KR100902157B1 - 차량용 파워 윈도우 제어시스템 및 제어방법 - Google Patents

차량용 파워 윈도우 제어시스템 및 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 윈도우 글라스의 상승 도중에 외부의 침입이 있는 경우, 윈도우 글라스를 상승하도록 하는 차량용 파워 윈도우 제어시스템 및 그에 따른 제어방법이 개시된다.
본 발명에 따른 차량용 파워 윈도우 제어시스템은, 윈도우 글라스를 상승, 하강 또는 정지하게 하고, 제어신호에 의해 제어되는 구동모터를 포함하는 윈도우 구동부; 구동모터의 회전축에 설치되며, 구동모터의 회전에 상응하게 펄스신호를 생성하는 센서부; 이용자의 조작에 따라 윈도우 글라스의 상승, 하강 또는 정지 동작을 지시하는 조작신호를 생성하는 스위치부; 및 조작신호 및 펄스신호를 수신하고 이를 이용하여 제어신호를 생성하고, 제어신호를 윈도우 구동부에 제공하는 윈도우 제어부;를 구비하며, 여기서 제어신호는 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되면 윈도우 글라스를 멈추거나 하강하게 하고, 장애물이 감지된 때로부터 소정 시간 내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호가 검출되면 상승 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 상승하게 하는 신호인 것을 특징으로 한다.
안전 제어 기능, 구동모터, 센서, 펄스신호, 장애물 감지, 상승 조작신호

Description

차량용 파워 윈도우 제어시스템 및 제어방법{System and Methood of Controlling Power Window for Vehicles}
본 발명은 차량용 파워 윈도우 제어방법 및 제어시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 윈도우 글라스의 상승 도중에 외부인의 침입이 있는 경우, 윈도우 글라스를 상승하게 하는 차량용 파워 윈도우 제어시스템 및 제어방법에 관한 것이다.
윈도우 글라스의 상승(닫는) 도중에 장애물을 감지하면 윈도우 글라스의 상승을 자동으로 정지시켜 장애물을 보호하는 안전 제어 기능을 가지는 파워 윈도우 시스템이 있다. 운전자나 탑승자가 차량 내에서 윈도우 스위치를 이용하여 윈도우 글라스를 닫을 때, 사람의 팔, 머리나 목 등 중요 인체 부위나 물체가 윈도우 글라스와 차량 문틀의 사이에 끼이는 사고가 발생할 수 있다. 안전 제어 기능을 가지는 파워 윈도우 시스템은 이런 사고를 방지하기 위해 상승중인 윈도우 글라스를 자동으로 정지시켜 주는 시스템이다.
한편, 운전자나 탑승자가 윈도우 글라스를 개방한 채로 차량 내에 있을 때, 외부인이 침입을 시도할 수 있다. 이런 경우에 운전자나 탑승자는 윈도우 글라스가 상승하도록 윈도우 스위치를 계속 조작할 것이다. 그러나 안전 제어 기능을 가지는 파워 윈도우 시스템은 외부의 침입을 장애물로 판단하여 윈도우 글라스의 상승을 자동으로 정지시킨다. 이에 따라 외부인이 손쉽게 차량 내로 침입할 수 있으며, 침입한 외부인에 의해 운전자나 탑승자는 위험한 상황에 처하게 될 수 있다.
