KR102039097B1 - 압력감지장치가 구비된 기능성 의자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의자의 등받이 부분에 압력감지장치가 구비되어 사용자가 의자에 올바른 자세로 않아 있는지 여부를 감지하여 자세를 교정할 수 있도록 안내하는 압력감지장치가 구비된 기능성 의자에 관한 것이다.
본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자는, 사용자의 엉덩이 부분을 지지하는 착석부(10)와; 상기 착석부(10)의 일측에 구비되며, 상기 착석부(10)에 앉은 사용자의 등을 지지하는 등받이부(50)와; 상기 착석부(10)의 일측에 구비되며, 상기 등받이부(50)가 상기 착석부(10)와 이루는 각도를 조절하는 각도조절수단(30)과; 상기 착석부(10)에 다수개가 구비되며, 상기 착석부(10)에 가해지는 압력분포를 검출하는 착석자세검출수단(12)과; 상기 등받이부(50)의 일측에 구비되며, 상기 착석부(10)에 앉은 사용자의 등이 상기 등받이부(50)를 가압하는 압력을 감지하는 압력감지장치(P) 등으로 구성된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 자세교정이 편리해지는 이점이 있다.

Description

압력감지장치가 구비된 기능성 의자{CHAIR}

본 발명은 기능성 의자에 관한 것으로서, 의자의 등받이 부분에 압력감지장치가 구비되어 사용자가 의자에 올바른 자세로 않아 있는지 여부를 감지하여 자세를 교정할 수 있도록 안내하는 압력감지장치가 구비된 기능성 의자에 관한 것이다.

일반적으로 사무용 의자는, 앉을 수 있도록 된 착석부와 착석자가 등을 기댈 수 있는 등받이부와, 상기 착석부와 등받이부를 하나로 연결하는 몸체를 갖는 형태로 구현된다.

상기와 같은 몸체에는 이동이 용이하도록 바퀴가 구비되기도 하며, 오랜 시간 동안 의자에 앉아 일을 하는 사람은 등이 굽어지고 목이 어깨보다 앞쪽으로 치우쳐서 고개가 숙여지는 등 바른 자세를 유지하지 못하여 허리와 목 등에 통증을 느끼게 된다.

특히, 착석자의 앉은 자세가 올바르지 않을 경우 척추의 퇴행성 변화가 일어나 통상적으로 '디스크(Disk)'라 부르고 있는 추간관탈출증 또는 척추 측만증 등의 척추질환을 유발시킨다.

목디스크의 경우에는 목, 어깨, 팔, 손에 통증이 발생되거나 감각이 둔해지고, 허리디스크의 경우에는 허리, 둔부(골반부), 다리, 발에 통증이 발생되거나 감각이 둔해지게 된다. 그리고 목디스크와 허리디스크가 심한 경우에는 힘이 약해지기도 한다.

착석자가 의자에 바른 자세를 유지하여 앉기 위해서는 체형에 맞는 의자를 선택해야 한다. 착석자가 바른 자세로 의자에 앉는 방법은 등이 등받이에 지지되도록 착석자의 둔부를 좌석의 뒷쪽에 깊숙이 위치시키고, 어깨는 뒤로 젖혀 앉아야 한다. 그리고, 허리는 곧게 펴서 정상적인 전만곡자세가 되어 고개도 앞으로 숙여지지 않게 앉아야 한다. 정상적인 전만곡자세란 허리가 앞쪽으로 약간 들어가서 약간 배부른 듯한 자세를 말한다.

미국 특허 제7,040,73호와 한국 등록특허 제10-0499339호 등 많은 선행문헌들에는 사람이 편한 자세로 앉을 수 있도록 다양한 구조와 형태의 의자가 개시되어 있다. 이 문헌들의 의자는 좌석의 높낮이를 조절할 수 있는 높낮이 조절장치와 등받이의 각도를 조절할 수 있는 각도 조절장치가 개시되어 있다.

또한, 한국 등록특허 제10-0499339호와 제10-052644호에는 좌우에 배치되는 한 쌍의 등받이들에 의하여 착석자의 등을 안정적으로 지지하는 기술이 개시되어 있다.

