KR20040046443A - 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치 - Google Patents

자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치에 관한 것으로서, 자동차의 사이드미러 외부에 있던 폴딩제어부를 사이드미러 내부의 폴딩회로부와 통합시켜 구성하되, 폴딩회로부는 전원을 공급을 제어하는 정전압 발생부와, 자동차에 시동이 걸려있으면 자동차의 사이드미러의 접힘 상태를 판단하여 모터를 제어하는 신호를 출력하는 마이크로 컨트롤러와, 사용자에 의한 폴드 스위치의 조작신호를 이용하여 자동차의 사이드미러의 폴딩여부를 판단신호를 마이크로 컨트롤러로 전송하는 폴드 스위치 입력회로부와, 자동차의 시동이 걸렸는 지 여부를 감지하여, 시동정보를 마이크로 컨트롤러로 전송하는 시동 스위치 감지부와, 마이크로 컨트롤러로부터 모터 제어신호를 전송받아 모터를 제어하여 상기 사이드미러의 폴딩을 제어하는 모터 구동부와, 모터의 회전여부 상태를 감지하여, 모터의 상태정보를 상기 마이크로 컨트롤러로 전송하는 회전신호 검출부로 구성되어 원가를 절감할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치{Aparatus for vehicle side mirror folding control system}
본 발명은 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치에 관한 것으로서, 폴딩제어부와 폴딩회로부를 하나로 통합하여 원가를 절감시킬 수 있는 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차, 트럭 등과 같은 차량에 설치된 사이드 미러는 차량의 주행시 운전자가 사이드 또는 후방에서 주행하는 다른 차량의 상태를 확인할 때 또는 차량의 주차시 후방을 관찰하기 위해 사용된다.
이때, 차량의 운전자는 차량의 주행이나 주차시 차량의 사이드나 후방을 보다 용이하게 관찰하기 위해 사이드 미러의 각도를 조절하는데, 차량의 주차시 주차공간이 협소한 경우에는 주차를 용이하게 하기 위해 사이드 미러를 접고, 주행시에는 사이드 미러를 펴는 등의 조작을 용이하게 하기 위해 사이드 미러 폴딩제어장치가 개발되어 사용되고 있다.
종래의 사이드 미러 폴딩(folding)제어장치는 도 1에 나타낸 바와 같이, 사이드 미러의 모터에 전원을 공급하는 배터리(Battery)(1), 사이드 미러(3, 4) 내에 있는 모터(미도시)의 정/역회전을 제어하는 폴딩제어부(2), 사이드미러(3, 4)내에 내장되어 사이드미러(3, 4)의 폴딩을 제어하는 폴딩회로부(5, 6)를 구비한다.
배터리(1)는 사이드 미러(3, 4)를 접거나 펴기 위해 모터(미도시)를 회전시키기 위한 전원을 공급하며, 플러스(+) 단자측과 폴딩제어부(2) 사이에 스위치(SW)를 구비하여 전원공급을 제어한다. 폴딩 제어부(2)는 마이콤(7)을 구비하여, 폴드 스위치(FS1)의 온오프에 따라 배터리(1)로부터 공급되는 전원을 사이드미러(3, 4)로 인가한다.
즉, 사용자가 폴드 스위치(FS1)를 누르면 폴딩제어부(2)의 마이컴(micom)(7)은 사이드미러(3, 4)의 현재상태에 따라 접을 것인지, 펼 것인지를 결정하여 사이드 미러(3, 4)의 폴딩회로부(5, 6)로 모터의 정/역회전 제어신호를 전송한다.
예를 들어, 사이드 미러(3)가 접혀있는 상태에서 사용자가 폴드 스위치(FS1)를 누르면 폴딩제어부(2)에서 사이드미러(3)를 펴기 위한 정회전 신호를 사이드 미러(3)의 폴딩회로부(5, 6)로 전송하여, 폴딩회로부(5, 6)에 내장된 모터(미도시)가 정회전 되게 함으로써, 접혀있던 사이드미러(3)가 펴지게 된다. 이렇게 사이드 미러(3)를 펴게 하는 동작이 완료되면 모터(미도시)에 공급되는 전원을 즉시 차단함으로써, 모터의 회전동작을 멈추게 한다.
