WO2014003435A1 - 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체 - Google Patents

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infrared sensor
sensor assembly
vehicle
temperature measurement
angle
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이정훈
송승철
백창현
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한라비스테온공조 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to an infrared sensor assembly, and more particularly, is mounted inside a garnish of a vehicle interior such as an A-pillar, and is useful for measuring temperature in a vehicle interior without harming the aesthetics of the vehicle interior, and changing a vehicle model.
  • the present invention relates to an infrared sensor assembly for in-vehicle temperature measurement excellent in adaptability.
  • the air conditioner In order to optimize the air conditioning of the vehicle's interior space, in particular, the air conditioner must first measure the temperature of the interior space accurately.
  • the most widely used method for this is the non-contact thermometer measurement method using an infrared sensor. According to this method, the temperature of the face of the occupant is non-contacted by an infrared sensor installed in the vehicle interior, and the air conditioning, in particular, the cooling state of the vehicle interior can be controlled according to the measurement result.
  • the infrared sensor assembly should be installed in place in the vehicle interior, for example, the infrared sensor assembly shown in FIGS. 1 to 3.
  • the infrared sensor assembly is installed at the front edge of the vehicle interior, such as the A-pillar 162, as shown by reference numeral 101 in Figs. 1 to 3, the casing 105, the main PCB 107, The infrared sensor 109, the bending preventing bracket 111, and the PCB housing 117.
  • the casing 105 is an outer body forming the front surface of the infrared sensor assembly 101, and is mounted in an inclined state in the garnish of the A-pillar 162, as shown in FIG. 129 is protruded and detachably coupled to the front boss 145 protruding to the inner surface of the garnish with a screw or the like.
  • the induction pipe 106 extends at the lower end of the front surface to be coupled to the main PCB 107 at a right angle to insert the infrared sensor 109 protruding forward.
  • main PCB 107 is a portion in which the infrared sensor 109 and other control circuits or elements are mounted, and is inserted into the PCB housing 117 fitted to the rear open side of the casing 105 as shown in FIG. 3. Is installed.
  • the infrared sensor 109 is a key member of the infrared sensor assembly 101 for measuring the temperature of the vehicle interior, and is orthogonal to the main PCB 107 mounted at the rear end of the casing 105 as shown in FIG. 3. As it is bound, it protrudes further forward than the casing 105 along the guide tube 106.
  • the bending preventing bracket 111 is a means for protecting the infrared sensor 109 that is bound on the main PCB 107, as shown in Figure 3, is attached to be perpendicular to the main PCB 107, the main It serves to protect the terminal 123 of the infrared sensor 109 bound to the PCB 107 at a right angle.
  • the PCB housing 117 is a portion for supporting the main PCB 107 to secure the infrared sensor assembly 101 inside the A-pillar 162 garnish at the rear of the casing 105, as shown in FIGS.
  • the inner side of the garnish by the fixing tip 130 having a predetermined thickness or more to accommodate the main PCB 107 and protruding rearward from the opposite side of the fixing tip 129 of the casing 105.
  • the conventional infrared sensor assembly 101 is configured as described above, the main sensor 107, as shown in Figure 3 is an infrared sensor 109 for measuring the temperature of the vehicle interior and the bending prevention bracket 111 for supporting it. Since it is bound at right angles to the phase, the entire size of the infrared sensor assembly 101 including the casing 105 becomes large, and thus there is a problem in that mounting is very difficult in a position where the inner garnish is narrow, such as the A-pillar 162.
  • the mounting portions of the casing 105 and the PCB housing 117 are designed differently to match the dimensions or shape of the garnish that varies by vehicle type, and to match the imaging angle or height of the infrared sensor 109, the infrared sensor assembly There was also a problem of poor design and manufacturing efficiency.
  • the present invention has been proposed to solve the problems of the conventional in-vehicle temperature measurement infrared sensor assembly, and compact the infrared sensor assembly structure of the infrared sensor assembly mounted on the front surface of the vehicle, in particular, the A-pillar portion. By doing so, the purpose of the common use of the infrared sensor assembly more easily, and to prevent aesthetic degradation of the interior of the vehicle due to the infrared sensor.
  • the present invention provides a support means installed on one side garnish of the vehicle interior, and a common means for installing the support means, the installation angle of the infrared sensor for measuring the temperature of the vehicle interior can be adjusted.
  • an infrared sensor assembly for in-vehicle temperature measurement.
  • the support means is a support bracket is installed on the A-pillar in the vehicle interior, the common means is mounted on the support bracket, the casing to form an internal installation space between the support bracket, and the support bracket and It is preferable to include a main PCB that is fitted to the PCB housing to be interposed between the casing.
  • the sharing means is preferably attached to the main PCB inclined, it is preferable to further include an infrared sensor bending prevention bracket for binding the infrared sensor for measuring the temperature of the vehicle interior inclined to the main PCB.
  • the infrared sensor bending prevention bracket is preferably a variable binding angle to the main PCB according to the installation angle of the support bracket and the imaging angle of the infrared sensor.
  • the support bracket is preferably installed detachably to the A-pillar in the vehicle interior.
  • the casing is preferably provided with an infrared transmission window on one side of the front surface.
  • the support bracket is preferably installed on the lower end of the A-pillar.
  • the inside of the infrared sensor bending prevention bracket is preferably formed in a shape surrounding the terminal of the infrared sensor to prevent the terminal of the infrared sensor is bent.
  • the casing is detachably mounted to the support bracket with the casing interposed therebetween, the exposure hole to which the infrared transmission window is coupled penetrates to one side, and the profile of the outer surface is curved so as to match the profile of the varnish exterior surface. It is preferable to further include a cover.
  • the support means is an installation groove formed in the A-pillar of the vehicle interior, the common means is mounted on the installation groove, the cap casing including an angle adjustment mechanism for the infrared sensor is installed so as to adjust the angle and
  • the infrared sensor is accommodated and fixed so that the infrared sensor is indirectly installed in the angle adjusting mechanism, and the sensor fixture is installed at various angles in the angle adjusting mechanism.
  • the angle adjustment mechanism is at least a tube-shaped receptor formed with a receiving groove for receiving the sensor fixture, and penetrating from the outside of the receptor to the inside to fix the sensor fixture accommodated in the receiving groove at various angles. It is preferable to include two or more angle adjusting screws.
  • the receiving groove is formed in the shape of a circular groove
  • the angle adjusting screw is arranged at equal intervals in the circumferential direction on the outer circumference of the container, are arranged to be paired in a direction opposite to each other, each of the angle adjustment pair
  • the screws are preferably arranged to be spaced a certain distance along the longitudinal direction of the receiver.
  • an installation direction fixing projection for confirming the installation direction along the circumferential direction of the receiving groove is formed, the receiving groove in the installation direction It is preferable that an installation direction fixing groove is formed corresponding to the fixing engaging projection.
  • the installation groove is preferably installed in the lower end of the A-pillar.
  • a receptor cover is configured to cover the receiving groove of the receptor, the through hole is formed in the center portion through which a portion of the infrared sensor indirectly installed in the receptor via the sensor fixture.
  • the receiver cover is preferably provided with a cut portion communicating with the through hole so as to ensure smooth movement during installation of the infrared sensor passing through the through hole.
  • the infrared sensor assembly for in-vehicle temperature measurement since the infrared sensor for measuring the temperature of the vehicle interior is bound in an inclined state on the main PCB together with the anti-bending bracket, the overall size of the infrared sensor assembly The compactness can be achieved.
  • the infrared sensor can be embedded inside the vehicle interior material varnish such as the A-pillar, the aesthetics of the vehicle interior can be further improved.
  • the length or width of the support bracket is adjusted according to the inner structure of the garnish of the vehicle interior such as the A-pillar, and the binding angle of the infrared sensor is adjusted according to the imaging angle of the infrared sensor.
  • optimal temperature measurement performance can be maintained, and at the same time, the infrared sensor assembly can be smoothly shared simply by adjusting the profile of the outer surface of the cover to match the interior surface profile of the corresponding interior material such as an A-pillar. .
  • an infrared sensor for measuring the temperature of the vehicle interior is installed in the cap casing at various angles by a plurality of angle adjusting screws, the cap casing is A Since it is installed in the installation groove formed in the pillar, the overall size of the infrared sensor assembly can be made compact.
  • the infrared sensor can be embedded inside the vehicle interior material varnish such as the A-pillar, the aesthetics of the vehicle interior can be further improved.
  • the binding angle of the infrared sensor is changed accordingly, thereby maintaining optimal temperature measurement performance and facilitating the common use of the infrared sensor assembly. It becomes possible.
  • FIG. 1 is a partial perspective view showing a conventional infrared sensor assembly applied to a vehicle interior.
  • FIG. 2 is an enlarged perspective view of the infrared sensor assembly shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is an enlarged perspective view of the infrared sensor assembly shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the internal structure of the infrared sensor assembly shown in FIG.
  • Figure 4 is a side view showing the cut-out of the vehicle interior is applied infrared sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged perspective view of the infrared sensor assembly shown in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a rear perspective view of the infrared sensor assembly shown in FIG. 5.
  • FIG. 6 is a rear perspective view of the infrared sensor assembly shown in FIG. 5.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the infrared sensor assembly shown in FIG. 4.
