KR101198833B1

KR101198833B1 - Integration switch for automobile

Info

Publication number: KR101198833B1
Application number: KR1020070127097A
Authority: KR
Inventors: 김장신
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2007-12-07
Publication date: 2012-11-07
Also published as: KR20090059980A

Abstract

본 발명은 자동차용 통합조작스위치에 관한 것으로서, 자동차용 통합조작스위치는 일면이 개방되고 회전을 감지하는 휠센서(110)가 설치된 하우징(100)과, 하단으로부터 일정한 높이까지는 상기 하우징(100)에 수용되고, 상단에는 버튼(210)이 설치되는 다이얼 축(200)과, 상기 다이얼 축(200)을 중심으로 한 동심원 상에서 원주 방향으로 90도 간격으로 이격되고, 일단부(310)가 상기 다이얼 축(200)과 마주보도록 배치된 4개의 패드(300)와, 방향감지센서(120)가 내장된 상기 하우징(100)의 내벽과 상기 패드(300)의 타단부(320)에 각 단이 결합되어 상기 패드가 상기 다이얼 축(200)에 접촉 또는 접촉해제되도록 이동시키는 힘을 제공하는 패드구동수단(400)과, 상기 휠센서(110)와 방향감지센서(120)에서 신호를 주고 받아 상기 다이얼 축(200)의 동작을 제어하는 제어부(500)를 포함한다.The present invention relates to a vehicle integrated operation switch, the vehicle integrated operation switch is open on one side and the housing 100 is installed with a wheel sensor 110 for detecting the rotation, and from the bottom to a certain height in the housing 100 It is received, the upper end of the dial shaft 200, the button 210 is installed, spaced apart at intervals of 90 degrees in the circumferential direction on a concentric circle around the dial shaft 200, one end 310 is the dial shaft Each end is coupled to four pads 300 arranged to face the 200, an inner wall of the housing 100 in which the direction sensor 120 is embedded, and the other end 320 of the pad 300. A dial driving means 400 that provides a force for moving the pad to be in contact with or disengaged from the dial shaft 200, and the wheel shaft 110 and the direction sensor 120 transmit and receive signals to the dial shaft The control unit 500 for controlling the operation of the 200 It should.

스위치, 다이얼, 구동수단, 패드, 솔레노이드 Switch, dial, drive means, pad, solenoid

Description

Automotive Integrated Control Switch {INTEGRATION SWITCH FOR AUTOMOBILE}

본 발명은 자동차용 통합 조작 스위치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패드와 패드구동수단 등 간단한 구성으로 다이얼 축의 동작을 제어할 수 있도록 구성된 자동차용 통합조작스위치에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated operation switch for an automobile, and more particularly, to an integrated operation switch for an automobile configured to control the operation of a dial shaft with a simple configuration such as a pad and a pad driving means.

자동차에는 여러 가지 다양한 장치들이 설치되는데, 일반적으로 이러한 장치들의 작동을 위해서 각각의 조작스위치가 있어야 했다.Many different devices are installed in a car, and in general, each operation switch has to be provided for these devices to operate.

따라서 증가하는 이러한 장치의 수에 비례하여, 스위치의 수도 증가하게 되었고 이는 사용자의 스위치 조작의 혼선을 초래하는 문제점이 있었다.Therefore, in proportion to the increasing number of such devices, the number of switches is increased, which causes a problem of confusion of switch operation of a user.

첨부된 도 1과 같이 최근에는 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 통합조작스위치가 고급차량에 설치되기도 한다.In order to solve the above-mentioned problems, as shown in FIG. 1, an integrated operation switch may be installed in a high-end vehicle.

도 1의 (a)에 나타난 바와 같이 이러한 통합조작스위치(1)는 플로어콘솔(100)에 위치하며, 운전자에게 스위치 조작시 의식부하를 줄일 수 있도록 다이얼 기능과, 8방향 또는 4방향의 조이스틱 기능 및 버튼 기능을 모두 가지고 있는 노브(10)를 포함하고 있다.As shown in (a) of FIG. 1, the integrated operation switch 1 is located on the floor console 100, and has a dial function and a joystick function in 8 or 4 directions to reduce the conscious load when the switch is operated by the driver. And a knob 10 having both button functions.

