KR101469786B1 - 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템 - Google Patents

차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 핸즈프리 킥 오프 트렁크 오픈 시스템에 관한 것으로서, 특히, 트렁크를 개방하기 전에 사용자에게 트렁크가 개방 가능하다는 정보를 제공하여 줌으로써 제3자에 의한 도난 사고를 미연에 방지함은 물론 제품의 신뢰성을 향상시키는 이점을 제공한다.

Description

차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템{Handless trunk open system for vehicles}
본 발명은 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 사용자가 손 이외의 신체 부위를 사용하여 트렁크를 개방시킬 수 있는 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 승용 차량의 후방부에는 화물을 보관하기 위한 공간인 트렁크가 구비되어 있고, 이 트렁크는 트렁크 도어(리드)에 의하여 개방되거나 폐쇄된다.
최근에는, 사용자가 양손에 짐을 들고 있는 상태에서 상기 트렁크 도어를 개방하기 위해서는 짐을 다른 장소에 내려 두었다가 별도의 키를 가지고 상기 트렁크를 개방하여야 하는 불편을 해소하기 위하여, 사용자의 손 이외의 신체 부위를 사용하여 간편하게 상기 트렁크를 개방하는 소위 "핸즈프리 트렁크 오픈 시스템"의 개발이 한창이다.
그러나, 최근 공지된 핸즈프리 트렁크 오픈 시스템은 다음과 같은 문제점을 그대로 안고 있다.
첫째, 트렁크 도어를 작동시키기 위해서는 포브 키와 같은 휴대용 장치를 이용하여 먼저 정상 사용자를 인증하여야 하는데, 실제 다른 신체 부위를 사용하려는 동작을 취할 때까지 정상 사용자 인증 절차가 완료되었는지 사용자가 인지하지 못하는 결과, 사용자가 잘못된 휴대용 장치를 소지하고 있는 경우 이를 미리 인식하지 못하여 빈번하게 착오를 일으키는 불편이 있음은 물론, 상기 트렁크의 개방이 가능한 상태임에도 불구하고 이를 인지하지 못하여 근처의 불순한 의도를 가진 제3자에 의한 트렁크 개방이 시도되어 차량의 귀중품 도난 사고를 예방할 수 없는 문제점이 있다.
둘째, 사용자의 손 이외의 신체 부위의 움직임을 감지하기 위하여 차량에 감지부가 구비되는데, 이 감지부에 의하여 감지되는 움직임이 실제 상기 트렁크를 개방하고자 하는 의사를 가진 사용자의 움직임인지 아니면 작은 몸집의 동물의 움직임인지를 구별하지 못하여 정상 사용자 인증 후에 상기 트렁크가 사용자의 의도와는 달리 개방되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 정상 사용자 인증이 완료되면 포브 키 휴대자에게 정상 사용자 인증이 완료되었고, 트렁크 개방이 가능하다는 정보를 사용자에게 경고함으로써 차량의 귀중품 도난 사고 등을 예방함은 물론, 사용자의 불편을 해소할 수 있는 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 바람직한 일실시예는, 차량의 주위로부터 적어도 어느 일정 범위 내에서 포브 키(Fob Key)를 감지하도록 설정된 제1감지 영역(P1)과, 상기 제1감지 영역(P1)보다 좁은 범위 내에서 인체를 감지하도록 설정된 제2감지 영역(P2)과, 상기 제2감지 영역(P2)보다 좁은 범위 내에서 상기 인체의 특정 부분의 움직임을 감지하도록 설정된 제3감지 영역(P3)과, 상기 제1감지 영역(P1) 내에서 정상 사용자 인증이 완료되거나, 상기 제1감지 영역(P1) 내에서 정상 사용자 인증 후, 상기 제2감지 영역(P2) 및 상기 제3감지 영역(P3) 중 적어도 어느 하나에서 상기 인체 및 상기 인체의 특정 부분의 움직임을 감지하면 진동 또는 경보음을 통해 차량의 트렁크의 열림이 가능하거나 상기 차량의 트렁크가 열림되고 있는 상태 정보를 휴대자에게 제공하는 상기 포브 키를 포함한다.
여기서, 상기 제1감지 영역 내지 상기 제3감지 영역은, 상기 트렁크를 기준으로 상기 제1감지 영역으로부터 상기 제3감지 영역으로 갈수록 점점 가까워지도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 포브 키는, 상기 진동을 발생시키는 진동 발생부 및 상기 경보음을 발생시키는 경보음 발생부 중 어느 하나를 포함할 수 잇다.
