KR20220089334A

KR20220089334A - 회전형 도어 핸들 장치 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20220089334A
Application number: KR1020200179851A
Authority: KR
Inventors: 권준형; 김민석; 박병학
Original assignee: 주식회사 성우하이텍
Priority date: 2020-12-21
Filing date: 2020-12-21
Publication date: 2022-06-28
Also published as: KR102463602B1; KR102463602B9

Abstract

회전형 도어 핸들 장치 및 그 제어 방법이 개시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 회전형 도어 핸들 장치는, 개방 홀이 형성된 도어패널의 내측에 장착된 회전형 도어 핸들 및 차량상태에 따라 상기 회전형 도어 핸들의 복합 기능별 작동 모드를 선택적으로 제어하는 차량 제어기를 포함하되, 상기 도어 핸들은 상기 차량상태에 따라 대응되는 상기 작동 모드에 맞게 회전 가능하게 설치된 원통형상의 복합모듈 회전체를 일정 각도로 회전하여 상기 개방 홀을 통해 스킨 모듈을 노출시키는 기본 스킨 모드, 운전자의 생체인식을 위한 도어락 모듈을 노출시키는 도어락 모드 및 주변을 탐지하는 센서 모듈을 노출시키는 센서 감지 모드 중 어느 하나의 작동 모드로 동작하는 것을 특징으로 한다.

Description

회전형 도어 핸들 장치 및 그 제어 방법{ROTATING TYPE DOOR HANDLE DEVICE AND ITS CONTROL METHOD}

본 발명은 회전형 도어 핸들 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량상태정보에 따라 대응되는 각도로 회전하여 복합적인 기능을 제공하는 회전형 도어 핸들 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 실내로 탑승자가 출입하기 위한 하나이상의 도어가 구비되며, 각 도어는 외부에서의 도어를 개폐를 위한 아웃사이드 도어 핸들(Outside Door Handle) 및 실내에서의 도어 개폐를 위한 인사이드 도어 핸들(Inside Door Handle)이 구성된다.

이중에서 아웃사이드 도어 핸들은 통상 도어의 도어 패널로부터 외부로 돌출된 구조로 설치되어 탑승자가 용이하게 파지할 수 있도록 구성된다. 그러나, 종래의 아웃사이드 도어 핸들은 차체의 외측으로 돌출되어 차량의 외관미를 저하시키고, 주행 중 풍절음을 발생 및 공기와의 마찰저항으로 인한 주행 성능이 저하되는 단점이 있다.

이에 최근 출시되는 차량에는 아웃사이드 도어 핸들의 단점을 해결하기 위하여 오토플러시 도어핸들(Auto Flush Door Handle, 리트랙터블/출몰형 도어핸들이라고도 함)을 개발하고 있는 추세이다.

그러나, 종래 오토플러시 도어 핸들은 도어 핸들을 수용/팝업 시키기 위해 복잡한 기구적 구성이 추가되는 반면에 도어의 도어 패널과 인너 패널 사이의 공간에 제약이 있어 도어구조를 만드는데 어려운 문제점이 있다.

한편, 차량에는 첨단운전자보조시스템(Advanced Driver Assistance System, ADAS)을 포함하여 점차 고도화된 레벨의 자율주행 적용에 따른 각종 센서의 장착 개수가 늘어나고 있다. 예컨대, 차량에 적용되는 각종 센서에는 카메라, 적외선 센서, 레이더, 라이다(LiDAR) 및 초음파 센서 등이 있다.

이러한 센서들은 측정 성능(감도)를 위해 차체의 다양한 부위에 배치해야 하지만 일부 센서들이 돌출되어 주행 소음 및 주행 저항을 유발하는 문제가 있으며, 차체 설계를 어렵게 하고 디자인 심미성을 저하시키는 문제점이 있다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 차량의 도어 별 도어 패널 내측에 회전 가능하게 장착하고, 차량상태에 따라 대응되는 각도로 회전시켜 기본 스킨 모드, 도어락 모드 및 센서 감지 모드의 복합 기능을 선택적으로 제공하는 회전형 도어 핸들 장치 및 그 제어 방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 회전형 도어 핸들 장치는, 개방 홀이 형성된 도어패널의 내측에 장착된 회전형 도어 핸들; 및 차량상태에 따라 상기 회전형 도어 핸들의 복합 기능별 작동 모드를 선택적으로 제어하는 차량 제어기;를 포함하되, 상기 도어 핸들은 상기 차량상태에 따라 대응되는 상기 작동 모드에 맞게 회전 가능하게 설치된 원통형상의 복합모듈 회전체를 일정 각도로 회전하여 상기 개방 홀을 통해 스킨 모듈을 노출시키는 기본 스킨 모드, 운전자의 생체인식을 위한 도어락 모듈을 노출시키는 도어락 모드 및 주변을 탐지하는 센서 모듈을 노출시키는 센서 감지 모드 중 어느 하나의 작동 모드로 동작한다.

