KR101168999B1

KR101168999B1 - Sensing apparatus for pedal effort

Info

Publication number: KR101168999B1
Application number: KR20100014880A
Authority: KR
Inventors: 최유근
Original assignee: 주식회사화신
Priority date: 2010-02-18
Filing date: 2010-02-18
Publication date: 2012-07-26
Anticipated expiration: 2030-02-18
Also published as: KR20110095070A

Abstract

본 발명은 페달 답력 측정장치에 관한 것으로서, 특히, 구조가 단순화되고 페달의 답력을 정확히 측정할 수 있는 페달 답력 측정장치에 관한 것이다.
본 발명은 페달이 설치되는 안착부를 구비하는 본체와, 페달의 구동축과 동일선 상에서 회전되고 페달을 조작하는 조작부와, 조작부의 변위 변화와 페달의 답력을 감지하는 센싱부를 포함하는 페달 답력 측정장치를 제공한다.The present invention relates to a pedal effort measuring apparatus, and more particularly, to a pedal effort measuring apparatus capable of simplifying the structure and accurately measuring the pedal effort of a pedal.
The present invention provides a pedal effort measuring apparatus including a main body having a seating unit on which a pedal is installed, an operation unit rotating on the same line as the driving shaft of the pedal and operating a pedal, and a sensing unit sensing a displacement change of the operation unit and a pedaling force of the pedal. do.

Description

Pedal pedal measuring device {SENSING APPARATUS FOR PEDAL EFFORT}

본 발명은 페달 답력 측정장치에 관한 것으로서, 특히, 구조가 단순화되고 페달의 답력을 정확히 측정할 수 있는 페달 답력 측정장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a pedal effort measuring apparatus, and more particularly, to a pedal effort measuring apparatus capable of simplifying the structure and accurately measuring the pedal effort of a pedal.

일반적인 차량에는 브레이크 페달, 가속 페달 및 클러치 페달이 설치되고, 자동변속기가 설치된 차량에는 클러치 페달이 생략된다.In a typical vehicle, a brake pedal, an accelerator pedal, and a clutch pedal are installed, and in a vehicle provided with an automatic transmission, the clutch pedal is omitted.

이러한 페달은 차량 주행 중에 운전자가 조작하여 차량의 주행 상태를 변화시키므로 운전자나 보행자의 안전과 직결되는 장치이다.Such a pedal is a device directly connected to the safety of a driver or a pedestrian because the pedal is changed by the driver while driving the vehicle.

따라서 운전자가 페달을 조작할 때에 운전자의 인체에 전달되는 페달의 답력에 의해 운전자가 피로를 느끼지 않도록 페달을 설계해야 하며, 제작된 페달의 답력을 측정하여 페달의 합리적인 설계 여부를 판단하게 된다.Therefore, when the driver operates the pedal, the pedal should be designed so that the driver does not feel fatigue by the pedaling force transmitted to the human body of the driver.

페달의 답력은 페달암의 무게, 길이 및 형상, 페달에 설치되는 리턴 스프링 및 턴 오버 스프링의 스프링 상수 등에 의해 결정되며, 그 답력은 페달의 종류에 따라 차이가 있지만, 보통 5kgf 이하의 작은 하중값을 가지도록 하고 있다.The pedal effort is determined by the weight, length and shape of the pedal arm, the spring constant of the return spring and the turn-over spring installed on the pedal, and the pedal force varies depending on the type of pedal. To have.

이와 같이 페달암에 작용하는 답력은 매우 작은 하중값이기 때문에 정확하게 측정하는 것이 중요하다.
Since the pedal force acting on the pedal arm is a very small load value, it is important to measure it accurately.

상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.The technical structure described above is a background technique for assisting the understanding of the present invention, and does not mean the prior art widely known in the technical field to which the present invention belongs.

종래기술에 따른 페달 답력 측정장치는 직선운동되는 가압부에 의해 페달을 작동시키면서 페달의 답력을 측정하기 때문에 회전운동되는 페달의 조작부에 발생되는 답력을 정확히 측정하기 어려운 문제점이 있다.The pedal pedal measuring apparatus according to the prior art has a problem that it is difficult to accurately measure the pedal force generated in the operation unit of the pedal to be rotated because it measures the pedal effort while operating the pedal by the linear pressing portion.

따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.Therefore, there is a need for improvement.

