KR102575354B1

KR102575354B1 - 차량용 콘솔장치

Info

Publication number: KR102575354B1
Application number: KR1020180042977A
Authority: KR
Inventors: 이영주; 김은수; 박동진
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아 주식회사; 에코플라스틱 주식회사
Priority date: 2018-04-12
Filing date: 2018-04-12
Publication date: 2023-09-07
Also published as: CN110371057A; US20190315281A1; KR20190119704A; US10661717B2

Abstract

본 발명은 차량용 콘솔장치에 관한 것으로, 콘솔박스(20)가 차량의 전후방향을 따라 원하는 위치로 이동이 가능하고, 특히 전방으로 이동시 크러쉬패드(4)의 하부공간으로 삽입되는 구성으로, 이를 통해 실내의 공간 활용도를 중요시하는 자율주행 차량에서 사용이 적합한 것이다.

Description

차량용 콘솔장치{CONSOLE APPARATUS OF VEHICLE}

본 발명은 차량용 콘솔장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전후방향으로 슬라이드 이동이 가능하도록 구성된 차량용 콘솔장치에 관한 기술이다.

자율주행 차량이란 운전자가 핸들과 가속페달 및 브레이크 등을 직접 조작하지 않아도 스스로 목적지까지 찾아가는 자율주행 기술이 접목된 스마트 차량으로 최근 들어 개발이 급속도로 진행되고 있다.

자율주행 상황이 보편적으로 실현될 경우 승객들은 최대한 편안한 상태로 휴식을 취할 수 있기를 원하게 되며, 일예로 전석 시트(운전석, 조수석)를 원하는 위치로 이동시키거나 후방을 향하도록 회전시킬 수도 있다.

일반적인 차량의 콘솔박스는 운전석과 조수석 사이에서 위치가 고정되게 설치된 구조로, 이와 같은 고정식 콘솔구조는 공간 활용도를 중요시하는 자율주행 차량에서는 사용이 부적합한 단점이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

대한민국공개실용신안공보 제20-2015-0000963호

본 발명은, 운전석과 조수석 사이의 위치에서 전후방향으로 이동이 가능하도록 구성되고, 실내의 공간 활용도를 중요시하는 자율주행 차량에서 사용이 적합한 차량용 콘솔장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 콘솔장치는, 콘솔박스가 차량 실내에서 이동 가능하도록 설치되되; 상기 콘솔박스는 이동시에 크러쉬패드의 하측공간으로 삽입 가능한 상태가 되는 것을 특징으로 한다.

