KR102328779B1 - 차량용 로터리 스위치 장치 - Google Patents

차량용 로터리 스위치 장치 Download PDF

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KR102328779B1
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Abstract

차량용 로터리 스위치 장치에 관한 발명이 개시된다. 개시된 차량용 로터리 스위치 장치는, 조작이 가능하도록 회전가능한 노브부와, 노브부가 장착되며 노브부와 함께 회전되는 디턴트부와, 디턴트부가 회전가능하게 설치되는 하우징부 및 디턴트부와 하우징부 사이에 설치되며, 디턴트부를 탄성 지지하는 탄성지지부를 포함하고, 디턴트부에는 둘레를 따라 탄성지지부가 안착되는 형상으로 안착부가 형성되고, 안착부는 탄성지지부와 소정 지점에서 점 접촉되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 로터리 스위치 장치{ROTARY SWITCH APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 로터리 스위치 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량에 설치되는 전장 제품 조작 시 마찰이 저감되고, 조작감이 향상될 수 있는 차량용 로터리 스위치 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 인스트루먼트 패널(INSTRUMENT PANEL)에는 여러 가지 부속 기능을 제어하는 각종 스위치가 설치되는데, 특히 공조 시스템, 온도, 음량 등은 로터리 스위치(ROTARY SWITCH) 방식으로 조절된다.
로터리 스위치에는 외부에 노출되어 사용자의 조작에 의해 회전하는 로터리 노브(ROTARY KNOB)가 구비되고, 로터리 노브의 회전위치를 엔코더(ENCODER)에 의해 감지하게 된다.
로터리 스위치의 디자인이 다양해지고, 구성이 복잡해짐에 따라 일반적인 엔코더를 사용하는데 한계가 있었고, 신호 전달 및 구동을 기구적으로 해결하기 위해 디텐트 스위치(DETENT SWITCH)를 사용하여 로터리 노브의 회전 위치를 감지하도록 하였다.
종래 로터리 노브 조작 시 디텐트 스위치와, 디텐트 스위치를 탄성 지지하는 탄성부재 간 마찰로 인해 차량용 로터리 스위치 장치가 손상되고, 사용자의 조작감이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0765974호(2007.10.04. 등록, 발명의 명칭: 차량용 로터리 스위치의 로터리 노브 구동구조)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 디턴트부와 탄성지지부 간 마찰을 저감시키고, 사용자의 노브부 조작감이 향상될 수 있는 차량용 로터리 스위치 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 차량용 로터리 스위치 장치는: 조작이 가능하도록 회전가능한 노브부; 상기 노브부가 장착되며 상기 노브부와 함께 회전되는 디턴트부; 상기 디턴트부가 회전가능하게 설치되는 하우징부; 및 상기 디턴트부와 상기 하우징부 사이에 설치되며, 상기 디턴트부를 탄성 지지하는 탄성지지부;를 포함하고, 상기 디턴트부에는 둘레를 따라 상기 탄성지지부가 안착되는 형상으로 안착부가 형성되고, 상기 안착부는 상기 탄성지지부와 소정 지점에서 점 접촉되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 안착부는, 상기 탄성지지부를 마주보는 일면에 둘레를 따라 돌출부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 돌출부는 상기 디턴트부의 회전 중심을 기준으로, 반경 방향을 따라 상기 탄성지지부 측으로 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 돌출부는 복수 개가 구비되고, 복수 개의 상기 돌출부는 상기 안착부의 둘레를 따라 동일 간격으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 탄성지지부는, 복수 개의 상기 돌출부 사이에 걸리도록 상기 안착부 측으로 걸림부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 걸림부는 복수 개가 구비되고, 상기 디턴트부의 회전축을 기준으로 등각 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 안착부는, 복수 개의 상기 돌출부 사이에서 상기 탄성지지부 측을 향해 오목 형상으로 걸림안착부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 걸림안착부와 상기 돌출부는 라운드지게 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 로터리 스위치 장치는, 탄성지지부와 안착부가 소정 지점에서 점 접촉됨으로 인하여 선 또는 면 접촉되는 것에 비하여, 노브부 조작 시 탄성지지부와 안착부 간 발생되는 마찰을 저감시키는 효과가 있다.
또한, 탄성지지부와 안착부 간 발생되는 마찰이 저감됨으로 인하여 마찰로 인하여 탄성지지부, 디턴트부가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 돌출부가 디턴트부의 회전 중심을 기준으로 반경 방향을 따라 탄성지지부 측으로 볼록하게 형성됨으로 인하여 안착부와 탄성지지부가 점 접촉되도록 한다.
