KR20150043917A - 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법에 대한 발명이 개시된다. 본 발명의 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치는 차량의 스티어링 휠 일측에 설치되며, 사용자의 조작에 따라 설정 영역내에서 움직이는 조작부 및 상기 조작부의 움직임을 감지하고 연산하여 상기 움직임에 대응하는 조작신호를 생성하고, 상기 생성된 조작신호를 차량 내 클러스터 또는 AVN 장치에 제공하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법{APPARATUS FOR DEVICE CONTROL IN VEHICLE USING STREERING WHEEL AND METHOD THEREOF}

본 발명은 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 스티어링 휠 내부에 트랙포인트(track point)를 삽입 장착하여, 트랙포인트를 통해 차량 클러스터 및 AVN 장치와 같은 차량 내 기기를 조작할 수 있도록 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 스티어링 휠(steering wheel)은 스티어링 핸들이라고도 하며 차량의 진행방향을 바꾸기 위하여 운전자가 조작하는 부품으로써, 외측의 림(rim), 중앙 부분의 허브(hub), 림과 허브를 연결하는 스포크(spoke)로 구성되며, 허브와 스포크에 경적 기구를 조합한 것이 많다.

림의 지름이 크면 조향 조작을 가볍게 할 수 있으나 크게 움직여야 하며, 지름이 작으면 빠르게 돌릴 수 있으나 조작력은 무거워지므로 차량에 따라 일치되는 크기가 선택된다. 림의 굵기나 재질도 운전 감각에 큰 영향을 준다.

이하, 종래의 차량의 스티어링 휠을 설명한다.

종래의 차량의 경우 스티어링 휠에는 AVN(Audio Video Navigation) 장치와 관련된 볼륨이나 헨드프리 등 간단한 조작을 위한 버튼이 각각 구비되어 한정된 기능만 수행하도록 되어 있었다.

따라서, 종래의 스티어링 휠에 부가된 기능으로는 갈수록 복잡해지는 멀티미디어 기기의 다양한 조작을 처리 할 수 없으며 운전석 주변 위치에 설치된 차량 내 기기는 운전자가 손을 움직여서 조작하여야 하는 기능들이 더욱 많다.

그러므로 운전자는 스티어링 휠에 구비된 버튼으로 조작할 수 없는 기능을 조작하려면 한쪽 손을 스티어링 휠에서 떼어 직접 조작해야 한다.