차량 실내에 설치된 레일기구와 결합되어서 레일기구를 따라 이동하는 콘솔박스; 및 상기 레일기구 및 콘솔박스와 연결되게 설치된 것으로 콘솔박스의 이동을 구속하거나 해제시키도록 동작하는 록킹기구; 및 상기 록킹기구를 수동 또는 자동으로 작동시키고 록킹기구를 자동으로 작동시 콘솔박스를 레일기구를 따라 이동시키도록 동작하는 록킹작동기구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 레일기구는 연장되고 플로어패널에 고정되게 설치된 고정레일; 상기 고정레일과 결합되면서 콘솔박스와 연결된 것으로 고정레일을 따라 이동하는 이동레일;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 록킹기구는 레일기구와 평행하게 플로어패널에 고정 설치되고 길이방향을 따라 록킹홈이 연속적으로 형성된 록킹레일; 및 상기 콘솔박스와 결합된 콘솔브라켓에 탄력적으로 회전 가능하게 설치되고 일단에는 록킹돌기가 돌출 형성된 것으로 록킹돌기가 록킹홈으로 삽입시 콘솔박스의 이동을 구속하고 록킹돌기가 록킹홈으로부터 빠져서 이탈될 때 콘솔박스의 이동 구속을 해제시키는 록킹레버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 록킹작동기구는 콘솔브라켓에 회전 가능하게 결합되고 록킹레버와 접촉되게 설치된 힌지레버; 및 상기 힌지레버를 수동으로 작동시키는 수동작동기구;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 수동작동기구는 콘솔박스의 전후면에 각각 회전 가능하게 결합된 전방핸들과 후방핸들; 및 상기 전방핸들과 힌지레버 및 후방핸들과 힌지레버를 각각 연결하는 작동케이블;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 록킹작동기구는 콘솔브라켓에 회전 가능하게 결합되고 록킹레버와 접촉되게 설치된 힌지레버; 상기 힌지레버를 자동으로 작동시키는 자동작동기구; 및 사용자가 조작하는 조작부의 신호를 전달받아서 자동작동기구의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 자동작동기구는 힌지레버의 측부에 위치하도록 콘솔브라켓에 고정되게 설치되고 제어부에 의해 전원 공급이 제어되는 제1솔레노이드; 및 상기 힌지레버와 접촉하면서 진퇴 운동이 가능하도록 제1솔레노이드에 구비된 플런저;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 록킹작동기구는 제어부의 제어에 의해 구동하는 모터; 상기 모터와 직결되어서 함께 회전하는 모터샤프트; 상기 모터샤프트의 외주면에 베어링을 매개로 상대 회전이 가능하게 결합된 구동풀리; 상기 모터샤프트에 결합된 것으로 전원의 공급 유무에 따라 모터샤프트와 구동풀리가 일체화되도록 연결하거나 연결을 해제하는 단속기구; 및 상기 구동풀리와 종동풀리를 연결하면서 콘솔브라켓과 결합된 동력전달벨트;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구동풀리와 종동풀리는 레일기구의 일단과 타단에 위치하도록 설치되고; 상기 구동풀리와 종동풀리의 측부에는 동력전달벨트의 텐션을 유지하기 위한 아이들롤러가 회전 가능하게 설치되고; 상기 동력전달벨트는 아이들롤러를 경유해서 구동풀리 및 종동풀리와 연결되게 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 단속기구는 모터샤프트에 결합된 록킹핀하우징 및 록킹핀커버; 상기 모터샤프트와 함께 록킹핀커버가 회전 가능하도록 록킹핀커버와 결합되고 제어부에 의해 전원 공급이 제어되는 제2솔레노이드; 및 일단은 록킹핀커버에 스프링을 매개로 탄설되고 타단은 록킹핀하우징을 관통해서 구동풀리를 향해 돌출 가능하게 설치된 복수개의 록킹핀을 포함하고; 상기 록킹핀은 제2솔레노이드로 전원 공급시 스프링이 압축되도록 후퇴 이동함에 따라 구동풀리와의 연결이 해제되고, 제2솔레노이드의 전원 차단시 스프링의 탄성력으로 전진 이동해서 구동풀리의 풀리홈에 삽입됨에 따라 구동풀리와 연결이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 풀리홈 및 풀리홈으로 삽입되는 록킹핀의 단부는 모터의 과부하 발생시 풀리홈으로부터 록킹핀이 원활히 빠질 수 있도록 라운드모양으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 구동풀리에 구비된 원판형상의 제1플랜지 및 제1플랜지에 구비된 제1센싱홀; 상기 모터샤프트에 구비된 원판형상의 제2플랜지 및 제2플랜지에 구비된 제2센싱홀; 상기 제1센싱홀와 제2센싱홀을 각각 센싱하는 제1홀센서 및 제2홀센서를 더 포함하고; 상기 제어부는 모터로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서 및 제2홀센서로부터 동작신호가 전달되는지의 여부에 따라 모터의 과부하 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 모터로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서의 동작신호와 제2홀센서의 동작신호가 동시에 전달되면 모터에 과부하가 발생하지 않은 정상상태인 것으로 판단하고; 상기 모터로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서의 동작신호는 전달되지 않고 제2홀센서의 동작신호만 전달되면 모터의 과부하 상태로 판단하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부가 모터의 과부하 상태로 판단시 제어부는 모터로 공급되는 전원을 차단해서 모터의 구동을 강제 종료시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 실시예는, 콘솔박스를 차량의 전후방향을 따라 원하는 위치로 이동이 가능한 구성이고, 특히 전방으로 이동시 크러쉬패드의 하부공간으로 삽입이 가능한 구성으로, 이를 통해 실내의 공간 활용도를 극대화할 수 있는 장점이 있고, 더 나아가 자율주행 차량에서 사용이 적합한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 실시예는 모터의 동력을 이용한 콘솔박스의 자동 이동시에 모터의 과부하 발생을 방지할 수 있는 페일 세이프티의 가능이 함께 구비된 구성으로, 이를 통해 내구성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따라 콘솔박스가 차량의 전후방량으로 이동하는 상태를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 콘솔장치를 설명하기 위한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 레일기구와 록킹기구 및 록킹작동기구를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 록킹기구 및 록킹작동기구를 설명하기 위한 도면,
도 5와 도 6은 록킹레버의 록킹돌기가 록킹레일의 록킹홈에 삽입된 록킹상태를 설명하기 위한 도면,
도 7과 도 8은 콘솔박스를 수동으로 이동시키기 위해 전방핸들 및 후방핸들의 작동시 록킹레버의 록킹돌기가 록킹레일의 록킹홈으로부터 빠진 언록킹상태를 설명하기 위한 도면,
도 9는 콘솔박스를 자동으로 이동시키기 위해 제1솔레노이드로 전원 인가시 힌지레버의 동작상태를 설명하기 위한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 록킹작동기구와 단속기구 및 제1,2홀센서를 설명하기 위한 도면,
도 11과 도 12는 도 10의 결합상태 단면도로서, 도 11은 콘솔박스의 수동이동을 위해 록킹핀이 풀리홈으로부터 빠진 상태의 도면이고, 도 12는 콘솔박스의 자동이동을 위해 록킹핀이 풀리홈속에 삽입된 상태의 도면,
도 13은 본 발명에 따른 제1,2홀센서를 설명하기 위한 도면,
도 14는 제1,2홀센서를 이용한 페일 세이프티 기능을 설명하기 위한 순서도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량용 콘솔장치에 대해 살펴보기로 한다.

