KR101443745B1 - 차량의 윈도우 안전 제어 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 파워윈도우의 작동시 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 또는 이물질이 끼었는지 여부를 정확하게 감지하도록 하여, 파워윈도우의 작동에 따른 안전사고를 미연에 방지하도록 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템 및 제어 방법에 관한 것으로, 파워윈도우의 작동시 인체를 감지하는 제 1 센서를 통하여 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 부위가 끼었는지를 판단하고, 제 1 센서에서 아무런 감지신호가 감지되지 않았다 하더라도, 압력을 감지하는 제 2 센서를 통하여 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 또는 가방, 옷자락 등의 물품이 끼었는지를 판단하므로, 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 또는 가방, 옷자락 등의 물품이 끼었는지 여부를 정확하게 판단하여 윈도우의 상승동작을 정지시켜, 하방으로 역전 구동시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
Description
본 발명은 차량의 윈도우 안전 제어 시스템 및 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 도어에 구비된 윈도우가 안전하게 승하강 되도록 제어하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템 및 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 승용차를 중심으로 운전자 편의 증대를 위한 파워윈도우(Power Window)시스템 장착이 보편화되면서, 사용자의 부주의, 기기의 오작동 등으로 인한 안전사고 또한 빈번하게 발생되고 있다. 특히, 어린아이의 부주의로 인해 손이나 신체의 일부가 윈도우의 상단부에 위치된 상태에서 모터가 구동되어 윈도우가 상승되면, 강한 모터의 구동력에 의하여 어린이가 부상을 당하는 안전사고나, 옷자락 등이 윈도우에 끼이는 사고가 주로 발생되고 있다.
이를 해결하기 위해, 각국에서는 파워윈도우 작동시 장애물 끼임 방지를 위한 안티 핀치 시스템(Anti-Pinch System; 이하 APS)에 관한 다양한 안전규정을 제정하여 운용하고 있다. 또한 선진국을 중심으로 이 안전규정은 점차 강화되고 있는 추세이다.
APS는 파워윈도우의 자동 모드시 차체와 창문 사이에 인체 부위나 이물질의 끼임을 방지하는 안전시스템이다. 이 시스템은 이물질의 창문 끼임을 감지하는 센서부재와, 창문의 상승 동작을 정지시켜 역전 구동시키는 모터 액츄에이터부를 포함하고 있다.
현재 APS에 사용되는 센서부재는 이물길 검출 센서방식에 따라, 접촉식과 비접촉식으로 구분된다. 일반적으로 접촉식은 홀센서, 비접촉식은 자외선센서 등을 이용한다. 접촉식은 모터의 회전축에 링 마그네트를 설치하고, 홀센서로 모터의 속도을 감지하여 물체 끼임으로 인한 모터의 속도 느려짐을 판단하고, 모터의 속도가 일정 속도 이하인 경우, 모터를 역전 구동시킨다. 비접촉식은 창문 프레임에 적외선을 발생시키는 적외선센서를 설치하고, 창문 프레임 주변의 이물질을 감지하여 모터를 역전 구동시킨다.
그러나, 어린아이나, 옷자락과 같이, 윈도우를 누르는 힘이 약한 경우, 또는, 이물질이 적외선센서의 감지영역을 벗어나 위치한 경우, 이들 홀센서 또는 적외선센서 등으로 물체 끼임을 감지하기에는 여전히 어려운 문제점이 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 파워윈도우의 작동시 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 또는 이물질이 끼었는지 여부를 정확하게 감지하도록 하여, 파워윈도우의 작동에 따른 안전사고를 미연에 방지하도록 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템 및 제어 방법을 제공하도록 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량의 윈도우를 하강시키기 위한 오픈신호 또는 상기 윈도우를 상승시키기 위한 클로즈 신호를 출력하는 버튼부; 상기 윈도우의 상측과 마주보는 윈도우 프레임에 구비되며, 도체 성질을 갖는 제 1 특정물체의 접촉에 의하여 발생하는 전류의 흐름을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하는 제 1 센서; 상기 윈도우 프레임과 상기 제 1 센서 사이에 구비되며, 제 2 특정물체의 가압을 감지하여 제 2 감지신호를 출력하는 제 2 센서; 입력되는 제어 신호에 따라 상기 윈도우를 상승 또는 하강시키는 윈도우 구동부; 상기 윈도우의 현재 위치를 감지하는 위치감지부; 및 상기 버튼부로부터 상기 클로즈 신호가 입력되면, 상기 윈도우를 상승시키도록 제어하는 정회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하고, 상기 제 1 센서로부터 상기 제 1 감지신호가 입력되거나 상기 제 2 센서로부터 상기 제 2 감지신호가 입력되면, 상기 윈도우를 하강시키도록 제어하는 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템을 제공한다.
