KR100397938B1

KR100397938B1 - 차량용 와이퍼 모터 전자파 노이즈 차단장치

Info

Publication number: KR100397938B1
Application number: KR10-2001-0027714A
Authority: KR
Inventors: 노준영
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2001-05-21
Filing date: 2001-05-21
Publication date: 2003-09-19
Also published as: KR20020088747A

Abstract

본 발명은 차량용 와이퍼 모터 전자파 노이즈 차단장치에 관한 것으로 특히, 와이퍼 모터(M)의 접지단자(GND)에는 코일(L7)을 설치하고, 자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치의 출력단과 밧데리의 정극성단자(B+)에는 각각 쵸크코일(L9)과 일반 코일(L10,L11)을 직렬로 연결시키되, 상기 쵸크코일(L9) 양단 사이에는 콘덴서(C5)를 설치하고, 상기 자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치의 출력단에 설치된 코일(L10,L11)의 접속점과 접지단자(GND) 사이에는 콘덴서(C11)와 쵸크코일(L8)을 직렬 설치하고, 상기 쵸크 및 일반 코일(L9-L11)의 접속점들과 콘덴서(C11)와 쵸크코일(L8)의 접속점 사이에는 수개의 각각 콘덴서(C6-C10)를 병렬로 설치하며, 고속(HIGH)용 코일의 일측부는 콘덴서(C1)를 통해 접지함과 동시에 관통형 콘덴서(C3)와 일반코일(L2), 쵸크코일(L4), 일반코일(L6) 및 비드코어(BC1)을 직렬 연결방식으로 설치하고, 저속(LOW)용 코일의 일측부는 콘덴서(C2)를 통해 접지함과 동시에 관통형 콘덴서(C4)와 일반코일(L3), 쵸크코일(L5), 일반코일(L6) 및 비드코어(BC2)을 직렬 연결방식으로 설치하되, 상기 두 관통형 콘덴서(C3,C4)의 외관은 일반 코일(L1)을 통해 접지시켜, 와이퍼 모터에서 발생되는 유해 전자파 노이즈에 의한 와이퍼 모터 자체 및 각종 전장품들의 오동작을 방지할 수 있도록 한 것이다.

Description

차량용 와이퍼 모터 전자파 노이즈 차단장치{Wiper filter device}

본 발명은 차량용 와이퍼 모터 전자파 노이즈 차단장치에 관한 것으로 더욱 상세히는, 와이퍼 모터에 코일과 콘덴서로 이루어진 다수의 필터장치를 마련하여 외부의 전자파가 유입되거나 와이퍼 모터를 구동시키면서 발생하는 노이즈로부터 오동작되는 것을 방지할 수 있도록 발명한 것이다.

일반적으로 와이퍼는 비 또는 눈이 내릴 때 운전자의 시계 확보를 위해 전면 유리에 설치된 것으로, 와이퍼 구동방식에 있어 전기식과 진공식으로 분류되며, 진공식은 엔진 흡기 다기관의 흡입 부압을 이용하여 작동시키는 것으로 그 주행 상태에 따라서 작동속도가 변화되는 단점이 있기 때문에 작동이 확실하고 속도변경이 용이한 전기식(즉, 모터방식)을 많이 사용하고 있다.

이러한 전기식 와이퍼 모터는 도 1에 도시한 바와 같이 모터를 저속(LOW) 또는 고속(HIGH)으로 회전시키기 위하여 계자 철심에 두개의 코일(L1)(L2)을 감으며, 이 계자코일의 각 입력단에는 전원을 인가하여 모터의 회전속도를 조절하기 위한 와이퍼 스위치를 연결하고, 밧데리(B+)와 저속(LOW)용 코일(L1) 사이에는 브러쉬에 위해 연동되는 캠(CAM)에 의해 접점 스위치(S)0가 작동되는 구성을 갖는 자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치가 설치된 구성으로 되어 있다.

