KR101536196B1

KR101536196B1 - 차량용 페달의 변위감지장치

Info

Publication number: KR101536196B1
Application number: KR1020140042435A
Authority: KR
Inventors: 이창식; 문공식; 박기백
Original assignee: (주)에스엠씨
Priority date: 2014-04-09
Filing date: 2014-04-09
Publication date: 2015-11-20

Abstract

본 발명은 비접촉식으로 장치되어 차량용 페달의 변위를 감지할 수 있도록 하는 차량용 페달의 변위감지장치에 대한 것이다.
본 발명에 따른 차량용 페달의 변위감지장치는 차량용 페달(1)의 회전축(10) 일 측에 장착되어 페달(1)의 작동시 회전축(10)을 중심으로부터 공전회전하는 자석(2)과, 상기 페달(1)이 작동하지 않을 때 위치되는 자석(2)의 전면에 자석(2)과 이격된 상태로 고정되어 페달(1)의 작동시 그 자리에서 공회전하는 자석(1)의 변위 정도 및 존재 여부를 감지하여 페달(1)의 작동상태를 식별할 수 있는 변위감지센서(3)로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

차량용 페달의 변위감지장치{The displacement of the pedal sensor for cars}

본 발명은 비접촉식으로 장치되어 차량용 페달의 변위를 감지할 수 있는 차량용 페달의 변위감지장치에 대한 것이다.

페달의 변위감지는, 예를 들어 브레이크 페달의 경우 운전자가 브레이크를 밟았을 때 차량 후미의 브레이크램프를 켜지게 하여 후방의 운전자에게 안전운전을 도모할 수 있게 하는 등, 운전자의 안전과 쾌적환경 그리고 차량구동을 위한 다양한 장치들을 제어하기 위해 구성된다.

국내공개특허공보 10-2012-0024131호에 제안된 페달의 변위감지장치를 살펴보면(이하 '종래'라 함), 아래의 도면과 같이,

페달(9)의 축관(31)에 돌기(39)를 마련하여 걸림부(39a)를 구성하고, 상기 걸림부(39a)로부터 페달(9)의 회전축(33)과 중심이 일치되도록 꺾여진 형태의 로드(11)를 구성하며, 상기 페달(9)의 회전축(33) 일 측에 센서하우징(1)을 구성하고, 상기 로드(11)의 끝단은 센서하우징(1)에 삽입되도록 결합하며, 상기 로드(11)의 끝단은 센서하우징(1)의 일 측에 구성된 걸림부재(27,29,5)에 의해 자석(7)이 회전하도록 구성하고, 상기 센서하우징(1)은 회전되는 자석(7)을 감지할 수 있도록 홀센서(15)가 구성된다.

즉, 종래는 페달(9)이 작동하면 회전축(33)으로부터 돌출된 걸림부(39a)가 회전하고, 걸림부(39a)가 회전하면 로드(11)의 끝단이 회전하며, 로드(11)의 끝단이 회전하면 자석(7)이 회전하고, 자석(7)이 회전하면 홀센서(15)에서 자석(7)의 회전을 감지할 수 있도록 구성한 것이다.

종래의 문제점은, 첫째 페달의 회전을 센서에 직접 전달하는 접촉식 연결수단으로써 작동의 원활성, 소음방지, 작동감 등을 보장할 수 없다는 것과, 둘째 제자리에서 회전하는 자석의 미세편차를 감지하는 자전식 감지수단으로써 감지의 정확성이 떨어진다는 것과, 셋째 구성의 수가 많고 결합관계가 복잡하여 제조의 어려움 및 원가상승을 야기한다는 것과, 넷째 장기간 사용시 로드의 이탈 및 파손되는 일이 잦고, 로드 및 자석의 복귀가 잘 이루어지지 않는 등의 문제점이 있었다.

국내공개특허공보 10-2012-0024131호.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 특히 자석과 변위감지센서가 완전히 분리되고, 자석은 공전회전되며, 변위감지센서는 공전회전하는 자석을 제자리에서 지켜보면서 그 움직임을 감지되도록 함으로써, 종래의 문제점들을 완전하게 해결할 수 있는 차량용 페달의 변위감지장치를 제공하고자 함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 차량용 페달의 회전축 일 측에 페달의 작동시 회전축을 중심으로부터 공전회전하도록 자석을 장착하고, 상기 페달이 작동하지 않을 때 위치되는 자석의 전면에 자석과 이격된 상태로 고정시켜 페달의 작동시 그 자리에서 공회전하는 자석의 변위 정도 및 존재 여부를 감지하여 페달의 작동상태를 식별할 수 있도록 변위감지센서를 장치하면 된다.

