KR101865973B1

KR101865973B1 - 차량의 스위치 장치

Info

Publication number: KR101865973B1
Application number: KR1020120156288A
Authority: KR
Inventors: 민정선; 김범준; 김은식; 최지혁; 조양래; 양희수
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2018-06-08
Also published as: KR20140086149A

Abstract

일측으로 전장품의 커넥터가 결합되며 타측으로 고정부가 연장되고, 고정부의 내측에 릴레이보드가 마련되며 릴레이보드가 전장품의 커넥터와 전기적으로 접속되도록 하는 연결부; 도체로 형성되고 일측으로 고정부가 삽입되어 결합되며 타측이 차체와 연결된 고정브라켓에 체결된 설치부; 및 일단이 릴레이보드의 접지단자에 연결되고 타단이 고정부를 관통하여 연장된 후 설치부에 접촉됨으로써 전장품의 접지회로를 형성하는 접지부재;를 포함하는 차량의 스위치 장치가 소개된다.

Description

차량의 스위치 장치 {SWITCH APPARATUS OF VEHICLE}

본 발명은 차량의 ON / OFF 제어가 필요한 곳에 장착되는 스위치에 관한 것으로, 스위치에 인가되는 전류를 일정하게 유지하기 위한 릴레이 기능이 포함된 차량의 스위치 장치에 관한 것이다.

차량에 장착되는 스위치 장치는 사용자가 차량에 의도하는 바의 동작을 하여 일정 이상의 동작이 감지되면 스위치가 작동을 하게 되어 스위치 장치에 따른 일련의 동작을 수행하게 된다.

예를 들어, 브레이크페달에 장착된 스톱램프 스위치의 경우에는 사용자가 차량을 제동하기 위하여 브레이크 페달을 밟게 되면, 브레이크 페달에 장착된 스톱램프의 스위치가 작동하여 스톱램프에 불이 들어오게 된다. 그러나, 종래의 스위치는 스위치에 일정 이상의 과전류가 흐르는 경우에는 스톱램프 스위치의 접점이 탄화되는 경우가 발생했다.

특히, 릴레이가 적용되기 이전의 차량은 스위치에 과전류가 흐르게 되면 계속해서 교환해야하는 번거로움이 발생한다. 그렇기 때문에 스위치에 과전류가 흐르는 것을 방지하기 위해 정션박스에 릴레이를 장착하게 되는데, 차량의 각 부분에 장착되는 스위치 장치와 릴레이의 거리가 멀고, 차량에 접지선을 따로 장착해야하므로 부품의 교환이 어렵고 비용이 많이 발생하는 단점이 있다.

도 1은 종래의 스위치장치의 부품의 일부를 도시한 도면으로 종래에 장착된 스위치 장치를 탈거하고, 커넥터쪽과 연결되는 연결선(11)과 고정브라켓측에 연결되는 연결선(30), 릴레이측에 연결되는 연결선(15) 및 차량의 접지측에 연결되는 연결선(70)을 하나로 묶은 연결선뭉치를 교환해야하는 번거로움이 있었다.

종래의 특허 KR10-2009-0054359 A "백바이어스 타입의 캠 샤프트 홀센서를 이용한 무접점 스탑램프스위치"에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 스위치에 릴레이를 장착하되 홀센서를 이용하여 브레이크 페달과의 거리를 측정하는 방식으로 홀센서와 마그네트 및 IC 등이 필요하여 구성이 복잡하고 원가가 높아지며, 민감한 센서로 오작동의 우려가 있으고 교체 시 접지선 등을 모두 교체해야하는 번거로움은 개선되지 않았다.

그러므로 차량의 스위치 장치에 릴레이 기능이 포함되고, 별도의 접지선을 마련하지 않도록 스위치 장치를 차체에 설치하는 것만으로도 접지가 이루어져 구조가 간단하고, 장착 및 교체가 용이한 차량용 스위치 장치가 필요한 것이다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

KR

10-2009-0054359

A

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량의 스위치 장치에 릴레이 기능이 포함되고, 별도의 접지선을 마련하지 않도록 스위치 장치를 차체에 설치하는 것만으로도 접지가 이루어져 구조가 간단하고, 장착 및 교체가 용이한 차량의 스위치 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 스위치 장치는 일측으로 전장품의 커넥터가 결합되며 타측으로 고정부가 연장되고, 고정부의 내측에 릴레이보드가 마련되며 릴레이보드가 전장품의 커넥터와 전기적으로 접속되도록 하는 연결부; 도체로 형성되고 일측으로 고정부가 삽입되어 결합되며 타측이 차체와 연결된 고정브라켓에 체결된 설치부; 및 일단이 릴레이보드의 접지단자에 연결되고 타단이 고정부를 관통하여 연장된 후 설치부에 접촉됨으로써 전장품의 접지회로를 형성하는 접지부재;를 포함한다.

