KR20210030720A - Human responsive type seat adjustment system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인체 감응형 시트 조절 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 허리의 상방과 하방 사이 및 엉덩이에 불균일하게 가해지는 압박을 균일하게 분산시키도록 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a human body-sensitive seat adjustment system, and more particularly, to a human body-sensitive seat adjustment system that uniformly distributes pressure applied unevenly to the upper and lower waist and to the buttocks.
자동차 시트는 운행 중에 운전자와 항상 같이 움직이는 핵심부품으로 소비자의 눈높이가 높아짐에 따라 다양한 기능과 편의장치를 포함하는 제품의 개발이 활발히 진행되고 있는 추세이다. 이에 따라 차량 시트에는 탑승자의 편안함을 증대시키기 위하여, 탑승자의 다양한 체형에 효과적으로 대응할 수 있도록 하는 장치들이 제공되고 있다.The automobile seat is a core part that always moves with the driver while driving, and as the consumer's eye level increases, the development of products including various functions and convenience devices is actively progressing. Accordingly, in order to increase the comfort of the occupant, devices for effectively responding to various body shapes of the occupant are provided in the vehicle seat.
한편, 차량 운행을 장시간 하거나 과체중 운전자의 경우, 운전자는 점차 잘못된 자세를 취하게 되어, 신체가 어느 특정 위치로 편중될 수 있는데, 이러한 잘못된 자세에 장시간 노출되면 척추가 휘어지는 척추측만증이나 허리디스크 같은 척추 질환의 발병률이 높아지게 된다. 또한, 골반의 균형이 무너져서 골반 통증을 유발하기도 한다. 즉, 운전을 하는 도중 무의식적으로 좋지 못한 자세를 오랫동안 지속함으로 인하여, 허리 및 골반에 통증이 발생하는 것이다. 이에 따라, 운전자를 비롯한 탑승자가 잘못된 자세로 시트에 앉게 되면, 이를 분석하여 시트 상태를 능동적으로 변경시키도록 하는 차량 시트 서포트 시스템이 제공된 바 있다.On the other hand, in the case of a driver who has been driving a vehicle for a long time or is overweight, the driver gradually assumes an incorrect posture, and the body may be biased to a certain position. The incidence of the disease increases. In addition, the balance of the pelvis is broken, causing pelvic pain. That is, during driving, pain occurs in the lower back and pelvis due to unconsciously maintaining a poor posture for a long time. Accordingly, a vehicle seat support system has been provided that analyzes when a driver and a passenger sit on a seat in an incorrect posture and actively changes the seat state.
도 1은 종래 차량 시트 서포트 시스템을 설명하기 위하여 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래 차량 시트 서포트 시스템은 차량 시트에서 인체와 접촉하는 부분에 설치되어 공기의 유입 또는 배출에 따라 팽창 또는 수축하는 다수의 공기 주머니(11)와, 공기 주머니(11)의 공기압을 측정하는 압력 센서(12)와, 공기 주머니(11)로 유입되는 공기의 양을 조절하는 공기 조절 밸브(13)와, 공기조절밸브(13)를 제어하는 제어부(14)를 포함한다. 그리고 제어부(14)는 승객이 시트에 탑승하면 자동으로 상기 공기 주머니(11)로의 공기 유입을 시작하고, 압력센서(12)가 측정하는 공기 주머니(11)의 압력이 기 설정된 기준값 이상이 되면 공기 주입을 차단한다. 그 후, 제어부(14)는 주행 중 좌측편 공기 주머니(11)의 압력과 우측편 공기 주머니(11)의 압력의 차이를 계산하여, 압력의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 공기 주머니(11) 별로 압력이 큰 쪽은 공기를 일정량 배기시키고 압력이 작은 쪽은 다시 자동 서포트 알고리즘에 의해 공기를 주입시키도록 구성된다.1 is a diagram illustrating a conventional vehicle seat support system. Referring to FIG. 1, a conventional vehicle seat support system is installed in a portion of the vehicle seat in contact with the human body and expands or contracts according to the inflow or discharge of air, and the air pressure of the
이러한 종래기술은 시트에 가해지는 압력을 감지하는 센서가 별도로 구비되지 않고, 단순히 공기 주머니(11)에 가해지는 공기압을 측정하도록 구성되므로, 공기 주머니(11)의 면적에 따라 측정되는 공기압의 압력 편차가 커지는 문제점이 있다. 또한, 종래기술은 좌측편 공기 주머니(11)의 압력과 우측편 공기 주머니(11)의 압력의 차이를 이용하여 시트의 좌우 높이를 조절하므로, 구조적으로 시트 등받이의 상하 방향에 따른 압력 차이 및 시트 좌석의 전후 방향에 따른 압력 차이를 세밀하게 조절할 수 없는 문제점이 있다.In this prior art, since a sensor for detecting the pressure applied to the sheet is not separately provided, and is configured to simply measure the air pressure applied to the
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 허리의 상방과 하방 사이 및 엉덩이에 불균일하게 가해지는 압박을 균일하게 분산시키도록 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention for solving the problems of the prior art as described above is to provide a human body responsive seat adjustment system that uniformly distributes the pressure applied unevenly to the upper and lower backs and hips.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 탑승자의 등을 지지하는 시트등받이부에 상하 방향으로 설치되는 복수 개의 에어셀; 각각의 상기 에어셀로 공기를 유입 또는 배출시키는 복수 개의 에어펌프; 각각의 에어셀의 전방 또는 후방에 위치되어 각각의 에어셀에 가해지는 압력을 측정하여 압력값을 생성하는 복수 개의 압력센서; 및 복수 개의 상기 압력센서로부터 전달받은 압력값이 기준값 이내가 되도록 상기 에어펌프를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a plurality of air cells installed in a vertical direction on a seat back supporting a passenger's back; A plurality of air pumps for introducing or discharging air into each of the air cells; A plurality of pressure sensors positioned in front or rear of each air cell to measure pressure applied to each air cell to generate a pressure value; And a control unit for controlling the air pump so that the pressure values transmitted from the plurality of pressure sensors are within a reference value.
또한, 상기 제어부는, 복수 개의 상기 압력센서로부터 전달받은 압력값들 중 해당 압력센서의 압력값이 기준값을 초과하는 경우, 복수 개의 상기 에어셀 중 해당 압력센서가 측정하는 해당 에어셀로는 공기가 기준량보다 더 많이 유입되도록 해당 에어펌프를 제어하고, 복수 개의 상기 에어셀 중 해당 에어셀 주변의 주변 에어셀로는 공기가 상기 기준량보다 적게 유입되도록 주변 에어펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In addition, when the pressure value of the corresponding pressure sensor among the pressure values transmitted from the plurality of pressure sensors exceeds the reference value, the air cell is measured by the corresponding pressure sensor among the plurality of air cells. Provides a human body-sensitive seat control system, characterized in that the air pump is controlled so that more air is introduced, and the surrounding air pump is controlled so that less air is introduced into the surrounding air cells around the air cell among the plurality of air cells. do.
또한, 상기 제어부는, 해당 에어셀 주변의 주변 에어셀이 복수 개인 경우, 시트등받이부의 하측에 위치되는 주변 에어셀이 시트등받이부의 상측에 위치되는 주변 에어셀보다 공기가 많이 유입되도록 주변 에어펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In addition, when there are a plurality of surrounding air cells around the corresponding air cell, the control unit controls the surrounding air pump so that the surrounding air cells located at the lower side of the seat back part flow in more air than the surrounding air cells located at the upper side of the seat back part. It provides a human body responsive seat adjustment system.
또한, 본 발명은 탑승자의 하중을 지지하는 시트안착부에 설치되는 에어셀; 상기 에어셀로 공기를 유입 또는 배출시키는 에어펌프; 상기 시트안착부의 상면 후방에 가해지는 압력을 측정하여 후방압력값을 생성하는 후방압력센서; 상기 시트안착부의 상면 전방에 가해지는 압력을 측정하여 전방압력값을 생성하는 전방압력센서; 및 상기 후방압력센서로부터 전달받은 후방압력값과 상기 전방압력센서로부터 전달받은 전방압력값 간의 차이가 기준값 이내가 되도록 상기 에어펌프를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In addition, the present invention is an air cell installed in the seat seat for supporting the load of the occupant; An air pump for introducing or discharging air into the air cell; A rear pressure sensor for generating a rear pressure value by measuring a pressure applied to the rear of the upper surface of the seat seat; A front pressure sensor for generating a front pressure value by measuring a pressure applied to the front of the upper surface of the seat seat; And a control unit for controlling the air pump such that a difference between the rear pressure value transmitted from the rear pressure sensor and the front pressure value transmitted from the front pressure sensor is within a reference value. System.
또한, 상기 에어셀은, 시트안착부의 상면 후방에 설치되는 후방에어셀 및 시트안착부의 상면 전방에 설치되는 전방에어셀을 포함하고, 상기 에어펌프는, 상기 후방에어셀로 공기를 유입 또는 배출시키는 후방에어펌프 및 상기 전방에어셀로 공기를 유입 또는 배출시키는 전방에어펌프를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 후방압력센서로부터 전달받은 후방압력값과 상기 전방압력센서로부터 전달받은 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 상기 후방에어펌프와 상기 전방에어펌프를 제어하여 시트안착부의 전체 높이 또는 시트안착부의 경사각이 조정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In addition, the air cell includes a rear air cell installed behind an upper surface of the seat seating unit and a front air cell installed in front of the upper surface of the seat seating unit, and the air pump includes a rear air pump for introducing or discharging air to the rear air cell, and And a front air pump for introducing or discharging air to the front air cell, wherein the control unit includes a difference between a rear pressure value transmitted from the rear pressure sensor and a front pressure value transmitted from the front pressure sensor exceeds a reference value And controlling the rear air pump and the front air pump to adjust the overall height of the seat seating portion or the inclination angle of the seat seating portion.
또한, 상기 에어셀은, 탑승자의 종아리와 마주보는 시트안착부의 전측에 설치되는 익스텐션에어셀을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 후방압력센서로부터 전달받은 후방압력값과 상기 전방압력센서로부터 전달받은 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 상기 에어펌프를 제어하여, 시트안착부의 전후 길이가 조정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In addition, the air cell includes an extension air cell installed on a front side of the seat seating portion facing the passenger's calf, and the control unit includes a rear pressure value transmitted from the rear pressure sensor and a front pressure value transmitted from the front pressure sensor. When the difference between the two exceeds the reference value, by controlling the air pump, it provides a human body-sensitive seat adjustment system, characterized in that the control so that the front and rear length of the seat seating portion is adjusted.
또한, 상기 제어부는, 정차모드 또는 주행모드인 경우, 상기 에어펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In addition, the control unit provides a human body responsive seat control system, characterized in that in the case of a stop mode or a running mode, controlling the air pump.
또한, 운전자의 주행시간을 감지하는 주행시간감지부; 및 상기 제어부로부터 출력신호를 전달받아 외부로 표시하는 표시부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 주행시간감지부로부터 전달되는 주행시간이 기 설정된 허용시간을 초과하는 경우, 상기 표시부가 안내문구를 외부로 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In addition, the driving time detection unit for detecting the driving time of the driver; And a display unit for receiving the output signal from the control unit and displaying the output signal to the outside, wherein the control unit further includes, when the driving time transmitted from the driving time detecting unit exceeds a preset allowable time, the display unit transmits a guide phrase to the outside. It provides a human-sensitive seat adjustment system, characterized in that the control to be displayed as.
또한, 상기 표시부는 차량에 장착되는 HUD(Head Up Display) 또는 AVN(Audio Video Navigation)을 포함하고, 상기 안내문구는 주행시간에 비례하는 스트레칭 시간 또는 휴식 시간인 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템을 제공한다.In addition, the display unit includes a HUD (Head Up Display) or AVN (Audio Video Navigation) mounted on the vehicle, and the guide phrase is a stretching time or a rest time proportional to the driving time. System.
본 발명은 허리의 압력이 어느 한쪽으로 집중되지 않도록 세밀하게 분산시켜서 시트등받이부가 탑승자의 등을 안락하게 지지하도록 하여, 운전 자세 교정을 통해 편안한 장거리 운전이 가능하도록 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of allowing the seat back to comfortably support the back of the occupant by finely distributing the pressure of the lower back so that the pressure of the waist is not concentrated on either side, thereby enabling comfortable long-distance driving through correcting the driving posture.
또한, 압력이 집중되는 해당 에어셀이 팽창되도록 제어할 때, 해당 에어셀 주변의 주변 에어셀 또한 팽창되도록 하여 신체 밸런스를 유지하도록 하되, 주변 에어셀이 복수 개인 경우, 시트등받이부의 하측에 위치되는 주변 에어셀이 시트등받이부의 상측에 위치되는 주변 에어셀보다 공기가 더 많이 유입되도록 하여, 시트등받이부와 시트안착부 사이의 모서리 부분에 빈 공간이 발생되지 않도록 하여, 허리를 더욱 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있다.In addition, when controlling the air cell in which the pressure is concentrated to inflate, the surrounding air cells around the air cell are also inflated to maintain body balance. By allowing more air to flow in than the surrounding air cells located on the upper side of the backrest, there is an effect that an empty space is not generated at the corners between the seat back and seat seating parts, so that the waist can be supported more stably.
또한, 시트안착부에 가해지는 탑승자의 압력이 어느 한쪽으로 집중되지 않도록 분산되어, 시트안착부가 탑승자의 엉덩이 및 대퇴부를 안락하게 지지함은 물론, 운전 자세 교정을 통해 편안한 장거리 운전이 가능하도록 하는 효과가 있다.In addition, since the pressure of the occupant applied to the seat seat is not concentrated to either side, the seat seat comfortably supports the passenger's buttocks and thighs, and enables comfortable long-distance driving by correcting the driving posture. There is.
또한, 모터를 사용하지 않으므로, 기능안전 ISO26262 규격을 준수하면서, 시트등받이부 또는 시트안착부의 위치를 적절하게 보상할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the motor is not used, there is an effect of properly compensating the position of the seat back or seat seat while complying with the ISO26262 standard for functional safety.
또한, 운전자가 장시간 운전으로 인하여 스트레칭 또는 휴식이 필요한 경우, 이를 외부로 알려, 운전자가 휴게소나 졸음쉼터 등을 들려 스트레칭 또는 휴식을 취하도록 유도하여, 장시간 운전으로 인한 허리 부담을 최소화 하고, 졸음 운전을 미연에 방지하도록 하는 효과가 있다.In addition, when the driver needs to stretch or rest due to a long driving, it is notified to the outside, and the driver is encouraged to stretch or take a rest by holding a rest area or drowsy shelter, thereby minimizing the back burden caused by long driving, and drowsy driving. There is an effect to prevent it in advance.
도 1은 종래 차량 시트 서포트 시스템을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 등받이 에어부재가 시트등받이부에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 등받이 센서부재가 시트등받이부에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 등받이 센서부재로 가해지는 압력을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 에어셀이 팽창되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 등받이 에어부재가 시트안착부에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 후방에어셀 및 전방에어셀이 팽창되어 시트안착부의 전체 높이 및 경사각이 변경되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 익스텐션에어셀이 팽창되어 시트안착부의 길이가 변경되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 안착 에어부재가 작동되기 전에 안착 센서부재에 가해지는 압력을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 안착 에어부재가 작동된 이후, 안착 센서부재에 가해지는 압력을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 플로우차트이다.
도 14는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 플로우차트이다.1 is a diagram illustrating a conventional vehicle seat support system.
2 is a diagram schematically illustrating a system for controlling a human body responsive seat according to a first embodiment of the present invention.
3 is a view schematically illustrating a state in which the backrest air member of the human body responsive seat adjustment system according to the first embodiment of the present invention is mounted on the seat backrest.
4 is a view schematically illustrating a state in which the back sensor member of the human body responsive seat adjustment system according to the first embodiment of the present invention is mounted on the seat back.
5 is a diagram schematically illustrating a pressure applied to a back sensor member of a human body responsive seat adjustment system according to a first embodiment of the present invention.
6 is a diagram schematically illustrating a state in which the air cell of the human body responsive seat adjustment system according to the first embodiment of the present invention is inflated.
