KR20090120710A - 터치 감지부를 구비한 차량 도어 핸들, 및 도어 잠금 해제장치 - Google Patents

Abstract

차량의 도어에 설치된 도어 핸들이 제공된다. 이 도어 핸들은, 도어와 마주하는 부분에 터치 감지부를 구비한 도어 핸들 내측 덮개, 도어 핸들 외측 덮개, 및 상기 터치 감지부에 의해 생성된 터치 감지 신호를 수신하여 차량의 도어의 잠금 해제를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 터치 감지부는 도어 핸들 내측 덮개의 외부 표면에 노출되게 형성된다. 따라서, 사람이 도어 핸들을 잡았을 때를 감지하는 능력을 극대화할 수 있다.

Description

터치 감지부를 구비한 차량 도어 핸들, 및 도어 잠금 해제 장치{Vechile door handle having a touch sensing unit, and door unlocking apparatus}

본 발명은 차량의 도어 핸들에 관한 것으로, 특히 터치 센서와 같은 터치 감지부를 구비한 자동차 등의 차량의 도어 핸들에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이러한 도어 핸들을 구비한 도어 잠금 해제 장치에도 관한 것이다.

생활 수준이 향상됨에 따라서, 자동차가 단순한 운송 수단에서 벗어나, 생활 필수품으로 자리잡음은 물론, 자동차에서 제공하는 부가 서비스도 점점 다양해진다. 특히, 점점 눈높이가 높아지는 소비자들의 구매 욕구를 자극하기 위한 자동차 메이커들의 노력은 자동차를 기계 장치가 아닌 하나의 정밀한 전자 장치로 만들어가고 있다. 특히 포브(FOB) 키와 같은 휴대형 송수신기를 이용하여 종래의 자동차 키가 없이 자동차의 문을 열고 닫음은 물론 자동차의 다른 전자 메커니즘도 제어하도록 하는 기술들이 활발히 개발되고 있다.

휴대형 송수신기를 이용하는 종래 기술에 따르면, 사용자는 휴대형 송수신기를 자신의 몸에 소지한 상태로 차량에 접근한다. 그러면, 차량 내의 송수신 장치 및 휴대형 송수신기 간의 거리가 소정의 동작 거리보다 짧아지면, 휴대형 송수신기 를 소지한 사람이 등록된 사용자인지의 인증이 행해진다. 이후, 사용자가 도어 핸들을 잡으면 종래의 차 키가 필요 없이 인증된 사용자를 위하여 차량 도어가 잠금 해제된다. 사용자 편의성을 향상하기 위하여, 종래의 차량용 도어 핸들은 사용자가 도어 핸들을 잡는 것을 감지하는 터치 센서를 포함한다. 사용자가 휴대형 송수신기를 소지한 채 차량에 접근하여 도어 핸들을 잡으면 터치 센서는 센서 신호를 제어부에 송신한다. 그러면, 제어부는 휴대형 송수신기를 소지한 사용자가 도어 핸들을 터치하였는지를 판단하여, 사용자가 인증될 경우 도어 핸들을 잠금 해제하도록 차량 도어를 제어한다. 이 기술을 이용할 경우, 사용자는 손수 차량 제어용 리모콘을 조작하여 차량 도어를 열거나, 심지어 수동으로 차 키를 차량 도어에 꽂고 돌릴 필요 없이 용이하게 차량 도어를 잠금 해제할 수 있다.

그런데, 종래의 도어 핸들의 터치 센서는 도어 핸들의 내부 공간에 설치되며 도어 해들의 외장에 의해 외부로부터 가려져 있다. 그러므로, 사람이 도어 핸들을 잡았을 때, 사람의 손이 도어 핸들을 잡았음을 감지하는 감지부의 정밀도가 떨어져서 오동작을 일으킬 가능성이 높다 그러므로, 터치 센서의 감지 정밀도를 향상시켜 동작 신뢰도가 향상된 도어 핸들 모듈이 절실히 요구된다.