상기 연결부는 커넥터와 릴레이보드를 전기적으로 연결하는 복수의 연결선이 내부에 내장될 수 있다.

상기 설치부는 고정부를 감싸는 박판형의 도체부와 도체부를 외부에서 감싸며 플라스틱 재질로 형성된 외측부로 구성되고, 도체부의 하단은 고정브라켓에 접촉될 수 있다.

상기 설치부는 상하로 결합되는 상부하우징과 하부하우징으로 구성되고, 상부하우징의 상방으로 고정부가 삽입되며 상부하우징과 하부하우징의 사이 내부에는 상하로 슬라이딩되는 작동로드가 마련될 수 있다.

상기 상부하우징은 고정부를 감싸는 박판형의 도체부와 도체부를 외부에서 감싸며 플라스틱 재질로 형성된 외측부로 구성되고, 도체부의 하단은 도체로 형성된 하부하우징의 상단에 접촉되며 하부하우징의 하단은 고정브라켓에 접촉될 수 있다.

상기 상부하우징의 하단에는 설치홈이 형성되고 하부하우징은 상단이 설치홈에 끼워져 결합되며, 하부하우징의 상단에는 작동로드의 슬라이딩을 위한 슬라이딩홈이 수직으로 형성될 수 있다.

상기 작동로드는 수직으로 연장된 봉 형상의 로드봉과 로드봉 상단에 형성된 판상의 지지부로 구성되고, 지지부는 상부하우징의 하단으로부터 탄성체에 의해 하방으로 탄성지지될 수 있다.

상기 작동로드는 하단이 연장되어 하부하우징을 관통하고 차량의 작동부에 접촉될 수 있다.

상기 접지부재는 상기 설치부의 내측에 접촉되는 것을 특징으로 하는 차량의 스위치 장치.

상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량의 스위치 장치에 따르면 접지단자에서부터 스위치 장치의 내부를 통해 접지회로가 완성됨에 따라 기존에 신뢰성이 검증된 스위치를 크게 설계 변경을 하지 않고 그대로 적용하면서도, 정션박스에 릴레이를 별도로 장착하지 않고, 릴레이 기능이 포함됨에 따라 별도로 추가되던 부붐을 생략할 수 있어 원가 절감의 큰 장점이 있다.

또한, 장착 혹은 교환시에도 접지단자에서부터 스위치 장치의 내부를 통해 접지회로가 완성됨에 따라, 접지 기능과 릴레이 기능을 스위치에 포함하여 스위치 장치를 장착 혹은 교환할 때에도 기존의 연결선을 묶은 부품을 사용하지 않기 때문에 단순히 스위치만 장착 혹은 교환 가능하므로 작업효율이 증가하며, 공임 및 부품비가 크게 절감되는 장점이 있다.

도 1은 종래의 스위치장치의 부품의 일부를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 스위치 장치를 도시한 도면.
도 3은 도 2의 분해도.
도 4는 도 2의 접지회로가 연결되는 부분을 도시한 도면.
도 5는 설치부를 도시한 도면.
도 6은 작동로드가 설치된 모습을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 차량의 스위치 장치를 도시한 도면.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량의 스위치 장치에 대하여 살펴본다.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 스위치 장치를 도시한 도면으로, 도 3은 도 2의 분해도이고, 도 4는 도 2의 접지회로가 연결되는 부분을 도시한 도면이며 도 5는 설치부를 도시한 도면으로, 일측으로 전장품의 커넥터(110)가 결합되며 타측으로 고정부(130)가 연장되고, 고정부(130)의 내측에 릴레이보드(150)가 마련되며 릴레이보드(150)가 전장품의 커넥터(110)와 전기적으로 접속되도록 하는 연결부(100); 도체로 형성되고 일측으로 고정부(130)가 삽입되어 결합되며 타측이 차체와 연결된 고정브라켓(300)에 체결된 설치부(500); 및 일단이 릴레이보드(150)의 접지단자에 연결되고 타단이 고정부(130)를 관통하여 연장된 후 설치부(500)에 접촉됨으로써 전장품의 접지회로를 형성하는 접지부재(700)를 포함한다.

