KR20160112089A - 자동차의 파워윈도우 스위치 회로 - Google Patents

자동차의 파워윈도우 스위치 회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 파워윈도우 스위치 회로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 자동차의 운전석 도어측 모듈에 설치되며, 비운전석 윈도우 상승스위치와 비운전석 윈도우 하강 스위치를 가진 운전석 파워윈도우 스위치; 및 자동차의 비운전석 도어측 모듈에 설치되며, 상기 비운전석 윈도우 상승 스위치와 비운전석 윈도우 하강 스위치의 개폐 신호에 따라서 비운전석의 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터를 구동하는 구동부를 가진 비운전석 파워윈도우 스위치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로에 관한 것이다.

Description

자동차의 파워윈도우 스위치 회로{Circuit for switch use for power window of a car}
본 발명은 자동차의 파워윈도우 스위치 회로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 자동차의 운전석 도어측 모듈에 설치되며, 비운전석 윈도우 상승스위치와 비운전석 윈도우 하강 스위치를 가진 운전석 파워윈도우 스위치; 및 자동차의 비운전석 도어측 모듈에 설치되며, 상기 비운전석 윈도우 상승 스위치와 비운전석 윈도우 하강 스위치의 개폐 신호에 따라서 비운전석의 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터를 구동하는 구동부를 가진 비운전석 파워윈도우 스위치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 운전석 도어측에는 운전석 측의 윈도우(window) 뿐만 아니라 보조석 측과 후석 좌우측에 장착된 윈도우를 개별적으로 상승 및 하강시키거나 또는 모든 윈도우들의 상승 및 하강을 금지(locking)시키는 운전석 파워윈도우 스위치가 설치된다.
이러한 운전석 파워윈도우 스위치는 운전석 도어측에 설비되는 전장을 제어하는 운전석 도어측 모듈(Drive Door Module, 약칭하여 'DDM' 이라 함)에 설치된다.
그리고, 보조석측에 설비되는 전장을 제어하는 보조석 모듈(Assist Door Module, 약칭하여 'ADM'이라 함)에 보조석 파워윈도우 스위치가 설치되고, 보조석 파워윈도우 스위치는 스위치의 자체 조작 또는 상기 운전석 파워윈도우 스위치의 조작에 따라서 보조석 측에 장착된 윈도우를 상승시키거나 하강시킨다.
또한, 자동차의 후석 좌측과 후석 우측 측에 설비되는 전장을 제어하는 후석우측모듈(Rear Right Module, 약칭하여 'RRM' 이라 함)과 후석좌측모듈(Rear Left Module, 약칭하여 'RLM' 이라 함)에 각각 후석 좌측 윈도우 스위치와 후석 우측 윈도우 스위치가 설치되며, 이들은 스위치의 자체 조작 또는 상기 운전석 파워윈도우 스위치의 조작에 따라서 후석 좌측 윈도우와 후석 우측 윈도우를 상승시키거나 하강시키는 작동을 수행한다.
본 발명 명세서에서, 설명의 편의상 자동차의 운전석 윈도우가 아닌 다른 좌석의 윈도우, 즉, 보조석 윈도우, 후석 좌측 윈도우 및 후석 우측 윈도우를 통칭하여 비운전석 윈도우라 칭한다.
도 1 은 운전석 파워윈도우 스위치와 비운전석 윈도우 스위치와의 종래의 결선 회로를 도시한 것으로서, 이와 같은 회로는 보조석 윈도우 스위치 또는 후석 좌측 윈도우 스위치 또는 후석 우측 윈도우 스위치와의 결선 회로에도 동일하게 적용된다. 도면을 참조하여 운전석 파워윈도우 스위치의 구성과 작동을 설명하면 다음과 같다.
운전석 파워윈도우 스위치는 비운전석 윈도우를 상승시키는 상승 스위치(SW-A)와 비운전석 윈도우를 하강시키는 하강 스위치(SW-B)를 포함하고, 이와 더불어 모든 윈도우들의 상승 및 하강을 금지(locking)시키는 락킹 스위치(LOCK SW)를 포함하고 있다.
그리고, 비운전석 윈도우 스위치는 해당 윈도우를 하강시키는 하강 스위치(SW-C)와 해당 윈도우를 상승시키는 상승 스위치(SW-D)를 포함한다.
상기 운전석 도어측 모듈(DDM)으로 인가되는 전원(POWER)은 상기 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)의 전원단자(A2) 및 하강 스위치(SW-B)의 전원단자(B3)로 인가되고, 상승 스위치(SW-A)의 접지단자(A3) 및 하강 스위치(SW-B)의 접지단자(B2)는 각각 접지(GROUND)된다.
