KR20190107508A - Operation lever for vehicle - Google Patents

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KR20190107508A
KR20190107508A KR1020180028838A KR20180028838A KR20190107508A KR 20190107508 A KR20190107508 A KR 20190107508A KR 1020180028838 A KR1020180028838 A KR 1020180028838A KR 20180028838 A KR20180028838 A KR 20180028838A KR 20190107508 A KR20190107508 A KR 20190107508A
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전석희
압둘라리 알센
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경희대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to an operation lever for a vehicle, wherein the size of a braking force is set differently according to an operation position. The operation lever for a vehicle comprises a shaft, a handle, a brake, and a control unit. The shaft is rotationally connected to a steering column of the vehicle. The handle is connected to the shaft, and rotated about the shaft in multiple stages. The brake puts on the brakes on the handle by applying a frictional force to the shaft in accordance with the size of supplied voltage. The control unit applies voltage of different sizes to the brake in accordance with each rotation size of the handle.

Description

차량용 조작 레버{Operation lever for vehicle}Operation lever for vehicle

본 발명은 작동 위치에 따라 제동력의 크기가 다르게 설정된 차량용 조작 레버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 핸들의 회동 각도에 따라 내부로 공급되는 전압의 양을 조절하여 각 작동 위치마다 핸들의 저항력 크기를 다르게 설정하여 작동 위치에 따라 제동력의 크기가 다른 차량용 조작 레버에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle control lever in which the magnitude of the braking force is set differently according to the operating position, and more specifically, the amount of resistance of the steering wheel is different for each operating position by adjusting the amount of voltage supplied to the inside according to the rotation angle of the steering wheel. It relates to a control lever for a vehicle in which the magnitude of the braking force varies depending on the operating position.

일반적으로, 차량의 프론트 윈도우에는 비나 눈이 내릴 경우에 전방의 시야를 확보할 수 있도록 비나 눈을 제거하기 위한 와이퍼 장치가 구비되어 있다. In general, the front window of the vehicle is provided with a wiper device for removing the rain or snow so as to ensure a forward view in the case of rain or snow.

이러한 와이퍼 장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 와이퍼의 구동 속도를 조절하는 와이퍼 스위치(11)와, 와이퍼 스위치(11)의 작동 위치에 따라서 와이퍼의 속도를 제어하기 위한 구동 전압을 발생시키는 릴레이(12)와, 와이퍼와 연결되고 릴레이(12)의 접점이 온/오프됨에 따라 구동하는 모터(13)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the wiper device 10 generates a wiper switch 11 for adjusting the drive speed of the wiper and a driving voltage for controlling the speed of the wiper according to the operating position of the wiper switch 11. It includes a relay 12, and a motor 13 is connected to the wiper and driven as the contact of the relay 12 is turned on / off.

이때, 와이퍼 스위치(11)는 회동 가능하게 형성되어 작동 위치가 달라질 수 있는데, 이러한 작동 위치는 'OFF', 'AUTO', 'LO', 'HI'등으로 구분될 수 있다. 즉, 와이퍼 스위치(11)를 회동시켜 작동 위치를 'OFF'에서 'AUTO'로 이동시키면 릴레이(12)로 구동 신호가 입력되므로 모터(13)가 구동하며 와이퍼를 작동시킨다. 그리고, 와이퍼 스위치(11)의 회동 각을 조절하여 작동 위치를 'LO'또는 'HI'로 이동시키면, 모터(13)를 구동시키는 구동 전압이 릴레이(12)를 거치지 않고 바로 모터(13)로 공급되어 와이퍼의 구동 속도를 느리게 하거나 빠르게 조절할 수 있게 된다. At this time, the wiper switch 11 is formed to be rotatable, the operation position may vary, such an operation position may be divided into 'OFF', 'AUTO', 'LO', 'HI' and the like. That is, when the operation position is moved from 'OFF' to 'AUTO' by rotating the wiper switch 11, a driving signal is input to the relay 12, so that the motor 13 drives and operates the wiper. Then, when the operating position is moved to 'LO' or 'HI' by adjusting the rotation angle of the wiper switch 11, the driving voltage for driving the motor 13 is directly directed to the motor 13 without passing through the relay 12. It can be supplied to slow or speed up the wiper's drive.

그러나, 상기 와이퍼 스위치(11)는 작동 위치를 변경하기 위하여 와이퍼 스위치(11)의 핸들을 회동시킬 때 각 단계마다 같은 힘의 크기가 요구되므로, 커브길이나 빙판길 등에서 주의를 기울이지 않으면 원하는 작동 위치로 배치시키기 어려운 문제가 있다. 예를 들어, 와이퍼 스위치(11)의 작동 위치를 'OFF'에서 'AUTO'로 변경하려는 경우, 손목에 힘이 과도하게 들어가면 도 2에 도시된 바와 같이 'AUTO'를 지나쳐 'LO'로 이동하는 것이다.However, since the wiper switch 11 requires the same amount of force for each step when rotating the handle of the wiper switch 11 to change the operating position, the wiper switch 11 requires a desired operating position if care is not taken on a curved road or an ice road. There is a problem that is difficult to deploy. For example, if you want to change the operating position of the wiper switch 11 from 'OFF' to 'AUTO', if excessive force is applied to the wrist, as shown in FIG. will be.

이에 따라, 와이퍼를 원하는 속도로 제어하지 못해 눈이나 비가 많이 올 경우 운전자가 전방 시야를 충분히 확보하지 못하고, 와이퍼 스위치(11)를 반대 방향으로 다시 회동시켜 작동 위치를 재 설정해 주어야만 하는 번거로움이 있었다. Accordingly, when there is a lot of snow or rain because the wiper is not controlled at a desired speed, the driver may not have sufficient front vision, and there is a need to reset the operating position by turning the wiper switch 11 in the opposite direction again. .