본 발명은 작동되는 페달의 답력 변화를 정확히 측정할 수 있는 페달 답력 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a pedal effort measuring apparatus capable of accurately measuring a change in the pedal effort of an operated pedal.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 페달이 설치되는 안착부를 구비하는 본체; 상기 페달의 구동축과 동일선 상에서 회전되고 상기 페달을 조작하는 조작부; 및 상기 조작부의 변위 변화와 상기 페달의 답력을 감지하는 센싱부를 포함하는 것을 특징으로 하는 페달 답력 측정장치를 제공한다.The present invention in order to achieve the above object, the main body having a seating portion is installed pedal; An operation unit rotating on the same line as the driving shaft of the pedal and manipulating the pedal; And a sensing unit configured to detect a change in displacement of the manipulation unit and a pedaling force of the pedal.

또한, 본 발명의 상기 안착부는, 상기 본체에 높이 조절 가능하게 결합되는 플레이트; 및 상기 페달이 장착되고 상기 플레이트에 결합되는 지지블록을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the seating portion of the present invention, the height coupled to the main body plate; And a support block to which the pedal is mounted and coupled to the plate.

또한, 본 발명의 상기 조작부는, 상기 본체에 회전 가능하게 설치되는 회전축; 상기 회전축에 연결되는 레일; 및 상기 레일을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되고 상기 페달의 누름부를 가압하는 로드암을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the operation unit of the present invention, the rotating shaft rotatably installed on the main body; A rail connected to the rotating shaft; And a rod arm slidably installed along the rail and pressurizing the pressing part of the pedal.

또한, 본 발명의 상기 센싱부는, 상기 로드암에 설치되고 상기 누름부를 가압하면서 상기 누름부에서 발생되는 하중을 측정하는 로드셀; 상기 회전축의 회전 각도를 감지하는 센서; 및 상기 로드셀과 상기 센서로부터 송신되는 신호에 따라 상기 페달의 변위 변화에 따른 하중을 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the sensing unit of the present invention, the load cell is installed on the load arm and measuring the load generated in the pressing portion while pressing the pressing portion; A sensor for detecting a rotation angle of the rotation shaft; And a controller configured to determine a load according to a change in displacement of the pedal according to a signal transmitted from the load cell and the sensor.

또한, 본 발명의 상기 로드셀에는 상기 로드암을 따라 슬라이딩되는 가이드부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the load cell of the present invention is characterized in that the guide portion sliding along the load arm is formed.

또한, 본 발명의 상기 센서는 상기 본체에 설치되고 와이어가 출몰 가능하게 설치되는 변위센서를 포함하고, 상기 와이어는 상기 회전축에 설치되는 풀리에 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, the sensor of the present invention includes a displacement sensor that is installed in the main body and the wire is installed so that the wire, characterized in that the wire is fixed to the pulley installed on the rotating shaft.

또한, 본 발명의 상기 회전축에는 감속기가 설치되고, 상기 감속기에는 상기 제어부로부터 송신되는 신호에 따라 구동 방향이 전환되는 모터가 설치되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the reduction shaft is provided in the rotary shaft of the present invention, the reduction gear is characterized in that the motor is switched is installed in accordance with the signal transmitted from the control unit.

본 발명에 따른 페달 답력 측정장치는 페달과 동일한 회전각으로 회전되는 조작부에 의해 페달의 변위 변화를 측정하므로 다양한 종류의 페달의 답력 변화를 용이하게 측정할 수 있는 이점이 있다.The pedal effort measuring apparatus according to the present invention has an advantage of easily measuring the change in the pedal effort of various types of pedals by measuring the displacement change of the pedal by the operation unit rotated at the same rotation angle as the pedal.

또한, 본 발명에 따른 페달 답력 측정장치는 페달과 동일한 회전각으로 회전되는 조작부가 모터에 의해 회전되면서 페달의 작동을 행하므로 페달 작동이 끊이지 않고 선형적인 작동을 행하여 페달의 변위 변화에 따른 답력 변화를 정확하게 측정할 수 있는 이점이 있다.
In addition, the pedal effort measuring apparatus according to the present invention, since the operation is rotated by the motor is rotated by the same rotation angle as the pedal to operate the pedal, the pedal operation does not stop the linear operation by changing the pedal force change according to the displacement of the pedal There is an advantage that can be measured accurately.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치가 도시된 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치의 안착부가 도시된 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치의 안착부가 도시된 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치가 도시된 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치가 도시된 작동 상태도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치의 센싱부가 도시된 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치에 의해 출력된 답력 그래프이다.1 is a perspective view showing a pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view showing the pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a seating portion of the pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an exploded perspective view showing the seating portion of the pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a side view showing the pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an operation state of the pedal effort measuring apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing a sensing unit of the pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph of the pedal effort output by the pedal pedal measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 페달 답력 측정장치의 일 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the pedal effort measuring apparatus according to the present invention.

