KR100428886B1 - 파워윈도우장치 및 그 제어방법 - Google Patents

파워윈도우장치 및 그 제어방법 Download PDF

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스가와라다케히토
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알프스 덴키 가부시키가이샤
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    • H02H7/0851—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load for motors actuating a movable member between two end positions, e.g. detecting an end position or obstruction by overload signal

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Abstract

본 발명의 목적은 온도변화에 의한 모터토오크치의 변동이나 윈도우와 창틀과의 마찰계수의 변동, 경년변화에 의한 펄스발생부(15)의 기어산의 마모 등에 의한 출력하는 펄스의 흩어짐 등에 의해 검출되는 모터토오크치가 불균일하여도, 끼임이 없어도 끼임이 있었다고 하는 오판정을 일으키기 어려운 파워윈도우장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
윈도우의 전이동영역을 복수의 블록으로 분할하여 각 블록마다 모터토오크치의 대표치, 모터토오크치의 변동을 허용하는 허용치, 대표치와 허용치를 가산한 끼임으로 판정하는 판정치를 설정·기억하고, 검출된 토오크치가 대표치보다도 큰 경우에 그 차에 비례한 보정치를 판정치에 가산하여 다음의 판정을 행한다는 판정방법으로 하였다.

Description

파워윈도우장치 및 그 제어방법{POWER WINDOW APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
본 발명은 자동차의 파워윈도우장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 윈도우에 이물이 끼였을 때에 윈도우의 개폐동작을 정지 또는 반대방향으로 동작시키기 위한 끼임을 검지하는 제어부를 구비한 파워윈도우장치 및 그 제어방법에 관한것이다.
자동차에 사용되어 윈도우를 구동부에서 개폐하는 파워윈도우장치에 있어서, 윈도우개폐 시에 윈도우에 이물이 끼였을 때에, 구동부에 과부하가 걸리는 것을 방지하기 위하여 또는 끼인 것을 보호하기 위하여, 윈도우에 끼임이 있었는지의 여부를 판정하여 끼임이 있었을 때는 즉시 구동부를 정지 또는 반대방향으로 동작시키기 위한 제어부를 구비한 파워윈도우장치가 제안되어 있다.
이와 같은 종래의 파워윈도우장치는 도 5에 구성을 나타내는 바와 같이 윈도우를 개폐하기 위한 정역동작 가능한 구동부(이하「모터」라 함)(41), 모터(41)에 전원을 공급하는 전원공급부(42), 복수의 스위치를 가지고 수동조작에 의해 윈도우의 개폐를 위한 신호가 되는 전압을 출력하는 조작스위치부(43), 조작스위치부(43)의 조작에 따라 모터(41)의 회전을 모터전원공급부(42)를 거쳐 제어하는 제어부 (44)(이하「CPU」라 함), 모터(41)의 회전에 대응하여 펄스를 발생하는 펄스발생부 (45)를 구비하고 있다.
그리고 조작스위치부(43)의 어느 하나의 스위치(43a, 43b, 43c, 43d)가 조작되면 조작된 스위치에 대응한 신호가 CPU(44)의 입력단자(P02, P03, P04)에 입력되고, CPU(44)는 입력된 신호에 따라 출력단자(P05, P06)로부터 신호를 전원공급부 (42)에 출력하고, 모터전원공급부(42)는 입력된 신호에 대응하여 모터(41)에 전원을 공급함으로써 모터(41)가 정/역회전하여 윈도우가 개/폐하도록 구성되어 있다.
또 도 2는 이 파워윈도우장치에 있어서, 윈도우의 전이동영역을 36의 블록으로 분할한 경우의 각 블록에 설정되는 펄스의 발생수, 모터토오크치의 대표치, 모터토오크치의 변동을 허용하는 허용치, 대표치와 허용치를 가산한 끼임으로 판정하는 판정치의 일례를 나타내는 특성도로서, 세로축은 모터(41)가 출력하는 토오크치(kg·f), 가로축은 펄스발생부(45)가 발생하는 펄스의 발생수(왼쪽 끝이 윈도우완전 개방위치, 오른쪽 끝이 완전 폐쇄위치)를 나타내고, 또 각 설정치는 미리 설정되어 CPU(44)내의 기억부(44b)에 기억되어 있다.
