KR101510943B1 - 헤드레스트의 위치 조절 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량에 탑승한 탑승자가 시트의 등받이를 뒤로 눕힌 경우, 탑승자의 머리와 목을 편안하고 안락하게 지지할 수 있도록 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템 및 방법에 관한 것으로, 시트 등받이의 기울기 변화에 따라, 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 자동으로 이동시키거나, 상부 또는 하부로 자동으로 이동시키도록 구성되므로, 탑승자가 취침 등을 위하여 시트의 등받이를 뒤로 젖히는 경우, 탑승자의 등을 지지하는 등받이의 기울기에 따라 탑승자의 목과 머리를 지지하는 헤드레스트를 탑승자의 기울어진 각도에 알맞도록 이동시킬 수 있어, 헤드레스트가 탑승자의 목과 머리를 편안하게 지지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

헤드레스트의 위치 조절 방법{METHOD FOR ADJUSTING POSITION OF HEADREST}
본 발명은 헤드레스트의 위치 조절 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량에 탑승한 탑승자가 시트의 등받이를 뒤로 눕힌 경우, 탑승자의 머리와 목을 편안하고 안락하게 지지할 수 있도록 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 자동차용 헤드레스트는 자동차 시트의 등받이 상단에 설치되어, 탑승자의 머리를 받쳐주는 것으로, 주행중 급가속 또는 추돌 사고 시 순간적으로 목이 뒤로 꺾여 탑승자의 목뼈가 손상되는 것을 미리 방지해 주고, 탑승자의 머리를 편안하게 받쳐주기 위한 장치이다.
이러한 헤드레스트는 홈이 형성된 스테이 등을 이용하여 헤드레스트를 승강 또는 하강시켜서 탑승자의 키에 따라 헤드레스트의 높낮이를 조절할 수 있도록 구성되고, 틸팅장치 등을 이용하여 헤드레스트를 전후로 이동시켜서 헤드레스트의 전후 각도를 조절할 수 있도록 구성된다.
그러나 종래 헤드레스트는 일반적으로 앉은 자세에서 탑승자의 머리를 안전하게 받쳐주도록 설계되어 있으므로, 사용자가 등받이를 일정 각도 이상 뒤로 넘기게 되면, 헤드레스트의 위치가 탑승자의 머리보다 하부에 위치되어 부자연스럽고 불편한 자세를 유도하게 되어, 결국, 목 근육을 긴장시키고, 이에 따라 피로감을 증폭시키는 문제점이 있었다. 또한, 틸팅장치를 이용하여 헤드레스트를 전후로 이동시키는 작업은 탑승자가 불편한 자세로 헤드레스트에 직접 압력을 가해야 하므로, 탑승자에게 상당히 번거로움을 유발하는 문제점이 있었다.
등록특허 제10-0592791호
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 시트 등받이의 기울기 변화에 대응하여 헤드레스트를 자동으로 이동시켜서 탑승자의 머리와 목을 안락하고 편안하게 지지하도록 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템 및 방법을 제공하도록 하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량에 장착된 시트 등받이의 각도를 감지하여 각도데이터를 생성하는 등받이기울기감지부; 상기 시트의 상부에 장착되는 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울여서 상기 헤드레스트의 각도를 조절하는 헤드레스트각도조절부; 및 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터에 따라 상기 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이도록 하는 각도제어값을 상기 헤드레스트각도조절부로 출력하여 상기 헤드레스트의 각도를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템을 제공한다.
또한, 상기 등받이기울기감지부는, 상기 시트 등받이의 기울기를 조절하는 리클라이너의 구동모터에 설치되는 홀센서와, 상기 홀센서에서 측정되는 상기 구동모터의 회전각으로부터 상기 각도데이터를 생성하는 각도생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템을 제공한다.
또한, 상기 시트에 착석하는 사용자의 신체데이터를 상기 제어부로 입력하는 입력부와, 상기 헤드레스트를 상부 또는 하부 방향으로 이동시키는 헤드레스트상하조절부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터와, 상기 입력부로부터 입력받은 상기 신체데이터에 따라, 상기 헤드레스트를 상부 또는 하부로 이동시키도록 하는 위치제어값을 상기 헤드레스트상하조절부로 출력하여 상기 헤드레스트의 상하 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템을 제공한다.
