KR20140018110A - 혼 구동 회로 및 스티어링 스위치 입력 검출 회로 - Google Patents

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KR20140018110A
KR20140018110A KR20130087228A KR20130087228A KR20140018110A KR 20140018110 A KR20140018110 A KR 20140018110A KR 20130087228 A KR20130087228 A KR 20130087228A KR 20130087228 A KR20130087228 A KR 20130087228A KR 20140018110 A KR20140018110 A KR 20140018110A
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신지 오오야부
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가부시키가이샤 덴소
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Abstract

스티어링(80)상의 혼 스위치(SWh)의 동작에 응답하여 혼(60)을 구동하기 위해 혼 릴레이(50)를 구동하는 혼 구동 회로가 제공된다. 혼 구동 회로는 차폐형 케이블(20), 혼 스위치 검출부(72), 스위치 판정부(OP)를 포함한다. 혼 스위치 검출부(72)는 혼 스위치(SWh)와 레지스터(Rh)를 포함한다. 차폐형 케이블(220)과, 스티어링 스위치 검출부 및 혼 스위치 검출부(262)를 포함하는 스티어링 스위치 입력 검출 회로가 제공된다. 차폐형 케이블(220)은 혼 스위치(SW2h)에 접속된 혼 배선(Ln2h)을 포함한다. 스티어링 스위치 검출부(261)는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)를 포함한다.

Description

혼 구동 회로 및 스티어링 스위치 입력 검출 회로{HORN DRIVE CIRCUIT AND STEERING SWITCH INPUT DETECTION CIRCUIT}
본 발명은 스티어링(steering) 상에 제공된 혼 스위치(horn switch)의 동작으로 혼을 구동하기 위해(경적을 울리는) 혼 릴레이(horn relay)를 구동하는 홀 구동 회로에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 스티어링에 이용되는 나선 케이블 및 혼과, 에어백 시스템을 제어하는 에어백 전기 제어 유닛(Electrical Control Unit: ECU)에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 다수의 스티어링 스위치 및 혼 스위치의 입력을 판별하는 스티어링 스위치 입력 검출 회로에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 스티어링 휠 스위치, 스티어링 휠 스위치의 입력 및 에어백 시스템을 제어하는 에어백 ECU에 이용되는 나선 케이블에 관한 것이다.
최근의 경향은 에어백 시스템과 구동 보조 시스템을 통합하는 것이다. 혼의 경보로 운전자에게 위험 예측 정보를 알릴 필요가 있다. 또한, 신흥 국가의 경우, 에어백의 최소 기능을 유지하면서 부가 가치로서 여러 스위치 입력을 추가할 필요가 있다. ECU를 이용하여 스티어링 스위치의 입력을 검출하기 위한 방법에 있어서, CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network)등과 같은 표준에 기초하는 파워 배선 및 통신 배선을 이용하는 것이 고려될 수 있다. 그러나, ECU 그 자체의 이용이 생산 원가를 증가시키기 때문에, 이러한 구성은 실용성이 없다. 2선식 DSI(Distributed Systems Interface) 및 PSI(Peripheral Sensor Interface)와 같은 전용 에어백-버스(dedicated air-bag bus)가 고려된다. 그러나, 동일한 이유 때문에 실용성이 없다.
종래에는 에어백 장치를 위한 스퀴브(squib) 회로에 대한 기술의 일 예가 개시되어 있다(예를 들어, JP-UM-A-H02-071054 참조). 그 기술의 목적은 에어백 장치를 위한 스퀴브 회로의 신뢰성을 개선하여, 롤 접속기내에서 도전체들이 서로간에 쇼트 회로로 되는 경우에도, 스퀴브 회로가 기능적 결함 또는 오작동없이 정상적으로 동작할 수 있게 하는 것이다. 평형 케이블(flat cable)과 연관된 도전체에 있어서, 상호 스퀴브 회로와, 그 스퀴브 회로를 통해 작은 입력 저항을 가진 혼 스위치 회로는 높은 입력 저항을 가진 제어 스위치에 의해 이격되게 배치된다.
그러나, 스티어링 휠 및 차량 측부(예를 들어, 릴레이, 혼 등)가 JP-UM-A-H02-071054의 기술을 이용하여 전기적으로 접속되는 경우, 5개의 나선 케이블이 요구된다. 운전자가 운전시에 스티어링 휠을 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 회전시키기 때문에, 많은 나선 케이블이 배열된 경우, 마찰, 엉킴 등이 발생한다. 다른 한편, 스티어링 휠 및 차량 측부 사이에 전송되는 데이터는, 나선 케이블의 수가 적으면, 감소한다.
또한, 차량 혼 스위치 장치와 관련된 다른 예시가 개시된다(예를 들어, US-2010/0006409A1에 대응하는 JP-A-2010-018262 참조). 그 차량 혼 스위치 장치에서는, 추가적인 혼 배선 및 추가적인 접속기가 이용되지 않으며, 부품의 수가 감소되고, 생산 공정의 증가를 방지하도록 그 장치가 쉽게 조립되고, 혼 배선이 접속기로부터 이탈되지 않게 되어 있다. 차량 혼 스위치 장치는 제 1 부착부와 제 2 부착부를 가진 접속기를 포함한다. 팽창기 배선 및 혼 배선이 접속기의 단자에 삽입되고, 접속기는 단자 부분과 접속한다. 접속기에서는, 팽창기 배선과 제 1 접합(first junction) 사이에 제 1 부착부가 접속되고, 혼 배선과 제 2 접합 사이에 제 2 부착부가 접속된다. 이러한 구성에 있어서, 팽창기 배선 및 혼 배선은 하나의 케이블내에 보관되고 접속기의 단자내에 삽입된다.
운전 보조 시스템이 급속하게 대중화되고 있다. 특히, 순항 제어 시스템, 차선 유지 보조 시스템, 긴급 브레이크 시스템등과 같은 능동 안전 시스템을 위한 동작 버튼이 스티어링상에 탑재되는데, 그 이유는 그 동작 버튼이 쉽게 동작되기 때문이다. 그러나, 스티어링 휠이 시계 방향 및 시계 반대 방향으로 2.5 회전하기 때문에, 스티어링 스위치의 동작 버튼은 운전 좌석의 에어백에 이용되는 보다 많은 나선 케이블에 의해 배선될 필요가 있다. 또한, 배선 접속기가 마련되어 각 시스템마다 배선된다. 오디오 시스템, 에어컨등을 제어하는 스티어링 스위치에서의 동작은 사고 유도 가능성이 낮다. 편리한 스티어링 스위치는 사용자에 의해 압도적으로 지지를 받고 있으며, 그에 따라 그러한 스티어링 스위치가 계속적으로 증가할 것으로 예측된다.
그러나, US-2010/0006409A1에 대응하는 JP-A-2010-018262에 개시된 기술이 적용될 경우, 에어백을 전개하기 위한 팽창기 배선과 경적을 울리기 위한 혼 배선이 단지 하나의 케이블에 보관된다. 운전 좌석을 위한 에어백은 통상적으로 스티어링 휠에 배치된다. 스티어링 휠은 여러 종류의 스위치(예를 들어, 순항 제어 스위치, 오디오 스위치 등)을 포함할 가능성이 있다. 그 경우, 상술한 스위치와 연관된 추가적인 배선(케이블)이 팽창기 배선 및 혼 배선으로 분리되어 배치될 필요가 있으며, 그에 따라 배선의 수가 증가하게 된다. 스티어링 휠이 운전시에 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 회전한다는 요건을 고려하면, 배선은 번들(bundle)형으로 배치될 필요가 있다. 또한, 스티어링상에 제공된 스위치의 수가 차량(차량의 유형)에 따라 변경되고, 스위치의 수에 따라 배선의 배치가 요구되는 많은 경우가 있다. 그러므로, 배선의 증가에 따라 원가가 증가되고 배선을 배치하는데 보다 많은 시간이 요구된다.
본 발명의 목적은 혼 구동 회로를 제공하는 것이다. 제 1 목적은 트랜지스터로 혼 구동 제어를 가능하게 하는 것이다. 혼 구동은 혼 스위치를 가진 릴레이를 이용한다. 제 2 목적은 제어기와 스퀴브를 전기적으로 접속시키는 차폐형 케이블의 개수를 감소시키는 것이다. 제 3 목적은, 차폐형 케이블의 한 배선을 통해 중첩 신호를 전송하는 것이다. 본 발명에 따르면 혼 구동 회로는 상술한 3가지 목적중 둘 이상을 달성한다.
본 발명에 따르면, 스티어링(80)상의 혼 스위치(SWh)의 동작에 응답하여 혼(60)을 구동하기 위해 혼 릴레이(50)를 구동시키는 혼 구동 회로가 제공된다. 혼 구동 회로는 차폐형 케이블(20), 홀 스위치 검출부(72) 및 스위치 판정부(OP)를 포함한다. 차폐형 케이블(20)은 스티어링(80)에 제공된 스퀴브(31)와 제어기(10)를 전기적으로 접속시킨다. 스퀴브(31)는 에어백(3)을 작동시키기 위해 제어기(10)로부터의 점화 전류에 의해 점화된다. 혼 스위치 검출부(72)는 혼 스위치(SWh)와 레지스터(Rh)를 포함한다. 혼 스위치(SWh) 및 레지스터(Rh)는 차폐형 케이블(20)의 한 배선과 공통 전위부(common potential portion) 사이에 직렬 접속된다. 스위치 판정부(OP)는 혼 스위치(SWh)의 동작을 판정한다. 레지스터(Rh)는, 혼 스위치(SWh)가 작동될 때, 스퀴브(31)로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 점화 전류의 예기치 않는 전개 방지 전류(unexpected deployment prevention current) 미만인 저항값을 갖는다. 예기치 않는 전개 방지 전류는 스퀴브(31)를 점화시키는 사전 결정된 최소 전류 미만에 대응한다.
상술한 발명에 따르면, 스퀴브로 전류를 흐르게 하는 전기적 배선을 포함하는 차폐 케이블을 위해 제어기와 스티어링간의 전기적 접속이면 충분하다. 따라서, 전기적 배선의 최소 개수는 2이다. 차폐형 케이블의 한 배선과 공통 전위부 사이에 혼 스위치가 연결된다. 혼 스위치의 레지스터의 저항값은 점화 전류 미만인 스퀴브 모니터 전류가 흐르도록 설정된다. 그러므로, 에어백은 혼 스위치의 동작에 의해 예기치 않게 동작하지 않는다. 차폐형 케이블의 배선의 수가 감소되고 차폐형 케이블의 배열에 필요한 시간이 감소될 수 있다.
또한, 본 발명의 목적은 전기적 배선의 수가 감소되고 차폐형 케이블의 배열에 필요한 시간이 감소되는 스티어링 스위치 입력 검출 회로를 제공하는데 있다.
본 발명에 따르면, 스티어링 스위치 입력 검출 회로가 제공된다. 스티어링 스위치 입력 검출 회로는 스티어링(280)상의 다수의 스티어링 스위치(SW21, SW22, SW23, SW24)의 동작 및 스티어링(280)상의 혼 스위치(SW2h)의 동작을 개별적으로 검출한다. 스티어링 스위치 입력 검출 회로는 차폐형 케이블(220), 스티어링 스위치 검출부 및 혼 스위치 검출부(262)를 포함한다. 차폐형 케이블(220)은 스티어링(280)에 제공된 스퀴브(231)와 제어기(210)를 전기적으로 연결한다. 스퀴브(231)는 에어백(230)을 구동하기 위해 제어기(210)로부터 점화 전류를 수신한다. 차폐형 케이블(220)은 혼 스위치(sSW2h)에 전기적으로 접속된 혼 배선(Ln2h)을 포함한다. 스티어링 스위치 검출부(261)는 다수의 스티어링 스위치(SW21, SW22, SW23, SW24)와, 서로 다른 저항값을 가진 다수의 제 1 레지스터(R21, R22, R23, R24)를 포함한다. 혼 스위치 검출부(262)는 혼 스위치(SW2h)와 제 2 레지스터(R2h)를 직렬로 연결한다. 스위치 판정부(211)는 다수의 스티어링 스위치(SW21, SW22, SW23, SW24)와 혼 스위치(SW2h) 중에서, 어느 것이 작동되는 스위치인지를 판정한다. 스티어링 스위치 검출부(261)와 혼 스위치 검출부(262)는 차폐형 케이블(220)과 공통 전위부(Ln24) 사이에 병렬로 연결된다. 다수의 제 1 레지스터(R21, R22, R23, R24)는, 다수의 제 1 레지스터에 대응하는 다수의 스티어링 스위치(SW21, SW22, SW23, SW24)가 작동되는 경우에 스퀴브(231) 또는 혼 배선(Ln2h)에 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 예기치 않는 전개 방지 전류 미만이 되도록 하는 저항값을 갖는다. 제 2 레지스터(R2h)는, 혼 스위치(SW2h)가 작동되는 경우에, 스퀴브(231) 또는 혼 배선(Ln2h)에 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 예기치 않는 전개 방지 전류 미만이 되도록 하는 또 다른 저항값을 갖는다. 예기치 않는 전개 방지 전류는 스퀴브(231)를 점화시키기 위한 사전 결정된 최소 전류 미만에 대응한다.
상술한 발명에 따르면, 접지 배선에 대응하는 전기적 배선을 포함하는 차폐형 케이블과 차폐형 스퀴브에 전류를 흘리는 전기적 배선을 위해 제어기와 스티어링간의 전기적 접속이면 충분하다. 따라서, 전기적 배선의 최소 수는 2이다. 다수의 스티어링 스위치와 혼 스위치는 차폐형 케이블의 한 배선과 공통 전위부 사이에 연결된다. 다수의 스티어링 스위치와 혼 스위치의 레지스터의 저항값은 스퀴브 모니터 전류가 흐르도록 점화 전류 미만으로 설정된다.
그러므로, 에버백은 다수의 스티어링 스위치 및 혼 스위치의 각각의 동작에 의해 예기치 않게 동작하지 못한다. 다수의 스티어링 스위치와 혼 스위치 중 어느 것이 입력(동작)을 받는지를 정밀하게 판정할 수 있다. 차폐형 케이블의 배선들의 개수가 감소되고 차폐형 케이블의 배열에 요구되는 시간이 감소될 수 있다.
본 상술한 목적, 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다. 도면에 있어서,
도 1은 혼 구동 회로의 제 1 실시 예의 제 1 예시를 나타낸 도면,
도 2는 CPU 제어에 의해 신호의 시간 종속성 변경을 나타낸 타이밍도,
도 3은 혼 구동 회로의 제 1 실시 예의 제 2 예시를 나타낸 도면,
도 4는 스티어링 휠의 구성 예시를 나타낸 도면,
도 5는 차량 통신 네트워크의 구성 예시를 나타낸 도면,
도 6은 혼 구동 회로의 제 1 실시 예의 제 3 예시를 나타낸 도면,
도 7은 혼 구동 회로의 제 1 실시 예의 제 4 예시를 나타낸 도면,
도 8은 혼 구동 회로의 제 1 실시 예의 제 5 예시를 나타낸 도면,
도 9는 스티어링 스위치 입력 검출 회로의 제 2 실시 예의 제 1 예시를 나타낸 도면,
도 10은 아날로그-디지털 변환 검출 값의 예시를 나타낸 막대 차트,
도 11은 스티어링 스위치 검출부의 제 2 실시 예의 제 1 예시를 나타낸 도면,
도 12는 스티어링 스위치의 입력과 연관된 저항값의 변경을 나타낸 테이블,
도 13은 스티어링 스위치 검출부의 제 2 실시 예의 제 2 예시를 나타낸 도면,
도 14는 스티어링 스위치 검출부의 제 2 실시 예의 제 3 예시를 나타낸 도면,
도 15는 스티어링 스위치 검출부의 제 2 실시 예의 제 4 예시를 나타낸 도면,
도 16은 스티어링 스위치 입력 검출 회로의 제 2 실시 예의 제 2 예시를 나타낸 도면,
도 17은 스티어링 스위치 입력 검출 회로의 제 2 실시 예의 제 3 예시를 나타낸 도면,
도 18은 전압 변환기의 구성 예시를 나타낸 도면,
도 19는 스티어링 스위치 입력 검출 회로의 제 2 실시 예의 제 4 예시를 나타낸 도면,
도 20은 스티어링 스위치 검출부의 제 2 실시 예의 제 5 예시를 나타낸 도면,
도 21은 제어기의 다른 구성의 예시를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 실시 예는 도면을 참조하여 이하에서 설명될 것이다. 한편, 다르게 특정되지 않는다면, "접속"은 전기적 접속을 나타낸다. 본 발명을 설명하기 위해 단지 요구되는 부품들은 각 도면에 도시되며, 실질적인 이용에 있어서의 모든 부품들이 설명될 필요가 없음을 알아야 한다. 수직 방향 및 수평 방향과 같은 방향은 도면의 도시에 기초하여 설명된다. "입력"은, 제어기(10)가 각 스위치의 동작을 검출하는 것을 나타낸다. "단자"는 포트, 전극, 핀, 리드, 버스 막대등일 수 있다. 일련의 기호들은 속기를 위해 "내지"로 설명된다. 예를 들어, "저항 R1 내지 R7"은 "저항 R1, R2, R3, R4, R5, R6 및 R7"을 나타낸다.
(제 1 실시 예의 제 1 예시)
제 1 실시 예의 제 1 예시는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명될 것이다. 도 1에는 에어백 전기 제어 유닛(ECU)이 혼을 간접적으로 구동하는 하드웨어가 도시된다. 그 하드웨어의 목적은 정상 혼 동작에서 소프트웨어, 즉, CPU가 생략된 것이다. 도 1에 도시된 혼 구동 회로는 제어기(10), 차폐형 케이블(20,40), 에어 백(30), 혼 릴레이(50) 및 혼(60)을 포함한다. 차폐형 케이블(20)은 에어백(30)의 스퀴브(31)를 위한 2개의 배선(전기적 배선 Ln1, Ln2)을 가진다. 이하에서는 각 부품이 간략하게 설명될 것이다.
본 실시 예의 제어기(10)는 에어백 ECU에 대응한다. 에어백 ECU은 차폐형 케이블과 표준 접속으로 접속된다. 에어백 ECU는 통상적으로 저항 측정 회로를 포함한다. 제어기(10)는 스티어링에 관한 필요한 제어를 동작시킨다. 필요한 제어는, 예를 들어, 에어백(30)의 스퀴브(31)에 점화 전류가 흐르게 함에 의한 에어백의 전개 제어에 대응한다. 점화 전류는 예기치 않은 전개 방지 전류, 예를 들어, 50mA 이상의 전류에 대응한다.
