KR101527059B1

KR101527059B1 - 회전바 타입 전자식 변속레버

Info

Publication number: KR101527059B1
Application number: KR1020140076733A
Authority: KR
Inventors: 김은식
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2014-06-23
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2015-06-09

Abstract

본 발명은 차량의 전자식 변속레버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 콘솔면 또는 센터페시아 상에 방사형 지지부를 부착하고 상기 방사형 지지부에 회전 이동 가능한 회전바를 결합하여 차량의 변속단 변경을 포함한 각종 기능을 간편하게 조작할 수 있도록 구성하여, 차량의 생산원가를 현저히 절감시키고 차량의 버튼 레이아웃을 현저히 축소시키며 차량의 다양한 기능을 회전바 하나로 조작할 수 있어 조작성이 현저히 향상된 회전바 타입 전자식 변속레버에 관한 것이다.

Description

회전바 타입 전자식 변속레버{ROTATING BAR TYPE ELECTRONIC AUTOMATIC TRANSMISSION LEVER}

본 발명은 차량의 전자식 변속레버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 콘솔면 또는 센터페시아 상에 방사형 지지부를 부착하고 상기 방사형 지지부에 회전 이동 가능한 회전바를 결합하여 차량의 변속단 변경을 포함한 각종 기능을 간편하게 조작할 수 있도록 구성한 회전바 타입 전자식 변속레버에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 변속기란 엔진에 의해 발생된 동력을 차량의 주행 상태에 알맞도록 회전력과 속도를 바꾸어 구동 바퀴에 전달하는 장치로 수동 변속기와 자동 변속기로 구분된다.

차량을 운전하는 운전자는 운전석 주위의 콘솔면 또는 핸들에 장착된 변속레버를 조작하여 수동 변속기 또는 자동 변속기의 변속단을 자신이 원하는 변속단으로 변경할 수 있다.

수동 변속기는 운전자가 변속레버를 이용하여 차량의 주행 상태에 맞는 기어를 선택하면 케이블이나 로드 등을 통해 운전자가 원하는 움직임을 변속기에 전달하는 방식으로 작동되고, 자동 변속기는 운전자가 변속레버를 움직이면 케이블을 통해 인히비터 스위치를 구동시켜 운전자가 원하는 움직임을 변속기에 전달하는 방식으로 작동된다.

특히, 최근에는 기계식 변속레버 대신 변속기와 변속레버 사이의 기계적 연결구조를 액츄에이터와 ECU를 통해 전기적 연결구조로 대체한 전자식 변속레버의 사용이 늘고 있다.

전자식 변속레버는 기계적인 케이블 연결구조가 없는 대신 운전자의 변속 의지를 전자적인 신호로 변환해 주는 위치 센서부를 구비해야 한다는 단점이 있지만 변속레버의 조작력이나 조작감이 기계식 변속레버보다 우수하며 그 조작이 간편하다는 장점이 있다.

이러한 전자식 변속레버의 종류로는, 차량의 콘솔면 위에 돌출되어 있는 전자식 변속레버를 앞뒤로 조작하는 방식의 레버 타입 전자식 변속레버, 차량의 콘솔면 상에 장착되어 있는 원통 형상의 전자식 변속레버를 좌우로 돌려서 조작하는 다이얼 타입 전자식 변속레버, 차량의 핸들 측면에 장착된 전자식 변속레버를 상하로 조작하는 컬럼 타입 전자식 변속레버 및 차량의 변속단이 표시된 버튼을 눌러서 조작하는 버튼 타입 전자식 변속레버 등이 있다.

그러나 종래 레버 타입 전자식 변속레버는, 조작시 운전자가 팔 전체를 전후 방향이나 좌우 방향으로 움직여야 하기 때문에 직선운동 궤적이 상당히 길다는 문제점이 있고, 기계식 변속레버의 조작 방식과 유사한 방식으로 조작되어 기계식 변속레버 대비 전자식 변속레버만의 큰 장점이 없으며, 변속레버가 콘솔면 위로 돌출되어 있어 차량 충돌시 운전자의 머리가 변속레버에 부딪혀 상해를 입을 우려가 있다는 문제점이 있다..

