KR100907488B1 - Dummy for comfort valuation of vehicle seat - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량 시트의 안락감 평가용 더미에 관한 것이며, 상세하게는 차량 시트의 안락감 평가용 더미의 착좌 자세의 조절 및 각도 측정 기구에 관한 것으로서,사람의 척추 구조와 유사한 다양한 척추 자세를 구현하여 시트의 형상 및 탄성에 따라 척추 자세의 변화를 양호하게 조절할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a dummy for comfort evaluation of a vehicle seat, and more particularly, to a seating adjustment and angle measuring mechanism of a comfort evaluation dummy of a vehicle seat, by implementing various spine postures similar to a human spine structure. According to the shape and elasticity of the spine will be able to better control the change in posture.

본 발명은 골반부인 지지부재(10)의 후방에 척추(11)를 설치함과 아울러 상기 척추(11)의 상단에 어깨(16)를 연결하며, 상기 골반부의 중심점에 바(18)의 하단을 힌지 결합함과 아울러 상기 바(18)의 상부에 코일 스프링(19)을 감아서 상기 어깨(16)의 중심점에 설치한 지지바(17)에 지지하고, 상기 바(18)의 상단에 너트(20)를 골반부의 중심점과 어깨 중심점 사이의 길이를 가변할 수 있게 체결하여서 된 것이다.The present invention connects the shoulder 16 to the upper end of the vertebrae 11 and installs the vertebrae 11 at the rear of the support member 10 which is the pelvis, and the lower end of the bar 18 at the center of the pelvis. In addition to hinge coupling, the coil spring 19 is wound around the bar 18 to support the support bar 17 installed at the center point of the shoulder 16, and a nut () at the top of the bar 18. 20) is to fasten to vary the length between the center of the pelvis and the center of the shoulder.

척추, 어깨, 바, 코일 스프링, 너트, 각도 센서 Spine, Shoulder, Bar, Coil Spring, Nut, Angle Sensor

Description

차량 시트의 안락감 평가용 더미 {DUMMY FOR COMFORT VALUATION OF VEHICLE SEAT}Dummy for comfort evaluation of vehicle seats {DUMMY FOR COMFORT VALUATION OF VEHICLE SEAT}

본 발명은 차량 시트의 안락감 평가용 더미에 관한 것이며, 상세하게는 차량 시트의 안락감 평가용 더미의 착좌 자세의 조절 및 각도 측정 기구에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dummy for comfort evaluation of a vehicle seat, and more particularly, to a seating position adjustment and angle measuring mechanism of a comfort evaluation dummy of a vehicle seat.

차량용 시트의 안락감 평가용 더미의 개발에 있어서는 사람의 척추 구조와 유사한 다양한 자세를 구현하고 착좌 자세의 기준이 되는 토르소 각도의 측정을 하는 것이 바람직하다.In the development of the comfort evaluation dummy of the vehicle seat, it is desirable to implement various postures similar to the structure of the human spine and measure the torso angle as a reference for the seating posture.

한편 시트의 안락감 평가와 관련한 사람의 척추 자세는 1) 척추 후만곡 자세, 2) 척추 중립 자세, 3) 척추 전만곡 자세로 구분되는바, 상기 척추 후만곡 자세는 요추부의 척추가 뒤로 처진 상태로 장시간 주행시 피로감을 초래할 가능성이 있고, 상기 척추 전만곡 자세는 요추부의 척추가 앞으로 휘어진 자세로 상체가 윗쪽으로 세워진 상태를 의미하며, 상기 척추 중립 자세는 상기 후만곡 자세와 척추 전만곡 자세의 중간 상태의 자세로서 탑승객이 처음 탑승시 초기에는 척추 전만곡 자세를 유지하지만 시간이 경과 할수록 무의식적으로 척추 중립 자세를 거쳐 척추 후만곡 자세로 바뀌는 것이다.Meanwhile, the spine posture of a person related to the comfort evaluation of the seat is classified into 1) post-vertebral curvature posture, 2) spine neutral posture, and 3) pre-vertebral curvature posture. There is a possibility of causing fatigue when driving for a long time, and the vertebral vertebral posture means a state in which the upper body is erected upward with the vertebrae of the lumbar spine forward, and the vertebral neutral posture is an intermediate state between the postcurved posture and the vertebral vertebral posture. When the passenger first boards, the rider maintains the vertebral curvature at first, but as time passes, he unconsciously changes to the vertebral curvature.

