KR101326949B1 - 차량용 페달의 답력 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 페달의 답력 조절장치에 관한 것으로, 모터로드(21)나 또는 이동볼트(61)의 이동에 의해 스프링(15,56)의 탄성력을 조절할 수 있게 되고, 이를 통해 페달(11,51)의 답력을 필요에 따라 쉽게 조절할 수 있도록 된 것이다.

Description

차량용 페달의 답력 조절장치{PEDAL EFFORT ADJUSTING APPARATUS}

본 발명은 차량용 페달의 답력 조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 페달에 연결된 스프링의 길이조절을 통해서 페달의 답력 조절할 수 있도록 된 차량용 페달의 답력 조절장치에 관한 기술이다.

차량에는 브레이크페달, 가속페달, 클러치페달 등 여러 종류의 페달들이 구비되어 있으며, 상기 페달들은 운전자의 발로 조작되도록 구성되어 있는 바, 이에 따라 운전자는 페달을 밟아주는 정도에 따라 다양한 크기의 답력을 페달을 통해 느낄 수 있게 된다.

만약, 페달의 답력이 너무 크면 운전자의 피로도가 증가하게 되고, 반대로 답력이 너무 작으면 페달의 조작감을 운전자가 충분히 느낄 수 없는 단점이 있는 바, 완성차 업계에서는 국가별로 정해진 안전법규에 맞도록 페달의 답력 특성을 미리 맞추어서 제작하게 된다.

도 1에는 스프링을 이용해서 페달의 답력을 느끼도록 하는 가속페달 장치의 일 실시예가 도시되어 있다.

상기 가속페달 장치는 페달(1)이 힌지축(2)을 중심으로 페달마운팅브라켓(3)에 대해 회전을 할 때에, 상기 페달(1)과 페달마운팅브라켓(3)을 연결하도록 설치된 스프링(4)의 길이가 탄력적으로 가변되면서 상기 페달(1)에 답력을 제공하는 구성이다.

도면번호 5는 브레이크부스터이고, 6은 페달과 브레이크부스터를 연결하는 푸시로드이다.

그런데, 상기와 같은 종래의 페달장치들은 국가별로 정해진 안전법규에 맞도록 탄성계수가 미리 정해진 스프링(4)을 사용하는 구성이기에, 스프링(4)을 새것으로 교체하지 않는 한 페달(1)의 답력을 조절할 수 없는 단점이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 단점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 스프링을 교체하지 않고 필요시 간편한 작업으로 페달의 답력을 적절하게 조절할 수 있도록 함으로써, 답력에 대한 안전법규를 충실히 만족할 수 있도록 하고, 더 나아가 페달의 공용적 사용을 가능하게 하는 차량용 페달의 답력 조절장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 스프링의 길이변화를 조절해서 페달의 답력을 조절하는 차량용 페달의 답력 조절장치에 있어서, 상기 페달이 회전 가능하게 결합되는 것으로 일측면에 가이드구멍이 형성된 페달마운팅브라켓; 상기 페달마운팅브라켓의 일측면에 고정 설치되고 시계방향 및 반 시계방향 회전성을 갖춘 회전자를 구비한 스텝모터; 상기 회전자와 연결되고 상기 가이드구멍을 관통하도록 설치되어서 상기 회전자가 회전할 때에 상기 가이드구멍을 따라 이동하는 이동기구; 및 상기 이동기구에 일단이 연결되고 상기 페달에 결합된 페달브라켓에 타단이 연결되도록 설치되어서 상기 이동기구의 이동에 따라 길이가 가변되는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 이동기구는 상기 회전자와 연결되어서 상기 회전자가 회전할 때에 상기 스텝모터로부터 돌출되거나 상기 스텝모터속으로 이동함에 따라 돌출길이가 가변되는 모터로드; 및 상기 가이드구멍을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드구멍을 관통해서 설치되고 일단은 상기 모터로드와 일체로 연결되며 타단에는 상기 스프링의 일단이 연결된 이동브라켓으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 답력 조절장치는 상기 페달마운팅브라켓과 상기 이동브라켓의 직접접인 접촉을 방지할 수 있도록 상기 가이드구멍의 테두리에 고정 설치된 패드부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 다른 실시예는 스프링의 길이변화를 조절해서 페달의 답력을 조절하는 차량용 페달의 답력 조절장치에 있어서, 상기 페달이 회전 가능하게 결합되는 것으로 일측면에 가이드구멍이 형성된 페달마운팅브라켓; 상기 페달마운팅브라켓의 일측면에 고정 설치된 고정브라켓; 상기 고정브라켓에 축회전이 가능하도록 결합되고 내주면에 나사홈이 형성된 회전너트; 상기 회전너트와 연결되고 상기 가이드구멍을 관통하도록 설치되어서 상기 회전너트가 회전을 할 때에 상기 가이드구멍을 따라 이동하는 이동기구; 및 상기 이동기구에 일단이 연결되고 상기 페달에 결합된 페달브라켓에 타단이 연결되도록 설치되어서 상기 이동기구의 이동에 따라 길이가 가변되는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 이동기구는 상기 회전너트의 회전시 직선 이동을 할 수 있도록 상기 회전너트를 관통해서 설치된 이동볼트; 및 상기 가이드구멍을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드구멍을 관통해서 설치되고 일단은 상기 이동볼트와 일체로 연결되며 타단에는 상기 스프링의 일단이 연결된 이동브라켓으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 답력 조절장치는 상기 페달마운팅브라켓과 상기 이동브라켓의 직접접인 접촉을 방지할 수 있도록 상기 가이드구멍의 테두리에 고정 설치된 패드부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 페달은 브레이크페달 또는 가속페달 또는 클러치페달인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 차량용 페달의 답력 조절장치에 의하면, 스프링의 교체없이 모터로드나 또는 이동볼트의 이동에 의해 스프링의 탄성력을 조절할 수 있게 되고, 이를 통해 페달의 답력을 필요에 따라 쉽게 조절할 수 있게 됨으로써, 답력에 대한 안전법규를 충실히 만족할 수 있도록 함과 더불어 페달의 공용적 사용이 가능한 효과가 있다.