또한, 상기 제1감지 영역은, 상기 포브 키와 상기 차량에 설치된 SMK 유닛 사이에 상기 포브 키가 정상 사용자 권원을 가진 자의 휴대인지를 암호화 통신에 의하여 판정하는 영역일 수 있다.
또한, 상기 암호화 통신은 NFC 통신을 이용할 수 있다.
또한, 상기 제2감지 영역 및 상기 제3감지 영역을 감지하는 인체 감지 센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 인체 감지 센서는, 상기 제1감지 영역에서 감지된 상기 포브 키를 이용하여 정상 사용자임이 인증된 후 웨이크 업(Wake-up)될 수 있다.
또한, 상기 인체 감지 센서는, 상기 제2감지 영역 및 상기 제3감지 영역 내에서 움직이는 물체를 감지하는 정전 용량 센서로 채용되고, 상기 제2감지 영역 및 상기 제3감지 영역마다 상이한 정전 용량으로 각각 상이한 범위의 물체를 감지하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 인체 감지 센서는, 상기 제2감지 영역 및 상기 제3감지 영역에 각각 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템은, 트렁크를 개방시키기 전 정상 사용자임을 인증하였음을 사용자에게 알려줌으로써 제3자에 의한 차량의 귀중품 도난 사고를 예방할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템은, 사용자에게 미리 정상 사용자 인증 절차에 따른 결과를 제시하여 줌으로써 사용자의 손 이외의 신체 부위를 움직이기 전에 준비를 할 수 있도록 함으로써 사용자의 불편을 해소할 수 있는 효과를 가진다.
한편, 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템은, 실제 사용자의 움직임과 그 이외의 움직임을 구별하도록 함으로써 오작동의 발생을 방지하는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 바람직한 일실시예를 나타낸 개요도이고,
도 2는 도 1의 구성 중 각 감지 영역을 나타낸 개요도이며,
도 3은 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 작동 순서를 나타낸 블록도이고,
도 4는 도 3의 작동 순서를 구체화한 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 바람직한 일실시예를 나타낸 개요도이고, 도 2는 도 1의 구성 중 각 감지 영역을 나타낸 개요도이다.
본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 바라직한 일실시예는, 차량(110)의 주위로부터 적어도 어느 일정 범위 내에서 포브 키(200)(Fob Key)를 감지하도록 설정된 제1감지 영역(P1)과, 상기 제1감지 영역(P1)보다 좁은 범위 내에서 인체를 감지하도록 설정된 제2감지 영역(P2)과, 상기 제2감지 영역(P2)보다 좁은 범위 내에서 상기 인체의 특정 부분의 움직임을 감지하도록 설정된 제3감지 영역(P3)과, 상기 제1감지 영역(P1) 내에서 정상 사용자 인증이 완료되거나, 상기 제1감지 영역(P1) 내에서 정상 사용자 인증 후, 상기 제2감지 영역(P2) 및 상기 제3감지 영역(P3) 중 적어도 어느 하나에서 상기 인체 및 상기 인체의 특정 부분의 움직임을 감지하면 진동 또는 경보음을 통해 차량(110)의 트렁크(110)의 열림이 가능하거나 상기 차량(110)의 트렁크(110)가 열림되고 있는 상태 정보를 휴대자에게 제공하는 상기 포브 키(200)를 포함한다.
여기서, 상기 제1감지 영역(P1)은 상기 제2감지 영역(P2)을 포함하는 영역으로 정의되고, 상기 제2감지 영역(P2)은 상기 제3감지 영역(P3)을 포함하는 영역으로 정의된다.
보다 상세하게는, 제1감지 영역 내지 제3감지 영역(P1∼P3)은, 트렁크(110)를 기준으로 제1감지 영역(P1)으로부터 제3감지 영역(P3)으로 갈수록 점점 가까워지도록 배치된다.
한편, 제1감지 영역(P1)은 포브 키(200)를 감지하는 부분이므로 "Fob Search Area)"라고 칭하고, 제2감지 영역(P2)은 인체를 감지하는 영역이므로 "인체감지영역"이라고 칭하며, 제3감지 영역(P3)은 인체의 특별한 움직임을 감지하는 영역이므로 "모션인식영역"이라고 칭할 수 있다.
