KR20190077485A - 카메라-모니터 시스템의 모니터 - Google Patents

카메라-모니터 시스템의 모니터 Download PDF

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라제쉬 닝가라주
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콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
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Abstract

본 발명은, 자동차(1)의 카메라-모니터 시스템의 모니터(2)로서, 상기 자동차(1)의 운전자의 시야에 장착될 수 있는 상기 모니터(2)에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 상기 모니터(2)는 높이 조절이 가능하게 제공된다.

Description

카메라-모니터 시스템의 모니터
본 발명은 자동차의 카메라-모니터 시스템의 모니터에 관한 것이다. 모니터는 여기서 자동차의 운전자의 시야 내에 배열된다.
DE 10 2012 014 448 A1은 트럭의 A 필러(A pillar)에 고정적으로 배열된 모니터를 갖는 카메라-모니터 시스템을 개시한다. 상기 모니터는 설치 중에 운전자와 최적으로 정렬되지만, 후속적으로 고정된다. 특히 키가 크거나 짧은 운전자는 설치 중에 평균 높이의 운전자로 최적화를 수행할 때 모니터의 최적 설정 범위를 벗어난다.
US 6,693,519 B2는 볼-소켓 조인트 및 날개 너트를 이용하여 모니터를 조절할 수 있는 카메라-모니터 시스템을 개시한다. 조절하는데는 운전자의 양손을 필요로 하는데, 즉, 한 손은 날개 너트를 작동시키고, 다른 손은 모니터를 정렬할 것을 필요로 한다. 두 가지 알려진 해결책의 단점은 동작 중 모니터를 조절하는 것이 복잡한 방식으로만 가능하다는 것이다.
본 발명의 목적은 이에 비해 개선된 카메라-모니터 시스템의 모니터를 제안하는 것이다. 본 목적은 독립 청구항에 제시된 특징에 의해 달성된다.
본 발명에 따르면, 상기 모니터는 높이 조절 가능한 것으로 제공된다. 이것은 상기 모니터가 자동차의 높이에 따라 각 운전자에 최적으로 설정되어 진행 방향 및 또한 모니터, 디지털 미러에 최적의 시야가 보장된다는 장점을 갖는다.
힘 맞춤(force fit)과 형태 맞춤(form fit)에 의해 높이 조절 가능한 모니터를 유지하는 것이 제공된다. 이것은 운전 모드 중에 발생하는 흔들림 중에도 상기 모니터가 설정된 높이로 안정적으로 유지된다는 장점을 갖는다. 여기서 상기 모니터는 예를 들어, 평면 스크린, 액정 디스플레이 LCD, TFT 스크린, 투영 유닛의 투영 표면 또는 다른 적절한 모니터이다. 형태 맞춤은 바람직하게는 랙(rack), 랙 및 기어 휠, 관련 소켓을 갖는 플러그 요소 등과 같은 상호 맞물림 치형부 요소(intermeshing tooth element)에 의해 달성된다. 힘 맞춤은 기계적 스프링에 의해, 유체 압력에 의해, 탄성 변형 가능한 재료 또는 이와 유사한 해결책에 의해 이루어진다.
본 발명에 따르면, 적어도 하나의 스프링이 힘 맞춤을 위해 제공되고, 상호 맞물림 랙이 형태 맞춤을 위해 제공된다. 이들 요소는 신뢰성 있고 비용 효율적이다.
