KR20240065412A - 충전 도어 유니트 및 이를 구비하는 충전 도어 시스템 - Google Patents

충전 도어 유니트 및 이를 구비하는 충전 도어 시스템 Download PDF

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곽병훈
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Abstract

본 발명은, 차량에 배치되는 충전부(200)와, 차량차량고 개방 여부에 따라 상기 충전부(200)의 일단을 폐쇄 내지 개방시키는 도어 하우징(100)과, 상기 도어 하우징(100)의 개방 여부를 감지하되 상기 도어 하우징(100)과 비직접 접촉을 통하여 상기 도어 하우징(100)의 개방 여부에 따른 신호 변화를 생성하는 커버 스위치(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10)를 제공한다.

Description

충전 도어 유니트 및 이를 구비하는 충전 도어 시스템{CHARGING UNIT FOR A VEHICLE WITH A OPEING DOOR AND CHARGING UNIT SYSTEM WITH THE SAME}
본 발명은 친환경 차량의 충전 도어로서, 충전 도어의 개방 상태를 감지하고 차량 에너지원의 충전 상태를 시각적 확인을 가능하게 하는 복합적 구조의 충전 도어 유니트에 관한 것이다.
자동차 등의 차량에는 이동 수단으로서의 기능을 넘어서 사용자로 하여금 보다 안정적이면서도 편안한 주행 상태를 제공할 수 있도록 하는 각종 편의 수단으로서 기능이 요구되고 있다.
특히, 근래 통상적인 내연기관의 구동 방식을 넘어, 전기 자동차 내지 수소 자동차등 비연소 방식의 미래형 차량들이 활발하게 연구 및 생산되고 있다.
특히, 전기 자동차 내지 플러그인 하이브리드 자동차의 경우 차량의 충전을 위한 충전 장치들이 구비되며, 차량의 측면 내지 전면에 충전 플러그 접속부가 배치된다.
하지만, 종래의 충전 장치들은 도어의 개폐에 있어 단순한 마이크로 스위치를 탑재하여, 이물로 인한 오작동 내지 차량이 운행되는 극악한 주변 환경에 크게 영향을 받는 문제점이 수반되었다.
또한, 근래 자율 주행 차량의 연구 및 생산의 고도화가 급속도로 진행되고 있다. 자율 주행 환경에 따른 주행 환경 변화가 수반될 수 있으나, 종래의 통상적인 자동차 부품들은 이에 상응하는 구조적 내지 기능적 변화를 가져오지 못하고 있다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 내구성을 증진시키고 조립성을 강화시킬 수 있고 작동성을 강화시키며 차량 충전 도어의 개방 상태 여부 등을 감지하고 이를 통한 충전 도어의 작동 안정성을 확보할 수 있고, 충전 상태의 시각적 인지 및 복합적 광출력 기능 실행을 가능하게 하고, 차후 자율 주행 환경에 적합하게 하는 충전 도어 유니트 및 이를 구비하는 충전 도어 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은, 차량에 배치되는 충전부(200)와, 차량에 배치되고 개방 여부에 따라 상기 충전부(200)의 일단을 폐쇄 내지 개방시키는 도어 하우징(100)과, 제어부로부터 차량 에너지 저장 상태 정보를 포함하는 광출력 구동 신호가 입력되는 경우 광출력을 실행 가능한 광출력 유니트(700)를 포함하는 광출력 스위치 모듈(800)을 구비하고, 상기 도어 하우징(100)이 폐쇄된 경우에도 상기 광출력 유니트(700)에서 출력되는 빛이 외부로 출사 가능한 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10)를 제공한다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 도어 하우징(100)은: 차량에 고정 장착되는 도어 하우징 바디(110)와, 상기 도어 하우징 바디(110)에 상대 가동 가능하게 배치되어 가동 여부에 따라 상기 충전부(200)의 노출을 허용하는 도어 하우징 커버(120)와, 상기 도어 하우징 바디(110)와 상기 도어 하우징 커버(120)를 연결하는 도어 하우징 연결부(130)가 구비되고, 상기 광출력 유니트(700)는: 적어도 일부가 상기 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되고 광투과를 이루는 광출력 전달부(720)와, 상기 도어 하우징 바디(110) 측으로 상기 광출력 전달부(720)에 대응하여 배치되는 광출력부(710)를 포함할 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력 구동 신호는: 상기 커버 스위치(400)가 상기 도어 하우징(100)의 개방 상태를 감지한 경우, 차량 배터리의 충전 상태를 나타내도록 상기 광출력부(710)를 충전 광출력시키는 충전 광출력 구동 신호를 포함할 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력부(710)는 복수 색상의 광출력이 가능하고, 상기 충전 광출력 구동 신호가 상기 광출력부(710)로 전달되는 경우 차량 배터리의 사전 설정 충전 상태에 따른 색상의 빛을 상기 광출력부(710)가 광출력할 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력 구동 신호는: 차량의 사이드 리피터를 가동시키기 위한 사이드 리피터 출력 신호가 발생하는 경우, 상기 광출력부(710)가 사이드 리피터 광출력하게 하는 사이드 리피터 광출력 신호를 포함할 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력 전달부(720)는: 상기 광출력부(710)에서 출사되는 빛을 입력받는 광출력 라이트 가이드(721)와, 상기 도어 하우징 커버(120) 측에 외부 노출되도록 배치되고 상기 광출력 라이트 가이드(721)에서 출사되는 빛을 외부로 출사시키는 광출력 라이트 렌즈(723)를 포함할 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력 라이트 가이드(721)는 상기 도어 하우징 커버(120) 측에 삽입 배치될 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력 라이트 가이드(721)는 상기 도어 하우징 커버(120) 측에 인서트 사출 형성될 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력부(710)에서 출사된 빛은 상기 광출력 라이트 가이드(721)의 길이 방향에 수직한 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)을 통하여 전달될 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력부(710)에서 출사된 빛은 상기 광출력 라이트 가이드(721)의 길이 방향에 수평한 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)을 통하여 전달될 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력 라이트 렌즈(723)는 복수 개가 상호 이격 배치될 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력부(710)의 적어도 하나는, 평면에 투영시 복수 상호 이격 배치되는 상기 광출력 라이트 렌즈(723)의 길이 방향과 교차 배치될 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력부(710)는 복수 개가 구비되고, 상기 광출력부(710)는 상기 광출력 라이트 렌즈(723)에 대응하는 상기 광출력 라이트 가이드(721)에 인접하여 할당 배치될 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 하우징 커버(120)의 내측면에는, 평면 투영시 상기 광출력 라이트 렌즈(723) 사이에 이격 배치되는 광출력 라이트 차단부(750)가 더 구비될 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 커버 스위치(400)는 정전용량 스위치일 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 커버 스위치(400)는: 상기 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되고 상기 도어 하우징 커버(120)의 가동에 따라 위치 변동 가능한 커버 스위치 가동부(410)와, 상기 커버 스위치 가동부(410)에 대응하여 상기 도어 하우징 바디(110) 측에 배치되고, 상기 커버 스위치 가동부(410)가 가동되는 경우 변화된 신호를 출력하는 커버 스위치 고정부(420)를 포함할 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 커버 스위치 가동부(410)는 전도체일 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력 스위치 모듈(800)은, 상기 도어 하우징(100)의 개방 여부를 감지하되 상기 도어 하우징(100)과 비직접 접촉을 통하여 상기 도어 하우징(100)의 개방 여부에 따른 신호 변화를 생성하는 커버 스위치(400)를 더 구비할 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 광출력 유니트(700)에 입력되는 광출력 구동 신호는, 운전자를 환영하도록 광출력하기 위한 웰컴 광출력 구동 신호를 포함할 수도 있다.
