KR102394816B1 - 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치 - Google Patents

도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치 Download PDF

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conductive rubber
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power seat
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capacitive touch
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김병욱
정동우
이승영
이기령
양태형
송현석
김범순
우상인
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현대자동차주식회사
덕일산업 주식회사
기아 주식회사
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Abstract

본 발명은 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치에 관한 것으로서, 상세하게는 사용자가 파워 시트 스위치를 조작하려고 할 때 손가락 끝에서 발생되는 정전기에 의한 정전용량의 변화를 인식하여 노브의 작동상태를 자동차의 AVN에 출력할 수 있는 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 차량의 시트에 장착되어 시트의 위치 및 기능을 제어하는 파워 시트 스위치에 있어서, 사용자의 조작에 의해 상하좌우로 유동되는 노브(10); 상기 노브(10)와 이격되어 그 하측에 설치되고, 하향 절곡되어 있는 도전성 재질의 SUS 판(30); 파워 시트 스위치의 PCB(90)에 조립되고, SUS 판(30)의 하향 절곡된 단부와 결합되는 도전성 고무(100); 상기 도전성 고무(100)에 전기적으로 연결되고 가변 정전용량을 감지하는 센서전극; 및 상기 센서전극과 전기적으로 연결되는 센서회로부;를 포함한다.

Description

도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치{Capacitive touch type power seat switch using conductive rubber}
본 발명은 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치에 관한 것으로서, 상세하게는 사용자가 파워 시트 스위치를 조작하려고 할 때 정해진 이격거리 내에 인체 혹은 특정 물체가 위치 했을 때 발생하는 정전용량의 변화를 감지하여 노브 작동 시 조절될 시트의 기능을 인체 혹은 특정 물체의 접촉 이전에 미리 파악할 수 있는 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치에 관한 기술이다.
최근 소비자의 편의성 확보와 요구사항 증대로 인해 과거 고급 차량에만 적용되던 '전동 시트'가 중형/준 중형 차량에도 다수 적용되고 있다. 그리고, 운전석에 주로 적용되던 전동 시트가 조수석 및 2열 시트에도 적용되는 등 사용되는 범위도 점차 넓어지고 있다. 아울러 사용 빈도 또한 많아지고 있는 추세이다.
전동 시트에 대한 사용 범위가 넓어지고, 사용 빈도가 증가함에 따라 성능 및 기능이 향상된 스위치 개발이 활발하게 진행되고 있다.
일례로, 대한민국 등록특허 제10-1816684호 “차량용 파워 시트의 스위치 장치”가 개시되어 있다.
상기 종래기술은 시트에 설치되고 시트의 외측방향으로 고정돌기가 각각 소정 간격 이격되어 돌출된 베이스; 및 고정돌기가 이격된 구간 사이에 슬라이딩 되도록 설치되어 시트의 위치가 이동되도록 하고, 양측단에는 베이스를 향해 돌출된 걸림돌기가 형성되며, 슬라이딩 되어 걸림돌기가 고정돌기에 걸리어 체결된 경우 걸림돌기가 고정돌기에 걸린 방향으로 시트의 이동이 유지되도록 하는 레버를 포함하고; 고정돌기는 변형 가능하도록 탄성 재질로 이루어지고, 걸림돌기는 고정돌기에 접촉된 상태에서 강제 이동시 고정돌기를 변형시켜 넘어가도록 강성 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 파워 시트의 스위치 장치에 관한 것으로서, 스위치 작동에 오토모드를 적용하여 평상시에는 시트의 위치 조절이 정밀히 이루어지도록 하고, 사용자가 긴 구간 시트의 위치 조절이 필요시 자동적으로 시트의 위치 이동이 유지되도록 함으로써 시트 사용의 편의성이 향상된 차량용 파워 시트의 스위치 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
그러나, 상기 종래기술은 스위치 조작 시 어떠한 스위치가 조작되는지 육안으로 구분하기 어려워 어두운 상황에서는 조작 실수가 발생하여 조작의 정확성이 떨어지는 문제점이 있고, 운전 중 시트 조작 시 운전자의 집중력이 분산되는 문제점이 있다.
