KR102378941B1 - 차량용 중앙 집중키 및 그의 제어방법 - Google Patents

차량용 중앙 집중키 및 그의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 터치 패드; 상기 터치 패드 하부에 배치되는 PCB 기판; 상기 PCB 기판에 장착되며 다수의 LED를 포함하는 조명부; 및 상기 다수의 LED에 PWM(Pulse Width Modulation) 구동 신호를 제공하고, 상기 PWM 구동 신호의 듀티 사이클(Duty Cycle)을 조정함으로써 상기 조명부의 온도를 변화시켜 상기 터치 패드의 온도를 조절하는 제어부;를 포함하는 차량용 중앙 집중키를 제공한다.
상기 다수의 LED들의 발광시 외부로 빛을 투과시키며 상기 터치 패드 둘레를 감싸는 상부링을 더 포함할 수 있다.

Description

차량용 중앙 집중키 및 그의 제어방법{INTECRATED CONTROLLER SYSTEM FOR VEHICLE}
본 발명은 자동차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 AVN 입력장치의 하나인 중앙 집중키의 온도를 차량 외부의 상황에 따라 제어하는 기술에 관한 것이다.
차량용 AVN(Audio Video Navigation) 시스템은 오디오(Audio), 비디오(Video), 내비게이션(Navigation), 텔레매틱스 단말 등이 하나로 통합된 멀티미디어 시스템이다.
AVN 시스템은 헤드 유닛(Head Unit)으로도 불리우며, 차량의 실내 인스트루먼트 패널(Instrumnet Pannel) 및 센터 페시아(Center Fascia) 등 대시 보드(Dash Board)에 설치되는 AVN 디스플레이를 통해 오디오, 비디오, 내비게이션 등 멀티미디어의 출력과 제어를 함께 수행할 수 있다.
AVN 시스템의 제어장치의 다른 형태로서 운전자가 더욱 편리하게 조작할 수 있도록 센터 콘솔(Center Console)에 중앙 집중키(CCP, Central Control Panel)가 장착될 수 있다. 중앙 집중키는 운전자 정보 시스템(DIS, Driver Information System) 스위치 등으로 불리우는데, AVN 시스템은 물론 윈도우, 시트, 도어, 실내 공조 장치 등 다양한 기기를 제어할 수 있다.
중앙 집중키는 다이얼과 그 주변에 배치되는 버튼들로 이루어지며, 센터 콘솔의 표면보다 돌출된 형상을 가질 수 있다. 운전자는 중앙 집중키의 표면을 터치하거나 필기체 문자의 입력, 회전 등의 방식으로 AVN 시스템의 제어를 수행할 수 있다.
한편, 동절기나 추운 날씨에는 차량 내부의 온도가 낮아지게 되므로 차량의 탑승자가 AVN 시스템의 제어를 위해 중앙 집중키를 손으로 조작할 경우, 매우 차가운 느낌을 주어서 조작에 불편함이 생긴다.
본 발명은 동절기 외부 주차된 차량의 중앙 집중키 표면 온도를 상승시켜 AVN 제어 동작을 편리하게 할 수 있는 차량용 중앙 집중키 및 그의 제어방법를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 터치 패드; 상기 터치 패드 하부에 배치되는 PCB 기판; 상기 PCB 기판에 장착되며 다수의 LED를 포함하는 조명부; 차량의 외기 온도를 감지하는 외기 온도센서; 및 상기 외기 온도센서로부터 감지된 온도 결과에 따라 상기 조명부의 온도를 변화시켜 상기 터치 패드의 온도를 조절하는 제어부;를 포함하는 차량용 중앙 집중키를 제공한다.
상기 제어부는 상기 다수의 LED에 PWM(Pulse Width Modulation) 구동 신호를 제공하고, 상기 PWM 구동 신호의 듀티 사이클(Duty Cycle)을 조정함으로써 상기 조명부의 온도를 변화시켜 상기 터치 패드의 온도를 조절할 수 있다.
