KR20100119155A - 차량용 롤 커넥터 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 롤 커넥터 장치에 관한 것으로, 로터와 함께 회전하는 롤링 유닛에 시각적 신호를 발생시키는 표시부를 형성하고 로터에 표시부의 시각적 신호를 인식하는 인식부를 형성하며, 로터의 회전 중립 상태에서 인식부에 의해 표시부의 시각적 신호가 외부에 인식되도록 형성됨으로써, 로터의 회전 상태를 중립 상태로 조절하기 용이하고 중립 상태에 대한 확인 작업이 용이하며, 특히 로터가 360°또는 720°회전한 상태에서는 인식부에 의해 표시부의 시각적 신호가 발생되지 않아 회전 중립 상태를 정확하게 조절 및 확인할 수 있는 차량용 롤 커넥터 장치를 제공한다.

롤 커넥터, 로터, 스테이터, 마그네틱 뷰어 필름

Description

차량용 롤 커넥터 장치{Roll Connector for Vehicle}

본 발명은 차량용 롤 커넥터 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 로터와 함께 회전하는 롤링 유닛에 시각적 신호를 발생시키는 표시부를 형성하고 로터에 표시부의 시각적 신호를 인식하는 인식부를 형성하며, 로터의 회전 중립 상태에서 인식부에 의해 표시부의 시각적 신호가 외부에 인식되도록 형성됨으로써, 로터의 회전 상태를 중립 상태로 조절하기 용이하고 중립 상태에 대한 확인 작업이 용이하며, 특히 로터가 360°또는 720°회전한 상태에서는 인식부에 의해 표시부의 시각적 신호가 발생되지 않아 회전 중립 상태를 정확하게 조절 및 확인할 수 있는 차량용 롤 커넥터 장치에 관한 것이다.

통상적으로, 차량용 스티어링 휠 어셈블리는 스티어링 휠과, 스티어링 컬럼과, 스티어링 롤 커넥터(Sterring Roll Connector) 어셈블리와 그리고 다기능 스위치 어셈블리 등을 구비한다.

스티어링 휠은 운전자가 조향 방향을 설정하기 위한 것으로, 운전자에 의한 스티어링 휠의 회전은 스티어링 컬럼을 통하여 차륜에 전달되어 차량의 조향각을 설정하게 된다.

다기능 스위치 어셈블리는 라이트 및 포그램프, 와이퍼, 각종 오디오 장치 및 차량 윈도우 스위치 등을 구비하는 것으로 운전자에 의한 각종 장치의 조작성을 증대시킴으로써, 각종 장치의 조작 중에도 전방 주의력을 상실하지 않도록 하는데, 이는 스티어링 휠의 상부에 버튼 스위치로 구현되거나 스티어링 휠 측면의 레버 스위치로서 구현된다. 또한, 스티어링 휠의 상단에는 운전자의 안전을 확보하기 위한 에어백이 설치된다.

이와 같이 스티어링 휠 어셈블리에 구비되는 각종 전장 장치들과 전기적 신호의 소통을 이루고 전원을 공급하기 위해서는 차량에 롤 커넥터 장치가 필수적으로 구비된다.

종래 기술에 의한 일반적인 차량용 롤 커넥터 장치는 센터에 센터구멍을 형성하는 외통부와 외통부에 일측이 고정되고 타측은 내통부에 고정되는 가요성 케이블이 구비되는데, 가요성 케이블은 외통부의 내벽에 시계방향으로 감겨져 U자 모양으로 반전하여 내통부 외벽 주위에 반시계 방향으로 감겨짐으로써 외통부에 수납된다.

이와 같은 롤 커넥터는 롤 커넥터에 구비되는 스테이터와 로터 간의 상대 회동이 발생되지 않는 중립 상태로 완성차 조립 공정에 납품되어야 롤 커넥터에 의해 정확한 스티어링 휠의 회전량이 감지될 수 있기 때문에, 조립 과정에 있어 중립 위치 확보가 필수적이다. 특히, 중립 상태가 유지되지 않은 상태로 롤 커넥터가 차량에 장착되는 경우, 로터의 회전 각도가 일정 한도 이상으로 형성될 수 있으며, 이 로 인해 일정 길이를 갖는 가요성 케이블이 절단될 수 있기 때문에 롤 커넥터는 반드시 중립 상태로 조립되어 차량에 장착되어야 한다.