또한, 상기 시트의 상부에 장착되는 헤드레스트의 현재 각도를 감지하여 현재값을 생성하는 헤드레스트현재각감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터에 따라 상기 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이도록 미리 지정된 지정값과, 상기 헤드레스트현재각감지부로부터 입력받은 상기 현재값 간의 차이를 상기 각도제어값으로 생성하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템을 제공한다.
또한, 상기 헤드레스트의 내부 전측에 구비되는 에어수용부로 에어를 공급하는 에어공급부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도 데이터가 미리 지정된 에어공급값을 초과한 경우, 상기 에어공급부로 에어공급신호를 출력하여 상기 에어수용부에 에어가 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템을 제공한다.
또한, 차량의 현재 상태가 주차모드인지를 판단하는 모드판단부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 모드판단부를 통하여 현재 주차모드인 것으로 확인되면, 상기 각도제어값을 상기 헤드레스트각도조절부로 출력하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명은 제어부가 차량에 장착된 시트 등받이의 각도를 감지하여 각도데이터를 생성하는 등받이기울기감지부로부터 상기 각도데이터를 입력받는 입력단계; 상기 제어부가 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터에 따라 상기 시트의 상부에 장착되는 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이도록 하는 각도제어값을 생성하는 생성단계; 및 상기 제어부가 상기 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이는 헤드레스트각도조절부로 상기 각도제어값을 출력하여 상기 헤드레스트의 각도를 조절하는 조절단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법을 제공한다.
또한, 상기 입력단계 이후, 상기 제어부는 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도 데이터가 미리 지정된 에어공급값을 초과한 경우, 상기 헤드레스트의 내부 전측에 구비되는 에어수용부로 에어공급신호를 출력하여 상기 에어수용부에 에어가 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법을 제공한다.
또한, 상기 생성단계는: 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터에 따라 상기 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이도록 미리 지정된 지정값을 읽어들이는 단계; 상기 헤드레스트의 현재 각도를 감지하여 현재값을 생성하는 헤드레스트현재각감지부로부터 상기 현재값을 입력받은 단계; 및 상기 지정값과 상기 현재값 간의 차이를 상기 각도제어값으로 생성하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법을 제공한다.
또한, 상기 생성단계에서, 상기 제어부는 차량의 현재 상태가 주차모드인지를 판단하는 모드판단부로부터 주차모드가 입력되면, 상기 각도제어값을 생성하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법을 제공한다.
또한, 상기 입력단계 이전에, 상기 제어부는 상기 시트에 착석하는 사용자의 신체데이터를 입력부로부터 입력받는 단계를 더 포함하고, 상기 생성단계는: 상기 각도제어값을 생성하는 제 1 생성단계; 및 상기 제어부가 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터와, 상기 입력부로부터 입력받은 상기 신체데이터에 따라, 상기 헤드레스트를 상부 또는 하부로 이동시키도록 하는 위치제어값을 생성하는 제 2 생성단계를 포함하고, 상기 조절단계는: 상기 제어부가 상기 헤드레스트각도조절부로 상기 각도제어값을 출력하여 상기 헤드레스트의 각도를 조절하는 제 1 조절단계; 및 상기 제어부가 상기 헤드레스트상하조절부로 상기 위치제어값을 출력하여 상기 헤드레스트의 상하 위치를 조절하는 제 2 조절단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템 