KR100705671B1 - Driving method of front wiper for vehicle - Google Patents
Driving method of front wiper for vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- KR100705671B1 KR100705671B1 KR1020050088946A KR20050088946A KR100705671B1 KR 100705671 B1 KR100705671 B1 KR 100705671B1 KR 1020050088946 A KR1020050088946 A KR 1020050088946A KR 20050088946 A KR20050088946 A KR 20050088946A KR 100705671 B1 KR100705671 B1 KR 100705671B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- motor
- wiper
- rotation
- worm wheel
- driving
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60S1/00—Cleaning of vehicles
- B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
- B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
- B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
- B60S1/08—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
- B60S1/0814—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven using several drive motors; motor synchronisation circuits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60S1/00—Cleaning of vehicles
- B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
- B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
- B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
- B60S1/08—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven
- B60S1/0818—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven including control systems responsive to external conditions, e.g. by detection of moisture, dirt or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60S1/00—Cleaning of vehicles
- B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
- B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
- B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
- B60S1/16—Means for transmitting drive
- B60S1/18—Means for transmitting drive mechanically
- B60S1/26—Means for transmitting drive mechanically by toothed gearing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
본 발명은 와이퍼 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터 구동에 의해 회전하는 웜휠의 회전 데이터를 이용하여 와이퍼 구동장치의 구동 작동링크를 정해진 각도 이내의 범위에서 정역 회전시켜 와이퍼 구동 장치의 장착 공간을 줄일 수 있는 차량용 프론트 와이퍼 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wiper drive method, and more particularly, by using the rotation data of the worm wheel rotated by the motor drive by rotating the drive operation link of the wiper drive in a range within a predetermined angle within the fixed space of the wiper drive device The present invention relates to a vehicle front wiper driving method.
본 발명에 따른 차량용 프론트 와이퍼 구동 방법은 차량의 바디 컨트롤 모듈로부터 사용자 조작에 따른 와이퍼 구동 명령을 입력받는 단계와; 상기 와이퍼 구동 명령에 따라 와이퍼 구동장치를 구성하는 모터에 정방향의 전원이 인가되도록 상기 모터의 정류자와 접촉되는 브러시에 인가되는 배터리 전원의 공급 경로를 정방향으로 설정하여 모터를 구동시키는 단계와; 상기 모터 구동 시 자장 센서로부터 모터 회전축에 형성된 웜기어의 회전을 통해 회전되는 웜휠 중앙에 구비된 자석의 회전량에 대응하는 자기력 변화를 감지하여 전기 신호를 입력받는 단계와; 입력된 전기 신호에 대응하는 회전 각도 데이터를 독출하고 독출된 회전 각도 데이터가 기 설정된 웜휠의 최대, 최소 회전 각도 데이터와 일치하는 경우 웜휠의 회전 방향이 반전하도록 상기 브러시로 인가되는 배터리 전원의 공급 경로를 역방향으로 변경 설정하여 모터를 반전 구동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of driving a front wiper for a vehicle, the method including: receiving a wiper driving command according to a user's operation from a body control module of a vehicle; Driving a motor by setting a supply path of a battery power applied to a brush in contact with a commutator of the motor in a forward direction so that forward power is applied to a motor constituting a wiper drive according to the wiper driving command; Receiving an electric signal by detecting a change in magnetic force corresponding to an amount of rotation of a magnet provided at a center of a worm wheel which is rotated by a rotation of a worm gear formed on a motor rotation shaft from a magnetic field sensor when the motor is driven; Supply path of battery power applied to the brush so that the rotation direction of the worm wheel is inverted when the rotation angle data corresponding to the input electric signal is read out and the read rotation angle data coincides with the preset maximum and minimum rotation angle data of the worm wheel. It is characterized in that it comprises the step of changing the reverse direction to drive the motor.
와이퍼 구동장치, 모터, 정역 회전, 자장 센서 Wiper Drive, Motor, Reverse, Magnetic Field Sensor
Description
도 1은 본 발명에 따른 와이퍼 구동 방법이 구현되는 프론트 와이퍼 구동장치의 구조분해 사시도.1 is a structural exploded perspective view of a front wiper driving apparatus is implemented wiper driving method according to the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 구동 제어 수단의 전기적 구성을 설명하기 위한 도면.FIG. 2 is a diagram for explaining an electrical configuration of the drive control means shown in FIG. 1; FIG.
도 3은 본 발명에 따른 차량용 와이퍼 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도.3 is a flowchart illustrating a vehicle wiper driving method according to the present invention.
도 4는 종래의 프론트 와이퍼 장치를 구성하는 구동장치 및 이와 연결된 링크 조합체를 설명하기 위한 도면.4 is a view for explaining a drive device and a link combination connected to the conventional front wiper device.
