KR20120081594A

KR20120081594A - 빗물 보상을 갖춘 차량용 끼임방지 시스템

Info

Publication number: KR20120081594A
Application number: KR1020127008320A
Authority: KR
Inventors: 미르코 프리비식
Original assignee: 마그나 클로져 인크.
Priority date: 2009-10-02
Filing date: 2010-10-04
Publication date: 2012-07-19
Also published as: US8572891B2; JP5926185B2; CA2775795A1; JP2013506071A; EP2483714A4; WO2011038514A1; CN102687042B; US20120192489A1; CN102687042A; EP2483714A1

Abstract

본 발명은 차량용 도어 또는 윈도우 패널에 차량의 개구를 통해 연장되는 장애물이 끼이는 것을 방지하는 방법에 관한 것이며, 이는, 모터가 개방 및 폐쇄 위치들 사이에서 패널을 구동할 때 캐패시턴스 센서를 사용하여 개구를 통해 연장되는 영역의 캐패시턴스를 측정하고, 측정된 캐패시턴스를 패널 위치와 연관지어 폐쇄 데이터를 생성하고, 폐쇄 데이터를 기준 맵과 비교하여 비교 값을 생성하고, 비교 값이 임계 값을 초과할 시 폐쇄 위치를 향해 패널이 이동할 때 패널의 경로 내의 물체를 감지함으로써 달성된다. 임계 값은 센서의 상대적 습도에 의존하며, 상기 상대적 습도는 보정 습도 프로파일에 대해 미리 정해진 패널 위치에서의 센서의 캐패시턴스를 비교함으로써 결정된다.

Description

빗물 보상을 갖춘 차량용 끼임방지 시스템{VEHICULAR ANTI-PINCH SYSTEM WITH RAIN COMPENSATION}

본 발명은 윈도우나 슬라이딩 도어와 같은 폐쇄 패널(closure panel)이 그의 폐쇄 위치 내로 이동할 때 사람의 손과 같은 물체가 끼이는(pinch) 것을 방지하는, 차량용 비접촉 끼임방지 시스템(vehicular non-contact anti-pinch system)의 기술분야에 관한 것이다.

근접 센서(proximity sensor)는 파워 액세서리(power accessories)의 제어를 자동화하기 위해 자동차 산업에서 광범위하게 사용된다. 예를 들어, 근접 센서는 종종 윈도우 패널이 폐쇄 위치로 유도될 때 윈도우 프레임 내의 장애물의 존재를 감지하기 위해 파워 윈도우 제어기에 사용된다. 또한, 이러한 센서는, 선루프, 사이드 도어, 슬라이딩 도어, 리프트 게이트(lift gate), 및 데크 리드(deck lid)와 같은 다른 유형의 자동차 폐쇄부 내의 장애물의 존재를 감지하는 데 사용될 수 있다.

다양한 캐패시터 기반 근접 센서가 본 기술분야에 공지되어 있다. 예를 들어, 미국특허 제6,377,009호는 센싱 전극 또는 플레이트의 사용을 통해 (윈도우와 같은) 폐쇄 패널에 의해 외부 물체가 끼이거나 트랩핑(trapping)되는 것을 방지하는 시스템을 개시한다. 이러한 전극은 페시아(fascia) 일부 또는 다른 트림부(trim part) 뒤에 위치된 플라스틱 또는 고무 몰딩 스트립 내에 내장된 금속 스트립 또는 와이어이다. 금속 스트립 또는 와이어와 차량의 새시는 함께 2개의 플레이트의 센싱 캐패시터(sensing capacitor)를 형성한다. 이러한 2개의 전극들 사이에 위치된 외부 물체는 유전 상수를 변경시키고, 따라서 주어진 시간에 걸쳐 센싱 캐패시터에 의해 저장된 전하의 양을 변화시킨다. 센싱 캐패시터에 의해 저장된 전하는 외부 물체의 존재를 감지하기 위해 기준 캐패시터(reference capacitor)에 전달된다. 유사한 캐패시턴스 센싱 응용은 DE 4036465A, DE 4416803A, DE 3513051A1, DE 4004353A로 공지되어 있다.