또한, 상기 제 1 센서는: 상호 전기적으로 연결되는 양극부와 음극부 및 상기 양극부와 상기 음극부 사이에 구비되는 간격부를 구비하는 전극부와, 상기 양극부와 상기 음극부 사이에 상기 제 1 특정물체가 접촉하여 발생하는 상기 전류의 흐름을 감지하고, 감지 결과에 따라 상기 제 1 감지신호를 생성하는 제 1 신호생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템을 제공한다.
또한, 상기 제 2 센서는: 상기 윈도우 또는 상기 제 2 특정물체의 가압에 의하여 상하 이동되는 이동부와, 상기 이동부의 이동을 감지하는 감지부와, 상기 감지부의 감지 결과에 따라 상기 제 2 감지신호를 생성하는 제 2 신호생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템을 제공한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제 1 센서로부터 상기 제 1 감지신호가 입력되면, 상기 위치감지부로부터 상기 윈도우의 현재위치를 전달받아 상기 제 2 센서와 상기 윈도우 간의 이격거리를 계산하고, 상기 이격거리가 기 설정된 길이 이내이면, 상기 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하지 않도록 제어하고, 상기 이격거리가 상기 기 설정된 길이를 초과하면, 상기 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템을 제공한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 제 2 센서로부터 상기 제 2 감지신호가 입력되면, 상기 위치감지부로부터 상기 윈도우의 현재위치정보를 입력받아 상기 제 2 센서와 상기 윈도우 간의 이격거리를 계산하고, 상기 이격거리가 일정 길이를 초과하면, 상기 윈도우를 하강시키도록 제어하는 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템을 제공한다.
또한, 상기 위치감지부는, 상기 윈도우가 승하강되도록 구동력을 발생하는 구동모터의 일측에 구비되어, 상기 구동모터의 회전속도 변화를 감지하여, 감지 결과를 상기 제어부로 출력하고, 상기 제어부는 상기 위치감지부에서 출력되는 상기 구동모터의 회전속도 변화를 입력받아, 상기 윈도우의 현재 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 제어부가 차량의 윈도우를 개폐시키는 버튼부로부터 클로즈 신호를 입력받는 입력 단계; 상기 클로즈 신호를 입력받은 상기 제어부가 상기 윈도우를 상승시키도록 윈도우 구동부로 정회전 제어신호를 출력하는 정회전 제어 단계; 및 상기 제어부는 도체 성질을 갖는 제 1 특정물체의 접촉에 의한 전류 흐름을 감지하는 제 1 센서로부터 제 1 감지신호를 입력받거나, 제 2 특정물체의 가압을 감지하는 제 2 센서로부터 제 2 감지신호를 입력받아, 상기 윈도우를 하강시키도록 상기 윈도우 구동부로 역회전 제어신호를 출력하는 역회전 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 역회전 제어단계는: 상기 제어부가 상기 제 1 특정물체의 접촉을 감지하는 상기 제 1 센서로부터 상기 제 1 감지신호를 입력받으면, 상기 윈도우 구동부로 상기 역회전 제어신호를 출력하는 제 1 역회전 제어 단계; 및 상기 제어부가 상기 윈도우 또는 부도체 성질을 갖는 상기 제 2 특정물체의 가압을 감지하는 상기 제 2 센서로부터 상기 제 2 감지신호를 입력받으면, 상기 윈도우 구동부로 상기 역회전 제어신호를 출력하는 제 2 역회전 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 제 1 역회전 제어 단계에서, 상기 제어부는, 상기 제 1 센서로부터 상기 제 1 감지신호가 입력되면, 상기 위치감지부로부터 상기 윈도우의 현재위치를 전달받아 상기 제 2 센서와 상기 윈도우 간의 이격거리를 계산하는 단계; 및 상기 제어부는 상기 이격거리가 기 설정된 길이 이내이면, 상기 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하지 않도록 제어하고, 상기 이격거리가 기 설정된 길이를 초과하면, 상기 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 방법을 제공한다.
