KR101531546B1 - 산업차량용 전자식 양방향 페달 - Google Patents

산업차량용 전자식 양방향 페달 Download PDF

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Abstract

본 발명은 산업차량용 전자식 양방향 페달에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반영구적 사용이 가능한 전자식 양방향 페달에 있어서, 페달 가압시 전진/후진의 속도 변화 또는 가속/정지의 수준 등을 사용자가 물리적으로 체감 가능할 수 있도록 개량된 산업차량용 전자식 양방향 페달에 관한 것이다.
본 발명의 산업차량용 전자식 양방향 페달은, 양방향 발판; 상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 대응되어 동작하며, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력을 전달하는 연결부; 상기 연결부의 동작을 파악하여 상기 양방향 발판에 가해지는 압력을 해석하는 기판부; 상기 연결부의 동작에 대응되어 압축 또는 팽창하는 다수의 스프링을 구비하는 스프링부;를 포함하되, 상기 스프링부는, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력의 증가에 대응되어 적어도 2 이상의 단계별로 저항력이 증가되도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

산업차량용 전자식 양방향 페달{Bidirectional pedal for industrial vehicle}
본 발명은 산업차량용 전자식 양방향 페달에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반영구적 사용이 가능한 전자식 양방향 페달에 있어서, 페달 가압시 전진/후진의 속도 변화 또는 가속/정지의 수준 등을 사용자가 물리적으로 체감 가능할 수 있도록 개량된 산업차량용 전자식 양방향 페달에 관한 것이다.
종래의 산업차량용 양방향 페달은 공개실용신안공보 제 20-1998-40892호(고안의 명칭: 자동차의 가속 및 클러치 겸용 페달)와 같이 하나의 페달을 양방향으로 회전할 수 있도록 구성하여, 페달의 회전방향에 따라 차량을 제어하도록 구성되는 것이 일반적이었다.
하지만 이와 같은 종래기술에 따른 양방향 페달은, 페달의 회전을 정확하게 측정하지 못함으로써 오차가 발생되거나, 페달의 회전력을 정확하게 측정하지 못함으로써 이를 이용한 정밀한 차량 제어의 수행이 어렵다는 등의 문제점이 있었다.
따라서, 이와 같은 단점의 개선을 위해 대한민국 등록특허 10-1313711호(발명의 명칭: 산업차량용 양방향 페달)과 같은 기술의 제안이 이루어지게 되었다.
상기 특허는, 베이스, 케이스, 관절부, 발판으로 이루어진 하나의 페달을 통해 산업차량의 전진이나 후진을 동시에 수행할 수 있도록 하며, 케이스에 형성된 스프링에 의해 회전된 페달이 용이하게 원상태로 복귀되도록 하는 구성을 갖는다.
아울러, 차량용 양방향 페달의 여러가지 구조적인 개선과 더불어, 홀스위치(hall switch)를 이용함으로써 무접점 방식에 의해 산업용 차량의 양방향 페달을 제어할 수 있도록 하는 방법을 제안하고 있다. 홀스위치는, 인접 배치된 자석이 가까워지면 자장이 증가하여 온(ON)상태가 되고, 자석이 멀어져 자장이 감소하면 오프(OFF)상태가 되는 일종의 전압센서로써, 이를 이용할 경우 접점 방식에 비해 기판부의 파손 방지는 물론 제조 비용 절감이나 공간 활용도 증가 등과 같은 다양한 장점을 얻을 수 있게 된다.
하지만 상기와 같은 전자식 페달은, 페달에 대한 사용자의 가압 정도와 이에 대응되는 산업용 차량의 구동 정도가 서로 비례하지 않아, 매우 능숙한 사용자가 아니고서는, 과속이나 급정거 등으로 인한 사고 발생 위험이 존재한다는 문제점이 있었다.
따라서, 사용자가 페달에 가압 시 페달이 단계별 저항감을 제공할 수 있도록 개량함으로써, 사용 편의성 향상 및 사고 발생 위험 감소 등의 장점 제공이 가능한 새로운 전자식 페달을 제안하고자 한다.