상기 한 구성에 따르면, 자석과 변위감지센서가 완전하게 분리됨으로써, 종래와 같은 접촉식 연결수단에 의한 문제점을 완전하게 해소할 수 있다. 즉, 종래와 같은 접촉식 연결수단에 따른 구성요소를 배제할 수 있으므로 구성의 간소화, 제작의 용이성, 원가절감, 장치적 편의성, 작동의 원활성, 소음감소, 작동감 향상, 연결부품 간의 이탈 및 장기적 사용에 의한 마모 또는 훼손, 그로 인한 작동오류 및 유지보수 등으로부터 자유롭고, 장기적 사용에 유리한 효과가 있다. 또한 자석이 페달의 중심으로부터 공전식으로 회전하도록 구성되고 변위감지센서는 제자리에서 그 자석이 움직이는 정도 및 존재 여부를 감지하기 때문에 종래의 자전식 감지방식에 비해 자석의 동작범위가 증폭되어 감지능력 및 감지의 정확성 등이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 예시도
도 2는 도 1의 단면 예시도
도 3은 도 1을 다른 방향에서 본 단면 예시도
도 4는 도 1의 요부 분해도
도 5는 도 1의 작동도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다. 다만 본 발명을 설명함에 있어 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호 등으로 대체한다.

본 발명은 첨부된 도면과 같이, 자석(2)과 변위감지센서(3)로 이루어지되, 상기 자석(2)은 차량용 페달(1)의 회전축(10) 일 측에 장착되어 페달(1)의 작동시 회전축(10)을 중심으로부터 공전회전하도록 구성되고, 상기 변위감지센서(3)는 페달(1)이 작동하지 않을 때 위치되는 자석(2)의 전면에 자석(2)과 이격된 상태로 고정되어 페달(1)의 작동시 그 자리에서 공회전하는 자석(1)의 변위 정도 및 존재 여부를 감지하여 페달(1)의 작동상태를 식별할 수 있도록 구성된다.

더 구체적으로, 상기 자석(2)은 페달(1)의 회전축(10) 저 부에 돌출핀(21)을 구성하고, 그 돌출핀(21)의 끝단에 자석홀더(22)를 장착하며, 그 자석홀더(22)의 내부에 삽입하고, 상기 변위감지센서(3)는 페달브라켓(11)의 일 측면으로부터 자석(2)의 위치까지 연결되도록 장착브라켓(31)을 구성하고, 그 장착브라켓(31)의 내 측면에 장착한다.

상기의 구체적 구성은 본 발명을 페달에 적용하여 실시를 가능케 함은 물론 간소한 구성과 부품의 수를 현저히 줄여 원가절감을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

더욱 바람직하게는, 상기 돌출핀(21)은 축부(212)의 일 측에 두부(211)를 가진 형태로 구성하여, 그 축부(212)를 페달(1)에 관통삽입하여 두부(211)를 용접 또는 축부(212)를 페달(1)에 나사결합으로 고정하고, 상기 자석홀더(22)는 관체형태로 구성하여 일 측면에 걸림턱(221)을 형성하고, 돌출핀(21)의 끝단에는 띠홈(213)을 형성하여 걸림 결합으로 고정하며, 상기 자석(2)은 축봉형태로 구성하여 자석홀더(22)의 타 측면에 걸림턱(222)을 형성시켜 강제 삽입으로 고정하며, 상기 장착브라켓(31)은 페달브라켓(11)의 상부 및 후부에 접촉되는 접촉부(311), 변위감지센서(3)를 장착할 수 있는 장착부(313), 접촉부(311)로부터 장착부(313)를 자석(2)의 위치까지 도달되도록 절곡한 연결부(312)로 구성하여, 접촉부(311)과 페달브라켓(11)에 용접 또는 볼트결합으로 고정하고, 장착부(313)와 변위감지센서(3)는 볼트결합으로 고정하며, 상기 변위감지센서(3)는 센서하우징(300)의 내부에 자석(2)을 감지할 수 있는 홀센서기판(301)이 내장되고, 표면에는 덮개(302)가 구비되며, 일 측에 케이블 연결단자(303)가 구성된다.