캐패시터 끼임방지 시스템이 실제에 있어서 잘 작동하기 위해서는 2가지 중요한 문제점이 극복되어야 한다.

첫번째 문제는 폐쇄 개구를 둘러싸는 플라스틱과 시트 금속(sheet metal)의 상대적으로 매우 큰 영역에 의해 나타나는 큰 백그라운드 캐패시턴스(background capacitance)에 관한 것이다. 예를 들어, 파워 슬라이딩 도어 응용에서, 슬라이딩 도어와 차량 프레임 사이에 큰 간극이 존재한다. 어린이의 손가락과 같은 작은 요소의 존재는 전체 캐패시턴스에 감지할 수 있을 정도의 차이를 만들지 못할 수 있으며, 따라서 노이즈로서 거부될 수 있다. 다르게는, 그러한 작은 변화를 감지하기 위해 비교적 높은 감도가 채용되면, 너무 많은 긍정 오류(false positive)가 발생될 수 있다(어떤 시스템도 완벽하지 않으며 일부 수용가능한 정도의 긍정 오류가 많이 존재한다는 것이 이해된다).

두번째 문제는 습기 또는 물 수준이 변화됨으로써 나타나는 가변적인 캐패시턴스에 관한 것이다. 높은 습도 또는 물의 존재는 시스템의 유전 상수를 증가시킬 것이며, 따라서 어린이의 손가락과 같은 작은 물체의 존재를 감추거나 또는 너무 많은 긍정 오류를 유발할 것이다.

이러한 문제들을 처리하기 위해, 시트 금속으로부터 생기는 기생 캐패시턴스(parasitic capacitance)의 영향을 감소시키는 미분 캐패시턴스 센싱 시스템 및 캐패시턴스 쉴딩(capacitive shielding)을 사용하는 것이 알려져 있다. 또한, 폐쇄 패널이 개방될 때 백그라운드 캐패시턴스를 맵핑(map)하고, 폐쇄 패널이 폐쇄될 때 차이를 감지하기 위한 기준으로서 상기 맵을 사용하는 것이 알려져 있다. 또한, 폐쇄 패널이 그의 최종 폐쇄 위치에 가까워질 때 시스템의 감도가 변화한다는 것이 알려져 있다. 예를 들어, 본 출원인의 PCT 공개공보 제WO 2002/101929호, 제WO 2002/012699호, 제WO 2003/038220호, 및 제WO 2005/059285호를 참조한다.

그러나, 여전히 물의 존재는, 특히 센서 자체가 젖었을 때 너무 많은 긍정 오류를 유발할 수 있다. 인간의 유전 상수가 물의 유전 상수와 유사하기 때문에, 센서 상의 물의 존재가 너무 많은 긍정 오류를 유발하는 경우가 존재할 수 있다.

본 발명의 제1 태양에 따르면, 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동하는 모터를 갖는 자동차의 개구를 통해 연장되는 장애물이 폐쇄 패널에 끼이는 것을 방지하기 위한 방법이 제공된다. 상기 방법은, 모터가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동할 때 캐패시턴스 센서(capacitive sensor)를 사용하여 개구를 통해 연장되는 영역의 캐패시턴스를 측정하는 단계와, 모터가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동할 때 위치 센서를 사용하여 모터의 위치를 식별하는 단계와, 측정된 캐패시턴스를 식별된 위치에 연관시켜 폐쇄 데이터를 생성하는 단계와, 폐쇄 데이터를 기준 맵과 비교하여 비교 값을 생성하는 단계와, 비교 값이 센서의 상대적 습도에 의존하는 임계 값을 초과할 시 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는 단계를 포함한다.

미리 정해진 폐쇄 패널 위치에서의 센서의 캐패시턴스를 보정 습도 프로파일(calibration wetness profile)에 대해 비교함으로써 임계 값이 패널의 각각의 폐쇄에 대해 조정되어, 캐패시턴스 센서의 상대적 습도를 결정하고 캐패시턴스 센서의 상대적 습도에 기초한 임계 조정 값을 결정한다.