본 발명의 과제는 핸들의 회동 각 크기에 따라 마그네틱 브레이크로 공급되는 전압의 크기를 변경하여 각 작동 위치마다 핸들의 저항력 크기를 다르게 설정할 수 있어, 커브나 빙판길 등에서 핸들의 작동 위치를 변경할 때 손목에 힘이 과도하게 들어가더라도 핸들이 원하는 작동 위치보다 더 크게 회동(Shifting)하여 작동 위치를 잘 못 설정하는 것을 방지할 수 있는 차량용 조작 레버를 제공함에 있다.An object of the present invention is to change the magnitude of the voltage supplied to the magnetic brake according to the rotation angle of the handle to set the resistance of the handle for each operating position differently, when changing the operating position of the handle in the curve or ice road, etc. The present invention provides a vehicle operating lever that can prevent the steering wheel from shifting incorrectly by setting the steering wheel larger than a desired operating position even when excessive force is applied.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 조작 레버는 샤프트와, 핸들과, 브레이크, 및 제어부를 포함한다. 샤프트는 차량의 스티어링 컬럼에 회동 가능하게 연결된다. 핸들은 샤프트에 연결되며, 샤프트를 중심으로 다단계로 회동한다. 브레이크는 공급되는 전압의 크기에 따라 샤프트에 마찰력을 인가하여 핸들을 제동한다. 제어부는 핸들의 회동 각 크기에 따라서 브레이크로 각각 다른 크기의 전압을 인가한다.The vehicle operating lever according to the present invention for achieving the above object includes a shaft, a handle, a brake, and a control unit. The shaft is rotatably connected to the steering column of the vehicle. The handle is connected to the shaft and rotates in multiple stages about the shaft. The brake brakes the handle by applying friction to the shaft according to the magnitude of the voltage supplied. The control unit applies voltages of different sizes to the brakes according to the rotation angle of the handle.

일 실시예에 따르면, 핸들은 회동 각의 크기에 따라서 와이퍼의 구동 속도를 결정하는 와이퍼 스위치로 형성된다. According to one embodiment, the handle is formed of a wiper switch which determines the driving speed of the wiper according to the size of the rotation angle.

일 실시예에 따르면, 제어부는 핸들의 회동 각 크기가 증가함에 따라 브레이크로 인가되는 전압의 크기를 증가하여 출력한다. According to an embodiment, the controller increases and outputs the magnitude of the voltage applied to the brake as the magnitude of the rotation angle of the handle increases.

일 실시예에 따르면, 제어부는 핸들의 회동 각 크기에 따라 전압의 크기를 비례하여 출력한다. According to one embodiment, the control unit outputs the voltage proportional to the magnitude of the rotation angle of the handle.

일 실시예에 따르면, 제어부는 핸들의 회동 각을 측정하는 광학 인코더를 포함한다. According to one embodiment, the control unit comprises an optical encoder for measuring the rotation angle of the handle.

일 실시예에 따르면, 제어부는 핸들의 회동 각 크기에 따라서 브레이크로 인가되는 전압의 크기를 가변시키는 가변저항을 포함한다. According to one embodiment, the control unit includes a variable resistor for varying the magnitude of the voltage applied to the brake in accordance with the magnitude of the rotation angle of the handle.

일 실시예에 따르면, 제어부로부터 출력되는 전압을 증폭하여 브레이크로 인가하는 증폭기를 더 포함한다. According to one embodiment, the amplifier further amplifies the voltage output from the controller and applies to the brake.

일 실시예에 따르면, 브레이크는 공급되는 전압의 크기에 따른 자기장을 형성하여 마찰력에 의해 샤프트를 제동하는 마그네틱 브레이크로 형성된다. According to one embodiment, the brake is formed as a magnetic brake that forms a magnetic field according to the magnitude of the voltage supplied and brakes the shaft by the frictional force.

일 실시예에 따르면, 마그네틱 브레이크는 하우징과, 하우징 내부에 배치되되, 일부가 하우징 외부로 노출되어 샤프트의 일단에 연결되는 제동 축과, 제동 축에 연결된 디스크와, 디스크의 외주면으로부터 이격 배치된 마그네틱 코일, 및 디스크와 마그네틱 코일 사이에 충진된 MR 유체를 포함한다. According to one embodiment, the magnetic brake is disposed inside the housing, the braking axis of which part is exposed to the outside of the housing and connected to one end of the shaft, the disk connected to the braking axis, and the magnetically spaced apart from the outer circumferential surface of the disk. Coils, and MR fluid filled between the disc and the magnetic coil.

본 발명에 따른 차량용 조작 레버는 샤프트와, 핸들과, 마그네틱 브레이크, 및 제어부를 포함한다. 샤프트는 차량의 스티어링 컬럼에 회동 가능하게 연결된다. 핸들은 샤프트에 연결되며, 샤프트를 중심으로 다단계로 회동한다. 마그네틱 브레이크는 공급되는 전압의 크기에 따라 자기장을 형성하여 샤프트에 마찰력을 인가하며 핸들을 제동한다. 제어부는 핸들의 회동 각 크기에 따라서 마그네틱 브레이크로 각각 다른 크기의 전압을 인가한다. An operating lever for a vehicle according to the present invention includes a shaft, a handle, a magnetic brake, and a controller. The shaft is rotatably connected to the steering column of the vehicle. The handle is connected to the shaft and rotates in multiple stages about the shaft. The magnetic brake generates a magnetic field according to the magnitude of the supplied voltage, applies friction to the shaft and brakes the handle. The control unit applies voltages of different magnitudes to the magnetic brakes according to the rotation angle of the handle.

