KR101312178B1 - Column Type Transmission Lever Assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명은 칼럼 타입 변속 레버 장치에 관한 것으로, 변속 레인지를 선택하도록 사용자에 의해 조작되는 노브 모듈의 조작 방식을 일정 구간 가압하여 회전 조작하는 방식으로 구성함으로써, 운전 중 조작 부주의에 의한 위험 요소를 방지하여 더욱 안전한 운행 조건을 제공할 수 있고, 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택할 수 있도록 함과 동시에 매뉴얼 모드에서 주행 변속단을 가속 또는 감속할 수 있도록 하는 매뉴얼 노브 유닛을 하나의 장치에 모두 구비함으로써, 더욱 컴팩트하고 편리한 조작이 가능한 칼럼 타입 변속 레버 장치를 제공한다.The present invention relates to a column type shift lever device, and by configuring the operation method of the knob module operated by the user to select a shift range by pressing a certain section to rotate the operation, to prevent risk factors caused by inadvertent operation during operation. To provide safer driving conditions, and the manual knob unit to accelerate or decelerate the drive shift stage in manual mode while allowing the shift operation mode to be selected as auto mode or manual mode. By providing, the column type shift lever device which can be more compact and convenient operation is provided.
Description
본 발명은 칼럼 타입 변속 레버 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 변속 레인지를 선택하도록 사용자에 의해 조작되는 노브 모듈의 조작 방식을 일정 구간 가압하여 회전 조작하는 방식으로 구성함으로써, 운전 중 조작 부주의에 의한 위험 요소를 방지하여 더욱 안전한 운행 조건을 제공할 수 있고, 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택할 수 있도록 함과 동시에 매뉴얼 모드에서 주행 변속단을 가속 또는 감속할 수 있도록 하는 매뉴얼 노브 유닛을 하나의 장치에 모두 구비함으로써, 더욱 컴팩트하고 편리한 조작이 가능한 칼럼 타입 변속 레버 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a column type shift lever device. More specifically, by configuring the operation method of the knob module operated by the user to select a shift range by pressing a certain period of time to rotate the operation, by providing a safer driving conditions by preventing the risk of inadvertent operation during operation. More compact and convenient operation is provided by a single unit, which has a manual knob unit that allows the shift operation mode to be selected as an auto mode or a manual mode and at the same time accelerates or decelerates the driving shift stage in the manual mode. This relates to a possible column type shift lever device.
자동차 등의 차량은 이동 수단으로서의 기능을 넘어서 사용자로 하여금 보다 안정적이면서도 편안한 주행 상태를 제공할 수 있도록 하는 다양한 기능이 추가되고 있는데, 차량의 핵심 구동 요소로서의 엔진 및 변속기에 대한 전자적 제어를 포함한 각종 구성 요소는 전자화되었거나 전자화 단계가 진행되고 있다. Various functions are added to vehicles such as automobiles to provide a more stable and comfortable running state beyond the function of a moving means. Various functions including an engine as a core driving element of the vehicle and an electronic control for the transmission Elements have become electronic or electronicization is underway.
한편, 도심에서의 복잡한 교통 상황에서의 원활하면서도 여유있는 주행을 위하여 자동변속기를 장착한 차량의 비중이 급증하고 있는데, 운전자가 변속 레버를 통하여 원하는 변속 레인지를 설정하는 경우, 운전자의 설정 변속 레인지는 변속기의 제어를 담당하는 TCU(Transmission Control Unit)와 같은 제어부로 전달되어, 차량 시동시 전원 공급 및 차단을 제어하고, 주행 중 설정된 변속 레인지에서의 변속단 설정, 해제 및 후진등 전장 제어를 실시한다. On the other hand, the proportion of vehicles equipped with automatic transmissions is rapidly increasing for smooth and relaxed driving in a complex traffic situation in the city. When the driver sets a desired shift range through the shift lever, the driver's shift range is It is transmitted to a control unit such as a transmission control unit (TCU) that controls the transmission, and controls power supply and interruption when starting the vehicle, and controls the electric field such as setting, releasing and reversing the shift stage in the shift range set while driving. .
이와 같은 변속 레버를 통한 변속 레인지에 대한 운전자의 의도는 변속 감지 유닛을 통하여 전기적 신호로 전환되어 상기한 각종 전자적 구성 요소로 전달된다. 한국 공개 특허 공보 제2005-98617호에는 복수 개의 접점 및 셀렉트 레버와의 접속을 통하여 운전자가 설정한 해당 변속 레인지 신호를 발생시키는 방식의 변속 감지 유닛이 개시되어 있다. 이러한 접점과 셀렉트 레버와의 접속, 즉 고정 접점과 가동 접점의 전도체 간의 미끄럼 접속을 통해 변속 레인지 신호를 발생시키는 경우, 접점들 간의 물리적 접속이 완벽하지 못할 뿐만 아니라 반복적이 사용에 의한 마모로 인하여 접촉 불량이 발생할 가능성이 높고, 전도체로서의 접점들간의 접속시 노이즈 발생이 커서 이를 이용하여 중앙 처리 장치 등을 통한 전자적 제어가 어렵고 특정 변속 레인지를 감지하는데 오류가 발생할 수 있다는 문제점이 수반된다. The driver's intention of the shift range through the shift lever is converted into an electrical signal through the shift sensing unit and transmitted to the various electronic components described above. Korean Laid-Open Patent Publication No. 2005-98617 discloses a shift detection unit that generates a corresponding shift range signal set by a driver through a connection with a plurality of contacts and a select lever. In the case of generating a shift range signal through such a contact between the contact point and the select lever, that is, a sliding contact between the fixed contact and the movable contact conductor, the physical contact between the contacts is not perfect, and the contact is caused by wear due to repeated use. There is a high possibility of a failure, the noise generated during the connection between the contacts as a conductor is large, it is difficult to use the electronic control through the central processing unit and the like, and the error may occur in detecting a specific shift range.
한편, 이러한 마모 등의 문제를 해결하기 위하여 접촉이 이루어지지 않는 구조의 차량 변속 레인지를 감지하기 위한 다양한 감지 센서가 개발되고 있는데, 종래의 비접촉 방식의 감지 센서는 상당한 가동 공간을 필요로 하여 컴팩트화가 필수인 자동차 부품 개발 방향과 배치되는 문제점이 수반되었다. 또한, 종래 기술에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치는 변속 레버가 스티어링 칼럼에 장착되어 있기 때문에, 운전 중 운전자 또는 조수석 탑승자의 부주의로 인해 변속 레버가 조작되어 기어 변속이 발생할 수 있어 운행 중 매우 위험한 상황을 초래할 수 있는 문제가 있었다.
On the other hand, in order to solve such problems, such as a variety of detection sensors for detecting a vehicle shift range of the structure that does not make contact, has been developed, the conventional non-contact detection sensor requires a considerable operating space and compact There was a problem in the direction of development and arrangement of the necessary auto parts. In addition, in the column type shift lever device according to the related art, since the shift lever is mounted on the steering column, the shift lever may be operated due to the carelessness of the driver or the passenger occupant during driving, which may cause gear shifting. There was a problem that could result.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 변속 레인지를 선택하도록 사용자에 의해 조작되는 노브 모듈의 조작 방식을 일정 구간 가압하여 회전 조작하는 방식으로 구성함으로써, 운전 중 조작 부주의에 의한 위험 요소를 방지하여 더욱 안전한 운행 조건을 제공할 수 있는 칼럼 타입 변속 레버 장치를 제공하는 것이다.The present invention is invented to solve the problems of the prior art, the object of the present invention is to configure the operation method of the knob module operated by the user to select a shift range by pressing a certain period of time to rotate the operation, It is to provide a column type shift lever device which can provide a safer driving condition by preventing a risk of inadvertent operation.