그런데, 이러한 통합조작스위치는 도 1의 (b)와 같이, 노브(10)의 하부에 고 가의 서보모터(20)를 장착하여 통합조작스위치의 동작을 제어하였기 때문에 원가가 상승된다는 문제점과, 다양한 방향으로 조이스틱을 작동시키도록 구성되어 운전자에게 혼란을 줄 수 있다는 문제점이 있었다.However, the integrated operation switch has a problem that the cost increases because the expensive servo motor 20 is mounted on the lower part of the knob 10 to control the operation of the integrated operation switch as shown in FIG. There was a problem in that it can be configured to operate the joystick in the direction to confuse the driver.

본 발명은 종래의 이러한 문제점을 해결하기 위하여 패드와 패드구동수단을 이용하여 다이얼 축의 동작을 제어함으로써, 원가 상승의 문제점을 개선하고 나아가 운전자의 혼란함을 개선한 자동차용 통합조작스위치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art by controlling the operation of the dial shaft using the pad and the pad driving means, to provide a vehicle integrated operation switch that improves the problem of cost increase and further improves the driver's confusion. There is a purpose.

이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 기술구성은 일면이 개방되고 회전을 감지하는 휠센서가 설치된 하우징과, 하단으로부터 일정한 높이까지는 상기 하우징에 수용되고, 상단에는 버튼이 설치되는 다이얼 축과, 상기 다이얼 축을 중심으로 한 동심원 상에서 원주 방향으로 90도 간격으로 이격되고, 일단부가 상기 다이얼 축과 마주보도록 배치된 4개의 패드와, 방향감지센서가 내장된 상기 하우징의 내벽과 상기 패드의 타단부에 각 단이 결합되어 상기 패드가 상기 다이얼 축에 접촉 또는 접촉해제되도록 이동시키는 힘을 제공하는 패드구동수단과, 상기 휠센서와 방향감지센서에서 신호를 주고 받아 상기 다이얼 축의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.In order to solve the above problems, the technical configuration of the present invention includes a housing in which one side of the wheel sensor is opened and a rotation sensor is installed; Four pads spaced at intervals of 90 degrees in the circumferential direction on a concentric circle about the axis, one end of which is disposed to face the dial axis, an inner wall of the housing in which the direction sensor is built, and the other end of the pad And a pad driving means for providing a force for moving the pad to be in contact with or disengaged from the dial shaft, and a control unit for controlling the operation of the dial shaft by transmitting and receiving a signal from the wheel sensor and the direction sensor.

또한 자동차용 통합조작스위치는 상기 패드가 끼워져서 결합될 수 있도록 원 주 방향으로 90도의 간격을 가지고 홀이 형성된 패드가이드와, 상기 패드가이드와 상기 패드의 타단부에 결합되는 탄성수단을 포함한다.In addition, the integrated operation switch for a vehicle includes a pad guide having a hole formed at intervals of 90 degrees in the circumferential direction so that the pad can be fitted and coupled, and the pad guide and elastic means coupled to the other end of the pad.

상기 하우징은 상기 다이얼 축이 4방향으로 이동될 수 있도록 십자형상의 단면을 갖는 것이 바람직하다.The housing preferably has a cross section so that the dial shaft can be moved in four directions.

또한 자동차용 통합조작스위치의 구동수단은 솔레노이드인 것이 바람직하다.In addition, the driving means of the integrated operation switch for a vehicle is preferably a solenoid.

본 발명은 상기한 기술적 구성으로 인하여, 원가가 절감되고, 운전자의 스위치 조작시의 혼란이 방지된다.The present invention, due to the above-described technical configuration, the cost is reduced, and confusion during the switch operation of the driver is prevented.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 자동차용 통합조작 스위치의 일 실시예를 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the integrated operation switch for a vehicle of the present invention.