이와같은 와이퍼 모터에 흐르는 전류는 브러쉬가 모터의 중심에 있을 때, 가장 적게 흐르게 되며, 저속(LOW)으로 전환된다면 전류는 중심 브러쉬에 흐를 것이고, 고속(HIGH)에 있다면 전류는 고속(HIGH)쪽으로 흘러주어 두가지 속도(TWO-SPEED)가 이루어지며, 자동 정지(AUTO-STOP) 위치는 저속(LOW)상태에서 실행되며, 스위치가 OFF로 되더라도 접점과 접촉되어 있는 한 모터를 회전시켜 주어 고정위치에 가도록 작동시켜 준다.

그러나, 이와같은 구성을 갖는 와이퍼 와이퍼 모터가 저속(LOW)/고속(HIGH)으로 작동시, 와이퍼 모터 내부 영구자석(코일로 감겨져 있는 축)과 브러쉬와의 마찰로 인해 전자파 노이즈가 발생되고, 또 와이퍼 모터가 저속(LOW)/고속(HIGH)으로작동시, 코일에 전류를 흐르면서 발생하는 저항의 열 발생으로 모터에 전달되는 경우에 전자파 노이즈가 발생되며, 자동정지(AUTO-STOP) 위치에서 ON/OFF될시에도 전자파 노이즈(리플 및 스파크 성분, 저속 및 고속에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈)가 발생되는 문제점이 있다.

이와같은 원인에 의해 전자파 노이즈가 발생되면 차량의 엔진제어장치, 타 전장품, 차량 내부에 사용되는 무선 수신기등의 오동작을 유발시킬수 있으며, 또한 외부의 전자파에 의한 전자파 노이즈가 모터에 영향을 줄 경우 원하지 않는 순간에 와이퍼 모터의 중단 및 모터의 오동작으로 작동범위가 벗어날 수 있는 등의 문제점이 있다.

본 발명은 이와같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 외부에서 전자파가 유입되거나 와이퍼 모터를 구동시키면서 자체에서 발생하는 노이즈로부터 오동작되는 것을 미연에 방지할수 있도록 하여 엔진제어장치, 타 전장품, 차량 내부에 사용되는 무선 수신기등이 전자파 노이즈에 의해 오동작을 일으키거나, 원하지 않는 순간에 와이퍼 모터의 구동이 중단되거나 오동작으로 작동범위를 벗어나는 것 자체를 방지할 수 있는 차량용 와이퍼 모터 전자파 노이즈 차단장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 본 발명의 목적은, 와이퍼 모터의 전원 공급선(B+, GND)과 자동정지 위치 검출선, 저속/고속신호 입력선 사이에 수개의 코일과 콘덴서로 이루어지는 다수개의 필터장치를 부가 설치하여 주므로써 달성할 수 있다.

따라서, 와이퍼 모터에서 발생되는 유해 전자파 노이즈에 의한 와이퍼 모터 자체 및 각종 전장품들의 오동작을 방지할 수 있어 제품의 신뢰도 및 상품성을 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

도 1은 종래 와이퍼 모터 구성도 및 이를 작동시키기 위한 회로도.

도 2는 본 발명 장치의 상세 회로도.

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

M : 와이퍼 모터 C1-C11 ; 콘덴서

L1-L3,L6,L7,L10,L11 : 일반 코일 L3,L4,L8,L9 : 쵸크코일

BC1,BC2 : 비드코어

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 장치의 상세 회로도를 나타낸 것이다.