공개실용신안공보 제 20-1998-40892호(고안의 명칭: 자동차의 가속 및 클러치 겸용 페달) 대한민국 등록특허 10-1313711호(발명의 명칭: 산업차량용 양방향 페달)
본 발명은 반영구적 사용이 가능한 전자식 양방향 페달에 있어서, 페달 가압시 전진/후진의 속도 변화 또는 가속/정지의 수준 등을 사용자가 물리적으로 체감 가능할 수 있도록 개량된 산업차량용 전자식 양방향 페달을 제공하고자 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 산업차량용 전자식 양방향 페달은, 양방향 발판; 상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 대응되어 동작하며, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력을 전달하는 연결부; 상기 연결부의 동작을 파악하여 상기 양방향 발판에 가해지는 압력을 해석하는 기판부; 상기 연결부의 동작에 대응되어 압축 또는 팽창하는 다수의 스프링을 구비하는 스프링부;를 포함하되, 상기 스프링부는, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력의 증가에 대응되어 적어도 2 이상의 단계별로 저항력이 증가되도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 연결부는, 상기 양방향 발판과 수직 방향으로 구비되는 회동축; 상기 회동축과 결합되며 상기 양방향 발판의 양측 하부에 각각 구비되어, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 대응되도록 상기 회동축을 중심으로 회동하는 한 쌍의 관절부; 상기 한 쌍의 관절부와 각각 연결되며, 상기 관절부의 회동을 상기 스프링부로 전달하는 한 쌍의 링크부; 및 상기 회동축의 일단에 상기 기판부와 인접하도록 구비되는 자력 발생부;를 포함하고, 상기 기판부는, 상기 자력 발생부로부터 입력되는 자력의 변동 상태에 대응하여 전기신호를 생성하는 홀스위치를 구비할 수 있다.
이때, 상기 자력 발생부는, N극과 S극 자석의 결합에 의해 구성될 수 있으며, 이 경우, 상기 홀스위치는, 상기 회동축의 회동에 따른 상기 자석의 N극 및 S극 자력 변동의 감지를 통해 상기 양방향 발판에 가해지는 압력의 크기를 해석하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 스프링부는, 양측이 개구된 중공형의 스프링 케이스; 상기 스프링 케이스 내에 수용되어 상기 스프링 케이스의 길이 방향으로 위치되며 적어도 2 이상의 상이한 길이를 갖는 다수의 스프링; 상기 다수의 스프링을 고정 지지하기 위한 스프링 지지부; 상기 한 쌍의 링크부와 각각 연결되며, 상기 스프링 케이스의 양측 개구부 내측에 각각 구비되어 상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 대응되어 상기 다수의 스프링측으로 이동되는 한 쌍의 케이스 커버;를 구비하도록 구성될 수 있다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 산업차량용 양방향 페달의 스프링부는, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 의해 상기 링크부에 전달되는 힘이 제 1 크기 이하일 경우, 상기 케이스 커버는 상기 다수의 스프링 가운데 첫번째 긴 길이를 갖는 제 1 스프링의 탄성력에 의해 지지되고, 상기 링크부에 전달되는 힘이 제 1 크기를 초과하는 경우 상기 케이스 커버는 상기 다수의 스프링 가운데 첫번째 및 두번째 길이를 갖는 제 1 및 제 2 스프링의 탄성력에 의해 지지되도록 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 상기 스프링 케이스는, 양끝단 개구 영역의 중심부로 돌출 형성되어 상기 케이스 커버의 밀림 및 이탈을 방지하기 위한 스토퍼(stopper)를 구비할 수 있다.
