KR19990024176A - 자동차의 장애인용 가감속 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 장애인용 핸드콘트롤 장치에 관한 것이다. 개시된 본 발명은, 조향 휠 하부의 인스트루먼트 패널 부분에 영구 자성체인 브래킷(10)이 볼트체결된다. 베이스(20)의 중간부가 브래킷(10)에 회전가능하게 연결되고, 베이스(10)에는 조작 핸들(30)이 설치된다. 베이스(20)의 양측에 가속 페달과 브레이크 페달 각각에 연결된 한 쌍의 링크(40,50)가 설치된다. 베이스(20)에 가속용 전자석(60)이 부착되고, 이 가속용 전자석(60)은 자동차의 배터리에 연결된다. 배터리로부터 가속용 전자석(60)으로 공급되는 전기를 단속하는 스위치(62)가 조작 핸들(30)에 부착된다. 또한, 베이스(20)에 감속용 전자석(70)이 부착되고, 이 감속용 전자석(70)도 자동차의 배터리에 연결되며, 조작 핸들(30)에 부착된 스위치(72)에 의해서 전기 공급이 제어된다. 베이스(20)에는 래칫(80)이 힌지연결되고, 래칫(80)의 하단이 인장 스프링(82)을 매개로 감속용 전자석(80)에 연결된다. 래칫(80)의 상단과 선택적으로 결합되는 섹터(90)가 브래킷(10)의 내측면에 설치된다.

Description

자동차의 장애인용 가감속 장치

본 발명은 자동차의 장애인용 가감속 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 다리 사용이 불편한 장애인이 수동 조작으로 자동차를 가속하거나 감속 또는 정지시키기 위해 사용하는 장애인 전용 가감속 장치에 관한 것이다.

수동 변속 차량의 운전석에는 가속 페달과 브레이크 페달 및 클러치 페달이 마련되어 있다. 가속 페달과 브레이크 페달은 운전자의 오른발로 조작하고, 클러치 페달은 왼발로 조작하게 된다.

그런데, 양쪽 다리 사용이 불편한 장애인 운전자는 각 페달을 발로 조작할 수가 없기 때문에, 이를 대신하여 손으로 악셀레이터 페달 및 브레이크 페달을 조작할 수 있는 별도의 장치가 필요하다. 이러한 장치를 일반적으로 핸드콘트롤이라고 한다. 또한 이러한 핸드 콘트롤 장치로 클러치 페달까지 조작하는 것은 장애인에게는 매우 불편하고 힘든 일이기 때문에, 장애인용 차량에는 수동 변속기 대신에 자동 변속기가 사용되고 있다.

따라서, 가감속 장치로 가속 페달과 브레이크 페달만을 손으로 조작하게 되는데, 종래의 핸드 콘트롤 장치의 구성을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

도 1은 지금 현재 흔히 사용하고 있는 핸드콘트롤의 부분결절 사시도로서, 본 사시도에 의하면, 조향축에 브래킷이 회전 가능하게 연결되어 있고, 브래킷에 조작 핸들이 부착되어 있다. 조작 핸들이 회전축을 중심으로 하여 양측에 한 쌍의 링크가 설치되어서, 조작 핸들의 단부에 설치된 링크는 가속 페달에 연결되어 있고, 다른 한 링크는 브레이크 페달에 연결되어 있다.

상기와 같이 구성되어서, 조작 핸들을 위로 회전시키면, 회전축을 중심으로 조작 핸들의 단부가 하강하게 되어, 링크가 가속 페달을 누르게 된다. 따라서, 자동차는 출발 및 가속된다. 반면에, 조작 핸들을 아래로 회전시키면, 상기와는 반대로 조작 핸들의 단부는 상승하게 되므로 그의 링크가 더 이상 가속 페달을 누르지 않게 된다. 그러나, 다른 링크는 조작 핸들의 회전 방향을 따라 이동하게 되므로, 이 링크가 브레이크 페달을 누르게 되므로써, 자동차는 감속 또는 정지하게 된다.

