KR102074657B1 - 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치 - Google Patents

자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치 Download PDF

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KR102074657B1 KR1020180131454A KR20180131454A KR102074657B1 KR 102074657 B1 KR102074657 B1 KR 102074657B1 KR 1020180131454 A KR1020180131454 A KR 1020180131454A KR 20180131454 A KR20180131454 A KR 20180131454A KR 102074657 B1 KR102074657 B1 KR 102074657B1
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Abstract

본 발명은 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치에 관한 것으로, 콘솔 측면과 테이블의 하면에 제1센서와 제2센서를 구비하여 전자제어유니트가 테이블을 항상 사용자 무릎에 걸리지 않는 적절한 설정 위치에 전개시킬 수 있게 된다. 테이블 작동버튼의 1회 조절에 의해 모든 작동이 자동으로 이루어지기 때문에 테이블 사용이 매우 편리하다.

Description

자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치{Auto height control device for console table of car}
본 발명은 자동차의 콘솔 테이블 높이 조절 장치에 관한 것으로, 콘솔 테이블 전개 시 사용자의 무릎 높이에 따라 자동으로 높이가 조절될 수 있도록 된 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치에 관한 것이다.
차량 자율 주행이 현실화되어 감에 따라 주행 중 여타 탑승자들뿐만 아니라 운전자까지도 다른 작업을 수행하거나 휴식을 취할 수 있게 된다. 이때 유용하게 사용할 수 있도록 본 출원인은 바닥의 바닥에서 슬라이딩 이동할 수 있는 콘솔과, 그 콘솔 내부에서 외부로 전개되는 테이블을 개발하였다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 콘솔은 바닥에 설치되는 하부모듈(10)과, 하부모듈(10)에 대해 승강 가능하게 설치된 상부모듈(20)과, 상부모듈(20)의 상면에서 전후로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된 암레스트모듈(30)을 포함하며, 상기 암레스트모듈(30)에는 암레스트 외에도 다양한 제어 스위치들 및 디스플레이화면이 구비된 제어모듈이 설치되어 있다.
상부모듈(20)의 양측면에는 하단을 중심으로 상단이 회동 개폐되는 도어(40)가 구비되며, 도어(40)의 내측에는 상승 후 수평 상태로 회동 전개되는 테이블(50)이 구비된다. 즉, 콘솔의 양측부에 모두 테이블(50)이 구비된다.
콘솔의 내부에는 상부모듈(20)의 높이 조절을 위한 상부모듈 승강모터(15), 도어(40)의 개폐를 위한 도어 개폐모터(24), 테이블(50)의 승강을 위한 테이블 승강모터(44), 테이블(50)의 전개 및 복귀를 위한 테이블 회동모터(46)가 구비되며, 이들 모터 각각의 목적한 작동이 이루어질 수 있도록 각 모터와 구동 대상물(상부모듈(20), 도어(40), 테이블(50) 등)은 피니언기어, 랙기어, 로드, 레버 등으로 연결되어 있다.
또한, 상기 제어모듈에는 테이블 작동버튼 및 높이조절버튼이 구비되어 있어, 테이블 수납 상태에서 테이블 작동버튼을 누르면 도어 개폐모터(24), 테이블 승강모터(44), 테이블 회동모터(46)가 순차적으로 작동하여 도어가 개방되고, 그로부터 테이블이 승강 인출되며, 인출된 테이블이 수평 상태로 회동되어 테이블(50)이 사용 가능한 상태로 펼쳐진다.
반면, 테이블 사용 상태에서 테이블 작동버튼을 다시 누르면 상기 과정의 역과정을 거쳐 테이블이 콘솔 내부에 수납된다.
