KR20190073749A

KR20190073749A - 자동차의 스티어링 휠

Info

Publication number: KR20190073749A
Application number: KR1020170174875A
Authority: KR
Inventors: 이석희
Original assignee: 주식회사 만도
Priority date: 2017-12-19
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2019-06-27

Abstract

본 실시예들은 자동차의 스티어링 휠에 관한 것으로, 본 실시예들에 의하면, 운전자의 선택에 따라 입출휠부들이 횔몸체부 내측으로 인입될 수 있어서, 운전석 공간의 확장성을 높일 수 있으며, 입출부휠들의 작동에 연동하여 디스플레이모듈이 상승 또는 하강하게 되어, 운전자에게 다양한 정보들을 제공할 뿐만 아니라, 입출부휠들과 연동하여 운전석 공간의 확장성을 높일 수 있는 자동차의 스티어링 휠을 제공한다.

Description

자동차의 스티어링 휠{STEERING WHEEL OF VEHICLE}

본 실시예들은 자동차의 스티어링 휠에 관한 것이다. 보다 상세하게는 운전자의 선택에 따라 입출휠부들이 횔몸체부 내측으로 인입될 수 있어서, 운전석 공간의 확장성을 높일 수 있는 자동차의 스티어링 휠에 관한 것이다.

일반적으로 스티어링 휠(핸들이라고도 함.)은 대부분 거의 원형에 가까운 타원형의 형상으로 되어 있다.

스티어링 휠은 자동차의 진행 방향을 바꾸기 위한 조향 기능을 하며, 운전자는 바퀴의 움직임을 스티어링 휠로 감지할 수 있다.

따라서 운전자에 대해 정확한 자동차의 상태(주행방향 등)를 전달하기 위하여, 스티어링 휠은 그 자체의 무게, 크기, 굵기 등이 결정되고, 또한 운전자로부터의 거리나 각도가 설정된다.

그러나 최근 자동차의 내부 공간(운전석 공간) 확장에 대한 요구가 커짐에 따라, 스티어링 휠 역시 기존 일률적인 형상, 구조에서 벗어나, 공간 확장이라는 수요자의 니즈를 충족시킬 수 있는 기술의 개발이 요청되고 있다.

이에 본 실시예들은 전술한 배경에서 안출된 것으로, 운전자의 선택에 따라 입출휠부들이 횔몸체부 내측으로 인입될 수 있어서, 운전석 공간의 확장성을 높일 수 있는 자동차의 스티어링 휠을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 입출부휠들의 작동에 연동하여 디스플레이모듈이 상승 또는 하강하게 되어, 운전자에게 다양한 정보들을 제공할 뿐만 아니라, 입출부휠들과 연동하여 운전석 공간의 확장성을 높일 수 있는 자동차의 스티어링 휠을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 실시예들의 목적은 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 실시예들은 자동차의 조향샤프트에 연결되되, 내측에 서로 이격되며 연동되어 회전하는 제1회전기어부와 제2회전기어부가 구비되는 스포크부, 양단이 각각 스포크부의 일단과 타단에 결합되며, 내측에 공간이 형성된 휠몸체부, 스포크부에 구비되되, 제1회전기어부와 치합되는 제1구동기어부가 결합된 구동축을 포함하는 구동부, 제1구동기어부에 의해 휠몸체부의 일단에서 휠몸체부의 내외로 입출되는 제1입출휠부, 제2회전기어부에 의해 휠몸체부의 타단에서 휠몸체부의 내외로 입출되는 제2입출휠부를 포함하는 자동차의 스티어링 휠을 제공한다.

이와 같은 본 실시예들에 의하면, 운전자의 선택에 따라 입출휠부들이 횔몸체부 내측으로 인입될 수 있어서, 운전석 공간의 확장성을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 실시예들에 의하면, 입출부휠들의 작동에 연동하여 디스플레이모듈이 상승 또는 하강하게 되어, 운전자에게 다양한 정보들을 제공할 뿐만 아니라, 입출부휠들과 연동하여 운전석 공간의 확장성을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1과 도 2는 본 실시예들에 따른 자동차의 스티어링 휠을 상측과 하측에서 바라본 상태를 나타낸 사시도,
도 3과 도 4는 도 1의 단면도,
도 5는 도 1의 디스플레이모듈에 대한 일예를 나타낸 도면,
도 6은 본 실시예들에 따른 자동차의 스티어링 휠의 작동과정을 나타낸 도면이다.

이하, 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 실시예들의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 실시예들의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이들 도면들에 도시된 바와 같이, 본 실시예들에 따른 자동차의 스티어링 휠(100)은, 자동차의 조향샤프트(101)에 연결되되, 내측에 서로 이격되며 연동되어 회전하는 제1회전기어부(201)와 제2회전기어부(203)가 구비되는 스포크부(103), 양단이 각각 스포크부(103)의 일단과 타단에 결합되며, 내측에 공간이 형성된 휠몸체부(105), 스포크부(103)에 구비되되, 제1회전기어부(201)와 치합되는 제1구동기어부(205)가 결합된 구동축(207)을 포함하는 구동부(107), 제1구동기어부(205)에 의해 휠몸체부(105)의 일단에서 휠몸체부(105)의 내외로 입출되는 제1입출휠부(109), 제2회전기어부(203)에 의해 휠몸체부(105)의 타단에서 휠몸체부(105)의 내외로 입출되는 제2입출휠부(111)를 포함한다.

