KR20230058259A - 차량의 기능 조작 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치는, 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시하는 매칭 테이블과, 매칭 테이블과 접촉될 시 전기적으로 연동되어 매칭 테이블과의 접촉 영역상에 위치한 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 위치 가변형 노브 다이얼을 포함한다.

Description

차량의 기능 조작 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR FUNCTION CONTROL OF VEHICLE}
본 발명은 차량의 기능 조작 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량의 발전에 따라, 차량 내 칵핏(Cockpit) 구조가 점차 다양화되는 추세이고, 차량별로도 칵핏 모듈 내 각종 편의 기능과 더불어 해당 기능을 조작하는 방식 등이 다양하게 제공되고 있다.
예컨대, 칵핏 모듈 내 편의 장치를 조작할 시, 지금까지의 조작 형태는 AVN(Audio Video Navigation) 시스템 등을 활용한 터치식 디스플레이 또는 하드 타입의 버튼식 스위치가 보편적으로 적용되고 있고, 최근의 공조기 조작은 별도의 디스플레이 장치로 구성된 터치식으로 구현되고 있다.
하지만, 이러한 장치 조작 방식은 제한된 형태의 일반적인 구조만 제공할 뿐이어서 디자인 측면에서의 제약이 있었고 편의성 측면에서도 아쉬움이 따랐다.
특히, 종래의 조작 패키지는 주행 중 사용 편의성을 증대하기 위한 일환으로 대부분 운전자 중심으로 구성돼 있기 때문에, 목적 기반 차량(PBV; PURPOSE BUILT VEHICLE)과 같은 자율 주행 차량에서의 다양한 주행 모드를 고려할 때 오히려 사용 편의성이 저감되는 문제가 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 차량(예: PBV 등)의 자율 주행 환경에서 탑승자의 다양한 주행 모드별 조건을 만족시킬 수 있는 차량의 기능 조작 장치 및 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치는, 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시하는 매칭 테이블; 및 매칭 테이블과 접촉될 시 전기적으로 연동되어, 매칭 테이블과의 접촉 영역상에 위치한 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 위치 가변형 노브 다이얼을 포함한다.
여기서, 매칭 테이블은 상단면에 아이콘별로 영역을 구획하는 모니터링 센서를 포함할 수 있다.
노브 다이얼은 차량 내 기 설정된 거치 영역에 위치하되, 거치 영역으로부터 탈거된 후 매칭 테이블과 접촉되고, 매칭 테이블과의 연동 비활성화 시, 거치 영역에 장착되어 보관될 수 있다.
노브 다이얼은 소정의 용량을 가진 배터리를 내장하여, 거치 영역상에 장착될 시 무선으로 배터리 충전이 가능하다.
노브 다이얼은 하단면에 미끄럼 방지가 가능한 논 슬립(Non-slip) 패드가 구비될 수 있다.
노브 다이얼은 터치 및 회전식으로 상기 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능 조작이 가능한 다이얼 유닛; 다이얼 유닛의 하부를 감싸는 하우징; 및 하우징의 하단부에 위치하여 상기 매칭 테이블과의 접촉 여부로 매칭 테이블과 노브 다이얼 간의 상호 연동을 결정하는 연동 스위치를 포함한다.
다이얼 유닛은 물리적으로 누름 동작이 가능한 터치부; 및 터치부의 외측 둘레면을 감싼 채로 회전이 가능한 다이얼부를 포함한다.
여기서, 다이얼부는 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 것이 바람직하다.
다이얼 유닛은 물리적으로 누름 동작이 가능한 터치부; 및 터치부의 외측 둘레면을 감싼 채로 회전이 가능한 다이얼부를 포함한다.
이 경우, 상기 다이얼부는 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 프로젝터 모듈; 및 프로젝터 모듈의 빔이 전 영역으로 투영될 수 있도록 외측 둘레면을 따라 형성되는 어라운드 슬릿을 포함할 수 있다.
프로젝터 모듈은 복수의 위젯을 직선 또는 곡선 형상으로 나열하여 투영할 수 있다.
매칭 테이블은 전 영역에 백라이트(Back light)를 기반으로 한 위치 및 기능별 조명을 선별적으로 표출한다. 매칭 테이블은 노브 다이얼과 접촉될 시, 노브 다이얼이 위치한 영역의 해당 아이콘만 백라이트 조명을 활성화하고, 나머지 아이콘의 백라이트 조명을 비활성화하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치는, 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시하는 매칭 테이블; 및 매칭 테이블과 접촉될 시 전기적으로 연동되어, 매칭 테이블과의 접촉 영역상에 위치한 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 위치 가변형 노브 다이얼을 포함한다.
이때, 노브 다이얼은 차량 내 기 설정된 거치 영역에 위치하되, 거치 영역으로부터 탈거된 후 상기 매칭 테이블과 접촉되고, 매칭 테이블과의 연동 비활성화 시, 거치 영역에 장착되어 보관될 수 있다.
매칭 테이블은 노브 다이얼과 접촉될 시, 노브 다이얼이 위치한 영역의 해당 아이콘만 색상을 달리하여 표시할 수 있다.