또한, 높이조절버튼을 조작하여 상부모듈 승강모터(15)의 작동을 제어하여 상부모듈(20)을 승강시킴으로써 사용 상태에 있는 테이블(50)의 높이를 조절할 수 있도록 되어 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 콘솔 테이블 장치는, 테이블(50)을 적절한 높이의 사용 상태로 위치시키기 위하여 테이블 작동버튼과 높이조절버튼을 모두 조작해야만 하였고, 특히 테이블을 사용자의 무릎 높이 보다 적절히 높은 알맞은 사용 위치로 조절하기 위해서는 높이조절버튼을 수동으로 반복 조작하여만 하였으므로 그 사용이 불편한 문제점이 있었다.
대한민국 특허출원 제10-2017-0148661호(2017.11.09.)
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 한 번의 버튼 조작에 의해 자동으로 테이블이 사용자의 무릎 높이를 고려한 적절한 사용 위치로 전개될 수 있도록 된 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치를 제공함에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 바닥에 설치된 하부모듈과, 하부모듈에 대해 승강 가능한 상부모듈과, 상부모듈의 상면에 설치된 암레스트모듈과, 암레스트모듈의 일측에 설치된 제어모듈과, 제어모듈에 설치된 테이블 작동버튼과, 상기 상부모듈의 측면에 회동 개폐 가능하게 설치된 도어와, 상기 도어의 내측에 승강 가능하게 설치된 테이블과, 상기 상부모듈을 승강시키는 상부모듈 승강모터와, 상기 도어를 개폐시키는 도어 개폐모터와, 상기 테이블을 승강시키는 테이블 승강모터와, 상기 테이블을 회동시키는 테이블 회동모터를 포함하고, 상기 상부모듈의 측면에 설치되어 사용자의 무릎 높이를 감지하는 제1센서와, 상기 테이블의 하면에 설치되어 사용자의 무릎 높이를 감지하는 제2센서와, 상기 제1센서와 제2센서의 측정값에 따라 상기 테이블 작동버튼 조작시 상기 상부모듈 승강모터, 도어 개폐모터, 테이블 승강모터, 테이블 회동모터를 작동시켜 테이블을 사용자의 무릎에 걸리지 않는 높이로 전개시키는 전자제어유니트를 더 포함한다.
상기 제1센서의 측정값은 바닥으로부터 사용자 무릎 상단까지의 거리이고, 전자제어유니트는 테이블 전개 전에 제1센서의 측정값보다 설정값(A) 만큼 높은 위치에 테이블이 전개될 수 있도록 상부모듈 승강모터를 작동시켜 상부모듈을 상승시킨다.
상기 제2센서의 측정값은 테이블 하면으로부터 사용자 무릎까지의 거리이고, 전자제어유니트는 제2센서의 측정값이 설정값(B)와 일치하는 위치에 테이블이 위치하도록 상부모듈 승강모터를 작동시켜 테이블의 높이를 조절한다.
또한, 상기 상부모듈의 양측면에 도어와 테이블이 모두 설치되고, 양측 도어의 하면에 모두 제2센서가 설치되며, 양측 제2센서 모두에서 각각 사용자 무릎까지의 거리가 측정되면, 전자제어유니트는 두 측정값 중 크기가 작은 쪽의 측정값이 설정값(B)와 일치하는 위치에 테이블이 위치하도록 상부모듈 승강모터를 작동시켜 테이블의 높이를 조절한다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 테이블이 콘솔 내부에 수납된 상태에서 테이블 작동버튼을 1회만 조작하면, 테이블이 사용자의 무릎에서 적절히 설정된 간격을 두고 이격된 위치에 자동으로 펼쳐진다.
따라서 복수의 조작버튼을 조작할 필요가 없을 뿐만 아니라 테이블의 높이를 수동으로 반복 조절할 필요가 없으므로 테이블의 사용이 매우 편리해진다.
또한, 사용자의 무릎 높이 감지를 위한 센서로서, 제1센서와 제2센서 2개가 구비되어, 테이블 전개 전과 후에 반복하여 높이 조절이 이루어짐으로써 보다 정확한 높이 조절이 가능하다.
또한, 제2센서가 콘솔의 양측에 모두 설치됨으로써 콘솔의 양측에 서로 다른 사용자가 앉아 있을 때, 무릎 높이가 더 높은 사용자에 맞추어 테이블의 높이가 조절됨으로써 전개된 테이블이 무릎 높이가 높은 사용자의 무릎에 걸리는 현상을 방지할 수 있게 된다.
도 1은 종래 콘솔 테이블의 전개 과정을 도시한 도면들.
도 2는 종래 콘솔 테이블 장치의 내부 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치의 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치의 작동 순서도.
도 5는 서로 다른 무릎 높이를 가진 두 사용자가 테이블을 사용할 때의 테이블 높이 조절 방식을 설명하기 위한 도면.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치는 도 1과 도 2를 참조하여 상기 [발명의 배경이 되는 기술]에서 설명한 콘솔 테이블 장치에 적용되는 것이다.