이처럼, 안전 제어 기능을 가지는 파워 윈도우 시스템은 외부인의 침입이 발생한 경우, 운전자나 탑승자가 윈도우 스위치 조작을 통해 윈도우 글라스를 닫으려 해도 윈도우 글라스의 상승이 자동으로 정지되어 외부인의 침입으로부터 운전자나 탑승자를 보호할 수 없는 단점이 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 차량 윈도우 글라스의 열린 공간 사이로 외부인이 침입을 시도할 때 안전 제어 기능을 실행하지 않고 윈도우 글라스를 상승시킴으로써 운전자나 탑승자를 외부 침입으로부터 보호하는 차량용 파워 윈도우 제어시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 차량용 파워 윈도우 제어시스템은, 윈도우 글라스를 상승, 하강 또는 정지하게 하고, 제어신호에 의해 제어되는 구동모터를 포함하는 윈도우 구동부; 구동모터의 회전축에 설치되며, 구동모터의 회전에 상응하게 펄스신호를 생성하는 센서부; 이용자의 조작에 따라 윈도우 글라스의 상승, 하강 또는 정지 동작을 지시하는 조작신호를 생성하는 스위치부; 및 조작신호 및 펄스신호를 수신하고 이를 이용하여 제어신호를 생성하고, 제어신호를 윈도우 구동부에 제공하는 윈도우 제어부;를 구비하며, 여기서 제어신호는 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되면 윈도우 글라스를 멈추거나 하강하게 제어하고, 장애물이 감지된 때로부터 소정 시간 내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호가 검출되면 상승 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 상승하게 제어하는 신호인 것을 특징으로 한다.
상기 센서부는 구동모터의 회전축에 고정되어 설치되는 링 마그네트; 및 링 마그네트의 주변에 설치되고, 링 마그네트의 회전 및 윈도우 글라스의 움직임에 상 응하게 펄스신호를 생성하는 홀 센서;를 포함할 수 있다.
상기 윈도우 제어부는, 펄스 신호를 이용하여 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 연산하는 연산부; 연산된 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도에 관한 정보를 이용하여, 윈도우 글라스가 상승하는 도중에 장애물의 존재 여부를 감지하는 장애물 감지부; 펄스 신호, 조작신호, 및 연산된 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도에 관한 정보를 저장하는 저장부; 제어신호를 생성하여 윈도우 구동부에 제공해 주는 구동 제어부;를 포함할 수 있다.
여기서, 장애물이 감지된 때로부터 소정 시간 내에 검출되는 상승 조작신호는, 이용자의 매뉴얼 조작에 의해 윈도우 글라스를 계속 상승하게 지시하는 조작신호일 수 있다.
또한, 상기 제어신호는, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되면 윈도우 글라스를 멈추게 하거나 장애물이 감지된 위치로부터 소정 거리만큼 하강하게 제어하고, 장애물이 감지된 때로부터 소정 시간 내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호가 검출되면 윈도우 글라스를 멈추게 하거나 장애물이 감지된 위치로부터 소정 거리만큼 하강하게 한 후에 상승 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 상승하게 제어하는 신호일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 제어방법은, 이용자 선택에 따라 윈도우 글라스의 상승, 하강 또는 정지를 지시하는 조작신호를 생성하는 스위치부로부터 조작신호를 검출하고, 윈도우 글라스를 구동시키는 구동모터로 조작신호에 따른 제어신호를 전달하는 단계; 구동모터의 회전축 주변에 설치된 센서 를 이용하여, 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 연산하는 단계; 연산된 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 기초로 하여, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물의 존재 여부를 감지하는 단계; 및 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물을 감지하고, 그로부터 소정 시간 내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호를 검출하면, 상승 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 상승시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상승 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 상승시키는 단계는, 상승 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 상승시키기 전에 장애물이 감지된 위치에서 소정 거리만큼 윈도우 글라스를 하강하게 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 장애물이 감지된 때로부터 소정 시간 내에 검출되는 상승 조작신호는, 이용자의 매뉴얼 조작에 의해 윈도우 글라스를 계속 상승하게 지시하는 조작신호일 수 있다.
도 1은 안전 제어 기능을 가지는 파워 윈도우 시스템에서 안전 제어 기능이 활성화되는 영역을 예시하는 도면이다. 안전 제어 기능은 윈도우 글라스의 상승 중에 장애물이 감지되면 자동으로 윈도우 글라스를 멈추거나 하강시키는 기능이다.
도시된 바와 같이 윈도우 글라스의 상단 위치에 따라 세 가지 영역이 존재할 수 있다. A 영역 및 C 영역은 안전 제어 기능이 비활성화되는 영역이고, B 영역은 안전 제어 기능이 활성화되는 영역이다. B 영역 내에서 윈도우 글라스가 상승하는 도중에 장애물을 만나면, 안전 제어 기능이 활성화될 수 있다. 안전 제어 기능이 활성화되는 영역은 윈도우 글라스의 크기 및 상승/하강 속도 등 다양한 상황을 고 려하여 적절하게 조정될 수 있으며, 통상적으로는 윈도우의 상단으로부터 4 mm ~ 200 mm 이다.