거치 영역은 차량 내 콘솔(Console), 도어 트림(Door trim) 및 크래시 패드(Crash pad) 중 어느 한 곳에 위치할 수 있다.
노브 다이얼은 터치 및 회전식으로 상기 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능 조작이 가능한 다이얼 유닛; 다이얼 유닛의 하부를 감싸는 하우징; 및 하우징의 하단부에 위치하여 매칭 테이블과의 접촉 여부로 매칭 테이블과 노브 다이얼 간의 상호 연동을 결정하는 연동 스위치를 포함한다.
다이얼 유닛은 물리적으로 누름 동작이 가능한 터치부; 및 터치부의 외측 둘레면을 감싼 채로 회전이 가능한 다이얼부를 포함한다.
다이얼부는 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 프로젝터 모듈; 및 프로젝터 모듈의 빔이 전 영역으로 투영될 수 있도록 외측 둘레면을 따라 형성되는 어라운드 슬릿을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 기능 조작 방법은, (a) 위치 가변형 노브 다이얼이 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시한 매칭 테이블과 접촉하여 전기적으로 연동하는 단계; 및 (b) 매칭 테이블과 연동된 노브 다이얼이 매칭 테이블과의 접촉 영역상에 위치한 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 단계를 포함한다.
(a) 단계는 차량 내 기 설정된 거치 영역에 장착된 노브 다이얼을 거치 영역으로부터 탈거하는 노브 다이얼 분리 단계와, 거치 영역으로부터 분리된 노브 다이얼을 매칭 테이블상에 접촉시켜 전기적으로 연동시키는 노브 다이얼 연결 단계를 포함한다.
여기서 노브 다이얼 분리 단계는 거치 영역과 노브 다이얼 간에 전원이 비활성화된 상태에서 거치 영역으로부터 노브 다이얼이 탈거될 수 있다.
노브 다이얼 연결 단계는 노브 다이얼이 매칭 테이블과 연동될 시, 노브 다이얼이 기 설정된 백라이트 색상으로 변경될 수 있다. 이때, 해당 백라이트 색상으로 옵션으로 설정 변경이 가능하다.
(b) 단계는 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 직선 또는 곡선 형상의 투영 방식을 선택하는 단계와, 터치 및 회전식으로 작동하는 노브 다이얼의 조작에 의해 아이콘의 세부 기능별 위젯이 선택되어 해당 기능이 선별적으로 제어되는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 차량의 기능 조작 장치 및 방법은 차량의 자율 주행 환경에서 탑승자의 다양한 주행 모드별 조건을 만족시킬 수 있다.
특히, 본 발명은 차량 내 적용된 콘솔 및/또는 별도의 테이블과 연동 가능한 신규 조작 컨셉을 구현한다는 점에서 유의미하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치를 기본적으로 설명하기 위해 도식화한 도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치를 개략적으로 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치를 개략적으로 도시한 작동 예시도.
도 4는 도 3에 표시된 A 부분의 확대도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치에 있어서, 매칭 테이블과 노브 다이얼의 연동 모습을 개략적으로 도시한 작동 예시도.
도 6 내지 도 8은 도 5에 표시된 B 부분을 기반으로 도시한 매칭 테이블과 노브 다이얼의 작동 예시도.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치에 있어서, 매칭 테이블과 노브 다이얼의 연동 과정을 개략적으로 도시한 단면 구성도.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 기능 조작 방법을 도시한 순서도.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치를 기본적으로 설명하기 위해 도식화한 도면.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치를 개략적으로 도시한 구성도.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치를 개략적으로 도시한 작동 예시도.
도 16은 도 15에 표시된 C 부분의 확대도.
도 17은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치에 있어서, 매칭 테이블과 노브 다이얼의 연동 모습을 개략적으로 도시한 작동 예시도.
도 18 내지 도 19는 도 17에 표시된 D 부분을 기반으로 도시한 매칭 테이블과 노브 다이얼의 작동 예시도.
도 20은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량의 기능 조작 방법을 도시한 순서도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
용어 설명
본 발명에서는 설명의 편의를 위하여 심벌(Symbol)의 상위 개념부터 하위 개념까지의 용어를 '아이콘(Icon)-위젯(Widget)-마크(Mark)' 순으로 사용한다.
예컨대, 차량의 각종 기능 중에 어느 한 기능의 스위치인 A라는 아이콘이 있다고 가정할 때, A 아이콘을 선택할 시 보이는 심벌은 '위젯'이라고 표현하고, 그 위젯을 선택할 시 보이는 심벌은 '마크'라고 표현한다.
제1 실시예(도 1 내지 도 12)
도 1 내지 도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치를 도시한다.
도 1을 참조하면, 차량의 기능 조작 장치(1000)는 차량(10)의 각종 기능을 조작하는 컨트롤러로서 기능한다. 이러한 차량의 기능 조작 장치(1000)는 ECU(Electronic Control Unit; 100)에 의해 제어될 수 있다.
차량의 기능 조작 장치(1000)는 자율 주행 환경에서 사용자의 행동 조건을 만족시키기 위한 일환으로, 다양한 주행 모드를 적용하기 위하여 별도의 위치 가변형 조작 시스템을 구성한다.
