KR19980058750A - 시트 위치 자동조절장치 - Google Patents

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KR19980058750A KR1019960078085A KR19960078085A KR19980058750A KR 19980058750 A KR19980058750 A KR 19980058750A KR 1019960078085 A KR1019960078085 A KR 1019960078085A KR 19960078085 A KR19960078085 A KR 19960078085A KR 19980058750 A KR19980058750 A KR 19980058750A
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Abstract

본 발명은 양측단 에지부분을 제외한 중앙 위치에서 시트면(19)의 하부로 하강하도록 되어 있는 시트패널(7), 상기 시트 패널(7)을 완충용 스프링(21)을 통해 지지하도록 되어 있는 가동 플레이트(23), 상기 시트부(3)를 지지하는 시트 프레임(25)에 장착되어 상기 가동 플레이트(23)를 지지하면서 이송하도록 되어 있는 이송장치(27) 및, 상기 시트 패널(7)과 상기 가동 플레이트(23) 사이에 장착되어 상기 시트 패널(7)에 가해지는 착석자의 체중을 감지하도록 되어 있는 센서부(9)로 구성된 시트부(3)와, 양측단 에지부분을 제외한 중앙 위치에서 등받이면(41)의 후방으로 후퇴하도록 되어 있는 등받이 패널(13), 상기 등받이 패널(13)을 완충용 스프링(43)을 통해 지지하도록 되어 있는 가동 플레이트(45), 상기 등받이부(5)를 지지하는 시트 프레임(25)에 장착되어 상기 가동 플레이트(45)를 지지하면서 이송하도록 되어 있는 이송장치(47) 및, 상기 등받이 패널(13)과 상기 가동 플레이트(45) 사이에 장착되어 상기 등받이 패널(13)에 가해지는 착석자의 체중을 감지하도록 되어 있는 센서부(15)로 구성된 등받이부(5)로 이루어져 있는 시트 위치 자동조절장치에 관한 것이다.

Description

시트 위치 자동조절장치
본 발명은 시트 위치 자동조절장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 시트나 기타 기구의 시트에 어린이 등 기준 이하의 몸무게를 가지고 있는 사람이 착석할 때 이를 감지하여 시트의 높이와 등받이 깊이를 자동적으로 조절함으로써 착석 상태의 안정감을 증대시켜 자동차 주행시 또는 기타 기구의 사용시 탑승자 또는 사용자의 안전을 도모할 수 있도록 해주는 시트 위치 자동조절장치에 관한 것이다.
오늘날 자동차의 주행성능이 날로 향상되고 있으며, 이와 비례하여 불가피하게 교통사고도 점차 대형화되어 왔다. 이는 무엇보다도 운전자가 주행할 수 있는 최고 주행 속도가 점차 빨라지고 있기 때문이며, 따라서 주행성능의 향상에 못지 않게 자동차의 안전성을 확보하는 것도 최근 자동차 설계에 있어서의 주요 사안이 되고 있다.
이러한 자동차 안전 설비로서 개발되고 있는 것은 멀리는 자동차의 안전벨트가 있고 최근 들어서는 에어백이나 에비에스 등이 있으며, 기술개발이 계속됨에 따라 보다 새로운 형태의 안전 장치들이 속속 제안되고 있다. 그런데, 이들 안전장치들은 대부분 성인들의 사고를 방지하고자 하는 방향으로 개발되어 왔으므로 어린이나 노약자등 체구가 상대적으로 작은 탑승자를 위한 안전장치는 개발이 비교적 미미한 편이었다.
그런데, 최근에 자동차 급가감속시 자동차 실내에서 발생할 수 있는 어린이나 유아의 안전사고를 예방하기 위한 장치로서 도 1에 도시된 바와 같은 안전시트(101)가 제안되었다.
이 안전시트(101)는 일반 유아용 시트와 동일한 형태로 이루어져 있는데, 어린이가 착석하는 시트(103)와 등받이(105)로 이루어져 있으며, 안전 시트(101) 전면에 부착되어 있는 시트 벨트(107)와 안전시트(101)를 자동차 조수석(109)에 고정하기 위한 고정용 벨트(111)를 별도로 구비하고 있다.
