KR19980087069A - 전기모터식 구동장치 - Google Patents

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KR19980087069A
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후베르트 람
구엔터 하데어러
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랄프 홀거 베렌스
로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

적어도 두 말단위치(15, 16, 115, 116) 사이에서 이동될 수 있는, 차량조정부재(13, 113)용 전기모터식 구동장치(10)가 제안되어있다. 영역(35, 35', 135)이 조정부재(13, 113)의 하나 이상의 현저위치(38, 38', 138) 주위에 설정되어있다. 차량 조정부재(13, 113)가 설정된 영역(35, 35', 135)에 도달했을 때, 구동장치(10)는 조정부재(13, 113)를 자동적으로 현저위치(38, 38', 138) 내로 이동시킨다.

Description

전기모터식 구동장치
본 발명은 독립항 청구범위의 상위개념에 의한 차량의 조정부재의 구동을 위한 전기모터식 구동장치에 관한 것이다.
조작자에 의해 조작장치를 통해 발생되는 조정명령에 비례하여 예컨대 차량에 있는 조정부재를 말단위치 사이에서 이동시키는 전기모터식 구동장치는 종래기술로 공지된다. 특히 가역 스위치에 의해 각각의 절환위치에 따라 완전개방과 완전폐쇄의 방향으로 이동될 수 있는 전기작동되는 미끄럼식 지붕(개폐식 지붕) 및 미끄럼식 창은 공지되어있다. 그 위에 차량의 좌석 또는 그의 일부를 말단위치들 사이에서 이동시키는 전기모터식 좌석 이동조정장치도 공지되어 있다. 그 때 조작하는 사람이 조정부재(이동부재)를 특정한 명백한(현저한) 위치에 이동시키기를 원하지만 그 위치가 정확히 도달되지는 않는 일이 생길 수 있다. 예를 들면 그 명백한 위치는 차량의 미끄럼식 지붕 또는 미끄럼식 창의 폐쇄위치일수도 있고 차량좌석의 특정 착석위치일 수도 있다. 그래서 조작자는 조정부재가 소망하는 위치를 취할 때까지 다수의 조정과정을 실시하거나 또는 위치시킬 때 조정부재를 정밀히 관찰해야한다.
본 발명에서는, 표나는 위치로서 일정히 선택된 설정위치를 취하는 것이, 조작자가 위치를 정확히 제어할 필요 없이, 차량의 조정부재에 의해 보장되도록 하려고 시도되고 있다.
본 발명은 청구항의 주요 특징에 의해, 조정부재가 설정된 영역(이하에서는 포착영역으로 지칭됨)내에 있게 되자마자, 차량의 조정부재가 현저한 위치를 확실하게 취한다는 이점을 갖는다. 운전자는 조정부재를 정확히 위치시키려는 추구로 인해 도로교통으로부터 벗어나게 되는 일이 일어나지 않는다. 원리상으로는 한 조정부재에 대해 다수의 현저한 위치가 정의될 수도 있다. 그 때는 본 발명은 각 개별위치에 대해 사용될 수 있다.
차량 조정부재가 현저한 위치 내로 자동이동 하는 것이 영역의 도달 전 차량 조정부재의 이동방향에 의존하는 것이 유리하다. 이에 의해, 조작자는 이동방향의 선택에 의해, 나중에 조정부재가 현저한 위치로 자동으로 복귀하게 할(이하 포착 메카니즘으로 지칭됨) 필요 없이, 조정부재를 포착위치 내에 위치하게도 또는 포착위치에서 밖으로 벗어나 위치하게도 할 수 있다.
추가의 실시예에 따라, 조정부재에 대한 조정명령이 없을 때에, 구동장치는 설정영역에 있는 조정부재를 자동적으로 현저한 위치에 이동시킨다. 조정부재의 이동중 예컨대 조작자에 의해 발행되는 조정명령에 기초하여 포착 메카니즘은 무력화 될 수 있다. 그래서 조정부재는 포착 메카니즘의 요청이 없으면 포착영역을 지나서 이동될 수도 있다: 그러나 부재가 포착영역내에 머물게 되면, 구동장치는 조정부재를 현저한 위치로 이동시킨다.
