결된 도전성 연결수단을 구비하는 타이어 공기압 측정용 압력센서 및, 자동차 각 타이어의 공기압을 운전자에게 보여주는 디스플레이를 구비하고, 타이어 공기압 측정용 압력센서는 각 타이어의 휠에 장착되어, 무선통신을 통해 디스플레이에게 각 타이어의 압력값을 전송하는 것이다.

본 고안에 의하면, 압력센서를 고정벨트를 이용하여 휠에 장착하므로 모든 사양의 휠에 손쉽게 장착할 수 있는 효과가 있다.

아울러, 압력센서의 안테나가 연결수단 및 고정벨트를 통해 휠과 도전성 접속되므로, 압력 감지 데이터의 무선송수신율을 더 높일 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 고안이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 고안의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 2a는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 타이어 공기압 측정용 압력센서(200)의 사시도를 나타내고, 도 2b는 도 2a에 도시된 타이어 공기압 측정용 압력센서(200)의 다른 방향에서 본 사시도를 나타낸다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 타이어 공기압 측정용 압력센서(200)는 압력감지수단(201)과, 안테나(202)와, 연결수단(203)을 구비한다.

압력감지수단(201)은 타이어의 공기압을 감지하는 역할을 하며, 바람직하게는 감지된 압력값을 디스플레이에게 전송하기 위한 전송부(미도시) 등을 구비하고 있다. 압력감지수단(201)은 일측에 구비된 압력감지구(207)를 통해 타이어의 공기 압을 감지하게 된다.

안테나(202)는 후술하는 디스플레이(300)와 공기압 데이터를 송수신하는 역할을 한다. 본 고안에서 압력센서(200)는 특히 안테나(202)와 연결된 도전성 연결수단(203)을 구비하는데, 바람직하게는 연결수단(203)은 금속판으로 구현될 수 있다. 압력센서(200)는 후술하는 고정벨트(205)가 양쪽 말단에 통과하기 위한 끼움공(204)을 갖는다.

이하, 도 3a~3f를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 타이어 공기압 측정용 압력센서를 타이어의 휠에 고정시키는 방법에 대해 설명한다.

우선 도 3a에 도시된 것처럼, 압력센서(200)의 양쪽 끼움공(204)에 고정벨트(205)를 끼운다. 고정벨트(205)는 도전성 금속판으로 만들어지며, 압력센서(200)의 연결수단(203)과 도전성 접속된다. 그리고, 고정벨트(205)는 휠(210)의 외주에 감겨지는데, 바람직하게는 휠(210)의 외주의 중앙부분에 형성된 홈을 따라 감겨진다.

이어서, 도 3b에 도시된 것처럼, 체결수단(206)이 고정벨트(205)의 한쪽 끝에 끼워진다. 그리고, 도 3c에 도시된 것처럼, 체결수단(206)이 끼워진 고정벨트(205)의 한쪽 말단을 구부려 체결수단(206)을 고정한다.

이어서, 도 3d에 도시된 것처럼, 고정벨트(205)의 다른쪽 끝을 체결수단(206)에 끼운다. 그리고, 도 3e에 도시된 것처럼, 고정벨트(205)의 다른 쪽 말단을 구부려 고정벨트(205)를 휠(210)에 단단히 조여맨다. 그리고, 도 3f에 도시된 것처럼, 체결수단(206)에 구비된 돌출부를 구부려 고정벨트(205)와 체결수단(206)이 단단히 고정되게 한다.

이렇게 도 3a~3f에 도시된 바와 같이 압력센서(200)를 고정벨트(205)를 이용해 휠(210)에 고정하면, 자동차에 진동이 발생하는 경우에도 압력센서가 움직이지 않고 휠에 고정될 수 있다. 아울러, 도 1에 도시된 종래기술에 의한 압력센서는 휠의 사양에 따라 장착이 어려운 경우가 있었는데, 본 고안에 의한 압력센서는 고정벨트의 길이를 조절하여 휠의 크기에 관계 없이 모든 종류의 휠에 장착가능하고, 더욱이 오토바이 등의 이륜차 휠에도 장착가능하다.

도 4는 자동차의 네바퀴에 압력센서가 장착된 모습을 설명하기 위한 예시도이다.

