KR20140025245A - 차량용 전자기기의 노브조립체 - Google Patents

차량용 전자기기의 노브조립체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 전자기기의 노브조립체에 관한 것으로, 전자기기의 패널에 돌출되게 설치되는 노브와, 노브의 회전을 감지하는 엔코더볼륨과, 엔코더볼륨이 설치되는 엔코더설치부가 구비되며, 엔코더볼륨의 신호를 전달받는 회로가 형성되고, 노브를 패널측으로 누르는 가압력에 의해 엔코더설치부가 함몰되는 회로기판를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 전자기기의 노브조립체{KNOB ASSEMBLY OF ELECTRONIC EQUIPMENT FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 전자기기의 노브조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량에 구비되는 전자기기의 볼륨이나 튠 등을 조절하기 위한 차량용 전자기기의 노브조립체에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 운전자를 포함한 탑승자의 편의를 위해 TV, 오디오, 네비게이션 등을 시청 또는 청취할 수 있도록 멀티미디어 시스템이 구비되어 있다.
이러한 차량용 멀티미디어 시스템(이하 '전자기기'라 함)에는 TV, 오디오 등의 볼륨(volume)이나 튠(tune) 등을 조절하기 위한 노브가 구비되어 있다.
노브는 차량용 전자기기의 외면부를 이루는 패널로부터 돌출된 형태로 설치되며, 사용자는 손가락으로 노브를 파지하여 회전시키면서 차량용 전자기기의 작동을 제어하게 된다.
관련 선행기술은 대한민국 공개특허공보 제2010-0023349호(2010.03.04. 공개, 발명의 명칭 : 차량용 멀티미디어 시스템의 노브유닛)에 개시되어 있다.
차량용 전자기기에 구비되는 노브는 그립(grip)감과 회전 조작의 편의성을 위해 전자기기의 외면부를 이루는 패널로부터 돌출된 형태로 설치되나, 차량 사고 시에는 돌출된 형태로 인해 사용자의 신체에 상해를 입힐 수 있다.
예를 들어, 유럽 법규에 따르면 차량의 내부 인테리어를 이루는 돌출부 높이를 11mm이하로 제한하고 있다.
본 발명은 차량용 전자기기의 조작 편의성과 안전성을 함께 확보할 수 있는 차량용 전자기기의 노브조립체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 차량용 전자기기의 노브조립체에 관한 것으로, 전자기기의 패널에 돌출되게 설치되는 노브; 상기 노브의 회전을 감지하는 엔코더볼륨; 및 상기 엔코더볼륨이 설치되는 엔코더설치부가 구비되며, 상기 엔코더볼륨의 신호를 전달받는 회로가 형성되고, 상기 노브를 상기 패널측으로 누르는 가압력에 의해 상기 엔코더설치부가 함몰되는 회로기판;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 엔코더볼륨은, 상기 노브와 조립되며, 상기 노브에 연동하여 회전되는 샤프트부; 및 상기 회로기판에 결합되며, 상기 샤프트부가 회전가능하게 연결되고, 상기 샤프트부의 회전 변위를 감지하는 센서부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 노브는, 상기 샤프트부의 단부가 조립되는 조립홈부가 형성되는 엔코더연결부; 및 상기 엔코더연결부의 단부에 걸리는 후크를 구비하여 상기 엔코더연결부에 결합되며, 상기 노브의 외면부를 이루는 커버부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 회로기판은, 상기 엔코더볼륨이 설치되는 엔코더설치부와, 상기 엔코더볼륨 이외의 회로부품이 설치되는 부품설치부와, 상기 엔코더설치부와 상기 부품설치부를 연결하는 브리지가 구비되는 기판부; 및 상기 기판부에 관통형성되며, 상기 엔코더설치부와 상기 부품설치부의 경계를 이루는 분리홀부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 분리홀부는, 상기 엔코더설치부 둘레를 따라 연장되게 형성되며, 상호 이격간격을 두고 배치되는 연장홀부; 및 상기 연장홀부의 단부에 형성되며, 상기 엔코더설치부에서 상기 부품설치부까지 연장되게 형성되고, 상호 대향되는 한 쌍 사이에 상기 브리지를 형성하는 브리지홀부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 평상 시에는 손가락으로 용이하게 파지하여 조작할 수 있는 정도로 노브가 패널로부터 돌출된 상태를 유지하다가, 설정치 이상의 가압력 작용 시에는 노브가 패널 내측으로 밀려 이동된다.
