WO2010150933A1 - 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈 - Google Patents

복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈 Download PDF

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WO2010150933A1
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switch
support
disposed
knob
directional
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PCT/KR2009/003584
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한창규
이현용
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대성전기공업 주식회사
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    • H01H2025/046Operating part movable angularly in more than one plane, e.g. joystick having a generally flat operating member depressible at different locations to operate different controls having a spherical bearing between operating member and housing or bezel

Definitions

  • the present invention relates to a switch device, and more particularly, to a multi-directional complex switch unit and a module having the structure to support the directional motion to enable the selection of various operating modes for the device.
  • Switch devices are used as devices for selection and operation in devices such as vehicles, machine tools, terminals, multimedia devices and game machines.
  • devices such as vehicles, machine tools, terminals, multimedia devices and game machines.
  • various researches and developments of switch devices are being conducted for various functional selection of devices.
  • the present invention for achieving the above object, a housing; A printed circuit board disposed in the housing; A switch knob rotatably disposed in the housing so that one end thereof is exposed to the housing, a switch movable body disposed inside the housing and connected to the switch knob, and a switch supporter supporting the switch movable body with respect to the housing And a directional switch disposed on the switch movable body and the printed circuit board and operated by a motion on a plane perpendicular to the rotation axis of the switch knob, and a rotary switch operated by the rotation shaft center rotation of the switch knob.
  • a switch unit including a switch
  • the switch support unit comprises: a switch movable body directional support unit supporting the switch movable body such that the switch knob is movable on a plane perpendicular to the rotation axis; Elastic motion in the direction of the rotation axis of the knob It provides a composite switch unit having a switch movable body elastic support for supporting.
  • the switch movable body directional support may be a universal joint type.
  • the switch movable body directional support portion a directional support fixing portion disposed to be fixed to the housing, a directional support frame rotatably mounted to the directional support fixing portion, And a directional support body portion disposed outside the switch movable body and mounted to the directional support frame so as to be rotatable about an axis perpendicular to the rotational axis of the directional support fixing portion of the directional support frame.
  • the directional switch comprises: a directional switch magnet disposed outside the switch movable body and disposed on one surface of the printed circuit board at a corresponding position of the directional switch magnet. It may be provided with the directional switch sensor actuated by the tilting motion of a knob.
  • a rotary switch rotating roller disposed on an outer periphery of the switch movable body and a rotary switch rotating roller disposed at a lower end of the switch knob and engaged with the rotary switch rotating roller so as to be relatively rotatable. It may further comprise a switch rotary portion including a portion.
  • the rotary switch comprises: a rotary switch magnet disposed on the rotary switch rotation roller so as to be rotatable with the rotary switch rotation roller, and the printed circuit board to a corresponding position of the rotary switch magnet. It may be provided with a rotary switch sensor disposed on one surface of the movable by the rotational movement of the switch knob.
  • a lower printed circuit board is further provided at a lower end of the switch knob, and the rotary switch includes: a rotary switch encoder positioned below the switch knob and rotating together with the switch knob, and the rotary switch encoder. It may be provided with a rotary switch sensor disposed on one surface of the sub-printed circuit board at a corresponding position of.
  • a sub printed circuit board is further provided below the switch knob, and the rotary switch includes: a slit type encoder mounted at a lower end of the switch knob, and a corresponding position of the rotary switch encoder.
  • An optical sensor type rotary switch sensor may be provided on one surface of the sub printed circuit board.
  • the switch movable body elastic support portion includes: a support holder disposed below the switch movable body, a support body portion disposed so as to be slidably movable relative to the support holder, and one end of the support holder; And the other end is disposed in the housing at a position corresponding to an end portion of the support elastic portion which contacts the support body portion and provides an elastic force between the support holder and the support body portion, and the end of the support body portion, and performs a tilting motion of the support body portion. It may be provided with a support body counterpart that makes it possible.
  • the support holder is provided with a support holder enter correspondence portion disposed toward the support body portion, and the support body is disposed toward the support holder at the support body portion to a corresponding position of the support holder enter correspondence portion.
  • An enter counterpart may be provided, and a support enterable part that is elastically deformable may be provided between the support holder enter counterpart and the support body enter counterpart.
  • the switch movable body may further include a haptic actuator connected to the switch knob.
  • the haptic actuator may be an electric motor type.
  • the haptic actuator may be an electromagnet type.
  • the haptic actuator includes: a haptic actuator shaft connected to the switch knob, a haptic actuator housing disposed inside the switch movable body, and disposed inside the haptic actuator housing and within the haptic actuator shaft. May be provided with a haptic actuator bobbin that is movably disposed therethrough and a coil wound around the haptic actuator, and a haptic actuator disk mounted to an end of the haptic actuator shaft and in contact with an end of the haptic actuator housing.
  • the composite switch unit may further include an optical display unit including an optical lamp that generates light based on an electrical signal of the switch unit and outputs the light to the outside.
  • the light lamp may be an LED or an organic light emitting device.
  • a detent block disposed inside the switch movable body and having a detent on an inner circumferential surface thereof, a detent body having one end connected to the switch knob and disposed through the detent block;
  • a switch comprising a detent plunger movably disposed on the detent body and having one end contacting the detent block, and a detent elastic member disposed at the detent body to be elastically deformable and having one end contacting the detent block. It may be provided with a detent part.
  • the switch movable body may be slidably disposed on a plane parallel to the printed circuit board, and the switch movable body directional support may be a ball joint type.
  • the switch movable body directional support portion a directional support fixing portion positioned and fixed to the housing, a directional support shaft which is rotatably contacted with the directional support fixing portion; It may be provided with a directional support body portion disposed at the end of the switch movable body and connected relative to the end of the directional support shaft.
  • the directional switch comprises: a directional switch magnet disposed outside the switch movable body and disposed on one surface of the printed circuit board at a corresponding position of the directional switch magnet. It may be provided with the directional switch sensor actuated by the tilting motion of a knob.
  • a lower printed circuit board is further provided at a lower end of the switch knob, and the rotary switch includes: a rotary switch encoder positioned below the switch knob and rotating together with the switch knob, and the rotary switch encoder. It may be provided with a rotary switch sensor disposed on one surface of the sub-printed circuit board at a corresponding position of.
  • the switch movable body elastic support portion includes: a support holder disposed below the switch movable body, a support body portion disposed so as to be slidably movable relative to the support holder, and one end of the support holder; And the other end is disposed in the housing at a position corresponding to an end portion of the support elastic portion which contacts the support body portion and provides an elastic force between the support holder and the support body portion, and the end of the support body portion, and performs a tilting motion of the support body portion. It may be provided with a support body counterpart that makes it possible.
  • the support holder is provided with a support holder enter correspondence portion disposed toward the support body portion, and the support body is disposed toward the support holder at the support body portion to a corresponding position of the support holder enter correspondence portion.
  • An enter counterpart may be provided, and a support enterable part that is elastically deformable may be provided between the support holder enter counterpart and the support body enter counterpart.
  • the switch movable body may further include a haptic actuator connected to the switch knob, and in the composite switch unit, the haptic actuator may be an electric motor type. In the composite switch unit, the haptic actuator may be an electromagnet type.
  • the haptic actuator includes: a haptic actuator shaft connected to the switch knob, a haptic actuator housing disposed inside the switch movable body, and disposed inside the haptic actuator housing and within the haptic actuator shaft. May be provided with a haptic actuator bobbin that is movably disposed therethrough and a coil wound around the haptic actuator, and a haptic actuator disk mounted to an end of the haptic actuator shaft and in contact with an end of the haptic actuator housing.
  • the display unit may further include an optical display unit including an optical lamp that generates light based on an electrical signal of the switch unit and outputs the light to the outside, and the optical lamp may be an LED or an organic light emitting display device.
  • a detent block disposed inside the switch movable body and having a detent on an inner circumferential surface thereof, a detent body having one end connected to the switch knob and disposed through the detent block, and movable to the detent body; And a detent plunger, the detent plunger of which one end is in contact with the detent block, and a detent elastic member that is elastically deformable in the detent body and one end of which is in contact with the detent block.
  • the housing A printed circuit board disposed in the housing;
  • a switch unit including a switch knob rotatably disposed on the housing such that one end thereof is exposed to the housing, and a rotary switch operated by the rotation of the switch knob;
  • an optical display unit having an optical lamp for generating light corresponding to an operating state of the switch unit.
  • the switch unit In the composite switch unit, the switch unit: a switch movable body disposed inside the housing and connected to the switch knob, a switch support for supporting the switch movable body with respect to the housing, the switch movable body and the A switch disposed on a printed circuit board, the switch having a directional switch operated by a movement on a plane perpendicular to the rotation axis of the switch knob, and a rotary switch operated by a rotational shaft center rotation of the switch knob;
  • the switch support includes a switch movable body directional support for supporting the switch movable body so that the switch knob can move on a plane perpendicular to the rotational shaft, and a switch movable for elastically supporting movement in the rotational shaft direction of the switch knob. It may also have a body elastic support. All.
  • the housing A printed circuit board disposed in the housing; A switch knob rotatably disposed in the housing so that one end thereof is exposed to the housing, a switch movable body disposed inside the housing and connected to the switch knob, and a switch supporter supporting the switch movable body with respect to the housing And a directional switch disposed on the switch movable body and the printed circuit board and operated by a motion on a plane perpendicular to the rotation axis of the switch knob, and a rotary switch operated by the rotation shaft center rotation of the switch knob.
  • a switch unit including a switch
  • the switch support unit comprises: a switch movable body directional support unit supporting the switch movable body such that the switch knob is movable on a plane perpendicular to the rotation axis; Elastic motion in the direction of the rotation axis of the knob
  • a composite switch unit having a switch movable body elastic support for supporting, a module housing to which the composite switch unit is mounted, a control unit disposed in the module housing and in electrical communication with the composite switch unit, and electrical communication with the control unit
  • a storage unit configured to store preset data for an operation mode corresponding to the operation of the composite switch unit, and a display unit which is in electrical communication with the controller and displays an operation mode of the composite switch unit. It may be.
  • the composite switch unit and the composite switch module having the same according to the present invention having the configuration as described above has the following effects.
  • the composite switch unit and the composite switch module having the same through the stable support of the switch movable body directional support and the switch movable body elastic support, stable directional movement of the switch knob and rotary movement of the switch knob It can be made smoothly and can detect and operate the predetermined switch operation which a user wants and selects.
  • the composite switch unit and the composite switch module having the same enable the smooth operation of the switch knob through the switch movable body directional support of the universal joint structure, thereby making more stable directional movement and position change. You can also detect and activate.
  • the composite switch unit and the composite switch module having the same by implementing the sliding movement of the switch movable body through the switch movable body directional support of the ball joint structure to detect more accurate and smooth directional movement and position change It may also be possible.
  • the composite switch unit and the composite switch module having the same by performing the active or passive tactile information transfer through the haptic actuator or switch detent unit to the user to control the operation state of the composite switch unit through it It makes it possible to tactilely recognize the corresponding operating mode, the corresponding operating item and the corresponding operating amount for the operating unit.
  • the composite switch unit and the composite switch module having the same according to the present invention through the light signal emitted through the light display, the operation state of the composite switch unit to the user through the corresponding operation unit to be controlled through it Visually and instantly recognize the operating mode, the corresponding operation item and the corresponding operation amount.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a composite switch device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic perspective cross-sectional view of a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • 5 to 8 is a schematic operation state diagram for a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic partial perspective view of some components of a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic partial cross-sectional view of some components of a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic cross-sectional view in a normal state without an external force applied to the composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view in a tilting operation state of a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of a push enter operating state of a composite switch unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view in a rotational operating state of a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a schematic partial perspective view illustrating an operating state of a switch knob rotary part of a composite switch unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 16 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a schematic partial perspective cross-sectional view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a schematic partial cross-sectional view of a haptic actuator 300 of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit 10b according to another embodiment of the present invention.
  • 21 is a schematic perspective cross-sectional view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • 22 and 23 are schematic partial plan and partial perspective views of the switch detent portion 270 of the composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • 25 is a schematic perspective cross-sectional view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • 26 is a schematic partial cross-sectional view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a schematic partial perspective view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a schematic cross-sectional view in a normal state without an external force applied to the composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • 29 is a schematic cross-sectional view of a sliding movement of a switch knob of the composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is a schematic cross-sectional view in a push enter operating state of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 31 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 32 is a schematic perspective cross-sectional view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG 33 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 34 is a schematic perspective cross-sectional view of a composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • 35 to 38 are schematic perspective cross-sectional views of a composite switch unit and a schematic partial perspective view and partial plan view of some components of the composite switch unit according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 39 shows a schematic partial perspective view of the composite switch unit shown in FIG. 35.
  • FIG. 40 is a schematic block diagram of a composite switch module according to another aspect of the present invention.
  • 41 to 45 are schematic state diagrams showing output states of light of different colors according to the operation mode through the light display unit of the composite switch unit according to the present invention.
  • 46 is a state diagram for another example of the optical display unit of the composite switch unit according to the present invention.
  • 47 is a schematic diagram of a user image interface implemented in the display unit of the composite switch module of the present invention.
  • 48 to 50 show an image in which the operation mode of the vehicle seat as the operation unit controlled through the composite switch module of the present invention is displayed on the display unit.
  • FIG. 51 is a schematic cross-sectional view of a case in which the optical lamp of the composite switch unit of the present invention is implemented with an organic light emitting display device.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a composite switch device 1 according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention
  • 3 shows a schematic exploded perspective view of a composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 schematically illustrates a composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention.
  • a perspective cross-sectional view is shown
  • FIG. 5 to FIG. 8 show a schematic operational state diagram for a composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 9 shows a composite switch according to an embodiment of the present invention.
  • a schematic partial perspective view of some components of the unit 10 is shown, and FIG.
  • FIG. 10 is a schematic partial cross-sectional view of some components of the composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention.
  • 11 is a schematic cross-sectional view in a normal state in which no external force is applied to the composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a composite switch unit according to an embodiment of the present invention.
  • a schematic cross sectional view in a tilting operating state of 10 is shown
  • FIG. 13 is a schematic cross sectional view in a push enter operating state of a composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention
  • FIG. A schematic cross-sectional view in a rotational operation state of the composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention is shown, and in FIG. 15, an operation of a switch knob rotary part of the composite switch unit 10 according to an embodiment of the present invention is performed.
  • a schematic partial perspective view showing a state is shown.
  • FIG. 16 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit 10a according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 17 illustrates a composite switch unit 10a according to another embodiment of the present invention.
  • a schematic exploded perspective view is shown
  • FIG. 18 is a schematic partial perspective cross-sectional view of a composite switch unit 10a according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 19 is a composite according to another embodiment of the present invention.
  • a schematic partial cross-sectional view of the haptic actuator 300 of the switch unit 10a is shown
  • FIG. 20 is a schematic exploded perspective view of the composite switch unit 10b according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a schematic perspective cross-sectional view of a composite switch unit 10b according to another embodiment of the present invention
  • FIGS. 22 and 23 are according to another embodiment of the present invention. Is a schematic partial plan view and a partial perspective view is shown of the composite switch unit (10b) switch detents 270 of.
  • FIG. 24 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit 10c according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 25 illustrates a composite switch unit 10c according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a schematic perspective cross-sectional view of FIG. 26, a schematic partial cross-sectional view of a composite switch unit 10c according to another embodiment of the present invention is shown
  • FIG. 27 is yet another embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a schematic partial perspective view of the composite switch unit 10c according to the present invention
  • FIG. 28 is a schematic cross-sectional view in a normal state in which no external force is applied to the composite switch unit 10c according to another embodiment of the present invention.
  • 29 is a schematic cross-sectional view of the sliding movement of the switch knob of the composite switch unit 10c according to another embodiment of the present invention
  • FIG. A schematic cross-sectional view in the push enter operating state of the composite switch unit 10c according to another embodiment of the invention is shown.
  • FIG. 31 shows a schematic exploded perspective view of a composite switch unit 10d according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 32 illustrates a composite switch unit 10d according to another embodiment of the present invention.
  • a schematic perspective cross sectional view is shown.
  • FIG. 33 is a schematic exploded perspective view of a composite switch unit 10e according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 34 is a composite switch unit 10e according to another embodiment of the present invention. A schematic perspective cross sectional view is shown.
  • the composite switch unit 10 is mounted on the module housing 2 as shown in FIG. 1 and is capable of being mounted on a center fascia or a dashboard of a vehicle (not shown). ) May be formed, and as shown in FIG. 2, an independent structure may be formed as the composite switch unit 10 itself without having a separate module housing 2.
  • the composite switch unit 10 includes a housing 100, a switch unit 200, and a printed circuit board 400.
  • the switch unit 200 includes a switch knob 210, a switch support unit 230, 240, and a switch ( 260).
  • the printed circuit board 400 is disposed in the housing 100, and the switch 260 may be in electrical communication with an external electric device such as a controller (not shown) through the printed circuit board 400.
  • the housing 100 of the composite switch unit 10 includes a housing cover 110, a housing body 120, a housing base 130, and a housing strip 140, which components are fastened together to form other components. It forms a space inside the housing for receiving.
  • the housing cover 110 is disposed near the center when viewed in a plane perpendicular to the rotation axis of the switch knob 210 of the composite switch unit 10.
  • a cover through hole 111 is disposed in the housing cover 110.
  • the outside of the housing cover 110 and the other end may take a structure disposed inside the housing 100.
  • the housing strip 140 is disposed on the outer circumference of the housing cover 110, and the housing strip 140 is spaced apart from the housing cover 110 in this embodiment. That is, as shown in FIG. 4, a light guide part 610 to be disposed between the housing strip 140 and the housing cover 110 is disposed and connected through the light guide part 610. And housing strips are connected to make various design changes within the range that constitutes the interior space of the housing.
  • the housing strip 140 has a housing strip frame 141 and a housing strip bridge 143, wherein the housing strip frame 141 has a schematic rectangular frame shape and the housing strip bridge 143 has a housing strip frame 141. It takes a structure extending from the inside toward the inside.
  • the housing strip bridge 143 may minimize the gap between the button knobs of the button switch unit described below and prevent the occurrence of interference during operation.
  • the housing body 120 is disposed at the outer side of the housing cover 110 at the lower end of the housing strip 140. Housing body 120 meshes with housing base 130 to form another component.
  • the housing base 130 is disposed at the lower end of the housing body 120, and forms an inner space together with the housing body 120.
  • the base substrate seating part 135 is disposed in the housing base 130.
  • the printed circuit board 400 which will be described below, is seated on the base board seating part 135 and is disposed by the housing strip 140 and the light guide part 610. By being supported from above, a stable arrangement structure can be achieved in the internal space of the housing 100.
  • a base connector portion (not shown) is disposed at a lower end of the housing base 130, and the printed circuit board 400 and / or a sub printed circuit board (not shown) are provided through the base connector portion (not shown). 400a) may be in electrical communication with an external electrical device.
  • the switch unit 200 includes a switch knob 210, a switch movable body 220, switch supports 230 and 240, and a switch 260.
  • the switch 260 is operated by an operation of a switch 210 knob operated by a user.
  • the change in the electrical signal generated by the switch 260 may be transmitted to the external electrical device through the printed circuit board 400 and the base connector (not shown).
  • the switch knob 210 is disposed above the housing 100, more specifically, the housing cover 110, and at least a portion of the switch knob 210 passes through the cover through hole 111 formed in the housing cover 110. To be disposed toward the inner space of the housing 100.
  • the switch knob 210 includes a knob body 2110, a knob grip 2120, a knob cover 2130, and a knob flywheel 2140.
  • the knob body 2110 includes a knob body main portion 2113 and a knob body cover portion 2115, and the knob body cover portion 2115 extends from the outer circumference of the knob body main portion 2113. Therefore, when the knob body main portion 2113 rotates the line O-O about the central axis, the knob body cover portion 2115 extending on the outer circumference of the knob body main portion 2113 also rotates together.
  • the knob body cover 2115 may have a diameter larger than that of the cover through hole 111 to prevent foreign matter from flowing into the housing 100 through the cover through hole 111.
  • a knob body flywheel mounting part 2111 is formed at an upper end of the knob body main part 2113, and a knob flywheel 2140 described below may be penetrated through the upper part.
  • the knob grip 2120 is disposed outside the knob body main portion 2113, and a plurality of grooves are formed on the outer circumferential surface of the knob grip 2120 to improve a user's grip and prevent slipping during operation.
  • the knob grip 2120 has a structure in which both ends are open. An upper end of the knob grip 2120 contacts a knob cover to be described below, and a lower end of the knob grip 2120 contacts a knob body main part 2110.
  • the knob cover 2130 includes a knob cover body 2131 and a knob cover strip 2133.
  • the knob cover body 2131 is disposed on an upper end of the knob body main portion 2113 to cover one end of the knob grip 2120.
  • the knob cover strip 2133 is disposed at an outer periphery of the knob cover body 2131, and a knob cover strip attaching part 2134 is provided inside the knob cover strip 2133.
  • the knob cover strip mounting portion 2134 is formed at the corresponding position of the knob cover strip mounting portion 2134 at the top of the knob body main portion 2113 and is formed in a projection shape.
  • the knob cover strip 2133 may be inserted into the mounting counterpart 2114 to prevent the knob cover strip 2133 from being separated from the outside.
  • the knob flywheel 2140 is located at the bottom of the knob cover body 2131 at the center of the switch knob 210.
  • the knob flywheel 2140 is formed of a mass of a material having a high specific gravity, and may provide a predetermined inertia to the switch knob 210 to enhance a user's feeling of operation.
  • the knob flywheel 2140 includes a knob flywheel body 2141 and a knob flywheel plate 2143.
  • the knob flywheel plate 2143 extends from the outer circumference of the knob flywheel body 2141 to form a unitary structure.
  • the upper end of the knob flywheel body 2141 is disposed through the knob body flywheel mounting part 2111 formed at the upper end of the knob body main part 2113, whereby the knob flywheel plate 2113 is located inside the knob body main part 2113.
  • a knob flywheel body through hole 2145 is formed at the center of the knob flywheel body 2141, and the knob flywheel body through hole 2145 penetrates through the central axis of the haptic actuator (haptic actuator shaft) to the tip of the detent body.
  • the switch knob 210 may achieve a relative rotational movement with respect to the housing 100, more specifically, the housing cover 110 and the switch movable body 220 described below.
  • the switch movable body 220 includes a switch movable body top portion 2210 and a switch movable body bottom portion 2220.
  • the switch movable body top portion 2210 and the switch movable body bottom portion 2220 are engaged with each other to form an inner space, and the switch movable body top portion 2210 and the switch movable body bottom portion 2220 are formed in the inner space formed below.
  • Haptic actuators or the like may be disposed.
  • the switch movable body 220 may perform tilting or sliding movement by the force transmitted to the switch knob 210.
  • a top shaft through hole 2211 is disposed in the switch movable body top part 2210, and an end portion such as a shaft or a detent body of the haptic actuator 300 penetrates through the top shaft through hole 2211 to switch switch 210. It can be connected with.
