KR100814950B1 - 차량용 창 자동개폐장치 및 개폐방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 차량용 창 자동개폐장치는 창이 설치되는 차량용 창틀에 설치되며, 상기 창을 고정하는 작동부재와, 상기 작동부재를 직선 왕복시켜 창을 개폐시키는 구동부재 및, 사용자의 개폐신호에 따라 상기 구동부재의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.

본 발명의 차량용 창 자동개폐방법은 차량의 배터리에서 전원을 인가하는 전원인가단계와, 상기 개폐스위치를 작동시켜 전체 개폐구간을 스캔하는 개폐구간 스캔단계 및, 상기 스캔한 전체 개폐구간의 거리 데이터를 기준으로 창을 개폐하는 창 개폐단계를 포함한다.

차량, 창, 개폐방법, 개폐장치, 구간구획

Description

차량용 창 자동개폐장치 및 개폐방법{OPENING AND SHUTTING APPARATUS AND METHOD OF WINDOW FOR VEHICLE}

도 1은 종래의 창이 설치된 버스를 보인 개략도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐장치를 보인 사시도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐장치가 차량에 설치된 상태를 보인 예시도.

도 4a 및 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐장치가 회동되어 개폐되는 것을 보인 예시도.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐방법을 설명하기 위한 순서도.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도5의 개폐단계를 보인 순서도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100: 개폐장치 10: 구동부재

11: 브래킷 12: 너트부재

13: 힌지 20: 구동부재

21: 구동모터 22: 스크류

23: 감지부재 30: 제어부

본 발명은 차량용 창 자동개폐장치 및 개폐방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 버스 등에 설치되는 차량의 창을 다양한 방향으로 자동 개폐될 수 있도록 하고, 개폐에 따른 안전성 및 안정성을 확보할 수 있는 차량용 창 자동개폐장치 및 개폐방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 다수의 창이 마련된다. 이러한 창은 승용차의 경우 차량의 내부에서 스위치를 동작시키면 상하로 승강할 수 있도록 마련되고, 도 1에 도시한 바와 같이 버스 등의 승합차의 창은 수동으로 열릴 수 있도록 되어 있다. 이러한 이유로 창(1)을 개폐하는 것이 매우 불편하다.

그리고 창(1)의 재질로는 주로 무게가 상당한 강화유리를 사용하는데 강화유리로 된 창(1)을 승강시키기 위해서는 많은 동력을 요하게 되므로 동력이 큰 모터가 사용된다. 따라서 큰 동력의 모터를 사용하게 됨으로서 모터의 큰 동력이 창(1)에 그대로 전달되어 동일 속도로 승강되므로 승강이 완료되면서 창이 설치되는 창틀(2) 및 창(1)에 충격을 가할 수 있다.

또한, 창(1)을 승강시 외적인 요인에 의해 창(1)의 승강구간내에 물체가 위치할 경우 물체를 감지하지 못하고 계속 상승되므로 만약 사용자의 손가락 또는 팔 등이 끼일 경우 안전사고에 치명적으로 노출되게 된다.

본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 버스 등의 차량의 창을 다양한 방법으로 자동 개폐될 수 있도록 하는 차량용 창 자동개폐장치 및 그 개폐방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 창의 개폐를 구간에 따라 속도가 조절될 수 있도록 하여 창 개폐에 따른 안전성 및 안정성이 확보될 수 있도록 하는 차량용 창 자동개폐장치 및 그 개폐방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 창 자동개폐장치는 창이 설치되는 차량용 창틀에 설치되며, 상기 창을 고정하는 작동부재와, 상기 작동부재를 직선 왕복시켜 창을 개폐시키는 구동부재 및, 사용자의 개폐신호에 따라 상기 구동부재의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.

여기서 상기 구동부재는 상기 제어부의 온 신호에 의해 구동되는 구동모터와, 상기 구동모터에 설치되며, 상기 구동모터의 구동에 의해 회전하는 스크류 및, 상기 구동모터에 설치되어 회전상태와 부하를 카운트 하는 감지부재를 포함하며, 상기 작동부재는 상기 창이 고정되는 브래킷 및, 상기 브래킷의 일측에 마련되며, 상기 스크류가 삽입되어 스크류의 회전에 따라 직선 왕복되는 너트부재를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 작동부재는 상기 스크류 회동방향으로 상기 창이 회동되어 개폐될 수 있도록 브래킷과 너트부재는 힌지 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 작동부재는 상기 창이 수평하게 개폐될 수 있도록 상기 창틀의 상하 수평부재에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 작동부재는 상기 창이 수직하게 개폐될 수 있도록 상기 창틀의 좌우 수직부재에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 창틀에는 상기 창이 수용될 수 있도록 소정의 공간을 갖는 창 수용부가 마련되는 것이 바람직하다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 창 자동개폐방법은 차량의 배터리에서 전원을 인가하는 전원인가단계와, 상기 개폐스위치를 작동시켜 전체 개폐구간을 스캔하는 개폐구간 스캔단계 및, 상기 스캔한 전체 개폐구간의 거리 데이터를 기준으로 창을 개폐하는 창 개폐단계를 포함한다.