특히, 제어적인 측면에서, 제1감지 영역(P1)에서 포브 키(200)를 감지하는 것을 포브 감지 단계(S10)라고 명명할 수 있고, 제2감지 영역(P2) 및 제3감지 영역(P3)에서 감지된 인체 및 특별한 움직임을 통해 트렁크(110)를 개방할 수 있는 단계로 진입시키는 것을 트렁크 열림 준비 단계(S20)라고 명명할 수 있으며, 마지막으로 트렁크 오픈 신호를 수신받은 차량(100)의 제어부가 트렁크(110)를 개방시키는 것을 트렁크 열림 단계(S30)라고 명명할 수 있다.
그리고, 포브 키(200)(Fob Key)는 차량(110)에 설치된 SMK 유닛과 암호화 코드의 송수신을 포함하는 소정의 통신을 하여 정상 사용자 인증을 할 수 있고, 사용자가 원격으로 차량(110)에 구비된 각종 기능 동작부(예를 들면, 사이드 도어, 트렁크(110), 연료 주입구 도어 등)를 스위칭 작동시킬 수 있는 원격 장치 중 하나로 정의된다.
아울러, 상기 인체의 특정 부분은, 사용자의 손을 제외한 나머지 부분으로써, 바람직하게는 인체의 발을 지칭하는 개념일 수 있다. 그러나, 반드시 인체의 발 부분만으로 한정되어서는 아니될 것이며, 발 뿐만 아니라 손을 제외한 나머지 자유롭게 사용자의 의사를 전달시키도록 구분될 수 있는 인체의 부분이면 족하다.
이와 같이 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 바람직한 일실시예는, 포브 키(200)를 휴대한 사용자가 제1감지 영역(P1) 내로 접근하면 SMK 유닛과 포브 키(200) 사이에 정상 사용자가 휴대한 포브 키(200)인지를 인증하는 소위 정상 사용자 인증 절차를 거친 후, 최종적으로 정상 사용자임이 판명되면 휴대하고 있는 포브 키(200)를 통해 트렁크(110)를 개방시킬 수 있음을 미리 알려주는 사전 알림 기능을 제공한다.
여기서, 포브 키(200)는 진동을 발생시키는 진동 발생부 및 경보음을 발생시키는 경보음 발생부 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 즉, 진동 또는 소리를 발생시키는 어느 하나의 구성이 포브 키(200)에 포함되어 있어 진동 또는 소리를 통한 사전 알림 기능을 수행하는 것이다.
이처럼, 포브 키(200)를 통해 사용자에게 사전 알림 기능이 제공되면, 포브 키(200)는 정상 사용자 인증 절차를 수행할 수 있는 비교적 원거리에 있는 제1사용자에 의하여 휴대되고, 트렁크(110)를 개방하려는 제2사용자는 트렁크(110)에 근접하여 트렁크(110)를 오픈시키고자 할 경우, 제1사용자에게 트렁크(110) 개방이 가능하다는 사전 정보를 제공하여 줌으로써 제2사용자의 행동을 예의주시하도록 하는 바, 제2사용자가 불순한 의도를 가진 사람일 경우 차량(110) 내의 귀중품 도난 사고를 예방할 수 있는 효과를 가져온다. 또한, 제1사용자는 적어도 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템이 원활하게 작동하고 있음을 알게 되어 제품에 대한 만족감을 느낄 수 있다.
제1감지 영역(P1)은 포브 키(200)와 차량(110)에 설치된 SMK 유닛 사이에 포브 키(200)가 정상 사용자 권을 가진 자의 휴대인지 아닌지를 암호화 코드의 통신에 의하여 판정하는 영역으로 정의될 수 있다. 암호화 통신은 최근 각광을 받고 있는 NFC(Near Field Communication) 통신을 이용할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 바람직한 일실시예는, 제2감지 영역(P2) 및 제3감지 영역(P3)을 감지하는 인체 감지 센서를 더 포함할 수 있다.
인체 감지 센서는, 제1감지 영역(P1)에서 감지된 포브 키(200)를 이용하여 정상 사용자임이 인증된 후에야 비로소 웨이크 업(Wake-up)되게 된다.
이와 같은 인체 감지 센서는, 제2감지 영역(P2) 및 제3감지 영역(P3) 내에서 움직이는 물체를 감지하는 정전 용량 센서로 채용되고, 바람직하게는 소정의 인체 열을 감지할 수 있는 적외선 센서일 수 있다.
