KR100494773B1 - 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량의 시동조작이 가능한 상태를 전환하도록 하는 록킹장치에 관한 것으로서, 록킹장치에 외부에서 가해지는 강한 충격이나 자력 등에 의해서도 노브의 록킹상태가 해제되지 않도록 하여 록킹장치의 신뢰성을 더욱 향상시킨다.

Description

도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치{AN LOCKING DEVICE IMPROVED BURGLARPROOF FUNCTION FOR A VEHICLE}
본 발명은 차량의 도난 방지 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 시동조작이 가능한 상태를 전환하도록 하는 록킹장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량에 사용되고 있는 도난 방지 장치는 도어의 잠금장치와 스티어링컬럼 근처에 설치되어 있는 기계식 록킹기구이다. 여기서 상기 록킹기구는 일반적으로 운전자가 키이를 삽입하여 회동시키는 동작으로 엔진의 시동을 걸 수 있도록 하고 기종에 따라서는 스티어링샤프트의 잠금상태를 전환시킬 수 있도록 되어 있다.
도 1 내지 5에는 상기한 바와 같이 운전자가 회동조작을 하여 LOCK 상태로부터 ACC, ON 및 START 상태로 전환하도록 할 수 있음과 아울러 스티어링샤프트(S)의 잠금상태를 전환시킬 수 있도록 하는 록킹장치(L)를 도시한 것으로서,
스티어링컬럼(C)에 설치되는 하우징(100)과; 상기 하우징(100)에 설치되어 운전자의 회동조작을 받아들이는 노브(102)와; 상기 노브(102)에 연결되어 노브(102)의 회동축으로 작용하는 실린더(104)와; 상기 실린더(104)에 원주방향으로는 회전력이 전달될 수 있고 축방향(이하, 노브와 실린더의 회전축방향을 "축방향"이라 한다)으로는 섭동 가능하게 설치되며, 원형섭동부(106-1)를 구비하여 이 원형섭동부(106-1)의 외측으로 다수의 잠금돌기(106-2)가 돌출되어 형성되고, 자력을 받기 용이하게 플런저(106-3)가 구비된 액츄에이터(106)와; 상기 하우징(100)의 내측에 고정되어 상기 원형섭동부(106-1)의 외측을 가이드하며, 상기 잠금돌기(106-2)가 축방향으로 이동된 상태에 따라 액츄에이터(106)의 회동이 억제되도록 형성된 잠금홈(108-1)을 구비한 록킹부하우징(108)과; 상기 액츄에이터(106)를 음의 축방향(이하, 액츄에이터로부터 노브를 향하는 축방향을 "양의 축방향", 그 반대 방향을 "음의 축방향"이라 한다)으로 이동시켜 상기 잠금돌기(106-2)가 잠금홈(108-1)에서 빠져나와 액츄에이터(106)의 회동이 가능하도록 하는 전자석(110)과; 상기 액츄에이터(106)를 양의 축방향으로 탄지하는 스프링(112) 및 상기 전자석(110)을 제어하는 솔레노이드컨트롤러(114) 등으로 구성되어 있다.
물론, 이외에도 상기한 바와 같이 노브(102)의 회전력을 받아 작동되면서 스티어링샤프트(S)를 스티어링컬럼(C)에 잠그거나 그 잠금상태를 해제하도록 하는 구성부품 및 시동관련 전선들의 접속상태를 전환하여 LOCK, ACC, ON 및 START 상태를 구현하도록 된 시동스위치유닛(120) 등의 구성부품이 상기 록킹장치에 포함되어 있다.
이하, 본 발명에 직접적인 관련이 있는 구성 부품들의 작동에 대하여 살펴본다.
상기한 바와 같은 록킹장치는 운전자가 상기 노브(102)를 조작하면 스티어링샤프트(S)의 잠금상태가 전환되도록 함과 아울러 시동스위치유닛(120)의 전기 접점의 상태가 변화해야하는데, 상기와 같은 구조에서는 상기 액츄에이터(106)가 운전자의 회전력을 상기 노브(102) 및 실린더(104)를 통해 전달받아 스티어링샤프트(S)의 잠금상태를 조절하는 부품 및 시동스위치유닛(120)에 전달하여 원하는 작동이 이루어지도록 하는 구조이다.
