KR0182476B1 - 자동차의 핸들 잠금장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 핸들 잠금장치에 관한 것으로, 자동차의 진행방향을 변경하기 위한 핸들(10)과 조향축(12) 및 조향컬럼(14)으로 이루어진 조향장치를 갖춘 자동차에 있어서, 시동스위치(20)에 의한 시동상태를 감지하여 시동검출신호로서 출력하는 시동검출수단(22)과, 상기 시동검출신호시 비밀번호에 기초하여 상기 핸들(10)의 잠금/해제를 제어하는 ECM(24), 상기 핸들(10)의 잠금상태를 해제하기 위해 비밀번호를 입력하기 위한 10-키(26), 상기 기설정된 비밀번호와 상기 비밀번호의 입력을 지시하기 위한 메시지데이터가 저장된 메모리(28), 상기 ECM(24)의 제어하에 상기 메시지데이터를 LCD(32)상에 출력하기 위해 구동되는 LCD구동수단(30), 상기 ECM(24)의 제어하에 비밀번호의 입력을 음향으로 지시함과 더불어 상기 비밀번호가 동일하지 않으면 경보를 발생하는 경보수단(34), 상기 시동스위치(20)에 의한 시동온시 상기 ECM(24)의 제어하에 상기 핸들(10)의 회전을 방지하는 핸들잠금부재(16)를 구동하기 위한 수단(36)을 포함하여 구성되며, 시동스위치(20)의 시동상태에서의 핸들잠금상태가 비밀번호가 입력시에 해제되어 핸들(1)의 조작이 가능하게 하여, 보다 효과적인 자동차의 도난방지가 가능하게 된다.

Description

자동차의 핸들 잠금장치

본 발명은 자동차의 핸들 잠금장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시동시 조향축상에 형성된 걸림홈에 솔레노이드의 피스톤로드를 로킹상태로 유입하여 핸들의 회전구동이 차단되도록 하고 특정번호 입력시에는 솔레노이드에 의한 로킹상태를 해제시켜 핸들의 회전구동이 가능하여 자동차의 도난을 방지하도록 된 자동차의 핸들 잠금장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 방향을 임의로 변경하기 위한 조향장치가 자동차에 구비됨과 더불어, 운전자가 그 조향장치를 조작하게 되면 그 조향장치의 조향방향에 대응하는 조향조작력을 차륜(車輪)에 전달하여 자동차의 진행방향을 조정하기 위한 메카니즘도 구비되게 된다.

그러한 조향장치는 운전자가 직접 자동차의 진행방향을 변경하기 위한 핸들과, 그 핸들의 회전량에 대응하는 조향조작력을 수취하는 조향축 및 그 조향축이 내재되어 상기 조향축을 통해 조향력이 차륜에 전달되도록 하기 위한 조향컬럼 등으로 이루어지게 된다.

그리고, 종래에는 자동차에 구비되는 조향장치에 대해 운행정지상태에서 시동키를 시동키홀더로부터 제거하면 시동키홀더의 하단에 형성된 로크장치가 작동되어 조향축상에 형성된 홈에 자동으로 삽입됨으로써 조향장치의 핸들이 회전구동이 불가능하게 되는 반면, 시동키를 시동키홀더에 삽입하면 상기 로크장치에 의한 로크상태가 해제되어 조향장치의 핸들의 회전구동이 가능하게 되도록 하는 핸들 잠금장치가 구비되어, 운전자가 자동차의 시동을 오프시킨 후에 핸들이 자유회전함에 의한 위험, 특히 자동차 도난시 핸들의 회전동작을 방지하도록 되어 있다.

