WO2014046508A1 - 자동차의 버튼식 시동 장치 - Google Patents

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WO2014046508A1
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임성원
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대성전기공업 주식회사
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    • H01H9/168—Indicators for switching condition, e.g. "on" or "off" making use of an electromagnetic wave communication

Definitions

  • the present invention relates to a button-type starter of a vehicle, and more particularly, by configuring the antenna coil in the light guide member for guiding the light to the outside, it is possible to reduce the separate parts for installing the antenna coil, the cost of the product It relates to a button-type starter of the car that can reduce the.
  • a button starter of a vehicle detects a signal of a smart key possessed by a driver in a vehicle without inserting a conventionally used starter key into a key cylinder, and operates the engine when the driver presses the starter button. Pressing the start button while the engine is running is a device to stop the engine.
  • Such a button start device is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2011-0006114 and Korean Patent Publication No. 10-2010-0019627.
  • the conventional button starting device has a moving assembly slidably installed inside a cylindrical housing having an upper and a lower part opened.
  • the covering is coupled to the top of the housing.
  • a keypad is provided below the moving assembly to provide elastic restoring force to the moving assembly.
  • a plurality of printed circuit boards is disposed below the keypad, and a bottom cover for covering the lower side of the printed circuit board is coupled to the lower portion of the housing.
  • the moving assembly includes a body in which a light guide portion having a tubular shape is formed to guide light therein, a bumper coupled to an upper portion of the body and made of an elastic material, and a button cover fixed to the body to cover the bumper. .
  • a light shielding member, a light emitting ring, a light guide film, and a bobbin are provided between the moving assembly and the keypad.
  • the bobbin is provided with an antenna coil for transmitting and receiving a start signal and a radio signal in the vehicle.
  • the antenna coil is electrically connected to the printed circuit board by a coil connector installed in the bobbin.
  • the bobbin is provided with a light emitting diode connected to the printed circuit board by a coil connector.
  • the optical guide film is used to uniformly emit light of a light emitting diode in a predetermined region.
  • the light emitting ring is disposed on the light guide film and receives the light uniformly emitted by the light guide film to emit light, thereby allowing the light to be recognized from the outside.
  • the light shielding member serves to emit light emitted from the light emitting ring only at an appropriate portion.
  • such a conventional button-type starting device In order to install the antenna coil, such a conventional button-type starting device must additionally comprise a bobbin coupled to the housing, and a coil connector for connecting the antenna coil to the printed circuit board must be separately configured, thereby increasing the number of parts of the product. Productivity is reduced due to the increase in the number of assembly operations, there is a problem that the manufacturing cost of the component is increased.
  • the present invention has been made to solve the above problems, by configuring the antenna coil in the light guide member for guiding the light, no additional parts are required, and the number of assembly of the product can be reduced to manufacture the parts It is an object of the present invention to provide a button starter of a car to reduce the cost.
  • the present invention for achieving the above object, the upper and lower housings, the upper plate is coupled to the upper end of the housing, the through-hole is formed, the moving button is arranged to reciprocate in the interior of the housing, A cover coupled to a lower portion of the housing, a printed circuit board disposed inside the housing and having at least one light emitting diode, a keypad having an elastic protrusion pressed by the moving button, and light generated from the light emitting diode.
  • An optical guide member for guiding the moving button, and an antenna coil is installed on the optical guide member for transmitting and receiving a start key and a radio signal.
  • the printed circuit board is provided between the cover and the keypad, the first substrate is provided with a light emitting diode for irradiating light with the moving button, and the second light emitting diode for irradiating light to the light guide member is installed. And a connection pin for electrically connecting the substrate and the first substrate and the second substrate.
  • the light guide member is sandwiched between the moving button and the upper plate, the upper end of the ring portion exposed to the outside of the housing, and focusing to the ring portion while refracting light emitted from the light emitting diode of the second substrate
  • a light converging portion a coil mounting portion provided on an upper side of the second substrate and having a smaller diameter than the ring portion, on which the antenna coil is installed, and a coupling portion for coupling the light guide member to the second substrate. Characterized in that.
  • connection pin is preferably formed integrally with the light guide member by insert molding during injection molding to the coupling portion of the light guide member.
  • a partition wall is formed inside the housing to guide the moving button and form a separate space.
  • the partition wall protrudes toward the center from the inner circumferential surface of the housing, a through hole is formed in the middle, and a bottom portion constituting the bottom of the space portion, protrudes toward the upper portion of the housing from the inner circumference of the through hole, It is preferable to include a guide portion formed in a tubular shape in order to guide the moving of the moving button.
  • the moving button may include a moving member inserted into the through hole of the upper plate and guided to the guide portion of the housing partition, and a pressing member coupled to a lower end of the moving member to press the keypad. .
  • the moving button preferably further comprises a damping member for reducing the operating noise of the moving button between the moving member and the bottom of the partition wall.
  • the barrier rib is preferably provided with a bend preventing protrusion surrounding one side of the elastic protrusion in order to prevent the elastic protrusion from bending.
  • the antenna coil is wound around the light guide member and installed, a separate part for installing the antenna coil is not required as in the prior art, thereby reducing manufacturing cost and reducing assembly labor, thereby improving productivity.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a button-type starting device for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the button type start device of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B in FIG.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the light guide member in the button-type starting device of FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state before the moving button is pressed in the button-type starter of FIG.
  • FIG. 7 and 8 are cross-sectional views showing a state in which the moving button is pressed in the button type starter of FIG.