A 영역 및 B 영역은 안전 제어 기능이 비활성화된 영역이므로, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되더라도 윈도우 글라스가 정지되거나 하강하지 않고 이용자의 스위치 조작에 따를 것이다.
본 발명에 따른 파워 윈도우 제어시스템 및 그 제어방법은 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되면 윈도우 글라스를 멈추거나 하강하게 하여 인체의 중요 부위나 물체가 윈도우 글라스와 차량 문틀 사이에 끼이는 것을 방지하는 것은 물론, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지된 후 소정 시간 이내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호가 검출되면 이러한 안전 제어 기능을 수행하지 않고 상승 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 계속 상승하게 하여 외부인의 침입을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적 인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 제어시스템을 나타내는 블록도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 제어시스템은, 윈도우 구동부(230), 센서부(240), 스위치부(210) 및 윈도우 제어부(220)를 구비한다.
우선 이용자(운전자 또는 탑승자)는 윈도우 글라스를 열고 닫기 위해서 스위치부(210)를 조작한다. 스위치부(210)는 이용자의 조작에 따라 윈도우 글라스의 상승, 하강 또는 정지를 지시하는 조작신호를 생성한다.
스위치부(210)의 조작에는, 스위치를 누르거나 당기는 한 번의 조작으로 윈도우 글라스가 완전히 열리고 닫히는 오토(auto) 조작 모드 및 스위치를 당기거나 누르고 있는 등 지속적으로 스위치를 조작하고 있는 동안에만 윈도우 글라스가 열리고 닫히는 매뉴얼(manual) 조작 모드가 있을 수 있다. 스위치부(210)는 이용자에 의한 조작 특성에 따라 오토 및 매뉴얼 조작 모드에 따른 조작신호를 생성한다.
윈도우 글라스는 윈도우 구동부(230)의 구동모터(232)의 회전에 의해 열리고 닫힌다. 윈도우 구동부(230)의 구동모터(232)는 윈도우 제어부(220)의 제어신호에 의해 제어된다. 구동모터를 제어하는 제어신호는 정상 동작 중에는 스위치부(210)로부터 생성된 조작신호, 즉 이용자의 스위치부(210) 조작에 따른다. 그러나, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되거나 윈도우 글라스의 상승 도중에 외부 인의 침입이 발생하는 경우에는 윈도우 제어부(220)에 의해서 연산되는 신호가 된다.
센서부(240)의 센서를 이용하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 제어시스템은 윈도우 글라스의 상승 여부 및 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 있는지 여부를 알 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센서부를 나타내는 도면이다.
도시된 것처럼, 센서부는 링 마그네트(360) 및 홀 센서(310, 320)를 포함한다. 링 마그네트(360)는 구동모터의 회전축(340)에 고정되어 설치되고, 구동모터가 회전함에 따라 함께 회전한다. 링 마그네트(360)의 주변에 설치된 홀 센서(310, 320)는 링 마그네트(360)가 회전하면 그에 따른 자기장의 변화를 감지하고, 링 마그네트(360)의 회전에 상응하게 펄스신호를 생성한다. 구동모터의 회전에 의해 윈도우 글라스도 움직이므로, 상기 펄스신호는 윈도우 글라스의 움직임에도 상응하는 신호이다. 여기서, 복수 개의 홀 센서가 임의의 각도 차이를 두고 설치될 수 있다. 예를 들어 도 3에서는 2 개의 홀 센서가 90°의 각도로 설치되었으며, 서로 90°의 위상차가 나는 2 개의 펄스신호가 생성된다. 이렇게 생성된 펄스신호는 윈도우 제어부(220)가 윈도우 글라스의 위치 및 속도 등을 연산하는데 이용된다.
