KR20190064871A - 차량용 변속 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 변속 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속 레버가 조작되는 경우 불필요한 조작감이 발생되는 것을 방지하는 차량용 변속 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치는, 제1 회전축을 중심으로 회전하는 변속 레버, 및 적어도 하나의 이동 조건이 만족되어 구동력을 발생시키는 구동부의 구동력에 의해 제2 회전축을 중심으로 회전되는 경우, 상기 변속 레버에 힘을 가하여 상기 변속 레버가 설정된 변속단으로 이동되도록 하는 구동력 전달부를 포함하며, 상기 구동력 전달부는, 상기 제2 회전축 방향으로 상기 제2 회전축과 소정 각도로 경사지게 형성되어 상기 구동력 전달부의 회전시 상기 변속 레버에 힘을 가하는 이동부를 포함한다.

Description

차량용 변속 장치 {Automotive transmission}

본 발명은 차량용 변속 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속 레버가 조작되는 경우 불필요한 조작감이 발생되는 것을 방지하는 차량용 변속 장치에 관한 것이다.

변속 장치는 차량의 속도에 따라 엔진의 회전을 일정하게 유지하기 위해 기어비를 달리하도록 할 수 있으며, 운전자는 변속 레버를 조작하여 변속기의 기어비를 바꾸게 된다.

변속 장치의 변속 모드로는 운전자가 변속단을 전환할 수 있는 수동 변속 모드와 운전자가 주행단(D) 선택 시 차량 속도에 따라 자동으로 변속단이 전환되는 자동 변속 모드가 있다.

이와 함께, 하나의 변속 장치에서 수동 변속과 자동 변속을 함께 수행할 수 있는 스포츠 모드형 변속 장치가 사용되고 있으며, 스포츠 모드형 변속 장치는 기본적으로 자동 변속을 수행하면서, 운전자가 기어의 단수를 높이거나 낮추어서 수동 변속을 수행할 수 있도록 자동 변속을 하는 변속 장치 옆에 수동 변속을 할 수 있는 변속 장치를 구비한다.

변속 레버는 운전자가 변속단을 전환할 수 있도록 차량 내부로 노출되도록 위치하게 되며, 운전자가 변속 조작을 인지할 수 있도록 변속 레버 조작 시 조작감이 제공된다.

최근에는 차량 운행 종료 시 운전자의 부주의로 인하여 주차단이 아닌 다른 변속단에서 차량의 시동이 꺼진 경우 차량 사고 발생 가능성을 미연에 방지하고, 운전자가 추후에 차량을 운행할 때 현재 변속단을 쉽게 알 수 있도록 변속 레버가 자동으로 주차단 위치로 이동되도록 조작되는 기능이 제공되고 있다.

이때, 변속 레버가 자동으로 주차단 위치로 이동되도록 조작되는 경우에는 실질적으로 차량이 운행되고 있지 않은 상태이기 때문에 조작감이 발생되는 것이 불필요하게 되며, 이 경우 불필요한 조작감 발생으로 인한 소음이나 마모가 발생하게 된다.

따라서, 변속 레버가 조작되는 경우 불필요한 조작감이 발생되는 것을 방지하여 소음이나 마모가 발생하는 것을 방지할 수 있는 방안이 요구되고 있다.

미국특허공개 제2013-0220055호 (2013. 8. 29. 공개)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명의 이루고자 하는 기술적 과제는 불필요한 조작감이 발생되는 것을 방지하여 소음이나 마모를 방지할 수 있는 차량용 변속 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치는, 제1 회전축을 중심으로 회전하는 변속 레버, 및 적어도 하나의 이동 조건이 만족되어 구동력을 발생시키는 구동부의 구동력에 의해 제2 회전축을 중심으로 회전되는 경우, 상기 변속 레버에 힘을 가하여 상기 변속 레버가 설정된 변속단으로 이동되도록 하는 구동력 전달부를 포함하며, 상기 구동력 전달부는, 상기 제2 회전축 방향으로 상기 제2 회전축과 소정 각도로 경사지게 형성되어 상기 구동력 전달부의 회전시 상기 변속 레버에 힘을 가하는 이동부를 포함한다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기와 같은 본 발명의 차량용 변속 장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