도 5는 도 4에 도시된 구동장치의 작동 상태를 설명하기 위한 회로도.FIG. 5 is a circuit diagram for describing an operating state of the driving device illustrated in FIG. 4.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 후방 케이스100: rear case
110 : 모터 120 : 모터 회전축110: motor 120: motor rotation shaft
130 : 웜기어 140 : 구동 회전축130: worm gear 140: drive rotation shaft
150 : 웜휠 160 : 함몰 홈150: worm wheel 160: recessed groove
200 : 자석200: magnet
300 : 모터 구동 제어수단300: motor drive control means
310 : 인터페이스 320 : 레귤레이터310: interface 320: regulator
330 : 자장 센서 340 : 메모리330: magnetic field sensor 340: memory
350 : 마이크로프로세서 360 : 모터 구동 드라이브350: microprocessor 360: motor driven drive
370 : 스위칭부370: switching unit
400 : 전방 케이스400: front case
410 : 브러시410 brush
본 발명은 와이퍼 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터 구동에 의해 회전하는 웜휠의 회전 데이터를 이용하여 와이퍼 구동장치의 구동 작동링크를 정해진 각도 이내의 범위에서 정역 회전시켜 와이퍼 구동 장치의 장착 공간을 줄일 수 있는 차량용 프론트 와이퍼 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wiper drive method, and more particularly, by using the rotation data of the worm wheel rotated by the motor drive by rotating the drive operation link of the wiper drive in a range within a predetermined angle within the fixed space of the wiper drive device The present invention relates to a vehicle front wiper driving method.
일반적으로 차량의 프론트 윈도우에는 비나 눈이 내릴 경우에 전방의 시야를 확보할 수 있도록 비나 눈을 와이핑하는 프론트 와이퍼 장치가 구비되어 있다.In general, the front window of the vehicle is provided with a front wiper device for wiping the rain or snow so as to secure the front view in the case of rain or snow.
즉 통상적으로 알려진 프론트 와이퍼 장치는, 프론트 윈도우의 하부를 지지하는 바디 내측에 구비된 구동장치의 구동을 통해 블레이드가 연결된 와이퍼 암을 각 회전시키는 링크조합체를 포함하는데, 본 발명은 상기 구동장치를 개량한 것으로, 먼저 종래의 프론트 와이퍼 장치를 설명하면 다음과 같다. That is, the commonly known front wiper device includes a link combination for rotating each of the wiper arms to which the blades are connected by driving the drive device provided inside the body supporting the lower portion of the front window. First, a conventional front wiper device will be described below.
도 4는 종래의 프론트 와이퍼 장치를 구성하는 구동장치 및 이와 연결된 링크 조합체를 확대 도시한 사시도이다.4 is an enlarged perspective view illustrating a drive device and a link combination connected to the conventional front wiper device.
이에 종래의 프론트 와이퍼 장치는, 프론트 윈도우의 하부를 지지하는 바디 내측에 구비되는 구동장치(500)와, 이 구동장치(500)의 구동을 통해 블레이드(800)가 연결된 와이퍼 암(700)을 각 회전시키는 링크 조합체(600)로 구성된다.Accordingly, the conventional front wiper device includes a
즉 상기 구동장치(500)는, 바디의 내부에 고정되어 있는 케이스(510)와 이 케이스(510)의 내부에 구비되어 모터와 연결된 웜기어의 회전을 통해 회전되는 웜휠 및 상기 웜휠의 중앙에서 돌출되며 상부로 구동 작동링크(520)가 연결되어 있는 구동 회전축(530)을 포함한다.That is, the
그리고 상기 링크 조합체(600)는, 상기 구동장치(500)의 상부와 바디에 고정되며 양측에는 와이퍼 암(700)이 연결되는 양측 암 회전축(611)이 구비되는 고정바(610)와, 상기 양측 암 회전축(611)의 하부에 구비되는 암 작동링크(620), 및 상기 구동 작동링크(520)의 단부와 내측이 각도 변경이 가능하게 연결되고 외측이 상기 암 작동링크(620)와 각도 변경이 가능하게 연결되어 있는 양 링크(630)로 구성된다. In addition, the
이하에서는 도 5를 참조하여 상기와 같이 구성된 프론트 와이퍼 장치의 작동 상태를 설명하기로 한다.Hereinafter, an operating state of the front wiper device configured as described above will be described with reference to FIG. 5.
먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 와이퍼 스위치를 1단(저속)으로 당기면, 배터리의 전류가 +1을 경유하여 브러시 B1, 전기자 코일, 브러시 B3을 통하여 어스되므로 모터는 저속으로 회전한다. First, as shown in FIG. 5, when the wiper switch is pulled to the first stage (low speed), the motor rotates at a low speed because the current of the battery is grounded through the brush B1, the armature coil, and the brush B3 via +1.
그리고 와이퍼 스위치를 2단(고속)으로 당기면, 배터리에서의 전류가 +2를 경유하여 브러시 B2, 전기자 코일, 브러시 B3을 통하여 어스되지만, 이 경우 전기 자 코일의 도체수가 브러시 B1,B3 사이보다 작기 때문에 모터는 고속으로 회전한다.If the wiper switch is pulled to the second stage (high speed), the current in the battery is grounded through brush B2, armature coil and brush B3 via +2, but in this case the number of conductors in the armature coil is less than between brush B1, B3. The motor rotates at high speed.