상기 액츄에이터(106)는 상기 록킹부하우징(108) 및 전자석(110)과 상호 작용하여 노브(102)의 LOCK 상태에서 정당한 사용자 이외에는 노브(102)를 ACC 이후의 상태로 회동시킬 수 없도록 하여 록킹기능을 수행함으로써, 차량의 도난을 방지하도록 되어 있다.
즉, 정당한 사용자가 노브(102)를 조작하려고 할 때에는 전자적인 인식방법 및 상기 노브(102)에 구비된 별도의 키이 삽입 구조 등을 사용하여 도시되지 않은 컨트롤러가 정당한 사용자에 의한 사용임을 판단한 경우에 상기 솔레노이드컨트롤러(114)를 작동시켜, 상기 전자석(110)이 자력을 발생시키도록 하며;
상기와 같이 발생된 자력은 상기 액츄에이터의 플런저(106-3)를 음의 축방향으로 당겨서 상기 스프링(112)을 압축시키면서 상기 액츄에이터의 잠금돌기(106-2)가 록킹부하우징의 잠금홈(108-1)에 끼워져 있던 상태로부터 빠져나오도록 하며, 이와 같은 상태가 되면, 상기 액츄에이터(106)는 상기 잠금돌기(106-2)가 잠금홈(108-1)과 간섭하지 않아 자유롭게 회전할 수 있는 상태가 되어 상기 실린더(104)를 통해 전달되는 운전자의 노브(102) 회전 조작력에 의해 용이하게 회동되게 된다.
따라서, 상기와 같은 상태에서는 운전자의 노브(102) 조작에 따라 ACC, ON 및 START 상태가 원활하게 형성될 수 있으며, 그에 따라 스티어링샤프트(S)의 잠금장치도 해제되어 운전자가 원활하게 차량을 운행할 수 있게 된다.
반대로, 상기 노브(102)의 잠금상태는 상기 스프링(112)이 제공하는 힘이 상기 플런저(106-3)에 작용하는 자력보다 강하게 되는 경우에 상기 액츄에이터(106)가 양의 축방향으로 이동하여 잠금돌기(106-2)가 잠금홈(108-1)에 끼워지게 됨으로써, 액츄에이터(106)의 회동이 억제되는 것이다.
그런데, 상기한 바와 같이 구성되어 작동되는 록킹장치는 상기 액츄에이터(106)의 음의 축방향 직선운동이 전자석의 자력에 의해 이루어지도록 되어 있으며, 상기와 같은 액츄에이터(106)의 직선운동은 곧바로 록킹장치(L)의 록킹상태를 해제하는 것이므로, 상기와 같은 록킹장치(L)의 구조 및 특성을 파악한 누구인가가 차량을 도난하고자 강력한 자석으로 외부에서 조작하거나, 상기 액츄에이터(106)가 움직이도록 록킹장치(L)에 강한 충격을 가하는 등의 행위로 상기 록킹장치(L)의 록킹상태를 해제시킬 수도 있다는 문제점을 안고 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 록킹장치에 가해지는 강한 충격이나 강한 외부자력 등에 의해서도 록킹상태가 해제되지 않도록 하여 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치는 잠금홈이 구비된 록킹부하우징에 잠금돌기가 구비된 액츄에이터가 축방향으로 삽입되는 상태가 전자석이 제공하는 자력 및 스프링의 탄성력에 의해 변화함으로써 액츄에이터의 회전 가능 상태가 전환되도록 된 록킹장치에 있어서;
상기 록킹부하우징에 회전은 억제되고 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하게 설치되어, 축방향으로 이동된 상태에 따라 상기 액츄에이터의 회전방향 운동을 억제하도록 형성되고, 자력에 의해 이끌리는 성질의 재질로 이루어진 잠금블록과;
상기 잠금블록을 액츄에이터로부터 이격시키는 방향으로 탄지하는 탄성부재로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다. 아울러 종래 기술의 설명에 사용된 것과 동일한 부품의 명칭 및 부호는 동일한 것으로 사용하여 설명하기로 한다.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 록킹장치의 주요부를 도시한 것으로서, 록킹부하우징(108)에 회전은 억제되고 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하게 설치되어, 축방향으로 이동된 상태에 따라 액츄에이터(106)의 회전방향 운동을 억제하도록 형성되고, 자력에 의해 이끌리는 성질의 재질로 이루어진 잠금블록(1)과; 상기 잠금블록(1)을 액츄에이터(106)로부터 이격시키는 방향으로 탄지하는 탄성부재로 이루어져 있고, 기타 나머지 구성은 종래 기술의 구성과 동일하다.