일 실시예에 따르면, 핸들은 회동 각의 크기에 따라서 와이퍼의 구동 속도를 결정하는 와이퍼 스위치로 형성된다. According to one embodiment, the handle is formed of a wiper switch which determines the driving speed of the wiper according to the size of the rotation angle.

일 실시예에 따르면, 제어부는 핸들의 회동 각 크기가 증가함에 따라 마그네틱 브레이크로 인가되는 전압의 크기를 증가하여 출력한다. According to an embodiment, the controller increases and outputs the magnitude of the voltage applied to the magnetic brake as the rotation angle of the handle increases.

일 실시예에 따르면, 제어부는 핸들의 회동 각 크기에 따라 전압의 크기를 비례하여 출력한다. According to one embodiment, the control unit outputs the voltage proportional to the magnitude of the rotation angle of the handle.

일 실시예에 따르면, 제어부는 핸들의 회동 각을 측정하는 광학 인코더를 포함한다. According to one embodiment, the control unit comprises an optical encoder for measuring the rotation angle of the handle.

일 실시예에 따르면, 제어부는 핸들의 회동 각 크기에 따라서 마그네틱 브레이크로 인가되는 전압의 크기를 가변시키는 가변저항을 포함한다.According to one embodiment, the control unit includes a variable resistor for varying the magnitude of the voltage applied to the magnetic brake in accordance with the magnitude of the rotation angle of the handle.

일 실시예에 따르면, 제어부로부터 출력되는 전압을 증폭하여 마그네틱 브레이크로 인가하는 증폭기를 더 포함한다. According to an embodiment, the amplifier further amplifies the voltage output from the controller and applies it to the magnetic brake.

일 실시예에 따르면, 마그네틱 브레이크는 하우징과, 하우징 내부에 배치되되, 일부가 하우징 외부로 노출되어 샤프트의 일단에 연결되는 제동 축과, 제동 축에 연결된 디스크와, 디스크의 외주면으로부터 이격 배치된 마그네틱 코일, 및 디스크와 마그네틱 코일 사이에 충진된 MR 유체를 포함한다.According to one embodiment, the magnetic brake is disposed inside the housing, the braking axis of which part is exposed to the outside of the housing and connected to one end of the shaft, the disk connected to the braking axis, and the magnetically spaced apart from the outer circumferential surface of the disk. Coils, and MR fluid filled between the disc and the magnetic coil.

본 발명에 따르면, 차량용 조작 레버는 핸들의 회동 각 크기에 따라 마그네틱 브레이크로 공급되는 전압의 크기를 변경하므로, 각 작동 위치마다 핸들의 저항력 크기를 다르게 설정할 수 있게 된다. 따라서, 핸들의 회동 각도가 커질수록 핸들에 작용하는 저항력 또한 커지게 되므로, 커브 길이나 빙판 길 등에서 핸들의 작동 위치를 변경할 때 손목에 힘이 과도하게 들어가더라도 핸들이 시프팅(Shifting)되는 것을 방지할 수 있게 된다.According to the present invention, since the vehicle operating lever changes the magnitude of the voltage supplied to the magnetic brake according to the rotation angle of the steering wheel, the magnitude of the resistance of the steering wheel can be set differently for each operation position. Therefore, as the angle of rotation of the handle increases, the resistance acting on the handle also increases, thereby preventing the handle from shifting even if excessive force is applied to the wrist when changing the operating position of the handle in a curve length or an ice path. You can do it.

도 1은 종래 기술에 따른 차량용 와이퍼 장치의 회도로.
도 2는 도 1에 도시된 차량용 와이퍼 스위치의 작동 위치 변경 시 핸들에 작용하는 저항력 크기를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조작 레버의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 도 3에 도시된 차량용 조작 레버에 대한 블록도.
도 5는 도 3에 도시된 브레이크의 내부를 도시한 도면.
도 6은 도 3에 도시된 핸들의 작동 위치에 따른 핸들의 저항력 크기를 나타낸 도면.
도 7 및 도 8은 도 3에 도시된 핸들의 작동 위치 변경 시 핸들에 작용하는 저항력의 크기를 나타낸 도면. 1 is a circuit diagram of a vehicle wiper device according to the prior art.
FIG. 2 is a view showing a magnitude of resistance acting on a steering wheel when the operating position of the vehicle wiper switch shown in FIG. 1 is changed.
3 is a view schematically showing the configuration of a vehicle control lever according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of the vehicle operating lever shown in FIG. 3;
FIG. 5 shows the interior of the brake shown in FIG. 3; FIG.
Figure 6 shows the magnitude of the resistive force of the handle according to the operating position of the handle shown in Figure 3;
7 and 8 are views showing the magnitude of the resistive force acting on the handle when changing the operating position of the handle shown in FIG.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 차량용 조작 레버에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail for the vehicle control lever according to a preferred embodiment. Here, the same reference numerals are used for the same configurations, and detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the repeated description and the subject matter of the present invention will be omitted. Embodiments of the invention are provided to more completely describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조작 레버의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 차량용 조작 레버에 대한 블록도이다. 그리고, 도 5는 도 3에 도시된 브레이크의 내부를 도시한 도면이고, 도 6은 도 3에 도시된 핸들의 작동 위치에 따른 핸들의 저항력 크기를 나타낸 도면이고, 도 7은 도 3에 도시된 핸들의 작동 위치 변경 시 핸들에 작용하는 저항력의 크기를 나타낸 도면이다. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a vehicle control lever according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram of the vehicle operation lever shown in FIG. 3. And, Figure 5 is a view showing the interior of the brake shown in Figure 3, Figure 6 is a view showing the resistance of the handle according to the operating position of the handle shown in Figure 3, Figure 7 is shown in Figure 3 This figure shows the magnitude of the resistance acting on the handle when the operating position of the handle is changed.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 차량용 조작 레버(100)는 샤프트(110)와, 핸들(120)과, 브레이크(130), 및 제어부(140)를 포함한다. 여기서, 차량용 조작 레버(100)는 차량의 스티어링 컬럼 부근에 회동 가능하게 장착된 와이퍼 스위치, 조명 제어 장치, 변속기 등으로 이루어질 수 있으나, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 와이퍼 스위치로 한정하여 설명하기로 한다. 여기서, 와이퍼 스위치는 눈이나 비가 내릴 경우 프론트 윈도우에 쌓이는 눈이나 비를 제거하여 전방의 시야를 확보하기 위한 와이퍼와 연동되어, 와이퍼의 온/오프(ON/OFF) 및 속도를 제어하기 위해 사용될 수 있다. As shown in FIGS. 3 to 7, the vehicle control lever 100 includes a shaft 110, a handle 120, a brake 130, and a controller 140. Here, the vehicle control lever 100 may be formed of a wiper switch, a light control device, a transmission, and the like, which are rotatably mounted near the steering column of the vehicle, but in the present embodiment, the wiper switch will be described for the convenience of description. Shall be. Here, the wiper switch may be used to control the wiper ON / OFF and speed by interlocking with the wiper for removing the snow or rain accumulated in the front window when snow or rain falls to secure a forward view. have.