따라서, 유아나 아동등 체구나 체중이 작은 어린이가 불가피하게 조수석에 탑승하게 될 경우 이러한 안전시트(101)를 고정용 벨트(111)로 조수석(109)에 고정한 다음 안전시트(101)에 어린이를 앉히고, 별도의 시트 벨트(107)로 어린이를 걸어맨 후 버클(113)에 벨트 텅(115)을 결합함으로써 시트 벨트(107)로 어린이를 고정하여 조수석(109)에 안전하게 탑승시킬 수 있게 된다.
그런데, 이러한 안전시트(101)는 어린이가 항시 조수석(107)에 탑승하지 않으므로 어린이가 승차하지 않았을 경우에는 안전 시트(101)의 등받이 고정용 벨트(111)를 풀어 조수석(109)으로부터 탈거하여야 하며, 이 탈거된 안전시트(101)를 다음번 사용에 대비하여 뒷좌석이나 트렁크 등 자동차 실내에 항상 실어가지고 다녀야하며, 다시 어린이를 조수석(109)에 승차시키기 위해서는 조수석(109)에 안전시트(101)를 재차 설치 고정하여야 하는 등 안전시트(101)의 착탈이나 보관이 번거로운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 어린이 보호용 안전 시트가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 어린이를 조수석에 승차시킬 때 별도의 안전시트를 사용하지 않고도 급정차 급가속시 보다 안전하게 어린이를 사고로부터 보호할 수 있도록 조수석 자체에 어린이 보호 장치를 적용하고자 하는데 그 목적이 있다할 것이다.
그러므로, 본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위해, 양측단 에지부분을 제외한 중앙 위치에서 시트면의 하부로 하강하도록 되어 있는 시트패널, 이 시트 패널을 완충용 스프링을 통해 지지하도록 되어 있는 가동 플레이트, 시트부를 지지하는 시트 프레임에 장착되어 가동 플레이트를 지지하면서 이송하도록 되어 있는 이송장치 및, 시트 패널과 가동 플레이트 사이에 장착되어 시트 패널에 가해지는 착석자의 체중을 감지하도록 되어 있는 센서부로 구성된 시트부와, 양측단 에지부분을 제외한 중앙 위치에서 등받이면의 후방으로 후퇴하도록 되어 있는 등받이 패널, 이 등받이 패널을 완충용 스프링을 통해 지지하도록 되어 있는 가동 플레이트, 등받이부를 지지하는 시트 프레임에 장착되어 가동 플레이트를 지지하면서 이송하도록 되어 있는 이송장치 및, 등받이 패널과 가동 플레이트 사이에 장착되어 등받이 패널에 가해지는 착석자의 체중을 감지하도록 되어 있는 센서부로 구성된 등받이부로 이루어져 있는 시트 위치 자동조절장치를 제공하고자 하는 것이다.
도 1은 자동차 조수석에 종래의 안전시트를 장착한 상태를 도시하는 개략 사시 도.
도 2는 본 발명에 따른 시트 위치 자동조절장치가 장착된 자동차 조수석을 도시 하는 개략 사시도.
도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 시트 위치 자동조절장치의 상세 단면도.
도 5는 도 2에 도시된 시트 위치 자동조절장치의 제어상태를 도시하는 블록도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 시트 위치 자동조절장치 2 : 자동차 운전석
3 : 시트부 5 : 등받이부
7 : 시트 패널 9,15 : 센서부
11,17 : 돌출부 13 : 등받이 패널
23,45 : 가동 플레이트 25 : 시트 프레임
27,47 : 이송장치 29,49 : 구동모터
33,53 : 구동축 35,55 : 종동축
39,59 : 가이드 77 : 연산장치
79,81 : 압전센서 83 : 구동회로
이하, 첨부 도면을 참조로 본 발명에 따른 시트 위치 자동조절장치의 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2에는 본 발명의 시트 위치 자동조절장치(1)가 일반 자동차의 조수석(2)에 장착된 상태로 도시되어 있으나, 반드시 자동차의 조수석(2)에만 적용할 수 있는 것은 아니며, 기타 어린이 들이 사용할 수 있는 여러 가지 의자에도 당연히 적용할 수 있는 것이다.
