KR101000189B1 - 운전자 보호장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 운전자 보호장치에 관한 것으로, 푸시로드(5a)를 통해 브레이크부스터(5)와 연결되면서 중간의 소정부위가 힌지볼트(21) 및 토션스프링(23)을 매개로 페달마운팅브라켓트(11)에 탄력적인 회동이 가능하도록 설치되는 브레이크페달아암(12)과, 원호모양의 제1가이드홈(25a)과 정원모양의 제2가이드홈(25c)을 구비하고서 카울패널(3)과 연결되도록 설치되는 카울서포트패널부재(25)와, 상기 브레이크페달아암(12)에 일단이 결합되고 상기 제1가이드홈(25a)내에 타단이 끼워지도록 설치되어 상기 브레이크페달아암(12)의 조작시 제1가이드홈(25a)을 따라 이동되어지는 페달아암로드부재(27)와, 제동시 발생된 관성력의 크기에 따라서 상기 제2가이드홈(25c)을 따라 이동가능하도록 설치되는 가이드홈이동부재(29)로 구성되어져, 강한 충격력을 발생시키는 충돌 및 추돌사고가 발생되더라도 브레이크페달(13)에 의한 운전자의 신체(다리)부상을 최대한 예방할 수 있도록 된 것이다.

Description

운전자 보호장치{protective device of automobile driver}

도 1은 일반적으로 사용되는 브레이크페달어셈블리를 설명하기 위한 종단면도,

도 2는 본 발명에 따른 운전자 보호장치의 구성도,

도 3과 도 4는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ선 및 Ⅱ-Ⅱ선 부분단면도,

도 5와 도 6은 본 발명에 따른 운전자 보호장치의 작동상태도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

3 - 카울패널 5 - 브레이크부스터

11 - 페달마운팅브라켓트 12 - 브레이크페달아암

21 - 힌지볼트 23 - 토션스프링

25 - 카울서포트패널부재 25a - 제1가이드홈

25c - 제2가이드홈 27 - 페달아암로드부재

29 - 가이드홈이동부재

본 발명은 운전자 보호장치에 관한 것으로, 특히 충돌 및 추돌사고 발생시 차체의 전방쪽으로 이동된 브레이크페달아암이 운전자의 발로부터 이격된 상태에서 고정될 수 있도록 하여 되도록 하여 브레이크페달에 의한 운전자의 신체(발목, 무릎)부상을 최대한 예방할 수 있도록 하는 운전자 보호장치에 관한 것이다.

일반적으로, 주행중인 자동차의 움직임을 정지시키거나 차속을 감속시키기 위한 목적으로 운전자는 브레이크장치를 사용하는데, 이러한 브레이크장치는 주행중 주로 운전자의 발동작에 따라 작동되는 주브레이크(일명 풋브레이크라 지칭함)와, 주차시 자동차를 노면상에 정차시키는 주차브레이크로 구분된다.

여기서, 상기 주브레이크를 구성하는 브레이크페달어셈블리(10)는 도 1에 도시된 바와 같이, 대시패널(1) 및 카울패널(3)에 부분적으로 결합되어 실내쪽으로 설치되는 페달마운팅브라켓트(11)와, 이 페달마운팅브라켓트(11)의 일단부위에 힌지볼트(12a)를 매개로 회동가능하게 결합되는 브레이크페달아암(12) 및, 이 브레이크페달아암(12)의 끝단에 일체로 결합되어 운전자의 발에 의해 조작되는 브레이크페달(13)로 구성되어 있다.

즉, 차체의 전방쪽으로 위치되는 상기 페달마운팅브라켓트(11)의 일측은 대시패널마운팅브라켓트(2)를 매개로 대시패널(1)과 나사결합되어 설치되고, 차체의 위쪽으로 위치되는 상기 페달마운팅브라켓트(11)의 상부는 카울패널마운팅브라켓트(4)와 나사결합되어 설치되며, 상기 카울패널마운팅브라켓트(4)는 카울패널(3)에 용접됨으로써 설치되는 구조로 되어 있다.