자동차용 통합조작스위치는 일면이 개방되고 회전을 감지하는 휠센서(110)가 설치된 하우징(100)과, 하단으로부터 일정한 높이까지는 상기 하우징(100)에 수용되고, 상단에는 버튼(210)이 설치되는 다이얼 축(200)과, 상기 다이얼 축(200)을 중심으로 한 동심원 상에서 원주 방향으로 90도 간격으로 이격되고, 일단부(310)가 상기 다이얼 축(200)과 마주보도록 배치된 4개의 패드(300)와, 방향감지센서(120)가 내장된 상기 하우징(100)의 내벽과 상기 패드(300)의 타단부(320)에 각 단이 결합되어 상기 패드(300)가 상기 다이얼 축(200)에 접촉 또는 접촉해제되도록 이동시키는 힘을 제공하는 패드구동수단(400)과, 상기 휠센서(110)와 방향감지센서(120)에서 신호를 주고 받아 상기 다이얼 축(200)의 동작을 제어하는 제어부(500)를 포 함한다.The integrated operation switch for a vehicle is open at one side and a housing 100 in which a wheel sensor 110 for detecting rotation is installed, and is accommodated in the housing 100 from a lower end to a predetermined height, and a button 210 is installed at an upper end. Four pads spaced apart from the dial shaft 200 at intervals of 90 degrees in the circumferential direction on a concentric circle about the dial shaft 200, and one end 310 is disposed to face the dial shaft 200 ( 300 is coupled to the inner wall of the housing 100 in which the direction sensor 120 is embedded and the other end 320 of the pad 300, so that the pad 300 is connected to the dial shaft 200. A control unit for controlling the operation of the dial shaft 200 by exchanging a signal from the pad driving means 400 and the wheel sensor 110 and the direction sensor 120 to provide a force to move or come into contact with or disengaged from the wheel; Includes 500.

도 3의 (a)와 같이 자동차용 통합조작스위치를 개략적으로 나타낼 수 있다.As shown in FIG. 3A, the integrated operation switch for an automobile may be schematically illustrated.

도 3의 (e)에 나타난 바와 같이, 다이얼 축(200)의 하단은 하우징(100)에 회전 및 회동 가능하게 결합된다. 이러한 결합을 위해서 하우징(100)의 바닥면에는 다이얼 축(200)의 하단을 수용하는 케이스가 설치되는데, 이러한 케이스의 내부에는 다이얼 축(200)의 회전 값, 회전방향을 감지하는 휠센서(110)가 내장되어 있고, 휠센서(110)는 엔코더와 와이어로 연결되어 있다.As shown in FIG. 3E, the lower end of the dial shaft 200 is rotatably coupled to the housing 100. For this coupling, a case for accommodating the lower end of the dial shaft 200 is installed on the bottom surface of the housing 100, and the wheel sensor 110 for detecting the rotation value and the rotation direction of the dial shaft 200 inside the case. ) Is built in, the wheel sensor 110 is connected to the encoder and the wire.

따라서 다이얼 축(200)의 회전 갑 및 회전방향을 감지하여 이러한 데이터가 엔코더에 입력된다. Therefore, the rotation shaft and the direction of rotation of the dial shaft 200 are sensed and such data is input to the encoder.

도 4에 개시된 바와 같이 상위, 중간 단계에서는 다이얼 축(200)은 다이얼 기능을 하게 된다.As shown in FIG. 4, in the upper and middle stages, the dial shaft 200 functions as a dial.

전술한 바와 같이 엔코더에 데이터가 입력되어 다이얼 기능이 완료된 경우, 운전자는 다이얼 축(200)을 이용하여 좌우 또는 상하 방향을 지정하게 되는데, 이러한 기능은도 4에 개시된 바와 같이 하위 단계에서 적용된다.As described above, when data is input to the encoder and the dial function is completed, the driver designates the left and right or up and down directions by using the dial shaft 200. This function is applied in a lower step as shown in FIG. 4.