도 2로 돌아가서 설명하면, 윈도우 제어부(220)는 스위치부(210)의 조작신호 및 센서부(240)의 펄스신호를 이용하여 제어신호를 생성하고, 생성한 제어신호를 윈도우 구동부(230)로 제공해준다.
좀 더 상세하게, 윈도우 제어부(220)는 연산부(226), 장애물 감지부(224). 저장부(228) 및 구동 제어부(222)를 포함한다. 윈도우 제어부(220)의 연산부(226), 장애물 감지부(224) 및 구동 제어부(222)는 제어 알고리즘이 기록된 MPU 등으로 구현이 가능하며, 저장부는 반도체 메모리 등에 의하여 구현이 가능하다.
연산부(226)는 센서부(240)로부터 수신한 펄스신호를 이용하여 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 연산한다. 센서부(240)는 링 마그네트의 회전에 따른 자기장의 변화에 상응하게 펄스신호를 생성한다. 또한, 센서부의 센서 개수에 따라 복수 개의 펄스신호가 생성된다. 생성되는 펄스신호(들)의 주기, 위상, 신호들 간의 위상차 및 시간당 펄스 개수를 이용하여, 연산부(226)는 윈도우 글라스의 현재 위치를 연산할 수 있고, 윈도우 글라스가 상승 또는 하강하고 있는지 여부뿐 아니라 그 상승 또는 하강 속도(상대적 속도)까지 연산할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 윈도우 제어부(220)는 윈도우 글라스의 현재 위치, 이동 방향 및 이동 속도를 항상 알고 있으며, 이를 저장부(228)에 제공하여 저장한다.
장애물 감지부(224)는 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도에 관한 정보를 이용하여, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 있는지 여부를 감지한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 센서부로부터 출력되는 펄스신호를 예시하는 도면이다. 가로축은 시간의 경과를 나타내고, 세로축은 센서부로부터 출력되는 펄스신호의 크기를 나타낸다. 도 4에서는 2 개의 홀 센서가 이용되었으며, 링 마그네트의 회전에 따른 자기장의 변화에 의해 2 개의 홀 센서는 각각 도시된 바와 같은 펄스신호를 생성한다.
초기의 펄스신호 주기가 일정한 상태는 윈도우 글라스가 정상적으로 열리거 나 닫히는 것을 의미하며, 후반부의 펄스신호 주기가 길어지는 것은 윈도우 글라스의 상승 중에 장애물이 있는 것을 의미한다. 윈도우 글라스가 상승하는 도중에 장애물이 있으면, 그로 인해 구동모터가 부하를 받게 되어 펄스신호의 주기가 길어진다. 장애물 감지부는, 이용자의 스위치부 조작에 의해 상승을 지시하는 조작신호가 계속 생성됨에도 불구하고 펄스신호의 주기가 길어지는 경우를 장애물이 존재하는 것으로 판단한다.
다시 도 2로 돌아가서 설명하면, 구동 제어부(222)는 구동모터(232)를 제어하는 제어신호를 생성하여 윈도우 구동부(230)에 제공해 준다.
구동 제어부(222)에 대해 좀 더 상세히 설명하면, 구동 제어부(222)는 스위치부(210)의 조작신호, 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도에 관한 정보, 장애물 감지부(224)에서 감지된 장애물 존재 여부에 대한 정보를 제공받아 구동모터(232)를 제어하는 제어신호를 생성한다.
정상 동작 중, 즉 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되지 않은 경우에는 구동 제어부(222)는 이용자의 스위치부(210) 조작에 의한 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 움직이도록 제어하는 제어신호를 생성한다.
그리고, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지된 경우, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 제어시스템의 구동 제어부(220)는 다음의 3가지 기능 중에서 한 가지의 안전 제어 기능을 수행하는 제어신호를 생성할 수 있다. 윈도우 글라스의 상승을 멈추게 하는 기능, 윈도우 글라스의 상승이 시작된 위치로 윈도우 글라스를 이동시키는 기능, 또는 장애물이 감지된 위치로부터 소정 거리만 큼 윈도우 글라스를 하강하게 하는 기능.