또한, 상기 도어 핸들은, 상기 도어 패널의 내측에 고정 설치되는 메인 하우징; 상기 메인 하우징의 내측에 제1 액추에이터부를 통해 전후진 가능하게 설치되는 서브 하우징; 상기 서브 하우징에 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 복합모듈 회전체; 차량상태에 따라 인가되는 제어신호에 따른 상기 복합모듈 회전체를 일정 각도로 회전시키는 제2 액추에이터부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 메인 하우징은 상기 개방 홀의 위치와 형상에 맞게 일면에 개구부를 형성하고, 상기 개구부의 테두리에 설치된 가니쉬(GARNISH)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 서브 하우징은, L자 단면형상의 프레임으로 하면에 상기 전후진 방향으로 형성된 랙 기어를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 액추에이터부는 상기 차량 제어기의 제어신호에 따라 구동하는 제1 모터의 회전력을 베벨기어부를 통해 샤프트로 전달하고, 상기 샤프트에서 회전되는 피니언 기어와 랙 기어를 통해 상기 회전력을 직선운동으로 전환하여 상기 서브 하우징을 전후진 방향으로 작동시킬 수 있다.

또한, 상기 제2 액추에이터부는 상기 제어신호에 따라 구동하는 제2 모터의 회전력을 평기어부를 통해 상기 회전축으로 전달하여 상기 회전축을 중심으로 상기 복합모듈 회전체를 제1 방향 혹은 제2 방향으로 회전시킬 수 있다.

또한, 상기 제2 액추에이터부는 상기 제2 모터가 상기 서브 하우징의 일측면에 고정된 제2 모터 하부 커버와 제2 모터 상부 커버의 체결을 통해 일체로 장착될 수 있다.

또한, 상기 복합모듈 회전체는 상기 회전축을 중심으로 구획된 3개의 영역별로 배치된 상기 스킨 모듈, 도어락 모듈 및 센서 모듈을 포함할 수 있다.

또한, 상기 복합모듈 회전체는 각 모듈이 상기 회전축을 중심으로 120도씩 3개로 구획된 영역별로 배치될 수 있다.

또한, 상기 스킨 모듈은 상기 도어 패널의 개방 홀에 맞게 동일한 형상과 도색으로 구성될 수 있다.

또한, 상기 도어락 모듈은 생체인식 센서를 통해 사용자 손의 지정맥이나 지문을 인식하여 등록된 운전자 여부에 따른 도어 래치를 개폐할 수 있다.

또한, 상기 센서 모듈은 운전자의 운전보조 혹은 자율주행 위한 카메라, 적외선 센서, 레이더, 라이다(LiDAR) 및 초음파 센서 중 적어도 하나를 포함하여 장착될 수 있다.

또한, 상기 차량 제어기는 운전자의 스마트키와 RF 신호를 주고받아 차량에 근접하는 것을 인식하는 RF 안테나; 및 차량 내 구비된 각종 센서, 각종 제어기의 동작에 따른 상기 차량상태를 검출하는 차량상태 검출부;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 차량 제어기는 상기 차량이 주차 중이면 상기 복합모듈 회전체를 기본 스킨 모드로 제어하고, 운전자가 차량에 근접하는 것을 인식하면 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 도어락 모드로 전환하며, 상기 차량이 주행 상태이거나 주차 중이면 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 센서 감지 모드로 전환할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른, 차량 제어기가 도어 패널의 내측에 회전가능 하게 장착된 회전형 도어 핸들 장치를 제어하는 방법은, a) 차량상태를 확인하여 주차상태이면 상기 도어 핸들의 복합모듈 회전체에 형성된 스킨 모듈을 도어 패널의 개방 홀을 통해 노출시키는 기본 스킨 모드로 제어하는 단계; b) 상기 주차상태에서 운전자의 근접 접근이 인식되면 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 도어락 모듈을 노출시키는 도어락 모드로 전환하는 단계; 및 c) 상기 차량이 시동 온(ON) 후 주행상태이면, 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 주변을 탐지하는 센서 모듈을 노출시키는 센서 감지 모드로 전환하는 단계;를 포함한다.