종래의 차량 시트의 안락감 평가용 더미로서는 특허문헌 1에 인체 착좌 대체 장비(Biofidelic human seating surrogate apparatus}가 개시되어 있는바, 상기 인체 착좌 대체 장비는 해부학적인 인체 골격 형상을 가지는 모델로 갈비뼈, 흉추, 요추, 미골, 골반이 연결되어 있고, 허벅지와 골반은 볼-소켓 조인트로 연결한 것이다.As a dummy for evaluating the comfort of a conventional vehicle seat is disclosed in Patent Document 1 (Biofidelic human seating surrogate apparatus), the human seat replacement equipment is a model having an anatomical human skeleton shape ribs, thoracic spine, The lumbar spine, coccyx and pelvis are connected, and the thighs and pelvis are connected by ball-socket joints.

또한 미국 자동차 기술협회(Society of Automotive Engineers, S.A.E)의 SAE 애스펙트 더미(HPM2)가 알려져 있는바, 상기 SAE 애스펙트 더미(HPM2)는 4절 링크 방식의 척추 조절 기구로서, 상기 척추 조절 기구는 척추를 상·중·하 의 3단 구조로 형성하고, 가운데 바가 상부로 슬라이딩되면 조인트로 연결된 척추가 전방으로 이동하면서 척추가 펴지도록 한 것이다.
특허문헌 1; US 6,206,703(B1) In addition, the SAE aspect dummy (HPM2) of the Society of Automotive Engineers (SAE) is known, the SAE aspect dummy (HPM2) is a four-link linkage spinal control mechanism, the spinal control mechanism is The upper, middle, and lower three-stage structure is formed, and when the middle bar slides upward, the vertebrae connected by the joint move forward and the spine is extended.
Patent Document 1; US 6,206,703 (B1)

그러나 상기한 특허문헌 1의 인체 착좌 대체 장비는 더미의 해부학적 자세만 고려하였음으로 시트 백의 조절 및 각도 측정이 불가능하며, 또한 후자의 것은 바의 위치에 따라 척추 형상이 결정되는 한계가 있고, 차량 패키지 위주의 평가를 목적으로 척추 자세 및 조절바가 일대일로 고정되는 구조임으로 사람의 척추 구조와 유사한 다양한 자세를 구현할 수 없고, 또한 각도 측정이 불가능함으로 더미를 설계 기준으로 착좌시키는데 시간이 오래 걸리고 불편한 문제점이 있는 것이다.However, the above-mentioned alternative seating apparatus of the human body of Patent Literature 1 does not allow adjustment and angle measurement of the seat back because only the anatomical posture of the dummy is considered, and the latter has a limitation in that the spine shape is determined according to the position of the bar. The spine posture and control bar are fixed one-to-one for the purpose of package-oriented evaluation, and it is impossible to implement various postures similar to the structure of the human spine, and it is not possible to measure the angle, so it takes a long time and uncomfortable to sit the dummy on a design basis. Is there.

본 발명은 상기한 문제점을 시정하여, 사람의 척추 구조와 유사한 다양한 척추 자세를 구현하여 시트의 형상 및 탄성에 따라 척추 자세의 변화를 양호하게 조절할 수 있도록 한 차량 시트의 안락감 평가용 더미를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to correct the above problems, to implement a variety of spine posture similar to the structure of the human spine to provide a dummy for comfort evaluation of the vehicle seat to adjust the change of the spine posture according to the shape and elasticity of the seat For the purpose of

본 발명의 다른 목적은 시트 착좌시 다양한 척추 자세의 변화에 부응하는 토르소 각도를 신속하고 양호하게 측정할 수 있도록 한 차량 시트의 안락감 평가용 더미를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a dummy for comfort evaluation of a vehicle seat, which enables to quickly and satisfactorily measure a torso angle corresponding to various changes in spine posture when seating.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 골반부의 후방에 척추를 설치함과 아울러 상기 척추의 상단에 어깨를 연결하고, 상기 골반부의 중심점에 바의 하단을 힌지 결함함과 아울러 바의 상부에 스프링을 감아서 상기 어깨의 중심점에 설치한 지지바에 지지한 후 바의 상단에 너트를 골반 중심점과 어깨 중심점 사이의 길이를 가변할 수 있게 체결하여서 된 것이다.In order to achieve the above object, the present invention is to install the spine at the rear of the pelvis, and to connect the shoulder to the upper end of the vertebrae, the hinge of the lower end of the bar at the center point of the pelvis and at the top of the bar After winding the support to the support bar installed in the center point of the shoulder was to fasten the variable nut between the pelvis center point and the shoulder center point to the top of the bar to be variable.