상기 충전 도어 유니트에 있어서, 상기 도어 하우징(100)은: 차량에 고정 장착되는 도어 하우징 바디(110)와, 상기 도어 하우징 바디(110)에 상대 가동 가능하게 배치되어 가동 여부에 따라 상기 충전부(200)의 노출을 허용하는 도어 하우징 커버(120)와, 상기 도어 하우징 바디(110)와 상기 도어 하우징 커버(120)를 연결하는 도어 하우징 연결부(130)가 구비되고, 상기 도어 하우징 연결부(130) 측과 연결되어 상기 도어 하우징 연결부(130)의 가동을 단속시키는 커버 액츄에이터(300)가 구비될 수도 있다.
본 발명의 다른 일면에 따르면, 차량에 배치되는 충전부(200)와, 차량에 배치되고 개방 여부에 따라 상기 충전부(200)의 일단을 폐쇄 내지 개방시키는 도어 하우징(100)과, 광출력을 실행 가능한 광출력 유니트(700)를 포함하는 광출력 스위치 모듈(800)을 구비하고, 상기 도어 하우징(100)이 폐쇄된 경우에도 상기 광출력 유니트(700)에서 출력되는 빛이 외부로 출사 가능한 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10); 차량 에너지 저장 상태 정보를 포함하는 광출력 구동 신호를 상기 충전 도어 유니트(10)로 입력하는 제어부(20); 및 차량의 스마트기와 차량에 배치되는 이모빌라이저 시스템 간의 통신을 통하여 스마트키 소지자의 사전 설정 거리 범위 내로의 근접하여 발생하는 근접 신호 내지 스마트키를 통한 차량 도어 개방 스위칭 동작을 통한 입력 신호가 발생하는 경우, 상기 근접 신호 내지 입력 신호를 상기 제어부(20)로 전달하는 웰컴 트리거링부(50)를 포함하고, 상기 제어부(20)는 상기 웰컴 트리거링부(50)에서 상기 근접 신호 내지 상기 입력 신호가 입력되는 경우, 상기 광출력부(710)로 운전자를 환영하도록 광출력하기 위한 웰컴 광출력 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 시스템(1)을 제공한다.
본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 차량에 배치되는 충전부(200)와, 차량에 배치되고 개방 여부에 따라 상기 충전부(200)의 일단을 폐쇄 내지 개방시키는 도어 하우징(100)과, 광출력을 실행 가능한 광출력 유니트(700)를 포함하는 광출력 스위치 모듈(800)을 구비하고, 상기 도어 하우징(100)이 폐쇄된 경우에도 상기 광출력 유니트(700)에서 출력되는 빛이 외부로 출사 가능한 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10); 차량 에너지 저장 상태 정보를 포함하는 광출력 구동 신호를 상기 충전 도어 유니트(10)로 입력하는 제어부(20); 및 차량의 턴 시그널 작동 신호가 발생하는 경우, 상기 턴 시그널 작동 신호를 상기 제어부(20)로 전달하는 사이드 리피터 트리거링부(60)를 포함하고, 상기 제어부(20)는 상기 사이드 리피터 트리거링부(60)에서 상기 턴 시그널 작동 신호가 입력되는 경우, 상기 광출력부(710)로 사이드 리피터 광출력하기 위한 사이드 리피터 광출력 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 시스템(1)을 제공한다.
상기 충전 도어 시스템에 있어서, 상기 사이드 리피터 트리거링부(60)로 전달되는 턴 시그널 작동 신호는 자율 주행 제어부(70)에서 생성된 턴 시그널 작동 신호일 수도 있다.
본 발명에 의하면, 본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트 및 충전 도어 시스템은 제한된 공간에서 컴팩트한 장착성 확보 및 조립성을 향상시키는 스위칭 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트 및 충전 도어 시스템은, 충전 도어 유니트의 충전 상태 광출력부 및 광출력 유니트를 통하여 전기 차량 충전 플러그의 근접 감지를 통한 사용 감성 증진 및 충전 상태의 시각적 인지를 통한 편의성을 향상시킬 수도 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트 및 충전 도어 시스템은, 자율 주행 환경에서도 자동차 광출력 소자로서의 기능 구현이 가능하게 하여, 예비적 수단으로서의 활용을 가능하게 하거나 제조 원가를 절감시칼 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트의 개방된 상태의 개략적인 사시도이다.
도 3는 본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트의 커버 스위치 고정부의 일예의 개략적인 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트의 광출력 스위치 모듈의 광출력 유니트의 개략적인 구성도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 충전 도어 시스템의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 충전 도어 유니트의 개략적인 사시도이다.
도 7은 도 6의 개방 상태의 사시도이다.
도 8은 도 7의 다른 변형예의 사시도이다.
도 9 및 도 10은 도 6의 또 다른 변형예의 개략적인 사시도 및 정면도이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트의 광출력 스위치 모듈의 광출력 유니트의 변형예의 개략적인 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 광출력 유니트의 광출력부의 개략도이다.
도 15 내지 도 16은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 충전 도어 시스템의 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트(10)는 충전부(200)와, 도어 하우징(100)과, 광출력 스위치 모듈(800)을 포함하는데, 광출력 스위치 모듈(800)은 커버 스위치(400)와 광출력 유니트(700)를 포함한다.
먼저, 충전부(200)는 차량에 배치되는데, 본 실시예에서 충전부(200)의 충전 포트에 대한 구체적 도시는 생략한다. 도어 하우징(100) 측에 장착 위치가 형성되고 충전부(200)는
전통적인 내연기관의 연료 주입구를 제외한, 비내연기관 에너지원을 제공하는 충전 내지 충진 코드와의 접속을 위한 접속 포트, 즉 충전 포트로 구현되는 범위에서 다양한 구성이 가능하다.
즉, 본 발명에서의 충전부는 순수전기차(Battery EV, BEV) 내지 PHEV 등의 하이브리드 전기차 내지 전기차와 수소전기차, 내지 이들의 혼용 형태의 전기 충전을 위한 충전 코드와의 접속을 가능하게 하는 충전을 위한 충전 포트를 포함하고, 수소 충전 포트로 구현될 수도 있는 등 차량을 구동시키기 위한 비내연기관의 에너지원을 충전시키는 충전부(200)의 개폐를 이루는 도어 하우징(100)의 내측에 배치되는 구조를 취하는 범위에서 다양한 선택이 가능하나, 본 실시예에서 충전부(200)는 전기 차량에 배치되는 전기 포트 형태를 중심으로 설명한다.
충전부(200)는 외부 충전 장치(미도시)와의 커넥팅 접속을 통한 전기적 신호, 즉 전력을 공급받는 장치로서, 충전부(200)는 전기 차량의 내부에 탑재된 차량 배터리에 연결되어, 외부 충전 장치로부터 입력되는 전력을 차량 배터리로 전달하고, 배터리 매니지먼트 시스템(미도시)의 배터리 제어부(미도시)의 제어 신호에 따라 외부 충전 장치의 충전 커넥터와의 접속 후 전력 신호의 입력의 허용 등이 제어될 수도 있는 등 다양한 구성이 가능하다. 앞서 기술한 바와 같이 본 실시예의 도면에서 충전부(200)의 충전 포트의 상세한 도시는 생략된다.