종래 기술에 의한 일반적인 차량용 롤 커넥터의 중립 위치 확인 방법은 로터를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 끝까지 회전시킨 후, 다시 반대 방향으로 2.5회전시켜 스테이터와 로터에 각각 표시된 중립 마크가 서로 동일선상에 일치하도록 정렬시키는 방식으로 진행된다. 롤 커넥터는 이와 같이 중립 위치에 정렬된 상태에서 별도의 스토퍼를 이용해 중립 상태가 유지되도록 고정되어 완성차 조립 공정에 납품되고, 이후 롤 커넥터가 차량에 장착된 상태에서 스토퍼가 제거된다.

이러한 일반적인 차량용 롤 커넥터 장치는 차량에 장착된 이후 차량 보수 등의 이유로 수정 장착될 수 있는데, 이 경우 스테이터와 로터의 중립 확인 절차가 용이하지 못하여 조립 작업성이 크게 저하되는 문제가 있으며, 특히, 스테이터와 로터에 각각 형성된 중립 마크의 일치 여부에 의해 중립 위치를 확인하는 방법은 로터가 중립 상태에서 360°또는 720°회전한 상태에서 중립 위치가 아님에도 불구하고 중립 마크가 일치하기 때문에, 이러한 중립 마크의 일치 상태만으로는 롤 커넥터 장치의 중립 상태를 정확하게 확인하기 어려운 문제가 있었다.

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 로터와 함께 회전하는 롤링 유닛에 시각적 신호를 발생시키는 표시부를 형성하고 로터에 표시부의 시각적 신호를 인식하는 인식부를 형성하며, 로터의 회전 중립 상태에서 인식부에 의해 표시부의 시각적 신호가 외부에 인식되도록 형성됨으로써, 로터의 회전 상태를 중립 상태로 조절하기 용이하고 중립 상태에 대한 확인 작업이 용이하며, 특히 로터가 360°또는 720°회전한 상태에서는 인식부에 의해 표시부의 시각적 신호가 발생되지 않아 회전 중립 상태를 정확하게 조절 및 확인할 수 있는 차량용 롤 커넥터 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 차체에 고정되는 스테이터; 상기 스테이터의 중심부에 회전 가능하게 결합되어 차량의 스티어링 휠과 함께 회전하는 로터; 일측이 상기 로터에 결합되고 타측이 상기 스테이터에 결합되며 일부 구간이 상기 로터에 권취되는 플랫 케이블; 상기 스테이터의 중심부 외측 둘레에 회전 가능하게 결합되며 상기 플랫 케이블의 나머지 일부 구간이 권취되어 상기 로터의 회전에 의해 발생하는 상기 플랫 케이블의 권취 상태 변화에 따라 회전하는 롤링 유닛; 상기 롤링 유닛의 특정 위치에 형성되는 표시부; 및 상기 로터의 회전 중립 상태에서 상기 표시부와 상하 일렬 배치되도록 상기 로터에 형성되는 인식부를 포함하고, 상기 표시부와 인식부 가 상하 일렬 배치된 상태에서 상기 표시부에 의해 발생된 신호가 상기 인식부에 의해 외부에 인식되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 커넥터 장치를 제공한다.

또한, 상기 차량용 롤 커넥터 장치는 상기 로터의 상부면 외측단 일측에 형성되는 로터 지시 마크; 및 상기 로터의 회전 중립 상태에서 상기 로터 지시 마크와 반경 방향으로 일렬 배치되도록 상기 스테이터에 형성되는 스테이터 지시 마크를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 롤링 유닛은 상기 플랫 케이블의 일부 구간이 권취되도록 환형의 링 형태로 형성되는 롤링 플레이트; 및 상기 롤링 플레이트에 장착되어 상기 플랫 케이블의 권취 상태를 가이드하는 아이들 롤러를 포함하고, 상기 표시부는 상기 아이들 롤러의 상부면에 형성될 수 있다.

