WO2020027476A1 - 페달에 설치되는 압력 측정 장치 및 이를 포함하는 압력 측정 시스템 - Google Patents

페달에 설치되는 압력 측정 장치 및 이를 포함하는 압력 측정 시스템 Download PDF

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WO2020027476A1
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pressure
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박지홍
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    • B60Y2400/30—Sensors
    • B60Y2400/306—Pressure sensors

Definitions

  • the present invention relates to a pressure measuring device installed on the pedal and a pressure measuring system including the same.
  • the driver When driving, the driver applies pressure to the acceleration or deceleration pedals to control the driving speed of the vehicle. Therefore, the area and the intensity of the pressure that apply pressure to the accelerator or deceleration pedals have a great influence on the driving mode of the vehicle.
  • the driver does not know the information as to whether he operates the accelerator or deceleration pedals with his own senses, and he puts his foot in the proper position and operates the pedal with the appropriate pressure strength in a sufficient area.
  • Acceleration accidents mean that the vehicle is accelerated by an unintended high power unintended and unintended by the driver from a completely stopped state or very low starting speed. These rapid accidents have frequently occurred in a number of sudden accident claims since many vehicles were changed from manual transmissions to automatic transmissions, and since the possibility of rapid start was claimed.
  • the driving of a vehicle is driven by the injection of fuel and air according to the opening degree of the throttle valve by the accelerator pedal, and is driven by the combustion by the explosion of the mixture.
  • the conventional mechanical manual control has been adopted and used by the electronic control method (ECU) by the recent development of semiconductor technology. Although the sudden occurrence of the accident due to the malfunction of the electronic control method is often occurred, it is not easy to prove the sudden occurrence of the accident by this. not.
  • the black box image which is used as evidence to determine the cause of the vehicle accident, has a limitation in that it is impossible to accurately confirm the operation state of the driver and only present contextual evidence according to the movement of the vehicle.
  • an accident recording device (EDR) installed in a vehicle is not easy to identify by an individual, but also records the mechanical operating state of the vehicle and is not easy to represent the driver's position.
  • An object of the present invention is to provide a device for accurately measuring and recording the strength and area of pressure when a driver applies pressure to an acceleration or deceleration pedal to drive a vehicle. .
  • an object of the present invention is to provide a device that allows the driver to easily check the information on the strength of the area and the strength of the driver to apply pressure to the acceleration or deceleration pedal while driving, through a smart device.
  • an object of the present invention is to provide a pedal operation information performed by the driver at the time of the accident in identifying the cause and responsibility material when the vehicle accident occurs.
  • the pressure measuring device installed on the pedal according to the first aspect of the present application, a pressure transmission unit having at least one pressing member; A pressure sensor positioned below the pressure transmission unit and configured to measure a pressure applied by the driver to the pressing member; And a lower supporter positioned below the pressure sensor and fixed to the pedal, wherein the pressure transmission unit comprises: an upper housing in which at least one drilling hole is drilled; A pressing member inserted into the drilling hole and protruding to an upper surface of the upper housing to move downward in response to the driver pressing; And a lower housing positioned below the pressing member to support the pressing member, the lower housing having a predetermined elastic force, wherein the pressing member protrudes outwardly to a central circumference of the pressing member. And a lower portion of the pressing member pressurizing the lower housing as the driver presses the pressing member downward, such that a pressurized portion of the lower housing protrudes downward to pressurize the pressure sensor. It is characterized by.
  • the pressure measuring device is installed on the accelerator or deceleration pedal of the vehicle; A control unit for processing the pressure signal transmitted from the pressure measuring device; And a power supply unit supplying power to the pressure measuring device and the control unit, wherein the control unit converts a pressure signal received from a pressure sensor of the pressure measuring device into an analog signal to a digital signal; A memory for storing the pressure digital signal received from the signal converter; And a communication unit for transmitting the pressure digital signal stored in the memory to an external device.
  • the present invention accurately measures the strength of the area and the intensity of the pressure applied to the accelerator or deceleration pedal while driving, if the driver is operating the pedal in the wrong way to the correct pedal operation method It is effective to provide information about driving habits.
  • the present invention provides a feedback on the violent driving performed by the driver intentionally or unconsciously based on the information on the rapid acceleration and the deceleration generated during driving through the measurement of the strength of the pressure applied to the pedal within the unit time, thereby making a wrong driving habit. There is an effect that can contribute to improvement.