본 발명에 따른 실시예는 도 1에 도시된 바와 같이 운전석(1) 측부에 위치한 콘솔박스(20)가 차량의 전후방향으로 이동 가능하게 설치되고, 차량 전방으로 이동시 크러쉬패드(4)의 하측공간으로 삽입되어서 차량 내부의 실내공간으로 돌출되지 않게 되는 바, 이와 같은 구조를 통해서 차량의 실내공간 활용이 최대한 가능하게 됨으로써 자율주행 차량에 설치가 가능한 장점이 있다.

도 1A는 운전자가 직접 운전을 행하는 운전모드일때의 상황으로 이때 콘솔박스(20)는 운전석(1)과 조수석(2)사이에 위치하고 있게 된다.

도 1B는 자율주행 상황에서 운전석(1)이 후방으로 회전하는 과정의 상태이고 이때 콘솔박스(20)는 운전석(1)의 회전시 간섭을 피하기 위해 전방으로 이동해서 크러쉬패드(4)의 하측공간으로 삽입된 상태이다.

도 1C는 자율주행 상황에서 운전석(1)이 후방으로 회전한 상태이고 이때 콘솔박스(20)는 사용자가 편안하게 사용할 수 있도록 후방으로 이동한 상태이다.

본 발명에 따른 차량용 콘솔장치에 대해 보다 상세히 설명하면 도 1 내지 도 13에 도시된 바와 같이 차량의 전후방향으로 연장된 레일기구(10)와 결합되어서 레일기구(10)를 따라 이동하는 콘솔박스(20); 상기 레일기구(10) 및 콘솔박스(20)와 연결되게 설치된 것으로 콘솔박스(20)의 이동을 구속하거나 해제시키도록 동작하는 록킹기구(30); 및 상기 록킹기구(30)를 수동 또는 자동으로 작동시키고 록킹기구(30)를 자동으로 작동시 콘솔박스(20)를 레일기구(10)를 따라 이동시키도록 동작하는 록킹작동기구(40);를 포함한다.

레일기구(10)는 전후방향으로 연장되고 플로어패널(3)에 고정되게 설치된 고정레일(11), 및 상기 고정레일(11)과 결합되면서 콘솔박스와 연결된 것으로 고정레일을 따라 이동하는 복수개의 이동레일(12)을 포함한다.

고정레일(11)은 차량의 좌우방향으로 이격되면서 평행하게 설치된 2개로 구성되고, 이동레일(12)은 1개의 고정레일(11)당 2개씩 결합되도록 설치된다.

록킹기구(30)는 레일기구(10)와 평행하게 플로어패널(3)에 고정 설치되고 길이방향을 따라 록킹홈(31a)이 연속적으로 형성된 록킹레일(31), 및 상기 콘솔박스(20)와 결합된 콘솔브라켓(50)에 탄력적으로 회전 가능하게 설치되고 일단에는 록킹돌기(32a)가 돌출 형성된 록킹레버(32)를 포함한다.

록킹레버(32)의 회전에 따라 록킹돌기(32a)가 록킹홈(31a)으로 삽입되면 콘솔박스(20)의 전후방향 이동이 구속되고, 록킹돌기(32a)가 록킹홈(31a)으로부터 빠져서 이탈되면 이때부터 콘솔박스(20)는 전후방향으로 이동이 가능하게 된다.

콘솔박스(20)의 밑면은 콘솔브라켓(50)과 결합되고, 콘솔브라켓(50)은 이동레일(12)과 결합되는 바, 따라서 이동레일(12)이 고정레일(11)을 따라 이동하면 콘솔브라켓(50) 및 콘솔박스(20)도 함께 이동한다.