또한, 상기 제 2 역회전 제어 단계는: 상기 제어부가 상기 제 2 센서로부터 상기 제 2 감지신호를 입력받는 단계; 상기 제어부가 상기 윈도우의 현재 위치를 감지하는 위치감지부로부터 상기 윈도우의 현재위치정보를 입력받아 상기 제 2 센서와 상기 윈도우 간의 이격거리를 계산하는 단계; 및 상기 제어부는 상기 이격거리가 일정 길이를 초과하면, 상기 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하여, 상기 윈도우를 하강시키도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 방법을 제공한다.
본 발명은 파워윈도우의 작동시 인체를 감지하는 제 1 센서를 통하여 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 부위가 끼었는지를 판단하고, 제 1 센서에서 아무런 감지신호가 감지되지 않았다 하더라도, 압력을 감지하는 제 2 센서를 통하여 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 또는 가방, 옷자락 등의 물품이 끼었는지를 판단하므로, 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 또는 가방, 옷자락 등의 물품이 끼었는지 여부를 정확하게 판단하여 윈도우의 상승동작을 정지시켜, 하방으로 역전 구동시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 1 센서를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 1 센서에 구비된 전극부가 윈도우 프레임에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 2 센서를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 2 센서가 윈도우 프레임에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 방법을 설명하기 위하여 도시한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 1 센서를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 1 센서에 구비된 전극부가 윈도우 프레임에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 2 센서를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 2 센서가 윈도우 프레임에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 방법을 설명하기 위하여 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템 및 제어 방법을 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템을 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템은 차량의 도어(10)에 구비된 윈도우(30)를 안전하게 승하강 시키도록 제어하는 것으로, 버튼부(100), 윈도우 구동부(400), 부저생성부(410), 위치감지부(224), 센서부재(200) 및 제어부(300)를 포함한다.
버튼부(100)는 차량의 도어(10) 내측에 구비되어 각각의 윈도우(30)를 개폐하는 제 1 개폐스위치(미도시) 또는 운전석 부근에 구비되어 각각의 윈도우(30)를 개폐하는 제 2 개폐스위치(미도시)를 포함한다. 그리고 이러한 제 1, 2 개폐스위치 중 어느 하나가 윈도우(30)의 개폐를 위해 조작되면, 조작신호가 생성되어, 후술하는 제어부(300)로 출력된다. 여기서 상기 조작신호는 윈도우(30)를 하부로 내리기 위한 오픈신호와, 윈도우(30)를 상부로 올리기 위한 클로즈 신호를 포함할 수 있다.
윈도우 구동부(400)는 제어부(300)로부터 입력받은 정회전 제어신호 또는 역회전 제어신호에 따라 윈도우(30)의 상승 또는 하강을 제어하도록 구성된다. 상세하게, 윈도우 구동부(400)는 윈도우(30)를 상승 또는 하강시키는 구동부재(미도시)를 제어한다. 상기 구동부재(미도시)는 예컨데, 도어(10) 내부에 구비되는 구동모터(미도시)와, 상기 구동모터의 회전에 의하여 이동되는 와이어(미도시)와, 일측은 상기 와이어와 연결되고, 타측은 윈도우(30)의 하단에 연결되는 가이드부(미도시)를 포함한다. 그리고 상기 구동모터의 회전에 의하여 상기 와이어가 이동되면, 상기 와이어와 연결된 상기 가이드부가 상하 이동되어, 윈도우(30)가 상승 또는 하강되도록 구성된다. 그리고 상기 윈도우 구동부(400)는 상기 정회전 제어신호를 입력받아, 상기 구동모터가 정회전 되도록 제어하여, 윈도우(30)가 상승되도록 하거나, 상기 역회전 제어신호를 입력받아 상기 구동모터가 역회전되도록 제어하여 상기 윈도우(30)가 하강되도록 한다.
부저생성부(410)는 제어부(300)로부터 입력받은 경고음 발생신호에 따라, 차량에 위치한 스피커가 경고음을 생성하도록 제어한다. 상기 부저생성부(410)는 경우에 따라 생략될 수 있다.
