KR101285432B1 - 차량 윈도우 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량 윈도우 제어 장치에 관한 것으로, 윈도우를 상하 이동시키는 동력 전달 유닛과 함께 회전하도록 자석을 장착하고, 자석의 회전에 따른 자기장 변화를 감지하여 윈도우에 대한 작동 정보를 파악하도록 구성함으로써, 어느 경우에나 항상 윈도우에 대한 더욱 정확한 위치 정보 등을 파악할 수 있어 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능을 더욱 정확하게 수행할 수 있고, 이에 따라 윈도우 작동의 안전성에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 차량 윈도우 제어 장치를 제공한다.

Description

차량 윈도우 제어 장치{Power Window Control System for Vehicle}
본 발명은 차량 윈도우 제어 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 윈도우를 상하 이동시키는 동력 전달 유닛과 함께 회전하도록 자석을 장착하고, 자석의 회전에 따른 자기장 변화를 감지하여 윈도우에 대한 작동 정보를 파악하도록 구성함으로써, 어느 경우에나 항상 윈도우에 대한 더욱 정확한 위치 정보 등을 파악할 수 있어 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능을 더욱 정확하게 수행할 수 있고, 이에 따라 윈도우 작동의 안전성에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 차량 윈도우 제어 장치에 관한 것이다.
일반적으로 승용차 등의 차량에는 창문을 자동으로 개폐할 수 있는 파워 윈도우(Power Window)의 자동개폐 방식이 채용되고 있다. 차량의 창문을 수동으로 개폐할 경우, 사용자가 운전중에 시야를 이동해야 하므로 상당히 불편하며 사고의 위험성이 높아지게 된다.
이러한 파워 윈도우는 모터를 사용하여 차량의 창유리를 상승 및 하강시켜 창문을 개폐하므로, 사용자에 편리함을 제공할 뿐만 아니라 주의력의 분산으로 인한 사고를 감소시킨다.
그런데, 이러한 파워 윈도우는 창문을 개폐시킬 때, 특히, 창문이 열린 상태에서 닫을 때 창 유리가 이물질이나 신체의 일부가 끼인 경우에도 이를 인식하지 못하고 계속해서 상승하게 되므로, 고장이 발생 되거나 신체가 부상당하기 쉽다.
따라서, 파워 윈도우의 구동회로는 창유리가 상승할 때 이물질이나 신체의 일부가 끼이면 자동으로 창문의 상승 동작을 멈추고 하강하여, 차량의 고장과 신체 부상의 발생을 방지할 수 있는 안티 핀치(Anti Pinch) 기능을 갖는 것이 필요하다.
안티 핀치 기능이란 윈도우의 상승 동작시 중간에 사람이나 물체가 끼인 경우 윈도우의 상승 동작을 정지시키는 기능으로, 윈도우 상승 동작에 따라 발생할 수 있는 사고를 미연에 방지하는 것을 목적으로 하며, 이 기능을 수행하기 위해서는 윈도우가 완전히 열리고 닫힌 상태의 위치 정보 및 중간에 물체의 끼임을 알 수 있는 정보가 필요하다.
또한, 최근에는 위도우의 동작 속도를 변화시켜서 상승 동작의 경우 윈도우의 완전 닫힘(상승) 위치에 근접할수록 상승 속도를 감소시켜 윈도우 사이에 사람이 무의식적으로 끼여 있는 경우 회피할 수 있는 시간을 늘려 주는 속도 조절 기능도 새로운 기술로 사용되고 있다.