이러한 기능을 주행 중 직접 조작하게 되면, 운전자는 스티어링 휠을 두손이 아닌 한손으로 조작하여야 하는 것 외에도 시선이 전방으로부터 벗어나게 되므로 사고를 유발시킬 수 있는 확률이 증가하는 문제점이 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0072602호 (2011. 06. 29. 공개, 발명의 명칭 : 차량용 스티어링 휠 리모컨 스위치 장치)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 차량의 스티어링 휠 내부에 트랙포인트(track point)를 삽입 장착하여, 트랙포인트를 통해 차량 클러스터 및 AVN 장치와 같은 차량 내 기기를 조작할 수 있도록 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 차량의 스티어링 휠 내부에 삽입 장착된 트랙포인트에 커버가 구비되어 있어 필요시에만 엄지손가락을 커버 내부로 삽입하여 트랙포인트를 조작할 수 있도록 하며, 운전중에 조작할 수 있는 차량 내 기기에 제한을 두어 안전운전을 도모하도록 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치는, 차량의 스티어링 휠 일측에 설치되며, 사용자의 조작에 따라 설정 영역내에서 움직이는 조작부; 및 상기 조작부의 움직임을 감지하고 연산하여 상기 움직임에 대응하는 조작신호를 생성하고, 상기 생성된 조작신호를 차량 내 클러스터 또는 AVN 장치에 제공하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 제어부와 CAN 통신하며, 상기 차량의 주행 여부를 판단하는 차량상태판단부;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 차량상태판단부를 통해 주행중인 것으로 판단되면 상기 생성된 조작신호를 상기 클러스터에 제공하고, 주행 중이 아닌것으로 판단되면 상기 생성된 조작신호를 상기 AVN 장치에 제공하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 조작부는 상기 차량의 스티어링 휠에 힌지 결합되는 커버 내측으로 삽입 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 조작부는 상기 설정 영역내에서 X, Y축 상으로 움직이는 트랙포인트(track point)인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 방법은, 제어부가 조작부의 움직임을 감지하는 단계; 상기 조작부의 움직임이 감지되면, 차량상태판단부를 통해 차량의 주행 여부를 판단하는 단계; 상기 판단 결과에 따라 클러스터 또는 AVN 장치의 조작을 허용 및 차단하는 단계; 및 상기 조작부의 움직임을 연산하여 상기 움직임에 대응하는 조작신호를 생성하고, 상기 생성된 조작신호를 상기 클러스터 또는 AVN 장치 중 조작이 허용된 기기에 제공하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 차량상태판단부를 통해 차량의 주행 여부를 판단하는 단계는 상기 제어부와 CAN 통신 연결되는 상기 차량상태판단부를 통해 주행중인 것으로 판단되면 상기 생성된 조작신호를 상기 클러스터에 제공하고, 주행 중이 아닌것으로 판단되면 상기 생성된 조작신호를 상기 AVN 장치에 제공하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 제어부가 조작부의 움직임을 감지하는 단계는 차량의 스티어링 휠 일측에 힌지 결합되는 커버 내측으로 삽입 설치되어 사용자의 조작에 따라 설정 영역내에서 움직이는 상기 조작부의 움직임을 감지하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 상기 조작부는 설정 영역내에서 X, Y축 상으로 움직이는 트랙포인트(track point)인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법은 차량의 스티어링 휠 내부에 트랙포인트(track point)를 삽입 장착하여, 트랙포인트를 통해 차량 클러스터 및 AVN 장치와 같은 차량 내 기기를 조작할 수 있도록 함으로써, 운전자의 시야가 분산되는 것을 최소화하여 보다 안전하고 편리한 주행을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 AVN 장치와 연동되는 다양한 멀티미디어 기기를 조작할 수 있어 사용자 편의성을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 차량의 스티어링 휠 내부에 삽입 장착된 트랙포인트에 개폐가 용이하도록 설계된 커버가 구비되어 있어, 필요시에만 엄지손가락을 커버 내부로 삽입하여 트랙포인트를 조작할 수 있도록 함으로써, 스티어링 휠의 미관에 영향을 주지 않으면서도 주행 중 간편하게 트랙포인트를 조작할 수 있도록 하여 운전자 만족도를 향상 시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 주행 여부에 따라 트랙포인트를 통해 조작할 수 있는 차량 내 기기에 제한을 두어 운전 중 방해 요소를 최소화 시킴으로써 안전 운전을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 스티어링 휠에 트랙포인트를 구비하여 수행할 수 있는 기능을 늘리고, 조작 버튼 및 LED가 구비되는 스티어링 휠보다 제작 공정이 단순화될 뿐만 아니라 부품수를 감소시켜 제작 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치에서 조작부 설명의 이해를 돕기 위한 참고도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치에서 조작부와 커버의 실시예이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치 및 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치에서 조작부 설명의 이해를 돕기 위한 참고도이며, 도 3 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치에서 조작부와 커버의 실시예이다.

도 1 내지 도 4에서와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치는, 조작부(10), 차량상태판단부(20) 및 제어부(30)를 포함한다.

조작부(10)는 차량의 스티어링 휠(100) 일측에 설치되며, 사용자의 조작에 따라 설정 영역(11)내에서 움직인다.

즉, 조작부(10)는 도 2에서와 같이, 설정 영역(11)내에서 사용자의 조작에 따라 X, Y축 상으로 움직이는 트랙포인트(track point) 또는 트랙볼(track ball) 마우스가 적용될 수도 있다.

또한, 조작부(10)는 차량의 스티어링 휠(100)에 힌지(15) 결합되는 커버(13) 내측으로 삽입 설치될 수 있다.

이때, 커버(13)는 도 3에 도시된 바와 같이 스티어링 휠(100) 일측에 힌지(15) 결합되어 운전자가 스티어링 휠(100)을 잡은 상태에서 커버(13) 부분을 엄지손가락으로 가볍게 누르는 동작에 의해 오픈되도록 구성되거나, 도 4에 도시된 바와 같이 운전자가 엄지손가락으로 커버(13)를 살짝 제낌으로써 오픈되도록 구성될 수 있으며, 스티어링 휠(100) 내측으로 커버(13)를 밀어넣어 오픈시키는 슬라이딩 구조(미도시)로 구성될 수도 있다.

즉, 커버(13)는 스티어링 휠(100)을 잡은 상태에서 엄지손가락을 이용하여 용이하게 오픈시킬 수 있는 구조라면 어느 구조가 적용되어도 무방하다.

차량상태판단부(20)는 제어부(30)와 CAN 통신하며, 차량의 주행 여부를 판단한다.

이때, 차량의 주행 여부는 차속 또는 차량 기어 상태를 감지하여 판단할 수도 있다.