도 2를 참조하면, 차량의 기능 조작 장치(1000)는 크게, 매칭 테이블(1100)과, 위치 가변형 노브 다이얼(1200)을 포함한다.
매칭 테이블(1100)은 차량 내 각종 기능별 아이콘을 표시하는 제어판으로서 기능한다. 기본적으로 매칭 테이블(1100)은 도시된 것처럼 칵핏 모듈(Cockpit module)상의 디스플레이(11)와 스티어링 휠(12) 사이에 위치하지만, 이에 제한되지 않고 차량 내 어느 영역이든 위치할 수 있다.
가령, 매칭 테이블(1100)은 사이드 도어 트림(Door trim)이나 차량 내 수납된 별도의 테이블(미도시)상에 위치하여 운전자뿐만 아니라 그 외의 탑승자들이 손쉽게 차량 내 기능을 조작할 수 있는 환경을 제공할 수 있다.
노브 다이얼(1200)은 매칭 테이블(1100)에 표시된 아이콘과 전기적으로 연동하여 해당 아이콘의 세부 기능 조작이 가능하다.
노브 다이얼(1200)이 콘솔(14) 내 장착될 경우, 기본적인 다이얼 조작을 통해 차량 내 전체적인 시스템 관리(각종 편의 기능, 운행에 관한 제어 등)가 가능하다. 여기서, 노브 다이얼(1200)은 단순 거치되거나 팝업(Pop-up) 타입으로 구성될 수 있다.
기본적으로 노브 다이얼(1200)은 메인 조작계(13)와 연동된 콘솔(14) 내 탈착 가능하게 거치되지만, 필요 시 거치 영역에서 벗어나 매칭 테이블(1100)과 연동하는 위치 가변형 구조를 갖는다.
특히, 노브 다이얼(1200)은 도시된 콘솔(14) 외에도 크래시 패드(Crash pad), 도어 트림을 포함한 차량 내 어느 영역이든 위치할 수 있다는 점에서 활용도가 다양하다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 매칭 테이블(1100)은 전 영역에 백라이트(Back light; 1110)를 기반으로 한 위치 및 기능별 조명을 선별적으로 표출한다.
예컨대, 매칭 테이블(1100)의 기본 설정은 노브 다이얼(1200)이 거치 영역(15)으로부터 탈거될 시 자동으로 아이콘(1120)의 백라이트 조명을 ON시킨다. 바꿔 말하면, 매칭 테이블(1100)의 아이콘(1120)은 노브 다이얼(1200)이 거치 영역(15)에 장착돼 있을 시 백라이트 조명이 OFF 상태일 수 있다.
도 4에 도시된 것처럼, 각종 기능별 아이콘(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4)은 매칭 테이블(1100)상에 표시되지만, 도시된 각종 기능별 아이콘(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4)의 위치는 하나의 일례일 뿐, 사용자는 선택적으로 아이콘(1120)의 위치를 변경하거나 수정 및/또는 변경할 수 있다.
가령, 노브 다이얼(1200)이 특정 아이콘(1120-1)과 접촉할 시, 설정상 나머지 아이콘(1120-2, 1120-3, 1120-4)의 백라이트 조명은 OFF될 수 있다. 즉, 설정에 따라 각종 기능별 아이콘(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4)의 백라이트 조명은 ON/OFF 선택적으로 조절될 수 있다.
이때, 매칭 테이블(1100)은 노브 다이얼(1200)이 거치 영역(15)에 탈착되는 여부와 상관없이 별도의 옵션 설정으로 아이콘(1120)의 백라이트 조명을 ON/OFF 조절할 수도 있다.
매칭 테이블(1100)은 아이콘(1120)의 표시 위치를 기 설정된 영역별로 구획할 수 있다. 여기서, 기 설정된 영역은 차량의 각종 기능을 손쉽게 제어하기 위하여 각 기능의 스위치 역할을 하는 각종 아이콘(1120)의 미리 설정된 표시 위치를 의미한다.
매칭 테이블(1100)은 노브 다이얼(1200)의 조작에 의해 임의적으로 아이콘(1120)의 위치를 표시할 수 있다. 이 경우, 매칭 테이블(1100)은 전체 아이콘(1120-1, 1120-2, 1120-3, 1120-4)을 기본 밝기로 백라이트를 조명한 상태에서, 선택된 특정 아이콘(1120-1)만 부각해서 밝기 수치를 기본 수치에 비해 높이거나 낮출 수도 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 매칭 테이블(1100)은 노브 다이얼(1200)과 접촉될 시, 노브 다이얼(1200)이 위치한 영역의 해당 아이콘(1120-1)만 표시하고 나머지 아이콘은 숨긴다. 즉, 노브 다이얼(1200)과 연동된 매칭 테이블(1100)의 해당 아이콘(1120-1)만 백라이트 조명을 ON하고, 나머지 아이콘은 편의상 백라이트 조명을 OFF한다. 이때, 매칭 테이블(1100)과 연동된 노브 다이얼(1200)도 육안상 식별 확인을 위해 특정 컬러로 변경될 수 있다. 이는, 노브 다이얼(1200)과 매칭 테이블(1100)의 상호 연동됐음을 육안으로 확인하기 위함이다. 노브 다이얼(1200)의 컬러는 선택적으로 변경이 가능하다.