및 방법은 시트 등받이의 기울기 변화에 따라, 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 자동으로 이동시키거나, 상부 또는 하부로 자동으로 이동시키도록 구성되므로, 탑승자가 취침 등을 위하여 시트의 등받이를 뒤로 젖히는 경우, 탑승자의 등을 지지하는 등받이의 기울기에 따라 탑승자의 목과 머리를 지지하는 헤드레스트를 탑승자의 기울어진 각도에 알맞도록 이동시킬 수 있어, 헤드레스트가 탑승자의 목과 머리를 편안하게 지지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 헤드레스트에 에어수용부를 구비하여, 등받이가 일정 각도 이상으로 기울어지면, 상기 에어수용부에 에어를 공급하여, 헤드레스트의 전방에 쿠션감이 향상되도록 구성되므로, 헤드레스트에 기댄 탑승자의 머리를 보다 안락하게 받칠 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템이 적용되는 시트를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템에 의하여 헤드레스트의 위치가 제어되는 상태를 설명하게 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템의 제어부가 에어공급부를 제어하여 헤드레스트의 에어수용부로 에어가 공급되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템 및 방법을 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템이 적용되는 시트를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템은 차량의 시트(2)에 적용되는 것으로, 차량의 시트(2)는 앞시트(2)과 뒷시트(2)로 구분될 수 있고, 상기 앞시트(2)는 운전석과 보조석으로 구분될 수 있다. 이러한 시트(2)는 탑승자가 앉는 안착부(3)와, 탑승자가 등을 기댈 수 있는 등받이(4)를 포함하며, 등받이(4)의 상단에는 탑승자의 머리를 받칠 수 있는 헤드레스트(5)가 구비된다. 그리고 헤드레스트(5)의 하부에는 등받이(4)와 결합되는 스테이(6)가 구비되고, 헤드레스트(5)의 내부 전방에는 에어수용부(7)가 구비되어, 후술하는 에어공급부(70)에서 에어가 공급되면 에어공급관(7a)을 통하여 에어수용부(7)로 에어가 공급된다. 에어공급관(7a)은 헤드레스트(5)에 내장될 수도 있고, 그 일부가 헤드레스트(5) 외부에 위치될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템은 차량의 시트(2)에 앉은 탑승자가 취침 등을 위하여 시트(2)의 등받이(4)를 뒤로 눕히는 경우, 등받이(4)의 각도를 감지하여, 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 기울이거나, 상부 또는 하부로 이동시키기 위한 것으로, 버튼부(10), 입력부(20), 모드판단부(30), 등받이기울기감지부(40), 헤드레스트현재각감지부(50), 에어공급부(70), 헤드레스트각도조절부(80), 헤드레스트상하조절부(90) 및 제어부(60)를 포함한다.
버튼부(10)는 차량의 센터페시아 등에 장착되며, 헤드레스트(5)의 위치를 제어하기 위한 온 신호를 제어부(60)로 출력하여, 제어부(60)가 작동되도록 제어한다.
입력부(20)는 차량의 센터페시아 또는 외부에 별도로 구비될 수 있으며, 키패드 등으로 구성되어, 탑승자의 신체 데이터, 예를 들면, 키, 몸무게, 앉은키 등을 입력받아 제어부(60)로 출력하도록 구성된다.
모드판단부(30)는 차량의 현재 상태가 주차모드인지를 판단하는 것으로, 이는, 차량의 기어 레버가 'P' 단에 위치할 경우, 또는, 차량이 멈춘 경우, 즉, 차량의 속도가 '0'인 경우, 모드판단부(30)가 이를 감지하여 차량의 현재 상태를 주차모드로 판단하고, 판단결과를 제어부(60)로 출력한다. 이를 위하여 상기 모드판단부(30)는 기어 레버가 'P'단에 위치하는 것을 감지하는 주차감지센서(미도시) 또는 차량의 속도를 감지하는 속도감지센서(미도시) 등을 포함할 수 있다. 상기 주차감지센서 및 상기 속도감지센서는 차량에 장착되는 네비게이션 등과 같은 편의시설과 연동되어 각종 기능을 수행하는 통상적인 구성이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