그러나, 상기한 문헌들의 의자를 포함하는 종래기술의 자세 교정 의자들은 착석자가 의도적으로 둔부를 좌석의 뒤쪽에 위치시키면서 등이 등받이에 지지되도록 않지 않으면, 등이 굽어지고 목이 어깨보다 앞쪽으로 치우치는 등 바른 자세를 유지하기 어려운 문제점이 있으며, 자신이 자세를 제대로 유지하고 있는지의 여부를 인지하지 못하는 문제점도 있다.

미국등록특허 제7,040,703호 대한민국등록특허 제10-0499339호

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 의자의 등받이 부분에 압력감지장치가 구비되어 사용자의 등이 의자의 등받이와 제대로 접촉한 상태인지의 여부를 감지할 수 있도록 하여 자세교정을 할 수 있도록 하는 압력감지장치가 구비된 기능성 의자를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자는, 사용자의 엉덩이 부분을 지지하는 착석부(10)와; 상기 착석부(10)의 일측에 구비되며, 상기 착석부(10)에 앉은 사용자의 등을 지지하는 등받이부(50)와; 상기 착석부(10)의 일측에 구비되며, 상기 등받이부(50)가 상기 착석부(10)와 이루는 각도를 조절하는 각도조절수단(30)과; 상기 착석부(10)에 다수개가 구비되며, 상기 착석부(10)에 가해지는 압력분포를 검출하는 착석자세검출수단(12)과; 상기 등받이부(50)의 일측에 구비되며, 상기 착석부(10)에 앉은 사용자의 등이 상기 등받이부(50)를 가압하는 압력을 감지하는 압력감지장치(P);를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 각도조절수단(30)은, 상기 착석부(10)의 일측에 고정 설치되며, 회전력을 발생시키는 구동모터(32)와; 상기 구동모터(32)의 구동축(34)과 치차 결합되며, 상기 구동모터(32)의 회전력을 전달받아 회전되는 연결기어(36)와; 상기 연결기어(36)와 치차 결합되며, 상기 연결기어(36)의 회전력을 전달받아 회전되는 회전기어(38)와; 상기 등받이부(50)의 양 측면에 쌍으로 구비되며, 하단부는 상기 회전기어(38)의 중심축인 회동축(44)에 결합되어 상기 등받이부(50)를 지지하는 한 쌍의 회동브라켓(42)과; 상기 한 쌍의 회동브라켓(42)에 관통 설치되며, 상기 등받이부(50)의 회전 중심이 되는 회전지지축(46);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 압력감지장치(P)는, 상기 회동브라켓(42)에 고정 설치되며, 상기 등받이부(50)에 가해지는 압력을 감지하는 감지수단(60)과; 상기 등받이부(50)의 측면에 고정 설치되며, 상기 등받이부(50)의 회전에 따라 상기 감지수단(60)에 압력을 가하는 작동수단(70);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 감지수단(60)은, 상기 작동수단(70)에 의해 가해지는 압력을 감지하는 센싱부(62)와; 상기 회동브라켓(42)에 고정 장착되는 지지판(64)과; 상기 지지판(64) 일면에 일단이 고정 장착되며, 상기 센싱부(62)가 상기 지지판(64)으로부터 이격된 위치에 설치되도록 지지하는 장착부재(66);를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 작동수단(70)은, 상기 등받이부(50)에 체결되는 체결판(72)과; 상기 체결판(72)의 일단으로부터 수직 절곡되어 연장 형성되며, 상기 감지수단(60)의 지지판(64)의 일면과 겹쳐지게 설치되는 결합판(74)과; 상기 결합판(74)과 일측에 형성되며, 상기 등받이부(50)에 가해지는 압력에 의해 상기 감지수단(60)의 센싱부(62)를 가압하는 가압편(76)과; 상기 결합판(74)의 내측 중앙부로 돌출 형성되며, 상기 감지수단(60)의 지지판(64)과 장착부재(66) 사이에 삽입되는 삽입편(78);을 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명은, 착석부의 내부에 착석자세검출수단이 설치되어 착석부의 압력분포를 검출할 수 있으며, 이에 착석부의 압력분포가 기설정된 정상적인 압력분포를 벗어나는 경우, 착석부에 진동이 발생되도록 구성된다. 따라서, 사용자는 자신의 자세가 올바르지 않게 유지되는 것을 감지할 수 있게 되므로 비정상적인 착석 자세에서 오는 디스크 및 다양한 척추 질환을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 등받이부에 압력감지센서가 설치되어 등받이부에 착석자의 등부위가 일정시간 동안 닿지 않아 압력이 감지되지 않은 경우에는 각도조절수단이 등받이부를 전방으로 이동시켜 앞쪽으로 숙여진 착석자의 등부위에 등받이를 자동으로 밀착고정한다. 따라서, 착석자가 작업을 위해 앞쪽으로 등부위를 숙이더라도 등받이부가 자동으로 전방으로 회동되어 착석자의 등부위를 지지함으로써, 척추에 가해지는 충격을 최소화하고, 착석자의 자세를 안정적으로 유지할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 본 발명에서는 압력감지장치가 구비되며, 이러한 압력감지장치는 등받이부에 가해지는 압력을 감지하는 감지수단 및 등받이부의 회전에 따라 감지수단에 압력을 가하는 작동수단 등으로 이루어진다. 따라서, 등받이에 가해지는 압력이 효과적으로 감지되므로 자세 교정이 보다 원활하게 가능한 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예의 구성을 보인 정면도.
도 3은 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도.
도 4는 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예의 구성을 보인 평면도.
도 5는 본 발명 실시예를 구성하는 각도조절수단의 구성을 보인 확대사시도.
도 6은 본 발명 실시예를 구성하는 압력감지장치의 구성을 보인 사시도.
도 7은 본 발명 실시예를 구성하는 압력감지장치의 상세구성을 보인 분해사시도.