본 발명의 다른 목적은 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택할 수 있도록 함과 동시에 매뉴얼 모드에서 주행 변속단을 가속 또는 감속할 수 있도록 하는 매뉴얼 노브 유닛을 하나의 장치에 모두 구비함으로써, 더욱 컴팩트하고 편리한 조작이 가능한 칼럼 타입 변속 레버 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a more compact device by including a manual knob unit in one device, which enables the shift operation mode to be selected as an auto mode or a manual mode, and at the same time, enables to accelerate or decelerate the drive shift stage in the manual mode. It is to provide a column type shift lever device capable of convenient and convenient operation.
본 발명의 또 다른 목적은 자석과 홀 센서를 이용한 비접촉 방식으로 각종 신호를 감지 생성하도록 함으로써, 물리적 접촉으로 인한 노이즈 발생, 접촉 불량 등의 가능성을 제거하고 동시에 장치를 컴팩트화시키며 더욱 정밀하고 정확하게 변속 레인지를 감지할 수 있는 칼럼 타입 변속 레버 장치를 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to detect and generate a variety of signals in a non-contact manner using a magnet and a Hall sensor, eliminating the possibility of noise generation, poor contact, etc. due to physical contact, and at the same time compact the device and more precise and accurate shift It is to provide a column type shift lever device capable of detecting a range.
본 발명은, 변속 레인지 신호를 생성하도록 차량의 스티어링 칼럼에 장착되는 칼럼 타입 변속 레버 장치에 있어서, 상기 스티어링 칼럼에 결합된 본체 하우징에 상하 방향으로 회전 가능하게 결합되는 레버 샤프트; 변속 레이지를 선택 조작할 수 있도록 상기 레버 샤프트의 일단부에 결합되는 오토 노브 유닛; 및 상기 오토 노브 유닛의 회전 이동에 의해 선택된 변속 레인지를 감지하여 신호를 생성하는 오토 감지 센서 모듈을 포함하고, 상기 오토 노브 유닛은 상기 레버 샤프트의 외부 공간을 감싸도록 결합되는 오토 노브 케이스; 및 상기 레버 샤프트의 길이 방향을 따라 직선 이동 가능하게 결합되고 변속 레인지가 선택되도록 상기 레버 샤프트의 길이 방향 축을 중심으로 회전 이동 가능하게 결합되며, 일부가 상기 오토 노브 케이스의 내부 공간으로부터 외부 노출되도록 배치되는 노브 모듈을 포함하고, 상기 노브 모듈은 기준 위치에서 일정 구간 직선 이동한 상태에서 회전 이동 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a column type shift lever device mounted to a steering column of a vehicle to generate a shift range signal, the column type shift lever device comprising: a lever shaft rotatably coupled in a vertical direction to a body housing coupled to the steering column; An auto knob unit coupled to one end of the lever shaft to select and operate a shift lazy; And an auto sensing sensor module configured to generate a signal by detecting a shift range selected by the rotational movement of the auto knob unit, wherein the auto knob unit is coupled to surround an outer space of the lever shaft; And rotatably coupled along a longitudinal direction of the lever shaft and rotatably coupled about a longitudinal axis of the lever shaft such that a shift range is selected, and a portion thereof is externally exposed from an inner space of the auto knob case. And a knob module, wherein the knob module provides a column type shift lever device, the knob module being configured to be rotatable in a state of linearly moving at a predetermined interval from a reference position.
이때, 상기 노브 모듈은 기준 위치로부터 상기 레버 샤프트의 길이 방향을 따라 좌우 방향으로 직선 이동하고 탄성력에 의해 기준 위치로 복귀하도록 별도의 탄성 스프링에 의해 탄성 지지될 수 있다.In this case, the knob module may be elastically supported by a separate elastic spring to linearly move from the reference position to the left and right directions along the longitudinal direction of the lever shaft and return to the reference position by the elastic force.
또한, 상기 노브 모듈은 직선 이동 및 회전 이동하는 노브 다이얼; 및 상기 노브 다이얼의 일측에 돌출되게 결합되며, 상기 노브 다이얼과 함께 일체로 직선 이동 및 회전 이동하는 무빙 블록 로드를 포함하고, 상기 노브 모듈의 기준 위치에서 상기 무빙 블록 로드의 회전 이동을 구속하도록 상기 무빙 블록 로드와 맞물림되게 형성되는 가이드 블록이 장착될 수 있다.In addition, the knob module comprises a knob dial for linear movement and rotational movement; And a moving block rod protrudingly coupled to one side of the knob dial and integrally moving and rotating together with the knob dial to restrain the rotational movement of the moving block rod at a reference position of the knob module. A guide block formed to engage with the moving block rod may be mounted.
또한, 상기 무빙 블록 로드의 일측에는 가이드 돌기가 형성되고, 상기 가이드 블록에는 상기 가이드 돌기와 맞물림될 수 있는 가이드 홈이 형성되고, 상기 가이드 홈은 상기 노브 모듈이 기준 위치에 위치한 경우 상기 가이드 돌기의 회전 이동을 구속하고, 상기 노브 모듈이 기준 위치에서 좌우 방향으로 이동한 경우 상기 가이드 돌기의 전방 회전 이동 또는 후방 회전 이동을 구속 해제하도록 형성될 수 있다.In addition, a guide protrusion is formed at one side of the moving block rod, and a guide groove is formed at the guide block to be engaged with the guide protrusion, and the guide groove is rotated when the knob module is located at a reference position. It may be configured to restrain the movement, and to release the front rotational movement or the rear rotational movement of the guide protrusion when the knob module is moved from the reference position to the left and right directions.
또한, 상기 노브 모듈은 상기 노브 다이얼과 일체로 직선 이동 및 회전 이동하도록 상기 노브 다이얼에 결합되는 디텐트 블록을 더 포함하고, 상기 레버 샤프트에는 반경 방향을 따라 돌출되도록 제 1 디텐트 돌기가 장착되고, 상기 디텐트 블록에는 상기 노브 모듈의 회전 이동에 대한 조작감이 발생하도록 상기 제 1 디텐트 돌기와 맞물림되는 제 1 디텐트 홈이 형성될 수 있다.In addition, the knob module further includes a detent block coupled to the knob dial to move linearly and rotationally integrally with the knob dial, wherein the lever shaft is equipped with a first detent protrusion to protrude along a radial direction. The detent block may be provided with a first detent groove which is engaged with the first detent protrusion to generate a feeling of operation with respect to the rotational movement of the knob module.
또한, 상기 제 1 디텐트 돌기는 별도의 탄성 스프링에 의해 탄성 돌출되게 장착될 수 있다.In addition, the first detent protrusion may be mounted to elastically protrude by a separate elastic spring.