여기서 상기 창 개폐단계는 상기 스캔된 개폐구간을 개폐속도에 따른 구간으로 구획하는 구간 구획단계와, 상기 구간 구획이 완료되면, 개폐를 준비하면서 개폐구간 내에서 현재 창의 위치를 식별하는 창 위치식별단계 및, 상기 구획된 구간에 따라 작동하는 개폐작동단계를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서 상기 구간 구획단계는 개폐속도에 따라 구획되며, 상기 개폐속도가 설정속도가 될 때까지 가속하는 가속구간과, 상기 설정속도로 작동되는 정속구간과, 상기 안정적인 정지를 위해 속도를 줄이는 감속구간 및, 상기 감속이 완료되면 정지시키는 정지구간으로 구획되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 창 개폐단계는 상기 스캔된 개폐구간을 개폐속도에 따른 구간으로 구획하는 구간 구획단계와, 상기 구간 구획이 완료되면, 개폐를 준비하면서 개폐구간 내에서 현재 창의 위치를 식별하는 창 위치식별단계와, 상기 창 위치판단이 완료되면, 현재의 위치와 계폐완료 될 위치까지의 작동거리를 산정하는 작동거리 산정단계 및, 상기 구획된 구간에 따라 작동하는 개폐작동단계를 포함하는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐장치를 보인 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐장치가 차량에 설치된 상태를 보인 예시도이다.

도 2 내지 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 창 자동개폐장치(100)는 주로 버스 등의 승합차에 설치된다. 이러한 개폐장치(100)는 창(1)이 설치되는 차량의 창틀(2)에 설치된다. 그리고 창틀(2)에는 창(1)을 수용할 수 있도록 창 수용부(3)가 마련될 수 있다. 또한, 2중의 창(1)일 경우 양측에 창 수용부(3)가 마련될 수 있고 이중 하나가 고정되어 창(1)이 수용될 공간이 마련될 수 있다.

여기서 창틀(2)은 상하부에 수평하게 설치되는 수평부재(2a)와 좌우 양측에 설치되는 수직부재(2b)로 구성되는데 창 수용부(3)는 상기 수평부재(2a) 또는 수직부재(2b) 중에 어느 하나를 관통하여 마련될 수 있다.

상기 개폐장치(100)는 창(1)을 고정하는 작동부재(10)가 마련되고, 이 작동 부재(10)를 창틀(2)을 따라 직선 왕복시켜 작동부재(10)에 고정된 창(1)을 개폐시키는 구동부재(20)로 구성된다. 그리고 구동부재(20)를 제어하여 사용자가 개폐신호를 인가하면 구동부재(20)의 구동을 제어하는 제어부(30)를 포함한다.

여기서 구동부재(20)는 차량에 마련된 개폐버튼(미도시)의 온 신호을 입력받아 제어부(30)의 제어하에 구동되는 구동모터(21)와, 상기 구동모터(21)에 설치되며, 상기 구동모터(21)의 구동으로 회전하는 스크류(22)로 구성된다. 그리고 구동모터(21)에 설치되어 구동모터(21)의 회전상태와 구동모터(21)에 걸리는 부하를 감지하는 감지부재(23)를 포함한다.

또한, 작동부재(10)는 창(1)이 고정되는 브래킷(11)이 마련되고, 브래킷(11)의 일측에는 구동부재(20)의 스크류(22)가 삽입되어 스크류(22)의 회전으로 직선 왕복되는 너트부재(12)를 포함한다.

여기서 창(1)은 브래킷(11)에 접착 등의 방법으로 고정되며, 별도의 볼트 스크류(22) 등으로 결합될 수 있다.

한편, 본 발명의 차량용 창 자동개폐장치(100)는 회동의 방법으로 개폐될 수 있다. 도 4a 내지 도4b는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐장치가 회동되어 개폐되는 것을 보인 예시도이다.

여기서 힌지(13)부재(12)는 브래킷(11)과 회동가능하게 힌지(13) 결합되며, 스크류(22)에 너트부재(12)가 직선왕복 운동하는 방향을 힌지(13) 축으로 회동될 수 있게 결합될 수 있다.