따라서, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물 감지부(224)에 의해 장애물이 감지되면, 구동 제어부(220)는 윈도우 글라스를 멈추거나 하강하게 제어하는 제어신호를 생성하여 윈도우 구동부(230)에 제공한다. 이는 이용자가 차량 내에서 스위치부(210)의 조작으로 윈도우 글라스를 닫는 도중에 장애물이 감지되면, 안전 제어 기능이 수행되어 윈도우 글라스가 멈추거나 하강하게 함으로써 중요 인체 부위나 물체가 윈도우 글라스와 차량 문틀의 사이에 끼이는 사고를 방지하기 위함이다.
또한, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되는 경우, 구동 제어부(220)는 장애물이 감지된 위치로부터 소정 거리만큼 윈도우 글라스를 하강하게 제어하는 제어신호를 생성할 수 있다. 이는 인체 부위나 물체가 윈도우 글라스와 차량 문틀 사이에 끼이는 경우, 윈도우 글라스의 상승을 멈추고 소정 거리 만큼 하강시켜 더욱 효과적으로 인체 부위나 물체를 빼내기 위함이다. 소정 거리는 윈도우 글라스의 크기 및 상승/하강 속도 등을 고려하여 적절하게 결정되는데, 통상적으로 약 1 mm ~ 100 mm 범위에서 결정된다.
그런데, 외부인이 윈도우 글라스의 열린 공간 사이로 침입을 시도하는 경우, 운전자나 탑승자는 스위치부의 조작을 통해 윈도우 글라스를 닫으려 할 것이다. 이러한 경우에 안전 제어 기능이 수행되어 윈도우 글라스의 상승이 자동으로 멈춰진 상태로 있거나, 윈도우 글라스가 자동으로 소정 거리 만큼 하강하여 멈춘다면, 외부인의 침입을 막을 수가 없다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 구동 제어부(222)는, 장애물 감지 후 소정 시간내에 이용자가 스위치부(210) 조작에 의해 윈도우 글라스의 상승을 선택하면, 안전 제어 기능의 수행을 정지하거나 안전 제어 기능을 수행한 후 윈도우 글라스를 스위치부(210) 조작에 따라 상승하게 하는 제어신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 장애물(외부의 침입)이 감지된 순간에 운전자나 탑승자가 계속 상승 스위치를 누른 상태에 있다면, 윈도우 글라스가 계속 상승하여 장애물이 윈도우 글라스와 차량 문틀에 끼이게 되고, 결국 외부의 침입을 막을 수 있다. 이러한 상기 소정 시간은 약 1초 ~ 3초 범위 내에서 윈도우 글라스의 크기 및 상승/하강 속도에 따라 적절하게 결정된다.
윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되고, 장애물이 감지된 때로부터 소정 시간 내에 이용자가 스위치부(210)의 조작으로 윈도우 글라스의 상승을 선택하면, 구동 제어부(220)는 윈도우 글라스를 멈추게 하거나 장애물을 감지한 위치로부터 소정 거리만큼 하강하게 한 후에 스위치부(210)의 조작에 따라 윈도우 글라스를 상승하게 하는 제어신호를 생성한다.
상기에서 설명한 것처럼, 이용자에 의한 스위치부의 조작에는 오토 조작 모드와 매뉴얼 조작 모드가 있다. 오토 조작 모드는 이용자에 의한 한 번의 스위치부(210) 조작으로 윈도우 글라스를 닫히게 한다. 급박한 상황이 아닌 경우(외부의 침입이 없는 경우), 즉 윈도우 글라스가 상승하는 도중에 인체 부위나 물체가 감지된 경우에, 이용자가 무의식적으로 오토 모드 조작에 의한 윈도우 글라스의 상승을 선택하면, 인체 부위 등이 끼이는 역효과가 생길 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는, 이용자가 외부의 침입을 인식하고 매뉴얼 조작 모드에 의해 지속적으로 스위치부(210)의 스위치를 조작하여 윈도우 글라스를 상승시키는 경우에 한하여, 윈도우 글라스를 상승하게 하는 것이 바람직하다.