그리고, 상기 브레이크페달아암(12)에는 일단이 상기 대시패널(1)을 관통하여 브레이크부스터(5)쪽으로 연결되는 푸시로드(5a)의 타단이 고정되도록 결합되어 있다.

또한, 상기 페달마운팅브라켓트(11)에는 브레이크페달아암(12)의 회동에 따라 브레이크등(도시않됨)을 점등시켜 차량의 제동상태를 후방차량에게 주지시키도록 하는 브레이크스위치(6)가 설치되는 구조로 되어 있다.

그리고, 상기 대시패널(1)의 상단부는 카울패널(3)의 밑면과 용접으로 면접합되어 결합되는 구조로 되어 있다.

한편, 상기 힌지볼트(12a)에는 토션스프링(S)이 감겨지도록 설치되어 있는데, 상기 토션스프링(S)의 양단은 페달마운팅브라켓트(11)와 브레이크페달아암(12)에 각각 고정되도록 설치되어 있으며, 상기 토션스프링(S)은 운전자가 브레이크페달(13)을 밟아줄 때 조작감을 부여하고 상기 브레이크페달(13)에서 밟을 떼어줄 때 탄성복원력에 의해 브레이크페달아암(12)을 원래의 위치로 복귀시키게 된다.

따라서, 운전자가 브레이크페달(13)을 밟아주게 되면 페달의 밟는 힘이 브레이크부스터(5)에 의해 증폭 또는 확대되고, 이 힘이 매스터실린더를 통해 유압으로 전환되면서 브레이크파이프와 오일분배기 및 브레이크호스등을 통해 브레이크본체로 공급되게 되며, 상기 브레이크본체로 공급된 유압은 브레이크슈 또는 브레이크패드를 드럼이나 디스크로 밀어붙임으로써 그 마찰력에 의해 제동력이 발생되어 주행중인 자동차가 정지하게 된다.

그러나, 차량의 주행중 충돌 및 추돌사고가 발생되면 그 충격력(F)은 도 1에 도시된 화살표 F와 같이 엔진룸을 통해 차량의 실내쪽으로 전달되게 되고, 이로 인해 페달마운팅브라켓트(11)와 브레이크페달아암(12)도 충격력에 의해 도시된 화살표 M과 같이 실내쪽으로 밀려들어가게 되는데, 이때 상기 브레이크페달아암(12)과 결합된 푸시로드(5a)가 실내쪽으로 밀려들어가는 브레이크페달아암(12)의 이동을 더욱 가중시키게 된다.

이에 따라, 상기 브레이크페달(13)을 밟고 있던 운전자의 발목이 뒤로 젖혀지면서 심한 부상을 당하게 되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 더욱 심하게는 상기 브레이크페달(13)이 운전자의 정강이부위를 가격하게 됨으로써 운전자의 다리가 골절되는 등 중상을 당하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 강한 충격력을 발생시키는 충돌 및 추돌사고가 발생될 때 브레이크페달아암이 차체의 전방쪽으로 이동된 상태에서 고정되도록 하여, 브레이크페달로부터 운전자의 신체(발목, 무릎)를 보호할 수 있도록 하는 운전자 보호장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 운전자 보호장치는, 푸시로드를 통해 브레이크부스터와 연결되면서 중간의 소정부위가 힌지볼트 및 토션스프링을 매개로 페달마운팅브라켓트에 탄력적인 회동이 가능하도록 설치되는 브레이크페달아암과, 원호모양의 제1가이드홈과 정원모양의 제2가이드홈을 구비하고서 카울패널과 연결되도록 설치되는 카울서포트패널부재와, 상기 브레이크페달아암에 일단이 결합되고 상기 제1가이드홈내에 타단이 끼워지도록 설치되어 상기 브레이크페달아암의 조작시 제1가이드홈을 따라 이동되어지는 페달아암로드부재와, 제동시 발생된 관성력의 크기에 따라서 상기 제2가이드홈을 따라 이동가능하도록 설치되는 가이드홈이동부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 운전자 보호장치의 구성도로서, 종래 구조와 동일한 부위에는 동일한 참조부호를 붙이면서 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 운전자 보호장치는, 강한 충격력을 발생시키는 충돌 및 추돌사고 발생시 운전자의 신체(다리)가 브레이크페달에 의해 부상당하는 것을 미리 예방할 수 있는 구조로 되어 있다.