샤프트(110)는 차량의 스티어링 컬럼에 회동 가능하게 연결될 수 있다. 여기서, 샤프트(110)의 회동 방향은 한정되지 않으나 설명의 편의를 위해 이하 상하 방향으로 회동하는 것으로 설명하기로 한다. The shaft 110 may be rotatably connected to the steering column of the vehicle. Here, the rotation direction of the shaft 110 is not limited, but for convenience of description, it will be described as rotating in the vertical direction below.

핸들(120)은 샤프트(110)의 일측에 연결되며, 샤프트(110)를 중심으로 다단계로 회동한다. 여기서, 핸들(120)은 회동 각의 크기에 따라서 와이퍼의 구동 속도를 결정하는 와이퍼 스위치로 형성될 수 있다. 즉, 핸들(120)이 회동하여 작동 위치가 변경되면, 모터(13, 도 1 참조)로 공급되는 전류량이 제어되어 와이퍼의 구동 속도를 제어하는 것이다. 이러한 핸들(120)의 작동 위치는 'OFF', 'AUTO', 'LO', 'HI', 'MIST'등으로 구분될 수 있다.The handle 120 is connected to one side of the shaft 110, and rotates in multiple stages around the shaft 110. Here, the handle 120 may be formed as a wiper switch that determines the driving speed of the wiper according to the size of the rotation angle. That is, when the handle 120 rotates to change the operating position, the amount of current supplied to the motor 13 (see FIG. 1) is controlled to control the driving speed of the wiper. The operating position of the handle 120 may be divided into 'OFF', 'AUTO', 'LO', 'HI', 'MIST' and the like.

이 밖에도 핸들(120)에는 프론트 윈도우에 와셔액을 분사하기 위한 조작 버튼이 더 구비될 수 있다. 이러한 조작 버튼의 구조 및 제어 방법은 이미 공지된 기술이므로 생략하기로 한다. In addition, the handle 120 may further include an operation button for spraying the washer liquid on the front window. The structure and control method of such an operation button are already known and will be omitted.

브레이크(130)는 샤프트(110)의 일단에 연결되며, 공급되는 전압의 크기에 따라 샤프트(110)에 마찰력을 인가하여 핸들(120)을 제동한다. 구체적으로, 브레이크(130)는 후술되는 제어부(140)로부터 전압을 공급 받으며, 공급되는 전압의 크기에 따른 자기장을 형성하여 마찰력에 의해 샤프트(110)를 제동하는 마그네틱 브레이크(130A)로 형성될 수 있다. The brake 130 is connected to one end of the shaft 110 and brakes the handle 120 by applying a friction force to the shaft 110 according to the magnitude of the supplied voltage. Specifically, the brake 130 may be formed of a magnetic brake 130A that receives a voltage from the controller 140 to be described later and forms a magnetic field according to the magnitude of the supplied voltage to brake the shaft 110 by the frictional force. have.

마그네틱 브레이크(130A)는 5에 도시된 바와 같이, 하우징(131)과, 제동 축(132)과, 디스크(133)와, 마그네틱 코일(134), 및 MR 유체(135)를 포함한다. The magnetic brake 130A includes a housing 131, a braking shaft 132, a disk 133, a magnetic coil 134, and an MR fluid 135, as shown at 5.

하우징(131)의 내부에는 제동 축(132)이 배치될 수 있다. 여기서, 제동 축(132)은 일부가 하우징(131) 외부로 노출되어 샤프트의 일단에 연결될 수 있다. 그리고, 제동 축(132)의 둘레에는 디스크(133)가 연결될 수 있다. The braking shaft 132 may be disposed in the housing 131. Here, a part of the braking shaft 132 may be exposed to the outside of the housing 131 and connected to one end of the shaft. The disk 133 may be connected to the circumference of the braking shaft 132.

마그네틱 코일(134)은 디스크(133)의 외주면으로부터 이격 배치될 수 있다. 이에 따라, 마그네틱 코일(134)에 전압을 인가하면 하우징(131) 내부에는 자기장이 형성된다. The magnetic coil 134 may be spaced apart from the outer circumferential surface of the disk 133. Accordingly, when a voltage is applied to the magnetic coil 134, a magnetic field is formed inside the housing 131.