또한, 상기 표시부는 형광 안료가 도포된 플레이트로 형성되고, 상기 인식부는 상기 표시부가 육안 관찰되도록 관통홀로 형성될 수 있다.

또한, 상기 표시부는 자기력을 갖는 영구자석으로 형성되고, 상기 인식부는 자기력에 따라 색상이 변화되는 마그네틱 뷰어 필름으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 영구자석은 상기 마그네틱 뷰어 필름보다 작게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 영구자석은 인서트 사출 성형 공정을 통해 상기 아이들 롤러에 일체로 결합될 수 있다.

본 발명에 의하면, 로터와 함께 회전하는 롤링 유닛에 시각적 신호를 발생시키는 표시부를 형성하고 로터에 표시부의 시각적 신호를 인식하는 인식부를 형성하며, 로터의 회전 중립 상태에서 인식부에 의해 표시부의 시각적 신호가 외부에 인식되도록 형성됨으로써, 로터의 회전 상태를 중립 상태로 조절하기 용이하고 중립 상태에 대한 확인 작업이 용이한 효과가 있다.

또한, 표시부와 인식부에 더하여 로터에 로터 지시 마크를 형성하고 스테이터에 스테이터 지시 마크를 더 형성함으로써, 로터가 360°또는 720°회전한 상태에서도 회전 중립 상태를 정확하게 확인 및 조절할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치의 구조를 개략적으로 도시한 분해사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치의 결합 상태를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 아이들 롤러 및 표시부의 구조를 개략적으로 도시한 분해사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 및 인식부의 구조를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치는 차체에 고정되는 스테이터(200)와, 스테이터(200)의 중심부에 스테이터(200)와 동일 중심축을 기준으로 회전 가능하게 장착되어 차량 스티어링 휠의 회전과 함께 회전하는 로터(100)와, 스테이터(200)와 로터(100) 간의 전기적 연결을 위한 플랫 케이블(300)과, 플랫 케이블(300)이 권취되는 롤링 유닛(500)과, 로터(100)의 회전 중립 상태를 표시하고 인식하기 위해 각각 형성되는 표시부(700) 및 인식부(800)를 포함하여 구성된다. 이때, 로터(100) 및 스테이터(200)에는 각각 커넥터가 구비되고 이러한 커넥터에 외부 전기 장치가 각각 연결되어 상호 전기적으로 접속되며 전기적 신호 및 전원이 공급된다.

스테이터(200)는 회전하지 않고 차체에 고정 장착되는데, 스테이터 본체(210)와 스테이터 커버(220)로 분리 형성되어 내부에 수용 공간이 형성되도록 상호 결합된다. 스테이터 본체(210)는 원형의 플레이트 형상에 중심부에는 스테이터 중심구(211)가 관통 형성되는 형태로 형성된다. 스테이터 본체(210)의 외주 둘레에는 스테이터 커버(220)과 결합을 위한 스테이터 걸림홀(212)이 형성되고, 스테이터 본체(210)의 외주 둘레의 일측에는 외부 전기 장치와 전기적 연결을 위한 스테이터 커넥터(213)가 형성된다.

스테이터 커버(220)는 중앙부에 개구부가 형성되며 외주 둘레에 스테이터 걸 림홀(212)과 결합될 수 있는 스테이터 걸림돌기(222)가 형성된다. 도 1에 도시된 바와 같이 스테이터 걸림홀(212)은 관통홀의 형태로 형성되고 스테이터 걸림돌기(222)는 이에 삽입 결합될 수 있는 돌기의 형태로 형성되어 상호 체결될 수 있도록 구성될 수 있으며, 이러한 결합 구조는 다양한 형태로 변경 가능할 것이다. 이와 같이 스테이터 커버(220)와 스테이터 본체(210)가 결합됨에 따라 스테이터 커버(220)와 스테이터 본체(210) 사이에는 로터(100) 및 플랫 케이블(300)이 수용될 수 있는 수용 공간이 형성되며, 이러한 수용 공간에 로터(100) 및 플랫 케이블(300)이 배치된다. 또한, 스테이터 커버(220)의 일측에는 스테이터 본체(210)에 형성된 스테이터 커넥터(213)의 외측면을 감싸며 보호할 수 있는 커넥터 수용부(221)가 형성된다. 아울러, 스테이터 커버(220)의 상부면에는 도 1에 도시된 바와 같이 별도의 스테이터 지시 마크(223)가 형성될 수 있는데, 이에 대한 상세한 내용은 후술한다.

