KR20230019323A - 차량 제어 장치 - Google Patents

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KR20230019323A
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Abstract

차량 제어 장치가 개시된다. 차량 제어 장치는, 기판 고정 부재; 상기 기판 고정 부재의 상부면에 안착되고, 모바일 기기와 제1 무선 통신을 수행하는 제어 기판; 및 상기 기판 고정 부재의 하부면에 안착되고, 차량에 탑재된 포브 키 컨트롤러와 제2 무선 통신을 수행하는 포브 기판을 포함하고, 상기 제어 기판과 상기 포브 기판은, 상기 기판 고정 부재의 상부면에 배치된 금속 연결 부재와 상기 포브 기판의 상부면에 배치되어 상기 금속 연결 부재와 전기적으로 연결된 연성 회로 기판에 의해 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.

Description

차량 제어 장치{apparatus for controlling vehicles}
본 발명은 차량 제어 장치에 관한 것으로, 상세하게는, 차량의 시동 및 도어를 원격으로 제어할 수 있는 차량용 제어 장치에 관한 것이다.
스마트 키라고 불리기도 하는 포브 키(FOB Key)는 차량과의 양방향 통신을 통해 차량 도어의 잠금 장치를 해지할 수 있고, 차량의 시동까지 걸 수 있는 장치이다. 이러한 포브 키는 사용자가 항시 휴대해야 하는 불편한 점이 있다.
만일 대중화된 스마트 폰과 같은 모바일 기기가 포브 키의 역할을 대신한다면, 포브 키를 휴대하지 않고서도 차량 도어의 잠금 및 차량 시동을 제어할 수 있을 것이다. 그러나 아직까지 모바일 기기를 이용하여 차량 도어의 잠금 및 차량 시동을 제어할 수 있는 장치 개발은 미흡한 실정이다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 사용자가 포브 키를 휴대하지 않고서도 모바일 기기를 이용하여 차량을 제어할 수 있는 차량 제어 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량 제어 장치는, 기판 고정 부재; 상기 기판 고정 부재의 상부면에 안착되고, 모바일 기기와 제1 무선 통신을 수행하는 제어 기판; 및 상기 기판 고정 부재의 하부면에 안착되고, 차량에 탑재된 포브 키 컨트롤러와 제2 무선 통신을 수행하는 포브 기판을 포함하고, 상기 제어 기판과 상기 포브 기판은, 상기 기판 고정 부재의 상부면에 배치된 금속 연결 부재와 상기 포브 기판의 상부면에 배치되어 상기 금속 연결 부재와 전기적으로 연결된 연성 회로 기판에 의해 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 연성 회로 기판의 상부면에는 상기 금속 연결 부재의 하부면으로부터 수직하게 연장되는 금속 단자와 전기적으로 접촉하는 금속 패드가 패터닝되고, 상기 연성 회로 기판의 하부면에는 상기 금속 패드와 전기적으로 연결되어 상기 포브 기판의 상부면에 실장된 택트 스위치와 전기적으로 연결되는 회로 배선이 패터닝된 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 연성 회로 기판의 하부면에 패터닝된 상기 회로 배선은 2개의 배선들로 이루어지며, 상기 2개의 배선들은 상기 포브 기판의 상부면에 실장된 택트 스위치의 양단자에 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 연성 회로 기판이 상기 포브 기판의 상부면에 배치될 때, 상기 연성 회로 기판은 상기 포브 기판의 상부면에 실장된 택트 스위치를 상부로 노출시키는 홀을 갖는 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 금속 연결 부재는 라인 형태로 연장되며, 상기 금속 연결 부재의 하부면으로부터 수직하게 연장되는 금속 단자를 갖는 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 금속 연결 부재의 상부면은 상기 제어 기판의 하부면에 형성된 스프링 핀과 전기적으로 접촉하고, 상기 금속 연결 부재의 하부면에 형성된 상기 금속 단자는 상기 기판 고정 부재를 관통하여 상기 연성 회로 기판의 상부면에 패터닝된 금속 패드와 전기적으로 접촉하는 것을 특징ㅇ로 한다.