또한, 상기 b) 단계는, 제1 액추에이터부를 통해 상기 복합모듈 회전체를 장착하고 있는 서브 하우징을 내측으로 후진시키는 단계; 제2 액추에이터부를 통해 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 도어락 모듈을 상기 개방 홀을 통해 노출시키는 단계; 및 상기 제1 액추에이터부를 통해 상기 서브 하우징을 외측으로 전진하여 상기 도어 패널의 내면에 밀착시키는 단계;를 포함한다.

또한, 상기 b) 단계는, 상기 도어락 모듈을 통해 운전자의 지정맥이 인식되면 도어 래치를 개방하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계는, 제1 액추에이터부를 통해 상기 복합모듈 회전체를 장착하고 있는 서브 하우징을 내측으로 후진시키는 단계; 제2 액추에이터부를 통해 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 센서 모듈을 상기 개방 홀을 통해 노출시키는 단계; 및 상기 제1 액추에이터부를 통해 상기 서브 하우징을 외측으로 전진하여 상기 도어 패널의 내면에 밀착시키는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계 이후에, 상기 차량이 시동 오프(OFF) 후 주차상태이면, 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 스킨 모듈을 상기 개방 홀을 통해 노출시키는 기본 스킨 모드로 전환하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 c) 단계는, 상기 주행상태가 자율주행모드인 경우 상기 센서 감지 모드로 전환하되, 상기 자율주행모드가 아닌 운전자의 수동주행모드의 경우 상기 기본 스킨 모드로 전환하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 회전형 도어 핸들을 통해 기본 스킨 모드, 도어락 모드 및 센서 감지 모드의 복합기능을 차량상태에 따라 선택적으로 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 도어 패널 내측에 장착된 회전형 도어를 통해 자율주행에 필요한 센서류의 장착공간을 확보할 수 있는 효과가 있으며, 나아가 차체 설계 및 디자인을 해치지 않고 센서들의 외부 돌출로 인한 풍절음 및 공기 마찰에 의한 주행 저항을 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 회전형 도어 핸들 장치의 구성을 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명의 회전형 도어 핸들 장치의 조립 구조를 나타낸 분해도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제1 액추에이터부를 이용한 서브 하우징의 전후진 작동 구조를 나타낸다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 복합모듈 회전체가 기본 스킨 모드, 도어락 모드 및 센서 감지 모드로 각각 작동된 상태를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 회전형 도어 핸들 장치 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 도어락 모드 전환에 따른 도어 핸들의 작동상태를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 센서 감지 모드 전환에 따른 도어 핸들의 작동상태를 나타낸다.
도 10는 본 발명의 실시 예에 따른 기본 스킨 모드 전환에 따른 도어 핸들의 작동상태를 나타낸다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

명세서 전체에서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있지만 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 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.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 회전형 도어 핸들 장치 및 그 제어 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 회전형 도어 핸들 장치의 구성을 개략적으로 나타낸다.

도 2는 본 발명의 회전형 도어 핸들 장치의 조립 구조를 나타낸 분해도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 회전형 도어 핸들 장치(1)는 차량의 도어 별로 구성된 회전형 도어 핸들(100) 및 차량상태에 따라 상기 회전형 도어 핸들(100)의 복합 기능별 모드를 선택적으로 제어하는 차량 제어기(200)를 포함한다.

즉, 도어 핸들(100)은 차량상태에 따라 대응되는 작동 모드에 맞게 원통형상의 복합모듈 회전체(140)를 일정 각도로 회전하여 외부로 스킨 모듈(141)을 노출시키는 기본 스킨 모드, 운전자(사용자)의 생체인식을 위한 도어락 모듈(142)을 노출시키는 도어락 모드 및 주변을 탐지하는 센서 모듈(143)을 노출시키는 센서 감지 모드 중 어느 하나로 동작할 수 있다.

이러한, 도어 핸들(100)은 개방 홀(12)이 형성된 도어 패널(11) 내측에 고정 설치되는 메인 하우징(110), 상기 메인 하우징(110)의 내측에 제1 액추에이터부(130)를 통해 전후진 가능하게 설치되는 서브 하우징(120), 상기 서브 하우징(120)에 회전축(C)을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 복합모듈 회전체(140), 차량 제어기(200)로부터 인가되는 제어신호에 따라 상기 복합모듈 회전체(140)를 상기 일정 각도로 회전시키는 제2 액추에이터부(150)를 포함한다. 여기에, 도어 핸들(100)은 긴급/이상상황 시 운전자에 의해 수동으로 작동되는 키박스부(160)를 더 포함하여 도어를 개폐할 수 있다.

메인 하우징(110)은 개방 홀(12)의 위치와 형상에 맞게 일면에 개구부(111)를 형성하고, 상기 개구부(111)의 테두리에는 튜브 타입의 가니쉬(GARNISH)(112)를 설치하여 수밀성을 강화한다.