그런데, 상기와 같은 핸들로크장치는 단순히 시동키를 삽입하지 않은 경우에만 핸들이 조작되는 것을 방지할 뿐이어서, 운전자의 부주의로 시동키가 임의의 타인에게 인도되어지거나 분실에 의해 자동차의 시동이 걸리게 되면 핸들로크장치의 로크상태가 해제되어 핸들의 회전조작이 가능하게 되고, 그에 따라 자동차의 분실이 초래될 가능성은 여전히 존재하게 된다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 조향축상에 걸림홈을 형성하여 차량의 전원스위치가 오프상태인 경우 그 홈에 솔레노이드의 피스톤로드가 삽입되어 핸들의 회전구동이 불가능하도록 하고 시동온시에는 정확한 비밀번호의 입력시에만 솔레노이드에 의한 로크상태가 해제되어 핸들의 회전구동이 가능하도록 함으로써 자동차의 도난사고를 보다 정도높게 방지할 수 있도록 된 자동차의 핸들 잠금장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면 자동차의 진행방향을 변경하기 위한 핸들과 조향축 및 조향컬럼으로 이루어진 조향장치를 갖춘 자동차에 있어서, 시동스위치에 의한 시동상태를 감지하여 시동검출신호로서 출력하는 시동검출수단과, 상기 시동검출신호시 비밀번호에 기초하여 상기 핸들의 잠금/해제를 제어하는 ECM, 상기 핸들의 잠금상태를 해제하기 위해 비밀번호를 입력하기 위한 10-키, 상기 자동차의 기설정된 비밀번호와 상기 비밀번호의 입력을 지시하기 위한 메시지데이터가 저장된 메모리, 상기 ECM의 제어하에 상기 비밀번호의 입력을 지시하는 메시지데이터를 LCD상에 출력하기 위해 구동되는 LCD구동수단, 상기 ECM의 제어하에 비밀번호의 입력을 음향으로 지시함과 더불어 상기 비밀번호가 동일하지 않으면 경보를 발생하는 경보수단, 상기 시동스위치에 의한 시동온시 상기 ECM의 제어하에 상기 핸들의 회전을 방지하는 핸들잠금부재를 구동하기 위한 수단을 포함하여 구성된 자동차의 핸들잠금장치가 제공된다.

바람직하게, 상기 핸들잠금부재는 상기 조향축의 소정위치의 주변부분에 형성된 다수의 걸림턱에 의해 정의되는 걸림홈에 대해 피스톤로드가 진퇴하는 솔레노이드로 구성되고, 그 솔레노이드는 상기 조향컬럼의 외벽측에 브라켓에 의해 고정되고, 상기 피스톤로드와 패널부재의 사이에 상기 탄성수단이 개재된 다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 상기 솔레노이드의 피스톤로드가 상기 조향축의 걸림홈에 삽입된 상태에서 시동이 걸리게 되면 그 시동상태를 검출하고 비밀번호입력을 지시하며 기설정된 비밀번호와 기입력된 번호가 동일하면 조향축상의 걸림홈으로부터 솔레노이드의 피스톤로드를 후진시켜 핸들 잠금상태를 해제하게 된다.

도1a는 자동차에 구비된 핸들의 단면구조를 나타낸 단면도.

도1b는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자동차의 핸들 잠금장치가 적용되는 조향축을 나타낸 도면.

도1c는 조향축에 본 발명에 따른 솔레노이드가 적용되는 상태를 나타낸 측면도.

도2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자동차의 핸들 잠금장치의 블럭구성을 나타내는 도면.

도3은 본 발명에 따른 자동차의 핸들 잠금장치의 동작상태를 표시하는 표시장치를 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 핸들 12 : 조향축

14 : 조향컬럼 16 : 솔레노이드(핸들잠금부재)

20 : 전원스위치 22 : 시동검출부

24 : ECM 26 : 10-키

28 : 메모리 30 : LCD구동부

34 : 경보부 36 : 솔레노이드구동부

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 대한 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도1a는 자동차에 구비된 해들의 단면구조를 나타낸 도면이고, 도 1b는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자동차의 핸들 잠금장치가 적용되는 조향축을 나타낸 도면이며, 도 1c는 도 1A에 도시된 조향축의 걸림홈에 본 발명에 따른 핸들잠금부재로서의 솔레노이드가 적용된 상태를 나타낸 도면이다.

동 도면에서, 참조부호 10은 자동차의 진행방향을 변경하기 위해 운전자가 조작하는 조향장치를 구성하는 핸들을 나타내는 바, 그 핸들(10)은 대체로 원형상의 림(10a)과 중앙부분의 허브(10b), 림(10a)과 허브(10b)를 연결하는 스포크(10c)로 구성된다.