  • the switch supports 230, 240 support the switch movable body 220 with respect to the housing 100, by means of the switch supports 230, 240 the switch movable body 220, and ultimately the switch knob 210, with respect to the housing 100. Stable tilting motion or sliding motion can be achieved.
  • the switch supports 230 and 240 include a switch movable body directional support 230 and a switch movable body elastic support 240.
  • the switch movable body directional support 230 includes a switch knob 210 having a turn of the knob 210.
  • the switch movable body 220 is supported to allow movement on a plane perpendicular to the coaxial line OO.
  • the switch movable body elastic support part 240 elastically supports the movement which the switch knob 210 makes in the axial direction of the rotation axis line O-O of the switch knob 210.
  • the switch movable body directional support 230 includes a directional support fixing unit 2330, a directional support body unit 2320, and a directional support frame 2310.
  • the directional support fixing unit 2330 includes a housing ( Positionally fixed to 100, the directional support frame 2310 is rotatably mounted to the directional support fixing portion 2330, the directional support body portion 2320 outside the switch movable body 220 It is disposed and mounted on the directional support frame 2310 so as to be rotatable about an axis perpendicular to the rotation axis of the directional support fixing unit 2330 of the directional support frame 2310.
  • the directional support frame 2310 includes a frame main part 2311, a frame body mounting part 2313, and a frame fixing mounting part 2315, and the frame main part 2311 has a schematic rectangular frame shape.
  • the frame body mounting portion 2313 is formed in a pair of sides facing each other of the rectangular frame-shaped frame main portion 2311, the frame body mounting portion 2313 has a groove structure that can accommodate the directional support body portion 2320 to be described below Is formed. That is, the frame body mounting portion 2313 has a groove structure formed along the line B-B, and the frame body mounting portion 2313 has a structure in which the lower end is opened and the upper end is closed.
  • the frame body mounting portion 2313 has a length longer than the diameter of the directional support body portion 2320 to be in the line OO direction, so that the frame body mounting portion 2313 of the groove structure is the directional support body portion 2320.
  • the vertical support body of the switch movable body 220 has a structure that restricts the movement of the directional support body portion 2320 in the direction AA, but allows the movement in the direction OO, when viewed on a plane perpendicular to the line BB. A stable connection structure can be achieved.
  • the frame fixing mount 2315 has a structure in which a pair extends from the frame main portion 2311 along the line AA, and the frame fixing mount 2315 is connected to the directional support fixing portion 2330 and directed against the housing.
  • the movement of the support frame 2310 may be restricted to prevent unwanted separation from the housing.
  • the directional support fixing unit 2330 has a structure that is fixedly mounted to the housing base 130 in an inverted U-shape.
  • the directional support fixing unit 2330 is illustrated in FIGS. 9 and 10.
  • the fixing main part 2331 and the fixing bridge 2333 are provided.
  • the fixing main part 2331 has a U-shape, and the fixing bridge 2333 is formed at the open side end of the fixing main part 2331. .
  • the U-shaped interior of the fixing main portion 2331 is formed with a fixing main portion groove 2332.
  • On one surface of the housing base 130, a pair of base fixing part 131 is disposed at a mounting position of each directional support fixing part 2330, and the pair of base fixing part 131 is spaced apart from each other.
  • each of the directional support fixing portions 2330 is inserted into the space between the fixing portions 132.
  • the bridge mounting part 2335 is formed in the fixing bridge 2333 of the directional support fixing part 2330 and is fixedly positioned through the housing base 130 and the base fixing connection part 130-1.
  • each base fixing fixing part 131 has a base fixing fixing part groove 133 formed therein, and a directional support body part 2320 is penetrated through the base fixing fixing part groove 133 so as to have a pair of base fixing highs. It may allow connection with the directional support fixing unit 2330 disposed between the government.
  • the fixing main groove 2332 may have a predetermined length to allow stable vertical operation of the directional support body 2320 and limit horizontal movement.
  • the switch movable body directional support 230 of the universal joint structure Through the switch movable body directional support 230 of the universal joint structure, the switch movable body 220 rotates about the line AA and the line BB, thereby tilting the switch movable body 220 with a predetermined degree of freedom. Movement / sliding movement can be enabled.
  • the switch supports 230 and 240 include a switch movable body elastic support 240, and the switch movable body elastic support 240 elastically supports the movement of the switch knob 210 in the rotational axis direction, that is, the line OO direction.
  • the switch movable body elastic support part 240 includes a support holder 2410, a support elastic part 2420, a support body part 2430, and a support body counterpart 2460.
  • the support holder 2410 includes a switch movable body ( It is disposed below the 220, the support body portion 2450 is arranged to be relative sliding movement to the support holder 2410, the support elastic portion 2420 one end of the support holder 2410 and the other end of the support body portion And a resilient force between the support holder 2410 and the support body portion 2430, and the support body counterpart 2460 is positioned at a position corresponding to an end of the support body portion 2430. More specifically, it is disposed on the housing base 130 and enables the tilting movement of the support body portion 2430.
  • the support holder 2410 is integrally formed at the lower portion of the switch movable body 220, and may be formed as a separate material and mounted on the lower portion of the switch movable body 220.
  • the support holder 2410 is formed in a cylindrical structure having an open lower end and having a support holder inner hole 2411 therein, and the support body 2430 is inserted into the support holder inner hole 2411 to be slidably movable.
  • a support holder elastic mounting part 2413 is formed inside the support holder inner hole 2411 of the support holder 2410, and one end of the support elastic part 2420 is stably positioned in the support holder elastic mounting part 2413. do.
  • the support holder enter counter part 2415 is disposed at the center of the support holder elastic mounting part 2413, and the support holder enter counter part 2415 has a structure protruding toward the lower end thereof.
  • the support body portion 2430 is inserted into the support holder inner hole 2411 of the support holder 2410.
  • the support body portion 2430 also has an open end, and the open end is disposed to face the support holder inner hole 2411.
  • the support body elastic mounting part 2431 is also disposed inside the support body 2430, and the other end of the support elastic part 2420 is stably disposed on the support body elastic mounting part 2431.
  • a support body enter counterpart 2433 is disposed at an inner center of the support body elastic mounting part 2431, and the support body enter counterpart 2433 is disposed at a position corresponding to the support holder enter counterpart 2415.
  • a support body rod portion 2435 is disposed at the other end of the support body portion 2430, that is, at an opposite end of the support holder 2410.
  • the support body rod portion 2435 has a structure in which the end is rounded and has a switch knob 210. It is preferable to make the tilting or sliding operation of) smoothly.
  • the support elastic portion 2420 is disposed between the support holder 2410 and the support body portion 2430.
  • the support elastic portion 2420 is formed of a coil spring but varies in a range of providing axial elastic force. Modifications are possible. As described above, both ends of the support elastic part 2420 are seated on the support holder elastic mounting part 2413 and the support body elastic mounting part 2431, respectively, and are positioned at the relative sliding motion between the support holder 2410 and the support body part 2430. Prevents fluctuations to ensure smooth compression and return movement.
  • the support enter portion 2440 may be further disposed between the support holder 2410 and the support body portion 2430.
  • the support enter portion 2440 may be formed of an elastically deformable dome structure. That is, the open portion of the support enter portion 2440 is mounted to the support body enter correspondence portion 2433 and the closed end of the support enter portion 2440 is disposed to face the support holder enter correspondence portion 2415. Therefore, when the external force exerted by the user is applied in the axial direction, that is, the line OO direction, the support holder enter counterpart 2415 comes into contact with the closed end of the support enter part 2440 and elastic deformation due to the characteristics of the dome structure.
  • the feeling of click may be transmitted to the switch knob 210 through the switch movable body 220 through the support holder enter counter 2433, thereby providing an enter feeling to the user. Then, when the external force is removed, by the elastic restoring force of the support enter portion 2440, the support enter portion 2440 returns from the original position to the circular state and ultimately returns the switch knob 210 to the pre-press state for the enter operation. Can be.
  • the support body counterpart 2460 is a corresponding position of the support body rod part 2435, and is formed on one surface of the housing 100, more specifically, the housing base 130, and the support body counterpart 2460 is supported.
  • the support body counterpart inclined surface 2463 forms a conical inclined surface about the support body counterpart apex 2641, and may form an interoperable state with the support body rod unit 2435 through the conical inclined surface. That is, as shown in FIG. 11, when no external force is applied to the side of the switch knob 210, the support body rod part 2435 forms a contact state with the support body counterpart 2441 and the support elastic part 2420. It is supported by the elastic force of) to form a stable state. Then, as shown in FIG.
  • the support elastic portion 2420 is elastically pressed to compress and deform, and the support body portion 2430 causes relative sliding movement with the support holder 2410 to flow into the inside of the support holder inner hole 2411 and to change position.
  • the support body rod part 2435 formed at the bottom of the support body part 2430 forms an unstable state forming a contact state with the support body counterpart inclined surface 2463.
  • the center axis of the switch knob 210 is angularly varied by an angle ⁇ from the line O-O to the line O'-O 'about the center point G, thereby performing a tilting motion of the switch knob 210. Then, when the external force is removed by the user, by the elastic restoring force stored in the supporting elastic part 2420, the supporting elastic part 2420 is returned to the win state, and the supporting body rod part 2435 is supported by the elastic restoring force.
  • the support body counterpart 2463 of 2460 maintains a contact state and is moved to a stable state by changing its position to the support body counterpart 2441, and ultimately, the support body 2430 and the switch body part ( 230 and the switch knob 210 is to return to the home position where the center axis is coaxially aligned with the line OO.
  • the switch unit 200 includes a switch 260, which includes a directional switch 2610 and a rotary switch 2620.
  • the directional switch 2610 is disposed on the switch body 220 and the printed circuit board 400 and is operated by a motion on a plane perpendicular to the rotation axis line OO of the switch knob 210, and the rotary switch 2620 is operated. It is operated by the rotation shaft center rotation of the switch knob 210. That is, the directional motion generated by the tilting or sliding motion of the switch knob 210 activates the directional switch 2610, and the rotary motion along the rotational center axis line OO of the switch knob 210 is the rotary switch 2620. )).
  • the directional switch 2610 may be implemented in various forms.
  • the directional switch 2610 is implemented as a magnetic sensor type.
  • a directional switch magnet 2611 and a directional switch sensor 2613 where the directional switch magnet 2611 is disposed outside the switch body 220 and the directional switch sensor 2613 is a directional switch magnet ( 2611 is disposed on one surface of the printed circuit board 400 at a corresponding position of the printed circuit board 400 and is operated by a tilting motion of the switch knob 210.
  • a top switch mounting part 2213 is disposed at a lower outer circumference of the switch body top part 2210 of the switch body 220, and includes a top directional switch mounting part 2215 and a top rotary switch mounting part 2217.
  • the top directional switch mounting unit 2215 is disposed, and the directional switch mounting unit 2215 includes a top directional switch mounting extension 22151 and a top directional switch mounting hole 22153.
  • the top directional switch mounting extension 22151 extends radially from the bottom outer circumference of the switch body top 2210.
  • the top directional switch mounting hole 22153 is formed at the end side of the top directional switch mounting extension 22151, and the top directional switch mounting hole 22153 takes a through structure and the directional switch magnet 2611 is a top portion. It is inserted into the directional switch mounting hole 22153.
  • a directional switch sensor 2613 is disposed on one surface of the printed circuit board 400 at a corresponding position of the directional switch magnet 2611.
  • the directional switch magnet 2611 is a switch operated by a switch knob 210. It is supported by the switch movable body directional support 230 together with the body 220 and the position change through the directional switch sensor 2613 by making the position change integrally with the switch body 220 when the directional movement or the like is achieved. And a tilting motion can be detected.
  • the directional switch magnet 2611 has a structure in which the upper and lower bipolar arrangements, for example, the N pole magnet pieces are disposed on the upper side and the S pole magnet pieces are disposed on the lower side as shown in FIG.
  • the directional switch sensor 2613 is implemented as a magnetic resistance (MR) type magnetic sensor, and the directional switch sensor 2613 is a directional switch magnet 2611 through a magnetic field generated by the directional switch magnet 2611 having a bipolar arrangement. You can detect the tilting angle of). Although one directional switch magnet 2611 and one directional switch sensor 2613 are illustrated in the present embodiment of FIG. 4, the directional switch magnet and the directional switch sensor may be arranged in a plurality of pairs. Various modifications are possible depending on the design specifications.
  • MR magnetic resistance
  • the rotary switch 2620 senses the rotational movement of the switch knob 210.
  • the rotary switch 2620 includes a rotary switch magnet 2621 and a rotary switch sensor 2623.
  • the rotary switch magnet 2621 and the rotary switch sensor 2623 may further include a separate component to receive the rotational movement force of the switch knob 210.
  • the switch unit 200 may include a switch knob.
  • the rotary unit 250 is further provided.
  • the switch knob rotary part 250 includes a switch rotating roller 2510 and a switch rotating roller counterpart 2520.
  • the switch rotating roller 2510 is rotatably disposed on an outer circumference of the switch body 220 and rotates a rotary switch.
  • the roller counter part 2520 is disposed at the lower end of the switch knob 210 to engage with the rotary switch rotation roller 2510 so as to be relatively rotatable. More specifically, as shown in FIG. 14, when the switch knob 210 is rotated by an angle ⁇ , the end of the switch knob 210 disposed below the housing cover 110 toward the bottom of the switch knob 210.
  • the rotary switch rotating roller counterpart 2520 of the gear type provided on the outer circumferential surface is also rotated together.
  • the rotary switch pivot roller 2510 is disposed at a corresponding position of the rotary switch pivot roller counter 2520 so that the gear is engaged and rotated, and the rotary switch pivot roller 2510 is a top rotary switch mounting portion of the switch movable body 220.
  • the rotation ratio of the switch knob 210 and the rotary switch rotating roller 2510 may be adjusted according to the number of gears of the rotary switch rotating roller corresponding part 2520 and the rotary switch rotating roller 2510 disposed at the lower end of the switch knob 210. have.
  • the top rotary switch mounting portion 2217 includes a top rotary switch mounting extension 22171 extending from an outer circumference of the switch movable body top portion 2210, and the top rotary switch mounting extension 22171 is provided. ) Is radially disposed from the center of the switch movable body top portion 2210. A through hole-shaped top rotary switch mounting hole 22173 is formed in the center of the top rotary switch mounting extension 22171, and a rotary switch magnet 2621 is disposed in the top rotary switch mounting hole 22173.
  • the switch knob 210 rotates, the rotary switch rotating roller counterpart 2520 formed at the lower end of the switch knob 210 rotates the rotary switch rotating roller 2510 which is gear-engaged.
  • the rotary switch rotating roller 2510 is rotatably disposed in the top rotary switch mounting hole 22173 of the top rotary switch mounting extension 22171, and is inserted into and mounted in the top rotary switch mounting hole 22173.
  • the rotary switch sensor 2623 detects and operates the magnetic field change, which is changed according to the rotational state of the 2621, and transmits it to a controller (not shown) to achieve a predetermined control process.
  • the rotary switch magnet (2621) forms a vertical (left and right) polarization structure, as shown in Figure 4, for example, a cylindrical structure around the axis parallel to the line O-, N and S poles Each of these forms a semi-circular structure and forms a combined cylindrical shape.
  • the rotary switch magnet 2621 forms a corresponding magnetic field through the vertical (left and right) polarization structure, and the rotary switch sensor 2623 controls the change of the electrical signal according to the magnetic field change generated by the rotation of the rotary switch magnet 2621.
  • the controller transmits a control signal to various operation units such as an air conditioning apparatus to perform an operation according to a predetermined control signal selected by a user.
  • the rotary switch sensor 2623 disposed at a corresponding position thereof causes an electrical signal change according to the change of the magnetic field,
  • the change in the signal is transmitted to a controller (not shown) or the like to adjust a predetermined operating unit.
  • a controller not shown
  • FIG. 13 when the switch knob 210 is vertically pressed in the axial direction of the line OO, the switch movable body 220 connected to the switch knob 210 has a switch movable body elastic support 240 disposed at a lower end thereof.
  • a vertical position change d of the switch knob 210 occurs by making a position change according to the vertical sliding elastic deformation of.
  • the rotary switch magnet 2621 disposed on the outer circumference of the switch movable body 220 also changes its position, and ultimately the magnetic field strength change caused by the rotary switch magnet 2621 is sensed by the rotary switch sensor 2623 and thereby moved. It is possible to apply a predetermined control signal to the predetermined operation unit through the control unit.
  • the composite switch unit 10 not only functions as an operation panel caused by switching of a switch or generation of a change signal by a force applied by a user, but also by a user by a composite switch unit or a composite switch unit.
  • a component may be further provided to tactilely recognize a control signal or a state provided to a target operation unit to be controlled. That is, as shown in FIG. 4, the composite switch unit 10 may further include a haptic actuator 300, wherein the haptic actuator 300 is disposed on the switch movable body 220 and the haptic actuator 300 of the haptic actuator 300. One end has a structure connected to the switch knob 310.
  • the haptic actuator 300 may be configured in various ways according to the design specification.
  • the composite switch unit 10 of the embodiment illustrated in FIG. 4 includes an haptic actuator 300 of an electric motor type.
  • the haptic actuator 300 of the electric motor type has a haptic actuator shaft end 301 of the haptic actuator shaft as an electric shaft, the haptic actuator shaft end 301 is connected to the haptic actuator 300 through the printed circuit board 400. Rotate according to the applied electrical signal.
  • the haptic actuator shaft end 301 is connected to the switch knob 210, and the haptic actuator shaft end 301 is disposed through the knob flywheel body through hole 2145 of the knob body flywheel 240.
  • the haptic actuator shaft end 301 and the knob flywheel body through-hole 2145 are forcibly fitted or have a square shape corresponding to each other so that the knob flywheel body 2141, ultimately the switch knob 210 and the haptic actuator 300 The relative rotation of the liver can be prevented.
  • the storage unit (not shown) stores preset data for controlling the operation of the haptic actuator, and the controller (not shown) makes electrical communication with the storage unit. Accordingly, when the user operates the switch knob 210, the directional switch sensor 2613 and the rotary switch of the directional switch 2610 and / or the rotary switch 2620 may be caused by the tilting / enter operation of the switch knob 210.
  • the electrical signal generated by the sensor 2623 is transmitted to a controller (not shown).
  • the control unit uses a signal generated by the operation of the input switch knob 210 and preset data stored and stored in the storage unit, so that a predetermined haptic actuator control signal, for example, a stop or resistance of the haptic actuator shaft is felt. It is possible to generate a resistive force in a direction opposite to the rotational direction of the switch knob to a rapid rotational force in the forward and reverse directions, thereby enabling the user to tactilely recognize the sense of detent, stopper or vibration through the current switch knob. have.
  • the haptic actuator 300 is provided with an electric motor type, but the haptic actuator provided in the composite switch unit of the present invention may be configured in a variety of ranges to allow a user to sense tactilely. That is, as shown in FIG. 16, the composite switch unit 10a may include an electromagnet type haptic actuator 300a.
  • a schematic exploded perspective view of the composite switch unit 10a is shown in FIG. 16, and the same components as in the previous embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted, and the description will be given based on different components.
  • the haptic actuator 300a replaces the haptic actuator 300 of the electric motor type in FIG. 4.
  • the haptic actuator 300a of the electromagnet type is also connected to the printed circuit board 400 to be in electrical communication with a controller (not shown). Can be achieved.
  • the electromagnet type haptic actuator 300a includes a haptic actuator shaft 310a, a haptic actuator housing 320a, a haptic actuator bobbin 330a, and a haptic actuator disk 340a.
  • the haptic actuator shaft 310a is rotatably disposed on the switch movable body, and an inner surface of the switch movable body bottom portion 2220a of the switch movable body is provided with a shaft pivot support portion 2221a extending toward the switch knob 210.
  • the shaft pivot support hollow part 2223a is disposed at the center of the shaft pivot support 2222a toward the switch knob 210.
  • the haptic actuator shaft 310a includes a haptic actuator shaft body 311a, a haptic actuator shaft pivotal support 317a, and a haptic actuator shaft stopper 315a, wherein the haptic actuator shaft pivotal support 317a is a shaft pivot support hollow part ( Rotatably inserted into the 2223a and the haptic actuator shaft stopper 315a contacts the end of the shaft pivot support 2221a to prevent excessive entry of the haptic actuator shaft 310a into the shaft pivot support hollow 2222a This enables a stable rotation of the haptic actuator shaft 310a.
  • a shaft knob mounting portion 313a is formed at the other end of the haptic actuator shaft 310a facing the switch knob 210, and the shaft knob mounting portion 313a penetrates the haptic actuator housing 320a and passes through the knob flywheel body through hole 2145. And a relative rotational movement between the switch knob 210 and the haptic actuator 300 can be prevented through a rectangular fitting structure that is forcibly fitted or corresponding to each other.
  • the haptic actuator housing 320a is disposed inside the switch movable body 220a.
  • the haptic actuator housing 320a is formed in a U-shape in which a cross section is laid down by a predetermined distance from the center line O-O.
  • the haptic actuator housing 320a has an open structure, but a haptic actuator housing shaft through hole 321a is formed in the center thereof, and a haptic actuator housing bobbin groove 323a is formed therein, and the haptic actuator housing bobbin hole 323a is formed.
  • the haptic actuator shaft 310a is coupled to the knob flywheel 240 of the switch knob 210 through the haptic actuator housing shaft through hole 321a.
  • the haptic actuator housing 320a is implemented as including SNC (nickel chrome steel), but this is only one example of the present invention, forming a ferromagnetic material and having a suitable coefficient of friction, such as magnetic with the haptic actuator disk described below.
  • SNC nickel chrome steel
  • a suitable coefficient of friction such as magnetic with the haptic actuator disk described below.
  • Various configurations are possible to the extent that interaction can occur.
  • the haptic actuator bobbin 330a is inserted into the haptic actuator housing bobbin hole 323a, and the haptic actuator bobbin 330a includes a bobbin body 331a and a bobbin plate 335a.
  • the bobbin plate 335a is formed of a toroidal plate and is disposed at both ends of the bobbin body 331a which is formed in a hollow shape.
  • the bobbin body through hole 333a is disposed at the center of the bobbin body 331a, and may be inserted into the haptic actuator housing 320a through the bobbin body through hole 333a.
  • a haptic actuator coil (not shown) is wound around the bobbin body 331a and connected to the sub-printed circuit board 400a which is connected to the printed circuit board 400 to communicate with an electrical element such as a control unit. Can be achieved.
  • the haptic actuator disk 340a is disposed on the open end side of the haptic actuator housing 320a, and the haptic actuator disk 340a is mounted at the end of the haptic actuator shaft 310a and, together with the haptic actuator shaft 310a, ultimately Rotate with the switch knob 210.
  • the haptic actuator disk 340a is in contact with the end of the haptic actuator housing 320a.
  • a haptic actuator medium 350a may be further provided between the haptic actuator disk 340a and the haptic actuator housing 320a.
  • the haptic actuator medium 350a may include a friction ring 351a and a disc washer 353a.
  • the haptic actuator disk 340a may make direct contact with the end of the haptic actuator housing 320a, but may take an indirect contact method through a separate friction ring 351a to prevent malfunction due to wear or the like. It may be. That is, as shown in FIGS. 17 and 19, a friction ring 351a is disposed at the end of the haptic actuator housing 320a and a disc washer is disposed on one surface of the haptic actuator disk 340a facing the haptic actuator housing 320a. 353a may be disposed to achieve rotation of the haptic actuator disk 340a and ultimately smooth rotation of the switch knob 210.
  • the haptic actuator disk 340a is formed of a ferromagnetic material such as nickel chromium steel such as SNC, and the haptic actuator housing is caused by an electric field generated by an electric signal applied to the haptic actuator coil wound around the haptic actuator bobbin 330a. It is attracted to the 320a side.
  • the haptic actuator disk 340a may be nickel chromium steel, but various materials may be configured in a range capable of generating electromagnetic interaction with the haptic actuator housing.
  • a haptic actuator elastic member 360a as an elastic member that elastically supports the haptic actuator housing 320a is disposed between the end of the haptic actuator housing 320a and the inner surface of the switch movable body top portion 2210.
  • the haptic actuator elastic member 360a is disposed.
  • the elastic member 360a is formed of a spiral spring, and part of the elastic member 360a contacts the inner surface of the switch movable body top portion 2210 and the other portion of the haptic actuator housing 320a to provide a predetermined elastic support force therebetween, Mitigate the impact amount change.
  • an electric signal applied through the printed circuit board or the sub printed circuit board is transmitted to the haptic actuator coil and a predetermined electric field is generated according to the electric signal applied to the haptic actuator coil.
  • a predetermined gap is disposed between the end of the haptic actuator housing 320a and the friction ring 351a to allow smooth rotation of the switch knob.
  • the haptic actuator disk 340a formed of a ferromagnetic material by the generated electric field. ) Is attracted to the haptic actuator housing 320a so that the friction ring 351a and the haptic actuator disk 340a form a contact state by induction of an electric field, thereby forming a gap between the haptic actuator housing 320a and the friction ring 351a. Is removed and forms a tight contact.
  • the rotational operation state of the switch knob 210 is determined through interaction with a signal applied to the haptic actuator coil by the formed close state.
  • a separate sub-printed circuit board 400a may be further provided below the haptic actuator disk 340a to transmit an electrical signal applied to the haptic actuator coil.
  • the sub printed circuit board 400a is disposed in the switch movable body top part 2210, and a sub printed circuit board through hole is disposed in the center of the sub printed circuit board 400a.
  • the shaft pivot support part 2221a extending from the inside of the switch movable body bottom part 2220a penetrates through the sub-printed circuit board through hole.
  • the rotary switch may also include a rotary switch as a separate switch actuation sensing means in addition to the component indicated by 2620. That is, a separate rotary switch 2620a includes a rotary switch encoder 2621a and a rotary switch sensor 2623a. The rotary switch encoder 2621a rotates together with the switch knob 210, and the rotary switch sensor 2623a. Is a corresponding position of the rotary switch encoder (2621a) is disposed on one surface of the sub-printed circuit board (400a).
  • the rotary switch encoder 2621 a is implemented as an encoder of a monochrome cross array type as shown in FIG.
  • the rotary switch sensor 2623 a is a photo sensor type implemented as an optical sensor having a light emitting unit and a light receiving unit at the same time. By detecting the interruption of light generated when the encoder of the type is rotated, it is possible to detect the rotation amount or the rotation speed of the switch knob 210.
  • the composite switch unit 10 or 10a enables a complex switching operation by performing rotary / tilting to sliding / enter operation through a switch knob.
  • the switch unit 200 is separately provided.
  • the button switch unit 500 may be further provided. As shown in FIGS. 3, 4, 16, and 17, the button switch unit 500 is implemented with a button switch knob 510 and a button switch 520, and the button switch knob 510 is provided with a housing cover 110. ) Is movably disposed between the housing strip 140 and the outside.
