(57)【要約】【課題】  正当なユーザ以外には自動車キーの挿入及び回転を防止し、ステアリング操作及びエンジン始動が不可能にすると共に、正当なユーザだけがエンジンを始動することができるようにする車両保安のための電子キー構造及びその機能実行方法を提供する。【解決手段】  本発明は、自動車の運転席ドアロック信号またはブレーキペダル信号のうち少なくとも１つの信号がオンとされたか否かを判断し、前記少なくとも１つの信号がオンとされた場合、自動車用キーＦＯＢに固有ＩＤを要請して受信し、前記受信されたＩＤを利用して前記キーＦＯＢに対する認証を行い、前記認証を通過すれば、アクチュエータを駆動させて自動車キー回転が可能な状態に切り換えられるようにロック部材を移動させ、前記認証を通過しなければ、アクチュエータを駆動させて自動車キー回転が不可能な状態に切り換えられるようにロック部材を移動させる車両保安のための電子キー構造及びその機能実行方法を提供する。【選択図】      図１
2009035248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車キーが挿入されるキーシリンダーの前段に提供されたイグニションノブボディーと、
前記イグニションノブボディーの前段に提供され、駆動信号によって作動するアクチュエータを含むイグニションノブ回転子と、
前記イグニションノブボディーの内部で前記キーシリンダーの軸方向と平行に配置されており、移動した位置によって前記自動車キー挿入の可能状態及び不可能状態を切り換える回転軸と、
前記イグニションノブ回転子の内部に存在し、前記キーシリンダーの軸方向から一側に偏向するように配置され、前記キーシリンダーの軸方向と平行に移動し、前記移動した位置によって前記自動車キー回転の可能状態及び不可能状態を切り換えるロック部材と、
自動車用キーＦＯＢに対する認証を行い、前記認証の通過可否によって前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キー回転の可能状態及び不可能状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させる制御部と、を含むことを特徴とする車両保安のための電子キー構造。
【請求項２】
前記制御部は、
前記認証を通過すれば、前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キー回転が可能な状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させ、
前記認証を通過しなければ、前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キー回転が不可能な状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させることを特徴とする請求項１に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項３】
前記イグニションノブボディーの内部で前記回転軸の後段に存在し、前記キーシリンダーと前記イグニションノブボディーとの間で前記キーシリンダーと前記イグニションノブボディーとを連結するための連結部をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項４】
前記イグニションノブボディーは、
前記イグニションノブボディーの内部で前記連結部の前段に存在し、前記ロック部材の移動を案内するロック溝が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項５】
前記イグニションノブボディーは、
前記キーシリンダーから分離された構造となっており、前記キーシリンダーに挿入された前記自動車キーによって結合されることを特徴とする請求項４に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項６】
前記ロック部材は、
前記ロック溝の内部から分離されれば、前記自動車キーの回転が可能状態に切り換えられ、前記ロック溝の内部に挿入されれば、前記自動車キーの回転が不可能状態に切り換えられることを特徴とする請求項５に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項７】
前記ロック部材は、
前記ロック溝の内部から分離されれば、前記ロック部材の端部が前記連結部に接触することを特徴とする請求項６に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項８】
前記ロック部材は、一定の長さを有する永久磁石であることを特徴とする請求項７に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項９】
前記制御部は、
前記自動車用キーＦＯＢに固有ＩＤを要請して受信し、前記受信されたＩＤを利用して前記キーＦＯＢに対する認証を行うことを特徴とする請求項８に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項１０】
前記制御部は、