이상의 구성에 있어서 모터(41)가 회전하면, 펄스발생부(45)는 모터(41)의 회전에 연동하여 펄스를 발생하여 CPU(44)의 입력단자(P07)에 출력한다.
이 때 CPU(44)는 입력된 펄스의 발생간격에 요한 시간을 계측하고, 계측한 시간으로부터 모터토오크치를 검출함과 동시에, 입력된 펄스의 발생수를 계수하고, 발생수로부터 윈도우가 어떤 블록에 속하는지를 결정한다.
그리고 CPU(44)는 기억부(44b)에 기억되고, 결정된 블록에 있어서의 판정치와 검출된 모터토오크치를 비교하여 모터토오크치가 판정치보다도 클 때에 윈도우에 이물의 끼임이 발생하였다고 판단하여 모터(41)를 정지 또는 반전시키도록 되어 있었다.
그러나 이와 같은 파워윈도우장치에서는 블록단위로 판정치를 설정하고 있기 때문에 펄스단위에 판정치를 설정하기 보다도 CPU(44)내의 기억부(44b)가 필요한 영역은 1/32 이 되어 작아도 되나, 온도변화에 의한 모터토오크치의 변동이나 윈도우와 창틀의 마찰계수의 변동, 경년변화에 의한 펄스발생부(45)의 기어산의 마모 등에 의한 출력하는 펄스의 흩어짐 등에 의해 검출되는 모터토오크치는 펄스가 발생될 때마다 동일한 블록내에 있어서도 불균일하게 되어, 때에 따라서는 모터토오크치의 변동이 허용치를 초과하여 버려 끼임이 발생하고 있지 않은 데도 끼임이 발생하였다고 판단하여 윈도우의 동작이 정지하거나 반전하거나 하는 오동작이 일어난다는 단점이 있었다.
본 발명은 이 과제를 해결하는 것으로, 그 목적은 작은 기억부에서 온도변화나 경년변화에 의한 모터토오크치의 변동이 있었다 하여도 끼임이 발생하고 있지 않는 데 끼임이 발생하였다고 판단하여 윈도우의 동작이 정지하거나 반전하거나 하는 오동작이 일어나기 어려운 파워윈도우장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 파워윈도우장치의 실시형태의 구성을 나타내는 도,
도 2는 본 발명 및 종래의 파워윈도우장치의 윈도우의 전이동영역을 복수의 블록으로 분할한 경우의 각 블록마다의 대표치, 허용치, 판정치의 일례를 나타내는 특성도,
도 3은 본 발명의 파워윈도우장치의 제어방법의 제 1 실시형태를 나타내는 플로우차트,
도 4는 본 발명의 파워윈도우장치의 끼임을 판정하는 방법을 설명하는 도,
도 5는 종래의 파워윈도우장치의 구성을 나타내는 도,
도 6은 본 발명 및 종래의 파워윈도우장치의 모터토오크치를 구하는 계산식을 나타내는 도면이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 구동부(모터) 14 : 제어부(CPU)
14a : 데이터처리부 14b : 기억부
15 : 펄스발생부
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 파워윈도우장치는 차의 윈도우를 개폐하기 위한 구동부와, 구동부의 동작에 대응하여 펄스를 발생하는 펄스발생부와, 구동부의 출력하는 토오크치를 검출하는 토오크치 검출수단과, 윈도우의 전이동범위를 분할한 복수의 블록의 각 블록마다의 토오크의 대표치와 대표치보다 큰 제 1 판정치를 기억하는 토오크치 기억수단과, 구동부의 동작시에 검출되는 토오크치와 그 때 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치를 펄스의 발생별로 비교하여 토오크치가 제 1 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정함과 동시에 구동부를 정지 또는 반대방향으로 동작시키는 제어부를 구비하고, 제어부는 토오크치가 윈도우가 속하는 블록의 대표치보다도 큰 때에만 토오크치와 대표치의 차에 비례하는 보정치를 제 1 판정치에 가산하여 제 2 판정치로하여 다음 토오크의 검출시에는 해당 펄스의 발생시에 있어서의 토오크치가 제 2 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정하도록 하였다.
