KR101745013B1 - 틸트가 가능한 변속 레버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 틸트가 가능한 변속 레버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운전자의 조작성을 향상시킨 틸트가 가능한 변속 레버에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 자동차의 기어 변속 조작을 위한 변속 레버에 있어서, 손으로 파지할 수 있는 형상으로 형성되는 작동 부재, 상기 작동 부재의 하측에 연결되고, 작동 부재를 전후로의 회전을 지지하기 위한 연결 로드, 상기 연결 로드의 하단에 연결되고, 중공의 형상으로 형성되는 가동 축 및 상기 가동 축과 동축 상으로 배치되고, 상기 가동 축이 외주면을 따라 슬라이딩되도록 지지하는 지지 축을 포함하는 것을 특징으로 하는 틸트가 가능한 변속 레버를 제공한다.

Description

틸트가 가능한 변속 레버{TILTABLE SHIFT LEVER}
본 발명은 틸트가 가능한 변속 레버에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운전자의 조작성을 향상시킨 틸트가 가능한 변속 레버에 관한 것이다.
일반적으로 변속 레버의 조작 방법은 변속 레버를 전후로 이동 조작하여 변속단(P/R/N/D)을 변경하여 차량을 운행하나 이러한 경우 수동 모드(+/-)단이나 ECO-SPORT 등의 제2 변속 모드를 사용 시에는 레버를 좌/우로 이동하여 변속 레버를 조작하게 된다.
이러한 경우에는 변속 레버가 조작 시 차지하는 공간이 커지므로 디자인 자유도 및 패키지 측면에서 단점을 가지고 있다.
또한, 조작 시에 운전자에게서 제2 변속 모드 조작단이 멀어져 조작하게 됨으로써 조작성이 악화되는 문제점을 내포한다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 작동 부재의 틸팅 모션을 활용함으로써 기존 P/R/N/D 변속은 작동 부재의 전/후 방향 움직임을 활용하여 조작하고 수동 모드 등의 제2 변속 모드는 작동 부재의 틸팅 모션을 활용하여 조작 구현하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 틸트가 가능한 변속 레버는 자동차의 기어 변속 조작을 위한 변속 레버에 있어서, 손으로 파지할 수 있는 형상으로 형성되는 작동 부재, 상기 작동 부재의 하측에 연결되고, 작동 부재를 전후로의 회전을 지지하기 위한 연결 로드, 상기 연결 로드의 하단에 연결되고, 중공의 형상으로 형성되는 가동 축 및 상기 가동 축과 동축 상으로 배치되고, 상기 가동 축이 외주면을 따라 슬라이딩되도록 지지하는 지지 축을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결 로드는 상기 작동 부재의 내부에 삽입된 상태에서 상기 작동 부재를 전후 방향으로 회전시키면 회전값 변화를 측정할 수 있는 자속 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가동 축의 일단부에 형성되고, 가동 축의 길이 방향을 따른 위치 변화를 검출하기 위한 시프트 마그넷을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지 축의 외주면에는 상기 시프트 마그넷과 인력이 작용하도록 반대 극성을 갖는 제1 시프트 마그넷이 형성되고, 이러한 제1 시프트 마그넷의 길이 방향을 따라 전후방에는 각각 상기 시프트 마그넷과 척력이 작용하도록 동일 극성을 갖는 제2 시프트 마그넷이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가동 축의 좌우측단에 가동측 영구 자석이 형성되고, 이러한 가동측 영구 자석과 소정 거리 이격되어 상기 가동측 영구 자석과의 인력이 작용하도록 서로 다른 극성을 갖는 고정측 영구 자석이 각각 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가동측 영구 자석이 상기 고정측 영구 자석으로 근접하면, 상기 가동측 영구 자석과 상기 고정측 영구 자석 사이에 작용하는 인력으로 변속 모드의 선택을 인식하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가동 축으로부터 일체로 형성되고, 하측으로 돌출 형성되는 걸림 돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 걸림 돌기가 걸림 고정되어 전측 또는 후측 방향으로의 이동을 규제하기 위한 로킹 장치가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로킹 장치는 2개의 솔레노이드로 이루어지고, 어느 하나의 솔레노이드는 상기 걸림 돌기의 전측 작동 로드 또는 후측 작동 로드를 선택적으로 회전시킴으로써 상기 걸림 돌기의 전측 또는 후측면을 규제하는 것을 특징으로 한다.