상기 다수의 LED들의 발광시 외부로 빛을 투과시키며 상기 터치 패드 둘레를 감싸는 상부링을 더 포함할 수 있다.
상기 다수의 LED들은 상기 PCB 기판의 외주면을 따라 각각 서로 이격 배치될 수 있다.
상기 제어부는 상기 터치 패드의 표면 온도에 따라 상기 LED들의 색상을 다르게 표시하여 알려줄 수 있다.
상기 제어부는 일반 조명모드와 온도 상승 모드에 따라 상기 LED 색상을 다르게 표시하도록 제어할 수 있다.
상기 조명부에 전원을 공급하는 전원공급부; 및 상기 제어부와 상기 조명부 사이에 설치되는 스위치부;를 더 포함하며, 상기 스위치부는 상기 제어부의 제어 신호에 따라 상기 조명부에 공급되는 전류 세기를 조절하거나 상기 LED의 발광 시간을 조절할 수 있다.
상기 제어부는 AVN의 프리 부팅시 차량의 외기 온도의 변화에 따라 상기 터치 패드의 온도를 조절할 수 있다.
상기 제어부는 외기 온도가 -1 ℃ 내려갈 때마다 상기 터치 패드의 표면 온도가 기준 온도값에서 1 ℃ 증가하도록 PWM 듀티 사이클을 조절할 수 있다.
상기 터치 패드의 온도 조절은 상기 AVN이 프리 부팅되는 3분 동안 이루어지며, 상기 AVN의 프리 부팅 3분 후에 시동을 걸지 않거나 공조 장치를 작동시키지 않으면 상기 터치 패드의 온도 조절은 중지될 수 있다.
상기 AVN의 프리 부팅 후 공조 장치를 가동하면 상기 터치 패드의 온도 조절은 10분 동안 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명은 도어락이 해제되는 단계; AVN이 프리 부팅되고 외기 온도를 측정하는 단계; 측정된 외기 온도가 일정 온도 이하이면, 중앙 집중키에 포함된 다수의 LED에 PWM(Pulse Width Modulation) 구동 신호를 제공하고, 상기 PWM 구동 신호의 듀티 사이클(Duty Cycle)을 조정함으로써 상기 중앙 집중키의 조명부 온도를 변화시켜 상기 터치 패드의 온도를 상승시키는 단계; 및 상기 터치 패드의 온도 변화를 상기 조명부의 색상 변화로 표시하는 온도 상승 모드 단계;를 포함하는 차량용 중앙 집중키의 제어방법을 제공한다.
상기 일정 온도는 - 1℃ 일 수 있다.
상기 조명부의 온도 상승시에는 상기 조명부는 기본 색상에서 온도 상승시 색상으로 변화될 수 있다.
상기 온도 상승 모드 단계 이후에는 상기 AVN이 프리 부팅되는 3분 동안에 공조 장치를 가동하였는지 유무를 판단하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 공조 장치가 가동되지 않으면 상기 AVN의 프리 부팅을 종료하고 상기 조명부의 점등을 해제(OFF)할 수 있다.
상기 공조 장치가 가동되면 특정 시간이 경과 후 상기 조명부의 점등 조건을 판단하는 단계를 수행할 수 있다.
상기 특정 시간은 10분이며, 상기 특정 시간 이후에는 상기 조명부의 히팅 동작은 중지될 수 있다.
상기 조명부의 점등조건 판단 결과, 조명부의 점등이 필요하면 상기 조명부의 색상은 기본 색상으로 변화될 수 있다.
상기 조명부의 점등조건 판단 결과, 조명부의 점등이 필요하지 않으면 상기 조명부의 점등은 해제될 수 있다.
외기 온도가 -1 ℃ 내려갈 때마다 상기 터치 패드의 표면 온도가 기준 온도값에서 1 ℃ 증가하도록 PWM 듀티 사이클을 조절할 수 있다.
본 발명의 차량용 중앙 집중키 및 그의 제어방법에 따르면, 외기 온도에 따라 중앙 집중키 표면 아래에 위치한 LED의 PWM 듀티 사이클을 조정함으로써 중앙 집중키의 표면 온도를 상승시켜 AVN 제어 동작을 편리하게 할 수 있다.