본 발명에 의하면 온도변화나 경년변화에 의하여 검출되는 토오크치가 불균일해졌다 하여도 다음번의 판정시에는 불균일에 비례한 값이 판정치에 가산되어 판정됨으로 끼임이 발생하고 있지 않음에도 끼임이 발생하였다고 판정하여 윈도우의 동작이 정지하거나 반전하거나 하는 오동작을 일으키는 일이 적은 파워윈도우장치를 제공할 수 있다.
또 본 발명은 차의 윈도우의 전이동범위를 분할한 복수블록의 각 블록마다의 윈도우를 개폐하기 위한 구동부가 출력하는 토오크의 대표치와 대표치보다 큰 제 1판정치를 기억하고,
윈도우가 블록내의 소정의 거리를 이동할 때마다,
토오크치를 검출하고,
토오크치와 그 때 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치를 비교하고,
토오크치가 제 1 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정함과 동시에 윈도우를 정지 또는 반대방향으로 동작시키기 위한 제어신호를 출력하는 파워윈도우장치의 제어방법으로서,
토오크치와 상기 윈도우가 속하는 블록의 대표치의 차를 구하여,
차가 양(+)일 때에만 차에 비례한 보정치를 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치에 가산하여 제 2 판정치를 구하고, 다음의 토오크치의 검출시에는 토오크치가 제 2 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정하도록 하였다.
본 발명에 의하면 상기와 동일한 오동작을 일으키는 일이 적은 파워윈도우장치의 제어방법을 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 보정치는 소정의 값을 초과하지 않도록 하였다.
본 발명에 의하면, 보정치가 소정의 값을 초과하지 않도록 하였기 때문에 검출된 토오크치가 서서히 증가하였다 하여도 판정치는 끊임없이 증가하지 않으므로 끼임이 일어났을 때에는 정확하게 판정할 수 있다.
또한 본 발명은 보정치를 상기 차의 25%로 하여 소정의 값을 블록의 제 1 판정치와 대표치 차의 25%로 하였다.
또한 본 발명에 의하면 보정치를 상기 차의 25%로 하고, 소정치를 상기 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치와 대표치 차의 25%로 하였기 때문에 제어부가 계산하기 쉽고, 따라서 계산을 고속으로 할 수 있고, 또는 계산성능은 떨어지나 저렴한 제어부를 사용하는 것이 가능하게 된다.
이하, 본 발명의 파워윈도우장치 및 그 제어방법의 실시형태를 도 1 내지 도 5 및 도 7을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 파워윈도우장치의 실시형태의 구성을 나타내는 도면이다. 본 발명의 파워윈도우장치는 구동부(이하「모터」라 함)(11), 모터에의 전원공급부(12), 조작스위치부(13), 제어부(이하「CPU」라 함)(14), 펄스발생부(15), 차량탑재 전원단자(16, 17, 18)를 구비하고 있다.
모터(11)는 차의 윈도우를 개폐시키기 위한 정역회전 가능한 모터로서, 도 1에 나타내는 회로에 있어서 위쪽으로부터 아래쪽으로 전류가 흐를 때(UP)는 윈도우를 폐쇄되도록 회전하고, 아래쪽으로부터 위쪽으로 전류가 흐를 때(DOWN)는 윈도우를 개방하도록 회전한다.
전원공급부(12)는 모터(11)에 차량탑재 전원단자(16)로부터의 전원을 공급하기 위한 회로로서, 릴레이(19u, 19d), 스위치트랜지스터(20u, 20d)를 구비하고 있다. 릴레이(19u, 19d)는 각각 가동접점은 모터(11)의 서로 다른 단자에 접속되어 한쪽의 고정접점은 차량탑재 전원단자(16)에 접속되고, 다른쪽의 고정접점은 그라운드에 접속되어 있다. 또 각각의 가동접점은 통상은 그라운드측의 고정접점에 접속되어 있으나, 릴레이(19u, 19d)의 코일에 제어전류가 흐르고 있으면 차량탑재 전원단자(16)측의 고정접점에 접속된다.
트랜지스터(20u)는 베이스가 CPU(14)의 출력단자(P05)에 접속되고, 콜렉터가 릴레이(19u)의 코일을 거쳐 접지되고, 에미터가 차량탑재 전원단자(17)와 접속되어 있다. 또 트랜지스터(20d)는 베이스가 CPU(14)의 출력단자(P06)에 접속되고, 콜렉터가 릴레이(19d)의 코일을 거쳐 접지되고, 에미터가 차량탑재 전원단자(17)와 접속되어 있다.