상기 콘솔 테이블 장치의 콘솔은 바닥에 설치되는 하부모듈(10)과, 하부모듈(10)에 대해 승강 가능하게 설치된 상부모듈(20)과, 상부모듈(20)의 상면에서 전후로 슬라이딩 이동 가능하게 설치된 암레스트모듈(30)을 포함하며, 상기 암레스트모듈(30)에는 암레스트 외에도 다양한 제어 스위치들 및 디스플레이화면이 구비된 제어모듈이 설치되어 있다.
상부모듈(20)의 양측면에는 하단을 중심으로 상단이 회동 개폐되는 도어(40)가 구비되고, 도어(40)의 내측에는 상승 후 수평 상태로 회동 전개되는 테이블(50)이 구비된다.
콘솔의 내부에는 상부모듈(20)의 높이 조절을 위한 상부모듈 승강모터(15), 도어(40)의 개폐를 위한 도어 개폐모터(24), 테이블(50)의 승강을 위한 테이블 승강모터(44), 테이블(50)의 전개 및 복귀를 위한 테이블 회동모터(46)가 구비되며, 이들 모터 각각의 목적한 작동이 이루어질 수 있도록 각 모터와 구동 대상물(상부모듈(20), 도어(40), 테이블(50) 등)은 피니언기어, 랙기어, 로드, 레버 등으로 연결되어 있다.
또한, 상기 제어모듈에는 테이블 작동버튼 및 높이조절버튼이 구비되어 있어, 테이블 수납 상태에서 테이블 작동버튼을 누르면 도어 개폐모터(24), 테이블 승강모터(44), 테이블 회동모터(46)가 순차적으로 작동하여 도어가 개방되고, 그로부터 테이블이 승강 인출되며, 인출된 테이블이 수평 상태로 회동되어 테이블(50)이 사용 가능한 상태로 펼쳐진다.
또한, 높이조절버튼을 조작하여 상부모듈 승강모터(15)를 작동 제어함으로써 상부모듈(20)을 승강시켜 테이블(50)의 높이를 수동 조절할 수 있도록 되어 있다.
본 발명에 따른 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 상부모듈(20), 도어(40), 테이블(50), 제어모듈(100)의 테이블 작동버튼(120), 상부모듈 승강모터(15), 도어 개폐모터(24), 테이블 승강모터(44), 테이블 회동모터(46)를 포함하고, 그에 더하여 상부모듈(20)의 측면에 설치되어 사용자의 무릎 높이를 감지하는 제1센서(210)와, 테이블(50)의 하면에 설치되어 사용자의 무릎 높이를 감지하는 제2센서(220)와, 상기 제1센서(210)와 제2센서(220)의 감지 정보에 의해 상기 테이블 작동버튼(120) 조작시 상부모듈 승강모터(15), 도어 개폐모터(24), 테이블 승강모터(44), 테이블 회동모터(46)를 작동시켜 테이블(50)의 사용 높이를 적절히 조절하는 전자제어유니트(110)를 포함한다.
상기 전자제어유니트(110)는 상기 제어모듈(100)의 내부에 포함될 수 있으나, 제어모듈(100)과 별개로 구성되어 콘솔 내부의 빈 공간에 적절히 설치될 수 있다.
상기 제1센서(210)는 상부모듈(20)의 측면 일측 부분(주로 탑승자의 무릎이 위치되는 전방 상부쪽 부분)에 설치되어, 탑승자의 무릎 높이를 측정한다.
상기 제1센서(210)에서 측정되는 무릎 높이는 차량 실내 바닥면으로부터 탑승자 무릎 상단까지의 높이이다.
전자제어유니트(110)는 제1센서(210)에서 측정된 무릎 높이값보다 설정값(A)(예를 들어, 약 10㎝ 로 설정할 수 있다.)을 더한 높이에 테이블(50)이 펼쳐질 수 있도록 상부모듈 승강모터(15)를 작동시켜 상부모듈(20)을 상승시킨다.
상기 제2센서(220)는 테이블(50)의 하면에 설치되어 테이블(50)이 완전히 펼쳐진 상태에서 테이블(50)의 하면으로부터 탑승자의 무릎까지의 거리를 측정한다.
상기 제2센서(220)의 측정값(테이블에서 무릎까지의 거리)은 전자제어유니트(110)로 전달되며, 전자제어유니트(110)는 그 측정값이 설정값(B)(예를 들어, 약 10㎝ 로 설정될 수 있음)과 일치할 때까지 상부모듈 승강모터(15)의 작동을 제어하여 상부모듈(20)의 높이를 조절함으로써 테이블(50)의 높이를 조절한다.
상기 도 3과 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치의 전체적인 작동 과정을 설명하기로 한다.
사용자가 제어모듈(100)에 구비된 테이블 작동버튼(120)을 누르면 ━ 사용자는 테이블(50) 사용을 위해 최초에 1회만 테이블 작동버튼(120)을 조작하면 됨 ━ 제1센서(210)의 측정값(바닥으로부터 사용자의 무릎까지의 높이)이 전자제어유니트(110)로 전달된다.
