KR20040090478A - 스위치 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탑재 공간을 작게 할 수가 있는 동시에 제조 비용을 저감 할 수가 있는 스위치 장치에 관한 것이다. 이 스위치 장치는 액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작 스위치 및 트랜스폰더 구동 전파를 출력하기 위해서 사용되는 코일 안테나를 포함한다. 이 코일 안테나는 조작 스위치에 인접하여 배치된다.

Description

스위치 장치{Switch device}
본 발명은 스위치 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대상물에 설치된 장치를 구동시키는 조작 스위치를 포함하는 스위치 장치, 보안 시스템 및 스위치 조작 방법에 관한 것이다.
근년, 차량 도난방지 등의 이유로부터, 종래의 메카니컬 키를 대신하여, ID 코드를 포함한 ID 코드 신호를 송신하는 휴대기가 사용되고 있다. 이러한 휴대기는 차량의 소유자(운전자)에 의해 휴대된다. 이 휴대기로부터 무선 송신되는 ID 코드 신호에 의해, 차량의 엔진을 시동 가능한 상태로 하는 "스마트이그니션(smart ignition)" 기능이 제안되어 있다. 일례로서, 일본 특허공개공보 제 2002-188505 호에는 스마트 이그니션 기능을 갖춘 차량용의 엔진 컨트롤러가 개시되어 있다.
스마트 이그니션 기능을 갖춘 차량에서는, 예를 들면, 푸시버튼 식의 점화 스위치와 휴대기가 삽입되는 휴대기 슬롯이, 차량 실내의 인스트루먼트 패널(instrument panel)에 설치되어 있다. 통상시, 소유자는, 예를 들어 의복의 주머니 등에 휴대기를 넣은 채로, 휴대기로부터 자동 송신되는 ID 코드 신호에 의해 차량과의 상호통신을 행하고 있다. 이 때, 휴대기로부터 송신되는 ID 코드 신호에 포함되는 ID 코드와 차량에 미리 설정된 ID 코드가 일치하고 있는 것을 조건으로서 차량의 엔진을 시동 가능한 상태로 하고 있다. 소유자가 이 상태로 점화 스위치를 가압하면, 스타터 모터가 구동되어 차량의 엔진이 시동된다.
예를 들어 휴대기 전지의 전압저하 등에 의해, 휴대기로부터 ID 코드 신호가 자동 송신되지 않게 되었을 경우에, 소유자는 엔진을 시동시키기 위해서 휴대기 슬롯을 사용할 수 있다. 보다 상세하게는, 소유자가 휴대기 슬롯에 휴대기를 삽입하면, 휴대기 내의 트랜스폰더(transponder)는 휴대기 슬롯으로부터 송신되는 구동 전파를 수신한다. 트랜스폰더는 그 후 트랜스폰더용의 ID 코드(트랜스폰더 코드)를 포함한 트랜스폰더 신호를 차량에 송신한다. 차량은 차량의 ID 코드와 트랜스폰더 코드를 비교한다.
위에서 설명한 바와 같이, 차량의 실내에 설치된 휴대기 슬롯은 평상시 사용되는 것이 아니라 휴대기의 배터리가 고갈되었을 때와 같은 비상시에만 사용되는것이다. 그럼에도, 휴대기 슬롯은, 휴대기를 보관 유지하는 보관 유지 기구를 갖추기 위해, 차량 측에 어느 정도의 탑재 공간을 확보할 필요가 있다. 그러나, 최근, 차량 시스템의 컴퓨터화가 급속히 진행되고 있으며 보다 많은 기능을 구비해 가고 있다. 이것은 탑재되는 전기 전자 부품의 수를 증가시킨다. 따라서, 차량의 한정된 공간 내에 휴대기 슬롯의 탑재 공간을 충분히 확보하는 것이 매우 곤란해지고 있었다. 게다가, 휴대기 슬롯은, 휴대기를 보관 유지하는 보관 유지 기구나 트랜스폰더 구동 전파를 출력하는 코일 안테나 등 다수의 부품으로부터 구성되고 있다. 이것은 스마트 이그니션 기능을 갖춘 장치의 제조비용을 상승시킨다.
본 발명은 상기된 바와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 차량에의 탑재 공간을 작게 할 수가 있는 동시에 제조 비용을 저감시킬 수가 있는 스위치 장치를 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 보안 시스템의 블록도,
도 2는 차량 실내로부터 본 인스트루먼트 패널을 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 스위치 장치를 나타내는 사시도.
도 4는 도 3의 스위치 장치의 부분 단면도, 그리고
도 5는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 스위치 장치의 부분 단면도이다.
