KR100765974B1 - 차량용 로터리 스위치의 로터리 노브 구동구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 로터리 스위치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 로터리 스위치의 로터리 노브의 구동방식을 개선하여 명확한 신호전달이 이루어지도록 함과 아울러 소음을 줄여 감성 품질을 만족시킬 수 있도록 한 차량용 로터리 스위치의 로터리 노브 구동구조에 관한 것이다.

본 발명의 특징적인 구성은 차량의 인스트루먼트 패널에 설치되는 로터리 스위치를 구성하는 로터리 노브의 구동구조에 있어서, 상기 로터리 노브의 저면 가장자리에 원주를 따라 일정간격을 가지고 돌출되어 다수 형성되는 광차단판과, 상기 로터리 노브의 회전시 상기 광차단판의 유무를 감지하는 포토커플러를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

로터리 스위치, 로터리 노브, 포토커플러, 엔코더, 디텐트 스위치

Description

차량용 로터리 스위치의 로터리 노브 구동구조{ROTARY KNOB DRIVING STRUCTURE OF ROTARY SWITCH FOR VEHICLE}

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 노브 구동구조를 예시한 요부사시도,

도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 노브 구동구조를 예시한 측면도,

도 3은 도2의 A부의 확대도,

도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 노브 구동구조를 예시한 종단면도,

도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 노브 구동구조를 예시한 횡단면도,

도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 포토커플러를 예시한 개략사시도,

도 7은 일반적인 차량용 로터리 스위치의 로터리 노브의 구동구조를 예시한 요부사시도,

도 8은 일반적인 디텐트 스위치를 나타낸 측면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 로터리 노브 11 : 광차단판

12 : 구동돌기 20 : 플레이트 스프링

21 : 탄성돌기 30 : 포터커플러

31 : 발광부 32 : 빛수광부

40 : 로터리 케이스

본 발명은 차량용 로터리 스위치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 로터리 스위치의 로터리 노브의 구동방식을 개선하여 명확한 신호전달이 이루어지도록 함과 아울러 소음을 줄여 감성 품질을 만족시킬 수 있도록 한 차량용 로터리 스위치의 로터리 노브 구동구조에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 인스트루먼트 패널(instrument panel)에는 각종 부속기능을 제어하는 각종 스위치가 설치되어 있는데, 특히 온도 콘트롤러에 사용되는 로터리 스위치(rotary switch)는 외부에 노출되어 사용자의 조작에 의해 회전하는 로터리 노브(rotary knob)가 구비되고, 상기 로터리 노브의 회전위치를 엔코더(encoder)에 의해 감지하게 되는 것이었다.

그러나, 상기의 엔코더를 사용하여 상기 로터리 노브의 회전위치를 감지하는 구성은 다양한 로터리의 디자인과, 복잡한 구성으로 일반적인 엔코더를 사용하지 못하게 되는 문제점이 발생되었다.

따라서, 신호전달 및 구동을 기구적으로 해결해야 하는데, 이는 기존의 엔코더를 사용하지 않고, 주로 디텐트 스위치(detent switch)를 사용하여 로터리 노브의 회전위치를 감지하도록 하고 구동을 하는 구조였다.

도 7은 일반적인 차량용 로터리 스위치의 로터리 노브의 구동구조를 예시한 요부사시도이고, 도 8은 일반적인 디텐트 스위치를 나타낸 측면도이다.

이를 자세히 살펴보면, 상기 도면에 도시된 바와 같이 회전가능하게 구비된 원통형의 로터리 노브(knob)(100)의 저면 외주에 다수의 걸림쇠(110)를 일정간격으로 축방향 돌출형성하였으며, 상기 로터리 노브(100)의 외주 저면에 상기 디텐트 스위치(200)를 위치시키고 상기 로터리 노브(100)의 회전시, 상기 로터리 노브(100)의 걸림쇠(110)에 의해 상기 디텐트 스위치(200)의 스위치 노브(switch knob)(210)가 간섭되어 신호를 전달하도록 하는 것이었다.