여기서, 본 발명의 실시예에 따른 산업차량용 전자식 양방향 페달에 구비되는 스프링부의 스프링은 3개의 상이한 길이를 갖는 다수의 스프링으로 이루어지는 것이 가장 바람직할 수 있으며, 이에 따라, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 의해 상기 링크부에 전달되는 힘이 제 1 크기 이하일 경우, 상기 케이스 커버는 상기 다수의 스프링 가운데 첫번째 긴 길이를 갖는 제 1 스프링의 탄성력에 의해 지지되고, 상기 링크부에 전달되는 힘이 제 1 크기를 초과하고 제 2 크기 이하인 경우 상기 케이스 커버는 상기 다수의 스프링 가운데 첫번째 및 두번째 길이를 갖는 제 1 및 제 2 스프링의 탄성력에 의해 지지되며, 상기 링크부에 전달되는 힘이 제 2 크기를 초과하는 경우 상기 다수의 스프링 모두에 의해 지지되도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 및 제 2 스프링은 각각 한 쌍씩 구비되는 것이 바람직할 수 있고, 이 경우, 상기 제 1 및 제 2 스프링 사이는 서로 90도의 각도를 이루도록 위치되는 것이 좋으며, 상기 제 1 스프링은 상기 한 쌍의 케이스 커버의 내측면과 각각 맞닿아 있고, 상기 제 2 스프링 및 세번째 길이를 갖는 제 3 스프링은 양 끝단에 외부면이 평평한 캡(cap)을 구비하도록 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 산업차량용 전자식 양방향 페달은, 상기 양방향 발판, 연결부, 기판부 및 스프링부를 수용하여 고정 지지하는 케이스; 및 상기 케이스가 안착되며, 차량의 바닥면에 매입 시 차량의 바닥면과 걸림 방식에 의해 고정 가능한 걸림턱이 구비되는 베이스를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 산업차량용 전자식 양방향 페달은, 사용자가 페달에 가압 시 가압의 정도에 비례하여 페달이 단계별 저항감을 제공할 수 있도록 구성되었다.
이에 따라, 페달로부터 전해지는 저항력을 통해 사용자가 현재 어느 정도의 힘으로 페달을 가압하고 있는지 스스로 판단 가능하게 됨으로써, 사용 편의성 향상은 물론 급가속이나 급정차 등으로 인한 사고 발생 위험을 감소시킬 수 있게 된다는 등의 장점이 제공 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업차량용 전자식 양방향 페달을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 산업차량용 전자식 양방향 페달을 나타낸 분해 사시도이다.
도 3 내지 도 5는 도 1의 산업차량용 전자식 양방향 페달의 동작을 설명하기 위한 단면도이다.
상술한 본 발명의 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 실시예를 통하여 보다 분명해질 것이다.
이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업차량용 전자식 양방향 페달을 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 산업차량용 전자식 양방향 페달을 나타낸 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 산업차량용 전자식 양방향 페달(100)은, 양방향 발판(110), 연결부(120), 기판부(130), 스프링부(140), 케이스(150) 및 베이스(160) 등을 포함하여 구성됨을 알 수 있다.
양방향 발판(110)은 사용자의 발과 직접 접촉되는 사용자 발판(도시되지 않음)의 하부에 연결되며, 사용자의 발로부터 전해지는 압력을 내부의 기판부(130) 및 스프링부(140)로 전달하기 위한 연결부(120)의 상부에 위치된다. 따라서, 사용자 발판 및 연결부(120) 등과의 결합을 위한 결합 수단이 양방향 발판(110)의 상부 및 하부에 구비될 수 있음은 당연하며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
연결부(120)는 회동축(122), 관절부(124), 링크부(126) 및 자력 발생부(128) 등을 구비하며, 양방향 발판(110)에 가해지는 압력에 대응되어 동작함으로써 양방향 발판(110)에 가해지는 압력을 스프링부(140) 등에 전달하는 기능을 수행한다.
회동축(122)은 양방향 발판(110)의 하부에 양방향 발판(110)과 수직 방향으로 구비된다. 회동축(122)과 양방향 발판(110)의 사이는 연결 핀(P) 등에 의해 연결되도록 구성될 수 있으며, 이에 따라, 양방향 발판(110)의 어느 일측에 사용자의 힘이 가해져 기울기가 발생될 경우, 회동축(122)도 이에 대응되도록 일정 정도 회동하게 된다.