접지부재(700)는 가는 선이거나 박판 등으로 형성될 수 있는데, 통전에 문제가 없는 한도에서 중량을 줄이기 위해 선으로 형성할 수 있으며, 본 실시예에서는 선으로 도시하고 설명하고, 또한, 접지부재(700)가 접지회로를 형성하기 위해 접지부재(700)와 설치부(500)가 접촉하는 방법은 여러가지가 있으나 본 실시예에서는 접지부재(700)가 설치부(500)의 내측에 접촉되는 것을 도시하고 설명한다.

상기 연결부(100)는 커넥터(110)와 릴레이보드(150)를 전기적으로 연결하는 복수의 연결선이 내부에 내장되어 연결부(100)의 커넥터(100), 릴레이보드(150), 접지부재(700), 설치부(500) 및 차체와 연결된 작동부의 금속재질의 고정브라켓(300)과 연결됨으로써 접지회로가 완성된다.

상기 설치부(500)는 고정부(130)를 감싸는 박판형의 도체부(511)와 도체부(511)를 외부에서 감싸며 플라스틱 재질로 형성된 외측부(513)로 구성되고, 도체부(511)의 하단은 고정브라켓(300)에 접촉된다. 더 상세하게 본 발명의 일실시예에 따른 바람직한 예의 스위치 장치는 설치부(500)가 상부하우징(510)과 하부하우징(530)으로 구성된다.

상기 설치부(500)는 상하로 결합되는 상부하우징(510)과 하부하우징(530)으로 구성되고, 상부하우징(510)의 상방으로 고정부(130)가 삽입되며 상부하우징(510)과 하부하우징(530)의 사이 내부에는 상하로 슬라이딩되는 작동로드(550)가 마련된다.

상기 상부하우징(510)은 고정부(130)를 감싸는 박판형의 도체부(511)와 도체부(511)를 외부에서 감싸며 플라스틱 재질로 형성된 외측부(513)로 구성되어 고정부(130)가 삽입됨으로써 고정부(130)를 관통하여 연장된 접지부재(700)의 타단과 도체부(511)가 맞닿게 된다.

상기한 바처럼, 상부하우징(510)은 전체가 도체부(511)로 형성될수도 있고, 외부는 부도체이고, 내부에 도체부가 삽입된 형태로도 형성될 수 있는데, 후자가 중량면에서는 더 유리하기 때문에 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라서는 후자에 대한 부분을 도시하고 설명한다.

상기 상부하우징(510)의 하단에는 내측으로 파인 설치홈(515)이 형성된다. 설치홈(515)에는 하부하우징(530)의 상단이 끼움결합되는데, 상부하우징(510)의 단면에 비해 하부하우징(530)의 단면은 작게 형성되어 별도의 장치 없이도 끼움결합으로 결합되어 단단하게 지지된다.

상부하우징(510) 원형의 형상이되 양측으로 돌출형성된 돌출부(P)가 형성된다. 또한 연결부(100)의 고정부(130)는 원기둥의 형상이되, 하부에 설치부(500)가 결합되도록 외측의 일부에는 나사산이 형성되며 나사산이 형성되지 않은 곳은 편평한 형상으로, 단면이 두 개의 평행한 직선과 직선의 단부를 연결하는 호형상의 타원형으로 형성된다. 그러므로, 상부하우징(510)의 내측은 타원형으로 형성되고, 상부하우징(510)의 내측에는 나사산에 대응하는 홈이 형성되어 결합된다.