등받이기울기감지부(40)는 시트(2)의 등받이(4)의 기울기 변화 즉, 각도 변화를 감지하여 등받이(4)의 기울기에 대한 각도데이터를 생성하는 것으로, 예를 들면, 시트(2)의 등받이(4)의 기울기를 조절하는 자동 리클라이너(미도시)의 구동모터(미도시)에 설치되는 홀센서(미도시)와, 상기 홀센서에서 측정되는 상기 구동모터의 회전각을 전달받아 등받이(4)의 기울기를 측정하고, 상기 기울기에 대한 각도데이터를 생성하여 제어부(60)로 출력하는 각도생성부(미도시)를 포함한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서 상기 자동 리클라이너는 버튼과 상기 구동모터 등을 이용하여 등받이(4)의 기울기를 모터의 동력으로 조절하는 것으로 구성되나, 이를 한정하는 것은 아님은 당연하고, 사람의 힘으로 조절하는 수동 리클라이너(미도시)로 구성될 수도 있으며, 이 경우, 상기 홀센서는 수동 리클라이너에 구비되는 기어(미도시)에 설치될 수 있다. 상기 자동 리클라이너 또는 상기 수동 리클라이너는 대부분의 차량에 장착되고 있는 통상적인 구성이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
헤드레스트현재각감지부(50)는 시트(2)의 등받이(4)의 기울기와 연동하여 헤드레스트(5)의 기울기를 제어하기 전에, 헤드레스트(5)의 현재 기울기 각도를 감지하여, 상기 현재 기울기 각도에 대한 현재값을 생성하여 제어부(60)로 출력한다. 예를 들면, 제어부(60)가 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 기울이기 전에, 탑승자가 임의로 헤드레스트(5)를 등받이(4)를 기준으로 하여 전방으로 4°기울인 경우, 헤드레스트현재각감지부(50)가 이를 감지하여, 현재값으로 생성하고, 이를 제어부(60)로 출력한다. 이러한 헤드레스트현재각감지부(50)는 상기 등받이기울기감지부(40)와 마찬가지로, 헤드레스트(5)의 회전축(미도시)에 설치되는 홀센서(미도시) 등으로 구성되어 헤드레스트(5)의 기울기 변화를 감지한다.
에어공급부(70)는 헤드레스트(5)에 구비되는 에어수용부(7)로 에어를 공급하는 것으로, 소형 콤프레셔 등 에어를 공급하기 위한 통상적인 장치이다. 이러한 에어공급부(70)는 제어부(60)가 출력하는 에어공급신호를 입력받아 에어수용부(7)와 연결된 에어공급관(7a)으로 에어를 공급하여 에어수용부(7)에 에어가 공급되도록 한다.
헤드레스트각도조절부(80)는 제어부(60)에서 출력하는 각도제어값에 해당하는 각도만큼 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 기울여서 헤드레스트(5)의 각도를 조절한다. 이러한 헤드레스트각도조절부(80)는 예를 들면 헤드레스트(5)의 스테이(6)의 단부에 결합되며, 구동모터의 동력을 이용하여 스테이(6)를 전방 또는 후방으로 기울여서 헤드레스트(5)가 전방 또는 후방으로 기울어지도록 한다.
헤드레스트상하조절부(90)는 제어부(60)에서 출력하는 위치제어값에 해당하는 높이만큼 헤드레스트(5)를 상부 또는 하부로 이동시켜서 헤드레스트(5)의 높이를 조절한다. 이러한 헤드레스트상하조절부(90)는 예를 들면 헤드레스트(5)의 스테이(6)의 측방에 결합되며, 구동모터의 동력을 이용하여 스테이(6)를 상부 또는 하부로 이동시켜서 헤드레스트(5)가 상부 또는 하부로 이동되도록 한다.
제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 입력받은 각도데이터에 따라 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 기울이도록 하는 각도제어값을 생성하고 이를 헤드레스트각도조절부(80)로 출력하여 헤드레스트(5)의 각도를 제어할 수 있다. 이때, 제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 입력받은 각도데이터에 따라 상기 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 기울이도록 미리 지정된 지정값과, 상기 헤드레스트현재각감지부(50)로부터 입력받은 현재값 간의 차이를 각도제어값으로 생성할 수도 있다. 이는, 예를 들면 등받이(4)가 30°로 기울어져서 헤드레스트(5)가 전방으로 10°기울어져야 하는데, 이미 헤드레스트(5)가 전방으로 4°기울어져 있으면, 헤드레스트(5)는 전방으로 6°기울어지면 되기 때문이다. 상기 지정값은 차량의 종류 등에 따라 다양하게 지정될 수 있다. 여기서 등받이(4)가 기울어진 각도인 상기 30°는 각도데이터, 상기 각도데이터에 대응하여 헤드레스트(5)를 기울이도록 미리 지정된 10°는 지정값, 헤드레스트(5)의 현재 각도인 4°는 현재값, 상기 지정값과 상기 현재값의 차이인 6°는 각도제어값이 된다.