예기치 않은 전개 방지 전류는 사전 결정된 전류값에 대응하며, 에어백은, 예기치 않은 전개 방지 전류의 값을 가진 전류가 스퀴브로 흐르는 경우에 전개되지 않는다(팽창되지 못한다).
상술한 제어를 수행하기 위해, 제어기(10)는 CPU(11), 정전류원(Ei), 레지스터(Ri), 스위칭 소자(Q1,Q2), 레지스터(R1 내지 R7), 트랜지스터(Tr) 및 다이오드(D1)를 포함한다. 스위칭 소자(Q1,Q2)의 유형은 문제가 되지 않는다. 트랜지스터(Tr)는 스위칭 소자를 포함하며, 스위칭 소자의 유형은 문제가 되지 않는다. 트랜지스터(Tr)는, 예를 들어, 바이폴라 트랜지스터, IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor), GTBT(Grounded-trench-MOS-assisted bipolar-mode field effect transistor), UJT(Uni-Junction Transistor), PUT(Programmable Uni-Juntion Transistor), SIT(Static Induction Transistor), 파워 바이폴라 트랜지스터에 대응한다.
CPU(11)는 제어기(10)의 동작(제어를 포함)을 실행하고, 다수의 포트(본 실시 예에서는 4개의 포트: PA, PB, PC 및 PD)를 포함한다. 각 포트의 기능은 임의로 판정될 수 있다. 본 실시 예에 있어서, 이하의 기능들이 할당된다. 포트(PA)는 스퀴브(310)의 접지 누설의 검출시에 신호를 출력하는 범용 출력 포트이다. 포트(PB)는, 혼 스위치(SWh)가 입력되고 스퀴브(31)의 접지 누설이 검출되면, 아날로그 신호가 CPU(11)를 통해 입력되는 아날로그-디지털(AD) 변환기이다. 포트(PC)는 연산 증폭기(OP)의 기준 전압이 변경되면 신호를 출력하는 범용 출력 포트이다. 다시 말해, 포트(PC)로부터의 신호의 전위는 "사전 결정된 전위"에 대응한다. 포트(PD)는 혼(60)이 경적을 울릴 준비가 되었거나 혼(60)이 경적을 울려야 하는 상황에 따라 신호를 출력하는 범용 출력 포트이다. 포트(PC)의 전압이 0V로 설정되면, 제어기(10)는 상술한 바와 유사하게 실행한다.
정전류원(Ei) 및 레지스터(Ri)는 정전압원(Va) 및 단자(T1b) 사이에 병렬로 연결된다. CPU(11)는 누설 저항 측정 회로에서 전류 미러로 단기간 동안 정전류원(Ei)를 제어하거나 구동한다. 누설 저항 측정 회로에 있어서, 정전류(Ic)(예를 들어, 5mA)는 전원으로서 정전압원(Va)을 이용하여 출력된다. 레지스터(Ri)는 정상 동작에서 단자(T1b)에서의 전압을 정전압원(Va)의 전압으로 고정시키는 고 레지스터에 대응하며, 레지스터(Ri)는 높은 저항값(예를 들어, 10㏀ 내지 1㏁)을 가지는 것이 바람직하다. 풀-다운 고 레지스터(pull-down high resistor)가 이용될 수 있지만, 예기치 않은 동작의 방지 관점에서 풀-업(pull-up) 고 레지스터가 보다 더 이용되었다. 스퀴브(31)의 진단시에 전압 변동(voltage fluctuation)이 발생할 수 있으며, 혼 스위치(SWh)가 입력되는 오검출이 발생할 수 있다. 다시 말해, 혼 스위치(SWh)가 진단시에 입력되지 않으면, 혼(60)은 구동이 방지된다.
스위칭 소자(Q1)는 스퀴브 하이측(squib high side)의 점화 스위치에 대응한다. 스위칭 소자(Q1)는 점화 전류의 전기적 접속의 가부를 절환한다. 스위칭 소자(Q1)는 정전압원(Vb)(예를 들어, 5V) 및 단자(T1a) 사이에 접속된다. 특히, 정전압원(Vb)은 입력 단자(예를 들어, 드레인 단자)에 접속된다. 단자(T1a)는 출력 단자(예를 들어, 소오스 단자)에 접속된다. 제어 단자(예를 들어, 게이트 단자)는 CPU(11)에 접속된다(도시되지 않음). 신호는, 예를 들어 SPI(Serial Peripheral Interface)와 같은 ECU내의 통신 수단을 통해 전달된다. CPU(11)에서 스위칭 소자(Q1)의 제어 단자로 전송된 신호에 따라, 스퀴브 모니터 전류(Is)(전류)는 차폐형 케이블(20)(전기적 배선 Ln1, Ln2)을 통해 스퀴브(31)로 흐르거나 흐르지 않게 된다.
스위칭 소자(Q2)는 스퀴브 로우측(squib low side)의 점화 스위치에 대응한다. 스위칭 소자(Q2)는 제 1 전류 흐름과 제 2 전류 흐름간에 절환한다. 제 1 전류 흐름에 있어서, 점화 전류는 스위칭 소자(Q1)에서 스퀴브(31) 및 전기적 배선(Ln2)를 통해 접지(G1)로 흐른다. 제 2 전류 흐름에 있어서, 정전류(Ic)는 정전류원(Ei)으로부터 출력되어 전기적 배선(Ln2)으로 흐른다. 정전류원(Ei)은 스위칭 소자(Q1)에 병렬로 연결된다. 스위칭 소자(Q2)는 정전류원(Ei)과 단자(T1c) 사이에 연결된다. 특히, 정전류원(Ei)은 스위칭 소자(Q2)의 입력 단자(예를 들어, 드레인 단자)에 연결된다. 단자(T1c)는 스위칭 소자(Q2)의 출력 단자(예를 들어, 소오스 단자)에 연결된다.
스위칭 소자(Q2)의 제어 단자(예를 들어, 게이트 단자)는 CPU(11)에 연결된다(도시되지 않음). 혼 스위치(SWh)가 입력되는 경우, 단자(T1b)에서의 전압(즉, 전기적 배선(Ln2)에서 인가된 전압)은 연산 증폭기 또는 비교기(OP)의 기준 전압 미만으로 되어 혼(60)은 경적을 울린다.
기준 전압은 포트(PC)의 전압에 대응한다. 정전류원(Ei)으로부터 출력되는 정전류(Ic)는, 감지 신호가 CPU(11)로부터 입력되지 않은 경우, Va/Ri에 대응하는 미소 전류(minute current)이다. 전기적 배선(Ln2)은 통상적인 혼 배선에 대응한다. 단자(T3c)는 생략되며, 단자(T3c)는 단자(T3b)에 접속된 배선의 중간에 있어서 단자(T7a)에 연결될 수 있다. 또한, 단자(T3c)는 종래의 혼 배선을 이용하여 에어 백(30)으로부터 독립적으로 될 수 있다.
점화 전류가 스퀴브(31)로 흐르는 경우에, CPU(11)는 신호를 전송하여 2 스위칭 소자들(Q1,Q2)을 턴 온(turn on) 시킨다. 점화 전류가 전기적 배선(Ln1, Ln2)를 통해 스퀴브(310)로 흐르면, 스퀴브(31)는 점화되고 에어백(30)이 전개된다(팽창된다). 다른 한편, 점화 전류가 스퀴브(31)로 흐르지 않거나 혼 스위치(SWh) 또는 스퀴브(31)의 접지 단락 회로의 입력이 검출되면, CPU(11)는 신호를 전송하여 스위칭 소자(Q1,Q2)를 턴 오프(turn off)시킨다.
연산 증폭기(OP) 및 레지스터(R1 내지 R3)는 차동 증폭기 회로(비교기)를 구축한다. 연산 증폭기(OP)는 스위치 판정부에 대응한다. 연산 증폭기(OP)의 음(-)의 입력 단자는 레지스터(Ri)를 통해 정전압원(Va)에 연결되고, 또한 CPU(11)의 포트(PB)와 단자(T1b)에 연결된다. 연산 증폭기(OP)의 양(+)의 입력 단자는 레지스터(R1 내지 R3) 각각의 2 단자 중 하나의 단자에 연결되고, CPU(11)의 포트(PC)에 연결된다. 레지스터(R1)의 다른 단자는 정전압원(Va)에 연결된다. 레지스터(R2)의 다른 단자는 접지(G1)에 연결된다. 레지스터(R3)의 다른 단자는 연산 증폭기(OP)의 출력 단자에 연결된다. 레지스터(R3)는 연산 증폭기(OP)가 히스테리시스(hysteresis)를 갖지 않도록 한다. 연산 증폭기(OP)의 출력 단자는 레지스터(R7)를 통해 단자(T1f)(접지(G2))에 연결되며, 트랜지스터(Tr)가 턴온되지 않고 혼(60)이 경적을 울리지 않도록 하기 위한 것이다. 접지(G2)는 공통 전위부에 대응한다.
트랜지스터(Tr)는 릴레이 구동부에 대응한다. 트랜지스터(Tr) 주변의 접속이 간략하게 설명될 것이다. 트랜지스터(Tr)의 베이스 단자(제어 단자)는 레지스터(R4)를 통해 CPU(11)의 포트(PD)에 연결되고, 레지스터(R5)를 통해 연산 증폭기(OP)의 출력 단자에 연결된다. 또한, 포트(PD)는 레지스터(R6)를 통해 단자(T1f)(접지(G2))에 연결된다. 포트(PD)는 파워 활성시에 로우측(low side)에 설정된다. 트랜지스터(Tr)의 컬렉터 단자(입력 단자)는 단자(T1) 및 다이오드(D1)의 캐소드 단자에 연결된다. 트랜지스터(Tr)의 에미터 단자(출력 단자)는 단자(T1f)(접지(G2))에 연결된다. 또한, 다이오드(D1)의 애노드 단자는 단자(T1d)에 연결된다.
상술한 구성을 가진 차동 증폭 회로의 상태는 포트(PC)에서 연산 증폭기(OP)의 양(+)의 입력 단자로 전송되는 신호에 의해 변경된다. 포트(PC)로부터의 신호가 없으면, 연산 증폭기(OP)의 출력 단자는 로우 신호(low signal)(로우 레벨)로 전환되며, 그러므로, 트랜지스터(Tr)는 턴 오프된다.
다른 한편, 포트(PC)로부터 연산 증폭기(OP)의 양(+)의 입력 단자로 신호가 입력되면, 포트(PC)로부터 연산 증폭기(OP)의 양의 입력 단자로 입력된 신호에 따라, 연산 증폭기(OP)의 출력 단자는 하이 또는 로우 상태로 고정된다. 출력 단자가 로우 상태로 고정되면, 혼 스위치(SWh)가 입력될 때 혼(60)이 구동되지 않는다. 이러한 상황은 혼 구동 금지 상태(horn drive forbidden state)에 대응한다. 이와 대조적으로, 출력 단자가 하이 상태인 경우, 포트(PB)가 로우 상태로 고정되는 동안 혼(60)은 경적을 유지한다.
통상적으로, 포트(PA,PC,PD)는 범용 입력 포트로 설정되며, 포트(PB)는 아날로그-디지털(AD) 변환 입력 포트로 설정된다. 혼 스위치(SWh)로부터의 신호는 계속적으로 수신된다.
다음, 혼 신호가 입력되는 동안 스퀴브의 동작이 체크될 때 혼 스위치(SWh)로부터의 신호가 스퀴브 GND 단락 회로 신호로서 검출되는 경우의 절차가 설명될 것이다. CPU(11)에 있어서, 포트(PB)는 AD 입력 포트로 설정되어 혼 스위치(SWh)의 입력을 모니터링한다. 혼이 경적을 울리는 동안 2가지 상태의 혼 구동 기간(X3)으로서 스퀴브 GND 단락 회로의 오검출(misdetection)이 도 2에 도시된다. 제 1 상태는 혼(60)이 경적을 울리는 동안 스퀴브가 체크되는 것을 나타내고, 제 2 상태는 스퀴브가 체크되는 동안 운전자등이 혼(60)의 경적을 울리는 것을 나타낸다.
사전 결정된 경보 조건이 만족되면, CPU(11)는 포트(PD)로부터의 하이 신호를 트랜지스터(Tr)에 전송하여, 그 신호가 혼 스위치(SWh)로부터 입력되는지에 무관하게, 혼을 강제적으로 구동(경적을 울림)시킨다. 사전 결정된 경보 조건은 임의로 설정될 수 있다.
차폐형 케이블(20)은 제어기(10)와 에어 백(30)을 접속시키는 부품이다. 본 실시 예에 있어서, 차폐형 케이블(20)은 전기적 배선(Ln1, Ln2)으로 된 2개의 배선을 포함하며, 전화 코드와 같이 감김형으로 된 나선형 케이블을 이용한다. 나선형 케이블은 스티어링(80)을 구성하는 스티어링의 샤프트(shaft)를 휘감는다(도 4 참조). 전기적 배선(Ln1)은 제어기(10)의 단자(T1a)와 에어 백(30)의 단자(T3a)를 접속시킨다. 전기적 배선(Ln2)은 제어기(10)의 단자(T1b)와 에어백(30)의 단자(T3b)를 접속시킨다. 배터리 전압이 2개의 전기적 배선(Ln1, Ln2)에 인가되지 않기 때문에, 전류는 예기치 않은 전개 방지 전류 미만으로 될 수 있다.
도 4에 도시된 스티어링(80)은 스티어링 휠(81), 스티어링 컬럼(82)등을 포함한다. 스위치는 스티어링 휠(81)의 스티어링 휠 스위치(71a)와 스티어링 컬럼(82)의 컬럼 스위치(71b)에 대응한다. 혼 스위치(SWh)는 예를 들어 스티어링 휠 스위치이다. 스티어링(80)에 포함된 스위치의 개수는 문제가 되지 않는다.
에어백(30)은 스티어링 휠(81)내에 포함되며, 스퀴브(31)를 포함한다. 에어백(30)은 점화 전류를 흐르게 하는 단자(T3a, T3b)와 단자(T3c)를 포함한다. 단자(T3b,T3c)는 서로 동일한 전압이 되도록 접속되며, 2개의 단자(T3b,T3C)가 명확히 동일한 전위를 가질 때 접속을 생략할 수 있다.
차폐형 케이블(40)은 에어백(30)과 혼 스위치 검출부(72)를 접속시킨다. 특히, 차폐형 케이블(40)은 스티어링(80)내의 단자(T7a)와 단자(T3c)(T3b)를 접속시킨다. 단자들(T7b, T1f) 사이의 부분은 차량의 몸체 어쓰(body earth)를 나타내며, 그 몸체 어쓰는 하우징(housing)과 접촉하도록 구성된다. 그 부분은 2점 쇄선으로 도시된다. GND는 접지(G1,G2)가 동일한 전위를 갖도록 스티어링(80)에 가장 가까운 컬럼 스위치에 연장 접속되는 전용 배선으로 구성된다.
혼 스위치 검출부(72)에 있어서, 혼 스위치(SWh) 및 레지스터(Rh)는 직렬 접속된다. 레지스터(Rh)는 차폐형 케이블(20)의 일 배선(전기 배선(Ln2))측에 배치되고, 혼 스위치(SWh)는 접지(G2)측에 배치된다. 그 배치에 따르면, 레지스터(Rh)에서 전압이 드롭(drop)되기 때문에, 혼 스위치(SWh)에 인가된 전압이 드롭된다. 혼 스위치(SWh)는, 예를 들어, 평상 개방 스위치(normally-open switch)이다. 레지스터(Rh)는, 혼 스위치(SWh)가 입력되고 스퀴브 모니터 전류(Is)가 스퀴브(31)로 흐를때에도 스퀴브 모니터 전류(Is)가 점화 전류 미만이 되는 저항 값을 갖도록 설정된다. 예를 들어, 저항값은 400Ω일 수 있다.
혼 스위치(SWh)가 입력되면, 정전류원(Ei)으로부터 출력되는 정전류(Ic)는 전위차가 발생하도록 레지스터(Rh)로 흐른다. 전위차는 연산 증폭기(OP)의 음(-)의 입력 단자와 접지(G1)간의 전위차에 대응한다. 연산 증폭기(OP)가 출력 단자로부터의 하이 신호를 트랜지스터(Tr)에 전송하기 때문에, 트랜지스터(Tr)는 턴 온된다. 전류(예를 들어, 0.5A)는 코일(52)로 흐르고, 접합(51)은 턴 온되며, 그 다음 전류(예를 들어, 10A)가 혼(60)으로 흘러감으로써, 혼(60)은 경적을 울리게 된다. 다른 한편, 혼 스위치(SWh)가 입력되지 않으면, 트랜지스터(Tr)는 오프 상태로 있고, 혼(60)은 경적을 울리지 않는다.
혼 릴레이(50)는 접합(51)과 코일(52)을 포함하는 릴레이이다. 접합(51)의 일 단자는 정전압원(Vig)과 단자(T1d)에 접속된다. 코일(52)의 일 단자는 정전압원(Vig)과 단자(T1d)에 접속된다. 접합(51)의 다른 단자는 혼(60)을 통해 접지(GND)에 접속된다. 코일(52)의 다른 단자는 단자(T1e)에 접속된다. 정전압원(Vig)은, 예를 들어, 배터리 또는 연료 배터리에 의해 실현되며, 정전압원(Vig)의 전압은 예를 들어 12V이다.
혼 릴레이(50)는 트랜지스터(Tr)의 상태에 따라 동작한다. 트랜지스터(Tr)가 온 상태이면, 정전압원(Vig)으로부터의 전류는 코일(51)로 흐로고, 접합(51)은 턴 온되며 그에 따라 혼(60)이 구동된다(경적을 울린다). 다른 한편, 트랜지스터(Tr)가 오프 상태이면, 단자(T1d, T1e)가 동일한 전위를 가지기 때문에 전류는 코일(52)로 흐르지 못한다. 접합(51)은 오프 상태이고, 혼(60)은 구동되지 않는다(경적을 울리지 않는다). 단자(T1d,Tle), 코일(52) 및 다이오드(D1)에 의해 루프가 구성되기 때문에, 접합(51)의 온/오프 변경에 따라 코일(52)에 발생되는 역 기전력(back electromotive force)이 흡수된다.
상술한 혼 구동 회로는 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 동작한다. 도 2에는, 최상부에서 시작하여 포트들(PB,PC,PA)에서의 신호의 시간 종속성 변경이 도시된다. 본 예시에 있어서, 예를 들어, 포트(PB)에서의 하이 신호는 5V로 설정되고, 로우 신호는 0V 또는 0.3V로 설정된다. 포트(PC)에서의 하이 신호는, 예를 들어, 2V로 설정되고 로우 신호는 0V로 설정된다. 포트(PA)에서의 하이 신호는, 예를 들어, 5V로 설정되고, 로우 신호는 0V로 설정된다.