이에 따라, 본 발명은 노브를 이용해 차량용 전자기기의 작동을 용이하게 제어할 수 있으면서도, 차량 사고 시에는 노브의 돌출된 형상으로 인한 신체의 상해를 방지할 수 있어, 조작 편의성과 안전성을 함께 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체의 엔코더볼륨과 회로기판를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체의 회로기판를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체에 충격력이 작용하여 노브가 패널측으로 이동된 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체의 엔코더설치부가 함몰된 상태를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체의 일실시예를 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 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체의 엔코더볼륨과 회로기판를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체의 회로기판를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체에 충격력이 작용하여 노브가 패널측으로 이동된 상태를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체의 엔코더설치부가 함몰된 상태를 도시한 단면도이다.
도 1, 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 전자기기의 노브조립체(200)는 노브(210), 엔코더볼륨(220), 회로기판(PCB, printed circuit board)(230)를 포함한다.
노브(210)는 전자기기의 패널(10)에 형성된 노브설치홀부(11)상에 전방으로부터 삽입되어 설치되며, 패널(10) 전방으로 돌출되게 설치된다.
여기서, 전자기기의 패널(10)은 TV, 오디오, 네비게이션 등과 같은 차량용 전자기기의 케이스나 전자부품의 하우징과 같이 엔코더볼륨(220), 회로기판(230) 등을 설치가능한 설치면을 제공하는 패널 형상의 부재가 적용될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 노브(210)는 엔코더연결부(211)와 커버부(215)를 포함한다.
엔코더연결부(211)는 엔코더볼륨(220)의 샤프트부(221)가 끼워져 조립되는 조립홈부(212)를 구비하여 샤프트부(221)와 동축상에 결합된다.
샤프트부(221)의 단부에는 직선형 요홈(222)이 형성되며, 엔코더연결부(211)의 조립홈부(212) 내에는 요홈(222)에 대응되는 형상을 가지고 요홈(222)에 끼워지는 직선형 걸림구(213)가 형성된다.
엔코더연결부(211) 회전 시, 샤프트부(221)는 걸림구(213)에 걸려 엔코더연결부(211)와 함께 동일 각변위로 회전하게 된다.
커버부(215)는 패널(10)의 내측을 향하는 엔코더연결부(211)의 후단부(도 2에서 우측단부)에 걸리는 후크(216)를 구비하여 엔코더연결부(211)의 외면부에 결합된다.
커버부(215)는 원주 형상의 외관을 가지는 엔코더연결부(211)의 외주면과 전면부에 결합되어, 노브(210)의 외면부를 이룬다.
즉, 커버부(215)의 색상, 질감 등에 따라 노브(210)의 디자인이 결정된다.
커버부(215)는 소비자의 취향 등을 고려하여 다양한 실시예로 구현할 수 있으므로 특정한 구조와 형상으로 한정되지 않는다.
엔코더볼륨(220)은 노브(210)의 회전 변위를 감지하는 센서이다.
도 2, 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 엔코더볼륨(220)은 샤프트부(221)와 센서부(225)를 포함한다.
샤프트부(221)는 노브(210)의 엔코더연결부(211)와 조립되며, 노브(210)의 회전 조작 시 엔코더연결부(211)에 연동하여 회전된다.
샤프트부(221)는 패널(10) 내측에서 패널(10) 전방을 향해 연장되게 설치되며, 샤프트부(221)의 전단부(도 2에서 좌측단부)에는 요홈(222)이 샤프트부(221)의 연장방향과 직각을 이루는 샤프트부(221)의 직경(반경)방향으로 연장되게 형성된다.
센서부(225)는 샤프트부(221)의 회전 변위를 감지하는 센서를 내장하여 회로기판(230)에 고정설치되며, 샤프트부(221)의 후단부(도 2에서 우측단부)가 회전가능하게 연결된다.