그러나, 상기된 종래의 가감속 장치는 다음과 같은 문제점을 안고 있다.

우선, 조향축에 회전가능하게 연결된 브래킷과 조작 핸들이 용접으로 고정되어 있기 때문에, 조작 핸들을 장시간 사용하게 되면, 용접된 부분이 파손될 소지가 많다. 만일, 조작 핸들과 브래킷간의 연결이 끊어지게 되면, 제동을 걸 수가 없게 되므로, 대형 사고가 유발되는 심각한 문제점이 있다.

또한, 종래의 브래킷은 조향축에 연결되어 있기 때문에, 조향 휠을 조작하는데 장애 요인으로 작용하는 문제점도 있다.

그리고, 가감속을 하지 않고 고속도로 주행시와 같이 일정 속도로 주행하거나, 또는 신호 대기 상태에서 정차하고 있을 경우에, 운전자는 조작 핸들을 일정한 각도로 회전시킨 상태 그대로 장시간 동안 지탱해야만 하는 불편함도 있었다.

따라서, 본 발명은 종래의 가감속 장치가 안고 있는 제반 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 브래킷의 고정력을 대폭 강화하므로써, 브래킷과 조작 핸들간의 연결이 끊어짐으로 인해서 유발되는 대형 사고를 사전에 방지할 수 있는 자동차의 장애인용 가감속 장치를 제공하는데 목적이 있다.

다른 목적은, 브래킷을 조향축과 같이 자동차 주행을 위해 구동되는 부분이 아닌 고정부에 고정시켜서, 자동차 주행에 장애가 되지 않도록 하게 하는데 있다.

또 다른 목적은, 장시간 일정 속도로 주행시나 또는 정차시에 조작 핸들에 힘을 가해 지탱하지 않아도 그 상태로 유지되도록 하게 하는데 있다.

도 1은 종래의 핸드콘트롤 장치를 나타낸 정면도

도 2는 본 발명에 의한 핸드콘트롤 장치의 내부 구조를 나타낸 정면도

도 3은 본 발명의 주요부인 브래킷의 내측면을 나타낸 사시도

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

10 ; 브래킷 20 ; 베이스

30 ; 조작 핸들 40,50 ; 링크

60 ; 가속용 전자석 62,72 ; 스위치

70 ; 감속용 전자석 80 ; 래칫

82 ; 인장 스프링 90 ; 섹터

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 가감속 장치는 다음과 같은 구성으로 이루어진다.

조향 휠 하부의 인스트루먼트 패널 부분에 영구 자성체인 브래킷이 볼트체결된다. 베이스의 중간부가 브래킷에 회전가능하게 연결되고, 베이스에는 조작 핸들이 설치된다. 베이스의 양측에 가속 페달과 브레이크 페달 각각에 연결된 한 쌍의 링크가 설치된다.

베이스에 가속용 전자석이 부착되고, 이 가속용 전자석은 자동차의 배터리에 연결된다. 배터리로부터 가속용 전자석으로 공급되는 전기를 단속하는 스위치가 조작 핸들에 부착된다. 가속용 전자석은 일정 속도로 주행할 때, 전기를 공급받아 자성체가 되어서 영구 자석인 브래킷에 자력으로 고정되므로써, 조작 핸들이 그 위치에서 고정된다.

또한, 베이스에 감속용 전자석이 부착되고, 이 감속용 전자석도 자동차의 배터리에 연결되며, 조작 핸들에 부착된 스위치에 의해서 전기 공급이 제어된다. 베이스에는 래칫이 힌지연결되고, 래칫의 하단이 인장 스프링을 매개로 감속용 전자석에 연결된다. 래칫의 상단과 선택적으로 결합되는 섹터(sector)가 브래킷의 내측면에 설치된다. 즉, 감속용 전자석에 전기가 공급되면, 래칫의 하단이 인장 스프링을 압축시키면서 감속용 전자석에 자력으로 고정됨과 동시에 그의 상단은 회전되어서 섹터에 결합되므로써, 제동을 건 상태 그대로 유지된다.