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상술한 바와 같이 본 발명에 따른 틸트가 가능한 변속 레버에 의하면, 기존 변속 레버에 비하여 조작 공간 축소 및 패키지 상 우수하고 조작성도 기존 방식 대비 향상하여 운전자의 조작 부담을 저감하고 상품성을 향상하는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 작동 부재를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버의 내부를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버의 전후 방향으로의 이동 상태를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 시프트 및 제1, 2 시프트 마그넷의 작동 관계를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 가동측 영구 자석 및 고정측 영구 자석 간의 작동 상태를 나타낸 것이다.
도 6은 도 5의 척력 부재에 적용된 극성 구성을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 로킹 장치의 작동 상태를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 로킹 장치의 사시도를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 연결 로드를 나타낸 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 연결 로드의 작동 상태를 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 측면 돌기의 작동 상태를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 작동 부재를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버의 내부를 나타낸 사시도이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버는 작동 부재(10), 연결 로드(20), 가동 축(30) 및 지지 축(40)을 포함한다.
상기 작동 부재(10)는 운전자가 상기 한 손으로 파지할 수 있는 형상으로 형성되고, 상기 작동 부재(10)의 조작 시 운전자의 손이 미끄러지지 않도록 측면에 복수개의 돌기 또는 홈이 형성될 수 있다.
그리고 상기 작동 부재(10)의 하측에는 연결 로드(20)가 형성된다. 이러한 연결 로드(20)는 상기 작동 부재(10)가 전후 방향으로 회전될 수 있도록 회전축 기능을 수행함과 동시에 후술하는 가동 축(30)과 일체로 연결되어서 전후 방향으로 이동할 수 있도록 한다.
상기 가동 축(30)은 동일 축 상에 배치되는 지지 축(40)의 외주면을 따라 슬라이딩될 수 있도록 형성된다. 즉, 상기 가동 축(30)은 내부가 중공의 형상을 이루며, 상기 지지 축(40)은 상기 가동 축(30)의 회전 또는 전후 방향으로의 이동을 지지하게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버의 전후 방향으로의 이동 상태를 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이 지지 축(40)의 외주면을 따라 가동 축(30)이 이동 가능하도록 배치된다. 여기서 상기 지지 축(40)은 중앙이 분리된 상태로 동일 축 상에서 양단이 상기 가동 축(30)을 지지하는 형상으로 형성된다.
또한, 상기 가동 축(30)의 일단부에는 시프트 마그넷(31)이 설치된다. 이러한 시프트 마그넷(31)은 상기 가동 축(30)의 길이 방향을 따른 위치 변화를 감지하는 것과 동시에 운전자에게 변속감을 제공하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 지지 축(40)의 외주면에는 시프트 마그넷(31)과 반대 극성을 갖는 제1 시프트 마그넷(311)이 설치되어서 상기 시프트 마그넷(31)과 상호 인력이 작용하게 된다. 또한, 상기 제1 시프트 마그넷(311)의 전후방에는 동일 축 상으로 배치되고, 상기 제1 시프트 마그넷(311)의 극성과 반대 극성을 갖는 제2 시프트 마그넷(312)이 설치된다. 상기와 같이 상기 제1 시프트 마그넷(311)을 중심으로 전후방에는 상기 시프트 마그넷(31)과 동일 극성을 갖는 제2 시프트 마그넷(312)에 의해 평상 시 상기 시프트 마그넷(31)은 상기 제1 시프트 마그넷(311)과 인력이 작용하게 되고, 상기 가동 축(30)이 운전자에 의해 전후 방향으로 이동되더라도 상기 제2 시프트 마그넷(312)과의 척력 및 상기 제1 시프트 마그넷(311)과의 인력으로 인하여 상기 제1 시프트 마그넷(311)의 위치로 복귀하게 된다.