마지막으로, 저장부(228)는 상기에서 설명한 펄스신호, 조작신호 및 연산된 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도에 관한 정보를 저장할 수 있으며, 이들을 구동 제어부(222), 장애물 감지부(224) 및 연산부(226) 등에 제공한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 제어방법을 나타내는 흐름도이다. 도 5를 참조하여 차량용 파워 윈도우 제어방법을 설명한다. 상기 차량용 파워 윈도우 제어시스템의 설명과 중복되는 부분의 설명은 생략한다.
이용자(운전자나 탑승자)의 스위치부 조작에 의해 윈도우 글라스의 상승, 하강 또는 정지를 지시하는 조작신호가 생성된다(S100).
본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 제어방법은 생성된 조작신호를 검출하고, 구동모터로 조작신호에 따른 제어신호를 전달하여(S102) 구동모터를 구동시킨다.
구동모터의 회전축에는 링 마그네트가 설치되며, 구동모터의 회전축 주변에는 자기장의 변화를 이용해 펄스신호를 생성하는 센서가 설치된다. 구동모터의 회전축 주변에 설치된 센서에서 생성되는 펄스신호를 이용하여, 정지 중이거나 움직이는 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 연산한다(S106).
연산된 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 기초로 하여, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 존재하는지 여부를 감지한다(S106). 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 없다면, 스위치부의 조작신호에 따른 제어신호를 계속 구동모 터로 전달한다(S108).
윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물을 감지하면, 장애물을 감지한 후 소정 시간 이내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호를 검출했는지를 판단한다(S110).
윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물을 감지한 후 소정 시간 이내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호를 검출하지 못하면, 안전 제어 기능에 의해 윈도우 글라스를 정지시키거나 또는 하강시킨다(S112).
윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물을 감지한 후 소정 시간 이내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호를 검출하면, 상승 조작신호에 따른 제어신호를 구동모터에 제공하여 윈도우 글라스를 상승시킨다(S116).
S108, S112, S116 단계를 거친 후 차량용 파워 윈도우 제어방법은 종료되며, 이용자에 의한 스위치부 조작이 있거나 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 존재하면 상기 설명한 각각의 단계를 다시 거치게 된다.
또한, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물을 감지한 후 소정 시간 이내에 검출되는 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호는, 이용자의 매뉴얼 조작에 의해 윈도우 글라스를 계속 상승하게 하는 조작신호이다.
한편, 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물을 감지한 후 소정 시간 이내에 윈도우 글라스의 상승을 지시하는 상승 조작신호를 검출하면, 윈도우 글라스의 하강을 멈추게 하거나 장애물을 감지한 위치에서 소정 거리만큼 윈도우 글라스를 하강하게 한 후, 상승 조작신호에 따라 윈도우 글라스를 상승시킬 수 있다.
본 발명은 방법 및 시스템 등으로서 실행될 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필요한 작업을 실행하는 프로그램 또는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있거나 또는 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 데이터 신호에 의해 전송될 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체는 정보를 저장 또는 전송할 수 있는 어떠한 매체도 포함한다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 전자 회로, 메모리 소자, ROM, 플래시 메모리, 이레이져블 ROM(EROM: Erasable ROM), 플로피 디스크, 광 디스크, 하드 디스크, 광 섬유 매체, 무선 주파수(RF) 망 등이 있다. 데이터 신호는 전자 망 채널, 광 섬유, 공기, 전자계, RF 망 등과 같은 전송 매체 위로 전파될 수 있는 어떠한 신호도 포함된다.
이상에서는 도면에 도시된 구체적인 실시예를 참고하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하므로, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자라면 이로부터 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등 및 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 안전 제어 기능을 가지는 파워 윈도우 시스템에서 안전 제어 기능이 활성화되는 영역을 예시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 차량용 파워 윈도우 제어시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센서부를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 센서부로부터 출력되는 펄스신호를 예시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 제어방법을 나타내는 흐름도이다.