이러한 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능을 수행하는 차량 윈도우 제어 장치는 일반적으로 윈도우 모터의 부하를 감지하는 방식으로 구성되었으며, 이에 따라 정확한 작동이 어려워 사고를 유발하는 등의 문제가 있었다. 특히, 차량 윈도우가 열린 상태에서 전원이 차단되었다가 다시 공급되는 경우, 그 제어 방식의 특성상 차량 윈도우의 상하 이동 위치 또는 물체의 끼임 현상 등을 정확하게 감지하지 못하여 안전에 대한 신뢰도가 크게 저하되는 문제가 있었다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 윈도우를 상하 이동시키는 동력 전달 유닛과 함께 회전하도록 자석을 장착하고, 자석의 회전에 따른 자기장 변화를 감지하여 윈도우에 대한 작동 정보를 파악하도록 구성함으로써, 윈도우에 대한 더욱 정확한 위치 정보 등을 파악할 수 있어 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능을 더욱 정확하게 수행할 수 있는 차량 윈도우 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 동력 전달 유닛과 함께 회전하는 자석의 자기장 변화를 감지하여 윈도우의 위치 정보를 파악하도록 구성함으로써, 윈도우가 열린 상태에서 전원이 차단되었다가 다시 공급되는 경우 등에도 항상 윈도우에 대한 위치 정보를 정확하게 파악할 수 있어 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능을 정확하게 수행할 수 있고, 이에 따라 윈도우 작동의 안전성에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 차량 윈도우 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 윈도우 모터; 상기 윈도우 모터에 의해 회전 구동되며 차량의 윈도우가 상승 및 하강하도록 동력을 전달하는 동력 전달 유닛; 상기 동력 전달 유닛과 함께 회전하도록 상기 동력 전달 유닛에 결합되는 자석; 상기 자석의 회전에 의한 자기장 변화를 감지하여 신호를 출력하는 감지 센서; 및 상기 감지 센서의 출력 신호를 인가받아 상기 윈도우의 작동 정보를 파악하여 상기 윈도우에 대한 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능이 수행되도록 상기 윈도우 모터의 동작 상태를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 윈도우 제어 장치를 제공한다.
이때, 상기 동력 전달 유닛은 상기 윈도우 모터에 의해 회전 구동되고 일측면에는 구동 롤러부가 형성되는 구동 기어; 상기 구동 롤러부에 일측 구간이 권취되어 상기 구동 롤러부의 회전에 의해 직선 이동하며 상기 윈도우에 동력을 전달하는 와이어; 및 상기 와이어의 타측 구간이 권취되는 종동 롤러를 포함하고, 상기 자석은 상기 구동 기어와 일체로 회전하도록 결합될 수 있다.
또한, 상기 구동 기어는 상기 윈도우의 전체 상하 이동 구간에서 상기 자석의 자기장 변화에 따른 상기 감지 센서의 출력 신호가 1주기 파형 이하로 생성되도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 동력 전달 유닛은 상기 윈도우 모터에 의해 회전 구동되고 일측면에는 구동 롤러부가 형성되는 구동 기어; 상기 구동 롤러부에 일측 구간이 권취되어 상기 구동 롤러부의 회전에 의해 직선 이동하며 상기 윈도우에 동력을 전달하는 와이어; 상기 와이어의 타측 구간이 권취되는 종동 롤러; 및 상기 구동 기어에 맞물림되어 각각 서로 다른 회전수로 회전하는 제 1 및 제 2 서브 기어를 포함하고, 상기 자석은 제 1 자석 및 제 2 자석으로 2개 구비되어 각각 상기 제 1 및 제 2 서브 기어와 일체로 회전하도록 상기 제 1 및 제 2 서브 기어에 각각 결합되고, 상기 감지 센서는 제 1 감지 센서 및 제 2 감지 센서로 2개 구비되어 각각 상기 제 1 자석 및 제 2 자석에 대한 자기장 변화를 감지하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 서브 기어는 상기 제 1 감지 센서의 출력 신호값과 제 2 감지 센서의 출력 신호값을 조합한 출력 신호값이 상기 윈도우의 전체 상하 이동 구간에 걸쳐 모두 다르게 생성되도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 와이어는 상기 구동 롤러부에 권취된 상태에서 상기 구동 롤러부의 회전 이동시 상기 구동 롤러부에 대해 슬립 이동하지 않도록 일측이 상기 구동 롤러부에 고정 결합될 수 있다.
