KR101656962B1 - 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치 및 그 보정방법 - Google Patents

차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치 및 그 보정방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가상 리미트의 전/후 구간에서 하드 스톱 현상이 발생할 경우 가상 리미트의 위치를 기존보다 확장하여 보정하여 가상 리미트 셋팅 정보가 초기화되는 것을 방지하도록 하는 것이다. 이를 위해 본 발명은 시트 구동을 위한 스위치; 및 상기 스위치 조작에 따라 파워 시트가 이동 중, 최초 설정된 가상 리미트 지점을 기준으로 전/후방에서 하드 스톱 현상이 발생하면, 트랙 끝단 위치와 보상 위치를 보상 영역으로 하여 상기 트랙의 끝단 위치를 이동시켜 가상 리미트의 위치를 보정하는 시트 동작 제어기를 포함하는 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치를 제공한다.

Description

차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치 및 그 보정방법{Virtual limit correcting apparatus of power seat and correcting method thereof}
본 발명은 파워시트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가상 리미트의 전/후 구간에서 하드 스톱 현상이 발생할 경우 가상 리미트의 위치를 기존보다 확장하여 보정하여 가상 리미트 셋팅 정보가 초기화되는 것을 방지하도록 하는 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치 및 그 보정방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량에는 운전자나 탑승자의 편의성 향상을 주목적으로 하는 각종 편의장치들이 구비된다. 그 예로서, 파워 시트(power seat)를 들 수 있다. 상기 파워 시트는 특정의 운전자가 시트위치를 자기 체형에 맞게 미리 기억시켜 놓으면 그 이후에는 메모리 재생 버튼만 간단히 조작하여 시트위치를 미리 기억된 시트위치로 조절할 수 있도록 한 것이다. 즉 운전자에 따라 상이한 시트위치를 새로이 조절할 필요 없이 메모리 재생 버튼만 한번 눌러주면 현재의 시트위치를 미리 기억해둔 시트 위치로 편리하게 조절할 수 있는 장점이 있다.
상기한 파워 시트는 위치를 제어하기 위하여 모터의 회전수를 검출할 필요가 있다. 이를 위하여 모터의 회전축과 함께 회전하는 링 마그네트와 리드 스위치, 또는 홀 센서가 이용된다. 그리고 상기 모터는 홀 센서 또는 리드 스위치로부터 생성되는 펄스파형의 카운팅(counting)에 의해 파워 시트 제어유닛(Power Seat Control Unit, 제어기)에서 파워 시트의 위치만을 제어하게 된다.
한편, 파워 시트는 슬라이딩 이동하는 끝 단까지 이동시 구조물에 의해 시트 끼임 현상이 발생하게 된다. 시트 끼임 현상 발생하면, 스위치를 조작하더라도 시트 이동이 정상적으로 이루어지지 않는다.
이에 시트의 구동 작동범위(stroke)를 제한하는 방안이 적용되었다. 즉, 시트 메카니즘에 리미트 스위치(Limit switch) 또는 기계적으로 강제 구속하는 스토퍼(Stopper) 등이 이용된다. 하지만, 리미트 스위치는 상대적으로 고가여서 원가 상승의 원인이 된다. 그리고 스토퍼의 경우는 강제 구속이 오랜 기간 동안 반복적으로 발생시 모터 및 시트 메커니즘에 손상을 줌으로써 파워 시트의 내구성이 저하되는 문제 및 강제 구속시 발생하는 충격에 의해 승객의 불만을 야기되는 문제가 있다.
따라서 다른 방안으로서 모터의 펄스 신호를 이용하여 시트의 구동 작동범위를 제안된 바 있다. 즉 파워 시트가 이동하는 트랙의 길이를 모터의 펄스 신호를 이용하여 감지하고, 트랙의 양끝단에 파워 시트가 도달하기 전에 모터 구동을 정지시키는 방식이다. 이때 파워 시트가 실제 이동하게 될 가상 리미트 구간이 정해진다.