실시 예에서, 상기 금속 연결 부재의 상부면에는 탄성 부재가 부착되고, 상기 탄성 부재에 의해 상기 제어 기판과 상기 금속 연결 부재 사이의 간격이 유연하게 유지되는 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 금속 연결 부재의 상부면에는 탄성 부재가 부착되고,
상기 탄성 부재에 의해 상부로 노출되는 상기 금속 연결 부재의 상부면은 상기 제어 기판의 하부면에 형성된 스프링 핀과 전기적으로 접촉되는 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 제어 기판의 상부부면에는 상기 제어 기판에 전원을 공급하는 배터리가 배치되고, 상기 제어 기판의 하부면에는 상기 배터리를 충전시키기 위한 충전 케이블과 전기적으로 연결되는 충전 커넥터와 전원 버튼이 실장된 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 기판 고정 부재의 일측면에는 상기 충전 커넥터와 상기 전원 버튼을 측면 방향으로 각각 노출시키는 홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 기판 고정 부재의 상부방향에서 상기 기판 고정 부재와 조립되어, 상기 제어 기판의 상부면을 커버하는 상부 케이스; 및 상기 기판 고정 부재의 하부방향에서 상기 기판 고정 부재와 조립되어, 상기 포브 기판의 하부면을 커버하는 하부 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 상부케이스에는 다수의 포브 키 버튼들이 구비되고, 상기 제어 기판의 상부면에는 상기 다수의 포브 키 버튼들과 물리적으로 접촉하는 다수의 택트 스위치들이 실장되고, 상기 다수의 택트 스위치들은, 상기 다수의 포브 키 버튼들의 눌림에 따라 스위칭 동작을 수행하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 하부 케이스의 내측 바닥면에는 상부에 위치하는 상기 포브 기판을 유연하게 지지하는 탄성 부재가 부착된 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 제어 기판에는 상기 제1 무선 통신을 지원하는 통신 칩이 실장되고, 상기 포브 기판에는 상기 제2 무선 통신을 지원하는 통신 칩이 실장되는 것을 특징으로 한다.
실시 예에서, 상기 제1 무선 통신은 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신이고, 상기 제2 무선 통신은 LF/RF 통신인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 사용자의 모바일 기기가 차량 제어 장치를 매개로 차량과 통신하는 방식으로 포브 키의 역할을 수행함으로써, 포브 키를 항시 휴대해야 하는 불편함을 피할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 외관 형상을 위에서 바라본 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 차량 제어 장치의 외관 형상을 아래에서 바라본 사시도이다.
도 1c는 도 1a 및 1b에 도시된 차량 제어 장치의 분해 사시도이다.
도 2a는 도 1c에 도시된 상부 케이스를 위에서 바라본 사시도이다.
도 2b는 도 1c에 도시된 상부 케이스를 아래에서 바라본 사시도이다.
도 3a는 도 1c에 도시된 제어 기판을 위에서 바라본 사시도이다.
도 3b는 도 1c에 도시된 제어 기판을 아래에서 바라본 사시도이다.
도 4a는 도 1c에 도시된 기판 고정 부재를 위에서 바라본 사시도이다.
도 4b는 도 1c에 도시된 제어 기판을 아래에서 바라본 사시도이다.
도 4c는 도 4a에 도시된 기판 고정 부재와 상기 기판 고정 부재로부터 분리된 금속 연결 부재를 함께 도시한 사시도이다.
도 5a는 도 1c에 도시된 포브 기판을 위에서 바라본 사시도이고,
도 5b는 도 5a에 도시된 포브 기판과 상기 포브 기판으로부터 분리된 연성 회로 기판을 함께 도시한 사시도이다.
도 5c는 도 5b에 도시된 연성 회로 기판을 위에서 바라본 평면도이다.
