KR20050012155A - 개폐 부재 제어 시스템 - Google Patents

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KR20050012155A
KR20050012155A KR1020040057179A KR20040057179A KR20050012155A KR 20050012155 A KR20050012155 A KR 20050012155A KR 1020040057179 A KR1020040057179 A KR 1020040057179A KR 20040057179 A KR20040057179 A KR 20040057179A KR 20050012155 A KR20050012155 A KR 20050012155A
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아스모 가부시키가이샤
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Abstract

제어기는 창 유리의 폐쇄 동작 중에 창 유리가 창 유리의 완전 개방 위치와 완전 폐쇄 위치 사이에 있는 속도 변경 위치에 도달하면, 구동 모터의 출력을 감소시킨다. 제어기는 폐쇄 동작 중인 개폐 부재의 위치가 속도 변경 위치의 완전 폐쇄 위치측 상에 위치된 폐쇄 직전 위치에 있음을 나타내는 위치 신호에 기반하여 구동 모터의 출력을 증가시킨다. 폐쇄 직전 위치는 제어기를 통한 물체의 핀치 모니터링 기능이 억제되는 핀치-모니터링 억제 구역에 위치된다.

Description

개폐 부재 제어 시스템{CLOSING MEMBER CONTROL SYSTEM}
본 발명은 차량용 창 유리(vihicle window glass)를 개폐하기 위한 파워 윈도우 시스템(power window system) 또는 루프 유리(roof glass)를 개폐하기 위한 선루프 시스템(sunroof system) 등과 같은 개폐 부재 제어 시스템에 관한 것이다.
종래로부터, 창 유리에 의한 물체의 핀칭(pinching)을 제한하기 위한 보호 기능(protective function)을 갖는 차량용 파워 윈도우 시스템이 제안되고 있다. 창 유리로부터 핀칭된 물체로 인가되는 핀칭 부하(pinching load)를 저하하기 위해, 차량용 파워 윈도우 시스템의 창 유리가 완전 폐쇄 위치 근방의 위치에서 완전 폐쇄 위치(fully closed position)에 도달할 때 까지 창 유리의 폐쇄 속도(closing speed)를 정규 속도(normal speed)로부터 저속으로 변경한다. 이러한 파워 윈도우 시스템은, 예를 들면, 일본 특허공개공보 제2002-327574호에 기재되어 있다. 일본 특허공개공보 제2002-327574호에 기재된 파워 윈도우 시스템에서, 창 유리를 구동하는 구동 모터(driver moter)의 회전 속도가 완전 폐쇄 위치에 도달하기 직전에소정값 아래로 저하되면, 구동 모터의 출력이 고출력(high power)으로 증가된다.
그러나, 구동 모터의 회전 속도가 소정값 아래로 구동 모터의 출력이 저하됨에 따라 구동 모터의 출력이 증가되는 경우, 구동 모터의 출력을 고출력으로 변경할 때의 창 유리의 위치는 제품마다 다르다. 따라서, 파워 인도우 시스템의 조작자의 조작감(tactile perception)이 제품마다 다르다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명의 목적은 제품마다의 개폐 부재 제어 시스템의 조작자의 조작감의 편차를 최소화시킬 수 있는 개폐 부재 제어 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해, 구동 모터, 핀칭 제어 수단, 위치 검출 수단 및 모터 출력 제어 수단을 포함하는 개폐 부재 제어 시스템이 제공된다. 구동 모터는 완전 개방 위치와 완전 폐쇄 위치 사이에서 개폐 부재를 구동한다. 핀칭 제어 수단은 완전 폐쇄 위치로의 개폐 부재의 폐쇄 동작에서의 개폐 부재에 의한 물체의 핀칭을 모니터링하고, 또한 개폐 부재에 의한 물체의 핀칭이 발생됨에 따라 개폐 부재로부터 물체를 해방(release)시킬 수 있는 방식으로 구동 모터를 제어한다. 핀칭 제어 수단은 개폐 부재의 폐쇄 동작 중에 구동 모터가 감속될 때, 물체가 개폐 부재에 의해 핀칭되었는지를 판단하고, 폐쇄 동작에서의 단위 시간당 구동 모터의 회전 속도를 임계값(threshold value) 아래로 변경한다. 위치 검출 수단은 개폐 부재의 현재 위치를 검출한다. 모터 출력 제어 수단은 구동 모터의 출력을 제어한다. 모터 출력 제어 수단은, 개폐 부재의 폐쇄 동작 중에, 계폐부재가 완전 개방 위치와 완전 폐쇄 위치 사이에 있는 제1 중간 위치에 도달하면, 구동 모터의 출력을 저하시킨다. 모터 출력 제어 수단은 위치 검출 수단으로부터 수신되고, 폐쇄 동작 중의 개폐 부재의 위치가 제1 중간 위치의 완전 폐쇄 위치측에 배치된 제2 중간 위치에 있음을 알리는 위치 신호에 기반하여 구동 모터의 출력을 증가시킨다. 제2 중간 위치는, 핀칭 제어 수단을 통한 물체의 핀치 모니터링 기능이 억제되는 핀치-모니터링 억제 구역(pinch-monitoring disabled zone)에 위치된다.
도1은 제1 실시예에 따른 차량용 파워 윈도우 시스템의 전기적 구조를 나타내는 블록도.
도2는 제1 실시예의 차량용 파워 윈도우 시스템의 창 유리(window glass)의 각종 동작 위치를 나타내는 설명도.
도3은 제1 실시예에 따른 듀티비 변경 프로세스(duty ratio shifting process)를 설명하기 위한 파형도.
도4는 제1 실시예의 듀티비 변경 프로세스를 나타내는 플로우차트.
도5는 제2 실시예에 따른 듀티비 변경 프로세스를 설명하기 위한 파형도.
도6은 제2 실시예의 듀티비 변경 프로세스를 나타내는 플로우차트.
도7은 제3 실시예에 따른 듀티비 변경 프로세스를 설명하기 위한 파형도.
도8은 제3 실시예의 듀티비 변경 프로세스를 나타내는 플로우차트.
도9은 제4 실시예에 따른 듀티비 변경 프로세스를 설명하기 위한 파형도.
도10은 제4 실시예의 듀티비 변경 프로세스를 나타내는 플로우차트.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
2: 구동 모터 3: 제어기
4: 구동 회로 5: 창문 스위치
6: 회전 검출 장치(6) 7: 배터리
(제1 실시예)
도1 내지 도4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예를 설명한다.