모터가 폐쇄 패널을 구동할 때 캐패시턴스 센서를 사용하여 개구를 통해 연장되는 영역의 캐패시턴스를 측정하고, 모터가 폐쇄 패널을 구동할 때 위치 센서를 사용하여 모터의 위치를 식별하고, 측정된 캐패시턴스를 식별된 위치에 연관시킴으로써, 폐쇄 패널이 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동할 때마다 바람직하게 기준 맵(reference map)이 발생된다.

바람직하게는, 상기 방법은 물체의 감지와 노이즈를 구별하기 위해 비교 값이 임계 값을 초과하는 시간을 측정하는 단계를 포함한다.

캐패시턴스는, 주기적으로 캐패시턴스 센서를 충전하고 그로부터의 전하를 기준 캐패시터에 전달하고, 미리 정해진 횟수의 충전 사이클 후에 기준 캐패시터의 전압을 측정하거나 또는 기준 캐패시터를 미리 정해진 전압으로 충전하는 데 필요한 사이클 횟수를 측정함으로써, 간접적으로 측정될 수 있다.

캐패시턴스 센서는 바람직하게는 비전도성 케이싱과, 케이싱 내에 내장된 적어도 부분적으로 전도성인 제1 본체와, 케이싱 내에 내장된 적어도 부분적으로 전도성인 제2 본체와, 적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체들 사이의 공기 간극(air gap)과, 제1 유전체 내에 내장된 제1 전도성 스트립 전극과, 제2 유전체 내에 내장된 제2 전도성 스트립 전극을 포함하고, 케이싱과, 적어도 부분적으로 전도성인 본체들과, 스트립 전극들은, 미리 정해진 끼임력(pinch force)이 가해질 때 적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체들이 서로 접촉할 수 있도록 충분한 가요성을 갖는다.

이러한 캐패시턴스 센서를 사용하여, 본 발명은 바람직하게는, 제1 및 제2 전극들 사이의 전기 저항이 미리 정해진 저항 밑으로 떨어질 시 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는 단계를 더 포함한다.

또한, 본 발명은, 위치 센서 내에 변화가 없는지 모니터링하거나 또는 모터에 의해 인출되는 전류를 모니터링함으로써, 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는 단계를 더 포함한다.

일단 물체가 감지되면, 폐쇄 패널은 폐쇄 위치를 향해 계속해서 이동하는 것을 방지하고, 바람직하게는 역진한다(reverse).

제어기 및 제어 회로가 전술한 기능의 실행을 가능케 한다.

본 발명의 전술한 태양과 다른 태양은 본 발명의 바람직한 실시예의 이하의 상세한 설명과 그의 도면을 참조하여 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 장애물 센서가 장착된 자동차 도어의 개략도이다.
도 2는 세장형 장애물 센서의 일부의 절취도이다.
도 3은 끼임방지 시스템의 시스템 블록도이다.
도 4는 캐패시턴스 센싱에 기초한 물체 감지 방법을 도시하는 개략적인 그래프이다.
도 5는 변화하는 습도 조건에 걸친 센서의 캐패시턴스의 그래프이다.
도 6은 센서 습도의 정도에 기초한 조정 인자의 그래프이다.

본 출원은 이하의 공개공보를 참조로서 전체를 포함한다:

● PCT 공개공보 제WO 2002/101929호

● PCT 공개공보 제WO 2002/012699호

● PCT 공개공보 제WO 2003/038220호

● PCT 공개공보 제WO 2005/059285호

도 1은 시트 금속을 포함하고, 윈도우 프레임(40)으로서 구성된 개구(14)로서 윈도우페인(window pane) 또는 유리 패널(16)에 의해 폐쇄될 수 있는 개구를 포함하는, 전형적인 자동차 도어(12)를 도시한다. 유리 패널(16)은 본질적으로 본 기술분야에서 잘 알려진 바와 같이 이동식 구동원(motive driving source)로서 전기 모터를 포함하는 윈도우 조정기(window regulator)(미도시)에 의해 상승되거나 하강된다. 모터는, 이하에 더 상세히 설명되는 비접촉 장애물 센서 또는 끼임방지 조립체(10)에 의해 부분적으로 제어된다. 끼임방지 조립체(10)는, 패널이 그의 폐쇄 위치에 가까워질 때 개구(14)를 통해 연장될 수 있는 손가락(미도시)과 같은 외부 물체가 유리 패널(16)에 끼이거나 압착되는(crushing) 것을 방지하는 세장형 센서(18)를 포함한다. 본 기술분야의 당업자는, 끼임방지 조립체(10)가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동하는 임의의 전동화 또는 자동화 폐쇄 패널 구조에 적용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 폐쇄 패널의 비제한적 목록에는, 윈도우페인, 슬라이딩 도어, 리프트 게이트, 선루프 등이 포함된다. 윈도우페인 또는 선루프와 같은 응용에서 세장형 센서(18)는 차량의 프레임 상에 장착될 수 있고, 파워 슬라이딩 도어와 같은 응용에서 세장형 센서(18)는 폐쇄 패널 자체에, 예를 들어 슬라이딩 도어의 선단 에지에 장착될 수 있다. 설명을 용이하게 하기 위해, 본 명세서의 나머지 부분은 윈도우페인 및 윈도우 프레임 조합에 집중될 것이며, 본 명세서에서 설명된 장치와 방법은 다른 유형의 차량용 폐쇄 시스템에 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.

추가적으로 도 2를 참조하면, 세장형 센서(18)는 도 1에 도시된 바와 같이 윈도우 프레임(40)의 상부 부분 상에 또는 그 근처에 장착된 비전도성 케이싱(20)을 포함한다. 와이어와 같은 2개의 전도성 스트립 전극(24a 및 24b)은 바람직하게는 케이싱(20) 내에 배치된다. 전극(24a)은 부분적으로 전도성인 제1 본체(26a)에 내장되고, 전극(24b)은 부분적으로 전도성인 제2 본체(26b)에 내장된다. 이러한 부분적으로 전도성인 본체(26a, 26b)는 탄화되거나(carbonized) 전기적으로 전도성인 고무로부터 형성될 수 있고, 이러한 본체들의 표면(28a, 28b)은 바람직하게는 더 높은 농도의 탄소 또는 전도성 재료를 갖고, 따라서 본체의 내부 부분보다 더 큰 전류를 이송시킬 수 있다. 공기 간극(22)은 2개의 부분적으로 전도성인 본체(26a, 26b)들을 분리하고, 접착성 테이프(30)는 케이싱(20)을 윈도우 프레임(40)에 체결하는 수단을 제공한다.

케이싱(20)은 바람직하게는 부분적으로 전도성인 함께 압출되는 상부 및 하부 본체(26a, 26b)를 갖는, 압출되고, 직사각형이고(oblong), 탄성중합체인 트림 피스(trim piece)로서 형성되고, 전극(24a 및 24b)은 본체(26a, 26b) 내로 직접 성형된다. 트림 피스는 윈도우 물 밀봉 시스템의 부분일 수 있으며, 즉, 밀봉의 부분을 형성하고, 또는 차량의 장식용 페시아의 부분을 형성할 수 있다.

공기 간극(22)은 2개의 전극(24a, 24b)을 전기적으로 절연시켜, 전하가 통상의 캐패시터의 방식으로 그들 사이에 저장될 수 있다. 그러나, 통상의 캐패시터와 달리, 세장형 센서(18)는 끼였을 때(즉, 끼임 상태의 결과로서) 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체(26a, 26b)의 표면(28a, 28b)들이 서로 닿을 수 있도록 충분한 가요성을 가지며, 폐쇄 패널이 평상시에 폐쇄될 때는 서로 접촉을 유발하는 정도의 가요성을 갖지 않는다. 세장형 센서(18)의 가요성은, 케이싱 벽의 두께와 부분적으로 전도성인 본체(26a, 26b)의 두께의 제어를 포함하는, 세장형 센서의 단면 구조에 의해 제어될 수 있다.