도어 하우징(100)은 전기 차량에 배치되고 개방 여부에 따라 충전부(200)의 일단을 폐쇄 내지 개방시킨다. 도어 하우징(100)은 통상적인 내연기관 차량의 연료 주입구 측에 배치될 수도 있고, 경우에 따라 차량의 전면 통상적인 내연기관 차량이 래디에이터 그릴 측의 전면 위치에 배치될 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 위치 선정이 가능하지만, 이하 실시예에서 도어 하우징(100)은 차량의 사이드 측에 배치되는 경우를 중심으로 설명한다.
본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트(10)는 광출력 스위치 모듈(800)를 포함한다. 광출력 스위치 모듈(800)는 커버 스위치(400)와 광출력 유니트(700)를 포함한다.
즉, 광출력 스위치 모듈(800)은 커버 스위치(400)와 광출력 유니트(700)를 포함하는데, 광출력 스위치 모듈(800)을 구성하는 커버 스위치(400)는 도어 하우징(100)의 개방 여부를 감지하되 도어 하우징(100)과 비직접 접촉을 통하여 도어 하우징(100)의 개방 여부에 따른 신호 변화를 생성한다. 광출력 스위치 모듈(800)의 광출력 유니트(700)는 차량 제어부 내지 독립 제어부로부터 차량 에너지 저장 상태 정보를 포함하는 광출력 구동 신호가 입력되는 경우 광출력을 실행 가능한데, 이러한 광출력을 위한 광출력 구동 신호는 충전 도어 유니트(10)가 구비되는 충전 도어 시스템(1)의 제어부(20)로부터의 전달받을 수도 있고, 차량에 일체화되는 차량 제어부를 통하여 제공받을 수도 있는 등 다양한 선택이 가능하다.
보다 구체적으로, 본 발명의 도어 하우징(100)은 도어 하우징 바디(110)와, 도어 하우징 커버(120)와, 도어 하우징 연결부(130)를 포함한다. 도어 하우징 바디(110)는 전기 차량에 고정 장착되고, 도어 하우징 커버(120)는 도어 하우징 바디(110)에 상대 가동 가능하게 배치되고, 도어 하우징 연결부(130)는 도어 하우징 바디(110)와 도어 하우징 커버(120)를 연결한다. 본 실시예에서 도어 하우징 연결부(130)는 힌지 구조로 형성되어, 도어 하우징 커버(120)와 도어 하우징 바디(110) 간의 안정적인 상대 회동 구조를 형성한다. 도 2에서 도어 하우징 연결부(130)는 힌지 구조를 형성하는 경우를 도시하였으나, 도어 하우징 연결부(130)는 경우에 따라 슬라이딩 구조를 형성할 수도 있는 등 충전부(200)의 개폐를 이루는 범위에서 다양한 변형이 가능하다. 본 실시예에서 도시되지는 않았으나, 도어 하우징 연결부(130) 측은 절곡 동작 가능한 형태의 탄성력을 제공하는 스프링 등이 구비되어, 완전 개방시에는 개방 상태를 유지하되, 일정한 외력이 가해지는 경우 탄성 복원력을 통한 원위치 복귀를 이루는 구성을 취할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
한편, 본 발명에 따른 커버 스위치(400)는 비접촉 스위칭 구조를 취할 수 있다. 즉, 커버 스위치(400)는 도어 하우징 커버(120) 및/또는 도어 하우징 바디(110) 측에 배치되어 충전부(200) 측과의 접속을 위한 대기 상태로의 절환 여부를 비접촉 상태로 감지한다.
본 실시예에서 커버 스위치(400)는 비접촉 방식의 스위치로 구현되며, 본 실시예에서의 커버 스위치(400)는 정전용량 스위치 타입으로 구현되나, 인덕티브 스위치 내지 마그네틱 스위치로 구현될 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 선택이 가능하다. 정전용량 스위치 타입으로 구현되는 경우, 자기 정전용량 방식일 수도 있고, 상호 정전용량 방식일 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 구현이 가능하다.
커버 스위치 가동부(410)는 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되고 도어 하우징 커버(120)의 가동에 따라 위치 변동 가능하다. 커버 스위치 고정부(420)는 커버 스위치 가동부(410)에 대응하여 도어 하우징 바디(110) 측에 배치되고, 커버 스위치 가동부(410)가 가동되는 경우 변화된 신호를 출력한다.
본 실시예에서 커버 스위치 가동부(410)는 전도체로 구현될 수 있다. 즉, 전도체로 구현되고 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되는 커버 스위치 가동부(410)는 도어 하우징 커버(120) 측에 수용 배치되는 구조를 형성될 수 있다. 전도체는 강자성체, 자성체 등등 설계 사양에 따라 다양한 선택이 가능하다. 커버 스위치(400)가 정전 용량 스위치로 구현되는 경우, 전도체로 구현되는 커버 스위치 가동부(410)가 위치 이동함에 따라 또는 사용자의 터치 내지 충전 포트의 근접에 따라 자기 정전용량 내지 상호 정전용량 방식의 커버 스위치 고정부(420)를 통하여 전기적 신호의 변화가 형성 감지될 수 있다.
즉, 커버 스위치(400)의 전도체로 구현되는 커버 스위치 가동부(410)는 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되고, 커버 스위치 고정부(420)는 도어 하우징 바디(110) 측에 배치된다. 커버 스위치 고정부(420)는 본 실시에에서 광출력 유니트(700)와 통합 배치되는 구성을 취할 수 있다. 즉, 커버 스위치 고정부(420)는 스위치 고정부 기판(422)과 스위치 고정부 센서(421,423)를 포함한다. 커버 스위치 고정부(420)는 광출력 유니트(700)와 통합 구성될 수 있는데, 스위치 고정부 기판(422)는 광출력 유니트(700)와 함께 사용하는 공용 구성요소로 사용될 수 있다. 즉, 스위치 고정부 기판(422)에는 후술되는 광출력 유니트(700) 광출력부(710)에 구비되는 광출력 소자(715)가 장착 배치될 수 있다.
한편, 스위치 고정부 센서(421,423)는 커버 스위치(400)의 비접촉 방식의 유형에 따라 홀 센서 등의 형태로 구현될 수도 있으나, 정전용량 센서 형태로 구현되는 본 실시예의 스위치 고정부 센서(421,423)는 단수 내지 복수 개의 전극 형태로 형성된다. 즉, 스위치 고정부 기판(422)은 도어 하우징 바디(110) 측에 위치 고정되어 배치되고, 별도의 하우징 구조 없이 도어 하우징(100)의 도어 하우징 바디(110)를 이용하는 구조로 형성될 수도 있다. 커버 스위치 가동부(410)를 마주하는 내지 향하는 스위치 고정부 기판(422)의 일면 상에 스위치 고정부 센서(421,423)가 배치된다. 스위치 고정부 센서(421,423)는 스위치 고정부 기판(422)의 일면 상에 형성되되, 전도체로 구현되는 구성요소인 광출력부 하우징(711) 측과 접촉 내지 근접 이격 배치됨으로써 자기정전용량 방식 또는 상호정전용량 방식의 정전용량 센서 구조를 형성할 수도 있다.
도어 하우징 커버(120)의 도어 하우징 연결부(130, 도 2 참조)의 가동을 제한하기 위한 커버 액츄에이터(300)의 구동축은 이너 바디 연결부 수용부(115)에 배치된다. 이너 바디 연결부 수용부(115)는 하기되는 커버 액츄에이터(300)와 도어 하우징 연결부(130) 간의 직접 내지 간접적인 연결 부위를 보호하기 위한 케이스 기능을 수행한다.