  • the button switch 520 is implemented as a tact switch, which is fixed on one surface of the printed circuit board 400 and disposed to correspond to the button switch knob 510.
  • a predetermined control signal may be transmitted to an operation unit which is transmitted to an external electric device or the like to achieve control.
  • the rotary switch may also include other types of rotary switches in addition to the components indicated by 2620 and / or 2620a. That is, as shown in FIGS. 35 to 38, the switch knob 210 of the complex switch unit 10f is connected to the switch movable body 220f, and the haptic actuator 300 is disposed inside the switch movable body 220f. Is placed.
  • the switch movable body 220f includes a switch movable body top portion 2210f and a switch movable body bottom portion 2220f.
  • the switch portion includes a directional switch 2610 and a rotary switch 2620f, each of which has a directional switch magnet disposed on the switch movable body top portion and the printed circuit board as in the previous embodiment.
  • the rotary switch 2620f includes a rotary switch encoder 2621f and a rotary switch sensor 2623f.
  • the rotary switch encoder 2621f is disposed at the lower end of the switch movable body top portion 2210f in a slit type.
  • a sub printed circuit board 400f is disposed at a lower end of the switch movable body top portion 2210f, and a rotary switch sensor 2623f is disposed on one surface of the sub printed circuit board 400f.
  • the rotary switch sensor 2623f is implemented as an optical sensor type including a light receiving unit and a light emitting unit. A slit portion of the rotary switch encoder 2621f is moved between the light receiving unit and the light emitting unit to generate a predetermined light interruption and ultimately switch. It may take a structure for detecting the rotation state of the knob 210.
  • the composite switch units 10 and 10a according to the present invention may further include an optical display unit 600 as a component for visually recognizing a predetermined operating state which is operated and selected by a user.
  • the display unit 600 includes the light guide unit 610 and the light lamp 620 in the present embodiment.
  • the light guide part 610 is disposed to be adjacent to the outer circumference of the housing cover 110 between the housing 100, more specifically, between the housing cover 110 and the housing strip 140.
  • the light guide unit 610 uniformly transmits the light generated from the light lamp 620 described below to the outside.
  • An optical guide inner protrusion 613 is disposed inside the optical guide part 610, and an optical guide inner protrusion corresponding part 113 is provided at the housing cover 110, and the optical guide inner protrusion 613 is an optical guide inner protrusion. It is engaged with the counterpart 113, and mutually fixed. Accordingly, the change of the electrical signal generated from the switch 260 and the button switch 520 by the operation of the switch knob 210 and the button switch knob 510 operated by the user is controlled through the printed circuit board 400.
  • the light lamp 620 is activated based on a predetermined signal from the switch 260 and the button switch 520 by utilizing the data preset in the storage unit.
  • the light lamp 620 may be configured of a plurality of lamps of various colors such as three-color LEDs such as red, blue, green, and / or white light LEDs to output light of a predetermined color based on a control signal, or blinking.
  • the flickering operation may output a predetermined visual signal to the user so that the user may recognize the current operating state through the output of the corresponding light.
  • the light lamp 620 is implemented as an LED, but the light display unit according to the present invention may have various configurations according to design specifications.
  • various light outputs can be achieved through the light display unit.
  • the light output operation of the optical lamp of the light display unit may include a flick operation (blink operation).
  • the button switch 500 When the user wants to adjust the audio device as the operation unit 60, the button switch 500
  • the optical lamp 620 of the optical display unit may flicker for a predetermined number of times or a cycle such as two flashes so that a predetermined audio mode is selected through operation, and the user can visually confirm the mode selection by the user.
  • the haptic actuator is implemented as an electric motor type
  • a predetermined de-energization may be performed by blinking an optical lamp in response to a predetermined detent operation. You can also visually recognize tent behavior.
  • the rotation operation through the switch knob exceeds a predetermined range, the color of light output through the optical lamp is changed to allow the user to change the range set by the user for the operation unit through the current composite switch unit. It may also be possible to visually recognize the magnitude value. That is, when the user selects the air conditioning mode for operating the indoor air conditioning unit of the vehicle through a button switch or the like and sets the desired indoor temperature of the vehicle interior, light of a preset color corresponding to the temperature range, for example, about 17 In the case of FIGS. 21 to 21 degrees, blue light, 22 to 25 degrees green light, and 26 to 29 degrees red light, the brightness, saturation, etc. are gradually increased or decreased.
  • the switch knob can also be rotated to quickly and easily determine the approximate set temperature value.
  • the optical display portion has been described with respect to the case where the optical lamp and the optical guide portion are provided at the same time.
  • the optical lamp has been described with respect to the case where the LED is implemented, and the optical lamp may have various configurations in addition to the LED in a range that takes a self-luminous structure for generating and outputting light. That is, the organic light emitting diode (OLED) may be adopted as the optical lamp.
  • the optical lamp 620 is implemented in the form of a point light source disposed on the printed circuit board 400, but the optical lamp implemented in such an organic light emitting device is implemented using a plurality of optical lamps in the form of such a point light source.
  • FIG. 51 is a schematic cross-sectional view of the optical lamp 620a when the optical lamp is implemented with an organic light emitting display device.
  • the optical lamp 620a implemented as an organic light emitting display device includes a first electrode 621 that can be disposed on a plate such as glass (not shown), and a second electrode that is spaced apart from the first electrode 621.
  • first electrode 621 and the second electrode 626 which is one work. It is only an example, and it can deform
  • the first electrode 621 and the second electrode 627 are connected to a printed circuit board through a wiring (not shown), and more specifically, a unit controller (not shown) disposed in the composite switch unit or a controller disposed in the composite switch module ( 20), wherein the first electrode 621 is implemented by at least one transparent electrode of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), aluminum tin oxide (ATO), and zinc oxide (ZnO).
  • the second electrode 627 may be implemented with at least one reflective electrode of Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Ir, and Cr.
  • the hole injection / transport layer 623 may be formed of a material such as CuPc, NPD
  • the electron transport / injection layer 625 may be formed of a material such as Alq (tris (8-quinolinolato) aluminium), LiF
  • the light emitting layer 624 may be formed of a material such as phthalocyanine (CuPc, copper phthalocyanine) or Alq3.
  • the first electrode 622 and the second electrode 626 are controlled by the electrical signal transmitted by the control unit to emit light, thereby emitting light directly to the user through the illumination of the light in addition to the haptic function by the composite switch unit This enables direct and quick recognition of the operating mode of the combined switch unit.
  • the tactile perception by the user in the above embodiment it may be provided with a passive tactile means generating means in addition to the active tactile signal generating means such as haptic actuators. That is, as shown in Fig. 20 to Fig. 23, the composite switch unit 10b is shown, the same reference numerals are given to the same components as in the above embodiment, and duplicated descriptions are omitted.
  • the switch portion of the composite switch unit 10b further includes a switch detent portion 270, which generates a sense of detent during the rotation operation of the switch knob 210. That is, the switch detent part 270 includes a detent block 2720, a detent body 2710, a detent plunger 2740, and a detent elastic member 2730.
  • the detent block 2720 is disposed inside the switch movable body 220 and includes a detent 2721 on an inner circumferential surface thereof, and a plurality of detents 2721 are provided.
  • the detent 2721 includes a detent groove 2723 and a detent inclined surface 2725, wherein a detent groove 2723 as a groove is disposed between each detent 2721 and the detent groove 2723 is disposed.
  • a detent inclined surface 2725 as an inwardly inclined inner surface is formed.
  • the detent body 2710 is two-stage connected to the switch knob 210 and disposed through the detent block 2720, the detent body 2710 is the detent body main 2711 and the detent body end 2713 And a detent body plunger receiver 2715, the detent body end 2713 is formed at the end of the detent body main 2711 and coupled with the knob flywheel 2140 of the switch knob 210 to switch A rotational motion is achieved with the knob 210.
  • the detent body plunger accommodating portion 2715 is disposed perpendicular to the longitudinal direction at the center of the detent body main 2711, and the detent body plunger accommodating groove 2717 is formed inside the detent body plunger accommodating portion 2715. Is placed.
  • the detent body plunger receiving groove 2725 is formed to be oriented 180 degrees to the detent body main 2711, and is inserted into the detent body plunger receiving groove 2725 of each of the pair of detent elastic members 2730.
  • a detent plunger 2740 is disposed outside the detent elastic member 2730 so that one end of the detent elastic member 2730 is an inner end of the detent body plunger receiving groove 2725 and the other end is a detent plunger ( It takes a structure in contact with the end of 2740.
  • the detent body support part 2720 is provided at the lower end of the detent body 2710, and the detent body support part 2720 is rotatably inserted into the shaft rotation support hollow part 2223a of the shaft rotation support part 2221a.
  • Smooth rotation of the detent body 2710 may be achieved.
  • a separate rotary switch 2620a and a sub printed circuit board 400a may be disposed, and the rotary switch encoder 2621a of the rotary switch 2620a is fixed to the outer circumference of the detent body 2710.
  • the rotary switch sensor 2623a is mounted on one surface of the sub-printed circuit board 400a through which the detent body 2710 is disposed to control a change in electrical signals generated by the rotation of the rotary switch encoder 2621a. To pass.
  • a detent operation is formed from a contact state between the detent plunger 2740 and the detent groove 2723 and the detent inclined surface 2725 of the detent block 2720.
  • the detent plunger 2740 is in contact with the detent groove 2723 and the detent inclined surface 2725 according to the elastic deformation of the detent elastic member 2730. Delivery to the user may enable tactile sensing of a predetermined operating state.
  • the composite switch unit has a structure in which the switch movable body makes a tilting movement during the directional movement of the switch knob, but the composite switch unit according to the present invention is not limited to such a structure. That is, a schematic exploded perspective view of the composite switch unit 10c according to another embodiment of the present invention is shown in FIG. 24, where the same components as in the previous embodiment have been given the same reference numerals. Omit and focus on differences.
  • the switch knob 210c of the composite switch unit 10c includes a knob body 2110c, a knob grip 2120, a knob cover 2130, and a knob flywheel 2140c.
  • the knob flywheel 2140c Is disposed between the knob body 2110c and the knob cover 2130 and the knob body shaft mounting portion 2111c of the knob body 2110c is disposed at the knob flywheel through hole 2141c formed at the center of the knob flywheel 2140c. do.
  • the knob flywheel 2140c is positioned on one surface of the knob body 2110c and rotates with the knob body 2110c.
  • the haptic actuator shaft end 301c of the haptic actuator 300c is inserted into the knob body shaft mounting portion 2111c, and the knob body 2110c rotates together with the haptic actuator 300c.
  • the switch movable body 220c includes a switch movable body top portion 2210c and a switch movable body bottom portion 2220c, and the switch movable body top portion 2210c is almost similar to the above embodiment.
  • the switch movable body bottom portion 2220c includes a switch movable body bottom portion horizontal portion 2221c and a switch movable body bottom portion vertical portion 2223c.
  • the switch movable body bottom portion vertical portion 2223c includes the switch movable body bottom portion 2223c. It extends from one surface of the horizontal portion 2221c in the vertical direction.
  • the switch movable body bottom portion 2220c and the switch movable body top portion 2210c are engaged with each other to form a space for accommodating the haptic actuator 300c and the like, and this includes the sub-printed circuit board 400c and the encoder type rotary switch. 2620a may be disposed to detect and rotate the rotation state of the switch knob. As shown in FIG. 26, the rotary switch 2620c includes a rotary switch encoder 2621a and a rotary switch sensor 2623c, which is disposed on one surface of the sub-printed circuit board 400a. do.
  • the directional switch 2610c includes a directional switch magnet 2611c and a directional switch sensor 2613c.
  • the directional switch magnet 2611c of the directional switch 2610c includes a switch movable body bottom portion 2221c. ) Is placed. That is, the bottom directional switch mounting part 2225c is disposed in the switch movable body bottom part horizontal part 2221c, and the bottom directional switch mounting part 2225c is formed in the bottom part directional switch mounting hole 2227c. The space in which the switch magnets 2611c are disposed is formed.
  • the directional switch sensor 2613c is disposed on the printed circuit board 400.
  • the switch movable body bottom horizontal portion 2221c makes sliding movement on the horizontal plane when the side force is applied to the switch knob 210c, and the horizontal movement of the switch movable body bottom horizontal portion 2221c is optical in this embodiment. It may be made through the guide portion 610c.
  • the optical display unit 600c includes an optical guide unit 610c and an optical lamp 620.
  • the optical guide unit 610c is disposed between the housing cover 110 and the housing strip 140, but the optical guide unit 610c.
  • the light guide sliding extension part 617c is disposed on the light guide inner surface 611, and the light guide sliding extension groove 619c is disposed at the center of the light guide sliding extension part 617c.
  • the optical guide sliding extension 617c forms a horizontal plane as shown in FIGS.
  • the optical guide sliding extension groove 619c prevents interference between the directional switch magnet 2611c and the directional switch sensor 2613c. It is formed in the shape for doing so.
  • the directional switch magnet and the directional switch sensor may form an arrangement structure facing each other.
  • the haptic actuator 300c is implemented as an electric motor type as in the above embodiment, where the haptic actuator 300c is seated on the switch movable body 220c.
  • the switch movable body 220c forms a directional movement through a sliding movement unlike the switch movable bodies 220, 220a and 220b in the above embodiment.
  • the switch movable body 220c performs a sliding motion on the plane parallel to the printed circuit board 400 to perform a predetermined directional motion through the switch knob.
  • the switch movable body 220c supports the directional motion of the switch movable body 220c and returns to its original position.
  • the returning switch movable body directional support 230c is implemented as a ball joint type.
  • the switch movable body 220c connected to the switch knob 210c makes a sliding movement on a plane and is disposed below the switch movable body 220c to support the directional movement of the switch movable body 220c.
  • the directional support 230c may perform a more stable directional movement of the switch knob 210c in that a ball joint rotational motion is made with respect to the housing.
  • the switch movable body directional support 230c includes a directional support fixing portion 2320c, a directional support shaft 2310c, and a directional support body portion 2330c.
  • the directional support fixing part 2320c is positioned and fixed to the inner bottom surface of the housing 100, more specifically, the housing base 130, and the directional support fixing part 2320c is provided through a separate fastening means such as a bolt. It may be mounted to the housing base 130.
  • the directional support fixing unit 2320c includes a directional support fixing body 2321c, a directional support fixing base 2325c, and a directional support fixing shaft contact 2323c, which has an internal support fixing body 2321 therein.
  • the directional support fixing shaft contact portion 2323c is formed to have a radius of curvature so as to have a shape corresponding to the outer circumferential surface of the directional support shaft 2310c described below.
  • the directional support fixing base 2325c is disposed below the directional support fixing body 2321c to achieve a stable position fixation to the housing base 130.
  • the directional support shaft 2310c is rotatably disposed in contact with the directional support fixing part 2320c, and the directional support shaft 2310c is connected to the directional support shaft body 2311c and the directional support shaft body connection 2313c. It is provided.
  • the directional support shaft body 2311c is formed of a ball joint of a ball joint having a spherical outer surface, and the directional support body 2311c is a directional support shaft contact portion formed inside the directional support fixing body 2321c.
  • the contact 2323c is made rotatable relative to the ball joint surface contact.
  • a directional support shaft body connection portion 2313c which forms a relative rotatable connection with the directional support body portion 2330c described below, which is a directional support shaft body connection portion 2313c.
  • a directional support shaft body connection groove 2315c is formed therein.
  • the directional support body portion 2330c is formed below the switch movable body 220c. More specifically, the directional support body portion 2330c is disposed on the lower surface of the switch movable body bottom portion 2221c of the switch movable body bottom portion 2220c.
  • the nation support body portion 2330c includes a plurality of extension rods extending from the lower end toward the inner center.
  • the directional support body portion 2330c is composed of four, but various configurations are possible in a range of forming the directional support body portion and the directional support shaft body connection portion 2313c.
  • the directional support shaft body connection portion 2313c has a groove shape larger than the directional support body portion 2330c so that the directional support shaft 2310c is connected to the switch movable body even when the directional support shaft 2310c is tilted by a ball joint contact. Seamless connection can be made with the directional support body, where only directional movement is permitted, and a predetermined operating force or restoring force can be smoothly transmitted.
  • the present embodiment is also provided with a switch movable body elastic support 240c for elastic support of the switch movable body as in the previous embodiment, wherein the support holder 2410c supports the directional support of the directional support shaft 2310c. Except that it is formed extending from the lower end of the shaft body (2311c), since it is almost the same as or similar to the structure in the above embodiment, a separate description is omitted.
  • the switch knob 210c is slid to make a horizontal motion.
  • the center line moves along the line Oc'-Oc 'to achieve horizontal position variation of wc, and the switch movable body elastic support 240c disposed below forms a unstable state by tilting around the center point Gc.
  • a change in the magnetic field occurs due to a change in the position of the directional switch magnet, thereby causing a change in the electrical signal to the directional switch sensor.
  • a plurality of directional switch magnets and directional switch sensors may be arranged to operate by measuring and detecting more accurate position variation.
  • the switch movable body elastic support portion which forms an unstable state by a tilting motion is returned to its original position to form a stable state.
  • the knob can be returned to its original state.
  • the present embodiment may be further provided with a separate switch that is operated by the enter switch operation. That is, as shown in FIG. 26, the lower shaft protrusion 303c is disposed at the lower end of the haptic actuator 300c or the corresponding component, and the sub-printed circuit board 400a is positioned at the corresponding position of the shaft lower protrusion 303c. On one side of the) may be further disposed a push switch 2630c implemented as a metal dome switch or a tact switch. In this case, when the vertical force acts on the switch knob 210c to change the position from the line Hc-Hc to the line Hc'-Hc through the structure, and the vertical displacement occurs by dc, the switch knob 210c is shown in FIG. 30.
  • the vertical force is transmitted to the push switch 2630c through the haptic actuator or the corresponding component, whereby the push switch 2630c may transmit the changed electrical signal to the controller through the sub-printed circuit board.
  • a user may apply a predetermined feeling of clicking through the switch knob due to the nature of the push switch.
  • the haptic actuator may be configured as an electromagnet type, although the haptic actuator is provided as a component for enabling the user to tactile recognition even when the switch movable body performs the sliding movement. That is, as shown in Figs. 31 and 32, the haptic actuator 300d is configured of an electromagnet type, and duplicated description of the same components as in the previous embodiment will be omitted.
  • the haptic actuator shaft 310d includes a haptic actuator shaft body 311d, a haptic haptic actuator shaft stopper 315d, and a shaft bottom protrusion 303d, wherein the shaft bottom protrusion 303d has a sub-printed circuit board (3D) as described above. It is always in contact with the push switch 2630c disposed on the 400a is operated through the vertical force applied to the switch knob 210c.
  • the haptic actuator shaft stopper 315d supports the connection with the haptic actuator disk.
  • the position change or rotation amount change of the switch knob 210c operated by the user is transmitted to the control unit through the switch unit, and the control unit utilizes a sensed signal and preset data to control a predetermined control signal, for example.
  • a predetermined electrical control signal is applied to the haptic actuator coil to provide a sense of detent, vibration, and stopper, thereby limiting or restraining the operation of the haptic actuator disk to enable the user to tactile recognition through the switch knob. .
  • a passive tactile signal generating means In addition to the active haptic signal generating means such as the haptic actuator as in the above embodiment, it may be provided with a passive tactile signal generating means. That is, as shown in Fig. 33 and Fig. 34, the composite switch unit 10e is shown, the same reference numerals are given to the same components as in the above embodiment, and duplicated descriptions are omitted.
  • a shaft bottom protrusion 2725e is formed at the end of the detent body 2710e, and the shaft bottom protrusion 2725e is disposed on the sub printed circuit board 400a.
  • the push switch 2630c to be operated.
  • the passive tactile signal generating means the user can feel a predetermined click feeling when the switch knob is rotated, thereby preventing excessive rotation of the switch knob.
  • the composite switch module 1 having the composite switch unit 10 of the present invention has a directional movement, a rotary movement and an enter movement and a button switch knob 510 of the switch knob 210 of the composite switch unit 10.
  • the electronic device further includes components for performing a predetermined control operation from a change in electrical signals generated from the directional switch 2610, the rotary switch 2620, and the button switch 520 by the push movement of the N-axis.
  • the composite switch module 1 includes a control unit 20, an operation unit 40, and a storage unit 30 which are in electrical communication with the composite switch unit 10, and the display unit 50 and the operation unit 60 as output elements. ).
  • the controller 20 is in electrical communication with the composite switch unit 10, specifically, the directional switch 2610, the rotary switch 2620, the button switch 520, and the optical lamp 620. 20) may be arranged on the internal printed circuit board of the composite switch unit or may be arranged in a separate external electric device, such as a variety of configurations depending on the design specifications.
  • the controller 20 is in electrical communication with the composite switch unit 10 to generate a predetermined control signal.
  • control unit 20 is in electrical communication with the storage unit 30 and the calculation unit 40, using the signal input from the composite switch unit 10 and the preset data stored in advance in the storage unit 30
  • the operation mode that the user wants to operate, the operation item in the operation mode and the adjustment amount of the operation item, and the like, and the control signal corresponding to the adjustment amount of the operation item in the operation mode corresponding to the predetermined operation unit ( 60) for example, to an operating unit such as vehicle audio, vehicle seat positioning motor, vehicle air conditioning unit and vehicle navigation.
  • a predetermined user interface screen may be implemented on the display unit 50 by manipulating the button switch and the switch knob of the complex switch unit.
  • an operation mode menu for adjusting an operation unit such as a vehicle seat operation, a navigation device, an air conditioning device, a sound device, or the like may be disposed.
  • the user operates a switch knob or a button switch to select a predetermined menu corresponding to the vehicle seat position adjustment in order to manipulate the position of the vehicle seat.
  • the directional switch 2610 detects the signal and transmits the same to the controller 20, and the controller 20 generates a predetermined control signal corresponding to the input signal by utilizing the input signal and data stored in advance in the storage 30. In this case, the calculation process may be accompanied by the calculation unit 40 if necessary. In addition, by adjusting the rotary switch 2620, the user may adjust the inclination of the vehicle seat.
  • control signal of the control unit 20 is applied to the electric motor for adjusting the front and rear positions, the up and down height and the inclination angle of the seat of the vehicle, so that the vehicle seat adjustment mode as the corresponding operation mode desired by the user, and the vehicle seat position as the corresponding operation item. And the vehicle back tilt angle, the position adjustment amount and the tilt adjustment amount as the adjustment amount.
  • This adjustment state may be shown through the display unit 50 as shown in FIGS. 49 and 50.
  • the control unit 20 outputs a signal corresponding to the corresponding adjustment amount of the corresponding operation item of the corresponding operation mode selected by the user to the operation unit 60 to complete the predetermined control process.
  • control unit 20 may output a predetermined control signal to other components in order to enable the user to visually, tactilely, or auditoryly recognize the control state of the operation unit 60. That is, the control unit 20 controls the operation amount (directive) of the switch knob 210 or the like selected by the user based on an input signal from the directional switch 2610 or the like and / or data previously stored in the storage unit 30.
  • a signal for outputting light having a color or size corresponding to the momentum or the rotary momentum) may be applied to the optical lamp 620 of the composite switch unit 10. The output of the light according to the operating state of the light lamp 620 is as shown in Figs.
  • Such color adjustment may be performed by the light lamps 620 implemented as LEDs that output light of different colors, and chromaticity, illuminance, and light intensity adjustments may be performed by PWM and duty of signals applied to the light lamps 620 implemented as LEDs. This can be done through non-adjustment.
  • the light lamp in FIG. 41 may be displayed in red, yellow in FIG. 42, green in FIG. 43, blue in FIG. 44, and pink in FIG. 45. May be shown with contrast differences on each figure).
  • a state of a corresponding mode, a corresponding operation item, a corresponding adjustment amount, etc. selected by a user through an additional display unit 50 and / or a sound output unit 70 may be output as an image or sound. This allows the user to visually and visually recognize this.
  • the display 50 may display an operation menu and a selected menu according to the operation state of the composite switch unit as an image.
  • control unit 20 may haptic output signals for performing vibration, detent, stopper operation, and the like for enabling tactile recognition to the user based on signals from the directional switch 2610 and the like. It may be output to the actuator 300.
  • the optical lamp is described in the case where it is directly attached to the composite control unit, but the optical lamp is in the range of outputting light to the switch unit state and the operating state of the operation unit operated through the composite switch unit Various configurations are possible. That is, as shown in Figure 46, the remote optical lamp (600-1,600-2,600-3) that is spaced apart from the composite switch unit may be further provided, these are physically spaced apart from the composite switch unit but through the wiring or the like Electrical communication with the composite switch unit to the control unit 20 is achieved.
  • the remote light lamps 600-1,600-2,600-3 are selectively disposed on the dashboard, the center fascia, and the side of the door, respectively, to facilitate visual recognition to the user and perform a lighting function such as a predetermined mood light. have.
  • the rotary switch according to the present invention may be implemented by a haptic actuator that is controlled by magnetic suction force.
  • a separate control unit may be added to the composite switch unit, and the switch support unit may have a structure in which electrical communication between them is provided.
  • the switch support unit includes a switch movable body directional support unit and a switch movable body elastic support unit.
  • Various configurations are possible in the range including the composite switch unit and / or the composite switch module in a range that enables visual recognition of the user through the output of light and / or light.
  • the composite switch unit and the composite switch module having the same according to the present invention are used in a vehicle in that the user can achieve tactile perception and visual perception stably, quickly and smoothly, thereby allowing the driver to distract front attention while driving. It can be implemented as vehicle switches and safety devices to prevent the driver's safe driving, and can be applied to a variety of technical fields that require switch operation and sensory perception, such as not only cars but also game console operation panels and simulators. .