다이얼 축(200)의 회전 값 등이 엔코더에 입력된 경우, 도 3의 (d)의 서로 마주보는 패드(300)가 패드구동수단(400)에 의하여 다이얼 축(200) 방향으로 이동되고, 다이얼 축(200)을 고정시키며, 따라서 운전자는 패드(300)와 접촉되지 않은 방향으로만 다이얼 축(200)을 회동시킬 수 있게된다.When a rotation value or the like of the dial shaft 200 is input to the encoder, the pads 300 facing each other in FIG. 3D are moved in the direction of the dial shaft 200 by the pad driving means 400, and the dial The shaft 200 is fixed, so that the driver can rotate the dial shaft 200 only in a direction that is not in contact with the pad 300.

또한 도 3의 (c)에 나타난 바와 같이, 하우징(100)의 내벽에는 다이얼 축(200)의 이동을 감지하는 방향감지센서(120)가 내장된다. 또한 하우징(100)의 상 단에서 하단방향으로 일정높이 만큼은 상기 다이얼 축(200)이 4방향으로 용이하게 회동될 수 있도록 가이드가 형성된다. In addition, as shown in (c) of Figure 3, the inner wall of the housing 100 has a built-in direction detection sensor 120 for detecting the movement of the dial shaft 200. In addition, a guide is formed so that the dial shaft 200 can be easily rotated in four directions by a predetermined height from the upper end to the lower end of the housing 100.

만약 다이얼 축(200)이 우측 방향으로 이동되어 방향감지센서(120)에 접촉되는 경우 그러한 신호는 엔코더에 입력되고, 모니터 상의 하위 단계에서 메뉴를 지정하게 된다.If the dial shaft 200 is moved in the right direction to come in contact with the direction sensor 120, such a signal is input to the encoder and specifies a menu in a lower step on the monitor.

도 3의 (b)에 개시된 바와 같이, 다이얼 축(200)의 머리부에는 버튼(210)이 설치되어 있고, 운전자는 상기 버튼(210)은 푸쉬하여 상위, 중간, 하위 단계의 메뉴를 선택할 수 있게된다.As shown in (b) of FIG. 3, a button 210 is installed at the head of the dial shaft 200, and the driver may push the button 210 to select a menu of upper, middle, and lower levels. Will be.

이하 자동차용 통합조작스위치의 작동 예를 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an operation example of the integrated operation switch for a vehicle will be described in more detail.

도 5a의 (a) 상태에서 모니터 상에 상위 또는 중간 단계의 메뉴 2가 지정된 경우라면, 다이얼 축(200)을 시계방향으로 돌리면 메뉴 3이 지정되고(도 5a의 (b) 참조), 이 상태에서 다이얼 축(200)을 시계방향으로 더 돌리면 메뉴 4가 지정된다. 이 경우 더 이상 다이얼 축(200)은 회전 될 수 없는데, 이는 도 5a의 (c)에 개시된 바와 같이 네 방향의 패드(300)가 다이얼 축(200) 방향으로 이동되어 다이얼 축(200)에 접촉되기 때문이다.If menu 2 of the upper or middle level is specified on the monitor in the state (a) of FIG. 5A, menu 3 is designated by turning the dial axis 200 clockwise (see (b) of FIG. 5A). Menu 4 is designated by further turning the dial axis 200 clockwise at. In this case, the dial shaft 200 can no longer be rotated, which means that the pad 300 in four directions is moved in the direction of the dial shaft 200 to contact the dial shaft 200 as disclosed in FIG. 5A (c). Because it becomes.

도 5b의 (c) 상태와 같이 4개의 패드(300) 모두가 다이얼 축(200)에 접촉되어 있는 경우, 운전자가 다이얼 축(200)을 더 이상 시계방향으로 회전시킬 수 없다는 것을 순간적으로 인식하게 되며, 운전자가 인식하는 시간이 흐른 후 패드(300)는 다이얼 축(200)과 접촉이 해제된다.When all four pads 300 are in contact with the dial shaft 200 as shown in the state (c) of FIG. 5B, the driver may instantly recognize that the dial shaft 200 can no longer be rotated clockwise. After the time recognized by the driver, the pad 300 is released from the contact with the dial shaft 200.