또한, 상기 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)의 선택단자(A1)는 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-D)의 전원단자(D3)와 결선되고, 상기 운전석 파워윈도우 스위치의 하강 스위치(SW-B)의 선택단자(B1)는 비운전석 윈도우의 상승 하강 스위치(SW-C)의 전원단자(C3)와 결선된다.
이때, 상기 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)는 평상시 선택단자(A1)와 접지단자(A3)가 단락된 상태이고, 하강 스위치(SW-B)도 평상시 선택 단자(B1)와 접지단자(B2)가 단락된 상태이며, 운전자가 비운전석의 윈도우를 상승 또는 하강시키기 위하여 각 스위치(SW-A,SW-B)를 조작하면 선택단자(A1,B1)들이 각각의 전원단자(A2,B3)와 단락되어 전원을 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-C)와 상승 스위치(SW-D)로 각각 인가하는 상태로 변환되는 스위치이다.
그리고, 상기 비운전석 윈도우 하강 스위치(SW-C)는 평상시 선택단자(C1)와 전원단자(C3)가 단락된 상태이고, 상승 스위치(SW-D)도 평상시 선택 단자(D1)와 전원단자(D3)가 단락된 상태이며, 운전자가 비운전석 윈도우를 상승 또는 하강시키기 위하여 각 스위치(SW-C,SW-D)를 조작하면 선택단자(C1,D1)들이 각각의 연동단자(C2,D2)와 단락되어 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)와 하강 스위치(SW-B)로부터 인가되는 전원을 차단하는 상태로 변환되는 스위치이다.
또한, 락킹 스위치(LOCK SW)의 일측 단자(L1)로 전원이 인가되고, 타측 단자(L2)는 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-C)의 연동단자(C2)와 상승 스위치(SW-D)의 연동단자(D2)에 각각 결선된다.
상기 락킹 스위치(LOCK SW)는 평상시 일측 단자(L1)과 타측 단자(L2)가 단락 (CLOSE) 상태이며, 사용자가 락킹 스위치(LOCK SW)를 눌렀을 경우 단선(OPEN) 상태로 변환되는 스위치이다.
한편, 비운전석 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터(M)의 양접점은 각각 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-D)의 선택단자(D1)와 하강 스위치(SW-C)의 선택단자(C1)에 결선된다.
상기와 같이 결선된 종래의 운전석 파워윈도우 스위치는 해당 작동 태양에 따라서 다음과 같이 구동한다.
첫째, 운전석 파워윈도우 스위치를 조작하여 비운전석 윈도우를 상승시키는 작동을 하는 경우로서, 운전자가 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)를 조작하여 상승 스위치(SW-A)의 선택단자(A1)와 전원단자(A2)를 단락시키면, 운전석 도어측 모듈(DDM)에 공급되는 전원이 상승 스위치(SW-A)의 단락된 선택단자(A1)와 전원단자(A2)를 통하여 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-D)의 전원단자(D3)로 인가되고 평상시 단락 상태인 상승 스위치(SW-D)의 전원단자(D3)와 선택단자(D1)을 통하여 모터(M)에 전원이 공급되어 모터(M)가 회전하면서 윈도우를 상승시키고, 모터(M)를 통과한 전원은 하강 스위치(SW-C)의 선택단자(C1)와 전원단자(C3)를 경유하여 운전석 파워윈도우 스위치의 하강 스위치(SW-B)의 선택단자(B1)과 접지단자(B2)를 통하여 접지(GROUND)된다.
둘째, 운전석 파워윈도우 스위치를 조작하여 비운전석 윈도우를 하강시키는 작동을 하는 경우로서, 운전자가 운전석 파워윈도우 스위치의 하강 스위치(SW-B)를 조작하여 하강 스위치(SW-B)의 선택단자(B1)와 전원단자(B3)를 단락시키면, 운전석 도어측 모듈(DDM)에 공급되는 전원이 하강 스위치(SW-B)의 단락된 선택단자(B1)와 전원단자(B3)를 통하여 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-C)의 전원단자(C3)로 인가되고 평상시 단락 상태인 하강 스위치(SW-C)의 전원단자(C3)와 선택단자(C1)을 통하여 모터(M)에 전원이 공급되되 상술한 윈도우의 상승시의 전류 인가 방향과 역방향의 전류가 인가되므로 모터(M)가 역회전하면서 윈도우를 하강시키고, 모터(M)를 통과한 전원은 상승 스위치(SW-D)의 선택단자(D1)와 전원단자(D3)를 경유하여 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)의 선택단자(A1)과 접지단자(A3)를 통하여 접지(GROUND)된다.