또한, 중앙 집중키의 온도 상승에 따라 LED 색상을 변화시켜 보여줌으로써 운전자가 시각적으로 중앙 집중키의 표면 온도변화를 인식할 수 있다.
도 1은 본 발명의 차량용 중앙 집중키와 그 주변에 관계된 시스템을 보여주는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 중앙 집중키에 대한 사시도이다.
도 3은 도 2의 다이얼부에 대한 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 PCB 기판에 대한 개략적인 평면도이다.
도 5는 터치 패드의 온도 조절을 가능하게 하는 중앙 집중키의 요부 구성에 대한 회로도이다.
도 6은 외기 온도에 따라 PWM 듀티 사이클을 조정하여 터치 패드의 온도 조절을 보여주는 테이블이다.
도 7은 중앙 집중키의 히팅시 온도 변화를 보여주는 조명부의 동작을 보여주는 도면들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 중앙 집중키의 제어방법을 보여주는 흐름도이다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 차량용 중앙 집중키와 그 주변에 관계된 장치들을 보여주는 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 차량에는 실내의 온도를 냉방 또는 난방으로 조절하는 공조 장치(10)와, 헤드 유닛이라 불리우는 AVN(20)과, 차량의 내부 시스템을 제어하는 차체제어모듈(30)이 설치될 수 있다.
공조 장치(10)는 외기 온도센서(40)로부터 차량 외기의 온도 정보를 제공받아 공조에 필요한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어 외기 온도센서(40)는 차량의 외기온도 변화를 서미스터 저항변화로 감지하는 센서로서, 차량의 전방 판넬 중앙부, 프런트 범퍼 하부 내측, 보닛 내부, 사이드 미러 등 다양한 곳에 장착될 수 있다. 한편, 필요에 따라 외기 온도센서는 차량의 실내 또는 실외의 공기 온도를 감지하는 포괄적인 의미로서의 온도 센서를 의미할 수도 있다.
AVN(20)은 AVN 디스플레이 또는 중앙 집중키(100)를 통해 명령을 입력받아 오디오, 비디오, 내비게이션 등 멀티미디어 기능 뿐만 아니라 윈도우, 시트, 도어, 실내 공조 장치(10) 등 다양한 기기의 동작을 제어할 수 있다.
차체제어모듈(30)(BCM, Body Control Module)은 차량에 포함된 수많은 전자제어장치(ECU)들을 하나로 통합한 중앙제어장치이다. 예를 들어 차체제어모듈(30)은 도어 랫치(60)와 AVN(20)을 연동시켜, 도어 랫치(60)가 개방(도어 오픈)되었을 때 AVN(20)을 프리 부팅(Free Booting)시키도록 제어할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 중앙 집중키에 대한 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 중앙 집중키(100)는 AVN(20)의 입력 장치로서 운전자가 더욱 편리하게 AVN(20)에 명령을 입력할 수 있도록 해준다. 중앙 집중키(100)는 예를 들어 운전석과 조수석의 경계를 이루는 센터 콘솔(50)(Center Console)에 장착될 수 있다. 물론 중앙 집중키(100)는 센터 콘솔(50)이 아닌 차량의 다른 위치에 장착될 수도 있다.
중앙 집중키(100)는 크게 다이얼부(200)와, 그 주변에 배치되는 버튼부(300)로 이루어질 수 있다. 운전자는 다이얼부(200)의 터치 패드(220)을 터치하거나 필기체 문자를 입력하는 방법과 다이얼부(200)의 회전링(260)을 회전시키는 방식으로 AVN(20)의 제어를 수행할 수 있다. 다이얼부(200)는 센터 콘솔(50)의 표면보다 돌출된 형상을 가질 수 있으며, 필요에 따라 센터 콘솔(50)의 표면과 동일하거나 함몰된 형상으로도 이루어질 수 있다.