커버 액츄에이터(300)는 도어 하우징 커버(120)에 연결되는 도어 하우징 연결부(130)의 적어도 일측과 연결 내지 접촉되어 제어부(미도시)의 제어 신호에 따라 가동되어 도어 하우징 연결부(130) 측을 가동시킨다. 즉, 커버 액츄에이터(300)는 본 실시예에서 전기 모터로 구현되는데, 커버 액츄에이터(300)는 차량의 제어부(미도시)와 전기적으로 연결되어, 차량 제어부의 제어 신호에 따라 동작하거나 비작동하여 도어 하우징 케이스에 연결되는 도어 하우징 커버 연결부의 가동을 단속함으로써, 도어 하우징 커버의 개폐 상태 조정을 가능하게 한다.
커버 액츄에이터(300)와 도어 하우징 커버 연결부(130)의 연결은 직접적으로 이루어질 수도 있고, 기어 등의 동력 전달 요소와 같은 다른 구성요소를 통하여 이루어질 수도 있는 등 설계사양에 따라 다양한 변형이 가능하다. 또한, 본 실시예에서 커버 액츄에이터(300)와 도어 하우징 커버 연결부(130)가 직간접적 연결되는 경우를 중심으로 기술하나, 본 발명의 커버 액츄에이터(300)가 도어 하우징 커버(120) 측과 직접 내지 간접 연결되는 구성을 취할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
도어 하우징 커버(120)는 아우터 커버와 이너 커버를 구비할 수도 있는데, 본 실시예에서 이에 대한 구체적 설명은 생략한다.
또한, 도어 하우징 바디(110)와 도어 하우징 커버(120)의 사이에는 실러가 개재되어 빗물, 이물이 도어 하주이 바디(110)와 도어 하우징 커버(120)가 형성하는 내측 공간으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 도시되지는 않았으나, 커버 실러의 일단이 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되고, 커버 실러의 타단이 도어 하우징 바디(110)의 일면과 간극을 제거 내지 최소화하는 구조로 접촉하여, 빗물, 습기, 이물 등의 충전부(200) 측으로의 유입을 방지할 수도 있다.
또한, 경우에 따라, 커버 스위치 가동부(410)는 도어 하우징 커버(120) 측에 적어도 부분적으로 일체 형성될 수도 있다. 도어 하우징 커버(120)과 커버 스위치 가동부(410)가 일체의 혼합 재료 내지 자성체 혼합 재료, 강자성체 내지 비자성체 등 다양한 재료로 일체 형성 가능하나, 전도체로 형성되어 가동 상태 형성시 유전율의 변화를 즉각적으로 반영 가능하게 하는 구성요소를 취하는 범위에서 다양한 선택이 가능하다.
커버 스위치 가동부(410)가 돌출 구조를 형성하여, 커버 스위치 고정부(420) 측에 근접 영역을 형성하여 출력 신호의 변화를 생성할 수도 있으나 도면에 도시된 바와 같이, 후술되는 광출력 유니트(700)의 광출력 전달부(720)의 외주 측에 인접 배치되거나 이격 배치되는 구조를 형성하되 도어 하우징 커버(120) 내면측에 합입 배치되는 구조를 취할 수도 있는 등 다양한 선택이 가능하다.
한편, 본 발명의 충전 도어 유니트(10)의 광출력 스위치 모듈(800)은 충전부(200)의 충전 상태 내지 충전 준비 상태 내지 운전자의 웰컴 기능을 표시하기 위한 광출력 유니트(700)를 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 충전 도어 유니트(10)는 광출력 유니트(700)를 포함하는데, 광출력 유니트(700)는 도어 하우징(100)의 내측에 배치되고, 충전부(200)를 통한 전기 차량의 차량 배터리의 충전 상태 및 운전자의 접근 내지 탑승 상황인 경우 광출력 상태로 웰컴 기능을 수행한다.
광출력 유니트(700)는 광출력 전달부(720)와 광출력부(710)를 포함한다. 광출력 전달부(720)의 적어도 일부는 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되고, 광출력부(710)는 도어 하우징 바디(110) 측으로 광출력 전달부(720)에 대응하여 배치되는데, 광출력 전달부(720)의 적어도 일부가 광투과를 이루어 광출력부(710)에서 출사되는 빛을 외부로 광투과 출력되도록 할 수 있다.
또한, 광출력 전달부(720)의 외곽에는 아이콘 등이 배치되는 광출력 표시부(730)가 더 구비될 수도 있다. 도 1에서는 예시적으로 충전 플러그의 표시를 형성하였으나, 본 발명이 이에 국한되지는 않는다. 즉, 하우징 커버(120)와 동일한 재질의 박형 구조로 형성되어 내부 측에서 조사되는 빛을 출력 가능하게 하고 이의 일면 상에 아이콘 등이 레이저 에칭되는 구성을 취할 수도 있고, 내부 측에서 조사되는 빛의 일부만을 투과시키는 하우징 커버(120) 측과 상이한 재질의 반투명 재질로 형성될 수도 있고, 경우에 따라 컬러필터가 구비될 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다.
본 실시예의 광출력부(710)는 앞서 기술한 스위치 고정부 기판(422)를 광출력 기판으로 사용한다. 광출력부(710)는 광출력부 하우징(711)과, 광출력 광전달부(717)와, 광출력 소자(715)와, 광출력 기판을 포함하는데, 본 실시예에서 광출력 기판은 앞서 기술한 커버 스위치 고정부(420)의 스위치 고정부 기판(422)과 일체 구현된다.
광출력부 하우징(711)은 원통형 구조를 취하여 길이 방향으로 상하단이 개방되는 구조를 취하는데, 광출력부 하우징(711)는 전도성 재료로 형성되어, 앞서 기술한 커버 스위치 가동부(410)의 가동 상태로 인하여 커패시턴스의 변화 형성에 기인할 수도 있다. 광출력부 하우징(711)의 단부는 스위치 고정부 기판(422)의 일면 내지 상부에 배치되는데, 광출력부 하우징(711)의 내부에는 광출력 광전달부(717)와 광출력 소자(715)가 수용되고, 스위치 고정부 기판(422)의 일면 상에는 광출력 소자(715)가 배치되고,
광출력 소자(715)는 LED로 구현되나 전기적 신호에 따라 OLED일 수도 있는 등 빛을 발광 생성하는 범위에서 다양한 선택이 가능하다.
광출력 소자(715)의 상단에는 광출력 광전달부(717)가 배치되는데, 광출력 광전달부(717)는 광 가이드 내지 광렌즈로 구현되어 입사되는 빛을 외부로 원활하게 전달하도록 하는데, 배광 패턴을 형성하거나 빛의 직진 전달율을 높이도록 광렌즈 형태로 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 광렌즈로 구현되는 광출력 광전달부(717)를 통하여, 광출력 소자(715)에서 출사된 빛이 광출력 전달부(720)로 원활하게 출력될 수 있다.
광출력부(710), 보다 구체적으로 광출력 소자(715)는 입력되는 광출력 구동 신호에 따라 가동되어 빛을 생성 출력하는데, 광출력 구동 신호는 충전 광출력 구동 신호를 포함한다. 여기서, 충전 광출력 구동 신호는 차량의 에너지 충진 내지 충전 상태, 즉 전기 차량으로 구현되는 본 실시예의 경우 전기 차량 배터리의 충전 상태를 나타내도록 광출력부(710)를 충전 광출력시키는 광출력 구동 신호를 지칭한다. 즉, 충전 광출력 구동 신호는 충전 도어 시스템(1)의 제어부(20, 도 5 참조) 내지 차량의 차량 제어부로부터 광출력부(710)로 전달 입력되는데, 광출력부(710)는 입력되는 충전 광출력 구동 신호에 따라 빛을 생성 출력하고, 출력된 빛은 광출력 전달부(720)를 통하여 외부로 전달된다.
