KR20170051701A - 차량용 버튼 시동 스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 차량에 설치되는 하우징; 상기 하우징의 상단에서 외부로 노출되도록 설치되어 사용자에 의해 누름 조작되는 버튼 노브; 상기 버튼 노브의 하부에 결합된 상태로 하우징 내부에 위치되어 버튼 노브의 누름 조작에 따라 하우징 내에서 가동하는 가동 블록; 적어도 일부가 상기 가동 블록과 대면하도록 하우징 내부에 배치되는 기판부; 상기 기판부에 실장되고 상기 가동 블록의 가동에 따라 전기적 신호 변화를 생성하는 푸시 스위치부; 상기 가동 블록의 가동 방향을 축으로 수직 평면의 반경 방향으로 상기 하우징과 상기 가동 블록의 사이에 안테나 코일이 권취되는 안테나 코일 권취부가 구비되는 보빈부를 구비하고, 상기 푸시 스위치부는 복수 개의 푸시 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치를 제공한다.

Description

차량용 버튼 시동 스위치{START BUTTON SWITCHING UNIT FOR A VEHICLE}

본 발명은 차량용 버튼 시동 스위치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작동 신뢰성을 확보하고, 내구성을 증대시키며, 오작동 내지 작동 지연을 방지하여 신속한 시동 동작을 이루도록 하는 차량용 버튼 시동 스위치에 관한 것이다.

일반적으로 차량은 보안과 안전 등의 이유로 시동장치가 구비되어 있으며, 이러한 시동장치는 차량의 실내에 장착된 시동 스위치, 엔진 시동유닛, 점화코일, 배전기 등을 포함한다. 특히, 시동 스위치는 엔진의 시동은 물론 다른 전기장치에 필요한 작동 전원을 공급할 수 있게 제어한다.

이러한 시동장치는 운전자가 시동 키를 시동 스위치에 꽂고 시동 위치로 돌려 차량에 초기 시동을 걸게 된다. 그러나, 이러한 구조를 갖는 시동장치는 시동 키를 쉽게 복사할 수 있기 때문에 차량을 도난당할 우려가 있다.

따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해 스마트키 시스템을 이용한 시동장치가 등장하였다. 차량에 적용되는 스마트키 시스템은 운전자가 스마트키를 휴대한 채 차량으로 다가가면 차량의 도어 잠금장치가 해제되고 운전자가 차량에 탑승한 후에는 차량의 대시 보드에 설치된 엔진 시동 스위치를 운전자가 조작하여 차량에 시동을 걸게 된다.

이러한 스마트키 시스템은 운전자가 휴대하는 스마트 키에 ID 코드가 부여되고, 이렇게 ID 코드가 부여된 스마트 키가 차량으로 접근하는 것에 따라 차량의 전자제어장치(Electronic Control Unit, ECU)가 스마트 키의 ID 코드를 인식하여 엔진 시동 스위치의 작동을 제어하게 된다.

또한, 엔진 시동 스위치에는 코일안테나가 설치되어 스마트 키의 전원이 방전되거나 또는 고장 등의 이유로 ID 코드 신호가 자동으로 송신하지 못하게 되는 경우 스마트 키가 엔진 시동 스위치에 근접하는 것에 따라 기전력을 발생시켜 ID 코드 신호를 송출하여 엔진 시동이 가능하도록 한다.

이러한 스마트키 시스템이 적용된 엔진 시동 스위치의 선행기술로 한국 등록특허 제10-1088370호의 "차량용 스타트 버튼"가 있다.

선행기술에 따른 차량용 스타트 버튼은, 누름 동작을 통하여 누름 방향에 수직한 평면 상에 배치되는 스위치를 가압 가동시킴으로써 소정의 시동 동작을 수행하는 스위치가 도시된다. 하지만, 이러한 가동 방향에 수직하는 스위치의 경우 반복적 동작으로 인한 내구성이 현저하게 저감되는 문제점이 수반되었다.

