KR20210125929A - 접힘방식 조향휠 어셈블리 및 이를 포함하는 조향장치 - Google Patents

접힘방식 조향휠 어셈블리 및 이를 포함하는 조향장치 Download PDF

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Abstract

본 실시예들에 의하면, 조향휠을 차체 내 수납할 수 있어 특히 자율주행모드에서 운전석의 공간을 확보하고 조향휠이 신체에 간섭되는 것을 방지하여 운전자의 쾌적한 거동을 가능하게 하고 또한 운전자가 조향에 개입하는 것을 방지할 수 있다.

Description

접힘방식 조향휠 어셈블리 및 이를 포함하는 조향장치{FOLDABLE STEERING WHEEL ASSEMBLY AND STEERING APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 실시예들은 접힘방식 조향휠 어셈블리 및 이를 포함하는 조향장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조향휠을 차체 내 수납할 수 있어 특히 자율주행모드에서 운전석의 공간을 확보하고 조향휠이 신체에 간섭되는 것을 방지하여 운전자의 쾌적한 거동을 가능하게 하고 또한 운전자가 조향에 개입하는 것을 방지할 수 있는 접힘방식 조향휠 어셈블리 및 이를 포함하는 조향장치에 관한 것이다.
최근에 들어, 운전자가 핸들과 가속페달, 브레이크 등을 조작하지 않아도 스스로 목적지까지 찾아갈 수 있는 자동차의 개발이 이루어지고 있다.
자율주행 차량의 주행모드에는 운전자가 운전을 수행하는 운전자 주행모드와 자율주행 시스템에 의해 자동으로 운전을 수행하는 자율주행모드가 존재하는데, 자율주행 중 운전석에 앉은 운전자의 편의를 위해 보다 넓은 공간을 확보하려는 요구가 있다.
특히, 자율주행모드에서 운전자의 전방에 위치한 조향휠을 차체 내에 수납하는 경우 운전자에게 공간적으로 큰 편의를 제공할 수 있는 장점이 있는데, 자율주행 차량은 운전자 주행모드 또는 자율주행모드로 주행하므로 운전자 주행모드에서는 일반적인 차량과 같이 운전자의 조향휠 조작이 가능하되 자율주행모드에서는 차체 수납이 용이한 조향휠 구조가 필요하다.
본 발명은 전술한 배경에서 안출된 것으로서, 조향휠을 차체 내 수납할 수 있어 특히 자율주행모드에서 운전석의 공간을 확보하고 조향휠이 신체에 간섭되는 것을 방지하여 운전자의 쾌적한 거동을 가능하게 하고 또한 운전자가 조향에 개입하는 것을 방지할 수 있는 접힘방식 조향휠 어셈블리 및 이를 포함하는 조향장치에 관한 것이다.
본 실시예들에 의하면, 조향축에 조향축과 교차되어 결합되는 샤프트, 샤프트에 결합되는 결합부를 포함하여 샤프트의 축방향을 중심으로 회전가능하게 구비되는 조향휠, 샤프트에 원주방향으로 고정되는 고정캠 및 결합부에 결합되고 고정캠에 지지되는 가동캠을 포함하는 캠부, 조향휠을 운전자가 조작할 수 있는 제 1 위치 또는 제 1 위치에서 샤프트를 중심으로 회전된 제 2 위치에 위치시키기 위한 구동부를 포함하는 접힘방식 조향휠 어셈블리가 제공될 수 있다.
또한, 본 실시예들에 의하면, 조향축에 조향축과 교차되어 결합되는 샤프트, 샤프트에 결합되는 결합부를 포함하여 샤프트의 축방향을 중심으로 회전가능하게 구비되는 조향휠, 샤프트에 원주방향으로 고정되는 고정캠 및 결합부에 결합되고 고정캠에 지지되는 가동캠을 포함하는 캠부, 조향휠을 운전자가 조작할 수 있는 제 1 위치 또는 제 1 위치에서 샤프트를 중심으로 회전된 제 2 위치에 위치시키기 위해 결합부에 토크를 가하는 구동부를 포함하는 접힘방식 조향휠 어셈블리가 제공될 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 조향휠을 차체 내 수납할 수 있어 특히 자율주행모드에서 운전석의 공간을 확보하고 조향휠이 신체에 간섭되는 것을 방지하여 운전자의 쾌적한 거동을 가능하게 하고 또한 운전자가 조향에 개입하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 결합상태에 대한 사시도이다.
