KR20140065303A - 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치 - Google Patents

속도 조절이 가능한 시트 조정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 터치 패널의 터치 상태에 따라 구동 모터의 속도를 가변시켜 차량 시트의 조정 속도를 가변시키도록 하는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치에 관한 것으로, 운전자의 터치 상태를 감지하는 터치패널 입력부, 상기 터치패널 입력부에서 감지되는 터치 상태에 따라 모터의 가변 속도 제어 신호를 출력하는 제어부 및 상기 제어부의 가변 속도 제어 신호에 따라 시트의 각 부분에 마련된 모터의 속도를 가변 구동시켜 상기 시트의 형태를 조절하는 구동부를 포함하고, 운전자가 터치하는 터치 패널의 터치 상태에 따라 구동 모터의 속도를 가변시켜 차량 시트의 조정 속도를 빠르거나 느리게 가변시킴으로써, 시트의 위치, 높이 및 각도 등을 운전자가 원하는 형태로 신속 간편하게 조정할 수 있어 운전자의 편의성을 극대화시킬 수 있다.

Description

속도 조절이 가능한 시트 조정 장치{APPARATUS FOR ADJUSTMENT SEAT WITH ADJUSTABLE SPEED}
본 발명은 시트 조정 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시트의 높이, 위치 및 각도를 원하는 위치로 조정할 수 있는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치에 관한 것이다.
일반적으로 운송수단에는 운전자 또는 탑승자가 착석할 수 있는 시트가 설치된다.
이러한 운송수단의 시트는 쿠션과, 등받이, 헤드 레스트로 구성되며 특히, 자동차의 운전석 시트는, 스프링 장치와 기어장치 등 기계적 조작기구를 이용하여 운전자의 체형에 맞도록 조정할 수 있는 특별한 구조로 구성된다.
도 1은 종래 자동차의 운전석 시트 조정 장치를 나타낸 사시도로서, 도시된 바와 같이 시트 쿠션(1)과, 등받이(2), 헤드 레스트(3)로 구성된다.
상기 운전석 시트는, 스프링 장치와 기어장치 등 기계적 조작기구를 이용하여, 운전자의 체형에 맞도록 시트 쿠션(1)을 전후 및 상하로 이동하는 것이 가능하고, 상기 등받이(2)의 각도를 일정 범위 내에서 조정하는 것이 가능하다.
이를 위하여, 종래의 시트 조정 장치는, 상기 시트 쿠션(1) 하단의 트랙 어셈블리(5)와, 상기 시트 쿠션(1) 전면 하단의 어져스트 레버 노브(6)와, 상기 시트 쿠션(1) 측면에 부착된 쉴드 커버(7) 상에 설치된 틸트 핸들(8) 및 리크라이너 노브(9)로 구성된다.
상기와 같은 종래의 시트 조정 장치에 있어서, 시트 쿠션(1)의 전후 위치를 조정하기 위해서는, 상기 어져스트 레버 노브(6)를 상방으로 당긴 상태에서, 운전자가 시트 쿠션에 힘을 가하여 시트 쿠션(1)을 트랙 어셈블리(5) 상에서 전후 방향으로 슬라이딩하게 한 후, 적당한 위치에서 고정시키게 된다.
또한, 시트 쿠션(1)의 상하 위치는 상기 틸트 핸들(8)을 돌림으로써, 기어장치를 조작하여 조정하게 된다. 한편, 등받이(2)는, 상기 리크라이너 노브(9)를 상방으로 당긴 상태에서 운전자가 후방으로 힘을 가함으로써 각도를 크게 할 수 있고, 상기 리크라이너 노브(9)를 당긴 상태에서 힘을 가하지 않고 스프링 장치의 복원력에 의하여 각도가 줄일 수 있다.
그런데 상기와 같은 종래의 시트 조정 장치의 경우, 운전자가 편안하게 착석한 상태에서 조정하는 것이 아니고, 일정한 힘을 가하기 위하여 불편하게 취해진 자세 하에서 조정을 하기 때문에, 운전자의 운전시 자세에 적합하게 맞추기 어렵다. 이에 따라 수회 반복적으로 시행하여 크게 불편하지 않은 위치에 고정시키게 된다.
최근에는 상기와 같은 기계적인 조작기구 대신에 모터를 이용한 전동조작기구를 이용하여 운전자가 큰 힘을 들이지 않고도 편리하게 시트를 조정하는 장치가 사용되고 있다.