또한, 탄성지지부와 안착부, 구체적으로 돌출부가 점 접촉됨으로 인하여 마찰이 저감되고 사용자의 전장 제품 조작 시 조작감이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 로터리 스위치 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 로터리 스위치 장치를 도시한 분해도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 다른 디턴트부를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디턴트부를 도시한 저면사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디턴트부를 도시한 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 안착부를 도시한 저면사시도이다.
도 7은 도 6의 A-A단면을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 로터리 스위치 장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 로터리 스위치 장치를 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 로터리 스위치 장치를 도시한 분해도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 다른 디턴트부를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디턴트부를 도시한 저면사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디턴트부를 도시한 정면도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 안착부를 도시한 저면사시도이다. 도 7은 도 6의 A-A단면을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 로터리 스위치 장치(1)는, 노브부(100), 디턴트부(200), 하우징부(300), 탄성지지부(400)를 포함한다.
차량용 로터리 스위치 장치(1)는 사용자의 용이한 전장 제품 조작이 가능하도록 대부분 차량의 센터페시아(CENTER FASCIA)와 콘솔 박스(CONSOLE BOX) 사이에 설치되나, 이에 한정하는 것은 아니고, 사용자의 접근성이 높은 차량 내부의 다양한 위치에 설치될 수 있다.
구체적으로 센터페시아는 대시보드 중앙에서 운전석과 조수석 사이에 있는 컨트롤 패널 보드를 의미하고, 콘솔 박스는 운전석과 조수석 사이에 설치된 박스 모양의 수납공간을 의미한다.
차량용 로터리 스위치 장치(1)는 노브부(100)만 차량 내부로 노출되며, 사용자가 노브부(100)를 파지하고 회전시켜 전장 제품, 구체적으로 차량용 공조(HEATING, VENTILATION, AIR CONDITIONING, HVAC)시스템의 온도, 풍량 등을 조절하고, AVN(AUDIO, VIDEO, NAVIGATION) 시스템에서 음량 등을 조작할 수 있도록 한다.
이러한 차량용 공조 시스템, AVN 시스템은 하우징부(300)에 설치되고, 하우징부(300)는 차체 내부에 수용된다.
이로 인하여 차량용 로터리 스위치 장치(1)가 차량 내부에서 차지하는 공간이 감소되고, 차량 내부 공간 활용성이 향상되는 효과가 있다.
도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 노브부(100)는 사용자가 파지하여 조작이 가능하도록 회전가능하게 형성된다.
노브부(100)는 뒤에 설명할 디턴트부(200)에 장착되며, 사용자가 노브부(100)를 파지하여 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시키면 노브부(100)와 결합된 디턴트부(200)가 함께 회전된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노브부(100)는 뒤에 설명할 하우징부(300)의 상측(도 1 기준)으로 노출되고, 사용자가 파지할 수 있는 위치에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 노브부(100)에는 선택 가능한 전장 제품의 모드(MODE), 선택 가능한 모드 등을 표시하는 표시부(도면 미도시)가 구비될 수 있다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디턴트부(200)는 노브부(100)가 장착되는 것으로, 노브부(100)와 함께 회전된다.
사용자가 노브부(100)를 파지하고 전장 제품의 기능을 조작하기 위해 노브부(100)의 회전 중심축을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하면 노브부(100)와 결합되는 디턴트부(200)도 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전된다.
도 3, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디턴트부(200)는 하우징부(300)에 장착되고, 하우징부(300)의 내측에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전된다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디턴트부(200)에는 뒤에 설명할 탄성지지부(400)가 안착되도록 둘레를 따라 안착부(210)가 형성된다. 안착부(210)는 홈부의 형상으로 형성될 수 있다.
도 4, 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안착부(210)는 탄성지지부(400)를 마주보는 일면에 둘레를 따라 돌출부(211)가 돌출 형성된다.
구체적으로 도 5를 참조하면, 안착부(210)의 하면(도 5 기준)에 돌출부(211)가 형성되며, 돌출부(211)는 복수 개가 구비되고, 복수 개의 돌출부(211)는 안착부(210)의 둘레를 따라 동일 간격으로 배치된다.
이로 인하여 사용자가 노브부(100)를 파지하고 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하며 전장 제품을 조작 시 탄성지지부(400)와 접촉되며 돌출부(211)가 동일 간격으로 배치됨에 따라 균일한 조작감을 느낄 수 있도록 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안착부(210)는, 복수 개의 돌출부(211) 사이에 걸림안착부(215)가 형성된다. 돌출부(211)와 걸림안착부(215)는 교호 배치된다.
걸림안착부(215)는 탄성지지부(400) 측을 향해 오목하게 형성되는 것으로, 노브부(100), 디턴트부(200)가 회전됨에 따라 탄성지지부(400)가 걸림안착부(215)에 안착된다.
도 4, 도 6을 참조하면, 걸림안착부(215)는 돌출부(211)의 수에 대응되도록 복수 개가 형성되고, 돌출부(211)와 연속면을 이루며 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 걸림안착부(215)와 돌출부(211)는 라운드지게 연결된다.
