KR20070022965A - 자동차용 ｈｍｉ 통합형 스위치 - Google Patents

자동차용 ｈｍｉ 통합형 스위치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 HMI 통합형 스위치에 관한 것으로서, 스티어링 휠의 좌우측에 최적의 스위치 개수와 조작환경을 가지면서 클러스터 내 디스플레이창을 이용하는 통합형 HMI 스위치를 구성하고, 이를 메뉴얼 형식의 제어방법으로 구현하되, 주행 전만 사용하는 기능과 주행 중만 사용하는 기능은 서로 조작 접근성이 구분되므로 한 개의 통합 스위치에서 조작 가능하도록 구현하고, 또 다른 한 개의 통합 스위치에는 주행전 및 주행 중에 모두 사용하는 기능을 구현할 수 있도록 함으로써, 클러스터의 디스플레이창 기능을 확대하고, 효과적인 HMI를 구현할 수 있도록 하여 궁극적으로 운전자의 안전 운전이 가능한 자동차용 HMI 통합형 스위치에 관한 것이다.
자동차, HMI, 통합형 스위치, 디스플레이창, 캔통신

Description

자동차용 ＨＭＩ 통합형 스위치{Integration switch for HMI in automobile}
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치를 나타내는 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치 시스템을 나타내는 블록 다이아그램,
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치의 구조를 나타내는 측면도,
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치의 메인 메뉴를 나타내는 구성도,
도 5a 및 도 5f는 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치의 제어방법을 나타내는 구성도,
도 6은 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치의 제어방법을 나타내는 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10,20 : 통합형 스위치 11 : 포워드 스위치
12 : 리와인드 스위치 13 : 뮤트 스위치
14 : 콜 스위치 15 : 세트 스위치
21 : RES/ACC 스위치 22 : SET/COAST 스위치
23 : 크루즈 스위치 24 : 디스턴스 스위치
25 : 스타트/스톱 스위치 30 : 오디오 장치
40 : 핸즈프리 장치 50 : 엔진 스타트
60 : 트립 컴퓨터 70 : 크루즈 장치
80 : ACC 장치 100 : 스티어링 휠
200 : 클러스터 210 : 디스플레이창
211 : 선택바
본 발명은 자동차용 HMI 통합형 스위치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스티어링 휠의 좌우측에 최적의 스위치 개수와 조작환경을 가지면서 클러스터 내 디스플레이창을 이용하는 통합형 HMI 스위치를 구성하고, 이를 메뉴얼 형식의 제어방법으로 구현함으로써, 효과적인 HMI를 구현할 수 있도록 하여 궁극적으로 운전자의 안전 운전이 가능한 자동차용 HMI 통합형 스위치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에서 운전자에게 제동해야 하는 정보와 차량 기능이 증가함에 따라 차량 메이커들은 증가된 기능과 정보를 좀더 편하고 효과적으로 운전자에게 제공하기 위한 차량내 사람과 기계장치간 인터페이스(HUMAN MACHINE INTERFACE, 이하 HMI)에 대한 많은 연구가 진행되고 있다.
그런데, 이러한 HMI는 필요한 편의전장품이 증가하게 되므로 이에 따른 스위치의 개수도 증가하게 되어 레이 아웃 상의 문제점이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 스티어링 휠의 좌우측에 최적의 스위치 개수와 조작환경을 가지면서 클러스터 내 디스플레이창을 이용하며, 각 장치와 캔통신을 통해 연결되는 통합형 HMI 스위치를 구성하고, 이를 메뉴얼 형식의 제어방법을 통해 구현하되, 주행 전만 사용하는 기능과 주행 중만 사용하는 기능은 서로 조작 접근성이 구분되므로 한 개의 통합 스위치에서 조작 가능하도록 구현하고, 또 다른 한 개의 통합 스위치에는 주행전 및 주행 중에 모두 사용하는 기능을 구현할 수 있도록 함으로써, 클러스터의 디스플레이창 기능을 확대하고, 효과적인 HMI를 구현할 수 있도록 하여 궁극적으로 운전자의 안전 운전이 가능한 자동차용 HMI 통합형 스위치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이하, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치는, 자동차 스티어링 휠의 좌우측에 HMI를 효과적으로 구현할 수 있도록 클러스터 내 디스플레이창을 이용하며, 각 장치와 캔통신을 통해 연결된 통합형 스위치가 구비된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 통합형 스위치는 클러스터에 표시되는 선택바를 상하로 이동시키는 기능을 갖는 포워드(Forward) 및 리와인드(Rewind) 스위치가 상하단에, 뮤트(Mute) 스위치 및 핸즈프리(H/Free), 행업(Hang up), 시크리트 콜(secret call) 기능을 갖는 콜(Call) 스위치가 중앙 원형부의 외곽에 푸시(Push) 타입으로 형성되어 있으며, 디스플레이창의 기능모드를 선택하는 선택 기능을 갖는 세트(Set) 스위치는 중앙 원형부의 중심에 푸시 및 회전(Rotation) 타입으로 형성되어 스티어링 휠의 좌측(LHD)에 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 통합형 스위치는 크루즈 레주메(Cruise resume) 및 속도 + 세트 기능을 갖는 RES/ACC 스위치 및 크루즈 세트 및 속도 - 세트 기능을 갖는 SET/COAST 스위치가 상하단에, 크루즈(Cruise) 스위치 및 ACC 작동 시, 차간 거리의 세트 기능을 갖는 디스턴스(Distance) 스위치가 중앙 원형부의 외곽에, 그리고 스타트/스톱 스위치가 중앙 원형부의 중심에 푸시 타입으로 형성되어 스티어링 휠의 우측(RHD)에 구비된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치를 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치 시스템을 나타내는 블록 다이아그램이다.
