KR20080074946A - 요추 지지대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시트 등받이의 굴곡을 조정하기 위한 다수의 공기압 작동 챔버(11-14)를 포함하는 요추 지지대에 관한 것으로서, 상기 요추 지지대는 시트 등받이의 종방향으로 두 개의 외측 챔버(11, 12)와 두 개의 중앙 챔버(13, 14)를 포함하며, 상기 두 개의 중앙 챔버(13, 14)는 상기 두 개의 외측 챔버 사이에서 시트 등받이의 종방향에 수직하게 서로 위아래로 배치되며, 각각의 외측 챔버는 두 개의 중앙 챔버 중의 하나에 공기 연통된다.

시트, 등받이, 요추지지, 공기챔버

Description

요추 지지대{Lumbar support}

본 발명은 시트 등받이의 굴곡을 조정하기 위한 다수의 공기압 작동 챔버를 포함하는 요추 지지대에 관한 것이다.

이런 요추 지지대는 예를 들어 자동차 시트의 등받이에서 사용된다. 이런 경우, 요추 지지대는 다수의 지지 기능을 갖는데, 비교적 장기간 착석하는 동안의 피로의 징후와 발생 가능한 어떠한 건강 손상이라도 확실하게 방지하기 위해서는 하측 척주(spinal column) 영역, 즉 요추 또는 척주전만 영역과 중앙 척주영역 및 상측 척주영역이 모두 적절하게 지지되어야 한다. 이 때문에 아치부나 굴곡부를 조정 가능하게 한 요추 지지대를 사용하여 시트에 앉아있는 특정인의 개인적인 요구조건에 그 굴곡부의 정점을 맞출 수 있도록 하는 것이 매우 중요하다. 그러나, 이는 자동차 시트의 요추 지지대에 적용할 수 있을 뿐만 아니라 예를 들어 사무실 의자 등의 어떤 종류의 시트의 등받이에도 적용할 수 있다.

이런 요추 지지대는 예를 들어 4방향 토글 스위치 등의 4방향 제어요소 등에 의해 작동될 수 있다. 이런 4방향 제어요소는 두 개의 공기압 작동 챔버를 갖는 요추 지지대를 동작시키는데 사용될 수 있다. 이들 두 챔버는 통상적으로 등받이의 종방향을 따라서 위치한다. 하측 또는 상측 챔버를 팽창시켜서 굴곡부의 정점 을 낮추거나 높일 수 있다. 그러나, 양 챔버가 팽창되면 만족스러운 형상이 얻어지지 않는다. 두 개 이상의 공기압 작동 챔버를 사용하는 경우, 개개의 챔버의 공기압을 전자제어하는 것이 필요한데, 3개 이상의 챔버는 통상적으로 제공되는 4방향 제어요소로는 더 이상 완전히 제어할 수 없기 때문이다. 또한, 3개 이상의 챔버를 갖는 시스템을 각 챔버의 제어요소로 제어할 수 있다. 그러나 이를 위해서는 다수의 제어요소를 시트에 결합할 필요가 있다. 요추 지지대의 단순한 동작은 더 이상 가능하지 않다.

본 발명의 목적은 가장 단순한 제어요소로 요추 지지대를 제어할 수 있는 최대가변 굴곡정점을 갖는 요추 지지대를 제공하는 것이다.

상기 목적은 독립 청구항의 특징으로 달성된다. 종속 청구항들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.

제 1 면에 따르면, 본 발명은 시트 등받이의 굴곡을 조정하기 위한 다수의 공기압 작동 챔버를 포함하는 요추 지지대에 관한 것이다. 본 발명에 따른 요추 지지대는 바람직하게는 제 1 챔버를 포함하는데, 각각의 제 1 챔버는 특정 챔버 내의 공기압을 변화시키기 위한 급기관을 갖는다. 또한, 제 2 챔버가 마련되는데, 각각의 제 2 챔버는 그 챔버 내의 공기압을 변화시키기 위해 제 1 챔버에 대한 연결부를 갖는데, 이 챔버들은 시트 등받이의 종방향으로 부분적으로 위아래로 겹치게 배치된다. 챔버의 일부는 공기 공급부를 가지는 한편 다른 챔버들은 자신의 공기 공급부를 갖지 않고 급기관을 갖는 제 1 챔버와 연결된다는 사실의 결과로서, 급기관의 개수가 한정되어 급기관에 대한 제어요소의 구성을 단순하게 한다. 후술하는 바와 같이, 개개의 챔버들이 부분적으로 겹치는 배치로 인해 요추 지지대의 가변적 조정이 가능하게 된다. 본 발명을 위하여, 공기 공급부를 갖는 챔버라는 것은 이 챔버에 압축공기가 직접 공급될 수 있다는 것을 의미한다. 다른 챔버(제 2 챔버)도 당연히 압축공기가 공급되지만, 이 압축공기는 제 1 챔버와의 공기 연통에 의해 공급된다. 따라서 제 2 챔버는 압축공기가 직접 공급되지 않고 제 1 챔버를 통해 압축공기가 공급된다.