또한, 제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 입력받은 각도데이터와, 입력부(20)로부터 입력받은 신체데이터에 따라, 헤드레스트(5)를 상부 또는 하부로 이동시키는 위치제어값을 생성하고, 이를 헤드레스트상하조절부(90)로 출력하여, 헤드레스트(5)의 높이를 제어할 수 있다. 이는, 등받이(4)가 뒤로 젖혀지게 되면, 등받이(4)에 기댄 탑승자의 머리는 키 및 앉은키의 수치가 클수록, 그리고 몸무게가 많이 나갈수록 하부로 많이 내려가게 되므로, 등받이(4)의 기울어진 각도와 신체데이터를 비교하여 위치제어값이 설정된다.
또한, 제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 입력받은 각도데이터가 미리 지정된 에어공급값을 초과한 경우, 에어공급부(70)로 에어공급신호를 출력하여 에어수용부(7)에 에어가 공급되도록 제어할 수 있다. 이는, 등받이(4)가 상기 에어공급값, 예를 들면 40°를 초과하여 기울어지게 되면, 제어부(60)는 에어공급부(70)로 에어공급신호를 출력하여 헤드레스트(5)의 에어수용부(7)에 에어가 공급되도록 제어하여 헤드레스트(5)가 쿠션감을 갖도록 한다. 상기 에어공급값은 차량의 종류 등에 따라 다양하게 지정될 수 있다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템에 의하여 헤드레스트의 위치가 제어되는 상태를 설명하게 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
먼저, 도 3의 (a)를 참조하면, 차량의 시트(2)에 앉은 탑승자가 취침 등을 위하여 시트(2)의 등받이(4)를 뒤로 눕힌다. 그러면, 등받이기울기감지부(40)가 시트(2)의 등받이(4)의 기울기를 감지하여 각도데이터를 생성하고, 생성한 각도데이터를 제어부(60)로 출력한다. 예를 들면 등받이(4)가 차체 지면과 수직 상방 즉 90°를 기준으로 하여, 후방으로 30°기울어졌다면, 상기 각도데이터는 30°가 된다.
이어서, 도 3의 (b)를 참조하면, 헤드레스트(5)는 등받이(4)의 기울어진 각도에 대응하여 전방 또는 후방으로 기울어져야 탑승자의 목을 안락하게 받칠 수 있다. 따라서 제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 입력받은 각도데이터, 즉, 30°를 기준으로 하여 헤드레스트(5)를 전방으로 일정 각도 기울어지도록 각도제어값을 생성하여 헤드레스트각도조절부(80)로 출력한다.
이때, 제어부(60)는 모드판단부(30)로부터 차량의 현재상태를 입력받아, 차량의 현재상태가 주차모드이면, 각도제어값을 생성하고, 주차모드가 아니면 각도제어값을 생성하지 않도록 제어할 수도 있다. 이는, 차량이 주차된 상태에서 탑승자가 휴식을 취할 때, 탑승자의 목을 안락하게 받치도록 제어하기 위함이다.
또한, 제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 입력받은 각도데이터에 따라 상기 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 기울이도록 미리 지정된 지정값과, 상기 헤드레스트현재각감지부(50)로부터 입력받은 현재값 간의 차이를 각도제어값으로 생성할 수도 있다. 이는, 등받이(4)가 30°로 후방으로 기울어지면, 제어부(60)는 지정값을 10°로 생성한다. 상기 지정값은 등받이(4)의 기울기에 따라 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 기울이도록 하기 위한 값으로, 미리 지정되어 있으며, 차량의 종류에 따라 다양하게 지정될 수 있다. 그 후, 제어부(60)는 헤드레스트현재각감지부(50)로부터 헤드레스트(5)의 현재 각도 즉, 6°의 현재값을 입력받아, 상기 지정값과 상기 현재값 간의 차이인 6°를 각도제어값으로 생성하여 헤드레스트각도조절부(80)로 출력한다. 그러면 헤드레스트각도조절부(80)는 헤드레스트(5)가 6°만큼 전방으로 기울어지도록 조절한다. 이는, 등받이(4)가 후방으로 30°기울어지면, 헤드레스트(5)는 전방으로 10°기울어져야 하는데, 이미 헤드레스트(5)가 전방으로 4°기울어져 있으므로, 제어부(60)는 헤드레스트(5)를 전방으로 6°기울이도록 제어하는 것이다.