또한, 참조부호 12는 상기 핸들(10)의 조작력을 조향메카니즘을 구성하는 조향기어측(도시 생략)에 전달하기 위해 조향컬럼(14)에 수용되는 조향축을 나타내는 바, 그 조향축(12)의 소정위치의 주변부분에는 다수의 걸림턱(12a)에 의해 정의되는 걸림홈(12b)이 형성되어 갖추어지게 된다.

또, 도1c에 도시된 바와 같이 상기 조향축(12)의 걸림홈(12b)에 대해서는 시동시 비밀번호의 입력이 완료되지 않은 상태에서는 상기 핸들(10)의 회전작용을 차단하기 위한 핸들잠금부재로서의 솔레노이드(16)가 설치되는 바, 그 솔레노이드(16)는 상기 조향컬럼(14)의 소정위치를 개구(開口)하여 상기 솔레노이드(16)의 피스톤로드(16A)의 일단이 그 개구된 부분을 통해 상기 조향축(12)의 걸림홈(12b)에 대해 진퇴되도록 설치된다. 그리고, 그 솔레노이드(16)는 브라켓(16B)에 의해 상기 조향컬럼(14)의 외벽측에 고정되고, 상기 피스톤로드(16A)의 타단에는 일정한 면적의 패널부재(16C)가 결합되며 그 패널부재(16C)의 전단에 상기 피스톤로드(16A)의 상시후진상태를 지원하기 위한 스프링(16D)이 개재되게 된다.

따라서, 상기 솔레노이드(16)의 피스톤로드(16A)는 차량의 운행중 또는 차량의 시동오프상태에서는 상기 솔레노이드(16)가 브라켓(16B)에 의해 조향컬럼(14)의 외벽에 고정된 상태에서 상기 스프링(16D)의 작용에 의해 항시 상기 조향축(12)의 걸림홈(12b)에서 후퇴된 상태로 유지되지만, 시동온상태로 되면 상기 솔레노이드(16)의 작동에 의해 그 피스톤로드(16A)가 상기 조향축(12)의 걸림홈(12b)측으로 전진삽입되어 다수의 걸림턱(12a)에 의해 회전이 방지되게 된다.

도2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자동차의 핸들 잠금장치의 블럭구성을 나타내는 도면이다.

동 도면에서, 참조부호 20은 엔진을 시동하기 위한 시동스위치를 나타내는 바, 그 일단은 전원공급수단(배터리)에 접속되어 운전자가 시트에 앉아 시동키를 시동위치(IGN)로 회동시키면 시동스위치(20)의 온상태가 설정되어 엔진의 시동을 위한 전원이 그 시동스위치(20)를 통해 인가된다.

또한, 참조부호 22는 상기 시동스위치(20)에 의한 시동상태를 검출하는 시동검출부를 나타내는 바, 상기 시동스위치(20)의 일단에 접속되어 그 시동스위치(20)가 온구동됨에 따라 인가되는 전기신호를 검출하여 출력하게 된다.

또, 참조부호 24는 상기 시동검출부(22)에서 인가되는 시동검출신호에 기초하여 해당하는 자동차에 대한 전체적인 제어를 담당하면서, 상기 시동검출부(22)로부터 시동온상태가 검출되면 비밀번호의 입력을 지시하고 그 지시에 응답하여 입력되는 번호가 기설정된 비밀번호와 동일한지의 여부를 판단하여 상기 핸들잠금부재로서의 솔레노이드(16)의 구동여부를 결정하는 ECM을 나타낸다.

또한, 참조부호 26은 본 발명에 따라 비밀번호의 입력을 위해 채용되는 10-키를 나타내는 바, 그 10-키(26)는 인스트루먼트패널상의 소정위치 또는 상기 핸들(10)의 허브(10b)상에 배치될 수 있지만, 운전자의 조작상 편리함을 고려하여 적정한 위치에 배치될 수 있음은 물론이다.