본 발명의 추가양태에 의하면, 현저위치는 차량 조정장치의 말단위치이다. 그래서 유리하게도, 차량 조정장치가 단지 말단위치 가까이에 놓여지더라도, 말단위치는 보장적으로 올바르게 취해질 수 있다. 그래서 조정부재는 말단위치에서는 확실한 위치를 갖는다.
말단위치가, 개구를 개방 또는 폐쇄하는 차량 조정부재의 폐쇄위치일 때, 본 발명은 특히 유리하게 작용한다. 예를 들면, 미끄럼식 지붕의 구동장치를 기동시키는 가역스위치가 너무 일찍 절환되었기 때문에, 조정부재로서의 미끄럼식 지붕이 정확히 폐쇄위치를 취하지 못할 위험이 있다. 미끄럼식 지붕 개구의 가장자리에 있는 방풍재 또는 밀폐 립 때문에 조작자는 자주, 미끄럼식 지붕이 아직 폐쇄위치에 있지 못하여 완전 폐쇄작용 및 완전밀폐작용이 얻어지지 못한다는 것을 인식하지 못할 수 있다. 그럼으로써 자동차 내부 공간의 손상이 일어날수도 있을 것인데, 이것이 본 발명에 의한 장치에 의해 회피된다.
차량 조정장치는 말단위치에 대해 이동되기 때문에, 구동장치가 조정장치를 자동으로 현저위치로 이동시킬 때는, 신체일부가 협착될 우려가 있다. 따라서 위치 주위의 포착영역은, 신체일부의 협착이 배제될 수 있도록 선정되는 것이 유리하다. 예컨대 현저위치가, 차량 조정부재가 스토퍼의 위치에 정지하도록 설정되면, 소아의 신체일부가 협착될 수 없도록, 수 밀리미터를 초과해서는 안될 것이다.
유리한 추가 양태에 있어서는, 신체일부 또는 물체가 협착되었을 경우 포착 영역 외부에 구동장치를 정지시키거나 또는 역행시키고 영역 내에서의 조정을 허용하는 장치가 배치된다. 그리하여 협착이 배제되고, 동시에 포착 메카니즘의 작용, 즉 포착영역에 도달했을 때 조정부재를 설정영역으로 이동시키는 것이 보장된다.
본 발명을 위한 특히 간단한 실현방법은, 구동장치가 하나 이상의 회전수센서를 가질 때에 얻어진다. 조정부재의 위치는 모터의 회전수와 관련이 있기 때문에, 현저위치와 포착영역은 센서의 펄스 수에 의존하여 설정될 수 있다. 물론 조정부재 자체에 예컨대 가동코일 검류계형의 위치센서가 배치되게 하는 것도 고려해볼 수 있다.
본 발명의 추가양태에 있어서는, 현저위치 및 현저영역이 조절가능하다. 이에 의해 조작자는 조정부재관계를 개별적 수요에 적합화 시킬 수 있다. 예를 들면 조작자는 상이한 포착영역을 조절하거나 취소하거나 또는 그 크기를 변경할 수 있다.
예컨대 계속되는 조정작동에서 마모 또는 기타 영향에 의해 변하는 조정부재의 폐쇄위치가 재조절 될 수 있게 하는 방식으로, 현저위치 및 현저영역이 얻어질 수 있게 하는 것도 또한 추천될 수 있다.
본 발명은 바람직하게는 현저위치가 폐쇄위치일 수 있는, 미끄럼-승강식 지붕에 사용된다. 미끄럼 및 승강작동을 실현하기 위해, 그런 지붕은 가끔, 선형 조정운동을 기구를 통해 지붕의 미끄럼 또는 승강운동으로 변환시키는 링크안내를 장비하고 있다. 현저위치는 그것이 미끄럼-승강지붕의 폐쇄위치에 상당하도록 선택될 수 있다.