위치감지부(224)는 윈도우(30)의 상단의 현재 위치를 감지하는 것으로, 예를 들면, 상기 구동모터의 일측에 구비되는 홀센서(미도시)를 포함한다. 상기 홀센서는 구동모터의 회전 속도 변화에 따른 회전펄스신호를 검출하고, 검출 결과를 후술하는 제어부(300)로 출력한다. 또한 위치감지부(224)는 윈도우(30) 방향으로 적외선을 방출하는 적외선 센서(미도시)를 포함하여, 윈도우(30)의 현재 위치를 감지할 수도 있다.
센서부재(200)는 윈도우(30) 상측과 마주보는 윈도우 프레임(20)의 상단에 접촉되는 제 1 특정물체를 감지하여 제 1 감지신호를 생성하는 제 1 센서(210)와, 상기 윈도우 프레임(20)의 상단을 가압하는 윈도우(30) 또는 제 2 특정물체의 가압력을 감지하여 제 2 감지신호를 생성하는 제 2 센서(220)를 포함한다. 상기 제 1 특정물체는 도체 성질을 갖는 인체 등을 포함하며, 예를 들면, 인체의 손가락, 팔 등이 있다. 그리고 제 2 특정물체는 도체성질을 갖는 인체는 물론, 부도체 성질을 갖는 가방, 옷자락 등을 포함한다. 상기 센서부재(200)는 하기 도면을 통하여 상세하게 설명하기로 한다.
제어부(300)는 각각의 구성요소들과 연결되어, 이들로부터 신호를 입력받거나, 제어신호를 출력하도록 구성된다. 먼저, 제어부(300)는 상기 위치감지부(224)로부터 입력되는 회전펄스신호를 카운트하여, 윈도우(30)의 상단의 현재 위치를 검출하도록 구성된다. 또한, 제어부(300)는 버튼부(100)로부터 입력받은 조작신호가 오픈신호인 경우, 윈도우(30)를 하강시키도록 제어하는 제어신호 즉, 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부(400)로 출력하도록 구성된다. 또한, 제어부(300)는 버튼부(100)로부터 입력받은 조작신호가 클로즈신호인 경우, 제 1 센서(210) 또는 제 2 센서(220)에서 입력되는 감지신호를 입력받아, 윈도우(30)를 승강시키도록 제어하는 제어신호, 즉, 정회전 제어신호를 윈도구동부로 출력하거나, 윈도우(30)를 하강시키도록 제어하는 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하여, 윈도우(30)의 승하강을 제어하도록 구성된다. 또한, 제어부(300)는 버튼부(100)로부터 입력받은 조작신호가 클로즈신호인 상태에서 상기 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하는 경우, 부저생성부(410)로 경고음발생신호를 출력하도록 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 1 센서를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 1 센서에 구비된 전극부가 윈도우 프레임에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제 1 센서(210)는 윈도우(30)의 상측과 마주보는 윈도우 프레임(20)의 상단을 따라 구비되는 전극부(212)와, 전극부(212) 사이에 상기 제 1 특정물체가 접촉하여 발생하는 전류의 흐름을 감지하는 제 1 신호생성부(216)를 포함한다.
전극부(212)는 다수 개의 양극부(213)와 음극부(214)를 구비하며, 각각의 양극부(213)와 음극부(214) 사이에 간격부(215)가 구비된다. 그리고 양극부(213)와 음극부(214) 사이에 접촉하면, 양극부(213)와 음극부(214)가 연결되어 전류가 흐르도록 구성된다. 이러한 전극부(212)는 윈도우 프레임(20)의 상단을 따라 구비되어, 윈도우 프레임(20)의 상단과 윈도우(30)의 상측 사이에 위치된 제 1 특정물체가 전극부(212)에 접촉되면, 이를 감지하여 전류가 흐르도록 구성된다.
제 1 신호생성부(216)는 상기 양극부(213)와 상기 음극부(214) 사이에 상기 제 1 특정물체가 접촉하여 발생하는 전류의 흐름을 감지하고, 감지 결과에 따라 제 1 감지신호를 생성하여 제어부(300)로 출력한다.
제어부(300)는 제 1 센서(210)로부터 상기 제 1 감지신호가 입력되면, 인체의 손, 팔 등의 제 1 특정물체가 윈도우 프레임(20)의 상단에 접촉된 것으로 판단하고, 윈도우(30)를 하강시키도록 제어하는 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력한다.