前記自動車に提供される運転席ドアロック信号またはブレーキペダル信号がオンとされる場合に、前記キーＦＯＢに固有ＩＤを要請し、前記受信されたＩＤとあらかじめ格納されたＩＤとを比較し、前記キーＦＯＢに対する認証を行うことを特徴とする請求項９に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項１１】
バッテリー及び前記バッテリーに電源を供給するためのコイルアンテナをさらに含み、
前記制御部は、前記コイルアンテナに駆動信号を印加することを特徴とする請求項１０に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項１２】
前記アクチュエータは、
所定のソレノイド形態でコイルが巻き取られた電磁石と、
前記電磁石の両端部の極性を切り換える極性切換部と、を含み、
前記電磁石の極性切換によって前記ロック溝の内部に前記ロック部材が出入りすることを特徴とする請求項１１に記載の車両保安のための電子キー構造。
【請求項１３】
車両保安のための電子キー構造の機能実行方法であって、
自動車の運転席ドアロック信号またはブレーキペダル信号のうち少なくとも１つの信号がオンとされたか否かを判断する判断段階と、
前記少なくとも１つの信号がオンとされた場合、自動車用キーＦＯＢに固有ＩＤを要請して受信する送受信段階と、
前記受信されたＩＤを利用して前記キーＦＯＢに対する認証を行う認証段階と、
前記認証を通過すれば、アクチュエータを駆動させて、自動車キーの回転が可能な状態に切り換えられるようにロック部材を移動させ、
前記認証を通過しなければ、アクチュエータを駆動させて、自動車キーの回転が不可能な状態に切り換えられるようにロック部材を移動させる移動段階と、を含むことを特徴とする車両保安のための電子キー構造の機能実行方法。
【請求項１４】
前記送受信段階は、
ＬＦ通信で前記キーＦＯＢにＩＤ要請信号を送信し、ＲＦ通信で前記キーＦＯＢからＩＤを受信することを特徴とする請求項１３に記載の車両保安のための電子キー構造の機能実行方法。
【請求項１５】
前記移動段階の後に、
前記キーＦＯＢ認証が通過し、前記自動車キーの回転が可能な状態に切り換えられた場合、ブレーキペダル信号、変速レバーＰ信号及び点火スイッチＳＴＡＲＴ信号がオンとされたか否かを判断する段階と、
前記信号がオンとされた場合、始動リレーをオンとし、点火スイッチからＳＴＡＲＴ信号をエンジン始動のための始動モータに伝達する段階と、をさらに含むことを特徴とする 請求項１４に記載の車両保安のための電子キー構造の機能実行方法。
【請求項１６】
前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キーの挿入及び回転が不可能状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させた後、運転席ドアロック信号またはブレーキペダル信号がさらにオンとされる場合、
前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キーの回転が可能状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の車両保安のための電子キー構造の機能実行方法。
【請求項１７】
前記移動段階の後に、
前記キーＦＯＢに対する認証が通過した後に経過した時間をカウントする段階と、
前記カウントした時間を利用してあらかじめ設定された時間内に自動車エンジン始動が完了しなければ、前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キーの回転が不可能な状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させる段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の車両保安のための電子キー構造の機能実行方法。
【請求項１８】
前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キーの回転が不可能状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させた後、運転席ドアロック信号またはブレーキペダル信号がさらにオンとされる場合、
前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キーの回転が可能状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の車両保安のための電子キー構造の機能実行方法。
【請求項１９】
前記移動段階の後に、
前記キーＦＯＢ認証が通過し、前記自動車キーの回転が可能な状態に切り換えられた場合、ブレーキペダル信号、変速レバーＰ信号、駐車ブレーキスイッチ信号及び点火スイッチＳＴＡＲＴ信号がオンとされたか否かを判断する段階と、
前記信号がオンとされた場合、始動リレーをオンとし、点火スイッチからＳＴＡＲＴ信号をエンジン始動のための始動モータに伝達する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の車両保安のための電子キー構造の機能実行方法。
【請求項２０】