셋째, 비운전석 윈도우의 상승 스위치를 조작하여 비운전석 윈도우를 상승시키는 작동을 하는 경우로서, 운전자가 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-D)를 조작하여 상승 스위치(SW-D)의 선택단자(D1)와 연동단자(D2)를 단락시키면, 운전석 도어측 모듈(DDM)에 공급되는 전원이 운전석 파워윈도우 스위치의 락킹 스위치(LOCK-SW)가 단락 상태(평상시)하에서 비운전석 윈도우 상승 스위치(SW-D)의 선택단자(D1)와 연동단자(D2)를 통하여 모터(M)에 전원이 공급되어 모터(M)가 회전하면서 윈도우를 상승시키고, 모터(M)를 통과한 전원은 하강 스위치(SW-C)의 선택단자(C1)와 전원단자(C3)를 경유하여 운전석 파워윈도우 스위치의 하강 스위치(SW-B)의 선택단자(B1)과 접지단자(B2)를 통하여 접지(GROUND)된다.
넷째, 후석 윈도우의 하강 스위치를 조작하여 비운전석 윈도우를 하강시키는 작동을 하는 경우로서, 운전자가 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-C)를 조작하여 하강 스위치(SW-C)의 선택단자(C1)와 연동단자(C2)를 단락시키면, 운전석 도어측 모듈(DDM)에 공급되는 전원이 운전석 파워윈도우 스위치의 락킹 스위치(LOCK-SW)가 단락 상태(평상시)하에서 비운전석 윈도우 하강 스위치(SW-C)의 선택단자(C1)와 연동단자(C2)를 통하여 모터(M)에 전원이 공급되되 상술한 윈도우의 상승시의 전류 인가 방향과 역 방향의 전류가 인가되므로 모터(M)가 역회전하면서 윈도우를 하강시키고, 모터(M)를 통과한 전원은 상승 스위치(SW-D)의 선택단자(D1)와 전원단자(D3)를 경유하여 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)의 선택단자(A1)과 접지단자(A3)를 통하여 접지(GROUND)된다.
이와 같이 작동하는 종래의 운전석 파워윈도우 스위치는 대한민국특허공개 제 10-2008-53560 호의 통합형 파워윈도우 스위치, 일본특허공개 제 1993-290664 호의 스위치 회로, 일본특허공개 제 2014-122502 호의 파워윈도우 제어장치, 일본특허공개 제 2013-224526 호의 파워윈도우 장치가 공지되어 있다.
그런데, 이러한 종래의 운전석 파워윈도우 스위치는 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터(M)의 구동 전류가 대략 20A 로서, 이러한 대전류가 운전석 파워윈도우 스위치로부터 직접적으로 비운전석의 파워윈도우 스위치로 인가됨으로써, 대전류를 허용할 수 있는 전용의 고전류 스위치와 주변부 부품들을 실장하여야 하므로 제조원가가 상승되는 단점이 있을 뿐만 아니라, 스위치 작동을 수행할 때 스위치의 접점 부위에서 아크가 발생될 수 있는데, 이러한 아크 발생에 의하여 스위치의 단자들이 탄화되면서 스위치 작동이 불량하게 될 우려가 상존한다.
상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 창안된 본 발명의 자동차의 파워윈도우 스위치 회로는, 종래의 대전류가 직접적으로 비운전석의 파워윈도우 스위치로 인가되는 문제점을 해소하여 제조원가를 절감하고 스위치의 내구성을 향상시킬 수 있는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로의 구성을 제공하는데 본 발명의 기술적 과제가 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명 자동차의 파워윈도우 스위치 회로의 구성은, 자동차의 운전석 도어측 모듈에 설치되며, 비운전석 윈도우 상승스위치와 비운전석 윈도우 하강 스위치를 가진 운전석 파워윈도우 스위치; 및 자동차의 비운전석 도어측 모듈에 설치되며, 상기 비운전석 윈도우 상승 스위치와 비운전석 윈도우 하강 스위치의 개폐 신호에 따라서 비운전석의 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터를 구동하는 구동부를 가진 비운전석 파워윈도우 스위치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명 자동차의 파워윈도우 스위치 회로는, 종래 20A 의 대전류가 운전석 파워윈도우 스위치로부터 직접 비운전석의 파워윈도우 스위치로 인가되는 방식이 아니라, 소전류의 제어신호를 비운전석 파워윈도우 스위치측으로 전달하여 모터를 구동시키는 구조이므로, 보조석 모듈이나 후석좌우모듈에 대전류를 허용할 수 있는 전용의 고전류 스위치와 그 주변부 부품을 실장할 필요가 없어 소요되는 제조원가를 감소시킬 수 있게 된다.