변속 레버가 설정된 변속단으로 이동되는 경우 불필요한 조작감이 발생되는 것을 방지하여 소음이나 마모가 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 변속 레버의 조작감 발생과 변속 레버의 이동을 위한 구조를 각각 별도로 구비하지 않기 때문에 구조가 간소화될 수 있는 효과도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 평면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 정면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 측면도.
도 7 내지 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 주행단 위치에서 비주행단 위치로 변속 레버가 이동되는 동작이 도시된 개략도.
도 15 내지 도 20은 본 발명의 실시예에 따른 변속 레버가 이동된 이후 제2 위치에서 제1 위치로 회전되는 구동력 전달부의 동작이 도시된 개략도.
도 21 내지도 26은 본 발명의 실시예에 따른 수납 위치에 있는 변속 레버가 주차단 위치로 이동하는 동작이 도시된 개략도.
도 27 및 도 28은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 사시도.
도 29는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주행단 위치에서 비주행단 위치로 변속 레버가 이동된 차량용 변속 장치가 도시된 사시도.
도 30은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수납 위치에서 주차단 위치로 변속 레버가 이동된 차량용 변속 장치가 도시된 사시도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 사시도, 단면도, 측면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 또한, 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 차량용 변속 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 평면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 정면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 측면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 변속 장치(1)는 변속 레버(100), 구동력 전달부(200), 구동부(300) 및 잠금부(400)를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에서 차량용 변속 장치(1)는 차량의 센터페시아와 콘솔 박스 사이에 설치되어 운전자가 차량 운행 시 변속단을 전환할 수 있도록 하는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 본 발명의 차량용 변속 장치(1)는 운전자의 용이한 접근이 가능한 다양한 위치에 설치될 수 있다.

변속 레버(100)는 외부 힘이 가해지는 경우 제1 회전축(Ax1)을 중심으로 회전하여 변속단이 전환되도록 하는 역할을 할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 변속 레버(100)가 조이스틱 타입인 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 변속 레버(100)는 조이스틱 타입, 다이얼 타입 또는 이들이 조합된 타입일 수도 있다.

본 발명의 실시예에서 변속 레버(100)의 회전에 가능한 변속단은 도 6과 같이 P(주차), R(후진), N(중립) 및 D(전진)단을 포함하며, 변속 레버(100)의 위치는 P, R, N, D단 위치와 더불어 변속 레버(100)가 소정의 수납 공간에 수납되도록 하는 수납 위치를 포함할 수 있다.

이때, 수납 위치는 실질적으로 변속단의 전환은 이루어지지 않으면서도 변속 레버(100)가 차량 내부로 돌출되지 않도록 하는 위치로서, 일 예로 차량의 시동이 꺼진 상태 등과 같이 변속 레버(100)에 의한 변속단 전환이 필요하지 않은 상태에서 변속 레버(100)가 차지하는 공간을 줄여 차량 내부의 공간 활용성이 향상되도록 하는 위치로 이해될 수 있다.

즉, 변속 레버(100)는 차량 운행 시 운전자의 변속 조작이 가능하도록 일부가 차량 내부로 돌출되도록 위치하게 되나, 전술한 바와 같이 변속단 전환이 필요하지 않은 상태에서는 변속 레버(100)가 소정의 수납 공간에 수납되도록 하여 차량 내부 공간 활용성을 향상시키는 것이다.

본 발명의 실시예에서는 P단 위치 및 수납 위치에서 변속 레버(100)의 위치는 서로 다르나, 변속단은 P단이 유지되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

변속 레버(100)가 수납 위치에 있는 상태에서 차량의 시동이 켜지는 경우 에는 변속 레버(100)가 P단 위치로 이동되어 운전자에 의한 변속 레버(100)의 조작이 가능한 상태가 될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서 변속 레버(100)는 차량의 시동이 켜지는 경우뿐만 아니라 도어 열림 등과 같은 다양한 상황에서 수납 위치에서 P단 위치로 이동될 수 있다.

한편, 본 발명의 차량용 변속 장치(1)는 변속 레버(100)의 위치에 따라 변속단이 전환될 수 있도록 변속 레버(100)의 위치를 감지하는 감지 장치(미도시)를 구비할 수 있다.

예를 들어, 감지 장치는 변속 레버(100)의 위치를 감지할 수 있는 각종 센서들을 포함할 수 있으며, 일 예로 감지 장치는 변속 레버(100)에 구비된 마그넷의 위치에 따른 자력 변화를 감지하는 홀 센서를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 감지 장치는 기계식, 자기식, 전기식, 광학식 등과 같은 다양한 방식이 사용되는 접촉식 또는 비접촉식 센서를 통해 변속 레버(100)의 위치를 감지할 수 있다.

구동력 전달부(200)는 제1 회전축(Ax1)과 교차되는 제2 회전축(Ax2)을 중심으로 제1 위치 및 제2 위치 사이에서 회전될 수 있다.

구동력 전달부(200)는 제1 위치에서 변속 레버(100)의 회전 시 조작감이 발생되도록 하는 디턴트부(210) 및 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우 변속 레버(100)를 설정된 변속단 위치로 이동시키는 이동부(220)를 포함할 수 있으며, 디턴트부(210) 및 이동부(220)는 제1 회전축(Ax1) 방향으로 배치될 수 있다.