도 3은 도 2에서 조향휠이 회전된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 1의 일부에 대한 분해사시도이다.
도 5는 도 2의 일부에 대한 단면도이다.
도 6 내지 도 7은 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 동작을 나타내는 도면이다.
도 8 내지 도 9는 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 동작을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 사시도이다.
도 11은 도 10의 단면도이다.
도 12 내지 도 13은 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 동작을 나타내는 도면이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, 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 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
도 1은 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 분해사시도, 도 2는 도 1의 결합상태에 대한 사시도, 도 3은 도 2에서 조향휠이 회전된 상태를 나타내는 사시도, 도 4는 도 1의 일부에 대한 분해사시도, 도 5는 도 2의 일부에 대한 단면도, 도 6 내지 도 7은 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 동작을 나타내는 도면, 도 8 내지 도 9는 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 동작을 나타내는 도면, 도 10은 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 사시도, 도 11은 도 10의 단면도, 도 12 내지 도 13은 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리의 동작을 나타내는 도면이다.
본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리(100)는, 조향축(101)에 조향축(101)과 교차되어 결합되는 샤프트(120), 샤프트(120)에 결합되는 결합부(112)를 포함하여 샤프트(120)의 축방향을 중심으로 회전가능하게 구비되는 조향휠(110), 조향휠(110)을 운전자가 조작할 수 있는 제 1 위치 또는 제 1 위치에서 샤프트(120)를 중심으로 회전된 제 2 위치에 위치시키기 위한 구동부(150,1010), 샤프트(120)에 원주방향으로 고정되는 고정캠(431) 및 결합부(112)에 결합되고 고정캠(431)에 지지되는 가동캠(432)을 포함하여, 조향휠(110)의 회전을 제 1 위치에서 록킹하기 위한 캠부(130)를 포함한다.
또한, 본 실시예들에 의하면 접힘방식 조향휠 어셈블리(100)를 포함하는 조향장치가 제공될 수 있다.
본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리(100)의 구동부(150,1010)은 조향휠(110)을 샤프트(120)에 대해 회전시키며 조향휠(110)을 제 1 위치 또는 제 2 위치에 위치시키는데, 구동부는 도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이 가동캠(432)에 토크를 가하거나 도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같이 결합부(112)에 토크를 가하여 조향휠(110)을 회전시킬 수 있다. 다만, 도면에 도시된 구동부는 바람직한 실시예로서, 본 실시예들의 구동부는 조향휠(110)을 회전시킬 수 있는 것이면 족하고 본 반드시 도면에 도시된 실시예들에 의하여 제한되지 않는다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참고하여 살펴본다.
본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리(100)에 있어서, 조향휠(110)은 조향축(101)에 직접 결합되지 않고 샤프트(120)를 매개로 결합된다. 즉, 조향휠(110)의 허브(111)는 조향축(101)과 직접 결합되지 않으며, 조향축(101)과 결합되는 샤프트(120)에 결합됨으로써 조향축(101)과 연결된다.
샤프트(120)는 조향축(101)에 조향축(101)과 교차되어 결합된다. 즉, 샤프트(120)의 축방향은 조향축(101)의 축방향과 수직하다. 샤프트(120)는 조향휠(110)에 조향축(101)의 축방향과 수직한 방향으로의 회전축을 제공한다.
조향휠(110)은 샤프트(120)에 결합되는 결합부(112)를 포함하며, 샤프트(120)와 결합부(112) 간의 슬라이딩에 의해 조향휠(110)이 샤프트(120)의 축을 중심으로 회전한다.