MR 유체(135)는 디스크(133)와 마그네틱 코일(134) 사이에 충진될 수 있다. 이러한 MR 유체(135)는 자기장을 부여하였을 때 입자가 분극화를 일으켜 부하된 자기장과 평행한 방향으로 섬유질이 형성되어 전단력이나 유동에 대한 저항력을 가지는 유체이다. 이에 따라, 마그네틱 코일(134)에 의해 하우징(131) 내부에 자기장이 형성되면, MR 유체(135)의 흐름이 어려워져 제동 축(132)의 회동을 제어할 수 있게 된다. MR fluid 135 may be filled between disk 133 and magnetic coil 134. The MR fluid 135 is a fluid having a polarization force when the magnetic field is imparted to form fibers in a direction parallel to the loaded magnetic field and thus having shear force or resistance to flow. Accordingly, when the magnetic field is formed inside the housing 131 by the magnetic coil 134, the flow of the MR fluid 135 becomes difficult to control the rotation of the braking shaft 132.

여기서, 마그네틱 브레이크(130A)로 공급되는 전압의 크기를 조절하면 전자석(134)과 디스크(133) 사이의 마찰력을 조절할 수 있다. 따라서, 공급되는 전압의 크기에 따라 마그네틱 브레이크(130A)의 제동 축(132) 일단에 연결된 샤프트(110)의 제동력 크기를 제어할 수 있게 된다. Here, by adjusting the magnitude of the voltage supplied to the magnetic brake 130A, the friction force between the electromagnet 134 and the disk 133 may be adjusted. Accordingly, the magnitude of the braking force of the shaft 110 connected to one end of the braking shaft 132 of the magnetic brake 130A may be controlled according to the magnitude of the supplied voltage.

본 실시예에서는 마그네틱 브레이크(130A)를 MR 유체(135)를 구비한 MR 브레이크 형태로 설명하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 즉, 전압의 공급에 의해 자기장을 형성하여 샤프트(110)를 제동하는 것이라면 어느 것이나 사용 가능하다.In the present embodiment, the magnetic brake 130A has been described in the form of an MR brake having the MR fluid 135, but is not limited thereto. That is, as long as the magnetic field is formed by the supply of voltage to brake the shaft 110, any one can be used.

제어부(140)는 핸들(120)의 회동 각 크기에 따라서 브레이크(130)로 각각 다른 크기의 전압을 인가할 수 있다. 즉, 제어부(140)는 핸들(120)이 회동하여 정지된 작동 위치에 따라서 브레이크(130)로 각각 다른 크기의 전압을 인가하는 것이다. 이를 위해, 제어부(140)는 핸들(120)의 회동 각을 측정하는 광학 인코더(optical encoder, 141)를 포함할 수 있다. The controller 140 may apply voltages having different magnitudes to the brake 130 according to the rotation angle of the handle 120. That is, the control unit 140 applies voltages of different magnitudes to the brakes 130 according to the operating positions where the handle 120 is rotated and stopped. To this end, the controller 140 may include an optical encoder 141 for measuring the rotation angle of the handle 120.

광학 인코더(141)는 임의의 기준에 대한 물체의 이동 또는 위치를 결정하는 것으로, 광학 센서 및 인코더 패턴이 사용된다. 이러한 광학 센서는 인코더 패턴의 표면에 포커싱되며, 광학 센서가 인코더 패턴을 기준으로 이동하거나 인코더 패턴이 광학 센서를 기준으로 이동할 때, 광학 센서는 인코더 패턴을 통과하거나 인코더 패턴에서 반사된 광 패턴을 판독하여 이동 또는 위치를 검출할 수 있다. Optical encoder 141 determines the movement or position of an object relative to any reference, with optical sensors and encoder patterns being used. These optical sensors are focused on the surface of the encoder pattern, and when the optical sensor moves relative to the encoder pattern or the encoder pattern moves relative to the optical sensor, the optical sensor passes through the encoder pattern or reads the light pattern reflected from the encoder pattern. To detect movement or position.

제어부(140)는 핸들(120)의 회동 각 크기에 따라서 브레이크(130)로 인가되는 전압의 크기를 가변시키는 가변저항(142)을 포함할 수 있다. 즉, 광학 인코더(141)를 통해 핸들(120)의 회동 각 크기를 측정하면, 이 회동 각 크기에 따라 가변저항(142) 값을 변화시켜 브레이크(130)로 인가되는 전압의 크기를 가변시키는 것이다. 그러면, 샤프트(110)에 작용하는 제동력의 크기가 커지거나 작아지게 되므로, 핸들(120)의 저항력의 크기는 달라지게 된다. The controller 140 may include a variable resistor 142 that varies the magnitude of the voltage applied to the brake 130 according to the rotation angle of the handle 120. That is, when the rotation angle of the handle 120 is measured through the optical encoder 141, the variable resistor 142 is changed according to the rotation angle to vary the magnitude of the voltage applied to the brake 130. . Then, since the magnitude of the braking force acting on the shaft 110 is increased or decreased, the magnitude of the resistance of the handle 120 is changed.

