KR20230067007A

KR20230067007A - 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차 및 이의 제어 방법

Info

Publication number: KR20230067007A
Application number: KR1020210152626A
Authority: KR
Inventors: 박태상; 이성훈; 정충표
Original assignee: 재단법인대구경북과학기술원
Priority date: 2021-11-08
Filing date: 2021-11-08
Publication date: 2023-05-16
Also published as: KR102608398B1

Abstract

퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차가 개시된다. 본 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차는, 외면에 삽입 홀이 형성되는 차체, 퍼스널 모빌리티가 수납되고, 삽입 홀을 통하여 차체의 내부로 인입되거나 차체의 외부로 인출되는 트레이, 트레이를 차체의 내부로 전진시키거나, 차체의 외부로 후진시키는 구동 장치, 트레이에 배치되고, 퍼스널 모빌리티가 트레이에 수납되었는지 여부를 감지하는 제1 센서 및 차체에 배치되고, 트레이가 차체의 내부로 완전히 인입되었는지 여부를 감지하는 제2 센서 및 제1 센서로부터 수신한 신호에 기초하여 퍼스널 모빌리티가 차체로부터 인출된 트레이에 수납된 것으로 판단되면 트레이가 전진하고, 제2 센서로부터 수신한 신호에 기초하여 트레이가 차체의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단되면 트레이가 정지하도록, 구동 장치를 제어하는 프로세서를 포함한다.

Description

퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차 및 이의 제어 방법{A CAR WITH A PERSONAL MOBILITY STORAGE STRUCTURE AND CONTROLLING METHOD THEREOF}

본 발명은 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차 및 이의 제어 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 퍼스널 모빌리티가 차체에 자동으로 수납되는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차 및 이의 제어 방법에 관한 것이다.

최근, 소형 이동기기로써 세그웨이(SEGWAY)와 같은 퍼스널 모빌리티가 널리 이용되고 있다. 한편, 퍼스널 모빌리티를 자동차에 적재시키는 경우, 부피가 큰 퍼스널 모빌리티가 자동차의 실내 공간 또는 트렁크 공간을 협소하게 만드는 문제점이 있었다.

또한, 사용자는 번거롭게 수동으로 퍼스널 모빌리티를 차체에 수납하여야 하며, 퍼스널 모빌리티가 차체에 완전하게 수납 되었는지 판단하기 어려운 문제점이 있었다.

본 개시는 상술한 필요성에 따른 것으로, 본 개시의 목적은 퍼스널 모빌리티가 차체에 자동으로 수납되는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차 및 이의 제어 방법을 제공하는 데 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차는, 외면에 삽입 홀이 형성되는 차체, 퍼스널 모빌리티가 수납되고, 삽입 홀을 통하여 차체의 내부로 인입되거나 차체의 외부로 인출되는 트레이, 상기 트레이를 상기 차체의 내부로 전진시키거나, 상기 차체의 외부로 후진시키는 구동 장치, 상기 트레이에 배치되고, 상기 퍼스널 모빌리티가 상기 트레이에 수납되었는지 여부를 감지하는 제1 센서, 상기 차체에 배치되고, 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입되었는지 여부를 감지하는 제2 센서 및 상기 제1 센서로부터 수신한 신호에 기초하여 상기 퍼스널 모빌리티가 상기 차체로부터 인출된 트레이에 수납된 것으로 판단되면 상기 트레이가 전진하고, 상기 제2 센서로부터 수신한 신호에 기초하여 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단되면 상기 트레이가 정지하도록, 상기 구동 장치를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.

상기 트레이는, 상측으로 개방된 수납 공간을 둘러싸는 측벽을 포함하고, 상기 제1 센서는, 상기 측벽의 상면에 배치될 수 있다.

상기 측벽은, 상면에 상기 제1 센서의 일부가 삽입되는 제1 센서 홀이 형성되고, 상기 자동차는, 상기 제1 센서 홀의 내부에 배치되고, 상기 트레이와 상기 제1 센서를 연결하는 제1 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 트레이는, 상측으로 개방된 수납 공간을 둘러싸는 측벽을 포함하고, 상기 측벽은, 상면 중 상기 퍼스널 모빌리티의 가이드 홀과 대응하는 위치에 제1 홀이 형성되고, 상기 자동차는, 일단이 상기 트레이에 고정되고 상기 제1 홀에 일부가 삽입되는 제1 영역 및 상기 제1 영역의 타단으로부터 상측으로 연장되고 상기 제1 영역보다 큰 직경을 갖는 제2 영역을 포함하는 가이드 핀, 상기 제1 영역에 의해 관통되고, 상기 가이드 홀보다 큰 직경을 갖는 와셔 및 상기 제1 홀의 내부에 배치되고, 상기 트레이와 상기 와셔의 하면을 연결하는 제2 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 트레이는, 상측으로 개방된 수납 공간을 둘러싸는 측벽을 포함하고, 상기 측벽은, 상면 중 상기 퍼스널 모빌리티의 체결 홀과 대응하는 위치에 제2 홀이 형성되고, 상기 자동차는, 상기 퍼스널 모빌리티를 상기 트레이에 고정시키는 체결 모듈을 더 포함하고, 상기 체결 모듈은, 상기 제2 홀에 일부가 삽입되고, 상기 트레이에 수납된 상기 퍼스널 모빌리티의 상기 체결 홀을 관통하고, 전면에 제1 브라켓 홀 및 후면에 제2 브라켓 홀이 형성되는 브라켓, 상기 브라켓의 내부에 배치되고, 상기 제1 브라켓 홀을 관통하고 전방으로 하향 경사지게 형성되는 제1 경사면을 포함하는 제1 래칫, 상기 브라켓의 내부에 배치되고, 상기 제2 브라켓 홀을 관통하고 후방으로 하향 경사지게 형성되는 제2 경사면을 포함하는 제2 래칫 및 상기 제1 래칫의 후면과 상기 제2 래칫의 전면을 연결하는 제3 탄성 부재를 포함할 수 있다.