따라서, 운전자가 다시 다이얼 축(200)을 반시계 방향으로 회전시키는 경우, 도 5b의 (b) 및 5b의 (a)에 도시된 바와 같이 상위 또는 중간 단계에서 메뉴를 선택할 수 있게된다.Therefore, when the driver rotates the dial shaft 200 in the counterclockwise direction again, the menu can be selected at an upper or intermediate stage as shown in FIGS. 5B and 5B.

또한 도 5c에서 나타낸 바와 같이 하위 단계에서는 2 방향으로 다이얼 축(200)을 회동 시킬 수 있는데, 도 5c의 (a)에서는 좌우 방향 패드(300)가 다이얼 축(200)에 접촉되기 때문에 상하 패드(300) 방향으로만 다이얼 축(200)이 회동가능하여, 상하 개념의 메뉴만을 선택할 수 있고, 도 5c의 (b) 상태인 경우 상하 방향 패드(300)가 다이얼 축(200)에 접촉되기 때문에 다이얼 축(200)은 좌우 패드(300) 방향으로만 회동가능하여 좌우 개념의 메뉴만을 선택할 수 있게 된다.In addition, as shown in FIG. 5C, the dial shaft 200 may be rotated in two directions in a lower step. In FIG. 5C, the left and right pads 300 are in contact with the dial shaft 200. Since the dial shaft 200 is rotatable only in the direction of 300), only a menu having an up and down concept can be selected, and in the state of FIG. 5C, the up and down direction pad 300 is in contact with the dial shaft 200. The shaft 200 can be rotated only in the left and right pad 300 directions so that only the menu having the left and right concept can be selected.

전술한 자동차용 통합조작스위치는 첨부된 도 6의 순서에 의하여 작동된다.The aforementioned integrated operation switch for a vehicle is operated by the procedure of FIG.

자동차용 통합조작스위치는 상기 패드(300)가 끼워져서 결합될 수 있도록 원주 방향으로 90도의 간격을 가지고 홀(610)이 형성된 패드가이드(600)와, 상기 패드가이드(600)와 상기 패드의 타단부(320)에 결합되는 탄성수단(700)을 포함하는 것이 바람직하다.The integrated operation switch for a vehicle includes a pad guide 600 having a hole 610 formed at intervals of 90 degrees in the circumferential direction so that the pad 300 can be fitted and coupled, and the pad guide 600 and the other pads. It is preferable to include an elastic means 700 coupled to the end 320.

상기한 탄성수단은 패드구동수단(400)에 전원이 끊긴 경우, 패드구동수단(400)이 원위치로 복원될 수 있도록 복원력을 제공한다. 탄성수단은 스프링으로 하는 것이 바람직하다.The elastic means provides a restoring force so that the pad driving means 400 can be restored to its original position when the power supply to the pad driving means 400 is cut off. It is preferable that the elastic means be a spring.

또한 상기 하우징(100)은 다이얼 축(200)이 4방향으로 이동될 수 있도록 십자형상의 단면을 갖는 것이 바람직하다.In addition, the housing 100 preferably has a cross section so that the dial shaft 200 can be moved in four directions.

이는 운전자가 다이얼 축(200)을 조이스틱 기능을 위하여 회동시키는 경우, 하우징(100)을 십자형상으로 만들어 4방향을 인식할 수 있도록 하기 위함이다.When the driver rotates the dial shaft 200 for the joystick function, the driver makes the housing 100 crosswise so as to recognize four directions.

또한 패드구동수단(400)은 솔레노이드인 것이 바람직하다.In addition, the pad driving means 400 is preferably a solenoid.