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Abstract

본 발명은, 하우징; 상기 하우징에 배치되는 인쇄회로기판; 일단이 상기 하우징에 노출되도록 상기 하우징에 회동 가능하게 배치되는 스위치 노브와, 상기 하우징의 내부에 배치되고 상기 스위치 노브와 연결되는 스위치 가동 바디와, 상기 스위치 가동 바디를 상기 하우징에 대하여 지지하는 스위치 지지부와, 상기 스위치 가동 바디 및 상기 인쇄회로기판에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 및 상기 스위치 노브의 회동축 중심 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 구비하는 스위치를 포함하는 스위치부;를 구비하고, 상기 스위치 지지부는, 상기 스위치 노브가 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동 가능하도록 상기 스위치 가동 바디를 지지하는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와, 상기 스위치 노브의 회동축 방향에서의 운동을 탄성 지지하는 스위치 가동 바디 탄성 지지부를 구비하는 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈을 제공한다.

Description

복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈
본 발명은 스위치 장치에 대한 것으로, 보다 구체적으로는 해당 장치에 대한 다양한 작동 모드 선택이 가능하도록 디렉셔널 운동을 지지하는 구조의 다방향 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 모듈에 관한 것이다.
스위치 장치는 차량, 공작 기계, 단말기, 멀티미디어 기기 및 게임기 등의 장치들에 선택 및 조작을 위한 장치로서 사용되고 있다. 하지만, 장치들의 다양한 기능적 선택을 위하여 스위치 장치도 다양한 연구 및 개발이 진행되고 있다. 단순한 푸시 스위치 타입의 버튼 스위치 이외에도 축방향 회동을 가능하게 하는 로터리 스위치 들도 있고, 로터리 스위치는 촉각적 인지를 가능하게 하기 위하여 자기 흡입력을 이용한 구조에 대하여도 다양한 연구 및 생산이 이루어지고 있다.
본 발명은 대상 장치의 다양한 작동 모드를 선택을 보다 원활하고 안정적으로 이룰 수 있는 디렉셔널 지지 구성요소를 구비하는 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 하우징; 상기 하우징에 배치되는 인쇄회로기판; 일단이 상기 하우징에 노출되도록 상기 하우징에 회동 가능하게 배치되는 스위치 노브와, 상기 하우징의 내부에 배치되고 상기 스위치 노브와 연결되는 스위치 가동 바디와, 상기 스위치 가동 바디를 상기 하우징에 대하여 지지하는 스위치 지지부와, 상기 스위치 가동 바디 및 상기 인쇄회로기판에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 및 상기 스위치 노브의 회동축 중심 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 구비하는 스위치를 포함하는 스위치부;를 구비하고, 상기 스위치 지지부는, 상기 스위치 노브가 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동 가능하도록 상기 스위치 가동 바디를 지지하는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와, 상기 스위치 노브의 회동축 방향에서의 운동을 탄성 지지하는 스위치 가동 바디 탄성 지지부를 구비하는 복합 스위치 유니트를 제공한다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부는 유니버설 조인트 타입일 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부는: 상기 하우징에 위치 고정되어 배치되는 디렉셔널 지지 픽싱부와, 상기 디렉셔널 지지 픽싱부에 회동 가능하게 장착되는 디렉셔널 지지 프레임과, 상기 스위치 가동 바디의 외측에 배치되고, 상기 디렉셔널 지지 프레임의 상기 디렉셔널 지지 픽싱부에 대한 회동축에 수직한 축을 중심으로 회동 가능하게 상기 디렉셔널 지지 프레임에 장착되는 디렉셔널 지지 바디부를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 디렉셔널 스위치는: 상기 스위치 가동 바디의 외측에 배치되는 디렉셔널 스위치 마그네트와, 상기 디렉셔널 스위치 마그네트의 대응되는 위치로 상기 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되어 상기 스위치 노브의 틸팅 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 센서를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디의 외주에 회동 가능하게 배치되는 로터리 스위치 회동 롤러와, 상기 스위치 노브의 하단에 배치되어 상기 로터리 스위치 회동 롤러와 상대 회동 가능하게 맞물리는 로터리 스위치 회동 롤러 대응부를 포함하는 스위치 로터리부를 더 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 로터리 스위치는: 상기 로터리 스위치 회동 롤러와 함께 회동 가능하게 상기 로터리 스위치 회동 롤러에 배치되는 배치되는 로터리 스위치 마그네트와, 상기 로터리 스위치 마그네트의 대응되는 위치로 상기 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동 운동에 의하여 가동되는 로터리 스위치 센서를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 노브의 하단에는 서브 인쇄회로기판이 더 구비되고, 상기 로터리 스위치는: 상기 스위치 노브의 하부에 위치하고 상기 스위치 노브와 함께 회동하는 로터리 스위치 엔코더와, 상기 로터리 스위치 엔코더의 대응되는 위치로 상기 서브 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되는 로터리 스위치 센서를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 노브의 하부에는 서브 인쇄회로기판이 더 구비되고, 상기 로터리 스위치는: 상기 스위치 노브의 하단에 장착되는 슬릿 타입의 엔코더와, 상기 로터리 스위치 엔코더의 대응되는 위치로 상기 서브 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되는 광센서 타입의 로터리 스위치 센서를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디 탄성 지지부는: 상기 스위치 가동 바디의 하부에 배치되는 지지 홀더와, 상기 지지 홀더에 상대 슬라이딩 운동 가능하게 배치되는 지지 바디부와, 일단은 상기 지지 홀더와 그리고 타단은 상기 지지 바디부와 접촉하고 상기 지지 홀더와 상기 지지 바디부 간에 탄성력을 제공하는 지지 탄성부와, 상기 지지 바디부의 단부에 대응되는 위치로 상기 하우징에 배치되고 상기 지지 바디부의 틸팅 운동을 가능하게 하는 지지 바디 대응부를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 지지 홀더에는 상기 지지 바디부를 향하여 배치되는 지지 홀더 엔터 대응부가 구비되고, 상기 지지 홀더 엔터 대응부의 대응되는 위치로 상기 지지 바디부에는 상기 지지 홀더를 향하여 배치되는 지지 바디 엔터 대응부가 구비되고, 상기 지지 홀더 엔터 대응부와 상기 지지 바디 엔터 대응부 사이에는, 탄성 변형 가능한 지지 엔터부가 구비될 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디에는 상기 스위치 노브와 연결되는 햅틱 액츄에이터가 더 구비될 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 햅틱 액츄에이터는 전기 모터 타입일 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 햅틱 액츄에이터는 전자석 타입일 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 햅틱 액츄에이터는: 상기 스위치 노브와 연결되는 햅틱 액츄에이터 샤프트와, 상기 스위치 가동 바디의 내부에 배치되는 햅틱 액츄에이터 하우징과, 상기 햅틱 액츄에이터 하우징의 내부에 배치되고 상기 햅틱 액츄에이터 샤프트가 가동 가능하게 관통 배치되고 외주에 코일이 권취되는 햅틱 액츄에이터 보빈과, 상기 햅틱 액츄에이터 샤프트의 단부에 장착되고 상기 햅틱 액츄에이터 하우징의 단부와 접촉 가능한 햅틱 액츄에이터 디스크를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치부의 전기적 신호에 기초하여 빛을 생성하여 외부로 출력하는 광램프를 포함하는 광표시부를 더 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 광램프는 LED 또는 유기전계발광소자일 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디의 내부에 배치되고 내주면에 디텐트를 구비하는 디텐트 블록과, 일단이 상기 스위치 노브와 연결되고 상기 디텐트 블록을 관통하여 배치되는 디텐트 바디와, 상기 디텐트 바디에 가동 가능하게 배치되고 일단이 상기 디텐트 블록과 접하는 디텐트 플런저와, 상기 디텐트 바디에 탄성 변형 가능하게 배치되고 일단이 상기 디텐트 블록과 접하는 디텐트 탄성 부재를 포함하는 스위치 디텐트부를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디는 상기 인쇄회로기판에 평행한 평면 상에서 슬라이딩 운동 가능하게 배치되고, 상기 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부는 볼 조인트 타입일 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부는: 상기 하우징에 위치 고정되어 배치되는 디렉셔널 지지 픽싱부와, 상기 디렉셔널 지지 픽싱부에 회동 가능하게 접촉 배치되는 디렉셔널 지지 샤프트와, 상기 스위치 가동 바디의 단부에 배치되고 상기 디렉셔널 지지 샤프트의 단부와 상대 운동 가능하게 연결되는 디렉셔널 지지 바디부를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 디렉셔널 스위치는: 상기 스위치 가동 바디의 외측에 배치되는 디렉셔널 스위치 마그네트와, 상기 디렉셔널 스위치 마그네트의 대응되는 위치로 상기 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되어 상기 스위치 노브의 틸팅 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 센서를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 노브의 하단에는 서브 인쇄회로기판이 더 구비되고, 상기 로터리 스위치는: 상기 스위치 노브의 하부에 위치하고 상기 스위치 노브와 함께 회동하는 로터리 스위치 엔코더와, 상기 로터리 스위치 엔코더의 대응되는 위치로 상기 서브 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되는 로터리 스위치 센서를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디 탄성 지지부는: 상기 스위치 가동 바디의 하부에 배치되는 지지 홀더와, 상기 지지 홀더에 상대 슬라이딩 운동 가능하게 배치되는 지지 바디부와, 일단은 상기 지지 홀더와 그리고 타단은 상기 지지 바디부와 접촉하고 상기 지지 홀더와 상기 지지 바디부 간에 탄성력을 제공하는 지지 탄성부와, 상기 지지 바디부의 단부에 대응되는 위치로 상기 하우징에 배치되고 상기 지지 바디부의 틸팅 운동을 가능하게 하는 지지 바디 대응부를 구비할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 지지 홀더에는 상기 지지 바디부를 향하여 배치되는 지지 홀더 엔터 대응부가 구비되고, 상기 지지 홀더 엔터 대응부의 대응되는 위치로 상기 지지 바디부에는 상기 지지 홀더를 향하여 배치되는 지지 바디 엔터 대응부가 구비되고, 상기 지지 홀더 엔터 대응부와 상기 지지 바디 엔터 대응부 사이에는, 탄성 변형 가능한 지지 엔터부가 구비될 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치 가동 바디에는 상기 스위치 노브와 연결되는 햅틱 액츄에이터가 더 구비될 수도 있고, 상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 햅틱 액츄에이터는 전기 모터 타입일 수도 있다. 또한, 상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 햅틱 액츄에이터는 전자석 타입일 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 햅틱 액츄에이터는: 상기 스위치 노브와 연결되는 햅틱 액츄에이터 샤프트와, 상기 스위치 가동 바디의 내부에 배치되는 햅틱 액츄에이터 하우징과, 상기 햅틱 액츄에이터 하우징의 내부에 배치되고 상기 햅틱 액츄에이터 샤프트가 가동 가능하게 관통 배치되고 외주에 코일이 권취되는 햅틱 액츄에이터 보빈과, 상기 햅틱 액츄에이터 샤프트의 단부에 장착되고 상기 햅틱 액츄에이터 하우징의 단부와 접촉 가능한 햅틱 액츄에이터 디스크를 구비할 수도 있다.
싱기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치부의 전기적 신호에 기초하여 빛을 생성하여 외부로 출력하는 광램프를 포함하는 광표시부를 더 구비할 수도 있고, 상기 광램프는 LED 또는 유기전계발광소자일 수도 있다
상기 스위치 가동 바디의 내부에 배치되고 내주면에 디텐트를 구비하는 디텐트 블록과, 일단이 상기 스위치 노브와 연결되고 상기 디텐트 블록을 관통하여 배치되는 디텐트 바디와, 상기 디텐트 바디에 가동 가능하게 배치되고 일단이 상기 디텐트 블록과 접하는 디텐트 플런저와, 상기 디텐트 바디에 탄성 변형 가능하게 배치되고 일단이 상기 디텐트 블록과 접하는 디텐트 탄성 부재를 포함하는 스위치 디텐트부를 구비할 수도 있다.
본 발명의 다른 일면에 따르면, 하우징; 상기 하우징에 배치되는 인쇄회로기판; 일단이 상기 하우징에 노출되도록 상기 하우징에 회동 가능하게 배치되는 스위치 노브와, 상기 스위치 노브의 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 포함하는 스위치부; 및 상기 스위치부의 동작 상태에 대응하는 빛이 생성되는 광램프를 구비하는 광표시부를 구비하는 복합 스위치 유니트를 제공할 수도 있다.
상기 복합 스위치 유니트에 있어서, 상기 스위치부는: 상기 하우징의 내부에 배치되고 상기 스위치 노브와 연결되는 스위치 가동 바디와, 상기 스위치 가동 바디를 상기 하우징에 대하여 지지하는 스위치 지지부와, 상기 스위치 가동 바디 및 상기 인쇄회로기판에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 및 상기 스위치 노브의 회동축 중심 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 구비하는 스위치를 포함하고, 상기 스위치 지지부는, 상기 스위치 노브가 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동 가능하도록 상기 스위치 가동 바디를 지지하는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와, 상기 스위치 노브의 회동축 방향에서의 운동을 탄성 지지하는 스위치 가동 바디 탄성 지지부를 구비할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 하우징; 상기 하우징에 배치되는 인쇄회로기판; 일단이 상기 하우징에 노출되도록 상기 하우징에 회동 가능하게 배치되는 스위치 노브와, 상기 하우징의 내부에 배치되고 상기 스위치 노브와 연결되는 스위치 가동 바디와, 상기 스위치 가동 바디를 상기 하우징에 대하여 지지하는 스위치 지지부와, 상기 스위치 가동 바디 및 상기 인쇄회로기판에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 및 상기 스위치 노브의 회동축 중심 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 구비하는 스위치를 포함하는 스위치부;를 구비하고, 상기 스위치 지지부는, 상기 스위치 노브가 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동 가능하도록 상기 스위치 가동 바디를 지지하는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와, 상기 스위치 노브의 회동축 방향에서의 운동을 탄성 지지하는 스위치 가동 바디 탄성 지지부를 구비하는 복합 스위치 유니트와, 상기 복합 스위치 유니트가 장착되는 모듈 하우징과, 상기 모듈 하우징에 배치되어 상기 복합 스위치 유니트와 전기적 소통을 이루는 제어부와, 상기 제어부와 전기적 소통을 이루고 상기 복합 스위치 유니트의 작동에 대응하는 작동 모드에 대한 사전 설정 데이터가 저장되는 저장부와, 상기 제어부와 전기적 소통을 이루고 상기 복합 스위치 유니트의 작동 모드를 표시하는 디스플레이부를 구비하는 복합 스위치 모듈를 제공할 수도 있다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈은 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈은, 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와 스위치 가동 바디 탄성 지지부의 안정적인 지지를 통하여, 스위치 노브의 안정적인 디렉셔널 운동과 스위치 노브의 로터리 운동이 원활하게 이루어 사용자가 원하고 선택하는 소정의 스위치 동작을 세밀하게 감지 가동할 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈은, 유니버설 조인트 구조의 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부를 통하여 스위치 노브의 원활한 가동을 가능하게 하고, 이를 통한 보다 안정적인 디렉셔널 운동 및 위치 변화를 감지 가동할 수도 있다.
셋째, 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈은, 볼 조인트 구조의 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부를 통하여 스위치 가동 바디의 슬라이딩 운동을 구현하여 보다 정확하고 원활한 디렉셔널 운동 및 위치 변화 감지를 가능하게 할 수도 있다.
넷째, 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈은, 햅틱 액츄에이터 또는 스위치 디텐트부를 통한 능동적 내지 수동적 촉각 정보 전달을 수행하여 사용자로 복합 스위치 유니트의 작동 상태 내지 이를 통하여 제어하고자 하는 대상 작동 유니트에 대한 해당 작동 모드, 해당 조작 아이템 및 해당 조작량 등을 촉각적으로 인지할 수 있도록 한다.
다섯째, 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈은, 광표시부를 통하여 발산되는 빛의 신호를 통하여, 사용자로 복합 스위치 유니트의 작동 상태 내지 이를 통하여 제어하고자 하는 대상 작동 유니트에 대한 해당 작동 모드, 해당 조작 아이템 및 해당 조작량 등을 시각적으로 즉각적 인지할 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 장치에 대한 개략적인 사시도이다.
도 2은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 4은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 사시 단면도이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 작동 상태도이다.
도 9은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 일부 구성요소에 대한 개략적인 부분 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 일부 구성요소에 대한 개략적인 부분 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 외력이 가해지지 않은 정상 상태에서의 개략적인 단면도이다.
도 12은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 틸팅 작동 상태에서의 개략적인 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 푸시 엔터 작동 상태에서의 개략적인 단면도이다.
도 14은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 로테이션 작동 상태에서의 개략적인 단면도이다.
도 15은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 스위치 노브 로터리부의 작동 상태를 나타내는 개략적인 부분 사시도가 도시된다.
도 16은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 17은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 18은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 부분 사시 단면도이다.
도 19은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 햅틱 액츄에이터(300)에 대한 개략적인 부분 단면도이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10b)에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 21은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 사시 단면도이다.
도 22 및 도 23은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 스위치 디텐트부(270)에 대한 개략적인 부분 평면도 및 부분 사시도가 도시된다.
도 24은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 25은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 사시 단면도이다.
도 26은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 부분 단면도이다.
도 27은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 부분 사시도이다.
도 28은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 외력이 가해지지 않은 정상 상태에서의 개략적인 단면도이다.
도 29은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 스위치 노브의 슬라이딩 운동에 대한 개략적인 단면도이다.
도 30은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트의 푸시 엔터 작동 상태에서의 개략적인 단면도가 도시된다.
도 31은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 32은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 사시 단면도가 도시된다.
도 33은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 분해 사시도이다.
도 34은 본 발명의 또 따른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 사시 단면도가 도시된다.
도 35 내지 도 38에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 사시 단면도 및 복합 스위치 유니트의 일부 구성요소에 대한 개략적인 부분 사시도와 부분 평면도가 도시된다.
도 39에는 도 35에 도시된 복합 스위치 유니트에 대한 개략적인 부분 사시도가 도시된다.
도 40에는 본 발명의 다른 일면에 따른 복합 스위치 모듈에 대한 개략적인 블록선도가 도시된다.
도 41 내지 도 45에는 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트의 광표시부를 통한 작동 모드에 따른 상이한 색상의 빛의 출력 상태를 나타내는 개략적인 상태도가 도시된다.
도 46에는 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트의 광표시부의 다른 일예에 대한 상태도가 도시된다.
도 47에는 본 발명의 복합 스위치 모듈의 디스플레이부에 구현되는 사용자 화상 인터페이스에 대한 개략도가 도시된다.
도 48 내지 도 50에는 본 발명의 복합 스위치 모듈을 통하여 제어되는 작동 유니트로서의 차량 시트의 동작 모드가 디스플레이부에 표시되는 화상이 도시된다.
도 51에는 본 발명의 복합 스위치 유니트의 광램프가 유기전계발광소자로 구현되는 경우에 대한 개략적인 단면도가 도시된다.
이하에서는 복합 스위치 유니트에 대한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 장치(1)에 대한 개략적인 사시도가 도시되고, 도 2에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)에 대한 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 3에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)에 대한 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 4에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)에 대한 개략적인 사시 단면도가 도시되고, 도 5 내지 도 8에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)에 대한 개략적인 작동 상태도가 도시되고, 도 9에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)의 일부 구성요소에 대한 개략적인 부분 사시도가 도시되고, 도 10에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)의 일부 구성요소에 대한 개략적인 부분 단면도가 도시되고, 도 11에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)에 외력이 가해지지 않은 정상 상태에서의 개략적인 단면도가 도시되고, 도 12에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)의 틸팅 작동 상태에서의 개략적인 단면도가 도시되고, 도 13에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)의 푸시 엔터 작동 상태에서의 개략적인 단면도가 도시되고, 도 14에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)의 로테이션 작동 상태에서의 개략적인 단면도가 도시되고, 도 15에는 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)의 스위치 노브 로터리부의 작동 상태를 나타내는 개략적인 부분 사시도가 도시된다.