  • FIG. 8 is a view showing a relationship between an infrared sensor imaging angle and an installation angle of the support bracket and a binding angle of the infrared sensor of the infrared sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 9 is a schematic plan view of a vehicle interior showing the process of measuring the vehicle interior temperature by the infrared sensor assembly according to the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a process of measuring a stereoscopic thermal image of a vehicle interior using an infrared sensor assembly according to the present invention.
  • Figure 11 is an exploded perspective view showing the main part of the infrared sensor assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a view illustrating a main part coupling state of the infrared sensor assembly shown in FIG. 9.
  • FIG. 12 is a view illustrating a main part coupling state of the infrared sensor assembly shown in FIG. 9.
  • FIG. 13 is a plan view of the cap casing of the infrared sensor assembly shown in FIG.
  • FIG. 14 is a side view of the cap casing of the infrared sensor assembly shown in FIG. 10.
  • FIG. 14 is a side view of the cap casing of the infrared sensor assembly shown in FIG. 10.
  • 15 is a view showing an installation structure between a cap casing of an infrared sensor assembly and an installation groove formed in an A-pillar of a vehicle according to another embodiment of the present invention.
  • Infrared sensor assembly for in-vehicle temperature measurement is a support means that is installed on one side garnish of the vehicle interior, and installed on the support means, so that the installation angle of the infrared sensor for measuring the temperature of the vehicle interior can be adjusted It is configured to include a common means.
  • Infrared sensor assembly for in-vehicle temperature measurement characterized in that the support means is applied to the support bracket (3) installed on the A-pillars (61, 62) in the vehicle interior, As the common means, the casing 5 is mounted to the support bracket 3 and forms an internal installation space between the support bracket 3, and between the support bracket 3 and the casing 5. It is characterized in that it comprises a main PCB (7) inserted and coupled to the PCB housing 17 to be interposed.
  • the infrared sensor assembly according to the exemplary embodiment of the present invention is installed at one side of various kinds of garnishes constituting the vehicle interior to measure the temperature of the vehicle interior, for example, as shown by reference numeral 1 in FIGS. 4 and 5. It is preferable to be installed on the left and right A-pillars 61 and 62 located at the front left and right corners of the vehicle interior. This is to ensure that the infrared sensor assembly 1 is kept as far as possible from the occupant who is the subject of the thermometer side, and keeping the distance between the infrared sensor assembly 1 and the occupant as far as possible is low in price but narrow angle of view In order to ensure the imaging range as wide as possible even with an infrared sensor using a.
  • the infrared sensor assembly 1 installed in the front of the vehicle to measure the temperature of the vehicle interior, as shown in Figures 5 and 6, the support bracket 3, the casing ( 5), the main PCB (7), and comprises an infrared sensor 9, preferably further comprises an infrared sensor bending prevention bracket 11 and cover (13).
  • the support bracket (3) is a base for detachably mounting the infrared sensor assembly (1) on the inner surface of the garnish of the vehicle interior, as shown in Figure 5, the corresponding varnish, that is, if shown A It is possible to mount the infrared sensor assembly 1 at a desired position regardless of the shape or dimensions inside the garnish of the fillers 61 and 62.
  • the support bracket 3 is preferably installed at the lower ends of the A-pillars 61 and 62.
  • the support bracket 3 includes a central substrate 25 extending vertically and a support 27 extended in parallel at a right angle at upper and lower ends of the substrate 25. ) And a fixing tip 29 which is bent at a right angle at the end of each upper and lower support 27 and extends in parallel with the substrate 25 or the support 27, and the connector 21 is disposed at the upper end of the substrate 25. ), The inlet hole 31 for exposing upwards is cut out, and the screw hole 33 for screwing the casing 5 and the cover 13 onto the support 27 is supported on the fixing tip 29. Screw holes 35 for screwing the bracket 3 itself into the inner surfaces of the varnish of the A-pillars 61 and 62 are respectively penetrated.
  • the casing 5 is an outer body of the infrared sensor assembly 1 surrounding the infrared sensor 9, as shown in FIGS. 6 and 7, between the infrared sensor 9 and the support bracket 3.
  • a semi-cylindrical body 37 forming an inner space for accommodating the bending preventing bracket 11 and a transmission window 15 protruding in a radial direction so as to extend from the upper end of the outer surface of the body 37 to the middle lower end. Is done.
  • the upper and lower ends of the body 37, as shown in the penetrating fixed tip 39 is formed to protrude, the screw hole 41 is penetrated through the fixing tip 39 to support the casing 5 to the support bracket (3) To be detachably screwed in.
  • the transmission window 15 protrudes radially from one side of the front surface of the casing 5 so as to protect the infrared sensor 9, the infrared radiation emitted from a heating element such as a passenger can be transmitted to reach the infrared sensor 9 normally. It is made of a material to make
  • the main PCB 7 is a portion in which various control circuits or elements of the infrared sensor 9 are mounted, as well as the infrared sensor 9. As shown in FIGS. 6 and 7, the main PCB 7 is inserted into the PCB housing 17. The bar is interposed between the support bracket 3 and the casing 5, and is seated on the substrate 25 of the support bracket 3 through the PCB housing 17 and exposed to the internal space of the casing 5. At this time, the main PCB (7) is connected to the external line through the connector 21 connected to one end, in order to insert the connector 21, the top of the PCB housing 17, the cutout of the same shape as the connector 21 43 is formed.
  • the infrared sensor 9 is a key means of the infrared sensor assembly 1 for measuring a thermal image of a vehicle interior and providing temperature information. As shown in FIGS. 5 to 7, the infrared sensor 9 is inclined on the main PCB 7. As mentioned above, in the present embodiment, it is preferable to use a sensor having a narrow angle lens having a viewing angle of 60 ° as mentioned above.
  • the infrared sensor bending prevention bracket (11) is a support means for allowing the infrared sensor 9 to be inclinedly coupled to the main PCB (7) as described above or to protect the infrared sensor (9) mounted inclined to the main PCB (7).
  • the bottom surface is made of a short cylindrical body formed obliquely, and thus the terminal 23 of the infrared sensor 9 is protected while being obliquely attached to the main PCB 7 by the inclined bottom surface. do.
  • the infrared sensor bending prevention bracket 11 is determined by the binding angle to the main PCB (7) in consideration of the imaging angle of the infrared sensor 9 and the installation angle of the support bracket (3), as shown in FIG.
  • the binding angle C of the main PCB 7 of the anti-bending bracket 11 is an angle formed between the main PCB 7 and the anti-bending bracket 11, and thus the main PCB 7, that is, the support bracket 3.
  • the angle of inclination of the infrared sensor 9 with respect to the installation angle A and the imaging angle B of the infrared sensor 9, ie, the horizontal h, is obtained by adding. Therefore, the inclination angle at which the anti-bending bracket 11 is bound to the main PCB 7 is not only an installation angle of the support bracket 3 but also an installation height of the support bracket 3 that determines the imaging angle of the infrared sensor 9. It depends on.
  • the cover 13 is an exterior member that hides the infrared sensor assembly 1 into the garnish, and as shown in FIGS. 5 to 7, the cover 13 is formed of a long sheet extending to cover the front of the casing 5,
  • the boss 45 protrudes above and below the inner side to be detachably mounted to the support bracket 3 with the casing 5 interposed therebetween, and is inserted into the screw hole 33 of the support bracket 3 to screw the threaded hole of the casing 5.
  • the screw which passed the 41 is screwed together.
  • the cover 13 penetrates the exposure hole 19 vertically to one side of the front side so that the infrared transmission window 15 is coupled, wherein the profile of the outer surface matches the profile of the garnish exterior surface of the A-pillar. It is preferable to bend to curvature.
  • the infrared sensor assembly 1 for example, as shown in FIGS. 4 and 9, the left and right A-pillars 61 and 62 which form the front corner portion of the vehicle V interior are shown.
  • the infrared sensor assembly 1 on the left side can measure the thermal image of the occupant on the front left and right seats 55 and 56 and the rear right seat 58, and conversely on the right side
  • the infrared sensor assembly 1 can measure the thermal image of the occupant in the front left and right seats 55 and 56 and the rear left seat 57, which in the case of the left infrared sensor assembly 1 is in the driver's seat. This is because it is impossible to measure a thermal image of the occupant of the rear left seat 57, and in the case of the right infrared sensor assembly 1, a thermal image of a occupant of the rear right seat 58 may not be measured. .
  • each infrared sensor 9 has a main PCB 7 according to the imaging angle B shown in FIGS. 4 and 8 and the installation inclination angle A of the infrared sensor assembly 1, that is, the support bracket 3.
  • the binding angle C to As the binding angle C to) is determined, it is built in the casing 5 and installed inside the A-pillars 61 and 62, so that it does not protrude outside the A-pillars 61 and 62, Temperature can be measured.
  • the infrared sensor assembly 1 captures the length and width of the support bracket 3 according to the internal structure of the A-pillars 61 and 62 even when the applied vehicle model is changed. Only by adjusting the binding angle of the bending prevention bracket 11 and the infrared sensor 9 with respect to the main PCB 7, and the profile of the outer surface of the cover 13, it can apply smoothly.
  • the operation unit 30 shown in FIG. 9 displays the 2D thermal images measured by the respective infrared sensors 9.
  • the 3D stereoscopic image may be formed by correcting in the control unit 40 and forming the 3D stereoscopic image.
  • Such a stereoscopic thermal image forming process may include a sensor correction step (S10) and a thermal image measuring step ( S20), temperature filtering step (S30), thermal image correction step (S40), stereo matching step (S50), three-dimensional thermal image forming step (S60), temperature compensation step (S70), temperature recompensation step (S80) .