또한, 종래의 다이얼 타입 전자식 변속레버는, 조작시 직선운동 궤적은 거의 없지만 운전자가 손목을 회전하여 조작해야 하기 때문에 손목에 무리를 주고 운전자가 조작하기 불편하다는 문제점이 있다.

또한, 종래의 컬럼 타입 전자식 변속레버는, 핸들과 거리가 가깝다는 장점이 있지만 운전자가 팔을 꺾어서 조작해야 하기 때문에 동적 궤적이 상당히 길다는 문제점이 있다.

또한, 종래 버튼 타입 전자식 변속레버의 경우 그 조작이 간편하고 직관적이라는 장점이 있는 반면, 차량의 한정된 공간에 P단, R단, N단 및 D단 버튼을 모두 표시함과 동시에 다른 기능성 버튼을 배치해야하므로 버튼 간의 간격이 좁아지고 버튼 간 구분이 어렵다는 단점이 있다.

나아가, 차량의 센터페시아(center fascia) 상에는 라디오(RADIO), 히터(HEATER), EPB(Electronic Parking Brake) 등을 온/오프하고 다양한 기능을 수행할 수 있는 다수의 기능성 버튼이 배치되어 운전의 편의를 돕고 있다.

그러나 이러한 다수의 기능성 버튼은 차량 내부에서 큰 레이아웃을 차지하고 넓은 영역에 걸쳐 떨어져 배치되어 있어 운전자가 이를 한번에 조작하기가 매우 어렵다는 문제점이 있다.

또한, 다수의 버튼이 복잡하게 흩어져 배치되어 있으므로 운전자는 각 버튼이 수행하는 기능을 한번에 인지하기가 어렵고 차량 내부의 인테리어를 조잡하게 만드는 등의 문제도 있다.

따라서, 전자식 변속레버의 조작 편의성을 높임과 동시에 다양한 기능성 버튼과 변속레버의 기능을 통합할 수 있는 전자식 변속레버의 필요성이 점점 높아지고 있다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 차량의 다양한 기능성 버튼과 변속레버의 기능을 통합하여 차량의 생산원가를 현저히 절감시키고 차량의 버튼 레이아웃을 현저히 축소시킨 회전바 타입 전자식 변속레버를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 차량의 다양한 기능을 회전바 하나로 조작할 수 있어 조작성이 현저히 향상되며, 변속레버의 돌출부를 제거하여 운전자의 상해 우려를 현저히 감소시킨 회전바 타입 전자식 변속레버를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 다수의 메뉴 표시부가 설치된 차량의 콘솔면 또는 센터페시아 상에 부착되며, 중심부에 선택 명령 표시부가 형성된 방사형 지지부; 상기 방사형 지지부의 선택 명령 표시부에 회동 가능하도록 결합되며, 차량의 변속단 변경을 포함한 선택 가능한 다양한 기능이 표시 및 조작되는 터치부를 구비하는 회전바; 상기 회전바의 상부에서 선택 명령 표시부의 상단과 결합되며 회전바가 이탈되는 것을 방지하는 고정 커버; 및 상기 방사형 지지부에 내장되며, 회전바의 위치에 따라 터치부의 표시를 변경하고 터치부에서 선택된 기능을 선택 명령 표시부에 표시하며 회전바를 통해 송출된 작동신호를 차량의 TCU(Transmission Control Unit) 또는 ECU(Electronic Control Unit)로 전달하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버는, 상기 콘솔면 또는 센터페시아 상에 배치되어 방사형 지지부 및 회전바로 전원을 공급하는 전원부; 상기 방사형 지지부의 선택 명령 표시부의 외주면에 배치되며 전원부와 연결되어 전원을 공급받는 제 1 전극부; 및 상기 선택 명령 표시부와 결합되는 회전바의 내측 부분에 배치되며 제 1 전극부와 접촉되어 전원을 공급받는 제 2 전극부; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버는, 상기 회전바의 하부면에 배치되는 회전 자석부; 상기 방사형 지지부 상에 방사형으로 서로 이격하여 배치되며, 상기 회전 자석부와 다른 극성을 가지는 다수의 선택 자석부; 및 다수의 상기 선택 자석부 사이 사이에 방사형으로 서로 이격하여 배치되며, 상기 회전 자석부와 동일한 극성을 가지는 다수의 중간 자석부; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버에서 상기 선택 자석부 및 중간 자석부는 각각 방사형 지지부의 선택 명령 표시부로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되어 배치되며, 상기 중간 자석부와 선택 명령 표시부 사이의 이격 거리는 선택 자석부와 선택 명령 표시부 사이의 이격 거리보다 상대적으로 더 긴 것이 바람직하다.

