KR20210015452A - 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치 - Google Patents

자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치 Download PDF

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Abstract

이러한 본 발명은 우측램프와 좌측램프를 포함하는 자동차의 조향핸들에 설치된다. 그리고 본 발명은 조향핸들의 위치 변화량을 감지하여 추출된 데이터에 기반해 자동차의 좌측 및 우측의 램프를 점등되도록 한다.
이러한 본 발명은 일측면에 일정 간격을 두고 일렬로 배치된 제1홀센서, 제2홀센서 및 제3홀센서를 포함하는 PCB모듈,
제1홀센서, 제2홀센서 및 제3홀센서의 초기상태를 감지하여 상태값을 기준값으로 저장하는 상태값저장모듈,
조향핸들의 회전에 따라 상태변화를 감지한 해당 홀센서가 직전에 상태변화를 감지한 홀센서보다 조향핸들이 시계방향에 위치하면 상태값을 증가시키고, 상태변화를 감지한 해당 홀센서가 직전에 상태변화를 감지한 홀센서보다 조향핸들이 반 시계방향으로 위치하면 상태값을 감소시키고,
상태값이 증가하여 기준값보다 +3이 커지게 되면 이를 우측점등값으로 설정하고 우측램프를 점등시키고 상태값이 상기 우측점등값에서 -2만큼 감소하면 우측램프의 점등을 계속 유지시키고, 상태값이 기준값이 되었을 때 우측램프를 소등시키며,
상태값이 감소하여 기준값보다 -3이 작아지게 되면 이를 좌측점등값으로 설정하고 좌측램프를 점등시키고 상태값이 좌측점등값에서 +2만큼 증가하면 좌측램프의 점등을 계속 유지시키고,
상태값이 기준값이 되었을 때 좌측램프를 소등시키며, 조향핸들의 회전각도 변화량을 해당 상태값 변화에 소요되는 시간으로 나누어 핸들의 회전속도를 산출하는 제어모듈과 상기 제어모듈에 의해 연산된 회전각도를 저장하는 메모리모듈을 포함하여 자동차 조향 핸들의 컬럼커버에 부착되는 감지기부; 및
제1홀센서, 제2홀센서 및 제3홀세서를 동시에 커버할 수 있는 길이로 형성된 막대모듈,
막대모듈을 수용하는 피감지케이스모듈,
피감지케이스모듈에 회동 가능하게 설치되며 조향핸들 회전축 외면에 고정되는 부착판모듈을 포함하여 제1홀센서, 제2홀센서 및 제3홀센서와 이격 설치되는 피감지체부를 포함한다.

Description

자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치{Rotation Direction Sensor Of Steering Wheel}
본 발명은 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 조향핸들의 위치 변화량을 감지하여 추출된 데이터에 기반해 자동차의 좌측 및 우측의 램프를 점등되도록 하는 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치에 관한 것이다.
종래의 자석센서는 단일의 근접센서 또는 리드스위치를 감지체로 사용하여 자석의 감지여부에 따라 ON, OFF 신호가 출력되도록 하며 도어가 열리거나 닫힌 상태를 감지하는데 사용되고 있다. 또한, 피감지체를 자동차 핸들의 지정위치에 부착하여 자동차 핸들이 회전할 때, 자동차 핸들의 위치를 감지하여 해당 코너램프를 점등하거나 회전시킬 수 있도록 하는데 사용되고 있다. 일례로, 자석센서는 대한민국 공개특허 10-2016-0104112호에 개시된 바와 같은 장치로 개발되어 사용되고 있다.
그러나, 상술한 바와 같이 동작하는 장치는 자동차 조향핸들이 회전함에 따라 해당 코너램프를 ON, OFF 시키는 스위치로 사용이 한정되어 있다. 이에, 자동차 핸들의 회전방향이나 회전속도, 회전각도 등을 입체적으로 감지할 수 없다. 특히, 전술한 대한민국 공개특허 10-2016-0104112호에 개시된 바와 같은 장치는 근접센서가 2개로 형성되어, 조향핸들의 위치 변화량을 순차적으로 감지하며 상태값을 산출할 수 없다. 따라서, 종래 기술에 개시된 장치는 좌/우측의 코너램프가 설정값 이상 일 때, 점등되도록 할 수 없어 작은 조향핸들의 흔들림에도 코너램프가 켜지는 문제를 발생시킬 수 있다.