이때, 광출력부(710)는 복수 색상의 광출력이 가능한 구성을 취할 수 있는데, 예를 들어 적녹청 RGB LED로 구현되어 광출력 구동 신호에 따라 복수의 조합 색상 내지 광출력 세기를 변화시켜 다양한 색상 강도 표현 가능한 광출력이 가능하다. 따라서, 차량에 탑재되는 배터리의 충전 상태 신호가 차량 제어부 내지 제어부(20)로 전달되고, 이로부터 배터리 충전 상태에 대응하는 충전 광출력 구동 신호가 생성되며 광출력부(710)는 배터리 충전 상태에 대응하는 충전 광출력 구동 신호를 입력받아 소정의 광출력 상태를 형성한다.
이때, 앞서 기술한 바와 같이, 광출력부(710)가 복수 색상의 광출력이 가능한 구성을 취하여 충전 광출력 구동 신호에 따라 복수의 조합 색상 내지 광출력 세기가 변화된 다양한 색상 강도 표현된 빛이 생성 출력될 수 있다. 충전 광출력 구동 신호가 광출력부(710)로 전달되는 경우, 광출력부(710)는 전기 차량 배터리의 사전 설정 충전 상태에 따른 색상의 빛을 광출력한다.
이러한 다양한 색상 강도 표현된 빛을 통하여 운전자 내지 사용자는 차량에 탑재된 배터리 충전 상태, 즉 에너지 충진 충전 상태 정보를 시각적으로 인지 가능하게 할 수 있다. 이러한 다양한 색상 빛의 출력을 통하여 차량의 운전석에 직접 탑승하지 않고 외부에서도 시각적으로 충전 정보 상태 인지가 가능해진다. 이를 통해 운전자 내지 사용자의 충전 작업 중 휴식 자유도를 증진시킬 수도 있다.
경우에 따라, 본 발명의 충전 도어 유니트(10)가 구비하는 광출력 스위치 유니트(700)가 차량의 충전 상태 광출력 이외 웰컴 기능의 광출력 기능을 실행할 수 있다. 광출력 구동 신호는 웰컴 광출력 신호를 포함할 수 있다.
탑승자 내지 운전자가 스마트 키를 소지하고 근접하는 경우 소정의 통신을 이루어 차량 제어부는 웰컴 모드 실행을 위한 준비를 실행하는데, 차량 제어부에서 직접 또는 차량 제어부에서 제어부(20)를 거쳐 웰컴 광출력 신호가 출력되고, 출력된 웰컴 광출력 신호는 광출력부(710)로 전달된다. 즉, 탑승자 스마트키 근접 내지 도어 오픈 신호가 수신되어 전기 차량의 웰컴 기능을 실행하기 위한 웰컴 신호가 발생하는 경우, 광출력부(710)가 웰컴 광출력 신호로 전달되고, 웰컴 광출력 신호를 입력받은 광출력부(710)의 광출력 소자(711)가 사전 설정된 웰컴 광출력 신호에 따라 빛을 출력한다.
이때, 웰컴 광출력 신호에 따라 광출력 소자(711)에서 출력되는 빛은 앞서 기술한 충전 광출력 신호 출력시 출력되는 빛과 상이한 빛일 수도 있고, 경우에 따라 동일한 빛일 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다. 웰컴 광출력 구동 신호에 따른 광출력 소자(711)의 광출력은 색상 내지 출력 강도 내지 출력 주기 등은 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다.
경우에 따라 본 발명의 충전 도어 유니트를 포함하는 충전 도어 시스템(1)은 웰컴 트리거링부(50, 도 5 또는 도 15 참조)를 더 포함할 수도 있는데, 웰컴 트리거링부(50, 도 5 참조)는 독립적 구성일 수도 있고, 차량 제어부일 수도 있는 등 다양한 구성이 가능하다. 차량의 스마트기와 차량에 배치되는 이모빌라이저 시스템 간의 통신을 통하여 스마트키 소지자의 사전 설정 거리 범위 내로의 근접 내지 스마트키를 통한 차량 도어 개방 스위칭 동작을 통한 입력 신호가 발생하는 경우, 웰컴 트리거링부(50)는 이를 차량 제어부 내지 제어부로 전달하고, 해당 신호가 입력되는 경우 제어부는 광출력부(710)의 웰컴 기능 구현을 위한 웰컴 광출력 구동 신호를 출력한다.
또 한편, 본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트(10)의 광출력부(710)에 입력되는 광출력 구동 신호는 사이드 리피터 광출력 신호를 포함할 수도 있다. 즉, 차량의 측면에 배치되는 충전 도어 유니트(10)의 광출력부(710)에서 출력되는 빛을 차량의 리피터 기능 구현을 이루도록 할 수도 있다.
경우에 따라 본 발명의 충전 도어 유니트를 포함하는 충전 도어 시스템(1)은 사이드 리피터 트리거링부(60, 도 15 참조)를 더 포함할 수도 있는데, 사이드 리피터 트리거링부(60, 도 15 참조)는 독립적 구성일 수도 있고, 차량 제어부일 수도 있는 등 다양한 구성이 가능하다. 차량에 배치되는 턴 시그널 생성을 위한 레버 타입의 턴 시그널 스위치 신호 내지 자율 주행 차랑에서 턴 동작이 필요하다고 판단된 경우 형성되는 턴 시그널 작동 신호가 발생하는 경우, 사이드 리피터 트리거링부(60)는 이를 차량 제어부 내지 제어부로 전달하고, 해당 신호가 입력되는 경우 제어부는 광출력부(710)의 사이드 리피터 기능 구현을 위한 사이드 리피터 광출력 구동 신호를 출력한다.
즉, 전기 차량의 사이드 리피터를 가동시키기 위한 사이드 리피터 출력 신호가 발생하는 경우, 광출력 구동 신호는 사이드 리피터 광출력 신호를 포함할 수 있는데, 사이드 리피터 광출력 신호는 광출력부(710)가 사이드 리피터 광출력하도록 한다. 즉, 제어부(20) 내지 차량 제어부는 운전자에 의하여 사이드 램프의 턴 시그널 온 상태가 형성된 경우, 내지 자율 주행 제어부(70, 도 16 참조)에서 생성되는 차선 변경을 위한 사이드 램프의 턴 시그널 온이 이루어진다고 판단되는 경우, 제어부(20) 내지 차량 제어부는 광출력부(710)에 입력되는 광출력 구동 신호를 사전 설정된 사이드 리피터 광출력 신호로 형성하여, 인근 차량의 운전자 내지 보행자에게 광출력 정보를 추가적으로 제공할 수도 있다. 이와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 광출력부(710)는 사이드 리피터 기능을 독자 구현이 가능하며, 전형적인 사이드 리피터와 함께 작동할 수도 있고, 경우에 따라 종래의 사이드 리피터를 배제하고 단독 배치 작동하는 구성을 취할 수도 있는 등 다양한 구성이 가능하다.
또 한편, 이와 같이 충전 도어 유니트(10)가 사이드 리피터 기능을 구현하는 경우, 충전 도어 유니트(10)의 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되는 광출력 전달부(720)는 복수의 구성요소를 구비하는 구성을 취할 수도 있다. 즉, 광출력 전달부(720)는 광출력 라이트 가이드(721)와 광출력 라이트 렌즈(723)를 포함한다.
광출력 라이트 가이드(721)와 광출력 라이트 렌즈(723)은 평면에 투영되는 경우, 광출력 라이트 렌즈(723)의 평면 투영 영역이 광출력 라이트 가이드(721)의 평면 투영 영역을 포획하는 구조( 도 10 및 도 11 참조)를 취하나, 이는 본 실시예에서의 일예이며 설계 사양에 따라 다양한 구성이 가능하다.