나아가, 본 발명의 실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버에서 다수의 상기 중간 자석부 중 차량의 변속단 변경 기능을 수행할 수 있는 위치에 회전바를 배치시키는 선택 자석부에 인접하여 배치되는 중간 자석부는, 다른 중간 자석부의 길이보다 상대적으로 긴 길이로 형성되는 것이 좋다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명은, 차량의 변속단 변경 기능을 포함한 다양한 기능을 회전바의 터치부를 통해 조작할 수 있도록 구성함으로써, 차량의 생산원가 및 차량 중량을 절감시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 운전자가 회전바를 조작하여 다양한 기능을 조작할 수 있도록 구성함으로써, 종래 차량 내부에 복잡하게 흩어져 있던 버튼을 조작하는 것에 비해 운전자의 조작성을 현저히 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 차량의 다양한 기능성 버튼 및 변속레버 기능을 하나로 통합함으로써 차량의 버튼 레이아웃이 크게 축소되어 컵 홀더 또는 각종 물품을 넣기에 적당한 수납공간을 크게 형성할 수 있는 장점이 있다.

아울러, 본 발명은 운전자가 회전바를 회전하면서 원하는 기능단을 시각적으로 보면서 선택할 수 있는 조작의 재미를 줄 수 있으므로 차량의 상품성이 현저히 향상되는 효과가 있다.

나아가, 본 발명은 변속레버의 돌출부나 모서리 부분이 거의 없으므로 차량의 충돌시 운전자가 변속레버의 돌출부에 의해 입는 상해의 우려를 현저히 감소시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버의 분해 조립도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방사형 지지부 및 회전바의 모습을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버의 모습을 도시한 평면도.
도 4는 도 3의 A-A' 선에 따른 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전바에서 회전 자석부의 배치를 도시한 배면 사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사형 지지부에서 선택 자석부 및 중간 자석부의 배치를 도시한 평면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버가 작동되는 모습을 도시한 개략도.
도 8a 내지 도 8g는 본 발명의 실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버의 모습을 도시한 예시도.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버의 분해 조립도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 방사형 지지부(20) 및 회전바(30)의 모습을 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버의 모습을 도시한 평면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버는, 다수의 메뉴 표시부(11)가 설치된 차량의 콘솔면 또는 센터페시아(10) 상에 부착되며, 중심부에 선택 명령 표시부(21)가 형성된 방사형 지지부(20), 상기 방사형 지지부(20)의 선택 명령 표시부(21)에 회동 가능하도록 결합되며, 차량의 변속단 변경을 포함한 선택 가능한 다양한 기능이 표시 및 조작되는 터치부(33)를 구비하는 회전바(30), 상기 회전바(30)의 상부에서 선택 명령 표시부(21)의 상단과 결합되며 회전바(30)가 이탈되는 것을 방지하는 고정 커버(40) 및 상기 방사형 지지부(20)에 내장되며, 회전바(30)의 위치에 따라 터치부(33)의 표시를 변경하고 터치부(33)에서 선택된 기능을 선택 명령 표시부(21)에 표시하며 회전바(30)를 통해 송출된 작동신호를 차량의 TCU(Transmission Control Unit) 또는 ECU(Electronic Control Unit)로 전달하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