대한민국 공개특허 제10-2016-0104112호 (공개일자: 2016.09.05) 대한민국 공개특허 제10-1997-0021593호 (공개일자: 1998.12.05)
본 발명은 조향핸들에 부착된 피감지체의 이동을 복수 개의 홀센서를 포함하는 감지기부가 순차적으로 감지하여 연산값을 출력해, 좌측 및 우측의 램프를 선택적으로 점등시키고 출력되는 빛을 조절할 수 있도록 하는 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치를 제공하는데 있다. 아울러, 본 발명은 복수 개의 홀센서가 감지한 정보를 통해, 점등되는 램프의 방향을 이동시킬 수 있도록 하며 전방에 위치한 물체를 인지할 수 있도록 하는 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치를 제공 하는데 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치는 우측램프와 좌측램프를 포함하는 자동차의 조향핸들에 설치된다. 이와 같은 본 발명의 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치는 일측면에 일정 간격을 두고 일렬로 배치된 제1홀센서, 제2홀센서 및 제3홀센서를 포함하는 PCB모듈,
상기 제1홀센서, 상기 제2홀센서 및 상기 제3홀센서의 초기상태를 감지하여 상태값을 기준값으로 저장하는 상태값저장모듈,
상기 조향핸들의 회전에 따라 상태변화를 감지한 해당 홀센서가 직전에 상태변화를 감지한 홀센서보다 상기 조향핸들이 시계방향에 위치하면 상태값을 증가시키고, 상태변화를 감지한 해당 홀센서가 직전에 상태변화를 감지한 홀센서보다 상기 조향핸들이 반 시계방향으로 위치하면 상태값을 감소시키고,
상기 상태값이 증가하여 기준값보다 +3이 커지게 되면 이를 우측점등값으로 설정하고 우측램프를 점등시키고 상기 상태값이 상기 우측점등값에서 -2만큼 감소하면 상기 우측램프의 점등을 계속 유지시키고, 상기 상태값이 상기 기준값이 되었을 때 상기 우측램프를 소등시키며,
상기 상태값이 감소하여 기준값보다 -3이 작아지게 되면 이를 좌측점등값으로 설정하고 좌측램프를 점등시키고 상기 상태값이 상기 좌측점등값에서 +2만큼 증가하면 상기 좌측램프의 점등을 계속 유지시키고,
상기 상태값이 상기 기준값이 되었을 때 상기 좌측램프를 소등시키며, 조향핸들의 회전각도 변화량을 해당 상태값 변화에 소요되는 시간으로 나누어 핸들의 회전속도를 산출하는 제어모듈과 상기 제어모듈에 의해 연산된 회전각도를 저장하는 메모리모듈을 포함하여 자동차 조향 핸들의 컬럼커버에 부착되는 감지기부;
상기 제1홀센서, 상기 제2홀센서 및 상기 제3홀세서를 동시에 커버할 수 있는 길이로 형성된 막대모듈,
상기 막대모듈을 수용하는 피감지케이스모듈;
상기 피감지케이스모듈에 회동 가능하게 설치되며 조향핸들 회전축 외면에 고정되는 부착판모듈을 포함하여 상기 제1홀센서, 상기 제2홀센서 및 상기 제3홀센서와 이격 설치되는 피감지체부를 포함한다.
상기 감지기부는,
상기 제1홀센서, 상기 제2홀센서 및 상기 제3홀센서를 통해 상기 피감기체부의 이동을 순차적으로 감지하며, 상기 상태값이 +3 내지 +5에 대응되도록 상기 우측램프의 밝기를 조정하고, 상기 상태값이 -3 내지 -5에 대응되도록 상기 좌측램프의 밝기를 조정할 수 있다.