前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キーの挿入及び回転が不可能状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させた後、運転席ドアロック信号またはブレーキペダル信号がさらにオンとされる場合、
前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キーの回転が可能状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の車両保安のための電子キー構造の機能実行方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両保安のための電子キー構造及びその機能実行方法に関し、特に正当なユーザが自動車キーの挿入及び回転を通じてステアリング操作及びエンジン始動を行うことができるようにする車両保安のための電子キー構造及びその機能実行方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車のイグニションロック装置は、エンジンを始動するスタートスイッチとも呼ばれ、自動車の盗難を防止するために、大部分操向軸のロック装置と一体に構成されている。
【０００３】
このような自動車のイグニションロック装置は、通常、操向ホイールと連結された操向軸に固定されるように設置され、 運転手が前面の自動車キーホールに自動車キーを差すことができるようになっている。すなわち、自動車イグニションロック装置は、自動車キーが挿入されるイグニションロックと、自動車キーが挿入された状態で回転し、前記自動車キーの操作が加えられるキーシリンダーと、キーシリンダーの操作状態によってロック作用を行うイグニションロックバデ−とを含み、自動車キーの回転段階によって自動車の状態が切り換えられる。自動車キーの回転段階は、ロックＬＯＣＫ、アクセサリー電源供給ＡＣＣ、制御装置及び駆動装置オンＯＮ、始動スタートＳＴＡＲＴの４段階からなり、自動車キーは、ロックＬＯＣＫ段階だけでイグニションロックに挿入されるか、分離される。
【０００４】
従来の自動車用イグニションロック装置は、自動車ドアのロック装置とステアリングカラムの近くに設置されている機械式ロック装置である。このような機械式ロック装置は、運転手が自動車キーを挿入し、回転段階によって動作することによって、エンジンの始動を行うか、または操向軸のロック状態を解除する。
【０００５】
ところが、従来の機械式ロック装置は、運転手が必ず自動車キーを挿入して回転させなければならないという煩わしさがある。また、従来の機械式ロック装置は、破損させた後に簡単な操作によりエンジンの始動を行うことができるので、車両を盗難されやすい問題点を有している。
【０００６】
このような問題点を解消するために、最近に市販された一部の自動車には、スマートキーが提供される。スマートキーを使用する自動車は、市販過程でキーシリンダーとステアリングカラムの構造を変更し、正常な認証過程ではない場合、自動車キーがキーシリンダーに挿入されないようにする構造となっている。ユーザは、スマートキーのみを使用してドアをロック／アンロックすることができ、キー挿入などの行為なしに認証結果を通じて始動を行うことができる。
【０００７】
しかし、スマトキーが提供されていない車両の場合、物理的なキーを挿入し、回転段階によって作動して、ステアリングカラムロックを解除し、始動を行わなければならないという煩わしさがある。したがって、物理的なキーを使用する車両にスマートキーを適用し、キーの挿入及び回転動作のような煩わしさを無くすためには、自動車キーがいつもキーシリンダーに挿入されていなければならない。この場合には、自動車キーが挿入されているので、自動車盗難問題を引き起こすことができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、正当なユーザ以外には自動車キーの挿入及び回転を防止し、ステアリング操作及びエンジン始動が不可能にすると共に、正当なユーザだけがエンジンを始動することができるようにする車両保安のための電子キー構造及びその機能実行方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、イグニションノブボディー、イグニションノブ回転子、回転軸、ロック部材及び制御部を含んで構成される車両保安のための電子キー構造を提供する。前記イグニションノブボディーは、自動車キーが挿入されるキーシリンダーの前段に提供される。前記イグニションノブ回転子は、前記イグニションノブボディーの前段に提供され、駆動信号によって作動するアクチュエータを含む。前記回転軸は、前記イグニションノブボディーの内部で前記キーシリンダーの軸方向と平行に配置されており、移動した位置によって前記自動車キー挿入の可能状態及び不可能状態を切り換える。前記ロック部材は、前記イグニションノブ回転子の内部に存在し、前記キーシリンダーの軸方向から一側に偏向するように配置され、前記キーシリンダーの軸方向と平行に移動し、前記移動した位置によって前記自動車キー回転の可能状態及び不可能状態を切り換える。また、制御部は、自動車用キーＦＯＢに対する認証を行い、前記認証の通過可否によって前記アクチュエータを駆動させて、前記自動車キー回転の可能状態及び不可能状態に切り換えられるように前記ロック部材を移動させる。