도 1은 종래의 페달장치를 설명하기 위한 도면,
도 2 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 페달의 답력 조절장치를 설명하기 위한 도면,
도 4 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 페달의 답력 조절장치를 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 페달의 답력 조절장치에 대해 살펴본다.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 페달의 답력 조절장치는 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 페달(11)이 회전 가능하게 결합되는 것으로 일측면에 가이드구멍(12a)이 형성된 페달마운팅브라켓(12)과, 상기 페달마운팅브라켓(12)의 일측면에 고정 설치되고 시계방향 및 반 시계방향 회전성을 갖춘 회전자(13a)를 구비한 스텝모터(13)와, 상기 회전자(13a)와 연결되고 상기 가이드구멍(12a)을 관통하도록 설치되어서 상기 회전자(13a)가 회전할 때에 상기 가이드구멍(12a)을 따라 이동하는 이동기구(20)와, 상기 이동기구(20)에 일단이 연결되고 상기 페달(11)에 결합된 페달브라켓(14)에 타단이 연결되도록 설치되어서 상기 이동기구(20)의 이동에 따라 길이가 가변되는 스프링(15)을 포함하여 이루어진 구성이다.

여기서, 상기 페달(11)은 운전자의 발에 의해 조작되는 것으로 페달마운팅브라켓(12)에 페달힌지축(17)을 매개로 회전 가능하게 결합된 구조이고, 상기 페달마운팅브라켓(12)은 운전석 하부의 대시패널(미도시)에 고정되게 설치된 구조이다.

그리고, 상기 회전자(13a)는 본 발명의 실시예에 따라 스텝모터(13)내에 일체로 구비된 다수개의 기어부재이나, 이에 한정된 것은 아니다.

그리고, 상기 이동기구(20)는 상기 회전자(13a)와 연결되어서 상기 회전자(13a)가 회전할 때에 상기 스텝모터(13)로부터 돌출되거나 상기 스텝모터(13)속으로 이동함에 따라 돌출길이가 가변되는 모터로드(21)와, 상기 가이드구멍(12a)을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드구멍(12a)을 관통해서 설치되고 일단은 상기 모터로드(21)와 일체로 연결되며 타단에는 상기 스프링(15)의 일단이 연결된 이동브라켓(22)으로 구성된다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 페달의 답력 조절장치는 상기 페달마운팅브라켓(12)과 상기 이동브라켓(22)의 직접접인 접촉을 방지할 수 있도록 상기 가이드구멍(12a)의 테두리에 고정 설치된 패드부재(16)를 더 포함하여 구성된다.

상기 패드부재(16)로 인해 소음발생을 방지할 수 있게 되고, 더 나아가 페달마운팅브라켓(12)과 이동브라켓(22)의 파손을 방지할 수 있게 됨으로써 장치의 내구성 향상을 도모할 수 있게 된다.

이하, 본 발명 일 실시예에 따른 답력 조절장치의 작용에 대해 설명한다.

답력 조절을 위해 작업자가 스텝모터(13)로 전원을 공급했을 때 모터로드(21)가 도 3의 (A)와 같이 상승해서 이동한 상태가 되면, 상기 모터로드(21)와 결합된 이동브라켓(22)도 가이드구멍(12a)을 따라 상승 이동한 상태가 된다.

