KR100543246B1 - 포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치 - Google Patents

포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 공조제어 조작 스위치에 있어서, 전원을 인가 받아 빛을 발생시키는 LED와 상기 LED로부터의 빛을 집속시키거나 또는 발산시켜 타겟으로 보내는 렌즈로 구성이 되는 발광부(301)와, 발광부와 수광부사이에 설치되고 스위치 노브와 일체로 구성이 되며 상기 스위치 노브의 회전에 의하여 동일하게 회전이 되면서 상기 렌즈로부터의 빛을 선택적으로 통과시키는 슬롯이 포함된 타겟과, 상기 타겟의 슬롯을 통과한 빛을 받아 이에 상응하는 출력신호를 발생시켜 컨트롤러에 송신하는 수광부(305)를 포함하는 것에 특징이 있으며, 상기 구성에 의하여 종래의 인코더 스위치보다 상대적으로 가격을 저렴하게 하고, 디자인에 관계없이 스위치내부에 별도의 스위치를 내장하기 용이하도록 하여 디자인 용이도를 높이며, 비접촉식 스위치방식에 의함으로써 기존 방식의 스위치 접촉면 마모 등의 문제점을 해결하여 스위치의 내구성을 향상시킬 수 있다.
포토 다이오드, 차량용 공조제어, 스위치