  • the present invention has an effect that can contribute to the identification of the cause of the accident and the clear responsible material based on the details of the pedal operation of the driver when a vehicle accident occurs.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a pressure measuring device installed on a pedal according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the pressure transmission unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view for explaining a method of coupling the pressing member according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view for explaining a method for installing a pressure measuring device according to an embodiment of the present invention on a pedal.
  • FIG. 5 is a view for explaining the operating principle of the pressure measuring device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view of a pressure measuring system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a block diagram of a pressure measuring system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a graph of pressure intensity measured using a pressure measuring system according to an embodiment of the present invention.
  • the present application relates to a pressure measuring device 10 installed on a pedal and a pressure measuring system 1 including the same.
  • the present invention relates to a device for measuring and recording the behavior of the driver operating the vehicle's acceleration or deceleration pedal for driving, and relates to a device for measuring the strength and area of pressure applied to the acceleration or deceleration pedal while the driver is driving. .
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a pressure measuring device 10 installed on a pedal according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the pressure transmitting unit 100 according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 4 is a view for explaining a method for coupling the pressing member 120 according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 is an exploded perspective view of the pressure measuring system according to an embodiment of the present invention 7 is a block diagram of a pressure measuring system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is a graph of pressure strength measured using a pressure measuring system according to an embodiment of the present invention.
  • pressure measuring device 10 (hereinafter referred to as “pressure measuring device 10”) installed in a pedal according to an embodiment of the present invention will be described.
  • the pressure measuring device 10 includes a pressure transmitter 100, a pressure sensor 200, and a lower support 300.
  • At least one pressure member 120 is disposed in the pressure transmission unit 100, and the driver may move a predetermined distance in a downward direction as the driver presses the pressure member 120.
  • the pressure transmitting unit 100 is inserted into the upper housing 110 and the drilling hole 111 in which at least one drilling hole 111 is drilled, and an upper portion of the upper housing 110.
  • a lower portion protruding toward the surface and positioned below the at least one or more pressing members 120 and the at least one or more pressing members 120 that are moved downward in response to the driver pressing them, and supporting the at least one or more pressing members 120.
  • It may include a housing 130.
  • a plurality of drilling holes 111 are drilled in the upper housing 110 in a lattice form, and a pressing member 120 is inserted into each of the drilling holes 111.
  • the pressure measuring device 10 is provided with a plurality of pressure members 120 has an effect that can accurately determine the position the driver applies to the pedal.
  • the pressure measuring device 10 is made of a material having a friction force of the plurality of pressure members 120, and arranged in a grid, when the driver applies pressure to the pedal, the foot does not slip on the pedal, the pedal stably There is an effect that can be manipulated.
  • the pressing member 120 may be formed in an ellipsoidal shape with a long diameter in the vertical direction.
  • the pressing member 120 may include at least one locking portion 121 protruding outwardly in the central circumference of the pressing member 120.
  • the pressing member 120 is formed in a long elliptic sphere, is inserted into the drilling hole 111 formed in the upper housing 110, the upper portion is formed to protrude to the upper portion of the upper housing 110, the lower portion It may be located below the upper housing 110. At this time, the pressing member 120 may be fixed so as not to be separated in the upper direction of the upper housing 110 by a plurality of engaging portions 121 protruding in the outward direction of the center circumference. In addition, the pressing member 120 may be in contact with the lower end of the lower housing 130.
  • the lower housing 130 may be made of a material having a predetermined elastic force on its lower surface.
  • the lower housing 130 presses the lower surface of the lower housing 130 as the pressing member 120 presses the driver downward. Accordingly, the pressed portion of the lower surface of the lower housing 130 may protrude in the downward direction to pressurize the pressure sensor 200. Accordingly, the lower housing 130 prevents the pressing member 120 from being separated, and when pressure is applied, the lower housing 130 may effectively transmit the area and strength to which the pressure is applied to the pressure sensor 200.
  • the pressure sensor 200 is located below the pressure transmission unit 100 and measures the pressure applied by the driver to the pressure member 120.
  • the pressure sensor 200 may measure the strength of the pressure of the contacted portion.
  • the pressure sensor 200 and the pressure transmitting unit 100 may be spaced apart from each other at intervals of 0.01 mm or more and 0.10 mm or less, thereby preventing the pressure sensor 200 from being misdetected.
  • the pressure sensor 200 may transmit a pressure signal to the control unit 20 to be described later the measured pressure intensity. Detailed description thereof will be described later.