록킹레일(31)은 고정레일(11)로부터 소정거리로 이격된 위쪽위치에서 고정레일(11)과 평행한 상태로 플로어패널(3)에 고정 설치된다.

록킹레버(32)의 일단에는 록킹홈(31a)으로 삽입되는 록킹돌기(32a)가 형성되고, 록킹레버(32)의 타단은 후술하는 힌지레버와 접촉하며, 일단과 타단사이의 중간부위는 힌지축과 스프링을 매개로 콘솔브라켓(50)에 탄력적이 회전이 가능하도록 결합된다.

록킹작동기구(40)는 콘솔브라켓(50)에 회전 가능하게 결합되고 록킹레버(32)와 접촉되게 설치된 힌지레버(41), 및 상기 힌지레버(41)를 수동으로 작동시키는 수동작동기구(42)를 포함한다.

힌지레버(41)는 록킹레버(32)를 사이에 두고 좌우측부에 위치한 2개로 구성된다. 힌지레버(41)의 일단은 록킹레버(32)의 타단과 접촉하도록 설치되고, 힌지레버(41)의 타단에는 후술하는 작동케이블이 결합되며, 일단과 타단사이의 중간부위가 힌지축(41a)을 매개로 콘솔브라켓(50)에 회전 가능하게 결합된다.

수동작동기구(42)는 콘솔박스(20)의 전후면에 각각 회전 가능하게 결합된 전방핸들(42a)과 후방핸들(42b), 및 상기 전방핸들(42a)과 일측의 힌지레버(41) 및 후방핸들(42b)과 타측의 힌지레버(41)를 각각 연결하는 작동케이블(42c)을 포함한다.

전방핸들(42a)과 후방핸들(42b)은 각각 콘솔박스(20)의 전후면에서 힌지축과 스프링을 매개로 탄력적인 회전이 가능하도록 설치된다.

록킹레버(32)에 외력이 가해지지 않으면 록킹레버(32)는 스프링의 탄성력에 의해서 도 5 및 도 6과 같이 록킹돌기(32a)가 록킹레일(31)의 록킹홈(31a)속에 삽입된 상태 즉 록킹상태를 기본적으로 유지하고 있게 된다.

이와 같은 록킹상태에서 사용자가 전방핸들(42a) 또는 후방핸들(42b) 중 어느 하나를 당겨서 작동시키면, 핸들의 조작력은 도 7 및 도 8과 같이 작동케이블(42c)을 통해 힌지레버(41)로 전달되고(화살표 F1), 힌지레버(41)는 힌지축(41a)을 중심으로 회전하면서 록킹레버(32)를 작동시키게 된다. 그러면 록킹레버(32)의 회전에 의해 록킹돌기(32a)가 록킹레일(31)의 록킹홈(31a)으로부터 빠지게 되는 바, 이때부터 콘솔박스(20)는 수동으로 고정레일(11)을 따라 전후방향으로 이동할 수 있게 된다.

그리고, 원하는 방향 및 위치로 콘솔박스(20)를 이동시키고 난 다음 조작하고 있던 전방핸들(42a) 또는 후방핸들(42b)을 놓아주면, 스프링력에 의한 록킹레버(32)의 회전으로 도 5 및 도 6과 같이 록킹돌기(32a)가 록킹홈(31a)속에 다시 삽입되어서 록킹상태를 유지하게 되는 바, 이로 인해 콘솔박스(20)는 이동이 완료된 위치에서 움직임이 불가능한 록킹상태를 다시 유지하게 된다.

본 발명에 따른 록킹작동기구(40)는 힌지레버(41)를 자동으로 작동시키는 자동작동기구(43), 및 사용자가 조작하는 조작부(44)의 신호를 전달받아서 자동작동기구(43)의 작동을 제어하는 제어부(45)를 포함한다.

조작부(44)는 승객이 소지한 스마트폰 또는 태블릿 PC 또는 차량의 내비게이션 등에 있는 어플리케이션을 활용해서 동작제어가 가능할 것이다.

자동작동기구(43)는 힌지레버(41)의 측부에 위치하도록 콘솔브라켓(50)에 고정되게 설치되고 제어부(45)에 의해 전원 공급이 제어되는 제1솔레노이드(43a), 및 상기 힌지레버(41)와 접촉하면서 진퇴 운동이 가능하도록 제1솔레노이드(43a)에 구비된 플런저(43b)를 포함한다.

힌지레버(41)는 전술한 바와 같이 록킹레버(32)를 사이에 두고 좌우측부에 위치하는 2개로 구성되고, 2개의 힌지레버(41)사이에 제1솔레노이드(43a)가 고정되게 설치되고, 제1솔레노이드(43a)의 측방(이동레일이 위치한 방향)으로 플런저(43b)가 돌출되게 구비된 구성이다.