조작스위치부(13)는 메뉴얼 윈도우 폐쇄스위치(UP)(21u), 메뉴얼 윈도우 개방스위치(Down)(21d), 오토 윈도우 폐쇄스위치(U-오토)(22u), 오토 윈도우 개방스위치(D-오토)(22d)를 구비하고 있다.
메뉴얼 윈도우 폐쇄스위치(21u)의 가동접점은 인버터를 거쳐 CPU(14)의 입력단자(P02)에 접속되어 한쪽의 고정접점이 차량탑재 전원단자(18)에 접속되고, 다른쪽의 고정접점이 그라운드에 접속되어 있다. 또 메뉴얼 윈도우 개방스위치(21d)의 가동접점은 인버터를 거쳐 CPU(14)의 입력단자(P03)에 접속되어 한쪽의 고정접점이 차량탑재 전원단자(18)에 접속되고, 다른쪽의 고정접점이 그라운드에 접속되어 있다.
또한 오토 윈도우 폐쇄스위치(22u), 오토 윈도우 개방스위치(22d)는 각각 한쪽 끝이 접지되고, 다른쪽 끝이 CPU(14)의 입력단자(P04)에 접속되어 있다.
CPU(14)는 입출력용 복수의 단자를 가지고, 입력용 단자(P02, P03, P04)에는 조작스위치부(13)로부터의 신호가 되는 전압이 인가되고, 출력용 단자(P05, P06)로부터 트랜지스터(20u, 20d)의 베이스에 각 트랜지스터를 온/오프시키기 위한 신호가 되는 전압을 출력한다. 또 입력단자(P07)는 펄스발생부(15)에 접속되어 펄스발생부(15)가 발생하는 펄스가 입력된다. 또 CPU(14)는 내부에 데이터처리부(14a), 기억부(14b)를 가지고 있다.
펄스발생부(15)는 예를 들면 모터(11)의 회전축에 설치된 기어의 산을 이용하는 것 등으로 모터(11)의 회전에 연동하고, 예를 들면 모터(11)의 1회전에 1회 펄스를 발생하여 CPU(14)에 출력한다.
차량탑재 전원단자(16, 17, 18)는 각각 차량탑재 전원의 양(+)의 전극(+ Vb)에 접속되어 차량탑재 전원을 각 부에 공급하고 있다.
이상의 구성에 있어서 메뉴얼 윈도우 폐쇄스위치(21u)를 조작하여 가동접점을 차량탑재 전원단자(18)측으로 하면 차량탑재 전원단자(18)로부터의 전압이 신호가 되어 메뉴얼 윈도우 폐쇄스위치(21u)와 인버터를 거쳐 CPU(14)의 입력단자(P02)에 입력된다. 다음에 CPU(14)는 트랜지스터(20u)를 온시키기 위한 신호를 출력단자(P05)로부터 출력한다. 그렇게 하면 트랜지스터(20u)는 온이 되어 차량탑재 전원단자(17)로부터의 전류가 에미터, 콜렉터를 통하여 릴레이(19u)의 코일에 흘러 릴레이(19u)의 가동접점이 차량탑재 전원단자(16)측으로 전환되어 차량탑재 전원단자 (16)로부터의 전압이 모터(11)에 윈도우를 폐쇄하도록 인가되어 윈도우가 폐쇄되어 간다.
여기서 오토 윈도우 폐쇄스위치(22u)가 조작되면 접지전압이 신호가 되어 CPU(14)의 입력단자(P04)에 입력되고, 이 때는 메뉴얼 윈도우 폐쇄스위치(21u)의 조작을 정지하여도 CPU(14)는 트랜지스터(20u)를 온시키기 위한 신호를 출력단자 (P05)로부터 출력을 계속하여 다른 스위치가 조작되거나 윈도우가 완전 폐쇄상태로 될 때까지 윈도우는 폐쇄를 계속한다.