본 발명 장치의 추가의 유리한 추가양태 및 상세한 설명은 추가의 종속항 청구범위와 이하의 기술에 관련하여 얻어진다.
도 1은 차량의 미끄럼식 지붕을 조정하기 위한 본 발명에 의한 장치를 도시한 도면.
도 2는 차량의 승강식 지붕을 조정하기 위한 본 발명에 의한 장치를 도시한 도면.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 구동장치 13 : 조정부재
15, 16 : 말단위치 17 : 홀센서
18 : 신호처리장치 20 : 모터구동회로
22 : 조작장치 24 : 가역스위치
도면에는 본 발명에 의한 장치의 실시예가 도시되어있으며 이하의 기재로 상세히 설명될 것이다.
도 1에는 본 발명에 의한 전기모터식 구동장치의 제 1실시예가 도시되어있다. 전기모터식 구동장치(10)는 차량조정부재(13)를 두 말단위치(15)와 (16) 사이에서 이동시킨다. 조정부재란 차량의 이동식 지붕을 말한다. 구동장치(10)는, 모터구동회로(20)를 통해 구동장치(10)를 조절 또는 제어하는 신호처리장치(18)를 갖고 있다. 중립의 중앙위치 주위에서 두 방향으로 절환가능한 가역스위치(24)의 형으로된 조작장치(22)는 차량운전자의 조정명령을 신호처리장치(18)에 전달한다. 가역스위치의 한 절환방향은 조정부재의 운동을 말단위치(15)의 방향으로 기동시키고 다른 절환방향은 운동을 말단위치(16)의 방향으로 기동시킨다. 구동장치(10)의 전기모터에는 두 개의 홀센서(17)가 배치되어있고, 그 센서는 자성바퀴와 더불어 회전센서로서의 모터고정축 상에 공동작용한다. 국부지점(26)을 통해 전달된 센서의 센서신호는 신호처리 장치(18)에 의해 전기모터의 회전수, 회전방향 및 기타 이동량을 구하기 위해 평가된다. 이들 데이터로부터 신호처리장치(18)는 조정부재(13)의 현재위치(순간위치)를 구한다.
본 발명에 의한 전기모터식 구동장치는 다음과 같이 작동한다: 조작자는 가역스위치(24)의 조작을 통해서 조정부재(13)의 이동조정을 요구한다. 신호처리장치(18)는 모터구동회로(20)를 통해 구동장치(10)를 말단위치(15)나 또는 (16)의 방향으로 이동시킨다. 이때 방향은 가역스위치(24)의 위치에 의해 주어진다. 조정부재(13)가 이동하는 동안, 신호처리장치(18)는 국부지점(16)을 통해 구동장치(10)에서 발생된 홀센서신호를 판독하여 증분식 홀센서신호로부터 조정부재(13)의 현재위치를 구한다. 조정부재(13)에 대해서는, 이 조정부재(13)에 대한 소정된 설정위치를 나타내는 두 개의 현저한 위치(38, 38')가, 신호처리장치(18)의 한 기억장치(34)내에 있는 표(테이블)에 격납된다. 현저위치(35, 35') 주위에는 포착영역(35, 35')이 하부경계(36, 36')와 상부경계(37, 37')의 형태로 설정되어있고 이것도 역시 신호처리장치(18)의 기억장치(34)내에 기억되어있다. 그 영역에 추가하여 예정방향(39, 39')이 코드의 형태로 기억장치(34)에 설정되어있다. 그 코드는 말단위치(15)의 방향으로 또는 말단위치(16)의 방향으로 또는 양방향으로의 조정부재의 이동을 나타낸다. 위치표시는 이 경우 조정부재(13)에서의 기준점(25)에 기초를 두게 되는데, 이 기준점은 이 실시예에서는 미끄럼식 지붕의 선단에 위치하고 있다. 기준점(25)이 포착영역들(35 또는 35')중 하나의 하부경계(36, 36')의 상부와 각 해당 상부경계(37, 37')의 하부에 있으면, 미끄럼식 지붕은 포착영역내에 있는 것이다. 조작자가 가역스위치(24)를 그의 중앙위치로 복귀시키면, 신호처리 장치(18)는 조정부재(13)의 실제의 위치를 포착영역(35, 35')과 비교한다.