즉, 운전자 보호장치는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 푸시로드(5a)를 통해 브레이크부스터(5)와 연결되면서 중간의 소정부위가 힌지볼트(21) 및 토션스프링(23)을 매개로 페달마운팅브라켓트(11)에 탄력적인 회동이 가능하도록 설치되는 브레이크페달아암(12)과, 원호모양의 제1가이드홈(25a)과 정원모양의 제2가이드홈(25c)을 구비하고서 카울패널(3)과 연결되도록 설치되는 카울서포트패널부재(25)와, 상기 브레이크페달아암(12)에 일단이 결합되고 상기 제1가이드홈(25a)내에 타단이 끼워지도록 설치되어 상기 브레이크페달아암(12)의 조작시 제1가이드홈(25a)을 따라 이동되어지는 페달아암로드부재(27)와, 제동시 발생된 관성력의 크기에 따라서 상기 제2가이드홈(25c)을 따라 이동가능하도록 설치되는 반달모양의 가이드홈이동부재(29)로 구성된다.

한편, 미설명부호 1은 엔진룸과 실내측을 구분하는 대시패널(1)이고, 미설명부호 13은 브레이크페달아암(12)에 일체로 구비된 브레이크페달(13)이다.

여기서, 상기 제1가이드홈(25a)과 제2가이드홈(25c)은 서로 연통되는 구조를 갖도록 형성된다.

그리고, 상기 제2가이드홈(25c)에는 도 4에 도시된 바와 같이 가이드홈이동부재(29)의 측방향(차체의 좌우방향) 이탈을 방지하는 걸림턱(25c-1)이 일체로 형성된다.

또한, 상기 가이드홈이동부재(29)는 전장의 길이가 상기 페달아암로드부재(27)의 직경보다는 크고 상기 제2가이드홈(25c)의 직경보다는 작은 치수를 갖도록 형성되는 바, 특히 상기 제2가이드홈(25c)의 직경에 대해 대략 70퍼센트 정도의 치수를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 운전자 보호장치의 작동과정에 대해 도 2 내지 도 6을 참조로 상세히 설명한다.

먼저, 주행중인 차량의 제동을 위해 운전자가 브레이크페달(13)을 밟아 주었을 때 상기 브레이크페달아암(12)이 최대로 회전되어 이동된 상태는 도 5에 도시된 상태와 같으며, 이때의 가이드홈이동부재(29)는 제동시 발생된 관성력보다 자중에 의한 힘이 더 크게 되어 도시된 바와 같이 제2가이드홈(25c)내에서 아래측에 존재하게 된다.

한편, 차량의 주행중 강한 충격력을 발생시키는 충돌 및 추돌사고가 발생될 때 운전자는 브레이크페달(13)을 최대한 밟고 있는 상태를 유지하게 된다.

또한, 충돌 및 추돌사고가 발생될 때 브레이크부스터(5)는 차체의 상하방향으로 유동을 갖게 되고, 제2가이드홈(25c)내에서 아래측에 존재하던 가이드홈이동부재(29)는 관성력이 자중의 힘을 이기게 되어 제2가이드홈(25c)을 따라서 시계방 향으로 빠르게 회전되는 움직임을 갖게 된다.