또한, 상기 오토 감지 센서 모듈은 상기 노브 모듈의 무빙 블록 로드와 연동하여 회전 이동하도록 상기 레버 샤프트에 결합되는 마그넷 홀더; 상기 마그넷 홀더와 일체로 회전 이동하도록 상기 마그넷 홀더에 장착되는 제 1 자석; 및 상기 제 1 자석의 회전 이동에 따른 자기장 변화를 감지하는 제 1 홀 센서를 포함하여 구성될 수 있다.The auto sensing sensor module may further include: a magnet holder coupled to the lever shaft to rotate in association with a moving block rod of the knob module; A first magnet mounted to the magnet holder such that the magnet holder rotates integrally with the magnet holder; And a first hall sensor for detecting a change in magnetic field according to the rotational movement of the first magnet.
또한, 상기 제 1 자석은 상기 마그넷 홀더에 원주 방향을 따라 배치되도록 2개 장착되고, 상기 제 1 홀 센서는 2개의 상기 제 1 자석의 자기장 변화를 각각 감지하도록 2개 구비될 수 있다.In addition, two first magnets may be mounted on the magnet holder to be disposed along the circumferential direction, and two first hall sensors may be provided to sense magnetic field changes of the two first magnets, respectively.
한편, 상기 칼럼 타입 변속 레버 장치는 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택 조작할 수 있고, 매뉴얼 모드인 상태에서 주행 변속단을 가속 또는 감속하는 방식으로 변속 조작할 수 있는 매뉴얼 노브 유닛; 및 상기 매뉴얼 노브 유닛의 회전 이동에 의한 변속 조작 상태를 감지하여 신호를 생성하는 매뉴얼 감지 센서 모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.On the other hand, the column type shift lever device is a manual knob unit capable of selecting and operating the shift operation mode in the auto mode or the manual mode, the shift operation in the manner of accelerating or decelerating the traveling shift stage in the manual mode; And a manual detection sensor module configured to generate a signal by detecting a shift operation state caused by the rotational movement of the manual knob unit.
이때, 상기 매뉴얼 노브 유닛은 주행 변속단을 가속 또는 감속할 수 있도록 상기 오토 노브 케이스의 일측단에 회전 이동 가능하게 결합되는 매뉴얼 노브 케이스; 및 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택 조작할 수 있도록 상기 매뉴얼 노브 케이스의 일측단에 누름 조작 가능하게 결합되는 버튼 노브 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.In this case, the manual knob unit may include a manual knob case coupled to the one end of the auto knob case to be rotatable so as to accelerate or decelerate the traveling gear stage; And a button knob module operatively coupled to one end of the manual knob case to select and operate the shift operation mode as an auto mode or a manual mode.
또한, 상기 매뉴얼 감지 센서 모듈은 상기 매뉴얼 노브 케이스와 일체로 회전 이동하도록 상기 매뉴얼 노브 케이스에 결합되는 제 2 자석; 및 상기 오토 노브 케이스에 고정 배치되어 상기 제 2 자석의 회전 이동에 따른 자기장 변화를 감지하는 제 2 홀 센서를 포함하여 구성될 수 있다.The manual sensing sensor module may further include: a second magnet coupled to the manual knob case to rotate integrally with the manual knob case; And a second hall sensor fixedly disposed on the auto knob case and detecting a magnetic field change due to the rotational movement of the second magnet.
또한, 상기 매뉴얼 노브 케이스에는 일측 방향으로 돌출되는 돌출 가이드부가 형성되고, 상기 오토 노브 케이스에는 상기 돌출 가이드부가 삽입 결합되도록 관통 결합홀이 형성되며, 상기 돌출 가이드부에는 폭방향으로 돌출되는 제 2 디텐트 돌기가 장착되고, 상기 관통 결합홀의 내측면에는 상기 매뉴얼 노브 케이스의 회전 이동에 대한 조작감이 발생하도록 상기 제 2 디텐트 돌기와 맞물림되는 제 2 디텐트 홈이 형성될 수 있다.In addition, the manual knob case is formed with a protruding guide portion protruding in one direction, the auto knob case is formed with a through coupling hole so that the protruding guide portion is inserted and coupled, the second guide protruding in the width direction The tent protrusion may be mounted, and a second detent groove may be formed at an inner side surface of the through coupling hole to be engaged with the second detent protrusion to generate a feeling of operation for the rotational movement of the manual knob case.
또한, 상기 제 2 디텐트 돌기는 별도의 탄성 스프링에 의해 탄성 돌출되게 장착될 수 있다.In addition, the second detent protrusion may be mounted to elastically protrude by a separate elastic spring.
또한, 상기 버튼 노브 모듈은 상기 매뉴얼 노브 케이스의 일측에 결합되는 버튼 케이스; 상기 버튼 케이스의 일단에 일정 구간 직선 이동 가능하게 결합되는 버튼 노브; 상기 버튼 노브와 일체로 직선 이동하도록 결합되는 제 3 자석; 및 상기 제 3 자석과의 거리 변화에 따른 자기장 변화를 감지하도록 상기 매뉴얼 노브 케이스의 내부에 고정 장착되는 제 3 홀 센서를 포함하고, 상기 버튼 노브의 누름 조작에 따라 변속 조작 모드가 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택 조작될 수 있다.
The button knob module may further include: a button case coupled to one side of the manual knob case; A button knob coupled to one end of the button case to be linearly moved for a predetermined period; A third magnet coupled to the button knob to linearly move with the body; And a third hall sensor fixedly mounted inside the manual knob case to detect a change in magnetic field according to a change in distance from the third magnet, wherein the shift operation mode is set to an auto mode or a manual according to a pressing operation of the button knob. It can be selected and operated in the mode.
본 발명에 의하면, 변속 레인지를 선택하도록 사용자에 의해 조작되는 노브 모듈의 조작 방식을 일정 구간 가압하여 회전 조작하는 방식으로 구성함으로써, 운전 중 조작 부주의에 의한 위험 요소를 방지하여 더욱 안전한 운행 조건을 제공할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by configuring the operation method of the knob module operated by the user to select a shift range by pressing a certain period of time to rotate the operation, to prevent a risk of inadvertent operation during driving to provide a safer driving conditions It can work.
또한, 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택할 수 있도록 함과 동시에 매뉴얼 모드에서 주행 변속단을 가속 또는 감속할 수 있도록 하는 매뉴얼 노브 유닛을 하나의 장치에 모두 구비함으로써, 더욱 컴팩트하고 편리한 조작을 가능하게 하는 효과가 있다.In addition, it is possible to select the auto operation mode or the manual mode as the shift operation mode, and at the same time, the manual knob unit for accelerating or decelerating the driving shift stage in the manual mode is provided in a single device for more compact and convenient operation. It has the effect of enabling it.
또한, 자석과 홀 센서를 이용한 비접촉 방식으로 각종 신호를 감지 생성하도록 함으로써, 물리적 접촉으로 인한 노이즈 발생, 접촉 불량 등의 가능성을 제거하고 동시에 장치를 컴팩트화시키며 더욱 정밀하고 정확하게 변속 레인지를 감지할 수 있는 효과가 있다.