도1의 파워 윈도우 시스템(개폐 부재 제어 시스템)(1)에서, 개폐 부재로서 작동하는 창 유리(11)는 도2의 차량의 측면 도어(side door)에 배치된다. 창 유리(11)는 구동 모터(2)의 회전을 통해 상승 또는 하강되고, 즉 구동 모터(2)의 회전을 통해 개폐된다. 파워 윈도우 시스템(1)은 구동 모터(2), 제어기(3), 구동 회로(4), 창문 스위치(윈도우 SW)(5), 및 회전 검출 장치(6)를 포함하고, 이들 각각은 차량의 대응하는 소정 위치에 배치된다. 제어기(3)는 핀칭 제어 수단, 위치 검출 수단 및 모터 출력 제어 수단을 구성한다. 창문 스위치(5)는 개폐 동작 명령 수단으로서 작동한다. 또한, 회전 검출 장치(6)는 위치 검출 수단을 구성한다. 필요한 전력은 차량용 배터리로부터 제어기(3)로공급된다. 또한, 구동모터(2)를 구동하기위해 필요한 전력은 배터리(7)로부터 구동 회로(4)로 공급된다.
제어기의 제어 동작에 기반하여, 전력이 구동 회로(4)로부터 구동 모터(2)로 공급되면, 구동 모터(2)는 윈도우 레귤레이터(regulator)(미도시)를 통해 창 유리(11)를 상승 또는 하강시키기 위해, 즉 창 유리(11)를 개폐하기 위해 구동된다. 회전 검출 장치(6)는 구동 모터(2) 내에 일체적으로 설치된다.
회전 검출 장치(6)는 구동 모터(2)의 회전과 동기화되는 펄스 신호를 생성한다. 펄스 신호는 회전 검출 장치(6)로부터 제어기(3)로 출력된다. 회전 검출 장치(6)는, 예를 들면, 각각이 구동 모터(2)의 회전과 동기화된 대응하는 펄스 신호를 출력하는 두개의 홀 소자(Hall element)를 포함한다. 홀 소자는 하나의 홀 소자의 펄스 신호와 다른 하나의 홀 소자의 펄스 신호 사이에 위상차(phase difference)를 제공하도록 구성된다.
제어기(3)는 입력 펄스 신호의 주기 길이에 기반하여 구동 모터(2)의 회전 속도(회전 주기)를 검출한다. 또한, 제어기(3)는 홀 소자들로부터 출력된 펄스 신호 사이의 위상차에 기반하여 구동모터(2)의 회전 방향(rotational direction)을 각각 검출한다. 또한, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 회전 속도(회전 주기)에 기반하여 창 유리(11)의 이동 속도를 검출한다. 또한, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 회전 방향에 기반하여 창 유리(11)의 이동 방향을 검출한다. 또한, 제어기(3)는 카운트 값을 생성하기 위해 각 펄스 신호의 에지(edge)에 기반하여 펄스 신호의 수를 카운트한다. 카운트 값에 기반하여, 제어기(3)는 창 유리(11)의 완전 폐쇄 위치(P1), 폐쇄 직전 위치(preclosed position)(P2), 속도 변경 위치(P3) 및 완전 개방 위치(P4)를 검출한다. 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)에 위치되면 카운트 값은 0이다. 개방 동작에서, 창 유리(11)가 완전 개방 위치(P4)를 향해 이동하면, 카운트 값은 증가된다. 이와 대조적으로, 폐쇄 동작에서, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)를 향해 이동하면, 카운트 값은 저하된다. 폐쇄 동작에서, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)에 위치되면, 카운트 값은 다시 0으로 된다.
창 유리(11)를 상승 또는 하강시키기 위해, 즉 창 유리를 개폐시키기 위해, 각종 명령 신호가 창문 스위치(5)로부터 제어기(3)로 입력된다. 창문 스위치(5)는 창 유리(11)의 개폐 동작을 수행하도록 동작된다. 창문 스위치(5)는 로커 스위치(rocker switch), 레버 스위치(lever switch), 토글 스위치(toggle switch) 등일 수 있다. 로커 스위치의 경우, 로커 스위치가 일방향으로 로킹(rocking)되면, 로커 스위치의 일단부가 눌려진다. 또한, 로커 스위치가 타방향으로 로킹되면, 로커 스위치의 타단부가 눌려진다. 로커 스위치의 각각의 단부는 2개의 조작 위치로 눌려질 수 있다. 또한, 로커 스위치는 개방 스위치부(opening switch part), 폐쇄 스위치부(closing switch part) 및 자동 스위치부(automatic switch part)포함한다.
구체적으로, 창문 스위치(5)의 일단부가 제1 동작 위치로 눌려지면, 창문 스위치(5)의 개방 스위치부는 정규의 개방 동작 명령 신호를 제어기(3)로 출력하도록 온(On)된다. 정규의 개방 동작 명령 신호가 제어기(3)로 출력됨에 따라, 창 유리(11)의 정규의 개방 동작이 수행되고, 창문 스위치(5)의 개방 스위치부가 ON으로 되어 있는 한 창 유리(11)를 하강시킨다. 창문 스위치(5)의 타단부가 제1 동작 위치로 눌려지면, 창문 스위치(5)의 폐쇄 스위치부가 ON 되고, 정규의 폐쇄 동작 명령 신호를 제어기(3)로 출력한다. 정규의 폐쇄 동작 명령 신호가 제어기(3)로 출력됨에 따라, 창 유리(11)의 정규의 폐쇄 동작은 창문 스위치(5)의 폐쇄 스위치부가 ON으로 되어 있는 한 창 유리(11)를 상승시키도록 수행된다. 창문 스위치(5)의 일단부가 제1 동작 위치를 넘어서 제2 동작 위치로 눌려지면, 창문 스위치(5)의 개방 스위치부 및 자동 스위치부 모두 ON 으로 되어, 창문 스위치(5)는 자동 개방 동작 명령 신호를 제어기(3)로 출력한다. 자동 개방 동작 명령 신호가 창문 스위치(5)로부터 제어기(3)로 출력됨에 따라, 창 유리(11)의 자동 개방 동작이 수행되어, 창문 스위치(5)의 일단부가 제2 동작 위치로부터 해제되더라도, 창 유리(11)를 완전 개방 위치(P4)로 무조건 개방한다. 창문 스위치(5)의 타단부가 제1 동작 위치를 넘어서 제2 동작 위치로 눌려지면, 창문 스위치(5)의 폐쇄 스위치부와 자동 스위치부 모두 ON으로 되어, 창문 스위치(5)는 자동 폐쇄 동작 명령 신호를 제어기(3)로 출력한다. 자동 폐쇄 동작 명령 신호가 창문 스위치(5)로부터 제어기(3)로 출력됨에 따라, 창 유리(11)의 자동 폐쇄 동작이 수행되어, 창문 스위치(5)의 타단부가 제2 동작 위치로부터 해제되더라도, 창 유리(11)를 완전 개방 위치(P1)로 무조건 폐쇄한다.