본 발명에 의하면, 윈도우를 상하 이동시키는 동력 전달 유닛과 함께 회전하도록 자석을 장착하고, 자석의 회전에 따른 자기장 변화를 감지하여 윈도우에 대한 작동 정보를 파악하도록 구성함으로써, 윈도우에 대한 더욱 정확한 위치 정보 등을 파악할 수 있어 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능을 더욱 정확하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 동력 전달 유닛과 함께 회전하는 자석의 자기장 변화를 감지하여 윈도우의 위치 정보를 파악하도록 구성함으로써, 윈도우가 열린 상태에서 전원이 차단되었다가 다시 공급되는 경우 등에도 항상 윈도우에 대한 위치 정보를 정확하게 파악할 수 있어 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능을 정확하게 수행할 수 있고, 이에 따라 윈도우 작동의 안전성에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치의 전체 구성을 개념적으로 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치를 통한 윈도우의 상하 이동 상태를 개념적으로 도시한 개념도,
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치에 대한 작동 원리를 개략적으로 도시한 도면,
도 6 내지 도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치에 대한 작동 원리를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치의 전체 구성을 개념적으로 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치를 통한 윈도우의 상하 이동 상태를 개념적으로 도시한 개념도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치는 윈도우 모터(100), 동력 전달 유닛(200), 자석(300), 감지 센서(400) 및 제어부(500)를 포함하여 구성된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 윈도우 모터(100)가 작동함에 따라 동력 전달 유닛(200)이 회전 구동하며 차량 윈도우(10)를 상승 또는 하강 이동시키는 방식으로 구성되는데, 이때, 동력 전달 유닛(200)은 윈도우 모터(100)에 의해 회전 구동되며 구동 롤러부(211)가 형성되는 구동 기어(210)와, 구동 롤러부(211)에 권취되며 구동 기어(210)의 회전에 의해 직선 이동하는 와이어(220)와, 와이어(220)가 권취되는 종동 롤러(230)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다. 와이어(220)에는 별도의 윈도우 결합 블록(222)이 고정 장착되어 와이어(220)와 함께 상하 직선 이동하며, 윈도우(10)는 이러한 윈도우 결합 블록(222)과 결합되어 상하 방향으로 상승 또는 하강 이동하게 된다. 이러한 동력 전달 유닛(200)의 구성은 이외에도 윈도우 모터(100)의 동력을 윈도우(10)에 전달할 수 있는 다양한 기계 요소를 통해 구성될 수 있다.
자석(300)은 동력 전달 유닛(200)과 함께 회전할 수 있도록 동력 전달 유닛(200)에 결합되며, 감지 센서(400)는 이러한 자석(300)의 회전에 의한 자기장 변화를 감지하여 신호를 출력하도록 구성된다.
제어부(500)는 감지 센서(400)의 출력 신호를 인가받아 윈도우(10)의 작동 정보를 파악하여 윈도우(10)에 대한 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능이 수행되도록 윈도우 모터(100)의 동작 상태를 제어한다.
이때, 제어부(500)는 도 1에 도시된 바와 같이 감지 센서(400)에 의한 출력 신호를 인가받는 감지부(510)와, 윈도우(10)의 전체 상하 이동 구간에서 감지 센서(400)의 출력 신호에 대한 기준값을 설정 저장하는 데이터 저장부(520)와, 윈도우(10)의 작동 방향이 상승 방향인지 하강 방향인지 인식하는 작동 방향 인식부(530)와, 이들을 기준으로 윈도우(10)에 대한 현재 작동 정보를 파악하는 연산부(540)와, 연산부(540)의 연산 결과에 따라 윈도우 모터(100)를 작동시키는 작동부(550)를 포함하는 방식으로 구성될 수 있다.
즉, 감지부(510)를 통해 감지 센서(400)에 의한 출력 신호를 인가받고, 인가받은 출력 신호값과 데이터 저장부(520)에 저장된 기준값을 연산부(540)를 통해 비교하여 현재 윈도우(10)에 대한 위치 정보를 파악한다. 이때, 데이터 저장부(520)에는 도 2에 도시된 바와 같이 윈도우(10)의 완전 열림 위치로부터 완전 닫힘 위치까지의 전체 상하 이동 구간에 대한 기준값과, 이 구간에서 안티 핀치 시작 위치 및 속도 감속 시작 위치에 대한 기준값 또한 저장된다. 따라서, 감지부(510)를 통해 인가받은 감지 센서(400)의 출력 신호값과 데이터 저장부(520)에 저장된 이와 같은 기준값을 비교하여 해당 구간에서 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능과 같은 해당 기능이 수행되도록 작동부(550)를 통해 윈도우 모터(100)가 제어된다. 한편, 이때, 연산부(540)에서는 작동 방향 인식부(530)를 통해 윈도우(10)의 작동 방향 또한 동시에 파악하며, 윈도우(10)의 작동 방향이 상승 방향인 경우에만 해당 기능을 수행할 수 있도록 구성된다. 이 경우, 작동 방향 인식부(530)는 사용자의 윈도우 조작 레버(미도시) 신호를 직접 감지하는 방식으로 구성될 수 있다.