이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.In addition, the terms described below are terms defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator.

그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치가 도시된 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치의 안착부가 도시된 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치의 안착부가 도시된 분해 사시도이다.1 is a perspective view showing a pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a front view showing a pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an embodiment of the present invention 4 is a perspective view showing a seating portion of the pedal effort measuring apparatus according to an embodiment, and FIG.

또한, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치가 도시된 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치가 도시된 작동 상태도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치의 센싱부가 도시된 블록도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치에 의해 출력된 답력 그래프이다.In addition, Figure 5 is a side view showing a pedal pedal measurement apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a diagram showing the operating state pedal pedal measurement apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is a present invention FIG. 8 is a block diagram illustrating a sensing unit of a pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치는 페달(80)이 설치되는 안착부(12)를 구비하는 본체(10)와, 페달(80)의 구동축(80a)과 동일선 상에서 회전되고 페달(80)을 조작하는 조작부(30)와, 조작부(30)의 변위 변화와 페달(80)의 답력을 감지하는 센싱부(50)를 포함한다.1 to 8, the pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention includes a main body 10 having a seating portion 12 on which a pedal 80 is installed, and a driving shaft of the pedal 80. The operation unit 30 rotates on the same line as 80a and manipulates the pedal 80, and the sensing unit 50 detects a change in displacement of the operation unit 30 and the pedaling force of the pedal 80.

안착부(12)에 페달(80)을 설치한 후에 조작부(30)를 구동시키면 조작부(30)에 의해 페달(80)이 회전되면서 센싱부(50)에 의해 페달(80)의 누름부(84)에 발생되는 하중이 측정된다.After the pedal 80 is installed in the seating part 12, the operation unit 30 is driven, and the pedal 80 is rotated by the operation unit 30, and the pressing unit 84 of the pedal 80 is detected by the sensing unit 50. The load generated in) is measured.

이때, 안착부(12)에 설치되는 페달(80)의 구동축(80a)을 조작부(30)의 회전축(32)과 동일선 상에 배치시키므로 조작부(30)의 회전각과 페달(80)의 회전각이 일치된다.At this time, since the drive shaft 80a of the pedal 80 installed in the seating portion 12 is disposed on the same line as the rotation shaft 32 of the operation unit 30, the rotation angle of the operation unit 30 and the rotation angle of the pedal 80 are Matches.

따라서 조작부(30)의 회전각, 즉 조작부(30)의 변위 변화를 측정하여 페달(80)의 변위 변화를 판단할 수 있고, 센싱부(50)에서 측정되는 답력을 이용하여 페달(80)의 변위 변화에 따른 답력의 변화량을 측정할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to determine the change in displacement of the pedal 80 by measuring the rotation angle of the operation unit 30, that is, the change in displacement of the operation unit 30, and using the pedal force measured by the sensing unit 50 of the pedal 80. It is possible to measure the amount of change in the step force according to the change of displacement.

안착부(12)는 본체(10)에 높이 조절 가능하게 결합되는 플레이트(14)와, 페달(80)이 장착되고 플레이트(14)에 결합되는 지지블록(16)을 포함한다.The seating portion 12 includes a plate 14 coupled to the main body 10 to be adjustable in height, and a support block 16 to which the pedal 80 is mounted and coupled to the plate 14.

플레이트(14)가 결합되는 본체(10)에는 다수 개의 체결홀부(10a)가 수직방향으로 일정한 간격을 유지하면서 다수 개 형성되므로 플레이트(14)를 결합하는 체결홀부(10a)를 변경하여 플레이트(14)의 높이를 조절할 수 있다.In the main body 10 to which the plate 14 is coupled, a plurality of fastening hole portions 10a are formed while maintaining a constant interval in the vertical direction, so that the fastening hole portion 10a for coupling the plate 14 is changed to the plate 14. ) Height can be adjusted.

이는 플레이트(14)에 장착되는 페달(80)의 구동축(80a) 높이를 후술될 조작부(30)의 회전축(32)과 동일선 상에 배치시키기 위한 것이다.This is for arranging the height of the drive shaft 80a of the pedal 80 mounted on the plate 14 on the same line as the rotation shaft 32 of the operation unit 30 to be described later.