또 오토 윈도우 폐쇄스위치(22u)를 조작하지 않고 메뉴얼 윈도우 폐쇄스위치 (21u)의 조작을 정지한 경우는 가동접점이 차량탑재 전원단자(18)로부터 떨어져 접지전압이 인버터를 거쳐 CPU(14)의 입력단자(P02)에 입력된다. 다음에 CPU(14)는 트랜지스터(20u)를 오프시키기 위한 신호를 출력단자(P05)에 출력한다. 그렇게 하면 트랜지스터(20u)는 오프가 되어 릴레이(19u)의 코일에 제어전류가 흐르지 않게 되어 릴레이(19u)의 가동접점이 접지측으로 전환되어 모터(11)에 전압이 인가되지않게 되어 모터(11)의 회전이 정지하여 윈도우가 정지한다.
마찬가지로 메뉴얼 윈도우 개방스위치(21d)를 조작하여 가동접점을 차량탑재 전원단자(18)측으로 하면, 차량탑재 전원단자(18)로부터의 전압이 신호가 되어 메뉴얼 윈도우 개방스위치(21d)와 인버터를 거쳐 CPU(14)의 입력단자(P03)에 입력된다. 다음에 CPU(14)는 트랜지스터(20d)를 온시키기 위한 신호를 출력단자(P06)로부터 출력한다. 그렇게 하면 트랜지스터(20d)는 온이 되어 차량탑재 전원단자(17)로부터의 전류가 에미터, 콜렉터를 통하여 릴레이(19u)의 코일에 흘러 릴레이 (19d)의 가동접점이 차량탑재 전원단자(16)측으로 전환되고, 차량탑재 전원단자 (16)로부터의 전압이 모터(11)에 윈도우를 개방하도록 인가되어 윈도우가 개방되어 간다.
여기서 오토 윈도우 개방스위치(22d)가 조작되면 접지전압이 신호가 되어 CPU(14)의 입력단자(P05)에 입력되고, 이 때는 메뉴얼 윈도우 개방스위치(21d)의 조작을 정지하여도 CPU(14)는 트랜지스터(20d)를 온시키기 위한 신호를 출력단자 (P06)로부터 출력을 계속하여 다른 스위치가 조작되거나 윈도우가 완전개방상태가 될 때까지 윈도우는 개방을 계속한다.
또 오토 윈도우 개방스위치(22d)를 조작하지 않고 메뉴얼 윈도우 개방스위치 (21d)의 조작을 정지한 경우는 가동접점이 차량탑재 전원단자(18)로부터 떨어져 접지전압이 인버터를 거쳐 CPU(14)의 입력단자(P03)에 입력된다. 다음에 CPU(14)는 트랜지스터(20d)를 오프시키기 위한 신호를 출력단자(P06)에 출력한다. 그렇게 하면 트랜지스터(20d)는 오프가 되어 릴레이(19d)의 코일에 제어전류가 흐르지 않게되어 릴레이(19d)의 가동접점이 접지측으로 전환되어 모터(11)에 전압이 인가되지 않게 되어 모터(11)의 회전이 정지하여 윈도우가 정지한다.
이상과 같은 구성과 동작에 의해 조작스위치부(13)의 각 스위치의 조작에 따라 신호가 CPU(14)에 출력되고, CPU(14)가 모터전원공급부(12)를 거쳐 모터(11)에 공급되는 전원을 제어하여 모터(11)가 정/역회전함으로써 차량의 윈도우가 개방/폐쇄된다.
다음에 이 파워윈도우장치에 있어서는 윈도우의 전이동영역을 예를 들면 36의 블록으로 분할하면 각 블록에 있어서는 펄스의 발생회수는 32펄스씩이 된다. 그리고 기준이 되는 조건(온도, 경년 등)에 있어서의 32펄스분의 모터토오크치의 실측치의 평균치를 그 블록에 있어서의 모터토오크치의 대표치로 하고, 모터토오크치의 변동을 허용하는 소정의 허용치와, 대표치와 허용치를 가산한 끼임으로 판정하는 판정치가 각 블록단위에 산출되어 있다. 도 2는 이 일례를 나타내고 있고, 세로축은 모터(11)가 출력하는 토오크치(N), 가로축은 펄스발생부(15)가 발생하는 펄스의 발생회수(왼쪽 끝이 윈도우 완전 개방위치, 오른쪽 끝이 완전 폐쇄위치), 곡선은 소정의 조건에 있어서(온도, 경년 등)의 모터 토오크의 실측치를 나타내고, 대표치와 허용치와 판정치는 미리 설정되어 토오크치기억수단에 의해 CPU(14)내의 기억부(14b)에 기억되어 있다.