도 3은 도 2의 다이얼부에 대한 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 PCB 기판에 대한 개략적인 평면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 다이얼부(200)는 상부링(210), 터치 패드(220), PCB 기판(230), 조명부(140), 회전링(260) 등을 포함할 수 있다.
상부링(210, Top Ring)은 다이얼부(200)의 상부 하우징을 이루며, 터치 패드(220)의 둘레를 감싸는 형상을 가지면서 다이얼부(200)의 상부에 배치될 수 있다. 상부링(210)은 후술할 PCB 기판(230)에 장착된 LED(141~147)들의 발광시 외부로 빛을 투과시킬 수 있는 소재로 이루어질 수 있다.
터치 패드(220, Touch Pad)는 제어 명령을 입력받을 수 있도록 손가락, 펜 등으로 조작가능하게 이루어질 수 있다. 예를 들어 터치 패드(220)는 평판 모양의 센서를 포함하여 마우스 포인터와 같은 포인팅 장치일 수 있다. 따라서 터치 패드(220)는 손가락이나 펜 등을 이용해 접촉하면 압력을 느껴 화면의 포인터가 움직이고 이 위치 정보를 AVN(20)이 인식하여 명령을 입력받을 수 있다. 터치 패드(220)는 표면 커버(Surface Cover)로 불리울 수 있다.
PCB 기판(230)은 터치 패드(220)의 입력에 따른 연산 등 중앙 집중키(100)의 제어에 관한 프로그램이 내장된 다양한 칩들을 포함할 수 있다. PCB 기판(230)은 도 4에 도시된 바와 같이 터치 패드(220) 형상에 대응하도록 원형의 단면 형상을 가질 수 있다.
PCB 기판(230)에는 조명부(140)가 설치될 수 있다. 조명부(140)는 다수의 LED(141~147)를 포함할 수 있다. 조명부(140)는 운전자가 다이얼부(200)의 위치나 입력된 명령을 식별할 수 있도록 특정한 색상(예컨대 파랑색)으로 점등(일반 조명모드)될 수 있다.
다수의 LED(141~147)들은 PCB 기판(230)의 외주면을 따라 서로 이격 배치될 수 있다. 예를 들어 도 4에 도시된 바와 같이 6개의 LED(141~146)들이 PCB 기판(230)의 외주면을 따라 일정 간격으로 이격 배치되고, 나머지 1개의 LED(147)는 필요에 따라 PCB 기판(230)의 내측에 더 가깝게 배치될 수 있다. 조명부(140)에 포함된 LED의 개수와 배치 구조는 예시이며, 필요에 따라 변형실시 가능할 것이다.
상술한 PCB 기판(230)과 터치 패드(220)는 아주 가깝게(예를 들어 1mm 간격) 배치될 수 있다. 따라서 PCB 기판(230)에 장착된 조명부(230)의 히팅에 의해 터치 패드(220)의 표면 온도는 상승될 수 있다.
회전링(260, Rotation Body)은 다이얼부(200)를 운전자가 손가락을 잡고 쉽게 회전시킬 수 있도록 외면에 주름이나 홈 등이 포함될 수 있다. 회전링(260)은 상부링(210)의 외주 방향 측면에 결합되어 외부로 노출될 수 있다.
미설명 부호 240은 엔터 실리콘 매트(Enter Silicone Mat), 250은 라이팅 가이드(Lighting Guide)이다. 중앙 집중키(100)는 전술한 구성 이외에도 다른 구성을 포함할 수 있으나 본 실시예와 관련성이 낮은 구성에 대한 도시나 설명은 생략한다.
한편, 동절기나 추운 날씨에는 차량 내부의 온도가 낮아지게 되므로 차량의 탑승자가 AVN 시스템의 제어를 위해 중앙 집중키(100)를 손으로 조작할 경우, 매우 차가운 느낌을 주어서 조작에 불편함이 생길 수 있다.
도 5는 터치 패드의 온도 조절을 가능하게 하는 중앙 집중키의 요부 구성에 대한 회로도로서, 상술한 문제를 해결하기 위해서 본 실시예는 도 5에 도시된 바와 같이 중앙 집중키(100)의 터치 패드(220)의 표면 온도를 조절할 수 있는 제어부(110), 전원공급부(120), 스위치부(130)를 더 포함할 수 있다.