  • the first sensor correction step (S10) is a step for correcting the distortion of the thermal image measured by the infrared sensor 9, the cold temperature region is checked as if using a black and white checkered plate to correct the distortion of the optical image
  • the temperature is measured while changing the arrangement of the correction plates arranged alternately like a pattern at various positions at a predetermined distance from the sensor 9, and then performing calibration according to a general optical calibration method from the measured thermal image information. Extract the calibration matrix.
  • the thermal image measuring step (S20) is a step of measuring the thermal image of the vehicle interior by the stereo infrared sensor 9 calibrated in the sensor correction step (S10), each of the sensors 9 in the vehicle interior Thermal images of the same points on the constructed virtual coordinates are measured to form thermal images of each 2D.
  • the temperature filtering step (S30) is to remove the thermal afterimage and vibration or thermal image noise generated in the thermal image measured in the thermal image measurement step (S20), to improve the image quality of the thermal image,
  • the image quality of the thermal image is improved by removing the noise in various ways such as removing the fixed pattern noise from the thermal image signal output from the infrared sensor 9.
  • the thermal image calibration step (S40) is a step of calibrating the thermal image measured in the thermal image measurement step (S20) according to a calibration characteristic value of the infrared sensor 9 obtained in the sensor correction step (S10). As a result, rectification is performed on the thermal image corrected using the calibration characteristic value obtained in the sensor correction step S10, that is, the calibration matrix.
  • the rectification for the thermal image is a process of satisfying the epipolar constraint of the thermal image measured by each of the left and right infrared sensors 9, and the optical axis of the stereo sensor 9 according to the epipolar condition.
  • one point of the thermal image measured by the one sensor 3 corresponds to one point of the thermal image measured by the other sensor 4, and the line connecting the two corresponding points is called an epirolla line.
  • the stereo matching step (S50) is a step of obtaining the coordinate disparity between the corresponding points of each thermal image by comparing the respective thermal images corrected in the thermal image correction step (S40), the stereo sensor 9
  • the thermal image of a particular pixel is projected based on one of the thermal images measured by the target image and the other thermal image as a target, and then a specific point on the virtual coordinates of the vehicle cabin is projected on the reference thermal image and the target thermal image. Find my location Then, the variation is finally obtained by obtaining the difference in the thermal image coordinates between the corresponding points in the respective thermal images obtained as described above.
  • the stereoscopic thermal image forming step (S60) is a step of obtaining a stereoscopic thermal image by imaging and mapping the coordinate shift of the thermal image obtained in the stereo matching step (S50), various methods of obtaining 3D stereoscopic information from a 2D image
  • a 3D stereoscopic image is obtained from each thermal image according to the stereo image bonding method.
  • the disparity obtained in the stereo matching step S50 is calculated for each pixel of the reference thermal image, and the disparity is stored in a single image to form a disparity map.
  • the above process is repeated to generate a plurality of disparity maps according to various viewpoint changes, and finally, by combining the generated disparity maps, a three-dimensional stereoscopic image may be finally obtained.
  • the temperature compensation step (S70) is a step of removing the deviation according to the distance difference with each sensor 9 with respect to the three-dimensional thermal image obtained in the three-dimensional thermal image forming step (S60), the specific three-dimensional thermal image as described above The temperature difference generated by the difference in the distance from the specific coordinates of the vehicle interior corresponding to the point to each of the sensors 9 is removed.
  • the temperature recompensation step (S80) is a final step of determining the three-dimensional thermal image, as shown in Figure 6, through the temperature compensation step (S70) caused by the distance difference between the left and right sensors (9) After the temperature difference is removed, the variation due to the material of the temperature measurement target part is finally compensated again.
  • the temperature recompensation step (S80) takes into account the inherent emissivity of each member of the vehicle, that is, seat, ceiling, glass, etc., stored in advance according to the coordinate information of the vehicle interior or by body parts of the passenger.
  • the temperature value of the stereoscopic thermal image, in which the temperature difference according to the distance difference between the left and right sensors 9 is removed, is compensated again.
  • the intrinsic emissivity of each temperature measuring part is 1, such as a black body, an ideal body is 1, for example, the human body is 0.95, the glass is 0.5, the ceiling is 0.8.
  • Infrared sensor assembly 2 for in-vehicle temperature measurement is characterized in that the support means is applied to the installation groove 70 formed in the A-pillars (61, 62) in the vehicle interior.
  • a sensor casing 90 for accommodating and fixing the cap casing 80 mounted on the installation groove 70 and the infrared sensor 8, and installed at various angles on the cap casing 80 is characterized by including).
  • Infrared sensor assembly is installed on one side of the various varnishes constituting the vehicle interior to measure the temperature of the vehicle interior, for example, as shown in Figure 4, the front left and right corners of the vehicle interior It is preferable to be installed in the left and right A-pillars 61, 62 located at. This is to ensure that the infrared sensor assembly 2 is kept as far as possible from the occupant who is the target of the thermometer side. Thus, keeping the distance between the infrared sensor assembly 2 and the occupant as far as possible is inexpensive and has a narrow viewing angle. In order to ensure the imaging range as wide as possible even with an infrared sensor using a.
  • the infrared sensor assembly 2 installed in the front of the vehicle to measure the temperature of the vehicle interior is shown in FIGS. It is an installation groove 70 formed in the filler 162, and the common means is mounted to the installation groove 70, and includes an angle adjustment mechanism 81 for allowing the infrared sensor 8 to be installed to adjust the angle.
  • the cap casing 80 and the infrared sensor 8 are accommodated and fixed so that the infrared sensor 8 is indirectly installed in the angle adjusting mechanism 81, and installed at various angles in the angle adjusting mechanism 81.
  • It is configured to include a sensor fixture 90, preferably further comprises a receptor cover (85).
  • the installation groove 70 is a base for detachably mounting the infrared sensor assembly 2 to the inner surface of the garnish inside the vehicle interior, as shown in FIG. It is possible to mount the infrared sensor assembly 2 in a desired position irrespective of the shape or dimensions inside the garnish of the fillers 61 and 62.
  • the installation groove 70 has an elongated shape extending upward and downward, and extends in the vertical direction from the main groove 71 located in the center and the main groove 71. Sub grooves 72 formed above and below the sub are formed.
  • the cap casing 80 is formed in a plate shape and is exposed to the outside of the A-pillars 61 and 62, and positioned at one side of the body 80a so that the infrared sensor 8 is angle-adjusted. And an angle adjustment mechanism 81 to enable installation.
  • the inner side of the body (80a), that is the side in contact with the A-pillars (61, 62) a pair of coupling spheres that are elastically coupled to the sub groove (72) of the installation groove (70) ( 80b) is formed in the vertical direction.
  • the body 80a may be provided with a transmission window 80c for protecting the infrared sensor 8, the transmission window 80c is the body 80a through a double injection method or the like according to the manufacturing process It may be formed integrally with).
  • the angle adjusting mechanism 81 is a tubular-shaped container 83 formed with a receiving groove 82 for accommodating the sensor fixture 90, and is penetrated inward from the outside of the container 83, the At least two angle adjusting screws 84 for fixing the sensor fixture 90 received in the receiving groove 82 at various angles.
  • the receiving groove 82 may be formed in a circular shape as shown, the sensor fixture 90 may be formed in a cylindrical shape corresponding to the shape of the receiving groove 82.
  • angle adjusting screws 84 are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the outer circumference of the container 83, are arranged to be paired in a direction opposite to each other, each of the pair of angle adjusting screws 84 It is preferably arranged to be spaced apart a certain distance along the longitudinal direction of the receptor (83).
  • an angle adjusting screw paired by being located at an upper side and a lower side of the receptor 83 among the angle adjusting screws 84, respectively.
  • the 84 are arranged to be spaced apart by a predetermined distance L1 along the longitudinal direction of the container 83, and as shown in FIG. 14, when the container 83 is viewed from above, the angle adjusting screw 84
  • the pair of angle adjusting screws 84 positioned at the left side and the right side of the receptor 83, respectively, may be arranged to be spaced a predetermined distance L2 along the longitudinal direction of the receptor 83.
  • the sensor according to the degree of tightening to each of the pair of angle adjusting screws 84 to each other
  • the fixture 90 can be fixed at various angles along the up and down direction and the left and right directions, and when the number of the angle adjusting screws 84 is increased, at various angles along the various directions existing between the up and down directions and the left and right directions. It can be fixed. Therefore, the infrared sensor 8 fixed to the sensor fixture 90 may also be fixed at various angles.
  • the sensor fixture 90 is configured to accommodate and fix the infrared sensor 8 so that the infrared sensor 8 is installed indirectly to the angle adjustment mechanism 81.
  • the sensor fixture 90 accommodates and fixes the infrared sensor 8. Grooves can be formed, and as shown, can be formed in a cylindrical shape.
  • the sensor fixture 90 is installed at various angles to the angle adjustment mechanism 81 in a state of receiving and fixing the infrared sensor 8.
  • the sensor fixture 90 is accommodated in the receiving groove 82, for fixing the installation direction for confirming the installation direction along the circumferential direction of the receiving groove 82
  • a protrusion 91 may be formed, and the receiving groove 82 may have an installation direction fixing groove 82a corresponding to the installation direction fixing protrusion 91.
  • the installation groove 70 is preferably installed at the lower ends of the A-pillars (61, 62).