In addition, by detecting and generating various signals in a non-contact manner using a magnet and a hall sensor, it is possible to eliminate the possibility of noise generation and poor contact due to physical contact, and to compact the device and detect shift range more precisely and accurately. It has an effect.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치의 외형을 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치의 전체 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오토 노브 유닛 및 오토 감지 센서 모듈에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 매뉴얼 노브 유닛 및 매뉴얼 감지 센서 모듈에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치에 대한 개략적인 평면도 및 수직 단면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치에 대한 개략적인 정면도 및 수평 단면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치의 작동 상태를 개략적으로 도시한 도면,
도 8은 도 5 및 도 6의 "E-E"선 및 "F-F"선을 따라 취한 단면도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 오토 감지 센서 모듈의 2개의 홀 센서에 대한 출력 상태를 그래프화하여 도시한 도면,
도 10은 도 6의 "C"에 대한 확대도 및 "D-D"선을 따라 취한 단면도,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 매뉴얼 노브 유닛의 버튼 노브 모듈에 대한 동작 상태를 개략적으로 도시한 동작 상태도이다.1 is a perspective view schematically showing the outer appearance of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view schematically showing the entire configuration of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention;
3 is a perspective view schematically illustrating a configuration of an auto knob unit and an auto sensing sensor module according to an embodiment of the present invention;
4 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a manual knob unit and a manual detection sensor module according to an embodiment of the present invention;
5 is a schematic plan view and a vertical cross-sectional view of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention;
6 is a schematic front and horizontal sectional view of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention;
7 is a view schematically showing an operating state of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention;
8 is a cross-sectional view taken along lines “EE” and “FF” of FIGS. 5 and 6;
FIG. 9 is a graph illustrating output states of two Hall sensors of an auto sensing sensor module according to an exemplary embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 10 is an enlarged view taken along line “DD” of FIG. 6 and taken along line “DD”; FIG.
FIG. 11 is a diagram schematically illustrating an operating state of a button knob module of a manual knob unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치의 외형을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치의 전체 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오토 노브 유닛 및 오토 감지 센서 모듈에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 매뉴얼 노브 유닛 및 매뉴얼 감지 센서 모듈에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치에 대한 개략적인 평면도 및 수직 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치에 대한 개략적인 정면도 및 수평 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치의 작동 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a perspective view schematically showing the outer appearance of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic view showing the overall configuration of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention. 3 is an exploded perspective view, FIG. 3 is a perspective view schematically illustrating the configuration of an auto knob unit and an auto sensing sensor module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a manual knob unit and a manual according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a sensing sensor module, and FIG. 5 is a schematic plan view and a vertical cross-sectional view of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is an embodiment of the present invention. 7 is a schematic front and horizontal sectional view of a column type shift lever device according to the present invention, and FIG. 7 is an operation of a column type shift lever device according to an embodiment of the present invention. It is a figure which shows the state schematically.
본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치는 차량의 스티어링 칼럼에 장착되어 사용자에 의해 변속 레이지가 선택 조작되도록 형성되며, 선택 조작된 변속 레인지에 대한 신호를 생성하여 차량 제어부와 같은 외부 기기로 신호를 전송하도록 구성된다. 이러한 변속 레버 장치는 레버 샤프트(100), 오토 노브 유닛(200) 및 오토 감지 센서 모듈(300)을 포함하여 구성된다.A column type shift lever device according to an exemplary embodiment of the present invention is mounted on a steering column of a vehicle and is configured to select and operate a shift range by a user, and generates a signal for a selected shift range to generate an external device such as a vehicle controller. Is configured to transmit a signal to. The shift lever device includes a
