KR19990008751U

KR19990008751U - 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치

Info

Publication number: KR19990008751U
Application number: KR2019970021888U
Authority: KR
Inventors: 최석원
Original assignee: 김재석; 풍정산업 주식회사
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 1999-03-05
Also published as: KR200175667Y1

Abstract

리어뷰미러 스테이에 취부되어 있으며 적외광선을 발사하는 발광부(10)와, 리어뷰미러 스테이에 취부되어 있으며 상기한 발광부(10)로부터 발사된 뒤에 윈드실드 글래스에 맺혀 있는 물기에 의해 반사되는 빛을 수광하는 수광부(30)와, 상기한 수광부(30)로부터 출력되는 신호를 증폭하기 위한 증폭부(40)와, 상기한 증폭부(40)의 출력신호에 포함되어 있는 노이즈를 제거하기 위한 필터부(50)와, 상기한 필터부(50)의 출력신호의 크기에 따라 와이퍼의 동작속도를 조절하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부(60)와, 상기한 제어부(60)로부터 입력되는 신호에 따라 발광부(10)를 구동하기 위한 신호를 출력하는 구동부(20)와, 상기한 제어부(60)로부터 입력되는 신호에 따라 와이퍼의 동작속도를 결정하여 구동하는 와이퍼 구동부(70)를 포함하여 이루어지며, 물방울에 의해 반사되는 광신호의 크기를 이용하여 비나 눈의 내리는 양을 산출함으로써 정확성을 기할 수 있고, 또한 광센서를 리어뷰미러 스테이에 취부시킴으로써 광센서에 의해서 운전자의 전방시야가 방해되지 않도록 하는, 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치를 제공한다.

Description

차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치

이 고안은 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 물방울에 의해 반사되는 광신호의 크기를 이용하여 비나 눈의 내리는 양을 산출함으로써 정확성을 기할 수 있고, 또한 광센서를 리어뷰미러 스테이에 취부시킴으로써 광센서에 의해서 운전자의 전방시야가 방해되지 않도록 하는, 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 프론트 윈드실드 글래스(front windshield glass)에는, 비오는 날이나 눈오는 날에 빗물이 흘러내리거나 눈이 쌓이게 됨으로써 운전자의 시야가 가리게 되는 것을 방지하기 위한 와이퍼(wiper)가 기본적으로 장착된다.

상기한 와이퍼의 구동방식은, 1개의 와이퍼 모터를 사용하여 2개의 와이퍼를 구동시키는 원웨이 방식과, 2개의 와이퍼 모터를 사용하여 2개의 와이퍼를 각각 독립적으로 구동시키되 동기화된 동작이 이루어지도록 하는 투웨이 방식이 있다.

또한, 상기한 와이퍼는, 운전자가 조향휠 아래에 설치되어 있는 와이퍼 조정 스위치를 이용하여 와이퍼를 인터벌 모드(interval mode), 저속 모드, 고속 모드로 구동시키는 구조로 이루어져 있어서 운전자의 선택에 따라 동작 속도를 몇단계로 나누어 동작시킬 수 있도록 되어 있으므로 자동차의 주행도중에 비나 눈을 만날 경우에 운전자는 전방시야를 확보하기 위하여 비나 눈의 양에 따라 와이퍼의 동작속도를 느리게 또는 빠르게 조절하여 사용할 수가 있다.