본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 자동차 스티어링 휠(100)의 좌 우측에 HMI를 효과적으로 구현할 수 있도록 통합형 스위치(10,20)를 구현하는 바, 주행 전만 사용하는 기능과 주행 중만 사용하는 기능은 서로 조작 접근성이 구분되므로 한 개의 통합 스위치에서 조작 가능하도록 구현하고, 또 다른 한 개의 통합 스위치에는 주행전 및 주행 중에 모두 사용하는 기능을 구현할 수 있도록 한다.
이는 최적의 스위치 개수와 조작환경을 가지면서 클러스터(200) 내 디스플레이창(210)을 이용하도록 되어 있어 상기 클러스터(200)의 디스플레이창(210) 기능을 확대하게 된다.
이와 같은 HMI 통합형 스위치(10,20)는 오디오 장치(30), 핸즈프리(H/Free) 장치(40), 엔진 스타트(50), 트립 컴퓨터(60), 크루즈 장치(70), ACC 장치(Adaptive cruise)(80)와 캔통신을 통해 연결되어 있다.
첨부한 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치의 구조를 나타내는 측면도로서, 본 발명의 바람직한 구현예에 있어서, 스티어링 휠(100)의 좌측(LHD)에 구비되어 있는 통합형 스위치(10)에는 클러스터(200)에 표시되는 선택바(211)를 상하로 이동시키는 기능을 갖는 포워드(Forward) 및 리와인드(Rewind) 스위치(11,12)가 상하단에, 뮤트(Mute) 스위치(13) 및 핸즈프리(H/Free), 행업(Hang up), 시크리트 콜(secret call) 기능을 갖는 콜(Call) 스위치(14)가 중앙 원형부의 외곽에 푸시(Push) 타입으로 형성되어 있으며, 반면에 디스플레이창(210)의 기능모드를 선택하는 선택 기능을 갖는 세트(Set) 스위치(15)는 중앙 원형부의 중심에 푸시 및 회전(Rotation) 타입으로 형성되어 있다.
한편, 스티어링 휠(100)의 우측(RHD)에 구비되어 있는 통합형 스위치(20)에 는 크루즈 레주메(Cruise resume) 및 속도 + 세트 기능을 갖는 RES/ACC 스위치(16) 및 크루즈 세트 및 속도 - 세트 기능을 갖는 SET/COAST 스위치(22)가 상하단에, 크루즈(Cruise) 스위치(23) 및 ACC 작동 시, 차간 거리의 세트 기능을 갖는 디스턴스(Distance) 스위치(24)가 중앙 원형부의 외곽에, 그리고 스타트/스톱 스위치(25)가 중앙 원형부의 중심에 푸시 타입으로 형성되어 있다.
첨부한 도 4는 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치의 메인 메뉴를 나타내는 구성도로서, 클러스터(200)의 디스플레이창(210)에 나타나는 메인 화면에 각각의 기능모드가 나타나는 것을 보여주고 있다.
여기서, 상기 포워드 및 리와인드 스위치(11,12)를 이동시켜 선택바(211)를 상하로 이동시키고, 선택하고자 하는 기능모드에 올려 놓은 상태에서 세트 스위치(15)를 눌러 선택하게 된다.
다른 기능모드의 선택도 위와 동일한 작동을 통해 이루어지게 된다.
첨부한 도 5a 및 도 5e는 본 발명에 따른 자동차용 HMI 스위치의 제어방법을 나타내는 구성도로서, 도 5a는 오디오 장치(30)의 작동 방법을 나타내는 바, 클러스터(200) 디스플레이창(210)의 메뉴 화면의 기능모드를 오디오 장치(30)로 선택한 상태에서, 포워드 및 리와인드 스위치(11,12)를 통해 상하로 선택바(211)를 이동시키게 된다.
이때, 볼륨은 세트 스위치(15)를 + 또는 - 방향으로 회전시켜 원하는 위치에 고정시키는 구조로 되어 있다.
한편, AM/FM의 자동 주파수 선택은 포워드 및 리와인드 스위치(11,12)를 1초 이상 누른 상태에서 가능하게 된다.
도 5b는 트립 컴퓨터(60)의 작동 방법을 나타내는 바, 클러스터(200) 디스플레이창(210)의 메뉴 화면의 기능모드를 트립 컴퓨터(60)로 선택한 상태에서, 포워드 및 리와인드 스위치(11,12)를 통해 상하로 선택바(211)를 이동시키게 된다.