이로 인하여 탄성지지부(400)와 디턴트부(200)에 형성되는 안착부(210), 구체적으로 돌출부(211), 걸림안착부(215)와의 마찰이 저감되고, 돌출부(211), 걸림안착부(215)와 마찰로 인하여 조작감이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 6, 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 돌출부(211)는 디턴트부(200)의 회전 중심을 기준으로 반경 방향(도 7 기준 좌우 방향)을 따라 탄성지지부(400) 측으로 볼록하게 형성된다.
도 7을 참조하면, 돌출부(211)는 디턴트부(200)의 회전 중심을 기준으로 반경 방향으로 단면 처리 시 중앙부가 탄성지지부(400) 측으로 돌출되도록 마루부(212)가 형성되고, 마루부(212)의 양측으로 골부(213)가 형성된다.
마루부(212), 골부(213)는 복수 개가 형성될 수 있고, 디턴트부(200)의 반경 방향(도 7 기준 좌우 방향)으로 연속면을 이루며 연결될 수 있다.
이로 인하여 디턴트부(200)의 반경 방향을 따라 높이가 다르게 형성되고, 구체적으로 마루부(212)가 골부(213)보다 탄성지지부(400) 측으로 더 돌출되도록 형성된다.
이에 더하여 반경 방향을 따라 편평하게 형성되는 탄성지지부(400)의 일면과 디턴트부(200), 구체적으로 돌출부(211)와 접촉 시 탄성지지부(400)는 마루부(212)에 접촉되고, 탄성지지부(400)가 안착부(210)에 선 또는 면 접촉이 아니라 점 접촉되도록 한다.
탄성지지부(400)가 안착부(210), 구체적으로 돌출부(211)에 점 접촉됨으로 인하여 선 또는 면 접촉되는 것에 비하여 탄성지지부(400)와 디턴트부(200), 구체적으로 안착부(210) 간 마찰을 저감시키고, 마찰로 인해 사용자가 차량용 로터리 스위치 장치(1) 조작 시 조작감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이에 더하여 탄성지지부(400)와 안착부(210) 간 마찰로 인해 전장 제품 등 장비가 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성지지부(400)는 디턴트부(200)와 하우징부(300) 사이에 설치되며, 디턴트부(200)를 탄성 지지한다. 구체적으로 탄성지지부(400)는 디턴트부(200)에 형성되는 안착부(210)에 안착된다.
탄성지지부(400)는 스프링(SPRING) 형상으로 형성될 수 있고, 탄성 재질로 형성된다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성지지부(400)는 링(RING) 형상으로 형성되며 디턴트부(200)에 형성되는 안착부(210)에 안착된다.
도 2를 참조하면, 탄성지지부(400)는 복수 개의 돌출부(211) 사이에 걸리도록 안착부(210) 측으로 걸림부(410)가 돌출 형성되고, 걸림부(410)는 복수 개가 구비된다.
걸림부(410)는 디턴트부(200)의 회전축을 기준으로 등각 배치되며 하우징부(300)에 형성되는 장착부(301)에 결합된다. 이로 인하여 걸림부(410)가 하우징부(300)에 위치 고정된다.
하우징부(300)에 형성되는 장착부(301)는 탄성지지부(400)의 형성되는 걸림부(410)의 수에 대응되도록 복수 개가 구비될 수 있다. 장착부(301)는 일측이 개구되도록 형성되고, 장착부(301)를 통과하여 걸림부(410)가 디턴트부(200) 측(도 7 기준 하측)으로 돌출 형성된다.
상기와 같이 구성되는 차량용 로터리 스위치 장치(1)의 작동원리 및 효과에 관해 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 로터리 스위치 장치(1)는 노브부(100), 디턴트부(200), 하우징부(300), 탄성지지부(400)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하우징부(300)는 차량에 설치되고, 장착부(301)가 형성된다.
장착부(301)는 개구 형상으로 하우징부(300)의 내측 둘레를 따라 형성되며, 장착부(301)를 통과하여 탄성지지부(400), 구체적으로 걸림부(410)가 디턴트부(200) 측으로 돌출되며, 안착부(210)와 접촉된다.
도 1, 도 2를 참조하면, 디턴트부(200)에는 노브부(100)가 결합되고, 사용자가 노브부(100)를 회전 중심축을 기준으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시킴에 따라 노브부(100)에 결합되는 디턴트부(200)가 회전된다.
디턴트부(200)에는 안착부(210)가 형성되고 탄성지지부(400), 구체적으로 걸림부(410)가 안착부(210)에 접촉된다. 안착부(210)는 디턴트부(200)의 둘레를 따라 홈부의 형상으로 형성될 수 있다.