광출력 라이트 가이드(721)는 도어 하우징 바디(110)와 도어 하우징 커버(120)의 사이로 광출력부(710)에 대향하여 배치되는데, 보다 구체적으로 광출력 라이드 가이드(721)는 광출력부(710)에 대항하여 도어 하우징 커버(120)의 내측에 배치된다. 광출력 라이트 가이드(721)는 광출력부(710)에서 출사되는 빛을 입력받는다. 광출력 라이트 렌즈(723)는 도어 하우징 커버(120) 측에 외부 노출되도록 배치되고 광출력 라이트 가이드(721)에서 출사되는 빛을 외부로 출사시킨다.
여기서, 광출력 라이트 가이드(721)는 도어 하우징 커버(120)측에 배치되는데, 광출력 라이트 가이드(721)는 도어 하우징 커버(120) 측에 삽입 배치될 수 있다. 즉, 도어 하우징 커버(120)의 내측에는 광출력 라이트 가이드(721)를 수용하는 홈(127)이 형성되고, 해당 홈에 광출력 라이트 가이드(721)가 배치되는 구조를 취하여 제조 원가를 저감시키는 구조를 취할 수도 있다. 홈(127)은 단순 관통구의 형태를 취할 수도 있고, 단차 구조를 취하여 광출력 라이트 가이드 및 광출력 라이트 렌즈의 개별 장착을 이루도록 하는 구성을 취할 수도 있는 등 다양한 변형이 가능하다.
이 경우, 광출력 라이트 가이드(721)는 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)를 포함하는데, 광출력 라이트 가이드(721)은 광출력 라이트 가이드(721)의 길이 방향에 수직한 배치 구조를 취하여 광출력부(710)에서 생성되는 빛이 반사 내지 굴절을 차단 내지 최소화하며 원활하게 유입되도록 할 수 있다. 경우에 따라 광출력 라이트 가이드(721)의 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)은 표면에 미세한 불규칙한 거친 패턴을 구비하여 광출력부(710)에서 출사되는 빛의 원활한 광출력 라이트 가이드(721)로의 진입 가능하게 할 수도 있다. 이와 같은 광의 측면 유입 구조를 통하여 광출력부(710) 및 광출력 전달부(720)의 도면 상 배치 두께를 최소화시킴으로써, 제한된 설계 제한 구조 하에서 요구되는 설계 자유도를 제공할 수도 있다.
한편, 앞선 실시예에서, 광출력 라이드 가이드(721)가 도어 하우징 커버(120) 측에 삽입 조립 배치되는 구성에 대하여 기술하였으나, 광출력 라이트 가이드(721)는 도어 하우징 커버(120) 측에 인서트 사출 형성되는 구조를 취할 수도 있다. 즉, 도 12에 도시된 바와 같이, 광출력 라이트 가이드(721)는 눕혀진 'ㄷ'자 형상 구조를 취하고, 광출력 라이트 가이드(721)의 전체적 길이 부분은 광출력 라이트 렌즈(723)와 마주하여 배치되고 단부만이 광출력부(710)에 대향 배치되는 구성을 취하도록 광출력 라이트 가이드(721)의 전체적 길이 부분은 도어 하우징 커버(120)의 측에 매입되고 단부만이 광출력부(710)에 마주하여 외부로 노출된다.
광출력 라이트 가이드(721)의 단부에는 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)이 형성되는데, 광출력부(710)에서 출사된 빛은 광출력 라이트 가이드(721)의 길이 방향에 수직한 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)을 통하여 광출력 라이드 렌즈(723)로 전달된다. 이와 같은 구성을 통하여 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)은 광출력 라이드 가이드(721)의 길이 방향에 수평 배치되는 구조를 취하는데, 광출력부(710)에서 출사된 빛은 광출력 라이트 가이드(721)의 길이 방향에 수평한 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)을 통하여 광출력 라이드 렌즈(723)로 전달된다. 이와 같은 구성을 통하여 보다 긴 광출력 라이트 가이드(721)의 배치를 통하여 광출력 라이트 가이드(721) 및 광출력 라이드 렌즈(723)의 외장 부품으로서의 설계 자유도를 증진시켜 사이드 리피터로서의 시각적 기능을 최대화시킬 수도 있다.
이와 광출력부(710) 및 광출력 전달부(720)는 배치의 자유도와 더불어 개수의 자유도를 구비할 수도 있다.
광출력 라이트 렌즈(723)는 도어 하우징 커버(120) 측에 복수 개가 상호 이격 배치되는 구조를 취할 수도 있다. 이와 같은 복수 배치를 통하여 외부에서의 시각적 인지를 증진시키도록 설계 자유도를 강화시킬 수도 있다
광출력 라이트 렌즈(723)는 복수 개가 상호 이격 배치되는 경우, 광출력부(710)의 적어도 하나는, 평면에 투영시 복수 상호 이격 배치되는 광출력 라이트 렌즈(723)의 단부 측에 마주하여 광출력 라이드 렌즈(720)의 길이 방향에 교차되도록 배치되는 구조를 취할수도 있다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 단수 개의 장방향 광출력부(710)가 배치되고, 이로부터 출사되는 빛이 마주하여 길이 방향으로 교차 배치되는 광출력 라이트 가이드(721) 및 광출력 라이드 렌즈(723)를 통하여 출사되는 구조를 취할 수 있다.
또한, 본 발명의 광출력부(710)의 개수는 평면 상 투영시 단수 개로 광출력 전달부(720) 측과 길이 방향 교차 배치되는 구조를 취할 수도 있으나, 복수 개의 광출력 라이트 가이드(721) 및 광출력 라이트 렌즈(723)에 대하여 광출력부(710)가 개별 할당 배치되는 구조를 취할 수도 있다.
도 6과 도 7에 도시되는 바와 같이, 광출력부(710)는 복수 개가 구비되고, 광출력부(710)는 광출력 라이트 렌즈(723)에 대응하는 광출력 라이트 가이드(721)에 인접하여 개별 배치되는 구조를 취할 수도 있다. 이와 같은 구성을 취하는 경우, 각각의 광출력부(710)의 시간차별 작동, 즉 시퀀설 제어를 통하여 순차적 온오프 동작 제어를 이루어 외부에 출사되는 빛의 연속적인 점등 구조를 형성할 수도 있다. 또한, 복수 개의 광출력부(710)의 각각에 대하여 동작 순서, 동작 주기 이외에 동작 색상도 개별 작동하는 방식을 취할 수도 있거나, 개별 적용지에서의 법규상 허용되는 범위에서 동작 주기, 동작 순서, 동작 색상 등의 다양한 조합이 가능하다.
한편, 이와 같은 복수 개의 광출력부(710)를 통한 개별 제어 가능함이 반드시 개별적 동작에 국한되는 것은 아니다. 즉, 설계 사양에 따라 광출력부 및 광출력 전달부가 복수 배치되고, 개별 동작 가능한 구성을 취하되 일괄 동작 구현을 이루도록 하는 구성을 취할 수도 있고, 이러한 일괄 동작시 어느 하나의 광출력부(710)의 작동 불능시 나머지 구성요소의 동작을 통하여 소정의 기능을 달성 가능한바, 예비적 구성요소로서의 기능 구현도 가능하다.
또한, 광출력부(710) 및 광출력 전달부(720)가 사이드 리피터로 구현되는 경우에도 앞서 기술한 커버 스위치(400)도 배치되어 소정의 정전용량 작동 상태를 형성하고 충전 도어 유니트로서의 동작 구현을 구성할 수도 있다.