그리고 회동각은 차량에서 10cm 이하의 범위내에서 틈새가 발생되도록 회동 된다. 그리고 회동되는 방향은 차량의 내측일 수 있고 차량의 외측일 수 있으며, 창(1)이 닫힌 상태에서 회동된다.

여기서 회동중심축은 도 4a에 도시한 바와 같이 스크류(22)의 방향을 회동중심축이 마련될 수 있고, 도 4b에 도시한 바와 같이 스크류(22)의 직각방향을 회동중심축이 마련될 수 있다.

이하 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐방법을 도 6을 참고하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 창 자동개폐방법을 설명하기 위한 순서도이다.

먼저 차량에는 차량의 시동을 위해 전원의 공급되는 상태로 키를 온 시킨다.

그러면 배터리에서 차량의 각종편의장치 및 엔진관련 컨트롤 유닛 등에 전원이 공급되며, 관급된 전원은 각각의 작동상태를 점검하게 된다.

이후 창(1)을 개폐시키는 개폐버튼(미 도시)를 작동시킨면, 개폐버튼의 온 신호는 제어부(30)의 제어에 의해 배터리에서 구동부재(20)의 구동모터(21)로 전원이 인가되어 구동된다(S10).

이때 상기 개폐신호가 최초의 개폐신호인가를 판단(S20)하여 최초의 개폐신호일 경우 스캔(S30)이 동작하게 된다. 그리고 개폐신호가 최초의 개폐신호인가를 판단(S20)하여 최초의 개폐신호가 아닐 경우 상기 스캔(S30)동작은 통과된다.

여기서 스캔 동작은 창(1)이 개폐될 수 있는 전체 개폐구단을 스캔하게 된다. 즉, 최초의 전체 개방될 때의 창의 위치와 전체 폐쇄될 때의 창의위치가 되는 전체 개폐구간을 구동모터(21)의 회전수를 감지부재(23)가 감지하며, 스캔 중에 부 하가 발생되면 부하가 발생된 위치까지 스캔하게 된다.

그리고 스캔된 개폐구간 데이터는 제어부(30)에 입력되어 스캔된 전체 개폐구간까지만 창(1)은 개폐되게 된다. 여기서 제어부(30)에 입력된 개폐구간 데이터는 초기화 될 수 있으며 제어부로 공급되는 전원을 차단하거나 별도의 버튼에 의해 초기화될 수 있다.

따라서 전체 개폐구간을 한정하기 위해 미리 창(1)을 제한할 수 있도록 별도의 제한부재를 설치할 경우에는 그 구간까지가 전체 개폐구간으로 스캔되어 제어부(30)에 입력되며, 이후에는 초기에 입력된 개폐구간의 데이터를 기준으로 창(1)을 개폐시키므로 개폐구간을 조절하고자 할 경우에 유익하다.

이후 창을 개폐하게 된다(S100). 여기서 상기 창 개폐단계는 상기 스캔된 전체 개폐구간을 개폐속도에 따른 구간으로 구획하는 구간 구획하게 된다(S100).

여기서 상기 구간 구획은 제어부(30)에서 설정된 속도가 될 때까지 가속하는 가속구간이 마련되고, 가속구간에서 충분히 가속되어 설정된 속도로 작동되는 정속구간, 그리고 안정적인 정지를 위해 속도를 줄여주는 감속구간 및 감속이 완료되어 정지되는 정지구간으로 구획된다.

여기서 정속구간은 60~70%범위의 거리를 갖도록 구획되며, 가속구간은 5~15%범위의 거리를 갖도록 구획되다, 그리고 감속구간은 10~20% 범위의 거리를 갖도록 구획된다, 그리고 정지구간은 5%내외의 구간으로 마련된다.

이후 상기 구간 구획이 완료되면, 개폐를 준비하면서 개폐구간 내에서 현재 창(1)의 위치를 식별한다(S120). 이때 정지, 가속, 정속, 감속, 정지 구간 중에 해 당하는 위치를 식별한다.

이후, 정지, 가속, 정속, 감속, 정지 구간 중에 해당하는 위치가 식별되면, 해당위치에 따라 해당속도로 개패가 작동된다(S130). 즉, 현재의 창(1)의 위치가 정속구간일 경우 정속구간으로 바로 작동되고, 감속구간일 경우 점차 감속되는 상태로 작동된다. 그리고 가속구간일 경우는 점차 가속되는 상태로 작동된다.

여기서 개폐작동 중에 임의의 물체(손가락 등)에 의해 정지될 경우 반대방향으로 작동될 수 있다. 이때 정지구간일 경우에는 개폐가 완료된 것으로 판단하여 종료한다.