디턴트부(210)는 구동력 전달부(200)가 제1 위치에 있는 경우 변속 레버(100)의 일단의 회전 경로 상에 위치하게 되며, 디턴트부(210)는 변속 레버(100)의 일단에 구비되는 불렛(110)이 삽입되는 복수의 디턴트 홈(211)이 변속 레버(100)의 일단의 회전 경로를 따라 형성될 수 있다.

불렛(110)은 스프링 등의 탄성 부재에 의해 탄성 지지되어 디턴트부(210)에 접촉된 상태를 유지할 수 있으며, 변속 레버(100)가 제1 회전축(Ax1)을 중심으로 회전 시 불렛(110)이 디턴트부(210)와 접촉 상태를 유지하면서 복수의 디턴트 홈(211) 중 어느 하나로부터 인접한 다른 하나로 이동되면서 조작감이 발생될 수 있다.

이때, 불렛(110)이 복수의 디턴트 홈(211) 중 어느 하나로부터 인접한 다른 하나로 이동되도록 하기 위해서는 불렛(110)을 탄성 지지하는 탄성 부재의 탄성력보다 큰 힘이 변속 레버(100)에 가해져야 하기 때문에 운전자의 부주의 등으로 인하여 변속 레버(100)가 회전되는 것이 방지될 수 있다.

이동부(220)는 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우, 변속 레버(100)에 접촉되는 접촉부(221)를 포함할 수 있으며, 변속 레버(100)는 구동력 전달부(200)의 회전 각도에 따라 접촉부(221)의 서로 다른 위치에 접촉될 수 있다.

접촉부(221)는 제2 회전축(Ax2) 방향으로 연장되도록 형성되어 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우 변속 레버(100)에 접촉될 수 있다.

접촉부(221)는 제2 회전축(Ax2) 방향으로 제2 회전축(Ax2)과 소정의 각도로 경사지게 형성될 수 있으며, 이로 인해 접촉부(221)는 일단으로부터 타단으로 갈수록 변속 레버(100)의 회전 경로를 포함하는 면과 이격되는 거리가 증가되도록 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 이동부(220)가 제2 회전축(Ax2) 방향으로 제2 회전축(Ax2)과 소정 각도로 경사지게 형성되어 접촉부(221)가 제2 회전축(Ax2)과 소정 각도로 경사지게 형성되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이에 한정되지 않고 이동부(220)이 형성되는 각도와 무관하게 변속 레버(100)와 접촉되는 접촉부(221)가 제2 회전축(Ax2)과 소정 각도로 경사지게 형성될 수도 있다.

구동력 전달부(200)는 디턴트부(210) 및 이동부(220)가 일체로 형성되며 서로 소정 간격으로 이격되도록 위치하여 그 사이에 이격 공간(230)을 형성할 수 있다.

구동력 전달부(200)가 제1 위치에 있는 경우, 디턴트부(210)는 변속 레버(100)의 일단의 회전 경로를 따라 위치하게 되고, 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우 디턴트부(210)가 변속 레버(100)의 일단의 회전 경로로부터 이탈되는 동시에 변속 레버(100)의 일단이 디턴트부(210) 및 이동부(220) 사이의 이격 공간(230)에 위치하게 된다.

또한, 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우, 변속 레버(100)의 제1 회전축(Ax1)은 고정되는 반면, 접촉부(221)는 변속 레버(100)에 먼저 접촉되는 일단으로부터 타단으로 갈수록 변속 레버(100)의 회전 경로를 포함하는 면과 이격되는 거리가 증가되도록 형성되기 때문에 변속 레버(100)는 구동력 전달부(200)의 회전 각도가 커질수록 접촉부(221)에 접촉되는 접촉 위치가 접촉부(221)의 일단으로부터 타단으로 이동되도록 회전될 수 있게 된다.

이때, 변속 레버(100)가 접촉부(221)에 접촉되는 접촉 위치가 접촉부(221)의 일단으로부터 타단으로 이동되도록 회전되도록 하는 것은 변속 레버(100)가 현재 변속단 위치로부터 설정된 변속단 위치로 이동되도록 하기 위한 것으로서, 본 발명의 실시예에서는 R, N, D단 등과 같이 차량의 주행이 가능한 주행단 위치로부터 P단 위치나 수납 위치 등과 같이 비주행단 위치로 이동되도록 하는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

예를 들어, 변속 레버(100)가 주행단 위치에 있는 상태에서 차량의 시동이 꺼진 경우, 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되어 이동부(220)에 의해 변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동되도록 함으로써 차량 사고 발생 가능성이 미연에 방지되도록 하는 것이다.