또한, 파워 시트 스위치를 직접 조작해야만 사용자가 조작하고자 하는 스위치를 파악할 수 있어 파워 시트 스위치의 조작 편의성과 정확성이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 파워 시트 스위치의 작동상태를 시각적으로 확인이 가능하여 어두운 상황에서도 사용자가 어떠한 스위치를 조작하는지 확인할 수 있고 파워 시트 스위치의 직접적인 조작의 이전에 어떠한 스위치를 조작하려고 하는 파악할 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 등록특허 제10-1816684호 (공고일자 2018.01.10)
본 발명은 기준 정전용량과 가변 정전용량을 비교 연산하여 감지 신호를 자동차의 AVN에 출력함으로써 사용자가 어떤 기능을 사용하고자 하는지 확인할 수 있음에 따라 어두운 상황에서 조작 실수가 발생하여 조작의 정확성이 떨어지고, 운전 중 시트 조작 시 운전자의 집중력이 분산되는 문제점을 해결하고자 한다.
또한, 정해진 이격거리 내에 인체 혹은 특정 물체가 위치했을 때 발생하는 가변 정전용량을 센서전극이 감지하고 센서전극과 연결된 센서회로부가 가변 정전용량과 기준 정전용량을 비교 연산하여 가변 정전용량이 기준 정전용량 이상이 되었을 때 감지 신호를 출력하여 자동차의 AVN에 전달함으로써 직접적인 터치 없이도 사용자가 어떤 기능을 사용하고자 하는지 확인할 수 있음에 따라 파워 시트 스위치를 실제로 조작해야만 사용자가 조작하고자 하는 기능을 파악할 수 있는 문제점을 해결하고자 한다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치는, 차량의 시트에 장착되어 시트의 위치 및 기능을 제어하는 파워 시트 스위치에 있어서, 사용자의 조작에 의해 상하좌우로 유동되는 노브; 상기 노브와 이격되어 그 하측에 설치되고, 하향 절곡되어 있는 도전성 재질의 SUS 판; 파워 시트 스위치의 PCB에 조립되고, SUS 판의 하향 절곡된 단부와 결합되는 도전성 고무; 상기 도전성 고무에 전기적으로 연결되고 가변 정전용량을 감지하는 센서전극; 및 상기 센서전극과 전기적으로 연결되는 센서회로부;를 포함하고,
상기 SUS 판은, 한 쌍의 관통홀이 형성되는 상판; 상기 상판의 일측 단부에 형성되는 이격부; 및 상기 이격부의 일측에서 하측으로 절곡되는 절곡 단부;를 포함하고, 상기 절곡 단부는 폭이 넓게 형성되는 상면부; 및 폭이 좁게 형성되는 연결부;를 포함한다.
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또한, 본 발명의 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치는, 상기 노브와 SUS 판 사이에 설치되고, 하부에 가압 리브가 형성되는 파워 베젤; 및 상기 SUS 판의 하측에 설치되고 상부에 지지 리브가 형성되는 상측 커버;를 더 포함하고, 상기 SUS 판은, 상기 파워 베젤의 가압 리브와 상기 상측 커버의 지지 리브의 사이에 고정됨으로써 상기 센서전극이 정확한 값의 가변 정전용량을 감지하도록 한다.
또한, 본 발명의 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치는, 상기 상측 커버의 하측에 설치되고 상기 노브와 결합되어 상기 노브가 상하좌우로 유동될 수 있도록 하는 슬라이더; 상기 슬라이더의 하측에 설치되고 상기 상측 커버와 결합되어 상기 슬라이더가 슬라이딩 될 수 있는 공간을 형성하는 하측 커버; 상기 하측 커버의 하측에 설치되고 상기 슬라이더의 움직임에 의해 상기 노브의 조작 방향을 전달하는 복수의 플런저; 상기 플런저의 하측에 설치되고 플런저의 상하운동에 의해 전달된 노브의 조작 방향을 접점 연결 형태로 전달하는 탄성 패드; 및 상기 탄성 패드의 하측에 설치되고 상기 탄성 패드로부터 전달받은 조작신호에 의해 파워 시트 스위치의 기능을 구현하는 PCB;를 더 포함한다.
또한, 상기 슬라이더는, 상기 플런저가 밀착 접촉되도록 하측이 V컷되어 형성된 밑판; 및 상기 밑판의 상측에 일정간격 이격되어 형성되는 한 쌍의 작동레버;를 포함한다.