또, 참조부호 28은 상기 ECM(24)의 제어하에 실행되는 비밀번호의 비교를 위해 해당하는 자동차에 대한 비밀번호와 해당하는 자동차의 시동시 비밀번호의 입력을 요구하기 위한 메시지데이터가 저장된 예컨대 EEPROM으로 구성되는 메모리를 나타내는 바, 그 메모리(28)에 대한 비밀번호의 등록에 관련해서는 해당하는 자동차의 제작시에 설정등록되거나 해당하는 자동차의 운전자가 변경설정(즉, 변경모드의 설정하에)이 가능하게 된다.

또, 참조부호 30은 상기 ECM(24)의 제어하에 상기 비밀번호에 대한 입력요구를 위해 본 발명에 따라 바람직하게 인스트루먼트패널상에 설치되는 LCD패널(32; 도 3참조)을 상기 메모리(28)에 저장된 메시지데이터에 따라 구동하는 LCD구동부를 나타낸다. 여기서, 상기 LCD구동부(30)의 구동에 의해 상기 LCD패널(32)상에 표시되는 메시지데이터는 상기 시동스위치(10)가 온구동됨에 따라 상기 ECM(24)으로부터 인가되는 메시지데이터에 의해 예컨대 핸들 브레이킹, 비밀번호를 입력하시오의 형태의 문자정보로 이루질 수 있다.

또한, 참조부호 34는 상기 ECM(24)의 제어하에 경보음을 발생시켜 상기 시동스위치(20)의 조작시 비밀번호의 입력을 음향경보하기 위한 경보부를 나타내는 바, 그 경보부(34)는 상기 비밀번호가 정확하지 않게 입력되는 경우에는 자동차의 도난을 방지하기 위한 경보음의 발생도 행하게 된다.

또, 참조부호 36은 상기 ECM(24)의 제어하에 해당하는 자동차에 대해 상기 시동스위치(20)의 온조작시 상기 LCD패널(32)상의 메시지데이터 또는 상기 경보부(34)에 의해 비밀번호의 입력이 경보되는 상황하에서 상기 핸들(10)의 회전조작을 방지하기 위해 상기 솔레노이드(16)의 피스톤로드(16A)가 상기 조향축(12)의 걸림홈(12b)으로 진입되어 핸들잠금상태로 되도록 하는 솔레노이드구동부를 나타내는 바, 그 솔레노이드구동부(36)는 베이스단에 상기 ECM(24)으로부터 솔레노이드구동신호가 인가되고 그 콜렉터단에는 전원공급수단(배터리)으로부터 전원(B+)이 인가되며 그 에미터단에 상기 솔레노이드(16)가 접속된 트랜지스터로 구성된다.

이어, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동차의 핸들 잠금장치의 동작에 대해 설명한다.

먼저, 상기 메모리(28)에 대해서는 해당하는 자동차의 제조시 또는 운전자에 의해 비밀번호가 등록되고, 상기 솔레노이드(16)는 자동차의 시동오프시 상기 스프링(16D)에 의해 상기 조향축(12)의 걸림홈(12b)으로부터 후퇴된 상태로 유지된다.

그 상태에서, 상기 시동스위치(20)가 온구동되는 경우 그 시동온상태가 상기 시동검출부(22)에 의해 검출되어 상기 ECM(24)에 인가되고, 그에 따라 상기 ECM(24)은 그 시동검출신호를 인가받는 경우 상기 솔레노이드구동부(36)를 구성하는 베이스단에 하이레벨의 솔레노이드구동신호를 인가하게 된다.

따라서, 상기 솔레노이드구동부(36)의 트랜지스터가 도통상태로 되어 그 컬렉터단에 인가되는 전원(B+)이 상기 솔레노이드(16)에 인가되고, 그에 따라 그 솔레노이드(16)의 피스톤로드(16A)가 전진하여 상기 조향축(12)의 걸림홈(12b)에 삽입되게 된다. 그러면, 시동온상태에서 상기 핸들(10)을 조작하여도 상기 솔레노이드(16)의 피스톤로드(16A)가 걸림홈(16b)을 정의하는 걸림턱(16a)에 의해 회전이 차단되게 된다.