본 발명에 따르면, 상기 모니터는 적어도 하나의 슬라이딩 요소(sliding element)를 갖는다. 상기 슬라이딩 요소는 유지 요소의 슬라이드 레일(slide rail) 내에서 안내되고, 제1 길이방향 측면에 치형부를 갖는다. 상기 제1 길이방향 측면과 반대쪽에 있는 제2 길이방향 측면에서 상기 슬라이딩 요소는 스프링에 의해 상기 유지 요소에 대해 지지되는 레일과 부딪친다. 상기 유지 요소는, 상기 슬라이딩 요소의 치형부와 반대쪽에 있고 이 치형부와 상호 작용하는 랙을 갖는다. 상기 슬라이드 레일은 상기 슬라이딩 요소 내에서 수직 방향으로 이동 가능하게 안내된다. 상기 치형부와 상기 랙은 예를 들어 직선이거나 또는 비스듬한 치형부, 대칭이거나 또는 비대칭인 단면, 또는 다른 적절한 방식으로 서로 조정된다. 정밀한 치형부는 작은 증분으로 높이 조절을 허용하지만 안전 유지를 위해 더 높은 스프링력이 필요하다. 조악한 치형부는 더 작은 스프링력으로 이동되지만 높이의 대략적인 조절만을 허용한다. 제안된 해결책에서, 외력에 의해 상기 슬라이드 레일을 스프링 힘에 대항하여 수평으로 변위시켜 상기 모니터의 수직 이동을 수행하는 것이 가능하다. 외력은 수평 방향으로 작용하고, 스프링력에 의해 야기된 형태 맞춤을 제거한다. 상기 모니터를 수평으로 조절하고 나서 수평 방향으로 힘을 가하는 것을 종료한 후 형태 맞춤이 재현된다.
본 발명에 따르면, 상기 슬라이딩 요소와 레일 사이에 댐핑 요소(damping element)를 배열하는 것이 제공된다. 상기 댐핑 요소는 예를 들어 바람직하게 상기 레일에 배열되는 고무 밴드이다. 상기 댐핑 요소는 높이 조절 중에 소음을 방지하고, 정상 동작 중에 소음을 추가로 댐핑하는 역할을 한다.
플라스틱, 고무 또는 다른 적절한 완충재로 구성된 댐핑 요소가 상기 레일의 하부 단부에 배열된다. 수평 방향으로 힘이 가할 때 상기 슬라이딩 요소가 중력으로 인해 상기 슬라이드 레일의 하부 단부에 도달할 때 상기 댐핑 요소는 상기 슬라이딩 요소의 하부 정지부를 완충한다.
상기 유지 요소는 다음 요소들 중 적어도 하나를 갖는데, 즉, 케이블 안내 요소는 에너지, 이미지 및 다른 정보를 상기 모니터에 공급하는 전기선 및 다른 선과 케이블을 안내하는 역할을 한다. 덮개 요소를 위한 체결 요소는 상기 덮개 요소를 체결하는 역할을 한다. 상기 덮개 요소는 모니터 유지 장치의 시야 및 먼지 방지에 사용된다. 전술한 선 및 케이블이 통과하기 위한 케이블 피드스루(cable feedthrough)도 또한 제공된다. 예를 들어 트럭의 A 필러에 운전자의 운전실 또는 승용차 또는 다른 차량에 상기 유지 요소를 장착하기 위해 설치 개구가 제공된다. 체결 요소는 상기 레일의 수평 이동 가능하게 체결하는데 사용된다.
본 발명에 따르면, 상기 레일은 상기 유지 요소에 수평 방향으로 변위 가능한 방식으로 연결된다. 이것은 형태 맞춤을 해제하거나 재현하기 위해 상기 스프링의 선응력에 대항하여 발생한다.
본 발명에 따르면, 상기 레일은 상기 슬라이딩 요소의 리세스(recess)와 맞물리는 돌출부를 갖는다. 이것은 상기 모니터가 수평 방향으로 밖으로 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
카메라-모니터 시스템의 모니터를 적응시키기 위한 본 발명에 따른 방법은 상기 모니터에 수평 방향으로 힘을 가하는 단계; 상기 모니터를 수직 방향으로 고정시키는 힘 맞춤을 해제하는 단계; 상기 모니터를 수직 방향으로 변위시키는 단계; 및 수평 방향으로 상기 모니터에 가해지는 압력을 완화하는 단계를 포함한다. 힘 맞춤은 이 과정에서 래칭(latching)에 의해 재현된다.
본 발명의 추가적인 상세 및 장점은 도면을 참조하여 예시적인 실시예의 이하의 설명으로부터 얻어질 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 카메라-모니터 시스템을 갖는 트럭을 도시하는 도면;
도 2는 유지 요소를 갖는 본 발명에 따른 모니터를 3차원으로 도시한 도면;
도 3은 유지 요소를 갖는 본 발명에 따른 모니터의 평면도;
도 4는 본 발명에 따른 모니터의 유지 요소를 도시하는 도면.