조작부(30)의 회전축(32)과 페달(80)의 구동축(80a)이 동일선 상에 배치되고 조작부(30)가 페달(80)의 누름부(84)를 가압하여 작동이 이루어지면, 페달(80)의 변위 변화와 조작부(30)의 변위 변화가 동일하게 이루어지게 된다.When the rotation shaft 32 of the operation unit 30 and the drive shaft 80a of the pedal 80 are arranged on the same line, and the operation unit 30 presses the pressing portion 84 of the pedal 80 to operate, the pedal ( The displacement change of 80 and the displacement change of the operation unit 30 are made equal.

따라서 페달(80)의 변위 변화를 측정하기 위해 센싱부(50)를 페달(80)에 직접 연결하지 않고 조작부(30)의 변위 변화를 측정하여 페달(80)의 변위 변화를 측정할 수 있게 된다.Accordingly, the displacement change of the pedal 80 may be measured by measuring the displacement change of the operation unit 30 without directly connecting the sensing unit 50 to the pedal 80 to measure the displacement change of the pedal 80. .

이렇게 조작부(30)의 변위 변화를 측정하여 페달(80)의 변위 변화를 측정하게 되면, 새로운 페달(80)의 답력을 측정할 때에 센싱부(50)를 페달(80)에 연결하지 않고, 플레이트(14)의 높이를 가변시켜 페달(80)의 구동축(80a)과 조작부(30)의 회전축(32)이 동일선 상에 배치되도록 하여 페달(80)의 변위 변화를 측정할 수 있게 된다.When the displacement change of the pedal 80 is measured by measuring the displacement change of the operation unit 30, the plate 50 is not connected to the pedal 80 when the pedal force of the new pedal 80 is measured. By varying the height of the 14, the drive shaft 80a of the pedal 80 and the rotation shaft 32 of the operation unit 30 are arranged on the same line, so that the displacement change of the pedal 80 can be measured.

물론, 플레이트(14)에 결합되는 지지블록(16)의 형상은 페달(80)의 브래킷(86) 형상에 따라 다양하게 변경이 가능하며, 이는 본 발명의 기술구성을 인지한 당업자가 용이하게 변경하여 실시할 수 있는 것이므로 다른 실시예에 대한 구체적인 도면이나 설명은 생략하기로 한다.Of course, the shape of the support block 16 coupled to the plate 14 can be variously changed according to the shape of the bracket 86 of the pedal 80, which can be easily changed by those skilled in the art aware of the technical configuration of the present invention. Since it can be carried out by the specific drawings or description of the other embodiments will be omitted.

조작부(30)는 본체(10)에 회전 가능하게 설치되는 회전축(32)과, 회전축(32)에 연결되는 레일(34)과, 레일(34)을 따라 슬라이딩 가능하게 설치되고 페달(80)의 누름부(84)를 가압하는 로드암(36)을 포함한다.The operation unit 30 is provided with a rotating shaft 32 rotatably installed on the main body 10, a rail 34 connected to the rotating shaft 32, and a slide along the rail 34, and the pedal 80 of the pedal 80. It includes a rod arm 36 for pressing the pressing portion 84.

레일(34)은 회전축(32)에 수직한 방향으로 연결되므로 회전축(32)이 회전되면 레일(34)은 회전축(32)을 중심으로 회전되어 레일(34)의 외측 단부가 수직방향으로 승강되면서 페달암(82)과 동일한 회전운동을 행하게 된다.Since the rail 34 is connected in a direction perpendicular to the rotation shaft 32, when the rotation shaft 32 is rotated, the rail 34 is rotated about the rotation shaft 32 such that the outer end of the rail 34 is elevated in the vertical direction. The same rotary motion as the pedal arm 82 is performed.

로드암(36)은 레일(34)로부터 페달(80)의 누름부(84) 측으로 수직을 이루며 연장되고, 레일(34)을 따라 슬라이딩 가능하게 연결되며, 로드암(36) 단부에 결합되는 체결부재에 의해 레일(34)에 고정된다.The rod arm 36 extends vertically from the rail 34 toward the pressing portion 84 of the pedal 80, is slidably connected along the rail 34, and is coupled to an end of the rod arm 36. It is fixed to the rail 34 by a member.