그러나 이와 같은 전동식 시트 조장 장치는, 각각의 버튼의 온/오프 조작에 따라 시트의 위치, 높이 또는 각도를 조정하는 모터의 동작 속도가 일정하기 때문에 시트를 빨리 동작시킬 수 없어 운전자가 원하는 상태로 시트를 조정하는 데에 많은 시간이 걸리는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-1998-058735호(1998.10.07)
따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 터치 패널의 터치 상태에 따라 구동 모터의 속도를 가변시켜 차량 시트의 조정 속도를 빠르거나 느리게 가변시켜 보다 신속하고 간편하게 시트를 조정할 수 있도록 하는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치는, 운전자의 터치 상태를 감지하는 터치패널 입력부, 상기 터치패널 입력부에서 감지되는 터치 상태에 따라 모터의 가변 속도 제어 신호를 출력하는 제어부 및 상기 제어부의 가변 속도 제어 신호에 따라 시트의 각 부분에 마련된 모터의 속도를 가변 구동시켜 상기 시트의 형태를 조절하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 터치패널 입력부로부터 터치후 드래깅 거리를 감지하고, 상기 드래깅 거리가 길수록 이에 비례하여 상기 모터의 구동 시간을 길게 제어하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 터치패널 입력부로부터 터치후 드래깅 속도를 감지하고, 상기 드래깅 속도가 빠를수록 이에 비례하여 상기 모터의 구동 속도를 빠르게 제어하는 것이 더욱 바람직하다.
상기 터치패널 입력부는, 운전자의 터치 조작에 의하여 시트의 전단을 상향 또는 하향으로 이동시키기 위한 신호를 발생하는 전단 상하향 슬라이딩 버튼, 운전자의 터치 조작에 의하여 시트를 전방 또는 후방으로 이동시키기 위한 신호를 발생하는 전후방 슬라이딩 버튼, 운전자의 터치 조작에 의하여 시트의 후단을 상향 또는 하향으로 이동시키기 위한 신호를 발생하는 후단 상하향 슬라이딩 버튼 및 운전자의 터치 조작에 의하여 등받이의 각도를 높이거나 낮추기 위한 신호를 발생하는 등받이 높낮춤 슬라이딩 버튼을 포함할 수 있다.
상기 구동부는, 상기 제어부의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트의 전단을 상향 또는 하향으로 이동시키는 전단 상하향 모터, 상기 제어부의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트를 전방 또는 후방으로 이동시키는 전후방 슬라이딩 모터, 상기 제어부의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트의 후단을 상향 또는 하향으로 이동시키는 후단 상하향 모터, 상기 제어부의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 등받이의 각도를 높이거나 낮추는 등받이 높낮춤 모터를 포함할 수 있다.
상기 구동부는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식에 의하여 모터의 속도가 가변 제어되는 것이 바람직하다.
이상과 같이 본 발명에 따른 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치에 의하면, 운전자가 터치하는 터치 패널의 터치 상태에 따라 구동 모터의 속도를 가변시켜 차량 시트의 조정 속도를 빠르거나 느리게 가변시킴으로써, 시트의 위치, 높이 및 각도 등을 운전자가 원하는 형태로 신속하고 정확하게 조정할 수 있으며, 그 조작이 매우 간편하여 운전자의 편의성을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 시트 조정 장치를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치를 나타낸 블록도,
도 3은 도 2의 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치를 시트 측면에 설치한 상태를 나타낸 사시도,
도 4는 도 3의 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치의 동작 상태를 상세히 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치를 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 2의 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치를 시트 측면에 설치한 상태를 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3의 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치의 동작 상태를 상세히 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치는, 터치패널 입력부(10)와, 제어부(20)와, 그리고 구동부(30)로 구성된다.
터치패널 입력부(10)는 운전자의 터치 상태를 감지한다. 일반적으로 터치패널(touch panel)은 CRT나 LCD 등과 조합시켜 문장과 그림 등이 표시되어 있는 장소를 직접 누름으로써 기기를 제어할 수 있는 스위치 패널이다. 본 발명에서는 적외선을 사용한 광학식과 폴리에스테르 필름에 ITO(인듐산화 주석)막을 피복한 투명 도전막의 접점을 사용하는 투명전극식, 스테인리스 강선을 투명 도전성 필름에 묻은 투명 도전성 필름, 정전용량의 변화를 검출하는 정전용량식, 패널에 닿은 손끝의 압력을 패널 주변에 배치한 압력센서에 대한 힘의 배분으로부터 위치를 감지하는 방식의 패널 중 어느 하나의 패널이 선택적으로 적용될 수 있다.