전자제어유니트(110)는 상부모듈 승강모터(15)를 작동시켜, 테이블(50)이 펼쳐질 경우, 사용자의 무릎보다 테이블(50)이 설정값(A)만큼 높은 위치에 펼쳐질 수 있는 높이로 상부모듈(20)을 상승시킨다(콘솔 상부모듈 높이조절(1차)).
이어 전자제어유니트(110)에 의해 도어 개폐모터(24)가 작동되어 콘솔 측면의 도어(40) 상단이 개방된다.
이후 전자제어유니트(110)가 테이블 승강모터(44)를 작동시켜 테이블(50)이 상승하여 도어(40)의 외부로 완전히 인출된다.
이후 전자제어유니트(110)가 테이블 회동모터(46)를 작동시켜 테이블(50)이 하단을 중심으로 콘솔의 외측 방향 하방으로 회동되어 수평 상태로 펼쳐진다.
상기와 같은 테이블(50) 전개가 완료되면, 제2센서(220)의 측정값(테이블 하면으로부터 사용자 무릎까지의 거리)이 실시간으로 측정되어 전자제어유니트(110)로 전달되며, 전자제어유니트(110)는 제2센서(220)의 측정값과 설정값(B)를 비교하여 두 값이 일치하도록 상부모듈 승강모터(15)를 작동시켜 상부모듈(20)의 높이를 조절한다(콘솔 상부모듈 높이조절(2차)).
상기 과정에서 테이블(50)과 무릎 사이의 거리가 설정값(B)과 동일해지면 테이블(50) 높이 조절이 완료되고, 그렇지 않으면 테이블(50)과 무릎 사이의 거리가 설정값(B)과 동일해질 때까지 상부모듈(20)의 높이 조절이 반복 진행된다.
상기와 같이, 사용자가 테이블(50)을 사용하기 위해서는 테이블 작동버튼(120)을 1회만 조작하면 되고, 테이블 작동버튼(120)이 조작되면 상부모듈(20)의 상승, 테이블(50)의 상승, 회동, 전개, 상부모듈(20)의 높이 조절을 통한 테이블(50)의 높이 조절이 모두 자동으로 이루어지게 된다.
따라서, 콘솔의 테이블(50)을 매우 간편하게 이용할 수 있고, 테이블(50)은 항상 사용자의 무릎 높이보다 설정값만큼 상부에 위치함으로써 사용자의 무릎에 테이블(50)이 걸리는 것을 방지할 수 있게 된다.
이러한 테이블(50)의 높이 조절은 제1센서(210)와 제2센서(220)의 측정값을 이용하여 크게 2차에 걸쳐 이루어지고, 이후에도 제2센서(220)의 측정값에 근거하여 반복 조절이 이루어짐으로써 테이블(50)이 항상 사용자 무릎과 걸리지 않는 위치로 확실하게 이동할 수 있게 된다.
한편, 도 5는 2인의 사용자가 콘솔 양쪽의 테이블(50)을 동시에 사용하는 경우를 예시한 것이다. 이 경우 사용자들의 무릎 높이가 서로 다르므로 무릎 높이가 낮은 사용자(K1)를 기준으로 테이블 높이를 조절하게 되면 무릎 높이가 높은 사용자(K2)는 무릎과 테이블 사이의 거리(B)가 매우 짧아 사용이 불편하거나 최악의 경우에는 테이블이 무릎에 닿아 수평으로 펼쳐지지 못함으로써 사용이 불가능할 수 있다.
따라서, 이 경우 전자제어유니트(110)은 양쪽 제2센서(221,222)로부터 측정된 테이블(50)과 무릎 사이의 거리(A,B)를 비교하여 둘 중 작은 값(도시된 경우는 B)을 기준으로 테이블 높이를 조절한다.
즉, 양쪽 제2센서(221,222)의 측정값 중 사용자 무릎까지의 거리가 짧은 B값을 취하고, 그 B값이 설정값(B)와 일치하도록 상부모듈 승강모터(15)의 작동을 제어하여 테이블(50)의 높이를 조절하는 것이다.
이와 같이 하면, 무릎 높이가 상대적으로 더 높은 사용자(K2) 기준으로 그 무릎으로부터 설정값(B) 만큼 높은 위치로 테이블 위치가 조절됨으로써 무릎에 테이블이 걸리는 문제없이 두 사용자 모두 정상적으로 테이블을 사용할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상기 제어모듈의 스위치들과 디스플레이화면 등을 이용하여 상기 설정값을 조회하고, 이를 사용자가 원하는 값으로 입력 즉, 재설정 할 수 있다. 설정값의 기본값은 위에 설명한 바와 같이 10㎝로 설정될 수 있다.
또한, 상기와 같은 일련의 과정을 거쳐 테이블의 높이 조절이 완료된 후에도, 기존에 구비되어 있는 높이조절버튼(상부모듈 승강모터(15)의 작동 방향을 제어하는 버튼)을 조절하여 테이블의 높이를 수동으로 자유로이 추가 조절할 수 있음은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 하부모듈 15 : 상부모듈 승강모터
20 : 상부모듈 24 : 도어 개폐모터
30 : 암레스트모듈 40 : 도어
44 : 테이블 승강모터 46 : 테이블 회동모터
50 : 테이블 100 : 제어모듈
110 : 전자제어유니트 120 : 테이블작동버튼
210 : 제1센서 220 : 제2센서