본체(10)에 설치되는 페달(80)은 종류마다 페달암(82)의 길이가 다르기 때문에 로드암(36)의 위치를 가변시켜 페달(80)의 구동축(80a)과 누름부(84) 사이의 거리가 회전축(32)과 로드암(36) 사이의 거리와 동일하도록 조절한다.Since the length of the pedal arm 82 varies depending on the type of the pedal 80 provided in the main body 10, the position of the rod arm 36 is varied so that the pedal 80 may be positioned between the driving shaft 80a and the pressing portion 84 of the pedal 80. The distance of is adjusted to be equal to the distance between the rotating shaft 32 and the rod arm 36.

상기한 바와 같이 페달(80)의 구동축(80a)과 누름부(84) 사이의 거리가 회전축(32)과 로드암(36) 사이의 거리와 동일하도록 조절하면 조작부(30)의 변위 변화는 페달(80)의 변위 변화와 동일하게 되므로 센싱부(50)는 조작부(30)의 변위 변화를 측정하여 페달(80)의 변위 변화를 측정할 수 있게 된다.As described above, when the distance between the driving shaft 80a and the pressing portion 84 of the pedal 80 is equal to the distance between the rotation shaft 32 and the rod arm 36, the change of displacement of the operation unit 30 becomes a pedal. Since the same as the displacement change of 80, the sensing unit 50 can measure the displacement change of the operation unit 30 to measure the displacement change of the pedal 80.

따라서 본체(10)에 설치되는 페달(80)의 종류에 따라 센싱부(50)의 위치를 변경하지 않고, 페달(80)의 구동축(80a)과 회전축(32)을 동일선 상에 배치시키고 페달(80)의 구동축(80a)과 누름부(84) 사이의 거리가 회전축(32)과 로드암(36) 사이의 거리와 동일하도록 조절함으로써, 페달(80)의 변위 변화에 따른 답력 변화를 측정할 수 있게 된다.Therefore, without changing the position of the sensing unit 50 according to the type of the pedal 80 installed in the main body 10, the drive shaft 80a and the rotation shaft 32 of the pedal 80 are arranged on the same line and the pedal ( By adjusting the distance between the drive shaft 80a and the pressing portion 84 of the 80 to be the same as the distance between the rotation shaft 32 and the rod arm 36, it is possible to measure the change in the pedal effort according to the displacement of the pedal 80. It becomes possible.

센싱부(50)는 로드암(36)에 설치되고 페달(80)의 누름부(84)를 가압하면서 누름부(84)에서 발생되는 하중을 측정하는 로드셀(56)과, 회전축(32)의 회전 각도를 감지하는 센서(54)와, 로드셀(56)과 센서(54)로부터 송신되는 신호에 따라 페달(80)의 변위 변화에 따른 하중을 판단하는 제어부(58)를 포함한다.The sensing unit 50 is installed on the load arm 36 and presses the pressing portion 84 of the pedal 80 while measuring the load generated from the pressing portion 84 and the rotation shaft 32. Sensor 54 for detecting the rotation angle, and the control unit 58 for determining the load according to the displacement of the pedal 80 in accordance with the signal transmitted from the load cell 56 and the sensor 54.

페달(80)의 구동축(80a)이 조작부(30)의 회전축(32)과 동일선 상에 배치되도록 페달(80)을 조립한 후에 조작부(30)에 의해 페달(80)을 조작하면, 로드셀(56)에 의해 페달(80)의 누름부(84)에 발생되는 하중이 측정되고, 센서(54)에 의해 조작부(30)의 변위 변화가 측정된다.After assembling the pedal 80 such that the drive shaft 80a of the pedal 80 is disposed on the same line as the rotation shaft 32 of the operation unit 30, and then operating the pedal 80 by the operation unit 30, the load cell 56 ), The load generated on the pressing portion 84 of the pedal 80 is measured, and the displacement change of the operation unit 30 is measured by the sensor 54.

이렇게 측정된 데이터는 제어부(58)에 송신되고, 제어부(58)에서 페달(80)의 변위 변화에 따른 답력 변화를 판단하게 된다.The measured data is transmitted to the control unit 58, and the control unit 58 determines the change in the pedal effort according to the change of the displacement of the pedal 80.

센서(54)는 본체(10)에 설치되고 와이어(54b)가 출몰 가능하게 설치되는 변위센서(54a)를 포함하고, 와이어(54b)는 회전축(32)에 설치되는 풀리(52)에 고정된다.The sensor 54 includes a displacement sensor 54a which is installed on the main body 10 and which the wire 54b is retractably installed, and the wire 54b is fixed to the pulley 52 installed on the rotating shaft 32. .