따라서, 상기 가이드홈이동부재(29)는 페달아암로드부재(27)를 타고 넘어가면서 상기 페달아암로드부재(27)를 도 6에 도시된 바와 같이 제1가이드홈(25a)의 우측 가장자리부위까지 밀어버리게 되며, 이에 따라 브레이크페달아암(12)은 운전자가 브레이크페달(13)을 최대한 밟고 있던 상태(도 5에 도시된 상태)보다 차체의전방쪽으로 더 많이 회전되어, 브레이크페달(13)은 운전자의 발로부터 이격되게 된다.

한편, 페달아암로드부재(27)를 타고 넘어가던 가이드홈이동부재(29)는 토션스프링(23)의 복원력을 전달받은 페달아암로드부재(27)에 의해 도 6에 도시된 상태에서 그 위치가 고정되게 되며, 이에 따라 상기 브레이크페달(13)은 운전자의 발로부터 이격된 상태를 그대로 유지하면서 존재하게 된다.

이와 같이, 충돌 및 추돌사고시 차체의 전방쪽으로 회동된 브레이크페달아암(12)이 가이드홈이동부재(29)에 의해 운전자의 발로부터 이격된 상태에서 그 위치가 고정되면, 상기 브레이크페달(13)이 운전자쪽으로 재차 회동되는 상태를 예방할 수 있게 되고, 이로 인해 운전자의 발목이 꺾여지는 상태나 또는 운전자의 정강이부가 브레이크페달(13)에 의해 강타 당하여 부상을 당하게 되는 상태를 미리 예방할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 강한 충격력을 발생시키는 충돌 및 추돌사고가 발생되더라도 차체의 전방쪽으로 이동된 브레이크페달아암이 운전자 의 발로부터 이격되면서 그 상태를 유지할 수 있게 됨으로써, 브레이크페달에 의해 운전자의 발목이 꺾여지는 상태나 또는 운전자의 정강이부가 강타 당하는 현상이 예방되게 되고, 이로 인해 운전자의 안전성이 증대되어 차량에 대한 소비자의 선호도가 높아지는 효과가 있게 된다.

Claims (4)

1. 푸시로드(5a)를 통해 브레이크부스터(5)와 연결되면서 중간의 소정부위가 힌지볼트(21) 및 토션스프링(23)을 매개로 페달마운팅브라켓트(11)에 탄력적인 회동이 가능하도록 설치되는 브레이크페달아암(12)과,

   일단은 상기 브레이크부스터(5)가 있는 전방을 향하고 타단은 실내측을 향하도록 형성된 원호모양의 제1가이드홈(25a)과, 상기 제1가이드홈(25a)의 중간부위를 가로지르면서 상기 제1가이드홈(25a)과 연통되도록 형성된 정원모양의 제2가이드홈(25c)을 구비하고서 카울패널(3)과 연결되도록 설치되는 카울서포트패널부재(25)와,

   상기 브레이크페달아암(12)에 일단이 결합되고 상기 제1가이드홈(25a)내에 타단이 끼워지도록 설치되어 상기 브레이크페달아암(12)의 조작시 제1가이드홈(25a)을 따라 이동되어지는 페달아암로드부재(27)와,

   제동시 발생된 관성력의 크기에 따라서 상기 제2가이드홈(25c)을 따라 이동가능하도록 설치되는 한편, 상기 제2가이드홈(25c)을 따라 이동하는 과정에서 상기 페달아암로드부재(27)를 타고 넘어가면서 상기 페달아암로드부재(27)를 상기 제1가이드홈(25a)의 타단쪽으로 밀어서 고정시킬 수 있도록 하는 가이드홈이동부재(29)로 구성되는 운전자 보호장치.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 제2가이드홈(25c)에는 가이드홈이동부재(29)의 측방향 이탈을 방지하는 걸림턱(25c-1)이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 운전자 보호장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 가이드홈이동부재(29)는 전장의 길이가 상기 페달아암로드부재(27)의 직경보다는 크고 상기 제2가이드홈(25c)의 직경보다는 작은 치수를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 운전자 보호장치.

Images