이하 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예의 구성을 보인 정면도가 도시되어 있다. 그리고, 도 3에는 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예의 구성을 보인 측면도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 바람직한 실시예의 구성을 보인 평면도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명 실시예를 구성하는 각도조절수단의 구성을 보인 확대사시도가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 압력감지장치가 구비된 기능성 의자는, 쿠션을 가지며 앉을 수 있고, 착석자의 둔부 및 다리의 일부분이 안착되는 착석부(10)와;

착석한 상태에서 등을 기댈 수 있도록 되며, 착석자의 등부분을 받쳐주는 등받이부(50)와, 상기 착석부(10)의 양측에 각각 설치되며, 착석자가 착석한 상태에서 팔을 올려 놓을 수 있는 팔걸이부(16)와, 상기 착석부(10)와 상기 등받이부(50) 사이에 설치되며, 상기 등받이부(50)의 각도를 조절하는 각도조절수단(30)과, 상기 착석부(10)의 내부에 일정한 간격으로 복수개가 설치되며, 착석자의 둔부 및 다리 일부분의 착석 압력을 감지하고, 상기 착석부(10)의 압력분포를 검출하는 착석자세검출수단(12)과, 상기 착석부(10)의 내부에 설치되며, 상기 착석자세검출수단(12)과 연결되어 상기 착석자세검출수단(12)에 의해 검출된 압력분포가 기설정된 정상 압력분포를 벗어나는 경우 진동을 발생시키는 알림수단(14) 등으로 이루어진다.

상기 착석부(10)는 사람이 의자에 앉는 경우에 사용자의 엉덩이 부분을 지지하는 부분이며, 이는 일반적인 의자의 좌석과 같은 것이므로 여기서는 더 이상의 자세한 설명은 생략한다. 상기 착석부(10)의 상부면에는 쿠션부(미도시)가 설치되어, 착석자의 둔부 및 허벅지의 하단부를 받쳐준다.

상기 착석부(10)의 내부에는 도 4와 같이, 착석자세검출수단(12)이 설치된다. 상기 착석자세검출수단(12)은 복수개의 압력센서로 이루어져, 상기 착석부(10)의 내부에 일정한 간격으로 설치된다. 상기 착석자세검출수단(12)은 상기 착석부(10)의 전,후방측에 일정한 간격으로 2개씩 설치될 수 있으며, 상기 착석부(10)의 크기에 따라 압력센서의 설치 갯수는 달라질 수 있다.

즉, 상기 착석자세검출수단(12)은 둔부의 하단 양측 그리고, 양쪽 허벅지 하단 양측에 각각 설치되어 착석자가 상기 착석부(10)에 앉는 경우 상기 착석부(10)에 가해지는 압력을 검출한다.