한국 등록특허 제1088370호(등록일, 2011.12.01)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 작동 내구성을 향상시키고 오동작을 방지하며 온타이밍 시간의 최소화로 운전자의 조작 감성을 증대시킬 수 있는 구조의 차량용 버튼 시동 스위치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 차량에 설치되는 하우징; 상기 하우징의 상단에서 외부로 노출되도록 설치되어 사용자에 의해 누름 조작되는 버튼 노브; 상기 버튼 노브의 하부에 결합된 상태로 하우징 내부에 위치되어 버튼 노브의 누름 조작에 따라 하우징 내에서 가동하는 가동 블록; 적어도 일부가 상기 가동 블록과 대면하도록 하우징 내부에 배치되는 기판부; 상기 기판부에 실장되고 상기 가동 블록의 가동에 따라 전기적 신호 변화를 생성하는 푸시 스위치부; 상기 가동 블록의 가동 방향을 축으로 수직 평면의 반경 방향으로 상기 하우징과 상기 가동 블록의 사이에 안테나 코일이 권취되는 안테나 코일 권취부가 구비되는 보빈부를 구비하고, 상기 푸시 스위치부는 복수 개의 푸시 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치를 제공한다.

상기 차량용 버튼 시동 스위치에 있어서, 상기 푸시 스위치는: 상기 가동 블록에 배치되는 푸시 스위치 가동부와, 상기 기판부에 배치되고 상기 푸시 스위치 가동부와 접촉 가능한 푸시 스위치 고정부를 포함할 수도 있다.

상기 차량용 버튼 시동 스위치에 있어서, 상기 푸시 스위치는 두 개가 구비되고, 상기 푸시 스위치 가동부는 푸시 스위치 가동 신호 접점 및 푸시 스위치 가동 그라운드 접점을 구비하고, 상기 푸시 스위치 고정부는 상기 푸시 스위치 가동 신호 접점 및 상기 푸시 스위치 가동 그라운드 접점에 대응하는 푸시 스위치 고정 신호 접점 및 상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점을 구비하고, 상기 두 개의 푸시 스위치의 상기 푸시 스위치 가동 그라운드 접점 및 상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점은 공통 단일 구조로 형성될 수도 있다.

상기 차량용 버튼 시동 스위치에 있어서, 상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점의 길이는 상기 푸시 스위치 고정 신호 접점의 길이보다 작을 수도 있다.

상기 차량용 버튼 시동 스위치에 있어서, 상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점의 시작점은, 상기 가동 블록에 외력이 인가되지 않은 경우 상기 가동 블록의 가동 방향으로 상기 푸시 스위치 고정 신호 접점의 시작점보다 멀리 배치될 수도 있다.

상기 차량용 버튼 시동 스위치에 있어서, 상기 푸시 스위치 가동 그라운드 접점은 상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점과 접촉 가능한 하나 이상의 푸시 스위치 가동 그라운드 접점 접촉부를 구비할 수도 있다.

상기 차량용 버튼 시동 스위치에 있어서, 상기 푸시 스위치 가동 신호 접점은 상기 푸시 스위치 고정 신호 접점과 접촉 가능한 하나 이상의 푸시 스위치 가동 신호 접점 접촉부를 구비할 수도 있다.

본 발명에 따른 차량용 버튼 시동 스위치는 복수 개의 배치를 통하여 작동 신뢰성을 증진시키고, 경우에 따라 공통 그라운드화 및 그라운드 접점의 축소로 제조 원가를 절감시키고, 푸시 스위치 고정 그라운드 접점의 구조를 조정하여 시동 동작시 두 개의 푸시 스위치 간의 온타이밍 시간을 최소화시켜 신속하고 정확한 시동 동작을 구현하도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 버튼 시동 스위치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량용 버튼 시동 스위치의 개략적인 단면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예 및 이의 변형예에 따른 차량용 버튼 시동 스위치의 개략적인 부분 단면도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 차량용 버튼 시동 스위치(10)는 하우징(100)과 버튼 노브(300)와 가동 블록(400)과 기판부(200)와, 푸시 스위치부(500)와, 보빈부(700)를 포함한다.

하우징(100)는 차량(미도시)에 설치되는데, 하우징(100)은 하우징 바디(110)와 하우징 베이스(120)와 하우징 커버(130)를 포함한다. 하우징 바디(110)는 외부가 원통형 구조를 취한다.

하우징 베이스(120)는 하우징 바디(110)의 하단에 체결되고 하우징 커버(130)는 하우징 바디(110)의 상단에 체결되는데, 하우징 커버(130)와 하우징 베이스(120)는 하우징 바디(110)를 사이에 두고 연결되어 다른 구성요소들을 수용하는 내부 공간을 형성한다.