도 5d는 도 5b에 도시된 연성 회로 기판을 아래에서 바라본 평면도이다.
도 5e는 도 1c에 도시된 포브 기판을 아래에서 바라본 사시도이다.
도 6a는 도 1c에 도시된 하부 케이스를 위에서 바라본 평면도이다.
도 6b는 도 1c에 도시된 하부 케이스를 아래에서 바라본 평면도이다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 이하의 도면에서 각 구성은 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"는 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
도 1a는 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치의 외관 형상을 위에서 바라본 사시도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 차량 제어 장치의 외관 형상을 아래에서 바라본 사시도이고, 도 1c는 도 1a 및 1b에 도시된 차량 제어 장치의 분해 사시도이다.
먼저, 도 1a 내지 1b를 참조하면, 차량 제어 장치(700)는, 기판 고정 부재(300)를 사이에 두고, 상부 케이스(100), 기판 고정 부재(300) 및 하부 케이스(500)가 조립되어, 대략 직육면체 형상을 갖는다.
기판 고정 부재(300)의 테두리는 차량 제어 장치(700)의 측면을 형성한다.
기판 고정 부재(300)의 테두리 즉, 일측면에는 후술하는 제어 기판(200)에 장착된 전원 버튼(도 3b의 270)을 측면방향으로 노출시키는 홀(도 4a의 270a)과 상기 제어 기판(200)에 전원을 공급하는 후술하는 배터리(도 3a의 250)의 충전을 위한 충전 케이블과 연결되는 충전 커넥터(도 3b의 260)를 측면 방향으로 노출시키는 홀(도 4a의 260a)이 형성된다.
도 1c를 참조하면, 차량 제어 장치(700)는 상부 케이스(100), 기판 고정 부재(300) 및 하부 케이스(500) 외에 제어 기판(200) 및 포브 기판(400)을 더 포함한다.
제어 기판(200)은 기판 고정 부재(300)의 상부면에 안착된다.
상부 케이스(100)는 상부 방향에서 기판 고정 부재(300)와 조립되어, 제어 기판(200)의 상부면을 커버한다.
포브 기판(400)은 기판 고정 부재(300)의 하부면 상에 안착된다.
하부 케이스(500)는 하부 방향에서 기판 고정 부재(300)와 조립되어 포브 기판(400)의 하부면을 커버한다.
제어 기판(200)은 사용자가 소지한 모바일 기기와의 제1 무선 통신을 수행한다. 여기서, 제1 무선 통신은, 예를 들면, BLE(Bluetooth Low Energy)통신일 수 있다.
제어 기판(200)은 상기 제1 무선 통신을 통해, 상기 모바일 기기로부터 차량 도어(또는 트렁크 도어)의 열림 및 잠금을 제어하기 위한 차량 제어 신호를 수신하고, 이를 후술하는 기판 고정 부재(300)에 포함된 후술하는 금속 연결 부재(도 4c의 310, 311, 312, 313, 314 및 315)와 연성 회로 기판(도 5a, 5b, 5c 및 5d의 420)을 통해 포브 기판(400)으로 전달한다.
즉, 금속 연결 부재(도 4c의 310, 311, 312, 313, 314 및 315)와 연성 회로 기판(도 5a, 5b, 5c 및 5d의 420)은 제어 기판(200)과 포브 기판(400)를 연결하는 신호 경로의 역할을 한다.
포브 기판(400)은 상기 금속 연결 부재(도 4c의 310, 311, 312, 313, 314 및 315) 및 연성 회로 기판(도 5a, 5b, 5c 및 5d의 420)을 통해 제어 기판(200)으로부터 전송된 상기 차량 제어 신호를 제2 무선 통신을 이용하여 차량에 탑재된 컨트롤러로 송신한다. 여기서, 제2 무선 통신은 LF/RF 통신일 수 있다.