따라서, 운전자는 변속하고자 하는 방향으로 상기 작동 부재(10)를 전후로 조작하면 상기 가동 축(30)이 전후 방향으로 이동하게 되고, 상기 가동 축(30)의 시프트 마그넷(31)이 전측 또는 후측으로 이동함에 따라 R단 또는 D단으로 변속을 수행하게 되며, 운전자가 작동 부재(10)를 놓게 되면 상기 가동 축(30)은 Null단으로 복귀하게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 시프트 및 제1, 2 시프트 마그넷의 작동 관계를 나타낸 것으로서, 상기 가동 축(30)상의 시프트 마그넷(31)의 양측면에 형성되는 극성은 상기 지지 축(40)상의 제1, 2 시프트 마그넷(311, 312)의 극성과 상호 반대로 이루어지도록 함으로써 전술한 바와 같이 상기 시프트 마그넷(31)은 상기 제1, 2 시프트 마그넷(311, 312) 사이에서 운전자의 전후 방향 조작 이후에 자동적으로 중앙으로 복귀하게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 셀렉트 마그넷의 작동 상태를 나타낸 것이고, 도 6은 도 5의 셀렉트 마그넷을 이루고 있는 극성 구성을 나타낸 것이다. 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 상기 셀렉트 마그넷(32)은 가동측 영구 자석(321) 및 고정측 영구 자석(322)으로 이루어진다.
상기 가동 축(30)의 좌우측단에는 가동측 영구 자석(321)이 설치되고, 이러한 가동측 영구 자석(321)에 대응되도록 소정 거리 이격되어 고정측 영구 자석(322)이 설치된다. 이러한 가동측 영구 자석(321) 및 고정측 영구 자석(322) 간에 작용하는 인력에 기초하여 운전자가 선택하고자 하는 변속 모드 선택을 검출하도록 한다.
아울러, 운전자가 상기 가동 축(30)을 좌우 방향으로 회전시키는 과정에서 셀렉트 회전 반경(a) 이내에서 상기 가동측 영구 자석(321) 및 고정측 영구 자석(322) 간에 인력이 작용하도록 극성을 구성함으로써 상기 가동 축(30)을 좌측 또는 우측으로 회전시킨 후에 운전자가 파지한 상태를 해제하더라도 자동적으로 중앙으로 복귀할 수 있도록 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 로킹 장치의 작동 상태를 나타낸 것이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버에 적용되는 로킹 장치의 사시도를 나타낸 것이다. 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 상기 가동 축(30)으로부터 걸림 돌기(33)가 하측으로 돌출 형성된다. 상기 걸림 돌기(33)는 상기 가동 축(30)과 일체로 이동하는 과정에서 전후 방향으로의 이동을 규제할 수 있도록 로킹 장치(50)가 설치된다.
상기 로킹 장치(50)는 제1, 2 솔레노이드(51, 52), 전측 작동 로드(53) 및 후측 작동 로드(54)로 이루어진다. 상기 전측 작동 로드(53) 및 후측 작동 로드(54)는 좌우로 회전되도록 설치되며, 이러한 전측 작동 로드(53) 및 후측 작동 로드(54)는 각각의 솔레노이드(51, 52)에 의해서 구동된다. 이와 같이 상기 전측 작동 로드(53) 또는 후측 작동 로드(54) 중 각각 상기 걸림 돌기(33)를 규제하고자 하는 측의 솔레노이드(51, 52)를 구동하여 작동 로드(53, 54)를 선택적으로 회전시킴으로써 다양한 변속 조건에 따라 상기 걸림 돌기(33)를 규제하고자 하는 방향으로의 이동을 규제할 수 있다.