한편, 인체 감지 센서는, 제2감지 영역(P2) 및 제3감지 영역(P3)마다 상이한 정전 용량으로 각각 상이한 범위의 물체를 감지하도록 구비될 수 있다. 예를 들면, 인체 감지 센서는 제3감지 영역(P3)을 포함하는 제2감지 영역(P2)을 감지하는 하나의 공통된 인체 감지 센서로써 차량(110)의 부위에 함께 설치되되, 적어도 제3감지 영역(P3)의 경우 제2감지 영역(P2)의 경우보다 정전 용량의 세기를 크게 함으로써 보다 가까운 곳의 범위만 감지될 수 있도록 하는 것이다.(즉, 제3감지 영역(P3)을 제외한 제2감지 영역(P2)에서는 감지되지 않지만, 제3감지 영역(P3) 내에서만 감지되도록 구성된다.)
그러나, 반드시 인체 감지 센서가 단일로 구성되어야만 하는 것은 아니고, 각각의 감지 영역(즉, 제2감지 영역(P2) 및 제3감지 영역(P3))에 각각 구비되되, 그 정전 용량이 기설정됨으로써 해당 감지 영역만을 감지할 수 있도록 설계되는 것도 가능함은 당연하다.
이와 같은 인체 감지 센서는, 평상시에는 작동하지 않다가, 상술한 바와 같이, 제1감지 영역(P1)에서 포브 키(200)가 정상 사용자 인증이 완료되면 웨이크 업 됨으로써 차량(110) 주위의 불필요한 움직임을 감지할 필요가 없으므로 노이즈를 방지하고, 전력 소모를 방지할 수 있는 효과를 가진다.
제2감지 영역(P2)에서 감지되는 인체의 움직임은 특별한 움직임일 필요는 없다. 즉, 제2감지 영역(P2)에서의 인체 감지는 정상 사용자 인증을 거친 후에 인체가 감지되었음을 알기 위한 것이 주 목적이고, 인체 감지 센서가 웨이크 업 된 후 제3감지 영역(P3) 내에서의 감지 없이 일정 시간이 도과하면 다시 웨이크 업 된 인체 감지 센서는 슬립 다운(Sleep-Down)시키게 된다.
그러나, 제2감지 영역(P2) 내에서의 인체 감지 센서에 의한 인체 감지가 이루어 진 후 일정 시간 이내에 제3감지 영역(P3) 내에서 인체의 특별한 움직임이 감지되면 트렁크(110)를 오픈시키도록 소정의 전기적 신호를 송신하게 되는 것이다.
여기서, 인체의 특별한 움직임이란, 트렁크(110)를 개방시키기 위한 사용자의 의사를 반영한 움직임을 말하는 것으로서, 바람직하게는, 제3감지 영역(P3)을 감지하는 인체 감지 센서에 의하여 감지될 수 있는 사람의 발 동작을 말할 수 있고, 소극적으로는 사람의 발이라고 예측되는 소정의 열을 발산하는 물체가 제3감지 영역(P3) 내부로 진입되는 순간을 모두 포함하는 개념으로 정의할 수 있다.
한편, 포브 키(200)는 제2감지 영역(P2) 내에서 인체가 감지되면 이와 같은 사실을 상술한 진동 또는 소리를 통해 사용자에게 알려주도록 구비될 수 있다. 즉, 1차적으로 제3감지 영역(P3)에서 포브 키(200)가 SMK 유닛 사이에서 정상 사용자 인증이 완료되면 이와 같은 정상 사용자 인증 과정을 완료하였음을 사용자에게 알려주고, 2차적으로 제2감지 영역(P2)에서 인체가 감지되면 비로소 트렁크(110)를 개방할 수 있음을 사용자에게 알려줌으로써 사용자가 이와 같은 사전 정보를 획득한 후 준비를 하게 할 수 있다.
그러나, 실시예에 따라서는 제2감지 영역(P2) 내에서의 인체 감지 사실의 정보 제공은 생략될 수 있음도 밝혀둔다.
포브 키(200)에는 미도시 되었지만, 제3감지 영역(P3) 내에서의 인체의 특별한 움직임이 감지된 후 최종적으로 트렁크 오픈 신호를 차량(110)의 제어부(미도시)로 전송할 경우 이와 같은 결과를 표시하는 클러스터 표시부가 구비될 수 있다.