먼저, 스포크부(103)는 자동차의 조향샤프트(101)에 연결되는데, 이러한 스포크부(103)는 내측에 서로 이격되며 연동되어 회전하는 제1회전기어부(201) 및 제2회전기어부(203)가 구비된다.

그리고, 제1회전기어부(201)는 스포크부(103)의 내측에 고정지지되는 회전축(213)에 결합되고, 제2회전기어부(203) 역시 스포크부(103)의 내측에 고정지지되는 회전축(209)에 결합된다.

한편, 회전축(213)에는 제1풀리(215)가 결합되어 있고, 회전축(209)에는 제2풀리(217)가 결합되어 있으며, 제1풀리(215)와 제2풀리(217)는 벨트(211)로 서로 연결되어 있다.

따라서, 제1회전기어부(201)와 제2회전기어부(203)가 연동되어 회전하게 되고, 휠몸체부(105)는 양단이 각각 스포크부(103)의 일단과 타단에 결합된다.

이러한 휠몸체부(105)는 내측에 공간이 형성되도록 제공되는데, 일예로, 휠몸체부(105)는 내측에 공간이 형성된(즉, 중공으로 형성된) 라운드형 파이프로 제공된다.

또한, 구동부(107)는 스포크부(103)에 구비되는데, 구동부(107)는 제1회전기어부(201)와 치합되는 제1구동기어부(205)가 결합된 구동축(207)을 포함한다.

여기서, 구동부(107)는 구동축(207)을 갖는 전기모터로 제공될 수 있다.

구동부(107)의 작동에 따라 구동축(207)이 회전하게 되면, 구동축(207)의 회전방향과 같은 방향으로 제1구동기어부(205)가 회전하게 되며, 제1구동기어부(205)와 치합된 제1회전기어부(201)는 구동축(207)의 회전방향과 반대인 방향으로 회전하게 된다.

그리고, 제1입출휠부(109)는 제1구동기어부(205)에 의해 휠몸체부(105)의 일단에서 휠몸체부(105)의 내외로 입출된다.

이러한 제1입출휠부(109)는 휠몸체부(105)의 내부로 인입되도록 휠몸체부(105)의 곡률에 대응되는 곡률로 라운드지게 형성된다.

또한, 제1구동기어부(205)의 회전에 의해 이동되도록, 제1입출휠부(109)의 일면(제1구동기어부(205)와 맞닿는 면)에는 그 외주면을 따라 제1구동기어부(205)와 치합되는 기어치가 형성된다.

그리고, 제2입출휠부(111)는 제2회전기어부(203)에 의해 휠몸체부(105)의 타단에서 휠몸체부(105)의 내외로 입출된다.

물론, 제1입출휠부(109)와 마찬가지로, 제2입출휠부(111)의 일면(제2회전기어부(203)와 맞닿는 면)에는 그 외주면을 따라 제2회전기어부(203)와 치합되는 기어치가 형성된다.

이와 같은 구성에 의해, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1구동기어부(205)가 시계방향으로 회전하게 되면, 제1입출휠부(109)가 휠몸체부(105) 내측으로 인입되고, 제1구동기어부(205)와 치합된 제1회전기어부(201)가 반시계방향으로 회전하게 되며, 제1회전기어부(201)와 벨트(211)로 연결된 제2회전기어부(203) 역시 반시계방향으로 회전하게 되면서 제2입출휠부(111)가 휠몸체부(105) 내측으로 인입되는 것이다.

한편, 본 실시예들은 스포크부(103)의 후방측에 구비되되, 구동부(107)의 구동력에 의해 상하로 이동되는 디스플레이모듈(113)을 포함할 수 있다.

이러한 디스플레이모듈(113)은 일예로, 제1가이드브라켓부(115) 및 디스플레이패널부(117)를 포함한다.

제1가이드브라켓부(115)는, 구동축(207)에 결합된 제2구동기어부(301)와 치합되며 스포크부(103) 내측에 회전지지되는 제1종동기어부(303)에 의해 상하 이동된다.

이러한 제1가이드브라켓부(115)는, 일측면이 개방되어 디스플레이패널부(117)의 일측이 끼워져 고정되고, 타측면에는 제1종동기어부(303)와 치합되도록 기어치가 형성되어 있다.

디스플레이부(117)는 일측이 제1가이드브라켓부(115)에 결합되어 지지되는데, 이러한 디스플레이부(117)는 일예로 LCD 패널, OLED 패널 등으로 제공될 수 있으며, 디스플레이부(117)에는 자동차의 다양한 정보들이 표시된다.

또한, 디스플레이모듈(113)은, 제2회전기어부(203)의 회전축(209)에 결합된 제3구동기어부(305)와 치합되며 스포크부(103) 내측에 회전지지되는 제2종동기어부(307)에 의해 상하 이동되되, 디스플레이패널부(117)의 타측이 결합되어 지지되는 제2가이드브라켓부(119)를 포함한다.