이러한 상기 착석자세검출수단(12)에 의해 올바른 자세로 착석자가 상기 착석부(10)에 앉은 경우, 각 부위의 압력센서에 압력값을 검출여여 정상적인 압력분포값을 산출하고, 이를 후술할 제어부(80)에 송신하여 메모리(미도시)에 저장한다.

상기 착석부(10)의 내부에는 알림수단(14)이 설치된다. 상기 알림수단(14)은 일반적인 진동액추에이터로 자세한 설명은 생략한다. 상기 알림수단(14)은 진동액추에이터 이외에도 상기 착석부(10)에 진동을 가할 수 있는 진동모터, 진동자 등 다양한 진동기구가 적용될 수 있다.

상기 알림수단(14)은 상기 착석부(10)의 내부 전,후,좌,우측에 각각 설치되며, 상기 착석자세검출수단(12)에 의해 감지되는 각 부위의 압력값에 따라 정상적인 압력분포값을 벗어나는 경우 해당 부위의 상기 알림수단(14)이 진동을 발생시켜 착석자가 올바른 자세로 앉을 수 있도록 안내한다.

상기 착석부(10)의 양측에는 팔걸이부(16)가 설치된다. 상기 팔걸이부(16)는 일반적인 팔걸이로 자세한 설명은 생략한다. 상기 팔걸이부(16)는 상기 착석부(10)의 양측에 각각 고정 설치되며, 착석자의 팔이 안착되어 지지되는 부분이다.

상기 착석부(10)의 하부 중앙에는 지지봉(18)이 설치된다. 상기 지지봉(18)은 원통 형상으로 이루어져 상하로 길게 형성된다. 상기 지지봉(18)은 상기 착석부(10)의 하단 중앙을 지지하며, 상기 착석부(10)가 바닥면으로 부터 일정 높이에 위치하도록 지지하는 역할을 한다.

상기 지지봉(18)의 하부에는 다리부(20)가 설치된다. 상기 다리부(20)는 일반적인 의자의 다리부로 자세한 설명은 생략한다. 상기 다리부(20)는 상기 지지봉(18)의 하부에 설치되어 상기 지지봉(18)을 지지하며, 바퀴(22)가 장착되어 착석자가 원하는 위치로 손쉽게 이동이 가능하다.

상기 착석부(10)의 측면에는, 도 5와 같이 각도조절수단(30)이 설치된다. 상기 각도조절수단(30)은, 상기 착석부(10)의 양측에 고정 설치되며, 회전력을 발생시키는 구동모터(32)와, 상기 구동모터(32)의 구동축(34)과 치차 결합되며, 상기 구동모터(32)의 회전력을 전달받아 회전되는 연결기어(36)와, 상기 연결기어(36)와 치차 결합되며, 중앙에 좌우로 관통 형성되는 회동축삽입홀(40)이 형성되고, 상기 연결기어(36)의 회전력을 전달받아 회전되는 회전기어(38)와, 소정 두께를 가지는 직사각형 판재로 이루어져, 하단부에 회동축(44)이 돌출 형성되어 상기 회동축삽입홀(40)에 고정 설치되고, 상단부는 상기 등받이부(50)의 측면에 고정 설치되어 상기 등받이부(50)의 각도를 조절하는 회동브라켓(42)과 회전지지축(46) 등으로 이루어진다.

상기 회동브라켓(42)은, 상기 등받이부(50)의 양 측면에 쌍으로 구비되며, 하단부는 상기 회전기어(38)의 중심축인 회동축(44)에 결합되어 상기 등받이부(50)를 지지하는 역할을 한다.

그리고, 이러한 회동브라켓(42)에는 회전지지축(46)이 관통 설치된다. 즉, 도시된 바와 같이 상기 회전지지축(46)은 상기 한 쌍의 회동브라켓(42)에 측방으로 관통 설치되며, 상기 등받이부(50)의 회전 중심이 된다.

상기 구동모터(32)는 일반적인 전동모터로 자세한 설명은 생략한다. 상기 구동모터(32)는 상기 착석부(10)의 양측면에 각각 고정 설치되며, 회전력을 발생시키는 역할을 한다.

상기 구동모터(32)의 중앙에는 구동축(34)가 설치된다. 상기 구동축(34)의 외주면에는 스크류 형태의 나사산이 형성되며, 상기 구동모터(32)의 작동에 따라 정,역 회전된다.