구동부(300)는 변속 레버(100)의 적어도 하나의 이동 조건이 만족되는 경우, 구동력 전달부(200)를 제1 위치에서 제2 위치로 회전시키기 위한 구동력을 발생시킬 수 있으며, 이와 더불어 구동력 전달부(200)를 제2 위치에서 제1 위치로 회전시키는 역할을 할 수 있다.

구동부(300)는 전술한 감지 장치의 감지 결과에 따라 컨트롤러(미도시)로부터 발생되는 제어 신호에 따라 동작이 제어될 수 있다.

구동부(300)는 액추에이터(310), 전달 기어(320) 및 구동 기어(330)를 포함할 수 있다.

액추에이터(310)는 구동력 전달부(200)가 제2 회전축(Ax2)을 중심으로 회전되도록 하는 구동력을 발생시킬 수 있으며, 액추에이터(310)에서 발생된 구동력은 전달 기어(320)를 통해 제2 회전축(Ax2)에 구비되는 구동 기어(330)에 전달되어 구동력 전달부(200)가 회전될 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에서는 전달 기어(320)가 복수로 구성되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 감속비 등에 따라 전달 기어(320)의 종류나 개수 등은 다양하게 변경될 수 있다.

구동부(300)는 차량 운행 시 운전자에 의해 변속 레버(100)가 조작되는 경우에는 조작감이 발생되도록 구동려 전달부(200)가 제1 위치를 유지하도록 하며, 적어도 하나의 이동 조건이 만족될 때 변속 레버(100)가 설정된 변속단으로 이동되도록 구동력 전달부(200)를 제1 위치에서 제2 위치로 회전시키기 위한 구동력이 발생되는 것이다.

본 발명의 실시예에서는 주행단 위치에서 차량의 시동이 꺼진 경우 이동 조건이 만족되어 변속 레버(100)가 주행단 위치에서 비주행단 위치로 이동되도록 구동부(300)로부터 구동력이 발생되는 경우를 예를 들어 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로서, 이에 한정되지 않고 구동부(300)는 현재 변속단 위치로부터 설정된 변속단 위치로 변속 레버(100)가 이동되는 것이 요구되는 다양한 조건이 만족되는 경우 구동력이 발생될 수 있다.

본 발명의 실시예에서 비주행단 위치는 P단 위치 및 수납 위치를 포함하며, 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우 변속 레버(100)는 수납 위치로 이동된 다음, 차량의 시동이 켜진 경우 변속 레버(100)가 P단 위치로 이동되어 운전자에 의한 조작이 가능하게 되는 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.

한편, 구동부(300)는 구동력 전달부(200)를 제1 위치에서 제2 위치로 회전시켜 변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동되도록 한 다음, 구동력 전달부(200)를 제2 위치에서 제1 위치로 회전시켜 변속 레버(100)의 일단의 회전 경로 상에 디턴트부(210)가 위치되도록 함으로써 차량의 시동이 켜진 경우 변속 레버(100)의 조작 시 조작감이 발생되도록 할 수 있다.

이때, 디턴트부(210) 및 이동부(220) 사이에는 변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동된 상태에서 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전되는 경우, 변속 레버(100)의 일단을 지지할 수 있도록 곡면으로 이루어지는 지지 면(240)이 형성될 수 있다.

지지 면(240)은 수납 위치로 이동된 변속 레버(100)가 P단 위치로 이동되도록 안내하는 가이드 면(250)으로 변속 레버(100)의 일단을 안내하게 되며, 변속 레버(100)는 수납 위치에서 차량의 시동이 켜진 경우 가이드 면(250)을 따라 디턴트부(210)로 이동하여 P단 위치로 이동될 수 있게 된다.

잠금부(400)는 변속 레버(100)의 회전을 구속 또는 구속 해제시키는 역할을 할 수 있다.

잠금부(400)는 액추에이터(410) 및 잠금 로드(420)를 포함할 수 있다.

잠금 로드(420)는 회전축(C)을 중심으로 서로 다른 방향으로 연장되는 제1 로드(421) 및 제2 로드(422)를 포함할 수 있다.

제1 로드(421)는 액추에이터(410)의 이동 로드(411)의 일단이 삽입되는 삽입 홈(421a)을 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 액추에이터(410)는 이동 로드(411)가 직선 이동되는 솔레노이드로서, 이동 로드(411)의 직선 이동이 잠금 로드(420)의 회전 운동으로 전환되도록 삽입 홈(421a)은 일방향으로 길게 형성될 수 있다.

제2 로드(422)는 변속 레버(100)에 형성되는 고정 돌기(120)가 삽입되는 복수의 고정 홈(422a)을 포함할 수 있다.