도면에 도시된 바와 같이, 결합부(112)는 조향휠(110)의 허브에서 전방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 전방으로 돌출된 결합부(112)가 샤프트(120)와 결합됨으로써 조향휠(110)은 샤프트(120)의 축을 중심으로 회전할 수 있게 된다.
결합부(112)에는 샤프트(120)가 삽입되는 삽입홀(421)이 형성된다. 즉, 삽입홀(421)로 샤프트(120)가 삽입되며 결합부(112)와 샤프트(120)가 결합되고, 결합부(112)의 내주면과 샤프트(120)의 외주면 사이의 슬라이딩에 의해 조향휠(110)이 샤프트(120)의 축을 중심으로 회전한다.
도면에 도시된 바와 같이 조향휠(110)에는 결합부(112)가 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 각 결합부(112)에 삽입홀(421)이 형성되어 샤프트(120)와 결합된다.
이러한 한 쌍의 결합부(112)는 각각 샤프트(120)의 양단에 결합되고 조향축(101)은 샤프트(120)의 중앙부에 결합될 수 있다. 즉, 한 쌍의 결합부(112)는 샤프트(120)의 축방향을 따라 조향축(101)의 축방향을 사이에 두고 양측에 위치할 수 있다. 후술할 바와 같이, 한 쌍의 결합부(112) 중 어느 하나는 지지부(211)에 지지되고 다른 하나에는 가동캠(432)이 결합되어, 캠부(130)에 의하여 결합부(112)가 샤프트(120)의 축방향으로 가압됨에 따라 조향휠(110)의 회전이 록킹된다.
구동부(150)에 의해 조향휠(110)은 샤프트(120)의 축을 중심으로 회전하며 제 1 위치에서 제 2 위치로 또는 제 2 위치에서 제 1 위치로 이동하며, 운전자 주행모드에서는 제 1 위치에 위치하여 운전자의 조작에 의해 조향축(101)의 축을 중심으로 회전하고 자율주행모드로 전환되면 제 2 위치에 위치하여 차체 내에 수납될 수 있다. 샤프트(120)에는 구동부(150)가 설치되기 위한 힌지브라켓(140) 등이 결합될 수 있는데, 이는 자세히 후술한다.
조향휠(110)의 제 1 위치는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 조향휠(110)이 조향축(101)과 동축에 배치되어 조향축(101)의 축을 중심으로 회전될 수 있는 위치이며, 조향휠(110)의 제 2 위치는 도 3에 도시된 바와 같이 조향휠(110)이 제 1 위치에서 샤프트(120)의 축을 중심으로 회전된 위치이다. 도면에는 조향휠(110)의 제 2 위치가 하측을 향하는 실시예가 도시되어 있는데, 조향휠(110)의 제 2 위치는 상측을 향할 수 있다.
제 2 위치에 위치한 조향휠(110)은 차체 내부로 수납될 수 있다. 예를 들어, 조향축(101)의 텔레스 인(teles-in) 동작에 의하여 조향휠은 차량의 대쉬보드 내부로 수납될 수 있다. 그에 따라, 예를 들어 자율주행모드에서, 보다 넓은 운전석 공간을 확보하고 조향휠이 신체에 간섭되는 것을 방지하여 운전자가 자유로이 쾌적하게 거동할 수 있게 된다. 또한, 자율주행 시에는 운전자의 조향휠 조작 없이 시스템에 의하여 조향이 수행되는데, 조향휠을 차체 내로 수납함으로써 운전자가 조향휠을 파지하거나 거동 시 간섭되는 등 조향에 개입하는 것을 원천적으로 방지할 수 있게 된다.
캠부(130)는 고정캠(431) 및 가동캠(432)을 포함한다. 고정캠(431)은 샤프트(120)에 원주방향으로 고정되게 결합되어 조향휠(110)의 회전 시 회전되지 않으며, 가동캠(432)은 결합부(112)에 결합되어 조향휠(110)의 회전 시 함께 회전된다. 고정캠(431)과 가동캠(432)에는 각각 서로 지지되는 캠면이 형성되어 조향휠(110)의 회전 시 고정캠(431)과 가동캠(432)이 서로 멀어지거나 가까워지며, 그에 따라 조향휠(110)의 회전이 록킹되거나 언록킹된다.