또한 본 발명은 상기 바의 하단 힌지 결합부에 각도 센서를 설치하여 토르소 각도를 측정할 수 있도록 한 것이다.In another aspect, the present invention is to install an angle sensor in the lower hinge coupling portion of the bar to measure the torso angle.

이상과 같이 본 발명은 바의 신장 및 수축에 의하여 사람의 척추 구조와 유사한 척추 후만곡 자세, 척추 중립 자세 및 척추 전만곡 자세를 구현할 수 있음으로 시트의 안락감 평가를 양호하게 실시할 수 있고, 토르소 각도의 측정에 의하여 더미를 설계 기준으로 간편하고 신속하게 착좌시킬 수 있는 것이다.As described above, the present invention can implement post-curve posture, spine neutral posture, and vertebral vertebrae posture similar to the structure of the human spine by stretching and contracting the bar. By measuring the angle, the dummy can be easily and quickly seated on a design basis.

본 발명은 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 골반부인 지지부재(10)의 후방에 척추(11)를 설치함과 아울러 상기 척추(11)의 상단에 어깨(16)를 연결하며, 상기 골반부의 중심점에 바(18)의 하단을 힌지 결합함과 아울러 상기 바(18)의 상부에 코일 스프링(19)을 감아서 상기 어깨(16)의 중심점에 설치한 지지바(17)에 지지하고, 상기 바(18)의 상단에 너트(20)를 골반부의 중심점과 어깨 중심점 사이의 길이를 가변할 수 있게 체결하여서 된 것이다.1 to 3, the spine 11 is installed at the rear of the support member 10, which is a pelvis, and the shoulder 16 is connected to the upper end of the spine 11. The lower end of the bar 18 is hinged to the center point of the pelvis, and the coil spring 19 is wound around the bar 18 to support the support bar 17 installed at the center point of the shoulder 16. In this case, the nut 20 is connected to the upper end of the bar 18 so that the length between the center point of the pelvis and the center point of the shoulder is variable.

상기 척추(11)는 요추(12)와 흉추(13)로 구성하고, 상기 요추(12)는 5개의 관절로 구성하여서, 척추의 착좌 자세인 척추 후만곡 자세, 척추 중립 자세 및 척추 전만곡 자세를 양호하게 조절할 수 있도록 한 것이다.The vertebrae 11 is composed of the lumbar spine 12 and the thoracic vertebrae 13, and the lumbar spine 12 is composed of five joints, the lumbar spine posture, spine neutral posture and spine meridian posture, which are the seating positions of the spine. It is to be able to adjust well.

또한 상기 바(18)의 하단을 힌지 결합하는 힌지 핀(22)에 각도 센서(23)를 설치하여 실질적인 척추 자세 변형 후의 착좌 각도 변화를 측정하고 더미를 설계 기준으로 간편하고 신속하게 착좌시킬 수 있는 것이다.In addition, the angle sensor 23 is installed on the hinge pin 22 hinged to the lower end of the bar 18 to measure the seating angle change after substantial spine deformation, and the dummy can be easily and quickly seated on a design basis. will be.

미설명 부호 24는 목 및 머리이고, 25는 다리이며, 26은 시트이다.Reference numeral 24 is the neck and head, 25 is the leg, and 26 is the sheet.

이상과 같은 본 발명은 너트(20)를 도 4a와 같이 반시계 방향으로 회전하면 바(18)의 길이가 신장되며 어깨(16)를 통하여 척추(11)에 가하여지는 하중 및 스프링력의 평형과 시트의 지지력에 따라 척추 전만곡 및 후만곡 자세로 변경되며, 또한 바(18)는 하단 힌지 결합부의 힌지 핀(22)을 지점으로 후방으로 회전함으로 어깨(16)가 후방으로 회전함과 아울러 척추(11)의 각도도 후방으로 회전하는 것이다.In the present invention as described above, when the nut 20 is rotated in the counterclockwise direction as shown in FIG. 4A, the length of the bar 18 is extended and the balance of the load and the spring force applied to the vertebrae 11 through the shoulder 16 and According to the bearing capacity of the seat is changed to the vertebral vertebral and posterior curvature posture, the bar 18 also rotates the hinge pin 22 of the lower hinge joint backward to the point, so that the shoulder 16 rotates backward and spine The angle of 11 also rotates backward.