도 4, 도 6, 도 7을 참조하면, 안착부(210)는 탄성지지부(400)를 마주보는 일면(도 7 기준 상면)에 돌출부(211)가 돌출 형성되며, 돌출부(211)는 안착부(210)의 둘레를 따라 복수 개가 형성된다.
복수 개의 돌출부(211) 사이에는 탄성지지부(400) 측을 향해 오목하게 걸림안착부(215)가 형성되고, 노브부(100), 디턴트부(200)가 회전됨에 따라 탄성지지부(400), 구체적으로 걸림부(410)가 돌출부(211), 걸림안착부(215)와 연속적으로 접촉된다.
돌출부(211)는 탄성지지부(400) 측을 향해 볼록하게 형성되고, 걸림안착부(215)는 탄성지지부(400) 측을 향해 오목하게 형성됨으로 인하여 탄성지지부(400)와 돌출부(211), 걸림안착부(215)가 접촉됨에 따라 사용자가 전장 제품의 기능을 조작할 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 돌출부(211)는 디턴트부(200)의 회전 중심을 기준으로 반경 방향(도 7 기준)을 따라 탄성지지부(400) 측으로 볼록하게 형성된다.
구체적으로, 돌출부(211)는 디턴트부(200)의 회전 중심을 기준으로 반경 방향으로 단면 처리 시 중앙부가 탄성지지부(400) 측으로 돌출되도록 마루부(212)가 형성되고, 마루부(212)의 양측으로 골부(213)가 형성되며, 마루부(212), 골부(213)는 연속면을 이루며 연결된다.
본 발명에서는 중앙부에 마루부(212)가 형성되고, 좌우 양쪽(도 7 기준)에 골부(213)가 2개 형성되나, 이에 한정하는 것은 아니고, 마루부(212), 골부(213)가 복수 개가 형성되는 등 다양한 변형 실시가 가능하다.
도 7을 참조하면, 마루부(212)가 골부(213)에 비하여 탄성지지부(400) 측으로 더 근접하게 돌출 형성된다.
이로 인하여 링 형상의 탄성지지부(400)의 중심을 기준으로 반경 방향으로 단면 처리 시 편평한 면으로 형성되는 탄성지지부(400)와 돌출부(211), 구체적으로 마루부(212)와 점 접촉됨으로 인하여 디턴트부(200)의 회전 시 안착부(210)와 탄성지지부(400) 간 마찰을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
이에 더하여 디턴트부(200), 구체적으로 안착부(210)와 탄성지지부(400)가 선 또는 면접촉되는 것에 비하여 마찰이 저감됨으로 인하여 사용자가 노브부(100)를 파지하고 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전 시 조작감이 향상되는 효과가 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1: 차량용 로터리 스위치 장치 100: 노브부
200: 디턴트부 210: 안착부
211: 돌출부 212: 마루부
213: 골부 215: 걸림안착부
300: 하우징부 301: 장착부
400: 탄성지지부 410: 걸림부

Claims (8)

  1. 조작이 가능하도록 회전가능한 노브부;
    상기 노브부가 장착되며 상기 노브부와 함께 회전되는 디턴트부;
    상기 디턴트부가 회전가능하게 설치되는 하우징부; 및
    상기 디턴트부와 상기 하우징부 사이에 설치되며, 상기 디턴트부를 탄성 지지하는 탄성지지부;를 포함하고,
    상기 디턴트부에는 둘레를 따라 상기 탄성지지부가 안착되는 형상으로 안착부가 형성되고,
    상기 안착부는 상기 탄성지지부와 소정 지점에서 점 접촉되고,
    상기 안착부는 상기 탄성지지부를 마주보는 일면에 둘레를 따라 돌출부가 돌출 형성되고,
    상기 돌출부는 상기 디턴트부의 회전 중심을 기준으로, 상기 디턴트부의 반경 방향을 따라 상기 탄성지지부 측으로 볼록하게 형성되고,
    상기 돌출부는 상기 디턴트부의 둘레를 따라 상기 탄성지지부 측으로 볼록하게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 로터리 스위치 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 돌출부는 복수 개가 구비되고, 복수 개의 상기 돌출부는 상기 안착부의 둘레를 따라 동일 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 로터리 스위치 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 탄성지지부는, 복수 개의 상기 돌출부 사이에 걸리도록 상기 안착부 측으로 걸림부가 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 로터리 스위치 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 걸림부는 복수 개가 구비되고, 상기 디턴트부의 회전축을 기준으로 등각 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 로터리 스위치 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 안착부는, 복수 개의 상기 돌출부 사이에서 상기 탄성지지부 측을 향해 오목 형상으로 걸림안착부가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 로터리 스위치 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 걸림안착부와 상기 돌출부는 라운드지게 연결되는 것을 특징으로 하는 차량용 로터리 스위치 장치.
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