전술한 바를 감안하여, 본 발명의 목적은 차량 도어핸들의 터치 감지부를 개선하여, 휴대형 송수신기를 지닌 사람이 터치 감지부를 손으로 잡았을 때를 오동작 없이 정확히 감지할 수 있도록 한 터치 감지부를 구비한 차량 도어 핸들을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 전술한 도어 핸들을 구비한 도어 잠금 해제 장치를 제공함에 있다.

전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한, 차량의 도어에 설치된 도어 핸들은, 도어와 마주하는 부분에 터치 감지부를 구비한 도어 핸들 내측 덮개; 도어 핸들 외측 덮개; 및 상기 터치 감지부에 의해 생성된 터치 감지 신호를 수신하여 차량의 도어의 잠금 해제를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 터치 감지부는 도어 핸들 내측 덮개의 외부 표면에 노출되게 형성되어 있다.

상기 터치 감지부는 커패시터 기능을 가지는 패턴 형태로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 터치 감지부는 전도성 재료로 이루어진 박판형 도전체들과 그것을 절연하는 절연체를 포함하며, 상기 절연체는 도어 핸들 내측 덮개의 부분에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

상기 박판형 도전체들은 도금에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한, 도어의 잠금 해제를 위해 휴대형 송수신기와 통신하는 도어 개폐 장치는,

도어에 설치된 도어 핸들로서,

도어와 마주하는 부분에 터치 감지부를 구비한 도어 핸들 내측 덮개, 및

도어 핸들 외측 덮개를 구비를 구비하며,

상기 터치 감지부는 도어 핸들 내측 덮개의 외부 표면에 노출되게 형성되어 있는 도어 핸들;

휴대형 송수신기와 통신하기 위한 신호 송수신부; 및

상기 신호 송수신부를 통한 휴대형 송수신기와 신호 송수신에 기초하여 상기 휴대형 송수신기를 인증하고, 상기 터치 감지부에 의해 생성된 터치 감지 신호를 수신하며, 상기 휴대형 송수신기가 허가된 것이라고 인증된 경우에만, 상기 터치 감지부에 의해 생성된 터치 감지 신호가 수신될 때 상기 도어가 잠금 해제되도록 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명에 의하면, 터치 센서의 터치 감지부가 도어 핸들에서 도어와 마주하는 부분의 외장에 노출되게 형성되어, 사람의 직접 접촉할 수 있게 된다. 따라서, 사람이 도어 핸들을 잡았을 때를 감지하는 능력을 극대화할 수 있다. 게다가, 터치 감지부는 커패시터 패턴 형태로 형성될 수 있으므로, 터치 감지부의 제작 공정을 단순화할 수 있다. 더욱이, 터치 감지부의 박판형 도전체들을 도금을 이용하여 형성함으로써, 도어 핸들 내측 덮개의 부분을, 도전체들의 절연을 위해 필요한 부분 으로서 이용할 수 있기 때문에, 터치 감지부의 제조 공정을 더욱 간략화할 수 있다는 이점도 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 포브 키와 같은 휴대형 송수신가가 인증에 의해 허가된 것이라고 인증되는 경우에만, 터치 감지부에 의해 생성된 터치 감지 신호가 수신될 때 도어가 잠금해제(unlock) 되도록 하고 있다. 따라서, 터치 감지부의 감지 능력이 극대화된 경우에도, 주변 환경에 의해 터치 감지부에 의한 감지 동작이 오동작하는 경우에도 도어의 잠금 해제 동작을 안전하고 정확하게 행할 수 있게 된다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 감지부를 구비한 차량용 도어 핸들을 보여주는 사시도이다. 도 1을 참조하면, 차량용 도어 핸들(100)은 도어 핸들 외측 덮개(10), 도어 핸들 내측 덮개(20), 도어 잠금용 스위치(30), 및 저주파수(LF) 발신 안테나(40)를 구비한다. 도 2는 도어 핸들의 내측 덮개(20)가 외측 덮개(10)의 위쪽에 위치되도록 배치된 도 1의 도어 핸들의 단면도이다.