레버 샤프트(100)는 스티어링 칼럼(미도시)에 결합된 본체 하우징(10)에 상하 방향으로 회전 가능하게 결합되며, 레버 샤프트(100)를 상하 방향으로 회전 조작함에 따라 해저드(HAZARD) 기능 또는 파워(POWER) 기능이 선택적으로 수행되도록 구성될 수 있다.The
오토 노브 유닛(200)은 변속 레인지를 선택 조작할 수 있도록 레버 샤프트(100)의 일단부에 결합되며, 오토 감지 센서 모듈(300)은 오토 노브 유닛(200)의 회전 이동에 의해 선택된 변속 레인지를 감지하여 신호를 생성하도록 레버 샤프트(100)의 일측에 결합된다.The
오토 노브 유닛(200)은 레버 샤프트(100)의 외부 공간을 감싸도록 결합되는 오토 토브 케이스(210)와, 사용자에 의해 조작 가능하도록 오토 토브 케이스(210)의 내부 공간으로부터 일부가 외부 노출되도록 배치되는 노브 모듈(220)을 포함하여 구성된다.The
오토 토브 케이스(210)는 도 2에 도시된 바와 같이 상부 케이스(211)와 하부 케이스(212)로 분리 형성되어 내부에 수용공간이 형성되도록 상호 결합되는 형태로 구성되며, 노브 모듈(220)이 일부 외부 노출되어 사용자에 의해 조작될 수 있도록 일측에 개구부(210a)가 관통 형성된다.Auto-
노브 모듈(220)은 레버 샤프트(100)의 길이 방향을 따라 직선 이동 가능하게 결합되고 변속 레인지가 선택되도록 레버 샤프트(100)의 길이 방향 축을 중심으로 회전 이동 가능하게 레버 샤프트(100)에 결합된다. 이때, 노브 모듈(220)은 기준 위치에서 레버 샤프트(100)의 길이 방향을 따라 좌우 방향으로 일정 구간 직선 이동한 상태에서 전후 방향으로 회전 이동할 수 있도록 구성된다.The
즉, 노브 모듈(220)이 기준 위치인 좌우 중간 위치에 있는 경우에는 노브 모듈(220)은 회전 구속되고, 노브 모듈(220)이 기준 위치로부터 레버 샤프트(100)의 길이 방향을 따라 좌측 또는 우측 방향으로 직선 이동한 상태에서만 회전 조작 가능하도록 구성된다. 이때, 변속 레인지는 노브 모듈(220)의 회전 조작에 의해서 선택된다.That is, when the
따라서, 변속 레인지를 변화시키기 위해서는 먼저 노브 모듈(220)을 좌우 방향으로 직선 이동시킨 후, 회전 이동시켜야 하므로, 운전자의 부주의에 의한 실수로 변속 조작되는 것이 방지되어 더욱 안전한 운행 조건을 제공한다.Therefore, in order to change the shift range, the
이러한 노브 모듈(220)은 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 탄성 스프링(230)에 의해 좌우 방향으로부터 기준 위치로 복귀하도록 탄성 지지된다. 즉, 탄성 스프링(230)이 노브 모듈(220)의 좌우측에 각각 구비되어 노브 모듈(220)이 기준 위치에 위치되도록 좌우 방향에서 노브 모듈(220)을 탄성 지지한다(도 5 및 도 6 참조). 따라서, 사용자의 조작에 의해 노브 모듈(220)이 레버 샤프트(100)의 길이 방향을 따라 좌우 이동한 후, 사용자의 조작력이 해제되면, 노브 모듈(220)은 탄성 스프링(230)에 의해 다시 기준 위치로 복귀하게 된다. 한편, 오토 토브 케이스(210)의 내부에는 이러한 노브 모듈(220)의 좌우 이동 범위를 제한할 수 있도록 좌우측에 별도의 스토퍼부(213)가 형성될 수 있다.The
이러한 노브 모듈(220)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 레버 샤프트(100)의 외부를 감싸며 직선 이동 및 회전 이동하는 노브 다이얼(221)과, 노브 다이얼(221)의 일측에 돌출되게 결합되며 노브 다이얼(221)과 함께 일체로 직선 이동 및 회전 이동하는 무빙 블록 로드(222)를 포함하여 구성된다. 또한, 레버 샤프트(100)에는 노브 모듈(220)의 기준 위치에서 무빙 블록 로드(222)의 회전 이동을 구속하도록 무빙 블록 로드(222)와 맞물림되게 형성되는 가이드 블록(240)이 장착된다.The
이때, 무빙 블록 로드(222)의 일측에는 레버 샤프트(100)의 반경 방향으로 돌출되는 가이드 돌기(222a)가 형성되고, 가이드 블록(240)에는 가이드 돌기(222a)와 맞물림될 수 있는 가이드 홈(311)이 형성되며, 가이드 홈(311)은 노브 모듈(220)이 기준 위치에 위치한 경우 가이드 돌기(222a)의 회전 이동을 구속하고 노브 모듈(220)이 기준 위치에서 좌우 방향으로 이동한 경우 가이드 돌기(222a)의 전방 회전 이동 또는 후방 회전 이동을 구속 해제하도록 형성된다.In this case, a
즉, 가이드 홈(311)은 도 3에 도시된 바와 같이 절곡된 형태로 형성되고, 가이드 돌기(222a)는 이러한 가이드 홈(311)에 삽입 맞물림되며 노브 모듈(220)의 기준 위치에서 회전 이동이 구속되는데, 물론, 이 경우 가이드 홈(311)은 가이드 돌기(222a)의 직선 이동을 구속하지 않도록 형성된다. 따라서, 노브 모듈(220)은 좌우 방향으로 자유롭게 직선 이동할 수 있다. 다만, 노브 모듈(220)이 기준 위치에 있는 경우에는 가이드 돌기(222a)가 가이드 홈(311)에 회전 이동 구속되도록 맞물림되기 때문에, 노브 모듈(220)이 회전 구속되고, 좌측 방향으로 직선 이동한 경우에는 가이드 돌기(222a)가 가이드 홈(311)으로부터 전방 회전 이동에 대해 맞물림 해제되기 때문에, 노브 모듈(220)이 전방 회전할 수 있다. 마찬가지로, 노브 모듈(220)이 우측 방향으로 직선 이동한 경우에도 가이드 돌기(222a)가 가이드 홈(311)으로부터 후방 회전 이동에 대해 맞물림 해제되기 때문에, 노브 모듈(220)이 후방 회전할 수 있다.That is, the
한편, 노브 모듈(220)은 노브 다이얼(221)과 일체로 직선 이동 및 회전 이동하도록 노브 다이얼(221)에 결합되는 디텐트 블록(223)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 레버 샤프트(100)에는 반경 방향을 따라 돌출되도록 제 1 디텐트 돌기(250)가 장착되고, 디텐트 블록(223)에는 노브 모듈(220)의 회전 이동에 대한 조작감이 발생하도록 제 1 디텐트 돌기(250)와 맞물림되는 제 1 디텐트 홈(223a)이 형성될 수 있다.Meanwhile, the
레버 샤프트(100)에는 측면에 관통홀(101)이 형성되고, 제 1 디텐트 돌기(250)는 이러한 관통홀(101)을 통해 외부 돌출되도록 결합된다. 이때, 제 1 디텐트 돌기(250)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 별도의 탄성 스프링(251)에 의해 탄성 돌출되게 장착될 수 있으며, 이를 통해 제 2 디텐트 홈(215)과의 맞물림 상태가 양호하게 유지될 수 있다. 또한, 레버 샤프트(100)에는 제 1 디텐트 돌기(250)의 돌출 방향을 가이드하며 제 1 디텐트 돌기(250)가 안정적으로 돌출되도록 별도의 슬라이드 홀더(260)가 장착될 수 있다.The
이러한 구조에 따라 노브 모듈(220)이 회전 이동하게 되면, 레버 샤프트(100)에 돌출되게 장착된 제 1 디텐트 돌기(250)가 디텐트 블록(223)의 제 1 디텐트 홈(223a)에 맞물림되며 회전 조작감이 발생하게 된다. 이때, 회전 조작감은 변속 레인지에 따라 멈춤되는 방식으로 발생하도록 구성될 수 있다.According to this structure, when the
한편, 오토 감지 센서 모듈(300)은 노브 모듈(220)의 무빙 블록 로드(222)와 연동하여 회전 이동하도록 레버 샤프트(100)에 결합되는 마그넷 홀더(310)와, 마그넷 홀더(310)와 일체로 회전 이동하도록 마그넷 홀더(310)에 장착되는 제 1 자석(320)과, 제 1 자석(320)의 회전 이동에 따른 자기장 변화를 감지하는 제 1 홀 센서(330)를 포함하여 구성될 수 있다. On the other hand, the
마그넷 홀더(310)에는 무빙 블록 로드(222)의 일단이 삽입 맞물림되도록 결합홈(311)이 형성되고, 따라서, 무빙 블록 로드(222)가 회전 이동하게 되면, 마그넷 홀더(310)는 이에 연동하여 회전 이동하게 된다. 또한, 제 1 홀 센서(330)는 레버 샤프트(100)에 관통 결합되는 별도의 PCB 기판(331)에 장착되는 형태로 고정 배치된다.A
이때, 제 1 자석(320)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 마그넷 홀더(310)에 원주 방향을 따라 배치되도록 2개 장착될 수 있고, 제 1 홀 센서(330)는 2개의 제 1 자석(320)의 자기장 변화를 각각 감지하도록 2개 구비될 수 있다.In this case, two
이러한 구조에 따라 노브 모듈(220)을 회전 조작하게 되면, 노브 모듈(220)의 무빙 블록 로드(222)에 연동하여 마그넷 홀더(310) 및 제 1 자석(320)이 회전 이동하게 되고, 이러한 제 1 자석(320)의 회전 이동에 따른 자기장 변화를 제 1 홀 센서(330)가 감지하여 현재의 변속 레이지 상태를 감지한다.