이에 따르면, 와이퍼 모터(M)의 접지단자(GND)에는 코일(L7)을 설치하고, 자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치의 출력단과 밧데리의 정극성단자(B+)에는 각각 쵸크코일(L9)과 일반 코일(L10,L11)을 직렬로 연결시키되, 상기 쵸크코일(L9) 양단 사이에는 콘덴서(C5)를 설치하고, 상기 자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치의 출력단에 설치된 코일(L10,L11)의 접속점과 접지단자(GND) 사이에는 콘덴서(C11)와 쵸크코일(L8)을 직렬 설치하고, 상기 쵸크 및 일반 코일(L9-L11)의 접속점들과 콘덴서(C11)와 쵸크코일(L8)의 접속점 사이에는 수개의 각각 콘덴서(C6-C10)를 병렬로 설치하며, 고속(HIGH)용 코일의 일측부는 콘덴서(C1)를 통해 접지함과 동시에 관통형 콘덴서(C3)와 일반코일(L2), 쵸크코일(L4), 일반코일(L6) 및 비드코어(BC1)을 직렬 연결방식으로 설치하고, 저속(LOW)용 코일의 일측부는 콘덴서(C2)를 통해 접지함과 동시에 관통형 콘덴서(C4)와 일반코일(L3), 쵸크코일(L5), 일반코일(L6) 및비드코어(BC2)을 직렬 연결방식으로 설치하되, 상기 두 관통형 콘덴서(C3,C4)의 외관은 일반 코일(L1)을 통해 접지시킨 것을 특징으로 한다.

이와같이 구성된 본 발명 장치의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 와이퍼 모터가 저속(LOW)/고속(HIGH)으로 작동시, 와이퍼 모터 내부 영구자석(코일로 감겨져 있는 축)과 브러쉬와의 마찰로 인해 발생되는 전자파 노이즈를 제거하기 위한 구성품으로 콘덴서(C1,C2)와 관통형 콘덴서(C3,C4) 및 코어에 전선을 1번 감은 일반 코일(L1)을 각각 직렬 및 병렬방식으로 연결시켰다.

또한, 와이퍼 모터가 저속(LOW)/고속(HIGH)으로 작동시, 코일에 전류를 흐르면서 발생하는 저항의 열 발생으로 모터에 전달되는 경우에 발생되는 전자파 노이즈를 제거하기 위한 구성품으로는 코어에 전선을 약 8번 및 5번정도 감은 일반 코일(L2 및 L3), 쵸크코일(L4 및 L5), 코어에 전선을 각각 약 5번 정도 감은 일반 코일(L6) 및 비드 코어(BC1 및 BC2)를 직렬방식으로 연결시켰다.

한편, 자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치가 ON/OFF하게 됨으로서 발생되는 전자파 노이즈(리플 및 스파커 성분, 저속 및 고속에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈)를 제거하기 위한 구성품으로, 콘덴서(C5 ~ C11)와 코어에 전선을 약 8번 정도 감은 일반 코일(L7), 쵸크코일(L8,L9) 및 코어에 전선을 각각 약 5번 및 1번 정도 감은 일반 코일(L10,L11)을 각각 직렬 및 병렬방식으로 연결시켰다.

따라서, 와이퍼 모터가 저속(LOW)/고속(HIGH)으로 작동시, 와이퍼 모터 내부 영구자석(코일로 감겨져 있는 축)과 브러쉬와의 마찰로 인해 발생되는 전자파 노이즈를 저속(LOW)단자와 고속(HIGH)단자에 접지선과 연결하도록 하는 콘덴서(C1,C2)가 전자파 노이즈의 공진주파수를 제거하게 되고, 또 관통형 콘덴서(C3,C4) 및 일반 코일(L1)에 의해 전자파 노이즈가 흡수되면서 발생하는 충격에너지를 접지(GND)로 흡수하므로써 전자파 노이즈가 제거된다.

또한, 와이퍼 모터가 저속(LOW)/고속(HIGH)으로 작동시, 코일에 전류를 흐르면서 발생하는 저항의 열 발생으로 모터에 전달되는 경우에 발생되는 전자파 노이즈를 코아 형상을 갖는 일반 코일(L2,L3)에 의해 전자파 노이즈를 흡수되면서 발생하는 충격에너지를 흡수할 수 있도록 하는 쵸크코일(NORMAL MODE : L4,L5) 및 (L2~L5)로 저속(LOW) 단자와 고속(HIGH) 단자에서 발생하는 전자파 노이즈를 흡수했던 전자파 노이즈를 쵸크코일(COMMON MODE : L6)로 감쇄시킨 후 비드 코어(BC1,BC2)를 통해 인해 정류시켜 주므로 전자파 노이즈가 제거된다.

