차량의 물체감지 센서 모듈{Sensor module sensing obstacle for vehicles}
본 발명은 차량의 물체감지 센서 모듈에 관한 것으로서, 특히, 차량의 전방측 또는 후방측 범퍼에 설치되어 차량의 주행시 물체를 감지하는 센서 모듈을 보다 쉽고 간편하게 설치할 수 있음은 물론 제품의 제작 비용을 절감할 수 있는 차량의 물체감지 센서 모듈에 관한 것이다.
최근, 차량에는 운전자의 시야가 확보되지 못하는 사각지역을 주행할 때, 운전자의 눈을 대신하여 주행 중인 차량의 전방 또는 후방 등 반사경 등에 의하여 커버되지 못하는 부분의 장애물을 감지하여 운전자에게 사전에 경고하는 차량의 물체감지 센서 모듈이 배치되는 추세이다. 도 1은 종래 기술에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈의 일예를 나타낸 것이다. 종래 기술에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈(1)은, 초음파 센서와, 상기 초음파 센서(10)의 후방부를 차량의 전방측 범퍼 또는 후방측 범퍼(미도시)에 고정시키는 제1홀더(20)와, 상기 제1홀더(20) 외에 상기 초음파 센서(10)의 전방부를 상기 전방측 범퍼 또는 후방측 범퍼의 내측면으로 지지하도록 고정시키는 제2홀더(30) 및 상기 제1홀더(20)와 상기 제2홀더(30) 사이에 배치되어 상기 제2홀더(30)를 상기 범퍼의 내측면으로 밀어주도록 탄성력을 제공하는 탄성부재(40)를 포함하여 구성된다. 상기 차량의 물체감지 센서 모듈(1)의 장착 순서를 설명하면, 먼저, 제1홀더(20)를 상기 초음파 센서(10)의 외주면에 끼워 넣어 상기 초음파 센서(10)를 전방으로 지지하도록 설치한다. 다음으로, 상기 제1홀더(20)의 전방부에 지지되도록 상기 탄성부재(40)를 끼워 넣은 후 상기 제2홀더(30)를 순차적으로 상기 초음파 센서(10)의 전방부로부터 끼워 넣는다. 마지막으로, 상기 범퍼의 내측면으로부터 상기 범퍼에 형성된 결합 홀(미도시)을 통하여 상기 제1홀더(20)가 설치된 상기 초음파 센서(10)의 전단부를 관통시킨 다음, 상기 제2홀더(30)의 전단부가 상기 범퍼의 내측면에 밀착되도록 고정시키면 설치가 완료된다. 그러나, 종래 기술에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈(1)은, 상기 제1홀더(20), 상기 제2홀더(30) 및 상기 탄성부재(40)를 각각 제작하여야 하므로 제품의 제조단가가 상승하는 문제점과 아울러, 상기 제1홀더(20), 상기 제2홀더(30) 및 상기 탄성부재(40)를 순차적으로 결합시켜야 하는 바, 제품의 조립시간 및 공수가 많아 작업 효율이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 차량의 전방측 또는 후방측 범퍼에 설치되어 차량의 주행시 물체를 감지하는 센서 모듈을 보다 쉽고 간편하게 설치할 수 있음은 물론 제품의 제작 비용을 절감할 수 있는 차량의 물체감지 센서 모듈을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈은, 차량의 전방측 범퍼 또는 후방측 범퍼에 형성된 결합 홀에 삽입 고정되는 초음파 센서와, 상기 초음파 센서의 외주면과 결합되어 상기 초음파 센서를 상기 전방측 범퍼 또는 후방측 범퍼 내측에 고정시키는 후방링부와, 상기 후방링부와 동일한 재질로 이루어지되, 상기 후방링부로부터 연장 형성된 탄성부재와 연결되고, 상기 후방링부에 의하여 고정된 상기 초음파 센서를 상기 범퍼의 내측면과 지지하면서 고정시키는 전방링부로 구성된 마운팅 부재를 포함한다. 여기서, 상기 탄성부재는 상기 전방링부와 상기 후방링부를 서로 밀어내는 방향으로 탄성력을 가지도록 구비될 수 있다. 또한, 상기 탄성부재는 적어도 한 쌍이 이격되게 배치되는 것이 바람직하다. 아울러, 상기 한 쌍의 탄성부재 사이에는 상기 후방링부에 고정 연결되고, 외력에 의한 탄성 이동시 상기 전방링부의 내주면과 미끄럼 접촉되도록 상기 전방링부를 향하여 돌출된 가이드부가 형성될 수 있다. 또한, 상기 탄성부재는, 상기 전방링부 및 상기 후방링부와 같은 재질로 이루어지되, 일체로 성형되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 탄성부재는, 탄성을 가지도록 폴딩 가능하게 형성될 수 있다. 또한, 상기 초음파 센서의 후방부 외주면에는 상기 초음파 센서의 전방 이동시 걸림되도록 걸림 홈이 형성되고, 상기 후방링부에는 상기 걸림 홈에 걸림되도록 걸림단이 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈은, 초음파 센서의 전방부를 탄성지지하는 전방링부와, 상기 초음파 센서의 후방부를 고정시키는 후방링부 및 상기 전방링부와 후방링부 사이에 일체로 형성된 탄성부재에 의하여 탄성지지되도록 형성됨으로써 제품의 조립시간 및 조립공수를 단축할 수 있는 효과를 가진다. 또한, 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈은, 상기 전방링부 및 후방링부와, 탄성부재를 모두 하나의 금형으로 일체 성형 제작함으로써 제품의 제조 비용을 절감하는 효과를 가진다.