로터(100)는 속이 빈 파이프 형태의 로터 회전축(120)과, 로터 회전축(120)의 상단 외주 둘레에 반경 방향으로 연장 형성된 링 형태의 로터 플레이트(110)를 포함하여 구성되고, 로터 플레이트(110)의 외주 둘레부분이 스테이터 커버(220)의 개구부 내측 둘레 부분에 안착되는 형태로 배치된다. 로터 회전축(120)은 차량의 스티어링 칼럼에 장착되는 슬리브(600)와 결합되며, 슬리브(600)와 결합된 상태로 스테이터 중심구(211)를 관통하며 스테이터(200)에 대해 회전 가능하게 배치된다. 또한, 로터 플레이트(110)의 상부면에는 스티어링 휠 측의 전기 장치와 전기적 연결을 위한 로터 커넥터(130)가 구비되며, 아울러, 전술한 스테이터 지시 마크(223) 에 대응되는 로터 지시 마크(140)가 형성될 수 있다.

슬리브(600)는 스테이터(200)의 외측으로부터 스테이터(200)의 중심부에 형성된 스테이터 중심구(210)를 관통하여 로터 회전축(120)과 체결된다. 슬리브(600)는 플레이트 타입으로 형성되는 슬리브 바디(610)와 슬리브 바디(610)로부터 스테이터(200)를 멀리하는 방향으로 연장되는 슬리브 컬럼(620)을 구비하는데, 슬리브 컬럼(620)은 차량의 스티어링 휠이 연결되는 스티어링 컬럼에 장착된다. 슬리브 바디(610)의 외주 둘레 부위에는 로터 회전축(120)과 체결을 위한 슬리브 체결부(611)가 형성되고 로터 회전축(120)의 내주면에는 슬리브 체결부(611)와 체결될 수 있는 로터 체결부(미도시)가 형성되며, 이러한 슬리브 체결부(611) 및 로터 체결부의 상호 결합을 통해 로터(100)와 슬리브(600)가 상호 체결된다. 이때, 슬리브 체결부(611) 및 로터 체결부의 형상 및 구조는 일반적으로 분리 결합 가능한 구조로 서로 대응되는 다양한 형태로 구성될 수 있을 것이다. 이러한 구조에 따라 로터(100)는 슬리브(600)와 상호 결합된 상태로 스테이터 중심구(210)를 관통함으로써, 스테이터(200)에 대한 회전이 안정적으로 이루어지도록 배치될 수 있다.

플랫 케이블(300)은 로터 플레이트(110)와 스테이터(200) 사이에 배치되며 복수개 구비될 수 있다. 플랫 케이블(300)의 일부 구간은 로터 회전축(120)의 외주 둘레에 권취되고, 나머지 일부 구간은 후술하는 롤링 유닛(500)에 권취되는 방식으로 구성된다. 이러한 플랫 케이블(300)은 회전하는 로터(100)와 고정 장착된 스테이터(200)에 각각 연결되는 전기 장치를 서로 전기적으로 연결하기 위한 것으로, 일측단에는 로터 커넥터(130)에 삽입 결합되는 로터 터미널 블록(미도시)이 연결되 고 타측단에는 스테이터 커넥터(213)에 삽입 결합되는 스테이터 터미널 블록(미도시)이 연결된다. 따라서, 로터 커넥터(130)에 스티어링 휠 측의 전기 장치, 예를 들어 휠 스위치, 에어백 등의 전기 장치가 연결되고, 스테이터 커넥터(213)에 외부 전기 장치가 연결되면, 스티어링 휠 측의 회전하는 전기 장치는 플랫 케이블(300)을 통해 외부 전기 장치와 전기적으로 연결되어 전원 공급 및 전기적 신호가 소통된다.