조작부(30)의 회전축(32)은 비교적 지름이 작은 축부재이므로 회전축(32)의 회전각을 정확하게 측정하기 어려운데, 회전축(32)과 비교하여 지름이 큰 풀리(52)를 회전축(32)에 설치하고 풀리(52)의 둘레면에 변위센서(54a)의 와이어(54b)를 고정시킨다.Since the rotating shaft 32 of the operation unit 30 is a shaft member having a relatively small diameter, it is difficult to accurately measure the rotation angle of the rotating shaft 32. The pulley 52 having a larger diameter than the rotating shaft 32 is attached to the rotating shaft 32. And fix the wire 54b of the displacement sensor 54a to the circumferential surface of the pulley 52.

회전축(32)이 회전될 때에 회전축(32)에 고정된 풀리(52)가 동일한 회전각으로 회전되므로 풀리(52)의 둘레면에 감기는 와이어(54b)의 길이를 측정하여 회전축(32)의 회전각을 판단할 수 있다.When the rotating shaft 32 is rotated, the pulley 52 fixed to the rotating shaft 32 is rotated at the same rotation angle, so that the length of the wire 54b wound on the circumferential surface of the pulley 52 is measured to measure the length of the rotating shaft 32. The angle of rotation can be determined.

또한, 회전축(32)의 회전각이 작아도 상대적으로 지름이 큰 풀리(52)에 감기는 와이어(54b)의 길이가 길어지므로 페달(80)의 변위 변화를 정확히 측정할 수 있다.In addition, even if the rotation angle of the rotation shaft 32 is small, since the length of the wire 54b wound on the relatively large diameter pulley 52 becomes longer, the displacement change of the pedal 80 can be accurately measured.

로드셀(56)에는 로드암(36)을 따라 슬라이딩되는 가이드부(56a)가 형성되므로 로드셀(56)을 로드암(36)을 따라 슬라이딩시키면 로드셀(56)을 페달(80)의 누름부(84)와 대향되게 배치시킬 수 있고, 로드셀(56)은 체결부재에 의해 로드암(36)에 고정된다.Since the load cell 56 is formed with a guide part 56a sliding along the load arm 36, sliding the load cell 56 along the load arm 36 causes the load cell 56 to be pressed by the pedal 80. ) And the load cell 56 is fixed to the load arm 36 by a fastening member.

또한, 본 실시예의 회전축(32)에는 감속기(74)가 설치되고, 감속기(74)에는 제어부(58)로부터 송신되는 신호에 따라 구동 방향이 전환되는 모터(72)가 설치된다.In addition, the reduction shaft 74 is provided in the rotating shaft 32 of this embodiment, and the reduction gear 74 is provided with the motor 72 which changes a driving direction according to the signal transmitted from the control part 58. As shown in FIG.

답력 측정실험이 개시되면 모터(72)가 구동되어 조작부(30)를 회전시켜 조작부(30)에 의해 페달(80)이 회전되고, 센싱부(50)에 의해 페달(80)의 회전각과 답력이 측정된다.When the test of the effort measurement starts, the motor 72 is driven to rotate the operation unit 30 to rotate the pedal 80 by the operation unit 30, and the rotation angle and the response power of the pedal 80 are sensed by the sensing unit 50. Is measured.

페달(80)을 누르는 작동이 완료되면 제어부(58)에 의해 모터(72)의 구동방향이 전환되므로 페달(80)이 원상태로 복원되는 작동이 이루어지게 되며, 이때에도 페달(80)의 변위 변화에 따른 답력 변화가 측정된다.
When the operation of pressing the pedal 80 is completed, the driving direction of the motor 72 is switched by the control unit 58, so that the operation of restoring the pedal 80 to its original state is made, and the displacement of the pedal 80 is changed. The change in the power of foot is measured.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 페달 답력 측정장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the pedal effort measuring apparatus according to an embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 페달(80)의 답력 측정실험을 행할 때에는 본체(10)로부터 플레이트(14)를 분리시킨 후에 플레이트(14)에 지지블록(16) 및 페달(80)을 결합하고, 다시 플레이트(14)를 본체(10)에 결합하면서 조작부(30)의 회전축(32)과 페달(80)의 구동축(80a)이 동일선 상에 배치되도록 플레이트(14)의 높이를 조절한다.First, when conducting the step test of pedal 80, the plate 14 is separated from the main body 10, and then the support block 16 and the pedal 80 are coupled to the plate 14, and the plate 14 again. The height of the plate 14 is adjusted so that the rotary shaft 32 of the operation unit 30 and the drive shaft 80a of the pedal 80 are arranged on the same line while engaging the main body 10.