기판부(200)는 하우징(100)의 내부 공간, 보다 구체적으로 하우징 바디(110)와 하우징 베이스(120) 측에 배치된다.

본 발명의 기판부(200)는 복수 개의 기판으로 구성될 수도 있으나, 본 실싱예에서 기판부(200)는 단일의 기판으로 구성되는 경우를 중심으로 기술한다.

기판부(200)의 일면 상에는 다양한 전기 소자가 배치될 수 있고, 램프부(미도시)도 배치되어 동작 상태를 표시하는 빛을 출력하는 구조를 취할 수도 있다.

또한, 기판부(200)의 일면 상에는 하기되는 푸시 스위치부(500)의 하기되는 푸시 스위치 고정 접점(520)이 형성 배치될 수도 있다.

버튼 노브(300)는 하우징(100)의 상단으로 하우징 바디(110)의 일단에 배치되는데, 버튼 노브(300)는 사용자에 의해 누름 조작되어 가동되는 구조를 취한다. 버튼 노브(300)는 가동 블록(400)과 연결되어 사용자의 누름 가압 동작에 의하여 버튼 노브(300)는 가동 블록(400)으로 가압력을 전달하여 함께 수직 가동된다.

버튼 노브(300)에는 아이콘 배치부(미도시)가 형성될 수 있는데, 하부의 램프(미도시)로부터 전달되는 빛을 투영 조사시키는 구조로 형성될 수도 있다.

가동 블록(400)은 버튼 노브(300)의 하부에 결합된 상태로 하우징(100) 내부에 위치되어 버튼 노브(300)의 누름 조작에 따라 하우징(100) 내에서 가동한다.

보빈부(700)는 하우징(100)의 내부에 배치되는데, 가동 블록(400)의 가동 방향을 축으로 수직 평면의 반경 방향으로 하우징(100)과 가동 블록(400)의 사이에 안테나 코일(미도시)이 권취되는 안테나 코일 권취부(710)가 구비된다.

보빈부(700)는 원통형 구조를 취하는데, 보빈부(700)가 형성하는 중앙 관통구로 가동 블록(400)이 가동된다.

보빈부(700)의 상단, 즉 버튼 노브(300) 측으로 보빈부(700)의 외주에는 안테나 코일 권취부(미도시)가 배치되고, 안테나 코일 권취부에 안테나 코일이 권취된다.

이와 같은 구조로, 보빈부(700)는 가동 블록(400)의 가동 방향을 축으로 수직한 평면에 대하여 평면 상에서의 반경 방향으로 안테나 코일의 권취 위치를 가동 블록(400)과 하우징(100)의 하우징 바디(110) 사이에 위치하도록 한다.

한편, 보빈부(700)의 안테나 코일 권취부에 권취된 안테나 코일과 이모빌라이저, 제어부 등과 같은 다른 전기 장치와의 전기적 소통을 위하여 보빈 단자(미도시)가 구비되는데, 보빈 단자는 기판부와 연결되어 안테나 코일로부터의 전기적 신호를 이모빌라이저, 제어부 등의 전기 장치와의 전기적 소통이 이루어질 수 있다.

한편, 푸시 스위치부(500)는 적어도 일부가 기판부(200)에 실장되고 가동 블록의 이동에 따라 변화된 전기적 신호를 생성한다. 본 발명의 푸시 스위치부는 복수 개가 구비되는데, 본 실시예에서 푸시 스위치부는 두 개가 구비된다. 이러한 구성을 통하여 복수 개의 푸시 스위칭 신호를 이용하여 차량의 버튼 시동의 작동 여부가 감지 실행되는 구조를 취함으로써 어느 하나의 스위치의 오류로 인한 시동 불량 가능성을 방지하도록 두 개가 구비되고, 이로부터 출력되는 신호를 이용함으로써 차량의 작동 신뢰성을 증진시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 푸시 스위치부(500)는 접촉시 스위치로 구현되는데, 푸시 스위치부(500)는 푸시 스위치 가동부(510)와 푸시 스위치 고정부(520)를 포함한다.

푸시 스위치 가동부(510)는 가동 블록(400)의 하단으로 기판부(200)를 향한 단부에 배치되는 푸시 스위치 고정부(520)와의 접촉 변화를 이루고, 푸시 스위치 고정부(520)는 기판부(200)의 일면 상에 형성되어 상기 푸시 스위치 가동부와의 접촉 변화를 통하여 접속 변화를 형성한다.