  • first substrate 153 second substrate
  • FIG. 1 is a perspective view showing a button-type starter of a vehicle according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view showing the button-type starter of Figure 1
  • Figure 3 is a cross-sectional view A-A of FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 1
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating the light guide member in the button type starter of FIG. 1.
  • 6 is a cross-sectional view showing a state before a moving button is pressed in the button type starter of FIG. 4
  • FIGS. 7 and 8 are cross-sectional views showing a state in which the moving button is pressed in the button type starter of FIG.
  • the button-type starting device 100 of the vehicle is the housing 110, the upper plate 120, the moving button 130, the bottom cover 140, a printed circuit board ( 150, the keypad 160, the light guide member 170, the antenna coil 180, and the coupling ring 190.
  • the housing 110 is a cylindrical member having an upper portion and a lower portion open.
  • the housing 110 has a space for accommodating a moving button 130, a printed circuit board 150, a keypad 160, and a light guide member 170 therein. Is formed.
  • the housing 110 is typically fixed relative to a dash board near the steering wheel of the vehicle.
  • the upper end of the housing 110 is formed with a protrusion 110a that is bent outward.
  • the protrusion 110a prevents the housing 110 from being deeply caught by the upper end of the fixing part of the dashboard (not shown) when the housing 110 is fixed to the dashboard.
  • a stepped part 110b in which the upper plate 120 described later is seated is formed inside the housing 110.
  • a partition wall 111 for forming a separate space part 112 is formed inside the housing 110.
  • the partition wall 111 is formed toward the center from the inner circumferential surface of the housing 110, and has a bottom portion 111a having a through hole in the center thereof, and protrudes in a cylindrical shape toward the top of the housing 110 from the inner circumference of the through hole. And a guide part 111b for guiding the moving of 130.
  • the space 112 is formed by an upper surface of the bottom 111a, an outer circumferential surface of the guide 111b, and an inner circumferential surface of the housing 110.
  • the upper plate 120 is fitted into the upper end circumferential surface of the housing 110 in a ring shape and seated on the stepped portion 110b.
  • the upper plate 120 is provided with an indicator window 121 for indicating OFF, ACC, and ON.
  • the moving button 130 is inserted inside the housing 110 and exposed to the same height as the upper end of the housing 110, and when the driver presses the guide portion 111b of the partition 111 provided inside the housing 110. It is reciprocated on the inner circumferential surface.
  • the moving button 130 is guided to the partition 111 of the housing 110 of the housing 110 in the state of being fitted to the upper plate 120, the moving member 131 is moved up and down, and the moving member 131 It is coupled to the bottom includes a pressing member 132 for pressing the keypad 160 to be described later.
  • the moving member 131 is formed in a cylindrical shape in which the lower end is opened and the upper end is blocked. do.
  • the bent portion 131a is formed at an upper edge of the moving member 131 by being spaced apart from the outer circumferential surface of the moving member 131 by a predetermined interval. That is, a part of the upper end of the guide part 111b is fitted between the outer circumferential surface of the moving member 131 and the bent part 131a.
  • An indicator window 131c may be formed on the upper surface of the moving member 131 to indicate ENGINE, START, and STOP. At least one pair of hooks 131b coupled to the pressing member 132 are formed below the moving member 131.
  • the pressing member 132 is formed through the center thereof, so that light emitted from the light emitting diode 151 of the first substrate 152 to be described later may be irradiated to the indicator window 131c of the moving member 131. It is composed.
  • a locking jaw portion 132a fixed to the coupling hook 131b of the moving member 131 is formed on the inner circumference of the upper end of the pressing member 132.
  • the moving button 130 further includes a damping member 133 coupled between the moving member 131 and the pressing member 132 to reduce operating noise of the moving button 130.
  • the damping member 133 is formed in a ring shape between the upper end of the pressing member 132 and the bottom of the bottom portion 111a of the partition wall 111 so that the upper end of the pressing member 132 is moved when the moving member 131 is moved. It is configured to prevent from hitting the bottom surface 111a of the partition wall 111.
  • the damping member 133 has an elastic force in order to absorb the impact that the pressing member 132 collides with the bottom portion 111a of the partition wall 111, and is preferably formed of silicon made of rubber material.
  • the bottom cover 140 is to cover and protect the lower portion of the housing 110, it is fitted to the inner peripheral surface of the lower end of the housing 110 is coupled.
  • the keypad 160 is disposed between the first substrate 152 and the pressing member 132 which will be described later, and at least two elastic protrusions 161 protrude toward the pressing member 132.
  • the elastic protrusion 161 is made of a rubber material having elastic restoring force, and is pressed by the pressing member 132 to press the switch of the first substrate 152 to be described later.
  • the housing 110 is provided with a bending prevention portion 113 for preventing the elastic protrusion 161 is bent when pressed by the pressing member 132.
  • the bending preventing portion 113 is formed to protrude downward from the bottom of the bottom portion 111a of the partition 111 of the housing 110, but is composed of a bending preventing protrusion formed to contact or approach the keypad.
  • the bending preventing protrusion is formed in a semi-circular cross section, and surrounds one side of the elastic protrusion 161.
  • the printed circuit board 150 may include a first substrate 152 provided between the keypad 160 and the bottom cover 140, a second substrate 153 provided in the space 112 of the housing 110, and It includes a connecting pin 154 for electrically connecting the first substrate 152 and the second substrate 153.
  • the first substrate 152 is disposed below the keypad 160.
  • the first substrate 152 is provided with a plurality of light emitting diodes 151 and a plurality of switches (not shown) for irradiating light to the indicator window 131c of the moving button 130.