시간 t0 내지 t1에 대응하는 초기 단계(X1)에 있어서, 포트(PB,PC,PA)의 모든 신호들은 로우이며, 혼(60)의 구동은 초기 체크로 인해 금지된다. 시간 t1 이후, 포트(PC)의 신호가 기준 신호(예를 들어, 2V)로 되는 입력 포트로 변경되기 때문에, 혼(60)은 구동될 수 있다(누설 검출 단계 (X2)). 그러므로, 혼 스위치(SWh)가 입력되는 경우, 혼(60)은 경적을 울린다. 누설 검출 단계(X2)에서, 스퀴브(31)의 접지 누설이 검출된다. 특히, 포트(PA)의 출력이 하이 신호를 가지는 동안, 스퀴브(31)의 접지 누설이 검출된다. 도 2의 예시에 있어서, 접지 누설을 검출하는 단계는 시간 t2 내지 t3, 시간 t4 내지 t5, 시간 t10 내지 t11, 시간 t12 내지 t13에 대응한다.
누설 검출 단계(X2)에서 혼 스위치(SWh)가 입력되는 단계는 혼(60)이 구동되는(경적을 울리는) 혼 구동 단계(X3)에 대응한다. 도 2의 예시에 있어서, 혼(60)이 구동되는(경적을 울리는) 단계는 시간 t6 내지 t9, 시간 t12 내지 t14에 대응한다. 혼 구동 단계(X3)에서는, 혼 스위치(SWh)의 입력에 따라 포트(PB)의 전위가 감소하기 때문에(예를 들어, 3V), 포트(PA)로부터의 출력 신호는 로우 신호로 제한된다. 그러므로, 2점 쇄선으로 도시된 바와 같이, 포트(PA)의 시간 t7 내지 t8에서 출력될 예정인 하이 신호가 소거된다.
그러므로, CPU(11)가 혼 스위치(SWh)의 입력을 검출하면, CPU(11)는 혼 구동 회로가 누설 검출 단계(X2)에 있는지를 판정한다. 혼 스위치(SWh)의 입력과 누설 검출 단계(X2)가 오버랩(overlap)되면, CPU(11)는 오작동의 판정없이 재시도한다. 도 2의 예시에 있어서, CPU(11)는 시간 t10 내지 t11 및 시간 t12 내지 t13의 단계에서 재시도한다. 또한, 포트(PB)가 시간 t12에서 하이 신호(5V)를 가지면, CPU(11)는 시간 t12 내지 t13에서 재 시도한다.
제 1 실시 예의 상술한 제 1 예시에 따라 이하에 설명된 효과가 획득될 것이다.
(1) 혼 구동 회로는 차폐형 케이블(20), 혼 스위치 검출부(72) 및 연산 증폭기(OP)(스위치 판정부)를 포함한다. 차폐형 케이블(20)은 제어기(10)와 스퀴브(31)를 접속한다. 혼 스위치 검출부(72)는 차폐형 케이블(20)의 한 배선과 공통 전위부 사이에 직렬 접속되고, 혼 스위치(SWh)와 레지스터(Rh)를 포함한다. 연산 증폭기(OP)(스위치 판정부)는 혼 스위치(SWh)의 동작을 판정한다. 레지스터(Rh)는, 혼 스위치(SWh)가 입력되는 경우에도(도 1 참조) 스퀴브(31)로 흐르는 스퀴브 모니터 전류(Is)가 점화 전류의 예기치 않은 전개 방지 전류 미만이 되도록 하는 저항 값을 가진다. 구성에 따르면, 제어기(10)와 스티어링(80)간의 접속은 스퀴브 모니터 전류(Is)가 스퀴브(31)로 흐르도록 하기 위해 전기적 배선(Ln1, Ln2)을 포함하는 차폐형 케이블을 필요로 한다. 전기적 배선의 최소수는 2이다. 혼 스위치(SWh)는 차폐형 케이블(20)의 전기적 배선(Ln2)(일 배선) 및 접지(G2)(공통 전위부) 사이에 접속되고, 레지스터의 저항값은 점화 전류 미만인 스퀴브 모니터 전류(Is)가 흐르도록 설정된다. 에어 백(30)은 혼 스위치(SWh)의 입력에 의해 예기치 않게 동작하지 않는다. 그러므로, 차폐형 케이블(20)의 배선의 개수는 감소되고 차폐형 케이블(20)의 배열을 위해 요구되는 시간이 감소될 수 있다.
(2) 연산 증폭기(OP)가 혼 스위치(SWh)의 동작을 판정하면, 트랜지스터(Tr)는 혼 릴레이(50)를 구동한다(도 1 참조). 그 구성에 따르면, 차폐형 케이블(20)에서의 혼 배선의 추가적인 제공없이, 혼 스위치(SWh)의 입력에 기초하여 혼(60)이 구동될 수 있다(경적을 울릴 수 있다).
(3) 표준 전위로서 접지(G2)(공통 전위부)의 전위를 설정함에 의해, 연산 증폭기(OP)는 포트(PC)로부터 출력된 신호의 전위(사전 결정된 전위; 양(+) 입력 단자) 및 차폐형 케이블(20)의 전기적 배선(Ln2)(일 배선)상에 인가된 다른 전위(음(-) 입력 단자)에 기초하여 차동 전위를 출력한다. 트랜지스터(Tr)는 혼 릴레이(50)가 연산 증폭기(OP)로부터 전송된 신호에 기초하여 구동되게 한다(도 1 참조). 그 구성에 따르면, 차동 증폭 회로를 구성하는 연산 증폭기(OP)가 입력 단자의 전위차에 기초하여 트랜지스터(Tr)를 구동하기 때문에, 혼 스위치(SWh)의 입력에 따라 혼(60)이 확실하게 구동될 수 있다.
(4) 사전 결정된 경보 조건이 충족되면, 제어기(10)는 혼(60)을 구동하기 위해 혼 릴레이(50)를 구동한다(도 1 참조). 그 구성에 따르면, 혼(60)이 혼 스위치(SWh)의 입력 없이 구동되는 경우, 조작자등은 경보 조건이 충족된 것으로 쉽게 인식한다.
(6) 혼 스위치 검출부(72)에 있어서, 레지스터(Rh)는 차폐형 케이블(20)의 전기적 배선(Ln2)(일 배선)측에 배치되고, 혼 스위치(SWh)는 접지(G2)(공통 전위부)측에 배치된다(도 1 참조). 그 구성에 따르면, 스퀴브 모니터 전류(Is)가 흐르는 레지스터(Rh)에서 전압이 드롭 다운(drop down)되고, 혼 스위치(SWh)에 인가된 전압은 로우를 유지할 수 있다. 그러므로, 혼 스위치(SWH)의 내구성이 개선된다.
(7) 연산 증폭기(OP)(스위치 판정부)는 차폐형 케이블(20)의 전기적 배선(Ln2)(일 배선)과 접지(G2)(공통 전위부) 사이의 전위차 또는 저항값에 기초하여 혼 스위치(SWh)의 입력을 판정한다(도 1 참조). 그 구성에 따르면, 전위차 또는 저항값에 기초하여, 연산 증폭기(OP)는 혼 스위치(SWh)의 입력을 확실하게 판정한다.
(8) 제어기(10)는 포트(PA)(사전 결정된 포트)로부터의 출력 신호에 기초하여 스퀴브(31)에 접지 단락 회로가 발생하는지를 판정한다(도 2 참조). 그 구성에 따르면, 상기 접지 단락 회로는, 혼 스위치(SWh)의 입력이 허용될 때 검출될 수 있다.
(9) 차폐형 케이블(20)은 혼 스위치(SWh)에 접속된 전기적 배선(Ln2)을 포함한다(도 1 참조). 그 구성에 따르면, 차폐형 케이블(20)내의 전기적 배선의 최소수는 2이며, 배선의 개수는 감소될 수 있다.
(11) 혼 스위치(SWh)는 평상 개방 스위치를 포함한다(도 1 참조). 그 구성에 따르면, 전류가 스퀴브(31) 및 레지스터(Rh)에 흐르는 통전 시간(energization time)이 평상 폐쇄 스위치에 비해 감소될 수 있다. 혼 스위치(SWh)의 입력이 확실히 검출되는 동안 소모 전력이 로우로 유지될 수 있다. 평상-개방 스위치가 이용되고 스위치가 입력되지 않으면, 그 구성이 종래의 스퀴브 배선과 동일하기 때문에, 예기치 않은 전개 가능성이 증가하지 않는다.
(제 1 실시 예의 제 2 예시)
제 1 실시 예의 제 2 예시는 스티어링 스위치 검출부를 추가로 포함하는 예시로서, 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명될 것이다. 설명을 간단하게 하기 위해, 제 1 실시 예의 제 1 예시에서 이용된 동일 부품은 동일 기호로 제공되고 설명은 생략될 것이다.
도 3에 도시된 혼 구동 회로는 이하의 측면에서 도 1에 도시된 혼 구동 회로와 다르다. 우선, 제어기(10)내의 트랜지스터(Tr1) 및 레지스터(R4,R5,R6,R7)가 생략되며, 연산 증폭기(OP)의 출력 단자와 단자(T1e)가 직접 연결된다. 단자(T1c)는, 새롭게 제공된 것으로, 제 1 실시 예의 제 1 예시에서의 단자(T1b)에 대응한다. 본 예시에 있어서 단자(T1b)는 스위칭 소자(Q2)의 입력 단자에만 접속된다. 단자(T1f)는 접지(G1)에 접속된다.
두 번째, 차폐형 케이블(20)은 전기적 배선(Ln3)을 더 포함하며, 그러므로 3개의 전기적 배선이 포함된다. 세 번째, 단자(T7a, T7b)는 스위치 입력 검출 회로(70)에 접속된다. 전기적 배선(Ln3)은 종래의 혼 배선에 대응하고, 단자(T1c, T3b, T3c, T7a)들을 접속시켜, 서로 동일한 전위를 갖게 한다.
제어기(10)에서 연산 증폭기(OP)의 출력 단자는 단자(T1e)에 접속된다. 단자(T1e)와 정전압원(Vig)간에 전위차(예를 들어, 10V)가 발생하는 경우, 전류가 코일(52)로 흐르며, 그 다음 접합(51)이 턴 온된다. 그러므로, 전류가 혼(60)으로 흘러 경적이 울리게 된다. 다른 한편, 단자(T1e)와 정전압원(Vig)의 전위들이 실질적으로 동일하면, 전류는 코일(52)로 흐르지 않게 되어 접합(51)이 턴 오프된다. 그러므로, 전류는 혼(60)으로 흐르지 않게 되며 혼(60)은 경적을 울리지 않는다.
스위치 입력 검출 회로(70)에 포함된 스위치의 입력은 CPU(11)로부터의 신호가 스위칭 소자(Q2)의 제어 단자에 전송됨에 의해 검출된다. 스위칭 소자(Q2)가 턴 온되면, 정전류원(Ei)으로부터 출력된 정전류(Ic)는 전기적 배선(Ln3)(차폐형 케이블(20)의 일 배선) 및 차폐형 케이블(40)을 통해 스위치 입력 검출 회로(70)로 흐른다. 또한, 전기적 배선(Ln3)은 종래의 혼 배선으로서 이용된다.
스위치 입력 검출 회로(70)는 상술한 혼 스위치 검출부(72)에 추가하여 스티어링 스위치 검출부(71)를 포함한다. 스티어링 스위치 검출부(71)는 다수의 스위치(SW1,SW2,SW3,SW4)와, 서로 다른 저항값(R71, R72, R73, R74)를 가진 다수의 레지스터(본 예시에서는 4개의 레지스터)를 포함한다. 스티어링 스위치(SW1)와 레지스터(R71)는 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW1)와 레지스터(R72)는 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW3)와 레지스터(R73)는 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW4)와 레지스터(R74)는 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW1,SW2,SW3,SW4)는 혼 스위치(SWh)와 유사한 평상 개방 스위치이다.
스위치(스티어링 스위치 및 혼 스위치) 및 레지스터가 직렬 접속되는 회로는 스위치 입력 검출 회로(70)에 포함된 전기적 배선들(Ln71,Ln72) 사이에 병렬 접속된다. 전기적 배선(Ln71)은 단자(T7a)를 통해 전기적 배선(Ln3)에 접속된다. 전기적 배선(Ln72)은 스위치 입력 검출 회로(70)의 공통 전위를 가진 하우징 어쓰(housing earth)에 대응하는 단자(T7b)에 접속된다. 전기적 배선(Ln72)은 공통 전위부에 대응한다. 어느 스위치가 입력되면, 정전류원(Ei)으로부터 출력된 정전류(Ic)는 전기적 배선(Ln3), 단자(T7a), 전기적 배선(Ln71), 입력 스위치 및 입력 스위치에 직렬 접속된 대응 레지스터로 흐른다. 그 결과, 정전류(Ic)가 흐르는 레지스터의 양단 간에 전위차가 발생한다. 예를 들어, 스티어링 스위치(SW1)가 입력되면, 레지스터(R71)의 양단간에 전위차가 발생한다. 스티어링 스위치(SW2)가 입력되면, 레지스터(R72) 양단간에 전위차가 발생한다. 혼 스위치(SWh)가 입력되면, 레지스터(Rh) 양단간에 전위차가 발생한다. 요약하면, 정전류(Ic)는 누설 전류로서 흐르며, 스위치의 입력은 레지스터(Rh) 또는 레지스터(R71,R72,R73,R74)에 인가된 전위차 또는 저항값에 기초하여 검출된다. 레지스터(R71,R72,R73,R74)의 저항값은 레지스터(Rh)의 값보다 더 크게 설정됨이 바람직하다.
다음, 스티어링 스위치 검출부(71)와 혼 스위치 검출부(72)를 가진 스티어링이 도 4를 참조하여 이하에서 설명될 것이다. 도 4에 도시된 스티어링(80)은 스티어링 휠(81), 스티어링 컬럼(82)등을 포함한다. 스티어링 스위치(SW1,SW2,SW3,SW4)는 스티어링 스위치 검출부(71)내에 포함되며, 스티어링 휠 스위치(71a) 및 컬럼 스위치(71b)의 어느 하나 또는 둘 모두를 포함한다. 스티어링 휠 스위치(71a)는 스티어링 휠(81)에 제공된다. 컬럼 스위치(71b)는 스티어링 컬럼(82)에 제공된다.
스티어링 휠 스위치(71a)는, 예를 들어, 에어컨 스위치, 오디오 스위치, 전화 스위치, 능동 안전 시스템을 위한 스위치에 대응한다. 에어컨 스위치는 프리셋(preset) 온도 증가, 프리셋 온도 감소, 자동 동작, 턴 오프등을 위한 스위치를 포함한다. 오디오 스위치는 모드(mode), 볼륨 업(volumn up), 볼륨 다운(volumn down), 빨리감기(fast forward), 고속 되감기등을 위한 스위치를 포함한다. 전화 스위치는 통화, 전화 개시, 전화 종료, 디스플레이등을 위한 스위치를 포함한다. 능동 안전 시스템을 위한 스위치는 순항 스위치, 긴급 브레이크 스위치, 차선 유지 보조 스위치를 위한 스위치들을 포함한다. 순항 스위치는 순항 제어 스위치, 레이더 순항 제어 스위치등을 포함한다.
컬럼 스위치(71b)는 혼 스위치(SWh)와 유사한 접촉 스위치이다. 컬럼 스위치(71b)는 단지 저항 부하에 따라 신호를 입력한다. 예를 들어, 컬럼 스위치(71b)는 헤드램프(headlamp) 스위치, 윈드스크린 와이퍼 스위치(windscreen wiper switch), 블링커 스위치(blinker switch) 등에 대응한다. 컬럼 스위치(71b)는 나선 구조의 바로 앞에 있는 차폐형 케이블(20)에 접속된다. 혼 스위치(SWh)는, 혼 스위치 검출부(72)로서 제공되며, 스티어링 휠에 제공된다.
능동 안전 시스템을 위한 스위치가 제공되는 경우, CPU(11)는 차폐형 케이블(20)을 통해 능동 안전 시스템의 신호를 수신한다. 그 신호는 스티어링 스위치(SW1,SW2,SW3,SW4)에 연관되어 출력된다. 입력된 신호에 따라, CPU(11)는 제어기(10)에 제공된 CAN(Control Area Network) 구동기, LIN(Local Interconnect Network) 구동기등에 신호를 출력한다. 그 구동기는 신호를 수신하고 그 신호를 차량내 통신 네트워크 LAN을 통해 대응하는 제어기(100,110,120)에 전송한다(도 5 참조). 제어기는 전송된 신호를 수신하고 그 신호에 대응하는 제어를 실행한다.
제어기(10)는 트리거 레벨 제어기(trigger level controller)를 포함할 수 있다. 능동 안전 시스템의 입력 신호에 기초하여, 트리거 레벨 제어기는 스마트 에어백의 전개 제어, 폴 충돌(pole impact)의 예측 또는 롤오버(rollover)의 예측 중 하나 이상의 기능을 수행한다. 능동 안전 시스템의 신호가 긴급 브레이크 시스템, 순항 시스템 또는 차선 유지 시스템 중 하나 이상의 신호인 경우, 제어기(10)는 포트(PC)로부터 출력된 신호를 변경하여 혼(60)을 구동한다(경적을 울린다). 또한, 트리거 레벨 제어기는 제어기(100,110,120)내에 포함될 수 있다.
다음, 차량내 통신 네트워크 LAN의 예시적인 접속이 도 5를 참조하여 설명될 것이다. 제어기(10)와 제어기(100,110,120)는 차량내 통신 네트워크 LAN을 통해 접속되어 서로 통신할 수 있게 된다. 차량내 통신 네트워크 LAN이 배선될 수 있으며, 차량내 통신 네트워크 LAN은 적어도 부분적으로 무선으로 접속될 수 있다. 본 실시 예에 있어서, 상술한 CAN 또는 LIN에 기초한 신호 전송이 포함된다. 도 5의 예시에 있어서, 에어백 ECU는 제어기(10)에 대응한다. 제어기(100)는 순항 스위치의 입력에 기초한 신호에 따라 차량 순항 제어를 동작시키는 순항 ECU에 대응한다. 제어기(110)는 긴급 브레이크 스위치의 입력에 기초한 신호에 따라 차량간 거리를 제어하는 브레이크 ECU에 대응한다. 제어기(120)는 차선 유지 보조 스위치의 입력에 기초한 신호에 따라 운전 차선을 유지시키는 차선 ECU에 대응한다.