전술한 잠금부(400)는 이동 로드(411)의 일단이 액추에이터(410)와 멀어지는 방향으로 이동되는 경우 고정 돌기(120)가 복수의 고정 홈(422a) 중 어느 하나에 삽입되도록 회전되어 변속 레버(100)의 회전을 구속하게 되고, 이동 로드(411)의 일단이 액추에이터(410)와 가까워지는 방향으로 이동되는 경우 고정 돌기(120)가 복수의 고정 홈(422a)으로부터 이탈되도록 회전되어 변속 레버(100)의 회전을 구속 해제시키게 된다.

본 발명의 실시예에서는 구동부(300)가 변속 레버(100)를 수납 위치로 이동시키고, 차량의 시동이 켜진 경우 변속 레버(100)를 P단 위치로 이동시키는 경우를 예를 들어 설명하고 있으므로, 잠금부(400)는 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 경우 변속 레버(100)의 회전을 구속시키게 된다.

잠금부(400)는 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 상태에서 차량의 시동이 켜진 경우 변속 레버(100)의 회전을 구속 해제시켜 변속 레버(100)가 P단 위치로 이동되도록 하게 되는데, 이 경우 변속 레버(100)의 회전 경로 상에 디턴트부(210)가 위치되어야 하므로, 구동부(300)는 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 이후, 구동력 전달부(200)를 제2 위치로부터 제1 위치로 회전시켜 변속 레버(100)의 회전 경로 상에 디턴트부(210)가 위치되도록 하게 된다.

본 발명의 실시예에서는 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 이후, 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 구동력 전달부(200)는 차량의 시동이 켜진 경우 제2 위치에서 제1 위치로 회전될 수도 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 변속 레버(100)의 이동 조건이 만족되는 경우 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 이후, 차량의 시동이 켜진 경우 P단 위치로 이동되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 변속 레버(100)의 이동 조건이 만족되는 경우 변속 레버(100)는 P단 위치로 이동될 수도 있으며, 이 경우 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동되는 경우와 구동력 전달부(200)의 회전 각도가 서로 다를 수 있고, 이는 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동되는 경우와 P단 위치로 이동되는 경우 제2 위치가 서로 다른 것으로 이해될 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 차량용 변속 장치(1)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

전술한 도 1 내지 도 6은 변속 레버(100)가 D단 위치에 있는 경우의 일 예로서, 변속 레버(100)가 D단 위치에 있을 때 차량의 시동이 꺼진 경우 변속 레버(100)의 이동 조건이 만족되므로, 구동부(300)로부터 구동력이 발생되어 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되기 시작하게 된다.

구동력 전달부(200)가 구동부(300)에 의해 제1 위치에서 제2 위치로 회전되기 시작하는 경우, 도 7 내지 도 10과 같이 변속 레버(100)는 접촉부(221)의 일단에 접촉되는 동시에 디턴트부(210)가 변속 레버(100)의 회전 경로로부터 이탈되어 변속 레버(100)의 일단이 디턴트부(210) 및 이동부(220) 사이의 이격 공간(230)에 위치하게 된다.

또한, 잠금부(400)는 구동력 전달부(200)의 회전에 의해 변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동될 수 있도록 변속 레버(100)의 회전을 구속 해제시키는 상태가 된다.

구동력 전달부(200)는 도 11 내지 도 14와 같이 변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동되도록 하는 제2 위치까지 회전하게 되며, 본 발명의 실시예에서는 변속 레버(100)의 이동 조건이 만족되는 경우 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으므로, 변속 레버(100)는 접촉부(221)의 타단에 가까운 접촉 위치에 접촉되도록 회전되어 비주행단 위치인 수납 위치로 이동된다.

변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동된 경우, 구동부(300)는 도 15 내지 도 17과 같이 구동력 전달부(200)를 제2 위치에서 제1 위치로 회전시키기 시작하게 되며, 잠금부(400)는 변속 레버(100)의 회전이 구속되도록 잠금 로드(420)의 복수의 고정 홈(422a) 중 어느 하나에 변속 레버(100)의 고정 돌기(120)가 삽입되도록 잠금 로드(420)를 회전시키게 된다.

이때, 변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동된 경우, 변속 레버(100)가 잠금부(400)에 의해 회전이 구속되도록 하는 것은 본 발명의 실시예에서 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 다음 차량의 시동이 켜진 후 P단 위치로 이동되도록 하기 위한 것으로 이해될 수 있다.

변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동된 경우, 구동부(300)는 도 18 내지 도 20과 같이 구동력 전달부(200)를 제2 위치에서 제1 위치까지 회전시켜 디턴트부(210)가 변속 레버(100)의 일단의 회전 경로 상에 위치되도록 하여 차량의 시동이 켜진 경우 변속 레버(100)가 디턴트부(210)에 위치되도록 할 수 있다.

이때, 변속 레버(100)가 비주행단으로 이동된 경우, 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전될 때 변속 레버(100)의 일단은 디턴트부(210) 및 이동부(220) 사이에 형성되는 지지 면(240)에 의해 지지되어 디턴트부(210)의 일측에 형성되는 가이드 면(250)으로 안내될 수 있다.