【００１０】
また、本発明は、車両保安のための電子キー構造の機能実行方法を提供する。本発明による機能実行方法は、自動車の運転席ドアロック信号またはブレーキペダル信号のうち少なくとも１つの信号がオンとされたか否かを判断する判断段階と、前記少なくとも１つの信号がオンとされた場合、自動車用キーＦＯＢに固有ＩＤを要請して受信する送受信段階と、前記受信されたＩＤを利用して前記キーＦＯＢに対する認証を行う認証段階と、前記認証を通過すれば、アクチュエータを駆動させて、自動車キー回転が可能な状態に切り換えられるようにロック部材を移動させ、前記認証を通過しなければ、アクチュエータを駆動させて、自動車キー回転が不可能な状態に切り換えられるようにロック部材を移動させる移動段階とを含んで構成される。
【発明の効果】
【００１１】
上記したように、本発明によれば、既存に設置されたステアリングカラムとキーシリンダーの構造を変更しなくても、少ない費用でロック及び解除が可能なイグニションノブを具現することができる。
【００１２】
また、本発明による車両保安のための電子キー構造を利用すれば、正当なユーザだけが自動車キーの回転を可能にし、自動車保安を高めることができる。
【００１３】
また、本発明によれば、正当なユーザは、簡単な操作で自動車エンジンの始動が可能であるという長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例の詳細な説明を説明する。本発明を説明するにあたって、関連された公知機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすることができると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施例による車両保安のための電子キー構造の断面図である。
【００１６】
図１を参照すれば、本発明による車両保安のための電子キー構造は、基本的には、大きくイグニションノブボディー２００と、イグニションノブ回転子３００と、制御部４００とで構成される。イグニションノブボディー２００は、キーシリンダー１００の前段に提供される。イグニションノブ回転子３００は、イグニションノブボディー２００の前段に提供される。また、制御部４００は、有線でイグニションノブ回転子３００に連結され、信号を送受信する。
【００１７】
キーシリンダー１００は、自動車キー１０１が挿入され、挿入された自動車キー１０１の回転状態によって自動車の電源モードが切り換えられる。すなわち自動車キー２８がキーシリンダー１００に挿入された状態でロックＬＯＣＫ、アクセサリー電源供給ＡＣＣ、制御装置及び駆動装置オンＯＮ、始動スタートＳＴＡＲＴの４段階に回転するようになり、このような回転状態によって自動車の電源モードが切り換えられる。
【００１８】
イグニションノブボディー２００は、キーシリンダー１００の前段に提供される。特に、イグニションノブボディー２００は、キーシリンダー１００から分離された構造を有することが好ましい。したがって、イグニションノブボディー２００とキーシリンダー１００は、物理的な構造を有する自動車キー１０１の挿入によって結合される。本発明の一実施例において、イグニションノブボディー２００は、円筒状で提供され、自動車の操向ホイールに連結された操向軸上に固定されるように設置される。
【００１９】
具体的に記述すれば、イグニションノブボディー２００は、内部に第１バネ２０１、連結部２０２、回転軸２０３及びロック溝２０４を含む。第１バネ２０１は、挿入された自動車キー１０１を弾性力によってロックＬＯＣＫ段階で自動に脱離させる。連結部２０２は、イグニションノブボディー２００の内部にキーシリンダー１００の軸と垂直に、且つ高さが短い円筒状に形成される。機能的な側面において、連結部２０２は、キーシリンダー１００とイグニションノブボディー２００との間でキーシリンダー１００とイグニションノブボディー２００とを連結する。回転軸２０３は、イグニションノブボディー２００の内部で連結部２０２の前段に存在する。特に、回転軸２０３は、イグニションノブボディー２００の内部でキーシリンダー１００の軸方向と平行に所定の長さをもって形成され、イグニションノブ回転子３００の中央溝に連結される。回転軸２０３は、キーシリンダー１００の軸方向と平行に、且つ高さが連結部２０２より高い円筒状に形成することが好ましい。回転軸２０３は、連結部２０２の前段に取り付けられ、連結部２０２と一体に形成されることが好ましい。機能的な側面では、回転軸２０３は、その移動位置によって自動車キー１０１挿入の可能状態及び不可能状態を切り換える。すなわち、連結部２０２と一体に製作された回転軸２０３が移動し、自動車キー１０１を第１バネ２０１の弾性力によって押圧すれば、自動車キー１０１は、キーシリンダー１００に挿入される。
【００２０】