추가적으로 도 3을 참조하면, 끼임방지 조립체(10)는 2개의 전극(24a, 24b)에 연결되어 전극들 사이의 저항(R)을 측정하는 제어기(50)를 포함한다. 저항(R)은 부분적으로 전도성인 본체(26a, 26b)가 공기 간극(22)에 의해 서로로부터 분리될 때 매우 높을 것이며, 만약 부분적으로 전도성인 본체(26a, 26b)의 일부가 서로 접촉하면 실질적으로 크기가 감소할 것이다. 따라서, 세장형 센서(18)와 끼임방지 조립체(10)는 안전 보장 접촉 끼임 스트립(fail-safe contact pinch strip)으로서 기능할 수 있다.

접촉 끼임 스트립으로서 기능하는 것에 추가적으로, 세장형 센서(18)는 또한 비접촉 캐패시턴스 센서로서 기능하며, 제어기(50)에 의해 활용되어 개구(14)를 통해 연장되는 영역의 캐패시턴스를 측정한다. 예시된 실시예에서, 전극(24b)은, 그것이 시트 금속에 더 가까워지면 전극(24a)에 의해 센싱되는 전기장이 차량 시트 금속보다 더 가까운 전극(24b)에 의해 더 쉽게 영향을 받을 것이기 때문에, 쉴딩 전극으로서 기능한다. 가장 우수한 신호 품질을 위해, 도어가 차량의 잔여부로부터 전기적으로 고립되는 것이 가장 바람직하다. 예를 들어, 파워 슬라이딩 도어는 비전도성 롤러의 사용을 통해 고립될 수 있다.

세장형 센서(18)의 캐패시턴스는 이하와 같이 측정된다: 전극(24a 및 24b)은 바람직하게는 제어기(50)에 의해 미리 정해진 펄스 트레인(pulse train)을 사용하여 동일한 퍼텐셜로 충전된다. 각각의 사이클에 있어서 제어기(50)는 전극(24a 및 24b)들 사이에 축적된 전하를 더 큰 기준 캐패시터(52)에 전달하고, 시스템의 캐패시턴스를 나타내는 전기적 특성을 기록한다. 전기적 특성은, 전극(24a 및 24b)을 충전하기 위해 고정된 개수의 사이클이 활용되는 기준 캐패시터(52)의 합성 전압(resultant voltage)일 수 있고, 또는, 기준 캐패시터(52)를 미리 정해진 전압으로 충전하기 위해 가변적 개수의 펄스가 활용되는 사이클 카운트(cycle count)(또는 시간)일 수 있다. 또한, 사이클에 걸친 센서(18)의 평균 캐패시턴스는 직접 계산될(computed) 수 있다. 예를 들어, 이러한 기능을 실행하기 위한 다양한 회로를 설명하는, 본 명세서에서 참조로서 포함된 전술한 공개공보를 참조한다. 장애물이 존재하면 전극(24a 및 24b)들 사이의 유전 상수가 변화할 것이며, 전형적으로 세장형 센서(18)의 캐패시턴스가 증가되고, 따라서 기록되는 전기적 특성에 영향을 줄 것이다.

바람직한 실시예에서, 유리 패널(16)이 개방될 때는 언제나, 제어기(50)는 유리 패널(16)의 위치[홀 효과(Hall effect) 센서(54)와 같은 위치 센서에 의해 제공됨]에 대해 기록된 전기적 특성을 플롯팅함으로써 개방 캐패시턴스 기준 맵(opening capacitive reference map: 60)을 생성한다. 도 4에서, 개방 기준 맵(60)은 유리 패널 위치에 대해 사이클 카운트를 연관시키는 그래프로서 도시된다. 또한, 제어기(50)는, 유리 패널(16)이 폐쇄될 때 제2 캐패시턴스 맵(62)("폐쇄 데이터")을 측정하며, 이는 개방 기준 맵(60)에 대해 비교된다. 상기 비교 결과 침하부(64)와 같이 시간 t 동안 임계 값(X)을 초과하면 언제나 장애물이 감지된다. [센서(18)의 캐패시턴스가 증가되면 사이클 카운트가 감소된다.]

