KR100489079B1 - Brake Pedal for Vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 브레이크 페달에 관한 것이다.The present invention relates to a brake pedal for an automobile.
본 발명에 따른 브레이크 부스터의 작동로드가 연결된 아암과, 상기 아암의 선단에 설치된 가압판으로 구성되어, 상기 가압판에 가해진 답력에 의해 회전되면서 상기 작동로드를 밀어 브레이크 부스터에 힘을 가하도록 이루어진 자동차용 브레이크 페달에 있어서, 상기 아암은, 상기 브래킷에 회전 가능하게 결합되는 상부 아암; 상기 상부 아암의 선단에 횡방향 회전이 가능하게 힌지 고정되는 하부 아암; 상기 상부 아암에 대하여 상기 하부 아암을 상대 회전하지 못하게 구속하되, 소정 이상의 충격 하중이 가해지는 경우 상기 하부 아암의 구속을 해제하도록 구성된 구속수단; 그리고, 상기 상부 아암에 대한 구속이 해제된 하부 아암을 횡방향으로 강제 회전시키는 회전수단;을 포함하여 이루어지며, 이와 같은 구성에 따르면, 충돌사고가 발생하는 경우 그 충격에 의해 하부 아암이 순간적으로 운전자의 발과 스티어링 칼럼의 바깥쪽으로 비껴남으로써 운전자가 입게 되는 부상을 크게 줄일 수 있다.An automobile brake comprising an arm to which an actuating rod of the brake booster according to the present invention is connected, and a pressurizing plate installed at the tip of the arm, while pushing by the actuation force applied to the pressurizing plate, pushing the actuating rod to apply a force to the brake booster. A pedal, comprising: an upper arm rotatably coupled to the bracket; A lower arm hinged to the tip of said upper arm to enable lateral rotation; Restraining means configured to restrain the lower arm from rotating relative to the upper arm, the restraining means configured to release the restraining of the lower arm when a predetermined or more impact load is applied; And a rotation means for forcibly rotating the lower arm in which the restraint with respect to the upper arm is released, in a transverse direction. According to such a configuration, when the collision occurs, the lower arm is momentarily affected by the impact. By sliding away from the driver's foot and the steering column, the injury to the driver can be greatly reduced.
Description
본 발명은 자동차용 브레이크 페달에 관한 것으로, 특히, 충돌사고 발생시 하부의 일부가 횡방향으로 순간적으로 회전하여 그 앞쪽에서 실내측으로 밀려 들어오는 브레이크 부스터로부터 받은 충격이 운전자에게 직접 가해지지 않게 구성된 자동차용 브레이크 페달에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brake pedal for an automobile, and in particular, a brake for an automobile, in which a part of the lower part is momentarily rotated laterally in a horizontal direction so that an impact received from a brake booster that is pushed toward the interior from the front thereof is not directly applied to the driver. It's about pedals.
일반적으로 자동차의 운전석 앞쪽에는 자동차의 주행 중 필요로 하는 예컨대 주행방향을 조정하기 위한 조향축과 조향핸들, 변속이나 제동 또는 가속시에 선택적으로 조작할 수 있는 클러치 페달, 브레이크 페달, 액셀레이터 페달 등이 설치된다.In general, the front of the driver's seat includes a steering shaft and steering wheel for adjusting the driving direction required during driving of the vehicle, a clutch pedal, a brake pedal and an accelerator pedal that can be selectively operated during shifting, braking or acceleration. Is installed.
이와 같은 구성 중 종래 브레이크 페달(20)의 경우에는 도 1과 2에 도시된 바와 같이, 아암(21)과 그 아암(21) 선단에 설치되는 가압판(21a)으로 구성되어, 그 상단이 대쉬 패널(도시되지 않음)과 카울 패널(도시되지 않음) 사이에 부착된 브래킷(30)에 전후방향으로 회전이 가능하도록 힌지 고정되고, 그 아암의 중간에는 대쉬 패널 안쪽의 브레이크 부스터(도시되지 않음)에 연결된 작동로드(도시되지 않음)가 힌지 고정된다. 그리고 상기 브래킷(30)에 대하여 비틀림 스프링(40)에 의해 탄성 지지된다.In the conventional brake pedal 20 of the above configuration, as shown in FIGS. 1 and 2, the arm 21 and the pressure plate 21a provided at the tip of the arm 21 are configured, and the upper end thereof is the dash panel. The hinge is fixed to the bracket 30 attached between the (not shown) and the cowl panel (not shown) so as to be able to rotate in the front and rear directions, and in the middle of the arm is attached to the brake booster (not shown) inside the dash panel. A connected working rod (not shown) is hinged. And it is elastically supported by the torsion spring 40 with respect to the bracket 30.
