KR20060070088A

KR20060070088A - 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템

Info

Publication number: KR20060070088A
Application number: KR1020040108713A
Authority: KR
Inventors: 한창우
Original assignee: 주식회사 현대오토넷
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2006-06-23

Abstract

본 발명은 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템에 관한 것으로, 도어의 윈도우글래스가 갖는 승·하강 영역에서 물체가 감지될 때 윈도우글래스의 동작을 멈추도록 해 안전사고의 위험성을 방지함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템이 구동모터(M)의 작동구동에 따른 회전력 변화여부를 감지하는 작동감지센서(10)와, 상기 구동모터(M)의 구동력을 통해 런채널(R)을 따라 캐리어(C)에 고정되어 상승하는 윈도우글래스(G)의 상승이동영역에 위치된 물체를 감지하는 상승감지센서(30), 상기 윈도우글래스(G)를 내부로 수용하는 도어프레임의 틈새부위를 통한 물체의 끼임을 방지하도록 윈도우글래스(G)의 하강영역상에 위치된 물체를 감지하는 하강감지센서(40) 및 상기 감지센서(30,40)의 신호 입력시 외부에서 조작된 조작버튼(50)에 의해 구동되는 구동모터(M)를 강제로 정지시켜 윈도우글래스(G)의 이동을 정지시키는 제어유니트(20)로 구성되어진 것을 특징으로 한다.

Description

차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템{Dual safety power window system of door in vehicle}

도 1은 본 발명에 따른 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템의 구성도

도 2는 본 발명에 따른 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템의 회로 구성도

도 3은 본 발명에 따른 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템의 작동도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 감지센서 20 : 제어유니트

21 : 센서신호처리부 22 : MCU

23 : 조작버튼신호처리부 24 : 모터구동회로부

30 : 상승감지센서 40 : 하강감지센서

50 : 조작버튼

B : 물체 C : 캐리어

G : 윈도우글래스 M : 구동모터

R : 런채널

본 발명은 차량 도어의 윈도우 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 윈도글래스의 승·하강시 끼인 물체의 안전사고를 방지할 수 있도록 된 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 차실내·외를 구분하면서 승객의 승·하차를 위해 필러(A필러)부위에 도어체커를 매개로 힌지 운동되는 도어가 장착되게 된다.

이와 같은 도어는 닫힌 상태에서 모터의 동력을 이용해 승·하강되는 윈도우글래스가 장착되어 즉, 모터의 정·역회전 구동력을 이용하는 파워 윈도우 레귤레이터(POWER WINDOW REGULATOR)가 도어 프레임에 의해 지지된 윈도우글래스를 승·하강시키게 된다.

그러나, 이와 같이 모터의 파워를 매개로 윈도우글래스를 승·하강시키게 되면 특히, 어린아이의 부주의로 인해 손이나 신체의 일부가 도어프레임의 상단부부위로 위치된 상태에서 모터 구동되어 윈도우글래스가 상승되면, 강한 모터의 구동력에 의해 부상을 당하는 안전사고가 발생되는 문제가 있게 된다.

이에 따라, 이와 같은 파워 윈도우 레귤레이터의 작동에 의한 차량의 안전사고를 방지하기 위한 각 나라에서 제정된 관련법규와 규정을 만족하는 차량의 경우에 한해 판매가 허용되는데, 이러한 관련법규와 규정은 윈도우글래스의 상승시 위치된 물체에 의한 저항을 받게 되면 더 이상 상승하지 못하도록 하는 것이다.

그러나, 이와 같은 안전 규정은 통상적으로 윈도우글래스의 상승시로 한정되어 있고, 이로 인해 윈도우글래스의 하강시 발생 할 수 있는 안전 사고의 위험 즉, 탑승객이 윈도우글래스의 턱에 손을 올려놓은 상태에서는 하강시 윈도우글래스와 도어트림사이에서 손의 일부가 끼어 들어가 심각한 부상을 야기할 수 도 있게 된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 도어의 윈도우글래스가 갖는 승·하강 영역에서 물체가 감지될 때 윈도우글래스의 동작을 멈추도록 해 안전사고의 위험성을 방지함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템이 도어의 내부에서 구동모터의 구동에 따른 회전력 변화여부를 감지하는 작동감지센서와,

상기 구동모터의 구동력을 통해 런채널을 따라 캐리어에 고정되어 상승하는 윈도우글래스의 상승이동영역에 위치된 물체를 감지하는 상승감지센서,

상기 윈도우글래스를 내부로 수용하는 도어프레임의 틈새부위를 이루는 도어트림을 통한 물체의 끼임을 방지하도록 윈도우글래스의 하강 이동 영역 상에 위치된 물체를 감지하는 하강감지센서 및