상기 제2 센서는, 상기 차체의 상기 트레이의 전면과 대향하는 일면에 배치될 수 있다.

상기 차체는, 상기 일면에 상기 제2 센서의 일부가 삽입되는 제2 센서 홀이 형성되고, 상기 자동차는, 상기 제2 센서 홀의 내부에 배치되고, 상기 차체와 상기 제2 센서를 연결하는 제4 탄성 부재를 더 포함할 수 있다.

상기 구동 장치는, 상기 차체에 배치되는 모터, 상기 모터에 의해 회전하는 피니언 기어 및 상기 트레이의 측면에 고정되고, 상기 피니언 기어와 맞물리게 배치되는 랙 기어를 포함할 수 있다.

상기 프로세서는, 트레이 인출 명령이 입력되면, 상기 차체에 인입된 상기 트레이가 후진하도록 상기 구동 장치를 제어할 수 있다.

상기 자동차는, 상기 차체의 상기 트레이의 전면과 대향하는 일면에 배치되는 푸시 래치를 더 포함하고, 상기 트레이는, 전면으로부터 상기 푸시 래치를 향하여 돌출되는 돌기를 포함하고, 상기 푸시 래치는, 상기 돌기에 의해 가압되어 상기 돌기와 결합 또는 결합 해제되는 래치 부재 및 상기 래치 부재를 후방으로 가압하는 제4 탄성 부재를 포함할 수 있다.

상기 돌기는, 상기 트레이가 제1 위치에 있는 경우, 상기 래치 부재와 결합되고, 상기 트레이가 상기 제1 위치보다 후방의 제2 위치에 있는 경우, 상기 래치 부재와 결합 해제되고, 상기 프로세서는, 상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 상기 제1 위치에 있는 것으로 감지되면, 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단할 수 있다.

상기 프로세서는, 트레이 인출 명령이 입력되면, 상기 차체에 인입된 상기 트레이가 기설정된 거리만큼 전진하도록 상기 구동 장치를 제어하고, 상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 기설정된 거리만큼 전진한 이후 상기 제2 위치에 있는 것으로 판단되면 상기 트레이가 후진하고, 상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 기설정된 거리만큼 전진한 이후 상기 제1 위치에 있는 것으로 판단되면 상기 트레이가 상기 기설정된 거리만큼 다시 전진하도록 상기 구동 장치를 제어할 수 있다.

본 개시의 일 실시예에 따른 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차의 제어 방법은, 퍼스널 모빌리티가 차체로부터 인출된 트레이에 수납되었는지 여부를 제1 센서가 감지하는 단계, 상기 제1 센서를 통해 상기 퍼스널 모빌리티가 상기 트레이에 수납된 것으로 판단되면, 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 전진하는 단계, 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입되었는지 여부를 제2 센서가 감지하는 단계 및 상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단되면, 상기 트레이가 정지하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 자동차의 제어 방법은, 트레이 인출 명령이 입력되면, 상기 차체에 인입된 상기 트레이가 후진하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 자동차의 제어 방법은, 트레이 인출 명령을 입력 받는 단계, 상기 차체에 인입된 상기 트레이가 기설정된 거리만큼 전진하는 단계, 상기 트레이가 상기 기설정된 거리만큼 전진한 이후, 상기 제2 센서가 상기 트레이의 위치를 감지하는 단계 및 상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 제2 위치에 있는 것으로 판단되면, 상기 트레이가 후진하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 상기 제2 위치보다 전방의 제1 위치에 있는 것으로 판단되면, 상기 기설정된 거리만큼 전진하는 단계로 되돌아갈 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동차의 분해 사시도이다.
도 2는 트레이의 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 트레이가 인입되는 차체의 삽입 홀의 내부 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 자동차의 제어 과정을 나타내는 기능 블록도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 체결 모듈의 분해 사시도이다.
도 6은 퍼스널 모빌리티가 트레이에 수납되는 과정을 순차적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 퍼스널 모빌리티가 트레이로부터 분리되는 과정을 순차적으로 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 푸시 래치의 동작을 나타내는 상면도이다.
도 9는 퍼스널 모빌리가 수납된 트레이가 차체에 인입되고, 차체로부터 인출되는 과정을 나타내는 순서도이다.

이하에서 설명되는 실시 예는 본 개시의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 개시는 여기서 설명되는 실시 예들과 다르게, 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 이하에서 본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 개시의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.

본 명세서 및 청구범위에서 사용되는 용어는 본 개시의 기능을 고려하여 일반적인 용어들을 선택하였다. 하지만, 이러한 용어들은 당 분야에 종사하는 기술자의 의도나 법률적 또는 기술적 해석 및 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 일부 용어는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있다. 이러한 용어에 대해서는 본 명세서에서 정의된 의미로 해석될 수 있으며, 구체적인 용어 정의가 없으면 본 명세서의 전반적인 내용 및 당해 기술 분야의 통상적인 기술 상식을 토대로 해석될 수도 있다.