  • the in-vehicle temperature sensor infrared sensor assembly is configured to cover the receiving groove 82 of the receptor 83, the receptor 83 via the sensor fixture 90
  • the through-hole 85a through which a part of the infrared sensor 8 installed indirectly may penetrate may further include a receptor cover 85 formed at a central portion thereof.
  • the receiver cover 85 is formed with an incision 85b communicating with the through hole 85a so as to ensure smooth movement during installation of the infrared sensor 8 penetrating the through hole 85a. It is desirable to be.
  • the infrared sensor assembly for in-vehicle temperature measurement since the infrared sensor for measuring the temperature of the vehicle interior is bound in an inclined state on the main PCB together with the anti-bending bracket, the overall size of the infrared sensor assembly The compactness can be achieved.
  • the infrared sensor can be embedded inside the vehicle interior material varnish such as the A-pillar, the aesthetics of the vehicle interior can be further improved.
  • the length or width of the support bracket is adjusted according to the inner structure of the garnish of the vehicle interior such as the A-pillar, and the binding angle of the infrared sensor is adjusted according to the imaging angle of the infrared sensor.
  • optimal temperature measurement performance can be maintained, and at the same time, the infrared sensor assembly can be smoothly shared simply by adjusting the profile of the outer surface of the cover to match the interior surface profile of the corresponding interior material such as an A-pillar. .
  • an infrared sensor for measuring the temperature of the vehicle interior is installed in the cap casing at various angles by a plurality of angle adjusting screws, the cap casing is A Since it is installed in the installation groove formed in the pillar, the overall size of the infrared sensor assembly can be made compact.
  • the infrared sensor can be embedded inside the vehicle interior material varnish such as the A-pillar, the aesthetics of the vehicle interior can be further improved.
  • the binding angle of the infrared sensor is changed accordingly, thereby maintaining optimal temperature measurement performance and facilitating the common use of the infrared sensor assembly. It becomes possible.

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Abstract

본 발명은 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체에 관한 것으로, 차량 실내의 일측 가니시 내부면에 착탈 가능하게 장착되어 기부를 이루는 지지 브래킷(3); 상기 지지 브래킷(3) 위에 착탈 가능하게 장착되되, 상기 지지 브래킷(3)과의 사이에 내부 설치공간을 형성하는 케이싱(5); 상기 지지 브래킷(3)과 상기 케이싱(5) 사이에 개재되도록 PCB 하우징(17)에 끼워져 결합되는 메인 PCB(7); 및 상기 메인 PCB(7)에 경사지게 결속되어, 상기 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서(9);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하며, 이에 따라 적외선 센서 조립체의 전체적인 크기를 컴팩트화할 수 있고, 차종 변경에 따른 공용화가 용이하며, A-필러와 같은 내장재 가니시 안쪽에 내장이 가능하므로 차량 실내의 미관을 향상시킬 수 있게 된다.

Description

차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체
본 발명은 적외선 센서 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 A-필러와 같은 차량 내장재의 가니시(garnish) 내부에 장착되어 차량 실내의 미관을 해치지 않으면서 차량 실내의 온도 계측에 유용하고, 차종 변경에 따른 교체 적응성이 우수한 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체에 관한 것이다.
차량의 실내 공간에 대한 공조 특히, 냉방을 최적화하기 위해서는 무엇보다 실내 공간의 온도를 정확하게 계측하는 것이 선행되어야 한다.
이를 위해 가장 널리 활용되고 있는 방법이 적외선 센서를 이용한 비접촉식 온도계측방법이다. 이 방법에 따르면 차량 실내에 설치된 적외선 센서에 의해 탑승자의 얼굴 부위의 온도를 비접촉식으로 계측하도록 되어 있으며, 그 계측 결과에 따라 차량 실내의 공조 특히, 냉방 상태를 제어할 수 있게 된다.
이와 같이 비접촉식 온도계측방법에 따라 차량 실내의 온도를 계측하기 위해서는 차량 실내의 적소에 적외선 센서 조립체를 설치하여야 하는 바, 그 예로 도 1 내지 도 3에 도시된 적외선 센서 조립체를 들 수 있다.
이 적외선 센서 조립체는 도 1 내지 도 3에 도면부호 101로 도시된 바와 같이, A-필러(162)와 같은 차량 실내의 전면 모서리 부분에 설치되는 바, 케이싱(105), 메인 PCB(107), 적외선 센서(109), 휨방지용 브래킷(111), 및 PCB 하우징(117)으로 이루어진다.
여기에서, 케이싱(105)은 적외선 센서 조립체(101)의 전면을 이루는 외체로서, 도 2에 도시된 것처럼, A-필러(162)의 가니시 내에 경사 상태로 장착되는 바, 전면 상측에 고정팁(129)이 돌출되어 가니시 내측면에 돌출된 전방 보스(145)와 스크류 등으로 착탈 가능하게 결합된다. 또한, 전면 하단에 유도관(106)이 연장되어 메인 PCB(107)에 직각으로 결속되어 전방으로 돌출하는 적외선 센서(109)를 삽입하도록 되어 있다.
또한, 메인 PCB(107)는 적외선 센서(109)와 기타 제어회로 또는 소자들이 실장되는 부분으로, 도 3에 도시된 것처럼, 케이싱(105)의 후단 개방측에 끼워지는 PCB 하우징(117)에 삽입 설치된다.
또한, 적외선 센서(109)는 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서 조립체(101)의 핵심부재로서, 도 3에 도시된 것처럼, 케이싱(105) 후단에 장착되는 메인 PCB(107) 상에 직교하도록 결속되는 바, 유도관(106)을 따라 케이싱(105)보다 더 앞쪽으로 돌출된다.
또한, 휨방지용 브래킷(111)은 메인 PCB(107) 상에 결속되는 적외선 센서(109)를 보호하는 수단으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 메인 PCB(107) 상에 직교하도록 부착되어, 메인 PCB(107)에 직각으로 결속된 적외선 센서(109)의 단자(123)를 감싸 보호하는 역할을 한다.
끝으로, PCB 하우징(117)은 메인 PCB(107)를 지지하면서 케이싱(105)의 후면에서 적외선 센서 조립체(101)를 A-필러(162) 가니시 내부에 고정되도록 하는 부분으로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 메인 PCB(107)를 수용하도록 일정 이상의 두께를 가지며, 케이싱(105)의 고정팁(129) 대향측에서 후방으로 돌출된 고정팁(130)에 의해 가니시 내측면에 돌출된 후방 보스(147)와 스크류 등으로 착탈 가능하게 결합된다.
그런데, 위와 같이 구성되는 종래의 적외선 센서 조립체(101)는 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서(109)와 이를 지지하는 휨방지용 브래킷(111)이 도 3에 도시된 것처럼, 메인 PCB(107) 상에 직각으로 결속되므로, 케이싱(105)을 비롯한 적외선 센서 조립체(101) 전체의 크기가 커지고, 따라서 A-필러(162)와 같이 내부 가니시가 협소한 위치에는 장착이 매우 까다롭게 되는 문제점이 있었다.
특히, 적외선 센서(109)의 촬상 각도를 맞추기 위해 케이싱(105)이 경사지게 배치되는 경우, 불가피하게 적외선 센서(109)를 안내하는 유도관(106)이 케이싱(105) 밖으로 돌출되어 A-필러(162) 밖으로 노출됨으로써 차량 실내의 미관을 해치는 문제점도 있었다.
또한, 차종 별로 변화되는 가니시의 치수나 형상에 맞추기 위해 또한 적외선 센서(109)의 촬상 각도나 높이를 맞추기 위해 케이싱(105) 및 PCB 하우징(117)의 장착부위가 각기 다르게 설계되므로, 적외선 센서 조립체의 설계나 제작의 효율성이 떨어지는 문제점도 있었다.
본 발명은 위와 같은 종래의 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체가 가진 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 차량 실내의 전면 특히, A-필러 부분에 장착되는 적외선 센서 조립체의 적외선 센서 조립구조를 컴팩트화함으로써, 적외선 센서 조립체의 공용화를 보다 용이하게 하고, 적외선 센서로 인한 차량 실내의 미관 저하를 방지하고자 하는 데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 차량 실내의 일측 가니시에 설치되는 지지 수단과, 상기 지지 수단에 설치되어, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서의 설치 각도가 조절될 수 있도록 하는 공용화 수단을 포함하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체를 제공한다.