제어부(30)는 조작부(10)의 움직임을 감지하고 연산하여, 움직임에 대응하는 조작신호를 생성하고, 생성된 조작신호를 차량 내 클러스터(40) 또는 AVN 장치(50)에 제공한다.

또한, 제어부(30)는 차량상태판단부(20)를 통해 차량이 주행중인 것으로 판단되면, 조작부(10)의 움직임에 대응되어 생성된 조작신호를 클러스터(40)에 제공하고, 주행 중이 아닌것으로 판단되면 조작부(10)의 움직임에 대응되어 생성된 조작신호를 AVN 장치(50)에 제공한다.

즉, 차량 주행 중에는 AVN 장치(50)의 조작이 금지되도록 제어함으로써, 안전 운전을 도모할 수 있다.

바람직하게는 클러스터(40) 또는 AVN 장치(50)의 화면부(미도시)에 마우스 포인터와 같이 표시되도록 한다.

즉, 조작부(10)는 X축, Y축으로 조합하여 동시에 움직이고 설정 영역(11) 내에서 자유롭게 움직이는 노트북의 볼 마우스와 같은 역할을 한다.

따라서, 차량의 스티어링 휠 내부에 삽입 장착되는 트랙포인트(track point)를 통해 차량 클러스터(40) 및 AVN 장치(50)와 같은 차량 내 기기를 조작할 수 있도록 함으로써, 운전자의 시야가 분산되는 것을 최소화하여 보다 안전하고 편리한 주행을 도모할 수 있다.

여기서, 조작할 수 있는 기기를 클러스터(40) 및 AVN 장치(50)로만 한정하는 것은 바람직하지 않고, 조작부(10)의 움직임을 통해 생성된 조작신호는 제어에 따라 차량 내 다른 기기들을 조작할 수 있도록 할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치는 차량의 스티어링 휠 내부에 트랙포인트(track point)를 삽입 장착하여, 트랙포인트를 통해 차량 클러스터 및 AVN 장치와 같은 차량 내 기기를 조작할 수 있도록 함으로써, 운전자의 시야가 분산되는 것을 최소화하여 보다 안전하고 편리한 주행을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 AVN 장치와 연동되는 다양한 멀티미디어 기기를 조작할 수 있어 사용자 편의성을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 주행 여부에 따라 트랙포인트를 통해 조작할 수 있는 차량 내 기기에 제한을 두어 운전 중 방해 요소를 최소화 시킴으로써 안전 운전을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 스티어링 휠에 트랙포인트를 구비하여 수행할 수 있는 기능을 늘리고, 조작 버튼 및 LED가 구비되는 스티어링 휠보다 제작 공정이 단순화될 뿐만 아니라 부품수를 감소시켜 제작 비용을 절감할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도로써, 이를 참조하여 본 발명의 구체적인 동작을 설명한다.

먼저, 제어부(30)가 조작부(10)의 움직임을 감지한다(S10).

이때, 조작부(10)는 차량의 스티어링 휠(100) 일측에 설치되며, 사용자의 조작에 따라 설정 영역(11)내에서 움직인다.

즉, 조작부(10)는, 설정 영역(11)내에서 사용자의 조작에 따라 X, Y축 상으로 움직이는 트랙포인트(track point) 또는 트랙볼(track ball) 마우스가 적용될 수도 있다.

또한, 조작부(10)는 차량의 스티어링 휠(100)에 힌지(15) 결합되는 커버(13) 내측으로 삽입 설치된다.

조작부(10)의 움직임이 감지되면, 차량상태판단부(20)를 통해 차량의 주행 여부를 판단한다(S20).

이때, 차량상태판단부(20)는 제어부(30)와 CAN 통신하며, 차량의 주행 여부를 판단하며, 차량의 주행 여부는 차속 또는 차량 기어 상태를 감지하여 판단할 수도 있다.

S20 단계에서의 판단 결과, 차량이 주행중인 것으로 판단되면, 조작부(10)의 움직임에 대응되어 생성된 조작신호를 클러스터(40)에 제공한다(S30).

제공된 조작신호에 따라 클러스터(40)가 조작된다(S40).

그러나 S20 단계에서의 판단 결과, 차량이 주행 중이 아닌것으로 판단되면 조작부(10)의 움직임에 대응되어 생성된 조작신호를 AVN 장치(50)에 제공한다(S50).

제공된 조작신호에 따라 AVN 장치(50)가 조작된다(S60).

즉, 차량 주행 중에는 AVN 장치(50)의 조작이 금지되도록 제어함으로써, 안전 운전을 도모할 수 있다.