본 발명에 따르면, 조작자에 의한 사용 및 액추에이터로의 연결을 위한 스위치 장치로서, 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 차량 컨트롤러의 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 하는 스위치 장치가 제공된다. 스위치 장치는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 한다. 스위치 장치는, 액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작 스위치를 포함한다. 코일 안테나는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용된다. 코일 안테나는 조작 스위치에인접하여 배치된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 조작자에 의한 사용 및 액추에이터로의 연결을 위한 스위치 장치로서, 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 차량 컨트롤러의 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 하는 스위치 장치가 제공된다. 스위치 장치는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 한다. 스위치 장치는 액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작표면을 갖춘 조작 스위치를 포함한다. 코일 안테나는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용된다. 코일 안테나는 조작표면에 인접하여 배치된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 조작자에 의한 사용 및 액추에이터로의 연결을 위한 스위치 장치로서, 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 차량 컨트롤러의 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 하는 스위치 장치가 제공된다. 스위치 장치는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 한다. 스위치 장치는, 액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작표면을 갖춘 조작 스위치를 포함한다. 조작표면을 둘러싸는 링을 가지는 스위치 홀더는 조작 스위치를 보관 유지한다. 코일 안테나는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용된다. 코일 안테나는 링 내에서 조작 스위치의 조작표면에 인접하여 배치된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 조작자에 의한 사용을 위한 그리고 액추에이터의 구동을 제어하기 위한 보안 시스템이 제공된다. 보안 시스템은 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 한다. 보안 시스템은 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 한다. 보안 시스템은, 트랜스폰더를 포함하는 휴대기, 액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작 스위치, 및 트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용되는 코일 안테나를 가진다. 코일 안테나는 조작 스위치에 인접하여 배치된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 조작자에 의한 사용을 위한 그리고 액추에이터의 구동을 제어하기 위한 보안 시스템이 제공된다. 보안 시스템은, 액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작 스위치를 포함한다. 요구 신호 출력 유닛은 요구 신호를 송신한다. 휴대기는 제1 ID 코드를 포함하는 트랜스폰더 신호를 송신하기 위한 트랜스폰더를 포함한다. 보안 시스템은 트랜스폰더로부터 송신된 제1 ID 코드가 사전에 정해진 제2 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 한다. 보안 시스템은 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 제1 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 한다. 휴대기는 요구 신호 출력 유닛으로부터 송신된 요구 신호에 응답하여 제3 ID 코드를 포함하는 ID 코드 신호를 송신한다. 제1 판정 유닛은 휴대기로부터 송신된 ID 코드 신호 내에 포함된 제3 ID 코드가 사전에 정해진 제4 ID 코드와 일치하는지 아닌지를 판정한다. 제1 제어 유닛은 제1 판정 유닛이 제3 ID 코드와 제4 ID 코드가 일치하는 것으로 판정하면 액추에이터를 구동 가능하게 한다. 제2 판정 유닛은 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 트랜스폰더 신호 내에 포함된 제1 ID 코드가 제2 ID 코드와 일치하는지 아닌지를 판정한다. 제2 제어 유닛은 제2 판정 유닛이 제1 ID 코드와 제2 ID 코드가 일치하는 것으로 판정하면 액추에이터를 구동 가능하게 한다. 코일 안테나는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용된다. 코일 안테나는 조작 스위치에 인접하여 배치된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 액추에이터를 구동시키도록 조작 스위치를 조작하는 방법이 제공된다. 액추에이터는 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 ID 코드와 일치하면 구동 가능하게 된다. 트랜스폰더는 ID 코드를 송신하기 위해서 사용되는 기전력을 발생시키는 트랜스폰더 구동 전파를 수신한다. 트랜스폰더 구동 전파를 출력하기 위해서 사용되는 코일 안테나는 조작 스위치에 인접하여 배치된다. 이 방법은, 조작 스위치의 근방에 휴대기가 유지되는 동안 조작 스위치를 조작하는 단계를 포함한다.
(바람직한 실시형태의 상세한 설명)
도면에 있어서, 유사한 구성요소에 대하여 유사한 부재번호가 사용된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 스위치 장치(35) 및 보안 시스템(1)은 도 1 내지 4를 참조하여 설명된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 보안 시스템(1)은, 차량(2)에 탑재된 차량 컨트롤러(10)와, 차량(2)과는 별개인 휴대기(20)를 포함한다. 이 휴대기(20)는 차량(2)의 소유자(운전자)에게 소지되는 것이다. 차량 컨트롤러(10)는 요구 신호 및 트랜스폰더(transponder) 구동 전파를 송신한다. 휴대기(20)는 ID 코드 신호 및 트랜스폰더 신호를 송신한다.
차량 컨트롤러(10)는, 차량 송신회로(13), 차량 수신회로(14), 트랜스폰더 신호 송수신 회로(15)를 포함한다. 차량 송신회로(13), 차량 수신회로(14), 및 트랜스폰더 신호 송수신 회로(15) 각각은 차량 마이크로컴퓨터(12)에 접속되어 있다. 차량 송신회로(13)에는 송신 안테나(13a)가 접속되어 있다. 트랜스폰더 신호 송수신 회로(15)에는, 송수신 안테나로서의 코일 안테나(17)가 접속되어 있다. 차량 수신회로(14)에는, 휴대기(20)로부터의 ID 코드 신호를 수신하는 수신 안테나(14a)가 접속되어 있다.
바람직한 실시형태에 있어서, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 요구신호 출력 유닛, 제1 판정 유닛, 제2 판정 유닛, 제1 제어 유닛, 및 제2 제어 유닛으로서 기능한다.