창문 스위치(5)로부터 정규의 개방 동작 명령 신호를 수신함에 따라, 제어기(3)는 구동 회로(4)를 통해 구동 모터(2)를 구동하고, 정규의 개방 동작 명령어 신호가 창문 스위치(5)로부터 수신되는 한, 즉 창문 스위치(5)가 동작되는 한, 창 유리(11)의 정규의 개방 동작을 수행한다. 따라서, 창 유리(11)는 정규의 개방 동작을 통해 개방된다. 창문 스위치(5)로부터 정규의 폐쇄 동작 명령 신호를 수신함에따라, 제어기(3)는 구동 회로(4)를 통해 구동 모터(2)를 구동하고, 정규의 폐쇄 동작 명령어 신호가 창문 스위치(5)로부터 수신되는 한, 즉 창문 스위치(5)가 동작되는 한, 창 유리(11)의 정규의 폐쇄 동작을 수행한다. 따라서, 창 유리(11)는 정규의 폐쇄 동작을 통해 폐쇄된다. 자동 개방 동작 명령 신호를 창문 스위치(5)로부터 수신함에 따라, 제어기(3)는 구동 회로(4)를 통해 구동 모터(2)를 구동하여 창 유리(11)의 자동 개방 동작을 수행하고, 그에 따라 창 유리(11)를 완전 개방 위치(P4)로 무조건 자동적으로 개방한다. 따라서, 창 유리(11)는 자동 개방 동작을 통해 완전 개방 위치(P4)로 자동적으로 개방된다. 자동 폐쇄 동작 명령 신호를 창문 스위치(5)로부터 수신함에 따라, 제어기(3)는 구동 회로(4)를 통해 구동 모터(2)를 구동하여 창 유리(11)의 자동 폐쇄 동작을 수행하고, 그에 따라 창 유리(11)를 완전 폐쇄 위치(P1)로 무조건 자동적으로 폐쇄한다. 따라서, 창 유리(11)는 자동 폐쇄 동작을 통해 완전 폐쇄 위치(P1)로 자동적으로 폐쇄된다.
창 유리(11)의 폐쇄 동작시(창 유리(11)의 정규의 폐쇄 동작 및 자동 폐쇄 동작 각각에서), 물체가 창 유리(11)에 핀칭되었는지의 여부가 제어기(3)에서 판단된다. 구체적으로, 물체가 창 유리(11)에 핀칭되면, 창 유리(11)의 이동 속도, 즉 구동 모터(2)의 회전 속도가 저하되고, 그에 따라 구동 모터(2)의 회전 주기가 증가된다. 따라서, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 회전 속도의 변화를 지속적으로 모니터링한다. 시간당 구동 모터(2)의 회전 속도의 변화가 물체의 핀칭시에서의 소정 임계값을 초과하면, 제어기(3)물체가 창 유리(11)에 의해 핀칭된 것으로 판단한다. 이어서, 제어기(3)는 창 유리(11)에 의해 핀칭된 물체를 해방(release)시키도록 구동 모터(2)를 제어한다. 본 실시예에서, 제어기(3)는 핀칭된 물체를 해방시키기 위해, 소정 양만큼 창 유리(11)를 하강하도록 구동 모터(2)를 역회전시킨다. 대안적으로, 물체의 핀칭시, 제어기는 핀칭된 물체를 해방시키도록 창 유리(11)의 폐쇄 동작을 정지시키기 위해 구동 모터(2)를 정지시킬 수도 있다.
또한, 제어기(3)는 완전 폐쇄 위치(P1), 폐쇄 직전 위치(P2), 속도 변경 위치(P3), 및 완전 개방 위치(P4)를 모두 인식한다. 폐쇄 직전 위치(P2)는 완전 폐쇄 위치(P4) 근방에 위치된다. 속도 변경 위치(제1 중간 위치)(P3)는 완전 걔방 위치(P4) 보다 완전 폐쇄 위치(P1)에 근접한 위치이다. 폐쇄 직전 위치(제2 중간 위치)(P2)는 창 유리(11)에 의한 물체의 핀칭이 이 위치를 넘어서 거의 발생되지 않는 위치로 설정된다. 따라서, 물체의 핀칭 판단은 폐쇄 직전 위치(P2)에서 무시되고, 즉 제어기(3)를 통한 물체 핀칭의 모니터링 기능은 완전 폐쇄 근접 위치(P2)에서 억제 된다. 따라서, 폐쇄 직전 위치(P2)는 제어기(3)를 통한 물체 핀칭의 모니터링 기능이 억제되는 핀치-모니터링 억제 구역(pinch-monitoring disabled zone)에 위치된다. 예를 들면, 폐쇄 직전 위치(P2)는 창 유리(11)가 웨더 스트립(weather strip)과 접촉하기 시작하여 윈도우에 인가되는 저항력이 증가되는 저항력 증가 지점(resistance increasing point) 또는 저항력 증가 지점의 근방일 수도 있다. 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 속도 변경 위치(P3)와 폐쇄 직전 위치(P2)의 구간(interval)에서 창 유리(11)의 이동 속도를 저속으로 변경하기 위해, 구동 모터(2)의 속도는 정규 속도로부터 저속으로 변화된다.
구체적으로, 제어기(3)는 듀티(duty) 제어(PWM 제어)를 통해 구동 모터(2)의속도 제어를 수행한다. 도시하지는 않았지만, 제어기(3)는, 창 유리(11)의 개방 동작시, 전체 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 걸쳐 구동 모터(2)를 정규 속도로 동작시키기 위해 100%의 듀티비(duty ratio)(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 듀티비가 100%로 설정되면, 구동 모터(2)는 정규 출력에서 동작된다고 이야기 된다. 도3을 참조하면, 제어기(3)는 완전 개방 위치(P4)로부터 속도 변경 위치(P3)까지의 구간(즉, P4로부터 P3까지의 구간)과, 또한 폐쇄 직전 위치(P2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간(즉, P2로부터 P1까지의 구간)에서 각각 구동 모터(2)를 정규 속도로 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 이와 대조적으로, 제어기(3)는 속도 변경 위치(P3)로부터 폐쇄 직전 위치(P2)까지의 구간(즉, P3로부터 P2까지의 구간)에서 구동 모터(2)를 저속으로 동작시키기 위해 70%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
전술한 제어기(3)의 듀티비 변경 프로세스는 도4에 나타낸 플로우차트에 따라 수행된다. 제어기(3)는 구동 모터(2)의 동작 개시로부터 구동 모터(2)의 동작 종료까지의 소정 구간에서 듀티비 변경 프로세스를 수행한다.
