KR100259633B1 - 변속기조작구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수동변속기의 조작구조에 관한 것으로서, 컨트롤 샤프트(1)를 회전축으로 하여 셀렉터 레버(2)에 의해 회전되는 회전몸체(3)와, 상기 회전몸체(3)의 회전 변위를 컨트롤 샤프트(1)의 축방향 변위로 변환하는 변위변환수단과, 상기 변위변환수단으로부터의 변위를 제공받으며 컨트롤 샤프트(1)상에서 직선이동은 자유롭고 회전운동은 구속되도록 설치된 핑거(4)와, 상기 변위변환수단의 변위를 제공받는 핑거(4)의 중립위치를 탄력적으로 지지하는 탄성부재로 구성된 변속기 조작기구를 제공함으로써, 상기 밴딩 스프링(8)이 삽입된 케이스(7)로 셀렉터 레버(2)의 회전변위를 핑거(4)를 컨트롤 샤프트(1)상에서 직선 이동시키는 직선 변위량으로 변환하여 제공하도록 함으로써, 컨트롤 샤프트(1)의 직선이동에 따른 필요공간과, 작동 기구의 복잡성을 피하면서 원하는 변속단이 연결된 쉬프트 러그를 손쉽게 선택할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

변속기 조작구조

본 발명은 수동변속기의 조작구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 변속이 이루어질 쉬프트 레일을 선택하는 셀렉팅 구조에 관한 것이다.

일반적으로 수동 변속기는 운전자의 변속레버 조작을 케이블로 전달하여 변속을 실시하는 바, 셀렉터 케이블과 컨트롤 케이블을 사용하여 각각 변속하고자 하는 변속단이 있는 쉬프트 레일을 선택하는 셀렉터 레버를 작동시키고 선택된 쉬프트 레일을 직선 이동시켜 원하는 변속단으로의 변속이 이루어지도록 하는 쉬프트 레버를 작동시키도록 되어 있다.

여기서, 상기 변속기구를 보다 구체적으로 살펴보기 위해 셀렉터 레버와 쉬프트 레버로부터 각 쉬프트 레일에 이르는 구조를 도 1을 통해 살펴보면 다음과 같다.

셀렉터 케이블에 연결되는 셀렉터 레버(51)와, 컨트롤 케이블에 연결되는 쉬프트 레버(52)와, 상기 쉬프트 레버(52)의 회전축을 제공하여 쉬프트 레버(52)의 작동에 따라 회전됨과 아울러 상기 셀렉터 레버(51)에 의해 직선 이동되는 컨트롤 샤프트(53)와, 상기 컨트롤 샤프트(53)에 고정 설치된 핑거(54)와, 상기 핑거(54)의 직선이동 및 회전운동력을 전달받아 쉬프트 레일(55)에 전달하는 쉬프트 러그(56)와, 상기 쉬프트 러그(56)에서 제공된 작동력으로 쉬프트 레일(55)이 직선 이동함에 의해 각 변속단의 슬리브를 이동시켜 변속이 이루어지도록 하는 쉬프트 포크(57)로 이루어져 있다.

상기한 바와 같은 변속기구는 상기 셀렉터 레버(51)가 작동되면 컨트롤 샤프트(53)가 직선 이동하여 상기 핑거(54)가 상기 다수의 쉬프트 러그(56) 사이에서 이동하여 원하는 변속단이 있는 쉬프트 러그(56)를 선택하고, 상기와 같은 상태에서 상기 쉬프트 레버(52)를 조작하면, 상기 컨트롤 샤프트(53)가 회전하면서 선택된 쉬프트 러그(56)를 밀어 쉬프트 레일(55)의 직선이동으로 쉬프트 포크(57)가 해당 변속단의 슬리브를 이동시키도록 하여 변속이 이루어지는 것이다.

여기서, 상기 핑거(54)가 쉬프트 러그(56)를 선택하는 구조 및 작동을 보다 상세히 살펴보면, 상기 핑거(54)는 변속단이 선택되지 않은 경우에는 항상 중립상태를 유지할 수 있어야 하므로 도 2에 도시된 바와 같이 컨트롤 샤프트(53)에는 핀(60)으로 고정된 상태에서 컨트롤 샤프트(53)의 상하로 설치된 제1,2스프링(58,59)에 의해 변속단이 선택되지 않은 상태에서는 중간의 위치를 스스로 찾아 중립상태를 유지하도록 되어 있고, 운전자의 변속레버 조작에 의해 셀렉터 레버(51)가 컨트롤 샤프트(53)를 직선 이동시키면 상기 제1,2스프링(58,59)을 압축 또는 팽창시키면서 해당 변속단의 쉬프트 러그(56)로 이동되도록 된 것이다.