본 발명의 터치패널 입력부(10)는 터치 패널의 터치 상태 즉, 터치후 드래깅 속도 또는 거리에 따라 구동 모터의 속도를 가변시켜 차량 시트의 조정 속도를 가변시키도록 할 수 있다.
이를 위하여, 상기 터치패널 입력부(10)는 전단 상하향 슬라이딩 버튼(11), 전후방 슬라이딩 버튼(12), 후단 상하향 슬라이딩 버튼(13) 및 등받이 높낮춤 슬라이딩 버튼(14)을 포함한다.
상기 전단 상하향 슬라이딩 버튼(11)은 상하의 높이 방향으로 형성되고 운전자의 터치 조작에 의하여 시트의 전단을 상향 또는 하향으로 이동시키기 위한 신호를 발생한다.
상기 전후방 슬라이딩 버튼(12)은 전후의 길이 방향으로 형성되고 운전자의 터치 조작에 의하여 시트를 전방 또는 후방으로 이동시키기 위한 신호를 발생한다.
상기 후단 상하향 슬라이딩 버튼(13)은 상하의 높이 방향으로 형성되고 운전자의 터치 조작에 의하여 시트의 후단을 상향 또는 하향으로 이동시키기 위한 신호를 발생한다.
상기 등받이 높낮춤 슬라이딩 버튼(14)은 상하의 높이 방향으로 형성되고 운전자의 터치 조작에 의하여 등받이의 각도를 높이거나 낮추기 위한 신호를 발생한다.
상기 터치패널 입력부(10)는 시트(1)의 측면 하단부에 형성되는 것이 바람직하지만, 도시되지 않은 통상의 차량 전면의 대쉬보드 또는 네비게이션 등에 형성될 수도 있다.
또한, 상기 터치패널 입력부(10)는 외부를 보호하는 보호용 패널로 감싸여질 수 있으며 그 형상이나 재질에 한정되지 않는다.
제어부(20)는 시트의 각 부분(1,2,3)에 마련된 액추에이터를 구동하여 시트조절기능을 제어하는 기본적인 역할을 수행하되, 특히 상기 터치패널 입력부(10)에서 감지되는 터치 상태에 따라 모터의 가변 속도 제어 신호를 출력한다.
상기 제어부(20)는 상기 터치패널 입력부(10)로부터 터치후 드래깅 거리를 감지하고, 상기 드래깅 거리가 길수록 이에 비례하여 상기 모터의 구동 시간을 길게 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부(20)는 상기 터치패널 입력부(10)로부터 터치후 드래깅 속도를 감지하고, 상기 드래깅 속도가 빠를수록 이에 비례하여 상기 모터의 구동 속도를 빠르게 제어할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 운전자는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 시트(1) 측면 하단부로 손을 뻗어 터치패널 입력부(10)를 터치하는데, 일예로서 시트를 전후방으로 이동시키고자 할 경우 전후방 슬라이딩 버튼(12)을 길이 방향으로 터치하여 전후방 방향으로 드래깅한다.
이때, 상기 제어부(20)는 상기 터치패널 입력부(10)의 전후방 슬라이딩 버튼(12)으로부터 터치후 드래깅 거리 및 속도를 감지하고, 그 거리와 속도에 비례하여 상기 모터의 구동 시간 및 속도를 제어하여 구동시킨다.
따라서 운전자는 시트를 빨리 이동시키고자 할 때는 터치후 드래깅 속도를 빠르게 움직이고, 시트를 천천히 이동시키고자 할 때는 터치후 드래깅 속도를 느리게 움직임으로서 원하는 속도로 시트를 편리하게 조절할 수 있다.
또한, 운전자는 시트를 멀리 이동시키고자 할 때는 터치후 드래깅 거리를 멀리 움직이고, 시트를 가깝게 이동시키고자 할 때는 터치후 드래깅 거리를 가깝게 움직임으로써 원하는 거리만큼 시트를 편리하게 조절할 수 있다.
구동부(30)는 상기 제어부(20)의 가변 속도 제어 신호에 따라 시트의 각 부분에 마련된 모터의 속도를 가변 구동시켜 상기 시트의 형태를 조절한다. 즉, 상기 구동부(30)는 시트의 위치, 높이 및 각도 등을 운전자가 원하는 형태로 신속히 조정할 수 있다.
이를 위하여, 상기 구동부(30)는, 전단 상하향 모터(31), 전후방 슬라이딩 모터(32), 후단 상하향 모터(33), 등받이 높낮춤 모터(34)를 포함한다.