ロック溝２０４は、連結部２０２の前段に配置された円形板上に存在し、キーシリンダー１００の軸方向を中心にしてロック部材３１０と対称となるように一側に偏向するように形成される。すなわち、ロック溝２０４は、イグニションノブ回転子３００の後段に形成される。また、ロック部材３１０が円筒状に形成されることが好ましく、ロック溝２０４は、ロック部材３１０の端部の垂直面である円形形状と結合されることができるように、円形状より直径が大きい円形の孔で形成されることができる。機能的な側面において、ロック溝２０４は、ロック部材３１０の移動を案内し、ロック部材３１０がロック溝２０４の内部に移動する場合、自動車キー１０１の回転は不可能になる。
【００２１】
イグニションノブ回転子３００は、イグニションノブボディー２００の前段に提供され、円筒状で形成され、ロック部材３１０、第２バネ３１１及びアクチュエータ３２０を含む。ロック部材３１０は、キーシリンダー１００の軸方向から一側に偏向するように配置される。ロック部材３１０がロック溝２０４の内部に入る場合、ロック部材３１０の端部が連結部２０２に接触する構造となっている。機能的な側面において、ロック部材３１０がロック溝２０４の外部に出る場合、自動車キー１０１の回転が可能状態に切り換えられ、ロック部材３１０がロック溝２０４の内部に入る場合、自動車キー１０１の回転が不可能状態に切り換えられる。すなわち、ロック部材３１０は、キーシリンダー１００の軸方向と平行に移動し、移動した位置によって自動車キー１０１の回転の可能状態及び不可能状態に切り換える。
【００２２】
第２バネ３１１は、制御部４００から制御信号による電流供給がない場合、電流によって動作するロック部材３１０を弾性力によって自動に電磁石３２１の内部に移動する。
【００２３】
アクチュエータ３２０は、電磁石３２１及び極性切換部３２２を含む。電磁石３２１は、所定のソレノイド形態でコイルが巻き取られて形成される。極性切換部３２２は、電磁石３２１の両端に端子で連結されることが好ましく、図面上には、電磁石３２１の周縁に表示されているが、電磁石３２１から距離をもって離れた外部に配置されても関係ない。機能的な側面において、極性切換部３２２は、電磁石の両端部の極性を切り換える。電磁石３２１の極性切換によってロック溝２０４の内部にロック部材３１０が出入りするようにすることが好ましい。
【００２４】
制御部４００は、自動車ユーザ（運転手）が有しているキーＦＯＢ５００との無線通信を通じてキーＦＯＢに対する固有ＩＤ情報を受信し、受信したキーＦＯＢの固有ＩＤを利用してキーＦＯＢに対する認証を行う。この時、キーＦＯＢに対する認証が通過すれば、制御部４００は、自動車キー１０１の回転が可能な状態に切り換えられるようにロック部材３１０を移動させるためにアクチュエータ３２０の駆動を制御する。キーＦＯＢ５００には、好ましくは、内部のＩＤが内蔵されており、ＩＤには、自動車に対する正当なユーザ情報が含まれる。また、キーＦＯＢ５００は、内部にバッテリー（図示せず）を内蔵していて、自動車の近くまたは室内に近付けば、制御部４００と無線通信を行うことができる。すなわち、制御部４００は、室内に設置されたアンテナを通じてキーＦＯＢ５００と無線通信を行う。また、制御部４００は、車両の運転席ドアロック状態とブレーキペダルを踏んだ状態であるか否かを感知することができるように、運転席ドアロック監視スイッチ及びブレーキペダルスイッチ（図示せず）にそれぞれ連結されていて、運転手が運転席ドアロック状態またはブレーキペダルを踏んだ状態で制御部４００が起動し、キーＦＯＢ５００との通信を開始する。制御部４００は、キーＦＯＢ５００との通信を通じてキーＦＯＢ認証後にロック部材２０４のロックを解除することによって、車両の異常緊出発などを事前に防止する機能を行う。
【００２５】
また、制御部４００は、好ましくは、自動車に提供される運転席ドアロック信号またはブレーキペダル信号がオンとされる場合、キーＦＯＢ５００に無線通信を通じてキーＦＯＢ５００の固有ＩＤを要請し、キーＦＯＢ５００から固有ＩＤを受信する。
【００２６】
本発明の実施例において、制御部４００は、キーＦＯＢ５００に対する認証が通過した後から経過した時間をカウントするタイマー（図４の３５参照）を含み、タイマー３５を利用してキーＦＯＢ５００に対する認証が通過した後から一定の時間の間に自動車のエンジン始動が完了しなければ、自動車キー１０１の回転が不可能状態に切り換えられるようにロック部材３１０を移動させるためにアクチュエータ３２０を駆動させることができる。
【００２７】
本発明による電子キー構造は、バッテリー及びバッテリーに電源を供給するためのコイルアンテナ５０１をさらに含み、制御部４００は、コイルアンテナ５０１に駆動信号を印加することができる。コイルアンテナ５０１は、本発明による電子キー構造とキーＦＯＢ５００のバッテリー不足時に使用される装置である。コイルアンテナ５０１は、自動車のイモビライザー機能のために使用されることもできる。
【００２８】
イグニションノブ回転子３００の前段には、イグニションノブのヘッド３４０が提供され、ヘッド３４０には、キーＦＯＢ４００が結合されるキーＦＯＢドッキングホール３４１が設けられ、キーＦＯＢドッキングホール３４１の内部には、キーＦＯＢ４００の結合を感知する端子３４２が設けられる。自動車のイモビライザー機能を具現するためには、キーＦＯＢ４００をキーＦＯＢドッキングホール３４１と結合しなければならない。キーＦＯＢ５００をキーＦＯＢドッキングホール３４１に結合すれば、端子３４２を介して制御部４００に結合信号が入力され、イモビライザー機能を行う。