제 1 실시 예의 제 2 예시에 따르면, 이하에 설명된 효과가 획득될 것이다. 혼 구동 회로의 구성이 제 1 실시 예의 제 1 예시와 유사하기 때문에, 트랜지스터(Tr)에 관한 효과 (2), (3)을 제외하고는, 제 1 실시 예의 제 1 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
(5) 사전 결정된 경보 조건은 능동 안전 시스템의 신호에 대응한다. 능동 안전 시스템의 신호는 긴급 브레이크 시스템, 순항 시스템 또는 차선 유지 시스템(도 3 내지 도 5 참조) 중 하나 이상의 신호를 포함한다. 그 구성에 따르면 차폐 케이블(20)의 배선의 수는 최소로 유지되며, 능동 안전 시스템에 관한 긴급 브레이크, 순항, 차선 유지등의 신호에 기초하여 혼(60)을 구동함에 의해 경고가 제공될 수 있다.
(제 1 실시 예의 제 3 예시)
제 1 실시 예의 제 3 예시는 다수의 스퀴브가 에어백 전개 동안에 다른 타이밍으로 점화되는 예시로서, 도 6을 참조하여 설명될 것이다. 혼 구동 회로의 구성등이 제 1 실시 예의 제 1 예시와 유사하기 때문에, 제 1 실시 예의 제 1 예시에 이용된 동일 부품은 동일한 기호로 제공되며, 그 설명은 생략될 것이다.
도 6에 설명된 혼 구동 회로는 아래와 같은 측면에서 도 1에 도시된 혼 구동 회로와 다르다. 먼저, 제 2 예시와 유사하게, 트랜지스터(Tr) 및 레지스터(R4,R5,R6,R7)는 제어기(10)에서 생략되며, 연산 증폭기(OP)의 출력 단자는 단자(T1e)에 직접 접속된다. 단자(T1f)는 접지(G1)에 접속된다. 제 3 예시는, 스위칭 소자(Q3)가 정전압원(Vb)과 단자(T1b) 사이에 접속되고, 스위칭 소자(Q2)가 단자(T1b)와 접지(G1) 사이에 접속되며, 스위칭 소자(Q4)가 단자(T1c)와 접지(G1) 사이에 접속된다는 측면에서, 제 2 예시와 다르다. 스위칭 소자(Q3,Q4)의 제어 단자들(예를 들어, 게이트 단자)의 각각은 CPU(11)에 접속된다(도시되지 않음).
두번 째, 제 2 예시와 유사하게, 차폐형 케이블(20)은 제 3 배선으로서 전기적 배선(Ln3)을 더 포함한다. 세번 째, 에어백(30)은 다수(제 3 예시에서는 2)의 스퀴브(31,32)를 포함한다. 전기적 배선(Ln3)은 종래의 혼 배선에 대응하며, 동일 전위를 갖도록 단자들(T1c, T3e)을 접속시킨다.
스퀴브(31,32)는 직렬 접속된다. 점화 전류가 스퀴브(31,32)로 흐르면, CPU(11)는 신호를 전송하여 스위칭 소자(Q1,Q2) 둘 모두를 턴 온시킨다. 점화 전류는 전기적 배선(Ln1,Ln2)을 통해 스퀴브(31)로 흐르며, 그에 따라 스퀴브(31)가 점화된다. 점화 전류가 스퀴브(32)로 흐르면, CPU(11)는 신호를 전송하여 스위칭 소자(Q3,Q4)의 둘 모두를 턴 온시킨다. 점화 전류는 전기적 배선(Ln2,Ln3)을 통해 스퀴브(32)로 흐르며, 그에 따라 스퀴브(32)는 점화된다.
CPU(11)가 에어백(30)을 전개할 경우, 스위칭 소자(Q1,Q2)가 스퀴브(31)를 점화시키는 제 1 타이밍과, 스위칭 소자(Q3,Q4)가 스퀴브(32)를 점화시키는 제 2 타이밍간에는 시간차가 존재할 수 있다. 예를 들어, 탑승객을 보호하기 위해, 스퀴브(31)의 점화에 의해 에어백(30)은 비교적 느리게 전개되며, 스퀴브(32)의 점화에 의해 에어백(30)은 빠르게 전개된다.
혼 스위치(SWh)의 입력은 CPU(11)로부터 스위칭 소자(Q4)의 제어 단자로 전송된 신호에 의해 검출된다. 스위칭 소자(Q2)가 턴 온된 경우, 정전류원(Ei)으로부터 출력된 정전류(Ic)는 전기적 배선(Ln3) 및 차폐형 케이블(40)을 통해 혼 스위치 검출부(72)로 흐른다.
제 1 실시 예의 제 3 예시에 따르면, 아래에 설명된 효과가 획득될 것이다. 혼 구동 회로의 구성이 제 1 예시와 유사하기 때문에, 트랜지스터(Tr)에 관한 효과 (2) 및 (3)을 제외하고, 제 1 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
(10) 스티어링(8)은, 에어백(30)의 동작 동안에 다른 타이밍으로 점화되는 다수의 스퀴브(31,32)를 포함한다. 혼 스위치 검출부(72)는 다수의 스퀴브(31,32) 중 한 스퀴브(스퀴브(32))에 접속된다(도 6 참조). 그 구성에 따르면, 차폐형 케이블(20)의 배선의 수는 최소로 유지되며, 에어백(30)의 전개가 제어될 수 있다. 비록 도시 및 설명이 생략되었지만, 혼 스위치 검출부(72)가 스퀴브(31)에 접속되는 경우에 동일한 효과가 획득될 것이다.
(제 1 실시 예의 제 4 예시)
제 1 실시 예의 제 4 예시는 상술한 제 3 예시의 대안적인 예시로서, 도 7을 참조하여 설명될 것이다. 혼 구동 회로의 구동 등이 제 3 예시와 유사하기 때문에, 제 3 예시에서 이용된 동일 부품에는 동일 기호가 부여될 것이며, 그 설명은 생략될 것이다.
도 7에 도시된 혼 구동 회로는 이하의 측면에서 도 6에 도시된 혼 구동 회로와 다르다. 첫째, 차폐형 케이블(20)은 전기적 배선(Ln3)을 가지지 않으며, 제 1 예시와 유사하게 전기적 배선(Ln1,Ln2)의 2개의 배선을 포함한다. 그러므로, 전기적 배선(Ln2)은 종래의 혼 배선으로서 이용된다.
두번 째, 스위칭 소자(Q1,A2,A3,A4)들간의 접속이 변경되며, 스위칭 소자(Q1a,Q1b,Q1c,Q1d)를 포함하는 크로스 접속(cross connection)이 구축된다. 특히, 스위칭 소자(Q1a)는 정전압원(Vb)과 단자(T1a) 사이에 접속된다. 스위칭 소자(Q1b)는 단자(T1a)와 접지(G1) 사이에 접속된다. 스위칭 소자(Q2b)는 단자(T1b)와 접지(G1) 사이에 접속된다.
세번 째, 스퀴브(31,32)는 에어백(30)에서 서로 병렬로 접속되며, 다이오드(D31,D32)가 추가로 포함된다. 특히, 단자(T3a)는 다이오드(D31)의 캐소드 단자에 접속된다. 다이오드(D31)의 애노드 단자는 스퀴브(31)의 일측에 접속된다. 스퀴브(31)의 타측은 단자(T3b)에 접속된다. 단자(T3b)는 다이오드(D32)의 캐소드 단자에 접속된다. 다이오드(D32)의 애노드 단자는 스퀴브(32)의 일 단자에 접속된다. 스퀴브(32)의 타 단자는 단자(T3a)에 접속된다.
CPU(11)는, CPU(11)에 의해 점화 전류가 스퀴브(31)로 흐르는 경우에, 신호를 전송하여 2개의 스위칭 소자(Q1b,Q2b)를 턴 온시킨다. 점화 전류는 스위칭 소자(Q1b), 전기적 배선(Ln1), 스퀴브(31), 전기적 배선(Ln2) 및 스위칭 소자(Q2b)의 순서로 흐르고, 그 다음 에어백(30)이 전개된다(팽창한다). 다른 한편, 점화 전류가 스퀴브(32)에 흐르면, CPU(11)는 신호를 전송하여 스위칭 소자(Q1a,Q2a)를 턴 온시킨다. 점화 전류는 스위칭 소자(Q1a), 전기적 배선(Ln2), 스퀴브(32), 전기적 배선(Ln1) 및 스위칭 소자(Q2a)의 순서로 흐르고, 그 다음 에어백(30)이 전개된다(팽창한다).
에어백(30)이 CPU(11)에 의해 전개되면, 스위칭 소자(Q1b,Q2B)가 턴 온 되어 스퀴브(31)를 점화시키는 제 1 시간과 스위칭 소자(Q1a,Q2a)가 턴 온 되어 스퀴브(32)를 점화시키는 제 2 시간간에 타이밍 차이가 존재한다. 예를 들어, 탑승객을 보호하기 위해, 스퀴브(31)의 점화에 의해 에어백(30)은 비교적 느리게 전개되며, 스퀴브(32)의 점화에 의해 에어백(30)은 빠르게 전개된다.
제 1 실시 예의 상술한 제 4 예시에 따르면, 본 제 4 예시는 다른 구성에도 불구하고 제 3 예시와 유사하게 동작한다. 그러므로, 제 3 예시와 유사한 효과가 획득된다.
비록 본 발명의 제 1 실시 예의 제 1 예시 내지 제 4 예시가 상기에서 설명되었지만, 본 발명은 제 1 실시 예의 제 1 내지 제 4 예시에 국한되는 것은 아니다. 다시 말해, 본 발명의 범주 및 사상내에서, 다양한 실시 예로 구현될 수 있다. 예를 들어, 이하의 실시 예가 구현될 수 있다.
상술한 제 1 내지 제 4 예시에 있어서, 제어기(10)는 연산 증폭기(OP)와 다수의 레지스터를 포함하는 비교기 및 정전류원을 포함한다(도 1, 도 3, 도 6 및 도 7 참조). 대안적으로, 정전류원(Ei)과 비교기 중 하나 또는 둘 모두는 트랜지스터 회로에 의해 구성될 수 있다. 정전류원(Ei) 및 비교기가 트랜지스터에 의해 구성되는 예시는 도 8에 도시된다.
도 8의 제어기(10)는, CPU(11), 스위칭 소자(Q1,Q2), 트랜지스터(Tr), 다이오드(D1), 레지스터(R5,R7)에 추가하여, 트랜지스터(Tr1,Tr2,Tr3,Tr4)와 레지스터(R8)를 포함한다. 트랜지스터(Tr1) 및 레지스터(R8)는 정전압원(Va)과 단자(T1f) 사이에 직렬 접속된다. 트랜지스터(Tr1)의 콜렉터 단자와 베이스 단자는 피드백(feedback)되도록 접속된다. 트랜지스터(Tr2)는 정전압원(Va)과 트랜지스터(Tr4)의 베이스 단자 사이에 접속된다. 트랜지스터(Tr1,Tr2)의 베이스 단자들은 서로 접속된다. 트랜지스터(Tr3,Tr4)는 정전압원(Va)과 레지스터(R5,R7)의 접속 포인트 사이에 병렬로 접속된다. 트랜지스터(Tr3)의 베이스 단자는 CPU(11)의 포트(PD)에 접속된다. 트랜지스터(Tr2)의 콜렉터 단자는 단자(T1b)에 접속된다. 트랜지스터(Tr4)의 베이스 단자는 단자(T1b)에 접속된다.
제어기(10)의 상술한 구성에 있어서, 트랜지스터(Tr1,Tr2) 및 레지스터(R8)를 포함하는 회로는 제 1 실시 예의 제 1 내지 제 4 예시에서의 정전류원(Ei)에 대응한다. 트랜지스터(Tr4)는 제 1 실시 예의 제 1 내지 제 4 예시에서의 연산 증폭기(OP)에 대응한다. 그러므로, 정전류(Ic)는 트랜지스터(Tr2)의 콜렉터 단자로부터 출력된다. 혼 스위치(SWh)가 입력되면, 단자(T1b)의 전위가 증가하고, 트랜지스터(Tr4)는 턴 온되며, 그 다음 트랜지스터(Tr)가 턴 온된다. 그러므로, 혼 릴레이(50)가 구동되고 혼(60)이 경적을 울리게 된다. 또한, 포트(PD)로부터 신호가 출력되는 경우에도, 트랜지스터(Tr)가 구동되어 혼(60)이 경적을 울리게 된다. 상술한 바와 같이, 트랜지스터(Tr1,Tr2,Tr3,Tr4)를 이용하여 제 1 내지 제 4 예시와 유사한 효과가 획득된다.
제 1 실시 예의 제 1 예시에 있어서, 트랜지스터(Tr1)는 혼 릴레이(50)를 구동한다(도 1 참조). 제 1 실시 예의 제 2 내지 제 4 예시에 있어서, 연산 증폭기(OP)는 혼 릴레이(50)를 구동한다(도 3, 6 및 7 참조). 그 구성 대신에, 도 1에 도시된 제어기(10)는 도 3, 6 및 7에 도시된 연산 증폭기(OP)를 이용하여 혼 릴레이(50)를 구동할 수 있다. 도 3, 6, 7에 도시된 제어기(10)의 각각은 도 1에 도시된 트랜지스터(Tr)로 혼 릴레이(50)를 구동할 수 있다. 각 구성에 있어서, 혼(60)의 구동이 유발될 수 있다(경적을 울릴 수 있다).
제 1 실시 예의 제 3 및 제 4 예시에 있어서, 에어백(30)은 2개의 스퀴브(31,32)를 포함한다(도 6 및 도 7 참조). 대안적으로, 다른 타이밍에 점화되는 3 이상의 스퀴브가 배열될 수 있다. 이 구성에 있어서, 동시에 점화되는 스퀴브가 포함될 수 있다. 스퀴브의 수가 증가함에 따라, 에어백(30)이 전개되는 방식을 정밀하게 설정할 수 있다. 제 3 및 제 4 예시에 있어서 스퀴브의 개수만이 다르기 때문에, 제 1 실시 예의 제 3 예시 및 제 4 예시와 유사한 효과가 이 구성에서 획득된다.
상술한 제 1 실시 예의 제 1 예시 내지 제 4 예시에 있어서, 스티어링 스위치 검출부(71)에 포함된 스티어링 스위치는 4개의 스티어링 스위치(SW1,SW2,SW3,SW4)를 포함한다(도 3 및 도 4 참조). 대안적으로, 스티어링 스위치는 4개의 스티어링 스위치와 다른 것을 포함할 수 있다. 단지 스티어링 스위치의 개수만이 차이가 있기 때문에, 제 1 실시 예의 제 1 예시 내지 제 4 예시와 유사한 효과가 그 구성에서 획득된다.
상술한 제 1 내지 제 4 예시에 있어서, 스위치 입력이 검출되면, 스위칭 소자(Q1,Q2)(또는 Q1a,Q1b,Q2a,Q2b)를 턴 오프시키기 위한 신호가 전송되며, 전류가 스퀴브(31)로 흐르지 않게 된다(도 1, 도 3, 도 6 및 도 7 참조). 대안적으로, 스위치 입력이 검출되면, 전류가 스퀴브(31)로 흐른다. 이 경우, 정전류원(Ei)은 정전압(Vb)과 단자(T1a) 사이에 접속된다. 정전류원(Ei)으로부터 출력된 정전류(Ic)는 점화 전류 미만일 수 있다. 정전류(Ic)가 스위치의 입력 검출시에 스퀴브(31)로 흐를지라도, 정전류(Ic)가 점화 전류 미만이므로, 에어백은 전개되지 않는다. 부가적으로, 차폐형 케이블(20)의 한 배선은 전기적 배선(Ln1)에 대응한다. 정전류(Ic)가 흐르는 경로만이 다르기 때문에, 제 1 내지 제 4 예시와 유사한 효과가 그 구성에서 획득된다.
상술한 제 1 내지 제 4 예시에 있어서, 스위칭 소자(Q1,Q2)(또는 Q1a,Q1b,Q2a,Q2b)에 의해 온/오프 제어가 실행된다(도 1, 도 3, 도 6 및 도 7 참조). 대안적으로(또는 이 구성에 추가하여), 릴레이(반도체 릴레이 포함), 스위치등이 온/오프 제어를 위해 이용될 수 있다. 단지 소자들을 턴 온/턴 오프한다는 점만이 차이가 있기 때문에, 제 1 내지 제 4 예시와 유사한 효과가 이 구성에서 획득된다.
제 1 실시 예의 상술한 제 2 예시에 있어서, 에어백(30)이 스티어링 휠(81)상에 제공된다(도 4 참조). 대안적으로(또는 그 구성에 추가하여), 스티어링 컬럼(82), 계기판(대쉬보드), 도어, 지붕측, 좌석(예를 들어, 좌석의 하부, 외측부) 상에 에어백(30)이 제공될 수 있다. 에어백(30) 대신에(또는 그에 추가하여), 좌석 벨트(seat belt)가 이용될 수 있다. 탑승객을 보호하기 위한 구성만이 다르기 때문에, 제 2 예시와 유사한 효과가 그 구성에서 획득된다.
상술한 제 1 내지 제 4 예시에 있어서, 전위차를 형성하기 위해 레지스터(Rh)(또는 레지스터(R1,R2,R3,R4))가 이용된다(도 1, 도 3, 도 6 및 도 7). 대안적으로, 그 레지스터와 유사한 저항값을 가진 회로 부품(코일, 커패시턴스, 다이오드등)이 이용될 수 있다. 회로 부품의 양단에서 전위차가 생성되고 스위치의 입력이 검출되기 때문에, 제 1 실시 예의 제 1 내지 제 4 예시와 유사한 효과가 획득된다.
(제 2 실시 예의 제 1 예시)
제 2 실시 예의 제 1 예시는 도 4, 도 5, 도 9, 도 10을 참조하여 설명될 것이다. 도 9에는 제어기(210), 차폐형 케이블(220,240), 에어백(230), 스위치 입력 검출 회로(250)를 포함하는 예시적인 구성이 도시된다. 본 발명에 따른 스티어링 스위치 입력 검출 회로는 제어기(210)내의 정전류원(Ei2)(정전압원(Va2)) 및 CPU(211), 차폐형 케이블(220,240), 스위치 입력 검출 회로(250) 등에 대응한다. 또한, 일반적인 차량에 있어서 차폐형 케이블(220)이 에어백(230)의 혼 배선(Ln2h)과, 스퀴브(231)를 위한 2개의 배선(전기적 배선(Ln21, Ln22))을 포함한다 할지라도, 도 9에 도시된 혼 배선(Ln2h)과 전기적 배선(Ln22)이 서로 동일한 전위를 가지기 때문에, 혼 배선(Ln2h)은 생략될 수 있다. 이하에서는 각 부품이 간략하게 설명될 것이다.