푸시 스위치 가동부(510)는 가동 블록에 배치되어 가동 블록의 가동과 함께 이동하는 구조를 취한다. 푸시 스위치 가동부(510)는 도전성 금속으로 형성되는데, 푸시 스위치 가동부(510)는 푸시 스위치 가동 신호 접점(510a)과 푸시 스위치 가동 그라운드 접점(510b)을 포함한다. 푸시 스위치 가동 신호 접점(510a)과 푸시 스위치 가동 그라운드 접점(510b)는 하나 이상의 터미널 접점부로 구현되는데, 본 실시예에서는 차량 시동 관련 안전성 및 신뢰성을 증대시키도록 두 개 이상의 터미널 접점부로 구현된다. 즉, 본 실시예의 푸시 스위치 가동 신호 접점(510a)과 푸시 스위치 가동 그라운드 접점(510b)은 각각 푸시 스위치 고정부와 접촉 가능한 두 개의 푸시 스위치 가동 신호 접점 접촉부(511a) 및 푸시 스위치 가동 그라운드 접점 접촉부(511b)룰 포함한다. 본 실시예에서 푸시 스위치 가동 신호 접점(510a)은 가동 블록의 중심을 기준으로 양측의 외곽에 배치되고, 푸시 스위치 가동 그라운드 접점(510b)은 양측의 푸시 스위치 가동 신호 접점의 사이에 배치되는 구조를 취한다.

또한, 푸시 스위치 고정부(520)는 기판부(200)의 상부에 배치되는 접점 터미널 단자로 구현되는데, 푸시 스위치 고정부(520)는 푸시 스위치 고정 신호 접점(520a)과 푸시 스위치 고정 그라운드 접점(520b)를 구비한다. 푸시 스위치 고정 신호 접점(520a)은 푸시 스위치 가동 신호 접점(510a)와 접촉 가능한 구조를 취하고, 푸시 스위치 가동 그라운드 접점(510a)은 푸시 스위치 고정 그라운드 접점(520b)와의 접촉 가능한 구조를 취한다.

앞서 기술한 바와 마찬가지로, 본 실시예에서 푸시 스위치 고정 신호 접점(520a)은 가동 블록의 중심을 기준으로 양측의 외곽에 배치되고, 푸시 스위치 고정 그라운드 접점(520b)은 양측의 푸시 스위치 고정 신호 접점의 사이에 배치되어 푸시 스위치 가동 그라운드 접점(510b)과 접촉 가능한 구조를 취한다.

한편, 본 발명의 실시예는 두 개의 푸시 스위치가 그라운드 파트를 공통 단일화시키는 구성을 취할 수도 있다. 즉, 도면에 도시된 바와 같이, 두 개의 푸시 스위치의 푸시 스위치 가동 그라운드 접점 및 푸시 스위치 고정 그라운드 접점은 공통 단일 구조로 형성됨으로써, 푸시 스위치 가동 그라운드 접점(510b)은 두 개의 푸시 스위치의 가동부의 중앙에 공통 단일화 배치되고, 푸시 스위치 고정 그라운드 접점(520b)은 두 개의 푸시 스위치의 고정부의 중앙으로 기판부(200)의 일면 상에 공통 단일화되어 배치되는 구조를 취할 수도 있다. 이와 같은 구성을 통하여 원가 절감 및 공정 차수의 축소로 제조 원가를 현저하게 저감시킬 수도 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 버튼 시동 스위치는 그라운드 파트의 공통 단일화와 더불어 버튼 노브 및 가동 블록의 비평형 상태, 즉 틸팅으로 인한 두 개의 푸시 스위치의 신호 간극 발생을 최소화시키는 구성을 취할 수도 있다. 즉, 도면에 도시된 바와 같이, 푸시 스위치 고정 그라운드(520b)의 길이는 푸시 스위치 고정 신호 접점(520a)의 길이보다 작은 길이를 갖는 구성을 취할 수 있다.

또한, 이와 동시에 푸시 스위치 고정 그라운드 접점(520b)의 시작점을 가동 블록에 외력이 인가되지 않은 경우 가동 블록의 가동 방향으로 푸시 스위치 고정 신호 접점(520a)의 시작점보다 멀리 배치되는 구조를 취함으로써, 버튼 노브(300) 및 가동 블록(400)이 가압되어 가동하는 경우 실질적으로 발생하는 가동 블록의 틸팅 상태로 인하여 두 개의 푸시 스위치의 접촉 상태가 상이해지고 두 개의 푸시 스위치로부터 발생하는 신호의 상이함으로부터 야기되는 시동 신호 동작의 딜레이를 최소화시킬 수도 있다.