또한, 상술한 바와 같이 소전류에 의하여 구동부를 제어하므로 스위치 작동시 스위치의 접점 부위에서 아크가 발생될 우려를 감소시켜 스위치의 내구성을 향상시킬 수 있게 된 효과를 발현하게 되었다.
도 1 은 종래 자동차의 파워윈도우 스위치의 회로도,
도 2 는 본 발명 자동차의 파워윈도우 스위치의 회로도,
도 3 은 본 발명 자동차의 파워윈도우 스위치의 회로도의 일례이다.
이하, 첨부 도면에 의거하여 본 발명 자동차의 파워윈도우 스위치 회로의 구성 및 작동을 상세하게 설명한다.
단, 개시된 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분하게 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 태양으로 구체화될 수도 있다.
또한, 본 발명 명세서에서 사용되는 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2 는 본 발명 자동차의 파워윈도우 스위치의 회로도이다.
본 발명의 파워윈도우 스위치는, 자동차의 운전석 도어측 운전석 모듈(DDM)과, 보조석측의 보조석 모듈(ADM)과, 자동차의 후석 우측의 후석우측모듈(RRM)과 자동차의 후석 좌측의 후석좌측모듈(RLM)과 연결되어, 각 윈도우들을 상승 또는 하강시키는 작동을 수행한다.
도시된 본 발명 파워윈도우 스위치는 운전석 파워윈도우 스위치와 비운전석 윈도우 스위치와의 결선 회로를 도시한 것으로서, 이와 같은 회로는 보조석 윈도우 스위치 또는 후석 좌측 윈도우 스위치 또는 후석 우측 윈도우 스위치와의 결선 회로에 동일하게 적용된다.
도면을 참조하여 본 발명의 파워윈도우 스위치 회로의 구성과 작동을 설명하면 다음과 같다. 단, 편의상 전술한 종래의 파워윈도우 스위치와 동일한 부품은 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
먼저, 본 발명의 운전석 파워윈도우 스위치(10)는 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-A)와 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-B)와, 모든 윈도우들의 상승 및 하강을 금지(locking)시키는 락킹 스위치(LOCK SW)를 포함하고 있다.
그리고, 비운전석 파워윈도우 스위치(20)는 해당 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-C)와 해당 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-D)와, 해당 비운전석 윈도우를 상승 또는 하강시키는 구동원인 모터(M)와, 상기 운전석 파워윈도우 스위치(10)의 상승 스위치(SW-A)와 하강 스위치(SW-B) 및 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 하강 스위치(SW-C)와 상승 스위치(SW-D)의 개폐상태에 따라서 상기 모터(M)를 회전 또는 역회전 방향으로 구동시키는 구동부(100)를 포함한다.
이때, 운전석 도어측 모듈(DDM)로 자동차의 배터리(Battery)와 같은 전장 계통으로부터 통상 5V 정도의 구동전원(SP)을 입력받으며, 이 구동전원(SP)은 전술한 종래의 20A 에 이르는 대전류 신호가 아니라 수십 mA 의 전류를 가지는 소전류 신호이다.
상기 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)의 일측단자(A1) 및 하강 스위치(SW-B)의 일측단자(B1)로 각각 인가되고, 상승 스위치(SW-A)의 타측단자(A2)는 상기 구동부(100)의 상승신호 입력단(P1)과 결선되고, 하강 스위치(SW-B)의 타측단자(B2)도 상기 구동부(100)의 하강신호 입력단(P2)과 결선된다.
이때, 상기 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)는 평상시 일측단자(A1)와 타측단자(A2)가 단선(OPEN)된 상태이고, 하강 스위치(SW-B)도 평상시 일측단자(B1)와 타측단자(B2)가 단선된 상태이며, 운전자가 비운전석 윈도우를 상승 또는 하강시키기 위하여 각 스위치(SW-A,SW-B)를 조작하면 일측단자와 타측단자가 단락되면서 구동전원(SP)의 소전류 제어신호를 상기 구동부(100)로 전달하게 된다.
또한, 락킹 스위치(LOCK SW)의 일측 단자(L1)로 구동전원(SP)이 인가되고, 락킹 스위치(LOCK SW)의 타측 단자(L2)는 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-C)의 일측단자(C1)와 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-D)의 일측단자(D1)에 각각 결선된다.
상기 락킹 스위치(LOCK SW)는 평상시 일측 단자(L1)과 타측 단자(L2)가 단락 (CLOSE) 상태이며, 사용자가 락킹 스위치(LOCK SW)를 눌렀을 경우 단선(OPEN) 상태로 변환되는 스위치이다.