이때, 지지블록(16)은 페달(80)의 브래킷(86) 형상 및 페달(80)의 구동축(80a)의 위치가 회전축(30)과 동일선 상에 배치될 수 있는 형상으로 제작된다.At this time, the support block 16 is manufactured in a shape such that the position of the bracket 86 of the pedal 80 and the position of the drive shaft 80a of the pedal 80 can be disposed on the same line as the rotation shaft 30.

페달(80)의 구동축(80a)과 조작부(30)의 회전축(32)을 동일선 상에 배치시킨 후에는 회전축(32)과 로드암(36) 사이의 거리가 회전축(32)과 누름부(84) 사이의 거리와 동일하도록 로드암(36)을 레일(34)을 따라 슬라이딩시켜 고정시킨다.After arranging the drive shaft 80a of the pedal 80 and the rotation shaft 32 of the operation unit 30 on the same line, the distance between the rotation shaft 32 and the rod arm 36 is the rotation shaft 32 and the pressing portion 84 The rod arm 36 is fixed by sliding along the rail 34 so as to be equal to the distance between them.

이후에, 로드셀(56)을 로드암(36)을 따라 슬라이딩시키면서 로드셀(56)이 누름부(84)에 대향되도록 배치시킨다.Thereafter, the load cell 56 is arranged to face the pressing portion 84 while sliding the load cell 56 along the load arm 36.

이때, 로드암(36)과 로드셀(56)의 고정은 체결부재에 의해 이루어지며, 로드암(36)과 로드셀(56)을 고정시키는 결합구조는 본 발명의 기술구성을 인지한 당업자가 용이하게 변경하여 실시할 수 있는 것이므로 다른 실시예에 대한 구체적인 도면이나 설명은 생략하기로 한다.At this time, the fixing of the load arm 36 and the load cell 56 is made by a fastening member, and the coupling structure for fixing the load arm 36 and the load cell 56 can be easily understood by those skilled in the art. Since it can be carried out by changing, specific drawings or descriptions of other embodiments will be omitted.

상기한 바와 같이 페달(80)과 조작부(30)의 설치를 완료한 후에 전원을 인가하면 모터(72)가 구동되면서 회전축(32)이 회전되므로 레일(34)의 단부가 하강하게 된다.As described above, when the power is applied after the installation of the pedal 80 and the operation unit 30 is completed, the end of the rail 34 is lowered because the rotating shaft 32 is rotated while the motor 72 is driven.

레일(34)이 하강하면 로드암(36)에 고정된 로드셀(56)이 누름부(84)를 가압하게 되므로 사용자가 페달(80)의 누름부(84)를 밟는 작동이 이루어지게 된다.When the rail 34 is lowered, the load cell 56 fixed to the load arm 36 presses the pressing portion 84, so that the user presses the pressing portion 84 of the pedal 80.

이때, 로드셀(56)에서는 누름부(84)에 발생되는 하중을 측정하여 제어부(58)에 송신한다.At this time, the load cell 56 measures the load generated in the pressing portion 84 and transmits it to the control unit 58.

또한, 풀리(52)는 회전축(32)과 함께 회전되므로 풀리(52)에 고정된 와이어(54b)가 변위센서(54a)로부터 돌출되면서 측정되는 페달(80)의 변위 변화량이 제어부(58)에 송신된다.In addition, since the pulley 52 is rotated together with the rotation shaft 32, the displacement change amount of the pedal 80 measured as the wire 54b fixed to the pulley 52 protrudes from the displacement sensor 54a to the controller 58. Is sent.

이렇게 로드셀(56)과 변위센서(54a)로부터 수신되는 데이터에 의해 제어부(58)에서는 페달(80)의 변위 변화에 따른 답력의 변화가 판단된다.In this way, the control unit 58 determines the change in the pedal force according to the displacement of the pedal 80 based on the data received from the load cell 56 and the displacement sensor 54a.

모터(72)가 정회전되어 페달(80)을 밟는 작동이 진행된 후에는 모터(72)가 역회전되어 페달(80)이 원상태로 복귀되는 작동이 이루어지는데, 모터(72)의 구동방향이 바뀌는 작동은 제어부(58)에서 측정되는 시간에 의해 이루어지게 된다.After the motor 72 is rotated forward and the operation of stepping on the pedal 80 proceeds, the motor 72 is rotated reversely to return the pedal 80 to its original state, and the driving direction of the motor 72 is changed. The operation is made by the time measured in the controller 58.

