KR102161486B1 - 자동차의 스위치 장치 - Google Patents

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KR102161486B1
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Abstract

다이얼 스위치 장치의 축이 시소 타입으로 작동되는 자동차의 스위치 장치가 제공된다.
이를 위해, 본 발명에 따른 자동차의 스위치 장치는, 케이스와, 상기 케이스 내에 배치되고 상기 케이스에 양측면이 회전 가능하게 설치되는 힌지부재와, 상기 케이스 내에 배치되고 상기 힌지부재에 양측면이 상기 힌지부재의 회전방향과 직교되는 방향으로 회전 가능하게 설치되는 홀더와, 상기 홀더에 결합되는 가이드축을 가지고 노브부가 상기 케이스의 외부로 돌출 배치되는 다이얼 스위치 장치와, 상기 케이스 내에 상기 케이스의 둘레방향으로 서로 이격되어 배치되고 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동 가능하게 상기 케이스에 설치되는 복수개의 푸셔와, 상기 케이스 내에 배치되고 상기 복수개의 푸셔와 대응되는 위치에 각각 스위치가 구비된 메인 PCB를 포함하고, 상기 홀더에는 상기 복수개의 푸셔와 각각 연결되는 복수개의 돌기부가 둘레방향을 따라 서로 이격되어 형성되고, 사용자가 상기 노브부를 일측으로 당기거나 밀어서 상기 힌지부재 또는 상기 홀더가 회전되면, 상기 복수개의 푸셔 중 어느 하나의 푸셔가 상기 스위치를 가압하여 접점시킨다.

Description

자동차의 스위치 장치{A SWITCH APPARATUS FOR AN AUTOMOBILE}
본 발명은 자동차의 스위치 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 푸쉬 타입 스위치 장치와, 다이얼 타입 스위치 장치와, 시소 타입 스위치 장치가 하나로 통합된 자동차의 스위치 장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 스위치 장치는 사용자가 손으로 잡고 조작하는 노브의 움직임 타입에 따라, 푸쉬 타입 스위치 장치와, 다이얼 타입 스위치 장치와, 시소 타입 스위치 장치와, 터치 타입 스위치 장치 등으로 구분된다.
상기 푸쉬 타입 스위치 장치는, 사용자가 노브를 푸쉬하면 상기 노브가 사용자의 가압방향으로 직선 이동되고, 이에 따라 케이스의 내부에 장착된 PCB(인쇄회로기판)에 설치된 스위치가 상기 노브에 직선 이동에 의해 접점됨으로써, 스위치 신호를 생성한다.
상기 다이얼 타입 스위치 장치는, 사용자가 노브를 회전시키면 상기 노브가 둘레방향으로 회전되고, 이에 따라 케이스의 내부에 장착된 PCB에 설치된 홀센서가 상기 노브와 연동되어 회전되는 마그넷의 위치를 감지함으로써, 스위치 신호를 생성한다.
상기 시소 타입 스위치 장치는, 사용자가 노브를 일측으로 당기거나 밀면 상기 노브가 회전축을 회전중심으로 일측으로 회전되어 제1 스위치 신호를 생성하고, 사용자가 상기 노브를 타측으로 당기거나 밀면 상기 노브가 상기 회전축을 회전중심으로 타측으로 회전되어 제2 스위치 신호를 생성한다.
상기 터치 타입 스위치 장치는, 사용자의 손가락 터치를 정전식으로 감지하는 터치패드가 노브로 구비되어, 상기 사용자의 손가락이 상기 노브를 터치함에 따라 스위치 신호를 발생시킨다.
한편, 자동차의 실내에는 오디오장치, 비디오장치, 네비게이션 등이 설치되고 있으며, 최근에는 상기 오디오장치, 비디오장치, 네비게이션 등이 하나의 멀티미디어기기로 통합된 AVN(Audio Video Navigation)장치가 설치되기도 한다.
따라서, 상기 AVN장치를 작동시키기 위한 자동차의 스위치 장치들도 하나로 통합되고 있는 추세에 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1946829호(2019.02.12.)(이하, '종래 기술'이라 함)에는 상기 터치 타입 스위치 장치와, 상기 다이얼 타입 스위치 장치와, 상기 푸쉬 타입 스위치 장치가 하나로 통합된 '차량의 에이브이엔 시스템 연동 멀티 스위치 조립체'가 개시되어 있다.
그런데, 상기 종래 기술은 상기 다이얼 타입 스위치 장치가 상기 푸쉬 타입 스위치 장치와 통합되어 구비되기는 하나, 상기 다이얼 타입 스위치 장치가 조이스틱과 같은 축을 구비하고 있지 않을 뿐만 아니라, 상기 다이얼 타입 스위치 장치의 노브부가 케이스의 외부로 노출되기는 하나 상기 케이스의 외부로 돌출되어 있지 않기 때문에, 상기 다이얼 타입 스위치 장치에 상기 시소 타입 스위치 장치를 통합하기 어려운 문제점이 있었다.
본 발명이 해결하려는 제1 과제는, 다이얼 스위치 장치의 축이 시소 타입으로 작동되는 자동차의 스위치 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 제2 과제는, 다이얼 스위치 장치의 축이 4방향 시소 타입으로 작동되는 자동차의 스위치 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 제3 과제는, 다이얼 스위치 장치의 노브부가 다이얼 타입 및 푸쉬 타입으로 작동되고, 다이얼 스위치 장치의 축은 시소 타입으로 작동되는 자동차의 스위치 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자동차의 스위치 장치는, 케이스와, 상기 케이스 내에 배치되고 상기 케이스에 양측면이 회전 가능하게 설치되는 힌지부재와, 상기 케이스 내에 배치되고 상기 힌지부재에 양측면이 상기 힌지부재의 회전방향과 직교되는 방향으로 회전 가능하게 설치되는 홀더와, 상기 홀더에 결합되는 가이드축을 가지고 노브부가 상기 케이스의 외부로 돌출 배치되는 다이얼 스위치 장치와, 상기 케이스 내에 상기 케이스의 둘레방향으로 서로 이격되어 배치되고 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동 가능하게 상기 케이스에 설치되는 복수개의 푸셔와, 상기 케이스 내에 배치되고 상기 복수개의 푸셔와 대응되는 위치에 각각 스위치가 구비된 메인 PCB를 포함하고, 상기 홀더에는 상기 복수개의 푸셔와 각각 연결되는 복수개의 돌기부가 둘레방향을 따라 서로 이격되어 형성되고, 사용자가 상기 노브부를 일측으로 당기거나 밀어서 상기 힌지부재 또는 상기 홀더가 회전되면, 상기 복수개의 푸셔 중 어느 하나의 푸셔가 상기 스위치를 가압하여 접점시킨다.
상기 복수개의 돌기부는 4개의 돌기부로 구비될 수 있고, 상기 4개의 돌기부는 상기 홀더의 둘레방향을 따라 90도 간격으로 배치될 수 있다.
상기 메인 PCB 중 상기 스위치가 구비된 면에 배치되고 상기 복수개의 푸셔와 대응하는 위치에 각각 러버컨택트가 돌출 형성된 러버판을 더 포함할 수 있고, 상기 러버컨택트 각각은 상기 어느 하나의 푸셔에 의해 가압되어 상기 스위치를 접점시킬 수 있다.
상기 홀더에는, 일측에 상기 가이드축과 결합되는 축결합부가 상기 복수개의 돌기부와 직교하는 방향으로 돌출 형성되고, 타측에 삽입부가 상기 복수개의 돌기부와 직교하는 방향으로 돌출 형성되며, 상기 삽입부 및 상기 축결합부 사이에 상기 복수개의 돌기부가 형성될 수 있다.
상기 가이드축은 상기 축결합부에 형성된 삽입홈에 삽입되어 결합될 수 있다.
상기 축결합부는 상기 메인 PCB에 형성된 관통홀을 관통할 수 있다.
상기 케이스는, 로워 케이스와, 상기 로워 케이스의 상측에 결합되고 상기 노브부가 상측으로 돌출 배치되는 어퍼 케이스를 포함할 수 있고, 상기 로워 케이스에는 상기 힌지부재가 수용되는 사각형상의 제1 수용홈이 형성될 수 있고, 상기 제1 수용홈 내의 서로 대향하는 양측면에는 제1 힌지부가 형성될 수 있으며, 상기 힌지부재는 사각형상으로 형성될 수 있고, 상기 힌지부재에는 상기 삽입부가 삽입되는 사각형상의 제2 수용홈이 형성될 수 있으며, 상기 힌지부재의 서로 대향하는 양측의 외측면에는 상기 제1 힌지부와 힌지결합되는 제2 힌지부가 형성될 수 있고, 상기 제2 수용홈의 내측면 중 상기 제2 힌지부가 형성된 양측의 외측면과 직교하는 양측면에는 제3 힌지부가 형성될 수 있으며, 상기 삽입부에는 상기 제3 힌지부와 힌지결합되는 제4 힌지부가 형성될 수 있다.
상기 로워 케이스에는, 상기 제1 수용홈의 외측에 상기 복수개의 푸셔가 직선 이동 가능하게 각각 수용되는 복수개의 푸셔수용부와, 상기 복수개의 푸셔수용부 각각과 상기 제1 수용홈 사이를 연통시키고, 상기 복수개의 돌기부가 각각 삽입되는 복수개의 제1 가이드홀이 형성될 수 있다.
상기 제2 수용홈의 내측면 중 상기 제2 힌지부가 형성된 양측면에는 가이드돌기가 형성될 수 있고, 상기 삽입부에는 상기 가이드돌기가 삽입되는 제2 가이드홀이 형성될 수 있다.
상기 제1 힌지부 및 상기 제3 힌지부는 돌기로 형성될 수 있고, 상기 제2 힌지부는 홈으로 형성될 수 있으며, 상기 제4 힌지부는 홀로 형성될 수 있다.
상기 노브부는, 상기 가이드축의 둘레방향으로 회전가능하고, 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동 가능할 수 있다.
상기 다이얼 스위치 장치는, 베어링과, 상기 베어링의 내륜에 고정되고 상기 가이드축이 관통하여 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동 가능하게 상기 가이드축에 설치되는 이너 홀더와, 상기 베어링의 외륜에 고정되는 아우터 홀더와, 상기 아우터 홀더의 둘레에 결합되는 로터리 휠 노브와, 상기 로터리 휠 노브의 내측을 덮는 커버와, 상기 커버의 내측에 배치되어 커넥터를 통해 상기 메인 PCB와 연결되고 상기 이너 홀더가 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동될 시 상기 가이드축에 의해 가압되어 접점되는 스위치가 구비된 서브 PCB를 포함할 수 있다.
상기 서브 PCB에는 광원이 설치될 수 있고, 상기 다이얼 스위치 장치는, 상기 커버의 둘레를 감싸 상기 이너 홀더에 설치되고 상기 광원이 생성한 빛에 의해 발광되는 무드링과, 상기 무드링의 외둘레 및 상기 이너 홀더의 외둘레와 상기 로터리 휠 노브의 내둘레 사이에 일부가 삽입되고, 나머지부는 상기 무드링의 외주면에 형성된 돌기와 상기 로터리 휠 노브의 상단에 안착되어, 상기 무드링을 고정하는 커버링을 더 포함할 수 있다.
상기 다이얼 스위치 장치는, 상기 아우터 홀더에 결합되고 상기 이너 홀더의 일부 둘레를 감싸는 디텐트 케이스를 더 포함하고, 상기 디텐트 케이스의 내부에는 상기 이너 홀더의 둘레방향을 따라 교번 형성된 돌기 및 홈에 접촉되어 조작감을 사용자에게 피드백하는 판스프링이 구비될 수 있다.
상기 아우터 홀더에는 상기 이너 홀더에 형성된 관통홀을 관통하는 마그넷이 설치될 수 있고, 상기 서브 PCB에는 상기 아우터 홀더가 상기 베어링의 외륜과 함께 회전될 때 상기 마그넷을 감지하는 홀센서가 설치될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 자동차의 스위치 장치는, 다이얼 스위치 장치의 노브부를 사용자가 일측으로 밀거나 당기면, 상기 사용자가 일측으로 밀거나 당기는 방향으로 상기 다이얼 스위치 장치의 가이드축이 기울어지고, 상기 가이드축이 기울어지는 방향으로 힌지부재 또는 홀더가 회전되어서, 상기 홀더에 형성된 복수개의 돌기부에 각각 연결된 복수개의 푸셔 중 어느 하나가 메인 PCB에 구비된 스위치를 가압하여 접점시킨다. 따라서, 상기 다이얼 스위치 장치의 상기 가이드축이 시소 타입으로 작동되어 스위치 신호를 발생시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 복수개의 돌기부는 상기 홀더의 둘레방향을 따라 90도 간격으로 배치되는 4개의 돌기부로 구비되기 때문에, 상기 다이얼 스위치 장치의 상기 가이드축이 4방향의 시소 타입으로 작동되어 스위치 신호를 발생시킬 수 있는 효과도 있다.
또한, 사용자가 상기 다이얼 스위치 장치의 노브부를 상기 가이드축의 길이방향으로 푸쉬하면, 상기 다이얼 스위치 장치는 상기 가이드축을 제외한 모든 구성이 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동되고, 이에 따라 상기 가이드축이 서브 PCB에 구비된 스위치를 가압하여 접점시킨다. 따라서, 상기 다이얼 스위치 장치는 상기 노브부가 다이얼 타입 및 푸쉬 타입으로 작동되고, 상기 가이드축은 시소 타입으로 작동되는 효과도 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 스위치 장치를 나타내는 도면,
도 2는 도 1에서 어퍼 케이스를 제외하고 나타낸 일부 측단면도,
도 3은 도 2에 도시된 로워 케이스를 나타내는 도면,
도 4는 도 2에 도시된 로워 케이스에 힌지부재, 홀더 및 복수개의 푸셔가 설치된 상태를 나타내는 도면,
도 5는 도 2에 도시된 힌지부재를 나타내는 도면,
도 6은 도 2에 도시된 홀더를 나타내는 도면,
도 7은 도 5에 도시된 힌지부재와 도 6에 도시된 홀더가 결합된 상태를 나타내는 도면,
도 8은 도 2에 도시된 다이얼 스위치 장치를 나타내는 측단면도이다.
본 발명의 실시예에 의한 자동차의 스위치 장치를 도면들을 참고하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 스위치 장치를 나타내는 도면, 도 2는 도 1에서 어퍼 케이스를 제외하고 나타낸 일부 측단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 스위치 장치는, 케이스(100)와, 힌지부재(200)와, 홀더(300)와, 다이얼 스위치 장치(400)와, 복수개의 푸셔(500)와, 메인 PCB(Printed Circuit Board; 600)를 포함한다.
케이스(100)는 힌지부재(200), 홀더(300), 복수개의 푸셔(500) 및 메인 PCB(600)를 내부에 수용한다. 케이스(100)에는 힌지부재(200), 홀더(300), 복수개의 푸셔(500) 및 메인 PCB(600)를 내부에 수용하는 내부공간이 형성된다.
케이스(100)는 로워 케이스(110)와, 로워 케이스(110)의 상측에 결합되는 어퍼 케이스(120)를 포함한다. 로워 케이스(110)는 대략 사각 형상의 통체로 형성될 수 있고, 상측이 개구될 수 있다. 어퍼 케이스(120)는 로워 케이스(110)의 개구된 상측을 덮을 수 있고, 로워 케이스(110)의 상측에 결합되어 로워 케이스(110)의 상측에 배치될 수 있다.
다이얼 스위치 장치(400)는 상하로 크게 구분하였을 때, 수직으로 배치되는 축부(410)와, 축부(410)의 상단에 결합되는 노브부(420)를 포함할 수 있다. 노브부(420)는 사용자가 손으로 잡고 조작하는 부분일 수 있다. 축부(410)는 케이스(100)의 내부에 배치될 수 있고, 노브부(420)는 케이스(100)의 외부로 돌출 배치될 수 있다.
어퍼 케이스(120)에는 축부(410)가 상하로 관통하는 관통홀이 형성될 수 있고, 노브부(420)는 어퍼 케이스(120)의 상측으로 돌출 배치될 수 있다.
힌지부재(200)는 케이스(100) 내에 배치될 수 있다. 힌지부재(200)의 양측면은 케이스(100)에 회전 가능하게 설치될 수 있다.
홀더(300)는 케이스(100) 내에 배치될 수 있다. 홀더(300)의 양측면은 힌지부재(200)에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 홀더(300)의 양측면은 힌지부재(200)에 힌지부재(200)의 회전방향과 직교되는 방향으로 회전 가능하게 설치될 수 있다.
다이얼 스위치 장치(400)는 홀더(300)에 결합되는 가이드축(411)을 가질 수 있다.
복수개의 푸셔(500)는 케이스(100) 내에 케이스(100)의 둘레방향으로 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수개의 푸셔(500)는 가이드축(411)의 길이방향으로 직선 이동 가능하게 케이스(100)에 설치될 수 있다.
메인 PCB(600)는 케이스(100) 내에 배치될 수 있다. 메인 PCB(600)는 복수개의 푸셔(500)와 대응되는 위치에 각각 스위치(미도시)가 구비될 수 있다.
홀더(300)에는 복수개의 푸셔(500)와 각각 연결되는 복수개의 돌기부(310)가 둘레방향을 따라 서로 이격되어 형성될 수 있다. 사용자가 노브부(420)를 일측으로 당기거나 밀어서 힌지부재(200) 또는 홀더(300)가 회전되면, 복수개의 돌기부(310)에 각각 연결된 복수개의 푸셔(500) 중 어느 하나의 푸셔(500)가 상기 스위치를 가압하여 접점시킬 수 있다.
메인 PCB(600) 중 상기 스위치가 구비된 면에는 러버판(700)이 배치될 수 있다. 메상기 스위치는 메인 PCB(600)의 하면에 배치될 수 있고, 러버판(700)은 메인 PCB(600)의 하면에 배치될 수 있다. 러버판(700)은 메인 PCB(600)의 하면 전체를 덮을 수 있다.
러버판(700)에는 복수개의 푸셔(500)와 대응하는 위치에 각각 러버컨택트(710)가 돌출 형성될 수 있다. 러버컨택트(710) 각각은 상기 어느 하나의 푸셔(500)에 의해 가압되어 상기 스위치를 접점시킬 수 있다.
러버컨택트(710)는 상측이 오목하고 하측이 볼록하게 형성도리 수 있다. 러버컨택트(710)는 푸셔(500)에 의해 가압되면 탄성변형될 수 있고, 푸셔(500)이 가압이 해제되면 원래 형태로 복원될 수 있다.
메인 PCB(600)의 하면에는 스위치 기능을 하는 회로가 인쇄될 수 있고, 러버컨택트(710)의 상면에는 상기 회로와 접점될 수 있는 전도성 금속이 구비될 수 있다. 러버컨택트(710)가 푸셔(500)에 의해 가압되어 탄성변형되어서, 상기 전도성 금속이 상기 회로와 접점되면, 메인 PCB(600)는 스위치 신호를 생성시킬 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 로워 케이스를 나타내는 도면, 도 4는 도 2에 도시된 로워 케이스에 힌지부재, 홀더 및 복수개의 푸셔가 설치된 상태를 나타내는 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 로워 케이스(110)에는 힌지부재(200)가 수용되는 사각형상의 제1 수용홈(111)이 형성될 수 있다. 제1 수용홈(111)은 상측이 개구되게 형성될 수 있다. 제1 수용홈(111) 내의 서로 대향하는 양측면에는 제1 힌지부(115)가 형성될 수 있다. 제1 힌지부(115)는 돌기로 형성될 수 있다.
로워 케이스(110)에는 제1 수용홈(111)의 외측에 복수개의 푸셔(500)가 직선 이동 가능하게 각각 수용되는 복수개의 푸셔수용부(112)가 형성될 수 있다. 복수개의 푸셔수용부(112)는 로워 케이스(110)의 둘레방향으로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 본 실시예에서 복수개의 푸셔수용부(112)는 4개의 푸셔수용부(112)로 구비될 수 있고, 상기 4개의 푸셔수용부(112)는 로워 케이스(110)의 둘레방향으로 90도 간격으로 배치될 수 있다.
로워 케이스(110)에는 복수개의 푸셔수용부(112) 각각과 제1 수용홈(111) 사이를 연통시키는 복수개의 제1 가이드홀(113)이 형성될 수 있다. 복수개의 제1 가이드홀(113) 각각에는 홀더(300)에 형성된 돌기부(310)가 하나씩 삽입될 수 있다.
복수개의 돌기부(310)는 4개의 돌기부(310)로 구비될 수 있고, 상기 4개의 돌기부(310)는 홀더(300)의 둘레방향을 따라 90도 간격으로 배치될 수 있다.
복수개의 돌기부(310)는 복수개의 푸셔(500)에 각각 연결될 수 있다. 각각의 푸셔(500)는 각각의 돌기부(310)와 대향하는 면에 각각의 돌기부(310)의 끝단이 삽입되는 홈이 형성될 수 있다. 각각의 돌기부(310)의 끝단이 각각의 푸셔(500)에 형성된 상기 홈에 삽입되어서, 복수개의 돌기부(310)는 복수개의 푸셔(500)에 각각 연결될 수 있다.
도 5는 도 2에 도시된 힌지부재를 나타내는 도면, 도 6은 도 2에 도시된 홀더를 나타내는 도면, 도 7은 도 5에 도시된 힌지부재와 도 6에 도시된 홀더가 결합된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 7를 참조하면, 힌지부재(200)는 사각형상으로 형성될 수 있다. 힌지부재(200)의 서로 대향하는 양측의 외측면에는 로워 케이스(110)에 형성된 제1 힌지부(115)와 힌지결합되는 제2 힌지부(215)가 형성될 수 있다. 제2 힌지부(215)는 홈으로 형성될 수 있다. 돌기로 형성된 제1 힌지부(115)는 홈으로 형성된 제2 힌지부(215)로 삽입되어 힌지결합될 수 있다. 사용자가 다이얼 스위치 장치의 노브부(420)를 일측으로 당기거나 타측으로 밀면, 힌지부재(200)는 제1 힌지부(115) 및 제2 힌지부(215)를 회전중심으로 일측으로 회전되거나 타측으로 회전될 수 있다.
힌지부재(200)에는 사각형상의 제2 수용홈(210)이 형성될 수 있다. 제2 수용홈(210)은 힌지부재(200)의 상면이 개구되어 형성될 수 있다. 제2 수용홈(210)의 내측면 중 제2 힌지부(215)가 형성된 양측의 외측면과 직교하는 양측면에는 제3 힌지부(225)가 형성될 수 있고, 제3 힌지부(225)는 돌기로 형성될 수 있다.
제2 수용홈(210)의 내측면 중 제2 힌지부(215)가 형성된 양측면에는 가이드돌기(237)가 형성될 수 있다.
홀더(300)의 일측에는 가이드축(411)과 결합되는 축결합부(320)가 복수개의 돌기부(310)와 직교하는 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 축결합부(320)는 홀더(300)의 상측에 돌출 형성될 수 있다.
홀더(300)의 타측에는 삽입부(330)가 복수개의 돌기부(310)와 직교하는 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 삽입부(330)는 홀더(300)의 하측에 돌출 형성될 수 있다. 삽입부(330)는 힌지부재(200)에 형성된 제2 수용홈(210)에 삽입될 수 있다. 복수개의 돌기부(310)는 홀더(300) 중 삽입부(330) 및 축결합부(320) 사이에 형성될 수 있다.
축결합부(320)에는 삽입홈(321)이 형성될 수 있다. 삽입홈(321)은 축결합부(320)의 상단에 축결합부(320)의 길이방향으로 길게 형성될 수 있다. 다이얼 스위치 장치(400)의 가이드축(411)은 축결합부(320)에 형성된 삽입홈(321)에 삽입되어 결합될 수 있다. 삽입홈(321)의 내측면에는 복수개의 리브가 형성될 수 있고, 축결합부(320)는 삽입홈(321)에 삽입된 후 상기 복수개의 리브와 결합될 수 있다. 상기 복수개의 리브는 삽입홈(321)에 삽입된 축결합부(320)의 회전을 방지할 수 있다.
축결합부(320)는 상단이 개구된 원통형으로 형성될 수 있다.
축결합부(320)는 메인 PCB(600)에 형성된 관통홀을 관통할 수 있고, 축결합부(320)의 상단은 메인 PCB(600)의 상측으로 돌출될 수 있다.
메인 PCB(600)의 하면에 러버판(700)이 더 배치되는 경우, 러버판(700) 중 메인 PCB(600)에 형성된 관통홀과 대응하는 위치에 축결합부(320)가 관통하는 관통홀이 형성될 수 있다. 즉, 러버판(700)에도 축결합부(320)가 관통하는 관통홀이 형성될 수 있으며, 메인 PCB(600)에 형성된 상기 관통홀과 러버판(700)에 형성된 상기 관통홀은 서로 대응되는 위치에 형성되어서, 축결합부(320)는 러버판(700)에 형성된 상기 관통홀과 메인 PCB(600)에 형성된 상기 관통홀을 상하로 관통할 수 있다.
상기 삽입부에는 상기 제3 힌지부와 힌지결합되는 제4 힌지부가 형성될 수 있다. 제4 힌지부(335)는 홀로 형성될 수 있다. 돌기로 형성된 제3 힌지부(225)가 홀로 형성된 제4 힌지부(335)에 삽입되어 힌지결합될 수 있다. 사용자가 다이얼 스위치 장치의 노브부(420)를 일측으로 당기거나 타측으로 밀면, 홀더(300)는 제3 힌지부(225) 및 제4 힌지부(335)를 회전중심으로 일측으로 회전되거나 타측으로 회전될 수 있다.
삽입부(330)에는 가이드돌기(237)가 삽입되는 제2 가이드홀(337)이 형성될 수 있다. 홀더(300)가 제3 힌지부(225) 및 제4 힌지부(335)를 회전중심으로 회전될 시, 가이드돌기(237) 및 제2 가이드홀(337)은 홀더(300)의 회전을 가이드할 수 있다.
삽입부(330)는 서로 이격된 제1 삽입부(331) 및 제2 삽입부(332)로 구성될 수 있다. 제4 힌지부(335)는 제1 삽입부(331) 및 제2 삽입부(332)에 각각 형성될 수 있다. 제2 가이드홀(337)은 제1 삽입부(331) 및 제2 삽입부(332) 사이의 공간일 수 있다.
도 8은 도 2에 도시된 다이얼 스위치 장치를 나타내는 측단면도이다.
도 8을 참조하면, 다이얼 스위치 장치(400)의 노브부(420)는, 가이드축(411)의 둘레방향으로 회전가능하고, 가이드축(411)의 길이방향으로 직선 이동 가능할 수 있다.
다이얼 스위치 장치(400)는, 베어링(431)과, 이너 홀더(432)와, 아우터 홀더(433)와, 로터리 휠 노브(434)와, 커버(435)와, 서브 PCB(436)를 포함할 수 있다.
이너 홀더(432)는 베어링(431)이 내륜에 고정될 수 있다. 이너 홀더(432)에는 가이드축(411)이 상하로 관통할 수 있다. 이너 홀더(432)는 가이드축(411)의 길이방향으로 직선 이동 가능하게 가이드축에 설치될 수 있다. 가이드축(411)의 외주면에는 상하로 긴 가이드돌기부가 둘레방향을 따라 서로 이격되어 복수로 형성될 수 있으며, 이너 홀더(432)의 내주면에는 가이드축(411)의 외주면에 형성된 상기 복수개의 가이드돌기부가 삽입되는 가이드홈부가 복수로 형성될 수 있다.
아우터 홀더(433)는 베어링(431)의 외륜에 고정될 수 있다. 따라서, 아우터 홀더(433)는 이너 홀더(432)에 대해 이너 홀더(432)의 둘레방향으로 회전될 수 있다. 아우터 홀더(433)는 이너 홀더(432)를 회전중심으로 회전될 수 있다.
로터리 휠 노브(434)는 아우터 홀더(433)의 둘레에 결합될 수 있다. 로터리 휠 노브(434)는 노브부(420)를 회전시키기 위해 사용자가 손으로 잡는 부분일 수 있다.
커버(435)는 로터리 휠 노브(434)의 내측을 덮을 수 있다. 커버(435)는 로터리 휠 노브(434)의 개구된 상측을 덮을 수 있다.
서브 PCB(436)는 커버(435)의 내측에 배치되어 커넥터(437)를 통해 메인 PCB(600)와 연결될 수 있다. 서브 PCB(436)에서 발생된 스위치 신호는 커넥터(437)를 통해 메인 PCB(600)로 입력될 수 있다. 커넥터(437)는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)를 포함할 수 있다.
서브 PCB(436)에는 스위치(436A)가 구비될 수 있다. 스위치(436A)는 서브 PCB(436)의 하면에 구비될 수 있다. 스위치(436A)는 이너 홀더(432)가 가이드축(411)의 길이방향으로 직선 이동될 시 가이드축(411)에 의해 가압되어 접점될 수 있다.
즉, 다이얼 스위치 장치(400)는 사용자가 커버(435)를 위에서 아래로 가압하면, 가이드축(411)을 제외한 나머지 구성들이 가이드축(411)의 길이방향인 아래로 이동될 수 있으며, 상기 나머지 구성들이 아래로 이동되는 경우, 스위치(436A)가 가이드축(411)에 의해 가압되어 접점될 수 있다. 스위치(436A)가 접점되어 발생된 스위치 신호는 커넥터(437)를 통해 메인 PCB(600)로 입력될 수 있다.
서브 PCB(436)에는 광원(436B)이 설치될 수 있다. 광원(436B)은 서브 PCB(436)의 하면에 설치될 수 있다. 광원(436B)은 복수개가 서브 PCB(436)의 하면에 서브 PCB(436)의 둘레방향을 따라 서로 이격되어 설치될 수 있다. 광원(436B)은 발광다이오드(LED)로 형성될 수 있다.
다이얼 스위치 장치(400)는 무드링(438)과 커버링(439)을 더 포함할 수 있다.
무드링(438)은 커버(435)의 둘레를 감싸 이너 홀더(432)의 상단에 설치될 수 있다. 무드링(438)은 광원(436B)이 생성한 빛에 의해 발광될 수 있다. 사용자는 발광되는 무드링(438)을 통해 안락감을 느낄 수 있고, 노브부(420)의 위치를 쉽게 인지할 수 있다.
커버링(439)은 무드링(438)의 외둘레 및 이너 홀더(432)의 외둘레와, 로터리 휠 노브(434)의 내둘레 사이에 일부가 삽입되고, 나머지부는 무드링(438)의 외주면에 형성된 돌기와 로터리 휠 노브(434)의 상단에 안착되어 무드링(438)을 고정할 수 있다. 커버링(439)의 하부는 무드링(438)의 외둘레 및 이너 홀더(432)의 외둘레와, 로터리 휠 노브(434)의 내둘레 사이로 삽입될 수 있다. 커버링(439)의 상부는 무드링(438)의 외주면에 형성된 돌기와 로터리 휠 노브(434)의 상단에 안착될 수 있다.
다이얼 스위치 장치(400)는 디텐트 케이스(440)를 더 포함할 수 있다. 디텐트 케이스(440)는 아우터 홀더(433)에 결합될 수 있고, 이너 홀더(432)의 일부 둘레를 감쌀 수 있다. 디텐트 케이스(440)는 아우터 홀더(433)에 하측에 결합될 수 있고, 이너 홀더(432)의 하부 둘레를 감쌀 수 있다. 디텐트 케이스(440)의 내부에는 판스프링(441)이 구비될 수 있다.
판스프링(441)은 이너 홀더(432)의 둘레방향을 따라 교번 형성된 돌기 및 홈에 접촉되어 사용자에게 조작감을 피드백할 수 있다. 즉, 사용자가 노브부(420)를 회전조작할 시, 판스프링(441)은 이너 홀더(432)의 둘레방향을 따라 교번 형성된 돌기 및 홈을 따라 이동되면서 사용자에게 진동을 발생시키고, 사용자는 상기 진동에 의해 상기 노브부(420)를 회전조작하는 조작감을 느낄 수 있다.
아우터 홀더(433)에는 이너 홀더(432)에 형성된 관통홀(432A)을 관통하는 마그넷(433A)이 설치될 수 있다. 마그넷(433A)은 아우터 홀더(433)의 상면에 돌출 배치될 수 있다. 관통홀(432A)은 아우터 홀더(433)의 회전방향으로 길게 형성될 수 있다. 아우터 홀더(433)가 베어링(431)의 외륜과 함께 회전될 시 마그넷(433A)은 관통홀(432A)의 길이방향으로 이동될 수 있다.
서브 PCB(436)에는 아우터 홀더(433)가 베어링(431)의 외륜과 함께 회전될 때 마그넷(433A)을 감지하는 홀센서(436C)가 설치될 수 있다. 홀센서(436C)는 서브 PCB(436)의 하면에 설치될 수 있다. 홀센서(436C)는 마그넷(433A)의 위치를 감지함으로써, 사용자가 회전시킨 노브부(420)의 회전각도를 감지할 수 있다. 홀센서(436C)가 감지한 노브부(420)의 회전각도는 커넥터(437)를 통해 메인 PCB(600)로 입력될 수 있다. 메인 PCB(600)는 홀센서(436C)가 감지한 노브부(420)의 회전각도에 따라 스위치 신호를 생성시킬 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 자동차의 스위치 장치는, 다이얼 스위치 장치(400)의 노브부(420)를 사용자가 일측으로 밀거나 당기면, 상기 사용자가 일측으로 밀거나 당기는 방향으로 다이얼 스위치 장치(400)의 가이드축(411)이 기울어지고, 가이드축(411)이 기울어지는 방향으로 힌지부재(200) 또는 홀더(300)가 회전되어서, 홀더(300)에 형성된 복수개의 돌기부(310)에 각각 연결된 복수개의 푸셔(500) 중 어느 하나가 메인 PCB(600)에 구비된 스위치를 가압하여 접점시킨다. 따라서, 다이얼 스위치 장치(400)의 가이드축(411)이 시소 타입으로 작동되어 스위치 신호를 발생시킬 수 있다.
또한, 복수개의 돌기부(310)는 홀더(300)의 둘레방향을 따라 90도 간격으로 배치되는 4개의 돌기부(310)로 구비되기 때문에, 다이얼 스위치 장치(400)의 가이드축(411)이 4방향의 시소 타입으로 작동되어 스위치 신호를 발생시킬 수 있다.
또한, 사용자가 다이얼 스위치 장치(400)의 노브부(420)를 가이드축(411)의 길이방향으로 푸쉬하면, 다이얼 스위치 장치(400)는 가이드축(411)을 제외한 모든 구성이 가이드축(411)의 길이방향으로 직선 이동되고, 이에 따라 가이드축(411)이 서브 PCB(436)에 구비된 스위치를 가압하여 접점시킨다. 따라서, 다이얼 스위치 장치(400)는 노브부(420)가 다이얼 타입 및 시소 타입으로 작동되고, 가이드축(411)은 시소 타입으로 작동될 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 케이스 110 : 로워 케이스
111 : 제1 수용홈 112 : 푸셔수용부
113 : 제1 가이드홀 115 : 제1 힌지부
120 : 어퍼 케이스 200 : 힌지부재
210 : 제2 수용홈 215 : 제2 힌지부
225 : 제3 힌지부 237 : 가이드돌기
300 : 홀더 310 : 돌기부
320 : 축결합부 321 : 삽입홈
330 : 삽입부 335 : 제4 힌지부
337 : 제2 가이드홀 400 : 다이얼 스위치 장치
411 : 가이드축 420 : 노브부
431 : 베어링 432 : 이너 홀더
432A : 관통홀 433 : 아우터 홀더
433A : 마그넷 434 : 로터리 휠 노브
435 : 커버 436 : 서브 PCB
436A : 스위치 436B : 광원
436C : 홀센서 437 : 커넥터
438 : 무드링 439 : 커버링
440 : 디텐트 케이스 441 : 판스프링
500 : 푸셔 600 : 메인 PCB
700 : 러버판 710 : 러버컨택트

Claims (15)

  1. 케이스;
    상기 케이스 내에 배치되고, 상기 케이스에 양측면이 회전 가능하게 설치되는 힌지부재;
    상기 케이스 내에 배치되고, 상기 힌지부재에 양측면이 상기 힌지부재의 회전방향과 직교되는 방향으로 회전 가능하게 설치되는 홀더;
    상기 홀더에 결합되는 가이드축을 가지고, 노브부가 상기 케이스의 외부로 돌출 배치되는 다이얼 스위치 장치;
    상기 케이스 내에 상기 케이스의 둘레방향으로 서로 이격되어 배치되고, 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동 가능하게 상기 케이스에 설치되는 복수개의 푸셔;
    상기 케이스 내에 배치되고, 상기 복수개의 푸셔와 대응되는 위치에 각각 스위치가 구비된 메인 PCB;를 포함하고,
    상기 홀더에는 상기 복수개의 푸셔와 각각 연결되는 복수개의 돌기부가 둘레방향을 따라 서로 이격되어 형성되고,
    사용자가 상기 노브부를 일측으로 당기거나 밀어서 상기 힌지부재 또는 상기 홀더가 회전되면, 상기 복수개의 푸셔 중 어느 하나의 푸셔가 상기 스위치를 가압하여 접점시키고,
    상기 홀더에는, 일측에 상기 가이드축과 결합되는 축결합부가 상기 복수개의 돌기부와 직교하는 방향으로 돌출 형성되고, 타측에 삽입부가 상기 복수개의 돌기부와 직교하는 방향으로 돌출 형성되며, 상기 삽입부 및 상기 축결합부 사이에 상기 복수개의 돌기부가 형성되는 자동차의 스위치 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수개의 돌기부는 4개의 돌기부로 구비되고,