그리고, 상기 비운전석 윈도우 하강 스위치(SW-C)는 평상시 일측단자(C1)와 타측단자(C2)가 단선된 상태이고, 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 상승 스위치(SW-D)도 평상시 선택 단자(D1)와 전원단자(D3)가 단선된 상태이다.
또한, 상기 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-C)의 타측단자(C2)는 상기 구동부(100)의 하강신호 입력단(P2)과 결선되고, 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-D)의 타측단자(D2)는 상기 구동부(100)의 상승신호 입력단(P1)과 결선된다.
그리고, 비운전석 우측 윈도우를 상승 또는 하강시키는 구동력을 제공하는 모터(M)의 양측단자(M1,M2)는 상기 구동부(100)의 모터출력단자(P3,P4)와 각각 결선된다.
한편, 상기 구동부(100)는 전원단자(P5)와 접지단자(P6)가 있어 구동부(100)에 모터(M) 구동을 위한 대략 20A 의 대전류를 가지는 전원(POWER)이 인가된다.
상기 구동부(100)는 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A) 또는 하강 스위치(SW-B)의 개폐상태에 따른 구동전원(SP)의 소전류 제어신호를 입력받아서 구동부(100)로 인가되는 전원(POWER)을 이용하여 모터(M)를 구동시키는 부분으로서, 본 발명 실시예는 구동부 회로로서 릴레이 소자와 반도체 소자로 구성되는 공지의 모터 구동 회로인 에이치 브릿지(H-BRIDGE) 회로를 채용하였으며, 이러한 에이치 브릿지 회로는 모터 구동용 원칩(One-Chip) 컨트롤러인 L293, SN754410, L6203 등의 전용 모터구동 집적회로소자를 이용하여도 좋다.
상기와 같이 결선된 상태의 본 발명 운전석 파워윈도우 스위치는 해당 작동 태양에 따라서 다음과 같이 구동한다.
첫째, 운전석 파워윈도우 스위치(10)를 조작하여 비운전석 윈도우를 상승시키는 작동을 하는 경우로서, 운전자가 운전석 파워윈도우 스위치의 상승 스위치(SW-A)를 조작하여 상승 스위치(SW-A)의 일측단자(A1)와 타측단자(A2)를 단락시키면, 운전석 도어측 모듈(DDM)에 공급되는 구동전원(SP)의 소전류 제어신호가 상승 스위치(SW-A)의 단락된 일측단자(A1)와 타측단자(A2)를 통하여 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 구동부(100)의 상승신호입력포트(P1)으로 입력된다. 그러면, 상기 구동부(100)가 작동을 개시하여 모터구동용 전원(POWER)을 모터(M)에 인가하여 모터(M)가 회전하면서 윈도우를 상승시키게 된다.
둘째, 운전석 파워윈도우 스위치(10)를 조작하여 비운전석 윈도우를 하강시키는 작동을 하는 경우로서, 운전자가 운전석 파워윈도우 스위치의 하강 스위치(SW-B)를 조작하여 하강 스위치(SW-B)의 일측단자(B1)와 타측단자(B2)를 단락시키면, 운전석 도어측 모듈(DDM)에 공급되는 구동전원(SP)의 소전류 제어신호가 하강 스위치(SW-B)의 단락된 일측단자(B1)와 타측단자(B2)를 통하여 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 구동부(100)의 하강신호입력포트(P2)으로 입력된다. 그러면, 상기 구동부(100)가 작동을 개시하여 모터구동용 전원(POWER)을 모터(M)에 인가하여 모터(M)가 역회전하면서 윈도우를 하강시키게 된다.
셋째, 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 상승 스위치를 조작하여 비운전석 윈도우를 상승시키는 작동을 하는 경우로서, 운전자가 비운전석의 상승 스위치(SW-D)를 조작하여 상승 스위치(SW-D)의 선택단자(D1)와 연동단자(D2)를 단락시키면, 운전석 도어측 모듈(DDM)에 공급되는 구동전원(SP)의 소전류 제어신호가 운전석 파워윈도우 스위치의 락킹 스위치(LOCK-SW)가 단락 상태(평상시)하에서 비운전석 상승 스위치(SW-D)의 일측단자(D1)와 타측단자(D2)를 통하여 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 구동부(100)의 상승신호 입력포트(P1)으로 입력된다. 그러면, 상기 구동부(100)가 작동을 개시하여 모터구동용 전원(POWER)을 모터(M)에 인가하여 모터(M)가 회전하면서 윈도우를 상승시키게 된다.