도 1은 본 발명에 따른 모니터(2)를 갖는 트럭, 즉, 자동차(1)의 운전자의 운전실을 도시한다. 모니터(2)는 유지 요소(3)에 의해 자동차(1)의 A 필러(22) 상에 높이 조절 가능하게 장착된다. 2개의 카메라(6, 6')를 갖는 카메라 홀더(5)가 자동차(1)의 운전자의 운전실(4)의 상부 단부에 배열된다. 적절한 처리 후에 자동차(1)의 외측에 배열된 카메라(6, 6')는 통상적인 자동차의 백미러에 대응하는 이미지를 모니터(2)에 전송한다. 하나의 카메라 이미지는 여기서 모니터(2)의 상부 절반부에 제시되고, 다른 카메라 이미지는 하부 절반부에 제시된다. 모니터(2)에 수평 방향으로 압력을 가함으로써, 수직 방향으로 모니터를 체결하는 것이 해제되고, 모니터가 수직으로 변위될 수 있고, 압력이 종료된 후, 새롭게 설정된 수직 위치에 래칭된다.
도 2는 유지 요소(3)를 갖는 본 발명에 따른 모니터(2)의 3차원 도면을 도시한다. 유지 요소(3)에 배열된 랙(7)은 모니터(2)의 슬라이딩 요소(9)의 대응하는 치형부(8)와 맞물린다. 유지 요소(3)의 레일(10)은 스프링(11)에 의해 슬라이딩 요소(9) 및 랙(7)으로 가압된다. 모니터(2)는 단부에 배열되고, 양측에 슬라이딩 요소(9)를 갖는 것이 보인다. 도면에서 전방 슬라이딩 요소(9)는 여기서 도시되지 않은 추가적인 유지 요소에 유지된다. 도면에서 후방 슬라이딩 요소(9)는 슬라이드 레일(12) 내에서 수직 방향으로 이동 가능하게 안내된다. 2개의 슬라이딩 요소(9)는 실질적으로 동일한 특성을 갖고 서로에 대해 미러-반전된 형태이다. 하나의 슬라이딩 요소에 대한 설명은 다른 슬라이딩 요소에 대응하여 적용된다. 슬라이드 레일(12)은, 랙(7)에 연결된, 유지 요소(3)의 안내 영역(13)과, 레일(10)에 의해 형성된다. 레일(10)은 세장형 구멍(14)을 갖고, 이 세장형 구멍을 통해 안내 영역(13)에 레일(10)을 체결하기 위한 나사(15)가 돌출된다. 치형부(8)는 슬라이딩 요소(9)의 제1 길이방향 측면(16)에 배열되고, 제2 길이방향 측면(17)은 레일(10)과 부딪친다. 유지 요소(3)는 모니터를 자동차(1)의 다른 장치에, 예를 들어, 전기 전도성 방식으로, 광 전도성 방식으로 또는 순수 기계적 방식으로 연결하는 케이블을 안내하는 역할을 하는 케이블 안내 요소(18)를 더 갖는다. 유지 요소(3)의 시야 및 먼지 보호를 위한 덮개 요소(여기서는 도시되지 않음)는 체결 요소(19)에 의해 체결된다. 케이블 피드스루(20)는 전술한 케이블이 통과하기 위해 사용된다. 설치 구멍(21)은 유지 요소(3)를 자동차(1)의 A 필러(22)에 체결하는 역할을 한다.
슬라이드 레일(12)의 상부 단부에는 덮개 판(31)이 나사(32)에 의해 체결되어 있다. 이로써 슬라이딩 부재(9)가 상방으로 미끄러져 나와 모니터(2)가 빠지는 것을 방지한다.
도 3은 도 2의 본 발명에 따른 모니터(2)의 평면도를 도시한다. 제1 길이방향 측면(16)에 치형부(8)를 갖는 슬라이딩 요소(9)가 도시되어 있다. 치형부(8)는 유지 요소(3)의 랙(7)의 치형부에 맞물린다. 슬라이딩 요소(9)의 제2 길이방향 측면(17)은 레일(10)과 부딪친다. 레일(10)의 돌출부(23)는 여기서 슬라이딩 요소(9)의 리세스(24)와 맞물린다. 이는 모니터(2)가 수평 방향으로, 도면에서 하향 방향으로 떨어지는 것을 방지한다. 댐핑 요소(25)는 레일(10)과 슬라이딩 요소(9) 사이에 배열된다. 상기 댐핑 요소는 레일(10)에 체결되고, 전체 길이에 걸쳐 연장된다. 댐핑 요소(25)는 고무 밴드 또는 발포 밴드 형태이다.