그러면, 스프링(15)은 길이가 길어지게 변형되는 바, 이러한 상태에서 운전자가 페달(11)을 밟아주게 되면 페달(11)에 의한 답력은 증가하게 된다.

반대로, 스텝모터(13)로 전원을 공급했을 때 모터로드(21)가 도 3의 (B)와 같이 하강해서 이동한 상태가 되면, 상기 모터로드(21)와 결합된 이동브라켓(22)도 가이드구멍(12a)을 따라 하강 이동한 상태가 된다.

그러면, 스프링(15)은 길이가 짧아지게 변형되는 바, 이러한 상태에서 운전자가 페달(11)을 밟아주게 되면 페달(11)에 의한 답력은 감소하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 답력 조절장치는 스프링의 교체없이 스텝모터(13)의 구동 및 이로 인한 모터로드(21)의 이동에 의해 스프링(15)의 길이조절에 따른 탄성력을 조절할 수 있게 되고, 이를 통해 페달(11)의 답력을 필요에 따라 쉽게 조절할 수 있게 되는 바, 이 결과 페달(11)의 공용적 사용이 가능한 장점이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 페달의 답력 조절장치는 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이 페달(51)이 회전 가능하게 결합되는 것으로 일측면에 가이드구멍(52a)이 형성된 페달마운팅브라켓(52)과, 상기 페달마운팅브라켓(52)의 일측면에 고정 설치된 고정브라켓(53)과, 상기 고정브라켓(53)에 축회전이 가능하도록 결합되고 내주면에 나사홈(54a)이 형성된 회전너트(54)와, 상기 회전너트(54)와 연결되고 상기 가이드구멍(52a)을 관통하도록 설치되어서 상기 회전너트(54)가 회전을 할 때에 상기 가이드구멍(52a)을 따라 이동하는 이동기구(60)와, 상기 이동기구(60)에 일단이 연결되고 상기 페달(51)에 결합된 페달브라켓(55)에 타단이 연결되도록 설치되어서 상기 이동기구(60)의 이동에 따라 길이가 가변되는 스프링(56)을 포함하여 이루어진 구성이다.

여기서, 상기 페달(51)은 운전자의 발에 의해 조작되는 것으로 페달마운팅브라켓(52)에 페달힌지축(58)을 매개로 회전 가능하게 결합된 구조이고, 상기 페달마운팅브라켓(52)은 운전석 하부의 대시패널(미도시)에 고정되게 설치된 구조이다.

상기 이동기구(60)는 상기 회전너트(54)의 회전시 직선 이동을 할 수 있도록 상기 회전너트(54)를 관통해서 설치된 이동볼트(61)와, 상기 가이드구멍(52a)을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드구멍(52a)을 관통해서 설치되고 일단은 상기 이동볼트(61)와 일체로 연결되며 타단에는 상기 스프링(56)의 일단이 연결된 이동브라켓(62)으로 구성된다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 페달의 답력 조절장치는 상기 페달마운팅브라켓(52)과 상기 이동브라켓(62)의 직접접인 접촉을 방지할 수 있도록 상기 가이드구멍(52a)의 테두리에 고정 설치된 패드부재(57)를 더 포함하여 이루어진 구성이다.

이하, 본 발명 다른 실시예에 따른 답력 조절장치의 작용에 대해 설명한다.

답력 조절을 위해 작업자가 회전너트(54)를 일방향(시계방향 회전)으로 회전시켰을 때 이동볼트(61)가 도 5의 (A)와 같이 상승해서 이동한 상태가 되면, 상기 이동볼트(61)와 결합된 이동브라켓(62)도 가이드구멍(52a)을 따라 상승 이동한 상태가 된다.

그러면, 스프링(56)은 길이가 길어지게 변형되는 바, 이러한 상태에서 운전자가 페달(51)을 밟아주게 되면 페달(51)에 의한 답력은 증가하게 된다.

반대로, 회전너트(54)를 타방향(반 시계방향 회전)으로 회전시켰을 때 이동볼트(61)가 도 5의 (B)와 같이 하강해서 이동한 상태가 되면, 상기 이동볼트(61)와 결합된 이동브라켓(62)도 가이드구멍(52a)을 따라 하강 이동한 상태가 된다.

그러면, 스프링(56)은 길이가 짧아지게 변형되는 바, 이러한 상태에서 운전자가 페달(51)을 밟아주게 되면 페달(51)에 의한 답력은 감소하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 답력 조절장치는 스프링의 교체없이 회전너트(54)의 회전에 의한 이동볼트(61)의 이동에 의해 스프링(56)의 길이조절에 따른 탄성력을 조절할 수 있게 되고, 이를 통해 페달(51)의 답력을 필요에 따라 쉽게 조절할 수 있게 되는 바, 이 결과 페달(51)의 공용적 사용이 가능한 장점이 있다.