즉, 도면에 도시된 바와 같이, 그라운드 접점이 공통화되지 않고 푸시 스위치 고정 그라운드 신호의 길이가 다른 푸시 스위치 가동 접점의 길이와 동일한 경우에 대비하여, 그라운드 접점이 공통화되고 푸시 스위치 고정 그라운드 신호의 길이가 다른 푸시 스위치 가동 접점의 길이보다 짧으며, 시작점이 비가압 상태시 가동 블록의 가동 방향으로 푸시 스위치 고정 신호 접점의 시작점보다 멀리 배치되는 경우에, 운전자에 의하여 버튼 노브 및 가동 블록이 가압되고 가압점이 가동 블록의 가동축의 정중앙에서 벗어나 발생하는 소정의 틸팅 현상이 발생하는 경우에도 두 개의 푸시 스위치의 가동 지연을 발생시키는 물리적 거리의 차이를 최소화시킴으로써 두 개의 푸시 스위치 간의 온타이밍 시간을 최소화함으로써 보다 정확하고 신속한 차량 스타트 동작을 구현하도록 할 수 있다. 즉, 공통화 및 동일 길이 구조가 이루지지 않은 경우(도 3 참조)의 점점 간의 거리 차이(d1)에 대비하여, 공통화 및 동일 길이가 이루어진 경우 그라운드 접점의 공통화된 두 개의 접점이 이루은 물리적 거리(d)가 훨씬 짧고 이로 인하여 두 개의 푸시 스위치 간의 온타이밍 시간이 최소화될 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 하우징 110 : 하우징 바디
120 : 하우징 커버 200 : 기판부
300 : 버튼 노브 400 : 가동 블록
500 : 푸시 스위치부

Claims (7)

1. 차량에 설치되는 하우징;
   상기 하우징의 상단에서 외부로 노출되도록 설치되어 사용자에 의해 누름 조작되는 버튼 노브;
   상기 버튼 노브의 하부에 결합된 상태로 하우징 내부에 위치되어 버튼 노브의 누름 조작에 따라 하우징 내에서 가동하는 가동 블록;
   적어도 일부가 상기 가동 블록과 대면하도록 하우징 내부에 배치되는 기판부;
   상기 기판부에 실장되고 상기 가동 블록의 가동에 따라 전기적 신호 변화를 생성하는 푸시 스위치부;
   상기 푸시 스위치부는 복수 개의 푸시 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 푸시 스위치는:
   상기 가동 블록에 배치되는 푸시 스위치 가동부와,
   상기 기판부에 배치되고 상기 푸시 스위치 가동부와 접촉 가능한 푸시 스위치 고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 푸시 스위치는 두 개가 구비되고,
   상기 푸시 스위치 가동부는 푸시 스위치 가동 신호 접점 및 푸시 스위치 가동 그라운드 접점을 구비하고,
   상기 푸시 스위치 고정부는 상기 푸시 스위치 가동 신호 접점 및 상기 푸시 스위치 가동 그라운드 접점에 대응하는 푸시 스위치 고정 신호 접점 및 상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점을 구비하고,
   상기 두 개의 푸시 스위치의 상기 푸시 스위치 가동 그라운드 접점 및 상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점은 공통 단일 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점의 길이는 상기 푸시 스위치 고정 신호 접점의 길이보다 작은 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치.
5. 제 4항에 있어서,
   상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점의 시작점은, 상기 가동 블록에 외력이 인가되지 않은 경우 상기 가동 블록의 가동 방향으로 상기 푸시 스위치 고정 신호 접점의 시작점보다 멀리 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 푸시 스위치 가동 그라운드 접점은 상기 푸시 스위치 고정 그라운드 접점과 접촉 가능한 하나 이상의 푸시 스위치 가동 그라운드 접점 접촉부를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치.
7. 제 5항에 있어서,
   상기 푸시 스위치 가동 신호 접점은 상기 푸시 스위치 고정 신호 접점과 접촉 가능한 하나 이상의 푸시 스위치 가동 신호 접점 접촉부를 구비하는 것을 특징으로 하는 차량용 버튼 시동 스위치.

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