상기의 바람직한 구성은, 각 구성물의 제작을 용이하게 함과, 각 구성물과 다른 구성물 간의 조립, 분해, 장착을 용이하도록 하여 생산공정의 편의성 및 신속성을 향상시킬 수 있게 함과, 예기치 않은 부품의 훼손으로 인한 교체를 용이하도록 하여 유지관리가 편리한 이점이 있다.

본 발명의 작동원리는 페달(1)을 밟지 않을 때는 변위감지센서(3)에서 자석(2)을 감지하고 있음으로 작동하지 않고, 페달(1)을 밟았을 때는 회전축(10)을 중심으로 자석(2)이 후방으로 회전하게 됨으로써 자석(2)이 변위감지센서(3)의 인식범위를 벗어나거나 움직이는 정도를 감지하는 원리로 이루어지며, 상기 변위감지센서(3)의 감지에 따라 브레이크페달의 경우 브레이크램프를 켜지게 하거나 액셀레이터페달 또는 클러치페달의 경우 변위 범위에 맞추어 타기관을 동작시키는 등 운전자의 안전과 쾌적환경 그리고 차량구동을 위한 다양한 장치들을 제어할 수 있다.

이상과 같이 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 설명을 위해서 제시한 도면은 예시도로 써 특징을 부각시키고자 도법에는 맞지 않을 수 있고 요지를 흐릴 수 있는 부분은 편의상 일부 삭제하였다. 이에 해당기술분야의 당업자라면 본 발명의 요지를 충분히 파악할 수 있을 것으로 보이고, 이를 기반으로 다양한 응용이 가능할 것이다.

페달(1) 회전축(10)
페달브라켓(11) 자석(2)
돌출핀(21) 두부(211)
축부(212) 띠홈(213)
자석홀더(22) 걸림턱(221)
걸림턱(222) 변위감지센서(3)
센서하우징(300) 홀센서기판(301)
덮개(302) 연결단자(303)
장착브라켓(31) 접촉부(311)
연결부(312) 장착부(313)

Claims

비접촉식으로 차량용 페달의 변위를 감지할 수 있도록 하는 장치로서,
상기 장치는,
차량용 페달(1)의 회전축(10) 일 측에 장착되어 페달(1)의 작동시 회전축(10)을 중심으로 공전회전하는 자석(2);
상기 페달(1)이 작동하지 않을 때 위치되는 자석(2)의 전면에 자석(2)과 이격된 상태로 고정되어 페달(1)의 작동시 그 자리에서 공회전하는 자석(2)의 변위 정도 및 존재 여부를 감지하여 페달(1)의 작동상태를 식별할 수 있는 변위감지센서(3);
로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 페달의 변위감지장치.
제 1항에 있어서,
상기 페달(1)의 회전축(10) 저 부에 돌출핀(21)을 구성하고, 그 돌출핀(21)의 끝단에 자석홀더(22)를 장착하며, 그 자석홀더(22)의 내부에 자석(2)을 삽입고정하여서 이루어지고,
상기 변위감지센서(3)는 페달브라켓(11)의 일 측면으로부터 자석(2)의 위치까지 연결되도록 장착브라켓(31)을 구성하고, 그 장착브라켓(31)의 내 측면에 변위감지센서(3)를 고정하여서 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 페달의 변위감지장치.
제 2항에 있어서,
상기 돌출핀(21)은 축부(212)의 일 측에 두부(211)를 가진 형태로 구성하여, 그 축부(212)를 페달(1)에 관통삽입하여 두부(211)를 용접 또는 축부(212)를 페달(1)에 나사결합으로 고정하여서 이루어지고,
상기 자석홀더(22)는 관체형태로 구성하여 일 측면에 걸림턱(221)을 형성하고, 돌출핀(21)의 끝단에는 띠홈(213)을 형성시켜 걸림 결합으로 고정하여서 이루어지며,
상기 자석(2)은 축봉형태로 구성하여 자석홀더(22)의 타 측면에 걸림턱(222)을 형성시켜 강제 삽입으로 고정하여서 이루어지고,
상기 장착브라켓(31)은 페달브라켓(11)의 상부 및 후부에 접촉되는 접촉부(311), 변위감지센서(3)를 장착할 수 있는 장착부(313), 접촉부(311)로부터 장착부(313)를 자석(2)의 위치까지 도달되도록 절곡한 연결부(312)로 구성하여, 접촉부(311)과 페달브라켓(11)에 용접 또는 볼트결합으로 고정하고, 장착부(313)와 변위감지센서(3)는 볼트결합으로 고정하여서 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 페달의 변위감지장치.