도 1은 파워 시트의 가상 리미트 구간을 설명하는 도면이다.
이를 보면 이동 트랙의 양 끝단까지 시트가 이동하지 않도록 2개의 가상 리미트 지점이 설정되어 있다. 이에 가상 리미트 구간(A)이 제공되며, 파워 시트는 가상 리미트 구간(A) 내에서 슬라이딩 이동하는 것이다. 물론 가상 리미트 지점에서 조작 스위치를 소정 횟수 이상 입력하면 트랙의 물리적인 끝단 부분까지 이동할 수 있다. 즉 조작 스위치를 계속 동작시키면 기억하고 있는 가상 리미트 지점을 넘어가서 실제 끝단까지 이동하는 것이다.
하지만, 상기와 같이 가상 리미트를 설정하였더라도 파워 시트가 가상 리미트 구간 이내 또는 가상 리미트 구간을 벗어나서 하드 스톱되는 경우가 있으며, 이때에는 제어기가 가상 리미트에 대한 설정 정보를 초기화시키게 된다.
이렇게 가상 리미트에 대한 설정 정보가 초기화되면, 가상 리미트에 대한 정보 부재로 인하여 제어기는 파워 시트를 정상적으로 구동시키지 못하는 문제를 초래한다. 이럴 경우, 사용자는 가상 리미트를 새롭게 셋팅해야 하는 번거로움이 있다.
물론, 상기와 같이 하드 스톱될 경우 제어기는 가상 리미트 위치를 보정하기도 한다.
위치 보정은 도 2에 도시된 바와 같이 최초 설정된 가상 리미트 지점에서 내측으로 일정 거리만큼을 보상하게 된다. 이때 보상 지점은 가상 리미트 지점의 내측에 위치한다.
하지만, 이렇게 위치 보정을 할 경우 파워 시트의 동작 구간이 점점 짧아지는 문제를 초래하기도 한다.
한국공개특허 10-2013-0021559 (2013. 03. 06. 하나의 홀 센서를 이용한 시트의 위치제어방법)
따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 가상 리미트의 위치 보정 시 그 보상 위치를 확장하여 보상할 수 있도록 하는 차량용 파워 시트의 가상 리미트 보정장치 및 그 보정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가상 리미트 정보가 셋팅된 상태에서 하드 스톱 현상으로 인해 그 가상 리미트 정보가 해지되는 것을 방지하도록 하는 차량용 파워 시트의 가상 리미트 보정장치 및 그 보정방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 시트 구동을 위한 스위치; 및 상기 스위치 조작에 따라 파워 시트가 이동 중, 최초 설정된 가상 리미트 지점을 기준으로 전/후방에서 하드 스톱 현상이 발생하면, 트랙 끝단 위치와 보상 위치를 보상 영역으로 하여 상기 트랙의 끝단 위치를 이동시켜 가상 리미트의 위치를 보정하는 시트 동작 제어기를 포함하는 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치를 제공한다.
상기 하드 스톱 발생 위치가 가상 리미트 동작 구간 이내인 경우, 상기 트랙 끝단의 위치정보를 최초 설정된 가상 리미트 위치로 이동시켜서 보정한다.
상기 하드 스톱 발생 위치가 가상 리미트 동작 구간 이외인 경우, 상기 트랙 끝단의 위치정보를 하드 스톱이 발생한 위치로 이동시켜서 보정한다.
상기 트랙 끝단의 위치정보 이동시 가상 리미트 위치도 함께 이동한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 파워 시트 이동 중 하드 스톱 발생을 감지하는 단계; 및 상기 하드 스톱이 발생하면 트랙의 끝단 위치와 보상 위치 사이를 보상 영역으로 하여 상기 트랙의 끝단 위치를 이동시켜 가상 리미트를 보정하는 단계를 포함하는 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정방법을 제공한다.
