KR100494584B1 - 자기 부상력을 이용한 시트쿠션장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자기 부상력을 이용한 자동차의 시트쿠션장치에 관한 것으로, 시트의 쿠션부 하단에 시트 기울기 감지센서를 구비한 외부 슬라이더가 고정 설치되고, 상기 외부 슬라이더의 내부 상단에 영구자석이 고정 부착되어 있는 한편, 차체 바닥에 고정 설치된 하부 지지대의 상단이 상기 외부 슬라이더 속으로 삽입 설치되고, 상기 하부 지지대의 상단에 내부 슬라이더가 고정 설치되어 있으며, 상기 내부 슬라이더의 내부에 전자석이 설치된 구조로 되어 있다. 따라서, 상기 외부 슬라이더에 설치된 영구자석과 내부 슬라이더에 설치된 전자석사이에 발생하는 자기 부상력에 의해 외부 슬라이더가 하부 지지대를 따라 상하로 이동하는 한편, 상기외부 슬라이더와 내부 슬라이더사이에 설치된 슬라이더 가이더에 의해 상기 외부 슬라이더의 이동범위가 제어되게 되어 있다. 이러한 구조로 이루어진 본 발명의 장치는 시트의 쿠션부에 설치된 기울기 감지센서가 차량의 기울기를 감지하여 운전자 시트의 자기부상 높이를 자동으로 가변시킴으로써 운전자의 안전운행을 도모하고 승차감을 향상시키게 된다.

Description

자기 부상력을 이용한 시트쿠션장치{A seat cushion device using magnetic levitation force}

본 발명은 자동차 시트의 쿠션장치에 관한 것으로, 특히 자기부상력을 이용하여 시트가 소정의 높이로 부상하게 하여 승차감을 향상시킬 수 있게 하면서도 차량의 선회작동시 안전을 도모할 수 있게 한 자동차 시트의 쿠션장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차 시트에서 승차감을 향상시키기 위해 여러 가지 수단을 강구하고 있는 바, 특히 험로를 주행하여야 하면서 장거리를 운행하는 버스와 같은 차량에서는 운전자의 피로를 줄여주고 승차감을 향상시키기 위해, 운전자의 시트와 차체 바닥사이에 X바아와 에어스프링 등을 설치하여 충분한 쿠션이 발생되게 한 장치가 있다.

한편, 이러한 기계적인 시트 쿠션장치와는 달리 특허공개 제 2001-92107호의 발명에서와 같이 자기부상력을 이용하여 자동차 시트가 부상하게 하여 자연적인 쿠션을 얻도록 한 장치가 있다.

그런데, 상기의 발명에서와 같은 종래의 자기부상력을 이용한 장치는 차량의 급선회 시에 발생하는 원심력을 지탱할 수 있는 등의 안전대책이 강구되지 않아 실제 현장에서 이용하기에는 문제점이 있다.

즉, 도면 3에 도시한 바와 같이 종래의 자기부상력을 이용한 에어쿠션장치는, 차체 바닥에 기울기감지센서(31)가 설치되고, 시트의 쿠션부(32)에 전자석(33)이 내장되어 있으며, 쿠션부(32)에 얹혀지는 방석부(34)에 영구자석(35)이 설치되어 있는 한편, 상기 기울기 감지센서(31)와 전자석(33)이 전자제어기(36)에 연결된 구조로 되어 있다.

따라서, 상기한 바와 같은 종래의 장치는 전자석(33)의 자력세기를 제어하는 전자제어기(36)가 차체 바닥에 설치되어 있는 기울기 감지센서(31)에서 인가되는 신호를 전달받아 제어되게 되어 있기 때문에, 차량이 급선회하는 경우에 시트에 앉아 있는 운전자가 원심력을 극복하기 위해 도어나 핸들을 꼭 잡고 운전하게 되고, 이는 차량사고로 이어지게 되는 문제점도 된다.

또한, 차량의 급선회와 급방향전환으로 인하여 상기 방석부(34)가 자장을 이탈하는 경우에는 운전자가 시트를 이탈하게 되므로 매우 위험한 현상을 초래할 수 있게 되는 문제점이 있다.