전술한 도 18 내지 도 20과 같은 수납 위치에서 차량의 시동이 켜진 경우 잠금부(400)는 도 21 내지 도 23과 같이 변속 레버(100)의 회전을 구속 해제시키게 되며, 이 경우 변속 레버(100)는 가이드 면(250)에 의해 불렛(110)이 디턴트부(210)로 안내되도록 변속 레버(100)가 회전하게 된다.

변속 레버(100)가 가이드 면(250)에 의해 불렛(110)이 복수의 디턴트 홈(211) 중 P단 위치에 대응되는 디턴트 홈에 위치하게 되는 경우, 도 24 내지 도 26과 같이 잠금부(400)가 변속 레버(100)의 회전을 구속하는 상태가 되며, 이후 차량 운행 시 변속단의 전환에 따라 잠금부(400)가 변속 레버(100)의 회전을 구속 또는 구속 해제시키면서 P, R, N, D단 사이에서 변속단 전환이 이루어지게 되고, 이 경우 변속 레버(100)의 불렛(110)이 디턴트부(210)를 따라 이동하면서 조작감이 발생되는 것이다.

전술한 실시예에서는 D단 위치에서 이동 조건이 만족되는 경우 변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동되도록 하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 변속 레버(100)는 R, N, D단 중 어느 하나의 위치에서 이동 조건이 만족되는 경우 비주행단 위치로 이동될 수도 있다.

이때, N단 위치에 있는 변속 레버(100)를 비주행단 위치로 이동시키는 경우에는 구동력 전달부(200)가 D단 위치에 비하여 더 큰 회전 각도로 회전되어 이동부(220)의 접촉부(221)가 변속 레버(100)와 접촉되며, R단 위치에 있는 변속 레버(100)를 비주행단으로 이동시키는 경우에는 구동력 전달부(200)가 N단에 비하여 더 큰 회전 각도로 회전되어 이동부(220)의 접촉부(221)가 변속 레버(100)와 접촉될 수 있다.

또한, 변속 레버(100)는 현재 변속단 위치에 따라 접촉부(221)에 접촉되는 위치는 서로 다를 수 있으며, 일 예로 변속 레버(100)는 D단 위치에 비하여 N단 위치에서 접촉부(221)의 타단에 가까운 위치에 접촉되고, N단 위치에 비하여 R단 위치에서 접촉부(221)의 타단에 가까운 위치에 접촉될 수 있게 된다.

한편, 전술한 실시예에서는 적어도 하나의 이동 조건이 만족되어 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동되는 경우 잠금부(400)에 의해 변속 레버(100)의 회전이 구속되는 동시에 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전되고, 차량의 시동이 켜진 경우 잠금부(400)가 변속 레버(100)의 회전을 구속 해제시켜 가이드 면(250)에 의해 변속 레버(100)가 디턴트부(210)로 안내되어 P단 위치로 이동되는 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 구동력 전달부(200)의 회전 각도에 따라 변속 레버(100)가 수납 위치에서 P단 위치로 이동될 수도 있다.

도 27 및 도 28은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 변속 장치가 도시된 사시도이다.

도 27 및 도 28을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 변속 장치(1)는 전술한 실시예와 유사하게 변속 레버(100), 구동력 전달부(200), 구동부(300) 및 잠금부(400)를 포함할 수 있으며, 본 발명의 다른 실시예에서 전술한 실시예와 동일한 역할을 하는 구성 요소는 동일한 참조 부호를 사용하기로 하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 다른 실시예에서 구동부(300)는 적어도 하나의 이동 조건이 만족되는 경우, 도 29와 같이 구동력 전달부(200)를 제1 위치에서 제2 위치로 회전시키는 구동력을 제공하여 변속 레버(100)가 비주행단 위치로 이동되도록 하는 역할을 할 수 있다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에서 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우, 변속 레버(100)의 일단은 디턴트부(210) 및 이동부(220) 사이의 이격 공간(230)에 위치하게 되며, 이동부(220)의 접촉부(221)는 구동력 전달부(200)가 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우 변속 레버(100)에 먼저 접촉되는 일단으로부터 타단으로 갈수록 변속 레버(100)의 회전 경로를 포함하는 면과 이격되는 거리가 증가하도록 형성되기 때문에 변속 레버(100)는 구동력 전달부(200)의 회전 각도가 커질수록 접촉부(221)에 접촉되는 접촉 위치가 접촉부(221)의 일단으로부터 타단으로 이동되도록 회전될 수 있게 된다.