차량에 탑재된 컨트롤러는 포브 키 컨트롤러 또는 스마트 키 컨트롤러로 불릴 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치(700)는 후술하는 상부 케이스(100)에 구비된 버튼들(도 2a의 110 ~ 140)을 기반으로 기존 포브 키의 역할을 수행하는 동시에 모바일 기기와 차량에 탑재된 컨트롤러(포브 키 컨트롤러는 스마트 키 컨트롤러) 사이의 무선 통신을 중계하는 역할을 한다.
이처럼 차량 제어 장치(700)가 통신 중계 역할을 하는 경우, 사용자는 자신이 소지한 모바일 기기에 설치된 어플리케이션(포브 키 어플리케이션)을 이용하여 차량 제어 장치(700)를 경유하여 차량의 컨트롤러과 무선 통신을 수행할 수 있기 때문에, 사용자가 본 발명의 차량 제어 장치(700)를 차량에 놓고 차량 도어를 닫은 경우, 사용자는 모바일 기기를 이용하여 기존의 포브 키의 기능을 자유롭게 이용할 수 있다.
이하, 도 1c에 도시된 차량 제어 장치(700)에 포함된 각 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2a는 도 1c에 도시된 상부 케이스를 위에서 바라본 사시도이고, 도 2b는 도 1c에 도시된 상부 케이스를 아래에서 바라본 사시도이다.
도 2a 및 2b를 참조하면, 차량 제어 장치(700)가 포브 키의 역할을 수행하도록 상부 케이스(100)는 일반적 포브 키에서 제공할 수 있는 다수의 버튼들(110, 120, 130 및 140)을 구비한다.
다수의 버튼들(110, 120, 130 및 140)은, 예를 들면, 차량 도어의 잠금 버튼(110), 차량 도어의 열림 버튼(120), 차량 트렁크 도어의 열림 버튼(130) 및 경적 발생 버튼(140)일 수 있다. 여기서, 경적 발생 버튼(140)은, 예를 들면, 차량의 주차 위치를 찾기 위해 경적음을 발생시키기 위한 버튼일 수 있다.
도 2a 및 2b에서는 4개의 버튼들(110, 120, 130 및 140)이 구비된 상부 케이스(100)를 도시하고 있으나, 이를 한정하는 것은 아니며, 더 많은 기능을 제공하는 버튼들이 상부 케이스(100)에 형성될 수 있다.
도 3a는 도 1c에 도시된 제어 기판을 위에서 바라본 사시도이고, 도 3b는 도 1c에 도시된 제어 기판을 아래에서 바라본 사시도이다.
도 3a 및 3b를 참조하면, 제어 기판(200)은 상부 케이스(100)와 기판 고정 부재(300) 사이에 배치되며, 예를 들면, 인쇄 회로 기판으로 구현될 수 있다.
제어 기판(200)의 상부면에는, 도 3a에 도시된 바와 같이, 다수의 택트 스위치들(210, 220, 230 및 240)과 배터리(250)가 실장되며, 도면의 간략화를 위해 도시하지는 않았으나, 다수의 칩들, 수동소자, 능동 소자들이 실장 더 실장된다. 여기서, 배터리(250)는, 예를 들면, 5V 전원에 의해 충전 가능한 리튬 이온(Li-ion) 배터리일 수 있다.
택트 스위치들(210~240)은, 사용자가 도 2a 및 2b에 도시된 상부 케이스(100)에 구비된 버튼들(110~140)을 누르면, 버튼들(110-140)과 물리적으로 각각 접촉되고, 해당 버튼과의 접촉에 따라 스위칭 동작을 수행한다. 따라서, 본 발명의 차량 제어 장치(700)는 포브 키의 역할을 수행할 수 있다.
배터리(250)는 직육면체 형상을 가지며, 제어 기판(200)의 상부면에 실장된 칩들에게 전원을 공급한다. 칩들 중 적어도 하나는 통신 칩일 수 있다. 통신 칩은 모바일 기기와의 제1 무선 통신(예, BLE 통신)을 지원하는 것일 수 있다.