When the
이상에서는 변속 조작 모드가 오토 모드인 상태에서 변속 레인지를 선택 조작할 수 있고, 이를 감지할 수 있는 오토 노브 유닛(200)과 오토 감지 센서 모듈(300)에 대해 설명하였는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치는 이외에도 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 매뉴얼 노브 유닛(400)과, 매뉴얼 감지 센서 모듈(500)을 더 포함하여 구성될 수 있다.In the above description, the
매뉴얼 노브 유닛(400)은 차량의 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택 조작할 수 있고, 매뉴얼 모드인 상태에서 주행 변속단을 가속 또는 감속하는 방식으로 변속 조작할 수 있도록 구성되어 오토 노브 유닛(200)의 일측에 결합된다. 이러한 매뉴얼 노브 유닛(400)은 주행 변속단을 가속 또는 감속할 수 있도록 오토 토브 케이스(210)의 일측단에 회전 이동 가능하게 결합되는 매뉴얼 노브 케이스(410)와, 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택 조작할 수 있도록 매뉴얼 노브 케이스(410)의 일측단에 누름 조작 가능하게 결합되는 버튼 노브 모듈(430)을 포함하여 구성될 수 있다.The
매뉴얼 노브 케이스(410)는 상부 케이스(411)와 하부 케이스(412)로 분리 형성되어 내부에 수용 공간이 형성되도록 상호 결합된다. 또한, 매뉴얼 노브 케이스(410)에는 일측 방향으로 돌출되는 돌출 가이드부(413)가 형성되고, 오토 토브 케이스(210)에는 돌출 가이드부(413)가 삽입 결합되도록 관통 결합홀(214)이 형성되며, 이를 통해 매뉴얼 노브 케이스(410)는 돌출 가이드부(413)를 중심축으로 하여 전방 및 후방으로 회전 조작될 수 있다. 이때, 돌출 가이드부(413)에는 폭방향으로 돌출되는 제 2 디텐트 돌기(420)가 장착되고, 관통 결합홀(214)의 내측면에는 매뉴얼 노브 케이스(410)의 회전 이동에 대한 조작감이 발생하도록 제 2 디텐트 돌기(420)와 맞물림되는 제 2 디텐트 홈(215)이 형성될 수 있다.The
돌출 가이드부(413)에는 측면 방향으로 관통홀(414)이 형성되며, 제 2 디텐트 돌기(420)는 이러한 관통홀(414)을 통해 외부 돌출되도록 장착된다. 이때, 제 2 디텐트 돌기(420)는 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 별도의 탄성 스프링(421)에 의해 탄성 돌출되게 장착될 수 있으며, 이를 통해 제 2 디텐트 홈(215)과의 맞물림 상태가 양호하게 유지될 수 있다.A through
매뉴얼 감지 센서 모듈(500)은 매뉴얼 노브 케이스(410)와 일체로 회전 이동하도록 매뉴얼 노브 케이스(410)에 결합되는 제 2 자석(520)과, 오토 토브 케이스(210)에 고정 배치되어 제 2 자석(520)의 회전 이동에 따른 자기장 변화를 감지하는 제 2 홀 센서(510)를 포함하여 구성된다. 이때, 제 2 홀 센서(510)는 별도의 PCB 기판(511)에 장착되는 형태로 오토 토브 케이스(210)에 고정 배치될 수 있으며, 제 2 자석(520)은 관통 결합홀(214)을 통해 오토 토브 케이스(210) 내부로 삽입되는 돌출 가이드부(413)의 끝단에 결합될 수 있다(도 5 및 도 6 참조). The manual detection sensor module 500 may include a
이러한 구조에 따라 매뉴얼 노브 케이스(410)가 회전 조작되면, 제 2 자석(520)이 일체로 회전 이동하게 되고, 이러한 회전 이동에 따른 제 2 자석(520)의 자기장 변화가 제 2 홀 센서(510)에 의해 감지되는 방식으로 주행 변속단을 가속 또는 감속하도록 선택 적용된다. 이때, 주행 변속단의 가속 및 감속은 도 4에 도시된 바와 같이 회전 조작 정도에 따라 1단 가속 및 2단 가속과, 1단 감속 및 2단 감속 기능이 수행되도록 구성될 수 있으며, 이러한 단계적 변속 조작에 대응되는 회전 조작감이 발생하도록 제 2 디텐트 홈(215)이 형성되는 것이 바람직하다.According to the structure, when the
한편, 버튼 노브 모듈(430)은 매뉴얼 노브 케이스(410)의 일측에 결합되는 버튼 케이스(431)와, 버튼 케이스(431)의 일단에 일정 구간 직선 이동 가능하게 결합되는 버튼 노브(432)와, 버튼 노브(432)와 일체로 직선 이동하도록 결합되는 제 3 자석(433)과, 제 3 자석(433)과의 거리 변화에 따른 자기장 변화를 감지하도록 매뉴얼 노브 케이스(410)의 내부에 고정 장착되는 제 3 홀 센서(434)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 제 3 홀 센서(434)는 별도의 PCB 기판(435)에 장착되는 형태로 매뉴얼 노브 케이스(410)에 고정 배치되며, PCB 기판(435)과 버튼 노브(432) 사이에는 버튼 노브(432)의 누름 조작이 원활하게 수행되도록 러버 플레이트(436)가 장착될 수 있다.Meanwhile, the
이러한 구조에 따라 사용자가 버튼 노브(432)를 누름 조작하면, 버튼 노브(432)와 함께 제 3 자석(433)이 직선 이동하며 제 3 홀 센서(434)에 근접하게 또는 멀어지는 방향으로 이동하게 되고, 제 3 홀 센서(434)는 이러한 거리 변화에 따른 자기장 변화를 감지하여 변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택적으로 적용하게 된다.
When the user presses the
본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치는 이상에서 설명한 구조에 따라 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이 작동하도록 구성될 수 있다.The column type shift lever device according to the exemplary embodiment of the present invention may be configured to operate as shown in, for example, FIG. 7 according to the structure described above.
먼저, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 노브 모듈(220)이 기준 위치에 있는 경우, 변속 레인지는 중립단(N)으로 설정되고, 이 상태에서 변속 레인지를 후진 변속단(R)으로 변속하고자 하는 경우에는 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 노브 모듈(220)을 좌측 방향으로 직선 이동시킨 후, 전진 방향으로 회전 이동시키는 방식으로 진행할 수 있다. 물론, 한단계 더 전진 방향으로 회전 이동시키면 저속 후진 변속단(RM)으로 변속할 수 있다. 반대로, 변속 레인지를 주행 변속단(D)으로 변속하고자 하는 경우에는 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이 노브 모듈(220)을 우측 방향으로 직선 이동시킨 후, 후진 방향으로 회전 이동시키는 방식으로 진행할 수 있으며, 한단계 더 후진 방향으로 회전 이동시키면 저속 주행 변속단(DM)으로 변속할 수 있다.First, as shown in FIG. 7A, when the
이와 같은 변속 조작이 완료되고 난 후, 노브 모듈(220)에 사용자의 조작력이 해제되면, 노브 모듈(220)은 탄성력에 의해 다시 기준 위치로 복귀하게 되므로, 변속 조작 완료된 상태에서 노브 모듈(220)은 회전 구속된다. 따라서, 특정 변속 조작 상태에서, 사용자의 부주의로 인한 변속 조작이 방지되므로 더욱 안전한 운전 조건을 제공할 수 있다.After the shift operation is completed, if the user's operating force is released to the
또한, 변속 조작 모드를 오토 모드로 하거나 또는 매뉴얼 모드로 하고자 하는 경우에는 매뉴얼 노브 유닛(400)의 버튼 노브(432)를 누름 조작하는 방식으로 수행할 수 있고, 이를 통해 변속 조작 모드를 매뉴얼 모드로 선택한 상태에서 주행 변속단을 가속 또는 감속하고자 하는 경우에는 매뉴얼 노브 케이스(410)를 전방 회전 또는 후방 회전하는 방식으로 수행할 수 있다.
In addition, when the shift operation mode is set to the auto mode or the manual mode, the shift operation mode may be performed by pressing and operating the
이하에서는 도 8 내지 도 11을 중심으로 본 발명의 일 실시예에 따른 칼럼 타입 변속 레버 장치의 동작 상태를 좀 더 자세히 살펴본다.Hereinafter, the operating state of the column type shift lever device according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 8 to 11.
도 8은 도 5 및 도 6의 "E-E"선 및 "F-F"선을 따라 취한 단면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 오토 감지 센서 모듈의 2개의 홀 센서에 대한 출력 상태를 그래프화하여 도시한 도면이고, 도 10은 도 6의 "C"에 대한 확대도 및 "D-D"선을 따라 취한 단면도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 매뉴얼 노브 유닛의 버튼 노브 모듈에 대한 동작 상태를 개략적으로 도시한 동작 상태도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view taken along lines “EE” and “FF” of FIGS. 5 and 6, and FIG. 9 is a graph illustrating output states of two Hall sensors of an auto sensing sensor module according to an embodiment of the present invention. 10 is an enlarged view of "C" in FIG. 6 and a cross-sectional view taken along the line "DD", and FIG. 11 is a button knob module of a manual knob unit according to an embodiment of the present invention. It is an operation state diagram schematically showing the operation state.