그리고, 또 운전자의 체중이 편심되어 치우칠 경우 정상적인 상하작동이 불가능하게 되는 등의 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 자기부상력을 이용한 시트에서 발생하는 여러 가지 문제점을 해소시켜 차량의 운행 상태와 시트에 앉은 운전자의 체중 및 시트의 상태 등을 동시에 감안하여 시트의 부상 높이가 자동 조절되어지게 함으로써 안전운행을 도모할 수 있게 한 자기부상을 이용한 시트쿠션장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 차량에 설치된 시트의 쿠션부 하단에 시트기울기 감지센서를 구비한 외부 슬라이더가 고정 설치되고, 상기 외부 슬라이더의 내부 상단에 영구자석이 고정 부착되어 있으며, 차체 바닥에 고정 설치된 하부 지지대의 상단이 상기 외부 슬라이더 속으로 삽입 설치되어 있는 한편, 상기 하부 지지대의 상단에 내부 슬라이더가 고정 설치되어 있으며, 상기 내부 슬라이더의 내부에 전자석이 설치된 구조로 되어 있다.

따라서, 상기 외부 슬라이더에 설치된 영구자석과 내부 슬라이더에 설치된 전자석사이에 발생하는 자기 부상력에 의해 외부 슬라이더가 하부 지지대를 따라 상하로 이동하는 한편, 상기외부 슬라이더와 내부 슬라이더사이에 설치된 슬라이더 가이더에 의해 상기 외부 슬라이더의 이동범위가 제어되게 되어 있다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 장치는 시트의 쿠션부에 설치된 기울기 감지센서가 차량의 기울기를 감지함과 더불어, 시트 쿠션부에 착석하고 있는 운전자의 체중 및 시트의 상태 등을 함께 고려하여 운전자 시트의 자기부상 높이를 자동으로 가변시킴으로써 운전자의 안전운행을 도모하고 승차감을 향상시키게 한다.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도면 1은 본 발명에 따른 시트 쿠션장치의 구성을 나타내 보이기 위한 단면도이고, 도면 2 는 도면 1의 A - A 선을 따른 단면도로서, 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 차량에 설치된 시트(1)의 쿠션부(2) 하단에 시트기울기 감지센서(3)를 구비한 외부 슬라이더(4)가 고정 설치되고, 상기 외부 슬라이더(4)의 내부 상단에 영구자석(5)이 고정 부착되어 있으며, 차체 바닥(6)에 고정 설치된 하부 지지대(7)의 상단이 상기 외부 슬라이더(4) 속으로 삽입 설치되어 있는 한편, 상기 하부 지지대(7)의 상단에 내부 슬라이더(8)가 고정 설치되어 있으며, 상기 내부 슬라이더(8)의 반경방향 내측에 전자석(9)이 장착된 구조로 되어 있다.

그리고, 상기내부 슬라이더(8)의 바깥쪽에 슬라이더 가이더(10)가 돌출 설치되고, 이 슬라이드 가이더(10)가 외부 슬라이더(4)의 내면에 형성된 오목홈(11)속에 삽입 설치된 구조로 되어 있다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 장치는, 상기 외부 슬라이더(4)가 하부 지지대(7)를 따라 상하로 이동할 수 있게 되어 있으며, 상기 외부 슬라이더(4)의 내면 상단에 설치된 영구자석(5)은 내부 슬라이더(8)에 구비된 전자석(9)과 동일한 극성을 가지며 상기 전자석(9)의 세기에 따라 반응하게 된다.

따라서, 동일극성을 가지는 상기 영구자석(5)과 전자석(9) 사이의 척력에 의해 상기 영구자석(5)과 연결되어 있는 외부 슬라이더(4)가 하부 지지대(7)와 내부 슬라이더(8)를 따라 위쪽으로 밀려져 올라가게 되고, 이에 따라 상기 외부 슬라이더(4)가 설치되어 있는 시트(1)가 함께 들려져 올라가서 상기 시트(1)에 착석하고 있는 운전자를 소정의 높이로 부상시킨 상태를 유지하게 되는 것이다.

이와 같이 시트(1)가 소정의 높이로 부상된 상태에서 차량이 주행하게 되면 주행시에 차량에 가해지는 충격 등이 시트(1)에 그대로 전달되지 않게 되므로 시트(1)에 착석하고 있는 운전자가 안락한 쿠션감을 느낄 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 외부 슬라이더(4)가 하부 지지대(7)와 내부 슬라이더(8)를 따라 상하 이동할 때 내부 슬라이더(8)에 형성된 슬라이드 가이더(10)를 따라 상하 이동하게 되므로 정확한 상하좌우의 이동이 이루어지게 된다.