또 이 파워윈도우장치는 끼임의 검출을 행할 때에 모터(11)가 출력하는 토오크치를 사용하고 있고, 이 모터토오크치는 펄스발생부(15)가 발생하는 펄스의 발생간격 등의 값을 사용하여 도 6에 나타내는 계산식에 의해 구해진다. 또한 이 모터토오크치는 윈도우의 중량이나 윈도우와 창틀 사이의 마찰 등을 포함하고 있다.
이상의 구성에 있어서, 조작스위치부(13)의 조작에 따라 모터(11)가 회전하면 펄스발생부(15)는 모터(11)의 회전에 연동하여 예를 들면 모터(11)의 1회전에 1회의 펄스를 발생하여 CPU(14)의 입력단자(P07)에 출력한다.
이 때 CPU(14)는 토오크치검출수단에 의해 입력된 펄스의 발생간격에 요하는 시간을 계측하고, 계측한 시간으로부터 도 6에 나타내는 계산식에 의해 모터토오크치를 검출함과 동시에, 입력된 펄스의 발생수를 계수하여 발생수로부터 윈도우가 도 2에 나타내는 어떤 블록에 속하는지를 특정한다.
다음에 도 3은 이 파워윈도우장치의 제어방법의 실시형태의 플로우차트이고, 도 4는 본 발명의 파워윈도우장치의 끼임을 판정하는 방법을 설명하는 도면이다. 도 3, 도 4를 참조하여 CPU(14)가 끼임을 판정하는 순서를 설명한다. 또한 본 실시형태에서는 윈도우의 소정거리의 이동을 예를 들면 모터(11)에 기계적으로 설치하여 모터(11)의 1회전에 1회의 펄스를 발생하는 펄스발생부(15)로부터의 펄스의 검출시로 하고 있다.
CPU(14)는 펄스를 검출하면 토오크치 검출수단에 의해 모터의 토오크치를 검출(도 4표)하여 펄스의 발생수에 의해 윈도우가 속하는 블록을 특정한다.
이하는 도 3에 나타내는 바와 같이 다음에 블록의 경계여부를 판정한다 (S31).
단계(S31)에 있어서 블록의 경계인 경우(Yes)는 토오크치 기억수단에 의해 설정/기억되어 있는 다음 블록에 대한 대표치, 허용치, 판정치를 얻어(S32), 다음에 끼임의 판정치(도 4 파선)와 검출된 모터의 토오크치(도 4표)를 비교한다 (S33). 블록의 경계가 아닌 경우(No)는 그대로 단계(S33)로 진행한다.
단계(S33)에 있어서, 검출된 토오크치의 (도 4표)쪽이 클 때(Yes)는 끼임이 있었다고 판정하여 구동부를 정지 또는 반대로 동작시켜(S34), 종료한다. 판정치의 쪽이 클 때(No)는 끼임은 없었다고 판정하고, 토오크치 검출수단에 의해 검출된 토오크치(도 4표)와 대표치(도 4 실선) 차[도 4(a)]를 계산하고(S35), 차[도 4 (a)]의 음, 양(-, +)을 판정한다(S36).
단계(S36)에 있어서 계산된 차[도 4(a)]가 양이 아닌 경우(No)는 보정치[도 4(b)]를 0으로 하고(S37), 대표치와 허용치와 보정치를 가산시킨 값을 다음 펄스의 판정치로 하고(S38) 종료한다. 계산된 차[도 4(a)]가 양인 경우(Yes)는 차이[도 4(a)]를, 예를 들면 4로 나누어 계산한 값을 보정치[도 4(b)]로 하고(S39), 이 보정치[도 4(b)]와 허용치를 예를 들면 4로 나누어 계산한 값을 비교한다(S40).
단계(S40)에 있어서 보정치가 허용치를 4로 나누어 계산한 값보다 작은 경우(Yes)는 대표치와 허용치와 보정치[도 4(b)]를 가산한 값을 다음 펄스의 판정치(도 4 □표)로 하고(S38) 종료한다. 보정치가 허용치를 4로 나누어 계산한 값보다 큰 경우(No)는 보정치[도 4(b)]는 허용치를 4로 나누어 계산한 값으로 하고 (S41), 대표치와 허용치와 보정치[도 4(b)]를 가산시켜 다음 펄스의 판정치(도 4 □표)로 하고(S38) 종료한다.