이어서, 도 3의 (c)를 참조하면, 헤드레스트(5)는 등받이(4)의 기울어진 각도 및 탑승자의 신체데이터에 대응하여 상부 또는 하부로 이동될 수 있다. 이를 위하여 제어부(60)는 입력부(20)로부터 신체데이터를 입력받은 상태에서, 등받이기울기감지부(40)로부터 각도데이터가 입력되면, 헤드레스트(5)를 상부 또는 하부로 이동시키는 위치제어값을 생성하고, 이를 헤드레스트상하조절부(90)로 출력하여, 헤드레스트(5)의 높이를 제어할 수 있다. 이는, 등받이(4)가 뒤로 젖혀지게 되면, 등받이(4)에 기댄 탑승자의 머리는 키 및 앉은키의 수치가 클수록, 그리고 몸무게가 많이 나갈수록 하부로 많이 내려가게 되므로, 등받이(4)의 기울어진 각도와 신체데이터를 비교하여 위치제어값이 설정된다. 예를 들면, 등받이(4)가 후방으로 30°로 기울어졌다면, 상기 각도데이터는 30°가 된다. 그리고 시트(2)에 앉은 탑승자의 키가 175㎝, 몸무게가 75㎏, 앉은키가 95㎝라고 하면, 상기 신체데이터는 키 175㎝, 몸무게 75㎏, 앉은키 95㎝가 된다. 그리고 헤드레스트(5)는 등받이(4)의 기울어진 각도와 신체데이터를 기준으로 하여, 하부로 5㎝ 내려가야 한다면, 상기 위치제어값은 -5㎝가 된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 시스템의 제어부가 에어공급부를 제어하여 헤드레스트의 에어수용부로 에어가 공급되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 헤드레스트(5)의 내부 전방에는 에어수용부(7)가 구비된다. 상기 에어수용부(7)는 제어부(60)가 출력하는 에어공급신호를 입력받아 에어를 공급하는 에어공급부(70)로부터 에어를 공급받아 에어가 수용되는 것으로, 에어수용부(7)에 에어가 수용되면 헤드레스트(5)의 전방에 쿠션감이 향상된다. 이처럼 에어수용부(7)는 헤드레스트(5)에 쿠션감을 향상시켜서 헤드레스트(5)에 기댄 탑승자의 머리를 보다 안락하게 받치기 위한 것으로, 예를 들면, 등받이(4)가 후방으로 15°로 기울어지면, 머리의 하중이 헤드레스트(5)와 목에 분산되어 헤드레스트(5)에 쿠션감이 별로 없어도 탑승자가 별다른 불편함을 느끼지 못한다. 그러나 등받이(4)가 40°를 초과하여 기울어지면, 머리의 하중이 헤드레스트(5)로 많이 가게 되어, 헤드레스트(5)가 쿠션감이 없는 경우, 헤드레스트(5)에 기댄 탑승자의 머리가 아프게 되는 불편함을 느끼게 된다. 그러므로 등받이(4)가 40°를 초과하여 기울어지게 되면, 제어부(60)는 에어공급부(70)로 에어공급신호를 출력하여 헤드레스트(5)의 에어수용부(7)에 에어가 공급되도록 제어하여 헤드레스트(5)가 쿠션감을 갖도록 한다. 이때, 상기 에어공급값은 40°가 된다. 상기 에어공급값은 차량의 종류 등에 따라 다양하게 지정될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 방법을 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 헤드레스트의 위치 조절 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 먼저, 버튼부(10)로부터 자동모드를 위한 온 신호가 제어부(60)로 입력되는지를 판단한 후(S10), 온 신호가 입력되면, 상기 제어부(60)는 모드판단부(30)로부터 주차모드가 입력되는지를 판단한다(S20). 이는, 차량이 주차된 상태에서 탑승자가 휴식을 취할 때, 헤드레스트(5)의 위치를 조절하여 탑승자의 목을 안락하게 받치도록 제어하기 위함이다. 그리고 모드판단부(30)로부터 주차모드가 입력되면, 제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 각도데이터가 입력되는지를 감지한다(S30). 등받이기울기감지부(40)는 시트(2)의 등받이(4)의 기울기 변화를 감지하여, 등받이(4)의 기울기에 대한 각도데이터를 생성하고, 생성한 각도데이터를 제어부(60)로 출력한다. 