상기 보정된 가상 리미트에 대한 셋팅 정보를 저장하는 단계를 더 포함한다.
상기 하드 스톱이 가상 리미트 동작 구간 이내이면 상기 트랙의 끝단 위치를 최초 설정된 가상 리미트 위치로 이동시켜 보정하고, 가상 리미트 동작 구간 이외이면 상기 트랙의 끝단 위치를 하드 스톱이 발생한 위치로 이동시켜서 보정한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치 및 그 보정 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
즉 본 발명은 파워 시트 동작 중 최초 설정된 가상 리미트 지점을 기준으로 전/후방 영역에서 하드 스톱이 발생한 경우 물리적인 트랙 끝단의 하드 스톱 위치를 이동시켜 보정하고 저장한다.
따라서 파워 시트에서 하드 스톱 발생으로 인하여 가상 리미트 셋팅 정보가 초기화되는 것을 방지할 수 있어, 이에 파워 시트를 정상적으로 구동시키지 못하는 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 하드 스톱 발생 위치를 이동/보정함으로써, 파워 시트의 동작 구간이 짧아지는 것도 방지할 수 있다.
도 1은 일반적인 파워 시트의 가상 리미트 구간을 설명하는 도면
도 2는 도 1에서 가상 리미트의 위치 보정 범위를 설명하는 도면
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치를 보인 구성도
도 4는 본 발명에 따른 가상 리미트의 위치 보정 범위를 설명하는 도면
도 5 및 도 6은 본 발명에 따라서 하드 스톱의 발생 위치에 따라 가상 리미트의 위치를 보정하는 예를 설명하는 도면
도 7은 본 발명에 따른 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정방법을 설명하는 흐름도
본 발명은 차량용 파워시트가 슬라이딩 이동하도록 설정된 가상 리미트의 전/후 구간에서 하드 스톱 현상이 발생할 경우 가상 리미트의 위치를 기존보다 넓은 범위로 확장하여 보정함으로써, 가상 리미트 셋팅 정보가 초기화되는 것을 방지하는 것을 기본적인 기술적 요지로 한다.
이하 본 발명에 의한 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치 및 그 보정방법의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치를 보인 구성도이다.
본 발명은 리미트 스위치와 같은 기계적인 스위치 대신 모터의 펄스 신호를 이용해서 트랙의 전체 길이를 감지하고 트랙의 끝단까지 파워 시트(10)가 이동되지 않도록 가상 리미트 위치를 셋팅하는 것이다. 따라서 본 발명은 시트 동작 스위치(100)와, 그 시트 동작 스위치(100)의 스위치 조작에 따라 파워 시트(10)의 이동을 제어하는 시트 동작 제어기(110)를 포함한다. 그리고 가상 리미트 셋팅 정보와 같이 파워 시트(10)의 구동과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(도면 미 도시)가 구성된다.
여기서, 시트 동작 제어기(100)는 메모리 초기와 과정을 통해 가상 리미트 위치를 셋팅하는 과정을 제어한다. 즉 메모리 초기화 상태에서 파워 시트(10)를 일 방향의 트랙 끝단까지 이동시킨 후 일정 시간 유지하고, 마찬가지로 반대 방향의 트랙 끝단까지 이동시킨 후 일정 시간 유지한다. 그리면 가상 리미트 구간이 셋팅 완료되며, 이후부터 시트는 그 가상 리미트 구간 내에서 이동된다.
또한 시트 동작 제어기(100)는, 가상 리미트 지점의 전/후방에서 하드 스톱 현상이 발생하는 경우 가상 리미트의 위치를 보정하는 기능도 수행한다. 가상 리미트의 위치보정은 셋팅된 가상 리미트 지점을 기준으로 하드 스톱 현상이 가상 리미트 구간 내 또는 가상 리미트 구간 외에서 각각 발생한 경우로 구분할 수 있다. 이는 아래에서 설명할 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 가상 리미트의 위치 보정 범위를 설명하는 도면이다.