한편, 제어부(300)는 전극부(212)에 접촉되는 제 1 특정물체와, 전극부(212)에 접촉되는 먼지 등의 도전성 이물질을 구분하여, 상기 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하거나, 출력하지 않도록 제어할 수도 있다. 즉, 제어부(300)는 제 1 센서(210)로부터 상기 제 1 감지신호가 입력되면, 위치감지부(224)로부터 입력되는 회전펄스신호를 카운트하여, 윈도우(30)의 상단의 현재 위치를 검출한 후, 제 2 센서(220)와 상기 윈도우(30) 간의 이격거리를 계산하고, 상기 이격거리가 기 설정된 길이, 예를 들면 상기 이물질의 크기에 해당하는 0.5㎝ 이내이면, 제 1 센서(210)에 접촉된 물질이 먼지 등의 이물질인 것으로 판단하고, 상기 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하지 않도록 제어한다. 만일, 상기 이격거리가 상기 기 설정된 길이를 초과하면, 제 1 센서(210)에 접촉된 물질이 인체의 손, 팔 등의 제 1 특정물체인 것으로 판단하고, 상기 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하도록 제어한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 2 센서를 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 시스템의 제 2 센서가 윈도우 프레임에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제 2 센서(220)는 윈도우(30)의 상측과 마주보는 윈도우 프레임(20)의 상단을 따라 구비되는 것으로, 이를 위하여 윈도우 프레임(20)의 상단의 윈도우(30)의 상측과 대향되는 내측에는 제 2 센서(220)가 수용되도록 수용부(22)가 구비될 수 있다. 그리고 수용부(22)의 저면에 외부 압력을 감지하는 가압센서 등의 감지부(224)가 구비되고, 상기 감지부(224)의 하부에 윈도우(30) 또는 상기 제 2 특정물체의 가압에 의하여 상하 이동되도록 이동부(222)가 구비되며, 감지부(224)와 이동부(222) 사이에는 이동부(222)에 탄성을 부여하도록 스프링(225)이 구비된다. 그리고 이동부(222)의 하면에 상기 제 1 센서(210)의 전극부(212)가 위치된다. 그리고 이동부(222)의 가압에 의하여 감지부(224)가 감지하는 결과는 제 2 신호생성부(226)로 출력되며, 제 2 신호생성부(226)는 감지부(224)에서 감지되는 결과에 따라 제 2 감지신호를 생성하여 제어부(300)로 출력한다.
제어부(300)는 제 2 센서(220)로부터 상기 제 2 감지신호가 입력되면, 위치감지부(224)로부터 입력받은 상기 회전펄스신호를 통하여 윈도우(30) 상단의 현재 위치를 검출하여, 상기 제 2 센서(220)의 이동부(222)와 윈도우(30) 간의 이격거리를 계산한다. 이는, 이동부(222)를 가압하는 대상이 윈도우(30)의 상단인지 아니면 상기 제 2 특정물체인지를 알아보기 위한 것으로, 이동부(222)를 가압하는 대상이 윈도우(30)의 상단이면 제 2 센서(220)의 이동부(222)와 윈도우(30) 간의 이격거리가 0, 즉, 제 2 센서(220)의 이동부(222)에 윈도우(30)가 접촉된 상태일 것이고, 이동부(222)를 가압하는 대상이 상기 제 2 특정물체이면 윈도우(30)의 상단은 제 2 센서(220)의 이동부(222)와 일정 길이, 예를 들면 1㎝ 이상 이격된 상태일 것이다. 상기 일정 길이를 1㎝ 이상으로 정한 이유는 위치감지부(224)에서 감지되는 윈도우(30)의 현재위치에 오차가 발생되어, 윈도우(30)가 제 2 센서(220)의 이동부(222)에 접촉되었는데도 상기 오차에 의하여 이격 거리가 발생될 수 있거나, 제 2 센서(220)의 이동부(222)에 먼지 등의 작은 이물질이 끼일 수 있기 때문이다. 상기 일정 길이는 경우에 따라 가감될 수 있다. 그리고 제어부(300)는 상기 이격 거리가 일정 길이를 초과하면, 윈도우 프레임(20)의 상단에 제 2 특정물체가 끼인 것으로 판단하고, 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하여 윈도우(30)를 하강시키도록 제어한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 방법을 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 방법을 설명하기 위하여 도시한 순서도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 차량의 윈도우 안전 제어 방법은 먼저, 버튼부(100)로부터 윈도우(30)를 상승시키기 위한 클로즈 신호가 제어부(300)로 입력되는지를 판단한다(S10). 상기 클로즈 신호가 제어부(300)로 입력되면, 제어부(300)는 윈도우 구동부(400)로 정회전 제어신호를 출력하여 윈도우(30)가 상승되도록 제어한다(S20). 이어서 제어부(300)는 제 1 센서(210)로부터 제 1 감지신호가 입력되는지를 판단한다(S30). 상기 제 1 센서(210)는 인체를 감지하는 센서이므로, 제 1 감지신호가 입력되면, 도체 성질을 갖는 제 1 특정물체, 예를 들면, 인체 또는 도전성을 갖는 먼지 등이 제 1 센서(210)에 접촉된 것이다.