이때, 본 발명의 다른 실시예에서 구동부(300)는 변속 레버(100)의 이동 조건이 만족되지 않을 때까지 구동력 전달부(200)가 제2 위치를 유지하도록 하여 변속 레버(100)가 수납 위치에 있도록 하며, 변속 레버(100)의 이동 조건이 만족되지 않는 경우 도 30과 같이 구동력 전달부(200)를 제2 위치에서 제1 위치로 회전시켜 변속 레버(100)의 일단이 구동력 전달부(200)에 형성되는 유도 면(260)을 따라 디턴트부(210)로 이동되어 변속 레버(100)의 일단이 P단 위치로 이동되도록 하게 된다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에서 유도 면(260)은 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 경우 변속 레버(100)의 일단과 접촉되는 일단으로부터 타단이 디턴트부(210)의 일측을 향하도록 연장되어 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전하는 경우 구동력 전달부(200)의 회전 각도에 따라 변속 레버(100)의 일단이 접촉되는 접촉 위치가 디턴트부(210)에 가까워지도록 이동되도록 하여 변속 레버(100)의 일단을 디턴트부(210)로 유도하게 된다.

다시 말해서, 전술한 실시예에서는 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 경우 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전시킴으로써 변속 레버(100)의 일단이 디턴트부(210) 및 이동부(220) 사이에 형성되는 지지 면(240)에 의해 지지되어 디턴트부(210)의 일측에 형성되는 가이드 면(250)으로 안내되고, 변속 레버(100)의 회전이 구속 해제되는 경우 변속 레버(100)의 일단이 가이드 면(250)을 따라 디턴트부(210)로 이동되는 반면, 본 발명의 다른 실시예에서는 변속 레버(100)가 수납 위치로 이동된 경우라도 변속 레버(100)가 P단 위치로 이동되기 이전까지는 구동력 전달부(200)가 제2 위치를 유지하게 되며, 차량의 시동이 켜지게 되어 변속 레버(100)가 P단 위치로 이동되는 것이 요구되는 경우 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전되면서 변속 레버(100)의 일단이 유도 면(260)에 의해 디턴트부(210)로 안내되어 P단 위치로 이동되는 것이다.

이때, 유도 면(260)은 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전되는 동안 구동력 전달부(200)의 회전 각도에 따라 변속 레버(100)의 일단이 접촉되는 접촉 지점이 불렛(110)을 탄성 지지하는 탄성 부재가 압축되는 방향으로 힘을 가하도록 하는 위치를 가지도록 형성될 수 있으며, 이로 인해 구동력 전달부(200)가 제1 위치 및 제2 위치 사이의 소정 위치를 유지하는 경우 변속 레버(100)도 유도 면(260) 양단 사이의 소정 위치를 유지할 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서 변속 레버(100)가 수납 위치에서 P단 위치로 이동되는 속도나 시간 등은 구동력 전달부(200)의 회전 속도에 따라 달라질 수 있다.

즉, 구동력 전달부(200)가 제2 위치에서 제1 위치로 회전되는 속도가 빠를수록 수납 위치에서 P단 위치로 보다 신속하게 이동할 수 있게 되는 것이다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 차량용 변속 장치(1)는 변속 레버(100)에 의한 변속단 전환 시 조작감이 발생되도록 하는 구동력 전달부(200)의 회전을 통해 변속 레버(100)가 주행단 위치로부터 비주행단 위치로부터 이동되도록 하는 동시에 불필요한 조작감이 발생되는 것을 방지하여 소음이나 마모가 발생하는 것을 방지할 수 있기 때문에 조작감이 발생되지 않도록 하는 구조와 변속 레버(100)를 이동시키는 구조를 각각 사용하지 않아 구조가 간소화될 수 있게 된다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 변속 레버
200: 구동력 전달부
210: 디턴트부
220: 이동부
221: 접촉부
230: 이격 공간
240: 지지 면
250: 가이드 면
260: 유도 면
300: 구동부
310: 액추에이터
320: 전달 기어
330: 구동 기어
400: 잠금부
410: 액추에이터
420: 잠금 로드

Claims (18)