센서(18) 상에 존재 가능한 물을 처리하기 위해, 제어기(50)는 도 6의 플롯(80)에 도시된 바와 같이 센서(18)의 상대적 습도에 기초한 임계 값을 조정한다. 이러한 프로파일에서 "0"은 건조된 밀봉(18)을 나타내고, "3"은 흠뻑 젖은 밀봉(drenched seal: 18)을 나타낸다. 건조된 시일에 있어서 초기 임계 값(X⁰)에 변경이 이루어지지 않지만, 젖은 밀봉에 있어서는 임계 값(X)이 습도의 정도에 따라 변화한다.

제어기(50)는, 비휘발성 메모리에 저장된 도 5에 도시된 바와 같은 보정 습도 프로파일(70)에 기초하여 습도의 정도를 측정한다. 보정 프로파일(70)은 세장형 밀봉(18)의 알려진 상태를 통해 얻어진 경험적 데이터에 기초한다. 예를 들어, 플롯(72)은 건조 밀봉에 기초하고, 플롯(74, 75)은 각각 밀봉의 길이의 1/3 및 2/3을 따라 적셔진 밀봉에 기초하고, 플롯(76)은 밀봉의 길이 전체를 따라 완전히 적셔진 밀봉으로부터 얻어진다. 알 수 있는 바와 같이, 각각의 플롯의 형상은 상당히 유사하지만, 밀봉(18)의 캐패시턴스가 각각의 경우에 상이하기 때문에 사이클 카운트는 상이하다. 만약 필요하다면 적셔진 상태를 더 변화시켜 더욱 세밀한 데이터가 얻어질 수 있다.

따라서, 장애물 측정을 실행하는 데 있어서, 제어기(50)는 보정 습도 프로파일(70)에 대해 개방 기준 맵(60)을 비교하여, 습도의 정도를 식별하기 위해 개방 기준 맵(60)에 가장 잘 맞는 플롯(72, 74, 75 또는 76)을 찾는다. 유리 패널이 개방된 후에만 밀봉(18)이 적셔지는 상황(파워 슬라이딩 도어 시스템에서 더욱 있음직한 상황임)을 방지하기 위해, 세장형 밀봉(18)의 캐패시턴스는 더욱 바람직하게는 완전 개방에서와 같은 임의의 지점에서(또는 임의의 범위의 위치들에 걸쳐) 측정되고, 습도의 정도를 측정하기 위해 동일한 위치(들)에서 이러한 플롯(72, 74, 75 또는 76)의 캐패시턴스 값에 대해 비교될 수 있다. 유리 패널(16)을 폐쇄할 시, 제어기(50)는 (통상의 위치에서) 폐쇄 데이터(62)와 개방 맵(60) 사이의 차이가 시간 t 동안 임계 값[X = X⁰ + D (습도 정도의 함수로서)]을 초과할 때 장애물을 신호한다. 장애물이 신호되면, 제어기(50)는 바람직하게는 유리 패널(16)이 개방되게 이동되도록 모터(56)를 역진시킨다.

제3 모드의 작동에서, 제어기(50)는 또한 위치 센서(54), 및/또는 모터(56)에 의해 인출된 전류를 모니터링한다. 장애물이 있는 경우에 위치 센서는 증가되지 않고, 모터에 의해 인출되는 전류는 스파이킹될(spike) 것이며, 따라서 끼임 상태를 나타낸다.