한편, 안티 핀치 기능을 수행하기 위해 연산부(540)는 감지부(510)를 통해 인가되는 감지 센서(400)의 출력 신호값에 대한 변화율 증감 정도를 파악하도록 구성된다. 예를 들면, 윈도우가 상승하는 동안 동력 전달 유닛(200)이 회전 구동되고, 이에 따라 자석(300)이 일체로 회전하므로, 이러한 자석(300)의 자기장 변화는 감지 센서(400)에 의해 일정하게 감지되고, 따라서 감지 센서(400)의 출력 신호값은 정상적인 작동 상태에서 일정하게 변화하게 되는데, 중간에 물체 등이 끼인 경우, 윈도우(10)의 상승 속도가 저하되므로, 감지 센서(400)의 출력 신호값에 대한 변화율이 감소하게 된다. 연산부(540)는 이러한 감지 센서(400)의 출력 신호값 변화율에 대한 증감 상태를 파악하여 물체 등이 끼었는지 여부를 감지하고, 윈도우 모터(100)의 동작을 정지시키도록 구성된다.
이와 같은 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치는 윈도우(10)를 상하 이동시키는 동력 전달 유닛(200)과 함께 회전하도록 자석(300)을 장착하고, 자석(300)의 자기장 변화를 감지 센서(400)를 통해 감지하여 윈도우(10)에 대한 작동 정보를 파악하도록 구성되기 때문에, 윈도우(10)에 대한 위치 정보 및 작동 방향 정보와 같은 작동 정보를 더욱 정확하게 파악할 수 있으며, 이에 따라 안티 핀치 기능이나 속도 조절 기능을 더욱 정확하게 수행할 수 있다.
또한, 윈도우(10)가 열린 상태에서 전원이 차단되었다가 다시 공급되는 경우에도, 윈도우(10)의 정확한 위치 정보 등을 제어부(500)를 통해 파악할 수 있기 때문에, 어느 경우에나 항상 정확한 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능을 수행할 수 있고, 이에 따라 윈도우 작동의 안전성에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치에 대한 작동 원리를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 동력 전달 유닛(200)은 전술한 바와 같이 구동 기어(210)와, 와이어(220)와, 종동 롤러(230)를 포함하여 구성될 수 있다.
구동 기어(210)는 윈도우 모터(100)에 의해 회전 구동되며, 일측면에는 와이어(220)가 일부 구간 권취될 수 있도록 구동 롤러부(211)가 형성된다. 이러한 구동 기어(210)는 사용자의 필요에 따라 윈도우 모터(100)에 직결되어 회전 구동될 수도 있으나, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 별도의 감속 기어(201)를 통해 윈도우 모터(100)에 연결되어 감속된 상태로 회전 구동되도록 구성된다.
와이어(220)는 구동 롤러부(211)에 일측 구간이 권취되고 타측 구간은 상하 배치된 2개의 종동 롤러(230)에 각각 권취되며, 구동 기어(210) 및 구동 롤러부(211)의 일체 회전에 따라 2개의 종동 롤러(230) 사이 구간에서 상하 방향으로 직선 이동하도록 배치된다. 이 구간에서 와이어(220)에 도 2에 도시된 윈도우 결합구(222)가 결합되어 윈도우(10)를 상하 이동시킨다. 한편, 와이어(220)는 구동 롤러부(211)가 회전 이동할 때, 구동 롤러부(211)에 대해 슬립 이동하지 않도록 별도의 고정구(221)를 통해 일측이 구동 롤러부(211)에 고정 결합되도록 구성될 수 있다.