넷째, 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 하강 스위치를 조작하여 비운전석 윈도우를 하강시키는 작동을 하는 경우로서, 운전자가 비운전석의 하강 스위치(SW-C)를 조작하여 하강 스위치(SW-C)의 일측단자(C1)와 타측단자(C2)를 단락시키면, 운전석 도어측 모듈(DDM)에 공급되는 구동전원(SP)의 소전류 제어신호가 운전석 파워윈도우 스위치의 락킹 스위치(LOCK-SW)가 단락 상태(평상시)하에서 비운전석 하강 스위치(SW-C)의 일측단자(C1)와 타측단자(C2)를 통하여 비운전석 윈도우의 구동부(100)의 하강신호 입력포트(DP2)으로 입력된다. 그러면, 상기 구동부(100)가 작동을 개시하여 모터구동용 전원(POWER)을 모터(M)에 인가하여 모터(M)가 역회전하면서 윈도우를 하강시키게 된다.
한편, 운전석 파워윈도우 스위치(10)를 조작하여 락킹 스위치(LOCK SW)를 조작하여 모든 윈도우들의 작동을 정지시키고자 하는 경우에는, 평상시 상기 락킹 스위치(LOCK-SW)는 단락 상태인 락킹 스위치(LOCK SW)를 조작하여 일측 단자(L1)와 타측 단자(L2)를 단선(조작시)시키면, 락킹 스위치(LOCK SW)의 타측 단자(L2)에 결선된 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 하강 스위치(SW-C) 및 상승 스위치(SW-D)측으로 운전석 도어측 모듈(DDM)으로부터 공급되는 구동전원(SP)의 소전류 제어신호가 차단되면서, 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 하강 스위치(SW-C) 및 상승 스위치(SW-D)의 조작과 관계없이 비운전석측의 윈도우들은 상승 또는 하강 작동이 이루어지지 않게 된다(윈도우 잠김 상태).
이러한 상태에서 운전자가 재차 운전석 파워윈도우 스위치(10)를 조작하여 비운전석 윈도우들의 잠김 상태를 해제하고자 락킹 스위치(LOCK SW)를 상기 락킹 스위치(LOCK-SW)를 단락 상태로 조작하면, 락킹 스위치(LOCK SW)의 타측 단자(L2)에 결선된 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 하강 스위치(SW-C) 및 상승 스위치(SW-D)측으로 운전석 도어측 모듈(DDM)으로부터 공급되는 구동전원(SP)의 소전류 제어신호가 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 하강 스위치(SW-C) 및 상승 스위치(SW-D)의 일측 단자(C1,D1)으로 인가되며, 이 상태에서 하강 스위치(SW-C) 및 상승 스위치(SW-D)를 조작함으로써 비운전석측의 윈도우를 상승 또는 하강시킬 수 있게 된다.
상기와 같이 작동하는 본 발명의 자동차의 파워윈도우 스위치 회로는, 종래와 같이, 20A 의 모터(M)의 구동을 위한 대전류가 운전석 파워윈도우 스위치로부터 직접 비운전석의 파워윈도우 스위치로 인가되는 방식이 아니라, 수십 mA 의 소전류 제어신호를 비운전석 파워윈도우 스위치(20)측으로 전달하여 모터(M)를 구동시키는 구조이므로, 운전석 도어측 모듈(DDM)이나 보조석 모듈(ADM)이나 후석좌우모듈(RLM,RRM)에 대전류를 허용할 수 있는 전용의 고전류 스위치와 그 주변부 부품을 실장할 필요가 없어 소요되는 제조원가를 감소시킬 수 있게 되며, 나아가, 스위치 작동시 스위치의 접점 부위에서 아크가 발생될 우려를 감소시켜 스위치의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.
도 3 은 상술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명 자동차의 파워윈도우 스위치의 실시예의 회로도로서, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 회로를 설명하면 다음과 같다.
전술한 바와 같이, 본 발명 실시예의 파워윈도우 스위치는, 자동차의 운전석 도어측 운전석 도어측 모듈(DDM)과, 보조석측의 보조석 모듈(ADM)과, 자동차의 후석 우측의 후석우측모듈(RRM)과 자동차의 후석 좌측의 후석좌측모듈(RLM)과 연결되어, 각 윈도우들을 상승 또는 하강시키는 작동을 수행한다.