그리고 상기 S30단계에서, 제 1 감지신호가 제어부(300)로 입력되면, 제어부(300)는 상기 제 1 특정물체가 인체인지, 아니면 먼지 등의 이물질인지를 판단하기 위하여 위치감지부(224)로부터 입력되는 회전펄스신호를 카운트하여, 윈도우(30)의 상단의 현재 위치를 검출한 후, 제 2 센서(220)와 상기 윈도우(30) 간의 이격거리를 계산한다(S32). 상기 S32 단계에서, 제어부(300)는 상기 이격거리가 기 설정된 길이, 예를 들면 상기 이물질의 크기에 해당하는 0.5㎝ 이내이면, 제 1 센서(210)에 접촉된 물질이 먼지 등의 이물질인 것으로 판단하고, 윈도우(30)를 하강시키는 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하지 않도록 제어한다. 만일, 상기 S32 단계에서, 상기 이격거리가 상기 기 설정된 길이를 초과하면, 제 1 센서(210)에 접촉된 물질이 인체의 손, 팔 등의 제 1 특정물체인 것으로 판단하고, 윈도우(30)를 하강시키는 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하고, 이어서 경고음 발생신호를 부저생성부(410)로 출력하여, 차량에 구비된 스피커에서 경고음이 발생되도록 제어한다(S50).
한편, 상기 S30단계에서, 제 1 감지신호가 제어부(300)로 입력되지 않으면, 제어부(300)는 제 2 센서(220)로부터 제 2 감지신호가 입력되는지를 판단한다(S40). 상기 제 2 감지신호가 제어부(300)로 입력되면, 제어부(300)는 제 2 센서(220)를 가압한 대상이 윈도우(30)의 상단인지 아니면 옷을 입은 인체의 팔, 가방, 옷자락 등의 제 2 특정물체인지를 알아보기 위하여, 위치감지부(224)로부터 입력되는 회전펄스신호를 카운트하여, 윈도우(30)의 상단의 현재 위치를 검출한 후, 제 2 센서(220)와 상기 윈도우(30) 간의 이격거리를 계산한다(S42). 그 후, 제어부(300)는 제 2 센서(220)의 이동부(222)와 윈도우(30) 간의 이격거리가 일정 길이, 예를 들면 1㎝를 초과하는지를 판단한다(S44). 제 2 센서(220)의 이동부(222)와 윈도우(30) 간의 이격거리가 일정 길이 이내이면 제 2 센서(220)의 이동부(222)에 윈도우(30)가 접촉된 상태일 것이고, 상기 이격거리가 일정 거리를 초과하면, 제 2 센서(220)의 이동부(222)를 가압하는 대상이 상기 제 2 특정물체일 것이다. 이 후, 제어부(300)는 상기 이격 거리가 일정 길이를 초과하면, 윈도우 프레임(20)의 상단에 제 2 특정물체가 끼인 것으로 판단하고, 상기 S50 단계를 이행하여, 윈도우(30)를 하강시키는 역회전 제어신호를 윈도우 구동부(400)로 출력하고, 이어서 경고음 발생신호를 부저생성부(410)로 출력하여, 차량에 구비된 스피커에서 경고음이 발생되도록 제어한다.