상기 감지기부는,
내부에 수용공간을 형성하며 상기 수용공간에 상기 PCB모듈, 상기 상태값저장모듈, 상기 제어모듈 및 상기 메모리모듈을 포함하여 자동차 조향 핸들의 컬럼커버에 부착되는 케이스모듈과 상기 케이스모듈에서 돌출 형성되며 상기 조향핸들의 현재 위치가 중립 상태임을 입력시키는 리셋버튼을 더 포함할 수 있다.
상기 케이스모듈은 하면에 제1양면테이프가 부착되어, 상기 제1양면데이프에 형성된 부착력을 통해 상기 자동차 조향 핸들의 컬럼커버에 고정되고, 상기 부착판모듈은 일면에 제2양면테이프가 부착되어 상기 제2양면테이프의 부착력을 통해 상기 조향핸들 회전축에 고정될 수 있다.
본 발명은 조향핸들에 부착된 피감지체부의 이동을 복수 개의 홀센서가 단계적으로 감지하여 결과값을 단계적으로 출력해 조향핸들의 회전방향 및 회전 각도를 정확히 산출 할 수 있도록 한다. 정확히 산출된 값을 기반으로 차량에 설치된 조명등, 경보시스템 및 스피커가 정상적으로 작동될 수 있도록 한다.
특히, 본 발명은 결과값을 단계적 변화에 기반하여 산출함으로써, 매끄럽지 못한 도로 면을 달릴 때, 운행 중 발생되는 가벼운 진동에 의해 좌우로 이동하는 핸들의 이동에 대해서는 좌측 및 우측의 램프가 점등되지 않도록 한다. 즉, 본 발명은 램프의 채터링 현상이 일어나지 않도록 할 수 있다. 또한, 단계적 변화에 기반한 결과값을 통해 자동차의 운행에 대응되도록, 빛이 조사되는 방향을 조절하고 조사되는 빛의 세기를 조절해 사용자가 보다 안전하게 운행할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 따른 자동차 조향핸들의 구성 예시도이다.
도 5는 자동차의 조향장치에 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치가 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 3개의 홀센서들을 포함하는 감지기부에서 피감지체부가 부착된 조향핸들을 시계방향으로 회전하였을 경우를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 3개의 근접센서들을 포함하는 감지기에서 피감지체가 부착된 조향핸들을 반 시계방향으로 회전하였을 경우 상기 3개의 홀센서들의 상태변화를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 도 6 및 7에서 예시한 바와 같이 3개의 홀센서들을 포함하는 감지기부에서 피감지체부가 부착된 조향핸들을 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전했을 때의 상태값 변화를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치에 따라 자동차의 우측램프의 빛의 세기가 커지는 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기 앞서, 본 발명의 실시 예는 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것 임을 밝혀둔다. 따라서, 하기 실시 예가 본 발명의 청구 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 청구 범위는 오로지 청구항에 의해서만 정의될 수 있다. 또한, 본 명세서 상에서의 도면은 도면에 참조에 의한 설명이 명확하게 이해될 수 있도록 하기 위한 것이다. 이에, 본 발명의 도시된 도면은 다소 과장되게 도시되어 본 명세서 상의 도면과 실제 본 발명의 실제품은 동일하지 않을 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치에 대해 개괄적으로 설명한다. 이후, 도 1 내지 도 4를 참조하여 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치에 포함되는 구성요소에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치의 블록도이다.
자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치(1)는 감지기부(10)가 조향핸들(B)에 부착된 피감지체부의 이동을 단계적으로 감지하며 결과값을 순차적으로 출력해 조향핸들의 회전방향 및 회전 각도를 정확히 산출한다. 그리고 산출된 결과값을 이용해 차량에 설치된 조명등, 경보시스템 및 스피커를 정확히 작동될 수 있도록 한다.