또한, 상기 센서회로부는, 일측으로는 기준 정전용량이 입력되고 타측으로는 센서전극으로부터 가변 정전용량이 입력되는 비교기;를 포함하고, 상기 비교기는 가변 정전용량과 기준 정전용량을 비교 연산하여 가변 정전용량이 기준 정전용량 이상이 되었을 때 감지 신호를 출력한다.
본 발명을 통해 자동차의 AVN에 파워 시트 스위치의 작동상태를 출력하여 시각적으로 확인이 가능함으로써 어두운 상황에서도 사용자가 어떠한 스위치를 조작하는지 확인하여 파워 시트 스위치의 조작의 정확성과 편의성이 증대될 수 있다.
또한, 정해진 이격거리 내에 인체 혹은 특정 물체가 위치했을 때 발생하는 가변 정전용량을 센서전극이 감지하고 센서전극과 연결된 센서회로부가 가변 정전용량과 기준 정전용량을 비교 연산하여 가변 정전용량이 기준 정전용량 이상이 되었을 때 감지 신호를 출력하여 자동차의 AVN에 전달함으로써 직접적인 터치 없이도 사용자가 어떤 스위치를 사용하고자 하는지 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치의 전체적인 모습을 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1을 정면에서 바라본 모습을 도시하는 정면도이다.
도 3은 도 1을 분해하여 도시한 모습을 도시하는 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일례에 따른 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치의 상측 커버, 슬라이더, 플런저 및 하측 커버의 결합 모습을 확대하여 도시하는 확대도이다.
도 5는 파워 베젤을 확대하여 도시하는 확대도이다.
도 6은 SUS 판을 확대하여 도시하는 확대도이다.
도 7은 상측 커버를 확대하여 도시하는 확대도이다.
도 8은 슬라이더를 확대하여 도시하는 확대도이다.
도 9은 탄성 패드를 확대하여 도시하는 확대도이다.
도 10은 도전성 고무를 확대하여 도시하는 확대도이다.
본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기 앞서, 본 발명의 실시 예는 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것임을 밝혀 둔다.
따라서, 본 발명의 청구 범위가 하기 실시 예 및 도면에 의해 한정되지는 않는다.
또한, 본 명세서 상에서의 도면은 도면에 참조에 의한 설명이 명확하게 이해될 수 있도록 하기 위한 것이어서, 다소 과장된 부분이 있다. 이에, 본 발명에 도시된 도면과 실제 제품과는 차이가 있을 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명한다. 다만, 본 발명에 대한 설명이 간결하고, 명확해질 수 있도록 도 1을 참조하여 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치에 대해 개괄적으로 설명한 후, 도 2 내지 도 10을 참조하여 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치의 구성요소에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치의 사시도이다.
본 발명의 일례에 따른 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치는 자동차의 시트에 구비되어 시트의 위치 및 기능을 제어할 수 있다.
또한, 정전용량 변화의 감지 신호를 자동차의 AVN에 출력하여 파워 시트 스위치(1)의 작동상태를 시각적으로 확인 가능함으로써 어두운 상황에서도 사용자가 어떠한 스위치를 조작하고자 하는지 확인할 수 있다.
아울러, 정해진 이격거리 내에 인체 혹은 특정 물체가 위치했을 때 발생하는 가변 정전용량을 센서전극이 감지하고 센서전극과 연결된 센서회로부가 가변 정전용량과 기준 정전용량을 비교 연산하여 가변 정전용량이 기준 정전용량 이상이 되었을 때 감지 신호를 출력하여 자동차의 AVN에 전달함으로써 직접적인 터치 없이도 사용자가 어떤 스위치를 사용하고자 하는지 확인할 수 있다.
이와 같은, 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치는 노브(10), 파워 베젤(20), SUS 판(30), 상측 커버(40), 슬라이더(50), 하측 커버(60), 플런저(70), 탄성 패드(80), PCB(90), 도전성 고무(100), 센서전극, 센서회로부를 포함한다.
이하, 도 2 내지 도 10을 참조하여, 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치를 구성하는 구성요소에 대해 구체적으로 설명한다.
노브(10)는 사용자에 의해 조작될 수 있도록 최외측에 배치될 수 있다. 노브(10)는 사용자가 외형적으로 조작할 수 있는 유일한 요소이다. 즉, 사용자가 노브(10)를 조작함으로써 시트의 위치 및 기능을 제어할 수 있게 되는 것이므로 노브(10)는 사용자가 파워 시트 스위치(1)를 실질적으로 조작하는 작동요소이다.