  • the first substrate 152 is configured to receive electricity from a power source provided externally, and recognizes a signal of a ignition key and electrically connects the plurality of light emitting diodes 151 to emit light. It is responsible for generating signals about operation.
  • the second substrate 153 is formed in a ring shape to be seated and coupled to the bottom portion 111a of the partition 111 of the housing 110.
  • a light emitting diode 151 for irradiating light to the light guide member 170 and the indicator window 121 of the upper plate 120, which will be described later, is installed on the second substrate.
  • the connecting pin 154 is integrally formed with the light guide member 170 to be described later, an upper end is connected to the second substrate 153, and a lower end is connected to the first substrate 152 so that the first substrate 152 is connected. And serves to electrically connect the second substrate 153.
  • the light guide member 170 is for guiding and diffusing light generated from the light emitting diode 151 of the printed circuit board 150 to the moving button 130.
  • the ring part 171, the light focusing part 172, The coil installation unit 173 and the coupling unit 174 are included. That is, the light guide member 170 serves to diffuse the light generated from the light emitting diode 151 so that the light emitted through the light guide member 170 can be seen evenly to the driver.
  • the ring portion 171 is provided between the moving button 130 and the upper plate 120, is fitted to the outer peripheral surface of the guide portion 111b of the partition 111, the upper end of the moving button 130 and the upper plate 120 It is exposed to the outside in between.
  • the light converging part 172 extends from the lower end of the ring part 171, and is formed such that the outer circumferential surface diameter thereof is increased downward, thereby refracting light generated from the light emitting diode 151 of the second substrate 153. To focus).
  • the coil installation unit 173 has a smaller outer diameter than the ring unit 171, and an antenna coil 180 described later is installed on an outer circumferential surface thereof.
  • the coil installation unit 173 extends below the light converging unit 172 and protrudes toward the center of the light guide member 170 to have an inner diameter smaller than the inner circumferential surface of the ring unit 171 to form the jaw portion 171a. do.
  • the jaw portion 171a serves to prevent the moving member 171 from being pressed more deeply when the bending portion 131a of the moving member 131 is caught when the moving member 171 is pressed during the operation of the moving button 130. do.
  • the coupling part 174 protrudes from the lower end of the coil installation part 173 toward the inner circumferential surface of the housing 110 so that the light guide member 170 is formed on the bottom surface of the second substrate 153 and the partition wall 111. It serves to combine.
  • At least one coupling protrusion 174a is inserted into a coupling hole formed in the second substrate 153 and the partition wall 111 and protrudes below the bottom portion 111a of the partition wall 111. Is formed.
  • each component of the light guide member 170 is integrally configured during injection molding, and the connecting pin 154 is integrally formed on the coupling protrusion 174a by insert molding.
  • the antenna coil 180 is provided for the near field communication of the fob key for the user authentication when the battery output is low to the fob key in the smart key system.
  • the antenna coil 180 is wound around the coil installation unit 173 of the light guide member 170, and is connected to the first and second substrates 152 and 152 of the printed circuit board 150 by the connecting pins 154. It is electrically connected to the substrate 153.
  • the coupling ring 190 is fitted to the upper end of the housing 110 to prevent the upper plate 120 coupled to the housing 110 from being separated.
  • the coupling ring 190 is formed along the bottom circumference of the fitting groove to be fitted to the top of the housing 110.
  • a coupling protrusion 191 having a coupling hole coupled to and engaged by a locking protrusion 111c formed on the upper outer circumferential surface of the housing 110 is formed at the lower end of the coupling ring 190.
  • the light guide member 170 to which the first substrate 152 is coupled is disposed in the space portion of the housing 110. It is inserted into the 112 and seated on the bottom (111a) of the partition wall (111).
  • the connecting pin 175 is prepared by integrally molding the light guide member 170 by insert molding during the injection molding of the light guide member 170.
  • the moving member 131 is inserted into the guide portion 111b of the partition 111 through the open upper portion of the housing 110, and then the damping member 133 is opened through the open lower portion of the housing 110.
  • the inner surface of the housing 110 is inserted into close contact with the bottom of the moving member 131.
  • the keypad 160 and the first substrate 152 are inserted into the housing 110 through the opened lower portion of the housing 110, and then the bottom cover 140 is coupled to the bottom of the housing 110. .
  • the coupling ring 190 is coupled to the upper end of the housing 110, thereby completing the assembly of the button type starter 100.
  • the moving member 131 is an inner circumferential surface of the partition 111 of the housing 110. Guided on and moves down. At this time, the damping member 133 and the pressing member 132 coupled to the moving member 131 are also moved downward.
  • the pressing member 132 elastically deforms the elastic protrusion 161 by pressing the elastic protrusion 161 of the keypad 160.
  • the elastic protrusion 161 operates the switch installed in the first substrate 152 of the printed circuit board 150.
  • the moving button 130 that is, the moving member 131 by the elastic force of the elastic protrusion 161 pressed by the pressing member 132. Damping member 133, the pressing member 132 is moved to its original position.
  • the damping member 133 serves to reduce the noise generated in the process of moving the moving button 130 to its original state.
  • the button-type starting device 100 having such a structure, the antenna coil 180 evenly spreads while guiding the light generated from the light emitting diode 151 to the upper portion of the moving button 130.
  • the antenna coil 180 By being installed in the light guide member 170 configured to make, since the separate parts for installing the antenna coil 180 is not necessary, the number of parts can be reduced, thereby reducing the manufacturing cost.
  • the button-type starter since the antenna coil is wound around the light guide member and installed, a separate component for installing the antenna coil is not required as in the prior art, thereby reducing the number of parts, thereby reducing the number of assembly operations. It can reduce the manufacturing cost, and there is an effect to improve the production efficiency.