특히, 본 발명은 결과값을 단계적 변화에 기반해 산출하여, 자동차가 매끄럽지 못한 도로 면을 주행할 때, 운행 중 발생되는 가벼운 진동에 의해 흔들리는 핸들의 이동에 대해서는 램프가 점등되지 않도록 할 수 있다. 다시 말해, 본 발명은 조향핸들의 좌/우 이동에 의해 좌우램프가 점등되도록 하면서도, 좌우 램프의 채터링 현상이 일어나지는 않도록 할 수 있다.
그리고, 본 발명은 전술한 바와 같이 단계적 변화에 기반한 결과값을 통해 자동차의 운행에 대응되도록 빛이 조사되는 방향 또는 조사되는 빛의 세기가 조절될 수 있도록 한다. 또한, 메모리모듈에 회전속도와 화전각도에 대한 결과값이 저장되어 조향핸들의 원위치로 복귀하는 과정에서 램프의 온(ON)/오프(OFF) 시간을 조절할 수 있도록 한다.
이를 통해 본 발명은 채터링(Chattering) 현상 방지, 조사되는 빛의 방향 조절 및 조사되는 빛의 세기 그리고 조향핸들의 회전속도 및 회전각도와 램프의 턴-온 관계의 데이터를 축적하는 등의 특징을 통해 운전자가 보다 안전하게 운행할 수 있도록 한다.
자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치(1)는 자동차의 자동차 조향 핸들의 컬럼커버에 부착되는 감지기부(10)와 자동차 조향 핸들의 회전축의 외면에 고정되는 피감지체부(20)를 구성요소로 포함한다. 이와 같은 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치(1)는 좌측 코너램프, 좌측 상향등, 좌측 안개등 등을 포함하는 좌측램프와 우측 코너램프, 우측 샹항 등 및 우측 안개 등을 포함하는 우측램프가 설치된 자동차(A)에 설치된다. 그리고 좌측 코너램프, 좌측 상향등 및 좌측 안개등 중 적어도 어느 하나에 연결되고, 우측 코너램프, 우측 상향등 및 우측 안개등 중 적어도 어느 하나에 설치된다.
본 명세서 상에서는 본 발명의 설명이 간결하고 명확해질 수 있도록, 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치(1)이 자동차의 좌측 코너램프 그리고 우측 코너램프와 연결되어 좌측 및 우측의 코너램프를 작동시키는 것을 일례로 한다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치(1)에 포함되는 구성요소에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치의 측면도이다. 그리고 도 4는 본 발명의 일 실시예의 따른 자동차 조향핸들의 구성 예시도이다.
자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치(1)는 감지기부(10)와 피감지체부(20)를 포함한다.
감지기부(10)는 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)를 포함하여, 피감지체부(20)의 감지여부에 따라 조향핸들의 회전상태를 정확히 판단할 수 있다. 이러한 감지기부(10)는 조향핸들이 좌회전인 경우 좌측 코너램프(12)를 점등시키고, 우회전인 경우 우측 코너램프(11)를 점등시킬 수 있다. 특히, 감지기부(10)는 핸들 컬럼커버에 피감지체부와 0.1 ~ 1.0cm 간격을 두고 대면 설치되어 피감지체부(20)를 보다 정확하게 감지할 수 있다.
이와 같은 감지기부(10)는 PCB모듈(110), 상태값저장모듈(120), 제어모듈(130), 출력모듈(180), 메모리모듈(150), 방향제어모듈(130) 및 케이스모듈(160)을 포함한다.
PCB모듈(110)은 일측면에 일정 간격을 두고 일렬로 배치된 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)를 포함한다. 여기서, PCB모듈은 여러 장치가 설치되어, 전기적 신호를 송수신하는 보드판이 될 수 있다. 그리고 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)는 자성을 감지하는 홀센서가 될 수 있다.
상태값저장모듈(120)은 PCB모듈(110)에 설치된다. 그리고 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)의 초기상태를 감지하여 초기의 상태값을 기준값으로 저장한다. 즉, 상태값저장모듈(120)은 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)가 자성을 감지하였을 때, 상태값을 0으로 하여 기준값을 저장할 수 있다. 다시 말해, 상태값저장모듈(120)은 감지기부(10)와 피감지체부(20)가 정확히 대향 된 상태로서 핸들의 회전각도가 0일 때의 상태값을 기준값으로 저장한다.