상기 감지센서의 압력 변화신호와 더불어 작동감지센서의 모터회전력 변화 감지 신호 입력시 외부에서 조작된 조작버튼의 신호를 차단하여 구동되는 구동모터 의 회전력을 강제로 약화시키거나 정지시켜 윈도우글래스의 이동 상태를 변화시키는 제어유니트로 구성되어진 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템의 구성도를 도시한 것인바, 본 발명에 따른 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템은 도어(D)의 내부에서 구동모터(M)의 구동에 따른 회전력 변화여부를 감지하는 작동감지센서(10)와, 상기 구동모터(M)의 구동력을 통해 런채널(R)을 따라 캐리어(C)에 고정되어 상승하는 윈도우글래스(G)의 상승이동영역에 위치된 물체를 감지하는 상승감지센서(30), 상기 윈도우글래스(G)를 내부로 수용하는 도어프레임의 틈새부위를 이루는 도어트림을 통한 물체의 끼임을 방지하도록 윈도우글래스(G)의 하강 이동 영역 상에 위치된 물체를 감지하는 하강감지센서(40) 및 상기 감지센서(30,40)의 압력 변화신호와 더불어 작동감지센서(10)의 모터(M)회전력 변화 감지 신호 입력시 외부에서 조작된 조작버튼(50)의 신호를 차단하여 구동되는 구동모터(M)의 회전력을 강제로 약화시키거나 정지시켜 윈도우글래스(G)의 이동 상태를 변화시키는 제어유니트(20)로 구성되어진다.

여기서, 상기 제어유니트(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 윈도우글래스(G)를 승·하강시키기 위한 조작버튼(50)의 제어 신호를 입력받는 조작버튼신호처리부(23)와, 상승·하강감지센서(30,40)와 작동감지센서(10)의 신호를 입력받는 센서신 호처리부(21), 상기 처리부(23,21)의 신호에 따라 구동모터(M)의 작동여부를 판단하여 제어 신호를 발생하는 MCU(22) 및 상기 MCU(22)로부터 생성된 제어 신호에 따라 구동모터(M)를 제어하는 모터구동회로부(24)로 구성되어진다.

이때, 상기 작동감지센서(10)는 구동모터(M)의 회전을 감지하는 홀센서(Hall Sensor)로서, 이는 구동모터(M)의 회전수에 비해 급격히 감소하는 상태를 감지하도록 모터(M)축과 함께 회전되는 링기어(10b)의 자극변화를 홀IC(10c)로 감지하여 신호를 발생하게 된다.

또한, 상기 상승·하강감지센서(30,40)는 FSR 센서(압력 감지 센서)로서, 이는 상승이나 하강 방향으로 이동중 일정량의 힘을 감지하여 신호를 발생하는 홀센서(Hall Sensor)를 이용할 수 도 있음은 물론이다.

이때, 상기 하강감지센서(40)는 상승감지센서(30)에 비해 가해지는 접촉력에 대한 반응이 우수한 민감도를 갖게 되어, 물체(O')의 접촉 상태를 보다 확실하게 감지하게 됨은 물론이다.

이하 본 발명의 작동을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명은 파워 윈도우 시스템의 작동시 윈도우 글래스(G)가 승·하강되는 과정에서 모두 안전을 확보할 수 있는데 즉, 조작버튼(50)의 조작에 의해 구동되는 구동모터(M)를 통해 상승하는 윈도우 글래스(G)의 상승 경로상에 위치된 물체나, 또는 구동모터(M)의 역회전을 통해 하강하는 윈도우 글래스(G)의 하강 경로상에 위치된 물체에 의한 저항을 감지하면, 상기 윈도우 글래스(G)의 상승이나 하강을 늦 추거나 멈추어 안전을 확보하게 된다.

예를 들어, 상기 윈도우 글래스(G)의 상승시 상승 경로상에 물체가 위치된 경우를 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이 도어프레임의 테두리를 이루는 상부 부위로 위치된 물체(O)가 윈도우 글래스(G)의 상승에 따른 가압력(F)에 의해 상승감지센서(30)부위로 접촉되면, 압력감지센서인 상기 상승감지센서(30)는 윈도우 글래스(G)에 의해 가압력(F)을 받는 물체(O)에 의한 접촉에 따라 신호를 제어유니트(20)로 보내게 된다.