  • the lower support 300 is located under the pressure sensor 200 and is fixed to the pedal.
  • the lower support 300 has a predetermined space for accommodating the pressure sensor 200 therein, and the lower surface of the lower support 300 may be fixed by contacting the pedal.
  • the above-described pedal may be an acceleration pedal or a deceleration pedal of a vehicle, but is not limited thereto.
  • the lower support 300 may be formed with a connection hole for connecting the pressure sensor 200 and the control unit 20 to be described later.
  • the connection hole as shown in Figure 1, may be formed on the left side, but is not limited to this, before and after depending on the position where the pressure sensor 200 is connected to the control unit 20 is formed. It may be formed on one side of the right side.
  • the lower support 300 may be located on a lower surface and include at least one pedal fixing part 310 for fixing the lower support 300 to a pedal.
  • the pedal fixing unit 310 may be located at each corner of the lower support 300, and may be fixed to the pedal, but is not limited thereto.
  • the pedal fixing part 310 may include a fixing member 311 and a rotating fixing part 312 rotatably coupled to the fixing member 311 respectively positioned at the corners of the lower support 300. have.
  • the fixing member 311 is spaced a predetermined distance from the lower surface of the lower support 300 by the rotation fixing part 312, a space in which the pedal is inserted can be formed.
  • the pressure measuring device 10 rotates the fixing member 311 and is positioned to contact the lower surface of the lower support 300, and then rotates the fixing member 311 to fix the pedal. Can be.
  • the pressure measuring system 1 includes a pressure measuring device 10 installed on an accelerator pedal or a deceleration pedal of a vehicle, a control unit 20 for processing a pressure signal transmitted from the pressure measuring device 10, And a power supply unit 30 for supplying power to the pressure measuring device 10 and the control unit 20.
  • the power supply unit 30 may be located below the control unit 20, but may be located above or to the side of the control unit 20. 20) can be connected by wire.
  • the present invention is not limited thereto, and the power supply unit 30 may receive power from the battery of the vehicle to supply power to the pressure measuring device 10 and the control unit 20.
  • control unit 20 may be directly connected to the pressure measuring device 10 to receive a pressure signal, but is not limited thereto, and may also receive a pressure signal through a data cable.
  • control unit 20 converts a pressure signal received from the pressure sensor 200 of the pressure measuring device 10 into an analog signal to a digital signal, and signal conversion.
  • Memory 22 for storing the pressure digital signal received from the unit 21, and a communication unit 23 for transmitting the pressure digital signal stored in the memory 22 to an external device.
  • the control unit 20 may receive the pressure area information applied to the clock-type pressure measuring device 10 while driving and transmit the information to the external device.
  • the external device may be a monitoring device that allows the user to check the pressure area information through the monitor, and may receive the pressure area information through the wireless.
  • the monitoring device may be provided as a wireless communication capable smartphone, a portable computer, a tablet computer, an embedded computer, a personal computer, and the like, but is not limited thereto.
  • the pressure area information may be displayed on the monitoring device in the same shape as that of the pressure measuring device 10, and the part where the pressure signal is received may be displayed in different colors. In this case, the color may be displayed differently according to the strength of the received pressure signal.
  • the control unit 20 may receive the pressure intensity information applied to the clock-type pressure measuring device 10 while driving and transmit the information to the external device.
  • the external device may be a monitoring device that allows the user to check the pressure intensity information through the monitor, and may receive the pressure intensity information through the wireless.
  • the monitoring device may be provided as a wireless communication capable smartphone, a portable computer, a tablet computer, an embedded computer, a personal computer, and the like, but is not limited thereto.
  • the pressure intensity information as shown in the table shown in Figure 8, can be displayed through the graph the pressure intensity applied to the accelerator or deceleration pedal over time.
  • pressure measuring system 10 pressure measuring device
  • fixing member 312 rotation fixing part

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Abstract

본 발명은 페달에 설치되는 압력 측정 장치 및 이를 포함하는 압력 측정 모니터링 시스템을 제안한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 페달에 설치되는 압력 측정 장치는 복수의 가압부재를 구비하는 압력전달부; 상기 압력전달부의 하부에 위치하고, 운전자가 상기 가압부재에 가하는 압력을 측정하는 압력센서; 및 상기 압력 센서의 하부에 위치하고, 상기 페달에 고정되는 하부 지지대를 포함하고, 운전자가 상기 가압부재를 하부방향으로 가압함에 따라, 압력센서를 가압하는 것을 특징으로 한다.