이에, 운전자는 브레이크 페달(20)의 가압판(21a)을 밟아 그에 따른 답력을 작동로드를 통해 브레이크 부스터에 가하여 자동차를 제동시킬 수 있다.Accordingly, the driver may brake the vehicle by stepping on the pressure plate 21a of the brake pedal 20 and applying a corresponding force to the brake booster through the operation rod.
그러나, 위와 같은 종래 브레이크 페달(20)은 주행 중 충돌사고가 발생하는 경우 그 앞쪽에서 실내측으로 밀려 들어오는 브레이크 부스터가 가하는 충격을 운전자의 발에 직접 가하기 때문에 운전자의 발목 관절을 위쪽으로 심하게 꺾여지게 하여 발목에 심각한 부상을 초래하는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라 그 뒤쪽에 배치된 스티어링 칼럼(도시되지 않음)에도 충격을 가해 변형시키기 때문에 운전자의 부상을 줄이기 위하여 일정 이상의 충격 하중이 가해지는 경우 파손되도록 설계된 스티어링 칼럼을 파손되지 못하게 만들어 운전자의 부상을 가중시키는 원인이 되기도 하였다.However, the conventional brake pedal 20 as described above causes the driver's ankle joint to be severely bent upwards by directly applying a shock applied by the brake booster, which is pushed into the room from the front to the driver's foot when a collision accident occurs while driving. There was a problem causing serious injuries to the ankle. In addition, the steering column (not shown) placed behind it impacts and deforms, thus reducing the driver's injury, thereby increasing the driver's injury by preventing the steering column, which is designed to be damaged when a certain impact load is applied. It was also a cause.
이에, 본 발명은 상술한 바와 같은 종래 자동차용 브레이크 페달의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 충돌 사고시 그에 따른 충격으로 아암의 하반부가 순간적으로 횡방향으로 회전되어 운전자의 발과 스티어링 칼럼으로부터 비켜남으로써 운전자가 입게 되는 부상을 완화시킬 수 있는 자동차용 브레이크 페달을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention is devised to solve the problems of the conventional brake pedal for a vehicle as described above, the lower half of the arm is instantaneously rotated in the transverse direction as a result of the impact during a crash accident is out of the driver's foot and steering column It is an object of the present invention to provide a brake pedal for a vehicle that can alleviate injuries suffered by a driver.
본 발명은, 상단이 차체에 부착된 브래킷에 전후방향으로 회전 가능하게 힌지 고정되고 그 중간에 브레이크 부스터의 작동로드가 연결된 아암과; 상기 아암의 선단에 설치된 가압판으로 구성된 자동차용 브레이크 페달에 있어서,The present invention comprises: an arm having an upper end hinged rotatably in a forward and backward direction to a bracket attached to a vehicle body, and an actuating rod of a brake booster connected to a middle thereof; In the automobile brake pedal composed of a pressure plate provided on the tip of the arm,
상기 아암은, 상기 브래킷에 회전 가능하게 결합되는 상부 아암; 상기 상부 아암의 선단에 횡방향 회전이 가능하게 힌지 고정되는 하부 아암; 상기 상부 아암에 대하여 상기 하부 아암을 상대 회전하지 못하게 구속하되, 소정 이상의 충격 하중에 의해 구속을 해제하는 구속수단; 그리고, 상기 상부 아암에 대한 구속이 해제된 하부 아암을 횡방향으로 강제 회전시키는 회전수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The arm includes an upper arm rotatably coupled to the bracket; A lower arm hinged to the tip of said upper arm to enable lateral rotation; Restraining means for restraining the lower arm from rotating relative to the upper arm and releasing the restraint by a predetermined or more impact load; And rotation means for forcibly rotating the lower arm in which the restraint with respect to the upper arm is released in the lateral direction.