그러나, 로터리 노브의 회전구동에 의한 디텐트 스위치의 신호전달이 이루어지는 과정에서 상기 로터리 노브의 걸림쇠가 상기 디텐트 스위치의 스위치 노브의 간섭시, 상기 스위치 노브의 딸깍거리는 소음 및 마찰이나 타격에 의한 소음이 발생되는 단점으로 최근에 중요시되는 감성 품질을 만족시키지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 디텐트 스위치를 사용하게 되면 상기 로터리 노브의 외주 저면에 별도의 디텐트 스위치가 위치해야 하고 충격구조를 갖는 데에 있어 설치공간의 제약이 따르는 문제점이 발생되었다.

이에, 본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 로터리 노브의 회전시 접촉이나 어떠한 유동도 없이 정확한 신호전달이 이루어지도록 하는 데에 있다.

또한, 디텐트 스위치의 사용으로 발생되는 딸깍거리는 소음 및 마찰이나 타격에 의한 소음을 방지하여 감성 품질을 향상시킬 수 있는 데에 있다.

또 한편으로는, 디텐트 스위치의 사용으로 발생되는 공간부족으로 인한 설계의 어려움을 극복할 수 있도록 하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 구성은 차량의 인스트루먼트 패널에 설치되는 로터리 스위치를 구성하는 로터리 노브의 구동구조에 있어서, 상기 로터리 노브의 저면 가장자리에 원주를 따라 일정간격을 가지고 돌출되어 다수 형성되는 광차단판과, 상기 로터리 노브의 회전시 상기 광차단판의 유무를 감지하는 포토커플러를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 포토커플러는 상기 로터리 노브의 회전시 상기 광차단판이 통과하도록 상면에 일정깊이의 골을 형성하고 상기 골의 마주보는 양측 내면에 빛을 생성하는 발광부와 발광부의 빛을 수광하는 빛수광부를 각각 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 로터리 노브의 외주면에 연속적으로 돌출형성되는 만곡형의 구동돌기와, 상기 만곡형의 구동돌기와 탄성적으로 맞물리는 만곡형의 탄성돌기를 중앙에 구비하여 상기 로터리 노브의 회전시 유동을 방지하는 플레이트 스프링을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시 예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 노브 구동구조를 예시한 요부사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 노브 구동구조를 예시한 측면도이며, 도 3은 도2의 A부의 확대도이고, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 노브 구동구조를 예시한 종단면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 로터리 노브 구동구조를 예시한 횡단면도이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 따른 포토커플러를 예시한 개략사시도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명은 로터리 노브(10)의 저면 외주 가장자리에 일정간격을 가지며 축방향으로 연장되고 일정 넓이를 가진 광차단판(11)을 일정 갯수 형성한다.

상기 광차단판(11)의 너비와 광차단판(11)과의 상호간격이 동일하도록 형성 하고 대략 20개의 광차단판(11)을 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 도 4,6에 도시된 바와 같이 상기 로터리 노브(10)의 회전시 상기 광차단판(11)이 통과하도록 상면에 일정깊이로 골을 형성한 포토커플러(photocoupler)(30)가 구비된다.

상기 포토커플러(30)의 골의 양측 내면에는 상호 마주보도록 각각 발광부(31)와 빛수광부(32)가 형성되어 있다.

따라서, 상기 로터리 노브(10)의 회전시, 상기 광차단판(11)이 상기 포토커플러(30)의 골을 통과하면서 상기 발광부(31)에서 발생되는 빛이 빛수광부(32)에 전달되는 것을 간섭하여 이를 감지한 포토커플러(30)가 신호를 전달할 수 있도록 한 것이다.

한편, 상기 도 1,5에 도시된 바와 같이 상기 로터리 노브(10)의 외주면 하부에는 만곡형의 구동돌기(12)가 연이어 형성되고, 상기 만곡형의 구동돌기(12)와 탄성적으로 맞물리는 만곡형의 탄성돌기(21)를 중앙에 구비한 플레이트 스프링(20)을 구비하여 상기 로터리 노브(10)가 끼워지는 로터리 케이스(40)의 일측면에 구비한다.