단계(S1)에서, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작되었는지 판단된다. 즉, 구동 모터(2)가 폐쇄 동작에 있는지의 여부를 판단한다. 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작되는 것으로 판단되면, 제어는 단계(S2)로 진행된다.
단계(S2)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P3로부터 P2까지의 구간에 있는지 판단된다. 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P3로부터 P2까지의 구간에 있는 것으로 판단되면, 제어는 단계(S3)으로 진행된다. 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P3로부터 P2까지의 구간에 있다면, 제어기(3)는 단계(S3)에서 저속으로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 70%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 위치가 단계(S2)에서 P3로부터 P2까지의 구간에 있지 않다고 판단되면, 제어기는 단계(S4)로 진행한다. 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 위치가 P3로부터 P2까지의 구간 외측에 있다면, 즉 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 위치가 P4로부터 P3까지의 구간 또는 P2로부터 P1까지의 구간에 있다면, 제어기는 단계(S4)에서 정규 속도로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
구동 모터(2)가 단계(S1)에서 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작하지 않는다고 판단되면, 즉 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 개방하기 위해 동작한다고 판단되면, 제어는 단계(S5)로 진행된다. 단계(S5)에서, 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 전체 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 걸쳐 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
전술한 바와 같이, 제1 실시예의 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작시에 전체 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 걸쳐 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작시에 P4으로부터 P3까지의 구간에서 정규속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작시에 P3으로부터 P2까지의 구간에서 저속으로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 70%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작시에 P2으로부터 P1까지의 구간에서 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
즉, 제어기(3)는 창 유리(11)로부터 핀칭된 물체로 인가되는 핀칭 부하를 저하시키고, 또한 창 유리(11)의 동작하는 방식에 관해 이용자에게 고급감(high grade impression)을 주기 위해, 즉 이용자를 감동시키기 위해, 창 유리(11)의 폐쇄 동작의 후반부에서 구동 모터(2)를 저속으로 동작시킨다. 그러나, 창 유리(11)의 폐쇄 동작의 말미에서, 웨더 스트립(미도시) 등의 저항을 극복하기 위해 비교적 큰 힘이 필요하게 된다. 따라서, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 출력을 증가시키기 위해 P2로부터 P1까지의 구간에서 듀티비를 100%로 전환한다. 이러한 방식으로, 창 유리(11)의 폐쇄력(closing force)이 향상되어 효율적이고 완전하게 창 유리(11)를 폐쇄한다. 이러한 경우, 구동 모터(2)의 출력을 증가시키기 위한 듀티비(듀티)의 변경은 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)가 폐쇄 직전 위치(P2)에 도달할 때 개시된다. 따라서, 구동 모터의 회전 속도가 소정값 아래로 저하할 때 구동 모터의 출력이 증가되는 종래의 기술과 비교하면, 파워 윈도우 시스템 제품마다의 조작자의 조작감(tactile perception)의 편차를 최소화할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 실시예는 이하의 이점을 제공한다.
(1) 폐쇄 동작에서 구동 모터(2)에 의해 구동되는 창 유리(11)가 구동 모터(2)의 폐쇄 동작 중에 속도 변경 위치(P3)에 위치되면, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 출력을 저하시켜 창 유리(11)의 이동 속도를 저속으로 감소시킨다. 창 유리(11)가 속도 변경 위치(P3) 보다 완전 폐쇄 위치(P1)에 가까운 폐쇄 직전 위치(P2)에 위치되면, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 출력을 증가시킨다. 이러한 방식으로, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)가 폐쇄 직전 위치(P2)에 도달하면, 고출력으로의 구동 모터(2)의 출력 변경이 수행된다. 따라서, 구동 모터의 회전 속도가 소정값 아래로 저하할 때 구동 모터의 출력이 증가되는 종래의 기술과 비교하여, 파워 윈도우 시스템 제품마다의 조작자 조작감의 편차를 최소화할 수 있다.
(2) 창 유리(11)에 의한 물체 핀칭의 판단이 무시되는 폐쇄 직전 위치(P2)는 완전 폐쇄 위치(P1) 근방에 위치된다. 구동 모터(2)의 출력은 폐쇄 직전 위치(P2)에서 저출력으로부터 고출력으로 변경된다. 따라서, 창 유리(11)에 의한 물체 핀칭의 발생시, 구동 모터(2)의 출력은 저출력으로 저하된다. 이어서, 창 유리(11)의 완전 폐쇄시, 구동 모터(2)의 출력은 고출력으로 증가된다. 이러한 방식으로, 창 유리(11)로부터 핀칭된 물체에 인가되는 핀칭 부하가 저하되고, 창 유리(11)는 효율적이고 완전하게 폐쇄될 수 있다.
(제2 실시예)
도5 및 도6을 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 설명한다. 제2 실시예에서, 제어기(3)의 듀티비 변경 프로세스는 제1 실시예의 것과는 조금 다르다. 그러므로,이하에는 제어기(3)의 듀티비 변경 프로세스에 초점을 맞춰 설명한다.
제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 전 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 거쳐 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 구동 모터(2)로 전력을 공급한다. 또한, 도5를 참조하면, 제어기(3)는 완전 개방 위치(P4)로부터 속도 변경 위치(P3)(P4로부터 P3까지의 구간)까지의 구간에서 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 구동 모터(2)로 전력을 공급한다. 또한, 제어기(3)는 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록 상태(locked state)를 검출했을 때 개시되는 소정 시간(t1)에서 100%의 듀티비로 구동 모터(2)로 전력을 공급한다. 구동 모터(2)는 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)에 도달할 때 로킹된다. 따라서, 제어기(3)는 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 창 유리(11)의 도착 시간을 판단하기 위해 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출한다. 이와 대조적으로, 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 속도 변경 위치(P3)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에서 70%의 듀티비(듀티)로 구동 모터(2)에 전력을 공급한다.
전술한 제어기(3)의 듀티비 변경 프로세스는 도6에 나타낸 플로우차트에 따라 수행된다. 제어기(3)는 구동 모터(2)의 동작이 개시된 이후로부터 구동 모터(2)의 동작이 종료될 때까지 소정 구간에서 듀티비 변경 프로세스를 수행한다.
단계(S11)에서, 구동 모터(2)는 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작된다. 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 구동모터(2)가 동작되었다고 판단되면, 제어는 단계(S12)로 진행된다.
단계(S12)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 폐쇄 직전 위치(P2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있는지 판단된다. 단계(S12)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 폐쇄 직전 위치(P2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있지 않은 것으로 판단되면, 즉 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 완전 개방 위치(P4)로부터 폐쇄 직전 위치(P2)까지의 구간에 있다고 판단되면, 제어는 단계(S13)으로 진행된다.