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전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 의한 틸트가 가능한 변속 레버는 운전자가 작동 부재를 조작 시 조작하여야 하는 이동 궤적이 최소화되므로 운전의 편의성을 제공하는 효과를 갖는다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
10: 작동 부재
20: 연결 로드
30: 가동 축
40: 지지 축
31: 시프트 마그넷
311: 제1 시프트 마그넷
312: 제2 시프트 마그넷
32: 셀렉트 마그넷
321: 가동측 영구 자석
322: 고정측 영구 자석
33: 걸림 돌기
50: 로킹 장치
51: 제1 솔레노이드
52: 제2 솔레노이드
53: 전측 작동 로드
54: 후측 작동 로드
21: 자속 검출부
22: 측면 걸림 돌기
22a: 틸트 규제 돌기
23: 제3 솔레노이드

Claims (11)

  1. 자동차의 기어 변속 조작을 위한 변속 레버에 있어서,
    손으로 파지할 수 있는 형상으로 형성되는 작동 부재(10);
    상기 작동 부재(10)의 하측에 연결되고, 작동 부재(10)를 전후로의 회전을 지지하기 위한 연결 로드(20);
    상기 연결 로드(20)의 하단에 연결되고, 중공의 형상으로 형성되는 가동 축(30); 및
    상기 가동 축(30)과 동축 상으로 배치되고, 상기 가동 축(30)이 외주면을 따라 전후방향으로 슬라이딩되도록 지지하는 지지 축(40)을 포함하고,
    상기 연결 로드(20)는 상기 작동 부재(10)의 내부에 삽입된 상태에서 상기 작동 부재(10)를 전후 방향으로 회전시키면 회전값 변화를 측정할 수 있는 자속 센서를 포함하며,
    상기 가동 축(30)의 일단부에 형성되고, 가동 축(30)의 길이 방향을 따른 위치 변화를 검출하고, 변속감을 제공하며 조작 후 상기 작동 부재(10)를 복귀시키기 위한 시프트 마그넷(31)을 포함하고,
    상기 가동 축(30)의 좌우측단에 가동측 영구 자석(321)이 형성되고, 이러한 가동측 영구 자석(321)과 소정 거리 이격되어 상기 가동측 영구 자석(321)과의 인력이 작용하여 상기 작동 부재(10)의 변속 모드 선택후 상기 작동부재(10)가 복귀하도록 서로 다른 극성을 갖는 고정측 영구 자석(322)이 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 틸트가 가능한 변속 레버.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지 축(40)의 외주면에는 상기 시프트 마그넷(31)과 인력이 작용하도록 반대 극성을 갖는 제1 시프트 마그넷(311)이 형성되고, 이러한 제1 시프트 마그넷(311)의 길이 방향을 따라 전후방에는 각각 상기 시프트 마그넷(31)과 척력이 작용하도록 동일 극성을 갖는 제2 시프트 마그넷(312)이 형성되는 것을 특징으로 하는 틸트가 가능한 변속 레버.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가동측 영구 자석(321)이 상기 고정측 영구 자석(322)으로 근접하면, 상기 가동측 영구 자석(321)과 상기 고정측 영구 자석(322) 사이에 작용하는 인력으로 변속 모드의 선택을 인식하는 것을 특징으로 하는 틸트가 가능한 변속 레버.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가동 축(30)으로부터 일체로 형성되고, 하측으로 돌출 형성되는 걸림 돌기(33)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 틸트가 가능한 변속 레버.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 걸림 돌기(33)가 걸림 고정되어 전측 또는 후측 방향으로의 이동을 규제하기 위한 로킹 장치(50)가 설치되는 것을 특징으로 하는 틸트가 가능한 변속 레버.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 로킹 장치(50)는 2개의 솔레노이드로 이루어지고, 어느 하나의 솔레노이드는 상기 걸림 돌기의 전측 작동 로드(53) 또는 후측 작동 로드(54)를 선택적으로 회전시킴으로써 상기 걸림 돌기(33)의 전측 또는 후측면을 규제하는 것을 특징으로 하는 틸트가 가능한 변속 레버.
  10. 삭제
  11. 삭제
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