KR100815973B1

KR100815973B1 - 차량용 조정가능한 제어 페달

Info

Publication number: KR100815973B1
Application number: KR1020047003043A
Authority: KR
Inventors: 윌렘센래리지.; 손종더블유.; 정데이비드
Original assignee: 케이에스알 테크놀로지즈 컴퍼니
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2001-08-31
Publication date: 2008-03-21
Also published as: KR20040044517A; AU2001293238B2; EP1428094B1; JP2005502948A; EP1428094A4; US20040217726A1; US7353729B2; JP4874517B2; EP1428094A1; WO2003023543A1

Abstract

차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리(10)는 차량에 장착될 수 있는 브래킷(12), 상기 브래킷(12)에 선회가능하게 부착되는 조정 부재(30), 차량에 대체로 수평 방향으로 가로지르는 제1 축(34)을 중심으로 상기 조정 부재(30)의 선회 운동을 하도록, 상기 조정 부재(30)에 장착되는 제어 장치(14), 및 상기 제1 축(34)에 평행한 제2 축(52)을 중심으로 선회 운동을 하도록 상기 제어 장치(14)에 부착되는 페달 암(16)을 포함한다. 상기 제어 장치(14)는 상기 조정 부재(30) 및 상기 페달 암(16)의 상대 운동의 정도에 응답하여 상기 운동에 비례하는 제어 신호를 발생하는 전자 제어수단(66), 및 상기 제어 장치(14)에 인접한 브래킷(12)에 장착되는 모터(18), 및 상기 제어 장치(14) 및 페달 암(16)을 일체로 이동시키기 위하여 상기 모터(18)를 상기 제어 장치(14)에 연결하는 구동수단(20)을 포함한다.

페달, 암, 조정, 제어 신호, 상대 운동, 브래킷, 모터, 차량

Description

차량용 조정가능한 제어 페달{ADJUSTABLE CONTROL VEHICLE PEDAL}

본 발명은 제어 페달에 관한 것으로, 특히 상기 페달 위치의 동력식 조정에 관한 것이다.

다수의 조정가능한 제어 페달 장치는, 체구가 다양한 운전자에 적합하도록 조정가능한 스티어링 휠(steering wheels) 및 시트(seats)와 같이, 다른 장치에 다른 조정을 보완하기 위하여 제공된다.

일반적으로 조정가능한 페달 시스템은 현재의 마운팅 브래킷(mounting brackets) 등을 이용하려고 시도되었고, 다양한 구성요소 각각을 특수 차량의 이용가능한 마운팅 장치에 맞춰 넣어야 하는 장치에 동력을 제공하기 위하여 페달, 전자 제어장치 및 모터와 같은 다양한 구성요소의 개별 설치를 요구한다.

본 발명의 목적은 현재의 마운팅 구조를 이용하기 위해 다양한 부품을 주문할 필요를 없애도록 상기 장치를 완전한 어셈블리로 조정하기 위한 제어 장치, 제어 페달 및 모터를 포함하는 완전한 어셈블리로서 제조될 수 있는 차량용의 조정가능한 제어 페달 어셈블리를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 마운팅 구조체 또는 마운팅 구성요소를 정교하게 재설계할 필요 없이, 2차 시장에서 또는 원래의 장치 내에 일체로 설치될 수 있는 조 정가능한 페달 어셈블리를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 차량 포장성 문제를 개선하기 위하여, 제어 장치에 인접하여 위치되는 모터를 포함하는 조정가능한 페달 어셈블리를 제공하는데 있다.

본 발명의 이들 목적 및 다른 목적들은 모터, 제어 장치, 페달 암 및 구동 장치와 같은 전체 제어 어셈블리의 나머지 구성요소를 지지하는 베이스 부재(base member)로 작용하는 마운팅 브래킷(mounting bracket)에 의하여 달성된다. 완전한 어셈블리는 운전자의 위치에 인접하여 차량의 벽에 설치될 수 있는 브래킷, 상기 브래킷에 선회가능하게 장착되는 조정 부재, 상기 조정 부재에 장착되는 제어 장치, 및 상기 제어 장치에 선회가능하게 장착되는 페달을 포함한다.