제어부(110)는 다수의 LED(141~147)에 PWM(Pulse Width Modulation) 구동 신호를 제공하고, PWM 구동 신호의 듀티 사이클(Duty Cycle)을 조정함으로써 조명부(140)의 온도를 변화시켜 결과적으로 터치 패드(220)의 표면 온도를 조절할 수 있다.
PWM(Pulse Width Modulation)은 펄스폭 변조로서, 변조 신호의 크기에 따라서 펄스의 폭을 변화시켜 변조하는 방식으로 구동 신호(전압 신호)의 Pulse(전압 파형)를 이용하여 원하는 전압신호 평균값을 출력으로 만들어낼 수 있다. 즉, 주파수는 그대로 두고 펄스 폭만 변화시키며 펄스의 Duty Ratio를 변화하여 파워 출력을 조절할 수 있다.
조명부(140)는 전원공급부(120)로부터 전원을 공급받을 수 있다. 도 5에는 조명부(140)에 포함된 LED2, LED3만을 예시적으로 도시하였을 뿐 LED의 개수는 변형실시 가능할 것이다.
스위치부(130)는 제어부(110)와 조명부(140) 사이에 설치되며, 트랜지스터(TR)를 포함하여 제어부(110)의 제어 신호에 따라 조명부(140)에 공급되는 전류 세기를 조절하거나 LED(141~147)들의 발광 시간을 조절할 수 있다.
따라서 제어부(110)는 스위치부(130)와 함께 PWM 구동 신호의 듀티 사이클(%)을 조정함으로써 조명부(140) 온도를 변화시켜 PCB 기판(230) 상부에 가깝게 위치한 터치 패드(220)의 온도를 조절할 수 있다. 터치 패드(220)의 온도 조절은, 차량의 도어 랫치(60)가 작동하여 도어락이 해제된 후 AVN(20)이 프리 부팅되는 3분 동안 이루어질 수 있다. AVN(20)의 프리 부팅 3분 후에 운전자가 시동을 걸지 않거나 공조 장치(10)를 작동시키지 않으면 차량의 배터리{예컨대 전원공급부(120)} 절약을 위해 터치 패드(220)의 온도 조절 동작은 중지될 수 있다.
만약 운전자가 공조 장치(10)를 가동하게 되면 차량의 실내 온도가 전반적으로 따듯해 졌다고 판단되는 10분 동안까지만 터치 패드(220)에 대한 히팅이 이루어지고, 그 이후에 온도 조절 동작은 중지될 수 있다.
도 6은 외기 온도에 따라 PWM 듀티 사이클을 조정하여 터치 패드의 온도 조절을 보여주는 테이블이다.
도 6에 도시된 바와 같이 터치 패드(220)의 온도 조절은 외기 온도 변화에 따라서 다양하게 조절될 수 있다. 외기 온도는 전술한 공조 장치(10)와 연계된 외기 온도센서(40)에 의해 측정될 수 있다.
예를 들어 외기 온도가 0℃ 일 경우에는 터치 패드(220)의 온도 조절을 수행하지 않을 수 있고, 외기 온도 - 1 ℃ 이하일 경우에만 상술한 제어부(110)를 통해 터치 패드(220)의 온도를 조절할 수 있다.
외기 온도가 -1 ℃일 경우에는 PWM의 듀티 사이클을 10%로 조절하여 터치 패드(220)의 온도를 27 ℃로 변화시킬 수 있고, 외기 온가 - 6 ℃ 일 경우에는 PWM 듀티 사이클을 100 %로 조절하여 터치 패드(220)의 표면 온도를 33 ℃로 변화시킬 수 있다.
즉, 외기 온도가 -1 ℃ 내려갈 때마다 터치 패드(220)의 표면 온도는 기준 온도값에서 1 ℃ 증가하도록 PWM 듀티 사이클을 조절할 수 있다(기준 온도값은 외기 온도가 -1 ℃ 일 때 27 ℃).