차량의 콘솔면 또는 센터페시아(10)는 차량의 운전석 근처에 배치되어 차량 내부의 전방부를 구성하는 부분으로서, 콘솔면은 변속레버를 먼지나 충격으로부터 보호하기 위하여 평평한 상자 형태로 설치되고 센터페시아는 운전석과 조수석 사이에 위치하며, 차량의 콘솔면 또는 센터페시아(10)에는 운전의 편의를 증대시킬 수 있는 각종 버튼이 배치된다.

예를 들어, 라디오의 주파수 또는 볼륨 조절 버튼, 냉난방 공조장치의 작동 및 조절 버튼, 운전석 및 조수석에 장착된 난방시트의 작동 버튼 등이 콘솔면 또는 센터페시아(10)에 설치되어 운전의 편의를 증대시킬 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 콘솔면 또는 센터페시아(10) 상에는 다수의 메뉴 표시부(11)가 고정 설치되며, 상기 메뉴 표시부(11)는 후술되는 회전바(30)의 회전에 따라 운전자가 원하는 기능이 선택되면 점등되는 방식으로 작동된다.

도시된 실시예에서는 현재 회전바(30)가 변속단 변경 기능을 수행할 수 있는 위치에 배치되어 있으며 다수의 메뉴 표시부(11) 중 변속단(SHIFTER) 메뉴 표시부가 점등되어 있는 것을 알 수 있을 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 콘솔면 또는 센터페시아(10) 상에는 부채꼴 형태로 형성된 방사형 지지부(20)가 부착되며, 상기 방사형 지지부(20)의 중심부에는 원통형으로 돌출된 선택 명령 표시부(21)가 형성된다.

상기 선택 명령 표시부(21)는 후술되는 회전바(30)가 회전할 때 중심축 역할을 하며, 상단에 LED(Light Emitting Diode) 등으로 형성된 표시창(22)이 배치되어 회전바(30)에서 선택된 기능을 표시하는 역할을 한다.

상기 방사형 지지부(20)의 선택 명령 표시부(21)에는 회전바(30)가 회동 가능하도록 결합되며, 상기 회전바(30)에는 차량의 변속단 변경을 포함한 각종 기능이 표시 및 조작되는 터치부(33)가 결합된다.

구체적으로 상기 회전바(30)는, 상기 선택 명령 표시부(21)에 삽입될 수 있도록 환형으로 형성된 고리부(31) 및 상기 고리부(31)의 일측으로부터 연장되며 터치부(33)가 배치되는 연장부(32)로 구성되어 전체적으로 병따개 형태로 형성된다.

상기 고리부(31)의 내경은 회전바(30)가 원활히 회전될 수 있도록 선택 명령 표시부(21)의 외경과 동일하거나 선택 명령 표시부(21)의 외경보다 상대적으로 조금 크게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 회전바(30)의 상부에는 환형의 고정 커버(40)가 선택 명령 표시부(21)의 상단과 압입 또는 융착 결합되며, 상기 고정 커버(40)는 회전바(30)가 이탈하는 것을 방지하는 역할을 한다.

상기와 같은 구조를 통해 회전바(30)는 방사형 지지부(20) 상에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 자유롭게 회전 가능하고, 운전자는 복잡한 버튼을 누를 필요 없이 회전바(30)를 회전하는 것만으로도 원하는 기능을 용이하게 선택할 수 있게 된다.

도시되어 있지는 않지만, 상기 방사형 지지부(20)의 내부에는 회전바(30)의 위치에 따라 터치부(33)의 표시를 변경하고 터치부(33)에서 선택된 기능을 선택 명령 표시부(21)에 표시하며 회전바(30)를 통해 송출된 작동신호를 차량의 TCU(Transmission Control Unit) 또는 ECU(Electronic Control Unit)로 전달하는 제어부가 내장된다.