본 실시 예에 있어서의 제어기(210)는 에어백 ECU에 대응한다. 에어백 ECU는 표준 접속에 의해 접속된 차폐형 케이블(220)에 접속되며, 통상적으로 저항 측정 회로를 포함한다. 제어기(210)는 스티어링에 관한 요구된 제어를 실행한다. 요구된 제어는, 예를 들어, 에어백(230)의 스퀴브(231)로 점화 전류(예기치 않은 전개 방지 전류(예를 들어, 50mA 이상의 전류))가 흐르게 함에 의한 에어백 전개 제어, 스위치 입력 검출 회로(250)에 포함된 다수의 스위치의 입력들의 검출 제어, 차량내 통신 LAN을 통해 다른 제어기로 신호를 전송하는 제어에 대응한다(도 5 참조).
상술한 제어를 실행하기 위해, 제어기(210)는 CPU(211), CAN 구동기(212), LIN 구동기(213), 정전류원(Ei2), 스위칭 소자(Q21,Q22) 등을 포함한다. CPU(211)는 제어기(210)의 동작(제어를 포함)을 실행한다. CAN 구동기(212) 및 LIN 구동기(213)는 적절하게 제공되며 도 5에 있어서 제어기(200,210,220)에 신호를 전송한다. CAN 구동기(212)는 CAN 표준에 기초하여 신호를 전송한다. LIN 구동기(213)는 LIN 표준에 기초하여 신호를 전송한다.
스위칭 소자(Q21)는 스퀴브 하이측(squib high side)의 점화 스위치에 대응한다. 스위칭 소자(Q21)는, 점화 전류의 전기적 접속 여부를 절환한다. 스위칭 소자(Q21)는 정전압원(Vb2)과 단자(T21a) 사이에 접속된다. 특히, 정전압원(Vb2)은 입력 단자(예를 들어, 드레인 단자)에 접속된다. 단자(T21a)는 출력 단자(예를 들어, 소오스 단자)에 접속된다. 제어 단자(예를 들어, 게이트 단자)는 CPU(211)에 접속된다(도시되지 않음). SPI(Serial Peripheral Interface)와 같은 ECU내의 통신부를 통해 신호가 전송된다. CPU(211)로부터 스위칭 소자(Q21)의 제어 단자로 전송되는 신호에 따라, 스퀴브 모니터 전류(Is2)(전류)는 차폐형 케이블(220)(전기적 배선(Ln21, Ln22))을 통해 스퀴브(231)로 흐르거나 흐르지 않는다.
스위칭 소자(Q22)는 스퀴브 로우측(squib low side)의 점화 스위치에 대응한다. 스위칭 소자(Q22)는 제 1 전류 흐름과 제 2 전류 흐름간의 절환을 수행한다. 제 1 전류 흐름에 있어서, 스퀴브(231)와 전기적 배선(Ln22)을 통해 스위칭 소자(Q21)로부터 흐르는 점화 전류는 접지(G21)로 흐른다. 제 2 전류 흐름에 있어서, 정전류원(Ei2)으로부터 출력된 정전류(Ic2)는 전기적 배선(Ln22)으로 흐른다. 정전류원(Ei2)은 스위칭 소자(Q21)에 병렬로 접속된다. 스위칭 소자(Q22)는 정전류원(Ei2)과 단자(T21c) 사이에 접속된다. 특히, 정전류원(E12)은 입력 단자(예를 들어, 드레인 단자)에 접속되며, 단자(T21c)는 출력 단자(예를 들어, 소오스 단자)에 접속된다. 제어 단자(예를 들어, 게이트 단자)는 CPU(211)에 접속된다(도시되지 않음). CPU(211)로부터 스위칭 소자(Q22)의 제어 단자로 전송된 신호에 따라, CPU(211)는, 정전류원(Ei2)으로부터 출력된 정전류(Ic2)를 전기적 배선(Ln22)과 차폐형 케이블(240)을 통해 스위치 입력 검출 회로(250)로 흐르게 할지의 여부를 제어한다. 차폐형 케이블(240)은 단자들(T23c, T25a)을 접속시키는 배선 및 혼 배선(Ln2h)을 포함한다. 단자들(T23c, T25a)을 접속시키는 배선을 생략할 수도 있다.
점화 전류가 스퀴브(231)로 흐르는 경우, CPU(211)는 신호를 전송하여 스위칭 소자(Q21,Q22)들을 턴 온시킨다. 다른 한편, 점화 전류가 스퀴브(231)로 흐르지 않고, 스위치의 입력이 검출되면, CPU(211)는 신호를 전송하여 스위칭 소자(Q21,Q22)를 턴 오프시킨다.
스위칭 소자(Q22)의 입력 단자와 정전류원(Ei2)간의 접속 포인트는 전기적 배선(Ln22)에 접속되는 단자(T21b)와 CPU(211)의 AD-IN 단자에 접속된다. 단자(T21c)는 스위칭 소자(Q22)의 출력 단자, 접지(G21), CPU(211)의 AD-GND 단자에 대응한다. 이러한 접속에 따라, CPU(211)는 AD(Analog-to-Digital) 변환을 실행하는데, 이것은 AD-IN 단자와 AD-GND 단자간의 전위차 또는 저항값에 기초한다. CPU(211)는 AD 변환에 기초하여 스위치 입력 검출 회로(250)의 스위치의 입력을 검출한다(판정한다). 다시 말해, 차폐형 케이블(220)의 한 배선(전기적 배선(Ln22))과 공통 전위부(전기적 배선(Ln24))간의 전위차 또는 저항값에 기초하여 입력 스위치가 검출된다. CPU(211)가 입력 스위치를 판정할 수 있기 때문에, CPU(211)는 스위치 판정부를 포함한다. 예시적인 AD 변환값은 이하에 설명될 것이다(도 10 참조).
차폐형 케이블(220)은 제어기(210)와 에버백(230)을 접속시키는 부품이다. 본 실시 예에 있어서, 차폐형 케이블(220)은 전기적 배선(Ln21,Ln22)과 혼 배선(Ln2h)을 포함한다. 차폐형 케이블(220)은 전화 코드와 같이 감김형으로 된 나선 케이블이다. 나선 케이블은 스티어링 휠(281)의 샤프트를 휘감는다(도 4 참조). 전기적 배선(Ln21)은 제어기(210)의 단자(T21a)와 에어 백(230)의 단자(T23a)를 접속시킨다. 전기적 배선(Ln22)은 제어기(210)의 단자(T21b)와 에어백(230)의 단자(T23b)를 접속시킨다. 혼 배선(Ln2h)은 스위치 입력 검출 회로(250)의 단자(T21h)와 단자(T25a)를 접속시킨다. 혼 배선(Ln2h)은 제어기(210)에 신호를 전송하는데 이용된다. 배터리 전압이 혼 배선(Ln2h)에 인가될 필요가 없기 때문에, 전류는 예기치 않은 전개 방지 전류 미만의 전류로 설정될 수 있다. 혼 배선(Ln2h)이 스위치 입력을 위해서만 이용되는 경우, 정전류원(Ei2) 및 CPU(211)의 AD-IN 단자는 단자(T21h)에 접속될 수 있다(도 9의 2점 쇄선 참조).
에어백(230)은 스티어링 휠(281)에 포함되며(도 4 참조), 예를 들어, 스퀴브(231)를 포함하는 에어백에 대응한다. 그 에어백은, 점화 전류가 스퀴브(231)로 흐르면 전개된다(팽창된다).
스위치 입력 검출 회로(250)는 스티어링 스위치 검출부(261)와 혼 스위치 검출부(262)를 포함한다. 스티어링 스위치 검출부(261) 및 혼 스위치 검출부(262)는 병렬로 접속된다. 스티어링 스위치 검출부(261)는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24) 및 서로 다른 저항값을 가진 다수의 레지스터(R21,R22,R23,R24)를 포함한다. 스티어링 스위치(SW21)와 제 1 레지스터(R21)는 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW22)와 제 1 레지스터(R22)는 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW23)와 제 1 레지스터(R23)는 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW24)와 제 1 레지스터(R24)는 직렬 접속된다. 혼 스위치 검출부(262)에 있어서, 혼 스위치(SW2h)와 제 2 레지스터(R2h)는 직렬 접속된다. 제 2 레지스터(R2h)는 차폐형 케이블(220)의 일 배선(전기적 배선(Ln23))측에 배치되고, 혼 스위치(SW2h)는 공통 전위부(전기적 배선(Ln24))에 배치된다. 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 평상 개방 스위치이다.
스위치(스티어링 스위치 및 혼 스위치) 및 레지스터가 직렬 접속되는 회로는 전기적 배선(Ln23,Ln24) 사이에 병렬 접속된다. 전기적 배선(Ln23,Ln24)은 스위치 입력 검출 회로(250)에 포함된다. 전기적 배선(Ln23)은 단자(T25a)를 통해 전기적 배선(Ln22)에 접속된다. 전기적 배선(Ln24)은 공통 전위부에 대응하며, 스위치 입력 검출 회로(250)의 공통 전위인 접지(G22)에 접속된다. 전기적 배선(Ln24)은 단자(T25b)에 하우징 어쓰로서 접속된다.
스위치들 중 어느 하나가 입력되는 경우, 정전류원(Ei2)으로부터의 정전류(Ic2)는 전기적 배선(Ln22), 단자(T25a), 전기적 배선(Ln23), 대응 스위치, 대응 스위치에 직렬 연결되는 레지스터로 흐른다. 그 결과, 정전류(Ic2)가 흐르는 레지스터의 양단간에 전위차가 발생된다. 예를 들어, 스티어링 스위치(SW21)가 입력되면, 제 1 레지스터(R21)의 양단간에 전위차가 발생한다. 스티어링 스위치(SW22)가 입력되면, 제 1 레지스터(R22)의 양단간에 전위차가 발생한다. 혼 스위치(SW2h)가 입력되면, 제 2 레지스터(R2h)의 양단간에 전위차가 발생한다. 대체로 정전류(Ic2)는 누설 전류로서 흐르며 스위치의 입력은 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24) 또는 제 2 레지스터(R2h)에 인가된 전위차 또는 저항값에 기초하여 검출된다.
차폐형 케이블(240)은 에어백(230)과 스위치 입력 검출 회로(250)를 접속시킨다. 특히, 차폐형 케이블(240)은 그 스티어링내의 단자(T23b)와 단자(T25a)를 접속시키고, 단자(T23c)와 단자(T25a)를 접속시킨다. 단자(T25b)와 단자(T21c) 사이의 2점 쇄선으로 도시된 부분은 차량의 몸체 어쓰를 나타낸다. 몸체 어쓰는 하우징과 접촉함에 의해 구성된다. GND는 스티어링에 가장 가까운 컬럼 스위치로 연장 접속되는 전용 배선에 의해 구성되고, 접지(G21,G22)는 동일한 전위를 가질 것이다.
다음, CPU(211)가 스위치 입력 검출 회로(250)에 포함된 스위치의 입력을 검출하는 방법이 도 10을 참조하여 설명될 것이다. 도 10에는 혼 스위치(SW2h)를 제외한 4-비트 입력 회로가 도시된다. 도 10에 있어서, 정전류(Ic2)는 5mA이고, 제 1 레지트서(R21)는 500Ω을 가지고, 제 1 레지스터(R22)는 600Ω을 가지고, 제 1 레지스터(R23)는 700Ω을 가지고, 제 1 레지스터(R24)는 800Ω을 가지며, 제 2 레지스터(R2h)는 400Ω을 갖는다고 가정한다. 그 가정에 따른 전류값과 저항값은 단지 예시적이며, 다른 전류값과 저항값이 설정될 수 있음을 알아야 한다. 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)의 최대 저항값(상기 예시에서는 800Ω)은 제 2 레지스터(R2h)의 저항값(상기 예시에서는 400Ω)의 2배를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)의 최대 저항값이 R로서 지정되는 경우에, R21,R22,R23,R24의 제 1 저항값은 각각 1*R, 2*R, 4*R, 8*R에 대응한다.
도 10에 있어서, 입력되는 스위치가 없는 경우, 전위차는 5V이거나 저항값은 ∞Ω이다. 혼 스위치(SW2h)가 입력되는 경우, 전위차는 2V이거나 저항값은 400Ω이다. 스티어링 스위치(SW21)가 입력되는 경우, 전위차는 2.5V이거나 저항값은 500Ω이다. 스티어링 스위치(SW24)가 입력되는 경우, 전위차는 4V이거나 저항값은 800Ω이다.
CPU(211)가 검출할 수 있는 범위는 0V와 4V 사이의 전위차에 대응하거나 0Ω과 800Ω 사이의 저항값에 대응하며, 이를 검출 가능 범위라고 한다. 스티어링 스위치들(SW21,SW22,SW23,SW24) 중 한 스위치가 입력되는 경우, 검출 범위(Sa)(예를 들어, 전위차가 2.25V 내지 4.5V이거나 저항값이 450Ω 내지 900Ω인 범위)내에서 입력이 검출될 수 있다. 혼 스위치(SW2h)가 입력되면, 검출 범위(Sb)(예를 들어, 전위차가 1.75V 내지 2.25V이거나 저항값이 200Ω 내지 350Ω인 범위)내에서 입력이 검출될 수 있다. 스티어링 스위치들(SW21,SW2,SW23,SW24) 중 2개 이상의 스위치가 동시에 입력되면, 입력이 유효하지 않는 것으로 처리되도록 검출 범위(Sc)내에 AD 변환 검출값이 포함된다. 검출 범위(Sd)(예를 들어, 전위차가 0V 내지 1V이거나 저항값이 0Ω 내지 200Ω인 범위)는 스퀴브 GND 단락 회로 검출 범위로서 이용된다. 8비트, 16비트, 32비트와 같이 4비트 이외의 비트 카운트(bit count)를 가진 입력을 이용하기 위해, 그 검출 범위(Sa)의 범위가 비트 카운트에 의해 분할될 수 있다.
다음, 스티어링 스위치 검출부(261)와 혼 스위치 검출부(262)가 도 4를 참조하여 설명될 것이다. 도 4에 도시된 스티어링(280)은 스티어링 휠(281) 및 스티어링 컬럼(282)을 포함한다. 스티어링 스위치 검출부(261)에 포함된 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 스티어링 휠 스위치(261a)와 컬럼 스위치(261b) 중 어느 하나 또는 둘 모두의 스위치를 포함한다. 스티어링 휠 스위치(261a)는 스티어링 휠(281)에 제공된다. 컬럼 스위치(261b)는 스티어링 컬럼(282)에 제공된다.
스티어링 휠 스위치(261a)는, 예를 들어, 에어컨 스위치, 오디오 스위치, 전화 스위치, 능동 안전 시스템을 위한 스위치에 대응한다. 에어컨 스위치는 프리셋 온도 증가, 프리셋 온도 감소, 자동 동작, 턴 오프 등을 위한 스위치를 포함할 수 있다. 오디오 스위치는, 모드(mode), 볼륨 업(volumn up), 볼륨 다운(volumn down), 고속 빨리감기(fast forward), 고속 되감기등을 위한 스위치를 포함한다. 전화 스위치는 통화(talking), 전화 개시, 전화 종료, 디스플레이등을 위한 스위치를 포함한다. 능동 안전 시스템을 위한 스위치는 순항 스위치, 긴급 브레이크 스위치, 차선 유지 보조 스위치를 위한 스위치들을 포함한다. 순항 스위치는 순항 제어 스위치, 레이더 순항 제어 스위치등을 포함한다. 예를 들어, 컬럼 스위치(261b)는 헤드램프 스위치(headlamp switch), 윈드스크린 와이퍼 스위치, 블링커 스위치등에 대응한다. 그 컬럼 스위치는 나선 구조의 바로 앞에 있는 차폐형 케이블(220)에 접속된다. 혼 스위치(SW2h)는, 혼 스위치 검출부(262)로서 제공되며, 스티어링 휠(281)에 제공된다.
능동 안전 시스템을 위한 스위치가 제공되는 경우, CPU(211)는 차폐형 케이블(220)을 통해 능동 안전 시스템의 신호를 수신한다. 입력된 신호에 따라, CPU(211)는 제어기(10)에 제공된 CAN(Control Area Network) 구동기(212), LIN(Local Interconnect Network) 구동기(213)등에 신호를 출력한다. 그 신호를 수신하는 이들 구동기들은 그 신호를 차량내 통신 네트워크 LAN을 통해 대응하는 제어기(200,101,102)에 전송한다(도 5 참조). 제어기는 전송된 신호를 수신하고 그 신호에 대응하는 제어를 실행한다.
제어기(210)는 트리거 레벨 제어기(trigger level controller)를 포함할 수 있다. 능동 안전 시스템의 입력 신호에 기초하여, 트리거 레벨 제어기는 스마트 에어백의 전개 제어, 폴 충돌(pole impact)의 예측 또는 롤오버(rollover)의 예측 중 하나 이상의 기능을 수행한다. 트리거 레벨 제어기는 제어기(200,201,202)내에 포함될 수 있다.
다음, 차량내 통신 네트워크 LAN의 예시적인 접속이 도 5를 참조하여 설명될 것이다. 제어기(210)와 제어기(200,201,202)는 차량내 통신 네트워크 LAN을 통해 접속되어 서로 통신할 수 있게 된다. 차량내 통신 네트워크 LAN은 배선될 수 있으며, 차량내 통신 네트워크 LAN은 적어도 부분적으로 무선으로 접속될 수 있다. 본 실시 예에 있어서, 상술한 CAN 또는 LIN에 기초한 신호 전송이 포함된다. 도 5의 예시에 있어서, 에어백 ECU는 제어기(210)에 대응한다. 제어기(200)는 순항 스위치의 입력에 기초한 신호에 따라 차량 순항 제어를 실행시키는 순항 ECU에 대응한다. 제어기(201)는 긴급 브레이크 스위치의 입력에 기초한 신호에 따라 차량간 거리를 제어하는 브레이크 ECU에 대응한다. 제어기(202)는 차선 유지 보조 스위치의 입력에 기초한 신호에 따라 운전 차선을 유지시키는 차선 ECU에 대응한다.
제 2 실시 예의 제 1 예시에 따르면, 아래에 설명한 효과가 획득될 것이다.