이때, 상기 상승감지센서(30)의 압력 감지 신호를 받은 제어유니트(20)의 센서신호처리부(21)는 상기 상승감지센서(30)의 신호와 더불어, 물체(O)의 끼임에 따른 윈도우글래스(G)의 저항에 따른 모터(M)의 회전력 변화를 작동감지센서(10)로부터 입력받아 MCU(22)로 전송하게 되고, 이어 상기 MCU(22)는 작동감지센서(10)와 상승감지센서(30)의 신호에 따라 조작버튼(50)의 신호를 받는 조작버튼신호처리부(23)의 제어 신호를 차단(Interrupt)하게 된다.

이와 동시에, 상기 MCU(22)는 모터구동회로부(24)쪽으로 구동모터(M)의 제어 신호 즉, 상기 구동모터(M)의 회전을 저하시키거나 완전히 정지시키는 제어 신호를 보내 윈도우글래스(G)의 상승에 의한 물체(O)의 가압을 멈추도록 해 부상을 방지하게 된다.

이때, 상기 구동모터(M)의 회전 저하나 정지는 작동감지센서(10)와 상승감지센서(30)의 신호 세기에 따라 다른데 예를 들면, 상기 상승감지센서(30)의 신호 세기가 크면 이와 더불어 작동감지센서(10)의 신호(즉, 구동모터(M)의 회전수 변화 율) 세기도 커지므로, 이와 같은 신호 세기의 비율로 MCU(22)가 구동모터(M)를 제어하게 된다.

한편, 상기 윈도우 글래스(G)의 하강시 하강 경로상에 물체(O')가 위치된 경우는, 도 3에 도시된 바와 같이 도어프레임의 테두리를 이루는 하부 부위인 도어트림부위로 물체(O')가 위치되면, 상기 물체(O')가 압력감지센서인 하강감지센서(40)에 가하는 압력을 감지해 신호를 제어유니트(20)로 보내게 된다.

이와 같이, 상기 제어유니트(20)로 입력된 하강감지센서(40)의 압력 감지 신호는 센서신호처리부(21)를 통해 MCU(22)로 입력되고, 이어 상기 MCU(22)는 하강감지센서(40)의 압력 감지 신호를 우선적으로 처리 즉, 구동모터(M)의 회전력 변화를 감지하는 작동감지센서(10)의 신호가 정상적인 상태인 경우라도, 상기 하강감지센서(40)의 신호에 따라 조작버튼(50)의 신호를 받는 조작버튼신호처리부(23)의 제어 신호를 차단(Interrupt)하게 된다.

이와 동시에, 상기 MCU(22)는 모터구동회로부(24)쪽으로 구동모터(M)의 제어 신호를 보내게 되고, 이로 인해 상기 구동모터(M)는 회전을 저하시키거나 완전히 정지시키는 제어 신호를 보내 윈도우글래스(G)의 하강과 함께 물체(O')가 이동되어 도어프레임의 테두리를 이루는 하부 부위인 도어트림부위로 끼여들어 부상당하는 현상을 방지하게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 구동모터에 의해 승·하강되는 도 어 윈도우글래스의 이동 경로상에 물체의 접촉을 감지하는 센서의 신호를 이용해 조작버튼에 대한 우선 순위로 제어를 하게 되어, 구동모터의 작동시에도 물체의 접촉 감지에 따라 구동모터를 제어해 윈도우글래스의 승·하강시 부상의 위험성을 완전히 예방할 수 있는 효과가 있게 된다.

Claims

도어(D)의 내부에서 구동모터(M)의 구동에 따른 회전력 변화여부를 감지하는 작동감지센서(10)와,

상기 구동모터(M)의 구동력을 통해 런채널(R)을 따라 캐리어(C)에 고정되어 상승하는 윈도우글래스(G)의 상승이동영역에 위치된 물체를 감지하는 상승감지센서(30),

상기 윈도우글래스(G)를 내부로 수용하는 도어프레임의 틈새부위를 이루는 도어트림을 통한 물체의 끼임을 방지하도록 윈도우글래스(G)의 하강 이동 영역 상에 위치된 물체를 감지하는 하강감지센서(40) 및

상기 감지센서(30,40)의 압력 변화신호와 더불어 작동감지센서(10)의 모터(M)회전력 변화 감지 신호 입력시 외부에서 조작된 조작버튼(50)의 신호를 차단하여 구동되는 구동모터(M)의 회전력을 강제로 약화시키거나 정지시켜 윈도우글래스(G)의 이동 상태를 변화시키는 제어유니트(20)로 구성되어진 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 작동감지센서(10)는 홀센서(Hall Sensor)이고, 상기 상승·하강감지센서(30,40)는 압력 감지 센서인 것을 특징으로 하는 차량 도어의 이중 세이프티 파워 윈도우 시스템.