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Abstract

본 발명은 자동차의 버튼식 시동 장치에 관한 것으로, 상하부가 개방되는 하우징과, 상기 하우징의 상단에 결합되는 어퍼 플레이트와, 상기 하우징의 내측에 배치되는 무빙버튼과, 상기 하우징 하부에 결합되는 커버와, 상기 하우징 내측에 배치되는 인쇄회로기판과, 상기 무빙버튼에 의해 가압되는 키패드와, 상기 발광다이오드에서 발생되는 빛을 상기 무빙버튼으로 가이드하는 광 가이드부재와, 시동키와 무선신호를 송수신하는 안테나 코일을 포함함으로써, 안테나 코일을 설치하기 위한 별도의 부품이 필요치 않으므로 부품 줄일 수 있어 조립 공수가 줄어들고, 생산성이 향상된다.

Description

자동차의 버튼식 시동 장치
본 발명은 자동차의 버튼식 시동 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부로 빛을 가이드 하는 광 가이드부재에 안테나 코일을 구성함으로써, 안테나 코일을 설치하기 위한 별도의 부품을 줄일 수 있고, 제품의 원가를 절감할 수 있는 자동차의 버튼식 시동장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 버튼 시동 장치는 종래에 사용하던 시동 키를 키 실린더에 삽입하지 않고, 차량에 탑승한 운전자가 소지하고 있는 스마트키의 신호를 감지하여, 운전자가 시동버튼을 누르면 엔진을 작동시키고, 엔진이 작동되고 있는 상태에서 시동버튼을 누르면 엔진의 작동을 정지시키기 위한 장치이다.
이러한 버튼 시동 장치가 한국특허 공개번호 10-2011-0006114호, 한국특허 공개번호 10-2010-0019627호에 개시되어 있다.
종래의 버튼 시동 장치는 상하부가 개방된 원통형의 하우징 내부에 슬라이딩 가능하게 설치된 무빙 조립체를 구비한다.
상기 하우징의 상부에는 커버링이 결합된다. 그리고, 무빙 조립체의 하측에는 무빙 조립체에 대해 탄성 복원력을 제공하는 키패드가 배치된다.
그리고, 키패드의 하측에 다수개의 인쇄회로기판이 배치되고, 인쇄회로기판의 하측을 덮기 위한 바닥커버가 하우징의 하부에 결합된다.
무빙 조립체는 내부에 빛을 가이드 하기 위하여 관 형상으로 된 광 가이드부가 형성되는 몸체와, 몸체의 상부에 결합되고 탄성력이 있는 재질로 이루어지는 범퍼와, 범퍼를 덮도록 몸체에 고정되는 버튼커버를 포함한다.
무빙 조립체와 키패드 사이에는 광 차폐부재, 발광 링, 광가이드 필름, 보빈이 구비된다. 상기 보빈에는 자동차 내의 시동키와 무선신호를 송수신하는 안테나 코일이 구비된다. 그리고, 안테나 코일은 보빈에 설치된 코일 커넥터에 의해 인쇄회로기판에 전기적으로 연결된다. 보빈에는 코일 커넥터에 의해 인쇄회로기판에 연결되는 발광다이오드가 구비된다.
상기 광가이드 필름은 발광 다이오드의 빛을 일정영역에서 균일하게 발광할 수 있도록 사용된다. 그리고, 발광 링은 광 가이드 필름의 상부에 배치되어 광 가이드 필름에 의해 균일하게 발광된 빛을 전달받아 발광함으로써, 외부에서 빛을 인식할 수 있도록 하는 부품이다. 그리고, 광 차폐부재는 발광 링에서 발광된 빛이 적절한 부위에서만 발광되도록 하는 역할을 한다.
이와 같은 종래의 버튼식 시동 장치는 안테나 코일을 설치하기 위해서는 하우징에 결합되는 보빈을 추가로 구성해야 되고, 안테나 코일을 인쇄회로기판에 연결하는 코일 커넥터가 별도로 구성되어야 함으로써, 제품의 부품수가 증가되고, 조립 공수 증가로 인한 생산성이 저하되며, 부품의 제조원가가 상승되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 빛을 가이드하는 광가이드 부재에 안테나 코일을 구성함으로써, 별도의 추가적인 부품이 필요치 않으며, 제품의 조립 공수를 줄일 수 있어 부품의 제조 원가를 절감할 수 있도록 한 자동차의 버튼식 시동 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상하부가 개방되는 하우징과, 상기 하우징의 상단에 결합되며, 관통홀이 형성되는 어퍼 플레이트와, 상기 하우징의 내측에 왕복 이동되도록 배치되는 무빙버튼과, 상기 하우징 하부에 결합되는 커버와, 상기 하우징 내측에 배치되며, 하나 이상의 발광다이오드가 구비되는 인쇄회로기판과, 상기 무빙버튼에 의해 가압되는 탄성돌출부를 갖는 키패드와, 상기 발광다이오드에서 발생되는 빛을 상기 무빙버튼으로 가이드하는 광 가이드부재와, 상기 광 가이드부재에 설치되며 시동키와 무선신호를 송수신하는 안테나 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인쇄회로기판은 상기 커버와 키패드 사이에 구비되며, 상기 무빙버튼으로 광을 조사하는 발광다이오드가 설치되는 제1기판과, 상기 광 가이드부재로 빛을 조사하는 발광다이오드가 설치되는 제2기판과, 상기 제1기판과 제2기판을 전기적으로 연결하는 연결핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 광 가이드부재는 상기 무빙버튼과 상기 어퍼 플레이트 사이에 끼워지며, 상단이 상기 하우징의 외부로 노출되는 링부와, 상기 제2기판의 발광다이오드에서 조사되는 빛을 굴절시키면서 상기 링부로 집속시키기 위한 광집속부와, 상기 제2기판 상측에 구비되되, 상기 링부보다 작은 직경으로 형성되어 상기 안테나 코일이 설치되는 코일 설치부와, 상기 광 가이드 부재를 상기 제2기판에 결합하기 위한 