롤링 유닛(500)은 스테이터(200)의 중심부 외측 둘레에 회전 가능하게 배치되며, 따라서 스테이터(200) 중심부에 회전 가능하게 배치되는 로터 회전축(120)의 외측 둘레를 감싸는 형태로 배치된다. 이러한 롤링 유닛(500)에는 전술한 바와 같이 플랫 케이블(300)의 일부 구간이 권취됨에 따라 플랫 케이블(300)이 안정적으로 회전함과 동시에 플랫 케이블(300)의 권취 상태가 안정적으로 유지된다. 또한 이러한 구조에 따라 로터(100)가 회전하게 되면, 로터 회전축(120)에 일부 구간 권취된 플랫 케이블(300)이 회전하며 플랫 케이블(300)의 권취 상태가 변화하게 되고, 이에 따라 플랫 케이블(300)의 나머지 일부 구간이 권취된 롤링 유닛(500) 또한 회전하게 된다. 이때, 롤링 유닛(500)의 회전 속도는 롤링 유닛(500)의 형상 또는 플랫 케이블(300)의 권취 상태 등에 따라 변경되는데, 그 구조상 일반적으로 로터 회전축(120)의 회전 속도와는 다르게 형성된다.

한편, 롤링 유닛(500)은 도 1에 도시된 바와 같이 플랫 케이블(300)의 일부 구간이 권취되도록 환형의 링 형태로 형성되는 롤링 플레이트(510)와, 이러한 롤링 플레이트(510)에 장착되어 플랫 케이블(300)의 권취 상태를 가이드하는 아이들 롤 러(520)를 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 구조에 따라 플랫 케이블(300)은 일부 구간이 로터 회전축(120)의 외주면에 권취된 상태에서 아이들 롤러(520)를 통해 권취 방향이 반전되는 형태로 롤링 플레이트(510)에 권취될 수 있다. 따라서, 로터(100)가 회전하게 되면, 플랫 케이블(300)의 권취 상태가 변화되며 롤링 플레이트(510)가 스테이터(200)의 내부 공간에서 회전하게 되고, 이러한 회전 상태에서도 플랫 케이블(300)은 아이들 롤러(520)를 통해 가이드되며 꼬이거나 뒤틀림없이 안정적인 권취 상태가 유지된다. 이러한 롤링 유닛(500)의 아이들 롤러(520)는 플랫 케이블(300)의 권취 상태를 원활하게 가이드할 수 있도록 원통형으로 형성되어 롤링 플레이트(510)에 회전 가능하게 결합되는 것이 바람직하지만, 제작 용이성을 위해 회전 불가능하도록 고정되게 결합되어 플랫 케이블(300)이 아이들 롤러(520)의 외주면에서 슬라이딩되며 가이드되도록 구성될 수도 있으며 그 형상 또한 필요에 따라 다양하게 변경 가능할 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치는 위와 같은 구성에 더하여 로터(100)의 회전 중립 상태를 용이하게 인식할 수 있도록 별도의 표시부(700)와 인식부(800)가 더 구비된다. 표시부(700)는 사용자에 의해 용이하게 인식될 수 있는 시각적 신호를 발생시키기 위한 구성요소이고, 인식부(800)는 이러한 표시부(700)에 의해 발생된 시각적 신호를 육안으로 인식하기 위한 구성요소이다. 본 발명의 일 실시예에 따라 표시부(700)는 롤링 유닛(500) 상의 특정 위치에 형성되고, 인식부(800)는 로터(100)의 회전 중립 상태에서 표시부(700)와 상하 일렬 배치되도록 로터(100)에, 좀 더 구체적으로는 로터 플레이트(110)에 형성되는데, 표 시부(700)와 인식부(800)가 상하 일렬 배치된 상태에서, 즉 로터(100)의 회전 중립 상태에서 표시부(700)에 의해 발생된 시각적 신호는 인식부(800)에 의해 외부에 인식되도록 구성된다. 예를 들어, 표시부(700)는 상향 직진 빛을 발광하는 램프로 구성되고 인식부(800)는 표시부(700)에 의한 빛이 투과될 수 있는 투명창 또는 반투명창 등으로 형성되어, 로터(100)의 회전 중립 상태에서 표시부(700)와 인식부(800)가 상하 일렬 배치되는 경우 표시부(700)에 의해 발생된 빛이 인식부(800)의 투명창을 통해 외부로 인식되도록 하는 방식으로 구성될 수 있으며, 이외에도 육안으로 식별될 수 있는 다양한 방식으로 구성될 수 있을 것이다.