한편, 본 발명에 따른 답력 조절장치는 차량에 구비된 브레이크페달 또는 가속페달 또는 클러치페달 등 모든 페달에 적용하여 사용할 수 있는 장점도 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

11,51 - 페달 12,52 - 페달마운팅브라켓
12a,52a - 가이드구멍 13 - 스텝모터
14,55 - 페달브라켓 15,56 - 스프링
16,57 - 패드부재 17,58 - 페달힌지축
53 - 고정브라켓 54 - 회전너트
20,60 - 이동기구 21 - 모터로드
22,62 - 이동브라켓 61 - 이동볼트

Claims (7)

1. 스프링의 길이변화를 조절해서 페달의 답력을 조절하는 차량용 페달의 답력 조절장치에 있어서,
   상기 페달(11)이 회전 가능하게 결합되는 것으로 일측면에 가이드구멍(12a)이 형성된 페달마운팅브라켓(12);
   상기 페달마운팅브라켓(12)의 일측면에 고정 설치되고 시계방향 및 반 시계방향 회전성을 갖춘 회전자(13a)를 구비한 스텝모터(13);
   상기 회전자(13a)와 연결되고 상기 가이드구멍(12a)을 관통하도록 설치되어서 상기 회전자(13a)가 회전할 때에 상기 가이드구멍(12a)을 따라 이동하는 이동기구(20); 및
   상기 이동기구(20)에 일단이 연결되고 상기 페달(11)에 결합된 페달브라켓(14)에 타단이 연결되도록 설치되어서 상기 이동기구(20)의 이동에 따라 길이가 가변되는 스프링(15);을 포함하는 차량용 페달의 답력 조절장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 이동기구(20)는 상기 회전자(13a)와 연결되어서 상기 회전자(13a)가 회전할 때에 상기 스텝모터(13)로부터 돌출되거나 상기 스텝모터(13)속으로 이동함에 따라 돌출길이가 가변되는 모터로드(21); 및
   상기 가이드구멍(12a)을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드구멍(12a)을 관통해서 설치되고 일단은 상기 모터로드(21)와 일체로 연결되며 타단에는 상기 스프링(15)의 일단이 연결된 이동브라켓(22)으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 페달의 답력 조절장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 페달마운팅브라켓(12)과 상기 이동브라켓(22)의 직접적인 접촉을 방지할 수 있도록 상기 가이드구멍(12a)의 테두리에 고정 설치된 패드부재(16)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 페달의 답력 조절장치.
4. 스프링의 길이변화를 조절해서 페달의 답력을 조절하는 차량용 페달의 답력 조절장치에 있어서,
   상기 페달(51)이 회전 가능하게 결합되는 것으로 일측면에 가이드구멍(52a)이 형성된 페달마운팅브라켓(52);
   상기 페달마운팅브라켓(52)의 일측면에 고정 설치된 고정브라켓(53);
   상기 고정브라켓(53)에 축회전이 가능하도록 결합되고 내주면에 나사홈(54a)이 형성된 회전너트(54);
   상기 회전너트(54)와 연결되고 상기 가이드구멍(52a)을 관통하도록 설치되어서 상기 회전너트(54)가 회전을 할 때에 상기 가이드구멍(52a)을 따라 이동하는 이동기구(60); 및
   상기 이동기구(60)에 일단이 연결되고 상기 페달(51)에 결합된 페달브라켓(55)에 타단이 연결되도록 설치되어서 상기 이동기구(60)의 이동에 따라 길이가 가변되는 스프링(56);을 포함하는 차량용 페달의 답력 조절장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 이동기구(60)는 상기 회전너트(54)의 회전시 직선 이동을 할 수 있도록 상기 회전너트(54)를 관통해서 설치된 이동볼트(61); 및
   상기 가이드구멍(52a)을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드구멍(52a)을 관통해서 설치되고 일단은 상기 이동볼트(61)와 일체로 연결되며 타단에는 상기 스프링(56)의 일단이 연결된 이동브라켓(62)으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 페달의 답력 조절장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 페달마운팅브라켓(52)과 상기 이동브라켓(62)의 직접적인 접촉을 방지할 수 있도록 상기 가이드구멍(52a)의 테두리에 고정 설치된 패드부재(57)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 페달의 답력 조절장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
   상기 페달(11,51)은 브레이크페달 또는 가속페달 또는 클러치페달인 것을 특징으로 하는 차량용 페달의 답력 조절장치.

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