상기된 본 발명의 구성에 의하면, 브래킷이 조향축이 아니라 구조물인 인스트루먼트 패널에 볼트 체결에 의해 설치되므로써, 결합력이 대폭 강화되고 또한 조향 휠 조작에 전혀 영향을 미치지 않게 된다. 또한, 전자석을 이용해서 조작 핸들을 정지 상태 또는 일정 속도 주행 상태로 유지시킬 수가 있게 되므로써, 상기된 상태에서 조작 핸들에 힘을 가하지 않아도 된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 가감속 장치를 나타낸 정면도이고, 도 2는 도 1에서 브래킷이 제거된 내부 구조를 나타낸 정면도이며, 도 3은 본 발명의 주요부인 브래킷의 내측면을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 가감속 장치가 인스트루먼트 패널에 설치된 상태를 나타낸 도면이다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가감속 장치는 브래킷(10)과, 브래킷(10)에 회전가능하게 연결된 베이스(20)와, 베이스(20)에 설치된 조작 레버(30), 및 베이스(20)와 가속 및 브레이크 페달을 연결하는 한 쌍의 링크(40,50)로 구성된다.

영구 자성체인 브래킷(10)은 도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 조향축이 아니라 조향축 하부의 인스트루먼트 패널에 설치된다. 특히, 브래킷(10)은 도 3에 상세히 도시된 바와 같이, 우측에 6개의 볼트공(12)이 형성되어서, 종래와 같이 용접이 아니라 볼트 체결에 의해 인스트루먼트 패널에 고정된다. 브래킷(10)의 좌측에는 힌지축(11)이 형성된다.

한편, 도 2에서, 베이스(20)의 양측에 상기된 각 링크(40,50)가 힌지연결된다. 좌측 링크(40)는 가속 페달에 연결되고, 우측 링크(50)는 브레이크 페달에 연결된다. 각 링크(40,50)는 하나로 이루어진 것이 아니라, 직경이 서로 다른 2개의 파이프로 이루어진 것으로서, 작은 직경의 파이프가 페달에 연결되고, 큰 직경의 파이프는 베이스(20)에 연결된다. 따라서, 작은 직경의 파이프는 큰 파이프내로 수용되므로써, 큰 직경의 파이프가 상승할 때는 작은 직경의 파이프로는 조작력이 전혀 전달되지 않고, 오직 큰 직경의 파이프가 하강할 때 작은 직경의 파이프를 밀 수가 있으므로, 이때에만 조작력이 전달될 수가 있다.

한편, 본 발명에 의하면, 일정 속도로 주행시와 정차시에 조작 핸들(30)을 해당 위치에서 고정시키는 수단들이 각기 마련된다. 먼저, 일정 속도 주행시에, 조작 핸들(30)을 고정시키는 수단의 구성은 다음과 같다.

베이스(20)의 좌측에는 인너 및 아우터 림(21,22)이 돌출,형성된다. 인너 림(21)내에는 브래킷(10)의 힌지축(11)이 끼워져 고정되는 부싱(23)이 배치되고, 부싱(23)의 외주에는 볼 베어링(24)이 설치된다. 볼 베어링(24)이 인너 림(21)의 내주면에 회전가능하게 지지된다.

인너 및 아우터 림(21,22) 사이에는 환상의 가속용 전자석(60)이 끼워진다. 가속용 전자석(60)은 전선(61)에 의해 자동차의 배터리에 연결되어서, 배터리로부터 전기를 공급받게 되므로써, 영구 자성체인 브래킷(10)에 자력에 의해 선택적으로 고정된다. 배터리로부터 가속용 전자석(60)로 공급되는 전기를 단속하는 스위치(62)가 조작 레버(30)에 설치된다. 즉, 가속용 전자석(60)은 일정 속도 주행시, 조작 핸들(30)을 소정 위치에서 고정시키는 역할을 한다.