노브(10)의 하측에는 파워 베젤(20)이 설치될 수 있다. 파워 베젤(20)은 노브(10)와 함께 외관을 이루는 구성일 수 있다. 즉, 사용자가 육안으로 확인 가능한 구성요소일 수 있다.
파워 베젤(20)은 후술하는 구성들에 이물질 등이 유입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 후술하는 SUS 판(30)이 고정되도록 할 수 있다.
파워 베젤(20)은 SUS 판(30)이 고정되도록 가압하는 가압 리브(21)가 형성될 수 있다. 가압 리브(21)는 파워 베젤(20)의 하측에 형성되어 하측에 설치되는 SUS 판(30)을 하측으로 가압하여 후술하는 상측 커버(40)의 지지 리브(41)와 상호 작용되어 SUS 판(30)이 설치된 위치에서 유동되지 않도록 할 수 있다.
따라서, SUS 판(30)에 외력이 작용하거나 장기간 사용시에도 설치위치에서 이탈되지 않아 SUS 판(30)의 본연의 기능을 발휘할 수 있다.
또한, 가압 리브(21)는 SUS 판(30)과 접촉면적이 최소화되도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 후술하는 센서전극이 정확한 값의 가변 정전용량을 감지할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 파워 베젤(20)은 후술하는 슬라이더(50)의 작동레버(53)가 상측의 노브(10)와 결합될 수 있도록 일측이 개방되어 형성될 수 있다. 따라서, 후술하는 작동레버(53)가 파워 베젤(20)의 개방된 부분을 통과하여 상측에 설치된 노브(10)와 결합될 수 있다.
파워 베젤(20)의 하측에는 SUS 판(30)이 설치될 수 있다. SUS 판(30)은 노브(10)에 접근하는 사용자의 신체를 감지할 수 있다.
SUS 판(30)은 도전성 재질의 금속판 또는 스테인레스 판으로 형성될 수 있다. SUS 판(30)은 도전체로 형성됨으로써 사용자의 신체가 접근하는 것을 감지함으로써 후술하는 센서전극이 가변 정전용량을 감지하도록 할 수 있다.
SUS 판(30)은 반경 30mm 이내에 사용자의 신체 혹은 특정 물체가 접근하였을 때 비접촉 정전용량 터치를 인식할 수 있다. 즉, SUS 판(30)은 반경 30mm 이내에 사용자의 손가락이 접근하게 되면 손가락 끝에서 발생되는 정전기에 인식하여 접근을 감지할 수 있다. 이에 따라, SUS 판(30)은 비접촉 정전용량 터치의 인식 요소일 수 있다.
SUS 판(30)은 상판(31), 이격부(33), 절곡 단부(35)로 형성될 수 있다.
상판(31)에는 후술하는 슬라이더(50)의 한 쌍의 작동레버(53)가 관통될 수 있는 한 쌍의 관통홀(311)이 형성될 수 있다. 따라서, 노브(10)와 작동레버(53)가 용이하게 결합될 수 있다.
상판(31)은 목표로 하는 터치 감도를 구현하기 위해 설정된 역치값을 만족하는 면적으로 형성될 수 있다.
상판(31) 일측 단부에는 이격부(33)가 형성될 수 있다.
이격부(33)는 후술하는 절곡 단부(35)가 상판의 일측 단부로부터 일정간격 이격되어 하측으로 절곡되도록 할 수 있다.
이격부(33)의 일측에는 하측으로 절곡되는 절곡 단부(35)가 형성될 수 있다. 즉, 절곡 단부(35)가 하측으로 연장되어 후술하는 PCB(90)에 설치되는 도전성 고무(100)와 결합됨으로써 후술하는 다른 구성들을 거치지 않고 바로 도전성 고무(100)와 결합되어 후술하는 센서전극이 가변 정전용량을 감지할 수 있다.
절곡 단부(35)는 후술하는 상측 커버(40)의 일측 단부에 대응되는 형상으로 절곡될 수 있다. 즉, 절곡 단부(35)는 상판(31)에서 하측으로 바로 절곡되지 않고 상측 커버(40)의 형상에 대응되도록 일측으로 일정간격 이격된 이격부(33)가 형성되어 절곡됨으로써 공정상 제작에 용이하도록 형성되었으며 상측 커버(40) 내부의 지지구조에 조립된다.