상기 제어 장치는 상기 조정 부재 및 상기 페달의 상대 운동의 정도에 응답하여 상기 선회 운동에 비례하는 제어 신호를 발생하는 전자 제어수단, 상기 제어 장치에 인접하고 브래킷에 직접 장착되는 모터, 페달 암과 함께 상기 조정 부재를 운전자에 의하여 선택된 위치로 선회시키기 위하여 상기 모터를 상기 제어 장치에 연결시키는 구동수단을 포함한다.

본 발명의 다른 목적들, 특징 및 장점들이 도면 및 다음의 상세한 설명을 참조하여 명백하게 될 것이다.

도 1은 본 발명을 구체화하는 조정가능한 제어 페달 어셈블리의 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 작동의 범위를 나타내는 도 1의 페달 어셈블리의 개 략적인 측면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 페달 어셈블리용 지지 암의 도 2의 3-3선에 따른 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 페달 어셈블리용 제어 장치의 도 1의 4-4선을 따른 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명을 구체화하는 차량(도시하지 않음)용 조정가능한 제어 페달(adjustable control pedal)(10)이 도시되어 있다. 상기 조정가능한 제어 페달(10)은 제어 장치(14)를 지지하는 브래킷 부재(bracket member)(12), 페달 암(pedal arm)(16), 모터(18), 및 상기 모터(18)를 상기 모터의 동력 작동용 제어 장치(14)에 연결하는 구동수단(20)을 포함한다. 상기 브래킷 부재(12)는 상기 조정가능한 제어 페달 어셈블리(10)를 차량의 객실(passenger compartment) 내에, 바람직하게 운전자의 포지션 바로 앞쪽의 방화벽(fire wall) 상에 장착하기 위한 것이다. 상기 브래킷 부재(12)는 상기 방화벽에 부착하도록 대체로 평면의 지지면(support surface)(22), 및 조정 부재(adjustable member)(30)를 선회가능하게 지지하도록 상기 지지면(22)의 상부에 대체로 수직하게 연장되는 지지 암(support arm)(24)을 포함한다. 상기 지지 암(24)은 U자 형상을 가지고 있고 차량의 세로축에 대체로 평행하다. 상기 브래킷 부재(12)는 모터(18) 및 구동 수단(20)용 지지면을 제공하는 지지 암(24)에 인접하는 돌출부(raised portion)(25)를 추가로 포함한다. 바람직하게, 상기 브래킷 부재(12)는 전체 어셈블리(10)를 차량의 벽에 고정할 수 있는 볼트(도시하지 않음)를 수용하도록 마운팅 보스(mounting boss)(26)를 구비한다.

상기 조정가능한 제어 페달(10)은 상기 제어 장치(14)를 구동하도록, 종래 기술에서 알려져 있는 모터(18)를 포함한다. 상기 모터(18)는 종래의 고정수단(fastening means)(도시하지 않음)에 의하여 고정 위치에서 상기 브래킷 부재(12)에 부착된다. 바람직하게, 상기 모터(18)는 상기 지지 암(24)에 인접한 상기 브래킷 부재(12)의 돌출부(25) 상에 위치되고, 상기 브래킷 부재(12)의 지지면(22)에 평행하고 대체로 수직한 회전축을 배치한다.