물론, 상기 록킹부하우징(108)에는 종래 기술과 같이 잠금홈(108-1)이 구비되어 액츄에이터(106)에 구비된 잠금돌기(106-2)가 끼워질 수 있도록 되어 있어서, 상기 액츄에이터(106)가 상기 록킹부하우징(108)에 축방향으로 삽입되는 상태를 전자석(110)이 제공하는 자력 및 스프링(112)의 탄성력에 의해 변화시킴으로써 상기 록킹부하우징(108)에 대한 액츄에이터(106)의 회전 가능 상태가 전환되도록 되어 있다.
여기서, 상기 잠금블록(1) 및 잠금블록(1)이 설치되는 구조를 보다 상세히 살펴보면, 상기 록킹부하우징(108)에는 상기 잠금블록(1)이 축방향으로 직선 슬라이딩 운동하도록 가이드홀(108-2)이 구비되고, 상기 잠금블록(1)에는 액츄에이터(106)방향으로 돌출된 잠금블록돌기(1-1)가 구비되어 있으며, 상기 액츄에이터(106)에는 상기 잠금블록돌기(1-1)가 삽입되는 잠금블록홈(106-4)이 마련되어 있다.
또한, 상기 탄성부재는 상기 가이드홀(108-2)의 음의 축방향 지지면(108-2-1)과 상기 잠금블록(1)에 사이에 개재된 코일스프링(3)으로 구성하였으며, 상기 코일스프링(3)이 상기 잠금블록(1)과 가이드홀(108-2) 사이에 장착된 상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 상기 잠금블록(1)에 상기 코일스프링(3)의 일부분이 삽입되는 스프링 고정홈(1-2)을 구비하였다.
물론, 상기 스프링 고정홈(1-2)의 상대편인 상기 가이드홀의 음의 축방향 지지면(108-2-1)에도 상기 코일스프링(3)의 더욱 안정된 지지상태를 확보하기 위해 적절한 형상의 홈 또는 돌기를 형성할 수 있다.
상기한 바와 같은 잠금블록(1)과 코일스프링(3)이 본 실시예에서는 상기 록킹부하우징(108)의 원주방향을 따라 각각 2개가 설치되어 있는데, 록킹부하우징(108) 및 액츄에이터(106)의 크기 및 형상에 따라 더욱 많은 개수가 설치되면 록킹장치의 록킹작용의 신뢰성을 더욱 높일 수 있을 것이다.
한편, 상기한 바와 같은 록킹장치의 외관을 구성하는 하우징(100)에는 도 9에 도시된 바와 같이 상기 액츄에이터의 플런저(106-3)와 전자석(110)이 설치된 부위의 외측에 이물체의 접근을 방지하도록 하는 다수의 공간확보용리브(5)를 구비하여, 상기 전자석(110)의 기능을 흉내내기 위한 강한 자력을 가진 자석의 접근을 구조적으로 방지하도록 하였다.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
상기 잠금블록(1)은 보통의 상태에서는 상기 코일스프링(3)에 의해 항상 양의 축방향으로 탄지되어 있는 상태이고, 이 상태에서 상기 액츄에이터(106)는 스프링(112)의 힘으로 음의 축방향으로 밀착되어 상기 잠금돌기(106-2)가 잠금홈(108-1)에 삽입되어 있는 상태로서 그 회전이 억제되는 상태이며, 이때, 상기 잠금블록의 잠금블록돌기(1-1)는 액츄에이터의 잠금블록홈(106-4)에 끼워져 있어서, 이들의 끼워진 상태에 의해서도 상기 액츄에이터(106)의 회전은 억제되는 상태이다.
상기와 같은 상태에서 도시되지 않은 컨트롤러가 정당한 사용자라는 판단에 의해 상기 솔레노이드컨트롤러(114)로 하여금 전자석(110)을 작동시켜 상기 액츄에이터(106)를 음의 축방향으로 당기면, 상기 액츄에이터(106)는 음의 축방향으로 이동하면서 상기 잠금돌기(106-2)가 록킹부하우징의 잠금홈(108-2)으로부터 이탈된다.