한편, 자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치가 ON/OFF하게 됨으로서 발생되는 전자파 노이즈(리플 및 스파커 성분, 저속 및 고속에 흐르는 전류를 통해 발생되는 노이즈)는 코어형 일반 코일(L7)과 쵸크코일(NORMAL MODE : L8), 콘덴서(C5~C7)로 인해 접점의 리플 성분 및 스파커 성분을 흡수하게 되고, 상기에서 리플 및 스파커 성분을 흡수했던 것을 쵸크코일(COMMON MODE : L9)을 통해 감쇄시켜 1차적인 전자파 노이즈를 제거하게 된다.

또, 저속(LOW) 및 고속(HIGH)에 흐르는 전자파 노이즈가 전류를 통해 발생되는 전자파 노이즈는 밧데리의 정극성단자(B+) 연결된 콘덴서(C8,C9)를 통해 정류시킨 후, 코어형 일반 코일(L10)을 통해 감쇄시키며, 자동정지(AUTO-STOP) 위치에도 콘덴서(C10,C11)를 통해 정류시킨 다음, 코어형 일반 코일(L11)을 통해 감쇄시켜전자파 노이즈를 제거하게 된다.

상기에서 설명된 기술 즉, 차량용 와이퍼 모터( WIPER MOTOR)의 전자파 노이즈 차단장치는 군수 차량(DC 24V 차량)에 적용되는 모든 와이퍼 모터에 적용될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 와이퍼 모터의 전원 공급선(B+, GND)과 자동정지 위치 검출선, 저속/고속신호 입력선 사이에 수개의 코일과 콘덴서로 이루어지는 다수개의 필터장치를 부가 설치하여 주므로써, 외부에서 전자파가 유입되거나 와이퍼 모터를 구동시키면서 자체에서 발생하는 노이즈로부터 오동작되는 것을 미연에 방지할수 있어 엔진제어장치, 타 전장품, 차량 내부에 사용되는 무선 수신기등이 전자파 노이즈에 의해 오동작을 일으키거나, 원하지 않는 순간에 와이퍼 모터의 구동이 중단되거나 오동작으로 작동범위를 벗어나는 것 자체를 방지할 수 있에 제품의 신뢰성과 상품성을 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

와이퍼 모터(M)의 접지단자(GND)에는 코일(L7)을 설치하고,

자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치의 출력단과 밧데리의 정극성단자(B+)에는 각각 쵸크코일(L9)과 일반 코일(L10,L11)을 직렬로 연결시키되, 상기 쵸크코일(L9) 양단 사이에는 콘덴서(C5)를 설치하고,

상기 자동정지(AUTO-STOP) 위치 검출장치의 출력단에 설치된 코일(L10,L11)의 접속점과 접지단자(GND) 사이에는 콘덴서(C11)와 쵸크코일(L8)을 직렬 설치하고,

상기 쵸크 및 일반 코일(L9-L11)의 접속점들과 콘덴서(C11)와 쵸크코일(L8)의 접속점 사이에는 수개의 각각 콘덴서(C6-C10)를 병렬로 설치하며,

고속(HIGH)용 코일의 일측부는 콘덴서(C1)를 통해 접지함과 동시에 관통형 콘덴서(C3)와 일반코일(L2), 쵸크코일(L4), 일반코일(L6) 및 비드코어(BC1)을 직렬 연결방식으로 설치하고,

저속(LOW)용 코일의 일측부는 콘덴서(C2)를 통해 접지함과 동시에 관통형 콘덴서(C4)와 일반코일(L3), 쵸크코일(L5), 일반코일(L6) 및 비드코어(BC2)을 직렬 연결방식으로 설치하되, 상기 두 관통형 콘덴서(C3,C4)의 외관은 일반 코일(L1)을 통해 접지시킨 것을 특징으로 하는 차량용 와이퍼 모터 전자파 노이즈 차단장치.