결합부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 연결핀은 상기 광 가이드부재의 결합부에 사출 성형시 인서트 성형으로 상기 광 가이드부재에 일체로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 하우징의 내부에는 무빙버튼을 가이드하고, 별도의 공간부를 형성하기 위한 격벽이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 격벽은 상기 하우징의 내주면에서 중심을 향하여 돌출되고, 중간에 관통홀이 형성되며, 상기 공간부의 바닥을 구성하는 바닥부와, 상기 관통홀의 내주에서 상기 하우징의 상부를 향하여 돌출 형성되되, 상기 무빙버튼의 무빙을 가이드하기 위하여 관 형상으로 형성되는 가이드부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 상기 무빙 버튼은 상기 어퍼 플레이트의 관통홀에 끼워져서 상기 하우징 격벽의 가이드부에 가이드되어 무빙되는 무빙부재와, 상기 무빙부재의 하단에 결합되어 상기 키패드를 가압하는 가압부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 무빙버튼은 상기 무빙부재와 상기 격벽의 바닥부 사이에서 상기 무빙버튼의 작동 소음을 저감시키는 댐핑부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 격벽에는 상기 가압부재에 의해 상기 탄성 돌출부가 구부러지는 것을 방지하기 위하여 상기 탄성 돌출부의 일측을 둘러싸는 구부러짐 방지돌출부가 구비되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 안테나 코일이 광 가이드부재에 권선되어 설치되므로, 종래와 같이 안테나 코일이 설치하기 위한 별도의 부품이 필요치 않으므로 제조 원가가 절감되고, 조립 공수가 줄어들어 생산성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 안테나 코일을 인쇄회로기판에 연결하기 위한 연결핀을 광 가이드부재에 일체로 사출 성형함으로써, 부품 수를 줄일 수 있어 부품 관리가 편리한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 버튼식 시동 장치를 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 버튼식 시동 장치를 도시한 분해사시도.
도 3은 도 1의 A-A 단면도.
도 4는 도 1의 B-B 단면도.
도 5는 도 1의 버튼식 시동 장치에서 광 가이드부재를 도시한 사시도.
도 6은 도 4의 버튼식 시동장치에서 무빙버튼이 눌리기 전 상태를 도시한 단면도.
도 7과 도 8은 도 4의 버튼식 시동장치에서 무빙버튼이 눌린 상태를 도시한 단면도.
* 부호의 설명 *
100 : 버튼식 시동장치
110 : 하우징 111 : 격벽
120 : 어퍼 플레이트
130 : 무빙버튼
131 : 무빙부재 132 : 가압부재
133 : 댐핑부재
140 : 바닥커버
150 : 인쇄회로기판 151 : 발광 다이오드
152 : 제1기판 153 : 제2기판
154 : 연결핀
160 : 키패드 161 : 탄성돌출부
170 : 광 가이드부재 171 : 링부
172 : 광 집속부 173 : 코일 설치부
174 : 결합부
180 : 안테나 코일
190 : 결합링
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 버튼식 시동 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 버튼식 시동 장치를 도시한 분해사시도이며, 도 3은 도 1의 A-A 단면도이다. 도 4는 도 1의 B-B 단면도이고, 도 5는 도 1의 버튼식 시동 장치에서 광 가이드부재를 도시한 사시도이다. 도 6은 도 4의 버튼식 시동장치에서 무빙버튼이 눌리기 전 상태를 도시한 단면도이고, 도 7과 도 8은 도 4의 버튼식 시동장치에서 무빙버튼이 눌린 상태를 도시한 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 버튼식 시동장치(100)는 하우징(110), 어퍼 플레이트(120), 무빙버튼(130), 바닥커버(140), 인쇄회로기판(150), 키패드(160), 광 가이드부재(170), 안테나 코일(180), 결합링(190)을 포함한다.
상기 하우징(110)은 상부 및 하부가 개방되는 원통 형상의 부재로서, 내부에 무빙버튼(130), 인쇄회로기판(150), 키패드(160), 광 가이드부재(170)를 수용하기 위한 공간이 형성된다. 하우징(110)은 통상적으로 자동차의 스티어링 휠 부근의 대쉬 보드(Dash Borad)에 상대 고정된다. 그리고, 하우징(110)의 상단에는 외측으로 절곡되는 돌출부(110a)가 형성된다. 돌출부(110a)는 하우징(110)이 대쉬보드에 고정될 때 대쉬보드(미도시)의 고정부 상단에 걸려서 깊게 설치되는 것을 방지하게 된다. 그리고, 하우징(110)의 상단부 내측에는 후술하는 어퍼 플레이트(120)가 안착되는 단턱부(110b)가 형성된다. 하우징(110)의 내측에는 별도의 공간부(112)를 형성하기 위한 격벽(111)이 형성된다.
격벽(111)은 하우징(110)의 내주면에서 중심을 향하여 형성되되, 중앙에 관통홀을 가지는 바닥부(111a)와, 관통홀 내주에서 하우징(110)의 상부를 향하여 원통형으로 돌출되어 무빙버튼(130)의 무빙을 가이드하는 가이드부(111b)를 포함한다.