도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 노브 모듈(220)은 제 1 디텐트 돌기(250)와 제 1 디텐트 홈(223a)을 통해 각 변속단마다 멈춤되는 방식으로 일정 구간 회전하도록 구성되며, 이러한 노브 모듈(220)의 회전 이동에 따라 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 제 1 자석(320)이 회전 이동하게 되고, 제 1 자석(320)의 회전 이동에 따른 자기장 변화가 제 1 홀 센서(330)에 의해 감지되어 해당 변속 레인지를 감지하게 된다.As shown in (a) of FIG. 8, the
이때, 제 1 자석(320)은 마그넷 홀더(310)에 원주 방향을 따라 2개 배치되고, 제 1 홀 센서(330: 330a,330b) 또한 각각의 제 1 자석(320)에 대한 자기장 변화를 감지하도록 2개 배치된다. 이와 같이 2개의 제 1 홀 센서(330a,330b)를 통해 자기장 변화를 감지하게 되면, 도 9에 도시된 바와 같이 2개의 제 1 홀 센서(330a,330b)에 의한 출력 신호는 각각 L1, L2와 같이 서로 반비례하는 형태로 나타나게 된다. 따라서, 해당 변속단에서의 출력 신호를 2개의 제 1 홀 센서(330a,330b)의 출력값을 조합하여 판단할 수 있어 더욱 정확하게 현재의 변속 레인지를 감지할 수 있다.In this case, two
한편, 도 10에 도시된 바와 같이 매뉴얼 노브 케이스(410)는 매뉴얼 모드에서 주행 변속단을 가속 또는 감속할 수 있도록 회전 조작되는데, 이때, 제 2 디텐트 돌기(420) 및 제 2 디텐트 홈(215)을 통해 가속 또는 감속 단계마다 멈춤되는 방식으로 일정 구간 회전 이동하도록 구성된다. Meanwhile, as illustrated in FIG. 10, the
이와 같이 매뉴얼 노브 케이스(410)가 회전 이동하게 되면, 이와 동시에 제 2 자석(520)이 일체로 회전 이동하고, 이러한 회전 이동에 따른 제 2 자석(520)의 자기장 변화는 제 2 홀 센서(510)에 의해 감지되어 해당 가속 또는 감속 상태를 감지하게 된다.When the
한편, 도 11에 도시된 바와 같이 버튼 노브(432)는 누름 조작 가능하도록 버튼 케이스(431)에 결합되는데, 도 11의 (a)에서 (b)에 도시된 바와 같이 버튼 노브(432)를 가압하는 방식으로 누름 조작하게 되면, 버튼 노브(432)에 결합되는 제 3 자석(433)이 일체로 이동하게 되고, 이에 따라 버튼 케이스(431)에 고정 장착된 제 3 홀 센서(434)와의 이격 거리가 변화하게 된다. 즉, 버튼 노브(432)의 누름 조작 상태에 따라 제 3 자석(433)과 제 3 홀 센서(434)와의 이격 거리는 도 11의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 X1 또는 X2로 상대적으로 멀어지거나 근접한 상태로 변화하게 된다. 이러한 이격 거리 변화에 따라 제 3 홀 센서(434)에 의해 감지되는 제 3 자석(433)의 자기장 세기가 변화되므로, 이를 통해 변속 조작 모드가 오토 모드인지 또는 매뉴얼 모드인지 선택 적용될 수 있다.
Meanwhile, as shown in FIG. 11, the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.
100: 레버 샤프트 200: 오토 노브 유닛
210: 오토 노브 케이스 220: 노브 모듈
230: 탄성 스프링 240: 가이드 블록
250: 디텐트 블록 300: 오토 감지 센서 모듈
310: 마그넷 홀더 320: 제 1 자석
330: 제 1 홀 센서 400: 매뉴얼 노브 유닛
410: 매뉴얼 노브 케이스 430: 버튼 노브 모듈
431: 버튼 케이스 432: 버튼 노브
433: 제 3 자석 434: 제 3 홀 센서
500: 매뉴얼 감지 센서 모듈 510: 제 2 홀 센서
520: 제 2 자석100: lever shaft 200: auto knob unit
210: auto knob case 220: knob module
230: elastic spring 240: guide block
250: detent block 300: auto detection sensor module
310: magnet holder 320: first magnet
330: first hall sensor 400: manual knob unit
410: manual knob case 430: button knob module
431: button case 432: button knob
433: third magnet 434: third Hall sensor
500: manual detection sensor module 510: second hall sensor
520: the second magnet
Claims (14)
상기 노브 모듈은 기준 위치로부터 상기 레버 샤프트의 길이 방향을 따라 좌우 방향으로 직선 이동하고 탄성력에 의해 기준 위치로 복귀하도록 별도의 탄성 스프링에 의해 탄성 지지되고,
상기 노브 모듈은 직선 이동 및 회전 이동하는 노브 다이얼; 및 상기 노브 다이얼의 일측에 돌출되게 결합되며, 상기 노브 다이얼과 함께 일체로 직선 이동 및 회전 이동하는 무빙 블록 로드를 포함하고, 상기 노브 모듈의 기준 위치에서 상기 무빙 블록 로드의 회전 이동을 구속하도록 상기 무빙 블록 로드와 맞물림되게 형성되는 가이드 블록이 장착되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
A column type shift lever device mounted to a steering column of a vehicle to generate a shift range signal, the column type shift lever device comprising: a lever shaft rotatably coupled in a vertical direction to a body housing coupled to the steering column; An auto knob unit coupled to one end of the lever shaft to select and operate a shift lazy; And an auto sensing sensor module configured to generate a signal by detecting a shift range selected by the rotational movement of the auto knob unit, wherein the auto knob unit is coupled to surround an outer space of the lever shaft; And rotatably coupled along a longitudinal direction of the lever shaft and rotatably coupled about a longitudinal axis of the lever shaft such that a shift range is selected, and a portion thereof is externally exposed from an inner space of the auto knob case. And a knob module, wherein the knob module is configured to be rotatable in a state of linearly moving in a predetermined section at a reference position.
The knob module is elastically supported by a separate elastic spring to linearly move from the reference position to the left and right directions along the longitudinal direction of the lever shaft and return to the reference position by elastic force,
The knob module includes a knob dial for linear movement and rotational movement; And a moving block rod protrudingly coupled to one side of the knob dial and integrally moving and rotating together with the knob dial to restrain the rotational movement of the moving block rod at a reference position of the knob module. A column type shift lever device characterized in that the guide block is formed to be engaged with the moving block rod.
상기 무빙 블록 로드의 일측에는 가이드 돌기가 형성되고,
상기 가이드 블록에는 상기 가이드 돌기와 맞물림될 수 있는 가이드 홈이 형성되고, 상기 가이드 홈은 상기 노브 모듈이 기준 위치에 위치한 경우 상기 가이드 돌기의 회전 이동을 구속하고, 상기 노브 모듈이 기준 위치에서 좌우 방향으로 이동한 경우 상기 가이드 돌기의 전방 회전 이동 또는 후방 회전 이동을 구속 해제하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
The method of claim 1,
A guide protrusion is formed at one side of the moving block rod,
The guide block is formed with a guide groove that can be engaged with the guide protrusion, the guide groove constrains the rotational movement of the guide protrusion when the knob module is located in the reference position, the knob module in the left and right directions from the reference position And a column type shift lever device, wherein the column type shift lever device is configured to release the forward rotation movement or the rear rotation movement of the guide protrusion.