제어부(45)의 제어에 의해 제1솔레노이드(43a)로 전원이 공급되면, 도 9와 같이 우측의 플런저(43b)가 돌출되면서 힌지레버(41)를 회전 작동시키게 되고, 힌지레버(41)가 힌지축(41a)을 중심으로 회전 작동하면 전술한 바와 같이 힌지레버(41)가 록킹레버(32)를 작동시키게 되며, 이로 인해 록킹돌기(32a)가 록킹홈(31a)으로부터 빠지게 됨에 따라 이때부터 콘솔박스(20)는 고정레일(11)을 따라 전후방향으로 이동할 수 있는 언록킹 상태가 되는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 록킹작동기구(40)는 제어부(45)의 제어에 의해 구동하는 모터(46), 상기 모터(46)와 직결되어서 함께 회전하는 모터샤프트(47), 상기 모터샤프트(47)의 외주면에 베어링(48)을 매개로 상대 회전이 가능하게 결합된 구동풀리(49), 상기 모터샤프트(47)에 결합된 것으로 전원의 공급 유무에 따라 모터샤프트(47)와 구동풀리(49)가 일체화되도록 연결하거나 연결을 해제하는 단속기구(60), 및 상기 구동풀리(49)와 종동풀리(61)를 연결하면서 콘솔브라켓(50)과 결합된 동력전달벨트(62)를 더 포함한다.

구동풀리(49)와 종동풀리(61)는 레일기구(10)의 일단과 타단에 위치하도록 설치된다. 즉 구동풀리(49)는 고정레일(11)의 후방쪽 끝단에 위치하고 종동풀리(61)는 고정레일(11)의 전방쪽 끝단에 위치하도록 설치된 것이 일예로서 도시되어 있지만 필요에 따라 반대로 설치될 수 있다.

구동풀리(49)와 종동풀리(61)의 측부에는 동력전달벨트(62)의 텐션을 유지하기 위한 아이들롤러(63)가 각각 회전 가능하게 설치되고, 상기 동력전달벨트(62)는 아이들롤러(63)를 경유해서 구동풀리(49) 및 종동풀리(61)와 연결되게 설치된 구조를 갖는다.

본 발명에 따른 단속기구(60)는 모터샤프트(47)에 결합된 록킹핀하우징(610) 및 록킹핀커버(620), 상기 모터샤프트(47)와 함께 록킹핀커버(620)가 회전 가능하도록 록킹핀커버(620)와 결합되고 제어부(45)에 의해 전원 공급이 제어되는 제2솔레노이드(630), 일단은 록킹핀커버(620)에 스프링(640)을 매개로 탄설되고 타단은 록킹핀하우징(610)을 관통해서 구동풀리(49)를 향해 돌출 가능하게 설치된 복수개의 록킹핀(650), 및 상기 모터샤프트(47)와 록킹커버(620)의 결합을 위해 사용되는 C형상 체결링(660)을 포함한다.

제어부(45)의 제어에 의해서 제2솔레노이드(630)로 전원이 공급되면 록킹핀(650)은 스프링(640)이 압축되도록 후퇴 이동하고, 이로 인해 구동풀리(69)와의 연결이 해제된다.

그리고, 제어부(45)의 제어에 의해서 제2솔레노이드(630)로 공급되던 전원이 차단되면 록킹핀(650)은 스프링(640)의 탄성복원력에 의해서 전진 이동하고, 이로 인해 록킹핀(650)의 선단이 구동풀리(49)의 풀리홈(49a)으로 삽입됨에 따라 구동풀리(49)와의 연결이 이루어지게 된다.

도 11은 모터(46)에는 전원 공급이 차단되고 제2솔레노이드(630)에는 전원이 공급되고 있는 상황으로, 제2솔레노이드(630)로 전원이 공급되면 록킹핀(650)은 제2솔레노이드(630)가 있는 방향으로 후퇴 이동하고, 이때 스프링(640)은 압축되며, 록킹핀(650)의 선단이 풀리홈(49a)으로부터 빠지게 됨에 따라 구동풀리(49)와의 연결이 해제된 상태가 된다.

또한, 도 11과 같이 모터(46)에 전원 공급이 차단된 때에는 제1솔레노이드(43a)에도 전원 공급이 함께 차단되는 바, 이에 따라 콘솔박스(20)는 전방핸들(42a) 및 후방핸들(42b)의 작동을 통해서 수동으로만 이동시킬 수 있게 된다.