1. 제1 회전축을 중심으로 회전하는 변속 레버; 및
   적어도 하나의 이동 조건이 만족되어 구동력을 발생시키는 구동부의 구동력에 의해 제2 회전축을 중심으로 회전되는 경우, 상기 변속 레버에 힘을 가하여 상기 변속 레버가 설정된 변속단으로 이동되도록 하는 구동력 전달부를 포함하며,
   상기 구동력 전달부는,
   상기 제2 회전축 방향으로 상기 제2 회전축과 소정 각도로 경사지게 형성되어 상기 구동력 전달부의 회전시 상기 변속 레버에 힘을 가하는 이동부를 포함하는 차량용 변속 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동력 전달부는,
   상기 변속 레버가 상기 제1 회전축을 중심으로 회전되는 경우, 상기 변속 레버의 회전 경로 상에 위치하는 디턴트부를 더 포함하는 차량용 변속 장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 구동력 전달부는,
   제1 위치에서 상기 디턴트부가 상기 변속 레버의 회전 경로 상에 위치되도록 하며, 상기 제2 회전축을 중심으로 상기 제1 위치에서 제2 위치로 회전되는 경우, 상기 이동부에 의해 상기 변속 레버가 상기 설정된 변속단 위치로 이동되도록 하는 차량용 변속 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 이동부는,
   상기 구동력 전달부의 회전 시 상기 변속 레버와 접촉되는 접촉부를 포함하며,
   상기 접촉부는,
   상기 제2 회전축과 소정 각도로 경사지게 형성되는 차량용 변속 장치.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 변속 레버는,
   상기 구동력 전달부가 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 회전되는 경우, 상기 구동력 전달부의 회전 각도에 따라 상기 이동부의 서로 다른 접촉 위치에 접촉되도록 회전되는 차량용 변속 장치.
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 이동부는,
   일단으로부터 타단으로 갈수록 상기 변속 레버의 회전 경로를 포함하는 면과의 이격 거리가 증가되도록 형성되는 차량용 변속 장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 변속 레버는,
   상기 구동력 전달부가 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 회전되는 경우, 상기 구동력 전달부의 회전 각도가 커질수록 상기 이동부의 타단에 가까운 위치에 접촉되도록 회전되어 상기 설정된 변속단 위치로 이동되는 차량용 변속 장치.
8. 제 3 항에 있어서,
   상기 디턴트부 및 상기 이동부는,
   상기 제1 회전축 방향으로 서로 이격되도록 위치하며,
   상기 변속 레버는,
   상기 구동력 전달부가 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 회전되는 경우, 상기 디턴트부 및 상기 이동부 사이의 이격 공간에 위치하는 차량용 변속 장치.
9. 제 3 항에 있어서,
   상기 구동력 전달부는,
   상기 변속 레버가 상기 설정된 변속단 위치로 이동된 경우, 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 회전되어 상기 디턴트부가 상기 변속 레버의 회전 경로 상에 위치되도록 하는 차량용 변속 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 구동력 전달부는,
    상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 회전되는 경우, 상기 변속 레버의 일단이 지지되도록 곡면 형상을 가지는 지지 면을 포함하는 차량용 변속 장치.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 구동력 전달부는,
    상기 변속 레버의 회전 경로를 따라 상기 디턴트부의 일측에 형성되어 상기 지지 면에 의해 안내된 상기 변속 레버의 일단을 상기 디턴트부로 안내하는 가이드 면을 포함하는 차량용 변속 장치.
12. 제 3 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 변속 레버가 상기 설정된 변속단 위치로 이동된 경우, 상기 구동력 전달부가 상기 제2 위치를 유지하도록 하며, 상기 제2 위치에서 상기 제1 위치로 상기 구동력 전달부를 회전시켜 상기 변속 레버의 일단이 상기 디턴트부로 이동되도록 하는 차량용 변속 장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 구동력 전달부는,
    상기 변속 레버가 상기 설정된 변속단 위치로 이동된 경우, 상기 변속 레버의 일단과 접촉되는 일단으로부터 타단이 상기 디턴트부의 일측을 향하도록 연장되는 유도 면을 포함하며,
    상기 유도 면은,
    상기 구동력 전달부의 회전 각도에 따라 상기 변속 레버의 일단이 접촉되는 위치가 변경되는 차량용 변속 장치.
14. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동력 전달부는,
    상기 적어도 하나의 이동 조건이 만족되는 경우, 상기 변속 레버가 주행단 위치로부터 비주행단 위치로 이동되도록 하는 차량용 변속 장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 비주행단 위치는,
    주차단 위치 및 상기 변속 레버가 소정의 수납 공간에 수납되도록 하는 수납 위치를 포함하며,
    상기 변속 레버는,
    상기 적어도 하나의 이동 조건이 만족되는 경우, 상기 수납 위치로 이동되는 차량용 변속 장치.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 변속 레버는,
    상기 수납 위치로 이동된 경우, 회전이 구속되며,
    상기 수납 위치에서 회전이 구속 해제되는 경우, 상기 주차단 위치로 이동되는 차량용 변속 장치.
17. 제 14 항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 주행단 위치에서 차량의 시동이 꺼진 경우, 상기 구동력 전달부를 회전시켜 상기 변속 레버가 상기 비주행단 위치로 이동되도록 하는 차량용 변속 장치.
18. 제 1 항에 있어서,
    상기 변속 레버의 위치에 따라 상기 변속 레버의 회전을 구속 또는 구속 해제시키는 잠금부를 더 포함하는 차량용 변속 장치.

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