본 명세서에서, "가진다," "가질 수 있다," "포함한다," 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

그리고, 본 명세서에서는 본 개시의 각 실시 예의 설명에 필요한 구성요소를 설명한 것이므로, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 일부 구성요소는 변경 또는 생략될 수도 있으며, 다른 구성요소가 추가될 수도 있다. 또한, 서로 다른 독립적인 장치에 분산되어 배치될 수도 있다.

나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 개시의 실시 예를 상세하게 설명하지만, 본 개시가 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 개시에 대하여 더욱 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 자동차의 분해 사시도이다. 도 2는 트레이의 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 나타내는 도면이다. 도 3은 트레이가 인입되는 차체의 삽입 홀의 내부 구조를 나타내는 도면이다. 도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 자동차의 제어 과정을 나타내는 기능 블록도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차(1)는, 차체(10), 트레이(100), 구동 장치(200), 제1 센서(300), 제2 센서(400), 프로세서(500)를 포함할 수 있다.

차체(10)는 외면(11)에 삽입 홀(12)이 형성될 수 있다. 삽입 홀(12)은 차체(10)의 후방에 형성될 수 있다. 삽입 홀(12)은 자동차(1)의 후방 범퍼에 형성될 수 있다.

트레이(100)는 퍼스널 모빌리티(20)가 수납되고, 삽입 홀(12)을 통하여 차체(10)의 내부로 인입되거나 차체(10)의 외부로 인출될 수 있다.

사용자는, 트레이(100)를 인입하여 퍼스널 모빌리티(20)를 자동차(1)에 적재시킬 수 있고, 트레이(100)를 인출하여 퍼스널 모빌리티(20)를 자동차(1)로부터 꺼낼 수 있다.

트레이(100)는 양 측면에 수평하게 배치되는 슬라이드 레일(41)이 각각 고정될 수 있다. 또한, 차체(10)는 삽입 홀(12)의 내부 중 슬라이드 레일(41)과 대응되는 위치에 한 쌍의 슬라이더(42)가 고정 배치될 수 있다. 슬라이드 레일(41)과 슬라이더(42)는 서로 맞물리는 형상을 가질 수 있다.

이에 따라, 트레이(100)는 슬라이드 레일(41) 및 슬라이더(42)에 의해 가이드 되어 삽입 홀(12)의 내부로 슬라이딩되면서 인입될 수 있다.

구동 장치(200)는 트레이(100)를 차체(10)의 내부로 전진시키거나, 차체(10)의 외부로 후진시킬 수 있다.

구동 장치(200)는, 차체(10)에 배치되는 모터(210), 모터(210)에 의해 회전하는 피니언 기어(220) 및 트레이(100)의 측면(102)에 고정되고, 피니언 기어(220)와 맞물리게 배치되는 랙 기어(230)를 포함할 수 있다.

모터(210)에 의해 피니언 기어(220)가 제자리에서 정 방향으로 회전하면, 피니언 기어(220)와 맞물리는 랙 기어(230) 및 트레이(100)는 전방으로 이동할 수 있다.

반대로, 모터(210)에 의해 피니언 기어(220)가 제자리에서 역 방향으로 회전하면, 피니언 기어(220)와 맞물리는 랙 기어(230) 및 트레이(100)는 후방으로 이동할 수 있다.

제1 센서(300)는 트레이(100)에 배치되고, 퍼스널 모빌리티(20)가 트레이(100)에 수납되었는지 여부를 감지할 수 있다.

트레이(100)는, 상측으로 개방된 수납 공간(S)을 둘러싸는 측벽(110)을 포함할 수 있다. 제1 센서(300)는, 측벽(110)의 상면(111)에 배치될 수 있다.

퍼스널 모빌리티(20)의 양 측 가장자리에 배치된 립부(20a)는 트레이(100)의 측벽(110)의 상면(111)에 안착될 수 있다. 가이드 홀(21) 및 체결 홀(22)이 립부(20a)를 상하로 관통하여 형성될 수 있다. 후술할 바와 같이, 가이드 홀(21)은 측벽(110)의 상면(111)에 배치된 가이드 핀(31)에 의해 관통되고, 체결 홀(22)은 측벽(110)의 상면(111)에 배치된 체결 모듈(600)에 의해 관통될 수 있다.

트레이(100)의 측벽(110)은, 상면(111)에 제1 센서(300)의 일부가 삽입되는 제1 센서 홀(112)이 형성될 수 있다. 자동차(1)는, 제1 센서 홀(112)의 내부에 배치되고, 트레이(100)와 제1 센서(300)를 연결하는 제1 탄성 부재(E1)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 제1 센서(300)는 퍼스널 모빌리티(20)의 립부(20a)의 위치를 감지할 수 있다. 퍼스널 모빌리티(20)가 하측으로 이동하면, 립부(20a)는 제1 센서(300)의 상단과 접하여 제1 센서(300)를 하측으로 가압할 수 있다.

이에 따라, 제1 센서(300)는 제1 센서 홀(112)에 완전히 삽입될 수 있고, 프로세서(500)에게 퍼스널 모빌리티(20)가 트레이(100)에 수납되었다는 신호를 송신할 수 있다.