메인 하우징(110)은 좌측 하우징(110a)과 우측 하우징(110b)으로 분리된 구조를 가지며, 서브 하우징(120)에 복합모듈 회전체(140)가 장착된 상태에서 좌우측 하우징이 체결부재(B)를 통해 조립된다.

또한, 메인 하우징(110)은 서브 하우징(120)의 전후진 이동을 위한 가이드 홀(113)을 포함한다.

또한, 메인 하우징(110)은 하부에 제1 액추에이터부(130)의 설치를 위한 브라켓(114)을 포함한다.

한편, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 제1 액추에이터부를 이용한 서브 하우징의 전후진 작동 구조를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 서브 하우징(120)은 L자 단면형상의 프레임으로 하면에 상기 전후진 방향으로 형성된 랙 기어(121)를 포함한다. 여기서, 상기 전후진은 복합모듈 회전체(140)위 회전을 위해 메인 하우징(110)의 내측에서 이루어지는 것으로 외부로 팝업(돌출)되지 않는다.

제1 액추에이터부(130)는 제어신호에 따라 구동하는 제1 모터(131)의 회전력을 베벨기어부(132)를 통해 샤프트(133)로 전달하고, 상기 회전력은 샤프트(133)에서 회전되는 피니언 기어(134)와 상기 서브 하우징(120)의 하면에 구성된 랙 기어(121)를 통해 직선운동으로 전환되어 전후진 방향으로 작동시킨다.

제1 액추에이터부(130)는 도어 핸들(100)의 모드 전환 시 서브 하우징(120)에 장착된 복합모듈 회전체(140)의 회전공간을 확보하기 위해 후진되고, 상기 복합모듈 회전체(140)의 회전 후 원래 위치로 전진하여 도어 패널(11)의 내면에 밀착시킬 수 있다. 이 때, 제1 액추에이터부(130)에 의한 서브 하우징(120)의 전후진 이동거리는 약 10mm로 매우 짧은 거리이며, 이를 위해 실제 피니언 기어(134)는 랙 기어(121)와 치합되는 외주면 일부에만 부채꼴 형상으로 기어치가 형성될 수 있다.

제1 액추에이터부(130)의 제1 모터(131)는 메인 하우징(110)의 일측면에 고정된 제1 모터 커버(115)를 통해 고정 장착될 수 있다.

즉, 서브 하우징(120)은 복합모듈 회전체(140)와 이를 회전 구동하는 제2 액추에이터부(150)를 일체로 장착하고, 메인 하우징(110)에 설치된 제1 액추에이터부(130)의 작동에 따라 전후진 방향으로 이동될 수 있다. 이 때, 상기 전후진 이동은 메인 하우징(110)의 가이드 홀(113)에 의해 가이드 된다.

위 설명에서, 상기 제1 모터(131)와 제2 모터(151)는 각각의 대상물을 전후진 이동 및 양방향으로 회전시키는 특성상 양방향 서보 모터로 구성될 수 있다.

다시, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제2 액추에이터부(150)는 제어신호에 따라 구동하는 제2 모터(151)의 회전력을 평기어부(152)를 통해 전달하여 상기 회전축(C)을 중심으로 복합모듈 회전체(140)를 제1 방향 혹은 제2 방향으로 회전시킨다.

제2 액추에이터부(150)의 제2 모터(151)는 서브 하우징(120)의 일측면에 고정된 제2 모터 하부 커버(122a)와 제2 모터 상부 커버(122b)의 체결을 통해 일체로 장착될 수 있다.

한편, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 복합모듈 회전체가 기본 스킨 모드, 도어락 모드 및 센서 감지 모드로 각각 작동된 상태를 나타낸다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 복합모듈 회전체(140)는 상기 회전축(C)을 중심으로 구획된 3개의 영역별로 배치된 스킨 모듈(141), 도어락 모듈(142) 및 센서 모듈(143)을 포함한다.

복합모듈 회전체(140)의 각 모듈은 회전축(C)을 중심으로 120도씩 3개로 구획된 영역별로 배치될 수 있다. 다만, 본 발명의 실시 예에는 이에 한정되지 않고 상기 일정 각도는 각 모듈의 장착에 필요한 영역 확보에 따라 조정될 수 있다.

예컨대, 복합모듈 회전체(140)는 차량이 시동 오프(OFF)로 주차된 상태(운전자 미감지) 혹은 운전자의 수동주행상태에서는 스킨 모듈(141)을 외부에 노출시키는 기본 스킨 모드로 작동한다. 스킨 모듈(141)은 상기 도어 패널(11)의 개방 홀(12)에 맞게 동일한 형상과 도색으로 구성될 수 있다.