도 1은 종래 기술에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈의 일예를 나타낸 것이고,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈의 바람직한 일실시예를 나타낸 분해 사시도이며,
도 3은 도 2의 구성 중 초음파 센서가 결합된 상태의 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈의 측면도이고,
도 4a는 도 3의 AA선에 따라 취한 단면도이며,
도 4b는 도 3의 BB선에 따라 취한 단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈의 바람직한 일실시예를 나타낸 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 구성 중 초음파 센서가 결합된 상태의 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈의 측면도이며, 도 4a는 도 3의 AA선에 따라 취한 단면도이고, 도 4b는 도 3의 BB선에 따라 취한 단면도이다. 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈(100)은, 도 2에 참조된 바와 같이, 차량의 전방측 범퍼(150)(150) 또는 후방측 범퍼(미도시)에 형성된 결합 홀(도면부호 미표기)에 삽입 고정되는 초음파 센서(110)를 포함한다. 상기 초음파 센서(110)는, 이미 잘 알려진 바와 같이, 소정 주파수 대역의 초음파를 발진하고, 발진된 초음파가 발진 방향에 해당하는 소정의 감지영역 내의 물체에 부딪혀 반사되어 되돌아오는 시간 또는 위치 등을 파악하여 차량의 주위에 장애물의 유무를 알려주는 경보를 위한 구성이다. 한편, 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈(100)은, 상기 초음파 센서(110)의 외주면과 결합되어 상기 초음파 센서(110)를 상기 전방측 범퍼(150) 또는 후방측 범퍼 내측에 고정시키는 후방링부(123)와, 상기 후방링부(123)와 동일한 재질로 이루어지되, 상기 후방링부(123)로부터 연장 형성된 탄성부재(125)와 연결되고, 상기 후방링부(123)에 의하여 고정된 상기 초음파 센서(110)를 상기 범퍼의 내측면과 지지하면서 고정시키는 전방링부(121)로 구성된 마운팅 부재(120)를 포함한다. 본 발명의 바람직한 일실시예는, 종래 상기 후방링부(123) 및 전방링부(121)가 별도로 제작되어 구비되고, 별도 제작된 상기 탄성부재(125)에 의하여 조립시 연결되어 탄성력을 제공함으로써 차체의 요동으로부터 전해지는 진동에 따른 악영향을 방지하는 구성이었으나, 이와는 달리 상기 후방링부(123) 및 전방링부(121)와 이를 연결하는 상기 탄성부재(125)를 하나의 부재로 성형 제작함으로써 제품의 제조 비용을 절감할 수 있음은 물론, 조립시 조립공수를 절감하여 조립자의 불편을 해소할 수 있는 이점을 가진다. 보다 상세하게는, 상기 전방링부(121)와 상기 후방링부(123)는 그 사이를 연결하는 상기 탄성부재(125)와 일체로 형성된다. 상기 탄성부재(125)는 상기 전방링부(121)와 상기 후방링부(123)를 서로 밀어내는 방향으로 탄성력을 가진다. 즉, 상기 후방링부(123)는 상기 전방측 범퍼(150)의 내측에 해당하는 차체에 상기 초음파 센서(110)를 고정시키는 역할을 하고, 상기 전방링부(121)는 상기 후방링부(123)에 의하여 고정된 상기 초음파 센서(110)를 상기 전방측 범퍼(150)의 내측면에 고정/지지시키는 역할을 한다. 그리고, 상기 탄성부재(125)는 상기 전방링부(121)와 상기 후방링부(123) 사이에 배치되어 상기 전방링부(121)와 상기 후방링부(123) 사이에서 서로 밀어내는 방향으로 탄성력을 제공하기 때문에, 상기 전방측 범퍼(150)가 상기 차체로부터 멀어지더라도 상기 마운팅 부재(120)에 의하여 계속적으로 탄성 지지되게 된다. 이와 같이, 상기 전방링부(121) 및 상기 후방링부(123) 사이에서 탄성력을 제공하는 상기 탄성부재(125)는 적어도 한 쌍이 이격되게 배치될 수 있다. 또한, 상기 한 쌍의 탄성부재(125) 사이에는 상기 후방링부(123)에 고정 연결되고, 외력에 의한 탄성 이동시 상기 전방링부(121)의 내주면과 미끄럼 접촉되도록 상기 전방링부(121)를 향하여 돌출된 가이드부(127)가 형성된다. 