또한, 절곡 단부(35)는 폭이 넓게 형성되는 상면부(351)와 폭이 좁게 형성되는 연결부(353)로 형성될 수 있다.
상면부(351)는 차량 운행 조건에서 절곡 단부(35)가 휘거나 하는 등의 손상이 발생되지 않도록 그 폭을 넓게 형성하거나 추가 절곡을 통해 두께를 증대하는 효과를 적용할 수 있다. 따라서, 손상이 방지되어 SUS 판(30)이 본연의 기능을 발휘할 수 있도록 할 수 있다.
연결부(353)는 폭이 좁게 형성될 수 있다. 연결부(353)는 상면부(351)의 폭 보다 좁게 형성됨으로써 후술하는 도전성 고무(100)의 수용홈(101)에 용이하게 결합될 수 있다.
SUS 판(30)의 하측에는 상측 커버(40)가 설치될 수 있다.
상측 커버(40)에는 상측으로 지지 리브(41)가 형성될 수 있다. 지지 리브(41)에는 SUS 판(30)이 지지될 수 있다.
또한, 지지 리브(41)는 파워 베젤(20)의 가압 리브(21)와 상호 작용되어 SUS 판(30)이 유동되지 않도록 할 수 있다.
따라서, SUS 판(30)에 외력이 작용하거나 장기간 사용시에도 설치위치에서 이탈되지 않아 SUS 판(30)의 본연의 기능을 발휘할 수 있다.
또한, 상측 커버(40)는 후술하는 슬라이더(50)의 작동레버(53)가 상측의 노브(10)와 결합될 수 있도록 일측이 개방되어 형성될 수 있다. 따라서, 후술하는 작동레버(53)가 파워 베젤(20)의 개방된 부분을 통과하여 상측에 설치된 노브(10)와 결합될 수 있다.
상측 커버(40)는 보호 커버 역할을 함으로써 외부에서 유입되는 이물질로부터 후술하는 구성들을 보호할 수 있다.
상측 커버(40)의 하측에는 슬라이더(50)가 설치될 수 있다. 슬라이더(50)는 노브(10)와 결합될 수 있다. 슬라이더(50)는 노브(10)가 상하좌우로 유동될 수 있도록 할 수 있다. 따라서, 슬라이더(50)와 노브(10)가 결합되어 유동됨으로써 시트의 위치 및 각도를 조절할 수 있다.
슬라이더(50)는 하측이 V컷되어 형성된 밑판(51)과 밑판(51)의 상측에 일정간격 이격되어 형성되는 한 쌍의 작동레버(53)로 형성될 수 있다. V컷된 밑판(51)은 후술하는 플런저(70)와 밀착되어 형성될 수 있고 작동레버(53)는 SUS 판(30)과 파워 베젤(20)을 관통하여 가장 최상측의 노브(10)와 결합될 수 있다.
슬라이더(50)의 하측에는 하측 커버(60)가 설치될 수 있다. 하측 커버(60)는 상측 커버(40)와 결합될 수 있다.
하측 커버(60)는 슬라이더(50)가 슬라이딩 될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 즉, 하측 커버(60)는 슬라이더(50)가 하측 커버(60) 상에서 유동될 수 있는 공간을 확보하기 위하여 슬라이더(50)의 둘레보다 넓게 형성될 수 있다.
하측 커버(60)의 바닥면에는 후술하는 플런저(70)가 결합되어 돌출될 수 있는 복수의 결합홀들이 형성될 수 있다. 따라서, 복수의 플런저(70)들이 지정된 위치에 올바르게 결합되도록 할 수 있다.
하측 커버(60)의 하측에는 복수의 플런저(70)들이 설치될 수 있다. 플런저(70)들은 슬라이더(50)의 움직임에 의해 노브(10)의 조작 방향을 감지할 수 있다. 즉, 노브(10)의 조작에 의해 슬라이더(50)가 유동되어 각각의 위치에 설치된 플런저(70)들을 가압할 수 있다. 이에 따라 가압된 지점의 플런저(70)들이 후술하는 탄성 패드(80)에 조작 방향을 가압신호로 전달함으로써 사용자가 노브(10)를 어떤 방향으로 조작하였는지 감지할 수 있다.