다른 바람직한 실시예에 따르면, 요추 지지대는 두 개의 제 1 챔버와 두 개의 제 2 챔버를 포함하는데, 이 두 개의 제 2 챔버는 서로 겹친다. 시트 등받이의 종방향으로 본 발명에 따른 요추 지지대는 두 개의 외측 제 1 챔버와 두 개의 중앙 제 2 챔버를 포함할 수 있는데, 상기 두 개의 중앙 챔버는 두 개의 외측 챔버 사이의 시트 면의 종방향에 수직하게 서로 위아래로 배치되며, 각각의 외측 챔버는 두 개의 중앙 챔버 중의 하나와 공기 연통된다. 이런 배치로 인해 요추 지지대의 굴곡부 정점을 매우 가변적으로 조정할 수 있게 된다. 마찬가지로, 비교적 큰 수직범위에 걸쳐서 굴곡부 정점의 높이를 조정할 수 있다. 각 외측 챔버는 두 개의 중앙챔버 중의 하나에 공기 연통된다는 사실의 결과로서, 급기관은 외측 챔버에만 제공될 필요가 있다. 이들 두 개의 급기관은 종래의 4방향 스위치로 작동될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 요추 지지대는 개개의 챔버를 제어하기 위한 별도의 장치가 필요 없이 어떠한 차량 시트에도 설치될 수 있다.

하나의 외측 제 1 챔버는 바람직하게는 두 개의 중앙 챔버 중의 하나에 공기 연통되는 한편, 다른 외측 제 1 챔버는 두 개의 중앙 챔버 중의 다른 챔버에 공기 연통된다. 두 개의 외측 챔버 중의 하나에 압축공기가 공급되면, 어느 경우라도 두 개의 중앙 챔버 중의 하나에도 공기가 채워진다.

압축공기가 공급되었을 때, 두 개의 중앙(제 2) 챔버는 바람직하게는 각각 두 개의 외측 챔버보다 시트 등받이의 굴곡방향으로의 폭이 작다. 이는 완전히 채워진 상태에서 두 개의 외측 챔버는 각 중앙 챔버보다 시트 등받이에 수직하게 더 연장된다는 것을 의미한다.

또 다른 실시예에 따르면, 요추 지지대는 두 개의 중앙 챔버에 부착된 스트랩에 의해 시트 등받이의 지지구조물에 부착된다. 이는 요추 지지대가 중앙 챔버를 통해서만 시트 등받이에 부착되며, 외측 챔버는 단지 중앙 챔버에 연결될 뿐이라는 것을 의미한다.

또한, 각각의 중앙 챔버에는 적어도 두 개, 바람직하게는 세 개의 스트랩이 부착될 수 있는데, 챔버와 관련된 이들 적어도 두 개의 스트랩은 두 개의 외측 챔버 중의 하나 주위로 지나가서 외측 챔버를 정위치에 유지시킨다. 중앙 챔버에 부착된 스트랩은 바람직하게는 일측면에 위치하며 외측 챔버의 타측면을 지나간다. 다른 중앙 챔버도 마찬가지로 적어도 두 개, 바람직하게는 3개의 스트랩을 포함하는데, 이들 각각은 다른 외측 챔버 주위를 지나간다.

바람직하게는, 두 개의 중앙 챔버는 공기로 채워졌을 때 쐐기형상의 구조를 갖는데, 이 쐐기형상은 시트 등받이의 종방향으로 연장된다. 바람직하게는 하나의 중앙 챔버의 쐐기의 팁은 상부를 향하는 반면, 다른 중앙 챔버의 쐐기의 팁은 하부로 향한다. 공기로 채워졌을 때, 쐐기의 팁은 예를 들어 쐐기 팁이 위치하는 중앙 챔버의 측방엣지에 스트랩이 부착되므로 생길 수 있다. 스트랩을 부착함에 의해, 팽창된 상태의 챔버의 형상이 영향을 받아서 제한되는데, 챔버에 부착되는 스트랩의 부분은 챔버의 성형 리브로서 작용한다.