상기 공간부(112)는 바닥부(111a)의 윗면과 가이드부(111b) 외주면 및 하우징(110)의 내주면에 의해 형성되는 것이다.
상기 어퍼 플레이트(120)는 링 형상으로 하우징(110)의 상단 내주면에 끼워져서 단턱부(110b)에 안착된다. 그리고, 이 어퍼 플레이트(120)에는 OFF, ACC, ON을 나타내기 위한 인디케이트 윈도우(121)가 형성된다.
상기 무빙버튼(130)은 하우징(110)의 내측에 끼워져서 하우징(110)의 상단과 같은 높이로 노출되고, 운전자가 누르면 하우징(110) 내측에 구비되는 격벽(111)의 가이드부(111b) 내주면에서 왕복 이동된다.
이 무빙버튼(130)은 어퍼 플레이트(120)에 끼워진 상태에서 하우징(110)의 격벽(111) 가이드부(111b)에 가이드되어 상하로 무빙되는 무빙부재(131)와, 무빙부재(131)의 하단에 결합되어 후술하는 키패드(160)를 가압하는 가압부재(132)를 포함한다.
상기 무빙부재(131)는 하단이 개방되고 상단이 막혀 있는 원통형상으로 형성되어 가이드부(111b)의 내주면에 끼워져 격벽(111)의 바닥부(111a) 하측으로 돌출되어 가압부재(132)에 결합된다. 그리고, 무빙부재(131)의 상단 가장자리에는 무빙부재(131)의 외주면과 일정간격 이격되어 절곡부(131a)가 형성된다. 즉, 무빙부재(131)의 외주면과 절곡부(131a) 사이에 가이드부(111b)의 상단 일부가 끼워지도록 구성된다.
상기 무빙부재(131)의 상단면에는 ENGINE, START, STOP을 나타낼 수 있는 인디케이트 윈도우(131c)가 형성된다. 이 무빙부재(131)의 하부에는 가압부재(132)에 결합되는 적어도 한 쌍 이상의 결합후크(131b)가 형성된다.
상기 가압부재(132)는 중앙이 관통되어 형성되고, 후술하는 제1기판(152)의 발광 다이오드(151)에서 발광되는 빛이 무빙부재(131)의 인디케이드 윈도우(131c)로 조사될 수 있도록 구성된다. 그리고, 가압부재(132)의 상단 내주에는 무빙부재(131)의 결합후크(131b)에 걸려 고정되는 걸림턱부(132a)가 형성된다.
또한, 상기 무빙버튼(130)은 무빙부재(131)와 가압부재(132) 사이에 결합되어 무빙버튼(130)의 작동소음을 저감시키기 위한 댐핑부재(133)를 더 포함한다. 이 댐핑부재(133)는 링 형상으로 가압부재(132)의 상단과 격벽(111)의 바닥부(111a) 저면 사이에 구비되어 무빙부재(131)가 무빙될 때 가압부재(132)의 상단이 격벽(111)의 바닥부(111a) 저면에 부딪히는 것을 방지하도록 구성된다. 그리고, 댐핑부재(133)는 가압부재(132)가 격벽(111)의 바닥부(111a)에 부딪히는 충격을 흡수하기 위하여 탄성력을 갖는 것으로, 고무재질로 된 실리콘으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 바닥커버(140)는 하우징(110)의 하부를 덮어서 보호하기 위한 것으로, 하우징(110)의 하단 내주면에 끼워져 결합된다.
상기 키패드(160)는 후술하는 제1기판(152)과 가압부재(132) 사이에 배치되고, 적어도 2개 이상의 탄성돌출부(161)가 가압부재(132)를 향해 돌출 형성된다. 이 탄성돌출부(161)는 탄성 복원력을 가지는 고무재질로 이루어지며, 가압부재(132)에 의해 눌려서 후술하는 제1기판(152)의 스위치를 누르게 된다.
한편, 하우징(110)에는 상기 탄성돌출부(161)가 가압부재(132)에 의해 눌릴 때 구부러지는 것을 방지하기 위한 구부러짐 방지부(113)가 구비된다. 이 구부러짐 방지부(113)는 하우징(110)의 격벽(111) 바닥부(111a) 밑면에서 하측으로 돌출 형성되되 키패드에 접촉되거나 근접하도록 형성되는 구부러짐 방지돌출부로 구성된다. 이 구부러짐 방지돌출부는 단면이 반원 형상으로 형성되되, 탄성 돌출부(161)의 일측을 감싸게 된다.
인쇄회로기판(150)은 키패드(160)와 바닥커버(140) 사이에 구비되는 제1기판(152)과, 하우징(110)의 공간부(112)에 구비되는 제2기판(153)과, 제1기판(152)과 제2기판(153)을 전기적으로 연결하기 위한 연결핀(154)을 포함한다.
제1기판(152)은 키패드(160)의 하측에 배치된다. 제1기판(152)에는 무빙버튼(130)의 인디케이트 윈도우(131c)로 빛을 조사하는 복수의 발광 다이오드(151)와 복수의 스위치(미도시)가 설치된다. 그리고, 제1기판(152)은 외부에 구비되는 전원으로부터 전기를 공급받도록 구성되며, 시동키의 신호를 인지하고 복수의 발광 다이오드(151)가 발광되도록 전기적으로 연결하여 엔진 스타터 모터나 연료펌프의 작동에 관한 신호를 발생하는 역할을 수행한다.