Description

페달에 설치되는 압력 측정 장치 및 이를 포함하는 압력 측정 시스템
본 발명은 페달에 설치되는 압력 측정 장치 및 이를 포함하는 압력 측정 시스템에 관한 것이다.
차량 주행 시, 운전자는 가속 또는 감속 페달에 압력을 가해 차량의 운전 속도를 제어한다. 따라서 가속 또는 감속 페달에 압력을 가하는 면적과 압력의 강도는 차량의 주행 형태에 매우 큰 영향을 미치게 된다.
그러나, 운전자는 가속 또는 감속 페달을 감으로 조작할 뿐 자신이 적절한 위치에 발을 대어 충분한 면적에 적절한 압력의 강도로 페달을 조작하는지에 대한 정보를 알 수 없다.
또한, 평소 자신이 가속 또는 감속 페달에 압력을 가할 때 짧은 시간 내 강한 압력을 가하여 급출발 또는 급정거를 얼마나 자주하는지에 대한 정보를 피드백 받을 수 없어, 사고 유발 가능성을 높이고 차량의 연비를 낮추는 잘못된 운전 습관을 고치기 매우 어렵다.
한편, 최근에는 차량사고의 발생 원인이 운전자의 조작 미숙인지 아니면 차량 결함의 문제인지에 대한 법적 공방이 자주 발생하여 개인과 기업 모두 많은 시간과 비용을 소모하고 있는 설정이다.
특히, 자동차의 증가와 사용이 증가하면서 급발진 사고도 끊임 없이 발생되고 있다. 급발진 사고란 차량이 완전하게 정지한 상태 또는 매우 낮은 출발 속도로부터 운전자가 의도하지 않고 예상하지 못한 높은 출력에 의해 차량이 급가속 되는 것을 의미한다. 이러한 급발진 사고는 많은 차량이 수동 변속기에서 자동 변속기로 바뀐 이 후, 급발진 가능성이 주장된 이래 수많은 급발진 주장 사고가 빈번히 있어 왔다.
이러한 급발진 사고 관련해서, 우리나라뿐만 아니라, 미국, 일본 등에서 급발진의 원인을 밝히기 위한 조사를 시행하였으나, 대부분 운전자의 페달 오조작으로 판명되었으며, 아직까지 자동차의 구조적인 결함으로 인한 급발진의 가능성은 발견되지 않고 있다. 이는 현재까지도 급발진 사고에 대한 데이터 확보 등의 어려움 때문에 정확한 원인을 밝혀내지 못하고 있는 실정이다.
일반적인 자동차의 주행은 가속 페달에 의한 스로틀 밸브의 개방 정도에 따른 연료와 공기의 주입으로 혼합 및 그 혼합물의 폭발에 의한 연소로 주행되는 것이 상식이다. 기존의 기계식 수동 제어에서 최근 반도체 기술의 발전에 의한 전자 제어 방식(ECU)에 의해 채택되어 사용되고 있는데, 전자 제어 방식의 오작동에 의한 급발진 사고가 종종 발생되고 있지만, 이로 인한 급발진 사고의 증명 여부는 쉽지 않다.
또한, 차량사고의 원인을 규명하는데 증거로 활용되는 블랙박스 영상은 운전자의 차량 조작 상태를 정확하게 확인할 수 없고 차량의 움직임에 따른 정황상의 증거만 제시할 수 밖에 없는 한계를 가지고 있다. 이와 마찬가지로 차량에 설치되어 있는 사고기록장치(EDR)은 개인이 확인하기 쉽지 않을 뿐 아니라 차량의 기계적인 동작 상태만을 기록하여 운전자의 입장을 대변하기 쉽지 않다.
따라서, 운전자가 자신의 운전 습관을 손쉽게 피드백 받아 올바른 운전을 할 수 있도록 지원하고 사고 발생 시, 사고의 원인이 운전 미숙인지 차량결함인지를 놓고 싸우는 법적 공방에 드는 사회적 비용을 절감하기 위해서 개발이 필요한 실정이다.