한편, 정차시에 조작 핸들(30)을 고정시키는 수단의 구성은 다음과 같다.

막대 형상의 감속용 전자석(70)이 베이스(20)의 우측에 설치된다. 감속용 전자석(70)도 전선(73)에 의해 자동차의 배터리에 연결된다. 감속용 전자석(70)의 좌측으로 래칫(80)이 배치되어서, 이 래칫(80)의 중간이 베이스(20)에 회전가능하게 힌지로 연결된다. 래칫(80)의 하단은 감속용 전자석(70)의 하단에 근접하게 배치되는데, 감속용 전자석(70)의 하단에는 보스(71)가 형성되고, 보스(71)에는 인장 스프링(82)이 끼워진다. 인장 스프링(82)의 하단은 래칫(80)의 하단에 고정 또는 접촉된다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 브래킷(10)에는 섹터(90)가 설치되어서, 브래킷(10)이 베이스(20)에 연결되면, 섹터(90)가 래칫(80) 측부에 배치된다. 따라서, 래칫(80)이 감속용 전자석(70)에 의해 회전되면, 그의 상단이 섹터(90)에 결합되므로써, 조작 핸들(30)이 그 위치에서 고정된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예의 동작을 상세히 설명한다.

먼저, 도 2를 기준으로 조작 핸들(30)을 시계 반대 방향으로 회전시키면, 베이스(20)가 힌지점을 기준으로 같은 방향으로 회전된다. 따라서, 좌측 링크(40)는 하강하게 되는데, 작은 직경의 파이프가 큰 직경의 파이프내로 수용된 후, 큰 직경의 파이프가 계속 하강하는 것에 의해 작은 직경의 파이프도 함께 하강하게 된다. 따라서, 좌측 링크(40)는 가속 페달을 누르게 되므로, 자동차는 출발 및 가속된다. 그러나, 우측 링크(50)는 상승하게 된다. 따라서, 작은 직경의 파이프는 상승하지 않고 그 위치에 그대로 있게 되고, 큰 직경의 파이프만이 상승하게 된다. 그러므로, 우측 링크(50)에 연결된 브레이크 페달에는 조작 핸들(30)의 조작력이 전달되지 않는다. 한편, 조작 핸들(30)을 상기와는 반대로 시계 방향으로 회전시키면, 가속 페달로는 조작력이 전달되지 않고, 브레이크 페달만으로 조작력이 전달되므로써, 자동차는 감속 또는 정지된다.

여기서, 고속도로에서 일정 속도로 주행할 때, 조작 핸들(30)을 시계 반대 방향으로 회전시킨 상태에서, 스위치(62)를 눌러 배터리의 전기를 가속용 전자석(60)으로 공급한다. 그러면, 가속용 전자석(60)이 자성체가 되어서, 브래킷(10)에 자력에 의해 고정된다. 따라서, 조작 핸들(30)에 힘을 가하지 않아도, 베이스(20) 전체가 브래킷(10)에 자력으로 고정된 상태이므로, 조작 핸들(30)은 회전된 상태 그대로 유지되므로써, 자동차는 일정 속도로 계속 주행하게 된다. 이러한 구속 상태를 해제하려면, 스위치(62)를 한 번 더 눌러서, 가속용 전자석(60)으로의 전기 공급을 차단하면 된다.

한편, 정차시에 조작 핸들(30)을 시계 방향으로 회전시킨 상태에서, 스위치(72)를 눌러 배터리의 전기를 감속용 전자석(70)으로 공급한다. 그러면, 래칫(80)의 하단이 인장 스프링(82)을 압축시키면서 감속용 전자석(70)으로 상승하게 되고, 따라서 래칫(80)의 상단은 섹터(90)에 결합된다. 그러므로, 조작 핸들(30)에 힘을 가하지 않아도, 래칫(80)과 섹터(90)가 견고히 결합되어 있으므로, 조작 핸들(30)은 회전된 상태 그대로 유지된다. 상기된 상태를 해제하려면, 마찬가지로 스위치(72)를 한 번 더 눌러 전기 공급을 차단하면, 인장 스프링(82)의 복원력에 의해 래칫(80)은 원래 위치로 복귀된다.