제어모듈(130)은 조향핸들의 회전에 따라 상태변화를 감지해 상태값을 변경한다. 보다 구체적으로, 제어모듈(130)은 조향핸들의 회전에 따라 상태변화를 감지한 해당 홀센서가 직전에 상태변화를 감지한 홀센서보다 조향핸들이 시계방향에 위치하면 상태값을 기준값에서 +1씩 증가시키고, 상태변화를 감지한 해당 홀센서가 직전에 상태변화를 감지한 홀센서보다 조향핸들이 반 시계방향으로 위치하면 상태값을 기준값에서 -1씩 감소시킨다.
이와 같은 제어모듈(130)은 상태값이 증가하여 기준값보다 +3이상 커지게 되면 이를 우측점등값으로 설정하고 우측램프를 점등시킨다. 아울러, 상태값이 우측점등값에서 -2만큼 감소하면 우측램프의 점등을 계속 유지시키고, 상태값이 기준값이 되었을 때 우측램프를 소등시킬 수 있다. 반면, 상태값이 감소하여 기준값보다 -3이하로 작아지게 되면 이를 좌측점등값으로 설정하고 좌측램프를 점등시키고 상태값이 좌측점등값에서 +2만큼 증가하면 좌측램프의 점등을 계속 유지시키고, 상태값이 기준값이 되었을 때 좌측램프를 소등시킬 수 있다. 아울러, 제어모듈(130)은 조향핸들의 회전각도 변화량을 해당 상태값 변화에 소요되는 시간으로 나누어 핸들의 회전속도를 산출하며 산출값을 방향제어모듈(130)에 전송할 수 있다. 그리고 메모리모듈(150)에 저장할 수 있다. 이때, 메모리모듈(150)은 제어모듈(130)에 의해 연산된 회전각도를 저장하며 미리 결정된 핸들 회전각도와 상태값을 각각 매칭시켜, 회전각도를 저장한다.
출력모듈(180)은 상태값이 미리 결정된 우측점등값(예컨대, +3)이면, 우측 출력신호를 발생하여 우측램프(11)에 전원이 인가되도록 하고, 상태값이 미리 결정된 좌측점등값(예컨대, -3)이면 좌측 출력신호를 발생하여 좌측램프(12)에 전원이 인가되도록 한다.
방향제어모듈(130)은 우측램프 및 좌측램프를 좌우로 10˚씩 움직일 수 있도록 하는 모듈이 된다. 이러한 방향제어모듈(130)은 램프가 각도조절모듈에 연결될 수 있다. 방향제어모듈(130)은 메모리모듈(150)에 저장되어 있는 신호를 수신하여 각도조절모듈이 움직이고, 각도조절모듈의 움직임에 따라 램프를 이동시킬 수 있다.
이와 같은 특징을 갖는 PCB모듈(110), 상태값저장모듈(120), 제어모듈(130), 방향제어모듈(130) 및 메모리모듈(150) 등은 케이스모듈(160)에 수용된다. 케이스모듈(160)은 내부에 수용공간이 형성된 직육면체의 형상으로 형성될 수 있다. 아울러, 이러한 케이스모듈(160)의 일면에는 케이스모듈에서 돌출 형성되며 조향핸들의 현재 위치가 중립 상태임을 입력시키는 리셋버튼(172)과 복수 개의 홀센서들이 작동될 수 있도록 하는 작동버튼(171)이 설치된다.
여기서, 케이스모듈(160)의 일면에는 제1양면테이프(161)가 부착되어, 제1양면데이프에 형성된 부착력을 통해, 감지기부(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 자동차 조향 핸들의 컬럼커버에 안정적으로 고정되어, 피감지체부(20)를 정확히 감지할 수 있다.