도 7을 참조하면, 매칭 테이블(1100)의 특정 아이콘(1120-1) 영역에 노브 다이얼(1200)이 접촉되면 매칭 테이블(1100)과 노브 다이얼(1200)은 상호 전기적으로 연동한다. 이 경우, 전술한 바와 같이 연동 확인을 식별하기 위해 노브 다이얼(1200)과 특정 아이콘(1120-1)의 백라이트(1110) 조명이 ON된다.
이와 동시에 매칭 테이블(1100)은 특정 아이콘(1120-1)과 연동된 노브 다이얼(1200)의 주변에 특정 아이콘(1120-1)의 세부 기능별 위젯(1130)을 표시(백라이트 ON)한다. 각 위젯(1130)은 노브 다이얼(1200)의 회전 동작에 따라 선별될 수 있고, 노브 다이얼(1200)은 작동 기능 구현을 위해 스위치로서의 기능이 ON된다. 따라서, 노브 다이얼(1200)의 터치로 인해 선택된 위젯(1130)의 해당 기능이 수행될 수 있다.
만약, 선택된 위젯(1130)의 세부 기능이 있을 경우, 노브 다이얼(1200)의 첫 터치로 해당 위젯(1130)의 세부 기능을 관장하는 마크(미도시)가 매칭 테이블(1100)상에 표시되고, 노브 다이얼(1200)로 한 번 더 터치를 하면 해당 마크의 기능을 수행할 수 있다.
여기서, 매칭 테이블(1100)은 노브 다이얼(1200)의 조작에 의해 임의적으로 마크의 위치를 표시할 수 있다.
도 8을 참조하면, 매칭 테이블(1100)에 표시되는 위젯(도 7의 1130)과 별개로 노브 다이얼(1200)은 선택된 특정 아이콘(1120-1)의 세부 기능별 위젯(1211a)을 터치 영역(예: LED 패널, 이하에서는 터치부)에 표출할 수 있다.
여기서, 매칭 테이블(1100)은 노브 다이얼(1200)에 표출된 위젯(1211a)의 세부 기능별 마크를 노브 다이얼(1200)이 위치한 주변으로 표시할 수 있다.
다른 예로, 사용자가 노브 다이얼(1200)에 표출된 위젯(1211a) 중 하나를 선택할 시, 매칭 테이블(1100)에 해당 마크가 표시되지 않고, 노브 다이얼(1200)의 터치 영역에 해당 마크가 표시될 수 있다.
도 9를 참조하면, 노브 다이얼(1200)은 다이얼 유닛(1210), 하우징(1220) 및 연동 스위치(1230)를 포함한다.
다이얼 유닛(1210)은 터치 및 회전식으로 매칭 테이블(1100)상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능 조작이 가능하다.
이를 위하여 다이얼 유닛(1210)은 터치부(1211)와 다이얼부(1212)를 포함한다.
터치부(1211)는 물리적으로 누름 동작이 가능한 스위치로 기능한다. 터치부(1211)는 노브 다이얼(1200)이 매칭 테이블(1100)과 연동될 시, 기 설정된 백라이트 색상으로 변경될 수 있다.
또한, 터치부(1211)는 매칭 테이블(1100)에 표시된 아이콘의 세부 기능별 위젯과 별개로 해당 위젯을 터치 영역에 표시할 수도 있다.
다이얼부(1212)는 터치부(1211)의 외측 둘레면을 감싼 채로 매칭 테이블(1100)상에 표시된 선택된 아이콘의 세부 기능별 위젯을 회전하며 선별할 수 있다. 물론, 다이얼부(1212)는 터치부(1211)에 표시된 위젯을 회전하며 선별할 수도 있다.
다이얼부(1212)를 통해 선별된 위젯의 해당 기능은 터치부(1211)의 누름 동작으로 인해 수행될 수 있다.
이어서, 하우징(1220)은 다이얼 유닛(1210)의 하부를 감싼다. 이러한 하우징(1220)의 하단면에는 미끄럼 방지가 가능한 논 슬립(Non-slip) 패드가 구비될 수 있다.
연동 스위치(1230)는 하우징(1220)의 하단부 중앙에 관통된 채로 위치하여 매칭 테이블(1100)과의 접촉 여부로 매칭 테이블(1100)과 노브 다이얼(1200) 간의 상호 연동을 결정한다. 이러한 연동 스위치(1230)는 택트 스위치(Tact switch)일 수 있다.
한편, 거치 영역으로부터 탈거된 노브 다이얼(1200)은 매칭 테이블(1100)과의 전기적 연동을 위해 직접적인 접촉 방식을 채택한다.
이를 위하여 도 9에서의 연동 스위치(1230)와 매칭 테이블(1100) 간의 간격(L1)과, 도 10에서의 연동 스위치(1230)와 매칭 테이블(1100) 간의 간격(L2)은 아직 노브 다이얼(1200)과 매칭 테이블(1100)이 직접적으로 접촉된 상태가 아니기에, 노브 다이얼(1200)과 매칭 테이블(1100)이 연동이 된 상태가 아니다.