여기서, 가속시에 자력으로만 조작 핸들(30)을 고정하는 방식 대신에 정차시에는 래칫(80)과 섹터(90)를 사용하는 이유는, 정차시에 대부분 자동 변속기의 레인지가 D 상태이기 때문이다. 즉, 일정 속도로 주행시에는 조작 핸들(30)에 다른 외력이 가해지지 않지만, 정차시에도 대부분 자동 변속 레버를 주행시와 같이 D 레인지에서 변경시키지 않으므로, 조작 핸들(30)은 전진하려는 힘을 받게 된다. 그러므로, 단순히 자력으로만 조작 핸들(30)을 고정시켜서는 완벽하지가 않기 때문에, 래칫(80)과 섹터(90)을 이용한 기구적인 고정 방식이 채택된 이유이다.

상기된 바와 같이 본 발명에 의하면, 브래킷이 조향축이 아니라 인스트루먼트 패널에 설치되므로써, 가감속 장치가 운전 조작에 장애를 주지 않게 된다. 또한, 브래킷은 용접이 아니라 볼트 체결에 의해 인스트루먼트 패널에 고정되므로써, 고정력이 대폭 강화된다. 그러므로, 브래킷과 베이스간의 연결이 파손되어, 대형 사고가 유발되는 사태를 미연에 방지할 수가 있게 된다.

또한, 전자석에 의해서 일정 속도 주행시나 정차시에, 조작 핸들에 힘을 가하지 않아도 그 상태로 유지되므로, 장애인이 가감속 장치를 이용하기가 한결 수월해진다.

한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (4)

1. 운전석 소정 위치에 패널에 고정된 브래킷;

   중앙부가 상기 브래킷에 회전가능하게 연결된 베이스;

   상기 베이스에 설치되어, 상기 베이스를 임의의 방향으로 회전시키기 위한 조작 핸들;

   일단이 상기 베이스의 양측에 회전가능하게 연결된 한 쌍으로서, 각각의 타단은 가속 페달과 브레이크 페달에 연결되어, 상기 조작 핸들의 조작력을 각 페달로 전달하는 한 쌍의 링크;

   자동차가 일정 속도로 주행시, 상기 조작 핸들을 회전된 상태에서 고정시키는 수단; 및

   자동차 정차시, 상기 조작 핸들을 회전된 상태에서 고정시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 장애인용 가감속 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 브래킷은 조향축 하부의 인스트루먼트 패널에 고정된 것을 특징으로 하는 자동차의 장애인용 가감속 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 일정 속도로 주행시에 상기 조작 핸들을 고정하는 수단은,

   상기 베이스에 부착되어 배터리에 연결되어서, 상기 배터리로부터 전기를 공급받아 자력에 의해 상기 브래킷에 선택적으로 고정되는 가속용 전자석; 및

   상기 조작 핸들에 설치되어, 상기 배터리로부터 가속용 전자석으로 전기 공급을 단속하는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 장애인용 가감속 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 정차시에 상기 조작 핸들을 고정하는 수단은,

   상기 베이스에 설치되고, 배터리에 연결된 감속용 전자석;

   상기 브래킷에 설치된 섹터;

   중간부가 상기 베이스에 회전가능하게 연결되고, 하단은 상기 감속용 전자석으로 자력에 의해 회전,유도되며, 상단은 하단의 회전에 의해서 상기 섹터에 선택적으로 결합되는 래칫;

   상기 래칫의 하단과 감속용 전자석 사이에 개재되어, 전기 공급이 중단되어 자력이 상실된 상기 감속용 전자석으로부터 상기 래칫을 원위치로 복귀시키는 인장 스프링; 및

   상기 조작 핸들에 설치되어, 상기 배터리로부터 감속용 전자석으로 전기 공급을 단속하는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 장애인용 가감속 장치.