피감지체부(20)는 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)에 감지되는 모듈이 된다. 이러한 피감지체부(20)는 자성을 나타내는 막대모듈(210), 막대모듈을 수용하는 피감지케이스모듈(160) 및 조향핸들 회전축의 외면에 고정되는 부착판모듈(230) 등으로 구성된다. 여기서, 막대모듈(210)은 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)를 동시에 커버할 수 있는 크기의 자석으로 형성될 수 있다. 그리고 피감지케이스모듈(160)은 내부에 이와 같은 막대모듈을 수용해 막대모듈에서 발생되는 자성이 통과될 수 있도록 한다. 아울러, 피감지케이스모듈(160)은 일면에 힌지 결합되어, 회동 가능한 부착판모듈(230)이 설치되어, 부착판모듈(230)을 통해 조향핸들회전축 외면에 부착될 수 있다. 이때, 부착판모듈의 일면에는 제2양면테이프(240)가 부착되어 피감지체부(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 제2양면테이프의 부착력을 통해 조향핸들 회전축에 안정적으로 고정될 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치의 작동에 대해 구체적으로 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 3개의 홀센서들을 포함하는 감지기부에서 피감지체부가 부착된 조향핸들을 시계방향으로 회전하였을 경우를 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 3개의 근접센서들을 포함하는 감지기에서 피감지체가 부착된 조향핸들을 반 시계방향으로 회전하였을 경우 상기 3개의 홀센서들의 상태변화를 나타낸 도면이다. 그리고 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 도 6 및 7에서 예시한 바와 같이 3개의 홀센서들을 포함하는 감지기부에서 피감지체부가 부착된 조향핸들을 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전했을 때의 상태값 변화를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 복수 개의 홀센서 가운데 홀센서가 3개인 경우를 예시하여 감지기부(10)에서 피감지체부(20)가 부착된 조향핸들을 시계방향(우회전)으로 회전하였을 경우 (1) ~ (6) 단계로 설명하면 다음과 같다.
감지기부(10)는 조향핸들(B)을 시계방향으로 회전할 때 순차적으로 3개의 홀센서(111, 112, 113)가 각각 상태변화를 감지해 서로 다른 상태값을 산출할 수 있다. 먼저, 도시된 바와 같이 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)이 모두 ON인 경우(즉, 초기상태)인 (1)단계를 통해 상태값 0을 산출할 수 있다. 그리고 제1홀센서(111)이 ON상태에서 OFF로 변화된 (2)단계를 통해 상태값 1을 산출할 수 있다. 그리고 제2홀센서(112)가 ON상태에서 OFF로 변화된 (3)단계를 통해 상태값 2를 산출할 수 있다. 그리고 제3홀센서(113)이 ON상태에서 OFF로 변화된 (4)단계를 통해 상태값 3을 산출할 수 있고, 조향핸들이 시계방향으로 360도 회전하여 다시 제1홀센서(111)가 OFF상태에서 ON으로 변화된 (5)단계를 통해 상태값 4를 산출할 수 있다. 그리고 다시 제2홀센서(112)가 OFF상태에서 ON으로 변화된 (6)단계를 통해 상태값 5를 산출할 수 있다.
감지기부(10)는 이와 같이 (1)단계 내지 (6)단계를 통해 순차적으로 변화되는 상태값을 산출할 수 있다.
반면, 감지기부(10)는 조향핸들(B)을 반 시계방향으로 회전할 때 순차적으로 3개의 홀센서(111, 112, 113)가 각각 상태변화를 감지해 서로 다른 상태값을 산출할 수 있다. 도시된 바와 같이 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)이 모두 ON인 경우(즉, 초기상태)인 (7)단계를 통해 상태값 0을 산출할 수 있다. 그리고 제3홀센서(113)이 ON상태에서 OFF로 변화된 (8)단계를 통해 상태값 -1을 산출할 수 있다. 그리고 제2홀센서(112)가 ON상태에서 OFF로 변화된 (9)단계를 통해 상태값 -2를 산출할 수 있다. 그리고 제1홀센서(111)이 ON상태에서 OFF로 변화된 (10)단계를 통해 상태값 -3을 산출할 수 있고, 조향핸들이 시계방향으로 360도 회전하여 다시 제3홀센서(113)가 OFF상태에서 ON으로 변화된 (11)단계를 통해 상태값 -4를 산출할 수 있다. 그리고 다시 제2홀센서(112)가 OFF상태에서 ON으로 변화된 (12)단계를 통해 상태값 -5를 산출할 수 있다. 감지기부(10)는 이와 같이 (7)단계 내지 (12)단계를 통해 순차적으로 변화되는 상태값을 산출할 수 있다.