또한, 상기 지지 수단은 차량 실내의 A-필러에 설치되는 지지 브래킷이고, 상기 공용화 수단은 상기 지지 브래킷에 장착되되, 상기 지지 브래킷과의 사이에 내부 설치공간을 형성하는 케이싱과, 상기 지지 브래킷과 상기 케이싱 사이에 개재되도록 PCB 하우징에 끼워져 결합되는 메인 PCB를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 공용화 수단은 상기 메인 PCB에 대해 경사지게 부착되어, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서를 상기 메인 PCB에 경사지게 결속하는 적외선 센서 휨방지용 브래킷을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 적외선 센서 휨방지용 브래킷은 상기 지지 브래킷의 설치 각도와 상기 적외선 센서의 촬상 각도에 따라 상기 메인 PCB에 대한 결속각도가 가변되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 지지 브래킷은 상기 차량 실내의 A-필러에 착탈 가능하게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 케이싱은 전면 일측에 적외선 투과창을 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 지지 브래킷은 상기 A-필러의 하단부에 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 적외선 센서 휨방지용 브래킷의 내측은 상기 적외선 센서의 단자가 휘어지는 것을 방지하도록 상기 적외선 센서의 단자를 감싸는 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 케이싱 외측에서 상기 케이싱을 사이에 두고 상기 지지 브래킷에 착탈 가능하게 장착되되, 상기 적외선 투과창이 결합되는 노출공이 일측에 관통되고, 외면의 프로파일이 상기 가니시 외장면의 프로파일과 부합하도록 만곡되어 있는 커버를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 지지 수단은 차량 실내의 A-필러에 형성되는 설치 홈이고, 상기 공용화 수단은 상기 설치 홈에 장착되되, 상기 적외선 센서가 각도 조절 가능하게 설치되도록 하는 각도 조절 기구를 포함하는 캡 케이싱과, 상기 적외선 센서가 상기 각도 조절 기구에 간접적으로 설치되도록 상기 적외선 센서를 수용하여 고정하고, 상기 각도 조절 기구에 다양한 각도로 설치되는 센서 고정구를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 각도 조절 기구는 상기 센서 고정구를 수용하는 수용 홈이 형성된 관체 형상의 수용체와, 상기 수용체의 외측에서 내측으로 관통 결합되어, 상기 수용 홈에 수용되는 상기 센서 고정구를 다양한 각도로 고정하는 적어도 두 개 이상의 각도 조절 나사를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수용 홈은 원형 홈 형상으로 형성되고, 상기 각도 조절 나사는 상기 수용체의 외주에 원주 방향을 따라 등 간격으로 배치되되, 서로 대향되는 방향으로 쌍을 이루도록 배치되고, 각각 쌍을 이루는 각도 조절 나사들은 상기 수용체의 길이 방향을 따라 일정 거리 이격되도록 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 센서 고정구의 외주에는 상기 센서 고정구가 상기 수용 홈에 수용됨에 있어서, 상기 수용 홈의 원주 방향을 따르는 설치 방향을 확인하기 위한 설치 방향 고정용 돌기가 형성되고, 상기 수용 홈에는 상기 설치 방향 고정용 결합 돌기에 상응하는 설치 방향 고정용 홈이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 설치 홈은 상기 A-필러의 하단부에 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수용체의 수용 홈을 덮도록 구성되되, 상기 센서 고정구를 매개로 상기 수용체에 간접 설치된 적외선 센서의 일부가 관통할 수 있는 관통 홀이 중심부에 형성된 수용체 커버를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 수용체 커버에는 상기 관통 홀을 관통하는 적외선 센서의 설치시의 원활한 움직이 보장될 수 있도록 상기 관통 홀과 연통하는 절개부가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체에 의하면, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서가 휨방지용 브래킷과 함께 메인 PCB 상에 경사 상태로 결속되므로, 적외선 센서 조립체의 전체적인 크기를 컴팩트화할 수 있게 된다.
이에 따라, 적외선 센서가 A-필러와 같은 차량 내장재 가니시 안쪽에 내장될 수 있으므로, 차량 실내의 미관을 일층 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 적외선 센서 조립체가 적용되는 차종이 변경되더라도, A-필러와 같은 차량 실내의 가니시 내부 구조에 따라 지지 브래킷의 길이나 폭을 조정하고, 적외선 센서의 촬상 각도에 따라 적외선 센서의 결속 각도를 변경함으로써, 최적의 온도 계측 성능을 유지할 수 있으며, 이와 동시에 커버 외면의 프로파일을 A-필러와 같은 해당 내장재의 내장면 프로파일과 일치하도록 조정하는 것만으로 적외선 센서 조립체의 원활한 공용화를 도모할 수 있게 된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체에 의하면, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서가 복수개의 각도 조절 나사에 의해 다양한 각도로 캡 케이싱에 설치되고, 이러한 캡 케이싱은 A-필러에 형성된 설치 홈에 설치되기에 적외선 센서 조립체의 전체적인 크기를 컴팩트화할 수 있게 된다.
이에 따라, 적외선 센서가 A-필러와 같은 차량 내장재 가니시 안쪽에 내장될 수 있으므로, 차량 실내의 미관을 일층 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 적외선 센서 조립체가 적용되는 차종이 변경되어 A-필러의 각도가 변경되더라도 이에 맞게 적외선 센서의 결속 각도를 변경함으로써, 최적의 온도 계측 성능을 유지할 수 있으며, 적외선 센서 조립체의 원활한 공용화를 도모할 수 있게 된다.
도 1은 차량 실내에 적용된 종래의 적외선 센서 조립체를 도시한 부분 발췌 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 적외선 센서 조립체를 확대 도시한 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 적외선 센서 조립체의 내부 구조를 보인 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 조립체가 적용된 차량 실내를 절결 도시한 측면도.
도 5는 도 4에 도시된 적외선 센서 조립체의 확대 사시도.
도 6은 도 5에 도시된 적외선 센서 조립체의 후면 사시도.
도 7은 도 4에 도시된 적외선 센서 조립체의 분해 사시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 조립체의 적외선 센서 촬상 각도 및 지지 브래킷의 설치 각도와 적외선 센서의 결속 각도 간의 관계를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명에 따른 적외선 센서 조립체에 의해 차량 실내 온도를 계측하는 과정을 보인 차량 실내의 개략 평면도.
도 10은 본 발명에 따른 적외선 센서 조립체를 이용하여 차량 실내의 입체 열화상을 계측하는 과정을 보인 흐름도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 적외선 센서 조립체의 주요부를 나타낸 분해 사시도.
도 12는 도 9에 도시된 적외선 센서 조립체의 주요부 결합 상태를 나타낸 도면.
도 13은 도 10에 도시된 적외선 센서 조립체의 캡 케이싱을 나타낸 평면도.
도 14는 도 10에 도시된 적외선 센서 조립체의 캡 케이싱을 나타낸 측면도.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 적외선 센서 조립체의 캡 케이싱과 차량의 A-필러에 형성된 설치 홈 간의 설치 구조를 나타낸 도면.
이하, 본 발명에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체는 차량 실내의 일측 가니시에 설치되는 지지 수단과, 이 지지 수단에 설치되어, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서의 설치 각도가 조절될 수 있도록 하는 공용화 수단을 포함하여 구성된다.
이하에서는 도 4 내지 도 8를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체에 관하여 설명한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체는, 상기 지지 수단으로 차량 실내의 A-필러(61,62)에 설치되는 지지 브래킷(3)이 적용되는 것을 특징으로 하고, 상기 공용화 수단으로는 상기 지지 브래킷(3)에 장착되되, 상기 지지 브래킷(3)과의 사이에 내부 설치공간을 형성하는 케이싱(5)과, 상기 지지 브래킷(3)과 상기 케이싱(5) 사이에 개재되도록 PCB 하우징(17)에 끼워져 결합되는 메인 PCB(7)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 조립체는 차량 실내를 이루는 각종 가니시의 일측에 설치되어 차량 실내의 온도를 계측하도록 되어 있는 바, 예컨대 도 4 및 도 5에 도면부호 1로 도시된 바와 같이, 차량 실내의 전면 좌우 모서리에 위치하는 좌우 A-필러(61,62)에 설치되는 것이 바람직하다. 이는 적외선 센서 조립체(1)가 온도계측 대상인 탑승자로부터 가능한 먼 거리를 유지하도록 하기 위함이며, 이와 같이 적외선 센서 조립체(1)와 탑승자 사이의 간격을 멀리 유지하는 것은 가격이 낮은 대신 시야각이 좁은 협각렌즈를 사용하는 적외선 센서에 의해서도 가능한 한 넓은 촬상범위를 확보하기 위해서이다.
이와 같이, 차량 실내의 온도를 계측하기 위해 차량 전면에 설치되는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 조립체(1)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 지지 브래킷(3), 케이싱(5), 메인 PCB(7), 및 적외선 센서(9)를 포함하여 구성되며, 바람직하게는 적외선 센서 휨방지용 브래킷(11)과 커버(13)를 더 포함한다.
여기에서, 상기 지지 브래킷(3)은 차량 실내의 가니시 내부면에 적외선 센서 조립체(1)를 착탈 가능하게 장착하도록 해주는 기부로서, 도 5에 도시된 것처럼, 해당 가니시 즉, 도시된 경우 A-필러(61,62)의 가니시 내부의 형상이나 치수에 무관하게 적외선 센서 조립체(1)를 원하는 위치에 장착할 수 있도록 해준다.
한편, 제한된 차량 공간 내에서 적외선 센서(9)가 A-필러(61,62)의 하단에 위치할수록 적외선 센서(9)의 시야각은 넓어지게 된다. 따라서 상기 적외선 센서(9)의 시야각을 최대한 넓히기 위해서 상기 지지 브래킷(3)은 A-필러(61,62)의 하단부에 설치되는 것이 바람직하다.
이를 위해, 지지 브래킷(3)은 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상하로 길쭉하게 연장된 중앙 기판(25)과 이 기판(25) 상하단에서 직각으로 절곡되어 평행하게 연장된 지지대(27), 그리고 각각의 상하 지지대(27) 단부에서 재차 직각으로 절곡되어 기판(25) 또는 지지대(27)와 평행하게 연장된 고정팁(29)으로 이루어지며, 기판(25)의 상단에는 커넥터(21)가 위쪽으로 노출되도록 하는 인입공(31)이 절결되어 있고, 지지대(27) 상에는 케이싱(5) 및 커버(13)를 나사 결합하기 위한 나사공(33)이, 고정팁(29) 상에는 지지 브래킷(3) 자체를 예컨대 A-필러(61,62)의 가니시 내부면에 나사 결합하기 위한 나사공(35)이 각각 관통되어 있다.