또한, 도 16에는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10a)에 대한 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 17에는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10a)에 대한 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 18에는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10a)에 대한 개략적인 부분 사시 단면도가 도시되고, 도 19에는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10a)의 햅틱 액츄에이터(300)에 대한 개략적인 부분 단면도가 도시되고, 도 20에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10b)에 대한 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 21에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10b)에 대한 개략적인 사시 단면도가 도시되고, 도 22 및 도 23에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10b)의 스위치 디텐트부(270)에 대한 개략적인 부분 평면도 및 부분 사시도가 도시된다. 또한, 도 24에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10c)에 대한 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 25에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10c)에 대한 개략적인 사시 단면도가 도시되고, 도 26에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10c)에 대한 개략적인 부분 단면도가 도시되고, 도 27에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10c)에 대한 개략적인 부분 사시도가 도시되고, 도 28에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10c)에 외력이 가해지지 않은 정상 상태에서의 개략적인 단면도가 도시되고, 도 29에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10c)의 스위치 노브의 슬라이딩 운동에 대한 개략적인 단면도가 도시되고, 도 30에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10c)의 푸시 엔터 작동 상태에서의 개략적인 단면도가 도시된다.
또한, 도 31에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10d)에 대한 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 32에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10d)에 대한 개략적인 사시 단면도가 도시된다.
또한, 도 33에는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10e)에 대한 개략적인 분해 사시도가 도시되고, 도 34에는 본 발명의 또 따른 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10e)에 대한 개략적인 사시 단면도가 도시된다.
본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 모듈 하우징(2)에 장착되어 차량(미도시) 등의 센터 페시아 내지 대시 보드 등에 장착 가능한 복합 스위치 모듈(1)을 형성할 수 있고, 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 모듈 하우징(2)을 구비하지 않고 복합 스위치 유니트(10) 자체로서 독립적 구조를 형성할 수도 있다. 복합 스위치 유니트(10)는 하우징(100)과, 스위치부(200)와, 인쇄회로기판(400)을 구비하는데, 스위치부(200)는 스위치 노브(210)와 스위치 지지부(230,240)와 스위치(260)을 포함한다. 인쇄회로기판(400)은 하우징(100)에 배치되는데, 스위치(260)는 인쇄회로기판(400)을 통하여 제어부(미도시) 등과 같은 외부 전기 장치와 전기적 소통을 이룰 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10)는 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 외력이 가해지지 않은 각각의 정상 상태로서의 도 5로 지시된 도면 상태로부터 소정의 외력 P이 가해진 각각의 변동 상태로서의 도 6으로 지시된 도면 상태로 전환된다. 즉, 외력 P가 스위치 노브(210)의 측면으로부터 가해지는 경우 스위치 노브(210)는 중심축 O-O가 선 O'-O'으로 변화되는 바와 같이 중심축 O-O와 선 O'-O'가 중심 G를 중심으로 각도 θ의 값을 형성하며 교차되도록 틸팅 운동을 이룬다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이 외력 P가 스위치 노브(210)의 중심축 O-O의 방향으로 가해지는 경우 엔터 동작을 수행하여 스위치 노브가 중심축 O-O의 길이 방향으로 도면 부호 d만큼 위치 변동을 이루고, 도 8에 도시된 바와 같이 외력 P가 스위치 노브(210)의 중심축 O-O에 수직한 방향으로 가해지되 스위치 노브(210)의 기울어짐이 방지되도록 작동되는 경우 스위치 노브(210)의 중심축은 O"-O"으로 이동하는 바와 같이 수평 방향으로 도면 부호 w의 간격만큼 수평 슬라이딩 운동을 이룰 수 있다.
복합 스위치 유니트(10)의 하우징(100)은 하우징 커버(110)와 하우징 바디(120)와 하우징 베이스(130)와 하우징 스트립(140)을 포함하는데, 이들 구성요소는 함께 체결되어 다른 구성요소들을 수용하기 위한 하우징 내부 공간을 형성한다. 하우징 커버(110)는 복합 스위치 유니트(10)의 스위치 노브(210)의 회동축에 수직한 평면 상에서 볼 때 중심 부근에 배치된다. 하우징 커버(110)에는 커버 관통구(111)가 배치되는데, 커버 관통구(111)를 통하여 하기되는 스위치 노브(210) 내지 스위치 가동 바디(220) 등이 하우징 커버(110)를 관통하여 일단은 하우징 커버(110)의 외부에 그리고 타단은 하우징(100)의 내부에 배치되는 구조를 취할 수 있다.
하우징 스트립(140)은 하우징 커버(110)의 외주 상에 배치되는데, 하우징 스트립(140)은 본 실시예에서 하우징 커버(110)와 이격 배치된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 하우징 스트립(140)과 하우징 커버(110) 사이에는 하기되는 광가이드부(610)가 배치되고 광가이드부(610)를 통하여 연결되는 구조를 취하는데, 하우징 커버와 하우징 스트립이 연결되어 하우징 내부 공간을 구성하는 범위에서 다양한 설계 변경이 가능하다. 하우징 스트립(140)은 하우징 스트립 프레임(141)과 하우징 스트립 브릿지(143)를 구비하는데, 하우징 스트립 프레임(141)은 개략적인 사각틀 형상을 구비하고 하우징 스트립 브릿지(143)는 하우징 스트립 프레임(141)으로부터 내측을 향하여 연장 형성되는 구조를 취한다. 하우징 스트립 브릿지(143)는 하기되는 버튼 스위치부의 버튼 노브 간의 간극을 최소화 및 작동시 간섭 발생으 방지할 수 있다.
하우징 바디(120)는 하우징 스트립(140)의 하단으로 하우징 커버(110)의 외곽에 배치된다. 하우징 바디(120)는 하우징 베이스(130)와 맞물리어 다른 구성요소를 형성한다.
하우징 베이스(130)는 하우징 바디(120)의 하단에 배치되는데, 하우징 바디(120)와 함께 내부 공간을 형성한다. 하우징 베이스(130)에는 베이스 기판 안착부(135)가 배치되는데, 하기되는 인쇄회로기판(400)은 베이스 기판 안착부(135)에 안착되고 하우징 스트립(140) 및 광가이드부(610) 등에 의하여 상부로부터 지지됨으로써 하우징(100)의 내부 공간에 안정적인 배치 구조를 이룰 수 있다. 여기서 명확하게 도시되는 않았으나, 하우징 베이스(130)의 하단에는 베이스 커넥터부(미도시)가 배치되고 베이스 커넥터부(미도시)를 통하여 인쇄회로기판(400) 및/또는 하기되는 서브 인쇄회로기판(400a)은 외부 전기 장치와 전기적 소통을 이룰 수 있다.
스위치부(200)는 스위치 노브(210)와 스위치 가동 바디(220)와 스위치 지지부(230,240)와 스위치(260)를 포함하는데, 사용자에 의하여 조작되는 스위치(210) 노브의 동작을 통하여 스위치(260)가 가동되고 스위치(260)에서 발생되는 전기적 신호의 변화는 인쇄회로기판(400) 및 베이스 커넥터부(미도시)를 통하여 외부 전기 장치로 전달될 수 있다. 스위치 노브(210)는 하우징(100), 보다 구체적으로 하우징 커버(110)의 상부에 배치되는데, 스위치 노브(210)의 적어도 일부는 하우징 커버(110)에 형성되는 커버 관통구(111)를 관통하여 하우징(100)의 내부 공간을 향하여 배치될 수 있다. 스위치 노브(210)는 노브 바디(2110)와 노브 그립(2120)과 노브 커버(2130)와 노브 플라이휠(2140)을 포함한다.
노브 바디(2110)는 노브 바디 메인부(2113)와 노브 바디 커버부(2115)를 포함하는데, 노브 바디 커버부(2115)는 노브 바디 메인부(2113)의 외주로부터 연장 형성된다. 따라서, 노브 바디 메인부(2113)가 선 O-O를 중심축으로 회전하는 경우 노브 바디 메인부(2113)의 외주에 연장 형성되는 노브 바디 커버부(2115)도 함께 회동한다. 노브 바디 커버부(2115)는 커버 관통구(111)보다 큰 직경을 구비하여 커버 관통구(111)를 통하여 이물이 하우징(100) 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 노브 바디 메인부(2113)의 상단에는 노브 바디 플라이휠 장착부(2111)가 형성되는데, 이를 통하여 하기되는 노브 플라이휠(2140)이 상단을 향하여 관통 배치될 수 있다. 노브 그립(2120)는 노브 바디 메인부(2113)의 외측에 배치되는데, 노브 그립(2120)의 외주면에는 복수 개의 요홈이 형성되어 사용자의 그립감을 개선하고 조작시 미끄러짐을 방지할 수 있다. 노브 그립(2120)는 양단이 개방된 구조를 취하는데, 노브 그립(2120)의 상단은 하기되는 노브 커버와 접촉하고 노브 그립(2120)의 하단은 노브 바디 메인부(2110)와 접촉한다.
노브 커버(2130)는 노브 커버 바디(2131)와 노브 커버 스트립(2133)을 포함하는데, 노브 커버 바디(2131)는 노브 바디 메인부(2113)의 상단에 배치되어 노브 그립(2120)의 일단을 폐쇄한다. 노브 커버 스트립(2133)은 노브 커버 바디(2131)의 외주 외곽에 배치되는데, 노브 커버 스트립(2133)의 내측에는 노브 커버 스트립 장착부(2134)가 구비된다. 노브 바디 메인부(2113)의 상단으로 노브 커버 스트립 장착부(2134)의 대응되는 위치에는 노브 커버 스트립 장착 대응부(2114)가 배치되고 돌기 형상으로 형성되는 노브 커버 스트립 장착부(2134)는 노브 커버 스트립 장착 대응부(2114)에 삽입 장착되어 노브 커버 스트립(2133)이 외부로 분리 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
노브 플라이휠(2140)은 노브 커버 바디(2131)의 하단으로 스위치 노브(210)의 중앙에 위치한다. 노브 플라이휠(2140)은 비중이 큰 재질의 질량체로 형성되는데, 스위치 노브(210)에 소정의 관성을 부여함으로써 사용자의 조작감을 증진시킬 수 있다. 노브 플라이휠(2140)은 노브 플라이휠 바디(2141)와 노브 플라이휠 플레이트(2143)를 구비하는데, 노브 플라이휠 플레이트(2143)는 노브 플라이휠 바디(2141)의 외주로부터 연장 형성되어 일체화하는 구조를 이룰 수 있다. 노브 플라이휠 바디(2141)의 상단은 노브 바디 메인부(2113)의 상단에 형성된 노브 바디 플라이휠 장착부(2111)를 관통하여 배치됨으로써, 노브 플라이휠 플레이트(2113)는 노브 바디 메인부(2113)의 내측에 배치되는 구조를 취한다. 노브 플라이휠 바디(2141)의 중앙에는 노브 플라이휠 바디 관통구(2145)가 형성되는데, 노브 플라이휠 바디 관통구(2145)에는 하기되는 햅틱 액츄에이터의 중심축(햅틱 액츄에이터 샤프트) 내지 디텐트 바디의 선단이 관통 배치되는 구조를 취한다. 이와 같은 구조를 통하여 스위치 노브(210)는 하우징(100), 보다 구체적으로 하우징 커버(110) 및 하기되는 스위치 가동 바디(220)에 대하여 상대 회동 운동을 이룰 수 있다.
스위치 가동 바디(220)는 스위치 가동 바디 탑부(2210)와 스위치 가동 바디 바텀부(2220)를 포함한다. 스위치 가동 바디 탑부(2210)와 스위치 가동 바디 바텀부(2220)는 서로 맞물리어 내부 공간을 형성하는데, 스위치 가동 바디 탑부(2210)와 스위치 가동 바디 바텀부(2220)가 형성하는 내부 공간에는 하기되는 햅틱 액츄에이터 등이 배치될 수도 있다. 스위치 가동 바디(220)는 스위치 노브(210)에 전달되는 힘에 의하여 틸팅 내지 슬라이딩 운동을 할 수 있다. 스위치 가동 바디 탑부(2210)에는 탑부 샤프트 관통구(2211)가 배치되는데, 탑부 샤프트 관통구(2211)를 통하여 햅틱 액츄에이터(300)의 샤프트 내지 디텐트 바디 등의 단부가 관통하여 스위치 노브(210)와 연결될 수 있다.
스위치 지지부(230,240)는 스위치 가동 바디(220)를 하우징(100)에 대하여 지지하는데, 스위치 지지부(230,240)에 의하여 스위치 가동 바디(220), 궁극적으로 스위치 노브(210)는 하우징(100)에 대하여 안정적인 틸팅 운동 내지 슬라이딩 운동을 이룰 수 있다. 스위치 지지부(230,240)는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부(230)와 스위치 가동 바디 탄성 지지부(240)를 포함하는데, 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부(230)는 스위치 노브(210)가 노브(210)의 회동축 선 O-O에 수직한 평면 상에서의 운동이 가능하도록 스위치 가동 바디(220)를 지지한다. 또한, 스위치 가동 바디 탄성 지지부(240)는 스위치 노브(210)가 스위치 노브(210)의 회동축 선 O-O의 축방향에서 이루는 운동을 탄성 지지한다.
스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부(230)는 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)와 디렉셔널 지지 바디부(2320)와 디렉셔널 지지 프레임(2310)을 포함하는데, 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)는 하우징(100)에 위치 고정되어 배치되고, 디렉셔널 지지 프레임(2310)은 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)에 회동 가능하게 장착되고, 디렉셔널 지지 바디부(2320)는 스위치 가동 바디(220)의 외측에 배치되어 디렉셔널 지지 프레임(2310)의 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)에 대한 회동축에 수직한 축을 중심으로 회동 가능하게 디렉셔널 지지 프레임(2310)에 장착된다.
보다 구체적으로 디렉셔널 지지 프레임(2310)은 프레임 메인부(2311)와 프레임 바디 장착부(2313)와 프레임 픽싱 장착부(2315)를 포함하는데, 프레임 메인부(2311)는 개략적인 사각 틀 형상으로 구성된다. 프레임 바디 장착부(2313)는 사각 틀 형상의 프레임 메인부(2311)의 서로 마주하는 변에 한 쌍이 형성되되 프레임 바디 장착부(2313)는 하기되는 디렉셔널 지지 바디부(2320)을 수용 가능한 홈 구조로 형성된다. 즉, 프레임 바디 장착부(2313)는 선 B-B를 따라 형성되는 홈 구조로 이루어지는데, 프레임 바디 장착부(2313)는 하단이 개방되고 상단이 폐쇄된 구조를 이룬다. 또한, 프레임 바디 장착부(2313)는 선 O-O 방향으로 하기되는 디렉셔널 지지 바디부(2320)의 직경보다 긴 길이를 구비함으로써, 홈 구조의 프레임 바디 장착부(2313)가 디렉셔널 지지 바디부(2320)를 수용하고 선 B-B에 수직하는 평면 상에서 보았을 때 선 A-A 방향으로의 디렉셔널 지지 바디부(2320)의 이동은 제한하되 선 O-O 방향으로의 이동은 허용하는 구조를 취하여 스위치 가동 바디(220)의 수직 변위에 안정적인 연결 구조를 이룰 수 있다.
프레임 픽싱 장착부(2315)는 선 A-A를 따라 한 쌍이 프레임 메인부(2311)로부터 연장 형성되는 구조를 취하는데, 프레임 픽싱 장착부(2315)는 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)와 연결되어 하우징에 대하여 디렉셔널 지지 프레임(2310)의 이동을 제한하여 하우징으로부터의 원치 않는 분리 이탈을 방지할 수 있다.
디렉셔널 지지 픽싱부(2330)는 역 U자형 형상으로 하우징 베이스(130)에 위치 고정되어 장착되는 구조를 취하는데, 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 픽싱 메인부(2331)와 픽싱 브릿지(2333)를 구비하는데, 픽싱 메인부(2331)는 U자 형상을 구비하고 픽싱 메인부(2331)의 개방된 측 단부에 픽싱 브릿지(2333)가 연장 형성된다. 픽싱 메인부(2331)의 U자 형상의 내부는 픽싱 메인부 홈(2332)으로 형성된다. 하우징 베이스(130)의 일면에는 한 쌍의 베이스 픽싱부 고정부(131)가 각각의 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)의 장착 위치에 배치되는데, 한 쌍의 베이스 픽싱 고정부(131)는 서로 이격되어 고정부 사이 공간(132)을 형성하는데, 고정부 사이 공간(132)에 각각의 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)가 삽입 배치된다. 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)의 픽싱 브릿지(2333)에는 브릿지 장착부(2335)가 형성되고 하우징 베이스(130)와 베이스 픽싱 연결부(130-1)을 통하여 위치 고정된다. 또한, 각각의 베이스 픽싱 고정부(131)에는 베이스 픽싱 고정부 홈(133)이 형성되는데, 베이스 픽싱 고정부 홈(133)에는 디렉셔널 지지 바디부(2320)이 관통되어 한 쌍의 베이스 픽싱 고정부 사이에 배치되는 디렉셔널 지지 픽싱부(2330)와 연결되는 것을 허용할 수 있다. 또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 픽싱 메인부 홈(2332)은 소정의 길이를 구비하여 디렉셔널 지지 바디부(2320)의 안정적인 수직 가동을 허용하고 수평 방향 가동을 제한할 수 있다.
이와 같은 유니버설 조인트 구조의 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부(230)를 통하여 스위치 가동 바디(220)는 선 A-A 및 선 B-B를 중심으로 하는 회전을 이룸으로써 스위치 가동 바디(220)에 소정의 자유도를 갖는 틸팅 운동/ 슬라이딩 운동을 가능하게 할 수 있다.
또한, 스위치 지지부(230,240)는 스위치 가동 바디 탄성 지지부(240)를 포함하는데, 스위치 가동 바디 탄성 지지부(240)는 스위치 노브(210)의 회동축 방향, 즉 선 O-O 방향에서의 운동을 탄성 지지한다. 스위치 가동 바디 탄성 지지부(240)는 지지 홀더(2410)와 지지 탄성부(2420)와 지지 바디부(2430)와 지지 바디 대응부(2460)를 포함하는데, 지지 홀더(2410)는 스위치 가동 바디(220)의 하부에 배치되고, 지지 바디부(2450)는 지지 홀더(2410)에 상대 슬라이딩 운동 가능하게 배치되고, 지지 탄성부(2420)는 일단이 지지 홀더(2410)와 그리고 타단이 지지 바디부(2430)와 접촉하고 지지 홀더(2410)와 지지 바디부(2430) 간에 탄성력을 제공하고, 지지 바디 대응부(2460)는 지지 바디부(2430)의 단부에 대응되는 위치로 하우징(100), 보다 구체적으로 하우징 베이스(130)에 배치되고 지지 바디부(2430)의 틸팅 운동을 가능하게 한다.
지지 홀더(2410)는 스위치 가동 바디(220)에 하부에 일체로 형성되는데, 별개물로 형성되어 스위치 가동 바디(220)의 하부에 장착되는 구조를 취할 수도 있다. 지지 홀더(2410)는 하단이 개방되고 내부에 지지 홀더 내부 홀(2411)을 구비하는 원통형 구조로 형성되는데, 지지 홀더 내부 홀(2411)에는 지지 바디부(2430)가 슬라이딩 운동 가능하게 삽입 배치된다. 지지 홀더(2410)의 지지 홀더 내부 홀(2411)의 내측에는 지지 홀더 탄성 장착부(2413)가 형성되는데, 지지 홀더 탄성 장착부(2413)에는 지지 탄성부(2420)의 일단이 안정적으로 위치 고정되도록 배치된다. 지지 홀더 탄성 장착부(2413)의 중앙에는 지지 홀더 엔터 대응부(2415)가 배치되는데, 지지 홀더 엔터 대응부(2415)는 하단을 향하여 돌출 형성되는 구조를 취한다.
지지 바디부(2430)는 지지 홀더(2410)의 지지 홀더 내부 홀(2411)에 삽입 배치된다. 지지 바디부(2430)도 일단이 개방된 구조를 취하는데, 개방된 일단은 지지 홀더 내부 홀(2411)을 향하도록 배치된다. 지지 바디부(2430)의 내측에도 지지 바디 탄성 장착부(2431)가 배치되는데, 지지 바디 탄성 장착부(2431)에 지지 탄성부(2420)의 타단이 안정적으로 배치된다. 지지 바디 탄성 장착부(2431)의 내측 중심에는 지지 바디 엔터 대응부(2433)가 배치되는데, 지지 바디 엔터 대응부(2433)는 지지 홀더 엔터 대응부(2415)와 대응되는 위치에 배치된다. 지지 바디부(2430)의 타단, 즉 지지 홀더(2410)의 반대편 단부에는 지지 바디 로드부(2435)가 배치되는데, 지지 바디 로드부(2435)는 단부가 라운딩 처리된 구조를 취하여 스위치 노브(210)의 틸팅 내지 슬라이딩 동작이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
지지 탄성부(2420)는 지지 홀더(2410)와 지지 바디부(2430)의 사이에 배치되는데, 본 실시예에서 지지 탄성부(2420)는 코일 스프링으로 구성되나 축방향 탄성력을 제공하는 범위에서 다양한 변형이 가능하다. 지지 탄성부(2420)의 양단은 상기한 바와 같이 각각 지지 홀더 탄성 장착부(2413)와 지지 바디 탄성 장착부(2431)에 안착되어 지지 홀더(2410)와 지지 바디부(2430) 간의 상대 슬라이딩 운동시 위치 변동을 방지하여 원활한 압축 및 복귀 운동을 이룰 수 있도록 한다.
지지 엔터부(2440)가 지지 홀더(2410)와 지지 바디부(2430)의 사이에 더 배치될 수도 있는데, 지지 엔터부(2440)는 탄성 변형 가능한 돔 구조로 이루어진다. 즉, 지지 엔터부(2440)의 개방된 부위는 지지 바디 엔터 대응부(2433)에 장착되고 지지 엔터부(2440)의 폐쇄된 단부는 지지 홀더 엔터 대응부(2415)를 향하도록 배치된다. 따라서, 사용자에 의하여 가해지는 외력이 축방향, 즉 선 O-O 방향으로 가해지는 경우 지지 홀더 엔터 대응부(2415)는 지지 엔터부(2440)의 폐쇄된 단부와 접촉하게 되고 돔 구조의 특성 상 탄성 변형시 지지 홀더 엔터 대응부(2433)를 통하여 클릭감을 스위치 가동 바디(220)를 거쳐 스위치 노브(210)로 전달됨으로써 사용자에게 엔터 동작감을 제공할 수 있다. 그런 후 외력이 제거되는 경우 지지 엔터부(2440)의 탄성 복원력에 의하여 지지 엔터부(2440)는 원위치 복귀 내지 원형상 복귀되어 궁극적으로 스위치 노브(210)를 엔터 동작을 위한 가압전 상태로 복귀시킬 수 있다.
지지 바디 대응부(2460)는 지지 바디 로드부(2435)의 대응되는 위치로, 하우징(100), 보다 구체적으로 하우징 베이스(130)의 일면 상에 형성되는데, 지지 바디 대응부(2460)는 지지 바디 대응부 정점(2461)과 지지 바디 대응부 경사면(2463)을 구비한다. 지지 바디 대응부 경사면(2463)은 지지 바디 대응부 정점(2461)을 중심으로 원추형 경사면을 형성하는데, 이와 같은 원추형 경사면을 통하여 지지 바디 로드부(2435)와의 상호 작동 상태를 형성할 수 있다. 즉, 도 11에 도시된 바와 같이 스위치 노브(210)의 측면으로 외력이 가해지지 않은 경우 지지 바디 로드부(2435)는 지지 바디 대응부 정점(2461)과 접촉 상태를 형성하고 지지 탄성부(2420)의 탄성력에 의하여 지지됨으로써 스테이블 상태(stable state)를 형성한다. 그런 후 도 12에 도시된 바와 같이 사용자에 의하여 스위치 노브(210)의 측면 방향으로 외력이 가해지는 경우 스위치 노브(210)로부터 스위치 가동 바디(220)를 거쳐 지지 바디 로드부(2435)로 힘이 전달되는데, 이때 지지 탄성부(2420)는 탄성 가압되어 압축 변형되고 지지 바디부(2430)는 지지 홀더(2410)와 상대 슬라이딩 운동을 일으켜 지지 홀더 내부 홀(2411)의 내부로 유입되고 위치 변동하여 지지 바디부(2430)의 하단에 형성된 지지 바디 로드부(2435)는 지지 바디 대응부 경사면(2463)과 접촉 상태를 형성하는 언스테이블 상태(unstable state)를 형성한다. 스위치 노브(210)의 중심축선은 중심점 G를 중심으로 선 O-O로부터 선 O'-O'로 각도 θ만큼 각도 변동을 이루어 스위치 노브(210)의 틸팅 운동이 이루어진다. 그런 후 사용자에 의하여 외력이 제거되는 경우 지지 탄성부(2420)에 저장된 탄성 복원력에 의하여 지지 탄성부(2420)는 윈상태 복귀되고 이러한 탄성 복원력에 의하여 지지 바디 로드부(2435)는 지지 바디 대응부(2460)의 지지 바디 대응부 경사면(2463)과 접촉 상태를 유지하며 지지 바디 대응부 정점(2461)으로 위치 변동하여 스테이블 상태로 전환되고, 궁극적으로 지지 바디부(2430), 스위치 바디부(230) 및 스위치 노브(210)는 중심축선은 선 O-O와 동축 정렬되는 원위치 복귀를 이루게 된다.
스위치부(200)는 스위치(260)를 구비하는데, 스위치(260)는 디렉셔널 스위치(2610)와 로터리 스위치(2620)를 포함한다. 디렉셔널 스위치(2610)는 스위치 바디(220) 및 인쇄회로기판(400)에 배치되어 스위치 노브(210)의 회동축 선 O-O에 수직한 평면 상에서의 운동에 의하여 가동되고, 로터리 스위치(2620)는 스위치 노브(210)의 회동축 중심 회동에 의하여 가동된다. 즉, 스위치 노브(210)의 틸팅 내지 슬라이딩 운동에 의하여 발생하는 디렉셔널 운동은 디렉셔널 스위치(2610)를 가동시키고, 스위치 노브(210)의 회동 중심축 선 O-O를 따른 로터리 운동은 로터리 스위치(2620)를 가동시킨다.