그런데, 상기한 바와 같이 원하는 변속단이 연결된 쉬프트 러그(56)를 선택하기 위해서 셀렉터 레버(51)가 컨트롤 샤프트(53)를 직선 이동시키게 되면 그 작동영역이 커서 필요한 여유공간이 많이 필요하며, 하나의 컨트롤 샤프트(53)가 직선이동과 회전작동을 동시에 하도록 해야하므로 그 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 컨트롤 샤프트의 직선이동을 배제한 상태에서 원하는 변속단이 연결된 쉬프트 러그를 선택할 수 있도록 하여 보다 적은 부피를 차지하며 그 작동구조가 간단한 변속기 조작구조를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 수동 변속기의 조작 구조도,

도 2는 도 1의 부분 측면도,

도 3은 본 발명에 따른 변속기 조작구조를 도시한 구조도,

도 4는 도 3에 사용된 케이스의 평면구조도,

도 5는 도 3에 사용된 컨트롤 샤프트와 핑거의 구조를 도시한 것으로서,

도 5a는 핑거의 평면도,

도 5b는 컨트롤 샤프트의 구조도,

도 6은 도 3에 사용된 회전몸체의 구조도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 컨트롤 샤프트 2: 셀렉터 레버

3: 회전몸체 4: 핑거

5: 회전돌기 6: 통로

7: 케이스 8: 밴딩 스프링

9: 리턴 스프링 10: 코일 스프링

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 변속기 조작구조는 컨트롤 샤프트를 회전축으로 하여 셀렉터 레버에 의해 회전되는 회전몸체와, 상기 회전몸체의 회전변위를 컨트롤 샤프트의 축방향 변위로 변환하는 변위변환수단과, 상기 변위변환수단으로부터의 변위를 제공받으며 컨트롤 샤프트상에서 직선이동은 자유롭고 회전운동은 구속되도록 설치된 핑거와, 상기 변위변환수단의 변위를 제공받는 핑거의 중립위치를 탄력적으로 지지하는 탄성부재로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 변속기 조작구조를 도시한 것으로서, 컨트롤 샤프트(1)를 회전축으로 하여 셀렉터 레버(2)에 의해 회전되는 회전몸체(3)와, 상기 회전몸체(3)의 회전변위를 컨트롤 샤프트(1)의 축방향 변위로 변환하는 변위변환수단과, 상기 변위변환수단으로부터의 변위를 제공받으며 컨트롤 샤프트(1)상에서 직선이동은 자유롭고 회전운동은 구속되도록 설치된 핑거(4)와, 상기 변위변환수단의 변위를 제공받는 핑거(4)의 중립위치를 탄력적으로 지지하는 탄성부재로 구성되어 있다.

여기서, 상기 변위변환수단은 도 4 및 도 7을 참고하여 보면 상기 회전몸체(3)의 하측면에 일체로 돌출 형성되는 회전돌기(5)와, 상기 회전돌기(5)가 삽입되어 이동되도록 상기 회전몸체 하측에 위치되는 컨트롤 샤프트(1)의 원주방향으로 장착되고, 그 일측은 일체로 연장되어 컨트롤 샤프트(1)의 축방향으로 부드럽게 연결되는 케이스(7)와, 상기 회전돌기(5)로부터 상기 컨트롤 샤프트(1)의 축방향을 따르는 부분의 통로(6)에 삽입된 밴딩 스프링(8)과, 상기 회전돌기(5)로부터 상기 컨트롤 샤프트(1)의 원주를 따르는 부분의 끝단부 사이에 설치된 리턴 스프링(9)으로 구성하였다.

상기 회전돌기(5)는 회전몸체(3)의 하측에 돌출 형성되어 회전몸체와 같이 회전되는 것으로, 상기 케이스의 내부에 슬라이드 이동될 수 있도록 삽입된다.

상기 케이스(7)는 그 일측이 회전몸체(3)의 하측 컨트롤 샤프트(1)의 둘레방향으로 장착되고, 상측면이 개방된 형태의 원통상으로 이루어지고, 다른 한쪽은 상기 일측에서 일체로 연장되어 컨트롤 샤프트(1)의 축방향으로 연장되는 원통 형태로 이루어진다.

상기 밴딩 스프링(8)은 상기 케이스(7)에 삽입된 상태로 한쪽 끝부분이 회전돌기(5)의 일측에 고정되고, 다른 쪽 끝부분은 핑거(4)에 연결되는 띠형태로 변형이 가능한 벨트로 이루어진다. 이러한 밴딩 스프링(8)은 곡선형태로 변형이 가능하면서 미는 힘을 전달할 수 있는 벨트 형태이다.