그 후, 제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 입력되는 각도데이터가 에어공급값을 초과하는지 여부를 판단한다(S40). 등받이(4)가 에어공급값을 초과한 상태로 기울어지면, 헤드레스트(5)에 머리의 하중이 강하게 가해지므로, 헤드레스트(5)의 에어수용부(7)로 에어를 공급하여 헤드레스트(5)가 쿠션감을 갖도록 한다. 예를 들면, 각도데이터가 15°이고, 에어공급값이 40°라고 한다면, 각도데이터는 에어공급값보다 작으므로, 후술하는 S50단계를 이행하게 된다. 반면, 각도데이터가 45°이면, 에어공급값인 40°를 초과한 것이므로, 제어부(60)는 에어공급부(70)로 에어공급신호를 출력하여 헤드레스트(5)의 에어수용부(7)에 에어가 공급되도록 제어하여 헤드레스트(5)가 쿠션감을 갖도록 한다(S42). 이어서 제어부(60)는 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 기울이도록 각도제어값을 생성하고, 헤드레스트(5)를 상부 또는 하부로 이동시키도록 위치제어값을 생성한다(S50). 제어부(60)는 각도제어값을 생성하기 위하여, 헤드레스트현재각감지부(50)로부터 현재값이 입력되는지를 판단한다. 헤드레스트현재각감지부(50)로부터 현재각이 입력되면, 헤드레스트(5)는 등받이(4)를 기준으로 하여 일정 각도 예를 들면, 전방으로 4°기울어진 상태이다. 이후, 제어부(60)는 예를 들면, 30°로 기울어진 등받이(4) 각도에 대응하여 헤드레스트(5)를 기울이도록 미리 지정된 지정값, 예를 들면 10°를 산출하고, 상기 10°에서 상기 현재값인 4°를 뺀 값 즉, 6°를 각도제어값으로 생성한다. 또한, 제어부(60)는 등받이기울기감지부(40)로부터 입력받은 각도데이터와, 입력부(20)로부터 입력받은 탑승자의 키, 앉은키, 몸무게 등의 신체데이터에 따라, 헤드레스트(5)를 상부 또는 하부로 이동시키는 위치제어값을 생성한다. 이는 등받이(4)가 뒤로 젖혀지게 되면, 등받이(4)에 기댄 탑승자의 머리는 키 및 앉은키의 수치가 클수록, 그리고 몸무게가 많이 나갈수록 하부로 많이 내려가게 되므로, 등받이(4)의 기울어진 각도와 신체데이터를 비교하여 위치제어값이 설정된다. 예를 들면, 등받이(4)가 후방으로 30°로 기울어졌다면, 상기 각도데이터는 30°가 된다. 그리고 시트(2)에 앉은 탑승자의 키가 175㎝, 몸무게가 75㎏, 앉은키가 95㎝라고 하면, 상기 신체데이터는 키 175㎝, 몸무게 75㎏, 앉은키 95㎝가 된다. 그리고 헤드레스트(5)는 등받이(4)의 기울어진 각도와 신체데이터를 기준으로 하여, 하부로 5㎝ 내려가야 한다면, 상기 위치제어값은 -5㎝가 된다. 이후, 제어부(60)는 생성된 각도제어값, 예를 들면 6°에 해당하는 각도제어값을 헤드레스트각도조절부(80)로 출력하여 헤드레스트(5)의 각도가 전방으로 6°기울어지도록 제어하고, 생성된 위치제어값, 에를 들면 -5㎝에 해당하는 위치제어값을 헤드레스트상하조절부(90)로 출력하여 헤드레스트(5)의 각도가 하방으로 -5㎝ 하강하도록 제어한다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명은 시트(2) 등받이(4)의 기울기 변화에 따라, 헤드레스트(5)를 전방 또는 후방으로 자동으로 이동시키거나, 상부 또는 하부로 자동으로 이동시키도록 구성되므로, 탑승자가 취침 등을 위하여 시트(2)의 등받이(4)를 뒤로 젖히는 경우, 탑승자의 등을 지지하는 등받이(4)의 기울기에 따라 탑승자의 목과 머리를 지지하는 헤드레스트(5)를 탑승자의 기울어진 각도에 알맞도록 이동시킬 수 있어, 헤드레스트(5)가 탑승자의 목과 머리를 편안하게 지지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
본 발명은 상기 실시예에서 상세히 설명되었지만, 본 발명을 이로 한정하지 않음은 당연하고, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.