도어 핸들 외측 덮개(10)는 사람이 도어 핸들(100)을 잡았을 때 엄지 손가락이 위치하는 부분에 도어 잠금용 스위치(30)를 위한 개구를 가지며, 이 개구를 통해 도어 잠금용 스위치(30)가 외부에 노출된다. 도어 잠금용 스위치(30)는 트리거 스위치로 구성될 수도 있다. 다르게는, 도어 잠금용 스위치(30)는 센서 패드 형태 로 구성될 수도 있다.

도어 핸들 내측 덮개(20)는 차량의 도어 패널(미도시)에 마주한 부분에 터치 감지부(50)를 구비한다. LF 발신 안테나(40)는 막대형 자석에 안테나 코일이 감겨 있는 구성을 가진다. 이러한 LF 발신 안테나(40)가 송신하는 신호가 포브 등의 휴대형 송수신기에 의해 유효한 신호로서 수신될 수 있는 통신가능 범위는 약 0.7~1.5m이다.

도 3은 도 2의 터치 감지부(50)를 도시하는 도면으로, 커패시터 패턴 형태로 구성된 터치 감지부(50)를 도시한다. 도 3을 참조하면, 차량의 도어 패널(미도시) 쪽에서 도어 핸들을 바라볼 때, 도어 핸들 내측 덮개(20)는 도 3에 보인 것과 같은 커패시터 패턴 형태의 터치 감지부(50)를 가진다. 터치 감지부(50)는 박판형 도체들(51, 55)과 그것들을 절연하는 절연체(53)를 포함한다. 박판형 도체들(51, 55)은 금속 또는 크롬과 같은 전도성을 가지는 재료를 도금에 의해 형성된다. 통상, 차량의 도어 핸들 내측 덮개는 플라스틱과 같은 절연성 재료로 만들어진다. 그러므로, 절연체(53)는 도어 핸들 내측 덮개를 구성하는 플라스틱과 같은 절연성 재료로 이루어질 수 있다. 전술한 바와 같이, 터치 감지부(50)는 도어 핸들 내측 덮개(20)의 외장에 노출되게 존재하여 터치 감지 효과를 극대화할 수 있다.

도 4는 도 1에 보인 터치 감지부를 구비한 차량용 도어 핸들의 잠금해제를 위한 제어 장치 구성을 보이는 도면이다. 도 4를 참조하면, 도어 핸들의 잠금해제용 제어 장치는 신호 송수신부(200), 터치 센서(300) 및 제어부(400)를 구비한다. 터치 센서는 도 3에 보인 터치 감지부(50)를 포함한다. 제어부(400)는 차량 내의 각종 편의장치를 제어하는 유닛인 BCM(Body Control Module)과, 도어 핸들을 잠금 해제하도록 차량 도어를 제어하는 MCU(micro controllr unit)를 포함할 수 있다.

차량, 특히 자동차는 다수의 저주파수(LF) 발신 안테나를 구비하며, 이들 LF 발신 안테나는 자동차의 도어 핸들들, 트렁크 도어 등에 배치된다. 각각의 도어 핸들 에 설치된 LF 발신 안테나는 해당 도어를 식별하는 코드 신호를 송출한다. 휴대형 송수신기가 도어의 수신장치의 통신가능 범위 내에 진입하면, 휴대형 송수신기는 코드 신호를 수신하고 그것의 응답 신호를 송출하며, 해당 도어에 설치된 수신장치는 휴대형 송수신기의 응답 신호를 수신한다. 그러므로, 자동차의 LF 발신 안테나가 송출한 코드 신호 및 휴대형 송수신기의 응답 신호에 기초하여 휴대형 송수신기가 허가받은 휴대형 송수신기인지를 인증할 수 있다.