상기 가이드부(127)는, 상기 전방링부(121)와는 직접적으로 연결되지는 않도록 형성되고, 상기 전방링부(121)와 상기 후방링부(123) 사이의 이격거리가 변동되는 경우 상기 전방링부(121)의 이동을 안내하는 역할을 함과 동시에, 상기 전방측 범퍼(150)와 상기 후방링부(123) 간 이격거리가 짧아 압축되는 되는 경우 최대 압축거리를 제한함으로써 부품의 형상 변형을 방지하는 역할을 한다. 한편, 상기 탄성부재(125)는, 상기 전방링부(121) 및 상기 후방링부(123)와 같은 재질로 이루어지되, 일체로 성형된다. 즉, 하나의 금형을 이용하여 상기 전방링부(121)와 후방링부(123) 및 상기 탄성재질을 포함한 일체의 구성을 일체로 성형할 수 있는 것이다. 상기 탄성부재(125)는, 탄성을 가지도록 폴딩 가능하게 형성된다. 본래 일정한 재질마다 약간의 탄성을 가지게 되나, 본 발명에서와 같이 상기 탄성부재(125)를 폴딩 가능하게 절곡 형성함으로써 형상에 의한 탄성력을 갖도록 함이 바람직하다. 상기 탄성부재(125)는 도 2 및 도 3에 참조된 바와 같이, 중공부를 형성하고 두 개의 얇은 판체가 서로 절곡 형성되되, 상기 중공부를 중심으로 대칭되도록 형성되는 것이 바람직하고, 이와 같은 형상의 탄성부재(125)는 상기 후방링부(123)와 상기 전방링부(121) 사이에 한 쌍이 서로 이격되게 구비됨이 바람직하다. 한편, 상기 초음파 센서(110)의 외주면에는 내측으로 함입된 걸림 홈(115)이 형성된다. 상기 걸림 홈(115)은 상기 초음파 센서(110)가 차량의 진동에 따라 전방으로 이동할 경우 이를 상기 후방링부(123)에 걸림시켜 그 이동을 탄성 억제시키는 역할을 하거나, 반대로, 상기 초음파 센서(110)가 차량의 진동에 따라 후방으로 이동할 경우 이를 상기 후방링부(123)에 걸림시켜 그 이동을 탄성 억제시키는 역할을 한다. 상기 후방링부(123)에는 상기 걸림 홈(115)에 걸림되도록 걸림단(129)이 형성될 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 후방링부(123)에는 상기 가이드부(127)가 상기 후방링부(123)의 후방부로 연장된 형상으로써 상기 후방링부(123)의 후단부를 형성하는데, 상기 후방링부(123)의 후단부에 내측으로 상기 걸림 홈(115)에 대응되는 형상으로 돌출되게 상기 걸림단(129)이 형성되는 것이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈(100)의 설치과정을 간략하게 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저, 조립자는 상기 초음파 센서(110)의 외주면에 상기 마운팅 부재(120)를 후방부에서 전방부 측으로 순차적으로 끼워 넣는다. 이때, 상기 걸림홈에 상기 후방링부(123)의 걸림단(129)이 걸림되도록 하여 1차적으로 고정시키게 된다. 다음으로, 상기 전방측 범퍼(150)의 내측에 형성된 결합공(미도시)을 통하여 상기 초음파 센서(110)의 전단부가 외부로 돌출되게 위치시키는데, 이때, 상기 전방링부(121)가 상기 탄성부재(125)로부터 소정의 탄성력을 제공받으면서 상기 전방측 범퍼(150)의 내측면에 지지되게 된다. 여기서, 상기 후방링부(123)는 상기 초음파 센서(110)에 고정되고, 상기 후방링부(123)를 중심으로 상기 전방링부(121)가 멀어지는 방향으로 상기 탄성부재(125)에 의하여 밀림되기 때문에, 상기 전방측 범퍼(150)의 내측면에 탄성지지되므로, 차량의 진동을 저감시켜 제품의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 비교적 간편한 조립공수로 상기 초음파 센서(110)를 고정시킬 수 있으므로, 조립시간을 단축하고, 조립비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
이상, 본 발명에 따른 차량의 물체감지 센서 모듈의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 상술한 바람직한 일실시예에 의하여 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다. 예를 들면, 본 발명의 바람직한 일실시예에서는, 차량의 전방측 범퍼에 설치되는 차량의 물체감지 센서 모듈에 한정하여 설명하였으나, 실시예에 따라서는 차량의 후방측 범퍼에 설치될 수 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 물체감지 센서 모듈 110: 초음파 센서
115: 걸림 홈 120: 마운팅 부재
121: 전방링부 123: 후방링부
125: 탄성부재 127: 가이드부
129: 걸림단 150: 범퍼 |