이때, 자석(300)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 구동 기어(210)와 일체로 회전하도록 구동 기어(210)에 결합되며, 감지 센서(400)는 이러한 자석(300)과 이격되도록 인접한 위치에 배치된다. 자석(300)은 구동 기어(210)의 회전 중심축(212) 상에 위치하도록 구동 기어(210)의 중심에 장착되며, 구동 기어(210)의 반경 방향을 따라 N극,S극이 배치되는 형태로 장착되어 회전하고, 감지 센서(400)는 이러한 자석(300)의 회전에 따른 자기장 변화를 감지하여 신호를 출력한다. 감지 센서(400)는 사인 곡선 파형의 2개의 출력 신호(L1,L2)를 나타내는 형태로, 예를 들면, 홀 센서, AMR 센서 등이 적용될 수 있다.
이러한 구조에 따라 윈도우 모터(100)에 의해 구동 기어(210) 및 구동 롤러부(211)가 회전하면, 이와 함께 자석(300)이 회전하고, 이러한 자석(300)의 회전에 따른 자기장 변화를 감지 센서(400)에 의해 감지하여 현재 윈도우(10) 작동 위치를 파악할 수 있다. 이 경우, 감지 센서(400)의 출력 신호는 사인 곡선 파형을 나타내므로, 윈도우(10)의 전체 상하 이동 구간에서 감지 센서(400)의 출력 신호가 1주기 파형 이하로 생성되는 것이 바람직하다. 즉, 윈도우(10)의 전체 상하 이동 구간에서 감지 센서(400)의 출력 신호가 1주기 파형 이상인 경우, 윈도우(10)의 서로 다른 위치에서 동일한 출력 신호값이 2개 이상 나타날 수 있고, 이 경우 이를 보정하는 연산 과정을 거쳐야하므로, 연산 과정의 단순화를 위해 1주기 파형 이하로 생성되는 것이 바람직하다. 이를 위해서는 구동 기어(210) 및 구동 롤러부(211)의 직경을 상대적으로 크게 형성하여 윈도우(10)의 전체 상하 이동 구간에서 구동 기어(210) 및 구동 롤러부(211)가 1회전 이하로 회전하도록 구성하는 것이 바람직하다.
다시 말해서, 감지 센서(400)의 출력 신호가 도 5에 도시된 바와 같이 사인 곡선 파형의 2개 출력 신호(L1,L2)를 나타내고, 윈도우(10)의 전체 상하 이동 구간에서 1주기 파형 이하로 생성되는 경우, 윈도우(10)의 완전 닫힘 위치, 속도 감속 시작 위치, 안티 핀치 시작 위치, 완전 열림 위치 등 전체 상하 이동 구간에서 서로 다른 출력 신호값을 나타내므로, 이를 통해 윈도우(10)에 대한 정확한 위치 정보를 감지할 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 차량 윈도우 제어 장치에 대한 작동 원리를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 차량 윈도우 제어 장치의 동력 전달 유닛(200)은 전술한 구동 기어(210), 와이어(220) 및 종동 롤러(230) 이외에 별도의 제 1 및 제 2 서브 기어(240,250)를 더 포함하여 구성되고, 자석(300)은 제 1 자석(310) 및 제 2 자석(320)으로 2개 구비되어 각각 제 1 서브 기어(240) 및 제 2 서브 기어(250)에 장착되며, 감지 센서(400)는 제 1 감지 센서(410) 및 제 2 감지 센서(420)로 2개 구비되어 각각 제 1 자석(310) 및 제 2 자석(320)에 대한 자기장 변화를 감지하도록 구성된다. 여기서 설명하지 않는 구성은 도 3 내지 도 5에서 설명한 내용과 동일하므로, 중복 방지를 위해 상세한 설명은 생략한다.