상기 구동축(34)의 상측에는 연결기어(36)가 설치된다. 상기 연결기어(36)는 일반적인 치차기어로 자세한 설명은 생략한다. 상기 연결기어(36)는 상기 구동축(34)과 치차 결합되어 상기 구동축(34)의 정,역 회전에 따라 회전축(미도시)을 중심으로 정,역 회전되어 후술할 회전기어(38)에 회전력을 전달한다.

상기 연결기어(36)의 측면에는 회전기어(38)가 설치된다. 상기 회전기어(38)는 일반적인 치차기어로 자세한 설명은 생략한다. 상기 회전기어(38)는 중앙에는 좌우로 관통 형성되는 회동축삽입홀(40)이 형성되며, 상기 연결기어(36)와 치차 결합되어, 정,역 회전된다. 상기 회전기어(38)는 상기 연결기어(36)의 회전력을 전달받아 중앙에 삽입 고정되는 후술할 회동브라켓(42)을 소정 각도로 회전시키는 역할을 한다.

상기 회전기어(38)의 측면에는 회동브라켓(42)이 설치된다. 상기 회동브라켓(42)은 직사각형 판재로 이루어져, 후술할 등받이부(50)의 측면 하단에 고정 설치된다. 상기 회동브라켓(42)은 후술할 등받이부(50)의 양측면에 각각 설치되어, 상기 회전기어(38)의 회전에 따라 후술할 등받이부(50)를 전,후측 방향으로 회동시키는 역할을 한다.

상기 회동브라켓(42)의 측면 하단에는 회동축(44)이 형성된다. 상기 회동축(44)의 원통 형상을 가지며, 상기 회동브라켓(42)의 측면 하단 중앙에 돌출 형성된다. 상기 회동축(44)의 외주면에 치차가 형성되어 상기 회동축삽입홀(40)에 삽입 고정되며, 상기 회전기어(38)의 회전에 따라 정,역 회전되어 상기 회동브라켓(42)을 전,후측 방향으로 회동시킨다.

상기 회동브라켓(42)의 중앙 하단에는 회전지지축(46)이 설치된다. 상기 회전지지축(46)은 일반적인 체결볼트와 같이 상기 등받이부(50)가 상기 회동브라켓(42)에 고정되도록 하는 역할을 함과 동시에 상기 등받이부(50)의 회전 중심이 된다. 즉, 사용자가 상기 착석부(10)에 착석한 상태로 등을 이용하여 상기 등받이부(50)를 미는 경우에는 상기 등받이부(50)가 상기 회전지지축(46)을 중심으로 회전하게 된다.

상기 회동브라켓(42)의 상단은 도시된 바와 같이 일부가 절개되어 측방(도 5에서는 전방)으로 돌출되어 설치면(42')을 형성한다. 상기 설치면(42')은 아래에서 설명할 감지수단(60)의 지지판(64)이 설치되는 부분이다.

상기 착석부(10)의 후단 상측에는 등받이부(50)가 설치된다. 상기 등받이부(50)는 일반적인 등받이로 자세한 설명은 생략한다. 상기 등받이부(50)의 전면에는 쿠션이 설치되며, 상기 등받이부(50)는 착석자의 등 부위를 지지하는 역할을 한다.

또한, 상기 회동축(44)의 측면에는 회동감지센서(미도시)가 설치된다. 상기 회동감지센서는 일반적인 각도센서로 자세한 설명은 생략한다. 상기 회동감지센서는 홀센서, 자기각도센서 등이 적용될 수 있으며, 이외에도 각도를 감지할 수 있는 다양한 각도센서의 적용이 가능하다. 여기서는 자기각도센서를 적용하여 상기 회동축(44)의 회동 각도를 검출한다.

상기 회동브라켓(42)의 상단에는 압력감지장치(P)가 설치된다. 상기 압력감지장치(P)는, 상기 등받이부(50)의 양측에 구비되며, 상기 착석부(10)에 앉은 사용자의 등이 상기 등받이부(50)를 가압하는 압력을 감지하는 역할을 한다.