【００２９】
図２ａ乃至図２ｄは、本発明による車両保安のための電子キー構造の動作原理を説明するための図である。
【００３０】
図２ａを参照すれば、ロック部材３１０の移動は、アクチュエータ３５０によって実行される。すなわち、制御部４００の駆動信号によって電磁石３２１の両端に電流を印加し、ロック部材３１０を、電磁石３２１の内部溝３２３を貫通して電磁石３２１の内部に（図面上には右側に）所定距離ｄだけ移動させる。本発明の一実施例において、所定距離ｄは、４ｍｍである。すなわち、図２ｂのように、ロック溝２０４の内部にあるロック部材３１０は、外部に移動し、ロック溝２０４から分離される。
【００３１】
図２ｃを参照すれば、ロック部材３１０の移動が終われば、自動車キー１０１をキーシリンダー１００に挿入させるために、ロック部材３１０が移動した反対方向(図面上には左側)にイグニションノブ回転子３００を移動させる。イグニションノブ回転子３００の移動によって内部に存在する回転軸２０３もイグニションノブ回転子３００とともに移動するようになる。また、回転軸２０３とイグニションノブボディー２００内に存在する連結部２０２とは一体に形成されるので、連結部２０３もイグニションノブ回転子３００及び回転軸２０３と共に移動するようになる。この時、ロック部材３１０が移動した反対方向に（図面上には左側に）前記所定の間隔ｄ以上に移動させれば、さらにロック部材３１０がロック溝２０４の内部に移動し、イグニションノブ回転子３００を回転することができない。したがって、ロック部材３１０がさらにロック溝２０４の内部に入らない所定距離ｄ’だけ移動させなければならない。本発明の一実施例において、所定距離ｄ’は、２ｍｍである。一方、回転軸２０３と連結部２０２が移動すれば、連結部２０２の後段に存在する第１バネ２０１の弾性力によって自動車キー１０１がキーシリンダー１００の内部に所定距離ｄ’だけ挿入される。これにより、自動車キー１０１は、外部に所定距離ｄ’だけさらに突出された形状になる。
【００３２】
図２ｄを参照すれば、上記のような過程を経てロック部材３１０がロック溝２０４の外部に移動し、自動車キー１０１が挿入された後、イグニションノブ回転子３００の回転を阻止したロック部材３１０が除去されるので、自動車キー１０１の回転が可能になる。このように連結部２０２と一体に形成される回転軸２０３の移動位置によって自動車キー１０１の挿入の可能状態及び不可能状態が切り換えられ、ロック部材３１０の移動位置によって自動車キー１０１の回転の可能状態及び不可能状態が切り換えられる。
【００３３】
図３ａ及び図３ｂは、本発明の車両保安のための電子キー構造においてロック部材とアクチュエータの動作を示す例示図である。
【００３４】
図３ａを参照すれば、キーＦＯＢ認証後、イグニションノブ回転子３００は、制御部４００から駆動信号を受けて、アクチュエータ３２０に存在する電磁石３２１に伝達する。すなわち、イグニションノブ回転子３００の内部で所定のソレノイド形態でコイルが巻き取られた電磁石３２１に駆動信号による電流を供給すれば、電流供給によって磁場が発生し、電磁石３２１の内部中心に存在するロック部材３１０が右側に移動する。ロック部材３１０は、鉄のような物質（鉄心）で製造されることが好ましい。このような過程によってイグニションノブの解除（Release）段階が行われる。
【００３５】
図３ｂを参照すれば、制御部４００から制御信号による電流供給がない場合、電流によって動作する電磁石３２１であるところ、第２バネ３１１の弾性力によって自動に左側に移動する。また、電流が供給される状態で、極性切換部３２２が電磁石３２１の両端部の極性を切り換える場合、ロック部材３１０は、反対方向である左側に移動する。このような過程によって、イグニションノブのロック（Lock）段階が行われる。図１、図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、図２ｄと異なって、図３ａ、図３ｂで、極性切換部３２２は、電磁石３２１から離れた地点に配置されているが、図１、図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、図２ｄと同様に、電磁石３２１と近く存在しても関係ない。
【００３６】
図４は、本発明の車両保安のための電子キー構造の制御部を示す内部構成図である。
【００３７】
図４を参照すれば、本発明による車両保安のための電子キー構造の制御部４００は、外部から多数の信号を受信し、一定の条件によって自動車のエンジン始動のための手続を行い、キーＦＯＢ５００との通信を通じてキーＦＯＢ５００に対する認証を行い、キーＦＯＢ５００に対する認証が通過すれば、自動車キー１０１の回転が可能に制御する。
【００３８】
制御部４００についてより具体的に記述すれば、制御部４００は、無線送信部３０１、無線受信部３０２、マイクロコントロールユニット（Micro Control Unit；ＭＣＵ）３３０、始動リレー３０４及びコイルアンテナ駆動部３０５を含んで構成される。
【００３９】