상기한 바와 같은 작동에 의해 판단되는 페달(80)의 변위 변화에 따른 답력 변화는 변위 변화를 나타내는 회전각의 변화량을 X축으로 하고 답력의 변화를 Y축으로 한 그래프로 표시될 수 있다.(도 8 참조)The change in the pedal effort according to the displacement of the pedal 80 determined by the operation as described above may be displayed as a graph in which the change amount of the rotation angle indicating the displacement change is the X axis and the change in the pedal force is the Y axis. See FIG. 8)

또한, 상기한 바와 같이 조작부(30)가 모터(72) 및 감속기(74)에 의해 구동되어 페달(80)을 밟는 작동과 복원 작동이 이루어지면, 모터(72)의 구동방향의 전환되는 시점 외에 작동이 멈추는 구간 없이 연속된 페달(80) 조작이 이루어지기 때문에 답력 그래프가 선형의 곡선을 이루게 된다.In addition, as described above, when the operation unit 30 is driven by the motor 72 and the reducer 74 to step on the pedal 80 and perform the restoring operation, the operation unit 30 may be operated at a time other than the switching point of the driving direction of the motor 72. Since the pedal 80 is operated continuously without stopping the operation, the stepping force graph has a linear curve.

따라서 답력 측정이 단절되지 않고 연속적으로 이루어지므로 페달의 변위 변화에 따른 답력 변화를 정확하게 판단할 수 있게 된다.Therefore, since the pedaling force measurement is continuously performed without disconnection, it is possible to accurately determine the pedaling force change according to the displacement of the pedal.

이로써, 구동되는 페달의 답력 변화를 정확히 측정할 수 있는 페달 답력 측정장치를 제공할 수 있게 된다.
As a result, it is possible to provide a pedal effort measuring apparatus capable of accurately measuring the change in the pedal effort of the driven pedal.

본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. .

또한, 페달 답력 측정장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 페달이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 답력 측정장치가 사용될 수 있다.In addition, the pedal effort measuring apparatus has been described as an example, but this is merely exemplary, and the pedal effort measuring apparatus of the present invention may be used in other products than the pedal.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10 : 본체 12 : 안착부
14 : 플레이트 16 : 지지블록
30 : 조작부 32 : 회전축
34 : 레일 36 : 로드암
50 : 센싱부 52 : 풀리
54 : 센서 54a : 변위센서
54b : 와이어 56 : 로드셀
58 : 제어부 70 : 구동부
72 : 모터 74 : 감속기
80 : 페달 82 : 페달암
84 : 누름부 86 : 브래킷10: main body 12: seating portion
14 plate 16: support block
30: operation unit 32: rotation axis
34: rail 36: rod arm
50: sensing unit 52: pulley
54 sensor 54a displacement sensor
54b: wire 56: load cell
58 control unit 70 drive unit
72: motor 74: reducer
80: pedal 82: pedal arm
84: pressing portion 86: bracket

Claims

A main body having a seating portion on which a pedal is installed;
An operation unit rotating on the same line as the driving shaft of the pedal and manipulating the pedal; And
It includes a sensing unit for sensing the displacement change of the operation unit and the pedaling force of the pedal;
The seat (1)
A plate coupled to the body to be adjustable in height; And
A support block to which the pedal is mounted and coupled to the plate;
The operation unit,
A rotating shaft rotatably installed in the main body;
A rail connected to the rotating shaft; And
A pedal effort measuring apparatus, comprising: a rod arm slidably installed along the rail and pressurizing a pressing part of the pedal.

delete

The method of claim 1, wherein the sensing unit,
A load cell installed on the load arm and measuring a load generated at the pressing part while pressing the pressing part;
A sensor for detecting a rotation angle of the rotation shaft; And
And a controller for determining a load according to a change in displacement of the pedal according to a signal transmitted from the load cell and the sensor.

The method of claim 4, wherein
The pedal pedal measurement apparatus, characterized in that the load cell is formed with a guide portion sliding along the load arm.

The method of claim 4, wherein
The sensor includes a displacement sensor is installed on the main body and the wire is installed so that the wire, the pedal pedal measuring apparatus, characterized in that the wire is fixed to the pulley installed on the rotating shaft.

7. The method according to any one of claims 4 to 6,
The speed reducer is installed on the rotating shaft, and the pedal pedal pressure measuring apparatus, characterized in that the motor is changed in the driving direction in accordance with the signal transmitted from the control unit.