조정부재가 가역스위치(24)의 조작종료시에 포착영역(35, 35')중의 하나에 도달했고 그 이동방향이 작동종료 전 그 도달된 영역(35 또는 35')에 할당된 예정방향(39나 39')과 일치하면, 신호처리장치(18)는 모터구동회로(20)를 통해 조정부재(13)가 그 영역(35나 35')에 설정된 위치(38이나 38')에 도달할 때까지 구동장치(10)를 자동으로 조종한다. 그때에야 비로소 구동장치, 따라서 조종부재는 정지한다. 이 동작은 조작자에 의해 저지될 수 없다. 그리하여 어떤 경우에도 보장적으로 현저위치를 취하게된다. 그러나 이동이 예컨대 별도의 작동스위치에 의해 또는 장기정지하는 작동장치에 의해 저지되게 할 수 있다.
조정부재(13)를 위해 기억된 한 현저위치, 즉 위치(38)는 조정부재(13)의 폐쇄위치로서, 이 위치에서 조정부재(13)의 선단(28)은 스토퍼(30)에 충돌한다. 현저위치(38) 주위에 설정되어있는 영역(35)의 상부경계(37)는 스토퍼(30)의 위치와 중복되어있다. 상부경계(37)로부터 하부경계(36)까지의 거리는, 구동장치(10)가, 그의 기어의 피동부재가 반회전할 때, 영역(35)전체를 통해 조정부재(13)를 이동시킬 수 있도록 선택된다. 영역(35)은 주어진 기계적 관계도 고려한 가운데, 신호처리장치(18)에 의해 조정부재(13)가 자동적으로 이동할 때 사람의 신체의 일부가 조정부재(13)의 선단(28)과 스토퍼(30) 사이에 끼이는 것이 확실히 배제될 수 있도록, 작아야 한다. 한편 미끄럼식 지붕이 스토퍼(30)의 방향으로 이동 후 폐쇄위치 부근에서 정지될 때에도, 현저위치(38)의 설정에 의해 미끄럼식 지붕은 보장적으로 폐쇄위치를 취하게 된다. 그래서 예컨대 물의 침투에 의한 차량내부의 손상이 확실히 방지된다. 신체의 일부나 또는 물건이 조정부재(13)와 스토퍼(30)사이에 협착된 경우에는 신호처리장치(18)가 설정영역(35)의 외부에서 조정구동장치(10)를 정지 또는 역행시킨다. 협착의 경우를 판정하기 위해 신호처리장치(18)는 구동장치(10)에 있는 홀센서(17)의 신호를 평가한다. 그러나 구동장치(10)의 전기모터가 수납하는 전류를 평가하는 방법도 고려해 볼 수 있다.
제 2 현저위치(38')는 조정부재(13)의 환기지점 부근, 즉 미끄럼식지붕이 거의 완전히 개방되는 영역에 있다. 현저위치(38')에 할당된 영역(35')의 하부경계(36')와 상부경계(37')는 각각 현저위치(38')로부터 동일한 거리에 또한 상이한 방향으로 위치해있다. 조작자에 의한 가역스위치(24)의 조작이 종료한 후 조정부재(13)가 영역(35')에 있으면, 신호처리장치는 조정부재(13)를 자동으로 현저위치(38')로 이동시킨다. 이 경우 현저위치(38')에의 이동은 조정부재(13)의 그 전의 조정이동이 어느 방향을 가졌는지에 관계 없이 행해진다. 현저위치(38)는 예컨대, 미끄럼식 지붕이 이 위치로 조정이동하는 것이 공기 역학적으로 특히 유리하도록 또는 주행시 발생하는 바람소음이 특별히 감쇄되도록, 설정될 수 있다. 그러나 현저위치(38') 및/또는 현저위치 주위의 영역(35')이 운전자에 의해 미리 주어질 수 있게 하는 것도 생각해볼 수 있다.