반면에, 도 11에 도시된 바와 같이, 연동 스위치(1230)가 물리적으로 눌린 후의 간격(L3)이 된 채로 매칭 테이블(1100)에 접촉될 시, 노브 다이얼(1200)과 매칭 테이블(1100)은 전기적으로 연동된 상태가 된다.
이때, 터치부(1211)는 물리적인 누름 동작을 통해 매칭 테이블(1100)에 표시된 아이콘, 위젯 및 마크의 기능을 수행하는 트리거(Trigger)로서 기능하고, 다른 예로서의 터치부(1211)에 표시된 위젯 및 마크의 기능을 수행하는 트리거로서도 기능할 수 있다.
다이얼부(1212)는 축선을 기준으로 하여 터치부(1211)의 외측 둘레면을 따라 회전하며 아이콘, 위젯 및 마크를 선별할 수 있다.
도 12를 참조하면, 차량의 기능 조작 방법은 크게, 노브 다이얼 연동 단계(S1100), 선택 아이콘 표시 단계(S1200) 및 세부 기능별 위젯 표시 단계(S1300)를 포함한다.
노브 다이얼 연동 단계(S1100)는 위치 가변형 노브 다이얼과 차량 내 각종 기능별 아이콘을 표시하는 매칭 테이블을 연동한다.
이러한 노브 다이얼 연동 단계(S1100)는 노브 다이얼 분리 단계(S1110)와, 노브 다이얼 연결 단계(S1120)를 포함할 수 있다.
노브 다이얼 분리 단계(S1110)는 차량 내 기 설정된 거치 영역에 장착된 노브 다이얼을 거치 영역으로부터 탈거한다. 노브 다이얼이 거치 영역으로부터 탈거될 시 매칭 테이블은 백라이트 조명을 ON하여 차량의 각종 기능별 아이콘을 표시한다. 여기서 노브 다이얼 분리 단계(S1110)는 거치 영역과 노브 다이얼 간에 전원이 비활성화된 상태에서 거치 영역으로부터 노브 다이얼이 탈거될 수 있다.
노브 다이어 연결 단계(S1120)는 거치 영역으로부터 탈거(분리)된 노브 다이얼을 매칭 테이블상에 접촉시켜 전기적으로 연동한다.
노브 다이얼 연결 단계(S1120)는 노브 다이얼이 매칭 테이블과 연동될 시, 노브 다이얼이 기 설정된 백라이트 색상으로 변경될 수 있다. 이때, 해당 백라이트 색상으로 옵션으로 설정 변경이 가능하다.
다음으로, 선택 아이콘 표시 단계(S1200)는 노브 다이얼과 연동된 매칭 테이블상에 노브 다이얼이 위치한 영역의 해당 아이콘만 표시한다.
선택 아이콘 표시 단계(S1200)는 매칭 테이블에 노브 다이얼이 접촉될 시, 매칭 테이블상에 노브 다이얼이 위치한 영역의 해당 아이콘만 표시하고 나머지 아이콘은 숨기는 백라이트 히든 조명 단계(S1210)를 포함한다.
다음으로, 세부 기능별 위젯 표시 단계(S1300)는 노브 다이얼의 조작에 따라 매칭 테이블상에 노브 다이얼이 위치한 아이콘의 주변으로 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 표시한다.
세부 기능별 위젯 표시 단계(S1300)는 터치 및 회전식으로 작동하는 노브 다이얼의 조작에 의해 아이콘의 세부 기능별 위젯이 선택되어 해당 기능의 선별적인 제어가 가능하다.
제2 실시예(도 13 내지 도 20)
도 13 내지 도 20은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량의 기능 조작 장치를 도시한다.
도 13을 참조하면, 차량의 기능 조작 장치(2000)는 전술한 실시예와 마찬가지로 차량(10)의 각종 기능을 조작하는 컨트롤러로서 기능한다. 이러한 차량의 기능 조작 장치(2000)는 ECU(Electronic Control Unit; 100)에 의해 제어될 수 있다.
차량의 기능 조작 장치(2000)는 자율 주행 환경에서 사용자의 행동 조건을 만족시키기 위한 일환으로, 다양한 주행 모드를 적용하기 위하여 별도의 위치 가변형 조작 시스템을 구성한다. 특히, 차량의 기능 조작 장치(2000)는 별도의 심벌(아이콘, 위젯, 마크)을 프로젝션(Projection) 한다는 점에서 전술한 실시예와 차이가 있다.
도 14를 참조하면, 차량의 기능 조작 장치(2000)는 크게, 매칭 테이블(2100)과, 위치 가변형 노브 다이얼(2200)을 포함한다.
매칭 테이블(2100)은 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시한다. 기본적으로 매칭 테이블(2100)은 도시된 것처럼 칵핏 모듈(Cockpit module)상의 디스플레이(11)와 스티어링 휠(12) 사이에 위치하지만, 이에 제한되지 않고 차량 내 어느 영역이든 위치할 수 있다.
노브 다이얼(2200)은 매칭 테이블(2100)에 표시된 아이콘과 전기적으로 연동하여 해당 아이콘의 세부 기능 조작이 가능하다. 이러한 노브 다이얼(2200)은 매칭 테이블(2100)과의 접촉 영역상에 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영(Projection)한다.