요구 신호 출력 유닛으로서의 차량 마이크로컴퓨터(12)는 차량 송신 회로(13)를 이용하여 휴대기(20)에 요구 신호를 제공한다. 차량 마이크로컴퓨터(12)는 소유자의 차량(2)에 대하여 고유의 ID 코드(각 차량에 따라서 상이한 ID 코드)를 기억하고 있는 메모리(도시 생략)를 가진다.
차량 마이크로컴퓨터(12)는 요구신호를 차량 송신회로(13)에 간헐적으로 출력한다. 차량 송신 회로(13)는 차량 마이크로컴퓨터(12)로부터 송신되는 요구 신호를 소정 주파수의 전파로 변환해, 송신 안테나(13a)를 통하여 차량(2)에 송신한다. 또한, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 트랜스폰더 구동신호를 스랜스폰더 신호 송수신 회로(15)에 제공한다. 트랜스폰더 신호 송수신 회로(15)는, 차량 마이크로컴퓨터(12)로부터 송신되는 전자 트랜스폰더 구동 신호를 소정 주파수의 전파로 변환해 트랜스폰더 구동 전파를 생성한다. 트랜스폰더 신호 송수신 회로(15)는 코일 안테나(17)를 통하여 차량 실내의 소정 영역에 트랜스폰더 구동 전파를 송신한다.
차량 수신회로(14)는 수신 안테나(14a)를 통하여 휴대기(20)로부터의 ID 코드 신호를 수신한다. 차량 수신회로(14)는 휴대기(20)로부터 수신되는 ID 코드 신호를 펄스 신호로 복조하여 수신 신호를 생성한다. 차량 수신회로(14)는 차량 마이크로컴퓨터(12)에 수신신호를 송신한다. 트랜스폰더 신호 송수신 회로(15)는 코일 안테나(17)를 통하여 휴대기(20)로부터의 송수신 신호를 수신한다. 트랜스폰더 신호 송수신 회로(15)는 휴대기(20)로부터 수신된 트랜스폰더 신호를 펄스 신호로 복조하여 수신 신호를 생성하고 그 수신신호를 차량 마이크로컴퓨터(12)에 제공한다.
차량 마이크로컴퓨터(12)의 입력 측에는, 차량 실내에 설치된 점화 스위치(30)(조작 스위치)가 전기적으로 접속되어 있다. 차량 마이크로컴퓨터(12)의 출력 측에는, 엔진 스타터(18)(액추에이터)가 전기적으로 접속되어 있다. 엔진 스타터(18)는 차량 마이크로컴퓨터(12)로부터 시동 신호가 입력되었을 때 엔진(작동 장치)을 자동적으로 시동시키는 장치이다.
제1 판정 유닛으로서 기능하는 차량 마이크로컴퓨터(12)는, 미리 메모리에 기억된 ID 코드와 휴대기(20)로부터 수신된 ID 코드 신호(데이터 신호)에 포함되는 ID 코드를 비교하여 이들 2개의 ID 코드끼리가 일치하고 있는지 아닌지를 판정한다. 2개의 ID 코드끼리가 일치하고 있다고 판정되었을 때, 제1 제어 유닛으로서기능하는 차량 마이크로컴퓨터(12)는, 점화 스위치(30)로부터 제공되는 온 신호 또는 오프 신호에 응답하여 엔진 스타터(18)에 시동 신호 또는 정지 신호를 제공한다. 이러한 방식으로, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 점화 스위치(30)의 조작을 유효화한다. 여기서, "점화 스위치(30)의 조작을 유효화한다"는 것은, 점화 스위치(30)의 푸시버튼(36)이 가압될 때, 정지중인 차량(2)의 엔진 구동, 혹은 구동중인 엔진의 정지가 가능해지는 것을 말한다.
2개의 ID 코드끼리가 일치하고 있지 않다고 판정되었을 때, 차량 마이크로컴퓨터(12)는, 점화 스위치(30)로부터 온 신호 또는 오프 신호가 입력되어도, 엔진 스타터(18)에 시동 신호 또는 정지 신호를 제공하지 않는다. 이러한 방식으로, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 점화 스위치(30)의 조작을 무효화한다. 여기서, "점화 스위치(30)의 조작을 무효화한다"는 것은, 점화 스위치(30)의 푸시버튼(36)이 가압되어도, 정지중인 차량(2)의 엔진 구동, 혹은 구동중인 엔진의 정지를 할 수 없는 것을 말한다.
제2 판정 유닛으로서 기능하는 차량 마이크로컴퓨터(12)는, 미리 메모리에 기억된 트랜스폰더용의 ID 코드(이하, 단지 트랜스폰더 코드라고 한다)와, 트랜스폰더(25)로부터 송신되는 트랜스폰더 신호에 포함되는 트랜스폰더 코드를 비교하여 그들 2개의 트랜스폰더 코드끼리가 일치하고 있는지 아닌지를 판정한다. 2개의 트랜스폰더 코드끼리가 일치하고 있다고 판정되었을 때, 제2 제어 유닛으로서 기능하는 차량 마이크로컴퓨터(12)는, 점화 스위치(30)로부터 온 신호 또는 오프 신호에 응답하여 엔진 스타터(18)에 시동 신호 또는 정지 신호를 출력한다. 이러한 방식으로, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 점화 스위치(30)에 의한 조작을 유효화한다.