이와 같이 모터가 저속 또는 고속으로 회전함에 따라 웜기어의 회전을 통해 웜휠과 그 중앙에 구비되어 있는 구동회전축(530)이 연동 회전된다. 그러면 구동 회전축(530)과 연결되어 있는 구동 작동링크(520)가 회전운동을 하고 이와 동시에 양측 링크(630)가 각 회전되어 양측 암 작동링크(620)와 암 회전축(611)이 일정 각도로 반복 회전된다. 따라서 양측 암 회전축(611)에 고정된 양측 와이퍼 암(700)이 각 회전을 함으로서 프론트 윈도우를 와이핑하는 것이다.As the motor rotates at a low speed or a high speed as described above, the worm wheel and the
그런데 상기와 같이 구성된 프론트 와이퍼 장치를 사용할 경우에는, 구동장치를 구성하는 구동 작동링크가 360도 회전운동을 함으로서 주변에 많은 공간을 확보해야 하는 문제점이 있었다. By the way, in the case of using the front wiper device configured as described above, there was a problem that the drive operation link constituting the drive device to secure a lot of space around the 360 degree rotational movement.
즉 상기 구동장치는 프론트 윈도우를 지지하는 하부 바디의 내측에 장착되는데, 구동장치가 장착되는 공간은 인스트루먼트패널과 근접한 공간으로서 여러 전자장치와 배선 및 덕트 등이 구비되는데, 상술한 바와 같이 구동 작동링크의 회전으로 인하여 구동장치의 장착공간을 넓게 확보해야함으로써 상대적으로 주변장치의 장착공간이 협소해지게 된다. That is, the driving device is mounted inside the lower body supporting the front window, and the space in which the driving device is mounted is a space close to the instrument panel, and includes various electronic devices, wirings, and ducts. The mounting space of the peripheral device is relatively narrowed by securing the mounting space of the driving device due to the rotation of.
그러므로 구동장치가 장착되는 공간에 주변장치를 충분히 장착할 수 없어 차량의 설계상 많은 제약을 받고 있는 실정이다.Therefore, there is a lot of limitations in the design of the vehicle because it is not possible to mount the peripheral devices sufficiently in the space where the drive device is mounted.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 장착공간 을 최소화할 수 있도록 구동 작동링크를 정해진 각도 이내의 범위로만 정역 회전시키는 프론트 와이퍼 구동 방법을 제공함을 목적으로 한다. The present invention has been invented to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a front wiper driving method for forward and reverse rotation of the driving operation link only within a predetermined angle so as to minimize the mounting space.
또한, 본 발명은 와이퍼의 조작 모드에 따라 모터로 인가되는 전류량을 제어하여 와이퍼의 와이핑 속도를 균일하게 구현할 수 있는 프론트 와이퍼 구동 방법을 제공함을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a front wiper driving method capable of uniformly realizing the wiping speed of the wiper by controlling the amount of current applied to the motor according to the operation mode of the wiper.
나아가 본 발명은 와이퍼 블레이드의 회전 위치, 예를 들면 와이퍼 블레이드의 최하 또는 최고 위치 또는 그 중간 위치에 대한 최적의 속도로 모터가 구동되도록 하여 와이퍼의 와이핑에 대한 품질을 향상시킬 수 있는 프론트 와이퍼 구동 방법을 제공함을 목적으로 한다. Furthermore, the present invention allows the motor to be driven at an optimum speed for the rotational position of the wiper blade, for example, the lowest or highest position of the wiper blade, or a middle position thereof, thereby driving the front wiper to improve the quality of the wiping of the wiper. The purpose is to provide a method.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프론트 와이퍼 구동 방법은 차량의 바디 컨트롤 모듈로부터 사용자 조작에 따른 와이퍼 구동 명령을 입력받는 단계와; 상기 와이퍼 구동 명령에 따라 와이퍼 구동장치를 구성하는 모터에 정방향의 전원이 인가되도록 상기 모터의 정류자와 접촉되는 브러시에 인가되는 배터리 전원의 공급 경로를 정방향으로 설정하여 모터를 구동시키는 단계와; 상기 모터 구동 시 자장 센서로부터 모터 회전축에 형성된 웜기어의 회전을 통해 회전되는 웜휠 중앙에 구비된 자석의 회전량에 대응하는 자기력 변화를 감지하여 전기 신호를 입력받는 단계와; 입력된 전기 신호에 대응하는 회전 각도 데이터를 독출하고 독출된 회전 각도 데이터가 기 설정된 웜휠의 최대, 최소 회전 각도 데이터와 일치하는 경우 웜휠의 회전 방향이 반전하도록 상기 브러시로 인가되는 배터리 전원의 공급 경로를 역방향으로 변경 설정하여 모터를 반전 구동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of driving a front wiper, the method including: receiving a wiper driving command according to a user operation from a body control module of a vehicle; Driving a motor by setting a supply path of a battery power applied to a brush in contact with a commutator of the motor in a forward direction so that forward power is applied to a motor constituting a wiper drive according to the wiper driving command; Receiving an electric signal by detecting a change in magnetic force corresponding to an amount of rotation of a magnet provided at a center of a worm wheel which is rotated by a rotation of a worm gear formed on a motor rotation shaft from a magnetic field sensor when the motor is driven; Supply path of battery power applied to the brush so that the rotation direction of the worm wheel is inverted when the rotation angle data corresponding to the input electric signal is read out and the read rotation angle data coincides with the preset maximum and minimum rotation angle data of the worm wheel. It is characterized in that it comprises the step of changing the reverse direction to drive the motor.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.The invention will become more apparent through the preferred embodiments described below with reference to the accompanying drawings. Hereinafter will be described in detail to enable those skilled in the art to easily understand and reproduce through these embodiments.