단계(S13)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 속도 변경 위치(P3)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있는지 판단된다. 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 속도 변경 위치(P3)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있지 않은 것으로 판단되면, 즉 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P4로부터 P3까지의 구간에 있다고 판단되면, 제어는 단계(S14)로 진행된다. 단계(S14)에서, 제어기(3)는 P4로부터 P3까지의 구간에서 정규 속도로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
이와 대조적으로, 단계(S13)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 속도 변경 위치(P3)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있는 것으로 판단되면, 즉 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P3로부터 P2까지의 구간에 있다고 판단되면, 제어는 단계(S15)로 진행된다. 단계(S15)에서, 제어기(3)는 P3로부터 P2까지의 구간에서 저속으로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 70%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
단계(S12)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 폐쇄 직전위치(P2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있는 것으로 판단되면, 제어는 단계(S16)로 진행된다.
단계(S16)에서, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라 구동 모터(2)가 록킹 상태에 있는지 판단된다. 구동 모터(2)의 록킹 상태는 제어기(3)에 의해 검출되고, 예를 들면, 회전 검출 장치(6)로부터 제어기(3)로 공급되고, 구동 모터(2)의 회전과 동기화되는 펄스 신호가 소정 시간을 지나 실질적으로 변화되지 않는 때 검출된다. 단계(S16)에서, 구동 모터(2)가 록킹 상태에 있지 않다고 판단되면, 창 유리(11)는 완전 폐쇄 상태(P1)에 도달하지 않았고, 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P2로부터 P1까지의 구간에 있다고 판단될 때, 제어는 단계(S17)로 진행된다. P2로부터 P1까지의 구간에서, 제어기(3)는 단계(S17)에서 저속으로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 70%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
단계(S16)에서, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 구동 모터(2)가 록킹 상태에 있다고 판단되면, 제어는 단계(S18)로 진행된다. 단계(S18)에서, 제어기(3)는 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 이어서, 제어는 단계(S19)로 진행된다.
단계(S19)에서, 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출한 시간 이후로 소정 시간(t1)이 경과했는지의 여부가 판단된다. 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출한 시간 이후로 소정 시간(t1)이 경과되지 않았다고 판단되면, 제어는 단계(S18)로 복귀한다. 단계(S18)에서, 제어기(3)는 100%의 듀티비(듀티)를 유지한다. 이어서, 제어는 단계(S19)로 진행된다. 단계(S19)에서, 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출한 시간이후로 소정 시간(t1)이 경과되었다고 판단되면, 제어는 단계(S20)로 진행된다. 단계(S20)에서, 구동 모터(2)로의 전력의 공급은 구동 모터(2)를 정지시키기 위해 중지된다. 즉, 단계(S18) 내지 단계(S20)에서, 제어기(3)는, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태의 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)에서 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
단계(S11)에서, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하도록 동작하지 않는다고 판단되면, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 개방하기 위해 동작한다고 판단되면, 제어는 단계(S21)로 진행된다. 단계(S21)에서, 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 전 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 거쳐 정규 속도로 창 유리를 개방하기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
전술한 바와 같이, 제2실시예의 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 전 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 거쳐 정규 속도로 구동 모터를 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 P4으로부터 P3까지의 구간에서 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 P3으로부터 P1까지의 구간에서 저속으로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 70%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태의 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)에서 100%의듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
즉, 제1 실시예와 유사하게, 제2 실시예에서도, 제어기(3)는 창 유리(11)로부터 핀칭된 물체로 인가되는 핀칭 부하를 감소시키고, 창 유리(11)가 동작되는 방식에 대하여 이용자에게 고급감을 주기 위해, 창 유리(11)의 폐쇄 동작의 후반부에서 저속으로 구동 모터(2)를 동작시킨다. 그러나, 창 유리(11)의 폐쇄 동작의 말미에서, 웨더 스트립(미도시) 등의 저항을 극복하기 위해 비교적 큰 힘이 필요하게 된다. 따라서, 제어기(3)는, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태의 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)에서 재차 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 이러한 방식으로, 구동 모터(2)가 록킹되어 있더라도, 구동 모터(2)는 창 유리(11)로 폐쇄력(closing force)를 제공하기 위해 고출력으로 동작된다. 따라서, 창 유리(11)는 효율적이고 완전하게 폐쇄될 수 있다. 이 경우, 구동 모터(2)의 출력을 증가시키기 위한 듀티비의 변경은, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)에 도달했을 때 개시된다. 따라서, 구동 모터의 회전 속도가 소정값 아래로 저하할 때 구동 모터의 출력이 증가되는 종래의 기술과 비교하면, 파워 윈도우 시스템 제품마다의 조작자의 조작감의 편차를 최소화할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제2 실시예는 이하의 이점을 제공한다.
(1) 폐쇄 동작 중에 구동 모터(2)에 의해 구동되는 창 유리(11)가 속도 변경 위치(P3)에 위치되면, 제어기(3)는 창 유리(11)의 이동 속도를 저속으로 감속하기 위해 구동 모터(2)의 출력을 감소시킨다. 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태의 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)동안, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 출력을 고출력으로 증가시킨다. 이러한 방식으로, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)에 도달하면, 고출력으로의 구동 모터(2)의 출력 변경이 수행된다. 따라서, 구동 모터의 회전 속도가 소정값 아래로 저하할 때 구동 모터의 출력이 증가되는 종래의 기술과 비교하면, 파워 윈도우 시스템 제품마다의 조작자의 조작감의 편차를 최소화할 수 있다.
(2) 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태의 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)동안, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 출력을 고출력으로 증가시킨다. 따라서, 구동 모터(2)가 록킹되더라도, 폐쇄 구동력은 창 유리(11)로 인가된다. 그 결과, 창 유리(11)는 효율적으로 폐쇄될 수 있다. 또한, 창 유리(11)에 의한 물체의 핀칭시, 구동 모터(2)의 출력은 저출력으로 감소된다. 따라서, 창 유리(11)로부터 핀칭 물체로 인가되는 핀칭 부하가 감소되고, 창 유리(11)는 보다 효율적으로 폐쇄된다.
(제3 실시예)
본 발명의 제3 실시예를 도7 및 도8을 참조하여 이하에 설명한다. 제3 실시예에서, 제어기(3)의 듀티비 변경 프로세스는 제1 실시예의 것과 조금 다르다. 그러므로, 이하에는 제어기(3)의 듀티비 변경 프로세스에 초점을 맞춰 설명한다.