이때, 상기 액츄에이터(106)는 상기 전자석(110)의 자력에 의해 음의 축방향으로 이동하지만, 상기 잠금블록(1)은 이동하지 않는데, 이는 상기 액츄에이터(106)의 플런저(106-3)가 상기 전자석(110)의 자력을 받기에 적합한 위치에서 전자석의 자력을 받기에 유리한 형상으로 위치하고 있는 데에 비하여, 상기 잠금블록(1)은 상대적으로 전자석(110)으로부터 먼 곳에 위치하고 있고 그 형상도 전자석(110)을 향하는 면적이 상기 플런저(106-3)에 비해 매우 작아서 전자석의 자력을 받기에 불리하기 때문이다.
따라서, 상기 액츄에이터(106)는 상기 록킹부하우징의 잠금홈(108-1) 및 상기 잠금블록(1)에 대하여 회동이 가능한 상태가 되며, 운전자는 실린더(104)를 통해 상기 액츄에이터(106)에 연결된 노브(102)를 회동시켜 원하는 조작을 할 수 있게 된다.
한편, 상기와 같은 상태에서 부당한 사용자가 상기 노브(102)를 회동시키고자, 상기 록킹장치(L)에 외부에서 충격력을 가하거나 외부에서 강한 자석 등으로 자력을 제공하여 상기 액츄에이터(106)를 음의 축방향으로 이동시킴에 의해 액츄에이터(106)의 록킹상태를 해제시키려고 하면, 상기 잠금블록(1)이 상기 액츄에이터(106)와 함께 움직여서 계속적으로 액츄에이터(106)의 회동을 억제하게 된다.
즉, 액츄에이터(106)가 스프링(112)을 압축시키면서 음의 축방향으로 이동하게 될 정도의 외부 충격력이 제공되면, 상기 잠금블록(1)도 상기 충격력에 의해 코일스프링(3)을 압축시키면서 함께 음의 축방향으로 이동하게 되고, 이와 같이 액츄에이터(106)와 잠금블록(1)이 함께 음의 축방향으로 이동된 상태는 상기 잠금블록의 잠금블록돌기(1-1)가 상기 액츄에이터의 잠금블록홈(106-4)에 끼워진 상태이므로 상기 액츄에이터(106)는 상기 잠금블록(1)에 의해 그 회전이 억제되는 것이다.
마찬가지로, 상기 액츄에이터(106)가 록킹장치(L)의 외부에서 제공되는 강한 자석의 자력에 의해 음의 축방향으로 이동되면, 상기 잠금블록(1)도 상기 외부에서 제공되는 자력에 의해 상기 액츄에이터(106)와 함께 음의 축방향으로 이동하게 되고, 상기 잠금블록돌기(1-1)와 잠금블록홈(106-4)의 결합상태에 의해 록킹부하우징(108)에 대한 액츄에이터(106)의 회동을 억제하여 노브(102)의 회전이 이루어지지 않도록 하는 것이다.
이때, 상기 잠금블록(1)이 상기 전자석(110)이 제공하는 자력의 경우와는 달리 상기 액츄에이터(106)와 함께 록킹장치(L) 외부에서 제공되는 자석의 자력에 의해 이동하게 되는 것은, 록킹장치(L)의 외부에서 액츄에이터의 플런저(106-3)를 움직이기 위한 곳에 자석이 위치하게 되면, 이 자석으로부터 액츄에이터(106)에 작용하는 자력과 자석으로부터 잠금블록(1)에 작용하는 자력의 사이에 큰 차이를 발생시키기 곤란하기 때문이다.
더구나, 상기한 바와 같이 하우징(100)에 형성된 공간확보용리브(5)는 공간확보용리브(5)가 없을 때 보다 상대적으로 외부의 자석이 전자석(110) 및 플런저(106-3)의 위치로부터 먼 곳에 위치하도록 함으로써, 자석으로부터 플런저(106-3)에 작용하는 자력과 자석으로부터 잠금블록(1)에 작용하는 자력의 차이를 더욱 축소하여, 플런저(106-3)가 외부 자석에 의해 움직일 때에는 상기 잠금블록(1)도 확실히 함께 이동되도록 하여 작동의 신뢰성을 더욱 향상시킨다.