도 1은 본 발명에 따른 와이퍼 구동 방법이 구현되는 차량용 프론트 와이퍼 구동장치의 구조분해 사시도이다.1 is a structural exploded perspective view of a vehicle front wiper driving apparatus is implemented wiper driving method according to the present invention.
본 발명에 따른 와이퍼 구동 방법이 구현되는 차량용 프론트 와이퍼 구동장치는, 모터(110)의 구동을 통해 회전되고 중앙에 구동 회전축(140)이 후방으로 돌출되어 있는 웜휠(150)이 구비되고 전방이 개방되어 있는 후방 케이스(100)와, 상기 웜휠(150)의 전방 중앙에 구비되어 회전되는 자석(200)과, 상기 후방 케이스(100)의 전방을 감싸며 후면에는 상기 자석(200)의 회전에 따른 자기력 변화를 감지하여 모터(110)를 정역 회전시키는 모터 구동 제어수단(300)이 구비된 전방 케이스(400)로 구성된다.The vehicle front wiper drive device in which the wiper driving method according to the present invention is implemented is provided with a
즉, 상기 후방 케이스(100)는 내부에 모터(110)의 모터 회전축(120)에 형성된 웜기어(130)의 회전을 통해 정, 역방향으로 회전 가능한 웜휠(150)이 구비되어 있다. 본 발명의 실시예에 있어서 모터 회전축(120)은 정류자(121)를 포함하는 것으로, 상기 정류자(121)가 장착되는 후방 케이스(100) 부분의 상·하부에는 정류자에 전원을 공급하는 브러시(410)가 삽입되는 함몰 홈(160)이 형성되어 있다.That is, the
그리고 상기 웜휠(150)의 후방 중앙에 구비된 구동 회전축(140)은 후방 케이스(100)를 관통하여 돌출되어 있는 것으로, 웜휠(150)이 회전됨에 있어서 중심 회 전축의 역할도 하는 것이다.In addition, the
또한, 자석(200)은 본 발명의 특징을 구현하기 위한 수단으로, 후방이 상기 웜휠(150)의 전방에 함몰되게 삽입 고정되어 전방으로 돌출되게 구비되어 것이다.In addition, the
한편, 상기 전방 케이스(400)는 상기 후방 케이스(100)의 전면을 커버하는 것으로, 도면에 도시되지 않았지만 후술하게 될 모터 구동 제어수단(300)에 전원을 공급하는 전원 공급단자(미도시)와, 차량의 바디 컨트롤 모듈과 케이블을 통해 연결되는 접속 포트(미도시)가 구비되어 있다. On the other hand, the
그리고 전방 케이스(400)의 후면에는 모터 구동 제어수단(300)을 통해 모터의 정류자(121)에 전원을 공급하는 브러시(410)가 돌출 구비되어 있다. 즉 본 발명의 실시예에 있어서 브러시(410)는 상기한 함몰 홈(160) 위치에 대응하는 전방 케이스(400) 부분에 돌출 구비되어 있는 것으로, 정류자에(121) 전원을 인가하도록 2개가 상호 대향 되게 배치되어 있다.And the rear of the
따라서 상기와 같은 구성에 따라 후방 케이스(100)와 전방 케이스(400)를 결합하는 경우, 전방 케이스(400)의 후면에 일정 간격 이격되며 후방으로 돌출되어 있는 브러시(410)가 정류자가 장착되는 후방 케이스의 함몰 홈(160)에 각각 삽입 장착되어 정류자(121)와 접촉하게 되어 브러시(410)를 통해 공급되는 전원에 의해 모터(110)가 정역 회전되는 것이다.Therefore, when combining the
또한, 전방 케이스(400)의 후면에는 자석(200)의 회전에 따른 자기력 변화를 감지하여 모터(110)를 정역 회전시키는 본 발명의 특징인 모터 구동 제어수단(300)이 구비되어 있다. In addition, the rear surface of the
즉 상기 모터 구동 제어수단(300)은 전방 케이스(400)의 후면에 돌기 등의 끼움 수단 혹은 볼트 등의 체결수단을 통해 견고히 고정되어 있는 것으로서, 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.That is, the motor drive control means 300 is firmly fixed to the rear surface of the
본 발명의 실시예에 있어서 모터 구동 제어수단(300)은 전술한 바와 같이 웜휠(150)의 회전 각도에 따라 모터를 정역 회전시키도록 제어하는 것으로, 크게 인터페이스(310)와 레귤레이터(320)와, 자장 센서(330), 메모리(340), 마이크로프로세서(350) 및 모터 구동 드라이브(360)와 스위칭부(370)를 포함한다.In the embodiment of the present invention, the motor drive control means 300 controls to rotate the motor forward and backward according to the rotation angle of the
상기 인터페이스(310)는 전방 케이스(400)에 구비된 접속 포트를 통해 차량의 바디 컨트롤 모듈(BCM)과 연결된다. The
그리고 레귤레이터(320)는 모터 구동 제어수단(300) 전반에 배터리의 전원을 안정적으로 공급하기 위한 수단으로, 차량의 배터리로부터 인가되는 전압을 일정 레벨의 전압으로 변환하여 제어수단(300) 전반에 전원을 공급한다.And the
그리고 자장 센서(330)는 웜휠(150)의 회전 각도를 측정하기 위한 수단으로서, 윔휠(150)의 중앙 전방에 돌출 구비된 자석(200)의 회전에 따라 발생하는 자기력의 변화에 따른 전기 신호를 출력한다.And the
그리고 메모리(340)는 자장 센서인 AMR 센서(330)로부터 입력되는 전기 신호에 대응하는 웜휠의 회전 데이터 및 웜휠의 최대, 최소 회전 데이터, 즉 회전 각도 데이터를 포함하는 웜휠의 회전 허용 범위 정보가 저장되어 있다.In addition, the