바람직하게는 클러스터(40) 또는 AVN 장치(50)의 화면부(미도시)에 마우스 포인터와 같이 표시되도록 한다.

즉, 조작부(10)는 X축, Y축으로 조합하여 동시에 움직이고 설정 영역(11) 내에서 자유롭게 움직이는 노트북의 볼 마우스와 같은 역할을 한다.

따라서, 차량의 스티어링 휠 내부에 삽입 장착되는 트랙포인트(track point)를 통해 차량 클러스터 및 AVN 장치와 같은 차량 내 기기를 조작할 수 있도록 함으로써, 운전자의 시야가 분산되는 것을 최소화하여 보다 안전하고 편리한 주행을 도모할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 방법은 차량의 스티어링 휠 내부에 트랙포인트(track point)를 삽입 장착하여, 트랙포인트를 통해 차량 클러스터 및 AVN 장치와 같은 차량 내 기기를 조작할 수 있도록 함으로써, 운전자의 시야가 분산되는 것을 최소화하여 보다 안전하고 편리한 주행을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 AVN 장치와 연동되는 다양한 멀티미디어 기기를 조작할 수 있어 사용자 편의성을 증대시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 주행 여부에 따라 트랙포인트를 통해 조작할 수 있는 차량 내 기기에 제한을 두어 운전 중 방해 요소를 최소화 시킴으로써 안전 운전을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명은 스티어링 휠에 트랙포인트를 구비하여 수행할 수 있는 기능을 늘리고, 조작 버튼 및 LED가 구비되는 스티어링 휠보다 제작 공정이 단순화될 뿐만 아니라 부품수를 감소시켜 제작 비용을 절감할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 조작부 11 : 설정 영역
13 : 커버 15 : 힌지
20 : 차량상태판단부 30 : 제어부
40 : 클러스터 50 : AVN 장치
100 : 스티어링 휠

Claims (8)

1. 차량의 스티어링 휠 일측에 설치되며, 사용자의 조작에 따라 설정 영역내에서 움직이는 조작부; 및
   상기 조작부의 움직임을 감지하고 연산하여 상기 움직임에 대응하는 조작신호를 생성하고, 상기 생성된 조작신호를 차량 내 클러스터 또는 AVN 장치에 제공하는 제어부; 를 포함하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제어부와 CAN 통신하며, 상기 차량의 주행 여부를 판단하는 차량상태판단부;를 더 포함하고,
   상기 제어부는
   상기 차량상태판단부를 통해 주행중인 것으로 판단되면 상기 생성된 조작신호를 상기 클러스터에 제공하고, 주행 중이 아닌것으로 판단되면 상기 생성된 조작신호를 상기 AVN 장치에 제공하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 조작부는
   상기 차량의 스티어링 휠에 힌지 결합되는 커버 내측으로 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
   
4. 제 1항에 있어서, 상기 조작부는
   상기 설정 영역내에서 X, Y축 상으로 움직이는 트랙포인트(track point)인 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 장치.
   
5. 제어부가 조작부의 움직임을 감지하는 단계;
   상기 조작부의 움직임이 감지되면, 차량상태판단부를 통해 차량의 주행 여부를 판단하는 단계;
   상기 판단 결과에 따라 클러스터 또는 AVN 장치의 조작을 허용 및 차단하는 단계; 및
   상기 조작부의 움직임을 연산하여 상기 움직임에 대응하는 조작신호를 생성하고, 상기 생성된 조작신호를 상기 클러스터 또는 AVN 장치 중 조작이 허용된 기기에 제공하는 단계; 를 포함하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 방법.
   
6. 제 5항에 있어서, 상기 차량상태판단부를 통해 차량의 주행 여부를 판단하는 단계는
   상기 제어부와 CAN 통신 연결되는 상기 차량상태판단부를 통해 주행중인 것으로 판단되면 상기 생성된 조작신호를 상기 클러스터에 제공하고, 주행 중이 아닌것으로 판단되면 상기 생성된 조작신호를 상기 AVN 장치에 제공하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 방법.
   
7. 제 5항에 있어서, 상기 제어부가 조작부의 움직임을 감지하는 단계는
   차량의 스티어링 휠 일측에 힌지 결합되는 커버 내측으로 삽입 설치되어 사용자의 조작에 따라 설정 영역내에서 움직이는 상기 조작부의 움직임을 감지하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 방법.
   
8. 제 5항에 있어서, 상기 조작부는
   설정 영역내에서 X, Y축 상으로 움직이는 트랙포인트(track point)인 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 차량 내 기기 조작 방법.

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