본 발명의 실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버에서, 상기 회전바(30)의 내부에는 회전바(30)의 위치 및 터치부(33)에서 선택된 기능에 따라 전파를 송출할 수 있도록 구성된 RFID 태그(Radio-Frequency Identification TAG)가 내장되는 것이 바람직하고, 상기 제어부(미도시)는 회전바(30)에서 송출된 전파를 읽을 수 있도록 구성된 RFID 판독기(Radio-Frequency Identification READER)가 포함되는 것이 바람직하다.

RFID 기술은 전파를 이용하여 먼 거리에서 정보를 인식하는 기술을 말하는 것으로 RFID 태그와 RFID 판독기로 구성되며, RFID 태그는 안테나와 집적 회로로 이루어지는데 집적 회로 안에 정보를 기록하고 안테나를 통해 RFID 판독기에 정보를 송신하는 형태로 이용된다.

즉, 상기 회전바(30)의 내부에는 각각 바코드 시스템과 유사하게 식별 가능한 RFID 태그가 내장되어 있고, 운전자가 회전바(30)를 작동시키면 일정한 전파가 발생되며 제어부에서 이러한 신호를 판독하여 현재 선택된 기능을 인지하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버는 복잡한 기계적 장치를 이용하지 않고 비교적 간단한 구조로 변속단 변경 및 다양한 기능의 선택을 통합적으로 판독하여 TCU 또는 ECU로 전달함으로써, 차량의 각종 기능을 수행할 수 있게 되는 것이다.

도 4는 도 3의 A-A' 선에 따른 단면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전바(30)에서 회전 자석부(35)의 배치를 도시한 배면 사시도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사형 지지부(20)에서 선택 자석부(24) 및 중간 자석부(25)의 배치를 도시한 평면도이다.

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 콘솔면 또는 센터페시아(10) 상에는 방사형 지지부(20) 및 회전바(30)로 전원을 공급하는 전원부(12)가 배치되고, 상기 선택 명령 표시부(21)의 외주면에는 전원부(12)와 연결되어 전원을 공급받는 제 1 전극부(23)가 배치되며, 상기 회전바(30)의 고리부(31) 내주면에는 제 1 전극부(23)와 접촉되어 전원을 공급받는 제 2 전극부(34)가 배치된다.

상기 제 1 전극부(23) 및 제 2 전극부(34)를 통해 공급받은 전원은 선택 명령 표시부(21) 표시창(22)의 표시를 변경하거나 터치부(33)의 표시를 변경 또는 터치부(33)의 조작을 인식하는 역할을 한다.

상기 회전바(30)의 회전 여부에 관계없이 제 1 전극부(23)와 제 2 전극부(34)의 일정 부분은 항상 접촉되어 있을 수 있도록 제 1 전극부(23)와 제 2 전극부(34) 사이에는 간극이 거의 없거나 아주 미세한 간극만 존재하는 것이 바람직하다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(30)의 연장부(32) 하부면에는 회전 자석부(35)가 배치되고, 상기 방사형 지지부(20) 상에는 다수의 선택 자석부(24) 및 중간 자석부(25)가 배치된다.

다수의 상기 선택 자석부(24)는 방사형으로 서로 이격하여 배치되며, 상기 선택 자석부(24) 사이 사이에 다수의 중간 자석부(25)가 방사형으로 서로 이격하여 배치된다.

상기 회전 자석부(35)와 선택 자석부(24)는 서로 다른 극성을 가지는 자석으로 형성되어 인력(引力)이 작용하며, 상기 회전 자석부(35)와 중간 자석부(25)는 동일한 극성을 가지는 자석으로 형성되어 척력(斥力)이 작용한다.