상기 전단 상하향 모터(31)는 상기 제어부(20)의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트의 전단을 상향 또는 하향으로 이동시킨다. 상기 전후방 슬라이딩 모터(32)는 상기 제어부(20)의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트를 전방 또는 후방으로 이동시킨다. 상기 후단 상하향 모터(33)는 상기 제어부(20)의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트의 후단을 상향 또는 하향으로 이동시킨다. 등받이 높낮춤 모터(34)는 상기 제어부(20)의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 등받이의 각도를 높이거나 낮춘다.
아울러, 상기 구동부(30)는 PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식에 의하여 각각의 모터의 속도가 개별 제어되는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명은 각각의 DC모터가 적용되는 것이 바람직하며, DC모터는 전압에 따라 속도가 변하는데, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 PWM 제어에 의해 펄스폭을 조절함으로써 평균전압을 조절하여 원하는 속도를 가변시킬 수 있게 된다.
따라서 이상과 같이 설명한 본 발명에 따른 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치에 의하면, 운전자가 터치하는 터치 패널의 터치 상태에 따라 구동 모터의 속도를 가변시켜 차량 시트의 조정 속도를 빠르거나 느리게 가변시킴으로써, 시트의 위치, 높이 및 각도 등을 운전자가 원하는 형태로 신속히 조정할 수 있어 운전자의 편의성을 극대화시킬 수 있다.
본 명세서에 기재된 본 발명의 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 관한 것이고, 발명의 기술적 사상을 모두 포괄하는 것은 아니므로, 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 따라서 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 권리범위 내에 있게 된다.
10 : 터치패널 입력부
11 : 전단 상하향 슬라이딩 버튼
12 : 전후방 슬라이딩 버튼
13 : 후단 상하향 슬라이딩 버튼
14 : 등받이 높낮춤 슬라이딩 버튼
20 : 제어부
30 : 구동부
31 : 전단 상하향 모터
32 : 전후방 슬라이딩 모터
33 : 후단 상하향 모터
34 : 등받이 높낮춤 모터

Claims (6)

  1. 운전자의 터치 상태를 감지하는 터치패널 입력부;
    상기 터치패널 입력부에서 감지되는 터치 상태에 따라 모터의 가변 속도 제어 신호를 출력하는 제어부; 및
    상기 제어부의 가변 속도 제어 신호에 따라 시트의 각 부분에 마련된 모터의 속도를 가변 구동시켜 상기 시트의 형태를 조절하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는;
    상기 터치패널 입력부로부터 터치후 드래깅 거리를 감지하고, 상기 드래깅 거리가 길수록 이에 비례하여 상기 모터의 구동 시간을 길게 제어하는 것을 특징으로 하는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는;
    상기 터치패널 입력부로부터 터치후 드래깅 속도를 감지하고, 상기 드래깅 속도가 빠를수록 이에 비례하여 상기 모터의 구동 속도를 빠르게 제어하는 것을 특징으로 하는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 터치패널 입력부는;
    운전자의 터치 조작에 의하여 시트의 전단을 상향 또는 하향으로 이동시키기 위한 신호를 발생하는 전단 상하향 슬라이딩 버튼;
    운전자의 터치 조작에 의하여 시트를 전방 또는 후방으로 이동시키기 위한 신호를 발생하는 전후방 슬라이딩 버튼;
    운전자의 터치 조작에 의하여 시트의 후단을 상향 또는 하향으로 이동시키기 위한 신호를 발생하는 후단 상하향 슬라이딩 버튼; 및
    운전자의 터치 조작에 의하여 등받이의 각도를 높이거나 낮추기 위한 신호를 발생하는 등받이 높낮춤 슬라이딩 버튼을 포함하는 것을 특징으로 하는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부는;
    상기 제어부의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트의 전단을 상향 또는 하향으로 이동시키는 전단 상하향 모터;
    상기 제어부의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트를 전방 또는 후방으로 이동시키는 전후방 슬라이딩 모터;
    상기 제어부의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 시트의 후단을 상향 또는 하향으로 이동시키는 후단 상하향 모터;
    상기 제어부의 가변 제어 신호에 따라 그 속도가 가변되어 등받이의 각도를 높이거나 낮추는 등받이 높낮춤 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부는;
    PWM(Pulse Width Modulation) 제어 방식에 의하여 모터의 속도가 가변 제어되는 것을 특징으로 하는 속도 조절이 가능한 시트 조정 장치.
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