[특허 문헌]
대한민국등록특허공보 제10-1314942호(발명의 명칭: 차량용 가속 페달의 작동 정보 저장 장치)
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 운전자가 차량의 주행을 위해 가속 또는 감속 페달에 압력을 가할 때 압력의 강도와 면적을 정확하게 측정하여 기록하기 위한 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 운전자가 주행 중 가속 또는 감속 페달에 압력을 가한 면적과 강도의 세기를 측정한 정보를 스마트 기기를 통해 운전자가 스스로 손쉽게 확인할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 차량 사고 발생시 원인 및 책임소재를 규명하는데 있어 사고발생 시점에 운전자가 수행한 페달 조작 정보를 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제1 측면에 따른 페달에 설치되는 압력 측정 장치는, 적어도 하나 이상의 가압부재를 구비하는 압력전달부; 상기 압력전달부의 하부에 위치하고, 운전자가 상기 가압부재에 가하는 압력을 측정하는 압력센서; 및 상기 압력 센서의 하부에 위치하고, 상기 페달에 고정되는 하부 지지대를 포함하고, 상기 압력 전달부는 적어도 하나 이상의 천공홀이 천공된 상부 하우징; 상기 천공홀에 삽입되고, 상기 상부 하우징의 상부면으로 돌출되어, 운전자가 가압함에 따라 하부방향으로 이동되는 가압부재; 및 상기 가압부재의 하부에 위치하여, 상기 가압부재를 지지하고, 소정의 탄성력을 가지는 하부 하우징을 포함하고, 상기 가압부재는 상기 가압부재의 중앙 둘레부에 외측방향으로 돌출형성되는 적어도 하나 이상의 걸림부를 포함하고, 운전자가 상기 가압부재를 하부방향으로 가압함에 따라, 상기 가압부재의 하단부가 상기 하부 하우징을 가압하여, 상기 하부 하우징 중 가압된 부분이 하부 방향으로 돌출되어, 상기 압력센서를 가압하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본원의 제2 측면에 따른 압력 측정 시스템은, 차량의 가속 페달 또는 감속 페달에 설치되는 압력 측정 장치; 상기 압력 측정 장치로부터 전송된 압력 신호를 처리하는 컨트롤부; 및 상기 압력 측정 장치 및 컨트롤부에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하되, 상기 컨트롤부는 상기 압력 측정 장치의 압력센서로부터 수신된 압력 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부; 상기 신호 변환부로부터 수신된 압력 디지털 신호를 저장하는 메모리; 및 상기 메모리에 저장된 압력 디지털 신호를 외부기기로 전송하는 통신부를 포함한다.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본 발명은 주행 중 운전자가 가속 또는 감속 페달에 압력을 가한 면적과 강도의 세기를 정확하게 측정하여, 운전자가 잘못된 방법으로 페달을 조작하고 있다면 올바른 페달 조작 방법에 대해 정보를 제공하여 올바른 운전 습관을 유도할 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명은 단위시간 내 페달에 가해진 압력의 강도측정을 통해 주행 중 발생한 급가속과 급감속에 대한 정보를 토대로 운전자가 의도적이든, 무의식적이든 자신이 행한 난폭운전에 대해 피드백을 주어 잘못된 주행 습관을 개선하는데 기여할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 차량 사고 발생 시, 운전자의 페달 조작 내역을 근거로 신속한 사고원인 규명 및 명확한 책임소재를 가리는데 기여할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달에 설치되는 압력 측정 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 전달부의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부재를 결합하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치를 페달에 설치하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치의 작동원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 시스템의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 시스템의 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 시스템을 이용하여 측정된 압력 강도에 대한 그래프이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
본원은 페달에 설치되는 압력 측정 장치(10) 및 이를 포함하는 압력 측정 시스템(1)에 관한 것이다. 다시 말해, 본원은 운전자가 주행을 위해 차량의 가속 또는 감속 페달을 조작하는 행위를 측정 기록하는 장치로, 운전자가 주행하는 동안 가속 또는 감속 페달에 가하는 압력의 강도와 면적을 측정하는 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달에 설치되는 압력 측정 장치(10)의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 전달부(100)의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압부재(120)를 결합하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(10)를 페달에 설치하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 장치(10)의 작동원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 시스템의 분해 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 시스템의 블록도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 시스템을 이용하여 측정된 압력 강도에 대한 그래프이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 페달에 설치되는 압력 측정 장치(10)(이하, “압력 측정 장치(10)”이라 함)에 대해서 설명한다.
도 1을 참조하면, 압력 측정 장치(10)는 압력 전달부(100), 압력센서(200), 및 하부 지지대(300)를 포함한다.