이상의 구성에 있어서, 상기 구속수단은 상기 상부 아암과 하부 아암의 접촉면에서 상기 상부 아암에 대하여 상기 하부 아암을 회전되지 못하게 그 회전방향과 직교하는 방향으로 탄성 지지하여 구속하는 볼 스프링으로 이루어진다.In the above configuration, the restraining means comprises a ball spring that elastically supports and restrains the lower arm in a direction orthogonal to its rotational direction so as not to rotate with respect to the upper arm at the contact surface of the upper arm and the lower arm.
또한, 상기 회전수단은 상기 상부 아암과 하부 아암의 고정부와 피고정부 사이에 양단이 오므려진 상태로 끼워져 일측 단부는 고정부에 지지되고 타측 단부는 피고정부를 탄지하는 비틀림 스프링으로 이루어진다.In addition, the rotating means is inserted in a state in which both ends are pinched between the fixing portion of the upper arm and the lower arm and the fixing portion, one end is supported by the fixing portion and the other end is composed of a torsion spring holding the fixing portion.
이하, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 따른 자동차용 브레이크 페달의 구성과 작용을 보다 구체적으로 살펴본다.Hereinafter, a look at the configuration and operation of the brake pedal for a vehicle according to the present invention in more detail through a preferred embodiment.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 브레이크 페달의 정면도이고, 도 4는 그 좌측면도이다. 그리고, 도 5a와 5b는 도 4의 종단면을 우측방향에서 도시한 작동도이다.3 is a front view of a brake pedal for a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a left side view thereof. 5A and 5B are operation views showing the longitudinal section of FIG. 4 in the right direction.
도 3과 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 브레이크 페달(10)은, 관절의 형식으로 결합된 상부 아암(11)과 하부 아암(12)으로 이루어진 아암, 상기 하부 아암(12)의 선단에 설치되는 가압판(12a), 상기 하부 아암(12)을 상부 아암(11)에 대하여 회전되지 못하게 구속하는 구속수단 및 상기 상부 아암(11)에 대한 상기 하부 아암(12)의 구속이 풀린 경우 그 하부 아암(12)을 순간적으로 횡방향으로 회전시키는 회전수단 등을 포함하여 구성된다.As shown in Figures 3 and 4, the brake pedal for a vehicle 10 according to an embodiment of the present invention, an arm consisting of an upper arm 11 and a lower arm 12 coupled in the form of a joint, the lower Pressure plate 12a installed at the tip of arm 12, restraining means for restraining the lower arm 12 from being rotated with respect to upper arm 11, and the lower arm 12 with respect to upper arm 11; It is configured to include a rotation means for rotating the lower arm 12 in the transverse direction when the restraint of the is released.
상기 아암의 상부 아암(11)은 예컨대 대쉬 패널과 같은 운전석 전방 차체에 부착된 브래킷에 상하방향 회전이 가능하게 힌지 고정되며, 하향 회전된 경우 원위치로 복귀할 수 있도록 그 상부가 비틀림 스프링에 의해 탄성지지된다. 이 상부 아암(11)의 중간에는 하부 아암(12)에 가해진 답력을 브레이크 부스터(도시되지 않음)에 전달하기 위한 작동로드(도시되지 않음)가 연결되며, 그 선단에는 상하방향의 간격을 두고 나란히 뻗은 두 개의 평판부으로 이루어진 고정부(11a)가 일체형으로 성형된다. 그리고 그 고정부(11a)의 양 평판부 중앙에는 핀공(11b)이 형성된다.The upper arm 11 of the arm is hinged to enable the up and down rotation to a bracket attached to the driver's front vehicle body, such as a dash panel, for example, and the upper portion thereof is elastic by a torsion spring so that it can return to its original position when it is rotated downward. Supported. In the middle of the upper arm 11 is connected an actuating rod (not shown) for transmitting the stepped force applied to the lower arm 12 to the brake booster (not shown), and at the front end thereof side by side with a vertical gap therebetween. The fixing part 11a which consists of two flat plate parts extended is molded integrally. The pin hole 11b is formed in the center of both flat plate portions of the fixing portion 11a.