(1) 스티어링 스위치 입력 검출 회로는 제어기(210)와 스퀴브(231)를 전기적으로 접속시키는 차폐형 케이블(220)을 포함하며, 스티어링 스위치 검출부(261)는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와, 서로 다른 저항값을 가진 제 2 레지스터(R21,R22,R23,R24)를 가지며, 혼 스위치 검출부(262)는 직렬 연결된 혼 스위치(SW2h)와 제 2 레지스터(R2h)와, 스위치 판정부를 가진다. 스티어링 스위치 입력 검출 회로는 혼 스위치(SW2h)에 접속되는 혼 배선(Ln2h)을 포함한다. 스위치 판정부는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 혼 스위치(SW2h)의 입력 스위치를 판정한다. 스티어링 스위치 판정부(261)와 혼 스위치 판정부(262)는 차폐형 케이블(220)의 한 배선(전기적 배선(Ln22))과 공통 전위부(전기적 배선(Ln24) 사이에 병렬 접속된다. 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24) 및 제 2 레지스터(R2h)의 각각은, 대응하는 스위치가 입력된 경우에도 스퀴브(231)로 흐르는 스퀴브 모니터 전류(Is2)가 점화 전류 미만이 되는 저항값을 갖도록 설정된다(도 9 및 도 10 참조).
그 구성에 따르면, 제어기(210)와 스티어링(280)간의 전기적 접속은 접지 배선에 대응하는 전기적 배선(Ln22)을 포함하는 차폐형 케이블(220)과 스퀴브(231)로 전류를 흐르게 하는 전기적 배선(Ln21)을 배치하기에 충분하다(도 9 참조). 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 혼 스위치(SW2h)는 차폐형 케이블(220)의 한 배선(전기적 배선(Ln22))과 공통 전위부(전기적 배선(Ln24)) 사이에 병렬 접속되며, 점화 전류 미만의 전류가 흐르도록 하는 저항값을 갖도록 설정된다(도 10 참조). 그러므로, 에어백(230)은 스위치들의 입력에 의해 예기치 않게 동작하지 않게 된다. 입력 스위치를 정밀하게 검출할 수 있다. 그러므로, 차폐형 케이블(220)에 포함된 배선들은 최소한 2개의 배선으로 감소되고, 차폐형 케이블(220)의 배열을 위해 요구되는 시간이 감소될 수 있다.
(2) 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 각각 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)의 페어(pair)들은 서로 병렬 접속된다(도 9 및 도 10 참조). 그 구성에 따르면, CPU(211)는 차폐형 케이블(220)의 한 배선(전기적 배선(Ln22))과 공통 전위부(전기적 배선(Ln24))간의 전위차에 대응하는, AD-IN 단자와 AD-GND단자간의 전위차 또는 저항값에 기초하여 입력 스위치를 확실하게 판정할 수 있다.
(3) 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)의 모두는 제 2 레지스터(R2h)의 저항값보다 큰 저항값을 가진다(도 9 및 도 10 참조). 그 구성에 따르면, 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 입력될지 혼 스위치(SW2h)가 입력될지가 정밀하게 판정된다. 특히, 혼 스위치(SW2h)의 동작이 최우선권을 부여받으며, 다른 스위치 입력에 의해 유발되는 예기치 않은 혼의 동작 가능성을 줄일 수 있다.
(4) 일반적인 4-비트 AD 변환기에 있어서, 그 AD 변환기는 통상적으로 다수의 입력을 수신한다. 정확성이 감소되지만, 4-비트 신호(16가지 유형)를 수신하기 위해, 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)가 1*R, 2*R, 3*R, 4*R과 같은 2n(n은 0 또는 그 이상의 정수)의 배수인 저항값을 갖도록 구성된다.
(5) 스퀴브 단자(단자(T3a, T23b, T23c))가 누설 저항을 포함하는 것이 바람직하지 않기 때문에, 스위치(스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24) 및 혼 스위치(SW2h))는 스위치 각각이 입력되는 경우를 제외하고는 접속 해제된다(도 9 참조).
(6) 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 평상 개방 스위치이다(도 9 및 도 10 참조). 그 구성에 따르면, 전류가 스퀴브(231) 및 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 흐르는 통전 시간이 평상-폐쇄 스위치에 비해 감소될 수 있다. 소모 전력은 로우로 유지되는 반면 스위치의 입력이 확실하게 판정될 수 있다. 평상 개방 스위치가 이용되고 그 스위치가 입력되지 않으면 그 구성이 종래의 스퀴브 배선과 동일하기 때문에, 예기치 않은 전개의 가능성이 증가하지 않는다.
(7) CPU(211)(스위치 판정부)는 차폐형 케이블(220)의 한 배선(전기적 배선(Ln22))과 공통 전위부(전기적 배선(Ln24))간의 전위차 또는 저항값에 기초하여 입력 스위치를 판정한다(도 10 참조). 그 구성에 따르면, 저항값 또는 전위차에 기초하여, 입력 스위치가 정밀하게 판정된다.
(8) 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 적용된 최대 저항값은 제 2 레지스터(R2h)의 저항값의 2배이다(도 10 참조). 그 구성에 따르면, 저항값이 침수(응결, 습도등)로 인해 감소하는 경우, 단순한 구성으로 입력 스위치를 정밀하게 판정할 수 있다.
(10) 제어기(210)는 차폐형 케이블(220)을 통해 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)에 인가된 능동 안전 시스템의 신호를 입력한다(도 5 참조). 그 구성에 따르면, 차폐형 케이블(220)의 배선의 개수는 최소로 유지되며, 능동 안전 시스템에 관한 스위치가 입력되면, 대응하는 제어(긴급 브레이크, 순항, 차선 유지등)가 실행될 수 있다.
(11) 능동 안전 시스템의 신호는 긴급 브레이크 시스템, 순항 시스템, 차선 유지 시스템의 하나 이상의 신호를 포함한다(도 5 참조). 그 구성에 따르면, 차폐형 케이블(220)의 배선의 개수는 최소로 유지되며, 능동 안전 시스템에 관한 긴급 브레이크, 순항 제어, 차선 유지 중 하나 이상의 기능을 제어할 수 있다.
(12) 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 스티어링 휠 스위치(261a) 및 컬럼 스위치(261b) 중 하나 또는 둘 모두의 스위치를 포함한다. 스티어링 휠 스위치(261a)는 스티어링 휠(281)상에 제공된다. 컬럼 스위치(261b)는 스티어링 컬럼(282)상에 제공된다(도 4 참조). 그 구성에 따르면, 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 스티어링(280)을 구성하는 스티어링 휠(281) 또는 스티어링 컬럼(282)에 적용된다. 차폐형 케이블(220)의 배선의 개수는 최소로 유지되며, 입력 스위치를 정밀하게 구별할 수 있다.
(13) 혼 스위치 검출부(262)는 차폐형 케이블(220)의 전기적 배선(Ln22)(일 배선)측에 배치되는 제 2 레지스터(R2h)와, 전기적 배선(Ln24)(공통 전위부)측에 배치되는 혼 스위치(SW2h)를 포함한다(도 9 및 도 10 참조). 그 구성에 따르면, 제 2 레지스터(R2h)에서 전압이 드롭되고, 혼 스위치(SW2h)에 인가된 전압이 로우로 유지될 수 있다. 그러므로, 혼 스위치(SW2h)의 내구성이 개선될 수 있다.
(제 2 실시 예의 제 2 예시)
도 11 및 도 12를 참조하여 제 2 실시 예의 제 2 예시가 설명될 것이다. 도시 및 설명을 간단하게 하기 위해서, 제 1 실시 예의 제 1 예시 및 제 2 예시와 다른 측면이 설명될 것이다. 제 2 실시 예의 제 1 예시에 이용된 동일 부품은 동일한 기호가 부여되며 설명은 생략될 것이다.
스티어링 스위치 검출부(261)의 구성은 제 1 예시와 제 2 예시간에 차이가 있다. 제 2 실시 예의 제 1 예시에 있어서, 직렬 접속된 스티어링 스위치들과 제 1 레지스터들의 다수의 페어들은 서로간에 병렬 접속된다(도 9 참조). 다른 한편, 제 2 실시 예의 제 2 예시에 있어서, 서로 병렬 접속된 스티어링 스위치들과 제 1 레지스터들의 다수의 페어들은 직렬 접속된다. 다른 관점에서, 다수의 제 1 레지스터들은 직렬 접속되고 스티어링 스위치들은 제 1 레지스터의 각각과 병렬 접속된다.
그러므로, 도 5에 도시된 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 다수의 제 1 레지스터들(R21,R22,R23,R24)이 직렬 접속된다. 스티어링 스위치들(SW21,SW22,SW23,SW24)은 제 1 레지스터들(R21,R22,R23,R24)들과 순서대로 병렬 접속된다. 본 예시에 있어서, 제 1 레지스터들(R21,R22,R23,R24)의 각 저항값은 "R"Ω에 대응한다. 그 저항값은, CPU(211)가 입력을 검출하면, 임의의 값으로 설정될 수 있다. 제 2 레지스터(R2h)는 "R"Ω 미만의 저항값(예를 들어, 0.5RΩ)으로 설정된다.
제 1 레지스터(R21)의 일측(도 11의 상부측)과 스티어링 스위치(SW21)의 일측(도11의 상부측)은 단자(T25a)(및 도 9의 차폐형 케이블(220)의 전기적 배선(Ln22))에 접속된다. 제 1 레지스터(R24)의 일측(도 11의 하부측)과 스티어링 스위치(SW24)의 일측(도 11의 하부측)은 접지(G22) 및 단자(T25b)에 접속된다.
도 11에 도시된 구성을 가진 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 각각이 입력되는 경우의 합성 저항값(Rs)이 도 12에 도시된다. 합성 저항값(Rs)은 전기적 배선(Ln22)(및 CPU(211)의 AD-IN 단자)과 전기적 배선(Ln24)(및 CPU(211)의 AD-GND 단자) 간의 저항값에 대응한다. 정전류(Ic2)가 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사하게 정전류원(Ei2)으로부터 흐르면, 전위차(=Ic2*Rs)가 발생한다. 그 전위차는 정전류(Ic2)와 합성 저항값의 곱에 대응한다.
스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)중에서 입력된 스위치에 따라 합성 저항값이 변경된다. 다수의 스티어링 스위치가 동시에 입력되는 상황을 포함하는, 합성 저항값(Rs)이 도 12에 도시된다. 쉽게 이해할 수 있도록, 스티어링 스위치의 각각에 있어서 "1"은 온 상태를 나타내고, "0"은 오프 상태를 나타낸다.
턴 온되는 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 없으면, 합성 저항값(Rs)은 15RΩ 이상(∞Ω 포함)으로 된다. 단지 스티어링 스위치(SW24)만이 입력되면, 합성 저항값(Rs)은 14RΩ으로 된다. 단지 스티어링 스위치(SW23)만이 입력되면, 합성 저항값(Rs)은 13RΩ으로 된다. 동일한 방식으로, 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 입력되면, 합성 저항값(Rs)은 RΩ으로 된다. 모든 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 입력되면, 합성 저항값(Rs)은 0Ω으로 된다.
혼 스위치(SW2h)와 제 2 레지스터(R2h)가 직렬 접속되기 때문에(도 9 참조), 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 입력동안 혼 스위치(SW2h)가 입력되면, 제 2 레지스터(R2h)의 저항값과 합성 저항값(Rs)으로부터 다른 합성 저항값이 만들어진다. 그러나, 모든 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 입력되는 경우, 혼 스위치(SW2h)의 입력이 검출되지 않는다.
CPU(211)는 AD-IN 단자와 AD-GND 단자간의 전위차 또는 합성 저항값(Rs)에 기초하여 AD 변환을 수행한다. CPU(211)는, AD 변환값에 기초하여, 스위치 입력 검출 회로(250)에 포함된 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 혼 스위치(SW2h)의 입력을 검출한다(구별한다).
제 2 실시 예의 상술한 제 2 예시에 따르면, 이하의 측면이 획득될 것이다. 스티어링 스위치 검출부(261)를 제외한 스티어링 스위치 입력 검출 회로의 구성이 제 2 실시 예의 제 1 예시와 동일하기 때문에, 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
(4) 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)는 직렬 접속되고, 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 각각 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 병렬 접속된다(도 9 및 도 10 참조). 그 구성에 따르면, 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24) 중 둘 이상이 동시에 입력되면, 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 입력이 정밀하게 판정된다.
(제 2 실시 예의 제 3 예시)
제 2 실시 예의 제 3 예시가 도 13 및 도 14를 참조하여 설명될 것이다. 도시 및 설명을 간략하게 하기 위해, 제 2 실시 예의 제 1 내지 제 2 예시와 다른 측면이 제 3 예시에서 설명될 것이다. 제 2 실시 예의 제 1 예시와 제 2 예시에 이용된 동일한 부품은 동일한 기호가 부여되며, 그 설명은 생략될 것이다.
도 13 및 도 14에 있어서의 스티어링 스위치 검출부(261)는 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)에 가중치가 적용되고, 혼 스위치(SW2h)의 입력이 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)보다 항상 우선순위를 가진 구성 예이다. 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24) 중 어느 하나가 입력되면, 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 적용된 합성 저항값(Rs)은 제 2 레지스터(R2h)의 저항값 이상으로 된다.
도 13에 도시된 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 제 1 레지스터(R22,R23,R24)는 서로 병렬로 접속되고, 제 1 레지스터(R22,R23,R24)는 제 1 레지스터(R21)에 직렬 접속된다. 예를 들어, 제 1 레지스터(R21)는 500Ω으로 설정되고, 제 1 레지스터(R22)는 100Ω으로 설정되며, 제 1 레지스터(R23)는 200Ω으로 설정되고, 제 1 레지스터(R24)는 300Ω으로 설정된다.
도 14에 도시된 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)는 서로 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW21)는 레지스터(R21)에 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW22)는 레지스터(R22)에 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW23)는 레지스터(R23)에 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW24)는 레지스터(R24)에 직렬 접속된다. 예를 들어, 제 1 레지스터(R21)는 500Ω으로 설정되고, 제 1 레지스터(R22,R23,R24)는 100Ω으로 설정된다.
도 13 및 도 14의 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 합성 저항값(Rs)은, 스티어링 스위치 검출부(261)의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 제 2 실시 예의 제 1 예시에서 설명된 것 처럼 입력되는 경우와 동일하다. 그러므로, 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 입력되는 경우에도, 전류는 혼 스위치(SW2h)의 입력보다 크지 않게 되어, 혼 스위치의 입력이 항상 우선 순위를 부여받게 된다. 또한, 스티어링 스위치(SW21)의 입력은 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 다수의 입력보다 우선 순위를 부여받는다. 따라서, 운전자가 스티어링 스위치(SW21)를 입력하는 경우를 제외하고는, 예기치 않은 입력이 확실히 방지될 수 있다.
제 2 실시 예의 제 3 예시에 따르면, 다음의 측면이 획득될 것이다. 스티어링 스위치 검출부(261)의 구성만이 다르다. 또한, 상술한 저항값이 설정될 경우, 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 입력에서의 합성 저항값(Rs)은 제 2 실시 예의 제 1 예시와 동일하다. 그러므로, 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
(3) 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24) 중 제 1 레지스터(R21)는 제 2 레지스터(R2h)보다 큰 저항값을 가진다. 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24) 중 어느 하나가 입력되면, 전류가 제 1 레지스터(R21)를 통해 흐른다(도 13 및 도 14 참조). 그 구성에 따르면, 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 입력되는 경우에도, 전류는 혼 스위치(SW2h)의 입력보다 크지 않게 된다. 따라서, 혼 스위치(SW2h)의 입력이 항상 우선 순위를 부여받게 되며, 예기치 않은 입력이 확실히 방지된다.
(제 2 실시 예의 제 4 예시)
제 2 실시 예의 제 4 예시는 도 15를 참조하여 설명될 것이다. 도시 및 설명을 간략화하기 위하여, 제 2 실시 예의 제 1 예시 내지 제 3 예시와 다른 측면이 제 4 예시에서 설명될 것이다. 따라서, 제 1 예시 내지 제 3 예시에서 이용된 동일 부품은 동일한 기호가 부여되며 그 설명은 생략될 것이다.
제 2 실시 예의 제 4 예시는 스티어링 스위치 검출부(261)의 구성에 있어서 제 2 실시 예의 제 1 예시 및 제 2 예시와 다르다. 제 4 예시의 구성은 제 2 예시와 유사하지만, 제 4 예시에서는 이중 브레이크 스위치(평상 개방 스위치를 가진 동시 접속 유형)가 포함된다. 특히, 제 2 실시 예의 제 2 예시의 구성에 추가하여, 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)가 포함된다.
스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)의 접속 구조는 제 2 예시와 동일하다. 또한, 도 15에 도시된 바와 같이, 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)가 포함된다. 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)는 서로 병렬 접속된다. 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)는 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 순서대로 연동하여 동작한다. 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)가 병렬 접속되기 때문에, 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 하나 이상의 스티어링 스위치가 입력되지 않으면, 전류는 흐르지 않게 된다. 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 적용된 합성 저항값(Rs)은 제 2 실시 예의 제 2 예시와 동일하다. 합성 저항값(Rs)에서 생성된 전위차는 제 2 실시 예의 제 2 예시와 동일하다(도 14 참조).
제 2 실시 예의 제 4 예시에 따르면, 이하의 측면이 획득될 것이다. 스티어링 스위치 검출부(261)를 제외한 스티어링 스위치 입력 검출 회로의 구성은 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사하다. 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)를 제외한 스티어링 스위치 검출부(261)의 구성은 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사하다. 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)를 제외한 스티어링 스위치 검출부(261)의 구성은 제 2 실시 예의 제 2 예시와 유사하다. 그러므로, 제 2 실시 예의 제 1 예시 및 제 2 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
(6) 제 2 실시 예의 제 4 예시는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24) 및 대응하는 개수의 다수의 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)를 포함한다. 다수의 제 2 스위치(SW1a,SW2a,SW3a,SW4a)는 병렬로 접속되어 대응하는 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 연동하여 동작한다(도 9 및 도 10 참조). 그 구성에 따르면, 스퀴브 단자(단자(T23a,T23b,T23c))는 GND 누설 저항값에 대응하는 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 접속되지 않는다.
(제 2 실시 예의 제 5 예시)
제 2 실시 예의 제 5 예시는 도 16을 참조하여 설명될 것이다. 도시 및 설명을 간략화하기 위하여, 제 1 예시 및 제 5 예시와 다른 측면이 설명될 것이다. 따라서, 제 1 예시에서 이용된 동일 부품은 동일한 기호가 부여되며 그 설명은 생략될 것이다. 도 16에 있어서, 종래의 혼 스위치의 구성에 비해, 제어기(210)의 혼 신호의 부하 기능(loading function)이 부가된다.