반대로, 퍼스널 모빌리티(20)가 트레이(100)로부터 상측으로 이탈되는 경우, 제1 탄성 부재(E1)에 의해 제1 센서(300)는 일부가 제1 센서 홀(112)의 외부로 노출될 수 있다.

제2 센서(400)는 차체(10)에 배치되고, 트레이(100)가 차체(10)의 내부로 완전히 인입되었는지 여부를 감지할 수 있다.

제2 센서(400)는, 차체(10)의 트레이(100)의 전면(101)과 대향하는 일면(13)에 배치될 수 있다.

차체(10)는, 일면(13)에 제2 센서(400)의 일부가 삽입되는 제2 센서 홀(13a)이 형성될 수 있다. 자동차(1)는, 제2 센서 홀(13a)의 내부에 배치되고, 차체(10)와 제2 센서(400)를 연결하는 제4 탄성 부재(E4)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 제2 센서(400)는 트레이(100)의 전면(101)의 위치를 감지할 수 있다. 트레이(100)가 삽입 홀(12)의 내측을 향하여 전방으로 이동하면, 트레이(100)의 전면(101)은 제2 센서(400)의 후단과 접하여 제2 센서(400)를 전방으로 가압할 수 있다.

이에 따라, 제2 센서(400)는 제2 센서 홀(13a)에 완전히 삽입될 수 있고, 프로세서(500)에게 트레이(100)가 차체(10)의 내부로 완전히 인입되었다는 신호를 송신할 수 있다.

반대로, 트레이(100)가 차체(10)로부터 후방으로 인출되는 경우, 제4 탄성 부재(E4)에 의해 제2 센서(400)는 일부가 제2 센서 홀(13a)의 외부로 노출될 수 있다.

이상에서는, 제1 센서(300)와 제2 센서(400)는 접촉식 센서로 설명하였으나, 센서의 종류가 이에 한정되는 것은 아니고, 비 접촉식 센서로 구현되어 구성의 위치를 감지할 수도 있다.

프로세서(500)는 제1 센서(300)로부터 수신한 신호에 기초하여 퍼스널 모빌리티(20)가 차체(10)로부터 인출된 트레이(100)에 수납된 것으로 판단되면 트레이(100)가 전진하도록 구동 장치(200)를 제어할 수 있다.

이에 따라, 사용자가 퍼스널 모빌리티(20)를 트레이(100)에 수납시키면, 트레이(100)는 자동으로 차체(10)의 내부로 인입될 수 있다.

또한, 프로세서(500)는 제2 센서(400)로부터 수신한 신호에 기초하여 트레이(100)가 차체(10)의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단되면 트레이(100)가 정지하도록 구동 장치(200)를 제어할 수 있다. 이에 따라, 트레이는 차체(10)의 내부로 완전히 인입되면 자동으로 정지될 수 있다.

상술한 바와 같이, 퍼스널 모빌리티(20)를 수납한 트레이(100)가 제1 및 제2 센서(300, 400)의 감지 결과에 따라 자동으로 이동 및 정지함에 따라, 사용자는 퍼스널 모빌리티(20)를 차체(10)에 편리하게 적재할 수 있다.

프로세서(500)는, 트레이 인출 명령이 입력되면, 차체(10)에 인입된 트레이(100)가 후진하도록 구동 장치(200)를 제어할 수 있다. 트레이 인출 명령은, 자동차(1)에 구비된 입력 장치(예를 들어, 터치 스크린, 버튼 등)나 외부 입력 장치(예를 들어, 리모컨, 차 키, 핸드폰 등)을 통하여 입력될 수 있으나, 입력 장치가 이에 한정되는 것은 아니다.

이에 따라, 사용자가 프로세서(500)에 트레이 인출 명령을 입력하면, 차체(10)에 인입되어있던 트레이(100)가 자동으로 후진하여 차체(10)의 외부로 인출될 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 체결 모듈의 분해 사시도이다. 도 6은 퍼스널 모빌리티가 트레이에 수납되는 과정을 순차적으로 나타내는 단면도이다. 도 7은 퍼스널 모빌리티가 트레이로부터 분리되는 과정을 순차적으로 나타내는 단면도이다.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 트레이(100)의 측벽(110)은, 상면(111) 중 퍼스널 모빌리티(20)의 체결 홀(22)과 대응하는 위치에 제2 홀(114)이 형성될 수 있다.

또한, 자동차(1)는, 퍼스널 모빌리티(20)를 트레이(100)에 고정시키는 체결 모듈(600)을 더 포함할 수 있다. 체결 모듈(600)은 브라켓(610), 제1 래칫(620), 제2 래칫(630) 및 제3 탄성 부재(E3)를 포함할 수 있다.

브라켓(610)은, 제2 홀(114)에 일부가 삽입되고, 트레이(100)에 수납된 퍼스널 모빌리티(20)의 체결 홀(22)을 관통할 수 있다. 브라켓(610)은, 전면에 제1 브라켓 홀(611) 및 후면에 제2 브라켓 홀(612)이 형성될 수 있다.

제1 래칫(620)은, 브라켓(610)의 내부에 배치되고, 제1 브라켓 홀(611)을 관통하고 전방으로 하향 경사지게 형성되는 제1 경사면(621)을 포함할 수 있다.