또한, 복합모듈 회전체(140)는 차량에 운전자(스마트 단말기)의 접근을 인식하거나 도어의 언락(Unlock) 시도하는 상태이면, 상기 기본 스킨 모드를 기준으로 제1 방향으로 120도 회전하여 도어락 모듈(142)을 노출시키는 도어락 모드로 작동될 수 있다. 이 때, 도어락 모듈(142)은 생체인식 센서를 통해 사용자 손의 지정맥이나 지문을 인식하여 등록된(지정된) 운전자 여부에 따른 도어를 개폐할 수 있다.

또한, 복합모듈 회전체(140)는 차량이 주행상태이거나 주차를 시도하고 있는 상태이면, 상기 기본 스킨 모드를 기준으로 제2 방향으로 120도 회전하여 센서 모듈(143)을 노출시키는 센서 감지 모드로 작동될 수 있다. 이 때, 센서 모듈(143)은 운전자 보조 혹은 자율주행을 위한 카메라, 적외선 센서, 레이더, 라이다(LiDAR) 및 초음파 센서 중 적어도 하나가 장착될 수 있다.

차량 제어기(200)는 운전자의 스마트키와 RF 신호를 주고받아 운전자가 차량에 근접하는 것을 인식하는 RF 안테나(210) 및 차량 내 구비된 각종 센서, 각종 제어기의 동작에 따른 차량상태를 검출하는 차량상태 검출부(220)를 포함한다.

차량 제어기(200)는 차량상태에 따라 대응되는 모드 전환을 위해 상기 일정 각도로 액추에이터 제어를 통해 상기 도어 핸들(100)을 회전시켜 상기 스킨 모듈(141), 도어락 모듈(142) 및 센서 모듈(143) 중 어느 하나를 상기 개방 홀(12)을 통해 노출시킨다.

즉, 차량 제어기(200)는 도어 핸들(100)의 회전을 통해 상기 스킨 모듈(141)을 노출시키는 기본 스킨 모드, 도어락 모듈(122)을 노출시키는 도어락 모드 및 센서 모듈(143)을 노출시키는 센서 감지 모드로 각각 제어할 수 있다.

한편, 전술한 회전형 도어 핸들 장치(1)의 구성을 바탕으로 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 회전형 도어 핸들 장치 제어 방법을 다음의 도 7 및 도 8을 통해 설명하도록 한다.

차량의 회전형 도어 핸들 장치 제어 방법은 차량 제어기(200)를 통해 제어될 수 있고 이는 설정된 프로그램에 의하여 동작하는 하나 이상의 프로세서로 구현될 수 있으며, 상기 설정된 프로그램은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 회전형 도어 핸들 장치 제어 방법의 각 단계를 수행하도록 프로그래밍 된 것일 수 있다.

그러므로, 이하 차량의 자율주행센서 팝업 제어 방법을 설명함에 있어서 제어주체를 차량 제어기(200)로 하여 설명하도록 한다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 회전형 도어 핸들 장치 제어 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 차량 제어기(200)는 차량상태를 확인하여 주차 상태이면(S1), 도어 핸들(100)의 복합모듈 회전체(140)가 스킨 모듈(141)을 도어 패널(11)의 개방 홀(12)을 통해 노출시키는 기본 스킨 모드로 제어한다(S2). 상기 스킨 모듈(141)은 도어 패널(11)의 스킨면에 맞춰 동일한 스킨면을 갖는다.

차량 제어기(200)는 차량상태 검출부(220)를 통해 주차 중 차량상태에 따른 운전자의 근접 접근이 인식되지 않으면(S3; 아니오), 상기 기본 스킨 모드를 유지하고, 운전자의 근접 접근이 인식되면(S3; 예), 도어 핸들(100)의 복합모듈 회전체(140)를 회전시켜 도어락 모듈(142)을 상기 개방 홀(12)을 통해 노출시키는 도어락 모드로 전환한다(S4).

이 때, 복합모듈 회전체(140)를 도어락 모드로 전환하는 작동 과정(S4)은 아래의 도 8을 통해 설명한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 도어락 모드 전환에 따른 도어 핸들의 작동상태를 나타낸다.

도 8을 참조하면, 복합모듈 회전체(140)를 도어락 모드로 전환하는 과정(S4)은, 차량 제어기(200)가 제1 액추에이터부(130)를 통해 복합모듈 회전체(140)를 장착하고 있는 서브 하우징(120)을 내측으로 후진시키는 단계(S41), 제2 액추에이터부(150)를 통해 상기 복합모듈 회전체(140)를 120도 회전시켜 도어락 모듈(142)을 도어 패널(11)의 개방 홀(12)을 통해 노출시키는 단계(S42) 및 제1 액추에이터부(130)를 통해 상기 서브 하우징(120)을 외측으로 전진하여 상기 도어 패널(11)의 내면에 밀착시키는 단계(S43)를 포함하여 이루어진다.