상기 리턴 스프링(9)은 상기 케이스(7)에 끼워진 상태로 회전돌기(5)의 타측과 케이스(7)의 끝부분 격벽 사이에 개재되어 회전돌기(5)가 작동 후 원위치로 복귀시키는 탄성력을 부여한다.

여기서, 상기 핑거(4)의 중립위치를 지지하는 탄성부재는 종래의 제1스프링(도 2의 58)과 같은 코일 스프링(10)을 사용하였으며, 상기 핑거(4)와 컨트롤 샤프트(1) 연결구조는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 되어 있어 상기 컨트롤 샤프트(1)상에서 핑거(4)의 직선이동을 가능하지만 회전운동은 불가능하도록 되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

운전자의 변속레버 조작에 의해 셀렉터 케이블이 조작되어 상기 셀렉터 레버(2)가 회전되면, 상기 회전몸체(3)가 회전되고, 상기 회전몸체(3)의 회전변위는 상기 케이스(7)에 의해 컨트롤 샤프트(1)의 축방향 변위로 변환되어 상기 핑거(4)를 컨트롤 샤프트(1) 상에서 직선 이동되어 원하는 변속단이 연결된 쉬프트 러그를 선택할 수 있는 위치로 이동되도록 한다.

즉, 상기 회전몸체(3)가 회전되면, 이 회전몸체(3)에 일체로 연결된 회전돌기(5)도 같이 원주방향으로 회전하게 된다. 그러면, 이 회전돌기(5)에 연결된 밴딩 스프링(8)이 당겨지면서 핑거(4)가 상측방향으로 이동되면서 변속단 선택조작을 행한다.

상기와 같이 핑거(4)가 컨트롤 샤프트(1)의 상측으로 이동되도록 하는 동작은 상기 회전몸체(3)의 회전돌기(5)가 상기 리턴 스프링(9)을 압축시키면 케이스(7)로 밴딩 스프링(8)이 유입될 공간이 확보되고 그 공간으로 밴딩 스프링(8)을 밀어 는 힘은 상기 코일 스프링(10)에서 핑거(4)를 통해 전해지므로 핑거(4)가 상승되는 것이다.

또한, 상기와 같은 구조에서 핑거(4)가 중립상태를 유지하는 것은 상기 리턴스프링(9)과 코일 스프링(10)이 서로 탄성력의 균형을 이루도록 하여 달성하도록 하는 것이다.

이상과 같이, 본 발명은 밴딩 스프링(8)이 삽입된 케이스(7)로 셀렉터 레버(2)의 회전변위를 핑거(4)를 컨트롤 샤프트(1)상에서 직선 이동시키는 직선 변위량으로 변환하여 제공하도록 함으로써, 컨트롤 샤프트(1)의 직선이동에 따른 필요공간과, 작동 기구의 복잡성을 피하면서 원하는 변속단이 연결된 쉬프트 러그를 손쉽게 선택할 수 있도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (2)

1. 컨트롤 샤프트를 회전축으로 하여 셀렉터 레버에 의해 회전되는 회전몸체와, 상기 회전몸체의 회전변위를 컨트롤 샤프트의 축방향 변위로 변환하는 변위변환수단과, 상기 변위변환수단으로부터의 변위를 제공받으며 컨트롤 샤프트상에서 직선이동은 자유롭고 회전운동은 구속되도록 설치된 핑거와, 상기 변위변환수단의 변위를 제공받는 핑거의 중립위치를 탄력적으로 지지하는 탄성부재로 구성된 것을 특징으로 하는 변속기 조작구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 변위변환수단은 상기 회전몸체에 형성된 회전돌기와, 상기 컨트롤 샤프트의 원주를 따르는 부분과 컨트롤 샤프트의 축방향을 따르는 부분이 부드럽게 연결되고 상기 회전돌기가 상기 컨트롤 샤프트의 원주를 따르는 부분을 회전 이동할 수 있도록 된 통로를 제공하며 컨트롤 샤프트에 고정된 케이스와, 상기 회전돌기로부터 상기 컨트롤 샤프트의 축방향을 따르는 부분의 통로에 삽입된 밴딩스프링과, 상기 회전돌기로부터 상기 컨트롤 샤프트의 원주를 따르는 부분의 끝단부 사이에 설치된 리턴 스프링으로 구성된 것을 특징으로 하는 변속기 조작기구.