제2 래칫(630)은, 브라켓(610)의 내부에 배치되고, 제2 브라켓 홀(612)을 관통하고 후방으로 하향 경사지게 형성되는 제2 경사면(631)을 포함할 수 있다.

제1 래칫(620) 및 제2 래칫(630)은 측면으로부터 돌출된 가이드 핀(623, 633)을 각각 포함할 수 있다. 가이드 핀(623, 633)은, 브라켓(610)의 측면에 수평하게 형성된 가이드 홀(613)에 삽입되어 전방 또는 후방으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 래칫(620, 630)은 브라켓(610)의 내부에서 전방 또는 후방으로 수평하게 이동할 수 있다.

제1 래칫(620) 및 제2 래칫(630)은 상면으로부터 돌출된 핸들(624, 634)을 각각 포함할 수 있다. 핸들(624, 634)은, 브라켓(610)의 상면에 형성된 핸들 홀(614)에 삽입되어 전방 또는 후방으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 사용자는 핸들(624, 634)을 파지하여 제1 및 제2 래칫(620, 630)을 이동시킬 수 있다.

제3 탄성 부재(E3)는, 제1 래칫(620)의 후면(622)과 제2 래칫(630)의 전면(632)을 연결할 수 있다. 제3 탄성 부재(E3)는, 압축 스프링으로써, 제1 래칫(620)을 전방으로 가압하고, 제2 래칫(630)을 후방으로 가압할 수 있다.

트레이(100)의 측벽(110)은, 상면(111) 중 퍼스널 모빌리티(20)의 가이드 홀(21)과 대응하는 위치에 제1 홀(113)이 형성될 수 있다. 또한, 자동차(1)는 가이드 핀(31), 와셔(32) 및 제2 탄성 부재(E2)를 더 포함할 수 있다.

가이드 핀(31)은, 일단이 트레이(100)에 고정되고 제1 홀(113)에 일부가 삽입되는 제1 영역(31a) 및 제1 영역(31a)의 타단으로부터 상측으로 연장되고 제1 영역(31a)보다 큰 직경을 갖는 제2 영역(32a)을 포함할 수 있다.

와셔(32)는, 제1 영역(31a)에 의해 관통되고, 가이드 홀(21)보다 큰 직경을 가질 수 있다.

제2 탄성 부재(E2)는, 제1 홀(113)의 내부에 배치되고, 트레이(100)와 와셔(32)의 하면을 연결할 수 있다. 제2 탄성 부재(E2)는, 압축 스프링으로써, 와셔(32)를 상측으로 가압할 수 있다.

구체적으로, 와셔(32)는 중앙이 관통된 형상을 갖고, 외경이 가이드 홀(21)의 직경보다 크고, 내경은 제2 영역(31b)의 직경보다 작을 수 있다.

이에 따라, 와셔(32)는 제1 영역(31a)에 의해 관통된 상태에서 상하로 이동할 수 있으며, 제2 영역(31b)에 의해 제한되어 제1 영역(31a)보다 더 상측으로 이동할 수 없다.

도 6을 참조하면, 사용자는 가이드 핀(31)이 퍼스널 모빌리티(20)의 가이드 홀(21)을 관통하도록 퍼스널 모빌리티(20)를 정렬할 수 있다. 이후, 사용자는 퍼스널 모빌리티(20)를 하측으로 밀어서 트레이(100)에 수납할 수 있다.

퍼스널 모빌리티(20)는 하측으로 이동하면서, 제1 래칫(620)의 제1 경사면(621)과 제2 래칫(630)의 제2 경사면(631)을 가압할 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 래칫(620, 630)은 서로 가까워지는 방향으로 이동하여 브라켓(610)의 내부로 완전히 수용될 수 있다.

이 때, 퍼스널 모빌리티(20)의 하면은 와셔(32)를 가압하여 하측으로 이동시킬 수 있다. 제2 탄성 부재(E2)에 연결된 와셔(32)는, 가이드 핀(31)의 제2 영역(31b)의 하면에 접하고 있다가 퍼스널 모빌리티(20)에 의하여 하측으로 이동할 수 있다. 이 때, 제2 탄성 부재(E2)는 압축되어 길이가 짧아질 수 있다.

이후, 퍼스널 모빌리티(20)가 제1 및 제2 래칫(620, 630)과 간섭되지 않도록 하강하여 트레이(100)에 완전히 수납되면, 제1 및 제2 래칫(620, 630)은 제3 탄성 부재(E3)에 의하여 서로 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 래칫(620, 630)은 수납이 완료된 퍼스널 모빌리티(20)의 상면을 하측으로 가압하므로, 퍼스널 모빌리티(20)는 트레이(100)로부터 상측으로 이탈되지 않고 트레이(100)에 안정적으로 체결될 수 있다.

도 7을 참조하면, 사용자가 제1 및 제2 래칫(620, 630)의 핸들(624, 634)을 파지하여, 제1 래칫(620)을 후방으로 이동시키고, 제2 래칫(630)을 전방으로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 래칫(620, 630)은 브라켓(610)의 내부에 완전히 수용될 수 있다.

제1 및 제2 래칫(620, 630)은 퍼스널 모빌리티(20)와 더 이상 간섭하지 않으므로, 제2 탄성 부재(E2)는 와셔(32) 및 와셔(32)에 의해 지지되는 퍼스널 모빌리티(20)를 상측으로 밀 수 있다.