Claims (4)

  1. 바닥에 설치된 하부모듈과, 하부모듈에 대해 승강 가능한 상부모듈과, 상부모듈의 상면에 설치된 암레스트모듈과, 암레스트모듈의 일측에 설치된 제어모듈과, 제어모듈에 설치된 테이블 작동버튼과, 상기 상부모듈의 측면에 회동 개폐 가능하게 설치된 도어와, 상기 도어의 내측에 승강 가능하게 설치된 테이블과, 상기 상부모듈을 승강시키는 상부모듈 승강모터와, 상기 도어를 개폐시키는 도어 개폐모터와, 상기 테이블을 승강시키는 테이블 승강모터와, 상기 테이블을 회동시키는 테이블 회동모터를 포함하고,
    상기 상부모듈의 측면에 설치되어 사용자의 무릎 높이를 감지하는 제1센서와,
    상기 테이블의 하면에 설치되어 사용자의 무릎 높이를 감지하는 제2센서와,
    상기 제1센서와 제2센서의 측정값에 따라 상기 테이블 작동버튼 조작시 상기 상부모듈 승강모터, 도어 개폐모터, 테이블 승강모터, 테이블 회동모터를 작동시켜 테이블을 사용자의 무릎에 걸리지 않는 높이로 전개시키는 전자제어유니트
    를 더 포함하는 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1센서의 측정값은 바닥으로부터 사용자 무릎 상단까지의 거리이고, 전자제어유니트는 테이블 전개 전에 제1센서의 측정값보다 설정값(A) 만큼 높은 위치에 테이블이 전개될 수 있도록 상부모듈 승강모터를 작동시켜 상부모듈을 상승시키는 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2센서의 측정값은 테이블 하면으로부터 사용자 무릎까지의 거리이고, 전자제어유니트는 제2센서의 측정값이 설정값(B)와 일치하는 위치에 테이블이 위치하도록 상부모듈 승강모터를 작동시켜 테이블의 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 상부모듈의 양측면에 도어와 테이블이 모두 설치되고, 양측 도어의 하면에 모두 제2센서가 설치되며, 양측 제2센서 모두에서 각각 사용자 무릎까지의 거리가 측정되면, 전자제어유니트는 두 측정값 중 크기가 작은 쪽의 측정값이 설정값(B)와 일치하는 위치에 테이블이 위치하도록 상부모듈 승강모터를 작동시켜 테이블의 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치.

KR1020180131454A 2018-10-31 2018-10-31 자동차의 콘솔 테이블 자동 높이 조절 장치 KR102074657B1 (ko)

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