상기 세트 스위치(15)를 눌러 원하는 기능을 선택하고, 초기 상태로 복귀하고자 할 경우, 각 모드를 선택한 상태에서, 세트 스위치(15)를 다시 눌러 리셋시킨다.
도 5c는 핸즈프리 장치(40)의 작동 방법을 나타내는 바, 클러스터(200) 디스플레이창(210)의 메뉴 화면의 기능 모드를 핸즈프리 장치(40)의 작동화면으로 선택한 상태에서, 포워드 및 리와인드 스위치(11,12)를 통해 상하로 선택바(211)를 이동시키게 되며, 콜 스위치(14)를 눌러 원하는 기능을 선택하게 된다.
콜 모드 세트 상태에서, 콜 스위치(14)를 1초 이상 누르게 될 경우, 시크리트 콜(secret call) 상태로 전환하게 된다.
음성인식 모드 선택시에는 포워드 및 리와인드 스위치(11,12)를 통해 선택바(211)로 선택한 상태에서, 음성인식 모드가 작동할 수 있도록 세트 스위치(15)를 눌러 선택하게 된다.
위와 같이 구성된 기능은 상시 작동 모드로서, 본 발명에 따른 바람직한 구현예에서, 자동차 스티어링 휠(100)의 좌측에 구비되어 있다.
도 5d는 크루즈 장치(70)의 작동 방법을 나타내는 바, 크루즈 스위치(23)의 푸시 작동을 통해 온/오프시키게 된다.
이때, 오프시에는 1초 이상 크루즈 스위치(23)를 푸시하여 오프시키게 된다.
RES/ACC 스위치(21) 및 SET/COAST 스위치(22)를 통해 상기 기능을 수행하며, 취소하기 위해서는 속도를 세트한 후에 크루즈 스위치(23)를 누르게 된다.
도 5e는 ACC 장치(80)의 작동 방법을 나타내는 바, 상기 ACC 장치(80)는 디스턴스 스위치(24)를 1회 누르게 될 경우, ACC 화면이 클러스터(200)의 디스플레이창(210)에 나타나게 된다.
상기 ACC 화면이 표시된 후, 디스턴스 스위치(24)를 눌러 차간 거리를 세팅하거나 취소시키게 된다.
취소되고 5초 후에는 화면이 자동으로 종료된다.
도 5f는 엔진 스타트(50)의 작동 방법을 나타내는 것으로서, 클러스터(200) 디스플레이창(210)의 메뉴 화면의 기능 모드를 엔진 스타트(50) 작동화면으로 선택하게 될 경우, 시동 조건에 대한 안내 문구가 표시된다.
안내 문구에 따라 스타트/스톱 스위치(25)를 누르게 될 경우, ACC, IG, START, STOP 상태로 선택바(211)가 진행하게 된다.
스타트 또는 스톱되고 5초 후에 화면이 자동으로 종료된다.
한편, 상기 엔진 스타트(50) 및 ACC 장치(80)는 메인 메뉴화면에서, 기능모드를 선택하여 세트 스위치(15)로 선택할 수도 있고, 상기와 같이, 작동 스위치를 통해 바로 작동 가능하도록 되어 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 HMI 통합형 스위치에 의하면, HMI 스위치를 자동차의 스티어링 휠에 적용시 운전자의 작동에 따른 편리성의 증대로 안전 운전을 도모할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 자동차 스티어링 휠의 좌우측에 HMI를 효과적으로 구현할 수 있도록 클러스터 내 디스플레이창을 이용하며, 각 장치와 캔통신을 통해 연결된 통합형 스위치가 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 HMI 통합형 스위치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 통합형 스위치는 클러스터에 표시되는 선택바를 상하로 이동시키는 기능을 갖는 포워드(Forward) 및 리와인드(Rewind) 스위치가 상하단에, 뮤트(Mute) 스위치 및 핸즈프리(H/Free), 행업(Hang up), 시크리트 콜(secret call) 기능을 갖는 콜(Call) 스위치가 중앙 원형부의 외곽에 푸시(Push) 타입으로 형성되어 있으며, 디스플레이창의 기능모드를 선택하는 선택 기능을 갖는 세트(Set) 스위치는 중앙 원형부의 중심에 푸시 및 회전(Rotation) 타입으로 형성되어 스티어링 휠의 좌측(LHD)에 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 HMI 통합형 스위치.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 통합형 스위치는 크루즈 레주메(Cruise resume) 및 속도 + 세트 기능을 갖는 RES/ACC 스위치 및 크루즈 세트 및 속도 - 세트 기능을 갖는 SET/COAST 스위 치가 상하단에, 크루즈(Cruise) 스위치 및 ACC 작동 시, 차간 거리의 세트 기능을 갖는 디스턴스(Distance) 스위치가 중앙 원형부의 외곽에, 그리고 스타트 및 스톱 스위치가 중앙 원형부의 중심에 푸시 타입으로 형성되어 스티어링 휠의 우측(RHD)에 구비된 것을 특징으로 하는 자동차용 HMI 통합형 스위치.
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