구동 기어(210)는 감속 기어(201)를 통해 윈도우 모터(100)와 연결되어 회전 구동되며, 구동 기어(210)의 일측면에 형성된 구동 롤러부(211)에 와이어(220)의 일측 구간이 권취 결합된다. 와이어(220)는 타측 구간이 2개의 종동 롤러(230)에 권취되어 구동 기어(210) 및 구동 롤러부(211)의 회전에 의해 종동 롤러(230) 사이 구간에서 상하 직선 이동하도록 구성된다. 제 1 및 제 2 서브 기어(240,250)는 구동 기어(210)와 맞물림되어 회전하도록 장착되며, 각각 서로 다른 회전수로 회전하도록 서로 다른 기어비를 갖는다.
이때, 제 1 자석(310)은 제 1 서브 기어(240)와 일체로 회전하도록 제 1 서브 기어(240)에 결합되고, 제 2 자석(320)은 제 2 서브 기어(250)와 일체로 회전하도록 제 2 서브 기어(250)에 결합된다. 제 1 자석(310) 및 제 2 자석(320)은 각각 제 1 서브 기어(240) 및 제 2 서브 기어(250)의 회전 중심축(241,251) 상에 위치하도록 제 1 서브 기어(240) 및 제 2 서브 기어(250)의 중심부에 결합되어 회전하며, 제 1 감지 센서(410) 및 제 2 감지 센서(420)는 이러한 제 1 자석(310) 및 제 2 자석(320)의 회전에 따른 자기장 변화를 감지하도록 각각 제 1 자석(310) 및 제 2 자석(320)에 인접한 위치에 이격 배치된다. 제 1 감지 센서(410) 및 제 2 감지 센서(420)는 각각 사인 곡선 파형을 갖는 2개의 출력 신호(L1,L2)를 생성하는 형태로 구성되며, 예를 들면, 홀 센서 또는 AMR 센서 등이 적용될 수 있다.
이러한 구조에 따라 윈도우(10)의 전체 상하 이동 구간에서 제 1 서브 기어(240)와 제 2 서브 기어(250)의 회전수가 다르기 때문에, 제 1 자석(310) 및 제 2 자석(320)의 회전수 또한 다르며, 이에 따라 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이 제 1 감지 센서(410) 및 제 2 감지 센서(420)의 출력 신호가 서로 다른 주기로 형성된다.
제어부(500)에서는 이러한 제 1 감지 센서(410)와 제 2 감지 센서(420)의 출력 신호를 인가받아 상호 조합하여 윈도우(10)의 위치 정보를 파악하게 되는데, 이때, 제 1 감지 센서(410)의 출력 신호값과 제 2 감지 센서(420)의 출력 신호값을 조합한 출력 신호값은 윈도우(10)의 전체 상하 이동 구간에 걸쳐 모두 다르게 생성되도록 형성되는 것이 바람직하다. 이에 따라 윈도우(10)의 전체 상하 이동 구간에서 제 1 및 제 2 감지 센서(410,420)에 의한 출력 신호값이 서로 중복되게 나타나지 않게 되므로, 중복값에 대한 별도의 연산 처리 과정 없이 좀 더 단순한 처리 과정으로 출력 신호값을 연산하여 윈도우(10)에 대한 현재 위치 정보를 파악할 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 방식을 통해 파악된 윈도우(10)의 위치 정보는 제어부(500)를 통해 차량의 다른 제어부와 통신하며 정보 전달되도록 구성될 수 있으며, CAN, LIN, PWM 등의 정보 전달 방식을 통해 통신하도록 구성될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 윈도우 100: 윈도우 모터
200: 동력 전달 유닛 210: 구동 기어
211: 구동 롤러부 220: 와이어
230: 종동 롤러 240: 제 1 서브 기어
250: 제 2 서브 기어 300: 자석
400: 감지 센서 500: 제어부

Claims (7)

  1. 윈도우 모터; 상기 윈도우 모터에 의해 회전 구동되며 차량의 윈도우가 상승 및 하강하도록 동력을 전달하는 동력 전달 유닛; 상기 동력 전달 유닛과 함께 회전하도록 상기 동력 전달 유닛에 결합되는 자석; 상기 자석의 회전에 의한 자기장 변화를 감지하여 신호를 출력하는 감지 센서; 및 상기 감지 센서의 출력 신호를 인가받아 상기 윈도우의 작동 정보를 파악하여 상기 윈도우에 대한 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능이 수행되도록 상기 윈도우 모터의 동작 상태를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 동력 전달 유닛은 상기 윈도우 모터에 의해 회전 구동되고 일측면에는 구동 롤러부가 형성되는 구동 기어; 상기 구동 롤러부에 일측 구간이 권취되어 상기 구동 롤러부의 회전에 의해 직선 이동하며 상기 윈도우에 동력을 전달하는 와이어; 및 상기 와이어의 타측 구간이 권취되는 종동 롤러를 포함하고, 상기 자석은 상기 구동 기어와 일체로 회전하도록 결합되고,