디렉셔널 스위치(2610)는 다양한 형태로 구현될 수 있는데, 본 실시예에서 디렉셔널 스위치(2610)는 자기 센서 타입으로 구현된다. 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)와 디렉셔널 스위치 센서(2613)를 포함하는데, 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)는 스위치 바디(220)의 외측에 배치되고 디렉셔널 스위치 센서(2613)는 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)의 대응되는 위치로 인쇄회로기판(400)의 일면 상에 배치되어 상기 스위치 노브(210)의 틸팅 운동에 의하여 가동된다. 보다 구체적으로 스위치 바디(220)의 스위치 바디 탑부(2210)의 하단 외주에는 탑부 스위치 장착부(2213)이 배치되는데, 탑부 디렉셔널 스위치 장착부(2215)와 탑부 로터리 스위치 장착부(2217)를 구비한다. 이중, 탑부 디렉셔널 스위치 장착부(2215)가 배치되는데, 디렉셔널 스위치 장착부(2215)는 탑부 디렉셔널 스위치 장착 연장부(22151)와 탑부 디렉셔널 스위치 장착 홀(22153)을 포함한다. 탑부 디렉셔널 스위치 장착 연장부(22151)는 스위치 바디 탑부(2210)의 하단 외주로부터 방사상으로 연장 형성된다. 탑부 디렉셔널 스위치 장착 홀(22153)은 탑부 디렉셔널 스위치 장착 연장부(22151)의 단부 측에 형성되는데, 탑부 디렉셔널 스위치 장착 홀(22153)은 관통 구조를 취하고 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)는 탑부 디렉셔널 스위치 장착 홀(22153)에 삽입 장착된다. 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)의 대응되는 위치로 인쇄회로기판(400)의 일면 상에는 디렉셔널 스위치 센서(2613)가 배치되는데, 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)는 스위치 노브(210)에 의하여 가동되는 스위치 바디(220)와 함께 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부(230)에 의하여 지지되며 디렉셔널 운동 등을 이룰 때 스위치 바디(220)와 일체로 위치 변동을 이룸으로써 디렉셔널 스위치 센서(2613)를 통한 위치 변동 및 틸팅 운동이 감지될 수 있다. 본 실시예에서 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)는 도 4에 도시된 바와 같이 상하 이극 배치, 예를 들어 N극 마그네트편이 위측에 그리고 S극 마그네트편이 아래측에 배치되는 구조를 취하고 디렉셔널 스위치 센서(2613)는 MR(magnetic resistance) 타입의 자기 센서로 구현되는데, 상하 이극 배치 구조의 디렉셔널 스위치 마그네트(2611) 구조에 의하여 발생하는 자기장을 통하여 디렉셔널 스위치 센서(2613)는 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)의 틸팅 각도를 감지할 수 있다. 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)와 디렉셔널 스위치 센서(2613)는 도 4의 본 실시예에서 한 개가 구비되는 것으로 도시되었으나, 디렉셔널 스위치 마그네트와 디렉셔널 스위치 센서는 복수 개의 쌍을 이루며 배치될 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 변형이 가능하다.
로터리 스위치(2620)는 스위치 노브(210)의 회동 운동을 감지하는데, 본 실시예에서 로터리 스위치(2620)는 로터리 스위치 마그네트(2621)와 로터리 스위치 센서(2623)를 포함한다. 로터리 스위치 마그네트(2621)와 로터리 스위치 센서(2623)가 스위치 노브(210)의 회전 운동력을 전달받기 위하여 별도의 구성요소가 더 구비될 수도 있는데, 본 실시예에 따른 스위치부(200)는 스위치 노브 로터리부(250)를 더 구비한다. 스위치 노브 로터리부(250)는 스위치 회동 롤러(2510)와 스위치 회동 롤러 대응부(2520)를 구비하는데, 스위치 회동 롤러(2510)는 스위치 바디(220)의 외주에 회동 가능하게 배치되고 로터리 스위치 회동 롤러 대응부(2520)는 스위치 노브(210)의 하단에 배치되어 로터리 스위치 회동 롤러(2510)와 상대 회동 가능하게 맞물린다. 보다 구체적으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 스위치 노브(210)가 각도 γ만큼 회동되는 경우, 스위치 노브(210)의 하단으로 하우징 커버(110)의 하부에 배치되는 스위치 노브(210) 단부의 외주면에 구비되는 치차 형식의 로터리 스위치 회동 롤러 대응부(2520)도 함께 회동된다. 로터리 스위치 회동 롤러 대응부(2520)의 대응되는 위치에는 치차 맞물림되어 회동 가능하도록 로터리 스위치 회동 롤러(2510)가 배치되는데, 로터리 스위치 회동 롤러(2510)는 스위치 가동 바디(220)의 탑부 로터리 스위치 장착부(2217)에 회동 가능하게 배치된다. 스위치 노브(210)와 로터리 스위치 회동 롤러(2510)의 회전비는 스위치 노브(210)의 하단에 배치되는 로터리 스위치 회동 롤러 대응부(2520)와 로터리 스위치 회동 롤러(2510)의 기어 잇수에 따라 조정될 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 탑부 로터리 스위치 장착부(2217)는 스위치 가동 바디 탑부(2210)의 외주로부터 연장 형성되는 탑부 로터리 스위치 장착 연장부(22171)를 구비하는데, 탑부 로터리 스위치 장착 연장부(22171)는 스위치 가동 바디 탑부(2210)의 중심으로부터 방사상으로 배치된다. 탑부 로터리 스위치 장착 연장부(22171)의 중앙에는 관통구 형상의 탑부 로터리 스위치 장착홀(22173)이 형성되는데, 탑부 로터리 스위치 장착홀(22173)에 로터리 스위치 마그네트(2621)가 배치된다. 스위치 노브(210)가 회동하는 경우 스위치 노브(210)의 하단에 형성되는 로터리 스위치 회동 롤러 대응부(2520)는 치차 맞물림되는 로터리 스위치 회동 롤러(2510)를 회동시킨다. 이때, 로터리 스위치 회동 롤러(2510)는 탑부 로터리 스위치 장착 연장부(22171)의 탑부 로터리 스위치 장착홀(22173)에 회동 가능하게 배치되고, 탑부 로터리 스위치 장착홀(22173)에 삽입 장착되는 로터리 스위치 마그네트(2621)의 회동 상태에 따라 변화되는 자기장 변화를 로터리 스위치 센서(2623)가 감지 가동되어 이를 제어부(미도시) 등에 전달하여 소정의 제어 과정을 이룰 수 있다.
여기서, 로터리 스위치 마그네트(2621)는 도 4에 도시된 바와 같이 수직(좌우) 분극 구조를 이루는데, 예를 들어 선 O-과 평행한 축을 중심으로 하는 원통형 구조를 이루되, N극과 S극이 각각 반원형 구조를 이루며 합쳐진 형상을 이룸으로써 소정의 원통형 구조를 이룬다. 로터리 스위치 마그네트(2621)는 수직(좌우) 분극 구조를 통하여 이에 대응하는 자기장을 형성하고 로터리 스위치 센서(2623)는 로터리 스위치 마그네트(2621)의 회전에 의하여 발생하는 자기장 변화에 따른 전기적 신호의 변화를 제어부(미도시) 등으로 전달하고 제어부는 이를 공조 장치와 같은 각종 작동 유니트로 제어 신호를 전달하여 사용자에 의하여 선택되는 소정의 제어 신호에 따른 동작을 수행하게 된다.
또한, 이와 동시에 수직(좌우) 분극 구조의 로터리 스위치 마그네트(2621)가 수직 변위를 이루는 경우 이의 대응되는 위치에 배치되는 로터리 스위치 센서(2623)는 자장의 세기 변화에 따른 전기적 신호 변화를 일으키고 이러한 전기적 신호의 변화는 제어부(미도시) 등으로 전달되어 소정의 작동 유니트 조정이 가능하다. 도 13에 도시된 바와 같이 스위치 노브(210)를 선 O-O의 축방향으로 수직 가압되는 경우 스위치 노브(210)와 연결되는 스위치 가동 바디(220)는 하단에 배치되는 스위치 가동 바디 탄성 지지부(240)의 수직 방향 슬라이딩 탄성 변형에 따른 위치 변동을 이루어 스위치 노브(210)의 수직 위치 변동 d가 발생한다. 이와 동시에 스위치 가동 바디(220)의 외주에 배치되는 로터리 스위치 마그네트(2621)도 위치 변동을 이루고 궁극적으로 로터리 스위치 마그네트(2621)에 의한 자장 세기 변화를 로터리 스위치 센서(2623)가 감지하고 이에 의하여 가동되어 소정의 작동 유니트에 제어부를 통한 소정의 제어 신호 인가가 가능하다.
한편, 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트(10)는 사용자에 의하여 가해지는 힘 내지 조작에 의한 스위치 가동 내지 변동 신호 발생에 의한 조작 패널로서의 기능뿐만 아니라, 사용자로 하여금 복합 스위치 유니트 내지는 복합 스위치 유니트에 의하여 제어하고자 하는 대상 작동 유니트로 제공되는 제어 신호 내지 상태를 촉각적으로 인지할 수 있도록 하는 구성요소를 더 구비할 수도 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 복합 스위치 유니트(10)는 햅틱 액츄에이터(300)를 더 구비할 수 있는데, 햅틱 액츄에이터(300)는 스위치 가동 바디(220)에 배치되고 햅틱 액츄에이터(300)의 일단은 스위치 노브(310)와 연결되는 구조를 취한다. 햅틱 액츄에이터(300)는 설계 사양에 따라 다양한 구성이 가능한데, 도 4에 도시된 실시예의 복합 스위치 유니트(10)는 전기 모터 타입의 햅틱 액츄에이터(300)를 구비한다. 전기 모터 타입의 햅틱 액츄에이터(300)는 전동축으로서의 햅틱 액츄에이터 샤프트의 햅틱 액츄에이터 샤프트 단부(301)를 구비하는데, 햅틱 액츄에이터 샤프트 단부(301)는 인쇄회로기판(400)을 통하여 햅틱 액츄에이터(300)에 인가되는 전기적 신호에 따라 회전한다. 햅틱 액츄에이터 샤프트 단부(301)는 스위치 노브(210)와 연결되는데, 햅틱 액츄에이터 샤프트 단부(301)는 노브 바디 플라이휠(240)의 노브 플라이휠 바디 관통구(2145)를 관통하여 배치된다. 햅틱 액츄에이터 샤프트 단부(301)와 노브 플라이휠 바디 관통구(2145)는 억지 끼워 맞춤되거나 또는 서로 대응되는 사각 형상을 구비하여 노브 플라이휠 바디(2141), 궁극적으로 스위치 노브(210)와 햅틱 액츄에이터(300) 간의 상대 회동 운동을 방지할 수 있다. 저장부(미도시)에는 햅틱 액츄에이터의 동작을 제어하기 위한 사전 설정 데이터가 저장되는데, 제어부(미도시)는 저장부와 전기적 소통을 이룬다. 따라서, 사용자가 스위치 노브(210)를 조작하는 경우 스위치 노브(210)의 틸팅/엔터 동작 등에 의하여 디렉셔널 스위치(2610) 및/또는 로터리 스위치(2620)의 디렉셔널 스위치 센서(2613) 및 로터리 스위치 센서(2623)에서 생성되는 전기적 신호는 제어부(미도시)로 전달된다. 제어부는 입력된 스위치 노브(210)의 가동에 의하여 발생되는 신호와 저장부에 사전 설정되어 저장된 사전 설정 데이터를 사용하여 소정의 햅틱 액츄에이터 제어 신호, 예를 들어 햅틱 액츄에이터 샤프트의 정지 내지 저항감을 느낄 정도의 스위치 노브 회전 방향의 반대 방향으로의 저항력 내지 정방향 및 역방향으로의 급속한 회전력 등을 생성하여 사용자로 하여금 현재 스위치 노브를 통한 디텐트 감 내지 스톱퍼 감 내지 진동 감 등의 촉각적 인지를 가능하게 할 수 있다.
상기 실시예에서 햅틱 액츄에이터(300)는 전기 모터 타입이 구비되었으나, 본 발명의 복합 스위치 유니트에 구비되는 햅틱 액츄에이터는 사용자로 하여금 촉각적 인지를 가능하게 하는 범위에서 다양한 구성이 가능하다. 즉, 도 16에 도시된 바와 같이, 복합 스위치 유니트(10a)는 전자석 타입의 햅틱 액츄에이터(300a)를 구비할 수 있다. 도 16에는 복합 스위치 유니트(10a)의 개략적인 분해 사시도가 도시되는데, 앞선 실시예에서와 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하였고 이에 대한 설명은 생략하며, 상이한 구성요소를 위주로 설명한다.
햅틱 액츄에이터(300a)는 도 4에서의 전기 모터 타입의 햅틱 액츄에이터(300)를 대체하는데, 전자석 타입의 햅틱 액츄에이터(300a)도 인쇄회로기판(400)과 연결되어 제어부(미도시) 등과 전기적 소통을 이룰 수 있다. 전자석 타입의 햅틱 액츄에이터(300a)는 햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)와 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)과 햅틱 액츄에이터 보빈(330a)와 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)을 포함한다. 햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)는 스위치 가동 바디에 회동 가능하게 배치되는데, 스위치 가동 바디 중 스위치 가동 바디 바텀부(2220a)의 내면에는 스위치 노브(210)를 향하여 연장 형성되는 샤프트 회동 지지부(2221a)가 구비되고 샤프트 회동 지지부(2221a)의 중앙에는 스위치 노브(210)를 향하여 샤프트 회동 지지 중공부(2223a)가 배치된다.
햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)는 햅틱 액츄에이터 샤프트 바디(311a)와 햅틱 액츄에이터 샤프트 회동 지지부(317a)와 햅틱 액츄에이터 샤프트 스톱퍼(315a)를 구비하는데, 햅틱 액츄에이터 샤프트 회동 지지부(317a)는 샤프트 회동 지지 중공부(2223a)에 회동 가능하게 삽입 배치되고 햅틱 액츄에이터 샤프트 스톱퍼(315a)는 샤프트 회동 지지부(2221a)의 단부와 접촉하여 햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)의 샤프트 회동 지지 중공부(2223a)으로의 과도한 진입을 방지하고 햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)의 안정적인 회동을 가능하게 한다.
햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)의 스위치 노브(210)를 향한 타단에는 샤프트 노브 장착부(313a)가 형성되는데, 샤프트 노브 장착부(313a)는 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)를 관통하여 노브 플라이휠 바디 관통구(2145)와 억지 끼워 맞춤되거나 또는 서로 대응되는 사각 형상 끼워 맞춤 구조를 통하여 스위치 노브(210)와 햅틱 액츄에이터(300) 간의 상대 회동 운동을 방지할 수 있다.
햅틱 액츄에이터 하우징(320a)는 스위치 가동 바디(220a)의 내부에 배치되는데, 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)는 중심선 O-O를 중심으로 일정한 거리만큼 이격되어 단면이 눕혀진 ㄷ자 형상으로 형성된다. 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)은 일단이 개방된 구조를 취하되 중앙에 햅틱 액츄에이터 하우징 샤프트 관통구(321a)가 형성되고 내부에는 햅틱 액츄에이터 하우징 보빈 홈(323a)이 형성되는데, 햅틱 액츄에이터 하우징 보빈 홀(323a)은 개방된 일측을 통하여 외부와 소통된다. 햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)는 햅틱 액츄에이터 하우징 샤프트 관통구(321a)를 관통하여 스위치 노브(210)의 노브 플라이휠(240)과 결합된다. 본 실시예에서 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)은 SNC(니켈 크롬강 강재)를 포함하는 것으로 구현되었으나 이는 본 발명의 일예일뿐 강자성체를 형성하고 적절한 마찰 계수를 구비하는 등, 하기되는 햅틱 액츄에이터 디스크와의 자기 상호 작용을 발생시킬 수 있는 범위에서 다양한 구성이 가능하다.
햅틱 액츄에이터 보빈(330a)은 햅틱 액츄에이터 하우징 보빈 홀(323a)에 삽입 배치되는데, 햅틱 액츄에이터 보빈(330a)은 보빈 바디(331a)와 보빈 플레이트(335a)를 구비한다. 보빈 플레이트(335a)는 도넛형 플레이트로 형성되어, 중공형으로 형성되는 보빈 바디(331a)의 양단에 배치된다. 보빈 바디(331a)의 중앙에는 보빈 바디 관통구(333a)가 배치되는데, 보빈 바디 관통구(333a)를 통하여 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)에 삽입 배치될 수 있다. 여기서 도시되지는 않았으나, 보빈 바디(331a)의 외주에는 햅틱 액츄에이터 코일(미도시)이 권취되고 인쇄회로기판(400) 내지 하기되는 서브 인쇄회로기판(400a)과 연결되어 제어부와 같은 전기 요소와 소통을 이룰 수 있다.
햅틱 액츄에이터 디스크(340a)는 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)의 개방된 단부 측에 배치되는데, 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)는 햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)의 단부에 장착되어 햅틱 액츄에이터 샤프트(310a)와 함께, 궁극적으로 스위치 노브(210)와 함께 회동한다. 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)는 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)의 단부와 접촉 가능하다. 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)와 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)의 사이에는 햅틱 액츄에이터 미디엄(350a)이 더 구비될 수도 있다. 햅틱 액츄에이터 미디엄(350a)은 프릭션 링(351a)과 디스크 와셔(353a)를 구비할 수 있다. 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)는 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)의 단부와 직접적인 접촉을 이룰 수도 있으나, 마모 등으로 인한 오작동을 방지하기 위하여 별도의 프릭션 링(351a, friction ring)을 통한 간접적 접촉 방식을 취할 수도 있다. 즉, 도 17 및 도 19에 도시된 바와 같이, 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)의 단부에는 프릭션 링(351a)이 배치되고 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)의 햅칙 액츄에이터 하우징(320a)을 향한 일면 상에는 디스크 와셔(353a)가 배치되어 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)의 회동, 궁극적으로 스위치 노브(210)의 원활한 회동 단속을 이룰 수 있다.
햅틱 액츄에이터 디스크(340a)는 SNC와 같은 니켈 크롬강과 같은 강자성체 등의 재질로 형성되어 햅틱 액츄에이터 보빈(330a)의 외주에 권선된 햅틱 액츄에이터 코일에 인가되는 전기적 신호에 따라 발생하는 전기장에 의하여 햅틱 액츄에이터 하우징(320a) 측으로 유인된다. 여기서 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)는 니켈 크롬강이 사용되었으나 햅틱 액츄에이터 하우징과의 전자기 상호 작용을 발생시킬 수 있는 범위에서 다양한 재료 구성이 가능하다.
햅틱 액츄에이터 하우징(320a)의 단부와 스위치 가동 바디 탑부(2210)의 내면 사이에는 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)을 탄성 지지하는 탄성 부재로서의 햅틱 액츄에이터 탄성부재(360a)가 배치되는데, 본 실시예에서 햅틱 액츄에이터 탄성부재(360a)는 스파이럴 스프링으로 형성되어 일부는 스위치 가동 바디 탑부(2210)의 내면과 그리고 다른 부분은 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)의 일면과 접하여 양자 간에 소정의 탄성 지지력을 제공하고 급격한 동작에 의한 충격량 변화를 완화한다. 따라서, 인쇄회로기판 내지 서브 인쇄회로기판을 통하여 인가되는 전기적 신호는 햅틱 액츄에이터 코일로 전달되고 햅틱 액츄에이터 코일에 인가되는 전기적 신호에 따라 소정의 전기장이 발생한다. 정상 상태에서 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)의 단부와 프릭션 링(351a) 사이에는 스위치 노브의 원활한 회동을 허용하기 위하여 소정의 간극이 배치되는데, 발생된 전기장에 의하여 강자성체로 형성되는 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)는 햅틱 액츄에이터 하우징(320a) 측으로 유인되어 프릭션 링(351a)과 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)는 전기장 유도에 의하여 접촉 상태를 형성함으로써 햅틱 액츄에이터 하우징(320a)과 프릭션 링(351a) 사이의 간극은 제거되고 밀착 상태를 형성한다. 형성된 밀착 상태에 의하여 스위치 노브(210)의 회동 작동 상태가 햅틱 액츄에이터 코일에 인가되는 신호와 상호 작용을 통하여 결정된다.
한편, 햅틱 액츄에이터 디스크(340a)의 하부에는 햅틱 액츄에이터 코일 등에 인가되는 전기적 신호를 전달하기 위한 별도의 서브 인쇄회로기판(400a)이 더 구비될 수도 있다. 서브 인쇄회로기판(400a)은 스위치 가동 바디 탑부(2210)의 내부에 배치되는데, 서브 인쇄회로기판(400a)의 중앙에는 서브 인쇄회로기판 관통구가 배치된다. 스위치 가동 바디 바텀부(2220a)의 내측으로부터 연장 형성되는 샤프트 회동 지지부(2221a)는 서브 인쇄회로기판 관통구를 관통한다.
또한, 로터리 스위치는 도면 부호 2620으로 지시되는 구성요소 이외에 별도의 스위치 가동 감지 수단으로서의 로터리 스위치를 구비할 수도 있다. 즉, 별도의 로터리 스위치(2620a)로서 로터리 스위치 엔코더(2621a)와 로터리 스위치 센서(2623a)를 구비하는데, 로터리 스위치 엔코더(2621a)는 스위치 노브(210)와 함께 회동하고, 로터리 스위치 센서(2623a)는 로터리 스위치 엔코더(2621a)의 대응되는 위치로 서브 인쇄회로기판(400a)의 일면 상에 배치된다. 로터리 스위치 엔코더(2621a)는 도 18에 도시된 바와 같은 흑백 교차 배열 타입의 엔코더로 구현되고 로터리 스위치 센서(2623a)는 포토 센서 타입으로 발광부와 수광부를 동시에 구비하는 광센서로 구현되어 흑백 교차 배열 타입의 엔코더의 회전시 발생하는 빛의 단속이 감지됨으로써 스위치 노브(210)의 회전량 내지 회전 속도를 감지할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트(10,10a)는 스위치 노브를 통한 로터리/틸팅 내지 슬라이딩/엔터 동작을 이룸으로써 복합적 스위칭 동작을 가능하게 하는데, 경우에 따라 스위치부(200)는 별도의 버튼 스위치부(500)를 더 구비할 수도 있다. 도 3, 도 4 및 도 16, 도 17에 도시된 바와 같이 버튼 스위치부(500)는 버튼 스위치 노브(510)와 버튼 스위치(520)로 구현되는데, 버튼 스위치 노브(510)는 하우징 커버(110)의 외측으로 하우징 스트립(140)과의 사이에 가동 가능하게 배치된다. 버튼 스위치(520)는 택트 스위치로 구현되는데, 인쇄회로기판(400)의 일면 상에 위치 고정되고 버튼 스위치 노브(510)에 대응하여 배치된다. 따라서, 사용자가 소정의 버튼 스위치(520)를 가압하는 경우 인쇄회로기판(400) 상에 배치되는 버튼 스위치(520)가 가압 가동되어 소정의 전기적 신호를 생성하고 이는 인쇄회로기판(400)을 거쳐 외부 전기 장치 등으로 전달되어 제어를 이루고자 하는 작동 유니트에 소정의 제어 신호가 전달될 수 있다.
또한, 로터리 스위치는 도면 부호 2620 및/또는 2620a로 지시되는 구성요소 이외에 다른 형태의 로터리 스위치를 구비할 수도 있다. 즉, 도 35 내지 도 38에 도시된 바와 같이, 복합 스위치 유니트(10f)의 스위치 노브(210)는 스위치 가동 바디(220f)와 연결되고 스위치 가동 바디(220f)의 내부에는 햅틱 액츄에이터(300)가 배치된다. 스위치 가동 바디(220f)는 스위치 가동 바디 탑부(2210f)와 스위치 가동 바디 바텀부(2220f)를 포함한다. 스위치부는 디렉셔널 스위치(2610)와 로터리 스위치(2620f)를 포함하는데, 디렉셔널 스위치(2610)의 각은 앞선 실시예와 동일하게 스위치 가동 바디 탑부 및 인쇄회로기판 상에 각각 배치되는 디렉셔널 스위치 마그네트(2611)와 디렉셔널 스위치 센서(2613)를 포함한다. 로터리 스위치(2620f)는 로터리 스위치 엔코더(2621f)와 로터리 스위치 센서(2623f)를 포함하는데, 로터리 스위치 엔코더(2621f)는 슬릿 타입으로 스위치 가동 바디 탑부(2210f)의 하단에 배치된다. 스위치 가동 바디 탑부(2210f)의 하단에는 서브 인쇄회로기판(400f)가 배치되는데, 서브 인쇄회로기판(400f)의 일면 상에 로터리 스위치 센서(2623f)이 배치된다. 로터리 스위치 센서(2623f)는 수광부 및 발광부를 함께 구비하는 광센서 타입으로 구현되는데, 수광부와 발광부 사이를 로터리 스위치 엔코더(2621f)의 슬릿 부분이 이동함으로써 소정의 빛의 단속이 발생하여 궁극적으로 스위치 노브(210)의 회동 상태를 감지하는 구조를 취할 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트(10,10a)는 사용자에 의하여 가동되어 선택되는 소정의 작동 상태를 시각적으로 인지할 수 있도록 하는 구성요소로서 광표시부(600)가 더 구비될 수도 있는데, 광표시부(600)는 본 실시예에서 광가이드부(610)와 광램프(620)를 구비한다. 광가이드부(610)는 하우징(100), 보다 구체적으로 하우징 커버(110)와 하우징 스트립(140) 사이로 하우징 커버(110)의 외주에 인접하도록 배치된다. 광가이드부(610)는 하기되는 광램프(620)로부터 생성된 빛을 균일하게 외부로 전달하는 기능을 수행한다. 광가이드부(610)의 내측에는 광가이드 내측 돌기(613)이 배치되고 하우징 커버(110)에는 광가이드 내측 돌기 대응부(113)가 구비되는데, 광가이드 내측 돌기(613)는 광가이드 내측 돌기 대응부(113)와 맞물리어 상호 위치 고정된다. 따라서, 사용자에 의하여 조작되는 스위치 노브(210) 및 버튼 스위치 노브(510)의 조작에 의하여 스위치(260) 및 버튼 스위치(520)로부터 발생하는 전기적 신호의 변화는 인쇄회로기판(400)을 통하여 제어부 등으로 전달되고 제어부는 저장부에 사전설정된 데이터를 활용하여 스위치(260) 및 버튼 스위치(520)로부터의 소정의 신호에 기초하여 광램프(620)가 가동된다. 광램프(620)는 적색, 청색, 녹색 등의 3색 LED 및/또는 백색광 LED와 같은 다양한 색상의 복수의 램프로 구성되어 제어 신호에 기초한 소정 색상의 빛을 출력할 수도 있고, 또는 깜빡임 등의 플릭커링 동작을 통하여 사용자에게 사전 설정되어 약속된 시각적 신호를 출력함으로써 사용자가 해당 빛의 출력을 통하여 현재 작동 상태를 인지할 수 있도록 할 수도 있다. 본 실시예에서 광램프(620)는 LED로 구현되었으나, 본 발명에 따른 광표시부는 설계 사양에 따라 다양한 구성이 가능하다. 복합 스위치 유니트의 조작에 대응하여 다양한 빛의 출력을 광표시부를 통하여 이룰 수 있다. 예를 들어, 광표시부의 광램프의 광 출력 동작은 플릭 동작(깜박임 동작)을 포함할 수 있는데, 사용자가 하기되는 작동 유니트(60)로서의 오디오 장치를 조정하고자 하는 경우, 버튼 스위치(500)의 조작을 통하여 소정의 오디오 모드를 선택되고 사용자에 의한 모드 선택을 시각적으로 확인할 수 있도록 광표시부의 광램프(620)가 2회의 깜박임과 같이 소정의 횟수 내지 주기로 깜박이는 플릭커링 동작을 수행할 수 있다. 또한, 햅틱 액츄에이터가 전기 모터 타입으로 구현되는 경우 사용자에 의한 스위치 노브의 회전시 디텐트 감을 형성하기 위한 힘이 가해지는 경우, 소정의 디텐트 동작에 대응하여 광램프의 깜박임 등을 통하여 소정의 디텐트 동작을 시각적으로 인지할 수 있도록 할 수도 있다. 또한, 경우에 따라 스위치 노브를 통한 회전 동작이 소정의 범위를 넘어서는 경우 광램프를 통하여 출력되는 빛의 색상을 변화시켜 사용자로 하여금 현재 복합 스위치 유니트를 통하여 해당 작동 유니트에 대하여 사용자가 설정한 범위가 어느 정도의 크기값인지를 시각적인 인지를 가능하게 할 수도 있다. 즉, 사용자가 차량의 실내 공조 유니트를 조작하는 공조 모드를 버튼 스위치 등을 통하여 선택하고 차량 실내의 원하는 실내 온도를 설정하고자 하는 경우, 온도 범위에 대응하여 사전 설정된 색상의 빛, 예를 들어 대략 17도 내지 21도의 경우 청색 계열의 빛을, 그리고 22도 내지 25도의 경우 녹색 계열의 빛을 그리고 26도 내지 29도의 경우 적색 게열의 빛으로 명도, 채도 등이 점점 증대 내지 감소하는 구조를 취하여 사용자가 스위치 노브를 회전시켜 설정된 온도 값이 대략적으로 어느 정도인지를 쉽고 빠르게 인지 가능하게 할 수도 있다.