이러한 표시부(700)와 인식부(800)의 구성을 좀 더 자세히 살펴보면, 표시부(700)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 육안 식별이 용이하도록 롤링 유닛(500)의 아이들 롤러(520)의 상부면에 형성될 수 있다. 또한, 표시부(700)는 본 발명의 일 실시예에 따라 형광 안료가 도포된 플레이트로 형성될 수 있고, 인식부(800)는 이러한 표시부(700)가 외부에서 육안 관찰되도록 관통홀(150)로 형성될 수도 있으며, 표시부(700)의 보호를 위해 관통홀(150)에는 투명한 재질, 예를 들면 유리, 아크릴 등의 재질로 형성된 투명창을 장착하는 방식으로 구성될 수도 있다. 이때, 표시부(700)의 형상은 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 아이들 롤러(520)의 상부면 일부에 결합되는 일측 방향으로 길게 형성된 플레이트 형상으로 형성될 수도 있으며, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 아이들 롤러(520)의 상부면 전체를 감싸는 형태의 원형 플레이트 형상으로 형성될 수도 있을 것이다. 또한, 이외에도 표시부(700)의 형상은 다양하게 변경될 수 있을 것이다. 한편, 이러한 표시부(700)와 인식부(800)는 본 발명의 일 실시예에 따라 각각 영구자석과 마그네틱 필름으로 구성될 수도 있는데, 이에 대한 상세한 내용은 후술한다.

이와 같은 구성에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치는 로터(100)의 회전 중립 상태를 외부에서 더욱 용이하게 인식할 수 있으므로, 조립성 및 생산성이 향상되는 장점이 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치는 이와 같은 표시부(700)와 인식부(800) 이외에도 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 로터(100)의 상부면 외측단 일측에 형성되는 로터 지시 마크(140)와, 로터(100)의 회전 중립 상태에서 로터 지시 마크(140)와 반경 방향으로 일렬 배치되도록 스테이터(200)에 형성되는 스테이터 지시 마크(223)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 따라서, 이러한 로터(100)의 회전 중립 상태를 확인하는 작업은 로터 지시 마크(140)와 스테이터 지시 마크(223)의 일렬 배치 여부를 확인함과 동시에 인식부(800)를 통한 표시부(700) 신호를 확인하는 2중 확인 작업을 통해 더욱 정확하게 수행될 수 있다. 즉, 로터 지시 마크(140)와 스테이터 지시 마크(223)를 통해 확인되는 중립 상태 여부는 종래 기술에서 설명한 바와 같이 실질적으로 로터(100)가 360°또는 720°회전한 경우에도 나타날 수 있기 때문에, 로터 지시 마크(140)와 스테이터 지시 마크(223)가 일렬 배치된 것을 확인한 상태에서 인식부(800)를 통해 중립 상태 신호가 인식되는지 여부를 동시에 확인하게 되면, 로터(100)가 중립 상태가 아닌 360°또는 720°회전한 상태에서는 인식부(800)를 통한 중립 상태 신호가 발생하지 않으므로, 이를 통해 로터(100)의 중립 상태 여부가 더욱 정확하고 용이하게 확인될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치의 중립 상태에서 표시부와 인식부의 상대 위치를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치의 인식부에 형성되는 신호의 형태를 개념적으로 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치를 시계 방향 회전한 상태에서 표시부와 인식부의 상대 위치를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치를 반시계 방향 회전한 상태에서 표시부와 인식부의 상대 위치를 개략적으로 도시한 평면도이다.