도 4와 도 2를 비교하면, 본 발명에 따른 가상 리미트의 보상 범위가 트랙 끝단부터 보상 지점까지 그 보상 범위가 확장되었음을 알 수 있다. 예컨대, 가상 리미트 지점을 기준으로 내측의 보상 지점과 트랙의 물리적인 끝단 사이를 보상 영역으로 할 수 있는 것이다. 이러한 보상 영역의 확장을 통해 파워 시트(10)의 동작 구간을 그대로 유지하면서도 가상 리미트의 셋팅 정보도 해제시키지 않고 가상 리미트를 보정할 수 있다.
상기 가상 리미트의 위치 보정은 도 5와 도 6을 통해 설명한다. 도 5 및 도 6은 본 발명에 따라서 하드 스톱의 발생 위치에 따라 가상 리미트의 위치를 보정하는 예를 설명하는 도면이다.
도 5는 가상 리미트의 구간 내에 하드 스톱 현상이 발생한 경우이다. 이를 보면 (A)는 시트 동작 제어기(110)에 의해 셋팅된 정보이고, (B)는 보정 후 정보를 말한다.
(A)와 같이 가상 리미트 위치가 a 지점으로 셋팅된 상태에서, 파워 시트(10)의 슬라이딩 이동 중 하드 스톱이 b 지점에서 발생하였다면, 종래에는 시트 동작 제어기(110)는 가상 리미트 셋팅 정보를 초기화시켰다. 또한 가상 리미트 위치 a와 하드 스톱이 발생한 b 구간 사이에는 파워 시트(10)의 작동 불능 구간 c가 존재하게 된다. 작동 불능 구간으로 인해 그만큼 파워 시트(10)의 동작 구간이 짧아지게 된다.
그러나, 본 실시 예에서는 (B)에 도시한 바와 같이 트랙 끝단의 위치정보(d)를 기 설정된 가상 리미트 위치(a)까지 이동시켜서 보정한다. 이 경우 트랙 끝단(d)의 위치 정보뿐만 아니라 가상 리미트 위치(e)도 함께 이동하게 된다.
도 6은 가상 리미트의 구간 외 지점에서 하드 스톱 현상이 발생한 경우이다. (A)는 시트 동작 제어기에 의해 셋팅된 정보이고, (B)는 보정 후 정보를 말한다.
(A)와 같이 가상 리미트 위치가 a 지점으로 셋팅된 상태에서, 파워 시트(10)의 슬라이딩 이동 중 하드 스톱이 b 지점에서 발생한 경우다. 즉 하드 스톱 위치가 기 설정된 가상 리미트 위치 a와 트랙의 끝단 위치 d 사이에 존재한다. 이럴 경우에도 종래에는 시트 동작 제어기(110)가 가상 리미트 셋팅 정보를 초기화시켰다. 따라서 파워 시트(10)를 메모리 기능으로는 구동할 수 없는 문제가 초래되었다.
하지만, 본 실시 예에서는 (B)와 같이 트랙 끝단의 위치정보(d)를 하드 스톱이 발생한 위치(e')로 이동시켜서 보정한다. 물론 이 경우 가상 리미트 위치(f)도 함께 이동하게 된다.
상기한 도 5 및 도 6과 같이 하드 스톱 현상이 발생한 경우 트랙의 끝단 위치 정보(d)를 가상 리미트 위치 및 하드 스톱 발생 위치로 이동함으로써, 파워 시트(10)의 실제 동작 구간이 짧아지는 문제를 개선할 수 있다. 뿐만 아니라 상기와 같이 보정된 끝단 위치 정보와 함께 가상 리미트에 대한 위치 정보(도 5의 e, 도 6의 f)가 메모리에 저장되기 때문에 종래와 같이 가상 리미트의 셋팅 정보가 해제되어 파워 시트(10)를 구동하지 못하는 것도 방지한다.