그리고, 상기 외부 슬라이더(4)의 내측에 설치되어 있는 기울기 감지센서(3)는 시트(1)의 상하유동 및 기울기를 감지하게 되어 있으며, 감지한 결과를 전자제어기(도시 안됨)에 인가처리하고, 그에 따라 상기 내부 슬라이더(8)에 설치되어 있는 전자석(9)의 세기를 가변시킨다.

또한, 본 발명에 따른 장치에서는 기울기 감지센서(3)가 운전자가 착석하는 쿠션부(2)에 직접 설치되어 있으므로 운전자의 체중에 따른 변화요소를 포함하여 차량의 주행상태에 따른 시트의 각도변화를 감지할 수가 있으므로 시트(1)의 경사각도를 정확하게 감지할 수가 있는 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 장치는 차량이 급선회하거나 굴곡진 도로를 주행하는 경우 등에도 자력 부상된 시트가 자력이 미치는 범위를 이탈하는 등의 현상이 발생하지 않도록 차량의 주행상태와 운전자의 체중 등을 감안하여 시트의 경사 각도를 감지하여 그에 따라 전자석의 세기를 제어함으로써 항상 시트가 안정된 상태로 부상하여 운전자에게 편안함을 제공하면서도 안락한 쿠션감도 제고할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 자기부상을 이용한 시트 쿠션장치는 시트(1)의 하단에 기울기감지센서(3)가 설치되고, 외부 슬라이더(4)가 시트에 고정 설치되어 있으며, 차체바닥(6)에 고정 설치된 하부 지지대(7)와 이 지지지대(7)에 설치된 내부 슬라이더(8)를 따라 상하 이동하게 되어 있는 한편, 상기 외부 슬라이더(4)와 내부 슬라이더(8)가 슬라이드 가이더(10)를 타고 이동하게 되어 있으므로, 차량이 굴곡진 도로를 주행하거나 급선회하는 경우 등에 시트(1)에 직접적인 영향을 미치는 운전자의 체중에 따른 변화요소를 포함하여 차체 바닥(6)에 대한 시트(1)의 기울기를 감지하여, 그 기울기에 따라 상기 전자석(9)의 세기를 적절하게 제어함으로써 상기 시트(1)가 과도하게 기울어져 영구자석(5)과 전자석(9)의 작동범위를 벗어나게 되는 등의 현상이 발생하지 않게 하는 효과를 얻을 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 장치는 운전자 등 시트의 착석자에게 안전감과 편안함을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 특히, 버스 등과 같은 경우의 운전석에 적용시킨 경우에는 차량운행의 안전에 큰 역할을 할 수 있는 것이다.

도 1 은 자동차 시트의 하단에 설치된 본 발명에 따른 장치의 구성을 나타내 보이기 위한 단면도,

도 2 는 도 1의 A - A 선 단면도,

도 3 은 본 발명과 관련한 자기부상 시트에 대한 종래의 실시예를 도시한 개략적 구성도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 시트 2 : 쿠션부

3 : 감지센서 4 : 외부 슬라이더

5 : 영구자석 6 : 차체바닥

7 : 하부 지지대 8 : 내부 슬라이더

9 : 전자석 10 : 슬라이드 가이더

11 : 오목홈

Claims (1)

1. 차량에 설치된 시트(1)의 쿠션부(2) 하단에 시트기울기 감지센서(3)를 구비한 외부 슬라이더(4)가 고정 설치되고, 상기 외부 슬라이더(4)의 내부 상단에 영구자석(5)이 고정 부착되어 있으며, 차체 바닥(6)에 고정 설치된 하부 지지대(7)의 상단이 상기 외부 슬라이더(4) 속으로 삽입 설치되어 있는 한편, 상기 하부 지지대(7)의 상단에 내부 슬라이더(8)가 고정 설치되어 있는 동시에 상기 내부 슬라이더(8)의 반경방향 내측에 전자석(9)이 장착되어 있고, 상기 영구자석(5)과 전자석(9)은 서로 척력을 발생하는 동일극성을 가지는 구조로 되어 있으며, 상기내부 슬라이더(8)와 외부 슬라이더(4)사이에 슬라이드 가이더(10)가 설치되어 이루어진 자기부상을 이용한 시트쿠션장치