또 한편, 이와 같은 복수 개의 광출력부(710)를 통한 개별 제어 가능한 구조를 취할 때, 본 발명의 충전 도어 유니트(10)는 개별 동작을 강화시키는 구성요소를 더 구비할 수도 있다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 충전 도어 유니트(10)는 광출력 라이트 차단부(750)를 더 구비할 수도 있다.
광출력 라이트 차단부(750)는 하우징 커버(120)의 내측면에 배치된다. 광출력 라이트 차단부(750)는 평면 투영시 광출력 라이트 렌즈(723) 사이에 이격 배치되고, 광출력부(710)에서 출사되는 빛을 인근 영역으로 전달되는 것을 차단한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 도면 상 광출력 라이트 차단부(750)는 수평 방향으로 도어 하우징 커버(120)의 내측에 배치되되 광출력 전달부(720)의 길이 방향을 따라 복수 개의 광출력 라이트 가이드(721) 사이에 배치되어, 어느 하나의 광출력부(710)에서 출사되는 빛이 해당 광출력 라이트 가이드(721)로만 전달되고, 인근 광출력 라이트 가이드로의 전달을 차단 방지한다.
여기서, 광출력 라이트 차단부(750)는 하나의 광출력부(710)에서 출사된 빛이 대응하는 광출력 전달부(720) 이외에 인근 영역의 광출력 전달부로 전달되는 누광 구성을 방지 내지 최소화하는 범위 내에서 도어 하우징 바디 측에 배치될 수도 있는 등 다양한 선택이 가능하나, 도어 하우징 커버의 개폐 동작시 도어 하우징 바디 측에 배치되는 충전부로의 충전 동작의 간섭을 방지하도록 광출력 라이트 차단부(750)는 도어 하우징 커버 측에 배치되는 것이 바람직하다.
경우에 따라, 광출력 라이트 차단부(750)는 도어 하우징 커버(120)와 동일 재료로 형성될 수도 있으나, 소정의 탄성 변형 가능한 재료로 개별 구성되어 조립될 수도 있거나 일체형 사출 형성되는 구조를 취할 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다.
이와 같이, 비접촉 방식의 커버 스위치(400) 및 광출력 유니트(700)를 포함하는 광출력 스위치 모듈(800을 포함하는 구성을 취하는 범위에서 본 발명의 충전 도어 유니트(10)는 커버 스위치(400)를 통한 도어 하우징 커버(120)의 개폐 상태 정보 취득 및 개폐 상태에 따른 차량 에너지원 충진 내지 충전 상태 정보를 광출력하는 범위에서, 웰컴 기능의 광출력 및 사이드 리피터 기능의 광출력을 부가적으로 총합 내지 선택 조합하는 다양한 실시예의 구현이 가능하다.
도 5에 도시된 바와 같이, 충전 도어 시스템(1)은 충전 도어 유니트(10)와 제어부(20), 저장부(30) 및 연산부(40)를 포함하고, 작동 구현예에 따라 웰컴 트리거링부(50) 및/또는 사이드 리피터 트리거링부(60)를 더 포함할 수도 있다.
제어부(20)는 커버 스위치(400)로부터 전달되는 신호와 저장부(30)에 사전 설정 저장되는 사전 설정 데이터를 이용하여 광출력부(710)에 전달되는 광출력 구동 신호를 생성하고, 광출력부(710)는 입력되는 광출력 구동 신호에 따라 구동하여 소정의 광출력 기능을 수행한다.
먼저, 본 실시예에서는 차량 에너지원, 즉 본 실시예에서 전기 차량의 배터리 충전 상태에 대한 충전 상태 정보를 광출력부(710)를 통하여 표시하고자 하는 경우, 커버 스위치부(400)에서 감지되는 신호의 변화는 제어부(20)로 전달되고, 제어부(20)는 신호 전달을 이루는 저장부(30) 및 연산부(40)와 연결되고, 저장부(30)는 제어부(20)의 저장 제어 신호에 따라, 커버 스위치부(400)로부터 입력되는 신호를 저장하거나 차량의 다른 제어부로부터의 신호를 저장할 수 있고, 신호를 통한 사용자의 충전 플러그의 접근 여부를 판단하기 위한 사전 설정 데이터를 저장할 수 있고, 연산부(40)는 제어부(20)의 연산 제어 신호에 따라 소정의 연산 과정을 거쳐 신호 처리를 실행할 수도 있다. 앞서 기술한 바와 같이, 제어부(20)는 개별 제어부일 수도 있고, 경우에 따라 차량의 제어부일 수도 있는 등 다양한 구성이 가능하다.
커버 스위치부(400)에서 감지된 신호의 변화 중, 운전자 내지 탑승자가 도어 하우징 커버(120)를 가동시켜 충전부(200)를 개방시키는 경우, 커버 스위치 가동부(410)의 가동에 의한 신호 변화는 제어부(20)로 전달되고, 저장부(30)의 사전 설정 데이터 및 연산부(40)에서의 신호 처리를 통하여, 광출력 구동 신호는 광출력부(710)로 전달되어 소정의 광출력 기능을 수행할 수 있다.
본 발명의 충전 도어 유니트는 차량에 사용되는 경우를 기준으로 기술하였으나, 본 발명의 충전 도어 유니트는 이에 국한되지 않고 본 구성을 취하는 범위에서 다양한 분야의 적용이 가능하다.