상기 하부 아암(12)은 상기 상부 아암(11)의 선단에 회전 가능하게 힌지 고정되고 그 선단에 가압판(12a)이 설치되어 그 가압판(12a)에 가해지는 답력을 상부 아암(11)에 전달하는 것으로, 상단에는 상기 상부 아암(11)의 고정부(11a)에 끼워져 밀착되는 두 개의 평판으로 구성된 피고정부(12b)가 일체형으로 성형된다. 그리고 그 피고정부(12b)의 중앙에도 상기 고정부(11a)의 핀공(11b)에 대응하는 핀공(12c)이 가공된다. 이와 같은 구조의 하부 아암(12)은 그 선단의 피고정부(12b)가 상기 상부 아암(11)의 고정부에 끼워진 다음 그 각 핀공(11b,12c)을 통해 끼워지는 핀(13)에 의해 상부 아암(11)의 선단에 횡방향으로 회전 가능하게 힌지 결합된다.The lower arm 12 is rotatably hinged to the tip of the upper arm 11 and is provided with a pressure plate 12a at its tip to transmit a stepping force applied to the pressure plate 12a to the upper arm 11. In the upper end, a fixed part 12b composed of two flat plates fitted into and fixed to the fixing part 11a of the upper arm 11 is integrally formed. And the pin hole 12c corresponding to the pin hole 11b of the said fixing | fixed part 11a is processed also in the center of the said fixing part 12b. The lower arm 12 of this structure is upper by the pin 13, in which the pinned portion 12b at its tip is fitted to the fixing portion of the upper arm 11 and then through each pin hole 11b, 12c. The front end of the arm 11 is hinged rotatably in the transverse direction.
구속수단은 상부 아암(11)에 힌지 고정된 하부 아암(12)을 구속하기 위한 것으로서, 이는 상기 하부 아암(12)이나 하부 아암(12) 중 어느 한 쪽에서 볼트(15)에 의해 탄성변위량이 조정되는 압축 스프링(16)에 의해 탄성 지지되어 다른 쪽에 형성된 안치홈에 안치됨으로써 상,하부 아암(12)을 상대회전하지 못하게 구속하는 볼(17)로 이루어진 볼 스프링(15,16,17)으로 구성된다. 이와 같은 구속수단은 일정 이상의 충격하중이 작용하는 경우 그 충격으로 안치홈으로부터 볼(17)이 이탈하면서 상,하부 아암(12)의 구속상태를 해제하게 된다. 이 볼 스프링(15,16,17)은 평상시 상,하부 아암(11)(12)을 구속하고 있다가 충격에 의해 그 구속상태를 해제할 수 있은 것이라면 어느 구속수단으로도 대체가 가능하다.The restraining means is for restraining the lower arm 12 hinged to the upper arm 11, which is adjusted by the bolt 15 on either the lower arm 12 or the lower arm 12. It is composed of ball springs (15, 16, 17) consisting of a ball 17 elastically supported by the compression spring 16 is placed in the settle groove formed on the other side to restrain the upper and lower arms 12 from rotating relatively do. Such restraining means releases the restrained state of the upper and lower arms 12 while the ball 17 is separated from the settled groove by the impact when a predetermined or more impact load is applied. The ball springs (15, 16, 17) can be replaced with any restraining means as long as they restrain the upper and lower arms (11) and (12) normally and can release the restrained state by impact.
그리고, 회전수단은 상기 상,하부 아암(11)(12)의 고정부(11a)와 피고정부(12b) 사이에 양단이 오므려진 상태로 끼워져 일측 단부는 고정부(11a)에 지지되고, 타측 단부는 피고정부(12b)를 탄성지지하는 비틀림 스프링(14)으로 구성되는 바, 이는 그 양 부재(11a,12b)의 구속상태가 해제된 경우에 피고정부(12b) 즉 하부 아암(12)을 순간적으로 횡방향으로 회전시켜 하부 아암(12)이 운전자의 발이나 스티어링 칼럼(도시되지 않음)으로부터 비켜나게 한다. 이와 같은 비틀림 스프링(14)은 예컨대 액츄에이터, 전동모터, 유압실린더 등과 같이 하부 아암(12)을 횡방향으로 순간 회전시킬 수 있는 구성이라면 다른 수단으로도 대체될 수 있다.Then, the rotation means is inserted in a state in which both ends are pinched between the fixing portion (11a) and the fixing portion (12b) of the upper and lower arms (11, 12), one end is supported by the fixing portion (11a), the other side The end portion is composed of a torsion spring 14 which elastically supports the fixing portion 12b, which is used to fix the fixing portion 12b, that is, the lower arm 12, when the restrained state of both members 11a and 12b is released. Instantly rotate transversely to cause lower arm 12 to deviate from the driver's foot or steering column (not shown). The torsion spring 14 may be replaced by other means as long as the torsion spring 14 can rotate in the transverse direction such as an actuator, an electric motor, a hydraulic cylinder, and the like.