관절부(124)는 회동축(122)과 결합되며 양방향 발판(110)의 양측 하부에 각각 구비되어 한 쌍으로 구성되며, 양방향 발판(110)에 가해지는 압력에 대응되도록 회동축(122)을 중심으로 회동한다. 즉, 관절부(124)는 그 상부에 양방향 발판(110) 및 사용자 발판(도시되지 않음)이 순차적으로 위치되긴 하지만, 사용자의 가압에 직접적으로 영향을 받아 상하 방향으로 동작하게 되며, 부품의 마모 방지 등을 위해 양방향 발판(110)과의 사이에 댐퍼(damper) 등이 구비될 수 있음은 도시된 바와 같다.
링크부(126)는 한 쌍의 관절부(124)와 각각 연결되도록 역시 한 쌍으로 구성되며, 관절부(124)의 회동을 스프링부(140)로 전달하는 기능을 수행한다. 링크부(126)는 통상의 샤프트 암(shaft arm) 등으로 구성될 수 있으며, 사용자 발판(110)을 통해 가해지는 압력이 사라지는 경우, 역으로 스프링부(140)로부터 전달되는 탄성력의 전달을 통해 관절부(124) 및 사용자 발판(110)을 원래 위치(평행 상태)로 복원시키도록 기능할 수 있다.
자력 발생부(128)는 회동축(122)의 일단에 기판부(130)와 인접하도록 구비되는 자석 등으로 구비될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 자력 발생부(128)는 각각 N극과 S극 영역이 절반씩 구분된 원형의 자석으로 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
기판부(130)는 기판 케이스(134) 및 그 내부에 수용되는 홀스위치나 홀IC가 탑재된 회로기판(136) 등으로 구성될 수 있다. 이하, 본 발명의 명세서 및 도면에 있어 홀스위치 및 홀IC는 따로 구분하지 않으며, 홀스위치 또는 홀IC가 탑재된 회로기판을 통칭하여 홀스위치(136)로 표기하기로 한다.
홀스위치(136)는, 전술한 바와 같이, 인접 배치된 자석이 가까워지면 자장이 증가하여 온(ON)상태가 되고, 자석이 멀어져 자장이 감소하면 오프(OFF)상태가 되는 일종의 전압센서로써, 본 발명의 실시예에 구비되는 홀스위치(136)는, 회동축(122)의 일단에 구비되어 이와 동일하게 회동하는 자석(128)으로부터 전달되는 N극 및 S극 자장 성분의 변동 감지나 자석의 회전각도 감지 등을 통해 이에 대응되는 전기신호를 생성하는 기능을 수행한다.
다시 말해, 사용자의 가압에 의해 양방향 발판(110)에 움직임이 발생되면 회동축(122)이 회동하게 되고, 이에 대응되어 자석(128)에도 움직임이 발생됨으로써 홀스위치(136)로 입력되는 N극과 S극의 자장 성분에 변화가 일어나게 된다. 따라서, 홀스위치(136)는 이와 같이 생성된 자장 성분의 변화를 감지함으로써 회전 각도를 인식하는 등의 해석을 통해, 사용자의 가압이 전진/후진, 가속/정지, 또는 가속/클러치 등의 다양한 의미 가운데 어떤 의미를 갖는 것인지, 또한 그 수준은 어느 정도인지 등을 해석하고 그에 대응되는 전기신호를 생성하게 된다.
기판 케이스(134)에 대한 방수 등의 보호를 위해 오링(132) 등이 구비될 수 있음은 도면을 통해 확인할 수 있다.
스프링부(140)는 연결부(120)의 동작에 대응되어 압축 또는 팽창하는, 적어도 2가지 이상의 상이한 길이를 갖는 다수의 스프링(144)을 구비한다. 그리고 이를 통해 스프링부(140)는, 양방향 발판(110)에 가해지는 압력의 증가에 대응되어 적어도 2 이상의 단계별로 저항력이 증가되도록 이루어지게 된다. 이와 관련된 보다 자세한 구성 및 동작에 대해서는 추후 별도의 도면을 통해 설명하도록 한다.