그러나, 눈이나 비가 내리는 양이 매우 적을 경우에 윈드실드 글래스를 닦아 주어야 하는 시간간격과, 눈이나 비가 내리는 양이 많을 경우에 윈드실드 글래스를 닦아주어야 하는 시간간격은 서로 많은 차이가 있고, 또한 눈이나 비가 내리는 양이 동일한 경우에 있어서도 자동차가 주행중일 때와 정지하고 있을 때의 윈드실드 글래스를 닦아 주어야 하는 시간간격에는 현격한 차이가 있으므로 운전자의 항상 적당한 동작속도가 선택될 수 있도록 와이퍼의 동작속도를 계속적으로 절환해주어야만 하는 번거로움이 있다. 따라서, 윈드실드 글래스에 비나 눈이 맺히는 시간간격이 일정하지 않고 계속적으로 변하게 되는 운행조건하에서는 운전자의 와이퍼 절환 동작이 너무 빈번하게 이루어지게 되므로, 전방시야가 별로 좋지 않은 상황속에서 운전자의 시야확보와 집중력을 방해하는 결과를 가져오는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 초음파 반사 시간차를 이용하여 빗물의 양에 따라 와이퍼의 동작속도가 자동으로 가감되면서 와이퍼의 구동이 이루어지도록 하는 기술이 대한민국 실용신안등록출원 공고번호 제96-3802호(공고일자: 서기 1996년 5월 9일)의 초음파 자동 와이퍼에서 개시된 바 있다.

그러나 상기한 초음파 자동 와이퍼는 초음파 신호를 사용하기 때문에 아무리 필터링을 한다고 해도 노이즈가 개재되어 오동작될 소지가 높은 문제점이 있다.

한편, 상기한 바와 같은 초음파를 사용하지 않고, 윈드실드 글래스에 맺히는 물방울에 의하여 산란되어 반사되는 광신호를 이용하여 윈드실드 글래스의 상태를 감지하여 와이퍼의 동작이 필요할 경우에는 자동으로 와이퍼가 동작될 수 있도록 함과 동시에, 윈드실드 글래스에 맺히는 비나 눈의 양에 따라 자동으로 와이퍼의 동작주기가 조절되는 기술이 대한민국 실용신안등록출원 공개번호 제94-5500호(공개일자: 서기 1994년 3월 18일)의 광학적 신호를 이용한 와이퍼 구동장치에서 개시된 바 있다.

그러나 상기한 종래의 광학적 신호를 이용한 와이퍼 구동장치는 물방울에 의해 반사되는 펄스의 수를 카운트하여 와이퍼 동작지령을 송출하는 방식이기 때문에 비나 눈의 내리는 양을 정확하게 감지하지 못하는 문제점이 있고, 광센서를 윈드실드 글래스의 한쪽부분에 설치하여야 하기 때문에 광센서의 설치부위가 운전자의 시야를 가리게 되는 문제점이 있다.

이 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 물방울에 의해 반사되는 광신호의 크기를 이용하여 비나 눈의 내리는 양을 산출함으로써 정확성을 기할 수 있고, 또한 광센서를 리어뷰미러 스테이에 취부시킴으로써 광센서에 의해서 운전자의 전방시야가 방해되지 않도록 하는, 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치를 제공하는데 있다.

도 1은 이 고안의 실시예에 따른 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치의 구성 회로도이다.

도 2는 이 고안의 실시예에 따른 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치의 설치 상태도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 발광부20 : 구동부

30 : 수광부40 : 증폭부

50 : 필터부60 : 제어부

70 : 와이퍼 구동부

이하, 이 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 고안의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.

도 1은 이 고안의 실시예에 따른 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치의 구성 회로도이고, 도 2는 이 고안의 실시예에 따른 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치의 설치 상태도이다.

도 1 및 도 2에 도시되어 있듯이 이 고안의 실시예에 따른 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치의 구성은, 리어뷰미러 스테이에 취부되어 있으며 적외광선을 발사하는 발광부(10)와, 리어뷰미러 스테이에 취부되어 있으며 상기한 발광부(10)로부터 발사된 뒤에 윈드실드 글래스에 맞혀 있는 물기에 의해 반사되는 빛을 수광하는 수광부(30)와, 상기한 수광부(30)로부터 출력되는 신호를 증폭하기 위한 증폭부(40)와, 상기한 증폭부(40)의 출력신호에 포함되어 있는 노이즈를 제거하기 위한 필터부(50)와, 상기한 필터부(50)의 출력신호의 크기에 따라 와이퍼의 동작속도를 조절하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부(60)와, 상기한 제어부(60)로부터 입력되는 신호에 따라 발광부(10)를 구동하기 위한 신호를 출력하는 구동부(20)와, 상기한 제어부(60)로부터 입력되는 신호에 따라 와이퍼의 동작속도를 결정하여 구동하는 와이퍼 구동부(70)로 이루어진다.