상기 압력감지장치(P)는, 상기 회동브라켓(42)에 고정 설치되며 상기 등받이부(50)에 가해지는 압력을 감지하는 감지수단(60)과, 상기 등받이부(50)의 측면에 고정 설치되며 상기 등받이부(50)의 회전에 따라 상기 감지수단(60)에 압력을 가하는 작동수단(70) 등으로 이루어진다.

도 6 및 도 7에는 상기 압력감지수단(60)의 사시도 및 분해사시도가 각각 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 상기 압력감지장치(P)는 상기 회동브라켓(42)에 고정 설치되는 감지수단(60)과, 상기 등받이부(50)의 측면에 고정 설치되는 작동수단(70)으로 이루어지며, 상기 감지수단(60)과 작동수단(70)이 서로 겹쳐지게 설치된다.

상기 감지수단(60)은, 상기 작동수단(70)에 의해 가해지는 압력을 감지하는 센싱부(62)와, 상기 회동브라켓(42)에 고정 장착되는 지지판(64)과, 상기 지지판(64) 일면에 일단이 고정 장착되며 상기 센싱부(62)가 상기 지지판(64)으로부터 이격된 위치에 설치되도록 지지하는 장착부재(66) 등으로 이루어진다.

상기 센싱부(62)는 압력센서로 이루어지며, 상기 장착부재(66)에 설치된다.

상기 장착부재(66)는 도시된 바와 같이 일면은 상기 지지판(64)에 밀착 고정되고, 다른 일면은 상기 지지판(64)과 이격되게 설치된다.

보다 구체적으로 살펴보면, 상기 장착부재(66)는, 상기 지지판(64)에 밀착 고정되는 고정부(66a)와, 상기 지지판(64)과 이격된 위치에 구비되며 상기 센싱부(62)가 고정 설치되는 설치부(66b)와, 상기 고정부(66a)와 설치부(66b)를 연결하는 경사부(66c) 등으로 이루어진다.

그리고, 상기 고정부(66a)는 하나 이상의 고정핀(68)에 의해 상기 지지판(64)에 고정 설치된다.

상기 작동수단(70)은, 상기 등받이부(50)에 체결되는 체결판(72)과, 상기 체결판(72)의 일단으로부터 수직 절곡되어 연장 형성되며 상기 감지수단(60)의 지지판(64)의 일면과 겹쳐지게 설치되는 결합판(74)과, 상기 결합판(74)과 일측에 형성되며 상기 등받이부(50)에 가해지는 압력에 의해 상기 감지수단(60)의 센싱부(62)를 가압하는 가압편(76)과, 상기 결합판(74)의 내측 중앙부로 돌출 형성되며 상기 감지수단(60)의 지지판(64)과 장착부재(66) 사이에 삽입되는 삽입편(78) 등으로 이루어진다.

상기 체결판(72)과 결합판(74)은 서로 수직으로 연결되어 'ㄱ'자 형상(상방에서 볼 경우)으로 성형되어 상기 체결판(72)이 등받이부(50)의 측면에 고정된다.

상기 결합판(74)은 상기 지지판(64)의 좌측에 위치되는 부분으로 내부에는 중공부(74')가 형성된다.

그리고, 상기 중공부(74')에는 상기 한 쌍의 삽입편(78)이 서로 마주보게 돌출 형성되며, 이러한 삽입편(78)은 상기 장착부재(66)의 설치부(66b)와 상기 지지판(64) 사이에 삽입되는 부분이다.

상기 가압편(76)은 도시된 바와 같이 상기 결합판(74)의 좌측면으로부터 좌측으로 '『'형상으로 돌출 형성된 것으로, 이러한 가압편(76)이 상기 센싱부(62)를 좌측으로부터 가압하게 된다.
상기와 같은 압력감지장치(P)의 압력감지 동작을 구체적으로 살펴보면, 착석자가 착석부(10)에 앉은 상태에서 상기 등받이부(50)에 등부위로 압력을 가하는 경우, 상기 등받이부(50)는 상기 회전지지축(46)을 기준으로 후방으로 회동된다.
또한, 상기 등받이부(50)에 가해지는 착석자의 등부위의 압력은 상기 등받이부(50)에 설치된 상기 결합판(74)이 후방으로 회동되어 상기 지지판(64)에 밀착되고, 이로 인해 상기 회동브라켓(42)에 상기 등받이부(50)가 지지된다.
상기 등받이부(50)에 가해지는 사용자의 등부위 압력은 상기 등받이부(50)를 통해 상기 회동브라켓(42)으로 전달됨에 따라 상기 등받이부(50)가 먼저 회동된 후 상기 회동브라켓(42)에 압력이 가해지므로 상기 등받이부(50)가 후방으로 회동된 후에 상기 회동브라켓(42)이 후방으로 회동된다.
이러한 상기 등받이부(50)와 상기 회동브라켓(42)의 작동에 따라 상기 가압편(70)은 상기 등받이부(50)에 착석자의 등부위가 밀착되는 경우, 상기 등받이부(50)가 후방측으로 이동되고, 이로 인해 상기 가압편(76)이 상기 센싱부(62)를 가압하여 상기 등받이부(50)에 가해지는 압력이 정확히 감지된다.