한편, 스프링부(140)가, 양방향 발판(110)에 가해지는 압력이 존재하지 않게 되는 경우 그 탄성력을 이용해 관절부(124) 및 양방향 발판(110) 등을 원상태로 회복시키는 기능을 수행할 수 있음에 대해서는 전술한 바 있다.
아울러, 이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 산업차량용 전자식 양방향 페달(100)에 구비되는 양방향 발판(110), 연결부(120), 기판부(130) 및 스프링부(140) 등을 수용하여 고정 지지하기 위한 케이스(150)와 케이스(150)가 안착되는 베이스(160) 등이 추가로 구비 가능함은 도면을 통해 확인할 수 있다.
이때, 베이스(160)가 차량의 바닥면에 매입 시 차량의 바닥면과 걸림 방식에 의해 간편하고 안정적으로 고정 가능할 수 있도록 걸림턱 등을 구비할 수 있음은 도면에 도시된 바와 같다.
도 3 내지 도 5는 도 1의 산업차량용 전자식 양방향 페달의 동작을 설명하기 위한 단면도로써, 특히 스프링부(140)의 구성 및 동작 등을 나타내고 있다.
도면을 참조하면, 스프링부(140)는, 양측이 개구된 중공형의 스프링 케이스(142), 스프링 케이스(142) 내에 수용되어 스프링 케이스(142)의 길이 방향으로 위치되며, 적어도 2가지 이상의 상이한 길이를 갖는 다수의 스프링(144), 다수의 스프링(144)을 고정 지지하기 위한 스프링 지지부(146), 한 쌍의 링크부(126)와 각각 연결되며 스프링 케이스(142)의 양측 개구부 내측에 각각 구비되어, 양방향 발판(110)에 가해지는 압력에 대응되어 다수의 스프링(144) 측으로 이동되는 한 쌍의 케이스 커버(148) 등을 구비함을 확인할 수 있다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 산업차량용 양방향 페달(100)의 스프링부(140)에 구비된는 다수의 스프링(144)은, 설계 필요성 등에 따라 2가지 이상 여러가지 길이를 갖는 스프링으로 구성될 수 있으나, 본 발명의 도면 및 실시예에 있어서는 설명의 편의성 등을 위해 다수의 스프링(144)이 3가지 상이한 길이를 갖는 경우에 대해서만 설명하도록 한다. 하지만 본 발명이 반드시 이에 한정되지 아니함은 통상의 기술자에 있어 자명할 것이다.
먼저, 도 3에는 양방향 발판(110)에 압력이 가해지지 않은 상태에서의 스프링(144) 상태가 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 케이스 커버(148)는 가장 긴 길이를 갖는 제 1 스프링(144a)에 의해서만 내부로부터 지지되고 있음을 확인할 수 있다.
이에 따라, 사용자가 양방향 발판(110)을 통해 가압을 시작하는 경우, 양방향 발판(110)에 가해지는 힘이 일정 수준(제 1 크기) 이하에서는 케이스 커버(148)가 오직 제 1 스프링(144a)에 의해서만 지지되며, 이 상태는 케이스 커버(148)가 내측으로 이동되어 두번째 긴 길이를 갖는 제 2 스프링(144b)과 접촉될 때까지 유지된다.
이와 같이 케이스 커버(148)가 제 2 스프링(144b)과 접촉되면, 사용자가 추가적인 가압을 하지 않는 경우 현 상태를 계속 유지하게 되며, 만일 보다 더 속도를 높이거나 급정지가 요구되는 등의 경우라면 사용자는 추가적인 가압을 통해 제 2 스프링(144b)을 수축시킬 수 있다. 이와 같은 상태가 도 4에 도시되어 있다.
즉, 도 4에 도시된 상태는 양방향 발판(110)에 가해지는 힘이 제 1 크기를 초과하여 제 2 크기 이하의 범위 내에 위치되는 경우로써, 이는 다시 케이스 커버(148)가 가장 짧은 길이(세번째 길이)를 갖는 제 3 스프링(144c)과 접촉할 때까지 유지된다.