상기 제2기판(153)은 하우징(110)의 격벽(111) 바닥부(111a)에 안착되어 결합되도록 링 형상으로 형성된다. 그리고, 제2기판에는 후술하는 광 가이드부재(170)와 어퍼 플레이트(120)의 인디케이트 윈도우(121)로 빛을 조사하는 발광 다이오드(151)가 설치된다.
상기 연결핀(154)은 후술하는 광 가이드부재(170)에 일체로 구성되며, 상단이 제2기판(153)에 연결되고, 하단이 제1기판(152)에 연결되어 제1기판(152)과 제2기판(153)을 전기적으로 연결하는 역할을 한다.
상기 광 가이드부재(170)는 인쇄회로기판(150)의 발광 다이오드(151)에서 발생되는 빛을 무빙버튼(130)으로 가이드하면서 확산시키기 위한 것으로, 링부(171), 광 집속부(172), 코일 설치부(173), 결합부(174)를 포함한다. 즉, 광 가이드부재(170)는 발광 다이오드(151)에서 발생되는 빛을 확산시켜서 광 가이드부재(170)를 통해 발산되는 빛이 운전자에게 고르게 보일 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.
상기 링부(171)는 무빙버튼(130)과 어퍼 플레이트(120) 사이에 구비되되, 격벽(111)의 가이드부(111b) 외주면에 끼워지고, 상단이 무빙버튼(130)과 어퍼 플레이트(120) 사이에서 외부로 노출된다.
상기 광 집속부(172)는 링부(171)의 하단에서 연장 형성되되, 외주면 직경이 하측으로 커지도록 형성되어 제2기판(153)의 발광 다이오드(151)에서 발생되는 빛을 굴절시키면서 링부(171)로 집속시키는 역할을 하게 된다.
상기 코일 설치부(173)는 링부(171)보다 작은 외경으로 형성되며, 외주면에는 후술하는 안테나 코일(180)이 설치된다. 이 코일 설치부(173)는 광 집속부(172)의 하측에 연장 형성되되, 링부(171)의 내주면보다 작은 내경을 갖도록 광 가이드부재(170)의 중심으로 돌출 형성되어 턱부(171a)가 형성된다. 이 턱부(171a)는 무빙버튼(130)의 작동시 무빙부재(171)가 눌려졌을 때 무빙부재(131)의 절곡부(131a)가 걸려서 무빙부재(171)가 더 깊이 눌려지지 않도록 하는 역할을 한다.
상기 결합부(174)는 코일 설치부(173)의 하단에서 하우징(110)의 내주면을 향하여 돌출 형성되어, 광 가이드부재(170)를 제2기판(153)과 격벽(111)의 바닥면에 결합하는 역할을 한다.
그리고, 이 결합부(174)에는 제2기판(153)과 격벽(111)에 형성되는 결합홀에 끼워져 격벽(111)의 바닥부(111a) 하측으로 돌출되는 적어도 하나 이상의 결합돌기(174a)가 형성된다.
여기서, 광 가이드부재(170)의 각 구성요소들은 사출 성형시 일체로 구성되되, 상기 연결핀(154)이 인서트 성형에 의해 결합돌기(174a)에 일체로 형성된다.
상기 안테나 코일(180)은 스마트 키 시스템에서 포브 키(Fob key)에 배터리 출력이 낮을 경우 자동차가 사용자 인증을 위한 포브 키의 근거리 통신용으로 마련된다. 이 안테나 코일(180)은 광 가이드부재(170)의 코일 설치부(173)에 권선되어 설치되고, 상기 연결핀(154)에 의해 인쇄회로기판(150)의 제1기판(152)이나 제2기판(153)에 전기적으로 연결된다.
상기 결합링(190)은 하우징(110)의 상단에 끼워져 결합되어 하우징(110)에 결합되는 어퍼 플레이트(120)가 이탈되는 것을 방지한다.
이 결합링(190)은 하우징(110)의 상단에 끼워지도록 끼움홈이 하단 둘레를 따라 형성된다. 그리고, 결합링(190)의 하단에는 하우징(110)의 상단 외주면에 형성되는 걸림돌기(111c)에 걸려 결합되는 결합홀을 갖는 결합돌출부(191)가 돌출 형성된다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 버튼식 시동 장치의 작용을 설명하기로 한다.
먼저, 광 가이드부재(170)의 결합부(174)에 제1기판(152)을 끼워서 결합 후에, 제1기판(152)이 결합된 광 가이드부재(170)를 하우징(110)의 공간부(112)에 끼워서 격벽(111)의 바닥부(111a)에 안착시킨다. 여기서, 연결핀(175)은 광 가이드부재(170)의 사출 성형시 인서트 성형으로 광 가이드부재(170)에 일체로 성형하여 준비하여 놓는다.
그런 다음, 무빙부재(131)를 하우징(110)의 개방된 상부를 통하여 격벽(111)의 가이드부(111b)에 끼워 넣은 후에, 댐핑부재(133)를 하우징(110)의 개방된 하부를 통하여 하우징(110)의 내측으로 끼워서 무빙부재(131)의 하부에 밀착시킨다. 그리고, 가압부재(132)를 하우징(110)의 개방된 하부를 통해 끼워 놓은 후에, 무빙부재(131)의 결합후크(131b)와 가압부재(132)의 걸림턱부(132a)를 상호 결합시킴으로써, 하우징(110)에 가압부재(132)와 무빙부재(131)를 결합하는 작업을 완료하게 된다.
이후에, 하우징(110)의 개방된 하부를 통하여 키패드(160)와 제1기판(152)을 하우징(110) 내측에 삽입시킨 다음, 바닥커버(140)를 하우징(110)의 하단에 결합시킨다.