도 12는 모터(46)에 전원이 공급되고 제2솔레노이드(630)에는 전원 공급이 차단된 상황으로, 제2솔레노이드(630)로 전원 공급이 차단되면 록킹핀(650)은 스프링(640)의 탄성복원력에 의해서 구동풀리(49)가 있는 방향으로 전진 이동해서, 록킹핀(650)의 선단이 풀리홈(49a)속에 삽입됨에 따라 구동풀리(69)와 연결이 이루어지게 된다.

또한, 모터(46)에 전원이 공급되면 모터(46)의 회전력은 모터샤프트(47), 록킹핀하우징(610), 록킹핀커버(620), 록킹핀(650)을 통해서 구동풀리(49)로 전달됨에 따라 구동풀리(49)가 회전하게 된다.

또한, 모터(46)로 전원이 공급되면 이와 동시에 제1솔레노이드(43a)에도 전원 함께 공급됨으로써 록킹레버(32)에 의한 록킹상태가 해제되는 바, 따라서 모터(46)의 동력으로 구동풀리(49)가 회전하면, 구동풀리(49)와 결합된 콘솔브라켓(50), 콘솔브라켓(50)과 결합된 이동레일(12) 및 콘솔박스(20)는 모터(46)의 동력에 의해서 고정레일(11)을 따라 전후방향으로 자동으로 이동하게 된다.

한편, 콘솔박스(20)가 모터(46)의 동력을 이용해서 자동으로 이동을 할 때에 콘솔박스(20)의 이동을 방해하는 요소가 발생하면, 모터(46)가 과부하로 인해 손상되는 문제 및 기타 부품이 파손될 우려가 있다.

본 발명은 모터(46)의 과부하 발생을 방지할 수 있는 페일 세이프티의 기능이 추가된 발명으로, 모터(46)의 과부하 발생시 풀리홈(49a)으로부터 록킹핀(650)이 원활히 빠질 수 있도록 풀리홈(49a) 및 풀리홈(49a)으로 삽입되는 록킹핀(650)의 단부가 라운드모양으로 형성된 것을 특징이다.

즉, 모터(46)가 작동하고 구동풀리(49)가 회전하고 콘솔박스(20) 및 이동레일(12)이 고정레일(11)을 따라 이동하는 과정에서 콘솔박스(20)의 이동에 방해가 되는 요소(이물질, 외력 등)가 발생하게 되면, 동력전달벨트(62)가 연결된 구동풀리(49)에 부하가 발생되고, 이로 인해 구동풀리(49)가 원활히 회전하지 못하게 되는 바, 이때에는 라운드모양으로 형성된 록킹핀(650)의 선단이 라운드모양으로 형성된 풀리홈(49a)으로부터 빠지게 된다.

따라서, 모터(46)의 회전력은 구동풀리(49)로 전달되지 못하여 구동풀리(49)는 회전하지 않게 되는 바, 이 결과 모터(46)의 과부하 발생현상을 미리 예방할 수 있는 장점이 있다.

또한, 모터(46)의 과부하 현상이 발생하게 되면 그 즉시 모터(460)의 구동을 강제로 종료해야만 모터(46)의 손상 및 기타 주변 부품의 파손을 방지할 수 있게 되는 바, 이를 위해 본 발명은 구동풀리(49)에 구비된 원판형상의 제1플랜지(490) 및 제1플랜지(490)에 구비된 제1센싱홀(491), 상기 모터샤프트(47)에 구비된 원판형상의 제2플랜지(470) 및 제2플랜지(470)에 구비된 제2센싱홀(471), 상기 제1센싱홀(491)와 제2센싱홀(471)을 각각 센싱하는 제1홀센서(70) 및 제2홀센서(80)를 더 포함하고, 상기 제어부(45)는 모터(46)로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서(70) 및 제2홀센서(80)로부터 동작신호가 전달되는지의 여부에 따라 모터(47)의 과부하 여부를 판단하게 된다.

즉, 제어부(45)는 모터(46)로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서(70)의 동작신호와 제2홀센서(80)의 동작신호가 동시에 전달되면 모터(46)에 과부하가 발생하지 않은 정상상태인 것으로 판단하고, 상기 모터(46)로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서(70)의 동작신호는 전달되지 않고 제2홀센서(80)의 동작신호만 전달되면 모터의 과부하 상태로 판단하게 된다.