이러한 종래의 사이드 미러 폴딩 제어장치는 중복되는 기능을 가지는 폴딩 제어부(2)와 폴딩 회로부(5, 6)가 분리되어 있어 자동차내 면적을 차지할 뿐 아니라 이를 따로따로 제작하기 위해 소요되는 경비도 많이 지출되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 종래에 분리되어 있는 폴딩제어부와 폴딩회로부를 통합한 하나의 폴딩제어장치를 제작하여, 원가를 절감할 수 있도록 하는 데 있다.
도 1은 일반적인 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치의 전체 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치의 전체 구성도.
도 3은 도 2의 폴딩 제어장치의 상세한 내부 회로도.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동차의 시동여부, 자동차의 사이드미러의 폴딩 상태, 사이드미러의 모터의 회전여부를 판단하여 자동차의 사이드 미러의 폴딩을 제어하는 폴딩회로부 및 사용자에 의해 조작되어 폴딩회로부를 제어하는 폴드 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 폴딩회로부는 자동차의 사이드미러 외부에 있던 폴딩제어부를 사이드미러 내부의 폴딩회로부와 통합시켜 구성하되, 폴딩회로부는 전원 공급을 제어하는 정전압 발생부와, 폴드 스위치의 조작신호를 수신하여 자동차의 사이드미러의 폴딩여부 판단신호를 출력하는 폴드 스위치 입력회로부와, 자동차의 시동이 걸렸는 지 여부를 감지하여 상기 시동신호를 출력하는 시동 스위치 감지부와, 모터의 회전여부 상태를 감지하여, 모터의 상태신호를 출력하는 회전신호 검출부와, 폴딩여부 판단신호, 시동신호 및 상기 모터의 상태신호를 수신하여, 자동차의 시동이 걸려있는경우에 모터를 회전시키는 제어신호를 출력하는 마이크로 컨트롤러 및 모터를 회전시키는 제어신호를 전송받아, 사이드미러의 폴딩동작을 담당하는 모터를 제어하는 모터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적 및 기타의 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해 질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자동차의 사이드 미러 폴딩(folding) 제어장치의 전체 구성도로서, 배터리(10), 자동차 내부에 구비되어 사용자가 수동으로 조작이 가능한 폴드 스위치(FS2), 사이드미러(11, 12)내에 내장되어 폴드 스위치(FS2)의 신호에 따라 사이드미러(11, 12)의 폴딩을 제어하는 폴딩회로부(13, 14)로 구성됨을 개시한다.
배터리(10)는 사이드미러(11, 12)에 포함된 폴딩회로부(13, 14)에 전원을 공급하고, 폴드 스위치(FS2)는 사용자에 의해 수동으로 사이드미러(11, 12)의 폴딩을 제어할 수 있는 외부 스위치이다.
폴드 스위치(FS2)는 차종에 따라 12V의 신호만을 입력으로 하거나, 0V의 신호만을 입력으로 하는 두 가지 종류가 있는데, 본 발명의 폴드 스위치(FS2)는 12V 및 0V 입력신호를 모두 입력으로 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
사이드 미러(11, 12)내에 내장된 폴딩회로부(13, 14)는 종래의 폴딩제어부와 통합된 형태로, 사용자가 사이드 미러의 폴딩을 제어하기 위해 필요하다.
폴딩회로부(13, 14)를 더 상세히 설명하고자 도 3을 참조하면, 폴딩회로부(13, 14)는 정전압 발생부(31), 폴드 스위치 입력회로부(32), 시동 스위치 감지부(33), 모터구동부(34), 회전신호 검출부(35), 마이크로 콘트롤러(36)를 구비한다.