이와 같은 감지기부(10)는 상태값의 절대값이 홀센서들의 개수보다 작은 경우, 우측램프가 점등된 상태에서 상태값이 미리 결정된 우측점등값(+3)보다 -2만큼 변화하는 지를 체크한다. 만약 상태값이 미리 결정된 우측점등값(+3)보다 -2만큼 변화하면 우측 코너램프를 소등한다. 만약 상태값이 미리 결정된 우측점등값(+3)보다 -1만큼 변화하면 점등을 유지하여 채터링을 방지한다. 또한, 감지기부(10)는 상태값의 절대값이 홀센서들의 개수보다 작은 경우, 좌측램프가 점등된 상태에서 상태값이 미리결정된 좌측점등값(-3) 보다 +2만큼 변화하는 지를 체크한다. 만약 상태값이 미리 결정된 좌측점등값(-3) 보다 +2만큼 변화하면 좌측램프를 소등한다. 만약 상태값이 미리 결정된 좌측점등값보다 +1만큼 변화하면 점등을 유지하여 채터링을 방지한다.
아울러, 감지기부(10)는 채터링을 방지하는 것 외에도 제1홀센서(111), 제2홀센서(112) 및 제3홀센서(113)를 통해 피감기체부의 이동을 순차적으로 감지하며, 상태값이 +3 내지 +5에 대응되도록 우측램프의 밝기 그리고 상태값이 -3 내지 -5에 대응되도록 좌측램프의 밝기를 조정할 수 있다.
이하, 도 9를 참조하여 조향핸들의 위치 변화량을 순차적으로 감지하며 상태값을 변화시켜 램프에서 출력되는 빛의 세기 조절에 대해 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치에 따라 자동차의 우측램프의 빛의 세기가 커지는 상태를 나타낸 도면이다.
본원발명은 변화되는 상태값을 통해 코너램프의 조도를 조절하고 상향 등을 켜는데 쉽게 적용될 수 있습니다. 일례로, 본원발명은 상태값이 +3일 때 우측의 코너램프의 밝기 그리고 상태값이 -3일 때 좌측의 코너램프의 밝기가 2000Lux가 되도록 할 수 있다. 그리고 이때, +3일 때 우측 상향 등이 켜지도록 하고, -3일 때 좌측 상향 등이 켜지도록 할 수 있다. 또한 상태값이 +4일 때 우측의 코너램프의 밝기 그리고 상태값이 -4일 때 좌측의 코너램프의 밝기가 2500Lux가 되도록 하고, 상대값에 대응하여 켜진 상향 등의 세기 또한 높일 수 있다. 그리고 상태값이 +5일 때 우측의 코너램프의 밝기 그리고 상태값이 -5일 때 좌측의 코너램프의 밝기가 3000Lux가 되도록 할 수 있다. 그리고 상대값에 대응하여 좌측 및 우측의 상향 등의 세기를 높일 수 있다.
이와 같이 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치(1)는 조향핸들의 회전에 따라 좌/우측의 코너램프의 밝기를 조절할 수 있다. 그리고 좌/우측의 상향 등을 켤 수 있으며 켜진 상향 등의 밝기 또한 조절 할 수 있다. 이와 같은 특징을 통해 운전자가 어두운 날 커브길을 운전하더라도, 꺽는 방향에 빛을 보다 밝게 조사하며 회전 방향에 설치된 가이드 레일(C) 또는 여타의 물체 등에 부딪히지 않도록 할 수 있다.
이와 같은 특징을 통해, 본원발명은 운전자가 커브길을 보다 안전하게 운행할 수 있도록 한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.