압력 전달부(100)는 적어도 하나 이상의 가압부재(120)가 배치되어, 운전자가 가압부재(120)를 가압함에 따라 하부방향으로 소정의 거리 이동될 수 있다.
상세하게는, 도 2를 참조하면, 압력 전달부(100)는 적어도 하나 이상의 천공홀(111)이 천공된 상부 하우징(110), 천공홀(111)에 삽입되고, 상부 하우징(110)의 상부면으로 돌출되어, 운전자가 가압함에 따라 하부방향으로 이동되는 적어도 하나 이상의 가압부재(120) 및 적어도 하나 이상의 가압부재(120)의 하부에 위치하여, 적어도 하나 이상의 가압부재(120)를 지지하는 하부 하우징(130)을 포함할 수 있다.
예시적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 하우징(110)에는 격자 형태로 복수의 천공홀(111)이 천공되며, 각각의 천공홀(111)에 가압부재(120)가 삽입되어 형성될 수 있으나, 이에 한하지는 않는다. 다시 말해, 압력 측정 장치(10)는 복수의 가압부재(120)를 구비함에 따라 운전자가 페달에 가하는 위치를 정확하게 파악할 수 있는 효과가 있다. 아울러, 압력 측정 장치(10)는 복수의 가압부재(120)가 마찰력을 가지는 재질로 제작되고, 격자형으로 배치됨에 따라, 운전자가 페달에 압력을 가할 경우, 발이 페달에서 미끄러지지 않고, 안정적으로 페달을 조작할 수 있는 효과가 있다.
또한, 도 3을 참조하면, 가압부재(120)는 상하방향으로 지름이 긴 타원구형으로 형성될 수 있다. 또한, 가압부재(120)는 가압부재(120)의 중앙 둘레부에 외측 방향으로 돌출형성되는 적어도 하나 이상의 걸림부(121)를 포함할 수 있다.
다시 말해, 가압부재(120)는 긴 타원 구형으로 형성되고, 상부 하우징(110)에 형성된, 천공홀(111)에 삽입되어, 상부 일부분이 상부 하우징(110)의 상부로 돌출 형성되고, 하부 일부분이 상부 하우징(110)의 하부에 위치할 수 있다. 이때, 가압부재(120)는 중앙 둘레부의 외측 방향으로 돌출형성되는 복수의 걸림부(121)에 의해 상부 하우징(110)의 상부 방향으로 이탈되지 않도록 고정될 수 있다. 또한, 가압부재(120)는 하부 하우징(130)의 하부면에 하단부가 접촉될 수 있다.
또한, 하부 하우징(130)은 하부면이 소정의 탄성력을 재질로 제작될 수 있다.
상세하게는, 도 5를 참조하면, 하부 하우징(130)은 가압부재(120)가 운전자가 하부방향으로 가압함에 따라, 가압부재(120)의 하단부가 하부 하우징(130)의 하부면을 가압하고, 이에 따라 하부 하우징(130)의 하부면 중 가압된 부분이 하부 방향으로 돌출되어, 압력센서(200)를 가압할 수 있다. 이에 따라, 하부 하우징(130)은 가압부재(120)가 이탈되는 것을 방지하고, 압력이 가해졌을 경우, 압력이 가해진 면적과 강도를 효과적으로 압력센서(200)로 전달할 수 있다.
또한, 압력센서(200)는 압력 전달부(100)의 하부에 위치하고, 운전자가 가압부재(120)에 가하는 압력을 측정한다.
다시 말해, 상술한 바와 같이, 운전자가 가압부재(120)를 가압함에 따라 하부 하우징(130)의 하부면 중 가압부재(120)에 의해 가압된 부분이 돌출되어 압력센서(200)에 접촉될 수 있다. 이때, 압력센서(200)는 접촉된 부분의 압력의 강도를 측정할 수 있다.
또한, 압력센서(200)와 압력 전달부(100)는 0.01mm 이상 0.10mm 이하의 간격으로 서로 이격되어, 압력센서(200)가 오감지하는 것을 방지할 수있다.
또한, 압력센서(200)는 이때 측정된 압력 강도를 후술되는 컨트롤부(20)로 압력 신호를 전송할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술 하도록 한다.