따라서, 구동부(150)에 의해 조향휠(110)이 제 1 위치에 위치하였을 때 캠부(130)에 의하여 회전이 록킹됨으로써 운전자 또는 외력에 의하여 조향휠(110)이 회전되는 것이 방지되어 운전자 주행모드에서의 안전한 조향이 가능해진다.
일실시예에 의하면, 조향휠(110)의 회전은 제 1 위치에서 록킹되고 제 2 위치에서 언록킹될 수 있다. 즉, 조향휠(110)이 제 1 위치에 있을 때 가동캠(432)과 고정캠(431)이 서로 멀어지며 결합부(112)가 지지부(211)를 향하는 방향으로 가압되어 조향휠(110)의 회전이 록킹되고, 조향휠(110)이 제 2 위치에 있을 때 가동캠(432)과 고정캠(431)이 가까워지며 결합부(112)에 가해지는 압력이 해제되고 조향휠(110)의 회전이 언록킹될 수 있다.
다른 실시예에 의하면, 조향휠(110)의 회전은 제 1 위치뿐만 아니라 제 2 위치에서도 록킹될 수 있다. 즉, 제 1 위치 및 제 2 위치에서는 캠부(130)에 의하여 결합부(112)가 가압되며 조향휠(110)의 회전이 록킹되되, 조향휠(110)이 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동하는 과정 또는 제 2 위치에서 제 1 위치로 이동하는 과정에서는 캠부(130)에 의해 결합부(112)에 가해지는 압력이 해제되어 조향휠(110)의 회전이 언록킹될 수 있다.
도 4 내지 도 5를 참고하여 살펴보면, 샤프트(120)에는 한 쌍의 결합부(112) 중 어느 하나에 샤프트(120)의 축방향으로 지지되는 지지부(211)가 형성되고 가동캠(432)은 한 쌍의 결합부(112) 중 다른 하나에 고정된다. 결합부(112) 및 가동캠(432)은 도면에 도시된 바와 같이 각각에 형성된 홈 및 돌기가 압입되며 결합될 수 있다.
지지부(211)는 샤프트(120)의 일단에서 결합부(112)가 결합되는 부위보다 큰 직경으로 형성됨으로써 결합부(112)에 축방향으로 지지된다. 결합부(112)와 지지부(211)의 사이에는 베어링, 예를 들어 니들 쓰러스트 베어링이 구비되어 결합부(112)의 회전을 지지할 수 있다.
샤프트(120)의 타단에는 나머지 하나의 결합부(112)가 결합되며, 샤프트(120)의 타단에는 결합부(112)가 축방향으로 지지되는 단차부(411)가 형성될 수 있다. 또한 샤프트(120)의 타단 및 고정캠(431)에는 각각 서로 면취부가 형성되고 면취부가 서로 지지됨으로써 샤프트(120)와 고정캠(431)이 원주방향으로 고정될 수 있다.
가동캠(432)은 결합부(112)와 고정캠(431)의 사이에 위치하여 고정캠(431)과 캠면으로 지지될 수 있으며, 고정캠(431)을 가동캠(432) 측으로 가압하기 위한 스프링(440)과 샤프트(120)에 결합되어 스프링(440)을 지지하는 너트(450)가 더 구비될 수 있다.
한편, 고정캠(431)에는 후술할 너트스크류(153)와 힌지결합되는 힌지부(435)가 더 형성될 수 있는데, 이는 자세히 후술한다.
이어서, 도 6 내지 도 7을 참고하여 살펴보면, 고정캠(431)에는 제 1 스토퍼(433)가 형성되고 가동캠(432)에는 제 2 스토퍼(434)가 형성되어, 조향휠(110)의 제 1 위치 및 제 2 위치에서 제 1 스토퍼(433)와 제 2 스토퍼(434)가 서로 지지되며 조향휠(110)의 회전범위가 제한될 수 있다.