케이스 커버(148)가 제 3 스프링(144c)과 접촉되면, 앞의 경우와 마찬가지로, 사용자가 추가적인 가압을 하지 않으면 현 상태를 계속 유지하게 되며, 만일 추가적인 가속이나 급정지 등이 요구되는 경우 사용자의 추가적인 가압을 통해, 제 2 크기를 초과하는 힘을 가함으로써 제 3 스프링(144c)을 수축시킬 수 있다. 이와 같은 상태가 도 5에 도시되어 있다.
다시 말해, 양방향 발판(110)에 대한 가압을 통해 회동축(122)과 자력 발생부(128)를 회전시키고, 홀스위치(136)가 이의 회전 각도 등을 감지하고 해석함으로써 산업용차량이 전진/후진 또는 가속/정지 등의 동작을 수행하게 되지만, 전진/후진의 속도 또는 가속/정지의 수준 등을 사용자가 물리적으로 체감할 수 있도록 스프링부(140)의 스프링들(144)이 단계적으로 기능함으로써, 사용자가 상황에 따른 적절한 속도 유지 및 수준 결정 등을 가능할 수 있도록 하게 된다. 즉, 스프링들(144)의 저항력이 사용자에게는 페달 사용의 여러가지 단계로 인식되며, 이에 따라 불필요한 가속이나 급정지 등을 방지할 수 있어 결과적으로 사고 예방 등의 효과를 제공할 수 있게 되는 것이다.
이때 스프링 케이스(142)는, 양끝단 개구 영역의 중심부로 돌출 형성되어 케이스 커버(148)의 밀림 및 이탈 등을 방지하기 위한 스토퍼(S)를 구비할 수 있다. 이와 같은 스토퍼(S)의 구조 및 스프링 케이스(142)와의 결합 관계 등으로 통상의 어떠한 구성도 적용 가능함은 당연하다.
한편, 본 발명의 실시예에 구비되는 다수의 스프링(144)에 있어 제 1 및 제 2 스프링(144a, 144b)은 각각 한 쌍씩 구비되는 것이 바람직할 수 있는데, 이는 케이스 커버(148)에 대한 보다 안정적인 지지는 물론, 어느 일 스프링이 파손되는 등의 경우에도 동일한 기능이 유지될 수 있도록 하는 등의 역할을 보장한다.
그리고, 이와 같이 제 1 및 제 2 스프링링(144a, 144b)이 각각 한 쌍씩 구비되는 경우, 도면에 도시된 바와 같이, 이들 서로 다른 길이의 스프링들 사이는 상호 90도의 각도를 이루고, 같은 길이를 갖는 스프링들 사이는 180도의 각도를 이루도록 배치되는 것이 바람직할 수 있지만, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 산업차량용 전자식 양방향 페달에 구비되는 스프링들(144)은, 제 1 스프링(144a)이 상기 한 쌍의 케이스 커버의 내측면과 각각 맞닿도록 구비되고, 제 2 스프링(144b) 및 제 3 스프링(144c)은 각각 그 양 끝단에 외부면이 평평한 캡(cap)을 구비하도록 구성되는 것이 바람직할 수 있다.
이상 도 3 내지 도 5를 통해 설명한 본 발명의 실시예에 있어서는, 양방향 발판(110)의 우측에 가압이 이루어진 상황에 대해서만 설명하였으나, 양방향 발판(110)의 좌측에 가압이 이루어지는 경우 상기의 도면들과 대칭적으로 구성요소들이 동작하게 됨은 통상의 기술자에 있어 자명할 것이다.
지금까지 설명된 본 발명의 실시예와 도면에 있어서는, 스프링(144)이 서로 다른 3가지 길이를 갖는 경우에 한정해 설명하였으나 본 발명이 이에 한정되지 아니하며, 스프링(144)이 페달 가압시 사용자에게 전진/후진의 속도 변화 또는 가속/정지의 수준 등을 사용자가 물리적으로 체감 가능하도록 하는 기능과 아울러, 페달에 가해지는 압력이 존재하지 않는 경우 페달 등을 원상태로 회복시키는 기능을 수행함 등에 대해서는 전술한 바 있다.
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.