제 5 예시는, 혼 배선이 차폐형 케이블(220,240)에 추가된다는 점에서 제 1 예시와 다르다. 도 16에 있어서, 차폐형 케이블(220)상에 제공된 혼 배선(Ln2h)의 한 단자측이 혼 전원(270)에 접속된다. 혼 전원(270)은 그 자체가 혼을 포함할 수 있다. 혼 릴레이에 특정 접속 포인트가 포함된다. 혼 배선(Ln2h)의 다른 단자측은 차폐형 케이블(240)과 단자(T5c)를 통해 혼 스위치(SW2h)와 제 2 레지스터(R2h)의 접속 포인트에 접속된다. 그 구성에 따르면, 혼이 혼 스위치(SW2h)의 입력에 의해 경적을 울리는 경우, 경적을 울리기 위한 전류가 혼 전원(270)으로부터 흐르게 된다.
상술한 제 5 예시에 따르면, 이하에 설명될 효과가 획득될 것이다. 차폐형 케이블(220,240)을 제외한 스티어링 스위치 입력 검출 회로는 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사하기 때문에, 제 1 예시와 유사한 효과가 제 5 예시에서 획득될 것이다.
(9) 차폐형 케이블(220)은 혼 배선(Ln2h)을 포함한다(도 16 참조). 그 구성에 따르면, 경적을 울리는데 요구되는 전류가 혼 전원(270)으로부터 흐르기 때문에, 혼은 혼 스위치(SW2h)의 입력에 따라 확실하게 경적을 울릴 수 있다.
(제 2 실시 예의 제 6 예시)
제 2 실시 예의 제 6 예시는 도 17 및 도 18을 참조하여 설명될 것이다. 도시 및 설명을 간략화하기 위하여, 제 1 예시 및 제 6 예시와 다른 측면이 설명될 것이다. 따라서, 제 2 실시 예의 제 1 예시에서 이용된 동일 부품은 동일한 기호가 부여되며 그 설명은 생략될 것이다. 도 18에 있어서, 전압의 입력 범위가 정전류원(Va21,Va22,Va23,...,Va2x)의 각 표준 전압으로 확장되는 구성이 도시된다.
제 6 예시는, 제어기(210)가 전압 변환기(14)를 포함한다는 점에서 제 1 예시와 다르다. 제 1 예시에 있어서, CPU(211)는 AD 변환 기능을 포함한다. 이와 대조적으로, 제 6 예시에서는 전압 변환기(214)가 제어기(210)상에 추가로 제공된다.
도 17은 전체 구성의 예시를 도시한다. 도 18에는 전압 변환기(214)의 특정 구성의 예시가 도시된다. 전압 변환기(214)는 정전류원(E12)으로부터 흐르는 정전류(Ic2)로 인해 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)와 제 2 레지스터(R2h)에서 생성된 전위차 및 정전압원(Va2)의 표준 전압에 기초하여 입력 스위치를 판정한다. 판정 결과의 신호는 다수의 배선(예를 들어, 4개의 배선, 8개의 배선)으로부터 구성된 신호 배선을 통해 CPU(211)에 전송된다.
도 18의 전압 변환기(14)는 다수(예를 들어, 4 또는 8)의 전압 변환부(VC1,VC2,VC3,...,VCx)(x는 2 이상의 정수)를 포함한다. 전압 변환부 각각의 구성은, 표준 전압 및 저항값을 제외하고는 서로 동일하다. 다음, 전압 변환부(VC1)가 설명될 것이다.
전압 변환부(VC1)는 연산 증폭기(OPa1,OPb1)와 레지스터(Ra1,Rb1,Rc1)등을 포함한다. 연산 증폭기(OPb1)의 출력 단자는 연산 증폭기(OPb1)의 음(-)의 입력 단자에 접속된다. 연산 증폭기(OPb1)의 양(+)의 입력 단자는 정전압원(Va2)에 접속된다. 따라서, 연산 증폭기(OPb1)는 정전압원(Va2)의 표준 전압을 유지하기 위한 전압 팔로워(voltage follower)로서 기능한다. 연산 증폭기(OPa1)에 있어서, 레지스터(Ra1)는 연산 증폭기(OPa1)의 출력 단자와 연산 증폭기(OPa1)의 음(-)의 입력 단자 사이에 접속된다. 레지스터(Rc1)는 연산 증폭기(OPb1)의 양(+)의 입력 단자와 출력 단자 사이에 접속된다. 레지스터(Rd1)는 연산 증폭기(OPa1)의 양의 단자 및 접지(G21) 사이에 접속된다. 레지스터(Ra1)가 레지스터(Rd1)와 동일한 저항값을 가지고, 레지스터(Rb1)가 레지스터(Rc1)와 동일한 저항값을 가지는 경우, 연산 증폭기(OPa1)는 차동 증폭기로서 기능한다. 그러므로, 연산 증폭기(OPa1)는 신호 배선(B1)으로 차이값(차동 전압이라고 함)을 출력한다. 그 차동 전압은 스위치 입력 검출 회로(250)에서 발생된 전위차와 정전압원(Va2)의 표준 전압간의 차이에 대응한다.
전압 변환부(VC1,VC2,VC3,...,VCx)간의 차이는 아래와 같다. 첫째, 정전압원(Va21,Va22,Va23,...,Va2x)은 서로 다른 표준 전압을 가진다. 두번째, 차동 증폭기로서 실행하는 연산 증폭기(OPa1,OPa2,OPa3,...,OPax)에 접속된 레지스터의 저항값은 서로 다르다. 각 저항값은, 차동 전압과 스위치간의 관계가 식별되도록 설정된다.
특정 구성의 예시로서, 4개의 전압 변환부(VC1,VC2,VC3,VC4)로 구성된 것으로 가정한다. 이 경우, 연산 증폭기(OPa1)의 입력 전압 범위는 15V 내지 20V로 설정된다. 연산 증폭기(OPa2)의 입력 전압 범위는 10V 내지 15V이다. 연산 증폭기(OPa3)의 입력 전압 범위는 5V 내지 10V이다. 연산 증폭기(OPa4)의 입력 전압 범위는 0V 내지 5V이다. 전압 변환부(VC1,VC2,VC3,VC4)는, 신호들이 AD 변환이 가능한 전압 범위(예를 들어, 0V 내지 5V)내로 변경된 후, 신호 배선(B1,B2,B3,B4)을 통해 CPU(211)로 신호를 출력한다. CPU(211)는 신호 배선(B1,B2,B3,...,Bx)의 신호 정보에 기초하여 제어를 한다.
도 10의 제 2 실시 예의 제 1 예시에서 설명한 바와 같이, 스위치 입력 검출 회로(250)에 있어서의 전위차가 2V이면, 입력이 혼 스위치(SW2h)의 입력으로서 판정되도록 구성될 수 있다. 그러한 구성은 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)에 동일하게 적용된다. 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)로부터의 입력을 개별적으로 검출하도록 구성된다.
제 2 실시 예의 제 6 예시에 따르면, 전압 변환기(214)가 입력 전압을 AD 변환이 가능한 범위의 전압으로 변환한다는 점을 제외하고, 다른 부품은 제 1 예시와 유사하다. 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
(제 2 실시 예의 제 7 예시)
제 2 실시 예의 제 7 예시는 도 19를 참조하여 설명될 것이다. 도시 및 설명을 간략화하기 위하여, 제 1 예시 및 제 7 예시와 다른 측면이 설명될 것이다. 따라서, 제 2 실시 예의 제 1 예시에서 이용된 동일 부품은 동일한 기호가 부여되며 그 설명은 생략될 것이다.
제 1 예시에 있어서, CPU(211)는 AD-IN 단자와 AD-GND 단자간의 전위차 또는 저항값에 기초하여 AD 변환을 수행한다. 이와 대조적으로, 제 7 예시에서는, 입력 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)에 대응하는 직렬 신호(serial signal)가 CPU(211)에 전송된다.
도 19의 스티어링 스위치 검출부(261)는 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24), 파워 회로(261c), P/S 변환기(261d), 레지스터(Rg), 스위칭 소자(Qg)를 포함한다. 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 P/S 변환기(261d)에 병렬 접속된다. P/S 변환기(261d)는 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 입력을 병렬 신호로서 수신한다. 그 다음, P/S 변환기(261d)는 병렬 신호들을 직렬 신호로 변환하여 스위칭 소자(Qg)의 제어 단자(예를 들어, 게이트 단자)로 전송한다. 혼 스위치(SW2h)의 입력은 병렬 신호로서 입력될 수 있다(도시되지 않음).
레지스터(Rg) 및 스위칭 소자(Qg)는 전기적 배선(Ln23)과 접지(G22) 사이에 직렬 접속된다. 스위칭 소자(Qg)는 P/S 변환기(261d)로부터 전송된 직렬 신호에 기초하여 턴 온/오프되기 때문에, 레지스터(Rg) 양단간의 전위차가 변경된다. 그 전위차는 SPI-IN 단자와 SPI-GND단자 간의 전위차 또는 저항값에 대응한다. CPU(211)는 SPI-IN 단자와 SPI-GND 단자간의 전위차 또는 합성 저항값(Rs2)에 기초하여 스위치 입력 검출 회로(250)에 포함된 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 입력을 판정한다.
CPU(211)의 SPI-IN 단자는 스위칭 소자(Q22)의 입력 단자(예를 들어, 드레인 단자)와 단자(T21b)에 접속된다. CPU(211)의 SPI-GND 단자는 단자(T21c)와 접지(G21)에 접속된다.
도 19의 차폐형 케이블(220)은 제어기(210)의 단자(T21g)와 스위치 입력 검출 회로(250)의 단자(T25g)를 접속시키는 전기적 배선(Ln2g)을 포함한다. 제어기(210)의 단자(T21g)는 정전압원(Vi2g)에 접속된다. 파워 회로(261c)는 단자(T25g)와 P/S 변환기(261d) 사이에 접속되어 정전압원(Vi2g)으로부터 전기적 배선(Ln2g)을 통해 공급된, 요구된 전원을 P/S 변환기(261d)에 공급한다.
제 2 실시 예의 제 7 예시에 따르면, 차페형 케이블(220)과 스티어링 스위치 검출부(261)의 구성을 제외한 다른 부품은 제 1 예시와 유사하다. 따라서, 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
(제 2 실시 예의 제 8 예시)
제 2 실시 예의 제 8 예시는 도 20를 참조하여 설명될 것이다. 제 8 예시는 제 7 예시의 대안적인 예시이므로, 도시 및 설명을 간략화하기 위하여, 제 7 예시에서 이용된 동일 부품은 동일한 기호가 부여되며 그 설명은 생략될 것이다.
도 20의 스티어링 스위치 검출부(261)는 3-단자 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24), 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24), 레지스터(R25,R26,R27,R28)를 포함한다. 레지스터(R25,R26,R27,R28)는 단자(T25a)와 접지(G22) 사이에 직렬 접속된다.
스티어링 스위치(SW21)와 제 1 레지스터(R21)는 단자들(T25a,T25g) 사이에 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW22)와 제 1 레지스터(R22)는 단자(T25)와 레지스터(R25,R26)의 접속 포인트 사이에 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW23)와 제 1 레지스터(R23)는 단자(T25a)와 레지스터(R26,R27)의 접속 포인트 사이에 직렬 접속된다. 스티어링 스위치(SW24)와 제 1 레지스터(R24)는 단자(T25a)와 레지스터(R27,R28)의 접속 포인트 사이에 직렬 접속된다. 각 레지스터의 저항값은 임의로 설정될 수 있다. 4-비트 신호(16 유형)를 만들기 위해, 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)와 레지스터(R28)의 저항값은 2Ω으로 설정되고, 레지스터(R25,R26,R27)의 저항값은 RΩ으로 설정될 수 있다.
제 2 실시 예의 제 8 예시에 따르면, 스티어링 스위치 검출부(261)의 구성을 제외한 다른 부품은 제 1 예시와 유사하다. 따라서, 제 2 실시 예의 제 1 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
(제 2 실시 예의 다른 예시)
본 발명에 따른 제 1 실시 예의 제 1 예시 내지 제 8 예시가 설명되었지만, 본 발명이 상술한 예시에 국한되는 것은 아니다. 다시 말해, 본 발명의 범주 및 사상내에서 여러 실시 예로 구현될 수 있다. 예를 들어, 이하의 실시 예가 구현될 수 있다.
제 2 실시 예의 제 1 예시 내지 제 8 예시에 있어서, 단자(T21a)로 흐르는 전류는 스위칭 소자(Q21)에 의해 제어되고, 단자(21b)로 흐르는 전류는 스위칭 소자(Q22)에 의해 제어된다(도 9, 도 16, 도 17, 도 19 참조). 대안적으로, 도 21에 도시된 바와 같이, 직렬 접속된 스위칭 소자(Q21)와 레지스터(R10a)는 스위칭 소자(Q21)에 병렬 접속된다. 유사하게, 직렬 접속된 스위칭 소자(Q22)와 레지스터(R10b)는 스위칭 소자(Q22)에 병렬 접속된다. 스위칭 소자(Q21a,Q21b)의 온/오프 상태에 따라, 단자(T21a,T21b)에 흐르는 전류는 제어될 수 있다. 이러한 구성이 공급 전류를 제어할 수 있기 때문에, 제 1 예시 내지 제 8 예시와 유사한 효과가 획득될 것이다.
제 2 실시 예의 상술한 제 1 예시 내지 제 8 예시에 있어서, 4개의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 스티어링 스위치 검출부(261)에 포함된 스티어링 스위치로서 제공된다(도 9, 도 14, 도 15, 도 16, 도 17 참조). 대안적으로, 스티어링 스위치는 4개의 스티어링 스위치와는 다른 것을 포함할 수 있다. 단지 스티어링 스위치의 개수만이 다르기 때문에, 그 구성에 있어서 제 2 실시 예의 제 1 예시 내지 제 8 예시와 유사한 효과가 획득된다.
상술한 제 1 예시 내지 제 8 예시에 있어서, 스위치 입력이 검출되는 경우, 스위칭 소자(Q21,Q22)를 턴 오프시키기 위한 신호가 전송되며, 전류는 스퀴브(231)로 흐르지 않는다(도 9, 도 14, 도 15, 도 16, 도 17 참조). 대안적으로, 스위치 입력이 검출되는 경우, 전류가 스퀴브(231)로 흐를 수 있다. 이 경우, 정전류원(Ei2)은 정전압(Vb2)과 단자(T21a) 사이에 접속된다. 정전류원(Ei2)으로부터의 정전류(Ic2)는 점화 전류 미만이 되도록 설정된다. 정전류(Ic2)가 스위치의 입력 검출에 있어서 스퀴브(231)로 흐르지만, 정전류(Ic2)가 점화 전류 미만이기 때문에, 에어백은 전개되지 않는다. 차폐형 케이블(220)의 일 배선은 전기적 배선(Ln21)에 대응한다. 정전류(Ic2)가 흐르는 경로만이 다르기 때문에, 제 1 예시 내지 제 8 예시와 유사한 효과가 획득된다.
상술한 제 1 예시 내지 제 8 예시에 있어서, 스위칭 소자(Q21,Q22)에 의해 온/오프 제어가 실행된다(도 9, 도 14, 도 15, 도 16, 도 17 참조). 대안적으로(또는 이러한 구성에 추가하여), 릴레이(반도체 릴레이 포함), 스위치등이 온/오프 제어를 위해 이용될 수 있다. 턴 온/턴 오프를 위한 소자만이 다르기 때문에, 제 1 예시 내지 제 8 예시와 유사한 효과가 획득된다.
상술한 제 1 예시 내지 제 8 예시에 있어서, 에어백(230)은 스티어링 휠(281)상에 제공된다(도 4 참조). 대안적으로(또는 이 구성에 추가하여), 에어백(230)은 스티어링 컬럼(282), 계기판(대쉬보드), 도어, 지붕측, 좌석(예를 들어, 외측부, 좌석의 하부) 상에 제공될 수 있다. 에어백(230) 대신에(또는 그에 추가하여), 좌석 벨트(seat belt)가 이용될 수 있다. 탑승객을 보호하기 위한 구성만이 다르기 때문에, 제 1 예시 내지 제 8 예시와 유사한 효과가 획득된다.
상술한 제 1 예시 내지 제 8 예시에 있어서, 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24) 및 제 2 레지스터(R2h)는 전위차를 만드는데 이용된다(도 9, 도 14, 도 15, 도 16, 도 17 참조). 대안적으로, 그 레지스터와 유사한 저항값을 가진 회로 부품(코일, 커패시턴스, 다이오드 등)이 이용될 수 있다. 회로 부품 양단간에 전위차가 생성되고 스위치의 입력이 검출되기 때문에, 제 1 예시 내지 제 8 예시와 유사한 효과가 획득된다.
본 발명에 따르면, 스티어링(80)상의 혼 스위치(SWh)의 동작에 응답하여 혼(60)을 구동하기 위해 혼 릴레이(50)를 구동하는 혼 구동 회로가 제공된다. 혼 구동 회로는 차폐형 케이블(20), 혼 스위치 검출부(72) 및 스위치 판정부(OP)를 포함한다. 차폐형 케이블(20)은 스티어링(80)에 제공된 스퀴브(31)와 제어기(10) 사이를 전기적으로 접속시킨다. 스퀴브(31)는 에어백(30)을 작동시키기 위해 제어기(10)로부터의 점화 전류에 의해 점화된다. 혼 스위치 검출부(72)는 혼 스위치(SWh)와 레지스터(Rh)를 포함한다. 혼 스위치(SWh)와 레지스터(Rh)는 차폐형 케이블(20)의 한 배선과 공통 전위부 사이에 직렬 접속된다. 스위치 판정부(OP)는 혼 스위치(SWh)의 동작을 판정한다. 레지스터(Rh)는, 스퀴브(31)로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 혼 스위치(SWh)가 동작할 때 점화 전류의 예기치 않은 전개 방지 전류 미만으로 되도록 하는 저항값을 가진다. 예기치 않은 전개 방지 전류는 스퀴브(31)를 점화시키는 사전 결정된 최소 전류 미만에 대응한다.
그 구성에 따르면, 스퀴브로 전류를 흐르게 하기 위한 전기적 배선을 포함하는 차폐형 케이블에 대해 제어기와 스티어링간의 전기적 접속이면 충분하다. 따라서, 전기적 배선의 최소 개수는 2이다. 혼 스위치는 차폐형 케이블의 한 배선과 공통 전위부간에 접속된다. 혼 스위치의 레지스터의 저항값은 점화 전류 미만의 스퀴브 모니터 전류가 흐르도록 설정된다. 에어백은 그 혼 스위치의 동작에 의해 예기치 않게 동작하지 않게 된다. 그러므로, 차폐형 케이블의 배선의 개수가 감소되고, 차폐형 케이블의 배열을 위해 요구되는 시간이 감소될 수 있다.