앞선 실시예에서는 단지 전기 차량 충전 플러그의 근접 여부를 감지하여 충전 도어 유니트의 개폐 여부를 제어하거나 웰컴 광 출력 기능 내지 충전 상태 표시 내지 사이드 리피터 등의 제어에 대하여 간단히 기술하였으나, 본 발명의 충전 도어 유니트의 구현에 있어 보다 세부적인 부가 신호를 통한 정교한 제어 동작 구현을 가능하게 할 수도 있다. 이때, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 복수 개의 광출력부(710) 및 광출력 전달부(720)를 복수 개별 독립 구동 가능한 구성을 취하는 경우, 광출력부(710)의 광출력은 충전 상태 표시 기능과 더불어 웰컴 기능 및 사이드 리피터의 각각 구성 내지 총합의 구현이 가능하다. 충전 상태 표시 기능, 웰컴 기능 및 사이드 리피터의 구현시 광출력부(710)에 전달되는 충전 광출력 구동 신호, 웰컴 광출력 구동 신호, 사이드 리피터 광출력 구동 신호는 점등 주기, 점등 강도 내지 점등 색상 등을 상이하게 형성하여 운전자 내지 탑승자 내지 외부에 구별 가능한 광출력 기능 구현이 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1...충전 도어 시스템
10...충전 도어 유니트

Claims (23)

  1. 차량에 배치되는 충전부(200)와,
    차량에 배치되고 개방 여부에 따라 상기 충전부(200)의 일단을 폐쇄 내지 개방시키는 도어 하우징(100)과,
    제어부(20)로부터 차량 에너지 저장 상태 정보를 포함하는 광출력 구동 신호가 입력되는 경우 광출력을 실행 가능한 광출력 유니트(700)를 포함하는 광출력 스위치 모듈(800)을 구비하고,
    상기 도어 하우징(100)이 폐쇄된 경우에도 상기 광출력 유니트(700)에서 출력되는 빛이 외부로 출사 가능한 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 도어 하우징(100)은:
    차량에 고정 장착되는 도어 하우징 바디(110)와,
    상기 도어 하우징 바디(110)에 상대 가동 가능하게 배치되어 가동 여부에 따라 상기 충전부(200)의 노출을 허용하는 도어 하우징 커버(120)와,
    상기 도어 하우징 바디(110)와 상기 도어 하우징 커버(120)를 연결하는 도어 하우징 연결부(130)가 구비되고,
    상기 광출력 유니트(700)는:
    적어도 일부가 상기 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되고 광투과를 이루는 광출력 전달부(720)와,
    상기 도어 하우징 바디(110) 측으로 상기 광출력 전달부(720)에 대응하여 배치되는 광출력부(710)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 광출력 구동 신호는:
    상기 커버 스위치(400)가 상기 도어 하우징(100)의 개방 상태를 감지한 경우, 차량 배터리의 충전 상태를 나타내도록 상기 광출력부(710)를 충전 광출력시키는 충전 광출력 구동 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 광출력부(710)는 복수 색상의 광출력이 가능하고,
    상기 충전 광출력 구동 신호가 상기 광출력부(710)로 전달되는 경우 차량 배터리의 사전 설정 충전 상태에 따른 색상의 빛을 상기 광출력부(710)가 광출력하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 광출력 구동 신호는:
    차량의 사이드 리피터를 가동시키기 위한 사이드 리피터 출력 신호가 발생하는 경우, 상기 광출력부(710)가 사이드 리피터 광출력하게 하는 사이드 리피터 광출력 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 광출력 전달부(720)는:
    상기 광출력부(710)에서 출사되는 빛을 입력받는 광출력 라이트 가이드(721)와,
    상기 도어 하우징 커버(120) 측에 외부 노출되도록 배치되고 상기 광출력 라이트 가이드(721)에서 출사되는 빛을 외부로 출사시키는 광출력 라이트 렌즈(723)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 광출력 라이트 가이드(721)는 상기 도어 하우징 커버(120) 측에 삽입 배치되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 광출력 라이트 가이드(721)는 상기 도어 하우징 커버(120) 측에 인서트 사출 형성되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 광출력부(710)에서 출사된 빛은 상기 광출력 라이트 가이드(721)의 길이 방향에 수직한 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)을 통하여 전달되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 광출력부(710)에서 출사된 빛은 상기 광출력 라이트 가이드(721)의 길이 방향에 수평한 광출력 라이트 가이드 입사면(7211)을 통하여 전달되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  11. 제 5항에 있어서,
    상기 광출력 라이트 렌즈(723)는 복수 개가 상호 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 광출력부(710)의 적어도 하나는, 평면에 투영시 복수 상호 이격 배치되는 상기 광출력 라이트 렌즈(723)를 가로질러 배치되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 광출력부(710)는 복수 개가 구비되고, 상기 광출력부(710)는 상기 광출력 라이트 렌즈(723)에 대응하는 상기 광출력 라이트 가이드(721)에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 하우징 커버(120)의 내측면에는, 평면 투영시 상기 광출력 라이트 렌즈(723) 사이에 이격 배치되는 광출력 라이트 차단부(750)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  15. 제 2항에 있어서,
    상기 커버 스위치(400)는 정전용량 스위치인 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 커버 스위치(400)는:
    상기 도어 하우징 커버(120) 측에 배치되고 상기 도어 하우징 커버(120)의 가동에 따라 위치 변동 가능한 커버 스위치 가동부(410)와,
    상기 커버 스위치 가동부(410)에 대응하여 상기 도어 하우징 바디(110) 측에 배치되고, 상기 커버 스위치 가동부(410)가 가동되는 경우 변화된 신호를 출력하는 커버 스위치 고정부(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 커버 스위치 가동부(410)는 전도체인 것을 특징으로 하는 충전 도어 유 니트(10).
  18. 제 1항에 있어서,

    상기 광출력 스위치 모듈(800)은,
    상기 도어 하우징(100)의 개방 여부를 감지하되 상기 도어 하우징(100)과 비직접 접촉을 통하여 상기 도어 하우징(100)의 개방 여부에 따른 신호 변화를 생성하는 커버 스위치(400)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  19. 제 1항에 있어서,
    상기 광출력 유니트(700)에 입력되는 광출력 구동 신호는, 운전자를 환영하도록 광출력하기 위한 웰컴 광출력 구동 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  20. 제 1항에 있어서,
    상기 도어 하우징(100)은: 차량에 고정 장착되는 도어 하우징 바디(110)와, 상기 도어 하우징 바디(110)에 상대 가동 가능하게 배치되어 가동 여부에 따라 상기 충전부(200)의 노출을 허용하는 도어 하우징 커버(120)와, 상기 도어 하우징 바디(110)와 상기 도어 하우징 커버(120)를 연결하는 도어 하우징 연결부(130)가 구비되고,
    상기 도어 하우징 연결부(130) 측과 연결되어 상기 도어 하우징 연결부(130)의 가동을 단속시키는 커버 액츄에이터(300)가 구비되는 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10).
  21. 차량에 배치되는 충전부(200)와, 차량에 배치되고 개방 여부에 따라 상기 충전부(200)의 일단을 폐쇄 내지 개방시키는 도어 하우징(100)과, 광출력을 실행 가능한 광출력 유니트(700)를 포함하는 광출력 스위치 모듈(800)을 구비하고, 상기 도어 하우징(100)이 폐쇄된 경우에도 상기 광출력 유니트(700)에서 출력되는 빛이 외부로 출사 가능한 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10);
    차량 에너지 저장 상태 정보를 포함하는 광출력 구동 신호를 상기 충전 도어 유니트(10)로 입력하는 제어부(20); 및
    차량의 스마트기와 차량에 배치되는 이모빌라이저 시스템 간의 통신을 통하여 스마트키 소지자의 사전 설정 거리 범위 내로의 근접하여 발생하는 근접 신호 내지 스마트키를 통한 차량 도어 개방 스위칭 동작을 통한 입력 신호가 발생하는 경우, 상기 근접 신호 내지 입력 신호를 상기 제어부(20)로 전달하는 웰컴 트리거링부(50)를 포함하고,
    상기 제어부(20)는 상기 웰컴 트리거링부(50)에서 상기 근접 신호 내지 상기 입력 신호가 입력되는 경우, 상기 광출력부(710)로 운전자를 환영하도록 광출력하기 위한 웰컴 광출력 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 시스템(1).
  22. 차량에 배치되는 충전부(200)와, 차량에 배치되고 개방 여부에 따라 상기 충전부(200)의 일단을 폐쇄 내지 개방시키는 도어 하우징(100)과, 광출력을 실행 가능한 광출력 유니트(700)를 포함하는 광출력 스위치 모듈(800)을 구비하고, 상기 도어 하우징(100)이 폐쇄된 경우에도 상기 광출력 유니트(700)에서 출력되는 빛이 외부로 출사 가능한 것을 특징으로 하는 충전 도어 유니트(10);
    차량 에너지 저장 상태 정보를 포함하는 광출력 구동 신호를 상기 충전 도어 유니트(10)로 입력하는 제어부(20); 및
    차량의 턴 시그널 작동 신호가 발생하는 경우, 상기 턴 시그널 작동 신호를 상기 제어부(20)로 전달하는 사이드 리피터 트리거링부(60)를 포함하고,
    상기 제어부(20)는 상기 사이드 리피터 트리거링부(60)에서 상기 턴 시그널 작동 신호가 입력되는 경우, 상기 광출력부(710)로 사이드 리피터 광출력하기 위한 사이드 리피터 광출력 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 충전 도어 시스템(1).
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 사이드 리피터 트리거링부(60)로 전달되는 턴 시그널 작동 신호는 자율 주행 제어부(70)에서 생성된 턴 시그널 작동 신호인 것을 특징으로 하는 충전 도어 시스템(1).
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