전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부(700)는 자기력을 갖는 영구자석으로 형성될 수 있고, 인식부(800)는 자기력에 따라 색상이 변화되는 마그네틱 뷰어 필름으로 형성될 수 있다. 마그네틱 뷰어 필름은 미세한 금속 입자가 내부에 충전되어 자기력의 크기 및 방향에 따라 금속 입자의 배열 상태에 변형이 발생하여 시각적으로 색상이 변화되도록 형성된 것으로, 공지된 기술에 해당하므로 상세한 설명은 생략한다.

이와 같은 인식부(800)는 전술한 바와 같이 로터 플레이트(110)에 표시부(700) 인식을 위해 형성된 관통홀(150)에 마그네틱 뷰어 필름이 삽입 결합되는 방식으로 구성될 수 있으나, 로터 플레이트(110)에 별도의 관통홀(150)을 형성하지 않은 상태에서 마그네틱 뷰어 필름을 로터 플레이트(110)의 상부면에 부착하는 방 식으로 구성될 수도 있을 것이다. 이는 마그네틱 뷰어 필름에 자기력에 따른 색상 변화가 발생하기 때문에 별도의 투명창이 형성될 필요가 없기 때문에 가능하다.

도 5에 도시된 바와 같이 로터(100)의 회전 중립 상태에서는 로터 지시 마크(140)와 스테이터 지시 마크(223)가 동일 반경 상에 일렬 배치될 뿐만 아니라 인식부(800)와 표시부(700)가 상하로 일렬 배치된다. 따라서, 인식부(800)의 마그네틱 뷰어 필름은 도 5에 도시된 바와 같이 표시부(700)를 이루는 영구자석의 형태에 따라 어둡게 색상 변화하게 된다. 이러한 인식부(800)의 색상 변화를 좀 더 자세히 살펴보면, 마그네틱 뷰어 필름은 도 6에 도시된 바와 같이 영구자석의 형태에 따라 다양한 형태로 색상이 변화된다. 도 6에 도시된 표시부(700)는 3극자석(700a,700b,700c)으로 구성된 영구자석으로, 3극자석(700a,700b,700c)에 의한 자기력선 및 영구자석의 형태가 마그네틱 뷰어 필름 상에 색상 변화의 형태로 나타난다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시부(700)는 색상 변화의 형태가 외부에서 용이하게 인식될 수 있도록 다극자석으로 구성된 영구자석으로 형성되는 것이 바람직하고, 특히, 마그네틱 뷰어 필름의 색상 변화 형태가 마그네틱 뷰어 필름의 일부 영역에서만 형성되어 외부에서 용이하게 인식될 수 있도록 영구자석의 크기가 도 6에 도시된 바와 같이 마그네틱 뷰어 필름의 크기보다 작게 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 이와 달리 영구자석의 크기가 마그네틱 뷰어 필름보다 더 크게 형성될 수도 있는 등 다양한 형상으로 형성될 수도 있을 것이다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 영구자석은 제작의 용이성을 위해 아이들 롤러(520)에 인서트 사출 성형 공정을 통해 일체로 결합되는 것이 바람직하나, 이와 달리 별도의 결합구 또 는 접착제를 통해 결합될 수도 있을 것이다.

한편, 도 7 및 도 8은 로터(100)의 회전에 따라 발생되는 아이들 롤러(520)를 포함한 롤링 유닛(500)의 회전 상태를 도시한 것으로, 도 7의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 로터(100)가 시계 방향으로 1회전 및 2회전 한 경우, 롤링 유닛(500)은 이와 다른 회전 속도로 회전하기 때문에, 표시부(700)가 형성된 아이들 롤러(520)는 회전 중립 상태에서의 위치와 다른 위치에 위치하게 된다. 또한, 도 8의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 로터(100)가 반시계 방향으로 1회전 및 2회전 한 경우에도, 마찬가지로 방식으로 아이들 롤러(520)는 회전 중립 상태에서의 위치와 다른 위치에 위치하게 된다. 즉, 로터(100)가 회전 중립 상태에서 시계/반시계 방향으로 1회전 및 2회전 하더라도 롤링 유닛(500)은 회전 중립 상태의 위치까지 다시 1회전 및 2회전 하지 않으며, 따라서, 이러한 회전 상태에서 표시부(700)와 인식부(800)가 상하 일렬 배치되지 않기 때문에, 로터 지시 마크(140) 및 스테이터 지시 마크(223)가 일렬 배치된 상태에서도 인식부(800)를 통한 중립 신호가 발생되지 않는 한 로터(100)는 중립 상태가 아니라는 것이 사용자에게 용이하게 인식될 수 있다.