1: 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치
10: 감지기부 110: PCB모듈
111: 제1홀센서 112: 제2홀센서
113: 제3홀센서
120: 상태값저장모듈 130: 제어모듈
140: 방향제어모듈 150: 메모리모듈
160: 케이스모듈 161: 제1양면테이프
170: 버튼부
171: 작동버튼 172: 리셋버튼
180: 출력모듈
20: 피감지체부
210: 막대모듈 220: 피감지케이스모듈
230: 부착판모듈 240: 제2양면테이프
A: 자동차 B: 조향핸들
C: 가이드 레일

Claims (3)

  1. 우측램프와 좌측램프를 포함하는 자동차의 조향핸들에 설치되는 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치에 있어서,
    일측면에 일정 간격을 두고 일렬로 배치된 제1홀센서, 제2홀센서 및 제3홀센서를 포함하는 PCB모듈,
    상기 제1홀센서, 상기 제2홀센서 및 상기 제3홀센서의 초기상태를 감지하여 상태값을 기준값으로 저장하는 상태값저장모듈,
    상기 조향핸들의 회전에 따라 상태변화를 감지한 해당 홀센서가 직전에 상태변화를 감지한 홀센서보다 상기 조향핸들이 시계방향에 위치하면 상태값을 증가시키고, 상태변화를 감지한 해당 홀센서가 직전에 상태변화를 감지한 홀센서보다 상기 조향핸들이 반 시계방향으로 위치하면 상태값을 감소시키고,
    상기 상태값이 증가하여 기준값보다 +3이 커지게 되면 이를 우측점등값으로 설정하고 우측램프를 점등시키고 상기 상태값이 상기 우측점등값에서 -2만큼 감소하면 상기 우측램프의 점등을 계속 유지시키고, 상기 상태값이 상기 기준값이 되었을 때 상기 우측램프를 소등시키며,
    상기 상태값이 감소하여 기준값보다 -3이 작아지게 되면 이를 좌측점등값으로 설정하고 좌측램프를 점등시키고 상기 상태값이 상기 좌측점등값에서 +2만큼 증가하면 상기 좌측램프의 점등을 계속 유지시키고,
    상기 상태값이 상기 기준값이 되었을 때 상기 좌측램프를 소등시키며, 조향핸들의 회전각도 변화량을 해당 상태값 변화에 소요되는 시간으로 나누어 핸들의 회전속도를 산출하는 제어모듈과 상기 제어모듈에 의해 연산된 회전각도를 저장하는 메모리모듈을 포함하여 자동차 조향 핸들의 컬럼커버에 부착되는 감지기부; 및
    상기 제1홀센서, 상기 제2홀센서 및 상기 제3홀세서를 동시에 커버할 수 있는 길이로 형성된 막대모듈,
    상기 막대모듈을 수용하는 피감지케이스모듈;
    상기 피감지케이스모듈에 회동 가능하게 설치되며 조향핸들 회전축 외면에 고정되는 부착판모듈을 포함하여 상기 제1홀센서, 상기 제2홀센서 및 상기 제3홀센서와 이격 설치되는 피감지체부를 포함하는, 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감지기부는,
    상기 제1홀센서, 상기 제2홀센서 및 상기 제3홀센서를 통해 상기 피감기체부의 이동을 순차적으로 감지하며, 상기 상태값이 +3 내지 +5에 대응되도록 상기 우측램프의 밝기를 조정하고, 상기 상태값이 -3 내지 -5에 대응되도록 상기 좌측램프의 밝기를 조정할 수 있는, 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 감지기부는,
    내부에 수용공간을 형성하며 상기 수용공간에 상기 PCB모듈, 상기 상태값저장모듈, 상기 제어모듈 및 상기 메모리모듈을 포함하여 자동차 조향 핸들의 컬럼커버에 부착되는 케이스모듈과 상기 케이스모듈에서 돌출 형성되며 상기 조향핸들의 현재 위치가 중립 상태임을 입력시키는 리셋버튼을 더 포함하는, 자동차 조향핸들의 회전방향 감지장치.
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