복수의 플런저(70)들의 하측에는 탄성 패드(80)가 설치될 수 있다. 탄성 패드(80)에는 복수의 접점부(81)가 형성될 수 있다. 복수의 접점부(81)의 상측에는 복수의 플런저(70)들이 각각 배치될 수 있다. 즉, 전술한 하측 커버(60)의 복수의 결합홀, 복수의 플런저(70), 복수의 접점부(81)는 모두 동일선상에 위치하도록 형성될 수 있다.
따라서, 탄성 패드(80)에 설치된 접점부(81)는 슬라이더(50)에 의해 가압된 플런저(70)들로부터 조작 방향을 가압신호로 전달받고 전달받은 가압신호를 후술하는 PCB(90) 조작신호로 전달할 수 있다.
또한, 탄성 패드(80)는 목표로 하는 조작력에 준하는 재질 및 커튼 구조를 적용하여 플런저(70)들을 원위치로 용이하게 복귀시킬 수 있다. 따라서, 플런저(70)가 장기간 사용시에도 본연의 기능을 발휘할 수 있다.
탄성 패드(80)의 하측에는 PCB(90)가 설치될 수 있다. PCB(90)는 일반적인 단면 PCB, 양면 PCB 등을 사용할 수 있다.
PCB(90)에는 후술하는 도전성 고무(100)가 끼움 결합될 수 있는 홈이 형성될 수 있다.
PCB(90)에는 도전성 고무(100)가 설치될 수 있다. 도전성 고무(100)는 PCB(90)에 끼움 결합되어 설치될 수 있다. 즉, 도전성 고무(100)는 PCB(90)에 형성된 홈에 억지 끼움 방식으로 끼움 결합되어 이탈이 방지될 수 있다.
또한, 도전성 고무(100)의 외주면에는 요홈이 형성될 수 있다. 따라서, PCB(90)의 홈에 끼움 결합될 때 도전성 고무(100)의 요홈이 PCB(90)의 홈이 결합됨으로써 견고하게 결합될 수 있다.
도전성 고무(100)는 수용홈(101)이 형성될 수 있다.
수용홈(101)은 연결부(353)가 관통되어 삽입될 수 있도록 도전성 고무(100)의 중간부가 상하측으로 관통되어 형성될 수 있다.
SUS 판(30)의 절곡 단부(35)는 도전성 고무(100)에 형성된 수용홈에(101)에 삽입되어 결합될 수 있다. 즉, SUS 판(30)이 다른 구성들을 거치지 않고 곧바로 도전성 고무(100)로 결합될 수 있는 것이다.
또한, 도전성 고무(100)의 수용홈(101)에 절곡 단부(35)의 연결부(353)가 삽입됨으로써 PCB(90)에서 SUS 판(30)의 절곡 단부(35)가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
도전성 고무(100)에는 센서전극(미도시)이 전기적으로 연결되어 설치될 수 있다. 센서전극은 PCB(90)에 납땜에 의해 결합되는 칩일 수 있다.
센서전극은 가변 정전용량을 감지하고 후술하는 센서회로부에 가변 정전용량을 입력할 수 있다.
센서전극은 가변 정전용량을 후술하는 센서회로부에 입력할 수 있다.
센서전극에는 센서회로부(미도시)가 전기적으로 연결될 수 있다.
센서회로부는 센서전극에서 입력된 가변 정전용량을 통해 감지 신호를 출력할 수 있다.
센서회로부에는 비교기가 구비될 수 있다. 비교기는 정전용량의 변화를 감지하고 감지 신호를 출력할 수 있다.
비교기는 일측으로는 기준 정전용량이 입력되고 타측으로는 센서전극으로부터 가변 정전용량이 입력될 수 있다.
비교기는 센서전극으로부터 입력된 가변 정전용량과 기준 정전용량을 비교 연산할 수 있다. 즉, 비교기는 비교 연산에 의해 입력된 가변 정전용량이 기준 정전용량 이상일 때 사용자의 신체가 접촉하였음을 감지하고 감지 신호를 발생시켜 출력할 수 있다.
따라서, 센서회로부는 비교기로부터 출력된 감지 신호를 자동차의 AVN 등에 전달하여 어떤 노브(10)를 조작하려 하는지 AVN의 화면에 출력할 수 있다.
또한, PCB(90)는 탄성 패드(80)로부터 전달받은 조작신호에 의하여 자동차의 시트의 위치를 이동시키거나 시트의 각도 및 높이가 조절되도록 할 수 있다.
즉, PCB(90)는 파워 시트 스위치(1)의 기능을 실질적으로 구현해내는 구동요소일 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.