상기한 제어부(60)는 내부에 애널로그/디지틀 컨버터(analog to digital converter)와 메모리(memory)가 내장되어 있는 것을 사용한다.

상기한 구성에 의한, 이 고안의 실시예에 따른 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치의 작용은 다음과 같다.

전원이 인가되면, 제어부(60)의 내부 메모리에 프로그램화되어 저장되어 있는 제어 프로그램이 제어부(60)에 의해 실행됨으로써 이 고안의 실시예에 따른 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치의 동작이 시작된다. 이와 같이 동작이 시작되면, 제어부(60)는 모든 메모리 변수를 초기화시킨 뒤에 발광부(10)를 구동하기 위한 신호를 출력함으로써 상기한 구동신호가 구동부(20)에 의해 발광부(10)로 인가되도록 하여 발광부(10)로부터 적외선 광신호가 윈드실드 글래스를 향하여 발사되도록 한다.

발광부(10)로부터 발사된 적외선 광선은 윈드실드 글래스에 맺혀 있는 물기에 의해 일부가 반사되어 수광부(30)에 의해 수광되어 전기적인 신호로 변환된 뒤에 증폭부(40)로 출력된다. 상기한 발광부(10) 및 수광부(30)는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 리어뷰미러 스테이에 취부되어 있기 때문에 운전자의 시야를 전혀 방해하지 않는다. 한편, 증폭부(40)는 수광부(30)로부터 입력되는 신호를 증폭시킨 뒤에 이를 필터부(50)로 출력하고, 필터부(50)는 증폭부(40)로부터 입력되는 신호에 포함되어 있는 노이즈 신호를 제거한 뒤에 이를 제어부(60)로 출력한다.

제어부(60)는 필터부(50)로부터 입력되는 신호의 크기로부터 윈드실드 글래스에 맺혀 있는 물기의 양을 판단한 뒤에, 이에 따라 와이퍼 구동부(70)로 제어신호를 출력하여 와이퍼의 동작주기가 가변되도록 한다. 즉, 물기의 양이 많을 경우에는 와이퍼의 동작속도가 빨라지도록 하고, 물기의 양이 적을 경우에는 와이퍼의 동작속도가 느려지도록 한다.

이상에서와 같이 이 고안의 실시예에서, 물방울에 의해 반사되는 광신호의 크기를 이용하여 비나 눈의 내리는 양을 산출함으로써 정확성을 기할 수 있고, 또한 광센서를 리어뷰미러 스테이에 취부시킴으로써 광센서에 의해서 운전자의 전방시야가 방해되지 않도록 하는 효과를 가진 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치를 제공할 수가 있다. 이 고안의 이러한 효과는 차량용 와이퍼 구동장치 분야에서 이 고안의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 당업자에 의해 변형되어 이용될 수가 있다.

Claims

리어뷰미러 스테이에 취부되어 있으며 적외광선을 발사하는 발광부(10)와, 리어뷰미러 스테이에 취부되어 있으며 상기한 발광부(10)로부터 발사된 뒤에 윈드실드 글래스에 맺혀 있는 물기에 의해 반사되는 빛을 수광하는 수광부(30)와, 상기한 수광부(30)로부터 출력되는 신호를 증폭하기 위한 증폭부(40)와, 상기한 증폭부(40)의 출력신호에 포함되어 있는 노이즈를 제거하기 위한 필터부(50)와, 상기한 필터부(50)의 출력신호의 크기에 따라 와이퍼의 동작속도를 조절하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부(60)와, 상기한 제어부(60)로부터 입력되는 신호에 따라 발광부(10)를 구동하기 위한 신호를 출력하는 구동부(20)와, 상기한 제어부(60)로부터 입력되는 신호에 따라 와이퍼의 동작속도를 결정하여 구동하는 와이퍼 구동부(70)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 리어뷰미러 스테이에 취부되는 광센서를 이용한 와이퍼 자동 구동장치.