한편, 상기 실시예에서 광표시부는 광램프와 광가이드부를 동시에 구비하는 경우에 대하여 기술되었으나, 광표시부가 광램프만을 구비하는 구성을 취할 수도 있음은 상기로부터 명백하다. 또한, 상기 실시예에서 광램프는 LED로 구현되는 경우에 대하여 기술되었는데, 광램프는 빛을 생성하여 출력하는 자발광 구조를 취하는 범위에서 LED 이외에도 다양한 구성이 가능하다. 즉, 광램프는 유기전계발광소자(OLED, Organic Light Emiting Diode)가 채택될 수도 있다. 도 4 등에서 광램프(620)는 인쇄회로기판(400) 상에 배치되는 점광원 형태로 구현되었으나, 이와 같은 유기전계발광소자로 구현되는 광램프는 이와 같은 점광원 형태의 복수 개의 광램프로 구현될 수도 있고, 도시되지는 않았으나 인쇄회로기판과 평행하게 배치되는 보다 넓은 출사 면적을 구비하는 면광원 타입으로 구현될 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 구성이 가능하다. 이와 같은 면광원 타입의 OLED로 구현되는 경우 외부로의 광출사량이 증대되어 사용자로 하여금 빛을 통한 복합 스위치 유니트 내지 복합 스위치 유니트를 통한 작동 유니트의 작동 상태 변화를 신속하게 인지할 수 있게 한다. 광램프가 유기전계발광소자로 구현되는 경우의 광램프(620a)에 대한 개략적인 단면도가 도 51에 도시된다. 유기전계발광소자로 구현되는 광램프(620a)는 글라스(미도시) 등과 같은 플레이트 상에 배치될 수 있는 제 1 전극(621)과, 제 1 전극(621)과 이격되어 대향 배치되는 제 2 전극(625), 제 1 전극(621)과 제 2 전극(626) 사이에 순차적으로 배치되는 정공 주입/수송층(623), 발광층(624), 전자 수송/주입층(625)을 구비하는데, 이는 일예일뿐 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 발광층을 구비하는 범위에서 변형 가능하다. 제 1 전극(621)과 제 2 전극(627)은 배선(미도시)을 통하여 인쇄회로기판과, 보다 구체적으로 복합 스위치 유니트에 배치되는 유니트 제어부(미도시) 또는 복합 스위치 모듈에 배치되는 제어부(20)와 전기적 소통을 이루는데, 제 1 전극(621)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ATO(aluminium tin oxide), 및 ZnO(zinc oxide) 중의 하나 이상의 투명 전극으로 구현되고, 제 2 전극(627)은 Ag, Mg, Al, Pt, Pd, Au, Ni, Ir, 및 Cr 중의 하나 이상의 반사성 전극으로 구현될 수도 있다. 정공 주입/수송층(623)은 CuPc, NPD와 같은 재료로 형성될 수 있고, 전자 수송/주입층(625)은 Alq(tris(8-quinolinolato)aluminium), LiF 등과 같은 재료로 형성될 수도 있고, 발광층(624)은 프탈로시아닌(CuPc, copper phthalocyanine), Alq3 등과 같은 재료로 형성될 수 있다. 이들 전극 및 유기층은 밀봉재(627)에 의하여 밀봉되어 외부 공기와의 접촉에 의한 유기물의 열화를 방지한다. 제 1 전극(622)과 제 2 전극(626)은 제어부에 의하여 전달되는 전기적 신호에 의하여 발광 여부가 제어됨으로써, 사용자에게 직접적으로 빛을 출사시킴으로써 복합 스위치 유니트에 의한 햅틱 기능 이외에 빛의 주시를 통하여, 복합 스위치 유니트의 작동 모드에 대한 직접적이며 빠른 인지를 가능하게 한다.
또 한편, 상기 실시예에서의 사용자로 하여금 촉각적 인지를 하게 함에 있어, 햅틱 액츄에이터와 같은 능동적 촉각 신호 발생 수단 이외에 수동적 촉각 수단 발생 수단을 구비할 수도 있다. 즉, 도 20 내지 도 23에 도시된 바와 같이, 복합 스위치 유니트(10b)가 도시되는데, 동일한 구성요소에 대하여는 상기 실시예에서와 동일한 도면 부호를 부여하였으며 중복된 설명은 생략한다. 복합 스위치 유니트(10b)의 스위치부는 스위치 디텐트부(270)를 더 구비하는데, 스위치 디텐트부(270)는 스위치 노브(210)의 회전 작동시 디텐트 감을 생성한다. 즉, 스위치 디텐트부(270)는 디텐트 블록(2720)와 디텐트 바디(2710)와 디텐트 플런저(2740)와 디텐트 탄성 부재(2730)를 구비한다. 디텐트 블록(2720)은 스위치 가동 바디(220)의 내부에 배치되고 내주면에 디텐트(2721)를 구비하는데, 디텐트(2721)는 복수 개가 구비된다. 디텐트(2721)는 디텐트 홈(2723)과 디텐트 경사면(2725)를 구비하는데, 각각의 디텐트(2721) 사이에는 홈으로서의 디텐트 홈(2723)이 배치되고 디텐트 홈(2723)을 이루도록 경사진 내측면으로서의 디텐트 경사면(2725)이 형성된다.
디텐트 바디(2710)는 이단이 스위치 노브(210)와 연결되고 디텐트 블록(2720)을 관통하여 배치되는데, 디텐트 바디(2710)는 디텐트 바디 메인(2711)와 디텐트 바디 단부(2713)와 디텐트 바디 플런저 수용부(2715)를 구비하는데, 디텐트 바디 단부(2713)는 디텐트 바디 메인(2711)의 단부에 형성되어 스위치 노브(210)의 노브 플라이휠(2140)과 결합되어 스위치 노브(210)와 함께 회동 운동을 이룬다. 디텐트 바디 플런저 수용부(2715)는 디텐트 바디 메인(2711)의 중앙에 길이 방향에 수직하도록 배치되는데, 디텐트 바디 플런저 수용부(2715)의 내부에는 디텐트 바디 플런저 수용홈(2717)이 배치된다. 디텐트 바디 플런저 수용홈(2717)는 디텐트 바디 메인(2711)에 180도 배향을 이루도록 형성되는데, 한 쌍의 디텐트 탄성 부재(2730) 각각의 디텐트 바디 플런저 수용홈(2717)에 삽입 배치되고 디텐트 탄성 부재(2730)의 외측에 디텐트 플런저(2740)가 배치되어 디텐트 탄성 부재(2730)의 일단은 디텐트 바디 플런저 수용홈(2717)의 내측 단부와 그리고 타단은 디텐트 플런저(2740)의 단부와 맞닿는 구조를 취한다. 디텐트 바디(2710)의 하단에는 디텐트 바디 지지부(2720)가 구비되는데, 디텐트 바디 지지부(2720)는 샤프트 회동 지지부(2221a)의 샤프트 회동 지지 중공부(2223a)에 회동 가능하게 삽입 장착되어 디텐트 바디(2710)의 원활한 회동을 이룰 수 있다. 여기서도 상기 언급된 바와 같이 별도의 로터리 스위치(2620a)와 서브 인쇄회로기판(400a)이 배치될 수 있는데, 로터리 스위치(2620a)의 로터리 스위치 엔코더(2621a)는 디텐트 바디(2710)의 외주에 고정 장착되고 로터리 스위치 센서(2623a)는 디텐트 바디(2710)가 관통 배치되는 서브 인쇄회로기판(400a)의 일면 상에 장착되어 로터리 스위치 엔코더(2621a)의 회전에 따라 발생되는 전기적 신호 변화를 제어부 등으로 전달한다.
사용자가 스위치 노브(210)를 회동시키는 경우 디텐트 플런저(2740)와 디텐트 블록(2720)의 디텐트 홈(2723) 및 디텐트 경사면(2725)과의 접촉 상태로부터 디텐트 동작을 형성한다. 이를 통하여 디텐트 플런저(2740)가 디텐트 탄성 부재(2730)의 탄성 변형에 따라 디텐트 홈(2723) 및 디텐트 경사면(2725)와 접촉에 의하여 발생하는 디텐트감은 스위치 노브(210)를 통하여 사용자에 전달됨으로써 소정 조작 상태의 촉각적 감지를 가능하게 할 수도 있다.
상기 실시예들에서 복합 스위치 유니트는 스위치 노브의 디렉셔널 운동시 스위치 가동 바디가 틸팅 운동을 이루는 구조를 취하였으나, 본 발명에 따른 복합 스위치 유니트가 이와 같은 구조에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 복합 스위치 유니트(10c)의 개략적인 분해 사시도가 도 24에 도시되는데, 여기서 앞선 실시예에서와 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 도면 부호를 부여하였으며 중복된 설명은 생략하고 상이점을 위주로 기술한다. 복합 스위치 유니트(10c)의 스위치 노브(210c)는 노브 바디(2110c)와 노브 그립(2120)와 노브 커버(2130)와 노브 플라이휠(2140c)를 구비하는데, 앞선 실시예와는 달리 노브 플라이휠(2140c)는 노브 바디(2110c)와 노브 커버(2130) 사이에 배치되고 노브 플라이휠(2140c)의 중앙에 형성되는 노브 플라이휠 관통구(2141c)에는 노브 바디(2110c)의 노브 바디 샤프트 장착부(2111c)가 배치된다. 노브 플라이휠(2140c)는 노브 바디(2110c)의 일면 상에 위치 고정되어 노브 바디(2110c)와 함께 회동한다. 노브 바디 샤프트 장착부(2111c)에는 햅틱 액츄에이터(300c)의 햅틱 액츄에이터 샤프트 단부(301c)가 삽입 장착되는데, 노브 바디(2110c)는 햅틱 액츄에이터(300c)와 함께 회동한다.
스위치 가동 바디(220c)는 스위치 가동 바디 탑부(2210c)와 스위치 가동 바디 바텀부(2220c)를 포함하는데, 스위치 가동 바디 탑부(2210c)는 상기 실시예와 거의 동일 유사하다. 스위치 가동 바디 바텀부(2220c)는 스위치 가동 바디 바텀부 수평부(2221c)와 스위치 가동 바디 바텀부 수직부(2223c)를 포함하는데, 스위치 가동 바디 바텀부 수직부(2223c)는 스위치 가동 바디 바텀부 수평부(2221c)의 일면으로부터 수직 방향으로 연장 형성된다. 스위치 가동 바디 바텀부(2220c)와 스위치 가동 바디 탑부(2210c)는 서로 맞물리어 햅틱 액츄에이터(300c)등을 수용하는 공간을 형성하고 이에는 상기한 서브 인쇄회로기판(400c)과 엔코더 타입의 로터리 스위치(2620a)가 배치되어 스위치 노브의 회동 상태를 감지 가동할 수 있다. 도 26에 도시된 바와 같이, 로터리 스위치(2620c)는 로터리 스위치 엔코더(2621a)와 로터리 스위치 센서(2623c)를 구비하는데, 로터리 스위치 센서(2623a)는 서브 인쇄회로기판(400a)의 일면 상에 배치된다.
디렉셔널 스위치(2610c)는 디렉셔널 스위치 마그네트(2611c)와 디렉셔널 스위치 센서(2613c)을 구비하는데, 디렉셔널 스위치(2610c)의 디렉셔널 스위치 마그네트(2611c)는 스위치 가동 바디 바텀부 수평부(2221c)에 배치된다. 즉, 스위치 가동 바디 바텀부 수평부(2221c)에는 바텀부 디렉셔널 스위치 장착부(2225c)가 배치되고 바텀부 디렉셔널 스위치 장착부(2225c)에는 바텀부 디렉셔널 스위치 장착 홀(2227c)이 형성되어 디렉셔널 스위치 마그네트(2611c)가 배치되는 공간을 형성한다. 디렉셔널 스위치 센서(2613c)은 인쇄회로기판(400) 상에 배치된다.
스위치 가동 바디 바텀부 수평부(2221c)는 스위치 노브(210c)에 측력이 작용하는 경우 수평 면상에서 슬라이딩 운동을 이루는데, 스위치 가동 바디 바텀부 수평부(2221c)의 수평 이동은 본 실시예에서 광가이드부(610c)를 통하여 이루어질 수 있다. 광표시부(600c)는 광가이드부(610c)와 광램프(620)를 구비하는데, 광가이드부(610c)는 하우징 커버(110)와 하우징 스트립(140) 사이에 배치되되 광가이드부(610c)의 광가이드 내측면(611)에는 광가이드 슬라이딩 연장부(617c)가 배치되고 광가이드 슬라이딩 연장부(617c)의 중앙에는 광가이드 슬라이딩 연장 홈(619c)이 배치된다. 광가이드 슬라이딩 연장부(617c)는 도 24 및 도 25에 도시된 바와 같이 수평면을 이루고 광가이드 슬라이딩 연장 홈(619c)은 디렉셔널 스위치 마그네트(2611c)와 디렉셔널 스위치 센서(2613c) 사이 간섭을 방지하기 위한 형상으로 형성된다. 이와 같은 광가이드 슬라이딩 연장 홈(619c)을 통하여 디렉셔널 스위치 마그네트와 디렉셔널 스위치 센서는 서로 마주하는 배치 구조를 이룰 수 있다.
햅틱 액츄에이터(300c)는 상기 실시예에서와 같이 전기 모터 타입으로 구현되는데 햅틱 액츄에이터(300c)는 스위치 가동 바디(220c)에 안착된다. 스위치 가동 바디(220c)는 상기 실시예에서의 스위치 가동 바디(220,220a,220b)와는 달리 슬라이딩 운동을 통한 디렉셔널 운동을 이룬다. 스위치 가동 바디(220c)는 인쇄회로기판(400)과 평행한 평면 상에서 슬라이딩 운동을 이루어 스위치 노브를 통한 소정의 디렉셔널 운동을 수행하는데, 이때 스위치 가동 바디(220c)의 디렉셔널 운동을 지지하고 원위치 복귀시키는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부(230c)는 볼 조인트 타입으로 구현된다. 즉, 스위치 노브(210c)에 연결되는 스위치 가동 바디(220c)는 평면 상에서 슬라이딩 운동을 이루고 스위치 가동 바디(220c)의 하부에 배치되어 스위치 가동 바디(220c)의 디렉셔널 운동을 지지하는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부(230c)는 하우징에 대하여 볼조인트 회동운동을 이룬다는 점에서 스위치 노브(210c)의 보다 안정적인 디렉셔널 운동을 수행할 수도 있다.
스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부(230c)는 디렉셔널 지지 픽싱부(2320c)와 디렉셔널 지지 샤프트(2310c)와 디렉셔널 지지 바디부(2330c)를 포함한다. 디렉셔널 지지 픽싱부(2320c)는 하우징(100), 보다 구체적으로 하우징 베이스(130)의 내측 하면에 위치 고정되어 배치되는데, 디렉셔널 지지 픽싱부(2320c)는 볼트와 같은 별도의 체결 수단을 통하여 하우징 베이스(130)에 장착될 수 있다. 디렉셔널 지지 픽싱부(2320c)는 디렉셔널 지지 픽싱 바디(2321c)와 디렉셔널 지지 픽싱 베이스(2325c)와 디렉셔널 지지 픽싱 샤프트 접촉부(2323c)를 포함하는데, 디렉셔널 지지 픽싱 바디(2321)는 내부에 공간이 형성되고 양단부가 개방되는 구조를 취하되, 디렉셔널 지지 픽싱 샤프트 접촉부(2323c)가 내측면에 형성되는 구조를 취한다. 디렉셔널 지지 픽싱 샤프트 접촉부(2323c)는 하기되는 디렉셔널 지지 샤프트(2310c)의 외주면에 대응하는 형상을 구비하도록 곡률 반경을 이루며 형성된다. 디렉셔널 지지 픽싱 베이스(2325c)는 디렉셔널 지지 픽싱 바디(2321c)의 하부에 배치되어 하우징 베이스(130)에의 안정적인 위치 고정을 이룰 수 있도록 한다.
디렉셔널 지지 샤프트(2310c)는 디렉셔널 지지 픽싱부(2320c)에 회동 가능하게 접촉 배치되는데, 디렉셔널 지지 샤프트(2310c)는 디렉셔널 지지 샤프트 바디(2311c)와 디렉셔널 지지 샤프트 바디 연결부(2313c)를 구비한다. 디렉셔널 지지 샤프트 바디(2311c)는 외면이 구형상을 지니는 볼 조인트의 볼 구조로 형성되는데, 디렉셔널 지지 바디(2311c)는 디렉셔널 지지 픽싱 바디(2321c)의 내측에 형성되는 디렉셔널 지지 샤프트 접촉부(2323c)와 상대 회동 가능하게 접촉을 이루는데, 이는 볼 조인트 면접촉을 이룬다. 디렉셔널 지지 샤프트 바디(2311c)의 상단에는 하기되는 디렉셔널 지지 바디부(2330c)와의 상대 회동 가능한 연결을 이루는 디렉셔널 지지 샤프트 바디 연결부(2313c)가 형성되는데, 디렉셔널 지지 샤프트 바디 연결부(2313c)에는 디렉셔널 지지 샤프트 바디 연결 홈(2315c)이 형성된다.
디렉셔널 지지 바디부(2330c)는 스위치 가동 바디(220c)의 하부에 형성되는데, 보다 구체적으로 스위치 가동 바디 바텀부(2220c)의 스위치 가동 바디 바텀부 수평부(2221c)의 하면에 배치되는데, 디렉셔널 지지 바디부(2330c)는 하단으로부터 내측 중앙을 향하여 연장 형성되는 복수 개의 연장 로드로 구성된다. 본 실시예에서 디렉셔널 지지 바디부(2330c)는 네 개로 구성되었으나 디렉셔널 지지 바디부와 디렉셔널 지지 샤프트 바디 연결부(2313c)와의 연결을 이루는 범위에서 다양한 구성이 가능하다.
디렉셔널 지지 샤프트 바디 연결부(2313c)는 디렉셔널 지지 바디부(2330c)보다 큰 홈 형상을 구비하여 디렉셔널 지지 샤프트(2310c)가 볼조인트 접촉에 의하여 틸팅 상태를 이루더라도 스위치 가동 바디와 연결되어 수평 방향 이동만이 허용되는 디렉셔널 지지 바디부와 원활한 연결 상태를 이루고 소정의 작동력 내지 복원력 전달이 원만하게 이루어질 수 있다.
또한, 본 실시예에도 앞선 실시예에서와 동일하게 스위치 가동 바디의 탄성 지지를 위하여 스위치 가동 바디 탄성 지지부(240c)가 구비되는데, 지지 홀더(2410c)가 디렉셔널 지지 샤프트(2310c)의 디렉셔널 지지 샤프트 바디(2311c)의 하단으로부터 연장 형성된다는 점이외에는 상기 실시예에서의 구조와 거의 동일 내지 유사하므로 별도의 설명은 생략한다. 이와 같은 구조를 통하여 선 Oc-Oc를 따라 중심축선 상에 배치되는 도 28의 정상 상태에서의 스위치노브(210c)의 측면으로 측력 P이 작용할 경우, 스위치 노브(210c)는 슬라이딩되어 수평 운동을 이루어 선 Oc'-Oc'을 따라 중심선이 이동하여 wc의 수평 위치 변동을 이루고, 하부에 배치되는 스위치 가동 바디 탄성 지지부(240c)는 중심점 Gc를 중심으로 틸팅 운동을 이루어 언스테이블 상태를 형성한다. 이때, 디렉셔널 스위치 마그네트의 위치 변동으로 인하여 자기장의 변화가 발생하고 이에 의하여 디렉셔널 스위치 센서에 전기적 신호의 변화가 발생한다. 디렉셔널 스위치 마그네트와 디렉셔널 스위치 센서는 복수 개가 배치되어 보다 정확한 위치 변동량을 측정 감지하여 가동될 수도 있다.
스위치 노브(210c)에 가해진 측력이 제거되는 경우 틸팅 운동으로 언스테이블 상태를 형성한 스위치 가동 바디 탄성 지지부는 원위치 복귀되어 스테이블 상태를 형성함으로써, 이와 연동되는 스위치 가동 바디도 원위치 복귀됨으로써 궁극적으로 스위치 노브의 원상태 복귀가 가능하다.
한편, 본 실시예에서 엔터 스위치 동작으로 가동되는 별도의 스위치를 더 구비할 수도 있다. 즉, 도 26에 도시된 바와 같이, 햅틱 액츄에이터(300c) 내지 대응되는 구성요소의 하단에는 샤프트 하단 돌기(303c)가 배치되는데, 샤프트 하단 돌기(303c)의 대응되는 위치로 서브 인쇄회로기판(400a)의 일면 상에는 메탈돔 스위치 내지 택트 스위치로 구현되는 푸시 스위치(2630c)가 더 배치될 수 있다. 이와 같은 구조를 통하여 스위치 노브(210c)에 수직력이 작용하여 선 Hc-Hc로부터 선 Hc'-Hc'로 위치 변동하여 dc만큼 수직 변위가 일어나는 경우, 스위치 노브(210c)는 도 30에 도시된 바와 같이 햅틱 액츄에이터 내지 대응되는 구성요소를 통하여 푸시 스위치(2630c)에 수직력을 전달하고 이에 의하여 푸시 스위치(2630c)는 변화된 전기적 신호를 서브 인쇄회로기판을 통하여 제어부 등으로 전달할 수 있다. 또한 이와 동시에 푸시 스위치의 특성상 스위치 노브를 통하여 수직력을 가하는 사용자로 하여금 소정의 클릭감이 제공될 수도 있다.
또 한편, 상기한 바와 같이 스위치 가동 바디가 슬라이딩 운동을 하는 경우에도 사용자로 하여금 촉각적 인지를 가능하게 하기 위한 구성요소로서 햅틱 액츄에이터를 구비하되 햅틱 액츄에이터는 전자석 타입으로 구성될 수 있다. 즉, 도 31 및 도 32에 도시된 바와 같이, 햅틱 액츄에이터(300d)는 전자석 타입으로 구성되는데 앞선 실시예에서와 동일한 구성요소에 대하여는 중복된 설명은 생략한다. 햅틱 액츄에이터 샤프트(310d)는 햅틱 액츄에이터 샤프트 바디(311d)와 햅틱 햅틱 액츄에이터 샤프트 스톱퍼(315d)와 샤프트 하단 돌기(303d)를 구비하는데, 샤프트 하단 돌기(303d)는 상기한 바와 같이 서브 인쇄회로기판(400a) 상에 배치되는 푸시 스위치(2630c)와 상시 접촉 상태를 이루어 스위치 노브(210c)에 가해지는 수직력을 통하여 이를 가동시킨다. 햅틱 액츄에이터 샤프트 스톱퍼(315d)는 햅틱 액츄에이터 디스크와의 연결 상태를 지지한다.
이와 같은 구성을 통하여 사용자에 의하여 조작되는 스위치 노브(210c)의 위치 변동 내지 회전량 변동은 스위치부를 통하여 제어부 등으로 전달되고 제어부는 감지 가동된 신호와 사전 설정 데이터를 활용하여 소정의 제어 신호, 예를 들어 디텐트감, 진동감, 스톱퍼감을 제공하기 위하여 소정의 전기적 제어 신호를 햅틱 액츄에이터 코일에 인가하여 햅틱 액츄에이터 디스크의 동작을 제한 내지 구속함으로써 사용자로 하여금 스위치 노브를 통한 촉각적 인지를 가능하게 한다.
또한, 상기 실시예에서와 같이 햅틱 액츄에이터와 같은 능동적 촉각 신호 발생 수단 이외에 수동적 촉각 신호 발생 수단을 구비할 수도 있다. 즉, 도 33 및 도 34에 도시된 바와 같이, 복합 스위치 유니트(10e)가 도시되는데, 동일한 구성요소에 대하여는 상기 실시예에서와 동일한 도면 부호를 부여하였으며 중복된 설명은 생략한다. 상기 실시예에서는 앞선 실시예에서의 스위치 디텐트부와 달리 디텐트 바디(2710e)의 단부에는 샤프트 하단 돌기(2719e)가 형성되고 샤프트 하단 돌기(2719e)가 서브 인쇄회로기판(400a) 상에 배치되는 푸시 스위치(2630c)을 가동시킨다. 이와 같은 수동적 촉각 신호 발생 수단을 통하여 스위치 노브의 회동시 소정의 클릭감을 사용자가 느낄 수 있어 스위치 노브의 과도한 회동을 방지할 수 있다.
또 한편, 본 발명의 복합 스위치 유니트(10)를 구비하는 복합 스위치 모듈(1)은 복합 스위치 유니트(10)의 스위치 노브(210)의 디렉셔널 운동, 로터리 운동 및 엔터 운동과 버튼 스위치 노브(510)의 푸시 운동에 의하여 디렉셔널 스위치(2610), 로터리 스위치(2620) 및 버튼 스위치(520)로부터 생성되는 전기적 신호의 변화로부터 소정의 제어 동작을 수행하기 위한 구성요소들을 더 구비한다. 복합 스위치 모듈(1)은 복합 스위치 유니트(10)와 전기적 소통을 이루는 제어부(20), 연산부(40), 저장부(30)를 구비하고, 출력 요소로서 디스플레이부(50) 및 작동 유니트(60)를 구비한다. 제어부(20)는 복합 스위치 유니트(10), 구체적으로 디렉셔널 스위치(2610), 로터리 스위치(2620) 및 버튼 스위치(520) 그리고 광램프(620)와 전기적 소통을 이루는데, 경우에 따라 제어부(20)는 복합 스위치 유니트의 내부 인쇄회로기판 상에 배치될 수도 있고 별도의 외부 전기 장치에 배치될 수도 있는 등 설계 사양에 따라 다양한 구성이 가능하다. 제어부(20)는 복합 스위치 유니트(10)와 전기적 소통을 이루어 소정의 제어 신호를 생성한다. 이때, 제어부(20)는 저장부(30) 및 연산부(40)와 전기적 소통을 이루는데, 복합 스위치 유니트(10)로부터 입력되는 신호와 저장부(30)에 사전 설정되어 저장된 사전 설정 데이터를 사용하여 사용자가 현재 조작하고자 하는 작동 모드 및 해당 작동 모드에서의 조작 아이템 및 해당 조작 아이템의 조절량 등을 파악하여 소정의 해당 작동 모드의 해당 조작 아이템의 해당 조절량에 대응하는 제어 신호를 소정의 작동 유니트(60), 예를 들어 차량 오디오, 차량 시트 위치 조절 모터, 차량 공조 유니트 및 차량 네비게이션 등과 같은 작동 유니트로 출력할 수 있다.
도 47에 도시된 바와 같이, 복합 스위치 유니트의 버튼 스위치 및 스위치 노브를 조작하여 디스플레이부(50)로 소정의 사용자 인터페이스 화면(Graphic User Interface)이 구현될 수 있다. 사용자 인터페이스 화면에는 소정의 작동 유니트, 예를 들어 차량 시트 조작, 네비게이션, 공조 장치, 음향 장치 등의 작동 유니트를 조절하기 위한 작동 모드 메뉴가 배치될 수 있다. 도 48에 도시된 바와 같이 사용자가 차량 시트의 위치를 조작하기 위하여 스위치 노브 내지 버튼 스위치를 조작하여 차량 시트 위치 조절에 대응하는 소정의 메뉴를 선택한다. 이때, 시트의 전후 위치 내지 상하 높이 조절이 스위치 노브의 디렉셔널 운동에 대응하여 설정된 경우 사용자가 복합 스위치 유니트의 스위치 노브의 디렉셔널 운동을 생성하는 측력을 가한 경우, 디렉셔널 스위치(2610)가 이를 감지하여 제어부(20)에 전달하고, 제어부(20)는 입력되는 신호와 저장부(30)에 사전 설정 저장된 데이터를 활용하여 입력 신호에 대응하는 소정의 제어 신호를 생성한다. 이때 필요시 연산부(40)를 통하여 연산 과정이 수반될 수도 있다. 또한, 로터리 스위치(2620)의 조절을 통하여 사용자는 차량 시트의 인클라이네이션(경사도)를 조절할 수도 있다. 이와 같이, 제어부(20)의 제어 신호는 차량의 시트의 전후 위치 내지 상하 높이 및 경사각을 조절하기 위한 전동 모터에 인가되어 사용자가 원하는 해당 작동 모드로서의 차량 시트 조절 모드, 해당 조작 아이템으로서의 차량 시트 위치 및 차량 등받이 경사각, 해당 조절량으로서의 위치 조절량 및 경사도 조절량을 선택할 수 있다. 이러한 조정 상태는 도 49 및 도 50에 도시된 바와 같이 디스플레이부(50)를 통하여 도시될 수 있다.
제어부(20)는 상기와 같은 과정을 통하여 사용자에 의하여 선택되는 해당 작동 모드의 해당 조작 아이템의 해당 조절량에 대응되는 신호를 작동 유니트(60)로 출력하여 소정의 제어 과정을 완료한다.
이와 동시에, 제어부(20)는 작동 유니트(60)의 제어 상태를 사용자로 하여금 시각적 내지 촉각적 내지 청각적 인지를 가능하게 하기 위하여 소정의 제어 신호를 다른 구성요소로 출력할 수도 있다. 즉, 제어부(20)는 디렉셔널 스위치(2610) 등으로부터의 입력 신호 및/또는 저장부(30)에 사전 설정 저장된 데이터에 기초하여 사용자에 의하여 선택되는 스위치 노브(210) 등의 조작량(디렉셔널 운동량 내지 로터리 운동량) 등에 대응하는 색상 내지 크기의 빛을 출력하는 신호를 복합 스위치 유니트(10)의 광램프(620)로 인가할 수 있다. 광램프(620)의 작동 상태에 의항 빛의 출력은 도 41 내지 도 45에 도시되는 바와 같다. 이러한 색상 조절은 광램프(620)가 서로 상이한 색상의 빛을 출력하는 LED로 구현됨으로써 이루어질 수 있고, 색도, 조도, 광도 조절은 LED로 구현되는 광램프(620)로 인가되는 신호의 PWM 및 듀티비 조정을 통하여 이루어질 수 있다. 여기서, 도 41에서의 광램프는 적색, 도 42의 경우 노랑색, 도 43의 경우 녹색, 도 44의 경우 파란색, 도 45의 경우 분홍색으로 표시될 수 있다(도면이 흑백 표시되는 경우 광램프에 대하여 각각의 도면 상에서 명암 차이로 도시될 수도 있다).
또한, 광램프(620) 이외에 별도의 디스플레이부(50) 및/또는 음향 출력부(70)를 통하여 사용자에 의하여 선택되는 해당 모드, 해당 조작 아이템, 해당 조절량 등의 상태를 화상으로 내지 음향으로 출력하여 사용자가 이를 시각적 내지 청각적으로 인지할 수 있도록 한다. 예를 들어, 디스플레이부(50)에는 복합 스위치 유니트의 조작 상태에 따른 가동 메뉴 및 선택된 메뉴가 화상으로 표시될 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이 제어부(20)는 디렉셔널 스위치(2610) 등으로부터의 신호에 기초하여 사용자에게 촉각적 인지를 가능하게 하기 위한 진동 내지 디텐트 내지 스톱퍼 동작 등의 수행을 위한 출력 신호를 햅틱 액츄에이터(300)로 출력할 수도 있다.
또 한편, 상기 실시예들에서 광램프는 복합 조절 유니트에 직접 부착되는 경우에 대하여 기술되었으나, 광램프는 복합 스위치 유니트를 통하여 조작되는 스위치 유니트 상태 및 작동 유니트의 작동 상태를 빛을 출력하는 범위에서 다양한 구성이 가능하다. 즉, 도 46에 도시된 바와 같이, 복합 스위치 유니트로부터 이격 배치되는 원격 광램프(600-1,600-2,600-3)가 더 구비될 수도 있고, 이들은 물리적으로 복합 스위치 유니트와 이격 배치되나 배선 등을 통하여 복합 스위치 유니트 내지 제어부(20)와 전기적 소통을 이룬다. 원격 광램프(600-1,600-2,600-3)는 차량의 대시보드, 센터페시아, 도어 측면 등에 각각 선택적으로 배치되어 사용자에게 시각적 인지를 보다 수월하게 하고 소정의 무드등과 같은 조명 기능을 수행할 수도 있다.
상기 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 일예들로, 본 발명이 이에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명에 따른 로터리 스위치는 자기 흡입력에 의하여 단속되는 햅틱 액츄에이터로 구현될 수도 있다. 또한, 복합 스위치 모듈의 제어부와 달리 복합 스위치 유니트에도 별도의 제어부가 부가되고 양자 간에 서로 전기적 소통을 이루는 구조를 취할 수도 있는 등, 스위치 지지부가 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와 스위치 가동 바디 탄성 지지부를 구비하고 및/또는 빛의 출력을 통한 사용자의 시각적 인지를 가능하게 하는 범위에서 복합 스위치 유니트 및/또는 복합 스위치 모듈을 구비하는 범위에서 다양한 구성이 가능하다.
본 발명에 따른 복합 스위치 유니트 및 이를 구비하는 복합 스위치 모듈은은, 사용자로 하여금 촉각적 인지 및 시각적 인지를 안정적이면서도 신속하고 원활하게 이룰 수 있다는 점에서 자동차에 사용되어 운전자로 하여금 주행시 전방 주의력 분산을 방지하여 운전자의 안전 운행을 가능하게 하도록 하는 차량 스위치류 및 안전 장치로 구현될 수 있고, 자동차 뿐만 아니라 게임기 조작 패널 및 시뮬레이터 등의 스위치 동작과 감각적 인지를 필요로 하는 기술 분야에 다양하게 적용될 수 있다.