상기 케이싱(5)은 적외선 센서(9)를 감싸는 적외선 센서 조립체(1)의 외부 몸체로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 지지 브래킷(3)과의 사이에 적외선 센서(9)와 휨방지용 브래킷(11)을 수용하기 위한 내부공간을 형성하는 반원통 형상의 몸체(37)와, 이 몸체(37) 외면의 상단에서 중하단으로 길게 연장되도록 반경방향으로 돌출된 투과창(15)으로 이루어진다. 이때, 몸체(37)의 상하단에는 도시된 것처럼 관통된 고정팁(39)이 돌출 형성되는 바, 이 고정팁(39)에는 나사공(41)이 관통되어 케이싱(5)을 지지 브래킷(3)에 착탈 가능하게 나사 결합할 수 있도록 한다. 또한, 투과창(15)은 적외선 센서(9)를 보호하도록 케이싱(5)의 전면 일측에서 반경방향으로 돌출되면서, 탑승자 등 발열체에서 방사되는 적외선이 정상적으로 투과되어 적외선 센서(9)에 도달할 수 있도록 하는 재질로 이루어진다.
상기 메인 PCB(7)는 적외선 센서(9)의 각종 제어회로나 소자들은 물론 적외선 센서(9)가 실장되는 부분으로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, PCB 하우징(17)에 삽입되어 지지 브래킷(3)과 케이싱(5) 사이에 개재되는 바, PCB 하우징(17)을 통해 지지 브래킷(3)의 기판(25) 위에 안착되며, 케이싱(5)의 내부공간에 노출된다. 이때, 메인 PCB(7)는 일단에 접속되는 커넥터(21)를 통해 외부 회선과 연결되는 바, 이 커넥터(21)를 끼우기 위해 PCB 하우징(17) 상단에는 커넥터(21)와 같은 모양의 절결부(43)가 형성된다.
상기 적외선 센서(9)는 차량 실내의 열화상을 계측하여 온도 정보를 제공하는 적외선 센서 조립체(1)의 핵심 수단으로서, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 메인 PCB(7) 상에 경사지게 결속되는 바, 본 실시예에서는 위에서 언급한 바와 같이 시야각이 60°인 협각렌즈를 구비한 센서를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 적외선 센서 휨방지용 브래킷(11)은 위와 같이 메인 PCB(7)에 적외선 센서(9)를 경사지게 결속할 수 있도록 하는 또는 메인 PCB(7)에 경사지게 실장되는 적외선 센서(9)를 보호하는 지지수단으로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 밑면이 경사지게 형성된 짧은 원통체로 이루어지며, 따라서 경사진 밑면에 의해 메인 PCB(7)에 경사지게 부착되면서 적외선 센서(9)의 단자(23)를 보호한다.
이때, 적외선 센서 휨방지용 브래킷(11)은 적외선 센서(9)의 촬상 각도와 지지 브래킷(3)의 설치 각도를 고려하여 메인 PCB(7)에 대한 결속 각도가 결정되는 바, 도 8에 도시된 것처럼, 휨방지용 브래킷(11)의 메인 PCB(7) 결속 각도(C)는 메인 PCB(7)와 휨방지용 브래킷(11)이 이루는 각도로서, 메인 PCB(7) 즉, 지지 브래킷(3)의 설치 각도(A)와 적외선 센서(9)의 촬상 각도(B) 즉, 수평(h)에 대해 적외선 센서(9)가 기운 각도를 더해 구한다. 따라서, 휨방지용 브래킷(11)이 메인 PCB(7)에 결속되는 경사 각도는 지지 브래킷(3)의 설치 각도는 물론, 적외선 센서(9)의 촬상 각도를 결정하는 지지 브래킷(3)의 설치 높이에 따라 가변된다.
또한, 상기 커버(13)는 적외선 센서 조립체(1)를 가니시 안으로 숨기는 외장부재로서, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 케이싱(5) 앞쪽을 덮도록 길게 연장된 판재로 이루어지는 바, 케이싱(5)을 사이에 두고 지지 브래킷(3)에 착탈 가능하게 장착되도록 내측면 상하에 보스(45)가 돌출되어 지지 브래킷(3)의 나사공(33)에 끼워져 케이싱(5)의 나사공(41)을 통과한 스크류를 나사 결합하도록 되어 있다.
또한, 상기 커버(13)는 적외선 투과창(15)이 결합되도록 전면 일측에 노출공(19)이 상하로 길게 관통되는데, 이때 외면의 프로파일이 A-필러의 가니시 외장면의 프로파일과 부합하는 곡률로 만곡되는 것이 바람직하다.
이제, 위와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선 센서 조립체의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일실시예에 따른 적외선 센서 조립체(1)에 의하면, 예컨대 도 4 및 도 9에 도시된 바와 같이, 차량(V) 실내의 전방 모서리 부분을 이루는 좌우 A-필러(61,62) 중하단 부분에 설치되는 경우, 좌측의 적외선 센서 조립체(1)는 전방의 좌우측 시트(55,56)와 후방의 우측 시트(58)에 탑승한 탑승자에 대한 열화상을 계측할 수 있고, 반대로 우측의 적외선 센서 조립체(1)는 전방의 좌우측 시트(55,56)와 후방의 좌측 시트(57)에 탑승한 탑승자에 대한 열화상을 계측할 수 있는데, 이는 좌측 적외선 센서 조립체(1)의 경우 운전석에 가려 후방 좌측 시트(57)의 탑승자에 대한 열화상을 계측하지 못하고, 우측 적외선 센서 조립체(1)의 경우에는 조수석에 가려 후방 우측 시트(58)의 탑승자에 대한 열화상을 계측하지 못하기 때문이다.
한편, 각각의 적외선 센서(9)는 도 4 및 도 8에 도시된 촬상 각도(B)와 적외선 센서 조립체(1) 즉, 지지 브래킷(3)의 설치 경사 각도(A)에 따라 메인 PCB(7)에의 결속 각도(C)가 결정되는 바, 케이싱(5) 내에 내장되어 A-필러(61,62) 내부에 설치되므로, A-필러(61,62) 외부로 돌출되지 않으면서 차량 실내에 대한 온도를 계측할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 적외선 센서 조립체(1)는 적용 차종이 변경될 경우에도, A-필러(61,62) 내부 구조에 따라 지지 브래킷(3)의 길이나 폭을, 적외선 센서(9)의 촬상 각도에 따라 메인 PCB(7)에 대한 휨방지용 브래킷(11) 및 적외선 센서(9)의 결속 각도를, 그리고 커버(13)의 외면의 프로파일을 조정하는 것만으로, 원활하게 적용이 가능하다.
이와 같이, 차량 실내의 좌우 A-필러(61,62)에 적외선 센서 조립체(1)가 설치되면, 각각의 적외선 센서(9)에 의해 계측된 2D 열화상을 도 9에 도시된 연산부(30)에서 연산하고, 제어부(40)에서 보정하여 3D 입체 열화상을 형성할 수 있게 되는데, 이와 같은 입체 열화상 형성과정은 도 10에 도시된 바와 같이, 센서 보정단계(S10), 열화상 계측단계(S20), 온도 필터링단계(S30), 열화상 교정단계(S40), 스테레오 매칭단계(S50), 입체 열화상 형성단계(S60), 온도 보상단계(S70), 온도 재보상단계(S80)로 이루어진다.
여기에서, 먼저 상기 센서 보정단계(S10)는 적외선 센서(9)에 의해 계측되는 열화상의 왜곡을 보정하기 위한 단계로서, 광학 화상의 왜곡을 보정하기 위해 흑백 체크무늬 판재를 이용하는 것처럼 냉온 영역이 체크무늬와 같이 교대로 배치된 보정판을 센서(9)로부터 일정 거리를 두고 다양한 자세로 배치를 변경하면서 온도를 계측한 다음, 계측된 열화상 정보로부터 일반적인 광학 칼리브레이션 방법에 따라 칼리브레이션(calibration)을 수행하여 칼리브레이션 매트릭스(calibration matrix)를 추출한다.
다음으로, 상기 열화상 계측단계(S20)는 위 센서 보정단계(S10)에서 칼리브레이션된 스테레오 적외선 센서(9)에 의해 차량 실내의 열화상을 계측하는 단계로서, 센서(9) 각각이 차량 실내에 구성한 가상 좌표 상의 동일 지점에 대한 열화상을 계측하여 각각의 2D의 열화상을 형성한다.
그 다음, 상기 온도 필터링단계(S30)는 위 열화상 계측단계(S20)에서 계측된 열화상에 발생한 열 잔상 및 떨림이나 열화상 노이즈를 제거하는 단계로서, 열화상의 화질을 개선하도록 되어 있는 바, 예컨대 적외선 센서(9)로부터 출력되는 열화상 신호로부터 고정패턴 노이즈를 제거하는 등 다양한 방식으로 노이즈를 제거하여 열화상의 화질을 향상시킨다.
계속해서, 상기 열화상 교정단계(S40)는 위 센서 보정단계(S10)에서 획득한 적외선 센서(9)의 칼리브레이션 특성값에 따라 위 열화상 계측단계(S20)에서 계측한 열화상을 교정하는 단계로서, 센서 보정단계(S10)에서 구한 칼리브레이션 특성값 즉, 칼리브레이션 매트릭스를 이용하여 보정된 열화상에 대해 렉티피케이션(rectification)을 수행한다.