이러한 제2가이드브라켓부(119)는 상술한 제1가이드브라켓부(115)와 대칭형으로 형성된다.

이와 같은 구성에 의해, 구동부(107)의 작동으로 제1구동기어부(205)가 시계 방향으로 회전하게 되면(도 3 기준), 전술한 바와 같이 제1입출휠부(109)와 제2입출휠부(111)가 휠몸체부(105) 내측으로 인입되고, 이와 동시에 디스플레이모듈(113) 역시 상승하게 된다(도 6 참조).

이를 기어부들의 회전방향으로 좀 더 구체적으로 설명하면(도 3 기준) 다음과 같다.

제1구동기어부(205) : 시계방향 회전(제1입출휠부(109)가 휠몸체부(105) 내측으로 인입) → 제1회전기어부(201) : 반시계방향 회전 → 제2회전기어부(203) : 반시계방향 회전(제2입출휠부(111)가 휠몸체부(105) 내측으로 인입) / 제1구동기어부(205) : 시계방향 회전(제1입출휠부(109)가 휠몸체부(105) 내측으로 인입) → 제2구동기어부(301) : 시계방향 회전 → 제1종동기어부(303) : 반시계방향 회전 → 제1가이드브라켓부(115) : 상승

물론, 제2회전기어부(203)가 반시계방향으로 회전하게 되면, 제2회전기어부(203)와 회전축(209)을 공유하는 제3구동기어부(305) 역시 반시계방향으로 회전하게 되며, 제2종동기어부(307)에 의해 제2가이드브라켓부(119) 역시 상승하게 된다.

따라서, 구동부(107)의 작동에 의해 제1입출휠부(109)와 제2입출휠부(111)가 휠몸체부(105) 내측으로 인입하게 되면, 동시에 디스플레이모듈(113) 역시 상승하게 되고, 이와 반대로 구동부(107)의 작동에 의해 제1입출휠부(109)와 제2입출휠부(111)가 휠몸체부(105) 외측으로 인출하게 되면, 동시에 디스플레이모듈(113) 역시 하강하게 된다.

이와 같은 구조와 형상을 갖는 본 실시예들에 의하면, 운전자의 선택에 따라 입출휠부들이 횔몸체부 내측으로 인입될 수 있어서, 운전석 공간의 확장성을 높일 수 있는 효과가 있다.

이상에서, 본 실시예들의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 실시예들이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 실시예들의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 실시예들에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

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

100 : 스티어링 휠 101 : 조향샤프트
103 : 스포크부 105 : 휠몸체부
107 : 구동부 109 : 제1입출휠부
111 : 제2입출휠부 113 : 디스플레이모듈
115 : 제1가이드브라켓부 117 : 디스플레이패널부
119 : 제2가이드브라켓부 201 : 제1회전기어부
203 : 제2회전기어부 205 : 제1구동기어부
207 : 구동축 209 : 회전축
211 : 벨트 213 : 회전축
215 : 제1풀리 217 : 제2풀리
301 : 제2구동기어부 303 : 제1종동기어부
305 : 제3구동기어부 307 : 제2종동기어부

Claims

자동차의 조향샤프트에 연결되되, 내측에 서로 이격되며 연동되어 회전하는 제1회전기어부와 제2회전기어부가 구비되는 스포크부;
양단이 각각 상기 스포크부의 일단과 타단에 결합되며, 내측에 공간이 형성된 휠몸체부;
상기 스포크부에 구비되되, 상기 제1회전기어부와 치합되는 제1구동기어부가 결합된 구동축을 포함하는 구동부;
상기 제1구동기어부에 의해 상기 휠몸체부의 일단에서 휠몸체부의 내외로 입출되는 제1입출휠부;
상기 제2회전기어부에 의해 상기 휠몸체부의 타단에서 휠몸체부의 내외로 입출되는 제2입출휠부;
를 포함하는 자동차의 스티어링 휠.
제 1 항에 있어서,
상기 스포크부의 후방측에 구비되되, 상기 구동부의 구동력에 의해 상하로 이동되는 디스플레이모듈을 포함하는 자동차의 스티어링 휠.
제 2 항에 있어서,
상기 디스플레이모듈은,
상기 구동축에 결합된 제2구동기어부와 치합되며 상기 스포크부 내측에 회전지지되는 제1종동기어부에 의해 상하 이동되는 제1가이드브라켓부;
일측이 상기 제1가이드브라켓부에 결합되어 지지되는 디스플레이패널부;
를 포함하는 자동차의 스티어링 휠.
제 3 항에 있어서,
상기 디스플레이모듈은,
상기 제2회전기어부의 회전축에 결합된 제3구동기어부와 치합되며 상기 스포크부 내측에 회전지지되는 제2종동기어부에 의해 상하 이동되되, 상기 디스플레이패널부의 타측이 결합되어 지지되는 제2가이드브라켓부를 포함하는 자동차의 스티어링 휠.
제 1 항에 있어서,
상기 제1회전기어부와 제2회전기어부는, 벨트로 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 자동차의 스티어링 휠.