휴대형 송수신기가 허가된 것으로 확인된 상황에서, 휴대형 송수신기를 휴대한 사람이 도어 핸들을 잡으면, 터치 센서(300)는 터치 감지부(50)에 의해 감지된 터치 신호를 처리하여 제어부(400)에 전달한다. 그러면, 제어부(400)는 휴대형 송수신기가 허가된 송수신기라는 판단 및 터치 신호에 기초하여, 해당 도어가 잠금해제 상태로 변경되도록 차량 도어의 MCU를 제어할 수 있다. 그때, 도어의 MCU는 도어의 잠금/잠금해제용의 메커니즘을 제어하는 것에 의해 도어를 잠금해제 할 수 있게 된다.

지금까지는, 터치 감지부(40)가 도어의 잠금해제에 이용되는 실시예가 설명되었다. 그러나, 이러한 기재가 본 발명을 한정하는 것은 아니며 터치 감지부(40)는 도어의 잠금을 위해서도 동등하게 사용될 수 있다는 것을 당업자는 이해할 것이 다.

본 발명은 차량, 특히 자동차의 도어 핸들에 이용할 수 있다. 또한, 본 발명은 포브 키, 스마트 키와 같은 휴대형 송수신기를 이용한 자동차에의 진입(entry)을 제어하는 원격 키리스 시스템(remote keyless system)에도 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 감지부를 구비한 차량용 도어 핸들을 보여주는 사시도이며,

도 2는 도어 핸들의 내측 덮개(20)가 외측 덮개(10)의 위쪽에 위치되도록 도어 핸들을 배치하여 도시한 도 1에 보인 도어 핸들의 단면도이며,

도 3은 도 2의 터치 감지부(50)를 구성하는 일 예의 커패시터 패턴을 도시하고,

도 4는 도 1에 보인 터치 감지부를 구비한 차량용 도어 핸들의 도어 잠금해제를 위한 회로 구성을 보이는 도면이다.

Claims (5)

1. 차량의 도어에 설치된 도어 핸들에 있어서,

   도어와 마주하는 부분에 터치 감지부를 구비한 도어 핸들 내측 덮개;

   도어 핸들 외측 덮개; 및

   상기 터치 감지부에 의해 생성된 터치 감지 신호를 수신하여 차량의 도어의 잠금 해제를 제어하는 제어부를 포함하며,

   상기 터치 감지부는 도어 핸들 내측 덮개의 외부 표면에 노출되게 형성되는 차량용 도어 핸들.
2. 제1항에 있어서, 상기 터치 감지부는 커패시터 기능을 가지는 패턴 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 도어 핸들.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 터치 감지부는 전도성 재료로 이루어진 박판형 도전체들과 그것을 절연하는 절연체를 포함하며, 상기 절연체는 도어 핸들 내측 덮개의 부분에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 도어 핸들.
4. 제3항에 있어서, 박판형 도전체들은 도금에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 도어 핸들.
5. 도어의 잠금 해제를 위해 휴대형 송수신기와 통신하는 도어 잠금 해제 장치에 있어서,

   도어에 설치된 도어 핸들로서,

   도어와 마주하는 부분에 터치 감지부를 구비한 도어 핸들 내측 덮개, 및

   도어 핸들 외측 덮개를 구비를 구비하며,

   상기 터치 감지부는 도어 핸들 내측 덮개의 외부 표면에 노출되게 형성되어 있는 도어 핸들;

   휴대형 송수신기와 통신하기 위한 신호 송수신부; 및

   상기 신호 송수신부를 통한 휴대형 송수신기와 신호 송수신에 기초하여 상기 휴대형 송수신기를 인증하고, 상기 터치 감지부에 의해 생성된 터치 감지 신호를 수신하며, 상기 휴대형 송수신기가 허가된 것이라고 인증된 경우에만, 상기 터치 감지부에 의해 생성된 터치 감지 신호가 수신될 때 상기 도어가 잠금 해제되도록 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 도어 핸들.

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