이처럼 본 발명은 파워윈도우의 작동시 인체를 감지하는 제 1 센서를 통하여 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 부위가 끼었는지를 판단하고, 제 1 센서에서 아무런 감지신호가 감지되지 않았다 하더라도, 압력을 감지하는 제 2 센서를 통하여 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 또는 가방, 옷자락 등의 물품이 끼었는지를 판단하도록 구성되므로, 윈도우와 윈도우 프레임 사이에 인체 또는 가방, 옷자락 등의 물품이 끼었는지 여부를 정확하게 판단할 수 있으며, 판단 결과에 따라 윈도우의 상승동작을 정지시켜, 하방으로 역전 구동시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
본 발명은 상기 실시예에서 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
100: 버튼부 200: 센서부재
210: 제 1 센서 212: 전극부
213: 양극부 214: 음극부
215: 간격부 216: 제 1 신호생성부
220: 제 2 센서 222: 이동부
224: 감지부 225: 스프링
226: 제 2 신호생성부 300: 제어부
400: 윈도우 구동부 410: 부저생성부
210: 제 1 센서 212: 전극부
213: 양극부 214: 음극부
215: 간격부 216: 제 1 신호생성부
220: 제 2 센서 222: 이동부
224: 감지부 225: 스프링
226: 제 2 신호생성부 300: 제어부
400: 윈도우 구동부 410: 부저생성부
Claims (10)
- 차량의 윈도우를 하강시키기 위한 오픈신호 또는 상기 윈도우를 상승시키기 위한 클로즈 신호를 출력하는 버튼부;
상기 윈도우의 상측과 마주보는 윈도우 프레임에 구비되며, 도체 성질을 갖는 제 1 특정물체의 접촉에 의하여 발생하는 전류의 흐름을 감지하여 제 1 감지신호를 출력하는 제 1 센서;
상기 윈도우 프레임과 상기 제 1 센서 사이에 구비되며, 제 2 특정물체의 가압을 감지하여 제 2 감지신호를 출력하는 제 2 센서;
입력되는 제어 신호에 따라 상기 윈도우를 상승 또는 하강시키는 윈도우 구동부;
상기 윈도우의 현재 위치를 감지하는 위치감지부; 및
상기 버튼부로부터 상기 클로즈 신호가 입력되면, 상기 윈도우를 상승시키도록 제어하는 정회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하고, 상기 제 1 센서로부터 상기 제 1 감지신호가 입력되거나 상기 제 2 센서로부터 상기 제 2 감지신호가 입력되면, 상기 윈도우를 하강시키도록 제어하는 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 제 2 센서는:
상기 윈도우 또는 상기 제 2 특정물체의 가압에 의하여 상하 이동되는 이동부와, 상기 이동부의 이동을 감지하는 감지부와, 상기 감지부의 감지 결과에 따라 상기 제 2 감지신호를 생성하는 제 2 신호생성부를 포함하고,
상기 윈도우의 상측과 대향되는 상기 윈도우 프레임의 내측에 상기 감지부가 구비되고, 상기 이동부는 상기 감지부의 하부에 상하 이동되도록 구비되며,
상기 이동부의 하면에 상기 제 1 센서가 위치되는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 센서는:
상호 전기적으로 연결되는 양극부와 음극부 및 상기 양극부와 상기 음극부 사이에 구비되는 간격부를 구비하는 전극부와, 상기 양극부와 상기 음극부 사이에 상기 제 1 특정물체가 접촉하여 발생하는 상기 전류의 흐름을 감지하고, 감지 결과에 따라 상기 제 1 감지신호를 생성하는 제 1 신호생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제 1 센서로부터 상기 제 1 감지신호가 입력되면, 상기 위치감지부로부터 상기 윈도우의 현재위치를 전달받아 상기 제 2 센서와 상기 윈도우 간의 이격거리를 계산하고,
상기 이격거리가 기 설정된 길이 이내이면, 상기 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하지 않도록 제어하고, 상기 이격거리가 상기 기 설정된 길이를 초과하면, 상기 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제 2 센서로부터 상기 제 2 감지신호가 입력되면, 상기 위치감지부로부터 상기 윈도우의 현재위치정보를 입력받아 상기 제 2 센서와 상기 윈도우 간의 이격거리를 계산하고, 상기 이격거리가 일정 길이를 초과하면, 상기 윈도우를 하강시키도록 제어하는 역회전 제어신호를 상기 윈도우 구동부로 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 위치감지부는, 상기 윈도우가 승하강되도록 구동력을 발생하는 구동모터의 일측에 구비되어, 상기 구동모터의 회전속도 변화를 감지하여, 감지 결과를 상기 제어부로 출력하고,
상기 제어부는 상기 위치감지부에서 출력되는 상기 구동모터의 회전속도 변화를 입력받아, 상기 윈도우의 현재 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 차량의 윈도우 안전 제어 시스템.
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