이어서, 차량 제어기(200)는 도어락 모듈(142)을 통해 운전자의 지정맥이 인식되면 도어 래치를 자동으로 개방한다(S5). 여기서, 상기 도어락 모듈(142)은 지문 인식 방식이 적용될 수 있으며, 도시되지 않은 상기 도어 래치는 전동식 작동구조 통해 차량 제어기의 제어에 따라 자동으로 개폐작동 될 수 있다. 종래의 오토플러시 도어의 경우 작동 시 운전자(사용자)의 힘에 의한 도어 레치부 작동이 가능했다면, 본 발명의 실시 예에 따른 도어 핸들(100)은 사용자의 외력 없이 도어락 모듈(142)로 운전자의 지정맥 감지를 통해 자동으로 도어 레치부가 작동되는 점에서 차별된 특징을 갖는다.

한편, 차량 제어기(200)는 차량이 시동 온(ON) 후 주행상태이면(S6; 예), 도어 핸들(100)의 복합모듈 회전체(140)를 회전시켜 주변을 탐지하는 센서 모듈(143)을 상기 개방 홀(12)을 통해 노출시키는 센서 감지 모드로 전환한다(S7).

이 때, 복합모듈 회전체(140)를 센서 감지 모드로 전환하는 작동 과정(S7)은 아래의 도 9를 통해 설명한다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 센서 감지 모드 전환에 따른 도어 핸들의 작동상태를 나타낸다.

도 9를 참조하면, 복합모듈 회전체(140)를 센서 감지 모드로 전환하는 과정(S7)은, 차량 제어기(200)가 제1 액추에이터부(130)를 통해 복합모듈 회전체(140)를 장착하고 있는 서브 하우징(120)을 내측으로 후진시키는 단계(S71), 제2 액추에이터부(150)를 통해 상기 복합모듈 회전체(140)를 120도 회전시켜 상기 센서 모듈(143)을 도어 패널(11)의 개방 홀(12)을 통해 노출시키는 단계(S72) 및 제1 액추에이터부(130)를 통해 상기 서브 하우징(120)을 외측으로 전진하여 상기 도어 패널(11)의 내면에 밀착시키는 단계(S73)를 포함하여 이루어진다.

이후, 차량 제어기(200)는 차량이 시동 오프(OFF)후 주차상태이면(S8; 예), 도어 핸들(100)의 복합모듈 회전체(140)를 회전시켜 스킨 모듈(141)을 상기 개방 홀(12)을 통해 노출시키는 기본 스킨 모드로 전환한다(S9).

이 때, 복합모듈 회전체(140)를 기본 스킨 모드로 전환하는 작동 과정(S9)은 아래의 도 10를 통해 설명한다.

도 10는 본 발명의 실시 예에 따른 기본 스킨 모드 전환에 따른 도어 핸들의 작동상태를 나타낸다.

도 10을 참조하면, 복합모듈 회전체(140)를 기본 스킨 모드로 전환(복귀)하는 과정(S9)은, 차량 제어기(200)가 제1 액추에이터부(130)를 통해 복합모듈 회전체(140)를 장착하고 있는 서브 하우징(120)을 내측으로 후진시키는 단계(S91), 제2 액추에이터부(150)를 통해 상기 복합모듈 회전체(140)를 120도 회전시켜 상기 스킨 모듈(141)을 도어 패널(11)의 개방 홀(12)을 통해 노출시키는 단계(S92) 및 제1 액추에이터부(130)를 통해 상기 서브 하우징(120)을 외측으로 전진하여 상기 도어 패널(11)의 내면에 밀착시키는 단계(S93)를 포함하여 이루어진다.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 회전형 도어 핸들을 통해 기본 스킨 모드, 도어락 모드 및 센서 감지 모드의 복합기능을 차량상태에 따라 선택적으로 제공할 수 있는 효과가 있다.

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.

예컨대, 도 7에 도시한 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 회전형 도어 핸들 장치 제어 방법에 있어서, 차량 제어기(200)가 차량의 시동 후 주행 시(S6; 예), 바로 도어락 모드를 센서 감지 모드로 전환(S7)하는 것으로 설명하였다.