예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이 핸들(120)이 샤프트(110)의 중심축을 기준으로 5°씩 회전하여 작동 위치를 변경한다고 하면, 'OFF'상태를 기준으로 하방으로 5°회전하면 핸들(120)의 작동 위치는 'AUTO'상태가 되고, 10°회전하면 핸들(120)의 작동 위치는 'LO'상태가 되고, 15°회전하면 핸들(120)의 작동 위치는 'HI'상태가 된다. 따라서, 핸들(120)을 'OFF'상태에서 'AUTO'상태로 변경하면, 광학 인코더(141)는 핸들(120)이 5°회동한 것을 감지하고, 제어부(140)는 가변저항(142)을 통해 브레이크(130)로 인가되는 전압의 크기를 1V에서 2V로 변경한다. 즉, 핸들(120)의 회동 각도가 커질수록 핸들(120)에 작용하는 저항력은 커지게 되므로, 'OFF'상태에서 'LO'상태로 회동시키기 위해서는 더 많은 조작력의 크기가 필요하게 된다. 따라서, 핸들(120)의 작동 위치를 변경할 때 커브 길이나 빙판 길 등에서 손목에 힘이 과도하게 들어가더라도 핸들(120)이 시프팅(Shifting)되는 것을 방지하여 핸들(120)을 원하는 작동 위치로 배치시킬 수 있게 된다. For example, as shown in FIG. 6, if the handle 120 rotates by 5 ° about the central axis of the shaft 110 to change the operating position, the handle 120 rotates downward by 5 ° based on the 'OFF' state. The operating position of the handle 120 is in the 'AUTO' state, when rotated 10 °, the operating position of the handle 120 is 'LO' state, when rotated 15 °, the operating position of the handle 120 is 'HI' state Becomes Accordingly, when the handle 120 is changed from the 'OFF' state to the 'AUTO' state, the optical encoder 141 detects that the handle 120 is rotated by 5 °, and the controller 140 controls the variable resistor 142. The magnitude of the voltage applied to the brake 130 is changed from 1V to 2V. That is, the greater the rotational angle of the handle 120, the greater the resistance acting on the handle 120, the more the size of the operating force is required to rotate from the 'OFF' state to the 'LO' state. Therefore, when changing the operating position of the handle 120, even if the force is excessively entered into the wrist, such as curve length or ice path, the handle 120 is prevented from shifting (Shifting) to place the handle 120 in the desired operating position You can do it.

반대로, 핸들(120)이 'HI'상태에서, 'LO'상태로 변경하는 경우에도 광학 인코더(141)는 핸들(120)이 상방으로 5°회동한 것을 감지하고, 제어부(140)는 가변저항(142)을 통해 브레이크(130)로 인가되는 전압의 크기를 1V에서 2V로 변경한다. 이에 따라, 핸들(120)이 상방으로 회동하거나 하방으로 회동할 때, 즉 회동 방향과 관계 없이 회동 각의 크기가 커짐에 따라 핸들(120)의 저항력이 증가하게 되므로, 핸들(120)이 시프팅(Shifting)되는 것을 방지하여 핸들(120)을 원하는 작동 위치로 배치시킬 수 있게 된다.On the contrary, even when the handle 120 is changed from the 'HI' state to the 'LO' state, the optical encoder 141 detects that the handle 120 is rotated upward by 5 °, and the controller 140 controls the variable resistor. The magnitude of the voltage applied to the brake 130 through 142 is changed from 1V to 2V. Accordingly, when the handle 120 rotates upward or downward, that is, the resistance of the handle 120 increases as the size of the rotation angle increases regardless of the rotation direction, the handle 120 is shifted. By preventing the shifting, the handle 120 can be placed in a desired operating position.

다른 실시예에 따르면, 제어부(140)는 도 8에 도시된 바와 같이 핸들(120)의 회동 각 크기에 따라 전압의 크기를 비례하여 출력할 수 있다. 그러면, 핸들(120)에 작용하는 저항력의 크기가 서서히 증가하여, 핸들(120)의 제동을 보다 부드럽게 수행할 수 있게 된다. According to another exemplary embodiment, as illustrated in FIG. 8, the controller 140 may proportionally output the magnitude of the voltage according to the rotation angle of the handle 120. Then, the magnitude of the resistance acting on the handle 120 is gradually increased, so that the braking of the handle 120 can be performed more smoothly.

한편, 차량용 조작 레버(100)는 브레이크(130)로 공급되는 전압을 안정적으로 공급하기 위하여 제어부(140)로부터 출력되는 전압을 증폭하여 브레이크(130)로 인가하는 증폭기(150)를 더 포함할 수 있다. On the other hand, the vehicle control lever 100 may further include an amplifier 150 for amplifying the voltage output from the controller 140 and applying it to the brake 130 in order to stably supply the voltage supplied to the brake 130. have.

전술한 바와 같이, 차량용 조작 레버(100)는 핸들(120)의 회동 각 크기에 따라 마그네틱 브레이크(130A)로 공급되는 전압의 크기를 변경하므로, 각 작동 위치마다 핸들(120)의 저항력 크기를 다르게 설정할 수 있게 된다. 따라서, 핸들(120)의 회동 각도가 커질수록 핸들(120)에 작용하는 저항력은 커지게 되므로, 커브 길이나 빙판 길 등에서 핸들(120)의 작동 위치를 변경할 때 손목에 힘이 과도하게 들어가더라도 핸들(120)이 시프팅(Shifting)되어 작동 위치를 잘못 설정하는 것을 방지할 수 있게 된다. As described above, since the vehicle operation lever 100 changes the magnitude of the voltage supplied to the magnetic brake 130A according to the rotation angle of the steering wheel 120, the magnitude of the resistance of the steering wheel 120 is different for each operation position. It can be set. Therefore, as the rotation angle of the handle 120 increases, the resistance acting on the handle 120 increases, so even when excessive force is applied to the wrist when changing the operating position of the handle 120 in a curve length or an ice path, the handle The 120 is shifted to prevent incorrect setting of the operating position.

도 3 내지 도 8을 참조하여 차량용 조작 레버(100)의 동작을 설명하면 아래와 같다. An operation of the vehicle control lever 100 will be described below with reference to FIGS. 3 to 8.