여기에서, 열화상에 대한 렉티피케이션은 좌우 각각의 적외선 센서(9)에 의해 계측된 열화상의 에피폴라 조건(epipolar constraint)을 만족시키는 과정으로서, 에피폴라 조건에 따르면 스테레오 센서(9)의 광축이 평행하다고 할 때, 일측 센서(3)에 의해 계측된 열화상의 한 점이 타측 센서(4)에 의해 계측된 열화상의 한 점에 대응되며, 이때 두 대응점을 연결하는 선을 에피롤라 라인이라고 한다.
다음으로, 상기 스테레오 매칭단계(S50)는 위 열화상 교정단계(S40)에서 교정된 각각의 열화상을 비교하여 각 열화상의 대응점 간 좌표 변이(disparity)를 구하는 단계로서, 스테레오 센서(9)에 의해 계측된 열화상 중 어느 하나의 열화상을 기준으로 하고 다른 하나의 열화상을 표적으로 놓은 다음, 차량 실내의 가상 좌표 상의 특정 지점이 기준 열화상과 표적 열화상에 투영된 특정 픽셀의 열화상 내 위치를 구한다. 그리고 나서, 위와 같이 구해진 각각의 열화상 내 대응점 사이의 열화상 좌표 상의 차이를 구함으로써 최종적으로 변이를 획득하게 된다.
그 다음, 상기 입체 열화상 형성단계(S60)는 위 스테레오 매칭단계(S50)에서 구한 열화상의 좌표 변이를 영상화하여 맵핑함으로써 입체 열화상을 획득하는 단계로서, 2D 화상으로부터 3D 입체 정보를 얻는 여러 방법 중 예컨대, 스테레오 영상 접합 방식에 준하여 각각의 열화상으로부터 3D 입체 열화상을 얻게 된다. 이를 위해, 위 스테레오 매칭단계(S50)에서 구한 변이를 기준 열화상의 각각의 픽셀에 대하여 계산하여 하나의 화상 형태로 변이를 저장하여 변이지도(disparity map)를 형성한다. 그리고 나서, 위와 같은 과정을 반복하여 다양한 시점 변화에 따른 다수의 변이지도를 생성하고, 생성된 다수의 변이지도를 결합함으로써 최종적으로 3차원의 입체 열화상을 얻을 수 있게 된다.
한편, 상기 온도 보상단계(S70)는 위 입체 열화상 형성단계(S60)에서 획득한 입체 열화상에 대하여 각 센서(9)와의 거리차에 따른 편차를 제거하는 단계로서, 위와 같은 입체 열화상의 특정 지점에 해당하는 차량 실내의 특정 좌표에서 센서(9) 각각에 이르는 거리의 차이에 따라 발생하는 온도차를 제거한다.
한편, 상기 온도 재보상단계(S80)는 입체 열화상을 결정하는 최종 단계로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 위 온도 보상단계(S70)를 거치면서 좌우 센서(9) 간의 거리차에 의해 비롯된 온도차를 제거한 후, 최종적으로 온도 계측 대상 부위의 재질에 따른 편차를 재차 보상한다. 이를 위해, 온도 재보상단계(S80)는 차량 실내의 좌표정보에 따라 사전에 파악되어 저장되어 있는 좌표 별 차량부재 즉, 시트, 천정, 유리 등의 재질 별로 또는 탑승자의 신체 부위 별로 고유 방사율을 감안하여, 위 온도 보상단계(S70)에서 좌우 센서(9) 간의 거리차에 따른 온도차를 제거한 입체 열화상의 온도값을 재차 보상한다. 이때, 각 온도 측정부위의 고유 방사율은 흑체(black body)와 같은 이상체가 1이고 예컨대, 인체가 0.95, 유리가 0.5, 천정이 0.8이다.
이하에서는 도 11 내지 도 15를 참조하되, 앞서 설명한 도 4 내지 도 10을 부분적으로 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체에 관하여 설명하며, 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예와 공통되는 설명은 생략한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체(2)는, 상기 지지 수단으로 차량 실내의 A-필러(61,62)에 형성되는 설치 홈(70)이 적용되는 것을 특징으로 하고, 상기 공용화 수단으로는 상기 설치 홈(70)에 장착되는 캡 케이싱(80)과, 적외선 센서(8)를 수용하여 고정하고, 상기 캡 케이싱(80)에 다양한 각도로 설치되는 센서 고정구(90)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명의 다른 실시예에 따른 적외선 센서 조립체는 차량 실내를 이루는 각종 가니시의 일측에 설치되어 차량 실내의 온도를 계측하도록 되어 있는 바, 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이, 차량 실내의 전면 좌우 모서리에 위치하는 좌우 A-필러(61,62)에 설치되는 것이 바람직하다. 이는 적외선 센서 조립체(2)가 온도계측 대상인 탑승자로부터 가능한 먼 거리를 유지하도록 하기 위함이며, 이와 같이 적외선 센서 조립체(2)와 탑승자 사이의 간격을 멀리 유지하는 것은 가격이 낮은 대신 시야각이 좁은 협각렌즈를 사용하는 적외선 센서에 의해서도 가능한 한 넓은 촬상범위를 확보하기 위해서이다.
이와 같이, 차량 실내의 온도를 계측하기 위해 차량 전면에 설치되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 적외선 센서 조립체(2)는 도 11 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 지지 수단은 차량 실내의 A-필러(162)에 형성되는 설치 홈(70)이고, 공용화 수단은, 상기 설치 홈(70)에 장착되되, 적외선 센서(8)가 각도 조절 가능하게 설치되도록 하는 각도 조절 기구(81)를 포함하는 캡 케이싱(80)과, 상기 적외선 센서(8)가 상기 각도 조절 기구(81)에 간접적으로 설치되도록 상기 적외선 센서(8)를 수용하여 고정하고, 상기 각도 조절 기구(81)에 다양한 각도로 설치되는 센서 고정구(90)를 포함하여 구성되며, 바람직하게는 수용체 커버(85)를 더 포함한다.
여기에서, 상기 설치 홈(70)은 차량 실내의 가니시 내부면에 적외선 센서 조립체(2)를 착탈 가능하게 장착하도록 해주는 기부로서, 도 15에 도시된 것처럼, 해당 가니시 즉, 도시된 경우 A-필러(61,62)의 가니시 내부의 형상이나 치수에 무관하게 적외선 센서 조립체(2)를 원하는 위치에 장착할 수 있도록 해준다.
이를 위해, 설치 홈(70)은 도 15에 도시된 바와 같이, 상하로 길쭉하게 연장된 형상으로 이루어지고, 중앙부에 위치하는 메인 홈(71)과, 이 메인 홈(71)으로부터 상하 방향으로 연장 형성된 서브 상측 및 하측의 서브 홈(72)으로 구성된다.
상기 캡 케이싱(80)은, 플레이트 형상으로 이루어지고 A-필러(61,62)의 외부로 노출되는 몸체(80a)와, 이 몸체(80a)의 일측에 위치되어 적외선 센서(8)가 각도 조절 가능하게 설치되도록 하는 각도 조절 기구(81)를 포함한다.
여기서, 상기 몸체(80a)의 내측 즉, 상기 A-필러(61,62)와 접촉하는 측에는 상기 설치 홈(70)의 서브 홈(72)에 탄성적으로 결합하여 걸림되는 한 쌍의 결합 구(80b)가 상하 방향으로 형성된다. 또한, 상기 몸체(80a)에는 상기 적외선 센서(8)를 보호하기 위한 투과창(80c)이 설치될 수 있고, 이러한 투과창(80c)은 제조 공정에 따라 이중 사출 방법 등을 통해 상기 몸체(80a)와 일체로 형성될 수 있다.
한편, 상기 각도 조절 기구(81)는 상기 센서 고정구(90)를 수용하는 수용 홈(82)이 형성된 관체 형상의 수용체(83)와, 상기 수용체(83)의 외측에서 내측으로 관통 결합되어, 상기 수용 홈(82)에 수용되는 상기 센서 고정구(90)를 다양한 각도로 고정하는 적어도 두 개 이상의 각도 조절 나사(84)를 포함한다.
여기서, 상기 수용 홈(82)은 도시된 것처럼 원형으로 형성될 수 있고, 상기 센서 고정구(90)는 상기 수용 홈(82)의 형상에 상응하여 원통 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 각도 조절 나사(84)는 상기 수용체(83)의 외주에 원주 방향을 따라 등 간격으로 배치되되, 서로 대향되는 방향으로 쌍을 이루도록 배치되고, 각각 쌍을 이루는 각도 조절 나사(84)들은 상기 수용체(83)의 길이 방향을 따라 일정 거리 이격되도록 배치되는 것이 바람직하다.
예컨대, 도 13에 도시된 것처럼, 상기 수용체(83)를 측 방향에서 바라볼 때, 상기 각도 조절 나사(84)들 중 상기 수용체(83)의 상측과 하측에 각각 위치하여 쌍을 이루는 각도 조절 나사(84)들은 상기 수용체(83)의 길이 방향을 따라 일정 거리(L1) 이격되도록 배치되고, 도 14에 도시된 것처럼, 상기 수용체(83)를 상 방향에서 바라볼 때, 상기 각도 조절 나사(84)들 중 상기 수용체(83)의 좌측과 우측에 각각 위치하여 쌍을 이루는 각도 조절 나사(84)들은 상기 수용체(83)의 길이 방향을 따라 일정 거리(L2) 이격되도록 배치될 수 있다.