즉, 사용자가 제1 및 제2 래칫(620, 630)을 이동시키는 간단한 동작에 의하여 퍼스널 모빌리티(20)는 트레이(100)와의 체결이 해제될 수 있고, 사용자는 제2 탄성 부재(E2) 및 와셔(32)에 의해 상측으로 이동된 퍼스널 모빌리티(20)를 용이하게 트레이(100)로부터 들어올릴 수 있다.

도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 푸시 래치의 동작을 나타내는 상면도이다.

도 8을 참조하면, 자동차(1)는, 푸시 래치(700)를 더 포함할 수 있다. 푸시 래치(700)는, 차체(10)의 트레이(100)의 전면(101)과 대향하는 일면(13)에 배치될 수 있다. 트레이(100)는, 전면(101)으로부터 푸시 래치(700)를 향하여 돌출되는 돌기(103)를 포함할 수 있다.

푸시 래치(700)는, 트레이(100)의 돌기(103)에 의해 가압되어 돌기(103)와 결합 또는 결합 해제되는 래치 부재(710) 및 래치 부재(710)를 후방으로 가압하는 제4 탄성 부재(E4)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 푸시 래치(700)는 래치 그루브(731)가 형성된 래치 브라켓(730)을 포함할 수 있다. 래치 그루브(731)는 대략 비대칭의 “V”자 형상을 가질 수 있다. 래치 부재(710)는 일부가 래치 브라켓(730)에 수용되어 수평하게 이동할 수 있다. 또한, 래치 부재(710)는 후단에 집게 형상의 핑거 부재(711)와 일면으로부터 돌출한 래치 돌기(712)를 포함할 수 있다.

래치 돌기(712)는 래치 그루브(731)에 적어도 일부가 삽입되어 래치 그루브(731)의 형상에 따라 이동 경로가 가이드될 수 있다. 래치 돌기(712)는 래치 그루브(731)의 일단 또는 타단에 위치할 수 있다.

래치 부재(710)가 트레이(100)의 돌기(103)에 의해 가압되어 전방으로 이동하면, 핑거 부재(711)는 래치 브라켓(730)에 의해 간섭되어, 돌기(712)를 그립할 수 있다. 이에 따라, 트레이(100)는 차체(10)에 체결될 수 있다.

이후, 래치 부재(710)가 트레이(100)에 의해 한번 더 전방으로 가압되어 기설정된 거리만큼 전방으로 이동하면, 래치 부재(710)는 제4 탄성 부재(E4)에 의해 후방으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 핑거 부재(711)는 래치 브라켓(730)에 의해 더 이상 간섭되지 않으므로, 돌기(712)와 분리될 수 있다.

트레이(100)가 제1 위치에 있는 경우, 트레이(100)의 돌기(103)는 래치 부재(710)와 결합될 수 있다. 트레이(100)가 제1 위치보다 후방의 제2 위치에 있는 경우, 트레이(100)의 돌기(103)는 래치 부재(710)와 결합 해제될 수 있다. 도 8의 위 도면은 트레이(100)가 제2 위치에 있는 상태를 나타낸 것이며, 도 8의 아래 도면은 트레이(100)가 제1 위치에 있는 상태를 나타낸 것이다.

프로세서(500)는, 제2 센서(400)를 통해 트레이(100)가 제1 위치에 있는 것으로 감지되면, 트레이(100)가 차체(10)의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단할 수 있다. 즉, 프로세서(500)는, 제2 센서(400)를 통해 트레이(100)가 제1 위치에 있는 것으로 감지되면, 트레이(100)가 정지하도록 구동 장치(200)를 제어할 수 있다.

프로세서(500)는, 트레이 인출 명령이 입력되면, 차체(10)에 인입된 트레이(100)가 기설정된 거리만큼 전진하도록 구동 장치(200)를 제어할 수 있다. 기설정된 거리는, 래치 그루브(731)의 수평 거리와 대응될 수 있다.

이후, 래치 부재(710)는 제4 탄성 부재(E4)에 의하여, 후방으로 이동할 수 있다. 구체적으로, 래치 부재(710)는 원 위치보다 더 후방으로 이동하거나, 의도치않게 원 위치(예를 들어, 래치 부재(710)가 돌기(103)와 결합되는 위치)로 되돌아갈 수 있다.

프로세서(500)는, 제2 센서(400)를 통해 트레이(100)가 기설정된 거리만큼 전진한 이후 제2 위치에 있는 것으로 판단되면 트레이(100)가 후진하도록 구동 장치(200)를 제어할 수 있다.

즉, 래치 부재(710)가 원 위치보다 더 후방으로 이동하여 돌기(103)와의 결합이 해제되었으므로, 트레이(100)는 차체(10)로부터 안정적으로 인출될 수 있다.

프로세서(500)는, 제2 센서(400)를 통해 트레이(100)가 기설정된 거리만큼 전진한 이후 제1 위치에 있는 것으로 판단되면, 트레이(100)가 기설정된 거리만큼 다시 전진하도록 구동 장치(200)를 제어할 수 있다.

즉, 래치 부재(710)가 원 위치로 되돌아간 경우에는 돌기(103)와의 결합이 여전히 유지되고 있는 것이므로, 트레이(100)는 푸시 래치(700)와의 결합이 해제될때까지 반복적으로 기설정된 거리만큼 다시 전진할 수 있다.