이상의 판정순서에 의해 CPU(14)는 윈도우에 끼임이 있었는지의 여부를 판정하고, 끼임이 있었을 때는 즉시 윈도우의 동작을 정지 또는 반대로 동작시키고 있다.
그런데 이상과 같은 검출된 토오크치가 대표치보다도 큰 경우에 그 차의 예를 들면 25%를 보정값로 하여 판정치에 가산하여 다음 판정을 행한다는 판정방법으로 함으로써, 온도변화에 의한 모터토오크치의 변동이나 윈도우와 창틀과의 마찰계수의 변동, 경년변화에 의한 펄스발생부(15)의 기어산의 마모 등에 의한 출력하는 펄스의 흩어짐 등에 의해 검출되는 모터토오크치가 펄스가 발생할 때마다 분산되었다 하더라도 다음번의 펄스 발생시에 있어서의 판정에는 이 변동의 25%가 상승되어 판정됨으로써 끼임이 발생하고 있지 않음에도 끼임이 발생하였다고 판정하여 윈도우의 동작이 정지하거나 반대로 동작하거나 하는 오동작을 일으키는 일이 적어지고 있다.
또 보정치에는 예를 들면 판정치와 대표치 차의 25%라고 하는 상한을 마련하고 있으므로 부드러운 것이 끼였을 때 등에 토오크치가 서서히 증가하였다 하여도 판정치는 토오크치에 따라 제한없이 증가하지 않기 때문에 끼임이 발생하였을 때에는 정확하게 판정하여 즉시 윈도우의 동작을 정지 또는 반대로 동작시킬 수 있다.
또 본 실시형태에 있어서는 대표치와 허용치와 보정치를 가산하여 다음에 발생하는 펄스에 있어서의 판정치로 하고, 검출한 토오크치와 비교하고 있으나, 다음에 발생하는 펄스에 의해 검출한 토오크치로부터 보정치를 감산하여 이 감산한 보정치와 판정치를 비교하여도 동일한 효과가 얻어진다.
또 보정치는 예를 들면 차를 4로 나누어 계산한 값(25%)으로 하고 있으나,끼임 검출시에 끼임력은 검출한 토오크치로부터 최대 100 N을 초과하여서는 바람직하지 않고, 예를 들면 허용치를 통상 흔히 설정하는 70 내지 80 N으로 하면 보정치는 허용치가 70 N일 때에는 100 N으로부터 허용치를 감하여 최대 30 N 이 되고, 비율로 하면 허용치의 최대 43%가 되고, 또 허용치가 80 N일 때에는 보정치는 최대 20 N 이 되어 비율로 하면 허용치의 최대 25%가 된다. 즉 보정치는 최대 25 내지 43%의 값 이면 좋고, 특히 4로 나누어 계산한 경우(25%)는 허용치에 보정치를 가산하여도 100 N을 초과하는 일은 없어 보정치로서 바람직한 값인 동시에 CPU(14)의 데이터처리부 (14a)에서는 2 비트 시프트하면 계산할 수 있으므로 고속으로 처리하는 것이 가능한 값으로 되어 있고, 따라서 CPU(14)는 보정치를 고속으로 계산할 수 있는, 또는 계산성능은 뒤떨어지나 저렴한 CPU를 사용하는 것이 가능하게 되어 있다.
또한 보정치의 상한을 허용치를 4로 나누어 계산한 값(25%)으로 하고 있는 것도 상기한 이유와 동일한 이유에 의해 동일한 효과가 얻어진다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 차량의 윈도우를 개폐하기 위한 구동부와, 구동부의 동작에 대응하여 펄스를 발생하는 펄스발생부와, 펄스의 발생간격에 있어서의 구동부가 출력하는 토오크치를 검출하는 토오크치 검출수단과, 윈도우의 전이동범위를 복수의 블록으로 분할한 경우의 각 블록마다의 토오크의 대표치와 대표치보다 큰 제 1 판정치를 기억하는 토오크치 기억수단과, 펄스의 발생시에 있어서의 토오크치와 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치를 펄스의 발생마다 비교하여 토오크치가 제 1 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정함과 동시에 구동부를 정지 또는 반대방향으로 동작시키는 제어부를 구비하고, 제어부는 펄스의 발생시에 있어서의 토오크치가 윈도우가 속하는 블록의 대표치보다도 클 때에만 토오크치와 대표치의 차에 비례하는 보정치를 제 1 판정치에 가산하여 제 2 판정치로 하고, 다음 펄스의 발생시에는 해당 펄스의 발생시에 있어서의 토오크치가 제 2 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정하도록 하였기 때문에 온도변화나 경년변화에 의해 검출되는 모터토오크가 불균일해졌다 하여도 다음번의 판정시에는 이 변동의 25%가 상승되어 판정되기 때문에 끼임이 발생하고 있지 않음에도 끼임이 발생하였다고 판정하여 윈도우의 동작이 정지하거나 반전하거나 하는 오동작을 일으키는 것을 적게 할 수 있다.