상술한 외기 온도와 터치 패드(220)의 온도 변화에 대한 도표는 예시이므로 설정된 온도값들은 사용자의 선택에 따라 화면 메뉴 등에서 조정가능할 수 있으며 다른 수치로 변형 실시될 수 있다.
제어부(110)는 터치 패드(220)의 표면 온도에 따라 LED(141~147) 들의 색상을 다르게 표시하여 운전자에게 다이얼부(200)의 히팅 과정을 알려줄 수 있다. 예를 들어 터치 패드(220)를 히팅할 경우(온도 상승 모드)에는 중앙 집중키(100)의 일반 조명 모드의 색상(예컨대 파랑색)에서 황색 계열로 변화시킬 수 있다.
도 7은 중앙 집중키의 히팅시 온도 변화를 보여주는 조명부의 동작을 보여주는 도면들이다. 도 7에 도시된 바와 같이 중앙 집중키(100)의 다이얼 표면커버, 즉 터치 패드(220)는 -27℃ , 30 ℃, 33 ℃일 경우 온도 변화가 발생할 때마다 색상이 다르게 표시될 수 있다.
예를 들어 온도 상승 모드에서는 특정 색상(예를 들어 황색)에서 채도가 변화되는 형태로 상부링(210)을 따라 LED(141~147)가 발광되면서 온도 변화를 가시적으로 알 수 있도록 색상이 변화될 수 있다. 물론, 일반 조명 모드 또는 온도 상승모드에서 색상은 상술한 예시에 제한되지 않고 다양한 색상 또는 채도를 갖도록 변형실시 될 수 있다.
이와 같이 본 실시예는 제어부(110)를 통해 PWM 듀티 사이클을 변화시켜 조명부(140)를 히팅하는 방식으로 터치 패드(220)를 히팅하여, 열선 등을 별도로 구성하지 않아도 충분한 히팅 효과를 얻을 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 중앙 집중키의 제어방법을 보여주는 흐름도이다. 전술한 도면들을 함께 참조하면서 차량용 중앙 집중키의 제어방법을 설명하기로 한다.
도 8에 도시된 바와 같이 차량용 중앙 집중키의 제어방법은 도어락이 해제되는 단계(S100)로부터 순차적으로 이루어질 수 있다. 운전자가 차량의 도어락을 해제하면(S100) 차체제어모듈(30)은 도어 랫치(60)의 동작과 연계되어 AVN(20)을 프리 부팅하는 단계(S200)를 수행할 수 있다. 즉, 차량의 도어 오픈시 차량 네트워크에 연결된 전자 시스템들은 웨이크 업(Wake up)되며, AVN(20)은 프리 부팅을 시작할 수 있다.
AVN(20)이 프리 부팅 되는 단계(S200)에서는 외기 온도센서(40)를 이용하여 차량 밖의 외기 온도를 측정할 수 있다. 여기서 차량 외부에서 측정된 외기 온도 정보는 AVN(20)으로 전달될 수 있다.
이어서 측정된 외기 온도가 일정 온도 이하가 되는지 판단하는 단계(S300)가 수행된다. 예를 들어 일정 온도는 - 1℃ 일 수 있다. 본 단계(S300)에서는 외기 온도가 일정 온도 이하가 되면, 중앙 집중키(100)를 히팅할 필요가 있다고 판단한다.
상기 단계(S300)에서 측정된 외기 온도가 일정 온도 이하이면, 중앙 집중키(100)에 포함된 다수의 LED에 PWM(Pulse Width Modulation) 구동 신호를 제공하고, PWM 구동 신호의 듀티 사이클(Duty Cycle)을 조정함으로써 중앙 집중키(100)의 조명부(140) 온도를 변화시켜 상기 터치 패드(220)의 온도를 상승시키는 단계(S400)가 수행될 수 있다.
상기 단계에서는 외기 온도가 -1 ℃ 내려갈 때마다 상기 터치 패드(220)의 표면 온도가 기준 온도값에서 1 ℃ 증가하도록 PWM 듀티 사이클을 조절할 수 있다.