상기와 같이 회전 자석부(35)와 선택 자석부(24) 사이에 인력이 작용하도록 하여 회전바(30)가 원하는 위치에 왔을 때 쉽게 정지할 수 있으며, 회전 자석부(35)와 중간 자석부(25) 사이에 척력이 작용하도록 하여 운전자는 회전바(30)를 회전시킬 때 절도감을 느낄 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 선택 자석부(24)와 선택 명령 표시부(21) (또는 방사형 지지부(20)의 중심) 사이, 상기 중간 자석부(25)와 선택 명령 표시부(21) 사이는 소정의 거리만큼 이격되어 배치되며, 선택 자석부와 선택 명령 표시부 사이의 이격 거리(A)는 중간 자석부와 선택 명령 표시부 사이의 이격 거리(B)보다 상대적으로 짧게 형성되는 것이 바람직하다.

이는, 중간 자석부와 선택 명령 표시부 사이의 이격 거리(B)를 선택 자석부와 선택 명령 표시부 사이의 이격 거리(A)와 동일하게 형성하는 경우 중간 자석부(25)와 선택 자석부(24) 사이의 공간이 너무 협소하여 명확한 절도감이 형성되지 않는 문제를 해결하기 위해서이다.

또한, 다수의 상기 중간 자석부(25) 중 차량의 변속단 변경 기능을 수행할 수 있는 위치에 회전바(30)를 배치시키는 선택 자석부(24)에 인접하여 배치되는 중간 자석부(25a)는, 다른 중간 자석부(25b 내지 25f)의 길이보다 상대적으로 긴 길이로 형성되는 것이 바람직하다.

구체적으로, 도시된 실시예에서 변속단(SHIFTER) 변경 기능을 수행할 수 있는 위치에 회전바(30)를 배치시키는 선택 자석부(24)와 EPB(Electronic Parking Brake) 온(ON)/오프(OFF) 기능을 수행할 수 있는 위치에 회전바(30)를 배치시키는 선택 자석부(24) 사이에 배치된 중간 자석부(25a)는, 다른 중간 자석부(25b 내지 25f)보다 상대적으로 길게 형성된다.

이와 같이 변속단 변경 기능 부근의 중간 자석부(25a)를 다른 중간 자석부(25b 내지 25f)보다 길게 형성함으로써, 운전자는 전자식 변속레버의 기능 중 가장 핵심 기능인 변속단 변경 기능을 명확하게 인지할 수 있다.

즉, 변속단 변경 기능을 수행할 수 있는 위치에 회전바(30)를 배치시키는 선택 자석부(24)에 인접하게 배치되는 중간 자석부(25a)는 가장 큰 극성을 가져 다른 중간 자석부(25b 내지 25f)에 비해 큰 절도감을 형성하게 되는 것이다.

또한, 상기 중간 자석부(25)는 각각 다른 길이로 형성하여 각각 다른 절도감을 형성함으로써, 운전자가 절도감만으로도 현재 선택된 기능을 인지하도록 할 수 있다.

도시된 실시예에서 변속단 변경 기능 부근의 중간 자석부(25a)는 가장 길게 형성되고, EPB 기능 부근의 중간 자석부(25b), 모드 선택(MODE) 기능 부근의 중간 자석부(25c) 및 TCS(Traction Control System) 기능 부근의 중간 자석부(25d)는 변속단 변경 기능 부근의 중간 자석부(25a) 길이보다 짧은 길이로 형성되며, 히터(HEATER) 및 에어컨(A/S) 기능 부근의 중간 자석부(25e), DIS(Driver Information System) 기능 부근의 중간 자석부(25f)는 가장 짧은 길이로 형성된다.

이는, EPB 기능, 모드 선택 기능 및 TCS 기능은 차량의 주행 기능을 선택하는 부분으로써 어느 정도 절도감이 필요하고, 히터 및 에어컨 기능, DIS 기능 및 라디오 기능은 운전자의 편의를 위한 부분으로써 쉽고 빠르게 회전되게 하기 위해서이다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버가 작동되는 모습을 도시한 개략도이고, 도 8a 내지 도 8g는 본 발명의 실시예에 따른 회전바 타입 전자식 변속레버의 모습을 도시한 예시도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 운전자는 원하는 기능을 선택하기 위해 우선 회전바(30)를 원하는 위치로 회전시킨 후 터치부(33)에 표시된 기능을 손가락으로 터치하여 원하는 기능을 선택하게 된다.