제3 실시예의 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 전 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 거쳐 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로공급한다. 또한, 도7을 참조하면, 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 완전 개방 위치(P4)로부터 속도 변경 위치(P3)까지의 구간(P4로부터 P3까지의 구간) 및 폐쇄 직전 위치(P2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간(P2로부터 P1까지의 구간)에서 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기위해 100%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 제어기(3)는 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태의 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)에서 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 제어기(3)는 속도 변경 위치(P3)로부터 폐쇄 직전 위치(P2)까지의 구간(P3로부터 P2까지의 구간)에서 70%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
전술한 제어기(3)의 듀티비 변경 프로세스는 도8에 나타낸 플로우차트에 따라 수행된다. 제어기(3)는 구동 모터(2)의 동작이 개시된 이후로부터 구동 모터(2)의 동작이 종료될 때까지 소정 구간에서 듀티비 변경 프로세스를 수행한다.
단계(S31)에서, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작되었는지 판단된다. 단계(S31)에서, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작된 것으로 판단되면, 제어는 단계(S32)로 진행된다.
단계(S32)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P3로부터 P2까지의 구간에 있는지 판단된다. 단계(S32)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P3로부터 P2까지의 구간에 있는 것으로 판단되면, 제어는 단계(S33)로 진행된다. 단계(S33)에서, 제어기(3)는 P3로부터 P2까지의 구간에서 창 유리(11)의 폐쇄 속도를 저속으로 감속하기 위해 70%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동모터(2)로 공급한다.
이와 대조적으로, 단계(S32)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P3로부터 P2까지의 구간에 있지 않다고 판단되면, 제어는 단계(S34)로 진행된다. 단계(S34)에서, 제어기(3)는 P3로부터 P2까지의 구간 외측에서, 즉 P4로부터 P3까지의 구간과 P2로부터 P1까지의 구간에서 정규 속도로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 100%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 이어서, 제어는 단계(S35)로 진행된다.
단계(S35)에서, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 구동 모터(2)가 록킹 상태에 있는지 판단된다. 단계(S35)에서, 구동 모터(2)가 록킹 상태에 있지 않은 것으로 판단되면, 창 유리(11)는 아직까지 완전 폐쇄 위치(P1)에 도달하지 않았고, 즉 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 P4로부터 P3까지의 구간에 있거나, P2로부터 P1까지의 구간에 있는 것으로 판단될 때, 제어기(3)는 100%의 듀티비로 전력 공급을 유지한다.
이와 대조적으로, 단계(S35)에서, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라 구동 모터(2)가 록킹 상태에 있는 것으로 판단되면, 제어는 단계(S36)로 진행된다.
단계(S36)에서, 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출한 시간 이후로 소정 시간(t1)이 경과되었는지 판단된다. 단계(S36)에서, 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출한 시간 이후로 소정 시간(t1)이 경과하지 않은 것으로 판단되면, 제어는 단계(S36)를 반복한다. 단계(S36)에서, 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출한 시간 이후로 소정 시간(t1)이 경과한 것으로 판단되면, 제어는 단계(S37)로 진행된다. 단계(S37)에서, 구동 모터(2)로의 전력의 공급은 구동 모터(2)를 정지시키기 위해 중지된다. 따라서, 이 경우, 제어기(3)는, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)에서 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
단계(S31)에서, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작하지 않는다고 판단되면, 즉, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 개방하기 위해 동작한다고 판단되면, 제어는 단계(S38)로 진행된다. 단계(S38)에서, 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 전 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 거쳐 정규 속도로 창 유리(11)를 개방하기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
전술한 바와 같이, 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 P1으로부터 P4까지의 구간에서 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에, 제어기(3)는 P4로부터 P3까지의 구간에서 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 제어기(3)는 P3로부터 P2까지의 구간에서 저속으로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 70%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 이어서, 제어기(3)는 P2로부터 P1까지의 구간에서 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 재차 100%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 그 후, 제어기(3)는, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에따라 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)에서 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
즉, 제1 실시예와 유사하게, 제3 실시예에서도, 제어기(3)는 창 유리(11)로부터 핀칭된 물체로 인가되는 핀칭 부하를 감소시키고, 창 유리(11)가 동작되는 방식에 대하여 이용자에게 고급감을 주기 위해, 창 유리(11)의 폐쇄 동작의 후반부에서 저속으로 구동 모터(2)를 동작시킨다. 그러나, 창 유리(11)의 폐쇄 동작의 말미에서, 웨더 스트립(미도시) 등의 저항을 극복하기 위해 비교적 큰 힘이 필요하게 된다. 따라서, 제어기(3)는, 구동 모터(2)의 출력을 증가시키기 위해, P2로부터 P1까지의 구간에서 재차 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 이러한 방식으로, 창 유리(11)로 인가되는 폐쇄력이 증가된다. 또한, 제어기는, 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태의 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)동안 구동 모터(2)의 고출력을 유지하기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 이러한 방식으로, 구동 모터(2)가 록킹되어 있더라도, 구동 모터(2)는 창 유리(11)로 폐쇄력(closing force)를 제공하기 위해 고출력으로 동작된다. 따라서, 창 유리(11)는 더욱 효율으로 폐쇄될 수 있다. 이 경우, 구동 모터(2)의 출력을 증가시키기 위한 듀티비의 변경은, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)에 도달했을 때 개시된다. 따라서, 구동 모터의 회전 속도가 소정값 아래로 저하할 때 구동 모터의 출력이 증가되는 종래의 기술과 비교하면, 파워 윈도우 시스템 제품마다의 조작자의 조작감의 편차를 최소화할 수 있다.
전술한 바와 같이, 제3 실시예는 이하의 이점을 제공한다.
(1) 폐쇄 동작에서 구동 모터(2)에 의해 구동되는 창 유리(11)가 속도 변경 위치(P3)에 위치되면, 제어기(3)는 창 유리(11)의 이동 속도를 저속으로 감속하기 위해 구동 모터(2)의 출력을 감소시킨다. 또한, 제어기(3)는, 창 유리(11)가 속도 변경 위치(P3)와 완전 폐쇄 위치(P1) 사이에 위치되는 폐쇄 직전 위치(P2)에 위치될 때, 구동 모터(2)의 출력을 증가시킨다. 이러한 방식으로, 고출력으로의 구동 모터(2)의 출력의 변경은, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)가 폐쇄 직전 위치(P2)에 도달했을 때 수행된다. 따라서, 구동 모터의 회전 속도가 소정값 아래로 저하할 때 구동 모터의 출력이 증가하는 종래의 기술과 비교하면, 파워 윈도우 시스템 제품마다의 조작자의 조작감의 편차를 최소화할 수 있다.