한편 마이크로프로세서는 인터페이스(310)를 통해 입력된 와이퍼 구동 명령에 따라 모터(110)의 구동을 제어함과 동시에 웜휠(150)의 회전 상태에 따라 모터 (110)를 정역 회전시키도록 제어한다. The microprocessor controls driving of the
즉, 본 발명의 실시예에 있어서 마이크로프로세서(350)는 인터페이스(310)를 통해 입력된 와이퍼 구동 명령에 따라 상기 모터(110) 구동을 제어하되, 상기 자장 센서(330)로부터 입력되는 전기 신호에 따른 웜휠의 회전 데이터가 상기 메모리(340)에 저장된 웜휠의 최대 또는 최소 회전 데이터와 일치하는 경우, 웜휠(150)의 회전 방향이 반전하도록 모터 구동 드라이브(360)로 모터 구동 제어 신호를 출력한다.That is, in the embodiment of the present invention, the
그리고 모터 구동 드라이브(360)는 마이크로프로세서(350)의 모터 구동 제어 신호에 따라 스위칭부(370)를 통해 브러시인 B1 및 B2로 인가되는 공급 전원의 극성을 변경하도록 제어한다. 또한, 모터 구동 드라이브(360)는 인터페이스(310)를 통해 입력된 와이핑 속도 모드, 예를 들면 와이퍼의 저속 모드 혹은 고속 모드 시 모터의 회전력이 이에 대응하도록 모터(110)로 공급되는 전원의 전류량을 펄스 폭 변조하여 제어한다. In addition, the
그리고 스위칭부(370)는 모터 구동 드라이브(360)의 구동에 따라 배터리에서 모터(110)로 공급되는 전원 공급 경로를 변경 설정한다.The
이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 상기와 같이 구성된 차량용 프론트 와이퍼 구동 장치의 구동 방법을 더욱 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a driving method of the vehicle front wiper drive device configured as described above will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 3.
먼저 사용자가 와이퍼 레버를 당기게 되면, 인터페이스(310)를 통해 차량의 바디 컨트롤 모듈로부터 사용자 조작에 따른 와이퍼 구동 명령이 입력된다(S100). First, when the user pulls the wiper lever, a wiper driving command according to a user's operation is input from the body control module of the vehicle through the interface 310 (S100).
본 발명의 실시예에 있어서 차량의 바디 컨트롤 모듈과 연결되는 인터페이스 (310)는 차량용 네트워크 기술인 LIN(Local Interconnect Network) 인터페이스로서, 이 LIN 방식은 차량에서의 분산된 전자 시스템을 위한 저비용의, 직렬 통신 시스템이다. 이것은 CAN과 같은, 현존하는 자동 다중화 네트워크를 보완하기 위해 고안된 것으로, 본 건 출원일 이전에 이미 공지된 차량용 네트워크 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.In an embodiment of the present invention, the
상기와 같이 인터페이스(100)를 통해 구동 명령이 입력되면, 와이퍼 구동장치의 마이크로프로세서(350)는 와이퍼 구동장치의 모터(110)에 정방향의 전원이 인가되도록 상기 모터의 정류자(121)와 접촉되는 브러시(410)에 인가되는 배터리 전원의 공급 경로를 정방향으로 설정하여 모터를 구동시킨다(S200).When the driving command is input through the
즉 마이크로프로세서(350)는 와이퍼 구동 명령이 입력되면, 모터가 정회전되도록 모터 정회전 구동 신호를 출력한다. 이에 따라 모터 구동 드라이브(360)는 스위칭부(370)의 S1, S4를 턴온시켜 브러시 B1에 +극성의 전원이 그리고 브러시 B2에 -극성의 전원이 인가되도록 배터리 전원의 공급 경로를 정방향으로 설정한다. 이때 S2, S3는 오프 상태로 존재한다.That is, when the wiper drive command is input, the
이렇게 브러시 B1 및 B2 각각에 배터리의 +전원 및 -전원이 인가됨으로써, 모터(110)가 정회전 구동되며 웜기어(130)의 회전을 통해 웜휠(150)이 정방향으로 회전되고, 이 웜휠(150)과 연결된 구동 회전축(140)이 정방향으로 회전된다. 이때 웜휠 전방에 구비된 자석 역시 회전되면서 자기력이 변하게 된다.The + power and-power of the battery is applied to each of the brushes B1 and B2, so that the
한편 본 발명의 보조적인 실시예에 따르면, 상기한 S200단계는 상기 와이퍼 구동 명령에 포함된 와이핑 속도 모드에 따라 상기 브러시를 통해 정류자로 공급되 는 전원의 전류량을 펄스 폭 변조하여 모터 회전축의 회전 속도를 제어하는 단계를 포함한다.On the other hand, according to the auxiliary embodiment of the present invention, the step S200 is the rotation of the motor shaft by pulse width modulating the amount of current supplied to the commutator through the brush in accordance with the wiping speed mode included in the wiper driving command Controlling the speed.