    상기 구동 기어는 상기 윈도우의 전체 상하 이동 구간에서 상기 자석의 자기장 변화에 따른 상기 감지 센서의 출력 신호가 1주기 파형 이하로 생성되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 윈도우 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 윈도우 모터; 상기 윈도우 모터에 의해 회전 구동되며 차량의 윈도우가 상승 및 하강하도록 동력을 전달하는 동력 전달 유닛; 상기 동력 전달 유닛과 함께 회전하도록 상기 동력 전달 유닛에 결합되는 자석; 상기 자석의 회전에 의한 자기장 변화를 감지하여 신호를 출력하는 감지 센서; 및 상기 감지 센서의 출력 신호를 인가받아 상기 윈도우의 작동 정보를 파악하여 상기 윈도우에 대한 안티 핀치 기능 및 속도 조절 기능이 수행되도록 상기 윈도우 모터의 동작 상태를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 동력 전달 유닛은
    상기 윈도우 모터에 의해 회전 구동되고 일측면에는 구동 롤러부가 형성되는 구동 기어;
    상기 구동 롤러부에 일측 구간이 권취되어 상기 구동 롤러부의 회전에 의해 직선 이동하며 상기 윈도우에 동력을 전달하는 와이어;
    상기 와이어의 타측 구간이 권취되는 종동 롤러; 및
    상기 구동 기어에 맞물림되어 각각 서로 다른 회전수로 회전하는 제 1 및 제 2 서브 기어
    를 포함하고, 상기 자석은 제 1 자석 및 제 2 자석으로 2개 구비되어 각각 상기 제 1 및 제 2 서브 기어와 일체로 회전하도록 상기 제 1 및 제 2 서브 기어에 각각 결합되고, 상기 감지 센서는 제 1 감지 센서 및 제 2 감지 센서로 2개 구비되어 각각 상기 제 1 자석 및 제 2 자석에 대한 자기장 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 차량 윈도우 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 서브 기어는 상기 제 1 감지 센서의 출력 신호값과 제 2 감지 센서의 출력 신호값을 조합한 출력 신호값이 상기 윈도우의 전체 상하 이동 구간에 걸쳐 모두 다르게 생성되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량 윈도우 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 와이어는 상기 구동 롤러부에 권취된 상태에서 상기 구동 롤러부의 회전 이동시 상기 구동 롤러부에 대해 슬립 이동하지 않도록 일측이 상기 구동 롤러부에 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 차량 윈도우 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 윈도우의 작동 정보를 CAN, LIN, PWM 방식 중 어느 하나의 정보 전달 방식으로 통신하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 윈도우 제어 장치.

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05202674A (ja) * 1992-01-28 1993-08-10 Nippon Cable Syst Inc パワーウインドレギュレータ
KR20010001049A (ko) * 1999-06-01 2001-01-05 김민박 파워 윈도우 장치 및 그 제어 방법
KR20010047726A (ko) * 1999-11-23 2001-06-15 이계안 차량용 파워 윈도우의 안전 장치
JP2004027837A (ja) 2003-08-07 2004-01-29 Asmo Co Ltd パワーウインドウ駆動モータ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05202674A (ja) * 1992-01-28 1993-08-10 Nippon Cable Syst Inc パワーウインドレギュレータ
KR20010001049A (ko) * 1999-06-01 2001-01-05 김민박 파워 윈도우 장치 및 그 제어 방법
KR20010047726A (ko) * 1999-11-23 2001-06-15 이계안 차량용 파워 윈도우의 안전 장치
JP2004027837A (ja) 2003-08-07 2004-01-29 Asmo Co Ltd パワーウインドウ駆動モータ

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