노브 다이얼(2200)이 콘솔(14) 내 장착될 경우, 기본적인 다이얼 조작을 통해 차량 내 전체적인 시스템 관리(각종 편의 기능, 운행에 관한 제어 등)가 가능하다. 여기서, 노브 다이얼(2200)은 단순 거치되거나 팝업(Pop-up) 타입으로 구성될 수 있다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 매칭 테이블(2100)은 전 영역에 백라이트(2110)를 기반으로 한 위치 및 기능별 조명을 선별적으로 표출한다.
매칭 테이블(2100)은 노브 다이얼(2200)과 접촉될 시, 노브 다이얼(2200)이 위치한 영역(가, 나, 다, 라 중 어느 한 곳)의 해당 아이콘(2120-1)만 백라이트(2110) 조명을 활성화하고, 나머지 아이콘(2120-2, 2120-3, 2120-4)의 백라이트(2110) 조명을 비활성화한다.
이때, 매칭 테이블(2100)은 상단면에 아이콘(2120-1, 2120-2, 2120-3, 2120-4)별로 영역을 구획하는 모니터링 센서(2150)를 포함한다.
노브 다이얼(2200)은 차량 내 기 설정된 거치 영역(15)에 위치하되, 거치 영역(15)으로부터 탈거된 후, 매칭 테이블(2100)과 접촉된다. 만약 노브 다이얼(2200)과 매칭 테이블(2100)과의 연동 비활성화 시, 노브 다이얼(2200)은 거치 영역(15)에 장착되어 보관될 수 있다.
노브 다이얼(2200)은 소정의 용량을 가진 배터리(미도시)를 내장하여, 거치 영역(15)상에 장착될 시 무선으로 배터리 충전이 가능하다.
기본적으로 노브 다이얼(2200)은 메인 조작계(13)와 연동된 콘솔(14) 내 탈착 가능하게 거치되지만, 필요 시 거치 영역(15)에서 벗어나 매칭 테이블(2100)과 연동하는 위치 가변형 구조를 갖는다.
특히, 노브 다이얼(2200)은 도시된 콘솔(14) 외에도 크래시 패드(Crash pad), 도어 트림을 포함한 차량 내 어느 영역이든 위치할 수 있다.
도 17 내지 도 19를 참조하면, 매칭 테이블(2100)은 노브 다이얼(2200)과 접촉될 시, 노브 다이얼(2200)이 위치한 영역의 해당 아이콘(2120-1)만 표시하고 나머지 아이콘은 숨긴다. 즉, 노브 다이얼(2200)과 연동된 매칭 테이블(2100)의 해당 아이콘(2120-1)만 백라이트 조명을 ON하고, 나머지 아이콘은 편의상 백라이트 조명을 OFF한다.
이때, 매칭 테이블(2100)과 연동된 노브 다이얼(2200)도 육안상 식별 확인을 위해 특정 컬러로 변경될 수 있다. 이는, 노브 다이얼(2200)과 매칭 테이블(2100)의 상호 연동됐음을 육안으로 확인하기 위함이다. 노브 다이얼(2200)의 컬러는 선택적으로 변경이 가능하다.
변형 예로서, 매칭 테이블(2100)은 노브 다이얼(2200)과 접촉될 시, 노브 다이얼(2200)이 위치한 영역의 해당 아이콘만 색상을 달리하여 표시할 수도 있다.
노브 다이얼(2200)은 아이콘, 위젯 및 마크를 투영한다는 점에서 해당 심볼들(아이콘, 위젯 및 마크)을 숨기거나 표출하는 노브 다이얼(도 1 내지 도 12의 1200)과 차이가 있다.
즉, 제2 실시예에서의 노브 다이얼(2200)은 크게 다이얼 유닛(2210)과 하우징(미도시) 및 연동 스위치(미도시)를 포함한다는 점에서 전술한 노브 다이얼(도 1 내지 도 12의 1200)과 동일하지만, 상세 구성은 상이하다. 이하에서는, 제1 실시예에서의 노브 다이얼(도 1 내지 도 12의 1200)과 상이한 구성에 대해서만 언급하고, 중복되는 동일한 구성은 생략하기로 한다.
노브 다이얼(2200)의 다이얼 유닛(2210)은, 터치부(2211), 다이얼부(2212) 및 프로젝터 모듈(2213)을 포함한다.
터치부(2211)는 물리적으로 누름 동작이 가능한 스위치로 기능한다. 터치부(2211)는 노브 다이얼(2200)이 매칭 테이블(2100)과 연동될 시, 기 설정된 백라이트 색상으로 변경될 수 있다.
또한, 터치부(2211)는 매칭 테이블(2100)에 표시된 아이콘의 세부 기능별 위젯과 별개로 해당 위젯을 터치 영역에 표시할 수도 있다.
다이얼부(2212)는 터치부(2211)의 외측 둘레면을 감싼 채로 매칭 테이블(2100)상에 표시된 선택된 아이콘의 세부 기능별 위젯을 회전하며 선별할 수 있다. 물론, 다이얼부(2212)는 터치부(1211)에 표시된 위젯을 회전하며 선별할 수도 있다.