이상과 같은 구성들로 이루어짐에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 브레이크 페달(10)은, 정상 상태에서는 도 5a에 나타난 바와 같이 상,하부 아암(12)이 볼 스프링(15,16,17)으로 구성된 구속수단에 의해 직렬로 결합된 상태에서 그 선단의 가압판(12a)에 가해지는 답력을 작동로드(도시되지 않음)를 통해 브레이크 부스터(도시되지 않음)에 전달하게 된다.According to the configuration as described above, the brake pedal for a vehicle 10 according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 5a in the normal state, the upper and lower arms 12, the ball spring (15, 16, In the state coupled in series by the restraining means composed of 17), the stepping force applied to the pressure plate 12a at its tip is transmitted to the brake booster (not shown) through an operating rod (not shown).
그리고, 충돌사고가 발생하는 경우 그 충격에 의해 구속수단인 볼 스프링(15,16,17)이 안치홈에서 이탈하면서 상,하부 아암(11)(12)의 구속상태를 해제하고 동시에 도 3이나 5b에 도시된 바와 같이 비틀림 스프링(14)의 비틀림 탄성력으로 하부 아암(12)을 순간적으로 횡방향으로 회전시켜 하부 아암(12)이 운전자의 발과 스티어링 칼럼(도시되지 않음)으로부터 비켜나게 함으로써 브레이크 부스터에서부터 가해지는 충격이 운전자의 발과 스티어링 칼럼에 전달되지 않게 한다. 이에 전방 충돌 사고시 운전자의 부상을 완화시킬 수 있다.In the event of a collision, the ball springs 15, 16, and 17, which are the restraining means, are released from the settling groove by the impact, thereby releasing the restraint state of the upper and lower arms 11, 12, and simultaneously As shown in 5b, the torsionally resilient force of the torsion spring 14 causes the lower arm 12 to momentarily transversely rotate so that the lower arm 12 is displaced from the driver's foot and steering column (not shown). Shock from the booster is not transmitted to the driver's feet and steering column. This can alleviate the driver's injury in front of the crash.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 브레이크 페달은 충돌사고가 발생하는 경우 그 충격에 의해 가압판이 설치된 하부 아암이 순간적으로 횡방향으로 회전하여 운전자의 발과 스티어링 칼럼의 바깥쪽으로 비켜남으로써 부스터로부터 그 브레이크 페달에 가해진 충격이 운전자의 발 또는 스티어링 칼럼에 전달되지 않게 할 수 있다. 이에, 충돌 사고 발생시 운전자가 입게 되는 부상을 크게 줄일 수 있다.As described above in detail, the brake pedal for a vehicle according to the exemplary embodiment of the present invention rotates the lower arm in which the pressure plate is installed in the transverse direction by the impact when the collision occurs, so that the outside of the driver's foot and the steering column By turning away, the shock applied to the brake pedal from the booster may not be transmitted to the driver's foot or steering column. Thus, injuries caused by the driver in the event of a crash can be greatly reduced.
도 1은 종래 자동차용 브레이크 페달 사시도.1 is a perspective view of a conventional brake pedal for a vehicle.
도 2는 종래 자동차용 브레이크 페달 정면도.Figure 2 is a front view of a conventional brake pedal for a vehicle.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 브레이크 페달의 정면도.3 is a front view of a brake pedal for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 브레이크 페달의 좌측면도.Figure 4 is a left side view of a brake pedal for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 5a와 5b는 도 4의 종단면을 우측방향에서 도시한 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 브레이크 페달의 작동도.Figures 5a and 5b is an operation of the brake pedal for a vehicle according to an embodiment of the present invention showing the longitudinal section of Figure 4 in the right direction.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10 : 브레이크 페달 11 : 상부 아암10: brake pedal 11: upper arm
11a : 고정부 12 : 하부 아암11a: fixed part 12: lower arm
12a : 가압부 12b : 피고정부12a: Pressing unit 12b: Defendant
13 : 핀 14 : 비틀림 스프링13: pin 14: torsion spring
15 : 볼트 16 : 압축 스프링15 bolt 16: compression spring
17 : 볼17: ball
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20100503 Year of fee payment: 6 |
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| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |