KR102238235B1 - 자동차용 제어 장치 및 제어 장치를 포함하는 스티어링 휠 - Google Patents

자동차용 제어 장치 및 제어 장치를 포함하는 스티어링 휠 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조작자(4)에 의해 작동될 수 있는 적어도 하나의 조작 요소(3), 및 적어도 하나의 제어 요소(3)의 그래픽 식별을 위한, 조작 요소(3)와는 별개인 심벌 운반체(18)를 포함하는 자동차용 제어 장치(1)에 관한 것이다. 제어 요소(3)를 위한 상기 심벌 운반체(18)는 하나의 제 1 그래픽 심벌, 및 제 1 그래픽 심벌과는 상이한 적어도 하나의 추가의 그래픽 심벌(25)을 포함하고, 제어 요소(3)가 제 1 심벌(25a)에 의해 식별되는 제 1 위치와, 제어 요소(3)가 다른 심벌(25b)에 의해 식별되는 적어도 하나의 제어 요소(3)에 관한 적어도 하나의 다른 위치 사이에서 변위될 수 있다.

Description

자동차용 제어 장치 및 제어 장치를 포함하는 스티어링 휠{CONTROL DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE AND STEERING WHEEL COMPRISING A CONTROL DEVICE}
본 발명은 조작자에 의해 작동될 수 있는 적어도 하나의 조작 제어부(operating control)를 갖는, 그리고 적어도 하나의 조작 제어부의 그래픽 식별(graphic identification)을 위한 조작 제어부와는 별개의 심벌 운반체(symbol bearer)를 갖는, 자동차용 조작 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 그러한 조작 장치를 갖는, 특히 승용차용의, 차량 스티어링 휠(steering wheel)에 관한 것이다.
관심대상은 본 경우에 바람직하게는 특별히 자동차의 스티어링 휠 상에 설치하도록 설계된 조작 장치이다. 그러한 조작 장치는 종래 기술로부터의 다양한 실시예에서 이미 공지되어 있다. 이와 관련하여, 예를 들어, 스티어링 휠 상에 기계적 푸시-버튼 스위치 또는 회전식 스위치를 장착하는 것이 이미 알려져 있으며, 그 스위치에 의해, 예를 들어 자동차의 내장 컴퓨터, 전화 시스템, 오디오 시스템 및 자동차의 다른 기능 장치가 조작될 수 있다. 그러나, 종래 기술에서, 한편으로는 조작 제어부의 명료성과, 다른 한편으로는 자동차 내의 조작될 기능 장치의 개수 사이에서 소정의 절충이 이루어져야 한다. 조작 제어부가 다수이면, 운전자는 급속히 주의를 잃게 될 것이며 이에 따라 상대적으로 간단히 현재의 도로 상황으로부터 주의가 산만해질 수 있다. 상대적으로 복잡한 방식으로 배열된 일부 조작 장치의 경우에, 운전자는 다양한 조작 제어부를 조작하기 위해서는 심지의 그의 손을 스티어링 휠로부터 떼어야 한다. 반면에, 종래 기술에서 조작 제어부의 개수가 감소된다면, 스티어링 휠 상에 장착된 조작 제어부에 의해 제어될 수 있는 기능 장치의 개수가 감소될 것이다. 이러한 경우에, 운전자는 아마도 센터 콘솔(centre console) 상에 장착된 조작 제어부를 조작해야 할 것이다. 이것 역시 운전자의 주의 산만으로 이어진다. 따라서, 특별한 도전과제는, 운전자가 조작 장치에 의해 다수의 다양한 기능을 조작할 수 있고, 조작 장치 자체가 현재의 도로 상황으로부터의 어떠한 주의 산만으로도 이어지지 않도록 매우 명료하고 사용자-친화적 방식으로 설계되는 것을 보장하는 것에 있다.
적어도 하나의 조작 제어부에 의해, 조작 장치 자체가 혼란스럽게 배열됨이 없이, 가능한 한 많은 상이한 기능이 실행되는 것이 처음에 언급된 유형의 조작 장치에 관하여 어떻게 가능하게 될 수 있는지에 대한 해법을 보여주는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명에 따르면, 이러한 목적은 각자의 독립 청구항에 따른 특징을 갖는 조작 장치 및 스티어링 휠에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예가 종속항, 상세한 설명 및 도면의 주제이다.
본 발명에 따른 조작 장치는 특히 자동차 내에, 예를 들어 스티어링 휠 상에 설치되도록 구성되며, 적어도 하나의 조작 제어부, 및 적어도 하나의 조작 제어부의 그래픽 식별을 위한, 조작 제어부와는 별개인, 심벌 운반체를 포함한다. 조작 제어부를 위한 심벌 운반체는 제 1 그래픽 심벌 및 이와는 상이한 적어도 하나의 추가 그래픽 심벌을 가지며, 조작 제어부에 대해 그리고 이에 따라 조작 제어부와는 독립적으로 그리고 특히 조작 제어부의 조작과는 독립적으로 제 1 위치와 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 이동될 수 있다. 제 1 위치에서, 조작 제어부는 제 1 심벌에 의해 식별되는 반면, 조작 제어부는 심벌 운반체의 추가 위치에서 추가 심벌에 의해 식별된다.
본 발명에 따르면, 적어도 하나의 조작 제어부를 갖는 조작 장치에서, 이러한 조작 제어부의 가변적인 식별을 제공하는 것이 이에 따라 제안된다. 심벌 운반체의 위치에 따라, 상이한 조작 기능이 이에 따라 이러한 수단에 의해 조작 제어부에 할당될 수 있다. 이러한 방식으로, 한편으로는, 다수의 다양한 조작 기능 및 이에 따라 또한 자동차의 다수의 상이한 기능 장치가 조작될 수 있게 하고, 다른 한편으로는, 매우 명료하고 사용자-친화적 방식으로 설계되고 특히 직관적인 조작을 제공하는 조작 장치가 생성될 수 있다. 결국, 이의 결과는, 운전자가 조작 장치를 조작할 때, 현재의 도로 상황으로부터 주의가 산만되지 않고, 계속해서 현재의 도로 상황에 집중할 수 있다는 것이다. 이러한 방식으로, 제어될 자동차의 기능 장치의 개수에 관하여 절충이 이루어져야 함이 없이, 조작 제어부의 개수가 최소로 감소될 수 있다.
따라서 조작 제어부를 위한 심벌 운반체는 제 1 그래픽 심벌 및 적어도 하나의 추가 그래픽 심벌을 갖는다. 본 명세서에서, 그래픽 심벌은 일반적으로 기호, 즉 조작 제어부에 할당된 조작 기능의 식별인 것으로 이해된다. 본 문맥에서, 기호는 어표(logogram), 단일 문자, 그림 문자 및/또는 로고-픽토-그램(logo-picto-gram)일 수 있다.
예를 들어, 조작 장치는 또한 조작자에 의해 작동될 수 있는 다수의 조작 제어부를 가질 수 있고, 심벌 운반체는 각각의 경우에 각각의 조작 제어부를 위한 제 1 심벌 및 이와는 상이한 적어도 하나의 추가 심벌을 가질 수 있다. 조작 제어부는 심벌 운반체의 제 1 위치에서 각자의 제 1 심벌에 의해 식별되고; 조작 제어부는 추가 위치에서 각자의 추가 심벌에 의해 식별된다. 예를 들어, 2개 또는 3개 또는 4개 또는 5개 또는 6개의 조작 제어부가 제공될 수 있으며, 이 조작 제어부에는 각각의 경우에 적어도 2개의 서로 상이한 그래픽 심벌이 할당된다. 심벌 운반체가 제 1 위치로부터 추가 위치로 이동되면, 모든 조작 제어부의 식별은 바람직하게는 각자의 제 1 심벌로부터 각자의 추가 심벌로 동시에 변경된다. 예를 들어, 이는 심벌 운반체의 제 1 위치에서 제 1 기능 장치가 조작 제어부에 의해 제어되는 반면, 추가 위치에서 다른 기능 장치가 제어되는 방식으로 나타날 수 있다. 따라서, 내장 컴퓨터로부터 라디오로 또는 오디오 시스템으로, 또는 또한 전화 시스템으로 변경하는 것이 가능하다. 단지 몇 개의 조작 제어부에 의해, 자동차의 대부분의 다양한 기능 장치가 따라서 제어될 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 조작 제어부가 심벌 운반체와 상호 중첩되어 배열되고, 각자의 현재의 심벌이 그것을 통해 관찰될 수 있는 투명 윈도우(window)를 갖는 것이 제공된다. 이는, 특히, 심벌 운반체가 - 사용자에 의해 관찰될 때 - 적어도 하나의 조작 제어부 뒤에 가려지거나 덮이도록 배열되고 현재의 심벌만이 윈도우를 통해 관찰될 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 방식으로, 조작 제어부가 항상 신뢰할 수 있고 매우 인지가능하게 설계되는 명료한 조작 장치가 생성될 수 있다. 또한, 상기 윈도우가 용이하게 착색 - 예를 들어, 회색 - 될 수 있다는 점에서 또한 더욱 개선될 수 있는 조작 장치의 특히 매력적인 외양이 따라서 생성되며, 그러한 착색은 추가로 또한 조명되는 경우, 특히 후방 조명되는 경우 심벌만이 보이도록 디스플레이되는 것을 보장한다.
그래픽 심벌은 바람직하게는 심벌 운반체 상의 - 예를 들어 스크린 인쇄(screen printing)에 의한 - 프린팅(printing) 내의 각자의 리세스(recess)에 의해 형성된다. 본 문맥에서, 조작 장치는 조명 기능부(luminous facility)를 가질 수 있으며, 이 조명 기능부에 의해 그래픽 심벌이 후방 조명될 수 있다. 이러한 수단에 의해, 조작 장치의 광학적으로 매력적인 우아한 외양이 또한 제공될 수 있다. 또한, 따라서, 심벌이 조명 기능부에 의해 후방 조명될 때 오직 심벌만이 가시적으로 디스플레이되는 것이 또한 보장될 수 있다. 심벌 운반체는 투명 플레이트 또는 디스크, 또는 배면(rear side) 상에 네거티브 프린팅되어(negatively printed) 그래픽 심벌이 이러한 네거티브 프린팅에 의해 그리고 이에 따라 흑색 프린팅 내의 리세스에 의해 형성되게 하는 투명 포일(foil)을 포함할 수 있다. 디스크 또는 포일은 이어서 투명하게 그리고 선택적으로 또한 약간 - 예를 들어, 회색 - 착색될 수 있다. 한편으로는, 이것은 신뢰할 수 있고 효과적인 심벌의 조명을 제공하지만, 다른 한편으로는, 조명 기능부 자체가 투명 윈도우를 통해 보이거나 인지될 수 있는 것이 방지된다.
제 1 위치와 적어도 하나의 추가 위치 사이에서의 심벌 운반체의 이동에 관하여, 다양한 실시예가 제공될 수 있다.
한편으로는, 심벌 운반체가 제 1 위치와 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 회전가능하게 장착되는 것이 제공될 수 있다. 이러한 방식으로, 심벌 운반체가 특히 구조 공간을 거의 필요로 하지 않는, 특히 공간-절약형 조작 장치가 생성될 수 있다. 구체적으로, 이것은 예를 들어 원형 디스크로서, 디스크의 중심을 통해 연장되는 회전축을 중심으로 회전가능하게 장착되는, 상기 원형 디스크의 형태로 제공될 수 있다.
그러나, 대안적으로, 심벌 운반체가 제 1 위치와 적어도 하나의 추가 위치 사이에서, 특히 병진적으로, 변위가능하게, 그리고 이에 따라 직선으로 변위가능하게 장착되는 것이 또한 제공될 수 있다. 이러한 실시예는, 결국, 예를 들어, 회전가능한 심벌 운반체의 경우에 구현될 수 없는 다수의 심벌이 각각의 조작 제어부에 대해 제공되는 경우에 유리한 것으로 확인되었다.
조작 장치가 조작자에 의해 작동될 수 있고 조작 제어부와는 별개인 작동 요소 - 이에 의해 심벌 운반체가 제 1 위치와 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 이동됨 - 를 갖는다면 특히 유리한 것으로 확인되었다. 조작자는 따라서 심벌 운반체가 이동될 위치를 스스로 결정할 수 있어, 심벌의 선택 및 이에 따라 특히 또한 할당된 조작 기능의 선택이 조작자 자신에 의해 수행된다. 이는 특히 사용자-친화적인 조작 장치를 생성한다.
심벌 운반체로의 작동 요소의 이동의 전달에 관하여, 다양한 실시예가 제공될 수 있다: 한편으로는, 작동 요소가 먼저 회전가능하도록 장착될 수 있다. 다른 한편으로는, 작동 요소가 변위가능하게, 특히 직선으로 변위가능하게 장착되는 것이 또한 대안으로서 제공될 수 있다. 작동 요소의 회전 운동이 심벌 운반체의 동등한 회전 운동으로 또는 병진 운동으로 변환될 수 있다. 작동 요소의 활주 운동이 또한 심벌 운반체의 회전 또는 병진 운동을 유발할 수 있다. 작동 요소로부터 심벌 운반체로의 힘의 전달은 또한 직접적으로 - 즉, 중간 요소 없이 -, 또는 대응하는 전달을 통해 수행될 수 있다.
작동 요소가 회전가능하게 장착되는 경우, 회전축은 상이하게 배향될 수 있다. 한편으로는, 작동 요소가 조작 장치의 조작 인터페이스에 수직으로 배향된 회전축을 중심으로 회전가능하게 장착되는 것이 제공될 수 있다. 다른 한편으로는, 작동 요소는 조작 인터페이스와 본질적으로 평행하게 연장되는 회전축을 중심으로 회전가능하도록 대안적으로 장착될 수 있다. 본 문맥에서, 조작 인터페이스는 적어도 하나의 조작 제어부의, 사용자에 대면하는, 외부 표면인 것으로 이해된다.
조작 장치는 바람직하게는 심벌 운반체의 현재의 위치를 검출하도록 구성된 전자 제어 기능부를 포함한다. 이러한 검출은, 예를 들어, 심벌 운반체에 연결된 이동하는 전기 접점 요소가 제어 기능부에 전기적으로 결합된, 정지 회로 기판 상의 도체 트랙(track) 위를 활주하도록 운반되는 방식으로 수행될 수 있다. 제어 기능부는 따라서 도체 트랙에서 제공되는 신호를 그에 상응하여 평가함으로써 각각의 경우에서의 심벌 운반체의 현재의 위치를 검출한다.
제어 기능부는 심벌 운반체의 현재의 위치에 의존하여 적어도 하나의 조작 제어부에 조작 기능을 할당하도록 설계될 수 있다. 현재 시간에 수행될 수 있는 조작 제어부의 조작 기능은 따라서 심벌 운반체의 현재의 위치에 그리고 이에 따라 또한 조작 제어부의 현재의 식별에 좌우된다. 따라서, 다수의 상이한 조작 기능이 하나의 조작 제어부에 의해 구현될 수 있다.
또한, 제어 기능부가 대응하는 제어 신호를 출력함으로써 자동차의 적어도 2개의 서로 상이한 기능 장치를 구동시킬 수 있고, 구동될 기능 장치가 심벌 운반체의 현재의 위치에 의존하여 선택되거나 지정되는 것이 제공될 수 있다. 심벌 운반체의 제 1 위치에서, 내장 컴퓨터가 예를 들어 적어도 하나의 조작 제어부에 의해 제어될 수 있다. 추가 위치에서, 이번에는, 예를 들어 오디오 시스템이 제어될 수 있다. 심벌 운반체의 또 추가의 위치에서, 그리고 이에 따라 적어도 하나의 조작 제어부의 또 추가의 식별에 의해, 예를 들어 전화 시스템이 제어될 수 있다. 추가 위치는, 예를 들어 속도 제어 시스템(템포매트(Tempomat)) 및/또는 히터 및/또는 네비게이션 시스템에 할당될 수 있다. 이러한 방식으로, 자동차의 다수의 상이한 기능 장치가 단지 몇 개의 조작 제어부에 의해 조작될 수 있다.
적어도 하나의 조작 제어부의 현재의 조작 기능을 식별하는 그래픽 심벌에 더하여, 심벌 운반체는 또한 각각의 경우에 선택된 기능 장치를 식별하는 데 사용되는 각각의 위치에 대한 그래픽 기능 심벌을 가질 수 있다. 따라서, 조작자는 어느 장치가 현재 조작 장치에 의해 제어될 수 있는지에 관하여 통지받는다.
일 실시예에서, 적어도 하나의 조작 제어부가 터치패드의 터치-감응 스위칭 영역(touch-sensitive switching area)에 의해 형성되는 것이 제공된다. 본 문맥에서, 예를 들어 용량성 센서가 사용될 수 있으며, 이 용량성 센서에 의해 조작 제어부에 대한 터치가 용량성으로 검출될 수 있다. 터치패드는 투명 디스크 또는 플레이트 또는 투명 포일을 가질 수 있으며, 그것에는, 배면 상에 - 심벌 운반체와 유사함 -, 각각의 조작 제어부에 대해 리세스를 갖는 흑색 프린팅이 제공되며, 이 리세스에 의해 상기 윈도우가 구현된다. 이미 언급된 바와 같이, 이러한 투명 플레이트 또는 포일은 약간 착색되도록 설계될 수 있어, 심벌이 조명 기능부에 의해 조명되거나 후방조명될 때 심벌만이 인지된다. 용량성 센서가 윈도우 주위에 플레이트/포일의 배면 상에 배열될 수 있다. 다수의 조작 제어부가 사용되는 경우, 조작 제어부는, 배면 상에 다수의 용량성 센서가 제공된 공통의 또는 단일의 포일/플레이트에 의해 구현될 수 있다. 각각의 조작 제어부에 대해, 관련 윈도우가 이어서 바람직하게 각각의 경우에 또한 제공되며, 이 윈도우를 통해 현재의 심벌이 관찰될 수 있다.
상기 포일/플레이트는, 특히, 예를 들어 고 광택 깊이 효과를 갖는 후방 사출 성형된 장식 포일로서, 무광(matt) 포일, 브러시드(brushed) 알루미늄 포일 등으로서 구성될 수 있다.
그러나, 본 발명은 터치-감응식 스위치와 같은 조작 제어부의 실시예로 제한되지 않는다. 대안으로서, 적어도 하나의 조작 제어부는 또한 기계식 스위치로서, 예를 들어 푸시버튼 등으로서 구성될 수 있다.
특히 바람직하게는, 조작 장치는 자동차의 스티어링 휠 내에 그리고/또는 상에 설치되도록 설계된다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 조작 장치를 포함하는 자동차용 스티어링 휠에 관한 것이다.
스티어링 휠에서, 적어도 하나의 조작 제어부가 스티어링 휠의, 특히 스티어링 휠 스포크(spoke)의 전면(front side)에 배열된다.
이미 언급된 바와 같이, 조작 장치가 조작자에 의해 작동될 수 있는 작동 요소를 가지며, 이 작동 요소에 의해 심벌 운반체가 제 1 위치와 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 이동될 수 있다면, 2개의 대안적인 실시예가 제공될 수 있다.
한편으로는, 이러한 작동 요소는 전면 반대편의 스티어링 휠의 배면에 배열될 수 있다. 이러한 실시예에서, 조작 장치 전체가 스티어링 휠을 통해 - 특히, 스포크를 통해 - 연장되어, 작동 요소가 검지 또는 중지로 조작될 수 있다. 적어도 하나의 조작 요소는 바람직하게는 이번에는 엄지에 의해 조작된다.
그러나, 다른 한편으로는, 작동 요소가, 적어도 하나의 조작 제어부와 함께, 스티어링 휠의, 특히 스티어링 휠 스포크의 전면에 배열되는 것이 또한 제공될 수 있다. 이러한 경우에, 작동 요소 및 적어도 하나의 조작 제어부는 엄지로 조작된다.
본 발명에 따른 방법은 자동차의 조작 장치를 조작하는 데 사용되며, 여기서 적어도 하나의 조작 제어부가 조작자에 의해 조작되고, 조작 제어부는 심벌 운반체에 의해 그래픽으로 식별된다. 심벌 운반체는 조작 제어부를 위한 하나의 제 1 그래픽 심벌 및 적어도 하나의 추가 그래픽 심벌을 운반하며, 조작 제어부가 제 1 심벌에 의해 식별되는 제 1 위치와, 조작 제어부가 추가 심벌에 의해 식별되는 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 이동된다.
바람직한 실시예가 본 발명에 따른 조작 장치에 관하여 제공되었으며, 그것이 이점이 그에 상응하여 본 발명에 따른 스티어링 휠에 그리고 본 발명에 따른 방법에 적용된다.
본 발명의 추가의 특징이 특허청구범위, 도면 및 도면의 설명으로부터 얻어진다. 상기의 기술에서 언급된 모든 특징 및 특징 조합과, 도면의 설명에 후속적으로 언급되고/되거나 도면에만 도시된 특징 조합은 각각의 경우에 명시된 조합으로뿐만 아니라 다른 조합으로 또는 단독으로 적용될 수 있다.
이제 본 발명이 개개의 바람직한 예시적인 실시예에 의해 그리고 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조작 장치를 개략적으로 도시하는 도면이며, 조작 장치의 일반적인 원리가 보다 상세히 설명됨,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조작 장치를 통한 단면도를 개략적으로 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 조작 장치의 분해도를 개략적으로 도시하는 도면,
도 5는 조작 장치의 평면도를 개략적으로 도시하는 도면,
도 6은 조작 제어부를 갖는 터치패드의 평면도를 개략적으로 도시하는 도면,
도 7 및 도 8은 심벌 운반체의 상이한 예를 개략적으로 도시하는 도면,
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠의 개략 사시도를 도시하는 도면,
도 11은 추가의 실시예에 따른 조작 장치를 개략적으로 도시하는 도면,
도 12는 다른 실시예에 따른 조작 장치를 갖는 스티어링 휠을 개략적으로 도시하는 도면,
도 13은 추가의 실시예에 따른 조작 장치의 분해도를 개략적으로 도시하는 도면,
도 14는 도 13에 따른 조작 장치를 갖는 스티어링 휠의 전면을 개략적으로 도시하는 도면, 및
도 15는 도 14에 따른 스티어링 휠의 배면을 개략적으로 도시하는 도면.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조작 장치(1)의 원리를 개략적으로 도시한다. 조작 장치(1)는 자동차, 특히 승용차의 스티어링 휠 내에 통합되도록 설계된다. 조작 장치(1)는 조작자(4)에 의해 조작될 수 있는 적어도 하나의 조작 제어부(3)를 갖는 터치-감응식 터치패드(2)를 포함한다. 예시된 실시예에서, 조작 제어부(3)는 터치패드(2)의 터치-감응 영역으로서 설계된다. 터치패드(2)는 0.2 mm 내지 1 mm의 두께를 갖는 투명 포일(foil)(5)을 포함한다. 투명 포일(5)에는 불투명한 흑색 프린팅(8)이 투명 포일의 배면(6)에 제공되며, 이에 따라 조작 인터페이스(7)로부터 멀어지는 쪽을 향하는 면에 제공된다. 프린팅(8)은 예를 들어 스크린 인쇄법으로 구현될 수 있다.
프린터(8) 내에, 조작 제어부(3)를 위한 리세스(recess)(9)가 형성되며, 이 리세스(9)에 의해 투명한, 그리고 이에 따라 반투명한 윈도우(window)(10)가 형성된다.
포일(5)에는 또한 그것의 전면 상에 페인트의 층(11)이 제공된다. 페인트의 층(11)의 외측 표면은 조작 인터페이스(7)를 형성한다.
터치패드(2)의 배면(6) 상에는, 용량성 센서(capacitive sensor)(12)가 또한 리세스(9) 주위에 배열되며, 이 센서에 의해 조작 인터페이스(7) 상에서의 조작 제어부(3)에 대한 터치가 검출될 수 있다. 따라서, 터치는 용량성으로 검출된다. 센서(12)는 연결 요소(15)에 의해 전기 라인(13)을 통해 회로 기판(14)에 전기적으로 연결된다. 회로 기판(14) 상에는, 조작 제어부(3)의 작동을 검출할 수 있는 제어 기능부(control facility)(16)가 배열된다. 또한, 조명 기능부(luminous facility)(17)가, 예를 들어 하나 이상의 LED의 형태로, 회로 기판(14) 상에 배열된다.
터치패드(2) 및 회로 기판(14) 둘 모두는 정지 요소를 나타낸다. 터치패드(2)에 대해 그리고 또한 회로 기판(14)에 대해, 심벌 운반체(18)가 이동가능하게 배열되며, 이 심벌 운반체는, 화살표 표현(19)에 따라, 도 1에 도시된 제 1 위치와 도 2에 도시된 추가 위치 사이에서 이동가능하게 장착된다. 심벌 운반체(18)가 또한 0.2 mm 내지 1 mm의 두께를 갖는 투명 포일(20)에 의해 형성되며, 이 투명 포일에는 터치패드(2)에 대면하는 전면(21)에 페인트의 층(22)이 제공되고, 회로 기판(14)에 대면하는 배면(23) 상에 흑색 프린팅(24)이 제공된다. 도 1에 따른 예시적인 실시예에서, 심벌 운반체(18)는 흑색 프린팅(24) 내의 리세스(26)에 의해 형성되는 2개의 그래픽 심벌(graphical symbol)(25)을 갖는다.
이와 관련하여, 심벌 운반체(20)는 한편으로는 터치패드(2)와 다른 한편으로는 회로 기판(14) 사이에 샌드위치 유형의 구성으로, 그리고 이에 따라 터치패드(2)와 상호 중첩되고 평행하게 배열된다. 도 1에 도시된 제 1 위치에서, 심벌(25a)이 조작 제어부(3)의 윈도우(10) 바로 아래에 위치된다. 도 2에 도시된 추가 위치에서, 이번에는, 심벌 운반체(20)의 제 2 심벌(25b)이 윈도우 바로 아래에 배열된다. 제 1 위치에서, 제 1 심벌(25a)은 이에 따라 윈도우(10)를 통해 관찰될 수 있는 반면, 제 2 심벌(25b)은 추가 위치에서 조작자(4)에 의해 인지될 수 있다. 2개의 심벌(25a, 25b)은 또한 도 1 및 도 2에서 조작 장치(1) 위에 개략적으로 표시된다.
포일(5) 및 포일(20) 둘 모두는 예를 들어 회색 색상을 갖도록 약간 착색되도록 설계될 수 있다. 이는, 한편으로는, 조명 기능부(17)가 스위치 오프(switched off)된 때 심벌(25)이 보이지 않는 것을 보장한다. 다른 한편으로는, 이는 또한, 조명 기능부(17)가 스위치 온(switched on)된 상태에서, 현재의 심벌(25)만이 보이는 - 그러나, 조명 기능부(17) 자체는 그렇지 않음 - 것을 달성한다.
심벌 운반체(18)의 현재의 위치가 제어 기능부(16)에 의해 검출될 수 있고, 현재의 위치에 의존하여 조작 기능이 조작 제어부(3)에 할당되는 것이 또한 제공된다. 이와 관련하여, 심벌 운반체(18)는 조작자(4) 자신에 의해 이동될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 조작 장치(1)를 통한 단면도를 도시한다. 심벌 운반체(18)는, 환형이도록 설계되고 조작 제어부(3)를 갖는 터치패드(2)를 완전히 원주방향으로 둘러싸거나 에워싸도록 설계된 작동 요소(27)에 회전 고정 방식으로 연결된다. 작동 요소(27)는, 심벌 운반체(18)와 함께, 정지 하우징(30) 상에 화살표 표현(29)에 따라 조작 인터페이스(7)에 수직으로 연장되는 회전축(28)을 중심으로 회전가능하게 장착된다. 각각 작동 요소(27) 또는 심벌 운반체(18)의 현재의 회전 위치를 검출하기 위해, 작동 요소(27)에 그리고 이에 따라 간접적으로 심벌 운반체(18)에 회전 고정식으로 연결되고, 회로 기판(14) 상에 제공된 도체 트랙(track) 위를 활주하는 전기 접점 요소(31)가 제공된다. 이들 도체 트랙은 작동 요소(27)의 현재의 위치를 검출하는 제어 기능부(16)와 전기적으로 결합된다.
탄성적으로 구성된 래칭 기능부(latching facility)(32)의 도움으로, 래칭 기능부(32)가 작동 요소(27) 상에 형성된 대응하는 래칭 구조물 내로 래칭된다는 점에서, 작동 요소(27)를 조작할 때 촉각 응답 메시지가 발생된다.
환형 작동 요소(27)는 그것이 바깥쪽을 향해 회전축(28)을 따른 방향으로 조작 인터페이스(7) 위로 약간 돌출하는 방식으로 설계된다. 따라서, 조작자(4)는 많은 노력 없이도 작동 요소(27)를 감지하고 작동시킬 수 있다.
도 3에 따른 예시적인 실시예에서, 터치패드(2) 또는 포일(5)은 각각 원형 디스크의 형태로 설계되고, 원주 방향으로 분포되어 배열된 다수의 조작 제어부(3)를 갖는다. 도 3에 도시된 조명 기능부(17)는 단지 개략적으로 표시되며, 각각의 조작 제어부(3)에 대해, 관련 조작 제어부(3)의 아래에 또는 그것과 중첩되어 배열된 별개의 LED가 또한 제공될 수 있다는 것이 언급되어야 한다.
도 4는 일 실시예에 따른 조작 장치(1)의 분해도가 도시된다. 터치패드(2)는 원형이도록 설계되고, 총 5개의 조작 제어부(3), 즉 원형 터치패드(2)의 중심에 배열된 조작 제어부(3), 및 또한 원주 방향으로 중심 조작 요소(3) 둘레에 분포되어 배열된 4개의 추가의 조작 제어부(3)를 갖는다. 각각의 조작 제어부(3)에, 회로 기판(14) 상에 배열된 조명 기능부(17)의 별개의 LED가 할당된다. 도 4에 따른 예시적인 실시예에서, 심벌 운반체(18)는 2개의 상이한 그룹의 심벌(25a, 25b)을 가져, 각각의 경우에 2개의 상이한 심벌(25a, 25b)이 각각의 조작 제어부(3)에 할당된다. 심벌 운반체(18)가 제 1 위치에 있는 경우, 조작 요소(3)는 도 5의 조작 장치(1)의 평면도에 의해 보다 상세히 개략적으로 도시된 바와 같이 각각의 경우에서의 할당된 제 1 그룹의 심벌(25a)에 의해 식별된다. 이어서 심벌 운반체(18)의 제 1 위치가 자동차의 기능 장치로서의 내장 컴퓨터에 할당되어, 이 위치에서, 내장 컴퓨터가 조작 제어부(3)에 의해 제어될 수 있다. 도 5에 또한 도시된 바와 같이, 이는 기능 심벌(BC)의 도움으로 신호된다.
작동 요소(27)가 화살표(29)의 방향으로 추가 위치로 이동되면, 조작 제어부(3)의 식별은 제 2 그룹의 심벌(25b)로 변경된다. 이러한 추가 위치에서, 예를 들어 추가의 기능 심벌(33)로 표시된 전화 시스템이 제어될 수 있다.
다시 도 4를 참조하면, 작동 요소(27)는 원주방향 치형부 구조물(tooth structure)(34)을 가질 수 있으며, 이에 의해 작동 요소(27)의 작동이 촉진된다. 래칭 기능부(32)는 또한 작동 요소(27) 내의 상기 래칭 구조물 내로 래칭될 수 있는 노브(knob)(35)를 갖는 환형 스프링의 형태로 설계된다.
터치패드(2)의 평면도가 도 6에 보다 상세히 도시된다. 각각의 조작 제어부(3)는 투명 윈도우(10)를 가지며, 이 투명 윈도우를 통해 각각의 경우에서의 현재의 그리고 연관된 심벌(25)이 관찰될 수 있다. 각자의 윈도우(10) 둘레에, 터치패드(2)의 배면(6)(도 1 참조)에 대응하는 금속화(metallization)에 의해 형성된 용량성 센서(12)가 배열된다. 이미 언급된 바와 같이, 윈도우(10)는 흑색 프린팅(6) 내의 리세스(9)(도 1)에 의해 형성된다.
도 7은 하나의 예시적인 실시예에 따른 심벌 운반체(18)의 평면도를 도시한다. 이미 언급된 바와 같이, 심벌 운반체(18)는 제 1 그룹의 심벌(25a) 및 제 2 그룹의 심벌(25b)을 가질 수 있다. 제 1 그룹(25a)은 제 1 위치에 도시된 반면, 제 2 그룹(25b)은 추가 위치에 표시된다. 제 1 위치에서, 예를 들어 내장 컴퓨터가 제어되고; 추가 위치에서, 예를 들어 전화 시스템이 제어될 수 있다.
심벌 운반체(18)의 추가의 예가 도 8에 도시된다. 이 경우에, 3개의 상이한 각도 위치가 가능하며, 여기서 상이한 기능 장치, 즉 내장 컴퓨터 및 전화 시스템 외에 추가적으로 예를 들어 오디오 시스템이 제어될 수 있다. 이들 기능 장치를 식별하기 위한 기능 심벌(33)이 제공된다. 도 8에 따른 예시적인 실시예에서, 총 3개의 그룹의 심벌(25a, 25b, 25c)이 제공되며, 제 3 그룹(25c)은 오디오 시스템이 제어되는 심벌 운반체(18)의 제 3 위치에 표시된다. 심벌(25)은 단지 예로서 도시된다.
도 9 및 도 10에, 본 발명의 일 실시예에 따른 스티어링 휠(36)이 개략 사시도로 도시된다. 스티어링 휠(36)은 친숙한 방식으로 스티어링 휠 힘(rim)(37), 및 스티어링 휠 림(37)을 스티어링 휠 허브(hub)(39)와 연결하는 스티어링 휠 스포크(spoke)(38)를 갖는다. 스티어링 휠 스포크(38)에, 조작 인터페이스(7)가 운전자에 대면하도록 조작 장치(1)가 통합된다. 조작자(4)는 이에 따라 하나의 엄지로 작동 요소(27) 및 조작 제어부(3) 둘 모두를 조작할 수 있으며, 이에 따라 자동차의 다수의 기능 장치를 제어할 수 있다.
도 11은 본 발명의 추가의 실시예에 따른 조작 장치(1)를 도시한다. 여기서의 작동 요소(27)는, 바깥쪽을 향해 반경 방향으로 돌출하고 반경방향 러그(lug) - 이를 통해 조작자(4)는 작동 요소(27)를 작동시킬 수 있음 - 의 형태로 설계된 연장부(40)를 추가로 갖는다. 연장부(40)는 구유(trough) 형상의 리세스(41)를 가지며, 이 구유 형상의 리세스에서 작동 요소(27)가 조작자(4)에 의해 감지될 수 있고, 구유 형상의 리세스는 이에 따라 작동 요소(27)의 작동을 단순화한다.
도 12는 본 발명의 추가의 실시예에 따른 조작 장치(1)를 갖는 스티어링 휠(36)을 도시한다. 여기서의 차이점은 심벌 운반체(18)가 회전가능하게 장착되는 것이 아니라 병진 변위가능하게, 즉 화살표 표현(42)에 따라 변위가능하게 장착된다는 것에 있다. 심벌 운반체(18)를 변위시키기 위해, 슬라이더 스위치(slider switch)의 형태의 작동 요소(27)가 제공될 수 있다. 예시하기 위해, 다양한 심벌(25)이 도 12에서 A, B 및 C에 의해 식별된다.
특히 도 8에 따른 심벌 운반체(18)가 사용될 수 있는 추가의 조작 장치(1)가 도 13에 도시된다. 여기서의 하우징은 2개의 하우징 부분(30a, 30b)으로 이루어진다. 심벌 운반체(18)는 홀더(43)에 기대어 있으며, 이 홀더는 심벌 운반체(18)를 운반하고, 추가로 전달 요소로서 작용한다. 이러한 예시된 실시예에서, 작동 요소(27)는 조작 인터페이스(7) 반대편의 하우징(30)의 후방측(44)에 회전가능하게, 즉 조작 인터페이스(7)와 본질적으로 평행하게 연장되는 회전축(28a)을 중심으로 회전가능하게 장착된다. 작동 요소(27)는 여기서 원형이도록 구성되고, 그것의 외주 상에 치형부 구조물(45)을 가지며, 이 치형부 구조물은 홀더(43)의 대응하는 치형부 구조물(46) 내에 맞물리고, 작동 요소(27)가 회전축(28a)을 중심으로 회전될 때 심벌 운반체(18)가 그것에 본질적으로 수직으로 연장되는 회전축을 중심으로 회전되는 방식으로 홀더와 상호작용한다. 따라서, 작동 요소(27)의 이동은 홀더(43)에 의해 운반될 때, 그리고 이에 따라 전달을 통해 심벌 운반체(18)로 전달된다.
도 13에 따른 예시적인 실시예에서, 터치패드(2)가 또한 디스크 형상이도록 설계되고, 기다란(elongated) 형상을 갖는다. 터치패드(2)는 하우징 부분(30b)의 리셉터클(receptacle) 또는 함몰부(depression)(47) 내에 수용되고, 프레임(48)에 의해 부착된다.
래칭 기능부(32)는 여기서 나선형 스프링의 형태로 설계되며, 이 나선형 스프링은 나선형 스프링 주위의 래칭 요소(49)에 배열된다. 회로 보드(14) 상에서, 작동 요소(27)가 회전될 때 접점 요소(31)가 그 위를 활주하는 도체 트랙(50)이 이제 보일 수 있다.
추가의 실시예에 따른 스티어링 휠(36)이 도 14 및 도 15에 도시된다. 이러한 스티어링 휠(36)은 도 13에 따른 조작 장치(1)를 갖는다. 도 14는 전면(51) 및 이에 따라 운전자에 대면하는 스티어링 휠(36)의 면을 도시하는 반면, 도 15는 운전자로부터 멀어지는 쪽을 향하는 스티어링 휠(36)의 배면(52)을 도시한다. 조작 장치(1)는 이전과 같이 스티어링 휠 포크(38) 내에 통합된다. 조작 장치(1)는 터치패드(2)가 스티어링 휠(36)의 전면(51)에 배열되는 동시에 작동 요소(27)가 배면(52)으로부터 접근가능한 방식으로 배열된다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 작동 요소(27)의 화살표 표현(53)을 따른 그것의 회전축(28a)(도 13)을 중심으로 한 회전은 화살표 표현(54)을 따른, 그것에 수직으로 연장되는 회전축을 중심으로 한 심벌 운반체(18)의 회전으로 이어진다. 운전자는 그의 검지로 또는 그의 중지로 작동 요소(27)를 조작할 수 있다. 전면(51)에 있는 조작 제어부(3)는 바람직하게는 이전과 같이 그의 엄지로 조작된다.

Claims (15)

  1. 조작자(4)에 의해 작동될 수 있는 적어도 하나의 조작 제어부(operating control)(3), 및 상기 적어도 하나의 조작 제어부(3)의 그래픽 식별(graphic identification)을 위한, 상기 조작 제어부(3)와는 별개인 심벌 운반체(symbol bearer)(18)를 갖는, 자동차용 조작 장치(1)에 있어서,
    상기 조작 제어부(3)를 위한 상기 심벌 운반체(18)는 제 1 그래픽 심벌(25) 및 상기 제 1 그래픽 심벌과는 상이한 적어도 하나의 추가의 그래픽 심벌(25)을 갖고, 상기 심벌 운반체(18)는 상기 적어도 하나의 조작 제어부(3)에 대해, 상기 조작 제어부(3)가 제 1 심벌(25a)에 의해 식별되는 제 1 위치와, 상기 조작 제어부(3)가 추가 심벌(25b)에 의해 식별되는 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 이동될 수 있고,
    상기 적어도 하나의 조작 제어부(3)는 터치패드(2)의 터치-감응 스위칭 영역(touch-sensitive switching area)에 의해 형성되며,
    상기 적어도 하나의 조작 제어부(3)는 스티어링 휠(36)의 전면(front side)(51)에 배열되고, 상기 조작 장치(1)는 상기 조작자(4)에 의해 작동될 수 있는 작동 요소(27)를 가지며, 상기 작동 요소(27)에 의해 상기 심벌 운반체(18)가 상기 제 1 위치와 상기 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 이동될 수 있고, 상기 작동 요소(27)는 상기 스티어링 휠(36)의, 상기 전면(51) 상에 또는 상기 전면 반대편의 배면(rear side)(52)에 배열되는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 조작 장치(1)는 상기 조작자(4)에 의해 작동될 수 있는 다수의 조작 제어부(3)를 갖고, 상기 심벌 운반체(18)는 각각의 경우에 각각의 조작 제어부(3)를 위한, 제 1 심벌 및 상기 제 1 심벌과는 상이한 적어도 하나의 추가 심벌(25)을 가지며, 상기 조작 제어부(3)는 상기 심벌 운반체(18)의 상기 제 1 위치에서 각자의 제 1 심벌(25a)에 의해 식별되고, 상기 조작 제어부(3)는 상기 추가 위치에서 각자의 추가 심벌(25b)에 의해 식별되는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 조작 제어부(3)는 상기 심벌 운반체(18)와 상호 중첩되어 배열되고, 투명 윈도우(window)(10)를 가지며, 상기 투명 윈도우(10)를 통해 각자의 현재의 심벌(25)이 관찰될 수 있는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 그래픽 심벌(25)은 상기 심벌 운반체(18) 상의 프린팅(printing)(24) 내의 각자의 리세스(recess)(26)에 의해 형성되고, 상기 조작 장치(1)는 상기 심벌(25)을 후방조명하기 위한 조명 기능부(luminous facility)(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 심벌 운반체(18)는 상기 제 1 위치와 상기 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 회전가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 심벌 운반체(18)는 상기 제 1 위치와 상기 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 변위가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 조작 장치(1)는 상기 조작자(4)에 의해 작동될 수 있는 작동 요소(27)를 가지며, 상기 작동 요소(27)에 의해 상기 심벌 운반체(18)가 상기 제 1 위치와 상기 적어도 하나의 추가 위치 사이에서 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 조작 장치(1)는 상기 심벌 운반체(18)의 현재의 위치를 검출하기 위한 제어 기능부(control facility)(16)를 가지며, 상기 제어 기능부(16)는 상기 심벌 운반체(18)의 현재의 위치에 의존하여 상기 적어도 하나의 조작 제어부(3)에 조작 기능을 할당하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어 기능부(16)는 대응하는 제어 신호를 출력함으로써 상기 자동차의 적어도 2개의 서로 상이한 기능 장치를 구동시키도록, 그리고 상기 심벌 운반체(18)의 현재의 위치에 의존하여 구동될 상기 기능 장치를 선택하도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 심벌 운반체(18)는 각각의 경우에서의 각각의 위치에 대해, 선택된 기능 장치를 식별하기 위한 그래픽 기능 심벌(BC, 33)을 추가로 갖는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  11. 삭제
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 조작 장치(1)는 상기 자동차의 스티어링 휠(steering wheel)(36) 내에 또는 상에 설치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는
    자동차용 조작 장치.
  13. 자동차용 스티어링 휠(36)에 있어서,
    제 1 항 내지 제 10 항 및 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 조작 장치(1)를 갖는
    자동차용 스티어링 휠.
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