이 경우 전원이 인가되면 자기장이 형성된 솔레노이드는 스위치를 밀어내게 되고, 스위치가 밀려나가면서, 패드(300)를 다이얼 축(200)으로 이동시켜서, 다이얼 축(200)에 접촉되도록 할 수 있다.In this case, when the power is applied, the solenoid in which the magnetic field is formed pushes the switch, while the switch is pushed out, the pad 300 may be moved to the dial shaft 200 to be in contact with the dial shaft 200.

도 1은 종래의 자동차용 통합조작스위치의 개략적인 구성도;1 is a schematic configuration diagram of a conventional integrated operation switch for a vehicle;

도 2는 본 발명인 자동차용 통합조작스위치의 개략적인 구성도;2 is a schematic configuration diagram of an integrated operation switch for a vehicle of the present invention;

도 3의 (a)는 본 발명인 자동차용 통합조작스위치가 하우징에 장착된 모습을 나타낸 개략도;Figure 3 (a) is a schematic diagram showing a state in which the integrated operation switch for a vehicle of the present invention is mounted on the housing;

도 3의 (b)는 본 발명인 자동차용 통합조작스위치의 개략적인 정면도;Figure 3 (b) is a schematic front view of the integrated operation switch for a vehicle of the present invention;

도 3의 (c)는 본 발명인 자동차용 통합조작스위치 하우징의 A-A 단면도;Figure 3 (c) is an A-A cross-sectional view of the integrated operation switch housing for a vehicle of the present invention;

도 3의 (d)는 본 발명인 자동차용 통합조작스위치의 A-A 단면도;Figure 3 (d) is a cross-sectional view A-A of the integrated operation switch for a vehicle of the present invention;

도 3의 (e)는 본 발명인 자동차용 통합조작스위치의 하단부의 정면도;Figure 3 (e) is a front view of the lower end of the integrated operation switch for a vehicle of the present invention;

도 4는 본 발명인 자동차용 통합 조작 스위치의 회로 구성도;4 is a circuit diagram of an integrated operation switch for a vehicle of the present invention;

도 5a, 도 5b 및 도 5c는 본 발명인 자동차용 통합조작스위치의 작동 상태도;5a, 5b and 5c is an operating state diagram of the integrated operation switch for a vehicle of the present invention;

도 6은 본 발명인 자동차용 통합 스위치의 작동 순서도이다.6 is an operational flowchart of the integrated switch for a vehicle of the present invention.

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※[Description of Reference Numerals]

100: 하우징 200: 다이얼 축100: housing 200: dial shaft

300: 패드 400: 패드구동수단300: pad 400: pad driving means

500: 제어부 600: 패드가이드500: control unit 600: pad guide

700: 탄성수단 800: 헤드유닛700: elastic means 800: head unit

900: 모니터900: monitor

Claims

A housing 100 in which one surface is opened and a wheel sensor 110 for detecting rotation is installed;

Dial shaft 200 is accommodated in the housing 100 from the lower end to a certain height, the button 210 is installed on the upper end,

Four pads 300 spaced apart at intervals of 90 degrees in a circumferential direction on a concentric circle about the dial shaft 200, and one end 310 is disposed to face the dial shaft 200;

Each end is coupled to an inner wall of the housing 100 in which the direction sensor 120 is embedded and the other end 320 of the pad 300, so that the pad is in contact with or disengaged from the dial shaft 200. Pad driving means 400 for providing a force to make;

Integrated control switch for a vehicle comprising a control unit 500 for controlling the operation of the dial shaft 200 in response to the signal from the wheel sensor 110 and the direction sensor 120.

The pad guide 600 and the pad guide 600 and the other end of the pad are formed in a circumferential direction with a hole 610 therebetween so that the pad 300 can be fitted and coupled. Integrated operation switch for a vehicle comprising an elastic means (700) coupled to the (320).

The integrated operation switch for an automobile according to any one of claims 1 to 3, wherein the housing (100) has a cross section so that the dial axis can be moved in four directions.

The integrated operation switch for a vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the pad driving means is a solenoid (400).

4. The integrated control switch for automobile according to claim 3, wherein the pad driving means is a solenoid (400).