제어 기판(200)의 하부면에는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 배터리(250)를 충전시키기 위한 충전 케이블과 전기적으로 연결되는 충전 커넥터(260), 전원 버튼(270) 및 다수의 스프링 핀(280)들이 실장 된다. 스프링 핀(280)은 포고 핀(pogo pin)이라 불릴 수도 있다.
스프링 핀(280)들은 제어 기판(200)의 상부면에 실장된 택트 스위치들(210~240), 다수의 칩들, 수동 소자들 및/또는 능동 소자들과 전기적으로 연결된다.
스프링 핀(280)들은 제어 기판(200)에서 생성한 신호를 포브 기판(400)으로 전송하기 위한 용도로 사용된다. 다만, 본 발명의 실시 예에서는 스프링 핀(280)들이 직접 포브 기판(400)에 연결되는 것이 아니라 기판 고정 부재(300)에 포함된 금속 연결 부재(도 4c의 310~315) 및 연성 회로 기판(도 5a 내지 도 5d의 420)을 통해 포브 기판(400)에 연결된다.
도 4a는 도 1c에 도시된 기판 고정 부재를 위에서 바라본 사시도이고, 도 4b는 도 1c에 도시된 제어 기판을 아래에서 바라본 사시도이고, 도 4c는 도 4a에 도시된 기판 고정 부재와 상기 기판 고정 부재로부터 분리된 금속 연결 부재를 함께 도시한 사시도이다.
도 4a 내지 4c를 참조하면, 기판 고정 부재(300)는 플라스틱 재질의 사각 틀 형상을 가질 수 있다. 기판 고정 부재(300)의 상부면에는 제어 기판(200)이 안착되고, 기판 고정 부재(300)의 하부면에는 포브 기판(400)이 안착된다.
기판 고정 부재(300)의 상부면에는 라인 형태로 연장되는 다수의 금속 연결 부재들(310~315)이 고정 설치된다.
금속 연결 부재들(310~315)은 제어 기판(200)의 하부면에 형성된 스프링 핀(도 3b의 280)들과 전기적으로 접촉된다.
금속 연결 부재들(310~315)의 상부 표면에는 탄성 부재(320)가 부착된다. 탄성 부재(320)는, 예를 들면, 스펀지일 수 있으며, 접착제에 의해 금속 연결 부재(310)의 상부 표면에 부착될 수 있다.
이러한 탄성 부재(320)에 의해 제어 기판(200)과 금속 연결 부재(310) 사이의 간격은 유연하게 유지된다.
제어 기판(200)이 기판 고정 부재(300)의 상부면에 안착되면, 탄성 부재(320)가 충분히 수축된 후, 탄성 부재(320)에 의해 가려지지 않고 상부로 노출되는 각 금속 연결 부재의 상부면과 제어 기판(200)의 하부면에 형성된 스프링 핀(280)이 전기적으로 접촉된다.
그리고, 금속 연결 부재들 각각은 그 하부면으로부터 수직하게 연장되는 금속 단자(도 4c의 310a~315a)를 갖는다. 금속 단자(도 4c의 310a~315a)는 원통 형상으로 이루어질 수 있다.
금속 단자들(도 4c의 310a~315a)는 기판 고정 부재(300)에 형성된 관통홀(도 4c의 317)을 관통하여, 기판 고정 부재(300)의 하부 방향으로 노출된다.
기판 고정 부재(300)의 하부 방향으로 노출된 금속 단자들(도 4b의 310a~315a)은 후술하는 연성 회로 기판(Flexible Printed Circuit Board)과 전기적으로 접촉된다.