이와 같이, 서로 쌍을 이루는 각도 조절 나사(84)들을 상기 수용체(83)의 길이 방향을 따라 이격되게 배치함으로써, 서로 쌍을 이루는 각도 조절 나사(84)들에 대한 각각의 조임 정도에 따라 상기 센서 고정구(90)가 상하 방향 및 좌우 방향을 따라 다양한 각도로 고정될 수 있게 되고, 상기 각도 조절 나사(84)의 개수가 늘어날 경우 상기 상하 방향과 좌우 방향 사이에 존재하는 다양한 방향을 따라 다양한 각도로 고정될 수 있게 된다. 따라서 상기 센서 고정구(90)에 고정되는 적외선 센서(8) 또한 다양한 각도로 고정될 수 있게 된다.
상기 센서 고정구(90)는 상기 적외선 센서(8)가 상기 각도 조절 기구(81)에 간접적으로 설치되도록 상기 적외선 센서(8)를 수용하여 고정하는 구성으로서, 상기 적외선 센서(8)를 수용하여 고정하는 홈이 형성될 수 있으며, 도시된 것처럼, 원통체 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 상기 센서 고정구(90)는 상기 적외선 센서(8)를 수용하여 고정한 상태로 상기 각도 조절 기구(81)에 다양한 각도로 설치된다.
한편, 상기 센서 고정구(90)의 외주에는 상기 센서 고정구(90)가 상기 수용 홈(82)에 수용됨에 있어서, 상기 수용 홈(82)의 원주 방향을 따르는 설치 방향을 확인하기 위한 설치 방향 고정용 돌기(91)가 형성되고, 상기 수용 홈(82)에는 상기 설치 방향 고정용 돌기(91)에 상응하는 설치 방향 고정용 홈(82a)이 형성될 수 있다.
한편, 제한된 차량 공간 내에서 적외선 센서(8)가 A-필러(61,62)의 하단에 위치할수록 적외선 센서(9)의 시야각은 넓어지게 된다. 따라서 상기 적외선 센서(9)의 시야각을 최대한 넓히기 위해서 상기 설치 홈(70)은 A-필러(61,62)의 하단부에 설치되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발병의 다른 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체는 상기 수용체(83)의 수용 홈(82)을 덮도록 구성되되, 상기 센서 고정구(90)를 매개로 상기 수용체(83)에 간접 설치된 적외선 센서(8)의 일부가 관통할 수 있는 관통 홀(85a)이 중심부에 형성된 수용체 커버(85)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 수용체 커버(85)에는 상기 관통 홀(85a)을 관통하는 적외선 센서(8)의 설치시의 원활한 움직이 보장될 수 있도록 상기 관통 홀(85a)과 연통하는 절개부(85b)가 형성되는 것이 바람직하다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음이 이해될 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체에 의하면, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서가 휨방지용 브래킷과 함께 메인 PCB 상에 경사 상태로 결속되므로, 적외선 센서 조립체의 전체적인 크기를 컴팩트화할 수 있게 된다.
이에 따라, 적외선 센서가 A-필러와 같은 차량 내장재 가니시 안쪽에 내장될 수 있으므로, 차량 실내의 미관을 일층 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 적외선 센서 조립체가 적용되는 차종이 변경되더라도, A-필러와 같은 차량 실내의 가니시 내부 구조에 따라 지지 브래킷의 길이나 폭을 조정하고, 적외선 센서의 촬상 각도에 따라 적외선 센서의 결속 각도를 변경함으로써, 최적의 온도 계측 성능을 유지할 수 있으며, 이와 동시에 커버 외면의 프로파일을 A-필러와 같은 해당 내장재의 내장면 프로파일과 일치하도록 조정하는 것만으로 적외선 센서 조립체의 원활한 공용화를 도모할 수 있게 된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체에 의하면, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서가 복수개의 각도 조절 나사에 의해 다양한 각도로 캡 케이싱에 설치되고, 이러한 캡 케이싱은 A-필러에 형성된 설치 홈에 설치되기에 적외선 센서 조립체의 전체적인 크기를 컴팩트화할 수 있게 된다.
이에 따라, 적외선 센서가 A-필러와 같은 차량 내장재 가니시 안쪽에 내장될 수 있으므로, 차량 실내의 미관을 일층 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 적외선 센서 조립체가 적용되는 차종이 변경되어 A-필러의 각도가 변경되더라도 이에 맞게 적외선 센서의 결속 각도를 변경함으로써, 최적의 온도 계측 성능을 유지할 수 있으며, 적외선 센서 조립체의 원활한 공용화를 도모할 수 있게 된다.

Claims (15)

  1. 차량 실내의 일측 가니시에 설치되는 지지 수단; 및
    상기 지지 수단에 설치되어, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서(8,9)의 설치 각도가 조절될 수 있도록 하는 공용화 수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지 수단은 차량 실내의 A-필러(61,62)에 설치되는 지지 브래킷(3)이고,
    상기 공용화 수단은,
    상기 지지 브래킷(3)에 장착되되, 상기 지지 브래킷(3)과의 사이에 내부 설치공간을 형성하는 케이싱(5); 및
    상기 지지 브래킷(3)과 상기 케이싱(5) 사이에 개재되도록 PCB 하우징(17)에 끼워져 결합되는 메인 PCB(7);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 공용화 수단은, 상기 메인 PCB(7)에 대해 경사지게 부착되어, 차량 실내의 온도를 계측하는 적외선 센서(9)를 상기 메인 PCB(7)에 경사지게 결속하는 적외선 센서 휨방지용 브래킷(11)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 적외선 센서 휨방지용 브래킷(11)은 상기 지지 브래킷(3)의 설치 각도(A)와 상기 적외선 센서(9)의 촬상 각도(B)에 따라 상기 메인 PCB(7)에 대한 결속각도(C)가 가변되는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 지지 브래킷(3)은 상기 차량 실내의 A-필러(61,62)에 착탈 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 지지 브래킷(3)은 상기 A-필러(61,62)의 하단부에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 적외선 센서 휨방지용 브래킷(11)의 내측은 상기 적외선 센서(9)의 단자(23)가 휘어지는 것을 방지하도록 상기 적외선 센서(9)의 단자(23)를 감싸는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  8. 청구항 2 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이싱(5) 외측에서 상기 케이싱(5)을 사이에 두고 상기 지지 브래킷(3)에 착탈 가능하게 장착되되, 상기 적외선 투과창(15)이 결합되는 노출공(19)이 일측에 관통되고, 외면의 프로파일이 상기 가니시 외장면의 프로파일과 부합하도록 만곡되어 있는 커버(13)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지 수단은 차량 실내의 A-필러(61,62)에 형성되는 설치 홈(70)이고,
    상기 공용화 수단은,
    상기 설치 홈(70)에 장착되되, 상기 적외선 센서(8)가 각도 조절 가능하게 설치되도록 하는 각도 조절 기구(81)를 포함하는 캡 케이싱(80); 및
    상기 적외선 센서(8)가 상기 각도 조절 기구(81)에 간접적으로 설치되도록 상기 적외선 센서(8)를 수용하여 고정하고, 상기 각도 조절 기구(81)에 다양한 각도로 설치되는 센서 고정구(90);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 각도 조절 기구(81)는,
    상기 센서 고정구(90)를 수용하는 수용 홈(82)이 형성된 관체 형상의 수용체(83); 및
    상기 수용체(83)의 외측에서 내측으로 관통 결합되어, 상기 수용 홈(82)에 수용되는 상기 센서 고정구(90)를 다양한 각도로 고정하는 적어도 두 개 이상의 각도 조절 나사(84);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 수용 홈(82)은 원형 홈 형상으로 형성되고, 상기 각도 조절 나사(84)는 상기 수용체(83)의 외주에 원주 방향을 따라 등 간격으로 배치되되, 서로 대향되는 방향으로 쌍을 이루도록 배치되고, 각각 쌍을 이루는 각도 조절 나사(84)들은 상기 수용체(83)의 길이 방향을 따라 일정 거리 이격되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 센서 고정구(90)의 외주에는 상기 센서 고정구(90)가 상기 수용 홈(82)에 수용됨에 있어서, 상기 수용 홈(82)의 원주 방향을 따르는 설치 방향을 확인하기 위한 설치 방향 고정용 돌기(91)가 형성되고, 상기 수용 홈(82)에는 상기 설치 방향 고정용 결합 돌기()에 상응하는 설치 방향 고정용 홈(82a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 설치 홈(70)은 상기 A-필러(61,62)의 하단부에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  14. 청구항 10 내지 청구항 13 중 어느 한 청구항에 있어서,
    상기 수용체(83)의 수용 홈(82)을 덮도록 구성되되, 상기 센서 고정구(90)를 매개로 상기 수용체(83)에 간접 설치된 적외선 센서(8)의 일부가 관통할 수 있는 관통 홀(85a)이 중심부에 형성된 수용체 커버(85)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 수용체 커버(85)에는 상기 관통 홀(85a)을 관통하는 적외선 센서(8)의 설치시의 원활한 움직이 보장될 수 있도록 상기 관통 홀(85a)과 연통하는 절개부(85b)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 내 온도 계측용 적외선 센서 조립체.
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