한편, 상기 등받이부(50) 등에는 무선통신모듈(미도시)이 설치되기도 한다. 무선통신모듈은 일반적인 불루투스 모듈 등으로 이루어지며, 이러한 모듈은 이미 알려진 구성이므로 여기서는 자세한 설명은 생략한다. 이러한 무선통신모듈은 블루투스 모듈이외에도 무선통신을 할 수 있는 지그비모듈, RF모듈 등 다양한 무선통신모듈이 적용될 수 있으며, 여기서는 블루투스 모듈을 적용하기로 한다.

상기 무선통신모듈은 외부의 스마트기기(미도시)와 본 발명에 의한 의자를 무선으로 연결시켜, 휴대폰과 같은 스마트기기의 어플리케이션을 통해 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 원격 제어가 이루어도록 구성될 수 있다.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 압력감지장치가 구비된 기능성 의자의 작용에 대해 도 1 내지 도 7를 참조하여 살펴본다.

먼저, 착석자는 자신의 스마트기기의 어플리케이션을 활성화 시킨다. 스마트기기의 어플리케이션이 활성화되면 스마트기기의 화면에 각종 작동버튼이 표시된다.

본 발명에 의한 의자의 최초 사용시에는 착석자가 착석부(10)에 올바른 자세를 착석한다. 착석자는 스마트기기의 기준값 설정 모드 등을 이용하여 상기 착석부(10)에 설치된 상기 착석자세검출수단(12)을 작동시킨다.

상기 착석자세검출수단(12)의 각 부위 압력센서가 상기 착석부(10)의 상부면 전,후,좌,우측부의 압력을 감지하여 정상적인 압력분포값을 검출한다.

상기와 같은 과정을 통해 상기 착석자의 정상적인 압력분포값을 검출한다. 상기 기준값 설정이 완료되면 착석자는 착석부(10)에 앉아 본인이 원하는 작업을 실시한다.

상기 착석자가 상기 착석부(10)에 앉아 있는 상태에서 올바른 자세가 아닌 비뚤어진 자세로 앉아 있는 경우 정상적인 압력분포값과 비교하고, 압력이 집중되는 부위에 설치된 알림수단(14)을 작동시켜 착석자에게 자세 교정을 할 수 있도록 인지시킨다.

즉, 상기 착석부(10)에 정상적인 압력분포값이 검출되지 않는 경우 일정시간 후 압력이 집중되는 부위에 진동을 발생시켜 착석자가 올바를 자세로 자세 교정을 실시할 수 있도록 알림 기능을 수행한다.

또한, 스마트폰 어플리케이션의 기본모드을 시행한 경우는 상기 착석부(10)를 기준으로 등받이부(50)의 각도가 125°가 되도록 각도조절수단(30)이 작동된다. 상기 등받이부(50)의 125°각도 설정은 인체공학적 설계를 통해 척추에 가해지는 체중+중력가속도의 부하가 분산되며 역학적으로 인체 정렬선이 디스크가 아닌 골반 뒷부분으로 하중이 가해짐과 동시에 상기 등받이에 분산되어 디스크의 퇴행성 변화를 지연시키거나 감소시키는 이상적인 등받이부의 각도이다.

그리고, 상기 착석자가 작업을 위해 등부위를 상기 등받이부(50)에 밀착시키지 못하고, 앞쪽으로 등을 구부린 상태에서 작업을 하는 경우, 착석자의 등부위가 상기 등받이부(50)에 닿지 않아 압력감지장치(P)에 일정시간 동안 압력이 감지되지 않는 경우에는 상기 각도조절수단(30)이 작동되어 상기 등받이부(50)가 전방측으로 회동된다.