상기 제어 장치(14)는 상기 제어 페달 어셈블리(10)의 조정을 위하여 제공되고 상기 조정 부재(30)에 장착되는 하우징(28)을 포함한다. 상기 제어 장치(14)는 이 제어 장치(14)의 운동에 응답하는 신호 수단(signal means)(66), 및 상기 제어 장치(14) 및 페달 암(16)의 운동의 정도에 비례하는 전기 신호를 발생하는 페달 암(pedal arm)(16)을 더 포함한다. 상기 조정 부재(30)는 일반적으로 평면 부재이고 상기 조정 부재(30)의 상단부에 수직으로 뻗어 있는 암(32)을 포함한다. 상기 암(32)의 자유단은 34로 도시된, 상부 피벗 포인트(upper pivot point)에서 상기 지지 암(24)에 선회가능하게 부착된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 피벗 핀(pivot pin)(36)은 차량의 이동 방향을 가로질러 뻗어 있는 대체로 수평의 피벗축(34)을 형성하도록, 상기 암(32)을 지지 암(24)에 선회가능하게 유지하기 위하여 상기 암(32)의 개구(opening)를 통하여 뻗어 있다. 바람직하게, 상기 조정 부재(30)는 상기 브래킷(12)의 지지 암(24)에 매달려 있다. 이 실시예에서, 부싱(bushing)(39)이 상기 피벗축(34)에 대하여 상기 조정 부재(30)의 선회 운동을 용이하게 하도록 상기 피벗 핀(36) 둘레에 배치된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 모터(18)는 조정 장치(30)를 선회시키도록 그 피벗축(34)에 대하여, 상기 조정 장치(30)에 장착되는 제어 장치(14)에 운동을 제공하도록 구동수단(20)에 의하여 상기 제어 장치(14)에 연결된다. 예를 들면, 상기 구동수단(20)은 상기 모터(18)의 주 구동축(도시하지 않음)에 직각으로 뻗어 있는 스래드 구동 스크류(threaded drive screw)(40)를 포함하는 하우징(38)을 포함한다. 상기 주 구동축은 상기 스래드 구동 스크류(40)와 결합하는 웜 기어(worm gear)를 포함한다. 상기 스래드 구동 스크류(40)의 단부(42)는 보조 나사 부재(64)에 의하여 제어 장치(14)에 작동가능하게 연결된다. 상기 보조 나사 부재(64)는 링크(link)(44)에 의하여 슬라이드가능하게 지지된다. 상기 링크(44)는 슬롯(slot)(46)을 구비하는 대체로 평면의 부재이다. 예를 들면, 상기 보조 나사 부재(64)는 본 기술에서 이해되는 바와 같이, 상기 링크(44)의 슬롯(46)에 슬라이드가능하게 배치되는 푸쉬 너트(push nut)(62) 및 핀(60)에 의하여 상기 링크(44)에 연결된다. 상기 링크(44)는 예컨대, 다른 핀(60) 및 푸쉬 너트(62)에 의하여, 상기 조정 부재(30)의 단부에 회전가능하게 부착된다. 상기 모터(18)의 작동 및 구동축(40)의 회전은 상기 조정 부재(30)가 상기 피벗축(34)을 중심으로 선회될 수 있도록 한다. 상기 작동 동안, 상기 조정 부재(30)의 아치형 운동은 상기 링크(44)의 운동에 의하여 조정된다.

상기 페달 암(16)은 피벗축(34)에 평행하고 상기 피벗축(34) 아래쪽으로 뻗 어 있고 데체로 52로 지시되는 피벗축을 중심으로 상대 운동을 하도록 상기 조정 부재(14)에 선회가능하게 연결된다. 상기 제어 장치(14)에 대해 페달 암(16)의 운동은 브레이크, 트랜스미션 또는 독일의 Hella로부터 상업적으로 입수할 수 있는 제어장치와 같은, 엔진 제어장치의 작동을 위하여 제어 장치(14) 및 페달 암(16)의 위치에 비례하는 전자 제어 신호를 발생하는데 효과적이다.

페달 패드 서포트(pedal pad support)(54)는 페달 암(16)의 단부에 장착된다. 이 실시예에서, 상기 페달 패드 서포트(54)는 56으로 지시된 바와 같은 만곡의, 볼록 상면을 가지고 있다. 상기 페달 암(16)이 완전히 전방 위치에 위치되면, 페달 패드 서포트(54)의 전방 위치는 운전자를 압박하는 위치이다. 상기 페달 패드 서포트(54)가 차량의 후방쪽으로 조정되면, 상기 페달 패드(54)는 원호를 따라 이동하고 볼록면(56)의 후방 부분은 운전자의 발이 놓이는 위치이다. 이 실시예에서, 페달 패드 서포트(54)는 페달 암(16)과 일체로 주조된다. 대안으로, 본 기술에 알려져 있는, 엘라스토머 페달 패드(elastomeric pedal pad)(도시하지 않음)가 페달 암(16)에 장착될 수 있다.