이때, 터치 패드(220)의 온도 변화를 조명부(140)의 색상 변화로 표시하는 온도 상승 모드 단계가 이어진다(S500). 조명부(140)의 온도 상승시에는 조명부(140)는 기본 색상에서 온도 상승시 색상으로 변화될 수 있다. 예를 들어 온도 상승 모드에서는 특정 색상(예를 들어 황색)에서 채도가 변화되는 형태로 상부링(210)을 따라 LED(141~147)가 발광되면서 온도 변화를 가시적으로 알 수 있도록 색상이 변화될 수 있다.
온도 상승 모드 단계(S400) 이후에는 AVN(20)이 프리 부팅되는 3분 동안에 공조 장치(10)를 가동하였는지 유무를 판단하는 단계(S600)를 수행할 수 있다. 이때, AVN(20)의 프리 부팅 3분 후에 운전자가 시동을 걸지 않거나 공조 장치(10)를 작동시키지 않으면 차량의 배터리{예컨대 전원공급부(120)} 절약을 위해 터치 패드(220)의 온도 조절 동작은 중지될 수 있다. 즉, AVN(20)의 프리 부팅 3분 후에 공조 장치(10)가 가동되지 않으면 AVN(20)은 프리 부팅을 종료하고 중앙 집중키(100)의 조명은 소등(OFF)될 수 있다(S700).
상기 단계(S600)에서 공조 장치(10)가 가동되면 특정 시간이 경과 후 조명부(140)의 점등 조건을 판단하는 단계(S800)를 수행할 수 있다. 여기서 특정 시간은 10분이며, 특정 시간 이후에는 상기 조명부(140)의 히팅 동작은 중지될 수 있다.
조명부(140)의 점등조건 판단 결과, 조명부(140)의 점등이 필요하면 조명부(140)의 색상은 기본 색상(예를 들어 황색에서 파랑색)으로 변화될 수 있다.
조명부(140)의 점등조건 판단 결과, 조명부(140)의 점등이 필요하지 않으면 조명부(140)의 점등은 해제되고, AVN(20)은 정상 동작할 수 있다(S900).
이와 같이 본 발명의 차량용 중앙 집중키 및 그의 제어방법에 따르면, 외기 온도에 따라 중앙 집중키 표면 아래에 위치한 LED의 PWM 듀티 사이클을 조정함으로써 중앙 집중키의 표면 온도를 상승시켜 AVN 제어 동작을 편리하게 할 수 있다.
또한, 중앙 집중키의 온도 상승에 따라 LED 색상을 변화시켜 보여줌으로써 운전자가 시각적으로 중앙 집중키의 표면 온도변화를 인식할 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 공조 장치 20 : 헤드 유닛(AVN)
30 : 차체제어모듈(BCM) 40 : 외기 온도센서
50 : 센터 콘솔 60 : 도어 랫치
100 : 중앙 집중키 110 : 제어부
120 : 전원공급부 130 : 스위치부
140 : 조명부 141 ~ 147 : LED
200 : 다이얼부 210 : 상부링
220 : 터치 패드(표면 커버) 230 : PCB 기판
240 : 엔터 실리콘 매트 250 : 라이팅 가이드
260 : 회전링 300 : 버튼부

Claims (21)

  1. 터치 패드;
    상기 터치 패드 하부에 배치되는 PCB 기판;
    상기 PCB 기판에 장착되며 다수의 LED를 포함하는 조명부;
    차량의 외기 온도를 감지하는 외기 온도센서; 및
    상기 외기 온도센서로부터 감지된 온도 결과에 따라 상기 조명부의 온도를 변화시켜 상기 터치 패드의 온도를 조절하는 제어부;를 포함하는 차량용 중앙 집중키.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 다수의 LED에 PWM(Pulse Width Modulation) 구동 신호를 제공하고, 상기 PWM 구동 신호의 듀티 사이클(Duty Cycle)을 조정함으로써 상기 조명부의 온도를 변화시켜 상기 터치 패드의 온도를 조절하는 차량용 중앙 집중키.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 다수의 LED들의 발광시 외부로 빛을 투과시키며 상기 터치 패드 둘레를 감싸는 상부링을 더 포함하는 차량용 중앙 집중키.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 다수의 LED들은 상기 PCB 기판의 외주면을 따라 각각 서로 이격 배치되는 차량용 중앙 집중키.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 터치 패드의 표면 온도에 따라 상기 LED들의 색상을 다르게 표시하여 알려주는 차량용 중앙 집중키.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는 일반 조명모드와 온도 상승 모드에 따라 상기 LED 색상을 다르게 표시하도록 제어하는 차량용 중앙 집중키.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 조명부에 전원을 공급하는 전원공급부; 및