(2) 창 유리(11)가 완전 폐쇄 위치(P1)로 도착함에 따라, 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태의 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)동안, 제어기(3)는 구동 모터(2)의 출력을 고출력으로 증가시킨다. 따라서, 구동 모터(2)가 록킹되더라도, 구동 모터(2)는 계속하여 고출력으로 동작되어 창 유리(11)로 폐쇄 구동력을 인가한다. 그 결과, 창 유리(11)는 효율적으로 폐쇄될 수 있다.
(3) 물체의 핀칭 판단은 완전 폐쇄 위치(P1) 근방에 위치된 폐쇄 직전 위치(P2)에서 무시된다. 저출력으로부터 고출력으로의 구동 모터(2)의 출력 변경은, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)가 폐쇄 직전 위치(P2)에 도달했을 때 수행된다. 따라서, 창 유리(11)에 의한 물체 핀칭시의 구동 모터(2)의 출력은 낮아지게 되고, 창 유리(11)의 완전 폐쇄시의 구동 모터(2)의 출력은 높아지게 된다. 이러한 방식으로, 핀칭된 물체로 인가되는 핀칭 부하는 작아지게 되고, 창 유리(11)는 보다 효율적으로 폐쇄될 수 있다.
(제4 실시예)
본 발명의 제4 실시예를 도9 및 도10을 참조하여 이하에 설명한다.
제4 실시예의 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 전 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 거쳐 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 도9를 참조하면, 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 완전 개방 위치(P4)로부터 속도 변경 위치(P3)까지의 구간(P4로부터 P3까지의 구간)에서 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 소정 시간(t2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에서 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 여기서, 소정 시간(t2)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 제어기(3)가 폐쇄 직전 위치(P2)로의 창 유리(11)의 도착을 검출할 때 개시된다. 또한, 제어기(3)는 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에 속도 변경 위치(P3)로부터 소정 시간(t2)의 말미까지의 구간에서 70%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
전술한 제어기(3)의 듀티비 변경 프로세스는 도10에 나타낸 플로우차트에 따라 수행된다. 제어기(3)는 구동 모터(2)의 동작의 개시로부터 구동 모터(2)의 동작의 종료까지 소정 구간에서 듀티비 변경 프로세스를 수행한다는 것을 알아야 한다.
단계(S41)에서, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작되었는지판단된다. 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작한 것으로 판단되면, 제어는 단계(S42)로 진행된다.
단계(S42)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 폐쇄 직전 위치(P2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있는지 판단된다. 단계(S42)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 폐쇄 직전 위치(P2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있다고 판단되면, 제어는 단계(S43)으로 진행된다.
단계(S43)에서, 창 유리(11)의 폐쇄 동작에서 폐쇄 직전 위치(P2)로의 창 유리(11)의 도착을 검출한 시간 이후로 소정 시간(t2)이 경과되었는지 판단된다.
단계(S43)에서, 창 유리(11)의 폐쇄 동작에서 폐쇄 직전 위치(P2)로의 창 유리(11)의 도착을 검출한 시간 이후로 소정 시간(t2)이 경과되지 않았다고 판단되면, 제어는 단계(S45)로 진행된다. 단계(S45)에서, 제어기(3)는 70%의 듀티비(듀티)를 유지한다. 이어서, 제어는 다시 단계(S43)로 복귀된다. 단계(S43)에서, 창 유리(11)의 폐쇄 동작에서 폐쇄 직전 위치(P2)로의 창 유리(11)의 도착을 검출한 시간 이후로 소정 시간(t2)이 경과되었다고 판단되면, 제어는 단계(S44)로 진행된다. 단계(S44)에서, 제어기(3)는 정규 속도로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 100%의 듀티비(듀티()로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
단계(S42)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 폐쇄 직전 위치(P2)로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에 있지 않은 것으로 판단되면, 제어는 단계(S46)로 진행된다.
단계(S46)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 속도 변경위치(P3)로부터 폐쇄 직전 위치(P2)까지의 구간(P3로부터 P2까지의 구간)에 있는지 판단된다. 단계(S46)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 속도 변경 위치(P3)로부터 폐쇄 직전 위치(P2)까지의 구간에 있다고 판단되면, 제어는 단계(S47)로 진행된다. 단계(S47)에서, 제어기(3)는 P3로부터 P2까지의 구간에서 저속으로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 70%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
단계(S46)에서, 폐쇄 동작 중인 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 속도 변경 위치(P3)로부터 폐쇄 직전 위치(P2)까지의 구간(P3로부터 P2까지의 구간) 외측에 있다고 판단되면, 즉 창 유리(11)의 현재 동작 위치가 완전 개방 위치(P4)로부터 속도 변경 위치(P3)까지의 구간에 있다고 판단되면, 제어는 단계(S48)로 진행된다. 단계(S48)에서, 제어기(3)는 정규 속도로 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
단계(S41)에서, 구동 모터(2)가 창 유리(11)를 폐쇄하기 위해 동작하지 않는다고 판단되면, 즉 구동 모터가 창 유리(11)를 개방하기 위해 동작된 것으로 판단되면, 제어는 단계(S49)로 진행된다. 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 전 동작 구간(즉, P1으로부터 P4까지의 구간)에 거쳐 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
전술한 바와 같이, 제어기(3)는 창 유리(11)의 개방 동작 중에 P1으로부터 P4까지의 구간에서 정규 속도로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 100%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 창 유리(11)의 폐쇄 동작 중에, 제어기(2)는 속도 변경 위치(P3)로부터 소정 시간(t2)의 말미까지의 구간에서 저속으로 구동 모터(2)를 동작시키기 위해 70%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 또한, 제어기(3)는 소정 시간(t2)의 말미로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에서 100%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다.
즉, 제1 실시예와 유사하게, 제4 실시예에서도, 제어기(3)는 창 유리(11)로부터 핀칭된 물체로 인가되는 핀칭 부하를 감소시키고, 창 유리(11)가 동작되는 방식에 대하여 이용자에게 고급감을 주기 위해, 창 유리(11)의 폐쇄 동작의 후반부에서 저속으로 구동 모터(2)를 동작시킨다. 그러나, 창 유리(11)의 폐쇄 동작의 말미에서, 웨더 스트립(미도시) 등의 저항을 극복하기 위해 비교적 큰 힘이 필요하게 된다. 따라서, 제어기(3)는 소정 시간(t2)의 말미로부터 완전 폐쇄 위치(P1)까지의 구간에서 재차 100%의 듀티비로 전력을 구동 모터(2)로 공급한다. 이러한 방식으로, 창 유리(11)가 폐쇄 직전 위치(P2)로 도착한 시점에서 개시되는 소정 시간(t2)의 경과 후, 창 유리(11)로 인가되는 폐쇄력이 효과적으로 증가될 수 있다. 따라서, 구동 모터의 회전 속도가 소정값 아래로 저하할 때 구동 모터의 출력이 증가하는 종래의 기술과 비교하면, 파워 윈도우 시스템 제품마다의 조작자의 조작감의 편차를 최소화할 수 있다.