도시된 바와 같이, 조수석(2)은 시트부(3)와 등받이부(5)로 이루어져 있는데, 여기에서 시트부(3)는 양측단 에지부분을 제외한 시트면(19)의 중앙 부분이 하강하도록 시트 패널(7)이 설치되어 있으며, 마찬가지로 등받이부(5)에도 양측단 에지부분을 제외한 등받이면(41)의 중앙부분이 후퇴하도록 등받이 패널(13)이 설치되어 있다.
이때, 시트 패널(7)의 하부에는 센서부(9)가 장착되어 있어 착석자의 체중을 감지하여 필요에 따라 즉, 체중이 상대적으로 가벼운 어린이 등이 착석할 경우 양측 에지부분에 돌출부(11)를 형성하면서 시트 패널(7)이 하강하도록 되어 있다. 이와 마찬가지로 등받이부(5)도 등받이 패널(13) 후방에 장착되어 있는 센서부(15)에 의해 착석자의 체중을 감지하여 양측 에지부분에 돌출부(17)를 형성하면서 등받이 패널(13)을 후퇴시키도록 되어 있다.
이러한 시트패널(7)과 등받이 패널(13)의 운동을 도 3 및 도 4를 참조로 보다 상세히 설명하면, 먼저 도 3에 도시된 바와 같이 시트부(3)는 시트 패널(7), 가동 플레이트(23), 이송장치(27) 및 센서부(9)로 구성되어 있으며, 여기에서 시트 패널(7)은 돌출부(11)를 사이에 두고 상하로 운동하도록 되어 있으며, 가동 플레이트(23)와의 사이에 장착되어 있는 완충용 스프링(21)을 통해 지지되도록 되어 있다. 또한 가동 플레이트(23)는 시트부(3)를 지지하는 시트 프레임(25)에 장착된 이송장치(27)에 의해서 이송 및 지지되며, 시트 패널(7)과 가동 플레이트(23) 사이에 장착된 센서부(9)에 의해서 시트 패널(7)에 가해지는 착석자의 체중을 감지하게 된다.
이와 같이 가동 플레이트(23)를 이송 및 지지하도록 되어 있는 이송장치(27)는 가동 플레이트(23)의 하부면에 부착되어 있는 구동모터(29), 이 구동모터(29)의 회전축(31)과 결합되어 있는 적어도 2개 이상의 나선형 구동축(33), 이 구동축(33)에 나사결합되어 가동 플레이트(23)를 지지하도록 되어 있는 적어도 4개 이상의 나선형 종동축(35) 및, 이 종동축(35)에 결합되어 종동축(35)을 안내하도록 되어 있는 나선형 가이드(39)로 이루어져 있다.
따라서, 구동 모터(29)가 작동하면 모터(29)의 회전력이 구동축(33)으로 전달되고 이와 동시에 구동축(33)과 결합되어 있는 종동축(35)이 회전하게 된다. 이때 종동축(35)은 상단 부분이 가동 플레이트(23) 하부면에 부착됨과 동시에 가이드(39)에 나사결합되어 안내되므로 가동 플레이트(23)를 상하로 이송시킬 뿐만 아니라 시트 프레임(25)에 지지하도록 되어 있다.
또한, 가동 플레이트(23)와 시트 패널(7) 사이에는 센서부(9)가 장착되어 있는데, 이 센서부(9)는 시트 패널(7)의 하부면에 부착된 가압 돌기(61)와 이 가압 돌기(61)에 의해 눌려져 발생한 가압 신호를 전선(73)을 통해 연산장치(77)로 출력하는 압전 세라믹 센서(79) 그리고 이 센서(79)를 부착하도록 가동 플레이트(23)의 상부면에 설치된 지지 스프링(63,67)에 지지되는 센서 장착판(69)으로 이루어져 있다. 따라서 시트부(3)에 탑승자가 착석을 하게 되면 이 탑승자의 체중을 센서(79)에 의해 전기적인 신호로 변환한 뒤 연산장치(77)에서 연산 처리하여 구동모터(29)를 작동시킴으로써 시트 패널(7)을 하강시키게 된다.