바람직하게는, 제어기(50)는 끼임 상태를 감지하기 위해, 센서 임피던스, 캐패시턴스 센싱 및 위치/전류 모니터링의 3개 모드의 장애물 감지를 모두 활용한다. 또한, 제어기(50)는 2개 또는 3개의 연속된 장애물 감지 후에 캐패시턴스 센싱 모드에 대해 고려할 필요가 없고, 캐패시턴스 센싱 모드가 긍정 오류를 발생시킨 경우 다른 2개의 모드에 의존하기만 하면 된다.

앞서 본 발명의 특정 실시예(들)가 설명되었으나, 본 발명의 취지로부터 벗어남 없이 본 명세서에 설명된 상세한 실시예(들)에 수정과 변형이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다.

Claims

개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동하는 모터, 위치 센서, 및 캐패시턴스 센서를 갖는 자동차의 개구를 통해 연장되는 장애물이 폐쇄 패널에 끼이는 것을 방지하는 방법이며,
모터가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동할 때 캐패시턴스 센서를 사용하여 개구를 통해 연장되는 영역의 캐패시턴스를 측정하는 단계와,
모터가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동할 때 위치 센서를 사용하여 모터의 위치를 식별하는 단계와,
식별된 위치에 측정된 캐패시턴스를 연관시켜 폐쇄 데이터를 생성하는 단계와,
폐쇄 데이터를 기준 맵과 비교하여 비교 값을 생성하는 단계와,
비교 값이 센서의 상대적 습도에 의존하는 임계 값을 초과할 시 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는 단계를 포함하는
방법.
제1항에 있어서,
미리 정해진 폐쇄 패널 위치에서의 센서의 캐패시턴스를 보정 습도 프로파일에 대해 비교함으로써 임계 값이 패널의 각각의 폐쇄에 대해 조정되어, 캐패시턴스 센서의 상대적 습도를 결정하고 캐패시턴스 센서의 상대적 습도에 기초한 임계 조정 값을 결정하는
방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
모터가 폐쇄 패널을 구동할 때 캐패시턴스 센서를 사용하여 개구를 통해 연장되는 영역의 캐패시턴스를 측정하고, 모터가 폐쇄 패널을 구동할 때 위치 센서를 사용하여 모터의 위치를 식별하고, 측정된 캐패시턴스를 식별된 위치에 연관시킴으로써, 폐쇄 패널이 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동할 때마다 기준 맵이 발생되는
방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
물체의 감지와 노이즈를 구별하기 위해 비교 값이 임계 값을 초과하는 시간을 측정하는 단계를 포함하는
방법.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
주기적으로 캐패시턴스 센서를 충전하고 그로부터의 전하를 기준 캐패시터에 전달하고, 미리 정해진 횟수의 충전 사이클 후에 기준 캐패시터의 전압을 측정하거나 또는 기준 캐패시터를 미리 정해진 전압으로 충전하는 데 필요한 사이클 횟수를 측정함으로써, 간접적으로 캐패시턴스가 측정되는
방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
캐패시턴스 센서는 비전도성 케이싱과, 케이싱 내에 내장된 적어도 부분적으로 전도성인 제1 본체와, 케이싱 내에 내장된 적어도 부분적으로 전도성인 제2 본체와, 적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체들 사이의 공기 간극과, 제1 유전체 내에 내장된 제1 전도성 스트립 전극과, 제2 유전체 내에 내장된 제2 전도성 스트립 전극을 포함하고,
케이싱과, 적어도 부분적으로 전도성인 본체들과, 스트립 전극들은, 미리 정해진 끼임력이 가해질 때 적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체들이 서로 접촉할 수 있도록 충분한 가요성을 갖고,
제1 및 제2 전극들 사이의 전기 저항이 미리 정해진 저항 밑으로 떨어질 시 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는 단계를 더 포함하는
방법.
제6항에 있어서,
위치 센서 내에 변화가 없는지 모니터링하거나 또는 모터에 의해 인출되는 전류를 모니터링함으로써, 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는 단계를 더 포함하는
방법.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