2개의 트랜스폰더 코드끼리가 일치하고 있지 않다고 판정되었을 때, 차량 마이크로컴퓨터(12)는, 점화 스위치(30)로부터 온 신호 또는 오프 신호가 입력되어도, 엔진 스타터(18)에 시동 신호 또는 정지 신호를 제공하지 않는다. 이러한 방식으로, 차량 마이크로컴퓨터912)는 점화 스위치(30)의 조작을 무효화한다.
휴대기(20)는 휴대기 마이크로 컴퓨터를 포함한다. 휴대기 마이크로컴퓨터(22)는 차량 마이크로컴퓨터(12)로부터 송신되는 요구 신호를 수신하여 그 요구 신호가 소유자의 차량(2)에 의해 송신되어졌는지 여부를 식별한다. 요구신호가 소유자의 차량(2)으로부터 송신되어 오는 것으로 식별했을 경우에만, 휴대기 마이크로컴퓨터(22)는 차량 컨트롤러(10)에 ID 코드 신호를 송신한다. ID 코드 신호에는, 소유자의 차량(2)과 그 이외의 차량을 식별할 수 있는 고유의 ID 코드가 포함되어 있다. 이 ID 코드는 휴대기 마이크로컴퓨터(22)의 메모리에 기억되어 있다.
휴대기(20)는 휴대기 송신 회로(23) 및 휴대기 수신 회로(24)를 포함하며, 그것들 각각은 휴대기 마이크로컴퓨터(22)에 접속되어 있다. 휴대기 송신 회로(23)에는 ID 코드 신호를 송신하기 위한 송신 안테나(23a)가 접속되어 있다. 휴대기 수신 회로(24)에는 차량(2)으로부터의 요구 신호를 수신하기 위한 수신 안테나(24a)가 접속되어 있다. 휴대기 마이크로컴퓨터(22)는 휴대기 송신 회로(23)에 ID 코드 신호를 제공한다. 휴대기 송신 회로(23)는 휴대기 마이크로컴퓨터(22)로부터 송신되는 전자 ID 코드 신호를 소정 주파수의 전파로 변환하여, 송신 안테나(23a)를 통하여 이 전파를 송신한다. 휴대기 수신 회로(24)는 차량(2)으로부터의 요구 신호를 펄스 신호에 복조하여 수신 신호를 생성하고, 그 수신 신호를 휴대기 마이크로컴퓨터(22)에 제공한다.
휴대기(20)는 트랜스폰더(25)를 포함한다. 트랜스폰더(25)는, 휴대기 마이크로컴퓨터(22)의 전원으로서 기능하는 배터리가 소모되었을 경우의 비상시에 사용되는 것이다. 트랜스폰더(25)는 차량 컨트롤러(10)에 트랜스폰더 신호를 송신한다. 트랜스폰더 신호는 소유자의 차량(2)과 그 이외의 차량을 식별할 수 있는 고유의 트랜스폰더 코드를 포함한다. 소정의 조건 하에서, 차량 컨트롤러(10)는 전자계로서의 트랜스폰더 구동 전파를 발생시킨다. 전자계가 발생되어 있는 통신 영역 내에 트랜스폰더(25)가 위치되면, 트랜스폰더(25)에 설치된 코일에 기전력이 발생한다. 이러한 상태에서, 트랜스폰더(25)는 코일의 기전력을 이용하여 트랜스폰더 코드를 포함하는 트랜스폰더 신호를 송신한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 운전석 전방에는 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)이 인스트루먼트 패널(3) 상에 배열되어 있다. 점화 스위치(30)는 푸시 버튼(36)을 가압함으로써 교대로 온오프 된다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, LED(도시 생략)를 포함하는 디스플레이부(38)는 푸시버튼(36)의 표면(조작면) 상에 구비된다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 스위치 장치(35)는 점화 스위치(30), 베즐(33; bezel), 및 스위치 홀더(34)를 포함한다.
점화 스위치(30)는 푸시 버튼(36), 연장부재(37), 및 스위치(도시 생략)를포함한다. 연장부재(37)는 푸시 버튼(36)과 스위치 사이에 배열되어 있다. 푸시 버튼(36)이 가압되면, 연장부재(37)는 푸시 버튼(36)과 함께 이동되어 스위치를 작동시킨다.
점화 스위치(30)는 대략 원통형인 베즐(33)의 내측에 배열되어 있다. 베즐(33)은 수지로 만들어진다. 베즐(33)의 표면은 장식 도금이 행해져 있다. 더욱이, 베즐(33)은 외측으로 절곡된 외주부(33a)를 가진다. 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)은 베즐(33) 내에 이동 가능하게 배열되어 푸시 버튼(36)이 베즐(33)의 외주부(33a)에 의해 둘러싸이게 한다. 베즐(33)의 외주부(33a)는 스위치 홀더(34)의 외주면(34a)에 걸어맞춰진다. 스위치 장치(35)는 베즐(33)의 외주부(33a) 및 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)이 인스트루먼트 패널(3)로부터 노출되는 방식으로 설치된다.