상기 조정가능한 제어 페달 어셈블리(10)는 이 조정가능한 제어 페달 어셈블리(10)용으로 종래 기술에서 알려져 있는 스위치(도시하지 않음) 등과 같은, 다른 구성부품을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 조정가능한 제어 페달 어셈블리(10)는 차량에 일체로서 설치를 위하여 조립 상태로 공급될 수 있다. 상기 제어 장치(14)에 인접한 모터(18)의 위치는 덕트(ducts) 또는 터널(tunnel)과 같은, 차량의 다른 부품에 대하여 상기 조정가능한 페달 어셈블리의 포장성(packagability)을 향상한다. 또한, 페달 조정 부재(30)의 사용은 다수의 차량 타입 사이에서 조정가능한 페달 어셈블리의 공유화(commonization)를 용이하게 한다. 차량에 상기 어셈블리(10)를 지지하도록 기계적 연결이 이루어진 후, 브레이크, 트랜스미션 및 스로틀(throttles)과 같이, 작동되는 장치와 제어 장치(14) 사이에 다수의 전기 접속이 이루어질 수 있다.

작동시, 스위치(도시하지 않음)와 같은 제어장치는 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 그에 부착되는 페달 암(16) 및 조정 부재(30)의 선회를 브래킷(12) 및 따라서 차량 자체에 대한 선택 위치로 발생시키는, 모터(18)에 전류를 통하도록 활성화된다. 바람직하게, 운전자에 대해 페달 패드의 거리는 매우 다양한 운전자 체구에 적합하도록 조절될 수 있다. 상기한 모터(18)의 작동은 상기 제어 장치(14) 및 페달 암(16)이 화살표 58로 지시되는 조정의 범위로, 도 2에서 완전한 실선 및 점선으로 지시되는 극단 위치 사이에서 일체로 이동하도록 한다.

예를 들면, 상기 페달 패드(56)는 75mm의 아치형 경로를 따라 위치될 수 있다. 상기 운동 동안, 피벗축(34)을 중심으로, 페달 암(16)과 함께, 그에 장착되는 제어 장치(14)로 상기 조정 부재(30)의 아치형 선회 운동을 가능하게 하도록, 링크는 상기 링크(44)의 슬롯(46) 내에 구동 스크류(40)의 운동에 의하여 구동 스크류(40)의 회전 운동을 상기 조정 부재(30)의 직선 운동으로 변환시킨다. 고정 제어 장치(14)에 대해 페달 암(16)의 그 다음 운동은 차량의 다수의 장치를 작동시키기 위한 전자 신호를 발생하고 상기 신호는 상기 제어 장치(14)의 운동의 전 범위 동안 제어 장치(14) 및 페달 암(16)의 상대 위치에 직접 비레한다.

본 발명은 예시적으로 설명되었다. 사용되었든 용어는 제한보다는 오히려 설명 단어의 본질을 의도하고 있다. 본 발명의 다수의 변경 및 변화가 상기의 가르침에 비추어 가능하다. 따라서, 부가된 청구항의 범위 내에서, 본 발명은 구체적으로 설명된 것과 달리 실시될 수 있다.

본 발명은 제어 페달에 관한 것으로, 특히 상기 페달 위치의 동력식 조정에 이용될 수 있다.

Claims

차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리로서,

차량에 장착될 수 있는 브래킷(bracket),

상기 브래킷에 선회가능하게 부착되는 조정 부재,

상기 차량에 수평 방향으로 가로지르는 제1 축을 중심으로 상기 조정 부재의 선회 운동을 하도록 상기 조정 부재에 장착되는 제어 장치,

상기 제1 축에 평행한 제2 축을 중심으로 선회 운동을 하도록 상기 제어 장치에 작동가능하게 부착되는 페달,

상기 브래킷에 장착되는 모터, 및

상기 조정 부재, 제어 장치 및 페달을 일체로 이동시키도록, 상기 모터를 상기 제어 장치에 연결시키는 구동수단

을 포함하고,

상기 제어 장치는 상기 조정 부재 및 상기 페달의 상대 운동의 정도에 응답하여 상기 상대 운동에 비례하는 제어 신호를 발생하는 전자 제어수단을 포함하는,