즉 마이크로프로세서(350)는 인터페이스(310)를 통해 입력된 와이퍼 구동 명령에 포함된 와이핑 속도 모드, 예를 들면 와이퍼의 저속 모드 혹은 고속 모드 시 모터의 회전력이 이에 대응하도록 모터(110)로 공급되는 전원의 전류량을 펄스 폭 변조하여 제어한다.That is, the
그 다음, 상기와 같은 구동에 의해 모터(110)가 구동하게 되면, 자장 센서(330)로부터 웜휠의 회전량에 대응하는 전기 신호를 입력받는다(S300).Then, when the
즉 본 발명에 따른 와이퍼 구동 방법에 있어서, 웜휠의 회전량은 상술한 바와 같이 웜휠의 전방에 구비된 자석의 자기력 변화를 감지하여 인식하는 것으로, 웜휠의 회전에 따른 자석의 자기력 변화는 자장 센서를 통해 감지하도록 구성되어 있다. That is, in the wiper driving method according to the present invention, as described above, the amount of rotation of the worm wheel detects and recognizes a change in the magnetic force of the magnet provided at the front of the worm wheel. It is configured to detect through.
본 발명의 실시예에 있어서 상기와 같이 자기력의 변화를 측정하는 자장 센서(330)로 AMR(Anisotropic Magneto-resistance, 이하 "AMR"이라 한다) 센서를 채택하였다. 이 AMR 센서(330)는 자기저항 센서의 한 종류로서, 강자성체에 외부자장에 의하여 저항이 변하는 원리를 이용한 것이다. 일반적으로 이 센서는 NiFe의 합금으로 구성된 얇은 막으로 실리콘 웨이퍼 위에 놓인 형태로 구성된 것으로, 본 건 출원일 이전에 공지된 기술이므로 이 센서의 감지 원리 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.In the embodiment of the present invention, an anisotropic magneto-resistance (AMR) sensor is adopted as the
한편 상기와 같이 자장 센서(330)로부터 웜휠 중앙에 구비된 자석의 회전 위치에 따른 자기력 변화에 따른 전기 신호가 입력되면, 마이크로프로세서(350)는 메모리(340)에 저장된 데이터 테이블을 참조하여 입력되는 전기 신호에 대응하는 회전 각도 데이터를 독출한다(S400). On the other hand, when the electric signal according to the magnetic force change according to the rotational position of the magnet provided in the center of the worm wheel from the
그리고 독출된 회전 각도 데이터가 메모리(340)에 기 설정된 웜휠의 최대, 최소 회전 각도 데이터와 일치하는 경우, 웜휠(150)의 회전 방향이 반전하도록 상기 브러시(410)로 인가되는 배터리 전원의 공급 경로를 역방향으로 변경 설정하여 모터(110)를 반전 구동시킨다(S500).When the read rotation angle data coincides with the maximum and minimum rotation angle data of the worm wheel preset in the
즉 마이크로프로세서(350)는 자장 센서(330)로부터 입력되는 전기 신호에 따라 독출된 웜휠의 회전 각도 데이터가 메모리에 저장된 최대 회전 각도 데이터, 즉 최대 회전 위치에 도달하게 되면, 웜휠(150)이 회전 방향이 반전하도록 모터 구동 드라이브(360)로 모터 역회전 제어 신호를 출력한다. 이와 같이 웜휠의 회전 구동을 반전시키는 웜휠의 최대 위치 및 최소 위치 정보는 웜휠에 대한 일종의 터닝 포인트(Turning-point) 역할을 한다.That is, when the rotation angle data of the worm wheel read out according to the electrical signal input from the
이에 따라 모터 구동 드라이브(360)는 이 모터 역회전 제어 신호에 따라 S2, S3가 턴온되고 S1, S4가 턴오프되어 모터 회전축에 구비된 정류자에 접촉되는 브러시(410) B1에 -전원이 그리고 브러시(410) B2에 +전원이 공급되어 모터(110)가 회전된 방향의 반대 방향으로 회전 구동되어 와이퍼가 한 번의 와이핑을 하게 되는 것이다.Accordingly, the
한편 상기와 같이 와이퍼가 모터(110) 구동에 의해 1회의 와이핑를 하는 도중에 인터페이스(310)를 통해 와이퍼 종료 명령이 입력되면, 1회의 와이핑을 수행한 다음 모터()가 정지하면서 종료한다.On the other hand, if the wiper end command is input through the
그러나 차량의 바디 컨트롤 모듈로부터 와이퍼 종료 명령이 입력되지 않으면, 본 발명에 따른 와이퍼 구동 방법은 이 명령이 입력될 때까지 와이퍼를 와이핑시키도록 모터(110)를 정역 회전하게 된다.However, if no wiper end command is input from the body control module of the vehicle, the wiper driving method according to the present invention will rotate the
즉 와이퍼 종료 명령이 입력되지 않으면, 마이크로프로세서(350)는 다시 상기 S300단계로 진입하여 S300단계 및 이 이후의 과정을 반복 수행하게 된다.That is, if the wiper end command is not input, the
다시 말해, S500단계에 의해 모터(110)의 회전 방향이 최초의 회전 방향과 반대 방향으로 구동하여 웜휠(150)이 역 회전되면, 마이크로프로세서(350)는 자장 센서(330)를 통해 입력되는 전기 신호에 대응하는 회전 각도 데이터를 독출한다. 그리고 독출되는 회전 각도 데이터가 메모리(340)에 기 저장되어 있는 웜휠의 최소 회전 데이터, 즉 최소 회전 위치에 도달하게 되면, 역방향으로 회전되는 웜휠(150)의 회전 방향이 반전하도록 모터 구동 드라이브(360)로 모터 역회전 제어 신호를 출력한다.In other words, when the rotation direction of the