또 본 발명에 의하면 보정치가 소정의 값을 초과하지 않도록 하였기 때문에 검출된 토오크치가 서서히 증가하였다 하여도 판정치는 제한없이 증가하지 않으므로 끼임이 발생하였을 때에는 정확하게 판정할 수 있다.
또 본 발명에 의하면 보정치를 차의 25%로 하고, 소정의 값을 상기 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치와 대표치 차의 25%로 하였기 때문에 제어부가 계산하기쉽고, 따라서 계산을 고속으로 할 수 있는, 또는 계산성능은 뒤떨어지나 저렴한 제어부를 사용하는 것이 가능해진다.

Claims (6)

  1. 차량의 윈도우를 개폐하기 위한 구동부와;
    상기 구동부의 동작에 대응하여 펄스를 발생하는 펄스발생부와;
    상기 구동부가 출력하는 토오크치를 검출하는 토오크치 검출수단과;
    상기 윈도우의 전이동범위를 분할한 복수의 블록의 각 블록마다의 토오크의 대표치와 상기 대표치보다 큰 제 1 판정치를 기억하는 토오크치 기억수단과;
    상기 구동부의 동작시에 검출되는 상기 토오크치와 그 때 상기 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치를 상기 펄스의 발생마다 비교하여 상기 토오크치가 상기 제 1 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정함과 동시에 상기 구동부를 정지 또는 반대방향으로 동작시키는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는 상기 토오크치가 상기 윈도우가 속하는 블록의 대표치보다도 클 때에만 상기 토오크치와 상기 대표치의 차에 비례하는 보정치를 상기 제 1 판정치에 가산하여 제 2 판정치로 하고, 다음의 상기 토오크치의 검출시에는 해당 토오크치가 상기 제 2 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정하도록 한 것을 특징으로 하는 파워윈도우장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 보정치는 소정의 값을 초과하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 파워윈도우장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 보정치는 상기 차의 25%로 하고, 상기 소정의 값은 상기 블록의 제 1 판정치와 대표치 차의 25%로 한 것을 특징으로 하는 파워윈도우장치.
  4. 차량의 윈도우의 전이동범위를 분할한 복수블록의 각 블록마다의 상기 윈도우를 개폐하기 위한 구동부가 출력하는 토오크의 대표치와 상기 대표치보다 큰 제 1 판정치를 기억하고,
    상기 윈도우가 상기 블록내의 소정의 거리를 이동할 때마다 토오크치를 검출하고,
    상기 토오크치와 그 때 상기 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치를 비교하고,
    상기 토오크치가 상기 제 1 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정함과 동시에 상기 윈도우를 정지 또는 반대방향으로 동작시키기 위한 제어신호를 출력하는 파워윈도우장치의 제어방법으로서,
    상기 토오크치와 상기 윈도우가 속하는 블록의 대표치의 차를 구하고,
    상기 차가 양일 때에만 상기 차에 비례한 보정치를 상기 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치에 가산하여 제 2 판정치를 구하고, 다음의 상기 토오크치의 검출시에는 해당 토오크치가 상기 제 2 판정치보다도 클 때에 끼임으로 판정하도록 한 것을 특징으로 하는 파워윈도우장치의 제어방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 보정치는 소정의 값을 초과하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 파워윈도우장치의 제어방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 보정치는 상기 차의 25%로 하고, 상기 소정의 값은 상기 윈도우가 속하는 블록의 제 1 판정치와 대표치 차의 25%로 한 것을 특징으로 하는 파워윈도우장치의 제어방법.
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