하부 지지대(300)는 압력센서(200)의 하부에 위치하고, 페달에 고정된다. 상세하게는, 하부 지지대(300)는 내부에 압력센서(200)를 수납할 수 있는 소정의 공간이 형성되고, 하부면이 페달에 접촉되어, 고정될 수 있다. 예시적으로, 상술한 페달은 차량의 가속 페달 또는 감속 페달일 수 있으나, 이에 한하지는 않는다.
또한, 하부 지지대(300)는 압력센서(200)와 후술되는 컨트롤부(20)가 서로 연결되기 위한 연결홀이 형성될 수 있다. 또한, 연결홀은, 도 1에 도시된 바와 같이, 좌측면에 형성될 수 있으나, 이에 한하지 않고, 압력센서(200)가 컨트롤부(20)에 연결되는 부분이 형성된 위치에 따라 전, 후, 우측면 중 하나의 측면에 형성될 수도 있다.
도 4를 참조하면, 하부 지지대(300)는 하부면에 위치하고, 하부 지지대(300)를 페달에 고정하기 위한 적어도 하나 이상의 페달 고정부(310)를 포함할 수 있다.
또한, 페달 고정부(310)는 하부 지지대(300)의 모서부에 각각 위치하여, 페달에 고정될 수 있으나, 이에 한하지는 않는다.
예시적으로, 페달 고정부(310)는 하부 지지대(300)의 모서리부에 각각 위치하는 고정부재(311) 및 고정부재(311)에 회전 가능하도록 결합된 회전 고정부(312)를 포함할 수 있다. 또한, 고정부재(311)는 회전 고정부(312)에 의해 하부 지지대(300)의 하부면과 소정의 거리 이격되어, 페달이 삽입되는 공간이 형성될 수 있다.
상세하게는, 압력 측정 장치(10)는 고정부재(311)를 회전시키고, 하부 지지대(300)의 하부면에 페달이 접촉될 수 있도록 위치한 후, 고정부재(311)를 다시 회전시켜 페달에 고정될 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 측정 시스템(1)에 대해서 설명한다.
도 6을 참조하면, 압력 측정 시스템(1)은 차량의 가속 페달 또는 감속 페달에 설치되는 압력 측정 장치(10), 압력 측정 장치(10)로부터 전송된 압력 신호를 처리하는 컨트롤부(20), 및 압력 측정 장치(10) 및 컨트롤부(20)에 전원을 공급하는 전원 공급부(30)를 포함한다. 예시적으로, 전원 공급부(30)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 컨트롤부(20)의 하부에 위치할 수 있으나, 컨트롤부(20)의 상부 또는 측면에 위치할 수 있으며, 컨트롤부(20)와 유선으로 연결될 수 있다. 하지만 이에 한하지 않고, 전원 공급부(30)는 차량의 배터리로부터 전원을 공급받아 압력 측정 장치(10) 및 컨트롤부(20)에 전원을 공급할 수도 있다.
컨트롤부(20)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 압력 측정 장치(10)에 직접 연결되어 압력 신호를 전송받을 수 있으나, 이에 한하지 않고, 데이터 케이블을 통해 압력 신호를 전송받을 수도 있다.
또한, 컨트롤부(20)는, 도 7을 참조하면, 압력 측정 장치(10)의 압력센서(200)로부터 수신된 압력 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부(21), 신호 변환부(21)로부터 수신된 압력 디지털 신호를 저장하는 메모리(22), 메모리(22)에 저장된 압력 디지털 신호를 외부기기로 전송하는 통신부(23)를 포함한다.
컨트롤부(20)는 주행 중 시계상 압력 측정 장치(10)에 가해진 압력 면적 정보를 수신하여 외부기기로 전송할 수 있다. 이때, 외부기기는 사용자가 모니터를 통해 압력 면적 정보를 확인할 수 있는 모니터링 기기일 수 있으며, 무선을 통해 압력 면적 정보를 수신할 수 있다.
예시적으로, 모니터링 기기는 무선통신 가능한 스마트폰, 휴대용 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 임베이디브 컴퓨터 및 퍼스널 컴퓨터 등으로 구비될 수 있으나, 이에 한하지 않는다. 예시적으로, 압력 면적 정보는 모니터링 기기에 압력 측정 장치(10)와 동일한 형상으로 표시되고, 압력 신호가 수신된 부분을 색상을 달리하여 표시할 수 있다. 이때, 수신된 압력 신호의 강도에 따라 색상을 달리 하여 표시할 수 있다.