또한, 바람직하게는 두 개의 급기관이 제공되는데, 제 1 급기관은 하나의 외측 챔버에, 제 2 급기관은 다른 외측 챔버에 제공된다. 한 챔버가 압축공기로 채워지면, 이 외측 챔버와 관련된 중앙 챔버도 압축공기로 채워질 것인데, 이는 두 개의 챔버가 공기를 공급할 수 있게 연결되기 때문이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 두 개의 중앙 챔버는 공기로 완전히 채워졌을 때 두 개의 외측 챔버보다 횡방향으로 함께 더 연장되도록 구성된다. 양쪽 중앙 챔버가 압축공기로 채워지면, 양쪽 외측 챔버도 압축공기로 채워진다. 굴곡부 정점을 요추 지지대의 중간에 위치시키기 위해서는, 두 개의 중앙 챔버가 채워진 상태에서 각각 두 개의 중앙 챔버 위아래로 두 개의 외측 챔버보다 더 돌출한다.

또 다른 실시예에 따르면, 두 개의 외측 챔버에 대한 공기 공급이 4방향 제어요소를 통해 제어된다. 제어는 예를 들어 다음과 같이 이루어진다. 제 1 방향으로 제어요소가 이동시에 양쪽의 두 개의 외측 챔버가 압축 공기로 채워지고, 제 2 방향으로 이동시에는 양쪽 챔버로부터 압축 공기가 제거된다. 제 3 방향으로 이동시, 예를 들어 제 1 외측 챔버는 압축 공기로 채워지는 한편, 다른 외측 챔버는 압축 공기로 채워지지 않거나 존재하는 압축 공기가 이 다른 챔버로부터 제거되며, 한편 제 4 방향으로 제어요소가 이동시에 다른 외측 챔버는 압축공기로 채워지는 한편 제 1 외측 챔버는 압축공기로 채워지지 않거나 압축공기가 빠져나간다.

이하 본 발명을 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 요추 지지대의 측면도.

도 2는 본 발명에 따른 요추 지지대의 정면도.

도 1에 도시한 바와 같이, 요추 지지대는 외측에서 공기압으로 작동하는 두 개의 제 1 챔버를 포함하는데, 이들은 하측 챔버(11) 및 상측 챔버(12)이다. 두 개의 외측 챔버(11, 12)는 각각 요추 지지대의 종방향에 수직하게 위아래로 위치하는 두 개의 제 2 중앙챔버(13, 14) 중의 하나에 공기 연통된다. 도면 중에 도 2에 도시한 바와 같이, 어느 경우라도 하측 챔버(11) 및 상측 챔버(12)는 각각 급기관(21, 22)을 포함하는데, 이 급기관에 의해 챔버(11, 12)에 대한 공기의 공기 또는 제거가 제어된다. 도 2에 도시한 표현에서, 챔버(11)는 공기 공급을 위해 연결부(23)를 통하여 챔버(14)에 연결된다. 마찬가지로, 챔버(12)는 챔버(13)에 대한 도시하지 않은 공기 연결부를 포함한다. 챔버(12)에 압축공기가 급기관(22)을 통해 공급되면, 챔버(12)는 압축공기로 채워진다. 챔버(13)도 마찬가지로 그 챔버에 대한 공기연결부를 통하여 압축공기가 공급된다.

시트 등받이의 도시하지 않은 지지구조물에는 스트랩(25, 26)을 통해 두 개의 중앙 챔버(13, 14)가 부착된다. 도시한 실시예에서, 각 중앙챔버는 3개의 체결 스트랩을 포함한다. 이들 3개의 체결 스트랩(25 또는 16)은 각각 두 개의 외측 챔버(12 또는 11) 중의 하나의 주위로 지나가서 외측 챔버(12, 11)를 정위치에 유지시킨다. 도 1에 도시한 도해에서, 스트랩(25, 26)도 각각 상측 챔버 또는 하측 챔버의 주위로 지나가는 것을 분명하게 알 수 있다.

도 1에서 분명히 알 수 있듯이, 두 개의 중앙 챔버는 채워졌을 때 실질적으로 쐐기 형상의 구조로서, 쐐기의 팁은 챔버의 엣지에 위치하며, 이 엣지에서 스트랩도 챔버에 부착된다. 중앙 챔버에 부착된 스트랩(25, 26)의 단부는 팽창된 상태에서 챔버(13, 14)의 형상에 영향을 주고 형상을 규정하는 리브로서 작용한다. 도 1에서 분명히 알 수 있듯이, 챔버(14)의 쐐기팁은 상부로 향하는데, 챔버(14)는 이 단부가 스트랩(25)에 연결되는 반면, 챔버(13)의 쐐기팁은 하부로 향하는데, 스트랩(26)이 이 챔버(13)의 팁이나 엣지에 부착된다.