이상과 같이, 록킹장치(L)의 외부에서 부당한 방법으로 록킹장치(L)에 충격을 가하거나 강한 외부 자력을 제공하여 액츄에이터(106)의 잠금상태를 해제하려는 시도를 무산시키게 됨으로써, 노브(102)의 잠금상태를 더욱 확실히 할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 록킹장치에 외부에서 가해지는 강한 충격이나 자력 등에 의해서도 노브의 록킹상태가 해제되지 않도록 하여 록킹장치의 신뢰성을 더욱 향상시킨다.
도 1은 종래 기술에 의한 록킹장치가 스티어링컬럼에 장착된 상태를 도시한 도면,
도 2는 상기 도 1의 록킹장치의 정면도,
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,
도 4는 도 2의 록킹장치 내부 구성품의 결합상태를 도시한 도면,
도 5는 도 4의 록킹부하우징과 액츄에이터가 결합되는 상태를 도시한 도면,
도 6은 본 발명에 의한 잠금블록과 코일스프링이 록킹부하우징과 액츄에이터의 사이에 설치된 상태를 도시한 도면,
도 7은 도 6에서 록킹부하우징을 제거한 상태의 도면,
도 8은 도 7을 다른 각도에서 관찰한 도면,
도 9는 본 발명 록킹장치 하우징에 공간확보용리브가 형성된 상태를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1; 잠금블록 1-1; 잠금블록돌기
1-2; 스프링 고정홈 3; 코일스프링
5; 공간확보용리브
102; 노브 104; 실린더
106; 액츄에이터 106-1; 잠금돌기
106-3; 플런저 106-4; 잠금블록홈
108; 록킹부하우징 108-1; 잠금홈
108-2; 가이드홀

Claims (6)

  1. 잠금홈(108-1)이 구비된 록킹부하우징(108)에 잠금돌기(106-1)가 구비된 액츄에이터(106)가 축방향으로 삽입되는 상태가 전자석(110)이 제공하는 자력 및 스프링(112)의 탄성력에 의해 변화함으로써 액츄에이터(106)의 회전 가능 상태가 전환되도록 된 록킹장치에 있어서;
    상기 록킹부하우징(108)에 회전은 억제되고 축방향으로 직선 슬라이딩 가능하게 설치되어, 축방향으로 이동된 상태에 따라 상기 액츄에이터(106)의 회전방향 운동을 억제하도록 형성되고, 자력에 의해 이끌리는 성질의 재질로 이루어진 잠금블록(1)과;
    상기 잠금블록(1)을 액츄에이터(106)로부터 이격시키는 방향으로 탄지하는 탄성부재;
    로 구성된 것을 특징으로 하는 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 록킹부하우징(108)에는 상기 잠금블록(1)이 축방향으로 직선 슬라이딩 운동하도록 가이드홀(108-2)이 구비되고;
    상기 잠금블록(1)에는 액츄에이터(106)방향으로 돌출된 잠금블록돌기(1-1)가 구비되며;
    상기 액츄에이터(106)에는 상기 잠금블록돌기(1-1)가 삽입되는 잠금블록홈(106-4)이 구비된 것을 특징으로 하는 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 탄성부재는
    상기 가이드홀(108-2)의 음의 축방향 지지면(108-2-1)과 상기 잠금블록(1)에 사이에 개재된 코일스프링(3)으로 구성된 것을 특징으로 하는 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 잠금블록(1)에는
    상기 코일스프링(3)의 일부분이 삽입되는 스프링 고정홈(1-2)이 구비된 것을 특징으로 하는 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 잠금블록(1)과 탄성부재는 상기 록킹부하우징(108)의 원주방향을 따라 다수개가 설치된 것을 특징으로 하는 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 록킹장치의 외관을 구성하는 하우징(100)에는 상기 액츄에이터의 플런저(106-3)와 전자석(110)이 설치된 부위의 외측에 이물체의 접근을 방지하도록 하는 다수의 공간확보용리브(5)가 구비된 것을 특징으로 하는 도난 방지 기능이 강화된 차량의 록킹장치.
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