상기 노브 모듈은 상기 노브 다이얼과 일체로 직선 이동 및 회전 이동하도록 상기 노브 다이얼에 결합되는 디텐트 블록을 더 포함하고,
상기 레버 샤프트에는 반경 방향을 따라 돌출되도록 제 1 디텐트 돌기가 장착되고, 상기 디텐트 블록에는 상기 노브 모듈의 회전 이동에 대한 조작감이 발생하도록 상기 제 1 디텐트 돌기와 맞물림되는 제 1 디텐트 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
The method of claim 1,
The knob module further includes a detent block coupled to the knob dial to move linearly and rotationally integrally with the knob dial.
The lever shaft is provided with a first detent protrusion to protrude along the radial direction, and the detent block has a first detent groove which is engaged with the first detent protrusion to generate a feeling of operation for rotational movement of the knob module. Column type shift lever device characterized in that formed.
상기 제 1 디텐트 돌기는 별도의 탄성 스프링에 의해 탄성 돌출되게 장착되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
The method of claim 5, wherein
And the first detent protrusion is elastically protruded by a separate elastic spring.
상기 오토 감지 센서 모듈은
상기 노브 모듈의 무빙 블록 로드와 연동하여 회전 이동하도록 상기 레버 샤프트에 결합되는 마그넷 홀더;
상기 마그넷 홀더와 일체로 회전 이동하도록 상기 마그넷 홀더에 장착되는 제 1 자석; 및
상기 제 1 자석의 회전 이동에 따른 자기장 변화를 감지하는 제 1 홀 센서
를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
The method of claim 1,
The auto detection sensor module
A magnet holder coupled to the lever shaft to move in rotation with a moving block rod of the knob module;
A first magnet mounted to the magnet holder such that the magnet holder rotates integrally with the magnet holder; And
A first hall sensor for detecting a change in magnetic field according to the rotational movement of the first magnet
Column type shift lever device comprising a.
상기 제 1 자석은 상기 마그넷 홀더에 원주 방향을 따라 배치되도록 2개 장착되고, 상기 제 1 홀 센서는 2개의 상기 제 1 자석의 자기장 변화를 각각 감지하도록 2개 구비되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
The method of claim 7, wherein
Two first magnets are mounted on the magnet holder to be disposed along the circumferential direction, and two first hall sensors are provided to respectively detect magnetic field changes of the two first magnets. Lever device.
변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택 조작할 수 있고, 매뉴얼 모드인 상태에서 주행 변속단을 가속 또는 감속하는 방식으로 변속 조작할 수 있는 매뉴얼 노브 유닛; 및
상기 매뉴얼 노브 유닛의 회전 이동에 의한 변속 조작 상태를 감지하여 신호를 생성하는 매뉴얼 감지 센서 모듈
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
The method according to any one of claims 1 and 4 to 8,
A manual knob unit capable of selecting and operating a shift operation mode in an auto mode or a manual mode, and shifting operation by accelerating or decelerating a traveling shift stage in a manual mode; And
Manual detection sensor module for generating a signal by detecting a shift operation state by the rotational movement of the manual knob unit
Column type shift lever device characterized in that it further comprises.
상기 매뉴얼 노브 유닛은
주행 변속단을 가속 또는 감속할 수 있도록 상기 오토 노브 케이스의 일측단에 회전 이동 가능하게 결합되는 매뉴얼 노브 케이스; 및
변속 조작 모드를 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택 조작할 수 있도록 상기 매뉴얼 노브 케이스의 일측단에 누름 조작 가능하게 결합되는 버튼 노브 모듈
을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
The method of claim 9,
The manual knob unit
A manual knob case rotatably coupled to one end of the auto knob case to accelerate or decelerate a traveling speed change stage; And
Button knob module that is operatively coupled to one end of the manual knob case to select and operate the shift operation mode to auto mode or manual mode
Column type shift lever device comprising a.
상기 매뉴얼 감지 센서 모듈은
상기 매뉴얼 노브 케이스와 일체로 회전 이동하도록 상기 매뉴얼 노브 케이스에 결합되는 제 2 자석; 및
상기 오토 노브 케이스에 고정 배치되어 상기 제 2 자석의 회전 이동에 따른 자기장 변화를 감지하는 제 2 홀 센서
를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
11. The method of claim 10,
The manual detection sensor module
A second magnet coupled to the manual knob case to rotate integrally with the manual knob case; And
A second hall sensor fixed to the auto knob case to detect a magnetic field change according to a rotational movement of the second magnet;
Column type shift lever device comprising a.
상기 매뉴얼 노브 케이스에는 일측 방향으로 돌출되는 돌출 가이드부가 형성되고, 상기 오토 노브 케이스에는 상기 돌출 가이드부가 삽입 결합되도록 관통 결합홀이 형성되며, 상기 돌출 가이드부에는 폭방향으로 돌출되는 제 2 디텐트 돌기가 장착되고, 상기 관통 결합홀의 내측면에는 상기 매뉴얼 노브 케이스의 회전 이동에 대한 조작감이 발생하도록 상기 제 2 디텐트 돌기와 맞물림되는 제 2 디텐트 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
11. The method of claim 10,
The manual knob case is provided with a protruding guide portion protruding in one direction, and the auto knob case is formed with a through coupling hole to insert and engage the protruding guide portion, and the second detent protrusion protruding in the width direction in the protruding guide portion. And a second detent groove engaged with the second detent protrusion is formed on an inner side surface of the through coupling hole so as to generate a feeling of operation for the rotational movement of the manual knob case.
상기 제 2 디텐트 돌기는 별도의 탄성 스프링에 의해 탄성 돌출되게 장착되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
13. The method of claim 12,
And the second detent protrusion is elastically protruded by a separate elastic spring.
상기 버튼 노브 모듈은
상기 매뉴얼 노브 케이스의 일측에 결합되는 버튼 케이스;
상기 버튼 케이스의 일단에 일정 구간 직선 이동 가능하게 결합되는 버튼 노브;
상기 버튼 노브와 일체로 직선 이동하도록 결합되는 제 3 자석; 및
상기 제 3 자석과의 거리 변화에 따른 자기장 변화를 감지하도록 상기 매뉴얼 노브 케이스의 내부에 고정 장착되는 제 3 홀 센서
를 포함하고, 상기 버튼 노브의 누름 조작에 따라 변속 조작 모드가 오토 모드 또는 매뉴얼 모드로 선택 조작되는 것을 특징으로 하는 칼럼 타입 변속 레버 장치.
11. The method of claim 10,
The button knob module
A button case coupled to one side of the manual knob case;
A button knob coupled to one end of the button case to be linearly moved for a predetermined period;
A third magnet coupled to the button knob to linearly move with the body; And
A third hall sensor fixedly mounted inside the manual knob case to detect a change in a magnetic field according to a change in distance from the third magnet
And a shift operation mode is selected in an auto mode or a manual mode according to a pressing operation of the button knob.
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