도 14를 참고해서 부가 설명하면, 사용자에 의한 조작부(44)의 조작(단계 S11)에 따라 모터(46)로 전원이 인가되어 모터(46)가 작동하고(단계 S12), 구동풀리(49)가 회전하고, 콘솔박스(20) 및 이동레일(12)이 고정레일(11)을 따라 이동하는 과정에서(단계 S13), 콘솔박스(20)의 이동에 방해가 되는 요소(이물질, 외력 등)가 없으면(단계 S14), 록킹핀(650)이 풀리홈(49a)속에 삽입된 상태를 유지하게 되고, 이로 인해 제1플랜지(490)와 제2플랜지(470)는 함께 회전하고, 제1홀센서(70)의 동작신호와 제2홀센서(80)의 동작신호가 동시에 제어부(45)로 전달되는 바, 이때의 제어부(45)는 모터(46)에 과부하가 발생하지 않은 정상상태인 것으로 판단하게 되고, 이 경우 콘솔박스(20)는 조작부(44)의 조작에 따라 원하는 위치까지 이동하게 된다.(단계 S15)

그리고, 전술한 바와 같이 모터(46)로 전원이 인가되어 모터(46)가 작동하고, 구동풀리(49)가 회전하고, 콘솔박스(20) 및 이동레일(12)이 고정레일(11)을 따라 이동하는 과정에서, 콘솔박스(20)의 이동에 방해가 되는 요소(이물질, 외력 등)가 있으면, 록킹핀(650)이 풀리홈(49a)으로부터 빠짐에 구동풀리(49)는 회전하지 않게 되고, 이로 인해 제1플랜지(490)는 회전하지 않고 제2플랜지(470)만이 회전하며, 따라서 제1홀센서(70)는 동작신호가 발생하지 않고 제2홀센서(80)만이 동작신호가 발생해서 제어부(45)로 전달되는 바, 이때의 제어부(45)는 모터(46)에 과부하가 발생한 에러상태로 판단하게 된다.

상기와 같이 모터(46)의 과부하 상태로 판단되면, 제어부(45)는 모터(46)로 공급되는 전원을 차단해서 모터(46)의 구동을 강제로 종료시키고(단계 S16), 이로 인해 콘솔박스(20)의 이동이 강제로 종료되며(단계 S17), 콘솔박스(20)의 이동 종료 후 외력을 제거한 후(단계 S18) 계속해서 사용을 하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는, 콘솔박스(20)를 차량의 전후방향을 따라 원하는 위치로 이동이 가능한 구성이고, 특히 전방으로 이동시 크러쉬패드(4)의 하부공간으로 삽입이 가능한 구성으로, 이를 통해 실내의 공간 활용도를 극대화할 수 있는 장점이 있고, 더 나아가 자율주행 차량에서 사용이 적합한 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 실시예는 모터(46)의 동력을 이용한 콘솔박스(20)의 자동 이동시에 모터(46)의 과부하 발생을 방지할 수 있는 페일 세이프티의 가능이 함께 구비된 구성으로, 이를 통해 내구성 향상을 도모할 수 있는 장점도 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

3 - 플로어패널 4 - 크러쉬패드
10 - 레일기구 20 - 콘솔박스
30 - 록킹기구 40 - 록킹작동기구
50 - 콘솔브라켓 60 - 단속기구
70 -제1홀센서 80 - 제2홀센서