도 5a는 도 1c에 도시된 포브 기판을 위에서 바라본 사시도이고, 도 5b는 도 5a에 도시된 포브 기판과 상기 포브 기판으로부터 분리된 연성 회로 기판을 함께 도시한 사시도이고, 도 5c는 도 5b에 도시된 연성 회로 기판을 위에서 바라본 평면도이고, 도 5d는 도 5b에 도시된 연성 회로 기판을 아래에서 바라본 평면도이고, 도 5e는 도 1c에 도시된 포브 기판을 아래에서 바라본 사시도이다.
먼저, 도 5a를 참조하면, 포브 기판(400)은 인쇄 회로 기판(410) 및 인쇄회로기판(410)의 상부면에 실장된 다수의 택트 스위치(411, 412, 413 및 414)를 포함한다.
인쇄 회로 기판(410)의 상부면에는 다수의 택트 스위치(411, 412, 413 및 414)들과 전기적으로 연결되는 연성 회로 기판(420)이 안착된다.
도 5e를 참조하면, 인쇄 회로 기판(410)의 하부면에는, 포브 기판(400)으로 전원을 공급하기 위한 코인 배터리(도시하지 않음)를 지지하는 홀더(440)와 통신 칩(430)이 실장될 수 있다. 여기서, 통신 칩(430)은 포브 기판(400)과 차량에 설치된 컨트롤러와의 무선 통신(예, LF/RF 통신)을 지원하는 칩일 수 있다.
도 5b를 참조하면, 연성 회로 기판(420)은 상기 포브 기판(400)의 상부면에 안착되며, 이때, 상기 포브 기판(400)의 상부면에 실장된 상기 다수의 택트 스위치(411~414)들 중에서 적어도 하나의 택트 스위치를 상부로 노출시키는 적어도 하나의 홀(421, 422, 423)을 갖는다.
각 홀의 면적은 상기 포브 기판(400)의 상부면에 실장된 각 택트 스위치의 면적에 대응한다.
도 5c를 참조하면, 연성 회로 기판(420)의 상부면에는 원형의 다수의 금속 패드들(424~427)이 패터닝된다. 이러한 금속 패드들(424~427)은 기판 고정 부재(300)의 하부 방향으로 노출된 금속 단자들(도 4b의 310a~315a)과 전기적으로 접촉된다.
도 5d를 참조하면, 연성 회로 기판(420)의 하부면에는 연성 회로 기판(420)의 상부면에 패터닝된 각 금속 패드와 전기적으로 연결된 회로 배선 쌍들이 패터닝된다.
구체적으로, 연성 회로 기판(420)의 하부면에는, 일단부가 금속 패드(424)와 전기적으로 연결된 2개의 회로 배선들(424a, 424b), 일단부가 금속 패드(425)와 전기적으로 연결된 2개의 회로 배선들(425a, 425b), 일단부가 금속 패드(426)와 전기적으로 연결된 2개의 회로 배선들(426a, 426b) 및 일단부가 금속 패드(427)와 전기적으로 연결된 2개의 회로 배선들(427a, 427b)이 패터닝된다.
연성 회로 기판(420)의 하부면에 패터닝된 회로 배선쌍들 각각의 타단부는 포브 기판(400)의 상부면에 실장된 해당 택트 스위치(411~414)의 양측 단자에 전기적으로 연결된다.
도 6a는 도 1c에 도시된 하부 케이스를 위에서 바라본 평면도이고, 도 6b는 도 1c에 도시된 하부 케이스를 아래에서 바라본 평면도이다.
도 6a 및 6b를 참조하면, 하부 케이스(500)의 내측 바닥면에는 'ㄱ'자 형태의 탄성부재(510)가 부착되며, 예를 들면, 스펀지일 수 있다.
탄성부재(510)는 포브 기판(400)을 유연하게 지지하는 역할을 하며, 그 두께는 포브 기판(400)의 하부면 상에 실장된 홀더(440) 및 통신 칩(430)의 두께보다 충분히 큰 두께를 갖는 것이 바람직하다.