이때, 배터리(10)의 플러스(+) 단자로부터 두 개의 연결선이 각각의 폴딩회로부(13, 14)로 연결되고, 마이너스(-) 단자로부터 하나의 연결선이 각각의 폴딩회로부(13, 14)로 연결된다. 여기서, 플러스(+) 단자와 폴딩회로부(13, 14)에 연결선 중에 하나에 시동스위치(SW)를 두어, 시동신호(IGNSW)를 폴딩회로부(13, 14)로 전송한다.
정전압 발생부(31)는 배리스터(Varistor)(Z1), 다이오드(D1), 저항(R1, R2), 캐패시터(C1, C2, C3), 정전압 IC(U3)로 구성되며, 배터리(10)의 플러스(+), 마이너스(-) 단자에 연결되어 폴딩회로부(13, 14)에 공급되는 전원을 제어한다.
이때, 배리스터(Varistor)(Z1)는 플러스(+)단자측과 마이너스(-)단자측 사이에 구비되고, 자동차의 전원선을 통하여 들어오는 임펄스성 전장 노이즈를 제거하며, 다이오드(D1)는 플러스(+)단자측과 연결되어, 전원의 역공급에 따른 회로의 손상을 방지하는 역류 흐름 방지용 소자이다.
저항(R1, R2)은 병렬로 연결되며 전류제한 저항으로서, 두 저항(R1, R2)의 공통연결점은 플러스(+)단자 측과 연결되어, 내부회로의 단락등에 의하여 과전류가 흐르는 것을 방지하여 정전압 IC(U3)를 보호하며, 저항 R1=100Ω, R2=100Ω을 사용하는 것이 바람직하다.
정전압 IC(U3)는 일측은 플러스(+)단자 측에 연결되고, 이측은 전원전압(VCC)와 연결되고, 삼측은 접지전압(VSS)과 연결되며, 로우(low) 드랍(drop) 아웃(out) 정전압 IC로 입력이 6.2V 까지의 전압에 대해서 안정된 5V의 전압을 출력한다.
한편, 캐패시터(C1, C2, C3) 는 플러스(+)단자측과 마이너스(-)단자측 사이에 병렬로 연결되며, 캐패시터(C1)는 리플(ripple) 제거를 위해 사용되고, 캐패시터(C2, C3)는 정전압 IC(U3)의 발진방지와 리플제거용으로 사용된다. 이때, 캐패시터는 C1=10uF/25V, C2=4.7uF/6.3V, C3=100nF/Z 인 것이 바람직하다.
폴드 스위치 입력회로부(32)는 폴드 스위치(FS2)의 동작여부에 따른 출력신호를 입력으로 하며, 다이오드(D2), 캐패시터(C4), 저항(R4, R5, R6, R7), 트랜지스터(Q1, Q2)를 구비한다. 이때, 폴드 스위치 입력회로부(32)는 노드(N1)을 중심으로 회로가 세갈래로 나뉘는데, 노드(N1)의 일측은 캐패시터(C4)와 연결되고, 이측은 저항(R6)과 연결되며, 삼측은 다이오드(D2)에 연결된다.
폴드 스위치 입력회로부(32)는 노드(N1)을 기준으로 볼 때, 0V의 입력신호가 입력되면 다이오드(D2), 저항(R3), 트랜지스터(Q1)로 연결되는 회로로 전달되고, 12V의 입력신호가 입력되면 저항(R7, R8), 트랜지스터(Q2)로 연결되는 회로로 전달된다. 여기서, 저항은 R3=10㏀, R4=10㏀, R5=4.7㏀, R6=100㏀, R7=27㏀, R8=47㏀, 캐패시터는 C4=100nF인 것이 바람직하다.
이때, 저항(R8)과 트랜지스터(Q2)는 0V의 입력신호 및 12V의 입력신호 모두 적용이 되고, 마이크로 컨트롤러(36)로 12V, 0V 등 어떤 입력신호가 입력되어도 동일한 액티브 로우신호가 전달되도록 한다.