이에 따라 모터 구동 드라이브(360)는 스위칭부의 S1, S4를 턴온시키고, S2, S3를 턴오프시켜 모터 회전축에 구비된 정류자에 접촉되는 브러시(410) B1에 +전원이 그리고 브러시(410) B2에 -전원이 공급되게 배터리 전원의 공급 경로를 변경하여 모터(110)가 회전된 방향의 반대 방향, 즉 정방향으로 회전 구동시켜 웜휠이 정방향으로 회전되도록 하는 것이다.Accordingly, the
한편 본 발명의 부가적인 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 차량용 프론트 와이퍼 구동 방법은 독출된 회전 각도 데이터를 이용하여 웜휠의 각속도 데이터를 산출하는 단계와, 산출된 웜휠의 각속도 데이터를 참조하여 모터 회전축의 회전 속 도를 제어하도록 상기 브러시를 통해 정류자로 공급되는 전원의 전류량을 펄스 폭 변조하여 모터 회전축의 회전 속도를 제어하는 단계를 더 포함한다.On the other hand, according to an additional embodiment of the present invention, the vehicle front wiper driving method according to the present invention comprises the steps of calculating the angular velocity data of the worm wheel using the read rotation angle data, and the motor rotation axis by referring to the calculated angular velocity data of the worm wheel And controlling the rotation speed of the motor shaft by pulse width modulating the amount of current supplied to the commutator through the brush to control the rotation speed of the motor.
이와 같은 구성에 따라 본 발명에 따른 프론트 와이퍼 구동 방법은 마이크로프로세서(350)를 통해 웜휠의 회전 각도, 즉 회전 위치에 대한 모터 회전축의 회전 속도를 제어함으로써, 와이퍼 블레이드의 회전 위치, 예를 들면 와이퍼 블레이드의 최하 또는 최고 위치 또는 그 중간 위치에 대한 최적의 속도로 모터가 구동되도록 하여 와이퍼의 와이핑에 대한 품질을 향상시킬 수 있다.According to this configuration, the method for driving the front wiper according to the present invention controls the rotation angle of the worm wheel, that is, the rotation speed of the motor rotational axis with respect to the rotational position through the
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 프론트 와이퍼 구동 방법은 자석 및 자장 센서와 자장 센서로부터 입력되는 전기 신호를 처리하는 마이크로프로세서를 포함하는 모터 구동 제어수단을 통해 웜휠의 회전량에 따라 모터 회전축이 정역방향으로 회전되어 웜휠의 구동 회전축에 장착되는 링크 조합체를 구성하는 구동 작동링크가 좌우로 회전됨으로써, 구동 작동링크의 회전 범위가 종래 구동장치의 반으로 작아지므로 링크 조합체의 장착 공간을 기존의 반으로 최소화할 수 있다.As described in detail above, the vehicle front wiper driving method according to the present invention uses a motor according to the rotation amount of the worm wheel through a motor drive control means including a magnet and a magnetic field sensor and a microprocessor for processing an electrical signal input from the magnetic field sensor. As the rotation axis is rotated in the forward and reverse direction, the drive operation link constituting the link assembly mounted on the drive rotation shaft of the worm wheel is rotated to the left and right, so that the rotation range of the drive operation link is reduced to half of that of the conventional drive device. It can be minimized to half.
또한 인터페이스를 통해 입력되는 와이퍼의 와이핑 속도 모드에 따라 모터로 인가되는 전원의 전류량을 펄스 폭 변조하여 제어함으로써, 와이핑 속도 모드, 예를 들면 고속 모드 혹은 저속 모드인 경우 와이퍼의 와이핑 속도를 해당 와이핑 속도 모드에 따라 균일하게 구현할 수 있다.Also, by controlling the pulse width modulation of the amount of power applied to the motor according to the wiping speed mode of the wiper input through the interface, the wiping speed of the wiper in the wiping speed mode, for example, the high speed mode or the low speed mode, is controlled. It can be implemented uniformly according to the wiping speed mode.