스위치 홀더 34는 베즐(33) 및 점화 스위치(30)를 유지시킨다. 스위치 홀더(34)는 베즐(33)이 끼워맞춰지는 환형 링(40)을 가진다. 환형 코일 안테나(17)는 링(40)의 내측에 배열된다. 코일 안테나(17)는 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)의 외부 림(rim)을 따라 배치된다. 코일 안테나(17)는, 코일 안테나의 축선 C2 및 점화 스위치(30)의 축선 C1이 대략 동일한 선을 따르도록 배치되어 있다. 코일 안테나(17)는 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36) 부근에 형성되는 통신 가능 영역에 트랜스폰더 구동 전파를 출력한다. 휴대기(20)의 트랜스폰더(25)가 통신 가능 영역에 배치되면, 트랜스폰더 구동 전파는 트랜스폰더(25) 내의 코일에 기전력이 발생되도록 한다.
기판 하우징(41)은 축선 C1을 따라서 링(40)의 일단으로부터 뻗어있으며 점화 스위치(30)에 인접되어 있다. 회로기판(42)은 기판 하우징(41) 내에 배치된다. 회로기판(42)은, 예를 들어 점등회로 및 복조회로 등을 가진다. 점등회로는 디스플레이부(38)의 LED의 점등을 제어한다. 복조회로는 휴대기(20)의 트랜스폰더(25)로부터 송신되는 트랜스폰더 신호를 소정의 주파수를 가지는 신호로 증폭 및 복조한다.
일례로서, 푸시 버튼(36)이 처음으로 가압되면, 악세사리에 전원이 공급된다. 푸시 버튼(36)이 두 번째로 가압되면, 엔진이 시동된다. 푸시 버튼(36)이 세 번째로 가압되면, 엔진이 정지된다. 디스플레이부(38)의 LED는, 예컨대 "ACC(악세사리)"나 "ON(이그니션 온)" 등 차량(2)의 전기 계통의 기능 포지션이 교체되면 점등된다. 이것은 소유자가 기능 포지션을 식별할 수 있게 한다. 예를 들어, 기능 포지션이 "ACC"나 "ON" 이면, LED가 점등된다. 기능 포지션이 "OFF"(엔진 정지) 이면, LED는 점등되지 않는다.
커넥터(46)는 기판 하우징(41)의 일단으로부터 뻗어있다. 커넥터(46)를 통하여, 스위치 장치(35)는 LED에 대한 점등신호나 복조된 트랜스폰더 신호와 같은 신호를 차량 마이크로컴퓨터(12)에 제공한다. 스위치 홀더(34)의 링(40) 및 기판 하우징(41)은 수지 성형에 의해 일체로 형성되어 있다.
이하, 엔진을 시동시키기 위한 일련의 동작을, 도 1 및 도 4를 참조하여 설명한다.
통상, 휴대기(20)를 소지하는 소유자가 차량(2) 내부의 소정 영역 내로 들어오면, 차량 컨트롤러(10)로부터 출력되는 요구 신호에 응답해 휴대기(20)로부터 ID 코드 신호가 자동 송신된다. 차량(2)의 차량 컨트롤러(10)는 휴대기(20)로부터 송신된 ID 코드 신호를 수신한다. 그 다음, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 2개의 ID 코드를 비교한다. 그 비교의 결과에 근거해, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 엔진 스타터(18)에 시동 신호 또는 정지 신호를 제공하는지 아닌지를 판정한다. 2개의 ID 코드끼리가 일치하면, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 점화 스위치(30)에 의한 조작을 유효화시킨다. 이 경우, 점화 스위치(30)로부터 온 신호가 입력되면, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 엔진 스타터(18)에 시동 신호를 제공한다. 이 시동 신호에 응답하여, 엔진 스타터(18)는 정지된 차량(2)의 엔진을 시동시킨다. 혹은, 점화 스위치(30)로부터 오프 신호가 입력되면, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 엔진 스타터(18)에 정지 신호를 제공한다. 이 정지 신호에 응답하여, 엔진 스타터(18)는 구동중인 차량(2)의 엔진을 정지시킨다.
그러나, 휴대기(20)의 전지가 고갈되면 휴대기(20)로부터 ID 코드 신호가 자동 송신되지 않게 된다. 이러한 경우에, 소유자는 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)에 대하여 휴대기(20)를 맞닿게 하고 휴대기(20)로 푸시 버튼(36)을 가압한다. 이 때, 휴대기(20)의 트랜스폰더(25)는 코일 안테나(17)로부터 출력된 트랜스폰더 구동 전파의 통신 영역 내에 배치된다. 트랜스폰더 구동 전파는 트랜스폰더(25) 내의 코일에 기전력이 발생되도록 한다. 그 다음 휴대기(20)는 코일로부터의 기전력을 이용하여 트랜스폰더 코드를 포함한 트랜스폰더 신호를 차량 컨트롤러(10)에 제공한다.
휴대기(20)로부터 송신된 트랜스폰더 신호가 차량 컨트롤러(10)에 입력되면, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 2개의 트랜스폰더 코드를 비교한다. 이 비교의 결과에 근거해, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 엔진 스타터(18)에 시동 신호 또는 정지 신호를 제공하는지 아닌지를 판정한다. 2개의 트랜스폰더 코드끼리가 일치하면, 차량 마이크로컴퓨터(12)는 점화 스위치(30)에 의한 조작을 유효화하여 정지중인 차량(2)의 엔진을 구동, 혹은 구동중인 차량(2)의 엔진을 정지시킨다.