상기 회전바(30)의 위치에 따라 터치부(33)에서 선택할 수 있는 기능의 예시는 아래와 같다.

도 8a에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(30)가 변속단 변경 기능을 수행할 수 있는 위치로 이동되면 터치부(33)에는 P단, R단, N단, D단, M단 등이 표시되고 운전자는 이러한 변속단 중 원하는 변속단을 선택하여 차량의 변속단을 변경하게 된다.

도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(30)가 EPB 기능을 온/오프할 수 있는 위치로 이동되면 터치부(33)에는 온(ON), 오프(OFF)가 표시되고 운전자는 터치부(33)를 조작하여 차량의 EPB 기능을 끄거나 켤 수 있게 된다.

EPB(Electronic Parking Brake) 기능은 차량이 서 있을 때는 브레이크가 자동으로 잠겨 있다가 출발할 때는 자동으로 풀리는 브레이크 장치를 말하는 것으로, 차량의 경사면 주차를 보조해주고 차량이 경사면에서 출발할 때도 뒤로 밀리지 않도록 도와주는 장치를 말한다.

도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(30)가 차량의 모드를 선택할 수 있는 위치로 이동되면 터치부(33)에는 노말(NORMAL) 모드, 스포트(SPORT) 모드, 에코(ECO) 모드 등이 표시된다.

상기와 같이 운전자는 회전바(30)를 회전시킨 후 자신의 운전 성향에 따라 차량의 연료를 절감할 수 있는 에코 모드, 파워 주행을 위한 스포트 모드, 노말 모드 중 하나의 운전 모드를 선택하여 차량의 주행 모드를 변경할 수 있다.

도 8d에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(30)가 차량의 TCS 기능을 온/오프할 수 있는 위치로 이동되면 터치부(33)에는 온(ON), 오프(OFF)가 표시되고 운전자는 터치부(33)를 조작하여 차량의 TCS 기능을 끄거나 켤 수 있게 된다.

차량의 TCS(Traction Control System) 기능은 타이어가 미끄러졌을 때, 좌우 타이어의 회전수에 차이가 있을 때, 타이어가 펑크났을 때 작동하는 것으로서, 차량에 과잉 구동력이 발생하여 타이어가 공회전하지 않도록 차량의 구동력을 제어하는 시스템을 말한다.

도 8e에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(30)가 차량의 히터 및 에어컨 제어 기능을 수행할 수 있는 위치로 이동되면 터치부(33)에는 온도 상승(↑), 온도 하강(↓), 히터 및 에어컨 모드 선택(MODE), 에어컨 선택(A/C), 히터 선택(HEAT) 등의 기능이 표시되고, 운전자는 이러한 기능을 선택하여 차량 내부의 온도를 조절할 수 있게 된다.

도 8f에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(30)가 차량의 DIS 기능을 수행할 수 있는 위치로 이동되면 터치부(33)에는 상향 선택(↑), 하향 선택(↓), 좌향 선택(←), 후향 선택(→) 등의 기능이 표시된다.

차량의 DIS(Driver Information System) 기능은 운전자의 편의를 위한 각종 기능을 포함한 통합적인 차량 내 시스템을 말하는 것으로, 여기에는 차량 관련 정보, 정기 점검 안내, 도난방지 경보기능 등 최첨단 기술도 적용된다.

도 8g에 도시된 바와 같이, 상기 회전바(30)가 차량의 라디오 제어 기능을 수행할 수 있는 위치로 이동되면 터치부(33)에는 주파수 선택(FM/AM), 볼륨 기능 선택(VOL), 상향 선택(↑), 하향 선택(↓) 등의 기능이 표시된다.