차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
제1항에 있어서,

상기 모터 및 상기 제어 장치를 연결하는 구동수단은 보조 나사 부재(complementary threaded member)에 의하여 상기 제어 장치에 작동가능하게 연 결되는 스래드 구동 스크류(threaded drive screw)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
제2항에 있어서,

상기 제어 장치는 슬롯(slot)을 가지는 링크를 포함하고,

상기 보조 나사 부재는 상기 슬롯 내에 슬라이드가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
제1항에 있어서,

상기 브래킷은 평면의 지지면, 상기 지지면으로부터 연장되는 지지 암(support arm), 및 상기 모터를 장착하기 위한 돌출부(raised portion)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
차량의 조작자에 대해 페달의 위치를 조정하는 조정가능한 제어 페달 어셈블리로서,

차량에 수직 위치로 지지될 수 있는 브래킷,

제어 장치를 가지는 조정 부재,

페달, 및

상기 브래킷에 장착되는 모터

를 포함하며,

상기 제어 장치는 조정 부재에 장착되고, 상기 조정 부재는 상기 브래킷에 선회가능하게 장착되며, 상기 제어 장치는 제1 축을 중심으로 상기 조정 부재의 선회 운동을 작동가능하게 제어하고,

상기 페달은 페달 패드(pedal pad)를 가지는 페달 암(pedal arm)을 포함하고, 상기 페달 패드는 페달 암에 장착되며, 상기 페달 암은 상기 제1 축에 평행한 제2 축을 중심으로 선회 운동을 하도록 상기 제어 장치에 작동가능하게 연결되고,

상기 제어 장치는 상기 제어 장치 및 페달 암의 운동에 응답하여 상기 제어 장치 및 페달 암의 운동의 정도에 비례하는 전기 신호를 발생하는 신호수단(signal means)을 포함하며,

상기 모터는 상기 제어 장치 및 페달을 일체로 상기 브래킷에 대하여 선택된 각 위치로 이동시키도록 구동수단에 의하여 상기 제어 장치에 연결되는,

조정가능한 제어 페달 어셈블리.
제5항에 있어서,

상기 모터 및 상기 제어 장치를 연결하는 구동수단은 보조 나사 부재에 의하여 상기 제어 장치에 작동가능하게 연결되는 스래드 구동 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
제6항에 있어서,

상기 제어 장치는 슬롯을 가지는 링크를 포함하고,

상기 보조 나사 부재는 상기 슬롯 내에 슬라이드가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
제6항에 있어서,

상기 브래킷은 평면의 지지면, 상기 지지면으로부터 연장되는 지지 암, 및 상기 모터를 장착하기 위한 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
모터 차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리로서,

평면의 지지면, 상기 지지면에 수직하게 연장되는 지지 암 및 돌출부를 포함하고, 모터 차량에 지지될 수 있는 브래킷,

평면의 지지면 및 상기 지지면의 상부 에지로부터 연장되는 암, 및 제1 피벗축에서 상기 브래킷 부재의 상기 지지 암에 선회가능하게 부착되는 상기 암의 자유단부를 포함하는 조정 부재,

상기 조정 부재에 장착되는 제어 장치,

제2 피벗축을 중심으로 선회 운동을 하도록 상기 제어 장치에 작동가능하게 연결되며, 또한 조작자의 발이 놓이도록 일 단부에 패드를 가지는 페달 암을 구비하는 페달,

상기 브래킷에 지지되고, 상기 돌출부에 부착되는 모터, 및

상기 차량의 조작자에 대하여 상기 페달 패드의 위치로, 상기 제어 장치, 조정 부재 및 상기 페달을 일체로 상기 제1 피벗축을 중심으로 선회시키도록 상기 모터를 상기 제어 장치에 연결시키는 구동수단

을 포함하는 모터 차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
제9항에 있어서,

상기 모터 및 상기 제어 장치를 연결하는 구동수단은 보조 나사 부재에 의하여 상기 제어 장치에 작동가능하게 연결되는 스래드 구동 스크류를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리.
제10항에 있어서,

상기 제어 장치는 슬롯을 가지는 링크를 포함하고,

상기 보조 나사 부재는 상기 슬롯 내에 슬라이드가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 모터 차량용 조정가능한 제어 페달 어셈블리.