탄성부재(510)가 충분한 두께를 가지면, 탄성부재(510)가 수축하더라도 포브 기판(400)의 하부면에 실장된 통신칩(430) 또는 다른 칩들이 하부 케이스(500)의 내부 바닥면에 닿지 않게 되어, 통신칩(430) 또는 다른 칩들의 물리적 손상을 방지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치(700)에서는, 제어 기판(200)의 하부면에 형성된 스프링 핀(280)들이 기판 고정 부재(300)의 상부면에 설치된 금속 연결 부재들(310~315)와 전기적으로 연결된다.
그리고, 금속 연결 부재들(310~315) 각각의 하부면으로부터 연장되는 금속 단자들(310a~315a)은 기판 고정 부재(300)를 하부 방향으로 관통하고, 상기 관통된 금속 단자들(310a~315a)은 연성 회로 기판(420)의 상부면에 패터닝된 금속 패드들(424~427)과 연성 회로 기판(420)의 하부면에 패터닝된 회로 배선쌍들((424a, 424b), (425a, 425b), (426a, 426b) 및 (427a, 427b))에 의해 포브 기판(400)의 상부면에 실장된 택트 스위치들(411~414)과 전기적으로 연결된다.
이처럼 본 발명의 실시 예에 따른 차량 제어 장치(700)는 제어 기판(200)으로부터 포브 기판(400)의 택트 스위치들(411~414)까지 전기적 신호를 전달할 수 있는 경로를 형성하여, 제어 기판(200)에서 생성한 신호에 따라 포브 기판(400)을 제어할 수 있다.
본 발명의 차량 제어 장치(700)는 모바일 기기와 무선 통신(BLE 통신)을 지원하는 제어 기판과 기존 포브 키에 포함된 핵심 기판인 포브 기판을 포함하도록 구성함으로써, 상용차량의 도어 열림 및 닫힘을 모바일 기기에 설치된 앱을 이용하여 원격으로 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 차량 제어 장치(700)는 기존 포브 키로부터 분리된 포브 기판을 전술한 기판 고정 부재(300)의 하부면에 조립하는 단순한 작업을 통해 손쉽게 제조될 수 있다.
차량 사용자는 본 발명의 차량 제어 장치(700)를 차량내의 임의의 위치에 놓기만 하면, 자신의 모바일 기기에 설치된 어플을 통해 차량의 문을 열고 닫을 수 있다.
본 발명의 차량 제어 장치(700)에서는 충전 커넥터(260)와 연결된 5V 전원을 통해 내부의 배터리(250)(예, 리튬 이온 배터리)의 충전이 가능하며, 배터리(250)는 포브 기판(400)을 제어하는 제어 기판(200)에 전원을 공급한다.
본 발명의 차량 제어 장치(700)는 대부분의 시간 동안 배터리(250)에서 공급하는 전원을 이용하여 동작하고, 모바일 기기와 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신을 통해 신호를 주고받을 수 있다.