본 실시형태의 보안 시스템(1) 또는 스위치 장치(35)는 이하와 같은 장점을 가진다.
(1) 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)은 코일 안테나(17)의 내부 림을 따라서 배치되어 있다. 이 때문에, 코일 안테나(17)의 내부 공간이 유효하게 이용된다. 이러한 구조는 점화 스위치(30)를 효율 좋게 배치할 수가 있게 하여 점화 스위치(30) 및 코일 안테나(17)가 점유하는 공간을 절감시킨다. 따라서, 스위치 장치(35)는 차량(2) 내의 탑재 공간을 작게 할 수 있다. 게다가, 인스트루먼트 패널(3) 상에 설치된 스위치 장치(35)의 외관이 개선된다. 소유자는 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)에 대하여 휴대기(20)를 맞닿게 하는 것만으로, 휴대기(2O)에 설치된 트랜스폰더(25)에 기전력을 발생시킬 수가 있다. 이 때문에, 휴대기(20)와 차량 컨트롤러(10)는 트랜스폰더 신호에 의한 상호통신이 가능해지고, 점화 스위치(30)에 의한 조작을 유효화 시킬 수가 있다. 그러므로, 종래와 같이 휴대기(20)를 보관 유지하는 슬롯과 같은 보관 유지 기구가 더 이상 필요하지 않게 된다. 따라서, 스위치 장치(35)의 부품점수를 큰 폭으로 줄일 수가 있고, 스위치 장치(35)의 제조 비용을 절감시킬 수 있다.
(2) 스위치 장치(35)는, 점화 스위치(30), 베즐(33), 및 스위치 홀더(34)가 함께 조립된 상태로, 인스트루먼트 패널(3) 내에 설치되어 있다. 이러한 구조는 스위치 장치(35)의 소형화를 달성할 수가 있다. 따라서, 스위치 장치(35)의 탑재 공간을 보다 한층 작게 할 수가 있다.
(3) 소유자는 단순히 휴대기(20)를 푸시 버튼(36)에 대하여 맞닿게 하고 휴대기(20)로 푸시 버튼(36)을 가압하는 것에 의해, 정지중인 차량(2)의 엔진을 구동, 혹은 구동중인 엔진을 정지시킬 수가 있다. 이 때문에 소유자는, 트랜스폰더 신호에 의한 휴대기(20)와 차량 컨트롤러(10) 사이의 상호통신 및 푸시 버튼(36)을 가압하는 2개의 조작을 대략 동시에 동일한 위치에서 행할 수가 있다. 따라서, 소유자는 차량(2)의 엔진을 손쉽게 구동 혹은 정지시킬 수가 있다.
(4) 회로 기판(42)은 스위치 홀더(34)의 기판 하우징(41) 내에 배치된다. 회로 기판(42)에는, 디스플레이부(38)에 있어서의 LED의 점등제어를 행하기 위한 점등 회로, 및 트랜스폰더(25)로부터 송신된 트랜스폰더 신호를 소정의 주파수로 복조하는 복조 회로가 형성되어 있다. 이러한 방식으로, 점등 회로 및 복조 회로를 동일한 회로기판(42) 상에 형성한다. 2개의 회로를 2개의 다른 기판에 형성시키는 경우와 비교해, 단일의 회로기판(42)의 수용 공간을 작게 할 수가 있다. 이러한 구조는 스위치 장치(35)를 한층 더 소형화시킨다.
(5) 장식 도금이 행해진 베즐(33)의 외주부(33a)는 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)의 외부 림으로부터 노출된다. 베즐(33)의 외주부(33a)로 인하여, 점화스위치(30)의 푸시 버튼(36)은 눈에 띄게 된다. 이것은, 소유자가 차량(2)의 엔진을 구동, 혹은 정지시킬 때, 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)의 위치를 용이하게 파악할 수 있게 한다.
본 발명은 본 발명의 정신 혹은 범주로부터 벗어남 없이 많은 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 것은 당해 분야의 기술자에게 명백할 것이다. 특히, 본 발명은 다음의 형태로 구체화될 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 트랜스폰더 구동 전파를 출력하는 코일 안테나(17)는 스위치 홀더(34)의 링(40) 내측에 배치되어 있다. 그 밖의 구성으로서, 스위치 홀더(34)의 링(40)의 내부표면에 코일 안테나(17)에 상응하는 환형 오목부를 형성하고, 이 오목부 내에 코일 안테나(17)를 배치시켜도 좋다. 또 다른 변형예로서, 베즐(33)의 외주부(33a)에 코일 안테나 하우징을 마련하고, 이 코일 안테나 하우징 내에 코일 안테나(17)를 배치하더라도 좋다. 이 경우, 트랜스폰더 구동 전파의 차단을 방지하기 위해서, 베즐(33) 표면의 장식 도금을 생략하는 것이 바람직하다. 또, 점화 스위치(30)에 코일 안테나 하우징을 마련하고, 이 코일 안테나 하우징 내에 코일 안테나(17)를 배치하더라도 좋다. 이 경우, 푸시 버튼식 점화 스위치(30) 대신에 터치식 점화 스위치(30)가 사용되는 것이 바람직하다.