    상기 4개의 돌기부는 상기 홀더의 둘레방향을 따라 90도 간격으로 배치되는 자동차의 스위치 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인 PCB 중 상기 스위치가 구비된 면에 배치되고, 상기 복수개의 푸셔와 대응하는 위치에 각각 러버컨택트가 돌출 형성된 러버판;을 더 포함하고,
    상기 러버컨택트 각각은 상기 어느 하나의 푸셔에 의해 가압되어 상기 스위치를 접점시키는 자동차의 스위치 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드축은 상기 축결합부에 형성된 삽입홈에 삽입되어 결합되는 자동차의 스위치 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 축결합부는 상기 메인 PCB에 형성된 관통홀을 관통하는 자동차의 스위치 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스는, 로워 케이스와, 상기 로워 케이스의 상측에 결합되고 상기 노브부가 상측으로 돌출 배치되는 어퍼 케이스를 포함하고,
    상기 로워 케이스에는 상기 힌지부재가 수용되는 사각형상의 제1 수용홈이 형성되고, 상기 제1 수용홈 내의 서로 대향하는 양측면에는 제1 힌지부가 형성되며,
    상기 힌지부재는 사각형상으로 형성되고, 상기 힌지부재에는 상기 삽입부가 삽입되는 사각형상의 제2 수용홈이 형성되며, 상기 힌지부재의 서로 대향하는 양측의 외측면에는 상기 제1 힌지부와 힌지결합되는 제2 힌지부가 형성되고, 상기 제2 수용홈의 내측면 중 상기 제2 힌지부가 형성된 양측의 외측면과 직교하는 양측면에는 제3 힌지부가 형성되고,
    상기 삽입부에는 상기 제3 힌지부와 힌지결합되는 제4 힌지부가 형성되는 자동차의 스위치 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 로워 케이스에는,
    상기 제1 수용홈의 외측에 상기 복수개의 푸셔가 직선 이동 가능하게 각각 수용되는 복수개의 푸셔수용부와,
    상기 복수개의 푸셔수용부 각각과 상기 제1 수용홈 사이를 연통시키고, 상기 복수개의 돌기부가 각각 삽입되는 복수개의 제1 가이드홀이 형성되는 자동차의 스위치 장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2 수용홈의 내측면 중 상기 제2 힌지부가 형성된 양측면에는 가이드돌기가 형성되고,
    상기 삽입부에는 상기 가이드돌기가 삽입되는 제2 가이드홀이 형성되는 자동차의 스위치 장치.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 힌지부 및 상기 제3 힌지부는 돌기로 형성되고,
    상기 제2 힌지부는 홈으로 형성되며,
    상기 제4 힌지부는 홀로 형성되는 자동차의 스위치 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 노브부는, 상기 가이드축의 둘레방향으로 회전가능하고, 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동 가능한 자동차의 스위치 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 다이얼 스위치 장치는,
    베어링과,
    상기 베어링의 내륜에 고정되고, 상기 가이드축이 관통하여 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동 가능하게 상기 가이드축에 설치되는 이너 홀더와,
    상기 베어링의 외륜에 고정되는 아우터 홀더와,
    상기 아우터 홀더의 둘레에 결합되는 로터리 휠 노브와,
    상기 로터리 휠 노브의 내측을 덮는 커버와,
    상기 커버의 내측에 배치되어 커넥터를 통해 상기 메인 PCB와 연결되고, 상기 이너 홀더가 상기 가이드축의 길이방향으로 직선 이동될 시 상기 가이드축에 의해 가압되어 접점되는 스위치가 구비된 서브 PCB를 포함하는 자동차의 스위치 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 서브 PCB에는 광원이 설치되고,
    상기 다이얼 스위치 장치는,
    상기 커버의 둘레를 감싸 상기 이너 홀더에 설치되고, 상기 광원이 생성한 빛에 의해 발광되는 무드링과,
    상기 무드링의 외둘레 및 상기 이너 홀더의 외둘레와, 상기 로터리 휠 노브의 내둘레 사이에 일부가 삽입되고, 나머지부는 상기 무드링의 외주면에 형성된 돌기와 상기 로터리 휠 노브의 상단에 안착되어, 상기 무드링을 고정하는 커버링을 더 포함하는 자동차의 스위치 장치.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 다이얼 스위치 장치는,
    상기 아우터 홀더에 결합되고, 상기 이너 홀더의 일부 둘레를 감싸는 디텐트 케이스를 더 포함하고,
    상기 디텐트 케이스의 내부에는 상기 이너 홀더의 둘레방향을 따라 교번 형성된 돌기 및 홈에 접촉되어 조작감을 사용자에게 피드백하는 판스프링이 구비되는 자동차의 스위치 장치.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 아우터 홀더에는 상기 이너 홀더에 형성된 관통홀을 관통하는 마그넷이 설치되고,
    상기 서브 PCB에는 상기 아우터 홀더가 상기 베어링의 외륜과 함께 회전될 때 상기 마그넷을 감지하는 홀센서가 설치되는 자동차의 스위치 장치.
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