엔코더볼륨(220)은 상기와 같은 조립구조에 의해 노브(210)의 회전 변위를 감지하고, 전자기기의 작동을 제어하는 회로(236)가 형성된 회로기판(230)에 신호를 전달한다.
회로기판(230)은 엔코더볼륨(220)의 신호를 전달받아 전자기기의 작동을 제어하는 회로(236)를 구비하여 패널(10) 내측에 설치된다.
도 3, 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 회로기판(230)은 기판부(231)와 분리홀부(237)를 포함한다.
이하에서는, '회로부품(234)'과 '엔코더볼륨(220)'을 서로 다른 구성요소로 구분하여 기재한다.
기판부(231)는 엔코더볼륨(220)의 신호를 전달받아 전자기기의 작동을 제어하는 회로(236)가 패터닝된 패널부재로, 엔코더볼륨(220), 그 외의 회로부품(234) 등이 탑재된다.
도 3, 4를 참조하면, 기판부(231)는 엔코더설치부(232), 부품설치부(233), 브리지(235)를 포함한다
엔코더설치부(232)는 엔코더볼륨(220)의 센서부(225)가 설치되는 부분으로, 도 2에 도시된 바와 같은 초기 상태를 유지하다가, 노브(210)에 가해지는 충격력 등에 의해 도 6에 도시된 바와 같이 패널(10) 내측으로 이동된다.
엔코더설치부(232)는 노브(210)를 패널(10)측으로 누르는 가압력(예를 들어, 30kg의 하중, 충격력)(F)에 의해, 도 5, 6에 도시된 바와 같이 패널(10) 내측으로 밀려나며 부품설치부(233) 후방으로 함몰된 형상을 이루게 된다.
부품설치부(233)에는 엔코더볼륨(220) 이외의 회로부품(234)이 설치된다.
브리지(235)는 엔코더설치부(232)와 부품설치부(233)를 연결한다.
부품설치부(233)는 패널(10)에 고정설치되며, 엔코더설치부(232)는 브리지(235)에 의해 부품설치부(233)와 연결된다.
엔코더볼륨(220)의 신호를 부품설치부(233)측으로 전달하는 회로(236)는, 도 3에 도시된 바와 같이 브리지(235)를 통해 엔코더설치부(232)에서 부품설치부(233)측으로 연장된다.
분리홀부(237)는 기판부(231)에 관통형성되며, 엔코더설치부(232)와 부품설치부(233)의 경계를 이룬다.
도 3, 4를 참조하면, 분리홀부(237)는 연장홀부(238)와 브리지홀부(239)를 포함한다.
연장홀부(238)는 엔코더설치부(232) 둘레를 따라 연장되게 형성되며, 상호 이격간격을 두고 배치된다.
본 발명의 일실시예에서 연장홀부(238)는 100°~119°의 각도에 대응되는 호(弧) 형상을 가지는 3개가 등간격을 두고 원형으로 배치된 구조를 가진다.
브리지홀부(239)는 연장홀부(238)의 단부에 형성되며, 엔코더설치부(232)에서 부품설치부(233)까지 연장되게 형성되고, 상호 대향되는 한 쌍 사이에 브리지(235)를 형성한다.
도 3, 4에 도시된 바와 같이 연장홀부(238) 3개가 구비되면, 브리지홀부(239)는 연장홀부(238) 각각의 단부에 형성되는 6개가 구비되며, 한 쌍의 브리지홀부(239) 사이에 형성되는 브리지(235)의 갯수 또한 3개가 된다.
브리지(235)의 너비와 갯수가 증가될수록 엔코더설치부(232)를 후방 이동시키기 위한 가압력(F) 또한 증가하게 되며, 브리지(235)의 너비와 갯수가 감소될수록 엔코더설치부(232)를 후방 이동시키기 위한 가압력(F) 또한 감소하게 된다.
따라서, 브리지(235)의 너비와 갯수를 조정하는 것에 의해, 엔코더설치부(232)를 후방 이동시키기 위한 가압력(F)의 설정치를 조정할 수 있다.