1: 파워 시트 스위치
10: 노브
20: 파워 베젤
21: 가압 리브
30: SUS 판
31: 상판
311: 관통홈
33: 이격부
35: 절곡 단부
351: 상면부
353: 연결부
40: 상측 커버
41: 지지 리브
50: 슬라이더
51: 밑판
53: 작동레버
60: 하측 커버
70: 플런저
80: 탄성 패드
81: 접점부
90: PCB
100: 도전성 고무
101: 수용홈

Claims (6)

  1. 차량의 시트에 장착되어 시트의 위치 및 기능을 제어하는 파워 시트 스위치에 있어서,
    사용자의 조작에 의해 상하좌우로 유동되는 노브(10);
    상기 노브(10)와 이격되어 그 하측에 설치되고, 하향 절곡되어 있는 도전성 재질의 SUS 판(30);
    파워 시트 스위치의 PCB(90)에 조립되고, SUS 판(30)의 하향 절곡된 단부와 결합되는 도전성 고무(100);
    상기 도전성 고무(100)에 전기적으로 연결되고 가변 정전용량을 감지하는 센서전극; 및
    상기 센서전극과 전기적으로 연결되는 센서회로부;를 포함하고,
    상기 SUS 판(30)은, 한 쌍의 관통홀(311)이 형성되는 상판(31);
    상기 상판(31)의 일측 단부에 형성되는 이격부(33); 및
    상기 이격부(33)의 일측에서 하측으로 절곡되는 절곡 단부(35);를 포함하고,
    상기 절곡 단부(35)는 폭이 넓게 형성되는 상면부(351); 및 폭이 좁게 형성되는 연결부(353);를 포함하는 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 노브(10)와 SUS 판(30) 사이에 설치되고, 하부에 가압 리브(21)가 형성되는 파워 베젤(20); 및
    상기 SUS 판(30)의 하측에 설치되고 상부에 지지 리브(41)가 형성되는 상측 커버(40);를 더 포함하고,
    상기 SUS 판(30)은, 상기 파워 베젤(20)의 가압 리브(21)와 상기 상측 커버(40)의 지지 리브(41)의 사이에 고정됨으로써 상기 센서전극이 정확한 값의 가변 정전용량을 감지하도록 하는 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상측 커버(40)의 하측에 설치되고 상기 노브(10)와 결합되어 상기 노브(10)가 상하좌우로 유동될 수 있도록 하는 슬라이더(50);
    상기 슬라이더(50)의 하측에 설치되고 상기 상측 커버(40)와 결합되어 상기 슬라이더(50)가 슬라이딩 될 수 있는 공간을 형성하는 하측 커버(60);
    상기 하측 커버(60)의 하측에 설치되고 상기 슬라이더(50)의 움직임에 의해 상기 노브(10)의 조작 방향을 전달하는 복수의 플런저(70);
    상기 플런저(70)의 하측에 설치되고 플런저(70)의 상하운동에 의해 전달된 노브(10)의 조작 방향을 접점 연결 형태로 전달하는 탄성 패드(80); 및
    상기 탄성 패드(80)의 하측에 설치되고 상기 탄성 패드(80)로부터 전달받은 조작신호에 의해 파워 시트 스위치(1)의 기능을 구현하는 PCB(90);를 더 포함하는, 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 슬라이더(50)는,
    상기 플런저(70)가 밀착 접촉되도록 하측이 V컷되어 형성된 밑판(51); 및
    상기 밑판(51)의 상측에 일정간격 이격되어 형성되는 한 쌍의 작동레버(53);를 포함하는 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센서회로부는, 일측으로는 기준 정전용량이 입력되고 타측으로는 센서전극으로부터 가변 정전용량이 입력되는 비교기;를 포함하고,
    상기 비교기는 가변 정전용량과 기준 정전용량을 비교 연산하여 가변 정전용량이 기준 정전용량 이상이 되었을 때 감지 신호를 출력하는 도전성 고무를 이용한 정전용량 터치 방식 파워 시트 스위치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20120065323A (ko) * 2009-07-10 2012-06-20 테에르베 오토모티브 일렉트로닉스 운트 콤포넌츠 게엠베하 용량성 키 인지식 푸시버튼 스위치
KR101816684B1 (ko) 2016-07-18 2018-01-10 현대다이모스(주) 차량용 파워 시트의 스위치 장치

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