본 명세서에 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명을 위한 예시적인 관점에서 고려되어야 하며, 다양하게 변경될 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 기판 고정 부재;
    상기 기판 고정 부재의 상부면에 안착되고, 모바일 기기와 제1 무선 통신을 수행하는 제어 기판; 및
    상기 기판 고정 부재의 하부면에 안착되고, 차량에 탑재된 포브 키 컨트롤러와 제2 무선 통신을 수행하는 포브 기판을 포함하고,
    상기 제어 기판과 상기 포브 기판은,
    상기 기판 고정 부재의 상부면에 배치된 금속 연결 부재와 상기 포브 기판의 상부면에 배치되어 상기 금속 연결 부재와 전기적으로 연결된 연성 회로 기판에 의해 전기적으로 연결된 것인 차량 제어 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 연성 회로 기판의 상부면에는 상기 금속 연결 부재의 하부면으로부터 수직하게 연장되는 금속 단자와 전기적으로 접촉하는 금속 패드가 패터닝되고,
    상기 연성 회로 기판의 하부면에는 상기 금속 패드와 전기적으로 연결되어 상기 포브 기판의 상부면에 실장된 택트 스위치와 전기적으로 연결되는 회로 배선이 패터닝된 것인 차량 제어 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 연성 회로 기판의 하부면에 패터닝된 상기 회로 배선은 2개의 배선들로 이루어지며,
    상기 2개의 배선들은 상기 포브 기판의 상부면에 실장된 택트 스위치의 양단자에 전기적으로 연결되는 것인 차량 제어 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 연성 회로 기판이 상기 포브 기판의 상부면에 배치될 때, 상기 연성 회로 기판은 상기 포브 기판의 상부면에 실장된 택트 스위치를 상부로 노출시키는 홀을 갖는 것인 차량 제어 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 금속 연결 부재는 라인 형태로 연장되며, 상기 금속 연결 부재의 하부면으로부터 수직하게 연장되는 금속 단자를 갖는 것인 차량 제어 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 금속 연결 부재의 상부면은 상기 제어 기판의 하부면에 형성된 스프링 핀과 전기적으로 접촉하고,
    상기 금속 연결 부재의 하부면에 형성된 상기 금속 단자는 상기 기판 고정 부재를 관통하여 상기 연성 회로 기판의 상부면에 패터닝된 금속 패드와 전기적으로 접촉하는 것인 차량 제어 장치.
  7. 제5항에서,
    상기 금속 연결 부재의 상부면에는 탄성 부재가 부착되고,
    상기 탄성 부재에 의해 상기 제어 기판과 상기 금속 연결 부재 사이의 간격이 유연하게 유지되는 것인 차량 제어 장치.
  8. 제5항에서,
    상기 금속 연결 부재의 상부면에는 탄성 부재가 부착되고,
    상기 탄성 부재에 의해 상부로 노출되는 상기 금속 연결 부재의 상부면은 상기 제어 기판의 하부면에 형성된 스프링 핀과 전기적으로 접촉되는 것인 차량 제어 장치.
  9. 제1항에서,
    상기 제어 기판의 상부면에는 상기 제어 기판에 전원을 공급하는 배터리가 배치되고,
    상기 제어 기판의 하부면에는 상기 배터리를 충전시키기 위한 충전 케이블과 전기적으로 연결되는 충전 커넥터와 전원 버튼이 실장된 것인 차량 제어 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 기판 고정 부재의 일측면에는 상기 충전 커넥터와 상기 전원 버튼을 측면 방향으로 각각 노출시키는 홀이 형성된 것인 차량 제어 장치.
  11. 제1항에서,
    상기 기판 고정 부재의 상부방향에서 상기 기판 고정 부재와 조립되어, 상기 제어 기판의 상부면을 커버하는 상부 케이스; 및
    상기 기판 고정 부재의 하부방향에서 상기 기판 고정 부재와 조립되어, 상기 포브 기판의 하부면을 커버하는 하부 케이스를 더 포함하는 것인 차량 제어 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 상부케이스에는 다수의 포브 키 버튼들이 구비되고,
    상기 제어 기판의 상부면에는 상기 다수의 포브 키 버튼들과 물리적으로 접촉하는 다수의 택트 스위치들이 실장되고,
    상기 다수의 택트 스위치들은,
    상기 다수의 포브 키 버튼들의 눌림에 따라 스위칭 동작을 수행하는 것인 차량 제어 장치.
  13. 제11항에서,
    상기 하부 케이스의 내측 바닥면에는 상부에 위치하는 상기 포브 기판을 유연하게 지지하는 탄성 부재가 부착된 것인 차량 제어 장치.
  14. 제1항에서,
    상기 제어 기판에는 상기 제1 무선 통신을 지원하는 통신 칩이 실장되고,
    상기 포브 기판에는 상기 제2 무선 통신을 지원하는 통신 칩이 실장되는 것인 차량 제어 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 제1 무선 통신은 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신이고,
    상기 제2 무선 통신은 LF/RF 통신인 것인 차량 제어 장치.
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