Claims (9)

  1. 윈도우 글라스의 상승 도중에 외부의 침입이 있는 경우, 윈도우 글라스를 계속 상승하도록 제어하는 차량용 파워 윈도우 제어시스템에 있어서,
    상기 윈도우 글라스를 상승, 하강 또는 정지하게 하고, 제어신호에 의해 제어되는 구동모터를 포함하는 윈도우 구동부;
    상기 구동모터의 회전축에 설치되고, 상기 구동모터의 회전에 상응하게 펄스신호를 생성하는 센서부;
    이용자의 조작에 따라 상기 윈도우 글라스의 상승, 하강 또는 정지 동작을 지시하는 조작신호를 생성하는 스위치부; 및
    상기 조작신호 및 상기 펄스신호를 이용하여 상기 제어신호를 생성하고, 상기 제어신호를 상기 윈도우 구동부에 제공하는 윈도우 제어부;를 구비하며,
    상기 제어신호는 상기 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물이 감지되면 상기 윈도우 글라스의 상승을 멈추거나 하강하게 제어하는 신호이되,
    상기 장애물이 감지된 때로부터 소정 시간 내에 이용자가 상기 스위치부를 계속 누르고 있거나 당기고 있는 지속적 조작에 의해 생성된 상승 조작신호가 검출되면, 상기 장애물이 계속 감지되더라도 상기 지속적 조작에 의해 생성된 상승 조작신호에 따라 상기 윈도우 글라스를 계속 상승하게 제어하는 신호인 것을 특징으로 하는 차량용 파워 윈도우 제어시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 센서부는
    상기 구동모터의 회전축에 고정되어 설치되는 링 마그네트; 및
    상기 링 마그네트의 주변에 설치되고, 상기 링 마그네트의 회전 및 상기 윈도우 글라스의 움직임에 상응하게 상기 펄스신호를 생성하는 홀 센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 파워 윈도우 제어시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 윈도우 제어부는
    상기 펄스 신호를 이용하여 상기 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 연산하는 연산부;
    상기 연산된 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도에 관한 정보를 이용하여, 상기 윈도우 글라스가 상승하는 도중에 장애물의 존재 여부를 감지하는 장애물 감지부;
    상기 펄스 신호, 상기 조작신호, 및 상기 연산된 윈도우 글라스의 위치와 상대적 속도에 관한 정보를 저장하는 저장부; 및
    상기 윈도우 글라스가 상승하는 도중에 감지된 장애물의 존재 여부 및 상기 이용자의 스위치부 조작에 따라 상기 제어신호를 생성하고, 상기 생성된 제어신호를 상기 윈도우 구동부에 제공해 주는 구동 제어부;를 포함하는 차량용 파워 윈도우 제어시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 윈도우 글라스의 상승 도중에 외부의 침입이 있는 경우, 윈도우 글라스를 계속 상승하도록 제어하는 차량용 파워 윈도우 제어방법에 있어서,
    (a) 이용자의 조작에 따라 상기 윈도우 글라스의 상승, 하강 또는 정지를 지시하는 조작신호를 생성하는 스위치부로부터 상기 조작신호를 검출하고, 상기 윈도우 글라스를 구동시키는 구동모터로 상기 조작신호에 따른 제어신호를 전달하는 단계;
    (b) 상기 구동모터의 회전축 주변에 설치된 센서를 이용하여, 상기 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 연산하는 단계;
    (c) 상기 연산된 윈도우 글라스의 위치 및 상대적 속도를 기초로 하여, 상기 윈도우 글라스의 상승 도중에 장애물의 존재 여부를 감지하는 단계; 및
    (d) 상기 윈도우 글라스의 상승 도중에 상기 장애물이 감지되면 상기 윈도우 글라스의 상승을 멈추거나 하강하게 제어하되,
    상기 장애물이 감지된 때로부터 소정 시간 내에 이용자가 상기 스위치부를 계속 누르고 있거나 당기고 있는 지속적 조작에 의해 생성된 상승 조작신호가 검출되면, 상기 장애물이 계속 감지되더라도 상기 지속적 조작에 의해 생성된 상승 조작신호에 따라 상기 윈도우 글라스를 계속 상승하게 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 파워 윈도우 제어방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제6항에 따른 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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