이러한 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치는 표시부(700)와 인식부(800)를 통해 좀 더 정확하고 용이하게 중립 상태를 조절할 수 있고, 중립 상태에 대한 확인을 할 수 있는 구조이다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으 로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치의 구조를 개략적으로 도시한 분해사시도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치의 결합 상태를 개략적으로 도시한 평면도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 아이들 롤러 및 표시부의 구조를 개략적으로 도시한 분해사시도,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 및 인식부의 구조를 개략적으로 도시한 분해사시도,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치의 중립 상태에서 표시부와 인식부의 상대 위치를 개략적으로 도시한 평면도,

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치의 인식부에 형성되는 신호의 형태를 개념적으로 도시한 도면,

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치를 시계 방향 회전한 상태에서 표시부와 인식부의 상대 위치를 개략적으로 도시한 평면도,

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 롤 커넥터 장치를 반시계 방향 회전한 상태에서 표시부와 인식부의 상대 위치를 개략적으로 도시한 평면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 로터 200: 스테이터

210: 스테이터 본체 220: 스테이터 커버

300: 플랫 케이블 500: 롤링 유닛

510: 롤링 플레이트 520: 아이들 롤러

600: 슬리브 700: 표시부

800: 인식부

Claims (7)

1. 차체에 고정되는 스테이터;

   상기 스테이터의 중심부에 회전 가능하게 결합되어 차량의 스티어링 휠과 함께 회전하는 로터;

   일측이 상기 로터에 결합되고 타측이 상기 스테이터에 결합되며 일부 구간이 상기 로터에 권취되는 플랫 케이블;

   상기 스테이터의 중심부 외측 둘레에 회전 가능하게 결합되며 상기 플랫 케이블의 나머지 일부 구간이 권취되어 상기 로터의 회전에 의해 발생하는 상기 플랫 케이블의 권취 상태 변화에 따라 회전하는 롤링 유닛;

   상기 롤링 유닛의 특정 위치에 형성되는 표시부; 및

   상기 로터의 회전 중립 상태에서 상기 표시부와 상하 일렬 배치되도록 상기 로터에 형성되는 인식부

   를 포함하고, 상기 표시부와 인식부가 상하 일렬 배치된 상태에서 상기 표시부에 의해 발생된 신호가 상기 인식부에 의해 외부에 인식되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 커넥터 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 로터의 상부면 외측단 일측에 형성되는 로터 지시 마크; 및

   상기 로터의 회전 중립 상태에서 상기 로터 지시 마크와 반경 방향으로 일렬 배치되도록 상기 스테이터에 형성되는 스테이터 지시 마크

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 커넥터 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 롤링 유닛은

   상기 플랫 케이블의 일부 구간이 권취되도록 환형의 링 형태로 형성되는 롤링 플레이트; 및

   상기 롤링 플레이트에 장착되어 상기 플랫 케이블의 권취 상태를 가이드하는 아이들 롤러

   를 포함하고, 상기 표시부는 상기 아이들 롤러의 상부면에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 커넥터 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 표시부는 형광 안료가 도포된 플레이트로 형성되고, 상기 인식부는 상기 표시부가 육안 관찰되도록 관통홀로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 커넥터 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 표시부는 자기력을 갖는 영구자석으로 형성되고, 상기 인식부는 자기력에 따라 색상이 변화되는 마그네틱 뷰어 필름으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 커넥터 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 영구자석은 상기 마그네틱 뷰어 필름보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 커넥터 장치.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 영구자석은 인서트 사출 성형 공정을 통해 상기 아이들 롤러에 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 롤 커넥터 장치.

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