도면에는 고정캠(431)에 서로 원주방향으로 이격되는 한 쌍의 제 1 스토퍼(433)가 형성되고 가동캠(432)의 제 2 스토퍼(434)가 제 1 스토퍼(433)의 사이에서 이동함으로써 조향휠(110)의 제 1 위치 또는 제 2 위치에서 제 1 스토퍼(433)와 제 2 스토퍼(434)가 지지되는 실시예가 도시되어 있다. 제 1 스토퍼(433) 및 제 2 스토퍼(434)의 배치 또는 형상은 도면에 실시된 실시예에 한정되지 않으며 다양한 형태를 가질 수 있다.
제 1 스토퍼(433) 및 제 2 스토퍼(434)에 의하여 조향휠(110)의 회전범위가 제한됨으로써, 구동부(150)에 의하여 조향휠(110)이 회전될 때 조향휠(110)이 정확하게 제 1 위치 또는 제 2 위치에 위치할 수 있게 된다.
이하, 조향휠(110)을 회전시키기 위한 구동부(150)에 대해 살펴본다.
구동부(150)는 볼트스크류(152) 및 너트스크류(153)를 포함하여 가동캠(432)에 동력를 전달할 수 있다.
도 1 내지 도 9에는 볼트스크류(152) 및 너트스크류(153)를 포함하는 구동부(150)가 가동캠(432)에 토크를 가하여 조향휠(110)을 회전시키는 실시예가 도시되어 있다.
구체적으로 도 1 및 도 8 내지 도 9를 참고하여 살펴보면, 구동부(150)는 가동캠(432)에 힌지결합되는 너트스크류(153), 샤프트(120)에 고정되는 힌지브라켓(140)에 힌지결합되고 너트스크류(153)와 결합된 볼트스크류(152)를 회전시키기 위한 액추에이터(151)를 포함할 수 있다.
가동캠(432)에는 힌지부(435)가 형성되어 너트스크류(153)와 힌지결합된다. 너트스크류(153)는 힌지부(435)와 직접 힌지결합될 수도 있으나, 도면에 도시된 바와 같이 별도의 브라켓을 매개로 힌지부(435)와 힌지결합되는 것이 바람직하다.
힌지브라켓(140)의 일단은 샤프트(120)에 결합되며, 액추에이터(151)는 힌지브라켓(140)의 타단에 힌지결합된다. 액추에이터(151)는 모터, 감속기 및 모터가 결합되고 감속기를 수용하는 하우징을 포함하여 하우징이 힌지브라켓(140)에 힌지결합될 수 있다.
볼트스크류(152)는 감속기를 통해 모터와 연결되어 모터 구동에 의해 회전되며, 볼트스크류(152)가 너트스크류(153)와 결합됨에 따라 볼트스크류(152)가 회전될 때 너트스크류(153)가 볼트스크류(152)의 축을 따라 슬라이딩한다.
따라서, 너트스크류(153)의 볼트스크류(152)에 대한 슬라이딩, 액추에이터(151)의 힌지브라켓(140)에 대한 힌지결합 및 너트스크류(153)의 가동캠(432)에 대한 힌지결합에 의해 액추에이터(151) 구동 시 가동캠(432)에 토크가 가해지고 조향휠(110)이 회전되게 된다.
다음으로, 도 10 내지 도 13에 도시된 실시예에 대하여 살펴본다. 다만, 설명의 편의를 위하여 도 1 내지 도 9에 도시된 실시예들과의 공통적인 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고 자세한 설명을 생략하며, 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 10을 참고하여 살펴보면, 본 실시예들에 의한 접힘방식 조향휠 어셈블리(100)는 전술한 실시예와 동일하게 조향휠(110)의 결합부(112)가 샤프트(120)에 결합되어 회전되며, 샤프트(120)에는 조향휠(110)의 회전을 록킹, 언록킹하기 위한 캠부(130)가 결합된다.