추가의 실시예가 도 2에 도시되어있다. 전기모터식 구동장치가 차량 승강식 지붕(113)을 폐쇄위치(115)와 환기위치(116) 사이에서 이동시킨다. 이 차량 승강식지붕에 관한 구동장치, 신호처리장치 및 조작장치는 도 1에서처럼 구성되어있기 때문에 더 이상 상세히 설명되지 않을 것이다. 말단위치(115)는 현저위치(138)로서 신호처리장치의 기억장치 내에 격납된다. 현저위치(138)의 주위에는 영역(135)이 배치되어있고, 그 영역의 하부경계(136)는 현저위치(138)와 중복위치되어있고 그 상부경계(137)는 승강식지붕(113)의 현저위치(138)로부터의 어떤 거리에 상당한다. 조정부재(113)가 조정운동의 종료 후 영역(135) 내에 있으면, 구동장치는 조정부재를 자동적으로 현저위치(138)에 이동시킨다. 이 자동이동은 그 전의 조정이동의 방향과는 관계없이 행해진다. 또한 여기서도 영역(135)의 크기는, 사람의 신체의 일부가 차량에 협착되는 것이 배제되도록 선택된다.
차량 조정위치가 단지 말단위치 가까이에 놓여지더라도, 말단위치로 보장적으로 올바르게 취해지며 조정부재는 말단위치에서 명확한 위치를 갖는다.

Claims (13)

  1. 두 말단위치(15, 16, 115, 116) 사이에서 이동될 수 있는, 차량조정부재용 전기모터식 구동장치에 있어서,
    영역(35, 35', 135)이 조정부재(13, 113)의 하나 이상의 현저위치(38, 38', 138) 주위에 설정되어있으며, 차량 조정부재(13, 113)가 설정된 영역(35, 35', 135)에 있을 때, 구동장치(10)는 조정부재(13, 113)를 자동적으로 현저위치(38, 38', 138) 내로 이동시키는 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 차량 조정부재(13, 113)가 현저위치(38, 38', 138) 내로 자동이동하는 것은 영역(35, 35', 135)의 도달 전 차량 조정부재(13, 113)의 이동방향에 의존하는 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 조정부재(13, 113)에 대한 조정명령이 없을 때에, 상기 구동장치(10)는 설정영역(35, 35', 135)에 있는 조정부재(13, 113)를 자동적으로 현저위치(38, 38', 138)에 이동시키는 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 현저위치(38, 138)는 조정부재(13, 113)의 말단위치(15, 16, 115)인 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 조정부재(13, 113)는 차량의 하나 이상의 개구를 선택적으로 개방 또는 폐쇄하고, 상기 말단위치(15, 115)는 조정부재(13, 113)의 폐쇄위치인 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 현저위치(38')가 조정부재의 환기위치인 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 현저위치(38, 38', 138) 주위의 설정영역(35, 35', 135)은, 구동장치(10)에 의한 자동이동시 신체의 일부가 협착되는 것이 배제되도록 선택되는 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  8. 제 7항에 있어서, 신체일부 또는 물체가 협착되었을 경우 상기 현저위치(38, 138) 주위의 영역(35, 135) 외부에서 구동장치(10)를 정지시키거나 또는 역행시키고 영역(35, 135) 내에서의 조정을 허용하는 장치(18)를 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  9. 제 1항에 있어서, 입력장치(24)가 조정명령을 신호처리 장치(18)에 전하고, 센서수단(17)이 조정부재(13, 113)의 위치를 구하기 위해 배치되어있고, 신호처리 장치(18)는 센서수단(17)의 신호에 의존하여 구동장치(10)를 제어 또는 조절하는 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 구동장치(10)의 전기모터는 하나 이상의 회전수센서(17)를 갖는 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 회전수 센서는 홀센서(17)인것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 현저위치(38') 또는 설정영역(35')이 조절가능한 것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
  13. 제 1항에 있어서, 상기 차량 조정부재는 미끄럼-승강식 지붕(13, 113) 또는 창(13)인것을 특징으로 하는 전기모터식 구동장치.
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