Claims (33)

  1. 하우징;
    상기 하우징에 배치되는 인쇄회로기판;
    일단이 상기 하우징에 노출되도록 상기 하우징에 회동 가능하게 배치되는 스위치 노브와, 상기 하우징의 내부에 배치되고 상기 스위치 노브와 연결되는 스위치 가동 바디와, 상기 스위치 가동 바디를 상기 하우징에 대하여 지지하는 스위치 지지부와, 상기 스위치 가동 바디 및 상기 인쇄회로기판에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 및 상기 스위치 노브의 회동축 중심 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 구비하는 스위치를 포함하는 스위치부;를 구비하고,
    상기 스위치 지지부는, 상기 스위치 노브가 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동 가능하도록 상기 스위치 가동 바디를 지지하는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와, 상기 스위치 노브의 회동축 방향에서의 운동을 탄성 지지하는 스위치 가동 바디 탄성 지지부를 구비하는 복합 스위치 유니트.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부는 유니버설 조인트 타입인 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부는:
    상기 하우징에 위치 고정되어 배치되는 디렉셔널 지지 픽싱부와,
    상기 디렉셔널 지지 픽싱부에 회동 가능하게 장착되는 디렉셔널 지지 프레임과,
    상기 스위치 가동 바디의 외측에 배치되고, 상기 디렉셔널 지지 프레임의 상기 디렉셔널 지지 픽싱부에 대한 회동축에 수직한 축을 중심으로 회동 가능하게 상기 디렉셔널 지지 프레임에 장착되는 디렉셔널 지지 바디부를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 디렉셔널 스위치는:
    상기 스위치 가동 바디의 외측에 배치되는 디렉셔널 스위치 마그네트와,
    상기 디렉셔널 스위치 마그네트의 대응되는 위치로 상기 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되어 상기 스위치 노브의 틸팅 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디의 외주에 회동 가능하게 배치되는 로터리 스위치 회동 롤러와,
    상기 스위치 노브의 하단에 배치되어 상기 로터리 스위치 회동 롤러와 상대 회동 가능하게 맞물리는 로터리 스위치 회동 롤러 대응부를 포함하는 스위치 로터리부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 로터리 스위치는:
    상기 로터리 스위치 회동 롤러와 함께 회동 가능하게 상기 로터리 스위치 회동 롤러에 배치되는 배치되는 로터리 스위치 마그네트와,
    상기 로터리 스위치 마그네트의 대응되는 위치로 상기 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동 운동에 의하여 가동되는 로터리 스위치 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 스위치 노브의 하단에는 서브 인쇄회로기판이 더 구비되고,
    상기 로터리 스위치는:
    상기 스위치 노브의 하부에 위치하고 상기 스위치 노브와 함께 회동하는 로터리 스위치 엔코더와,
    상기 로터리 스위치 엔코더의 대응되는 위치로 상기 서브 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되는 로터리 스위치 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 스위치 노브의 하부에는 서브 인쇄회로기판이 더 구비되고,
    상기 로터리 스위치는:
    상기 스위치 노브의 하단에 장착되는 슬릿 타입의 엔코더와,
    상기 로터리 스위치 엔코더의 대응되는 위치로 상기 서브 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되는 광센서 타입의 로터리 스위치 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  9. 제 2항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디 탄성 지지부는:
    상기 스위치 가동 바디의 하부에 배치되는 지지 홀더와,
    상기 지지 홀더에 상대 슬라이딩 운동 가능하게 배치되는 지지 바디부와,
    일단은 상기 지지 홀더와 그리고 타단은 상기 지지 바디부와 접촉하고 상기 지지 홀더와 상기 지지 바디부 간에 탄성력을 제공하는 지지 탄성부와,
    상기 지지 바디부의 단부에 대응되는 위치로 상기 하우징에 배치되고 상기 지지 바디부의 틸팅 운동을 가능하게 하는 지지 바디 대응부를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 지지 홀더에는 상기 지지 바디부를 향하여 배치되는 지지 홀더 엔터 대응부가 구비되고, 상기 지지 홀더 엔터 대응부의 대응되는 위치로 상기 지지 바디부에는 상기 지지 홀더를 향하여 배치되는 지지 바디 엔터 대응부가 구비되고,
    상기 지지 홀더 엔터 대응부와 상기 지지 바디 엔터 대응부 사이에는, 탄성 변형 가능한 지지 엔터부가 구비되는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  11. 제 2항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디에는 상기 스위치 노브와 연결되는 햅틱 액츄에이터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 햅틱 액츄에이터는 전기 모터 타입인 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 햅틱 액츄에이터는 전자석 타입인 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 햅틱 액츄에이터는:
    상기 스위치 노브와 연결되는 햅틱 액츄에이터 샤프트와,
    상기 스위치 가동 바디의 내부에 배치되는 햅틱 액츄에이터 하우징과,
    상기 햅틱 액츄에이터 하우징의 내부에 배치되고 상기 햅틱 액츄에이터 샤프트가 가동 가능하게 관통 배치되고 외주에 코일이 권취되는 햅틱 액츄에이터 보빈과,
    상기 햅틱 액츄에이터 샤프트의 단부에 장착되고 상기 햅틱 액츄에이터 하우징의 단부와 접촉 가능한 햅틱 액츄에이터 디스크를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  15. 제 2항에 있어서,
    상기 스위치부의 전기적 신호에 기초하여 빛을 생성하여 외부로 출력하는 광램프를 포함하는 광표시부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 광램프는 LED 또는 유기전계발광소자인 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  17. 제 2항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디의 내부에 배치되고 내주면에 디텐트를 구비하는 디텐트 블록과,
    일단이 상기 스위치 노브와 연결되고 상기 디텐트 블록을 관통하여 배치되는 디텐트 바디와,
    상기 디텐트 바디에 가동 가능하게 배치되고 일단이 상기 디텐트 블록과 접하는 디텐트 플런저와,
    상기 디텐트 바디에 탄성 변형 가능하게 배치되고 일단이 상기 디텐트 블록과 접하는 디텐트 탄성 부재를 포함하는 스위치 디텐트부를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디는 상기 인쇄회로기판에 평행한 평면 상에서 슬라이딩 운동 가능하게 배치되고,
    상기 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부는 볼 조인트 타입인 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부는:
    상기 하우징에 위치 고정되어 배치되는 디렉셔널 지지 픽싱부와,
    상기 디렉셔널 지지 픽싱부에 회동 가능하게 접촉 배치되는 디렉셔널 지지 샤프트와,
    상기 스위치 가동 바디의 단부에 배치되고 상기 디렉셔널 지지 샤프트의 단부와 상대 운동 가능하게 연결되는 디렉셔널 지지 바디부를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 디렉셔널 스위치는:
    상기 스위치 가동 바디의 외측에 배치되는 디렉셔널 스위치 마그네트와,
    상기 디렉셔널 스위치 마그네트의 대응되는 위치로 상기 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되어 상기 스위치 노브의 틸팅 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 스위치 노브의 하단에는 서브 인쇄회로기판이 더 구비되고,
    상기 로터리 스위치는:
    상기 스위치 노브의 하부에 위치하고 상기 스위치 노브와 함께 회동하는 로터리 스위치 엔코더와,
    상기 로터리 스위치 엔코더의 대응되는 위치로 상기 서브 인쇄회로기판의 일면 상에 배치되는 로터리 스위치 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  22. 제 18항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디 탄성 지지부는:
    상기 스위치 가동 바디의 하부에 배치되는 지지 홀더와,
    상기 지지 홀더에 상대 슬라이딩 운동 가능하게 배치되는 지지 바디부와,
    일단은 상기 지지 홀더와 그리고 타단은 상기 지지 바디부와 접촉하고 상기 지지 홀더와 상기 지지 바디부 간에 탄성력을 제공하는 지지 탄성부와,
    상기 지지 바디부의 단부에 대응되는 위치로 상기 하우징에 배치되고 상기 지지 바디부의 틸팅 운동을 가능하게 하는 지지 바디 대응부를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 지지 홀더에는 상기 지지 바디부를 향하여 배치되는 지지 홀더 엔터 대응부가 구비되고, 상기 지지 홀더 엔터 대응부의 대응되는 위치로 상기 지지 바디부에는 상기 지지 홀더를 향하여 배치되는 지지 바디 엔터 대응부가 구비되고,
    상기 지지 홀더 엔터 대응부와 상기 지지 바디 엔터 대응부 사이에는, 탄성 변형 가능한 지지 엔터부가 구비되는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  24. 제 18항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디에는 상기 스위치 노브와 연결되는 햅틱 액츄에이터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 햅틱 액츄에이터는 전기 모터 타입인 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  26. 제 24항에 있어서,
    상기 햅틱 액츄에이터는 전자석 타입인 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  27. 제 26항에 있어서,
    상기 햅틱 액츄에이터는:
    상기 스위치 노브와 연결되는 햅틱 액츄에이터 샤프트와,
    상기 스위치 가동 바디의 내부에 배치되는 햅틱 액츄에이터 하우징과,
    상기 햅틱 액츄에이터 하우징의 내부에 배치되고 상기 햅틱 액츄에이터 샤프트가 가동 가능하게 관통 배치되고 외주에 코일이 권취되는 햅틱 액츄에이터 보빈과,
    상기 햅틱 액츄에이터 샤프트의 단부에 장착되고 상기 햅틱 액츄에이터 하우징의 단부와 접촉 가능한 햅틱 액츄에이터 디스크를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  28. 제 18항에 있어서,
    상기 스위치부의 전기적 신호에 기초하여 빛을 생성하여 외부로 출력하는 광램프를 포함하는 광표시부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  29. 제 28항에 있어서,
    상기 광램프는 LED 또는 유기전계발광소자인 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  30. 제 18항에 있어서,
    상기 스위치 가동 바디의 내부에 배치되고 내주면에 디텐트를 구비하는 디텐트 블록과,
    일단이 상기 스위치 노브와 연결되고 상기 디텐트 블록을 관통하여 배치되는 디텐트 바디와,
    상기 디텐트 바디에 가동 가능하게 배치되고 일단이 상기 디텐트 블록과 접하는 디텐트 플런저와,
    상기 디텐트 바디에 탄성 변형 가능하게 배치되고 일단이 상기 디텐트 블록과 접하는 디텐트 탄성 부재를 포함하는 스위치 디텐트부를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  31. 하우징;
    상기 하우징에 배치되는 인쇄회로기판;
    일단이 상기 하우징에 노출되도록 상기 하우징에 회동 가능하게 배치되는 스위치 노브와, 상기 스위치 노브의 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 포함하는 스위치부; 및
    상기 스위치부의 동작 상태에 대응하는 빛이 생성되는 광램프를 구비하는 광표시부를 구비하는 복합 스위치 유니트.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 스위치부는:
    상기 하우징의 내부에 배치되고 상기 스위치 노브와 연결되는 스위치 가동 바디와, 상기 스위치 가동 바디를 상기 하우징에 대하여 지지하는 스위치 지지부와, 상기 스위치 가동 바디 및 상기 인쇄회로기판에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 및 상기 스위치 노브의 회동축 중심 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 구비하는 스위치를 포함하고,
    상기 스위치 지지부는, 상기 스위치 노브가 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동 가능하도록 상기 스위치 가동 바디를 지지하는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와, 상기 스위치 노브의 회동축 방향에서의 운동을 탄성 지지하는 스위치 가동 바디 탄성 지지부를 구비하는 것을 특징으로 하는 복합 스위치 유니트.
  33. 하우징; 상기 하우징에 배치되는 인쇄회로기판; 일단이 상기 하우징에 노출되도록 상기 하우징에 회동 가능하게 배치되는 스위치 노브와, 상기 하우징의 내부에 배치되고 상기 스위치 노브와 연결되는 스위치 가동 바디와, 상기 스위치 가동 바디를 상기 하우징에 대하여 지지하는 스위치 지지부와, 상기 스위치 가동 바디 및 상기 인쇄회로기판에 배치되어 상기 스위치 노브의 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동에 의하여 가동되는 디렉셔널 스위치 및 상기 스위치 노브의 회동축 중심 회동에 의하여 가동되는 로터리 스위치를 구비하는 스위치를 포함하는 스위치부;를 구비하고, 상기 스위치 지지부는, 상기 스위치 노브가 회동축에 수직한 평면 상에서의 운동 가능하도록 상기 스위치 가동 바디를 지지하는 스위치 가동 바디 디렉셔널 지지부와, 상기 스위치 노브의 회동축 방향에서의 운동을 탄성 지지하는 스위치 가동 바디 탄성 지지부를 구비하는 복합 스위치 유니트와,
    상기 복합 스위치 유니트가 장착되는 모듈 하우징과,
    상기 모듈 하우징에 배치되어 상기 복합 스위치 유니트와 전기적 소통을 이루는 제어부와,
    상기 제어부와 전기적 소통을 이루고 상기 복합 스위치 유니트의 작동에 대응하는 작동 모드에 대한 사전 설정 데이터가 저장되는 저장부와,
    상기 제어부와 전기적 소통을 이루고 상기 복합 스위치 유니트의 작동 모드를 표시하는 디스플레이부를 구비하는 복합 스위치 모듈.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102756751A (zh) * 2011-04-25 2012-10-31 大星电机工业株式会社 触觉式方向盘开关设备和包括其的触觉式方向盘开关系统
CN102756752A (zh) * 2011-04-25 2012-10-31 大星电机工业株式会社 触觉式方向盘开关设备
JP2012221341A (ja) * 2011-04-12 2012-11-12 Toyo Denso Co Ltd ジョイスティック装置
JP2015508215A (ja) * 2012-01-23 2015-03-16 ムービング マグネット テクノロジーズ (ソシエテ アノニム)Moving Magnet Technologies (S.A.) 照明軸を有する位置指示モジュール
WO2020089014A1 (de) * 2018-10-31 2020-05-07 Zf Friedrichshafen Ag Sensoranordnung
CN112185743A (zh) * 2019-07-05 2021-01-05 东洋电装株式会社 安装在车辆上的操纵杆开关
RU2777496C1 (ru) * 2021-03-24 2022-08-04 Шнейдер Электрик Эндюстри Сас Узел кнопочного переключения
US11523952B2 (en) * 2019-09-13 2022-12-13 Toyota Motor North America, Inc. Input devices for controlling a wheelchair

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9272471B2 (en) 2013-04-17 2016-03-01 Apple Inc. Switch modules with electromagnetic interference shielding structures
KR101501141B1 (ko) * 2013-09-17 2015-03-12 (주)코텍 화상출력부를 구비하는 조절 노브
ES2537605B1 (es) * 2015-03-03 2016-01-25 Seat, S.A. Dispositivo actuador para unidad de control y procedimiento de control de un dispositivo actuador para unidad de control
ES2539417B1 (es) * 2015-03-03 2016-01-25 Seat, S.A. Dispositivo actuador para unidad de control y procedimiento de fijación de un dispositivo actuador para unidad de control
FR3063382B1 (fr) * 2017-02-24 2019-04-26 Dav Dispositif d'indexage de rotor de module de commande
CN107733420A (zh) * 2017-11-24 2018-02-23 惠州市精谷自动化科技有限公司 一种防尘转位开关
KR102102847B1 (ko) * 2018-02-28 2020-04-22 이씨에스프라임 주식회사 통합 컨트롤 다이얼 장치
KR102095718B1 (ko) * 2018-03-07 2020-04-01 주식회사 모베이스전자 자동차의 스크롤 스위치 장치
TW202348462A (zh) * 2018-06-05 2023-12-16 美商惠倫工程股份有限公司 聚光燈控制系統和方法及其應用之聚光燈
DE102019214109A1 (de) * 2019-09-17 2021-03-18 Zf Friedrichshafen Ag Bedienvorrichtung, insbesondere für eine Vorrichtung eines Kraftfahrzeugs
US10840041B1 (en) 2019-12-19 2020-11-17 Ableton Ag Multifunctional control element
TWI738469B (zh) * 2020-08-17 2021-09-01 尚圃股份有限公司 旋轉開關
DE102021210506A1 (de) * 2021-09-22 2023-03-23 Volkswagen Aktiengesellschaft Bedieneinrichtung zur Steuerung von Funktionen und/oder Anwendungen in einem Fahrzeug

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100386353B1 (ko) * 1997-12-17 2003-06-02 테에르베 오토모티브 일렉트로닉스 운트 콤포넌츠 게엠베하 운트 코. 카게 다기능 스위치
KR100711139B1 (ko) * 2005-07-28 2007-04-24 포스텍전자주식회사 다기능 스위치
US20080251371A1 (en) * 2007-04-10 2008-10-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Multi-directional input device
KR20080106241A (ko) * 2006-02-21 2008-12-04 호시덴 가부시기가이샤 스위치
US20090134003A1 (en) * 2007-11-28 2009-05-28 Calsonic Kansei Corporation Multidirectional operation switch apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0555433U (ja) * 1991-12-26 1993-07-23 ナイルス部品株式会社 多方向スイッチ
JPH1050178A (ja) * 1996-07-30 1998-02-20 Niles Parts Co Ltd 多方向作動スイッチ
DE19732287A1 (de) * 1997-07-26 1999-01-28 Bayerische Motoren Werke Ag Multifunktions-Bedieneinrichtung
US7038667B1 (en) * 1998-10-26 2006-05-02 Immersion Corporation Mechanisms for control knobs and other interface devices
JP3988584B2 (ja) * 2002-08-27 2007-10-10 松下電器産業株式会社 多方向入力装置
JP2007087671A (ja) 2005-09-20 2007-04-05 Omron Corp スイッチ装置
JP4511479B2 (ja) 2006-02-21 2010-07-28 ホシデン株式会社 複合操作スイッチ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100386353B1 (ko) * 1997-12-17 2003-06-02 테에르베 오토모티브 일렉트로닉스 운트 콤포넌츠 게엠베하 운트 코. 카게 다기능 스위치
KR100711139B1 (ko) * 2005-07-28 2007-04-24 포스텍전자주식회사 다기능 스위치
KR20080106241A (ko) * 2006-02-21 2008-12-04 호시덴 가부시기가이샤 스위치
US20080251371A1 (en) * 2007-04-10 2008-10-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Multi-directional input device
US20090134003A1 (en) * 2007-11-28 2009-05-28 Calsonic Kansei Corporation Multidirectional operation switch apparatus

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012221341A (ja) * 2011-04-12 2012-11-12 Toyo Denso Co Ltd ジョイスティック装置
CN102756751A (zh) * 2011-04-25 2012-10-31 大星电机工业株式会社 触觉式方向盘开关设备和包括其的触觉式方向盘开关系统
CN102756752A (zh) * 2011-04-25 2012-10-31 大星电机工业株式会社 触觉式方向盘开关设备
EP2518592A3 (en) * 2011-04-25 2014-03-05 Daesung Electric Co., Ltd Haptic steering wheel switch apparatus
EP2518591A3 (en) * 2011-04-25 2014-03-05 Daesung Electric Co., Ltd Haptic steering wheel switch apparatus and haptic steering wheel switch system including the same
US8809716B2 (en) 2011-04-25 2014-08-19 Daesung Electric Co., Ltd. Haptic steering wheel switch apparatus and haptic steering wheel swtich system including the same
US8987620B2 (en) 2011-04-25 2015-03-24 Daesung Electric Co., Ltd. Haptic steering wheel switch apparatus
JP2015508215A (ja) * 2012-01-23 2015-03-16 ムービング マグネット テクノロジーズ (ソシエテ アノニム)Moving Magnet Technologies (S.A.) 照明軸を有する位置指示モジュール
WO2020089014A1 (de) * 2018-10-31 2020-05-07 Zf Friedrichshafen Ag Sensoranordnung
CN112185743A (zh) * 2019-07-05 2021-01-05 东洋电装株式会社 安装在车辆上的操纵杆开关
US11523952B2 (en) * 2019-09-13 2022-12-13 Toyota Motor North America, Inc. Input devices for controlling a wheelchair
RU2777496C1 (ru) * 2021-03-24 2022-08-04 Шнейдер Электрик Эндюстри Сас Узел кнопочного переключения

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Publication number Publication date
EP2447971A1 (en) 2012-05-02
KR101093943B1 (ko) 2011-12-13
JP2012514832A (ja) 2012-06-28
KR20100137632A (ko) 2010-12-31
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JP5393805B2 (ja) 2014-01-22

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