평상 시, 사용자는 도 1, 2에 도시된 바와 같이 손가락으로 노브(210)의 둘레를 파지하여 용이하게 회전 조작하면서 전자기기의 작동을 제어할 수 있다.
차량 사고 시, 패널(10) 전방으로 돌출되게 형성된 노브(210)에 설정치 이상의 가압력(충격력)(F)이 작용하게 되면, 도 5, 6에 도시된 바와 같이 노브(210)와 엔코더볼륨(220)에 밀려 엔코더설치부(232)가 후방으로 이동된다.
브리지(235)는 신축 변형이 가능한 연성소재로 이루어질 수도 있으며, 강성소재로 이루어진 경우 엔코더설치부(232)가 후방 이동되면 브리지(235)의 단부가 파단되면서 엔코더설치부(232)가 부품설치부(233)로부터 분리된다.
패널(10)의 노브설치홀부(11)상에 노브(210)의 후단부와 이격간격(d)(도 2 참조)을 두고 걸림턱부(12)를 형성하면, 후방(도 2, 6에서 우측방향)으로 밀려 이동 중인 노브(210)가 걸림턱부(12)에 걸리게 된다.
이때, 엔코더설치부(232) 또한 노브(210)에 밀려 도 6에 도시된 이격간격(d)만큼 부품설치부(233) 후방으로 이동, 함몰된다.
상기와 같이 노브(210)의 후방 이동을 구속하는 걸림턱부(12)를 형성함으로써, 노브(210)의 후단부와 걸림턱부(12)간 이격간격(d)에 해당되는 변위로 노브(210)의 후방 이동 변위를 한정시킬 수 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.
10 : 패널 11 : 노브설치홀부
12 : 걸림턱부 200 : 노브조립체
210 : 노브 211 : 엔코더연결부
212 : 조립홈부 213 : 걸림구
215 : 커버부 216 : 후크
220 : 엔코더볼륨 221 : 샤프트부
222 : 요홈 225 : 센서부
230 : 회로기판 231 : 기판부
232 : 엔코더설치부 233 : 부품설치부
234 : 회로부품 235 : 브리지
236 : 회로 237 : 분리홀부
238 : 연장홀부 239 : 브리지홀부

Claims (5)

  1. 전자기기의 패널에 돌출되게 설치되는 노브;
    상기 노브의 회전을 감지하는 엔코더볼륨; 및
    상기 엔코더볼륨이 설치되는 엔코더설치부가 구비되며, 상기 엔코더볼륨의 신호를 전달받는 회로가 형성되고, 상기 노브를 상기 패널측으로 누르는 가압력에 의해 상기 엔코더설치부가 함몰되는 회로기판;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자기기의 노브조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 엔코더볼륨은,
    상기 노브와 조립되며, 상기 노브에 연동하여 회전되는 샤프트부; 및
    상기 회로기판에 결합되며, 상기 샤프트부가 회전가능하게 연결되고, 상기 샤프트부의 회전 변위를 감지하는 센서부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자기기의 노브조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 노브는,
    상기 샤프트부의 단부가 조립되는 조립홈부가 형성되는 엔코더연결부; 및
    상기 엔코더연결부의 단부에 걸리는 후크를 구비하여 상기 엔코더연결부에 결합되며, 상기 노브의 외면부를 이루는 커버부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자기기의 노브조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 회로기판은,
    상기 엔코더볼륨이 설치되는 엔코더설치부와, 상기 엔코더볼륨 이외의 회로부품이 설치되는 부품설치부와, 상기 엔코더설치부와 상기 부품설치부를 연결하는 브리지가 구비되는 기판부; 및
    상기 기판부에 관통형성되며, 상기 엔코더설치부와 상기 부품설치부의 경계를 이루는 분리홀부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자기기의 노브조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 분리홀부는,
    상기 엔코더설치부 둘레를 따라 연장되게 형성되며, 상호 이격간격을 두고 배치되는 연장홀부; 및
    상기 연장홀부의 단부에 형성되며, 상기 엔코더설치부에서 상기 부품설치부까지 연장되게 형성되고, 상호 대향되는 한 쌍 사이에 상기 브리지를 형성하는 브리지홀부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 전자기기의 노브조립체.
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