상기 도어측 운전석 도어측 모듈(DDM)은 자동차의 배터리(B+)로부터 공급되는 구동전원(SP)의 소전류 제어신호가 인가되고, 이 구동전원(SP)은 운전석 도어측 운전석 도어측 모듈(DDM)에 설치된 보조석 상승 스위치(11)(A/UP)와 하강스위치(12)(A/DN), 후석우측 파워윈도우 상승스위치(13)(RR- UP)와 후석우측 파워윈도우 하강스위치(14)(RR-DN)와, 후석좌측 파워윈도우 상승스위치(15)(RL-UP)와 하강스위치(16)(RL-DN)와, 락킹 스위치(17)(W/LOCK)의 각각의 일측 접점으로 인가된다.
이때, 상기 운전석 도어측 모듈(DDM)의 보조석 상승 스위치(11)(A/UP)와 하강스위치(12)(A/DN)에 인가된 구동전원(SP)의 소전류 제어신호는 이들 스위치들의 타측 접점들을 통하여 보조석 모듈(ADM)에 설치된 보조석 상승 스위치(21)(A/UP)과 하강 스위치(22)(A/DN)의 일측접점들과 연결되고, 상기 상승 스위치(21)와 하강 스위치(22)의 타측 접점은 보조석 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터(M1)를 구동하기 위한 구동부를 구성하는 스위칭용 트랜지스터들과 릴레이소자(RL1)와 결선되어, 도 2 을 통하여 전술한 바와 같이, 상기 운전석 도어측 모듈(DDM)의 보조석 상승 스위치(11)(A/UP)와 하강스위치(12)(A/DN)의 단락 상태에 따라서 모터(M1)를 회전 또는 역회전시켜 보조석측 윈도우를 상승 또는 하강시킬 수 있다. 물론, 보조석 상승 스위치(21)(A/UP)과 하강 스위치(22)(A/DN)의 자체 조작에 의해서도 보조석 윈도우를 상승 또는 하강시킬 수 있다.
또한, 상기 운전석 도어측 모듈(DDM)의 후석우측 파워윈도우 상승스위치(13)(RR- UP)와 후석우측 파워윈도우 하강스위치(14)(RR-DN)에 인가된 구동전원(SP)의 소전류 제어신호는 이들 스위치들의 타측 접점들을 통하여 후석우측 모듈(RRM)에 설치된 후석 우측윈도우 상승 스위치(23)(RR-UP)과 하강 스위치(24)(RR-DN)의 일측접점들과 연결되고, 상기 상승 스위치(23)와 하강 스위치(24)의 타측 접점은 후석우측 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터(M2)를 구동하기 위한 구동부를 구성하는 스위칭용 트랜지스터들과 릴레이소자(RL2)와 결선되어, 도 2 을 통하여 전술한 바와 같이, 상기 운전석 도어측 모듈(DDM)의 후석우측 파워윈도우 상승스위치(13)(RR- UP)와 후석우측 파워윈도우 하강스위치(14)(RR-DN)의 단락 상태에 따라서 모터(M2)를 회전 또는 역회전시켜 후석우측 윈도우를 상승 또는 하강시킬 수 있다. 그리고, 후석 우측윈도우 상승 스위치(23)(RR-UP)과 하강 스위치(24)(RR-DN)의 자체 조작에 의해서도 후석우측 윈도우를 상승 또는 하강시킬 수도 있음은 물론이다.
또한, 상기 운전석 도어측 모듈(DDM)의 후석좌측 파워윈도우 상승스위치(15)(RL- UP)와 후석좌측 파워윈도우 하강스위치(16)(RL-DN)에 인가된 구동전원(SP)의 소전류 제어신호는 이들 스위치들의 타측 접점들을 통하여 후석좌측 모듈(RLM)에 설치된 후석 좌측윈도우 상승 스위치(25)(RL-UP)과 하강 스위치(26)(RL-DN)의 일측접점들과 연결되고, 상기 상승 스위치(25)와 하강 스위치(26)의 타측 접점은 후석좌측 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터(M3)를 구동하기 위한 구동부를 구성하는 스위칭용 트랜지스터들과 릴레이소자(RL3)와 결선되어, 도 2 을 통하여 전술한 바와 같이, 상기 운전석 도어측 모듈(DDM)의 후석좌측 파워윈도우 상승스위치(15)(RL-UP)와 후석좌측 파워윈도우 하강스위치(16)(RL-DN)의 단락 상태에 따라서 모터(M3)를 회전 또는 역회전시켜 후석좌측 윈도우를 상승 또는 하강시킬 수 있다. 아울러, 후석 좌측윈도우 상승 스위치(25)(RL-UP)과 하강 스위치(26)(RL-DN)의 자체 조작에 의해서도 후석좌측 윈도우를 상승 또는 하강시킬 수도 있다.