100: 산업차량용 전자식 양방향 페달 110: 양방향 발판
120: 연결부 122: 회동축
124: 관절부 126: 링크부
128: 자력 발생부 130: 기판부
134: 기판 케이스 136: 홀스위치
140: 스프링부 142: 스프링 케이스
144: 스프링 146: 스프링 지지부
148: 케이스 커버 150: 케이스
160: 베이스

Claims (10)

  1. 양방향 발판;
    상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 대응되어 동작하며, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력을 전달하는 연결부;
    상기 연결부의 동작을 파악하여 상기 양방향 발판에 가해지는 압력을 해석하는 기판부;
    상기 연결부의 동작에 대응되어 압축 또는 팽창하는 다수의 스프링을 구비하는 스프링부;를 포함하되,
    상기 연결부는 관절부의 회동을 상기 스프링부로 전달하는 한 쌍의 링크부를 구비하고,
    상기 스프링부는 한 쌍의 링크부와 각각 연결되며, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 대응되어 다수의 스프링측으로 이동되는 한 쌍의 케이스 커버를 구비하되,
    상기 스프링부는, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력의 증가에 대응되어 적어도 2 이상의 단계별로 저항력이 증가되도록 이루어지고,
    상기 다수의 스프링은 3개의 상이한 길이를 갖는 다수의 스프링으로 이루어지되,
    상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 의해 상기 링크부에 전달되는 힘이 제 1 크기 이하일 경우, 상기 케이스 커버는 상기 다수의 스프링 가운데 첫번째 긴 길이를 갖는 제 1 스프링의 탄성력에 의해 지지되고, 상기 링크부에 전달되는 힘이 제 1 크기를 초과하고 제 2 크기 이하인 경우 상기 케이스 커버는 상기 다수의 스프링 가운데 첫번째 및 두번째 길이를 갖는 제 1 및 제 2 스프링의 탄성력에 의해 지지되며, 상기 링크부에 전달되는 힘이 제 2 크기를 초과하는 경우 상기 다수의 스프링 모두에 의해 지지되도록 구성되며,
    상기 제 1 및 제 2 스프링은 각각 한 쌍씩 구비되며, 상기 제 1 및 제 2 스프링 사이는 서로 90도의 각도를 이루도록 위치되는 것을 특징으로 하는 산업차량용 전자식 양방향 페달.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결부는, 상기 양방향 발판과 수직 방향으로 구비되는 회동축; 상기 회동축과 결합되며 상기 양방향 발판의 양측 하부에 각각 구비되어, 상기 양방향 발판에 가해지는 압력에 대응되도록 상기 회동축을 중심으로 회동하는 한 쌍의 관절부 및 상기 회동축의 일단에 상기 기판부와 인접하도록 구비되는 자력 발생부;를 더 포함하고,
    상기 기판부는, 상기 자력 발생부로부터 입력되는 자력의 변동 상태에 대응하여 전기신호를 생성하는 홀스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 산업차량용 전자식 양방향 페달.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 자력 발생부는, N극과 S극 자석의 결합에 의해 구성되며,
    상기 홀스위치는, 상기 회동축의 회동에 따른 상기 자석의 N극 및 S극 자력 변동의 감지를 통해 상기 양방향 발판에 가해지는 압력의 크기를 해석하는 것을 특징으로 하는 산업차량용 전자식 양방향 페달.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 스프링은 상기 한 쌍의 케이스 커버의 내측면과 각각 맞닿아 있고, 상기 제 2 스프링 및 세번째 길이를 갖는 제 3 스프링은 양 끝단에 외부면이 평평한 캡(cap)을 구비하는 것을 특징으로 하는 산업차량용 전자식 양방향 페달.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 양방향 발판, 연결부, 기판부 및 스프링부를 수용하여 고정 지지하는 케이스; 및
    상기 케이스가 안착되며, 차량의 바닥면에 매입 시 차량의 바닥면과 걸림 방식에 의해 고정 가능한 걸림턱이 구비되는 베이스를 더 포함하는 산업차량용 전자식 양방향 페달.
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