Description

포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치{Automotive air conditioner control switch with photo diode}
도 1은 종래의 실시예에 따른 차량용 공조제어 조작 스위치의 작동상태를 나타내는 블록도.
도 2a 및 2b는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공조제어 조작 스위치의 내부 및 외관을 나타내는 개략도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치의 작동상태를 나타내는 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치의 작동상태에 따른 파형을 나타내는 파형도.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
101 : 인코더 스위치 102 : 컨트롤러
201 : 차량용 공조제어 조작 스위치 내부
202 : 차량용 공조제어 조작 스위치 외부
301 : 발광부 302 : LED
303 : 렌즈(lens) 304 : 타겟(target)
305 : 수광부
본 발명은 포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량 실내를 쾌적하게 하기 위한 공조기의 작동 및 토출방향 등을 제어하기 위한 작동조작 스위치를 광소자에 의한 비접촉식으로 구성함으로서 내구성을 향상시킬 수 있도록 한 포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 여러 가지 기후나 주행조건에서도 탑승자에게 쾌적한 환경을 만들어 주고, 용이한 시계확보를 위한 윈드쉴드 글래스 면상의 결로 및 서리 등을 제거하여 안전한 운전을 할 수 있도록 하는 공기조화기가 설치되고 있다. 공기조화기는 차 실내로 외부공기를 유입시키거나 내부공기를 순환시켜 차 실내의 공기를 청정상태로 유지시킬 뿐만 아니라, 동절기에는 차 실내의 온도를 높이기 위한 난방 시스템을 작동시키고, 하절기에는 차 실내의 온도를 낮추기 위한 냉방 시스템을 작동시켜 항상 차량 실내를 쾌적한 상태로 유지시키는 작용을 한다.
위와 같이 차량용 공기조화기에는 차 실내의 온도를 적정하게 유지하기 위해 서 토출되는 공기의 토출방향을 제어하기 위해 차량용 공조제어 조작 스위치가 장착되며, 상기 조작 스위치를 회전시킴에 따라 토출되는 공기의 방향이 제어되어 윈드쉴드 글래스의 면상으로 토출되도록 하여 결로 및 서리를 제거하도록 하거나 운전자의 발쪽이나 위쪽 또는 윈드쉴드 글래스 및 운전자 발쪽 등 다양한 방향으로 토출되도록 함으로써 최적의 차량 실내 환경을 유지하게 된다.
도 1은 종래의 실시예에 따른 차량용 공조제어 조작 스위치의 작동상태를 나타내는 블록도이다.
상기에 도시된 바와 같이 인코더 스위치(encoder switch)(101)가 온(on)이 되면 풀업저항에 인가된 전원에 의하여 컨트롤러(102)에는 로(low)상태의 신호가 입력이 되고 인코더 스위치(101)가 오프(off)가 되면 풀업저항에 인가된 전원에 의하여 컨트롤러(102)에는 하이(high)상태의 신호가 입력이 되어 스위치의 작동상태를 감지하고 있다.
그러나, 종래의 인코더 스위치와 같은 회전식 스위치의 경우 스위치자체를 이용하여 입력회로를 구성함으로써, 스위치의 가격이 상대적으로 비싸고, 디자인에 따라서 스위치내부에 별도의 접촉식 스위치를 내장하기가 용이하지 않을 뿐만 아니라 시간이 지남에 따라 스위치 접촉면에서 발생하는 아크등으로 인하여 접촉면의 카본이 마모되고 절연피막이 형성되어 전기전도성이 떨어지는 등의 내구성 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 종래의 인코더 스위치와 같은 회전식 스위치를 비접촉식 스위치방식에 의하도록 하여, 종래의 인코더 스위치보다 상대적으로 가격을 저렴하게 하고, 디자인에 관계없이 스위치내부에 별도의 스위치를 내장하기 용이하도록 하여 디자인 용이도를 높이며, 비접촉식 스위치방식에 의함으로써 기존 방식의 스위치 접촉면 마모 등의 문제점을 해결하여 스위치의 내구성을 향상시키고자 함이다.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 차량용 공조제어 조작 스위치에 있어서, 전원을 인가 받아 빛을 발생시키는 LED와 상기 LED로부터의 빛을 집속시키거나 또는 발산시켜 타겟으로 보내는 렌즈로 구성이 되는 발광부(301)와, 발광부와 수광부사이에 설치되고 스위치 노브와 일체로 구성이 되며 상기 스위치 노브의 회전에 의하여 동일하게 회전이 되면서 상기 렌즈로부터의 빛을 선택적으로 통과시키는 슬롯이 포함된 타겟과, 상기 타겟의 슬롯을 통과한 빛을 받아 이에 상응하는 출력신호를 발생시켜 컨트롤러에 송신하는 수광부(305)를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 수광부는 타겟을 통과한 빛을 받을 경우 하이레벨의 출력신호를 발생시키거나 또는 로레벨의 출력신호를 발생시키고, 상기 수광부는 타겟의 슬롯을 통과한 두 종류의 빛을 받고, 상기 두 종류의 빛의 위치 및 위상차이에 의하여 위상이 다른 두 개의 출력전압을 발생시키며 이에 의하여 차량용 공조제어 조작 스위 치의 모드를 판단한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공조제어 조작 스위치의 내부 및 외관을 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치의 작동상태를 나타내고 있으며, 상기 발광부(301)는 차량의 전원을 인가 받아 빛을 발생시키는 LED(302)와 상기 LED로부터의 빛을 집속시키거나 발산시켜 타겟(304)으로 구성이 되며,
상기 타겟은 발광부와 수광부사이에 설치되고 스위치 노브와 일체로 구성이 되며 상기 스위치 노브의 회전에 의하여 동일하게 회전이 되도록 구성이 된다. 또한 상기 슬롯(slot)은 타겟내에 형성이 되어 상기 렌즈로부터의 빛을 선택적으로 통과시키는 기능을 수행한다.
상기 수광부(305)는 타겟의 회전에 의하여 통과된 빛을 받아 출력신호를 발생시켜 차량용 공조제어 컨트롤러에 송신하는 기능을 수행하며, 상기 수광부는 타겟을 통과한 빛을 받을 경우 하이레벨(high level)의 출력신호를 발생시키거나 또는 반대로 로레벨(low level)의 출력신호를 발생시키고, 상기 타겟의 회전방향을 판단하기 위하여 타겟으로부터 두 종류의 빛을 받고 상기 두 종류 빛의 위상차이에 의하여 위상이 다른 출력전압을 발생시킨다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 포토 다이오드가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치의 작동상태에 따른 파형을 나타내고 있으며, 상기 타겟의 회전방향을 판단하기 위하여 수광부는 타겟으로부터 위상이 다른 두 종류의 빛을 받고 이에 상응하여 위상이 다른 출력전압을 발생시켜 컨트롤러에 전송한다.
수광부로부터 두 종류의 출력전압을 입력받은 컨트롤러는 상기 출력전압을 발생시키는 LED의 위치와 두 종류의 위상차이를 연산하여 차량용 공조제어 조작 스위치의 모드(mode)와 회전방향을 판단하고 이에 상응하는 제어를 실행시켜 최적의 차량 실내 환경을 유지하게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명은 종래의 인코더 스위치와 같은 회전식 스위치를 비접촉식 스위치방식에 의하도록 하여, 종래의 인코더 스위치보다 상대적으로 가격을 저렴하게 하고, 디자인에 관계없이 스위치내부에 별도의 스위치를 내장하기 용이하도록 하여 디자인 용이도를 높이며, 비접촉식 스위치방식에 의함으로써 기존 방식의 스위치 접촉면 마모 등의 문제점을 해결하여 스위치의 내구성을 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

  1. 발광부, 수광부, 타겟 및 컨트롤러로 구성이 되는 비접촉식 차량용 공조제어 조작 스위치에 있어서,
    상기 발광부는 전원을 인가 받아 빛을 발생시키는 LED와 상기 LED로부터의 빛을 집속시키거나 또는 발산시켜 타겟으로 보내는 렌즈로 구성이 되고,
    상기 수광부는 발광부로부터 타겟을 통과한 빛을 받을 경우 하이레벨의 출력신호를 발생시키거나 또는 로레벨의 출력신호를 발생시키고, 상기 두 종류의 빛의 위치 및 위상차이에 의하여 위상이 다른 두 개의 출력전압을 발생시켜 컨트롤러에 송신하며,
    상기 타겟은 발광부와 수광부사이에 스위치 노브와 일체로 구성이 되며 상기 스위치 노브의 회전에 의하여 동일하게 회전이 되면서 상기 발광부로부터의 빛을 선택적으로 통과시키는 슬롯이 포함되어 구성이 되고,
    상기 컨트롤러는 수광부로부터의 출력신호에 의하여 차량용 공조제어 조작 스위치의 모드를 판단하는 것을 특징으로 하는 포토 다이오드(LED)가 구비된 차량용 공조제어 조작 스위치.
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