본 실시형태에 있어서, 스위치 장치(35)는, 점화 스위치(30), 베즐(33), 및 스위치 홀더(34)를 포함한다. 그 밖의 구성으로서, 스위치 장치(35)는 베즐(33)을 포함하지 않고, 점화 스위치(30) 및 스위치 홀더(34)만을 포함할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 회로 기판(42) 및 커넥터(46)는 점화 스위치(30)의 내부에 배치될 수 있다. 이 경우, 기판 하우징(41)을 생략할 수 있다. 이것은 스위치 장치(55)를 한층 더 소형화시킬 수 있게 한다.
본 실시형태에 있어서, 차량(2)의 소유자는 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)에 대하여 휴대기(20)를 맞닿게 하고 휴대기(20)로 푸시 버튼(36)을 가압하고 있었다. 그 밖의 방법으로서, 소유자가 푸시 버튼(36) 부근에 휴대기(20)를 유지시키면서 손가락으로 푸시 버튼(36)을 가압하도록 해도 좋다.
본 실시형태에 있어서, 차량(2)의 소유자는, 휴대기(20)가 ID 코드 신호를 자동 송신하지 못할 때(휴대기(20)의 배터리가 고갈되었을 때), 점화 스위치(30)의 푸시 버튼(36)에 휴대기(20)를 맞닿게 하고 휴대기(20)로 푸시 버튼(36)을 가압한다. 소유자는 휴대기(20)가 ID 코드 신호를 자동 송신할 때(휴대기(20)의 배터리가 고갈되지 않았을 때) 이러한 스위치 조작을 수행할 수도 있다.
본 실시형태에 있어서, 트랜스폰더 코드끼리가 일치할 때에만 차량(2) 엔진을 구동 혹은 정지시키고 있었다. 그 밖의 구성으로서, 2개의 트랜스폰더 코드끼리가 일치하고 있지 않더라도, 점화 스위치(30)를 조작하면 구동중인 차량(2)의 엔진이 정지하도록 해도 좋다.
본 실시형태에 있어서, 보안 시스템(1)은, ID 코드 신호에 근거해 차량(2)의 엔진을 시동 가능한 상태로 하는 스마트 이그니션 시스템에 적용되고 있고, 조작 스위치는 점화 스위치(30)에 상응한다. 그 밖의 구성으로서, 보안 시스템(1)은, ID 코드 신호에 근거해 차량(2)의 문을 자동적으로 잠금 및 잠금해제하기 위한 스마트 엔트리 시스템에 적용될 수도 있고, 조작 스위치는 도어 스위치에 상응할 수있다. 더욱이 보안 시스템(1)은 임의의 차량 내부의 전기부품을 구동시키는 작동 시스템이나, 차량(2) 이외의 시스템에도 적용될 수 있다. 예를 들면, 보안 시스템(1)은 주택의 문을 잠금 및 잠금해제하기 위한 도어 락 시스템에 적용될 수 있다.
디스플레이부(38)는 상이한 색을 가지는 복수개의 LED를 포함할 수 있어, 상이한 색을 가지는 LED가 전기 시스템의 각 기능 포지션에 따라서 점등되도록 할 수 있다. 예를 들면, 녹색 LED는 기능 포지션이 "ACC" 일 때 점등되게 할 수 있고, 적색 LED는 기능 포지션이 "ON" 일 때 점등되게 할 수 있다.
본 실시예 및 실시형태들은 제한하기 위한 것이 아니라 예시로서 고려되어야 하며, 본 발명은 여기에 주어진 설명으로 제한되는 것이 아니라 첨부된 청구항의 범위 및 등가물 내에서 변형될 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차량에의 탑재 공간을 작게 할 수가 있는 동시에 제조 비용을 저감시킬 수가 있는 스위치 장치가 제공될 수 있다.

Claims (10)

  1. 조작자에 의한 사용 및 액추에이터로의 연결을 위한 스위치 장치로서, 이 스위치 장치는 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 차량 컨트롤러의 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 하고, 여기에서 스위치 장치는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 ID 코드를 송신하기 위한기전력을 발생시키도록 하는 스위치 장치에 있어서, 상기 스위치 장치는,
    액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작 스위치; 및
    트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용되고 있으며, 조작 스위치에 인접하여 배치되는 코일 안테나;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    조작 스위치를 보관 유지하는 스위치 홀더를 더 포함하고 있으며, 코일 안테나는 스위치 홀더에 부착되는 것을 특징으로 하는 스위치 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    조작 스위치는 액추에이터의 조작 상태를 표시하기 위한 디스플레이부를 포함하며, 트랜스폰더는 ID 코드를 포함하는 트랜스폰더 신호를 송신하며, 상기 스위치 장치는,
    스위치 홀더 내에 배치되는 단일의 회로 기판으로서, 디스플레이부의 표시를 제어하기 위한 점등 회로 및 트랜스폰더로부터 송신된 트랜스폰더 신호를 소정 주파수를 가지는 신호로 복조하기 위한 복조 회로를 포함하는 단일의 회로 기판을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스위치 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    조작 스위치는 액추에이터의 조작 상태를 표시하기 위한 디스플레이부를 포함하며, 트랜스폰더는 ID 코드를 포함하는 트랜스폰더 신호를 송신하며, 상기 스위치 장치는,
    조작 스위치 내에 배치되는 단일의 회로 기판으로서, 디스플레이부의 표시를 제어하도록 점등 신호를 발생시키기 위한 점등 회로 및 트랜스폰더로부터 송신된 트랜스폰더 신호를 소정 주파수를 가지는 복조 신호로 복조하기 위한 복조 회로를 포함하는 단일의 회로 기판과;
    조작 스위치 내에 배치되어 있는 커넥터; 를 포함하여 이루어지며,
    점등 신호 및 복조 신호는 커넥터를 통하여 외부 장치로 제공되는 것을 특징으로 하는 스위치 장치.