하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 차량 제어기(200)가 차량의 시동 후 주행 시(S6; 예), 차량상태가 자율주행모드의 조건인지 확인하는 단계를 더 포함하여, 자율주행모드인 경우 상기 센서 감지 모드로 전환(S7)하되, 상기 자율주행모드가 아닌 운전자의 수동주행모드의 경우 기본 스킨 모드로 전환(복귀)하는 단계를 더 포함할 수 있다.

즉, 차량 제어기(200)는 차량의 주행상태가 자율주행모드(차량 주차를 위한 어라운드 카메라 기능 포함)인 경우 센서 감지 모드로 전환하여 자율주행기능을 지원하고, 운전자의 수동주행모드인 경우 센서 감지가 불필요하므로 기본 스킨 모드로 제어할 수 있다.

그리고, 차량 제어기(200)는 차량의 주행상태가 수동주행모드에서 자율주행모드로 전환되면 그에 따른 상기 기본 스킨 모드를 센서 감지 모드로 전환 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 도어 핸들(100)은 차량의 도어뿐만 아니라 테일게이트에도 동일하게 적용될 수 있다. 따라서, 주행 시 센서 감지 모드를 통한 좌우 방향의 감시뿐만 아니라 후방을 감시할 수 있다.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1: 회전형 도어 핸들 장치 11: 도어 패널
12: 개방 홀
100: 도어 핸들 110: 메인 하우징
111: 개구부 112: 가니쉬
113: 가이드 홀 114: 브라켓
115: 제1 모터 커버 120: 서브 하우징
121: 랙 기어 122: 제2 모터 커버
130: 제1 액추에이터부 131: 제1 모터
132: 베벨기어부 133: 샤프트
134: 피니언 기어 140: 회전체
141: 스킨 모듈 142: 도어락 모듈
143: 센서 모듈 150: 제2 액추에이터부
151: 제2 모터 152: 평기어부
160: 키박스부 200: 차량 제어기
210: RF 안테나 220: 차량상태 검출부