다이얼부(2212)를 통해 선별된 위젯의 해당 기능은 터치부(2211)의 누름 동작으로 인해 수행될 수 있다.
프로젝터 모듈(2213)은 다이얼부(2212)상에 연결되어, 매칭 테이블(2100)상에 접촉되어 해당 아이콘(2120-1)의 세부 기능별 위젯을 투영한다.
여기서, 다이얼부(2212)는 프로젝터 모듈(2213)의 빔(Beam)이 전 영역(360도)으로 투영될 수 있도록 외측 둘레면을 따라 형성되는 어라운드 슬릿(미도시)을 포함할 수 있다.
도 19에 도시된 바로는, 프로젝터 모듈(2213)의 빔이 직선 형상으로 복수의 위젯을 나열하여 투영하지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 따라서, 프로젝터 모듈(2213)의 빔은 곡선 형상으로 복수의 위젯을 나열하여 투영할 수도 있다.
도 20을 참조하면, 제2 실시예에 따른 차량의 기능 조작 방법은 크게, 노브 다이얼 연동 단계(S2100) 및 세부 기능별 위젯 투영 단계(S2200)를 포함한다.
먼저, 노브 다이얼 연동 단계(S2100)는 위치 가변형 노브 다이얼이 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시한 매칭 테이블과 접촉하여 전기적으로 연동한다.
이러한 노브 다이얼 연동 단계(S2100)는 노브 다이얼 분리 단계(S2110)와, 노브 다이얼 연결 단계(S2120)를 포함한다.
노브 다이얼 분리 단계(S2100)는 차량 내 기 설정된 거치 영역에 장착된 노브 다이얼을 거치 영역으로부터 탈거한다. 이때, 노브 다이얼이 거치 영역으로부터 탈거될 시 매칭 테이블은 백라이트 조명을 ON하여 차량의 각종 기능별 아이콘을 표시한다. 여기서 노브 다이얼 분리 단계(S2110)는 거치 영역과 노브 다이얼 간에 전원이 비활성화된 상태에서 거치 영역으로부터 노브 다이얼이 탈거될 수 있다.
노브 다이어 연결 단계(S2120)는 거치 영역으로부터 탈거(분리)된 노브 다이얼을 매칭 테이블상에 접촉시켜 전기적으로 연동한다.
노브 다이얼 연결 단계(S2120)는 노브 다이얼이 매칭 테이블과 연동될 시, 노브 다이얼이 기 설정된 백라이트 색상으로 변경될 수 있다. 이때, 해당 백라이트 색상으로 옵션으로 설정 변경이 가능하다.
다음으로, 세부 기능별 위젯 투영 단계(S2200)는 매칭 테이블과 연동된 노브 다이얼이 매칭 테이블과의 접촉 영역상에 위치한 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영한다.
이러한 세부 기능별 위젯 투영 단계(S2200)는 투영 방식 선택 단계(S2210)와, 세부 기능별 위젯의 선별 제어 단계(S2220)를 포함한다.
투영 방식 선택 단계(S2210)는 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 직선 또는 곡선 형상의 투영 방식을 선택한다. 해당 단계(S2210)는 기본적으로 빔 투영 방식을 지정할 수 있고, 옵션으로 빔 투영 방식을 임의적으로 선택할 수도 있다.
세부 기능별 위젯의 선별 제어 단계(S2220)는 터치 및 회전식으로 작동하는 노브 다이얼의 조작에 의해 아이콘의 세부 기능별 위젯이 선택되어 해당 기능의 선별적인 제어가 가능하다.
본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10: 차량 11: 디스플레이
12: 스티어링 휠 13: 메인 조작계
14: 콘솔 15: 거치 영역
100: ECU
1000: 차량의 기능 조작 장치(제1 실시예)
1100: 매칭 테이블 1110: 백라이트
1120: 아이콘 1130: 테이블 위젯
1200: 노브 다이얼 1210: 다이얼 유닛
1211: 터치부 1211a: 터치부 위젯
1212: 다이얼부 1220: 하우징
1230: 연동 스위치
2000: 차량의 기능 조작 장치(제2 실시예)
2100: 매칭 테이블 2110: 백라이트
2120: 아이콘 2130: 테이블 위젯
2150: 모니터링 센서 2200: 노브 다이얼
2210: 다이얼 유닛 2211: 터치부
2212: 다이얼부 2213: 프로젝터 모듈

Claims (20)

  1. 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시하는 매칭 테이블; 및
    상기 매칭 테이블과 접촉될 시 전기적으로 연동되어, 상기 매칭 테이블과의 접촉 영역상에 위치한 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 위치 가변형 노브 다이얼을 포함하고,
    상기 매칭 테이블은
    상단면에 상기 아이콘별로 영역을 구획하는 모니터링 센서를 포함하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노브 다이얼은
    차량 내 기 설정된 거치 영역에 위치하되, 상기 거치 영역으로부터 탈거된 후 상기 매칭 테이블과 접촉되고, 상기 매칭 테이블과의 연동 비활성화 시, 상기 거치 영역에 장착되어 보관되는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 노브 다이얼은
    소정의 용량을 가진 배터리를 내장하여, 상기 거치 영역상에 장착될 시 무선으로 배터리 충전이 가능한 것인 차량의 기능 조작 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 노브 다이얼은
    하단면에 미끄럼 방지가 가능한 논 슬립(Non-slip) 패드가 구비되는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 노브 다이얼은
    터치 및 회전식으로 상기 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능 조작이 가능한 다이얼 유닛;
    상기 다이얼 유닛의 하부를 감싸는 하우징; 및