그리고 웜휠의 회전 각도 데이터를 통해 웜휠의 회전에 따른 각속도 데이터 를 산출하여 웜휠의 회전 각도, 즉 회전 위치에 대한 모터 회전축의 회전 속도를 제어함으로써, 와이퍼 블레이드의 회전 위치, 예를 들면 와이퍼 블레이드의 최하 또는 최고 위치 또는 그 중간 위치에 대한 최적의 속도로 모터가 구동되도록 하여 와이퍼의 와이핑에 대한 품질을 향상시킬 수 있다.And by calculating the angular velocity data according to the rotation of the worm wheel through the rotation angle data of the worm wheel to control the rotation angle of the worm wheel, that is, the rotational speed of the motor shaft relative to the rotation position, the rotation position of the wiper blade, for example, the lowest of the wiper blade Alternatively, the motor can be driven at an optimum speed for the highest position or the intermediate position, thereby improving the wiping quality of the wiper.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many different and obvious modifications are possible without departing from the scope of the invention from this description. Therefore, the scope of the invention should be construed by the claims described to include many such variations.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050088946A KR100705671B1 (en) | 2005-09-23 | 2005-09-23 | Driving method of front wiper for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050088946A KR100705671B1 (en) | 2005-09-23 | 2005-09-23 | Driving method of front wiper for vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070034350A KR20070034350A (en) | 2007-03-28 |
KR100705671B1 true KR100705671B1 (en) | 2007-04-09 |
Family
ID=41624770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050088946A KR100705671B1 (en) | 2005-09-23 | 2005-09-23 | Driving method of front wiper for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100705671B1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04224442A (en) * | 1990-12-25 | 1992-08-13 | Jidosha Denki Kogyo Co Ltd | Wiper control device |
KR19990017456A (en) * | 1997-08-23 | 1999-03-15 | 정몽규 | Wiper System Over Angle Remover |
KR20030023959A (en) * | 2001-09-14 | 2003-03-26 | 현대자동차주식회사 | Method for control wiper motor of vehicle |
JP2004189197A (en) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Mitsuba Corp | Wiper controlling method, wiper, and motor with speed reducer |
JP2004274804A (en) | 2003-03-05 | 2004-09-30 | Mitsuba Corp | Method and apparatus for controlling motor |
JP2005094821A (en) | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Mitsuba Corp | Electric motor reduction gear mechanism |
-
2005
- 2005-09-23 KR KR1020050088946A patent/KR100705671B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04224442A (en) * | 1990-12-25 | 1992-08-13 | Jidosha Denki Kogyo Co Ltd | Wiper control device |
KR19990017456A (en) * | 1997-08-23 | 1999-03-15 | 정몽규 | Wiper System Over Angle Remover |
KR20030023959A (en) * | 2001-09-14 | 2003-03-26 | 현대자동차주식회사 | Method for control wiper motor of vehicle |
JP2004189197A (en) * | 2002-12-13 | 2004-07-08 | Mitsuba Corp | Wiper controlling method, wiper, and motor with speed reducer |
JP2004274804A (en) | 2003-03-05 | 2004-09-30 | Mitsuba Corp | Method and apparatus for controlling motor |
JP2005094821A (en) | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Mitsuba Corp | Electric motor reduction gear mechanism |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
16189197 * |
16274804 |
17094821 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20070034350A (en) | 2007-03-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101337098B1 (en) | Direct drive windshield wiper assembly | |
CN100435053C (en) | Wiper controller and method for controlling wiper | |
KR101190895B1 (en) | Tandem windshield wiper system with direct drive motor | |
JP2007143278A (en) | Wiper motor | |
JP4981420B2 (en) | Electric motor with reduction mechanism | |
JP2003529304A (en) | Electric motors, especially wiper motors for wiping automotive window glass | |
JP2005020880A (en) | Drive unit for stepper motor | |
JP5979924B2 (en) | Wiper device | |
US8089231B2 (en) | Electric motor, method for correcting sensor output for the same, and control circuit | |
CN107206969B (en) | Drive unit for a wiper system | |
KR100705693B1 (en) | Driving device of front wiper for vehicle | |
KR100705671B1 (en) | Driving method of front wiper for vehicle | |
JP5097759B2 (en) | Wiper motor | |
WO2005020423A2 (en) | Climate control system and motor actuator therefor | |
JP2013223317A (en) | Brushless windshield wiper motor | |
JP5225600B2 (en) | Electric motor | |
CN108667254B (en) | Electric motor, gear motor, wiping system and related control method | |
JP5155981B2 (en) | Motor with reduction mechanism | |
CN111942465A (en) | Highly integrated EPS system | |
JP6809264B2 (en) | Wiper device | |
JP4130578B2 (en) | Wiper device control method | |
JP3365928B2 (en) | Toilet seat and toilet lid opening and closing device | |
US20210001814A1 (en) | Drive unit for a window wiper system | |
JP2007333600A (en) | Rotation angle sensor and motor-driven curved endoscope | |
JP4121108B2 (en) | Small motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130402 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140402 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160329 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170403 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180309 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190401 Year of fee payment: 13 |