無線送受信部３０１、３０２は、キーＦＯＢ５００との無線通信を通じてデータを送受信する。すなわち無線送信部３０１は、キーＦＯＢ５００に無線信号を送り出し、キーＦＯＢ５００に固有ＩＤを要請する。無線受信部３０２は、キーＦＯＢ５００からＩＤを受信する。好ましくは、無線送信部３０１は、ＬＦ（Low Frequency）通信でキーＦＯＢ５００にＩＤ要請信号を送信し、無線受信部３０２は、ＲＦ（Radio Frequency）通信でキーＦＯＢ５００からＩＤを受信する。
【００４０】
ＭＣＵ３０３は、運転席ドアロック信号Ｓ１またはブレーキペダル信号Ｓ２のうちいずれか１つがオンとされる場合、第１制御信号を無線送信部３０１に出力するＯＲ論理演算部３１と、ブレーキペダル信号Ｓ２、変速レバーＰ（parking）信号Ｓ３及び点火スイッチＳＴＡＲＴ信号Ｓ4が同時にオンとされる場合、第２制御信号を始動リレー３０４に出力するＡＮＤ論理演算部３２と、無線受信部３０２を通じて受信されたＩＤを利用してキーＦＯＢ５００の認証を行う認証部３３と、認証部３３での認証通過後に経過された時間をカウントするタイマー３５とを含んで構成される。
【００４１】
無線送信部３０１は、ＯＲ論理演算部３１から第１制御信号が受信されれば、内部に具備された送信アンテナ駆動部（図示せず）を駆動させて、キーＦＯＢ５００に固有ＩＤを要請するための無線通信を行う。このように無線送信部３０１は、運転席ドアロック信号Ｓ１またはブレーキペダル信号Ｓ２のうちいずれか１つの信号が入力される場合のみに、キーＦＯＢ５００との無線通信を行い、ＩＤを要請するようになる。
【００４２】
認証部３３は、無線受信部３０２を通じて受信された前記キーＦＯＢ５００の固有ＩＤを利用してあらかじめ格納されたＩＤと比較した後、キーＦＯＢ５００に対する認証を行う。
【００４３】
タイマー３５は、認証部３３でのキーＦＯＢ認証が完了した後から経過した時間をカウントする。このような経過時間のカウントは、キーＦＯＢ認証が完了した後に、一定の時間の間に自動車エンジン始動完了信号が入力されない場合、自動車キー１０１の回転が不可能状態に切り換えられるようにロック部材３１０を移動させるためにアクチュエータ３２０を駆動させる。このようにキーＦＯＢ認証が通過した場合であっても、一定の時間の間にエンジン始動が完了しなければ、さらにロック部材３１０を移動させて自動車キー１０１の回転が不可能状態に切り換えられることによって、保安を向上させることができるようにする。
【００４４】
また、ＭＣＵ３０３は、キーＦＯＢ５００に対する認証が完了した後、自動車に既に具備されているブレーキペダル信号Ｓ２、自動変速器の変速レバーＰ信号Ｓ３及び点火スイッチＳＴＡＲＴ信号Ｓ4がすべてオンとされた場合、始動リレー３０４をオンとする。ここで、ブレーキペダル信号Ｓ２は、運転手がブレーキペダルを踏んだ場合に、内部の信号処理によってオン信号が出力され、踏まない場合には、内部の信号処理によってオフ信号が出力される。また、自動変速器の変速レバーがＰポジションにある場合に、変速レバーＰ信号Ｓ３がオンとして出力される。一般に、変速レバーのＰ（Parking）は、駐車する時や始動する時の位置であり、Ｒ（Reverse）は、後進時に使用し、Ｎ（Neutral）は、中立位置であって、始動を行う時または走行中に長時間停車している時に使用し、Ｄ（Drive）は、通常走行時に使用する。また、オートマチック車両のエンジンを始動する時、変速レバーをＰからＲ−Ｎ−Ｄに切り換えるところ、ＭＣＵ３０３で最優先の状態であるＰ状態を点検するようになっている。このように変速レバーが自動車駐車状態を示すＰポジションにある場合に、変速レバーＰ信号Ｓ３がオンとして出力される。
【００４５】
始動リレー３０４は、好ましくは、スイッチで構成されることができる。初期にスイッチが開状態にあり、ＭＣＵ２３３から第２制御信号が受信されれば、スイッチを閉状態にし、点火スイッチを介して供給された電流をエンジン始動のための始動モータ（Start Motor）３３０に供給する。
【００４６】
また、ＭＣＵ３０３は、キーＦＯＢ５００に対する認証が通過すれば、アクチュエータ３２０を駆動させる。この時、アクチュエータ３２０は、自動車キー１０１の回転が可能な状態に切り換えられるようにロック部材３１０の移動を制御する。もし、キーＦＯＢ５００に対する認証が通過しなければ、アクチュエータ３２０は駆動しない。したがって、正当なユーザではなければ、認証が通過せず、自動車キー１０１の回転が不可能な状態に切り換えられ、車両の盗難や保安に対する信頼性が向上する。
【００４７】
一方、キーＦＯＢ５００の接触信号が制御部４００に入力されれば、コイルアンテナ駆動部３０５を駆動するためにスイッチをオンとする。これにより、コイルアンテナ駆動部３０５では、電子キー構造に具備されたコイルアンテナ５０１に電圧を誘起させて、キーＦＯＢ５００内のバッテリーに電源を供給するようにする。
【００４８】
一方、ＭＣＵ３０３は、キーＦＯＢ５００に対する認証が完了した後、自動車に既に具備されているブレーキペダル信号Ｓ２、自動変速器の変速レバーＰ信号Ｓ３及び点火スイッチＳＴＡＲＴ信号Ｓ4がすべてオンとされた場合、始動リレー３０４をオンとする。また、ＭＣＵ３０３は、変速レバーＰ信号Ｓ３、駐車ブレーキスイッチ信号Ｓ5及び点火スイッチＳＴＡＲＴ信号Ｓ4がすべてオンとされた場合にも、始動リレー３０４をオンとすることができる。
【００４９】
以下、本実施例による車両保安のための電子キー構造の機能実行方法を図１乃至図５を参照して説明する。ここで、図５は、本発明による車両保安のための電子キー構造の機能実行方法を示す流れ図である。