    상기 제어부와 상기 조명부 사이에 설치되는 스위치부;를 더 포함하며,
    상기 스위치부는 상기 제어부의 제어 신호에 따라 상기 조명부에 공급되는 전류 세기를 조절하거나 상기 LED의 발광 시간을 조절하는 차량용 중앙 집중키.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는 AVN의 프리 부팅시 차량의 외기 온도의 변화에 따라 상기 터치 패드의 온도를 조절하는 차량용 중앙 집중키.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는 외기 온도가 -1 ℃ 내려갈 때마다 상기 터치 패드의 표면 온도가 기준 온도값에서 1 ℃ 증가하도록 PWM 듀티 사이클을 조절하는, 차량용 중앙 집중키.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 터치 패드의 온도 조절은 상기 AVN이 프리 부팅되는 3분 동안 이루어지며, 상기 AVN의 프리 부팅 3분 후에 시동을 걸지 않거나 공조 장치를 작동시키지 않으면 상기 터치 패드의 온도 조절은 중지되는, 차량용 중앙 집중키.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 AVN의 프리 부팅 후 공조 장치를 가동하면 상기 터치 패드의 온도 조절은 10분 동안 이루어지는, 차량용 중앙 집중키.
  12. 도어락이 해제되는 단계;
    AVN이 프리 부팅되고 외기 온도를 측정하는 단계;
    측정된 외기 온도가 일정 온도 이하이면, 중앙 집중키에 포함된 다수의 LED에 PWM(Pulse Width Modulation) 구동 신호를 제공하고, 상기 PWM 구동 신호의 듀티 사이클(Duty Cycle)을 조정함으로써 상기 중앙 집중키의 조명부 온도를 변화시켜 터치 패드의 온도를 상승시키는 단계; 및
    상기 터치 패드의 온도 변화를 상기 조명부의 색상 변화로 표시하는 온도 상승 모드 단계;를 포함하는 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 일정 온도는 - 1℃ 인, 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 조명부의 온도 상승시에는 상기 조명부는 기본 색상에서 온도 상승시 색상으로 변화되는 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 온도 상승 모드 단계 이후에는
    상기 AVN이 프리 부팅되는 3분 동안에 공조 장치를 가동하였는지 유무를 판단하는 단계;를 포함하는 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 공조 장치가 가동되지 않으면 상기 AVN의 프리 부팅을 종료하고 상기 조명부의 점등을 해제(OFF)하는, 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 공조 장치가 가동되면 특정 시간이 경과 후 상기 조명부의 점등 조건을 판단하는 단계를 수행하는, 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 특정 시간은 10분이며, 상기 특정 시간 이후에는 상기 조명부의 히팅 동작은 중지되는 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 조명부의 점등조건 판단 결과, 조명부의 점등이 필요하면 상기 조명부의 색상은 기본 색상으로 변화되는 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 조명부의 점등조건 판단 결과, 조명부의 점등이 필요하지 않으면 상기 조명부의 점등은 해제되는 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
  21. 제12항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    외기 온도가 -1 ℃ 내려갈 때마다 상기 터치 패드의 표면 온도가 기준 온도값에서 1 ℃ 증가하도록 PWM 듀티 사이클을 조절하는, 차량용 중앙 집중키의 제어방법.
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