압력센서(200)의 안테나는 연결수단을 통해 고정벨트와 도전성 접속되고, 고정벨트가 감기는 휠(210)은 본래 도전성 금속으로 되어 있기 때문에 압력센서의 안테나는 휠과 도전성 접속된다. 아울러, 도 4에 도시된 것처럼 자동차는 휠과 차축, 차체 등이 모두 도전성 금속으로 되어 있기 때문에, 압력센서의 압력 감지 데이터는 대쉬보드에 장착된 디스플레이에 더 효과적으로 전달된다.

따라서, 본 고안에 의한 압력센서는 안테나를 이용하여 압력 감지 데이터를 디스플레이에 전달할 뿐만 아니라, 도전성 연결수단과 고정벨트를 이용하여 데이터 송수신율을 더 높일 수 있게 된다.

도 5는 타이어 공기압 모니터링 시스템에서 사용되는 디스플레이를 설명하기 위한 예시 도면이다.

디스플레이(300)는 보통 자동차의 대쉬보드에 부착되며, 압력센서와 무선통신을 위한 안테나(301)를 구비하고 있다. 그리고, 작동을 위한 제어버튼(302)과 셋업버튼(303)을 구비할 수 있다.

디스플레이(300)는 운전자에게 다양한 방식으로 타이어의 압력값을 보여줄 수 있는데, 도 5에 도시된 것처럼 자동차의 4개의 타이어 표시등(304a,304b,304c,304d)과 경고등(305)을 포함한다. 특정 타이어의 공기압이 미리 설정된 값보다 작은 경우에는, 해당 타이어의 표시등(304c) 및 경고등(305)이 반짝이면서 운전자에게 경고를 나타낸다. 그러면, 운전자는 경고가 표시된 타이어의 공기압을 재조정함으로써 사고를 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 종래기술에 의한 타이어 공기압 모니터링 시스템용 압력센서를 설명하는 도면,

도 2a는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 타이어 공기압 측정용 압력센서의 사시도, 도 2b는 도 2a에 도시된 타이어 공기압 측정용 압력센서의 다른 방향에서 본 사시도,

도 3a~3f는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 타이어 공기압 측정용 압력센서를 타이어의 휠에 고정시키는 방법에 대해 설명하는 도면,

도 4는 자동차의 네바퀴에 본 고안의 압력센서가 장착된 모습을 설명하기 위한 예시도,

도 5는 본 고안의 타이어 공기압 모니터링 시스템에서 사용되는 디스플레이를 설명하기 위한 예시도이다.

Claims (8)

1. 타이어 공기압 측정용 압력센서에 있어서,

   압력감지구를 통해 타이어의 공기압을 감지하는 압력감지수단;

   공기압 데이터를 송수신하는 안테나;

   안테나와 연결된 도전성 연결수단을 구비하되,

   상기 압력센서는 고정벨트에 의해 휠에 고정되고, 상기 연결수단과 상기 고정벨트는 도전성 접속되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 측정용 압력센서.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 압력센서는 양쪽 말단에 고정벨트가 통과하기 위한 끼움공을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 측정용 압력센서.
4. 제1항에 있어서, 상기 고정벨트는 휠의 외주에 감겨져 체결수단에 의해 양끝이 서로 체결되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 측정용 압력센서.
5. 압력감지구를 통해 타이어의 공기압을 감지하는 압력감지수단, 공기압 데이터를 송수신하는 안테나 및, 안테나와 연결된 도전성 연결수단을 구비하는 타이어 공기압 측정용 압력센서 및;

   자동차 각 타이어의 공기압을 운전자에게 보여주는 디스플레이를 구비하되,

   상기 타이어 공기압 측정용 압력센서는 각 타이어의 휠에 장착되어, 무선통신을 통해 디스플레이에게 각 타이어의 압력값을 전송하고,

   상기 압력센서는 고정벨트에 의해 휠에 고정되고, 상기 연결수단과 상기 고정벨트는 도전성 접속되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 시스템.
6. 삭제
7. 제5항에 있어서, 상기 압력센서는 양쪽 말단에 고정벨트가 통과하기 위한 끼움공을 갖는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 시스템.
8. 제5항에 있어서, 상기 고정벨트는 휠의 외주에 감겨져 체결수단에 의해 양끝이 서로 체결되는 것을 특징으로 하는 타이어 공기압 모니터링 시스템.

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