상기 각도조절수단(30)에 의해 전방으로 회동된 상기 등받이부(50)는 일정 압력 이상이 가해지는 위치까지 전방 회동되고, 앞쪽으로 치우친 착석자의 등뒤이에 밀착된어 착석자의 등부위를 지지한다.

또한, 착석자가 상기 등받이부(50)에 일정 이상의 압력을 가하는 경우 상기 등받이부(50)는 기본모드 상태인 원위치로 복귀한다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

10. 착석부 12. 착석자세검출수단
14. 알림수단 16. 팔걸이부
18. 지지봉 20. 다리부
22. 바퀴 30. 각도조절수단
42. 회동브라켓 50. 등받이부
60. 감지수단 70. 작동수단
P. 압력감지장치

Claims (5)

1. 사용자의 엉덩이 부분을 지지하는 착석부(10)와;
   상기 착석부(10)의 일측에 구비되며, 상기 착석부(10)에 앉은 사용자의 등을 지지하는 등받이부(50)와;
   상기 착석부(10)의 일측에 구비되며, 상기 등받이부(50)가 상기 착석부(10)와 이루는 각도를 조절하는 각도조절수단(30)과;
   상기 착석부(10)에 다수개가 구비되며, 상기 착석부(10)에 가해지는 압력분포를 검출하는 착석자세검출수단(12)과;
   상기 등받이부(50)의 일측에 구비되며, 상기 착석부(10)에 앉은 사용자의 등이 상기 등받이부(50)를 가압하는 압력을 감지하는 압력감지장치(P)를 포함하며;
   상기 압력감지장치(P)는,
   회동브라켓(42)에 고정 설치되며, 상기 등받이부(50)에 가해지는 압력을 감지하는 감지수단(60)과;
   상기 등받이부(50)의 측면에 고정 설치되며, 상기 등받이부(50)의 회전에 따라 상기 감지수단(60)에 압력을 가하는 작동수단(70)을 포함하며;
   상기 감지수단(60)은,
   상기 작동수단(70)에 의해 가해지는 압력을 감지하는 센싱부(62)와;
   상기 회동브라켓(42)에 고정 장착되는 지지판(64)과;
   상기 지지판(64) 일면에 일단이 고정 장착되며, 상기 센싱부(62)가 상기 지지판(64)으로부터 이격된 위치에 설치되도록 지지하는 장착부재(66)를 포함하고;
   상기 작동수단(70)은,
   상기 등받이부(50)에 체결되는 체결판(72)과;
   상기 체결판(72)의 일단으로부터 수직 절곡되어 연장 형성되며, 상기 감지수단(60)의 지지판(64)의 일면과 겹쳐지게 설치되는 결합판(74)과;
   상기 결합판(74)과 일측에 형성되며, 상기 등받이부(50)에 가해지는 압력에 의해 상기 감지수단(60)의 센싱부(62)를 가압하는 가압편(76)과;
   상기 결합판(74)의 내측 중앙부로 돌출 형성되며, 상기 감지수단(60)의 지지판(64)과 장착부재(66) 사이에 삽입되는 삽입편(78);을 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 압력감지장치가 구비된 기능성 의자.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 각도조절수단(30)은,
   상기 착석부(10)의 일측에 고정 설치되며, 회전력을 발생시키는 구동모터(32)와;
   상기 구동모터(32)의 구동축(34)과 치차 결합되며, 상기 구동모터(32)의 회전력을 전달받아 회전되는 연결기어(36)와;
   상기 연결기어(36)와 치차 결합되며, 상기 연결기어(36)의 회전력을 전달받아 회전되는 회전기어(38)와;
   상기 등받이부(50)의 양 측면에 쌍으로 구비되며, 하단부는 상기 회전기어(38)의 중심축인 회동축(44)에 결합되어 상기 등받이부(50)를 지지하는 한 쌍의 회동브라켓(42)과;
   상기 한 쌍의 회동브라켓(42)에 관통 설치되며, 상기 등받이부(50)의 회전 중심이 되는 회전지지축(46);을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력감지장치가 구비된 기능성 의자.
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