하부하우징(530)은 도체로 형성되고 상단에는 상부하우징(510)과 맞닿아야하기 때문에 원형의 형상이되 양측으로 돌출형성된 돌출부(P)가 형성되며, 하측으로는 상하방향으로 수직으로 길게 형성된 볼트부(B)가 형성된다. 볼트부(B)의 외측의 일부에는 나사산이 형성되며 나사산이 형성되지 않은 곳은 편평한 형상으로, 단면이 두 개의 평행한 직선과 직선의 단부를 연결하는 호형상의 타원형으로 형성되며 하부하우징(530)의 상단에는 내측에 작동로드(550)의 슬라이딩을 위한 슬라이딩홈(531)이 수직으로 형성된다.

그러므로, 상기 상부하우징(510)의 도체부(511)의 하단과 하부하우징(530)의 상단은 접촉되어 접지가 연결되는데, 상부하우징(510)과 하부하우징(530)의 사이에는 도체인 작동로드(550)가 삽입되고, 하부하우징(530)의 하단은 고정브라켓(300)에 접촉됨으로써 접지회로는 이어지게 된다.

상기 작동로드(550)는 수직으로 연장된 봉 형상의 로드봉(551)과 로드봉(551) 상단에 형성된 판상의 지지부(553)로 구성되고, 지지부(553)는 상부하우징(510)의 하단으로부터 탄성체(555)에 의해 하방으로 탄성지지된다.

지지부(553)는 하부하우징(530)의 상단에 끼움결합되어 상하운동할 수 있도록 하부하우징(530)의 단면보다 작게 형성되며 지지부(553)의 상면에는 양측으로 돌출된 돌출부(P)에 상방으로 탄성체(555)가 마련되어 탄성력에 의해 작동로드(550)가 상하운동하게 된다. 상기 작동로드(550)는 하단이 연장되어 하부하우징(530)을 관통하여 차량의 작동부에 접촉됨으로써 접지회로가 형성된다.

또한, 상부하우징(510)의 돌출부(P)에는 하면에서 상면으로 관통되지 않은 홈(G)이 형성되어 상기 홈(G)에 작동로드(550)의 탄성체(555)가 끼움결합되어 지지된다.

즉, 도 4에 도시한 것처럼 연결부(100)의 릴레이보드(150)의 접지단자에서부터 돌출된 접지부재(700)가 상부하우징(510)의 내측 도체부(511)에 맞닿고, 상부하우징(510)은 도체로 형성된 하부하우징(530)과 끼움결합되고 상부하우징(510)과 하부하우징(530) 사이에 마련되어 하부하우징(530)의 하면을 관통하는 작동로드(550)와 하부하우징(530)의 볼트부(B)에 의해 차체로 연결되어 별도의 접지선이 없어도 접지회로가 완성된다.

접지단자에서부터 스위치 장치의 내부를 통해 접지회로가 완성됨에 따라 기존에 신뢰성이 검증된 스위치를 크게 설계 변경을 하지 않고 그대로 적용하면서도, 정션박스에 릴레이를 별도로 장착하지 않고, 릴레이 기능이 포함됨에 따라 별도로 추가되던 부붐을 생략할 수 있어 원가 절감의 큰 장점이 있다.

도 6은 작동로드(550)가 설치된 모습을 도시한 도면으로, 본 발명의 스위치 장치는 차량의 모든 스위치 장치에 릴레이를 결합한 스위치 장치로 사용할 수 있지만, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라 브레이크 페달의 스톱램프 스위치 장치의 경우를 예를 들어 설명하면, 브레이크 페달(1)과 용접된 스프링브라켓(2)은 스위치 장치가 결합된 스위치브라켓(5)과 인장 스프링(4)으로 결합되어 있으며 스프링브라켓(2)에 장착된 접점판(3)에 작동로드(550)의 하단부가 접촉되어 있다.

사용자가 브레이크 페달(1)을 밟게 되면 용접된 스프링브라켓(2)이 함께 이동하고, 스프링브라켓(2)의 접점판(3)도 멀어지게 되어 접점판(3)에 접촉하고 있던 작동로드(550)가 스위치 장치의 외측으로 점점 돌출되게 된다. 작동로드(550)가 돌출되게됨에 따라 작동로드(550)의 상단에 연결된 연결부(100)의 하면과 작동로드(550)의 지지부(553)의 간격(A)가 점점 벌어지게 되고, 금속표면에 발생한 와전류와 기존 전자기파의 상호작용으로 전자기파의 세기가 변화되어 전자기파의 세시가 일정 이상이면 브레이크 페달이 작동한 것으로 판단하여 스위치 장치가 ON되어 스톱램프가 점등되게 된다.