그리고 너트(20)를 도 4b와 같이 시계 방향으로 회전하면 바(18)의 길이가 수축됨으로 어깨(16)가 하강하여 척추 후만곡 자세로 변경되며, 바(18)는 힌지 핀(22)을 지점으로 전방으로 회전함으로 어깨(16)와 함께 척추가 전방으로 회전하는 것이다.When the nut 20 is rotated in the clockwise direction as shown in FIG. 4B, as the length of the bar 18 is contracted, the shoulder 16 is lowered and the posture of the spine is changed to the curved posture, and the bar 18 rotates the hinge pin 22. By rotating forward to the point the spine rotates forward with the shoulder 16.

그리고 상기 바(18)의 신장 및 수축시 힌지 핀(22)에 설치한 각도 센서(23)에서 토르소 각도를 측정하는 것이다.The torso angle is measured by the angle sensor 23 installed on the hinge pin 22 when the bar 18 is extended and contracted.

상기와 같이 바(18)의 신장 및 수축에 의하여 사람의 척추 구조와 유사한 척추 후만곡 자세, 척추 중립 자세 및 척추 전만곡 자세를 구현할 수 있음으로 시트의 안락감 평가를 양호하게 실시할 수 있고, 토르소 각도의 측정에 의하여 더미를 설계 기준으로 간편하고 신속하게 착좌시킬 수 있는 것이다.As described above, the post-curved posture, spine neutral posture, and vertebral vertebrae posture similar to those of the human spine can be realized by the extension and contraction of the bar 18, so that the comfort of the seat can be satisfactorily evaluated. By measuring the angle, the dummy can be easily and quickly seated on a design basis.

도 1은 본 발명의 실시예의 측면도1 is a side view of an embodiment of the present invention

도 2는 본 발명의 실시예의 정면도2 is a front view of an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 실시예의 단면도3 is a cross-sectional view of an embodiment of the present invention.

도 4a, 4b는 본 발명의 실시예의 작용 상태도4a, 4b is an operational state diagram of an embodiment of the present invention

<도면 중 주요 부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>

11: 척추 16: 어깨 18: 바 19: 코일 스프링 11: spine 16: shoulder 18: bar 19: coil spring

20: 너트 23: 각도 센서20: nut 23: angle sensor

Claims (3)

골반부의 후방에 척추를 설치함과 아울러 상기 척추의 상단에 어깨를 연결하고, 상기 골반부의 중심점에 바의 하단을 힌지 결함함과 아울러 바의 상부에 스프링을 감아서 상기 어깨의 중심점에 설치한 지지바에 지지한 후 바의 상단에 너트를 골반부의 중심점과 어깨 중심점 사이의 길이를 가변할 수 있게 체결하여서 된 차량 시트의 안락감 평가용 더미Supporting the spine at the rear of the pelvis and connecting the shoulder to the upper end of the vertebrae, the hinge of the lower end of the bar at the center of the pelvis, and a spring wound at the top of the bar to be installed at the center of the shoulder. Dummy for comfort evaluation of the vehicle seat by supporting the bar and fastening the nut at the top of the bar to vary the length between the center of the pelvis and the center of the shoulder 제 1항에 있어서, 척추는 요추와 흉추로 구성하고, 상기 요추는 5개의 관절로 구성하여서 된 차량 시트의 안락감 평가용 더미The dummy for comfort evaluation of a vehicle seat according to claim 1, wherein the spine comprises a lumbar spine and a thoracic spine, and the lumbar spine consists of five joints. 제 1항에 있어서, 바의 하단을 힌지 결합하는 힌지 핀에 각도 센서를 설치하여서 된 차량 시트의 안락감 평가용 더미The dummy for comfort evaluation of a vehicle seat according to claim 1, wherein an angle sensor is installed on a hinge pin hinged to a lower end of the bar.
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