즉, 프로세서(500)의 상술한 제어 과정에 따라, 트레이(100)가 푸시 래치(700)와의 결합된 상태에서 의도치 않게 후진함에 따라 부품이 파손되는 경우를 방지할 수 있다.

도 9는 퍼스널 모빌리가 수납된 트레이가 차체에 인입되고, 차체로부터 인출되는 과정을 나타내는 순서도이다.

도 9를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차의 제어 방법은, 퍼스널 모빌리티(20)가 차체(10)로부터 인출된 트레이(100)에 수납되었는지 여부를 제1 센서(300)가 감지하는 단계(S910), 제1 센서(300)를 통해 퍼스널 모빌리티(20)가 트레이(100)에 수납된 것으로 판단되면, 트레이(100)가 차체(10)의 내부로 전진하는 단계(S920), 트레이(100)가 차체(10)의 내부로 완전히 인입되었는지 여부를 제2 센서(400)가 감지하는 단계(S930) 및 제2 센서(400)를 통해 트레이(100)가 차체(10)의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단되면, 트레이(100)가 정지하는 단계(S940)를 포함할 수 있다.

또한, 자동차의 제어 방법은, 트레이 인출 명령이 입력되면, 차체에 인입된 상기 트레이가 후진하는 단계(S950, S980-2)를 더 포함할 수 있다.

또한, 자동차의 제어 방법은, 트레이 인출 명령을 입력 받는 단계(S950), 차체(10)에 인입된 트레이(100)가 기설정된 거리만큼 전진하는 단계(S960), 트레이(100)가 기설정된 거리만큼 전진한 이후, 제2 센서(400)가 트레이(100)의 위치를 감지하는 단계(S970) 및 제2 센서(400)를 통해 트레이(100)가 제2 위치에 있는 것으로 판단되면, 트레이(100)가 후진하는 단계(S980-2)를 더 포함할 수 있다.

트레이(100)가 기설정된 거리만큼 전진한 이후, 제2 센서(400)가 트레이(100)의 위치를 감지하는 단계(S970)에서, 제2 센서(400)를 통해 트레이(100)가 제2 위치보다 전방의 제1 위치에 있는 것으로 판단되면, 기설정된 거리만큼 전진하는 단계(S960)로 되돌아갈 수 있다.

제1 위치에 있는 트레이(100)는 도 8의 아래 도면에 도시되어 있고, 제2 위치에 있는 트레이(100)는 도 8의 위 도면에 도시되어 있다.

즉, 래치 부재(710)가 원 위치보다 더 후방으로 이동하여 돌기(103)와의 결합이 해제되었으므로, 트레이(100)는 차체(10)로부터 안정적으로 인출될 수 있다. 또한, 트레이(100)는 푸시 래치(700)와의 결합이 해제될때까지 반복적으로 기설정된 거리만큼 다시 전진하므로, 트레이(100)가 푸시 래치(700)와의 결합된 상태에서 의도치 않게 후진함에 따라 부품이 파손되는 경우를 방지할 수 있다.

이상에서는 본 개시의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고, 설명하였으나, 본 개시는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

1: 자동차 10: 차체
20: 퍼스널 모빌리티 100: 트레이
200: 구동 장치 300: 제1 센서
400: 제2 센서 500: 프로세서
600: 체결 모듈 700: 푸시 래치