Claims

개방 홀이 형성된 도어패널의 내측에 장착된 회전형 도어 핸들; 및
차량상태에 따라 상기 회전형 도어 핸들의 복합 기능별 작동 모드를 선택적으로 제어하는 차량 제어기;를 포함하되,
상기 도어 핸들은 상기 차량상태에 따라 대응되는 상기 작동 모드에 맞게 회전 가능하게 설치된 원통형상의 복합모듈 회전체를 일정 각도로 회전하여 상기 개방 홀을 통해 스킨 모듈을 노출시키는 기본 스킨 모드, 운전자의 생체인식을 위한 도어락 모듈을 노출시키는 도어락 모드 및 주변을 탐지하는 센서 모듈을 노출시키는 센서 감지 모드 중 어느 하나의 작동 모드로 동작하는 회전형 도어 핸들 장치.
제1항에 있어서,
상기 도어 핸들은
상기 도어 패널의 내측에 고정 설치되는 메인 하우징;
상기 메인 하우징의 내측에 제1 액추에이터부를 통해 전후진 가능하게 설치되는 서브 하우징;
상기 서브 하우징에 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착되는 복합모듈 회전체; 및
차량상태에 따라 인가되는 제어신호에 따른 상기 복합모듈 회전체를 일정 각도로 회전시키는 제2 액추에이터부;
를 포함하는 회전형 도어 핸들 장치.
제2항에 있어서,
상기 메인 하우징은
상기 개방 홀의 위치와 형상에 맞게 일면에 개구부를 형성하고, 상기 개구부의 테두리에 설치된 가니쉬(GARNISH)를 포함하는 회전형 도어 핸들 장치.
제3항에 있어서,
상기 서브 하우징은,
L자 단면형상의 프레임으로 하면에 상기 전후진 방향으로 형성된 랙 기어를 포함하는 회전형 도어 핸들 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 액추에이터부는
상기 차량 제어기의 제어신호에 따라 구동하는 제1 모터의 회전력을 베벨기어부를 통해 샤프트로 전달하고, 상기 샤프트에서 회전되는 피니언 기어와 랙 기어를 통해 상기 회전력을 직선운동으로 전환하여 상기 서브 하우징을 전후진 방향으로 작동시키는 회전형 도어 핸들 장치.
제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 액추에이터부는
상기 제어신호에 따라 구동하는 제2 모터의 회전력을 평기어부를 통해 상기 회전축으로 전달하여 상기 회전축을 중심으로 상기 복합모듈 회전체를 제1 방향 혹은 제2 방향으로 회전시키는 회전형 도어 핸들 장치.
제6항에 있어서,
상기 제2 액추에이터부는
상기 제2 모터가 상기 서브 하우징의 일측면에 고정된 제2 모터 하부 커버와 제2 모터 상부 커버의 체결을 통해 일체로 장착되는 회전형 도어 핸들 장치.
제1항에 있어서,
상기 복합모듈 회전체는
회전축을 중심으로 구획된 3개의 영역별로 배치된 상기 스킨 모듈, 도어락 모듈 및 센서 모듈을 포함하는 회전형 도어 핸들 장치.
제8항에 있어서,
상기 복합모듈 회전체는
각 모듈이 상기 회전축을 중심으로 120도씩 3개로 구획된 영역별로 배치되는 회전형 도어 핸들 장치.
제9항에 있어서,
상기 스킨 모듈은
상기 도어 패널의 개방 홀에 맞게 동일한 형상과 도색으로 구성되는 회전형 도어 핸들 장치.
제9항에 있어서,
상기 도어락 모듈은
생체인식 센서를 통해 사용자 손의 지정맥이나 지문을 인식하여 등록된 운전자 여부에 따른 도어 래치를 개폐하는 회전형 도어 핸들 장치.
제9항에 있어서,
상기 센서 모듈은
운전자의 운전보조 혹은 자율주행 위한 카메라, 적외선 센서, 레이더, 라이다(LiDAR) 및 초음파 센서 중 적어도 하나를 포함하여 장착되는 회전형 도어 핸들 장치.
제1항에 있어서,
상기 차량 제어기는
운전자의 스마트키와 RF 신호를 주고받아 차량에 근접하는 것을 인식하는 RF 안테나; 및
차량 내 구비된 각종 센서, 각종 제어기의 동작에 따른 상기 차량상태를 검출하는 차량상태 검출부;
를 포함하는 회전형 도어 핸들 장치.
제1항 또는 제13항에 있어서,
상기 차량 제어기는
상기 차량이 주차 중이면 상기 복합모듈 회전체를 기본 스킨 모드로 제어하고, 운전자가 차량에 근접하는 것을 인식하면 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 도어락 모드로 전환하며, 상기 차량이 주행 상태이거나 주차 중이면 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 센서 감지 모드로 전환하는 회전형 도어 핸들 장치.
차량 제어기가 도어 패널의 내측에 회전가능 하게 장착된 회전형 도어 핸들 장치를 제어하는 방법에 있어서,
a) 차량상태를 확인하여 주차상태이면 상기 도어 핸들의 복합모듈 회전체에 형성된 스킨 모듈을 도어 패널의 개방 홀을 통해 노출시키는 기본 스킨 모드로 제어하는 단계;
b) 상기 주차상태에서 운전자의 근접 접근이 인식되면 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 도어락 모듈을 노출시키는 도어락 모드로 전환하는 단계; 및
c) 상기 차량이 시동 온(ON) 후 주행상태이면, 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 주변을 탐지하는 센서 모듈을 노출시키는 센서 감지 모드로 전환하는 단계;
를 포함하는 회전형 도어 핸들 장치 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 b) 단계는,
제1 액추에이터부를 통해 상기 복합모듈 회전체를 장착하고 있는 서브 하우징을 내측으로 후진시키는 단계;
제2 액추에이터부를 통해 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 도어락 모듈을 상기 개방 홀을 통해 노출시키는 단계; 및
상기 제1 액추에이터부를 통해 상기 서브 하우징을 외측으로 전진하여 상기 도어 패널의 내면에 밀착시키는 단계;
를 포함하는 도어 핸들 장치 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 b) 단계는,
상기 도어락 모듈을 통해 운전자의 지정맥이 인식되면 도어 래치를 개방하는 단계를 포함하는 도어 핸들 장치 제어 방법.
제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 c) 단계는,
제1 액추에이터부를 통해 상기 복합모듈 회전체를 장착하고 있는 서브 하우징을 내측으로 후진시키는 단계;
제2 액추에이터부를 통해 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 센서 모듈을 상기 개방 홀을 통해 노출시키는 단계; 및
상기 제1 액추에이터부를 통해 상기 서브 하우징을 외측으로 전진하여 상기 도어 패널의 내면에 밀착시키는 단계;
를 포함하는 도어 핸들 장치 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 c) 단계 이후에,
상기 차량이 시동 오프(OFF) 후 주차상태이면, 상기 복합모듈 회전체를 회전시켜 상기 스킨 모듈을 상기 개방 홀을 통해 노출시키는 기본 스킨 모드로 전환하는 단계를 더 포함하는 도어 핸들 장치 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 c) 단계는,
상기 주행상태가 자율주행모드인 경우 상기 센서 감지 모드로 전환하되, 상기 자율주행모드가 아닌 운전자의 수동주행모드의 경우 상기 기본 스킨 모드로 전환하는 단계를 포함하는 도어 핸들 장치 제어 방법.