시동 스위치 감지부(33)는 저항(R9 내지 R13), 다이오드(D3, D4), 캐패시터(C5), 오피앰프(opamp)(U2B)를 구비하여, 시동 스위치와 자동차의 시동이 걸려있는 상태를 감지한다. 즉, 모터구동부(34)의 모터회전에 의한 사이드 미러 폴딩제어는 자동차의 시동이 걸려있는 상태에서만 가능하므로, 시동 스위치 감지부(33)를 통해 자동차의 시동여부를 판단하여 마이크로 컨트롤러(36)에 그 정보를 전송한다.
즉, 자동차의 시동이 걸리면 전원전압인 13.5V가 입력되고 시동이 꺼지면 0V 상태가 되는 것을 이용하여, 전원전압이 13.5V 인지 0V인지 여부를 감지하여, 자동차의 시동이 걸려있는 상태인지 여부를 판단하여 액티브 로우 신호를 마이크로 컨트롤러(36)로 전달한다.
여기서, 저항(R5)와 캐패시터(C5)는 RC 저역 필터 기능을 하고, 저항(R9, R10)은 두 저항비에 의해 입력전압을 약 2:1의 비율로 감쇄시킨다.
다이오드(D3, D4)는 각종 릴레이(RELAY) 및 모터들의 동작 노이즈로 인해 자동차의 시동(ignition) 전원선에 발생하는 과전압에 대해 오피앰프(OPAMP)입력핀의 소손 을 방지하기 위해, 전원전압 이상이나 이하의 전압을 전원으로 흡수시켜준다.
한편, 저항(R12, R13)은 오피앰프(U2B)의 비교 기준전압을 만들고, 오피앰프(U2B)는 반전입력과 비반전 입력의 전압크기를 비교하여 비교 결과를 마이크로 컨트롤러(6)로 전달한다. 이때, 저항 및 캐패시터는 R9=100㏀, R10=56㏀, R11=100㏀, R12=100㏀, R13=82㏀, C5=100nF인 것이 바람직하다.
모터구동부(34)는 저항(R18 내지 R25), 캐패시터(C7), 트랜지스터(Q3 내지 Q8), 반도체 스위칭 소자인 MOS-FET를 사용하여 DC 모터를 제어하는 신호를 출력한다. 여기서 저항 R18=4.7㏀, R19=1.5㏀, R20=3.3㏀, R21=22㏀, R22=4.7㏀, R23=1.5㏀이고, C7=1uF/50V 인 것이 바람직하다.
여기서, 트랜지스터(Q4,Q6,Q7,Q8)는 모터(M1)의 정 역회전 제어회로로 이는 전용 모터 드라이버(DRIVER) 칩(CHIP)이나 릴레이(RELAY)로도 구현할 수도 있다.
모터구동부(34)는 마이크로 컨트롤러(36)로부터 출력된 정회전 신호에 의해 트랜지스터(Q3, Q4, Q8)가 구동되어 모터(M1)가 정회전을 하고, 역회전 신호가 출력되면 트랜지스터(Q5, Q6, Q7)가 구동되어 모터(M1)가 역회전을 한다. 이때, 캐패시터(C7)는 강한 브러쉬(brush) 노이즈를 감쇄시켜 임펄스 성분에 의한 과전류로 모터구동부(34)의 소자의 손상을 방지한다.
회전신호 검출부(35)는 저항(R14 내지 R17), 캐패시터(C6), 오피앰프(U2A)를 구비하여 모터의 회전여부를 검출하여, 모터가 회전을 하는 경우에 모터구동부(34)와 직렬로 연결된 저항(R17) 양단에 교류 성분만을 통과시켜 오피앰프(U2A) 비교기로 전달한다. 여기서, 저항 R14=200㏀, R15=5.6㏀, R16=1㏁, R17=2.2Ω 캐패시터 C6=10nF 인 것이 바람직하다.