도 7은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 차량의 스위치 장치를 도시한 도면으로 커넥터연결선(900)을 도 2처럼 커넥터(110)에 끼울수 있도록 형성하여도 되고, 처음부터 연결부(100)의 고정부(130)와 상부하우징(510)이 만나는 부분에 형성할 수도 있는 것을 도시한다.

본 발명의 일실시예에 따른 스위치 장치에 의하면, 스위치 장치를 장착 혹은 교환시에도 접지단자에서부터 스위치 장치의 내부를 통해 접지회로가 완성됨에 따라, 접지 기능과 릴레이 기능을 스위치에 포함하여 스위치 장치를 장착 혹은 교환할 때에도 기존의 연결선을 묶은 부품을 사용하지 않기 때문에 단순히 스위치만 장착 혹은 교환 가능하므로 작업효율이 증가하며, 공임 및 부품비가 크게 절감되는 장점이 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

100 : 연결부 110 : 커넥터
130 : 고정부 150 : 릴레이보드
300 : 고정브라켓 500 : 설치부
510 : 상부하우징 511 : 도체부
513 : 외측부 515 : 설치홈
530 : 하부하우징 531 : 슬라이딩홈
550 : 작동로드 551 : 로드봉
553 : 지지부 555 : 탄성체
700 : 접지부재 900 : 커넥터연결선

Claims

일측으로 전장품의 커넥터(110)가 결합되며 타측으로 고정부(130)가 연장되고, 고정부(130)의 내측에 릴레이보드(150)가 마련되며 릴레이보드(150)가 전장품의 커넥터(110)와 전기적으로 접속되도록 하는 연결부(100);
도체로 형성되고 일측으로 고정부(130)가 삽입되어 결합되며 타측이 차체와 연결된 고정브라켓(300)에 체결된 설치부(500); 및
일단이 릴레이보드(150)의 접지단자에 연결되고 타단이 고정부(130)를 관통하여 연장된 후 설치부(500)에 접촉됨으로써 전장품의 접지회로를 형성하는 접지부재(700);를 포함하고,
상기 설치부(500)는 상하로 결합되는 상부하우징(510)과 하부하우징(530)으로 구성되고, 상기 상부하우징(510)은 고정부(130)를 감싸는 박판형의 도체부(511)와 도체부(511)를 외부에서 감싸며 플라스틱 재질로 형성된 외측부(513)로 구성되며, 도체부(511)의 하단은 도체로 형성된 하부하우징(530)의 상단에 접촉되며 하부하우징(530)의 하단은 고정브라켓(300)에 접촉된 것을 특징으로 하는 차량의 스위치 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 연결부(100)는 커넥터(110)와 릴레이보드(150)를 전기적으로 연결하는 복수의 연결선이 내부에 내장된 것을 특징으로 하는 차량의 스위치 장치.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 상부하우징(510)의 상방으로 고정부(130)가 삽입되며 상부하우징(510)과 하부하우징(530)의 사이 내부에는 상하로 슬라이딩되는 작동로드(550)가 마련된 것을 특징으로 하는 차량의 스위치 장치.
삭제
청구항 4에 있어서,
상기 상부하우징(510)의 하단에는 설치홈(515)이 형성되고 하부하우징(530)은 상단이 설치홈(515)에 끼워져 결합되며, 하부하우징(530)의 상단에는 작동로드(550)의 슬라이딩을 위한 슬라이딩홈(531)이 수직으로 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 스위치 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 작동로드(550)는 수직으로 연장된 봉 형상의 로드봉(551)과 로드봉(551) 상단에 형성된 판상의 지지부(553)로 구성되고, 지지부(553)는 상부하우징(510)의 하단으로부터 탄성체(555)에 의해 하방으로 탄성지지되는 것을 특징으로 하는 차량의 스위치 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 작동로드(550)는 하단이 연장되어 하부하우징(530)을 관통하고 차량의 작동부에 접촉된 것을 특징으로 하는 차량의 스위치 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 접지부재(700)는 상기 설치부(500)의 내측에 접촉되는 것을 특징으로 하는 차량의 스위치 장치.