컨트롤부(20)는 주행 중 시계상 압력 측정 장치(10)에 가해진 압력 강도 정보를 수신하여 외부기기로 전송할 수 있다. 이때, 외부기기는 사용자가 모니터를 통해 압력 강도 정보를 확인할 수 있는 모니터링 기기일 수 있으며, 무선을 통해 압력 강도 정보를 수신할 수 있다.
예시적으로, 모니터링 기기는 무선통신 가능한 스마트폰, 휴대용 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 임베이디브 컴퓨터 및 퍼스널 컴퓨터 등으로 구비될 수 있으나, 이에 한하지 않는다. 또한, 압력 강도 정보는 도 8에 도시된 표와 같이, 시간에 따라 가속 페달 또는 감속 페달에 가해진 압력 강도를 그래프를 통해 표시될 수 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
[부호의 설명]
1 : 압력 측정 시스템 10 : 압력 측정 장치
100 : 압력전달부
110 : 상부 하우징 111 : 천공홀
120 : 가압부재 121 : 걸림부
130 : 하부 하우징
200 : 압력 센서
300 : 하부 지지대 310 : 페달 고정부
311 : 고정부재 312 : 회전 고정부
20 : 컨트롤부
21 : 신호 변환부 22 : 메모리
23 : 통신부
30 : 전원 공급부

Claims (7)

  1. 페달에 설치되는 압력 측정 장치에 있어서,
    상하방향으로 지름이 긴 타원구형으로 형성되고, 격자형태로 배치된 복수의 가압부재를 구비하는 압력전달부;
    상기 압력전달부의 하부에 위치하고, 운전자가 상기 가압부재에 가하는 압력을 측정하는 압력센서; 및
    상기 압력 센서의 하부에 위치하고, 상기 페달에 고정되는 하부 지지대를 포함하고,
    상기 압력 전달부는
    적어도 하나 이상의 천공홀이 천공된 상부 하우징;
    상기 천공홀에 삽입되고, 상기 상부 하우징의 상부면으로 돌출되어, 운전자가 가압함에 따라 하부방향으로 이동되는 가압부재; 및
    상기 가압부재의 하부에 위치하여, 상기 가압부재를 지지하고, 소정의 탄성력을 가지는 하부 하우징을 포함하고,
    상기 가압부재는
    상기 가압부재의 중앙 둘레부에 외측방향으로 돌출형성되는 적어도 하나 이상의 걸림부를 포함하고,
    운전자가 상기 가압부재를 하부방향으로 가압함에 따라, 상기 가압부재의 하단부가 상기 하부 하우징을 가압하여, 상기 하부 하우징 중 가압된 부분이 하부 방향으로 돌출되어, 상기 압력센서를 가압하는 것인 페달에 설치되는 압력 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부 지지대는
    하부면에 위치하고, 상기 하부 지지대를 상기 페달에 고정하기 위한 적어도 하나 이상의 페달 고정부를 포함하는 것인 페달에 설치되는 압력 측정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 페달 고정부는
    상기 하부 지지대의 모서리부에 각각 위치하는 고정부재; 및
    상기 고정부재 회전 가능하도록 결합된 회전 고정부를 포함하는 것인 페달에 설치되는 압력 측정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 압력 센서와 상기 압력 전달부는 0.01mm 이상 0.10mm 이하의 간격으로 서로 이격되는 것인 페달에 설치되는 압력 측정 장치.
  5. 제1항에 따른 페달에 설치되는 압력 측정 장치를 포함하는 압력 측정 시스템
    차량의 가속 페달 또는 감속 페달에 설치되는 압력 측정 장치;
    상기 압력 측정 장치로부터 전송된 압력 신호를 처리하는 컨트롤부; 및
    상기 압력 측정 장치 및 컨트롤부에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하되,
    상기 컨트롤부는
    상기 압력 측정 장치의 압력센서로부터 수신된 압력 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부;
    상기 신호 변환부로부터 수신된 압력 디지털 신호를 저장하는 메모리; 및
    상기 메모리에 저장된 압력 디지털 신호를 외부기기로 전송하는 통신부를 포함하는 것인 압력 측정 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 컨트롤부는
    주행 중 시계상 상기 압력 측정 장치에 가해진 압력 면적 정보를 수신하여 외부기기로 전송 하는 것인 압력 측정 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 컨트롤부는
    주행 중 시계상 상기 압력 측정 장치에 가해진 압력 강도 정보를 수신하여 외부기기로 전송하는 것인 압력 측정 시스템.
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