먼저, 비나 눈에 의해 프론트 윈도우가 오염되면, 샤프트(110)를 통해 차량의 스티어링 컬럼에 회동 가능하게 연결되는 핸들(120)을 'OFF'위치에서 'AUTO'위치로 회동시킨다. 그러면, 제어부(140)는 광학 인코터(141)를 통해 핸들(120)의 회동 각을 측정하고, 측정된 회동 각에 따라 마그네틱 브레이크(130A)로 전압의 크기를 변경하여 출력한다. First, when the front window is contaminated by rain or snow, the handle 120, which is rotatably connected to the steering column of the vehicle through the shaft 110, is rotated from the 'OFF' position to the 'AUTO' position. Then, the controller 140 measures the rotation angle of the handle 120 through the optical encoder 141, changes the magnitude of the voltage to the magnetic brake 130A according to the measured rotation angle and outputs it.

예를 들어, 'OFF'위치에서 'AUTO'로 회동시 회동 각이 5°라면, 제어부(140)는 마그네틱 브레이크(130A)로 공급되는 전압의 크기를 1V에서 2V로 증가시키는 것이다. 만약, 'OFF'위치에서 'LO'상태로 작동 위치를 변경하는 경우에는 회동 각의 크기가 10°이므로, 마그네틱 브레이크(130A)로 공급되는 전압의 크기를 3V로 증가시킬 수 있다. For example, when the rotation angle is 5 ° when rotating from the 'OFF' position to 'AUTO', the controller 140 increases the magnitude of the voltage supplied to the magnetic brake 130A from 1V to 2V. If the operating position is changed from the 'OFF' position to the 'LO' state, since the rotation angle is 10 °, the magnitude of the voltage supplied to the magnetic brake 130A may be increased to 3V.

이처럼 핸들(120)의 회동 각 크기의 증가에 따라 마그네틱 브레이크(130A)로 공급되는 전압의 크기가 증가하게 되면, 마그네틱 브레이크(130A)에 작용하는 제동력 크기 또한 증가하게 된다. 따라서, 핸들(120)을 'OFF'위치에서 'AUTO'로 변경할 때 1N의 힘이 작용한다면, 'OFF'위치에서 'LO'위치로 변경할 때 2N의 힘이 작용하게 되는 것이다. 이처럼 핸들(120)의 각 작동 위치마다 작용하는 제동력의 크기가 다르게 설정됨에 따라, 커브 길이나 빙판 길 등에서 핸들(120)의 작동 위치를 변경할 때 손목에 힘이 과도하게 들어가더라도 핸들(120)이 시프팅(Shifting)되는 것을 방지하여 원하는 작동 위치에 핸들(120)을 위치시킬 수 있게 된다. 이때, 제어부(140)는 핸들(120)의 회동 각 크기에 따라 전압의 크기를 비례하여 출력함으로써, 핸들(120)의 제동을 보다 부드럽게 수행할 수도 있다. As the magnitude of the voltage supplied to the magnetic brake 130A increases as the rotation angle of the handle 120 increases, the magnitude of the braking force acting on the magnetic brake 130A also increases. Therefore, when the force of 1N is applied when the handle 120 is changed from the 'OFF' position to 'AUTO', the force of 2N is actuated when the handle 120 is changed from the 'OFF' position to the 'LO' position. As the amount of braking force acting on each operation position of the handle 120 is set differently, the handle 120 may be excessively applied to the wrist when the operating position of the handle 120 is changed in a curve length or an ice path. By preventing shifting, the handle 120 can be positioned at a desired operating position. In this case, the control unit 140 may output the voltage in proportion to the magnitude of the rotation angle of the handle 120 to smoothly brake the handle 120.

이렇게 핸들(120)이 원하는 작동 위치인 'AUTO'로 이동하면, 와이퍼를 구동시키기 위한 모터(13)로 전류가 공급되어 와이퍼는 좌우로 회동하며 프론트 윈도우의 이물질들을 제거하게 된다.When the handle 120 moves to the desired operating position 'AUTO', a current is supplied to the motor 13 for driving the wiper so that the wiper rotates left and right and removes foreign substances from the front window.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Could be. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.

110.. 샤프트
120.. 핸들
130.. 브레이크
131.. 하우징
132.. 제동 축
133.. 디스크
134.. 마그네틱 코일
135.. MR 유체
140.. 제어부
141.. 광학 인코더
142.. 가변 저항
150.. 증폭기110 .. Shaft
120. Handle
130 .. Brakes
131 .. Housing
132. Braking Axes
133 .. Disk
134 .. Magnetic Coil
135 .. MR fluid
140 .. Controls
141 .. Optical Encoder
142 .. Variable resistors
150. Amplifier

Claims (17)