도 1 및 도 2에 도시한 실시예에 있어서, 요추 지지대의 정점은 가변적으로 조정될 수 있다. 상측 챔버에만 압축공기가 공급되면, 굴곡부 정점은 상측 챔버(12)의 레벨에 위치한다. 이 상태에서, 챔버(13)는 공기로 채워지지 않았지만, 챔버(14)는 부분적으로 또는 완전히 채워져 있다. 다른 굴곡부에서는 챔버(11)에만 압축공기가 공급되는 반면 챔버(12)로부터 압축공기가 제거된다. 이 상태에서, 챔버(14)에도 압축공기가 제공되어있지만, 챔버(13)는 압축공기가 없다. 이 실시예에서, 굴곡부 정점은 하측 챔버(11)의 레벨에 있다. 양 챔버가 압축공기로 채워지면, 두 개의 중앙 챔버(13, 14)는 굴곡부 정점이 두 개의 중앙 챔버(13, 14)의 레벨에 있도록 구성된다. 앞에서 제시한 설명에서 분명하게 알 수 있듯이, 본 발 명에 따른 요추 지지대에 의해 굴곡부 정점을 챔버(12), 챔버(11) 또는 챔버(13 또는 14)의 레벨에 위치시킬 수 있다. 또한, 이들 여러 가지 개개의 배열은 하나의 4방향 제어요소에 의해 이룰 수 있으며, 따라서 전술한 요추 지지대는 상업적으로 구입 가능한 차량용 시트 어디에도 설치될 수 있다. 본 발명은 종래의 2챔버 시스템보다 양효한 압력분포를 갖는데, 이 압력분포는 유사한 제어요소로 제어할 수 있다. 또한, 굴곡부 정점은 종래의 2챔버 시스템에서보다 큰 양으로 수직하게 위치 변화될 수 있다.

Claims (10)

1. 요추 지지대로서,

   시트 등받이의 굴곡을 조정하기 위한 다수의 공기압 작동 챔버를 포함하며, 상기 다수의 챔버는 챔버내의 공기압을 변화시키기 위한 공기 공급부를 갖는 제 1 챔버와, 공기압을 변화시키기 위해 상기 제 1 챔버에 공기 연통된 제 2 챔버를 포함하는데, 상기 챔버들은 시트 등받이의 종방향으로 부분적으로 겹치도록 배치되는 것을 특징으로 하는 요추 지지대.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 요추 지지대는 두 개의 제 1 챔버와 두 개의 제 2 챔버를 포함하는데, 상기 두 개의 제 2 챔버는 서로 겹치는 것을 특징으로 하는 요추 지지대.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 요추 지지대는 시트 등받이의 종방향으로 두 개의 외측 제 1 챔버와 두 개의 중앙 제 2 챔버를 포함하며, 상기 두 개의 중앙챔버는 상기 두 개의 외측 챔버 사이에서 시트 등받이의 종방향에 수직하게 서로 위아래로 배치되며, 상기 외측 챔버 중의 하나는 상기 두 개의 중앙 챔버 중의 하나와 공기 연통되며, 상기 외측 챔버 중의 다른 챔버는 상기 중앙 챔버 중의 다른 챔버와 공기 연통되는 것을 특징으로 하는 요추 지지대.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 요추 지지대는 상기 중앙 챔버에 부착된 스트랩에 의해 시트 등받이의 지지구조물에 부착되는 것을 특징으로 하는 요추 지지대.
5. 제 4 항에 있어서, 각각의 중앙 챔버에는 적어도 두 개의 스트랩이 결합되며, 이 스트랩들의 각각은 상기 두 개의 외측 챔버 중의 하나 주위로 지나가서 그 외측 챔버를 정위치에 유지시키는 것을 특징으로 하는 요추 지지대.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 두 개의 제 2 챔버는 공기로 채워졌을 때 시트 등받이의 종방향으로 쐐기형상의 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 요추 지지대.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 쐐기팁은 상기 챔버의 단부에 위치하며 이 단부에는 챔버를 지지구조물에 부착하도록 상기 스트랩이 배치되는 것을 특징으로 하는 요추 지지대.
8. 제 3 항에 있어서, 두 개의 공기 공급부가 제공되는데, 이들 공기 공급부는 상기 하나의 제 1 챔버에 대한 제 1 공기 공급부와 다른 제 1 챔버에 대한 공기 공급부인 것을 특징으로 하는 요추 지지대.
9. 제 3 항에 있어서, 상기 두 개의 겹쳐지는 챔버는 공기로 완전히 채워졌을 때 상기 두 개의 외측 챔버보다 더 횡방향으로 함께 연장되도록 구성되는 것을 특 징으로 하는 요추 지지대.
10. 제 3 항에 있어서, 상기 두 개의 제 1 챔버에 대한 공기 공급부는 4방향 제어요소에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 요추 지지대.

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