    상기 하우징의 하단부에 위치하여 상기 매칭 테이블과의 접촉 여부로 상기 매칭 테이블과 노브 다이얼 간의 상호 연동을 결정하는 연동 스위치를 포함하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 다이얼 유닛은
    물리적으로 누름 동작이 가능한 터치부; 및
    상기 터치부의 외측 둘레면을 감싼 채로 회전이 가능한 다이얼부를 포함하고,
    상기 다이얼부는
    상기 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 다이얼 유닛은
    물리적으로 누름 동작이 가능한 터치부; 및
    상기 터치부의 외측 둘레면을 감싼 채로 회전이 가능한 다이얼부를 포함하고,
    상기 다이얼부는
    상기 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 프로젝터 모듈; 및
    상기 프로젝터 모듈의 빔이 전 영역으로 투영될 수 있도록 외측 둘레면을 따라 형성되는 어라운드 슬릿을 포함하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로젝터 모듈은
    상기 복수의 위젯을 직선 또는 곡선 형상으로 나열하여 투영하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 매칭 테이블은
    전 영역에 백라이트(Back light)를 기반으로 한 위치 및 기능별 조명을 선별적으로 표출하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 매칭 테이블은
    상기 노브 다이얼과 접촉될 시, 상기 노브 다이얼이 위치한 영역의 해당 아이콘만 백라이트 조명을 활성화하고, 나머지 아이콘의 백라이트 조명을 비활성화하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  11. 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시하는 매칭 테이블; 및
    상기 매칭 테이블과 접촉될 시 전기적으로 연동되어, 상기 매칭 테이블과의 접촉 영역상에 위치한 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 위치 가변형 노브 다이얼을 포함하고,
    상기 노브 다이얼은
    차량 내 기 설정된 거치 영역에 위치하되, 상기 거치 영역으로부터 탈거된 후 상기 매칭 테이블과 접촉되고, 상기 매칭 테이블과의 연동 비활성화 시, 상기 거치 영역에 장착되어 보관되는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 매칭 테이블은
    상기 노브 다이얼과 접촉될 시, 상기 노브 다이얼이 위치한 영역의 해당 아이콘만 색상을 달리하여 표시하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 거치 영역은
    차량 내 위치한 콘솔(Console)인 차량의 기능 조작 장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 거치 영역은
    차량 내 위치한 도어 트림(Door trim)인 차량의 기능 조작 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 거치 영역은
    차량 내 위치한 크래시 패드(Crash pad)인 차량의 기능 조작 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 노브 다이얼은
    터치 및 회전식으로 상기 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능 조작이 가능한 다이얼 유닛;
    상기 다이얼 유닛의 하부를 감싸는 하우징; 및
    상기 하우징의 하단부에 위치하여 상기 매칭 테이블과의 접촉 여부로 상기 매칭 테이블과 노브 다이얼 간의 상호 연동을 결정하는 연동 스위치를 포함하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 다이얼 유닛은
    물리적으로 누름 동작이 가능한 터치부; 및
    상기 터치부의 외측 둘레면을 감싼 채로 회전이 가능한 다이얼부를 포함하고,
    상기 다이얼부는
    상기 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 프로젝터 모듈; 및
    상기 프로젝터 모듈의 빔이 전 영역으로 투영될 수 있도록 외측 둘레면을 따라 형성되는 어라운드 슬릿을 포함하는 것인 차량의 기능 조작 장치.
  18. (a) 위치 가변형 노브 다이얼이 차량 내 각종 기능별 아이콘을 영역별로 표시한 매칭 테이블과 접촉하여 전기적으로 연동하는 단계; 및
    (b) 상기 매칭 테이블과 연동된 노브 다이얼이 상기 매칭 테이블과의 접촉 영역상에 위치한 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 투영하는 단계를 포함하는 차량의 기능 조작 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 (a) 단계는
    차량 내 기 설정된 거치 영역에 장착된 상기 노브 다이얼을 상기 거치 영역으로부터 탈거하는 노브 다이얼 분리 단계; 및
    상기 거치 영역으로부터 분리된 노브 다이얼을 상기 매칭 테이블상에 접촉시켜 전기적으로 연동시키는 노브 다이얼 연결 단계를 포함하는 것인 차량의 기능 조작 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 (b) 단계는
    상기 매칭 테이블상에 표시된 해당 아이콘의 세부 기능별 위젯을 직선 또는 곡선 형상의 투영 방식을 선택하는 단계; 및
    터치 및 회전식으로 작동하는 상기 노브 다이얼의 조작에 의해 상기 아이콘의 세부 기능별 위젯이 선택되어 해당 기능이 선별적으로 제어되는 단계를 포함하는 것인 차량의 기능 조작 방법.
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