구동부(1010)는 기어(1013)를 포함하여 결합부(112)에 토크를 가함으로써 조향휠(110)을 회전시킨다. 구체적으로, 결합부(112)에는 기어치가 형성되고, 구동부(1010)는 결합부(112)의 기어치와 맞물리는 기어(1013) 및 기어(1013)를 회전시키기 위한 액추에이터(1011)를 포함하여 결합부(112)에 토크를 가한다.
결합부(112)의 기어치는 도면에 도시된 바와 같이 결합부(112)의 외측면에 형성될 수 있다.
액추에이터(1011)는 모터, 감속기 및 모터가 결합되고 감속기를 수용하는 하우징을 포함하여, 브라켓에 의해 샤프트(120)에 결합될 수 있다.
액추에이터(1011)와 기어(1013)는 케이블(1012)를 통해 연결될 수 있는데, 케이블는 다수의 와이어가 꼬여진 형태로서 유연성을 가지되 토크를 전달할 수 있도록 형성될 수 있다.
케이블(1012)의 일단은 기어(1013)와 결합되고 타단은 액추에이터(1011)의 하우징 내부에서 감속기와 연결된다. 도 10 내지 도 11을 참고하여 살펴보면, 샤프트(120)에는 케이블(1012)의 기어(1013)와 결합되는 단부가 지지되는 지지브라켓(1020)이 결합될 수 있다.
지지브라켓(1020)에는 케이블(1012)의 일단을 수용하는 홀더(1101)가 회전가능하게 지지된다. 홀더(1101)는 중공원통형상으로 형성되어 내부에 케이블(1012)의 단부를 수용하며, 홀더(1101)는 베어링에 의하여 지지브라켓(1020)에 지지될 수 있다. 따라서, 지지브라켓(1020) 및 홀더(1101)에 의하여 액추에이터(1011)의 동력이 케이블(1012)을 통해 기어(1013)로 전달되게 된다.
도 12 내지 도 13을 참고하여 살펴보면, 가동캠(432) 및 고정캠(431)에는 조향휠(110)의 회전범위를 제한하기 위한 제 1 스토퍼(433) 및 제 2 스토퍼(434)가 구비된다. 전술한 실시예들과 다르게 가동캠(432)에는 힌지부가 형성되지 않는다. 기어(1013)와 결합부(112)의 기어결합에 의하여 구동부(1010)의 토크가 조향휠(110)로 전달되어 조향휠(110)이 회전되며, 조향휠(110)이 제 1 위치 또는 제 2 위치에 위치될 때 제 1 스토퍼(433) 및 제 2 스토퍼(434)가 서로 지지됨으로써 조향휠(110)의 회전범위가 제한된다.
이상과 같은 형상을 가지는 접힘방식 조향휠 어셈블리 및 이를 포함하는 조향장치에 의하면, 조향휠을 차체 내 수납할 수 있어 특히 자율주행모드에서 운전석의 공간을 확보하고 조향휠이 신체에 간섭되는 것을 방지하여 운전자의 쾌적한 거동을 가능하게 하고 또한 운전자가 조향에 개입하는 것을 방지할 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 접힘방식 조향휠 어셈블리 101: 조향축
110: 조향휠 111: 허브
112: 결합부 120: 샤프트
130: 캠부 140: 힌지브라켓
150: 구동부 151: 액추에이터
152: 볼트스크류 153: 너트스크류
211: 지지부 411: 단차부
421: 삽입홀 431: 고정캠
432: 가동캠 433: 제 1 스토퍼
434: 제 2 스토퍼 435: 힌지부
440: 스프링 450: 너트
1010: 구동부 1011: 액추에이터
1012: 케이블 1013: 기어
1020: 지지브라켓 1101: 홀더

Claims (19)

  1. 조향축에 상기 조향축과 교차되어 결합되는 샤프트;
    상기 샤프트에 결합되는 결합부를 포함하여 상기 샤프트의 축방향을 중심으로 회전가능하게 구비되는 조향휠;
    상기 샤프트에 원주방향으로 고정되는 고정캠 및 상기 결합부에 결합되고 상기 고정캠에 지지되는 가동캠을 포함하는 캠부;
    상기 조향휠을 운전자가 조작할 수 있는 제 1 위치 또는 상기 제 1 위치에서 상기 샤프트를 중심으로 회전된 제 2 위치에 위치시키기 위해 상기 가동캠에 토크를 가하는 구동부;
    를 포함하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부는, 상기 조향휠의 허브에서 전방으로 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부에는 상기 샤프트가 삽입되는 결합홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부는 한 쌍으로 구비되어 각각 상기 샤프트의 양단에 결합되고 상기 샤프트의 중앙부가 상기 조향축과 결합되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 샤프트에는 상기 결합부 중 어느 하나에 상기 샤프트의 축방향으로 지지되는 지지부가 형성되고 상기 가동캠은 상기 결합부 중 다른 하나에 고정되어,