한편, 운전자가 자동차의 윈도우들을 잠김 상태로 전환하기 위하여, 상기 운전석 도어측 모듈(DDM)의 락킹 스위치(17)(W/LOCK)를 조작하여 락킹 스위치(17)가 단선(open) 상태로 되면, 상기 락킹 스위치(17)의 타측 접점에 결선된 보조석 상승 스위치(11)(A/UP)와 하강스위치(12)(A/DN), 후석우측 파워윈도우 상승스위치(13)(RR- UP)와 후석우측 파워윈도우 하강스위치(14)(RR-DN), 후석좌측 파워윈도우 상승스위치(15)(RL-UP)와 하강스위치(16)(RL-DN)로 구동전원(SP)의 소전류 제어신호를 인가받지 못하므로, 스위치들의 단락 상태와 관계없이 자동차의 모든 윈도우들은 상승 또는 하강 작동을 수행할 수 없게 되면서 윈도우들이 잠김 상태로 전환된다.
한편, 도 3 의 미설명 부호들은 본 발명 실시예의 윈도우의 구동과 관계없는 자동차의 오토도어록(Auto Door Lock) 기능과 관련된 것이므로 상세한 설명은 생략한다.
이상의 설명에서 본 발명의 자동차의 파워윈도우 스위치 회로의 구성 및 작동을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10; 운전석 파워윈도우 스위치
20; 비운전석 파워윈도우 스위치

Claims (10)

  1. 자동차의 운전석 도어측 모듈에 설치되며, 비운전석 윈도우 상승스위치(SW-A)와 비운전석 윈도우 하강 스위치(SW-B)를 가진 운전석 파워윈도우 스위치(10);
    자동차의 비운전석 도어측 모듈에 설치되며, 상기 비운전석 윈도우 상승 스위치(SW-A)와 비운전석 윈도우 하강 스위치(SW-B)의 개폐 신호에 따라서 비운전석의 윈도우를 상승 또는 하강시키는 모터(M)를 구동하는 구동부(100)를 가진 비운전석 파워윈도우 스위치(20);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비운전석 윈도우 상승스위치(SW-A)와 비운전석 윈도우 하강 스위치(SW-B)에 자동차의 전장 계통으로부터 공급되는 소전류의 구동전원(SP)이 인가되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 운전석 파워윈도우 스위치(10)는, 모든 윈도우들의 상승 및 하강을 금지시키는 락킹 스위치(LOCK SW)를 더 포함하고,
    상기 비운전석 파워윈도우 스위치(20)는, 일측 접점이 상기 락킹 스위치(LOCK SW)와 연결되고 타측 접점은 상기 구동부(100)에 연결된 비운전석 윈도우의 하강 스위치(SW-C)와 비운전석 윈도우의 상승 스위치(SW-D)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 락킹 스위치(LOCK SW)에 상기 구동전원(SP)이 인가되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 락킹 스위치(LOCK SW)는 평상시 일측 단자(L1)과 타측 단자(L2)가 단락 (CLOSE) 상태이며, 사용자가 락킹 스위치(LOCK SW)를 눌렀을 경우 단선(OPEN) 상태로 변환되는 스위치인 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 비운전석 윈도우 하강 스위치(SW-C)는 평상시 일측단자(C1)와 타측단자(C2)가 단선된 상태이고, 비운전석 파워윈도우 스위치(20)의 상승 스위치(SW-D)도 평상시 선택 단자(D1)와 전원단자(D3)가 단선된 상태이고,
    상기 비운전석 윈도우 하강 스위치(SW-C) 또는 비운전석 윈도우 상승 스위치(SW-D)를 단락시켜, 구동전원(SP)의 소전류 제어신호가 운전석 파워윈도우 스위치의 락킹 스위치(LOCK-SW)의 단락 상태하에서 각 스위치(SW-C, SW-D)들을 통하여 구동부(100)로 입력되어 모터(M)가 구동되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동부(100)는 전원단자(P5)와 접지단자(P6)를 가지며,
    상기 전원단자(P5)와 접지단자(P6)를 통하여 모터(M) 구동을 위한 대전류의 전원(POWER)이 인가되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 구동부(100)는 에이치 브릿지(H-BRIDGE) 구조의 모터 구동회로인 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 구동부(100)의 에이치 브릿지 회로는 모터 구동 전용 원칩(One-Chip) 컨트롤러에 의하여 구현되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 비운전석 파워윈도우 스위치(20)는,
    자동차의 보조석의 윈도우 스위치, 후석의 좌측 윈도우 스위치, 후석의 우측 윈도우 스위치중 어느 하나의 스위치에 적용되는 것을 특징으로 하는 자동차의 파워윈도우 스위치 회로.
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