차량의 스티어링 컬럼에 회동 가능하게 연결되는 샤프트;
상기 샤프트에 연결되며, 상기 샤프트를 중심으로 다단계로 회동하는 핸들;
공급되는 전압의 크기에 따라 상기 샤프트에 마찰력을 인가하여 상기 핸들을 제동하는 브레이크; 및
상기 핸들의 회동 각 크기에 따라서 상기 브레이크로 각각 다른 크기의 전압을 인가하는 제어부;
를 포함하는 차량용 조작 레버.
A shaft rotatably connected to a steering column of the vehicle;
A handle connected to the shaft and pivoting about the shaft in multiple stages;
A brake applying the friction force to the shaft according to the magnitude of the supplied voltage to brake the handle; And
A control unit for applying a voltage having a different magnitude to the brake according to the rotation angle of the handle;
Vehicle operation lever comprising a.
제1항에 있어서,
상기 핸들은 회동 각의 크기에 따라서 와이퍼의 구동 속도를 결정하는 와이퍼 스위치로 형성된 차량용 조작 레버.
The method of claim 1,
The steering wheel is a vehicle control lever formed of a wiper switch for determining the drive speed of the wiper according to the size of the rotation angle.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 핸들의 회동 각 크기가 증가함에 따라 상기 브레이크로 인가되는 전압의 크기를 증가하여 출력하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 1,
And the control unit increases and outputs the magnitude of the voltage applied to the brake as the rotation angle of the steering wheel increases.
제3항에 있어서,
상기 제어부는 상기 핸들의 회동 각 크기에 따라 상기 전압의 크기를 비례하여 출력하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 3,
And the control unit outputs the magnitude of the voltage in proportion to the magnitude of the rotation angle of the steering wheel.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 핸들의 회동 각을 측정하는 광학 인코더를 포함하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 1,
The control unit is a vehicle control lever including an optical encoder for measuring the rotation angle of the steering wheel.
제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 핸들의 회동 각 크기에 따라서 상기 브레이크로 인가되는 전압의 크기를 가변시키는 가변저항을 포함하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 1,
And the control unit includes a variable resistor for varying the magnitude of the voltage applied to the brake according to the rotation angle of the steering wheel.
제1항에 있어서,
상기 제어부로부터 출력되는 전압을 증폭하여 상기 브레이크로 인가하는 증폭기를 더 포함하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 1,
And an amplifier for amplifying the voltage output from the controller and applying the brake to the brake.
제1항에 있어서,
상기 브레이크는 공급되는 전압의 크기에 따른 자기장을 형성하여 마찰력에 의해 상기 샤프트를 제동하는 마그네틱 브레이크로 형성된 차량용 조작 레버.
The method of claim 1,
The brake is a vehicle control lever formed of a magnetic brake for braking the shaft by the friction force to form a magnetic field according to the magnitude of the voltage supplied.
제8항에 있어서,
상기 마그네틱 브레이크는,
하우징;
상기 하우징 내부에 배치되되, 일부가 상기 하우징 외부로 노출되어 상기 샤프트의 일단에 연결되는 제동 축;
상기 제동 축에 연결된 디스크;
상기 디스크의 외주면으로부터 이격 배치된 마그네틱 코일; 및
상기 디스크와 상기 마그네틱 코일 사이에 충진된 MR 유체;
를 포함하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 8,
The magnetic brake is,
housing;
A braking shaft disposed inside the housing, the braking shaft being partially exposed to the outside of the housing and connected to one end of the shaft;
A disk connected to the braking shaft;
A magnetic coil spaced apart from an outer circumferential surface of the disk; And
MR fluid filled between the disk and the magnetic coil;
Vehicle operation lever comprising a.
차량의 스티어링 컬럼에 회동 가능하게 연결되는 샤프트;
상기 샤프트에 연결되며, 상기 샤프트를 중심으로 다단계로 회동하는 핸들;
공급되는 전압의 크기에 따라 자기장을 형성하여 상기 샤프트에 마찰력을 인가하며 상기 핸들을 제동하는 마그네틱 브레이크; 및
상기 핸들의 회동 각 크기에 따라서 상기 마그네틱 브레이크로 각각 다른 크기의 전압을 인가하는 제어부;
를 포함하는 차량용 조작 레버.
A shaft rotatably connected to a steering column of the vehicle;
A handle connected to the shaft and pivoting about the shaft in multiple stages;
A magnetic brake that forms a magnetic field according to the magnitude of the supplied voltage, applies a frictional force to the shaft, and brakes the handle; And
A controller configured to apply voltages having different magnitudes to the magnetic brakes according to the rotation angles of the handles;
Vehicle operation lever comprising a.
제10항에 있어서,
상기 핸들은 회동 각의 크기에 따라서 와이퍼의 구동 속도를 결정하는 와이퍼 스위치로 형성된 차량용 조작 레버.
The method of claim 10,
The steering wheel is a vehicle control lever formed of a wiper switch for determining the drive speed of the wiper according to the size of the rotation angle.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 핸들의 회동 각 크기가 증가함에 따라 상기 마그네틱 브레이크로 인가되는 전압의 크기를 증가하여 출력하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 10,
And the control unit increases and outputs the magnitude of the voltage applied to the magnetic brake as the rotation angle of the steering wheel increases.
제12항에 있어서,
상기 제어부는 상기 핸들의 회동 각 크기에 따라 상기 전압의 크기를 비례하여 출력하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 12,
And the control unit outputs the magnitude of the voltage in proportion to the magnitude of the rotation angle of the steering wheel.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 핸들의 회동 각을 측정하는 광학 인코더를 포함하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 10,
The control unit is a vehicle control lever including an optical encoder for measuring the rotation angle of the steering wheel.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 핸들의 회동 각 크기에 따라서 상기 마그네틱 브레이크로 인가되는 전압의 크기를 가변시키는 가변저항을 포함하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 10,
And the control unit includes a variable resistor for varying the magnitude of the voltage applied to the magnetic brake according to the rotation angle of the steering wheel.
제10항에 있어서,
상기 제어부로부터 출력되는 전압을 증폭하여 상기 마그네틱 브레이크로 인가하는 증폭기를 더 포함하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 10,
And an amplifier for amplifying the voltage output from the controller and applying the magnetic brake to the magnetic brake.
제10항에 있어서,
상기 마그네틱 브레이크는,
하우징;
상기 하우징 내부에 배치되되, 일부가 상기 하우징 외부로 노출되어 상기 샤프트의 일단에 연결되는 제동 축;
상기 제동 축에 연결된 디스크;
상기 디스크의 외주면으로부터 이격 배치된 마그네틱 코일; 및
상기 디스크와 상기 마그네틱 코일 사이에 충진된 MR 유체;
를 포함하는 차량용 조작 레버.
The method of claim 10,
The magnetic brake is,
housing;
A braking shaft disposed inside the housing, the braking shaft being partially exposed to the outside of the housing and connected to one end of the shaft;
A disk connected to the braking shaft;
A magnetic coil spaced apart from an outer circumferential surface of the disk; And
MR fluid filled between the disk and the magnetic coil;
Vehicle operation lever comprising a.
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