레일(10)은 나사(15)에 의해 유지 요소(3)에 체결된다. 유지 요소(3)의 체결 요소(26)에 나사(15)가 맞물린다. 나사(15)는 레일(10)의 여기서 도시되지 않은 세장형 구멍(14)에 배열되기 때문에 레일(10)은 수평 방향으로, 도면에서 우측 또는 좌측으로 이동 가능하다. 우측으로 향하는 힘이 좌측으로부터 모니터(2)에 가해지면, 레일(10)은 변위되어 스프링(27)을 압축한다. 이 과정에서, 치형부(8)는 랙(7)으로부터 해제되고, 슬라이딩 요소(9)는 수직 방향으로, 즉, 도 3의 평면에서 상향 및 하향으로 변위될 수 있다. 원하는 수직 위치에 도달하면, 모니터(2)에 압력이 가해지는 것이 종료된다. 이후 스프링(27)의 힘은 레일(10) 및 그리하여 슬라이딩 요소(9)를 좌측으로 밀어내고, 그 결과 치형부(8) 및 랙(7)이 다시 맞물리게 된다. 따라서, 모니터(2)는 형태 맞춤 및 힘 맞춤에 의해 수직 위치에 고정된다.
안내 영역(13)은 도면에서 상부에 도시된, 유지 요소(3)의 외측 단부에 위치된다. 랙(7)은 안내 영역(13)에 배열된다.
도 4는 모니터가 없는 본 발명에 따른 모니터(2)의 유지 요소(3)를 도시한다. 랙(7)이 상부에 배열된 안내 영역(13)이 보인다. 안내 영역(13)의 우측 단부에서 레일(10)은 나사(15)에 의해 유지 요소(3)에 체결된다. 나사(15)는 세장형 구멍(14)을 통해 안내된다. 원추형 스프링(27)은 레일(10)을 유지 요소(3)로 지지한다.
덮개 요소를 체결하는 것에 더하여 또는 대안으로, 체결 요소(19)는 또한 도 2의 관찰자를 향하는 슬라이딩 요소(9)에 맞물리는 다른 유지 요소(3)를 체결하는 역할을 할 수 있다.
나사(29)에 의해 유지 요소(3)에 체결되는 댐핑 요소(28)는 랙(7) 아래의 유지 요소(3)의 하부 단부에 배열된다. 나사(29)는 수직 방향으로 연장되는, 여기에 도시되지 않은 세장형 구멍을 통해 도달된다. 댐핑 요소(28)는 스프링(30)에 의해 하향으로 지지된다. 모니터(2) 및 그리하여 슬라이드 레일(12) 내의 슬라이딩 요소(9)가 하향으로 이동하면, 이 슬라이딩 요소는 댐핑 요소(28)와 부딪치고, 스프링(30)을 통해 완충되는 방식으로 제동된다. 이는 급격한 제동을 방지하고 따라서 하부 정지부에 도달할 때 모니터(2)에 손상을 주는 것을 방지한다.
다시 말해, 본 발명은 종래의 차량 미러의 대체품으로 사용되는 모니터(2)에 관한 것이다. 통상적으로 전통적인 차량 미러는 차량에 "견고하게" 설치된다. 지금까지 디스플레이라고도 불리는 모니터(2)는 또한 자동차(1)에 견고하게 설치되었다. 견고하게 설치된 디스플레이는 조명 및 운전자에 대한 시야각으로 인해 때때로 디스플레이가 비교적 흐릿한 이미지를 제공하기 때문에 운전 상황을 인식하는데 특히 키가 크거나 특히 짧은 운전자에게는 상당한 단점을 갖는다. 이것은 또한 "근거리"인 디스플레이 상황과 "원거리"인 운전 상황 사이에서 적응된 가변 초점을 사용하는 운전자에게는 문제가 된다. 본 발명은 높이 조절 가능한 디지털 미러라고 불리는 것을 디스플레이하는 것에 의해 운전자의 전술한 영역(circle)에 대해 최적의 해결책을 제공한다.