또한, 제어기는 스티어링의 사전 결정된 위치 외측에 배치된다. 스티어링은 스티어링 휠 스위치 및 스티어링 컬럼 중 어느 하나 또는 둘 모두를 포함한다. 스위치의 유형은 문제가 되지 않는다. 제어기가 요구된 동작을 실행할 수 있기만 하면, 제어기는 임의의 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제어기는 ECU(Electronic Control Unit), (원-칩 마이크로컴퓨터를 포함하는) 마이크로 컴퓨터, 컴퓨터 등에 대응한다. 차폐형 케이블은 상술한 나선 케이블, 직선 케이블등과 같은 여러 케이블을 포함한다. 레지스터는 실질적인 레지스터로 제한될 필요는 없으며, 레지스터는 사전 결정된 저항값을 갖도록 전기적으로 접속된 다수의 레지스터일 수 있다. 레지스터와 유사한 저항값을 가진 회로 부품(코일, 커패시터, 다이오드등)이 레지스터 대신에 이용될 수 있다. 스위치 판정부의 구성은, 혼 스위치의 입력이 판정(검출)되기만 하면, 문제가 되지 않는다. 그러므로, 스위치 판정부는 소프트웨어 구성 또는 하드웨어 구성일 수 있다. 공통 전위부는 공통의 사전 결정된 전위를 가진 부분(전기적 배선, 하우징 등)에 대응하며 제로-볼트 상태(zero-volt state)일 필요는 없다.
본 발명에 따르면, 스티어링 스위치 입력 검출 회로가 제공된다. 스티어링 스위치 입력 검출 회로는 스티어링(280)상의 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 동작 및 스티어링(280)상의 혼 스위치(SW2h)을 검출한다. 스티어링 스위치 입력 검출 회로는 차폐형 케이블(220), 스티어링 스위치 검출부 및 혼 스위치 검출부(262)를 포함한다. 차폐형 케이블(220)은 스티어링(280)에 제공된 스퀴브(231)와 제어기(210)를 전기적으로 접속시킨다. 스퀴브(231)는 에어백(230)을 구동하기 위해 제어기(210)로부터 점화 전류를 수신한다. 차폐형 케이블(220)은 혼 스위치(SW2h)에 전기적으로 접속된 혼 배선(Ln2h)을 포함한다. 스티어링 스위치 검출부(261)는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와, 각각이 서로 다른 저항값을 가진 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)를 포함한다. 혼 스위치 검출부(262)는 혼 스위치(SW2h)와 제 2 레지스터(R2h)를 직렬 접속시킨다. 스위치 판정부(211)는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 혼 스위치(SW2h) 중에서, 동작되는 스위치가 어느 것인지를 판정한다. 스티어링 스위치 검출부(261) 및 혼 스위치 검출부(262)는 차폐형 케이블(220)의 한 배선과 공통 전위부(Ln24) 사이에 병렬 접속된다. 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)는, 다수의 제 1 레지스터에 대응하는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 동작하는 경우에, 스퀴브(231) 또는 혼 배선(Ln2h)으로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 예기치 않은 전개 방지 전류 미만으로 되도록 하는 저항값을 가진다. 제 2 레지스터(R2h)는, 혼 스위치(SW2h)가 동작하는 경우에, 스퀴브(231) 또는 혼 배선(Ln2h)로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 예기치 않은 전개 방지 전류 미만으로 되도록 하는 또 다른 저항값을 가진다. 예기치 않은 전개 방지 전류는 스퀴브(231)를 점화시키기 위한 사전 결정된 최소 전류 미만에 대응한다.
그 구성에 따르면, 스퀴브로 전류가 흐르게 하는 전기적 배선 및 접지 배선에 대응하는 전기적 배선을 포함하는 차폐형 케이블을 위해 제어기와 스티어링간의 전기적 접속이면 충분하다. 전기적 배선의 최소 수는 2이다. 다수의 스티어링 스위치와 혼 스위치는 차폐형 케이블의 한 배선과 공통 전위부 사이에 접속된다. 다수의 스티어링 스위치와 혼 스위치의 레지스터의 저항값은 점화 전류 미만인 스퀴브 모니터 전류가 흐르도록 설정된다. 에어백은 다수의 스티어링 스위치 및 혼 스위치의 각각의 동작에 의해 예기치 않게 동작하지 않는다. 그러므로, 다수의 스티어링 스위치와 혼 스위치 중 어느 것이 정밀하게 입력(동작)되는지를 판정할 수 있다. 그러므로, 차폐형 케이블의 배선의 개수가 감소되고 차폐형 케이블의 배열을 위해 요구되는 시간이 감소될 수 있다.
한편, 스티어링 스위치는 스티어링 휠에 제공된 스티어링 휠 스위치와 스티어링 컬럼에 제공된 컬럼 스위치 중 어느 하나 또는 둘 모두의 스위치를 포함한다. 스위치의 유형은 문제가 되지 않는다. 제어기가 요구된 동작을 실행할 수 있기만 하면, 제어기는 임의의 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 제어기는 ECU(Electronic Control Unit), (원-칩 마이크로컴퓨터를 포함하는) 마이크로 컴퓨터, 컴퓨터 등에 대응한다. 차폐형 케이블은 상술한 나선 케이블, 직선 케이블등과 같은 여러 케이블을 포함한다. 제 1 레지스터 및 제 2 레지스터는 실질적인 레지스터로 제한될 필요는 없으며, 그 레지스터는 사전 결정된 저항값을 갖도록 전기적으로 접속된 다수의 레지스터일 수 있다. 그 레지스터와 유사한 저항값을 가진 회로 부품(코일, 커패시터, 다이오드등)이 레지스터 대신에 이용될 수 있다. 스위치 판정부의 구성은, 다수의 스티어링 스위치와 혼 스위치 중에서 동작 스위치가 어느 것인지를 스위치 판정부가 판정할 수만 있다면, 문제가 되지 않는다. 공통 전위부는 공통의 사전 결정된 전위를 가진 부분(전기적 배선, 하우징 등)에 대응하며 제로-볼트 상태(zero-volt state)일 필요는 없다.
본 발명이 실시 예들을 참조하여 설명되었지만, 본 발명이 실시 예 및 그 구성에 제한되는 것이 아님을 알아야 한다. 본 발명은 여러 수정 및 등가 배열을 커버하기 위한 것이다. 또한, 여러 조합 및 구성이 있겠지만, 단일 소자, 또는 그 이상이나 이하의 소자들을 포함하는 다른 조합 및 구성이 본 발명의 사상 및 범주내에 있다.
10: 제어기
20: 차폐형 케이블
30: 에어백
31: 스퀴브
50: 혼 릴레이
60: 혼
72: 혼 스위치 검출부
80: 스티어링
G1,G2: 접지
Is: 스퀴브 모니터 전류
Ln1,Ln2: 전기적 배선
OP: 연산 증폭기

Claims (27)

  1. 스티어링(80)상의 혼 스위치(SWh)의 동작에 응답하여 혼(60)을 구동하기 위해 혼 릴레이(50)을 구동하는 혼 구동 회로로서,
    제어기(10)와, 상기 스티어링(80)에 제공되어, 에어백(30)을 구동시키기 위해 상기 제어기(10)로부터의 점화 전류에 의해 점화되는 스퀴브(31)간을 전기적으로 접속시키는 차폐형 케이블(20)과;
    혼 스위치(SWh)와 레지스터(Rh)를 포함하는 혼 스위치 검출부(72) - 상기 혼 스위치(SWh)와 레지스터(Rh)는 상기 차폐형 케이블(20)의 일 배선(one wiring)과 공통 전위부(G2,Ln72) 사이에 직렬 접속됨 - 와;
    혼 스위치(SWh)의 동작을 판정하는 스위치 판정부(OP)를 포함하되,
    상기 레지스터(Rh)는, 상기 혼 스위치(SWh)가 동작할 때, 상기 스퀴브(31)로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 상기 점화 전류의 예기치 않은 전개 방지 전류 미만이 되도록 하는 저항값을 가지며,
    상기 예기치 않은 전개 방지 전류는 상기 스퀴브(31)를 점화시키는 사전 결정된 최소 전류 미만에 대응하는
    혼 구동 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위치 판정부(OP)가 혼 스위치(SWh)의 동작을 판정하는 경우에 상기 혼 릴레이(50)를 구동하는 트랜지스터(Tr)를 더 포함하는
    혼 구동 회로.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스위치 판정부(OP)는, 상기 공통 전위부(G2,Ln72)의 전위인 기준 전위에 대한 상기 차폐형 케이블(20)의 일 배선의 인가 전위(applied potential)와 사전 결정된 전위에 기초한 전위차를 출력하는 비교기를 포함하고,
    상기 트랜지스터(Tr)는 상기 비교기로부터의 전송 신호에 기초하여 혼 릴레이(50)를 구동하는
    혼 구동 회로.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어기(10)는, 사전 결정된 경보 조건이 만족되면, 혼(60)을 구동하기 위해 혼 릴레이(50)를 구동하는
    혼 구동 회로.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 사전 결정된 경보 조건은 긴급 브레이크 시스템, 순항 시스템 및 차선 유지 시스템의 하나 이상의 신호를 포함하는 능동 안전 시스템의 신호를 포함하는
    혼 구동 회로.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 혼 스위치 검출부(72)에 있어서, 상기 레지스터(Rh)가 차폐형 케이블(20)의 일 배선(Ln2)과 상기 혼 스위치(SWh) 사이에 접속되고, 상기 혼 스위치(SWh)는 상기 레지스터(Rh)와 상기 공통 전위부(G2,Ln72) 사이에 접속되도록, 상기 레지스터(Rh)와 상기 혼 스위치(SWh)는 상기 차폐형 케이블(20)의 일 배선과 상기 공통 전위부(G2,Ln72) 사이에서 서로 직렬 접속되는
    혼 구동 회로.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 차폐형 케이블(20)의 일 배선(Ln2)과 상기 공통 전위부(G2,Ln72)간의 저항값, 또는 상기 차폐형 케이블(20)의 일 배선(Ln2)과 상기 공통 전위부(G2,Ln72)간의 전위차에 기초하여, 상기 스위치 판정부(OP)는 상기 혼 스위치(SWh)의 동작을 판정하는
    혼 구동 회로.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기(10)는, 상기 제어기(10)의 사전 결정된 포트(PA)로부터의 출력 신호에 기초하여 스퀴브(31)에 접지 단락 회로(ground short-circuit)가 발생하는지를 판정하는
    혼 구동 회로.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 차폐형 케이블(20)은 혼 스위치(SWh)에 전기적으로 접속되는 전기적 배선(Ln2,Ln2)을 더 포함하는
    혼 구동 회로.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 스티어링(80)내에 또 다른 스퀴브(32)를 더 포함하되,
    상기 스퀴브(31)와 상기 또 다른 스퀴브(32)는 상기 에어백(30)의 동작 동안에 다른 타이밍으로 점화되고,
    상기 혼 스위치 검출부(72)는 상기 스퀴브(31) 또는 또 다른 스퀴브(32)에 접속되는
    혼 구동 회로.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 혼 스위치(SWh)에 평상 개방 스위치(normally-open switch)가 이용되는
    혼 구동 회로.
  12. 스티어링(280)상의 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 동작과, 스티어링(280)상의 혼 스위치(SW2h)의 동작을 개별적으로 검출하는 스티어링 스위치 입력 검출 회로로서,
    제어기(210)와, 상기 스티어링(280)에 제공되어 에어백(230)을 구동시키기 위해 상기 제어기(210)로부터의 점화 전류를 수신하는 스퀴브(231)를 전기적으로 접속시키는 차폐형 케이블(220) - 상기 차폐형 케이블(220)은 상기 혼 스위치(SW2h)에 전기적으로 접속된 혼 배선(Ln2h)을 포함함 - 과;
    다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 서로 다른 저항값을 가진 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)를 포함하는 스티어링 스위치 검출부(261)와;
    상기 혼 스위치(SW2h)와 제 2 레지스터(R2h)를 직렬 접속시키는 혼 스위치 검출부(262)와;
    다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 혼 스위치(SW2h) 중에서 동작 스위치가 어느 것인지를 판정하는 스위치 판정부(211)를 포함하되,
    상기 스티어링 스위치 검출부(261)와 상기 혼 스위치 검출부(262)는 상기 차폐형 케이블(220)의 일 배선과 공통 전위부(Ln24) 사이에 병렬 접속되고,
    상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)는, 상기 다수의 제 1 레지스터에 대응하는 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 동작하는 경우에, 상기 스퀴브(231) 또는 상기 혼 배선(Ln2h)으로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 예기치 않은 전개 방지 전류 미만이 되도록 하는 저항값을 가지며,
    상기 제 2 레지스터(R2h)는, 상기 혼 스위치(SW2h)가 동작하는 경우에, 상기 스퀴브(31) 또는 혼 배선(Ln2h)으로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 상기 예기치 않은 전개 방지 전류 미만이 되도록 하는 또 다른 저항값을 가지며,
    상기 예기치 않은 전개 방지 전류는 상기 스퀴브(231)를 점화시키는 사전 결정된 최소 전류 미만에 대응하는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는, 각각, 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 직렬 접속되고, 그에 의해 다수의 직렬 회로들을 형성하며,
    상기 다수의 직렬 회로들은 병렬로 접속되며, 각 직렬 회로에서 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24) 중 하나는 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24) 중 하나에 직렬 접속되는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)는 상기 제 2 레지스터(R2h)보다 큰 또 다른 저항값을 가진 기준 레지스터(R21)를 포함하고,
    상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24) 중 어느 하나의 동작에 응답하여, 상기 기준 레지스터(R21)로 전류가 흐르는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)의 각각은 상기 제 2 레지스터(R2h)의 또 다른 저항값보다 큰 또 다른 저항값을 가지는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)는 α*2n의 저항값을 가지며, 서로간에 직렬 접속되고,
    α는 사전 결정된 상수값이고,
    n은 0 또는 그 이상의 정수로서, 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)들간의 차이이며,
    상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 각각 병렬 접속되는,
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  17. 제 12 항에 있어서,
    다수의 제 2 스위치(SW1a, SW2a, SW3a, SW4a)를 더 포함하고,
    상기 다수의 제 2 스위치(SW1a, SW2a, SW3a, SW4a)의 전체 개수는 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)의 전체 개수와 동일하고,
    상기 다수의 제 2 스위치(SW1a, SW2a, SW3a, SW4a)는 서로 병렬 접속되며,
    상기 다수의 제 2 스위치(SW1a, SW2a, SW3a, SW4a)의 각각은 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)중 대응하는 스위치와 개별적으로 연동하는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)에 평상 개방 스위치가 이용되는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 스위치 판정부(211)는,
    상기 차폐형 케이블(220)의 일 배선과 상기 공통 전위부(Ln24)간의 또 다른 저항값, 또는 상기 차폐형 케이블(220)의 일 배선과 상기 공통 전위부(Ln24)간의 전위차에 기초하여, 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 혼 스위치(SW2h)로부터 동작되는 스위치가 어느 것인지를 판정하는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)의 저항값들 중에서 가장 큰 저항값은 상기 제 2 레지스터(R2h)의 또 다른 저항값의 2배인
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  21. 제 12 항에 있어서,
    상기 차폐형 케이블(220)을 통해, 상기 제어기(210)는 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 연관된 능동 안전 시스템의 신호를 수신하는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 능동 안전 시스템의 신호는 긴급 브레이크 시스템, 순항 제어 시스템, 차선 유지 시스템의 하나 이상의 신호를 포함하는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  23. 제 12 항에 있어서,
    상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 스티어링 휠 스위치(261a)와 컬럼 스위치(261b) 중 어느 하나 또는 둘 모두를 포함하며,
    상기 스티어링 휠 스위치(261a)는 스티어링 휠(281)상에 제공되고,
    상기 컬럼 스위치(261b)는 스티어링 컬럼(282)상에 제공되는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  24. 제 12 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 혼 스위치 검출부(262)의 혼 스위치(SW2h)와 제 2 레지스터(R2h)는, 제 2 레지스터(R2h)가 상기 차폐형 케이블(220)의 일 배선과 혼 스위치(SW2h) 사이에 접속되고, 상기 혼 스위치(SW2h)가 상기 제 2 레지스터(R2h)와 공통 전위부(Ln24) 사이에 배치되도록, 상기 차폐형 케이블(220)의 일 배선과 공통 전위부(Ln24) 사이에 직렬 접속되는
    스티어링 스위치 입력 검출 회로.
  25. 제 1 항에 있어서,
    다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와, 서로 다른 저항값을 가진 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)을 포함하는 스티어링 스위치 검출부(261)를 더 포함하되,
    상기 스위치 판정부(OP)는, 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)와 혼 스위치(SWh) 중에서 동작되는 스위치가 어느 것인지를 판정하고,
    상기 차폐형 케이블(20)은 상기 혼 스위치(SWh)에 전기적으로 접속된 혼 배선(Ln2H)을 포함하고,
    상기 스티어링 스위치 검출부(261)와 상기 혼 스위치 검출부(72)는 상기 차폐형 케이블(20)의 일 배선과 상기 공통 전위부 사이에 병렬 접속되고,
    상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)는, 상기 다수의 제 1 레지스터에 대응하는 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)가 동작하는 경우에, 상기 스퀴브(31) 또는 상기 혼 배선(Ln2H)으로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 예기치 않은 전개 방지 전류 미만으로 되도록 하는 저항값을 가지며,
    상기 레지스터(Rh)는, 상기 혼 스위치(SWh)가 동작하는 경우에, 상기 스퀴브(31) 또는 상기 혼 배선(Ln2h)으로 흐르는 스퀴브 모니터 전류가 예기치 않은 전개 방지 전류 미만이 되도록 하는 저항값을 가지는
    혼 구동 회로.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는, 각각, 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 직렬 접속되고, 그에 의해 다수의 직렬 회로들을 형성하며,
    상기 다수의 직렬 회로들은 병렬로 접속되는
    혼 구동 회로.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 스티어링 스위치 검출부(261)에 있어서, 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)는 α*2n의 저항값들을 가지며, 서로간에 직렬 접속되고,
    α는 사전 결정된 상수값이고,
    n은 0 또는 그 이상의 정수로서, 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)들간의 차이이며,
    상기 다수의 스티어링 스위치(SW21,SW22,SW23,SW24)는 상기 다수의 제 1 레지스터(R21,R22,R23,R24)에 각각 병렬 접속되는,
    혼 구동 회로.
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