    상기 캠부에 의하여 상기 어느 하나가 상기 지지부를 향하는 방향으로 상기 결합부가 가압되며 상기 조향휠의 회전이 록킹되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 캠부에 의해 상기 조향휠의 회전이 상기 제 1 위치에서 록킹되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정캠에는 제 1 스토퍼가 형성되고 상기 가동캠에는 제 2 스토퍼가 형성되어, 상기 조향휠의 상기 제 1 위치 및 상기 제 2 위치에서 상기 제 1 스토퍼와 제 2 스토퍼가 서로 지지되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 가동캠에 힌지결합되는 너트스크류;
    상기 샤프트에 고정되는 힌지브라켓에 힌지결합되고, 상기 너트스크류와 결합된 볼트스크류를 회전시키기 위한 액추에이터;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  9. 조향축에 상기 조향축과 교차되어 결합되는 샤프트;
    상기 샤프트에 결합되는 결합부를 포함하여 상기 샤프트의 축방향을 중심으로 회전가능하게 구비되는 조향휠;
    상기 샤프트에 원주방향으로 고정되는 고정캠 및 상기 결합부에 결합되고 상기 고정캠에 지지되는 가동캠을 포함하는 캠부;
    상기 조향휠을 운전자가 조작할 수 있는 제 1 위치 또는 상기 제 1 위치에서 상기 샤프트를 중심으로 회전된 제 2 위치에 위치시키기 위해 상기 결합부에 토크를 가하는 구동부;
    를 포함하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 결합부는, 상기 조향휠의 허브에서 전방으로 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 결합부에는 상기 샤프트가 삽입되는 결합홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 결합부는 한 쌍으로 구비되어 각각 상기 샤프트의 양단에 결합되고 상기 샤프트의 중앙부가 상기 조향축과 결합되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 샤프트에는 상기 결합부 중 어느 하나에 상기 샤프트의 축방향으로 지지되는 지지부가 형성되고 상기 가동캠은 상기 결합부 중 다른 하나에 고정되어,
    상기 캠부에 의하여 상기 어느 하나가 상기 지지부를 향하는 방향으로 상기 결합부가 가압되며 상기 조향휠의 회전이 록킹되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 캠부에 의해 상기 조향휠의 회전이 상기 제 1 위치에서 록킹되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 고정캠에는 제 1 스토퍼가 형성되고 상기 가동캠에는 제 2 스토퍼가 형성되어, 상기 조향휠의 상기 제 1 위치 및 상기 제 2 위치에서 상기 제 1 스토퍼와 제 2 스토퍼가 서로 지지되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 결합부에는 기어치가 형성되고,
    상기 구동부는,
    상기 결합부의 기어치와 맞물리는 기어;
    상기 기어를 회전시키기 위한 액추에이터;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 액추에이터와 기어는 케이블로 연결되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 샤프트에는 상기 케이블의 상기 기어와 결합되는 단부가 지지되는 지지브라켓이 결합되는 것을 특징으로 하는 접힘방식 조향휠 어셈블리.
  19. 제 1 항 또는 제 9 항에 따른 접힘방식 조향휠 어셈블리를 포함하는 조향장치.
KR1020210045468A 2020-04-09 2021-04-07 접힘방식 조향휠 어셈블리 및 이를 포함하는 조향장치 KR20210125929A (ko)

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