  5. 조작자에 의한 사용 및 액추에이터로의 연결을 위한 스위치 장치로서, 이 스위치 장치는 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 차량 컨트롤러의 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 하고, 여기에서 스위치 장치는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 하는 스위치 장치에 있어서, 상기 스위치 장치는,
    액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작표면을 갖춘 조작 스위치; 및
    트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용되고 있으며, 조작표면에 인접하여 배치되는 코일 안테나;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 장치.
  6. 조작자에 의한 사용 및 액추에이터로의 연결을 위한 스위치 장치로서, 이 스위치 장치는 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 차량 컨트롤러의 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 하고, 여기에서 스위치 장치는 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 하는 스위치 장치에 있어서, 상기 스위치 장치는,
    액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작표면을 갖춘 조작 스위치;
    조작표면을 둘러싸는 링을 가지는, 조작 스위치를 보관 유지하기 위한 스위치 홀더; 및
    트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용되고 있으며, 링 내에서 조작 스위치의 조작표면에 인접하여 배치되는 코일 안테나;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 장치.
  7. 조작자에 의한 사용을 위한 그리고 액추에이터의 구동을 제어하기 위한 보안 시스템으로서, 이 보안 시스템은 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 하고, 여기에서 보안 시스템은 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 하는 보안 시스템에 있어서, 상기 보안 시스템은,
    트랜스폰더를 포함하는 휴대기;
    액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작 스위치; 및
    트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용되고 있으며, 조작 스위치에 인접하여 배치되는 코일 안테나;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 장치.
  8. 조작자에 의한 사용을 위한 그리고 액추에이터의 구동을 제어하기 위한 보안 시스템으로서, 상기 보안 시스템은,
    액추에이터를 구동시키기 위하여 조작자에 의해 조작되는 조작 스위치;
    요구 신호를 송신하기 위한 요구 신호 출력 유닛;
    제1 ID 코드를 포함하는 트랜스폰더 신호를 송신하기 위한 트랜스폰더를 포함하는 휴대기로서, 보안 시스템은 트랜스폰더로부터 송신된 제1 ID 코드가 사전에 정해진 제2 ID 코드와 일치하면 액추에이터를 구동 가능하게 하고, 여기에서 보안 시스템은 트랜스폰더 구동 전파를 송신하여 트랜스폰더가 제1 ID 코드를 송신하기 위한 기전력을 발생시키도록 하고, 휴대기는 요구 신호 출력 유닛으로부터 송신된 요구 신호에 응답하여 제3 ID 코드를 포함하는 ID 코드 신호를 송신하는 휴대기;
    휴대기로부터 송신된 ID 코드 신호 내에 포함된 제3 ID 코드가 사전에 정해진 제4 ID 코드와 일치하는지 아닌지를 판정하기 위한 제1 판정 유닛;
    제1 판정 유닛이 제3 ID 코드와 제4 ID 코드가 일치하는 것으로 판정하면 액추에이터를 구동 가능하게 하는 제1 제어 유닛;
    휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 트랜스폰더 신호 내에 포함된 제1 ID 코드가 제2 ID 코드와 일치하는지 아닌지를 판정하기 위한 제2 판정 유닛;
    제2 판정 유닛이 제1 ID 코드와 제2 ID 코드가 일치하는 것으로 판정하면 액추에이터를 구동 가능하게 하는 제2 제어 유닛; 및
    트랜스폰더 구동 전파를 송신하기 위하여 사용되고 있으며, 조작 스위치에 인접하여 배치되는 코일 안테나;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위치 장치.
  9. 액추에이터를 구동시키도록 조작 스위치를 조작하는 방법으로서, 여기에서 액추에이터는 휴대기의 트랜스폰더로부터 송신된 ID 코드가 사전에 정해진 ID 코드와 일치하면 구동 가능하게 되고, 트랜스폰더는 ID 코드를 송신하기 위해서 사용되는 기전력을 발생시키는 트랜스폰더 구동 전파를 수신하고, 트랜스폰더 구동 전파를 출력하기 위해서 사용되는 코일 안테나는 조작 스위치에 인접하여 배치되며, 상기 방법은,
    조작 스위치의 근방에 휴대기가 유지되는 동안 조작 스위치를 조작하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 조작 스위치는 가압되는 조작표면을 가지며, 상기 조작 스위치를 조작하는 단계는 조작 스위치의 조작표면에 대하여 휴대기를 위치시키는 단계와 휴대기로 조작 스위치를 가압하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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