그리고, 하우징(110)의 상단 내주에 어퍼 플레이트(120)를 결합한 후에, 하우징(110)의 상단에 결합링(190)을 결합함으로써, 버튼식 시동장치(100)의 조립을 완료하게 된다.
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 버튼식 시동 장치의 기계적인 작동과정을 간략하게 설명하기로 한다.
먼저, 도 6과 같은 상태에서, 운전자가 무빙버튼(130)의 무빙부재(131)에 손가락으로 외력을 가하면, 무빙부재(131)는 하우징(110)의 격벽(111) 가이드부(111b) 내주면에 가이드되어 아래로 이동한다. 이때, 무빙부재(131)에 결합되어 있는 댐핑부재(133)와 가압부재(132)도 함께 아래로 이동된다.
그러면, 가압부재(132)는 키패드(160)의 탄성돌출부(161)를 눌러서 탄성돌출부(161)를 탄성 변형시킨다. 이때, 탄성돌출부(161)는 인쇄회로기판(150)의 제1기판(152)에 설치된 스위치를 작동시키게 된다.
이후에, 운전자가 상기 무빙부재(131)에 가해졌던 외력을 제거하면, 가압부재(132)에 의해 눌려졌던 탄성돌출부(161)의 탄성력에 의해 무빙버튼(130) 즉, 무빙부재(131), 댐핑부재(133), 가압부재(132)는 원래 위치로 이동하게 된다.
여기서, 댐핑부재(133)는 무빙버튼(130)이 원상태로 이동하는 과정에서 발생되는 소음을 저감시키는 역할을 하게 된다.
이와 같은 구조를 가지는 본 발명의 일실시예에 따른 버튼식 시동장치(100)는, 안테나 코일(180)을 발광 다이오드(151)에서 발생되는 광을 무빙버튼(130)의 상부로 가이드 하면서 골고루 확산시키기 위하여 구성되는 광 가이드부재(170)에 설치됨으로써, 이 안테나 코일(180)을 설치하기 위한 별도의 부품이 필요치 않으므로 부품 수를 줄일 수 있어 제조원가를 절감할 수 있는 것이다.
본 발명에 의한 버튼식 시동장치에 의하면, 안테나 코일이 광 가이드부재에 권선되어 설치되므로, 종래와 같이 안테나 코일을 설치하기 위한 별도의 부품이 필요치 않아 부품수를 줄일 수 있으므로써, 조립 공수를 줄일 수 있고, 제조 원가를 절감할 수 있으며, 생산 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 상하부가 개방되는 하우징과,
    상기 하우징의 상단에 결합되며, 관통홀이 형성되는 어퍼 플레이트와,
    상기 하우징의 내측에 왕복 이동되도록 배치되는 무빙버튼과,
    상기 하우징 하부에 결합되는 커버와,
    상기 하우징 내측에 배치되며, 하나 이상의 발광다이오드가 구비되는 인쇄회로기판과,
    상기 무빙버튼에 의해 가압되는 탄성돌출부를 갖는 키패드와,
    상기 발광다이오드에서 발생되는 빛을 상기 무빙버튼으로 가이드하는 광 가이드부재와,
    상기 광 가이드부재에 설치되며 시동키와 무선신호를 송수신하는 안테나 코일;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은,
    상기 커버와 키패드 사이에 구비되며, 상기 무빙버튼으로 광을 조사하는 발광다이오드가 설치되는 제1기판과,
    상기 광 가이드부재로 빛을 조사하는 발광다이오드가 설치되는 제2기판과,
    상기 제1기판과 제2기판을 전기적으로 연결하는 연결핀;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광 가이드부재는,
    상기 무빙버튼과 상기 어퍼 플레이트 사이에 끼워지며, 상단이 상기 하우징의 외부로 노출되는 링부와,
    상기 제2기판의 발광다이오드에서 조사되는 빛을 굴절시키면서 상기 링부로 집속시키기 위한 광집속부와,
    상기 제2기판 상측에 구비되되, 상기 링부보다 작은 직경으로 형성되어 상기 안테나 코일이 설치되는 코일 설치부와,
    상기 광 가이드 부재를 상기 제2기판에 결합하기 위한 결합부;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 연결핀은 상기 광 가이드부재의 결합부에 사출 성형시 인서트 성형으로 상기 광 가이드부재에 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 내부에는 무빙버튼을 가이드하고, 별도의 공간부를 형성하기 위한 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 격벽은
    상기 하우징의 내주면에서 중심을 향하여 돌출되고, 중간에 관통홀이 형성되며, 상기 공간부의 바닥을 구성하는 바닥부와,
    상기 관통홀의 내주에서 상기 하우징의 상부를 향하여 돌출 형성되되, 상기 무빙버튼의 무빙을 가이드하기 위하여 관 형상으로 형성되는 가이드부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 무빙 버튼은,
    상기 어퍼 플레이트의 관통홀에 끼워져서 상기 하우징 격벽의 가이드부에 가이드되어 무빙되는 무빙부재와,
    상기 무빙부재의 하단에 결합되어 상기 키패드를 가압하는 가압부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 무빙버튼은,
    상기 무빙부재와 상기 격벽의 바닥부 사이에서 상기 무빙버튼의 작동 소음을 저감시키는 댐핑부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 격벽에는 상기 가압부재에 의해 상기 탄성 돌출부가 구부러지는 것을 방지하기 위하여 상기 탄성 돌출부의 일측을 둘러싸는 구부러짐 방지돌출부가 구비되는 것을 특징으로 하는 자동차의 버튼식 시동 장치.
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