오피앰프(U2A)는 미세한 브러시(brush) 노이즈(noise)성분을 펄스(pulse)화 하여 마이크로 컨트롤러(36)로 전달함으로써, 마이크로 컨트롤러(36)가 노이즈 정보에 의해 모터가 회전하는 지 여부를 판단할 수 있도록 한다. 이는 모터가 계속적으로 회전하는 것을 막아 모터의 손상을 방지한다.
마이크로 콘트롤러(36)는 상술한 정전압 발생부(31), 폴드 스위치 입력회로부(32), 시동 스위치 감지부(33), 모터구동부(34), 회전신호 검출부(35)들을 제어하며, 자동차의 시동이 걸려있는 지 여부, 모터의 회전상태 등의 정보를 이용하여 모터구동부(34)를 제어하는 신호를 모터구동부(34)로 출력한다.
한편, 사용자가 자동차의 시동을 끄고나서 대략 30초동안 폴드 스위치(FS2)의 조작이 가능하게 하고, 모터가 회전을 완료하면 모터 제어신호를 차단하여, 계속 회전하려는 모터를 정지시켜 과회전을 방지함으로써 모터를 보호한다.
또한, 모터 또는 사이드미러의 전 상태를 기억하고 있다가, 사용자가 폴드 스위치(FS2)를 조작하면, 사이드 미러를 펼것인지 접을 것인지를 결정하여 모터구동부(34)로 모터 제어신호를 전송한다.
상술한 폴딩회로부(13, 14)는 자동차의 사이드미러 내에 내장되거나, 외장될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
이와같이, 종래의 폴딩제어부와 폴딩회로를 통합하여 하나의 폴딩제어회로로 제작함으로써, 폴딩제어부와 폴딩회로의 중복되는 기능을 없애 단순해지고 폴딩제어부를 외부에 따로 구비할 필요가 없어 원가를 절감할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 자동차의 사이드 미러내에 통합적인 폴딩 제어기능을 가지는 폴딩회로부를 구비함으로써 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 자동차의 시동여부, 자동차의 사이드미러의 폴딩 상태, 상기 사이드미러의 모터의 회전여부를 판단하여 자동차의 사이드 미러의 폴딩을 제어하는 폴딩회로부 및
    사용자에 의해 조작되어 상기 폴딩회로부를 제어하는 폴드 스위치를 포함하는 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 폴딩회로부는
    전원 공급을 제어하는 정전압 발생부;
    상기 폴드 스위치의 조작신호를 수신하여 자동차의 사이드미러의 폴딩여부 판단신호를 출력하는 폴드 스위치 입력회로부;
    상기 자동차의 시동이 걸렸는 지 여부를 감지하여 상기 시동신호를 출력하는 시동 스위치 감지부;
    상기 모터의 회전여부 상태를 감지하여, 모터의 상태신호를 출력하는 회전신호 검출부;
    상기 폴딩여부 판단신호, 상기 시동신호 및 상기 모터의 상태신호를 수신하여, 상기 자동차의 시동이 걸려있는 경우에 모터를 회전시키는 제어신호를 출력하는 마이크로 컨트롤러; 및
    상기 모터를 회전시키는 제어신호를 전송받아, 상기 사이드미러의 폴딩동작을 담당하는 모터를 제어하는 모터 구동부를 포함하는 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 마이크로 컨트롤러는,
    상기 자동차에 시동이 걸려있으면 자동차의 사이드미러의 접힘 상태를 판단하여, 상기 사이드미러가 접힌 상태이면 모터를 정회전시키는 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 마이크로 컨트롤러는,
    상기 모터의 상태신호에 따라, 모터가 회전중이면 모터를 정지시키는 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치.
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KR1020020074372A KR20040046443A (ko) 2002-11-27 2002-11-27 자동차의 사이드 미러 폴딩 제어장치

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