【００５０】
まず、Ｓ５００過程で、制御部４００は、自動車の運転席ドアロック信号Ｓ１またはブレーキペダル信号Ｓ２のうち少なくとも１つの信号がオンとされたか否かを判断する。Ｓ５００過程の判断結果、２つの信号Ｓ１、Ｓ２のうち少なくとも１つの信号がオンとされる場合、Ｓ５０２過程で、制御部４００は、キーＦＯＢ５００との無線通信を行い、前記キーＦＯＢ５００に固有ＩＤを要請する。次に、Ｓ５０４過程で、制御部４００は、キーＦＯＢ５００からＩＤを受信する。次に、Ｓ５０６過程で、制御部４００は、受信されたＩＤと内部にあらかじめ格納されたＩＤとを比較し、キーＦＯＢ５００に対する認証を行う。
【００５１】
Ｓ５０８過程で、キーＦＯＢ５００の認証が通過すれば、Ｓ５１０過程で、制御部４００は、アクチュエータ３２０を駆動させる。次に、Ｓ５１２過程で、アクチュエータ３２０の駆動によってロック部材３１０が移動することによって、自動車キー１０１の回転が可能な状態に切り換えられる。このように、本発明による電子キー構造の制御方法は、キーＦＯＢ認証が通過した場合のみに、自動車キー１０１の回転が可能に設定される。
【００５２】
この時、Ｓ５１４過程で、キーＦＯＢ５００の認証が通過すれば、タイマー３５が動作し、認証が通過した後からあらかじめ設定された時間が経過したか否かを判断する。
【００５３】
Ｓ５１４過程の判断結果、設定された時間を経過しない場合、Ｓ５１６過程で、制御部４００は、設定された時間が経過する前にブレーキペダル信号Ｓ２、変速レバーＰ信号Ｓ３及び点火スイッチＳＴＡＲＴ信号Ｓ４がすべてオンとされたか否かをさらに判断する。
【００５４】
Ｓ５１６過程での判断結果、３つの信号Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４がすべてオンとされた場合、Ｓ５１８過程で、制御部４００は、始動リレー３０４をオンとする。次に、Ｓ５２０過程で、制御部４００は、点火スイッチからエンジン始動のためのＳＴＡＲＴ信号Ｓ４を始動モータ３３０に伝送する。また、始動モータ３３０は、ＳＴＡＲＴ信号Ｓ４によって自動車のエンジンを始動するようになる。ここで、点火スイッチＳＴＡＲＴ信号Ｓ４は、自動車キー１０１の回転によってロックＬＯＣＫ、アクセサリー電源供給ＡＣＣ、制御装置及び駆動装置オンＯＮ、始動スタートＳＴＡＲＴの４段階のうち最後の段階であって、エンジン始動のための段階である。
【００５５】
一方、Ｓ５１４過程での判断結果、あらかじめ設定された時間内に自動車エンジン始動完了信号が受信されなければ、すなわち自動車エンジン始動完了信号が受信される前にあらかじめ設定された時間が経過すれば、Ｓ５２２過程で、制御部４００は、アクチュエータ３２０を駆動させて、Ｓ５２４過程で、自動車キー１０１の回転が不可能状態に切り換えられるようにロック部材３１０を移動させる。
【００５６】
以上説明したように、本発明の電子キー構造の機能実行方法では、優先的にキーＦＯＢ認証が通過した後に自動車キー１０１の回転が可能にして、該当キーＦＯＢ５００を有している正当なユーザだけが自動車エンジンを始動することができるようにする。
【００５７】
以上において説明した本発明は、本発明が属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形及び変更が可能であるので、上述した実施例及び添付された図面に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例による車両保安のための電子キー構造を示す断面図である。
【図２ａ】本発明による車両保安のための電子キー構造の動作原理を説明するための図である。
【図２ｂ】本発明による車両保安のための電子キー構造の動作原理を説明するための図である。
【図２ｃ】本発明による車両保安のための電子キー構造の動作原理を説明するための図である。
【図２ｄ】本発明による車両保安のための電子キー構造の動作原理を説明するための図である。
【図３ａ】本発明の車両保安のための電子キー構造においてロック部材とアクチュエータの動作を示す例示図である。
【図３ｂ】本発明の車両保安のための電子キー構造においてロック部材とアクチュエータの動作を示す例示図である。
【図４】本発明の車両保安のための電子キー構造の制御部を示す内部構成図である。
【図５】本発明の車両保安のための電子キー構造の機能実行方法を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００  キーシリンダー  
１０１  自動車キー
２００  イグニションノブボディー  
２０１  第１バネ
２０２  連結部
２０３  回転軸
２０４  ロック溝
３００  イグニションノブ回転子
３１０  ロック部材
３１１  第２バネ
３２０  アクチュエータ
３２１  電磁石
３２２  極性切換部
３２３  内部溝
４００  制御部
５００  キーＦＯＢ
５０１  コイルアンテナ
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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