전술한 것과 같은 회전바 타입 전자식 변속레버의 각종 기능은 하나의 예시에 불과하며 차량의 종류, 운전자의 취향, 기술의 발전 등에 따라 다른 다양한 기능으로 대체될 수 있다는 것을 통상의 기술자는 알 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

10 : 콘솔면 또는 센터페시아
11 : 메뉴 표시부
12 : 전원부
20 : 방사형 지지부
21 : 선택 명령 표시부
22 : 표시창
23 : 제 1 전극부
24 : 선택 자석부
25 : 중간 자석부
25a : 변속단 변경 기능 부근의 중간 자석부
25b : EPB 기능 부근의 중간 자석부
25c : 모드 선택 기능 부근의 중간 자석부
25d : TCS 기능 부근의 중간 자석부
25e : 히터 및 에어컨 기능 부근의 중간 자석부
25f : DIS 기능 부근의 중간 자석부
30 : 회전바
31 : 고리부
32 : 연장부
33 : 터치부
34 : 제 2 전극부
35 : 회전 자석부
40 : 고정 커버

Claims

다수의 메뉴 표시부가 설치된 차량의 콘솔면 또는 센터페시아 상에 부착되며, 중심부에 선택 명령 표시부가 형성된 방사형 지지부;
상기 방사형 지지부의 선택 명령 표시부에 회동 가능하도록 결합되며, 차량의 변속단 변경을 포함한 선택 가능한 다양한 기능이 표시 및 조작되는 터치부를 구비하는 회전바;
상기 회전바의 상부에서 선택 명령 표시부의 상단과 결합되며 회전바가 이탈되는 것을 방지하는 고정 커버; 및
상기 방사형 지지부에 내장되며, 회전바의 위치에 따라 터치부의 표시를 변경하고 터치부에서 선택된 기능을 선택 명령 표시부에 표시하며 회전바를 통해 송출된 작동신호를 차량의 TCU(Transmission Control Unit) 또는 ECU(Electronic Control Unit)로 전달하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전바 타입 전자식 변속레버.
제 1 항에 있어서,
상기 콘솔면 또는 센터페시아 상에 배치되어 방사형 지지부 및 회전바로 전원을 공급하는 전원부;
상기 방사형 지지부의 선택 명령 표시부의 외주면에 배치되며 전원부와 연결되어 전원을 공급받는 제 1 전극부; 및
상기 선택 명령 표시부와 결합되는 회전바의 내측 부분에 배치되며 제 1 전극부와 접촉되어 전원을 공급받는 제 2 전극부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전바 타입 전자식 변속레버.
제 1 항에 있어서,
상기 회전바의 하부면에 배치되는 회전 자석부;
상기 방사형 지지부 상에 방사형으로 서로 이격하여 배치되며, 상기 회전 자석부와 다른 극성을 가지는 다수의 선택 자석부; 및
다수의 상기 선택 자석부 사이 사이에 방사형으로 서로 이격하여 배치되며, 상기 회전 자석부와 동일한 극성을 가지는 다수의 중간 자석부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전바 타입 전자식 변속레버.
제 3 항에 있어서,
상기 선택 자석부 및 중간 자석부는 각각 방사형 지지부의 선택 명령 표시부로부터 미리 정해진 거리만큼 이격되어 배치되며,
상기 중간 자석부와 선택 명령 표시부 사이의 이격 거리는 선택 자석부와 선택 명령 표시부 사이의 이격 거리보다 상대적으로 더 긴 것을 특징으로 하는 회전바 타입 전자식 변속레버.
제 3 항에 있어서,
다수의 상기 중간 자석부 중 차량의 변속단 변경 기능을 수행할 수 있는 위치에 회전바를 배치시키는 선택 자석부에 인접하여 배치되는 중간 자석부는, 다른 중간 자석부의 길이보다 상대적으로 긴 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 회전바 타입 전자식 변속레버.