즉, 상기 로터리 노브(10)의 외주면 구동돌기(12)가 상기 탄성돌기(21)에 의해 소정의 탄성력으로 맞물려 있어 상기 로터리 노브(10)의 회전시 구동감을 느낄 수가 있으며, 상기 로터리 노브(10)의 흔들림을 방지하여 상기 포토커플러(30)의 발광부(31)와 빛수광부(32)의 사이에 상기 광차단판(11)의 유무를 정확히 감지할 수가 있으므로 정확한 신호전달이 이루어질 수 있게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일실시 예의 기능 및 동작과정을 살펴보면,

사용자가 차량의 온도 콘트롤러를 제어하기 위하여 로터리 노브(10)를 회전시키게 되면, 상기 로터리 노브(10)의 광차단판(11)이 포토커플러(30)의 골을 통과하게 된다.

이때, 상기 광차단판(11)이 상기 포토커플러(30)의 골 내에 위치하게 될 경우에는 상기 포토커플러(30)의 발광부(31)의 빛이 상기 광차단판(11)에 의해 차단되어 상기 빛수광부(32)에 도달하지 못하게 되고, 또한 반대로 상기 광차단판(11)이 상기 포토커플러(30)의 골 내에 위치하지 않을 경우에는 상기 포토커플러(30)의 발광부(31)의 빛이 그대로 빛수광부(32)에 도달되어지게 된다.

이와 같이, 상기 포토커플러(30)는 상기 광차단판(11)의 유동으로 발생되는 발광부(31)의 빛이 빛수광부(32)에 도달하거나 도달하지 않은 때를 각각 신호로서 전달하게 되는 것이다.

이와 같이, 상기 포토커플러(30)와 상기 로터리 노브(10)의 광차단판(11)은 상호 접촉 및 충격없이 동작되어지므로 소음이 발생되지 않는다.

한편, 상기 로터리 노브(10)의 구동돌기(12)와 플레이트 스프링(20)의 탄성 돌기(21)가 소정의 탄성력을 가지고 맞물려 있어 사용자가 상기 로터리 노브(10)를 회전하고자 할 경우, 일정압을 가하여야만 회전되어짐과 아울러 만곡형의 구동돌기(12)가 연이어 형성되어 있어 회전후 정지가 용이하고, 또한 상기 구동돌기(12) 및 탄성돌기(21)의 형상이 만곡하게 형성되어 있어 상호 미끄럼운동을 하게 되고 충격음을 최소화할 수가 있게 된다.

앞에서 설명된 본 발명의 일실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 포토커플러의 사용으로 로터리 노브의 회전시 접촉이나 어떠한 유동이 없어 정확한 신호전달을 할 수가 있는 효과가 있다.

또한, 소음을 최대한 방지하여 제품의 감성 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또 한편으로는, 디텐트 스위치의 사용으로 발생되는 공간부족으로 인한 설계의 어려움을 극복할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 차량의 인스트루먼트 패널에 설치되는 로터리 스위치를 구성하는 로터리 노브의 구동구조에 있어서,

   상기 로터리 노브(10)의 저면 가장자리에 원주를 따라 일정간격을 가지고 돌출되어 다수 형성되는 광차단판(11)과, 상기 로터리 노브(10)의 회전시 상기 광차단판(11)의 유무를 감지하는 포토커플러(30)를 구비하여 이루어지되,

   상기 로터리 노브(10)의 외주면에 연속적으로 돌출형성되는 만곡형의 구동돌기(12)와, 상기 만곡형의 구동돌기(12)와 탄성적으로 맞물리는 만곡형의 탄성돌기(21)를 중앙에 구비하여 상기 로터리 노브(10)의 회전시 유동을 방지하는 플레이트 스프링(20)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 로터리 스위치의 로터리 노브 구동구조.
2. 제 1항에 있어서, 상기 포토커플러(30)는,

   상기 로터리 노브(10)의 회전시 상기 광차단판(11)이 통과하도록 상면에 일정깊이의 골을 형성하고 상기 골의 마주보는 양측 내면에 빛을 생성하는 발광부(31)와 발광부(31)의 빛을 수광하는 빛수광부(32)를 각각 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 로터리 스위치의 로터리 노브 구동구조.
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