시트부(3)의 구성에서와 같이 등받이부(5)의 구성도 도 4에 도시된 것과 같은 형태로 되어 있으며, 따라서 등받이부(5)도 등받이 패널(13), 가동 플레이트(45), 이송장치(47), 센서부(15)로 이루어져 있다.
마찬가지로 이송장치(47)는 구동모터(49), 구동축(53), 종동축(55) 및 나선형 가이드(59)로 이루어져 있으며 또한, 센서부(15)도 가압 돌기(63), 센서 장착판(71) 및 압전 세라믹 센서(81)로 구성되어 있다.
따라서, 이러한 구성의 시트 위치 자동조절장치(1)에 의하면, 도 5에 도시된 바와 같이 전기적으로 연결되어 있는 제어부(4)에 의해 다음과 같은 작동을 기대할 수 있게 된다.
즉, 탑승자가 운전석(2)에 착석하면 시트부(3)와 등받이부(5)의 시트 패널(7) 및 등받이 패널(13)이 밀려 가압돌기(61,63)가 센서(79,81)를 누루게 되며, 이에 따라 센서(79,81)로부터 전기적인 신호가 전선(73,75)을 통해 연산장치(77)로 보내진다. 이 연산장치(77)에서 입력값과 기준값을 비교하여 입력값이 크면 구동모터(29,49)를 작동시키지 않으며, 작으면 구동회로(83)를 통해 구동 모터(29,49)를 작동시키게 된다. 이때 운전석(2)에 탑승자가 없거나 하차하면 입력값이 0이므로 시트부(3) 및 등받이부(5)를 원상태로 돌려 놓는다.
이렇게 해서, 구동모터(29,49)가 작동하면, 구동축(33,53)이 회전하게 되고, 따라서 종동축(35,55)도 함께 회전하게 된다. 이에 따라 종동축(35,55)은 가이드(39,59)를 따라 하향 또는 후방으로 이동하게 되며 이 종동축(35,55)의 상단 또는 전방단에 각각 부착되어 있는 가동 플레이트(23,45)도 아래쪽으로 또는 뒤쪽으로 이동하게 된다. 결과적으로 가동 플레이트(23,45)와 결합되어 있는 시트 패널(7)과 등받이 패널(13)이 도 2에 도시된 바와 같이 후퇴하여 자동차의 조수석(2)에 체구가 작은 어린이 등이 착석할 수 있는 공간을 형성하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 시트 위치 자동조절장치에 의하면, 어린이를 조수석에 승차시킬 때 별도의 안전시트를 사용하지 않고 어린이의 체중을 운전석의 시트 자체에 장착되어 있는 센서로 감지하여 자동적으로 운전석의 시트부와 등받이부 형상을 양측단 에지부분에 돌출부가 형성되는 형태로 바꾸어줌으로써 기존에 사용되어오던 시트 벨트만을 가지고도 자동차 급가속 감속시 충분히 안전하게 어린이를 사고로부터 어린이를 보호할 수 있게 된다.