또한, 포브 키(200)는 상술한 바와 같이 제2감지 영역(P2) 내에서 인체가 감지된 후라도 포브 키(200) 자체에 구비된 선택 버튼을 통해 트렁크 오픈 신호를 전송하여 능동적으로 트렁크(110)를 개방시킬 수 있음은 당연하다고 할 것이다. 이 경우, 인체 감지 센서는 웨이크 업된 상태에서 슬립 다운으로 전환됨이 바람직하다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템의 작동 과정을 순서대로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제1감지 영역(P1) 내에서 포브 키(200)가 감지되었는지를 판정한다(S10). 제1감지 영역(P1)에서 포브 키(200)가 감지되면 정상 사용자 인증 절차를 거치게 되고, 정상 사용자임이 인증되면 곧바로 제2감지 영역(P2) 및 제3감지 영역(P3)에서 인체를 감지하였는지 여부를 판정한다(S20). 이때, 제2감지 영역(P2)에서 인체가 감지되었거나 제3감지 영역(P3)에서 인체가 감지된 경우 각각 진동 또는 소음을 통해 사용자에게 트렁크(110) 열림 준비(포브 경고)를 알리는 정보를 제공할 수 있고, 제2감지 영역(P2)에서의 경고는 생략하고, 오로지 제3감지 영역(P3)에서의 경고만을 수행할 수 있다.
다음으로, 제3감지 영역(P3)에서 인체의 특별한 움직임(모션)이 감지되는 경우, 사용자에게 포브 키(200)를 통해 재차 트렁크(110) 열림 준비(포브 경고)가 되었음을 제공함과 동시에, 차량(110)의 제어부에 트렁크 오픈 신호를 전송한 후 트렁크(110)를 개방시키게 된다(S30).
이상, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 차량의 핸즈프리 킥 오프 트렁크 오픈 시스템의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 바람직한 일실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.
S10: 포브 감지 단계 S20: 트렁크 열림 준비 단계
S30: 트렁크 열림 단계 P1: 제1감지 영역
P2: 제2감지 영역 P3: 제3감지 영역
100: 차량 110: 트렁크

Claims (9)

  1. 사용자가 휴대하는 포브 키(Fob Key)와 차량에 설치된 SMK 유닛 사이에 상기 포브 키가 정상 사용자 권원을 가진 자의 휴대인지를 암호화 통신에 의하여 판정하도록 상기 차량의 주위로부터 적어도 어느 일정 범위 내에서 상기 포브 키를 감지하도록 설정된 제1감지 영역(P1)과;
    상기 제1감지 영역(P1) 보다 좁은 범위 내에서 차량에 설치된 인체감지센서에 의하여 인체를 감지하도록 설정된 제2감지 영역(P2)과;
    상기 제2감지 영역(P2) 보다 좁은 범위 내에서 상기 제2감지 영역(P2)의 경우와 상이한 정전 용량으로 상이한 범위의 물체를 감지하도록 구비된 상기 인체감지센서에 의하여 상기 인체의 특정 부분을 감지하도록 설정된 제3감지 영역(P3)과;
    상기 제1감지 영역(P1) 내에서 정상 사용자 인증이 완료되거나, 상기 제1감지 영역(P1) 내에서 정상 사용자 인증 후, 상기 제2감지 영역(P2) 및 상기 제3감지 영역(P3) 중 적어도 어느 하나에서 상기 인체 및 상기 인체의 특정 부분의 움직임을 감지하면 진동 또는 경보음을 통해 차량의 트렁크의 열림이 가능하거나 상기 차량의 트렁크가 열림되고 있는 상태 정보를 휴대자에게 제공하는 상기 포브 키를 포함하는 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1감지 영역 내지 상기 제3감지 영역은, 상기 트렁크를 기준으로 상기 제1감지 영역으로부터 상기 제3감지 영역으로 갈수록 점점 가까워지는 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 포브 키는, 상기 진동을 발생시키는 진동 발생부 및 상기 경보음을 발생시키는 경보음 발생부 중 어느 하나를 포함하는 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 암호화 통신은 NFC 통신을 이용하는 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템.
  6. 삭제
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 인체 감지 센서는, 상기 제1감지 영역에서 감지된 상기 포브 키를 이용하여 정상 사용자임이 인증된 후 웨이크 업(Wake-up)되는 차량의 핸즈프리 킥 트렁크 오픈 시스템.
  8. 삭제
  9. 삭제
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