제4 실시예에서, 시간(t2)는 언제나 동일할 필요는 없고, 회전 검출 장치(6)로부터 공급되는 정보에 기반하여 취득되는 창 유리(11)의 폐쇄 속도와 같은 동작 상태에 기반하여 변경될 수 있다.
또한, 제4 실시예는 제2 또는 제3 실시예와 같이 변경될 수 있다. 즉, 희망에 따라, 제어기(3)는, 제어기(3)가 구동 모터(2)의 록킹 상태를 검출할 때 개시되는 소정 시간(t1)에서 100%의 듀티비(듀티)로 전력을 구동 모터(2)로 공급할 수도 있다.
전술한 실시예는 아래와 같이 변경될 수 있다.
전술한 각 실시예에서, 듀티비(듀티)는 속도 변경 위치(P3)에서 한번에 100%로부터 70%로 급격하게 변경된다. 대안적으로, 듀티비는 점차적으로 감소될 수도 있다. 또한, 전술한 각 실시예에서, 폐쇄 직전 위치(P2), 완전 폐쇄 위치(P1) 또는 시간(t2)의 말미에서 단번에 70%로붙 100%로 급력하게 변경된다. 대안적으로, 듀티비는 점차적으로 증가될 수도 있다. 전술한 각 실시예에서, 100% 및 70%의 듀티비가 이용된다. 대안적으로, 기타 적당한 값이 듀티비로서 이용될 수 있다. 또한, 듀티비가 변경되어지는 위치는 다른 적당한 위치로 변경될 수 있다. 또한, 듀티비 변경의 회수는 기타 적당한 회수로될 수 있다.
전술한 각 실시예에서, 구동 모터(2)의 출력은 듀티 제어를 통해 제어된다. 그러나, 구동 모터(2)의 출력은 다른 방식을 통해 제어될 수 있다. 예를 들면, 구동 모터(2)의 출력은 구동 모터(2)로 공급되는 전류 제어를 통해 제어될 수 있다.
전술한 각 실시예에서, 창 유리(11)의 위치는 구동 모터(2)의 회전과 동기화된 펄스 신호에 기반하여 검출된다. 그러나, 창 유리(11)의 위치는 다른 적당한 방식을 통해 검출될 수 있다.
전술한 각 실시예에서, 본 발명은 개폐 부재로서 창 유리(11)를 포함하는 차량용 파워 윈도우 시스템에 적용된다. 그러나, 본 발명은 개폐 부재로서 선루프(sunroof)를 포함하는 선루프 시스템 또는 개폐 부재로서 슬라이드 도어를 포함하는 슬라이드 도어 시스템에도 적용될 수 있다. 또한, 본 발명은 적당한 개폐 부재 제어 시스템에도 동일하게 적용할 수 있다.
당업자에 의해 추가적인 변형 및 변경이 이루어질 수 있다. 본 발명의 범위는 상세한 설명 및 실시예로 제한되는 것은 아니고, 이하의 청구의 범위에 의해 정의된다.
본 발명에 의하면, 파워 윈도우 시스템 제품마다의 개폐 부재 제어 시스템의 조작자의 조작감의 편차를 최소화시킬 수 있는 개폐 부재 제어 시스템을 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 완전 개방 위치와 완전 폐쇄 위치 사이에서 개폐 부재를 구동하는 구동 모터;
    상기 완전 폐쇄 위치로의 개폐 부재의 폐쇄 동작 중에 상기 개폐 부재에 의한 물체의 핀칭(pinching)을 모니터링하고, 상기 개폐 부재에 의해 물체의 핀칭이 발생함에 따라 상기 개폐 부재로부터 물체를 해방(release)할 수 있는 방식으로 상기 구동 모터를 제어하는 핀칭 제어 수단 - 여기서, 상기 핀칭 제어 수단은 상기 개폐 부재의 폐쇄 동작 중에 상기 구동 모터가 감속될 때 상기 개폐 부재에 의한 물체의 핀칭을 판단하고, 그에 따라 폐쇄 동작에서의 시간당 구동 모터의 회전 속도가 임계값 아래로 감소됨 - ;
    상기 개폐 부재의 현재 위치를 검출하기 위한 위치 검출 수단; 및
    상기 구동 모터의 출력을 제어하기 위한 모터 출력 제어 수단
    을 포함하고,
    여기서, 상기 모터 출력 제어 수단은, 상기 개폐 부재의 폐쇄 동작 중에, 상기 개폐 부재가 상기 완전 개방 위치와 상기 완전 폐쇄 위치 사이의 제1 중간 위치에 도달할 때 상기 구동 모터의 출력을 감소시키고,
    상기 모터 출력 제어 수단은, 폐쇄 동작 중인 상기 개폐 부재의 위치가 상기 제1 중간 위치의 완전 폐쇄 위치측 상에 위치된 제2 중간 위치에 있음을 나타내는 상기 위치 검출 수단으로부터 수신되는 위치 신호에 기반하여 상기 구동 모터의 출력을 증가시키고, 여기서 상기 제2 중간 위치는 상기 핀칭 제어 수단을 통한 물체의 핀치 모니터링 기능이 억제되는 핀치-모니터링 억제 구역(pinch-monitoring disabled zone)에 위치되는
    개폐 부재 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모터 출력 제어 수단은, 상기 위치 검출 수단으로부터 수신되고, 폐쇄 동작 중인 상기 개폐 부재의 위치가 상기 제2 중간 위치에 있음을 나타내는 상기 위치 신호를 수신한 이후로 소정 시간이 경과하였을 때, 상기 구동 모터의 출력을 증가시키는
    개폐 부재 제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 소정 시간은 상기 개폐 부재의 폐쇄 동작에서의 동작 상태에 기반하여 조절가능한
    개폐 부재 제어 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 모터 출력 제어 수단은 상기 개폐 부재가 상기 완전 폐쇄 위치에 도착함에 따라 상기 모터가 록킹될 때 개시되는 소정 시간 동안 상기 구동 모터의 출력을 증가시키는
    개폐 부재 제어 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 중간 위치는 상기 개폐 부재로 인가되는 저항이 증가되는 저항 증가 지점(resistance increasing point) 또는 상기 저항 증가 지점에 인접한 폐쇄 직전 위치(preclosed position)인
    개폐 부재 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모터 출력 제어 수단은 상기 구동 모터의 출력이 상기 완전 개방 위치와 상기 제1 중간 위치 사이에서 정규 출력이 되도록 상기 구동 모터를 제어하는
    개폐 부재 제어 시스템.
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