그 상태에서, 상기 ECM(24)은 상기 메모리(28)로부터 비밀번호의 입력을 요구하는 메시지데이터를 독출하여 상기 LCD구동부(30)를 통해 상기 LCD패널(32)상에 표시되도록 하는 바, 그 메시지데이터로는 예컨대 핸들 브레이킹, 비밀번호를 입력하시오의 형태로 상기 LCD패널(32)상에 표시된다. 그와 더불어, 상기 ECM(24)은 비밀번호의 입력을 음향적으로 지시하기 위해 경보부(34)에서 경보음을 울리도록 제어하게 된다.

그러한 비밀번호의 입력요구에 응답하여 운전자가 상기 10-키(26)를 조작하여 번호를 입력하게 되면 상기 ECM(24)은 상기 입력되는 번호와 상기 메모리(28)에 저장된 기설정의 비밀번호를 비교하여 동일한지의 여부를 판단하게 된다.

상기 판단 결과, 상기 입력된 번호가 비밀번호와 동일하지 않다면 상기 솔레노이드(16)에 의한 핸들잠금상태를 계속 유지하도록 상기 솔레노이드구동부(36)를 제어함과 더불어 상기 경보부(34)를 통해 경보음을 발생하여 자동차의 도난에 관한 경보를 발생하게 되지만, 상기 입력된 번호와 비밀번호가 동일한 경우에는 솔레노이드구동부(36)에 인가되던 솔레노이드구동신호를 차단하게 되고, 그에 따라 상기 솔레노이드(16)의 피스톤로드(16A)는 상기 스프링(16D)의 신장력에 의해 상기 조향축(12)의 걸림홈(12b)으로부터 후퇴되므로 상기 핸들(10)의 잠금상태가 해제되게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 자동차의 핸들 잠금장치에 따르면, 시동스위치가 시동상태로 되는 경우 조향축의 걸림홈에 핸들잠금부재로서의 솔레노이드의 피스톤로드가 전진되도록 해서 핸들잠금상태로 설정하고 정확한 비밀번호가 입력되는 경우에만 그 핸들잠금상태를 해제하여 정상적인 핸들의 조작이 가능하도록 작용하게 되므로, 보다 효과적인 자동차의 도난방지가 가능하게 된다.

Claims (2)

1. 자동차의 진행방향을 변경하기 위한 핸들(10)과 조향축(12) 및 조향컬럼(14)으로 이루어진 조향장치를 갖춘 자동차에 있어서,

   시동스위치(20)에 의한 시동상태를 감지하여 시동검출신호로서 출력하는 시동검출수단(22)과, 상기 시동검출신호시 비밀번호에 기초하여 상기 핸들(10)의 잠금/해제를 제어하는 ECM(24), 상기 핸들(10)의 잠금상태를 해제하기 위해 비밀번호를 입력하기 위한 10-키(26), 상기 자동차의 기설정된 비밀번호와 상기 비밀번호의 입력을 지시하기 위한 메시지데이터가 저장된 메모리(28), 상기 ECM(24)의 제어하에 상기 비밀번호의 입력을 지시하는 메시지데이터를 LCD(32)상에 출력하기 위해 구동되는 LCD구동수단(30), 상기 ECM(24)의 제어하에 비밀번호의 입력을 음향으로 지시함과 더불어 상기 비밀번호가 동일하지 않으면 경보를 발생하는 경보수단(34), 상기 시동스위치(20)에 의한 시동온시 상기 ECM(24)의 제어하에 상기 핸들(10)의 회전을 방지하는 핸들잠금부재(16)를 구동하기 위한 수단(36)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차의 핸들잠금장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 핸들잠금부재(16)는 상기 조향축(12)의 소정위치의 주변부분에 형성된 다수의 걸림턱(12a)에 의해 정의되는 걸림홈(12b)에 대해 피스톤로드(16A)가 진퇴하는 솔레노이드(16)로 구성되고, 그 솔레노이드(16)는 상기 조향컬럼(14)의 외벽측에 브라켓(16B)에 의해 고정되고, 상기 피스톤로드(16A)와 패널부재(16C)의 사이에 상기 탄성수단(16D)이 개재된 것을 특징으로 하는 자동차의 핸들잠금장치.