한편, 이하 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 창(1) 자동개폐방법을 도 5을 참고하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도5의 개폐단계를 설명하기 위한 순서도이다.

도 7에 도시한 바와 같이 창 개폐단계(S200)는 먼저 스캔된 개폐구간 내에 현재의 창 위치를 식별한다(S210). 그리고 식별된 창(1) 위치가 작동될 거리를 산출한다(S220).

이후 식별된 창(1) 위치에서 작동될 거리 즉 남은 개폐구간을 개폐속도에 따른 구간으로 구획한다(S230). 여기서 구간 구획은 제어부(30)에서 설정된 속도가 될 때까지 가속하는 가속구간이 마련되고, 가속구간에서 충분히 가속되어 설정된 속도로 작동되는 정속구간, 그리고 안정적인 정지를 위해 속도를 줄여주는 감속구간 및 감속이 완료되어 정지되는 정지구간으로 구획된다.

이후 계폐작동하게 된다(S240). 여기서 가속구간과 정속구간 및 감속구간을 거쳐 정지구간에서 정지한다. 따라서 안정적이 동작이 가능하다.

여기서 개폐작동 중에 임의의 물체(손가락 등)에 의해 정지될 경우 반대방향으로 작동될 수 있다.

이상에서 본 발명의 차량용 창 자동개폐장치 및 개폐방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 치수 및 모양 그리고 구조 등의 다양한 변형 및 모방할 수 있음은 명백한 사실이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 차량용 창 자동개폐장치 및 그 개폐방법은 버스 등의 창을 다양한 방법으로 자동 개폐될 수 있도록 함으로서 편의성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 창의 개폐를 구간에 따라 속도가 조절될 수 있도록 하여 창 개폐에 따른 안전성 및 안정성이 확보되는 효과가 있다.

Claims (10)

1. 창이 설치되는 차량용 창틀에 설치되며, 상기 창을 고정하는 작동부재와, 상기 작동부재를 직선 왕복시켜 창을 개폐시키는 구동부재와, 사용자의 개폐신호에 따라 상기 구동부재의 구동을 제어하는 제어부를 포함하는 차량용 창 자동개폐장치에 있어서,

   상기 구동부재는 상기 제어부의 온 신호에 의해 구동되는 구동모터와, 상기 구동모터에 설치되며, 상기 구동모터의 구동에 의해 회전하는 스크류 및, 상기 구동모터에 설치되어 회전상태와 부하를 카운트 하는 감지부재를 포함하며,

   상기 작동부재는 상기 창이 고정되는 브래킷 및, 상기 브래킷의 일측에 마련되며, 상기 스크류가 삽입되어 스크류의 회전에 따라 직선 왕복되는 너트부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 창 자동개폐장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 창틀에는 상기 창이 수용될 수 있도록 소정의 공간을 갖는 창 수용부가 마련되는 것을 특징으로 하는 차량용 창 자동개폐장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 작동부재는 상기 스크류 회동방향으로 상기 창이 회동되어 개폐될 수 있도록 브래킷과 너트부재는 힌지 결합되는 것을 특징으로 하는 차량용 창 자동개폐장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 작동부재는 상기 창이 수평하게 개폐될 수 있도록 상기 창틀의 상하 수평부재에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 창 자동개폐장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 작동부재는 상기 창이 수직하게 개폐될 수 있도록 상기 창틀의 좌우 수직부재에 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 창 자동개폐장치.
6. 차량의 배터리에서 전원을 인가하는 전원인가단계와, 상기 개폐스위치를 작동시켜 전체 개폐구간을 스캔하는 개폐구간 스캔단계 및, 상기 스캔한 전체 개폐구간의 거리 데이터를 기준으로 창을 개폐하는 창 개폐단계를 포함하는 차량용 창 자동개폐방법에 있어서,

   상기 창 개폐단계는

   상기 스캔된 개폐구간을 개폐속도가 설정속도가 될 때까지 가속하는 가속구간과, 상기 설정속도로 작동되는 정속구간과, 상기 안정적인 정지를 위해 속도를 줄이는 감속구간, 및, 감속이 완료되면 정지시키는 정지구간으로 개폐속도에 따라 구획하는 구간 구획단계;

   상기 구간 구획이 완료되면, 개폐를 준비하면서 개폐구간 내에서 현재 창의 위치를 식별하는 창 위치식별단계; 및,

   상기 구획된 구간에 따라 작동하는 개폐작동단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 창 자동개폐방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 창 위치식별단계와, 상기 개폐작동단계 사이에는

   상기 창 위치판단이 완료되면, 현재의 위치와 계폐완료 될 위치까지의 작동거리를 산정하는 작동거리 산정단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 창 자동개폐방법.
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