본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 특허청구의 범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 시트부(3)와 등받이부(5)로 이루어져 있는 쿠션형 의자에 있어서, 시트 패널(7) 하부에 장착되어 있는 센서부(9)에 의해 착석자의 체중을 감지하여 양측 에지부분에 돌출부(11)를 형성하도록 상기 시트 패널(7)이 하강하게 되어 있는 시트부(3), 등받이 패널(13) 후방에 장착되어 있는 센서부(15)에 의해 착석자의 체중을 감지하여 양측 에지부분에 돌출부(17)를 형성하도록 상기 등받이 패널(13)이 후퇴하게 되어 있는 등받이부(5) 및, 상기 시트부(3)와 상기 등받이부(5)를 제어하도록 되어 있는 제어부(4)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시트 위치 자동조절장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 시트부(3)는 양측단 에지부분을 제외한 중앙 위치에서 시트면(19)의 하부로 하강하도록 되어 있는 시트패널(7), 상기 시트 패널(7)을 완충용 스프링(21)을 통해 지지하도록 되어 있는 가동 플레이트(23), 상기 시트부(3)를 지지하는 시트 프레임(25)에 장착되어 상기 가동 플레이트(23)를 지지하면서 이송하도록 되어 있는 이송장치(27) 및, 상기 시트 패널(7)과 상기 가동 플레이트(23) 사이에 장착되어 상기 시트 패널(7)에 가해지는 착석자의 체중을 감지하도록 되어 있는 센서부(9)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시트 위치 자동조절장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 이송장치(27)는 상기 가동 플레이트(23)의 하부면에 부착되어 있는 구동모터(29), 상기 구동모터(29)의 회전축(31)과 결합되어 상기 구동모터(29)의 회전력에 의해 회전하도록 횡방향으로 뻗어 있는 적어도 2개 이상의 나선형 구동축(33), 상기 구동축(33)과 나사 결합되어 상단부분이 상기 가동 플레이트(23)를 지지하도록 종방향으로 뻗어 있는 적어도 4개 이상의 나선형 종동축(35) 및, 상기 종동축(35)의 하단 부분에 결합되어 상기 종동축(35)을 안내하도록 내주면에 암나사(37) 가공되어 있으며 하단 부분이 상기 시트 프레임(25)에 부착되어 있는 는 나선형 가이드(39)로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 시트 위치 자동조절장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 등받이부(5)는 양측단 에지부분을 제외한 중앙 위치에서 등받이면(41)의 후방으로 후퇴하도록 되어 있는 등받이 패널(13), 상기 등받이 패널(13)을 완충용 스프링(43)을 통해 지지하도록 되어 있는 가동 플레이트(45), 상기 등받이부(5)를 지지하는 시트 프레임(25)에 장착되어 상기 가동 플레이트(45)를 지지하면서 이송하도록 되어 있는 이송장치(47) 및, 상기 등받이 패널(13)과 상기 가동 플레이트(45) 사이에 장착되어 상기 등받이 패널(13)에 가해지는 착석자의 체중을 감지하도록 되어 있는 센서부(15)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시트 위치 자동조절장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 이송장치(47)는 상기 가동 플레이트(45)의 후방면에 부착되어 있는 구동모터(49), 상기 구동모터(49)의 회전축과 결합되어 상기 구동모터(49)의 회전력에 의해 회전하도록 종방향으로 뻗어 있는 적어도 2개 이상의 나선형 구동축(53), 상기 구동축(53)과 나사 결합되어 상단부분이 상기 가동 플레이트(45)를 지지하도록 횡방향으로 뻗어 있는 적어도 4개 이상의 나선형 종동축(55) 및, 상기 종동축(55)의 후단 부분에 결합되어 상기 종동축(55)을 안내하도록 내주면에 암나사(57) 가공되어 있으며 후단 부분이 상기 시트 프레임(25)에 부착되어 있는 나선형 가이드(59)로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 시트 위치 자동조절장치.
  6. 제1 항, 제2 항 또는 제4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서부(9,15)는 각각 상기 시트 패널(7)의 하부면 또는 상기 등받이 패널(13)의 후방면에 부착된 가압 돌기(61,63), 상기 가동 플레이트(23,45)의 상부면 또는 전방면에 부착된 지지 스프링(63,67)에 장착되어 있는 센서 장착판(69,71) 및, 전선(73,75)에 의해 각각 연산장치(77)에 결선되어 있는 압전 세라믹 센서(79,81)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시트 위치 자동조절장치.
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KR20190016220A (ko) * 2017-08-08 2019-02-18 자동차부품연구원 차량용 완충 장치 및 방법
WO2019045184A1 (ko) * 2017-08-31 2019-03-07 주식회사 컴포트 기립 보조 의자 및 휠체어

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