디스플레이는 탄성적으로 장착된 2개의 랙(7, 8)에 의해 금속 "브래킷 구조물"로 제자리에 유지된다. 여기서 스프링(27)을 통한 힘 맞춤과 랙(7) 및 치형부(8)를 통한 형태 맞춤이 모두 있기 때문에, 원리는 진동을 이중으로 방지한다. 운전자가 디스플레이의 높이를 조절하기를 원하는 경우, 운전자는 모니터(2)를 정면으로부터 스프링(27)의 스프링력에 대항하여 가압한다. 따라서, 모니터(2)는 랙(7)으로부터 분리되며, 가압된 상태에서 상향 또는 하향으로 변위될 수 있다. 이후, 운전자는 모니터(2)를 원하는 위치에 가게 할 수 있고, 상기 모니터는 스프링력을 통해 다시 랙(7)에 스냅 결합된다. 위치가 아직 최적이 아니라면 원하는 만큼 자주 동작을 반복할 수 있다. 이에 의해, 운전자의 신장에 따라, 모니터(2)는 특정 운전자에 최적으로 설정될 수 있고, 그리하여 구동 방향 및 모니터(2)의 최적 시야가 보장된다.
전술한 실시예를 수정하거나 적절히 보완하는 것은 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자의 재량에 놓여 있다.

Claims (10)

  1. 자동차(1)의 카메라-모니터 시스템의 모니터(2)로서, 상기 모니터(2)는 상기 자동차(1)의 운전자의 시야에 장착될 수 있고, 상기 모니터(2)는 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  2. 제1항에 있어서, 상기 높이 조절이 가능한 모니터(2)는 힘 맞춤(force fit)과 형태 맞춤(form fit)에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 하나의 스프링(27)이 상기 힘 맞춤을 위해 제공되고, 상호 맞물리는 랙(rack)(7)과 치형부(toothing)(8)가 상기 형태 맞춤을 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 모니터(2)는 적어도 하나의 슬라이딩 요소(9)를 갖되, 상기 적어도 하나의 슬라이딩 요소는 유지 요소(3)의 슬라이드 레일(12) 내에서 안내되고 제1 길이방향 측면(16)에 치형부(8)를 갖고, 상기 제1 길이방향 측면(16)과 반대쪽에 있는 제2 길이방향 측면(17)에서, 스프링(27)에 의해 상기 유지 요소(3)에 대해 지지되는 레일(10)과 부딪치고, 상기 유지 요소(3)는 상기 슬라이딩 요소(9)의 상기 치형부(8)와 반대쪽에 있는 랙(rack)(7)을 갖는 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 댐핑 요소(25)가 레일(10)과 슬라이딩 요소(9) 사이에 배열되는 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 댐핑 요소(28)는 상기 레일(10)의 하부 단부에 배열되는 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유지 요소(3)는,
    - 케이블 안내 요소(18);
    - 덮개 요소용 체결 요소(19);
    - 케이블 피드스루(20);
    - 설치 개구(21); 및
    - 상기 레일(10)을 위한 체결 요소(26)
    중 적어도 하나를 갖는 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레일(10)은 상기 유지 요소(3)에 수평 방향으로 변위 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레일(10)은 상기 슬라이딩 요소(9)의 리세스(24)와 맞물리는 돌출부(23)를 갖는 것을 특징으로 하는 모니터(2).
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 카메라-모니터 시스템의 모니터(2)를 적응시키는 방법으로서,
    - 상기 모니터(2)에 수평 방향으로 압력을 가하는 단계;
    - 상기 모니터(2)를 수직 방향으로 고정시키는 힘 맞춤을 해제하는 과정에서;
    - 상기 모니터(2)를 수직 방향으로 변위시키는 단계;
    - 상기 모니터(2)에 수평 방향으로 가해지는 압력을 완화시키는 단계; 및
    - 상기 힘 맞춤을 래칭(latching)하고 재현하는 단계를 포함하는, 카메라-모니터 시스템의 모니터를 적응시키는 방법.
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