10: 버튼부 20: 입력부
30: 모드판단부 40: 등받이기울기감지부
50: 헤드레스트현재각감지부 60: 제어부
70: 에어공급부 80: 헤드레스트각도조절부
90: 헤드레스트상하조절부

Claims (11)

  1. 제어부가 차량에 장착된 시트 등받이의 각도를 감지하여 각도데이터를 생성하는 등받이기울기감지부로부터 상기 각도데이터를 입력받는 입력단계;
    상기 제어부가 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터에 따라 상기 시트의 상부에 장착되는 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이도록 하는 각도제어값을 생성하는 생성단계; 및
    상기 제어부가 상기 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이는 헤드레스트각도조절부로 상기 각도제어값을 출력하여 상기 헤드레스트의 각도를 조절하는 조절단계를 포함하고,
    상기 입력단계 이후,
    상기 제어부는 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도 데이터가 미리 지정된 에어공급값을 초과한 경우, 상기 헤드레스트의 내부 전측에 구비되는 에어수용부로 에어공급신호를 출력하여 상기 에어수용부에 에어가 공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법.
  2. 제어부가 차량에 장착된 시트 등받이의 각도를 감지하여 각도데이터를 생성하는 등받이기울기감지부로부터 상기 각도데이터를 입력받는 입력단계;
    상기 제어부가 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터에 따라 상기 시트의 상부에 장착되는 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이도록 하는 각도제어값을 생성하는 생성단계; 및
    상기 제어부가 상기 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이는 헤드레스트각도조절부로 상기 각도제어값을 출력하여 상기 헤드레스트의 각도를 조절하는 조절단계를 포함하고,
    상기 생성단계에서,
    상기 제어부는 차량의 현재 상태가 주차모드인지를 판단하는 모드판단부로부터 주차모드가 입력되면, 상기 각도제어값을 생성하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법.
  3. 제어부가 차량에 장착된 시트 등받이의 각도를 감지하여 각도데이터를 생성하는 등받이기울기감지부로부터 상기 각도데이터를 입력받는 입력단계;
    상기 제어부가 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터에 따라 상기 시트의 상부에 장착되는 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이도록 하는 각도제어값을 생성하는 생성단계; 및
    상기 제어부가 상기 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이는 헤드레스트각도조절부로 상기 각도제어값을 출력하여 상기 헤드레스트의 각도를 조절하는 조절단계를 포함하고,
    상기 입력단계 이전에, 상기 제어부는 상기 시트에 착석하는 사용자의 신체데이터를 입력부로부터 입력받는 단계를 더 포함하고,
    상기 생성단계는:
    상기 각도제어값을 생성하는 제 1 생성단계; 및
    상기 제어부가 상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터와, 상기 입력부로부터 입력받은 상기 신체데이터에 따라, 상기 헤드레스트를 상부 또는 하부로 이동시키도록 하는 위치제어값을 생성하는 제 2 생성단계를 포함하고,
    상기 조절단계는:
    상기 제어부가 상기 헤드레스트각도조절부로 상기 각도제어값을 출력하여 상기 헤드레스트의 각도를 조절하는 제 1 조절단계; 및
    상기 제어부가 상기 헤드레스트를 상부 또는 하부 방향으로 이동시키는 헤드레스트상하조절부로 상기 위치제어값을 출력하여 상기 헤드레스트의 상하 위치를 조절하는 제 2 조절단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 생성단계는:
    상기 등받이기울기감지부로부터 입력받은 상기 각도데이터에 따라 상기 헤드레스트를 전방 또는 후방으로 기울이도록 미리 지정된 지정값을 읽어들이는 단계;
    상기 헤드레스트의 현재 각도를 감지하여 현재값을 생성하는 헤드레스트현재각감지부로부터 상기 현재값을 입력받은 단계; 및
    상기 지정값과 상기 현재값 간의 차이를 상기 각도제어값으로 생성하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 헤드레스트의 위치 조절 방법.
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