도 7은 본 발명에 따른 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정방법을 설명하는 흐름도이다.
가상 리미트 셋팅 정보가 설정된 상태에서 시트 동작 스위치의 조작에 따라 파워 시트는 슬라이딩 이동한다(s100).
그러다가 하드 스톱 현상이 발생한다(s102). 그러면 시트 동작 제어기(110)는 하드 스톱 발생 위치에 따라 가상 리미트의 위치 보정 로직을 다르게 적용한다.
즉, 도 5에서 설명한 바와 같이 가상 리미트 구간 내에서 하드 스톱이 발생한 경우(s104), 시트 동작 제어기(110)는 트랙 끝단의 위치정보를 시트 동작 제어기가 가지고 있는 가상 리미트 위치로 이동시켜서 보정한다(s106). 반면 도 6과 같이 가상 리미트 구간 밖에서 하드 스톱이 발생하면(s108), 시트 동작 제어기(110)는 트랙 끝단의 위치정보를 하드 스톱이 발생한 위치로 이동시켜서 보정한다(s110). 이때 보정된 트랙 끝단의 위치 정보와 함께 가상 리미트 위치도 함께 변경된다.
변경된 가상 리미트 위치는 메모리에 저장된다(s112). 따라서 하드 스톱이 발생하더라도 가상 리미트 셋팅 정보가 해제되지 않고 보정된 값으로 그대로 있기 때문에 파워 시트(10)는 정상적으로 구동될 수 있다.
이와 같이 본 실시 예는 차량용 파워 시트가 동작하는 구간에서의 가상 리미트 보정 방안을 제공하고 있고, 이는 파워 시트 구동 중 하드 스톱 발생으로 인해 동작 구간이 짧아지고, 가상 리미트의 셋팅 정보가 해제되는 것을 방지하도록 구성하고 있다.
이상과 같이 본 발명의 도시된 실시 예를 참고하여 설명하고 있으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 요지 및 범위에 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시 예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적인 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10 : 파워 시트
100 : 시트 동작 스위치
110 : 시트 동작 제어기

Claims (7)

  1. 시트 구동을 위한 스위치; 및
    상기 스위치 조작에 따라 파워 시트가 이동 중, 최초 설정된 가상 리미트 지점을 기준으로 전/후방에서 하드 스톱 현상이 발생하면, 트랙 끝단 위치와 보상 위치를 보상 영역으로 하여 상기 트랙의 끝단 위치를 이동시켜 가상 리미트의 위치를 보정하는 시트 동작 제어기를 포함하며,
    상기 하드 스톱 발생 위치가 가상 리미트 동작 구간 이내인 경우, 상기 트랙 끝단의 위치정보를 최초 설정된 가상 리미트 위치로 이동시켜서 보정하고, 상기 하드 스톱 발생 위치가 가상 리미트 동작 구간 이외인 경우, 상기 트랙 끝단의 위치정보를 하드 스톱이 발생한 위치로 이동시켜서 보정하는 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 트랙 끝단의 위치정보 이동시 가상 리미트 위치도 함께 이동하는 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정장치.
  5. 파워 시트 이동 중 하드 스톱 발생을 감지하는 단계; 및
    상기 하드 스톱이 발생하면 트랙의 끝단 위치와 보상 위치 사이를 보상 영역으로 하여 상기 트랙의 끝단 위치를 이동시켜 가상 리미트를 보정하는 단계를 포함하며, 상기 하드 스톱이 가상 리미트 동작 구간 이내이면 상기 트랙의 끝단 위치를 최초 설정된 가상 리미트 위치로 이동시켜 보정하고, 가상 리미트 동작 구간 이외이면 상기 트랙의 끝단 위치를 하드 스톱이 발생한 위치로 이동시켜서 보정하는 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 보정된 가상 리미트에 대한 셋팅 정보를 저장하는 단계를 더 포함하는 차량용 파워시트의 가상 리미트 보정방법.
  7. 삭제
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