물체가 감지될 때 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 계속해서 이동하는 것을 방지하는 단계를 포함하는
방법.
개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동하는 모터를 갖는 자동차의 개구를 통해 연장되는 장애물이 폐쇄 패널에 끼이는 것을 방지하는 끼임방지 조립체이며,
폐쇄 패널의 위치를 측정하는 위치 센서와,
개구의 주연부 둘레에 배치된 세장형 캐패시턴스 센서와,
모터가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동할 때 캐패시턴스 센서를 사용하여 개구를 통해 연장되는 영역의 캐패시턴스를 측정하기 위해 위치 센서와 캐패시턴스 센서에 연결된 제어기를 포함하고,
제어기는, 모터가 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 폐쇄 패널을 구동할 때 위치 센서를 사용하여 모터의 위치를 식별하고, 측정된 캐패시턴스를 식별된 위치에 연관시켜 폐쇄 데이터를 생성하고, 폐쇄 데이터를 기준 맵과 비교하여 비교 값을 생성하고, 비교 값이 센서의 상대적 습도에 의존하는 임계 값을 초과할 시 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는
조립체.
제9항에 있어서,
미리 정해진 폐쇄 패널 위치에서의 센서의 캐패시턴스를 보정 습도 프로파일에 대해 비교함으로써 임계 값이 패널의 각각의 폐쇄에 대해 조정되어, 캐패시턴스 센서의 상대적 습도를 결정하고 캐패시턴스 센서의 상대적 습도에 기초한 임계 조정 값을 결정하는
조립체.
제9항 또는 제10항에 있어서,
물체의 감지와 노이즈를 구별하기 위해 비교 값이 임계 값을 초과하는 시간을 측정하는 것을 포함하는
조립체.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
주기적으로 캐패시턴스 센서를 충전하고 그로부터의 전하를 기준 캐패시터에 전달하고, 미리 정해진 횟수의 충전 사이클 후에 기준 캐패시터의 전압을 측정하거나 또는 기준 캐패시터를 미리 정해진 전압으로 충전하는 데 필요한 사이클 횟수를 측정함으로써, 간접적으로 캐패시턴스가 측정되는
조립체.
제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
캐패시턴스 센서는 비전도성 케이싱과, 케이싱 내에 내장된 적어도 부분적으로 전도성인 제1 본체와, 케이싱 내에 내장된 적어도 부분적으로 전도성인 제2 본체와, 적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체들 사이의 공기 간극과, 제1 유전체 내에 내장된 제1 전도성 스트립 전극과, 제2 유전체 내에 내장된 제2 전도성 스트립 전극을 포함하고,
케이싱과, 적어도 부분적으로 전도성인 본체들과, 스트립 전극들은, 미리 정해진 끼임력이 가해질 때 적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체들이 서로 접촉할 수 있도록 충분한 가요성을 갖고,
제어기는 또한, 제1 및 제2 전극들 사이의 전기 저항이 미리 정해진 저항 밑으로 떨어질 시 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는
조립체.
제13항에 있어서,
제어기는 또한, 위치 센서 내에 변화가 없는지 모니터링하거나 또는 모터에 의해 인출되는 전류를 모니터링함으로써, 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 이동할 때 폐쇄 패널의 경로 내의 물체를 감지하는
조립체.
제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
제어기는 물체가 감지될 때 폐쇄 패널이 폐쇄 위치를 향해 계속해서 이동하는 것을 방지하는
조립체.
끼임방지 센서이며,
비전도성 케이싱과,
케이싱 내에 임베드된 적어도 부분적으로 전도성인 제1 본체와,
케이싱 내에 임베드된 적어도 부분적으로 전도성인 제2 본체와,
적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체들 사이의 공기 간극과,
제1 유전체 내에 임베드된 제1 전도성 스트립 전극과,
제2 유전체 내에 임베드된 제2 전도성 스트립 전극을 포함하고,
케이싱과, 적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체와, 제1 및 제2 스트립 전극은, 적어도 부분적으로 전도성인 제1 및 제2 본체가 미리 정해진 끼임력이 가해질 시 서로 접촉할 수 있도록 충분한 가요성을 갖는
끼임방지 센서.