Claims

삭제
차량 실내에 설치된 레일기구와 결합되어서 레일기구를 따라 이동하는 콘솔박스; 및
상기 레일기구 및 콘솔박스와 연결되게 설치된 것으로 콘솔박스의 이동을 구속하거나 해제시키도록 동작하는 록킹기구; 및
상기 록킹기구를 수동 또는 자동으로 작동시키고 록킹기구를 자동으로 작동시 콘솔박스를 레일기구를 따라 이동시키도록 동작하는 록킹작동기구를 포함하고;
상기 록킹작동기구는 제어부의 제어에 의해 구동하는 모터;
상기 모터와 직결되어서 함께 회전하는 모터샤프트;
상기 모터샤프트의 외주면에 베어링을 매개로 상대 회전이 가능하게 결합된 구동풀리;
상기 모터샤프트에 결합된 것으로 전원의 공급 유무에 따라 모터샤프트와 구동풀리가 일체화되도록 연결하거나 연결을 해제하는 단속기구; 및
상기 구동풀리와 종동풀리를 연결하면서 콘솔박스의 콘솔브라켓과 결합된 동력전달벨트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 2에 있어서,
상기 레일기구는 플로어패널에 고정되게 설치된 고정레일;
상기 고정레일과 결합되면서 콘솔박스와 연결된 것으로 고정레일을 따라 이동하는 이동레일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 2에 있어서,
상기 록킹기구는 레일기구와 평행하게 플로어패널에 고정 설치되고 길이방향을 따라 록킹홈이 연속적으로 형성된 록킹레일; 및
상기 콘솔박스와 결합된 콘솔브라켓에 탄력적으로 회전 가능하게 설치되고 일단에는 록킹돌기가 돌출 형성된 것으로 록킹돌기가 록킹홈으로 삽입시 콘솔박스의 이동을 구속하고 록킹돌기가 록킹홈으로부터 빠져서 이탈될 때 콘솔박스의 이동 구속을 해제시키는 록킹레버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 4에 있어서,
상기 록킹작동기구는 콘솔브라켓에 회전 가능하게 결합되고 록킹레버와 접촉되게 설치된 힌지레버; 및
상기 힌지레버를 수동으로 작동시키는 수동작동기구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 5에 있어서,
상기 수동작동기구는 콘솔박스의 전후면에 각각 회전 가능하게 결합된 전방핸들과 후방핸들; 및
상기 전방핸들과 힌지레버 및 후방핸들과 힌지레버를 각각 연결하는 작동케이블;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 4에 있어서,
상기 록킹작동기구는 콘솔브라켓에 회전 가능하게 결합되고 록킹레버와 접촉되게 설치된 힌지레버; 및
상기 힌지레버를 자동으로 작동시키는 자동작동기구를 더 포함하고;
상기 자동작동기구는 사용자가 조작하는 조작부의 신호를 전달받는 제어부에 의해 작동이 제어되는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 7에 있어서,
상기 자동작동기구는 힌지레버의 측부에 위치하도록 콘솔브라켓에 고정되게 설치되고 제어부에 의해 전원 공급이 제어되는 제1솔레노이드; 및
상기 힌지레버와 접촉하면서 진퇴 운동이 가능하도록 제1솔레노이드에 구비된 플런저;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
삭제
청구항 2에 있어서,
상기 구동풀리와 종동풀리는 레일기구의 일단과 타단에 위치하도록 설치되고;
상기 구동풀리와 종동풀리의 측부에는 동력전달벨트의 텐션을 유지하기 위한 아이들롤러가 회전 가능하게 설치되고;
상기 동력전달벨트는 아이들롤러를 경유해서 구동풀리 및 종동풀리와 연결되게 설치된 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 2에 있어서,
상기 단속기구는 모터샤프트에 결합된 록킹핀하우징 및 록킹핀커버;
상기 모터샤프트와 함께 록킹핀커버가 회전 가능하도록 록킹핀커버와 결합되고 제어부에 의해 전원 공급이 제어되는 제2솔레노이드; 및
일단은 록킹핀커버에 스프링을 매개로 탄설되고 타단은 록킹핀하우징을 관통해서 구동풀리를 향해 돌출 가능하게 설치된 복수개의 록킹핀을 포함하고;
상기 록킹핀은 제2솔레노이드로 전원 공급시 스프링이 압축되도록 후퇴 이동함에 따라 구동풀리와의 연결이 해제되고, 제2솔레노이드의 전원 차단시 스프링의 탄성력으로 전진 이동해서 구동풀리의 풀리홈에 삽입됨에 따라 구동풀리와 연결이 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 11에 있어서,
상기 풀리홈 및 풀리홈으로 삽입되는 록킹핀의 단부는 모터의 과부하 발생시 풀리홈으로부터 록킹핀이 원활히 빠질 수 있도록 라운드모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 2에 있어서,
상기 구동풀리에 구비된 원판형상의 제1플랜지 및 제1플랜지에 구비된 제1센싱홀;
상기 모터샤프트에 구비된 원판형상의 제2플랜지 및 제2플랜지에 구비된 제2센싱홀;
상기 제1센싱홀와 제2센싱홀을 각각 센싱하는 제1홀센서 및 제2홀센서를 더 포함하고;
상기 제어부는 모터로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서 및 제2홀센서로부터 동작신호가 전달되는지의 여부에 따라 모터의 과부하 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 13에 있어서,
상기 제어부는 모터로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서의 동작신호와 제2홀센서의 동작신호가 동시에 전달되면 모터에 과부하가 발생하지 않은 정상상태인 것으로 판단하고;
상기 모터로 전원이 인가된 상태에서 제1홀센서의 동작신호는 전달되지 않고 제2홀센서의 동작신호만 전달되면 모터의 과부하 상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.
청구항 14에 있어서,
상기 제어부가 모터의 과부하 상태로 판단시 제어부는 모터로 공급되는 전원을 차단해서 모터의 구동을 강제 종료시키는 것을 특징으로 하는 차량용 콘솔장치.