Claims

외면에 삽입 홀이 형성되는 차체;
퍼스널 모빌리티가 수납되고, 상기 삽입 홀을 통하여 상기 차체의 내부로 인입되거나 상기 차체의 외부로 인출되는 트레이;
상기 트레이를 상기 차체의 내부로 전진시키거나, 상기 차체의 외부로 후진시키는 구동 장치;
상기 트레이에 배치되고, 상기 퍼스널 모빌리티가 상기 트레이에 수납되었는지 여부를 감지하는 제1 센서;
상기 차체에 배치되고, 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입되었는지 여부를 감지하는 제2 센서; 및
상기 제1 센서로부터 수신한 신호에 기초하여 상기 퍼스널 모빌리티가 상기 차체로부터 인출된 트레이에 수납된 것으로 판단되면 상기 트레이가 전진하고, 상기 제2 센서로부터 수신한 신호에 기초하여 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단되면 상기 트레이가 정지하도록, 상기 구동 장치를 제어하는 프로세서;를 포함하는, 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제1항에 있어서,
상기 트레이는, 상측으로 개방된 수납 공간을 둘러싸는 측벽을 포함하고,
상기 제1 센서는, 상기 측벽의 상면에 배치되는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제2항에 있어서,
상기 측벽은, 상면에 상기 제1 센서의 일부가 삽입되는 제1 센서 홀이 형성되고,
상기 제1 센서 홀의 내부에 배치되고, 상기 트레이와 상기 제1 센서를 연결하는 제1 탄성 부재;를 더 포함하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제1항에 있어서,
상기 트레이는, 상측으로 개방된 수납 공간을 둘러싸는 측벽을 포함하고,
상기 측벽은, 상면 중 상기 퍼스널 모빌리티의 가이드 홀과 대응하는 위치에 제1 홀이 형성되고,
일단이 상기 트레이에 고정되고 상기 제1 홀에 일부가 삽입되는 제1 영역 및 상기 제1 영역의 타단으로부터 상측으로 연장되고 상기 제1 영역보다 큰 직경을 갖는 제2 영역을 포함하는 가이드 핀;
상기 제1 영역에 의해 관통되고, 상기 가이드 홀보다 큰 직경을 갖는 와셔; 및
상기 제1 홀의 내부에 배치되고, 상기 트레이와 상기 와셔의 하면을 연결하는 제2 탄성 부재;를 더 포함하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제1항에 있어서,
상기 트레이는, 상측으로 개방된 수납 공간을 둘러싸는 측벽을 포함하고,
상기 측벽은, 상면 중 상기 퍼스널 모빌리티의 체결 홀과 대응하는 위치에 제2 홀이 형성되고,
상기 퍼스널 모빌리티를 상기 트레이에 고정시키는 체결 모듈;을 더 포함하고,
상기 체결 모듈은,
상기 제2 홀에 일부가 삽입되고, 상기 트레이에 수납된 상기 퍼스널 모빌리티의 상기 체결 홀을 관통하고, 전면에 제1 브라켓 홀 및 후면에 제2 브라켓 홀이 형성되는 브라켓,
상기 브라켓의 내부에 배치되고, 상기 제1 브라켓 홀을 관통하고 전방으로 하향 경사지게 형성되는 제1 경사면을 포함하는 제1 래칫,
상기 브라켓의 내부에 배치되고, 상기 제2 브라켓 홀을 관통하고 후방으로 하향 경사지게 형성되는 제2 경사면을 포함하는 제2 래칫 및
상기 제1 래칫의 후면과 상기 제2 래칫의 전면을 연결하는 제3 탄성 부재를 포함하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제1항에 있어서,
상기 제2 센서는, 상기 차체의 상기 트레이의 전면과 대향하는 일면에 배치되는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제6항에 있어서,
상기 차체는, 상기 일면에 상기 제2 센서의 일부가 삽입되는 제2 센서 홀이 형성되고,
상기 제2 센서 홀의 내부에 배치되고, 상기 차체와 상기 제2 센서를 연결하는 제4 탄성 부재;를 더 포함하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제1항에 있어서,
상기 구동 장치는,
상기 차체에 배치되는 모터,
상기 모터에 의해 회전하는 피니언 기어 및
상기 트레이의 측면에 고정되고, 상기 피니언 기어와 맞물리게 배치되는 랙 기어를 포함하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는,
트레이 인출 명령이 입력되면, 상기 차체에 인입된 상기 트레이가 후진하도록 상기 구동 장치를 제어하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제1항에 있어서,
상기 차체의 상기 트레이의 전면과 대향하는 일면에 배치되는 푸시 래치;를 더 포함하고,
상기 트레이는, 전면으로부터 상기 푸시 래치를 향하여 돌출되는 돌기를 포함하고,
상기 푸시 래치는,
상기 돌기에 의해 가압되어 상기 돌기와 결합 또는 결합 해제되는 래치 부재 및
상기 래치 부재를 후방으로 가압하는 제4 탄성 부재를 포함하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제10항에 있어서,
상기 돌기는,
상기 트레이가 제1 위치에 있는 경우, 상기 래치 부재와 결합되고,
상기 트레이가 상기 제1 위치보다 후방의 제2 위치에 있는 경우, 상기 래치 부재와 결합 해제되고,
상기 프로세서는, 상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 상기 제1 위치에 있는 것으로 감지되면, 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
트레이 인출 명령이 입력되면, 상기 차체에 인입된 상기 트레이가 기설정된 거리만큼 전진하도록 상기 구동 장치를 제어하고,
상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 기설정된 거리만큼 전진한 이후 상기 제2 위치에 있는 것으로 판단되면 상기 트레이가 후진하고, 상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 기설정된 거리만큼 전진한 이후 상기 제1 위치에 있는 것으로 판단되면 상기 트레이가 상기 기설정된 거리만큼 다시 전진하도록 상기 구동 장치를 제어하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차.
퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차의 제어 방법에 관한 것으로,
퍼스널 모빌리티가 차체로부터 인출된 트레이에 수납되었는지 여부를 제1 센서가 감지하는 단계;
상기 제1 센서를 통해 상기 퍼스널 모빌리티가 상기 트레이에 수납된 것으로 판단되면, 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 전진하는 단계;
상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입되었는지 여부를 제2 센서가 감지하는 단계; 및
상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 상기 차체의 내부로 완전히 인입된 것으로 판단되면, 상기 트레이가 정지하는 단계;를 포함하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차의 제어 방법.
제13항에 있어서,
트레이 인출 명령을 입력 받는 단계;
상기 차체에 인입된 상기 트레이가 후진하는 단계;를 더 포함하는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차의 제어 방법.
제13항에 있어서,
트레이 인출 명령을 입력 받는 단계;
상기 차체에 인입된 상기 트레이가 기설정된 거리만큼 전진하는 단계;
상기 트레이가 상기 기설정된 거리만큼 전진한 이후, 상기 제2 센서가 상기 트레이의 위치를 감지하는 단계; 및
상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 제2 위치에 있는 것으로 판단되면, 상기 트레이가 후진하는 단계;를 더 포함하고,
상기 제2 센서를 통해 상기 트레이가 상기 제2 위치보다 전방의 제1 위치에 있는 것으로 판단되면, 상기 기설정된 거리만큼 전진하는 단계로 되돌아가는 퍼스널 모빌리티 수납 구조를 갖는 자동차의 제어 방법.