7 is a diagram schematically illustrating a system for controlling a human body responsive seat according to a second exemplary embodiment of the present invention.
8 is a view schematically illustrating a state in which a backrest air member of the human body responsive seat adjustment system according to a second embodiment of the present invention is mounted on a seat seat.
9 is a view schematically showing a state in which the rear air cell and the front air cell of the human body responsive seat adjustment system according to the second embodiment of the present invention are expanded to change the overall height and inclination angle of the seat seat.
10 is a view schematically showing a state in which the length of the seat seating portion is changed as the extension air cell of the human body responsive seat adjustment system according to the second exemplary embodiment of the present invention is expanded.
FIG. 11 is a schematic diagram for explaining the pressure applied to the seating sensor member before the seating air member of the human body sensitive seat adjustment system according to the second exemplary embodiment of the present invention is operated.
12 is a diagram schematically illustrating a pressure applied to the seating sensor member after the seating air member of the human body responsive seat adjustment system according to the second exemplary embodiment of the present invention is operated.
13 is a schematic flowchart illustrating a method of adjusting a human body responsive seat according to a first embodiment of the present invention.
14 is a schematic flowchart illustrating a method for adjusting a human body responsive seat according to a second exemplary embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, a system for controlling a human body responsive seat according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 등받이 에어부재가 시트등받이부에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 등받이 센서부재가 시트등받이부에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a human body responsive seat adjustment system according to a first preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram illustrating a human body responsive seat adjustment system according to a first preferred embodiment of the present invention. It is a diagram schematically showing a state in which the backrest air member is mounted on the seat back, and FIG. 4 is a backrest sensor member of the human body responsive seat adjustment system according to the first preferred embodiment of the present invention. It is a schematic diagram illustrating the mounted state.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템(100)은 탑승자의 등을 지지하는 시트등받이부(60)를 지지하여 탑승자의 자세가 한쪽으로 치우치지 않도록 조절하는 것으로, 등받이 에어부재(110), 등받이 센서부재(120), 등받이 펌프부재(130), 입력부(140), 모드감지부(150), 주행시간감지부(160), 저장부(170), 표시부(180) 및 제어부(190)를 포함한다.2 to 4, the human body responsive
시트(50)는 탑승자가 앉을 수 있도록 차량 내부의 운전석 또는 조수석 등에 장착되는 것으로, 탑승자의 등을 지지하는 시트등받이부(60)와, 탑승자의 엉덩이를 지지하는 시트안착부(70)를 포함한다. 시트등받이부(60)는 세워지도록 장착되는 등받이지지부(62)와, 등받이지지부(62)의 전면을 커버하며 탑승자의 등이 접촉되는 등받이커버(64)를 포함한다.The
등받이 에어부재(110)는 공기가 유입되어 부피가 팽창하거나 또는 공기가 배출되어 부피가 수축되면서 탑승자의 등을 지지하는 것으로, 복수 개의 에어셀, 예를 들면 제 1 에어셀(111), 제 2 에어셀(112) 및 제 3 에어셀(113)을 포함한다. 제 1 에어셀(111)은 시트등받이부(60)의 등받이지지부(62)와 등받이커버(64) 사이의 상부에 설치되고, 제 2 에어셀(112)은 시트등받이부(60)의 등받이지지부(62)와 등받이커버(64) 사이의 중앙에 설치되며, 제 3 에어셀(113)은 시트등받이부(60)의 등받이지지부(62)와 등받이커버(64) 사이의 하부에 설치된다.The
등받이 센서부재(120)는 제 1, 2, 3 에어셀(111, 112, 113)의 전방 또는 후방에 위치되어 각각의 제 1, 2, 3 에어셀(111, 112, 113)에 가해지는 압력을 측정하는 것으로, 탑승자의 등의 상부에 의하여 제 1 에어셀(111) 방향으로 가해지는 압력을 측정하여 제 1 압력값을 생성하는 제 1 압력센서(121), 탑승자의 등의 중앙에 의하여 제 2 에어셀(112) 방향으로 가해지는 압력을 측정하여 제 2 압력값을 생성하는 제 2 압력센서(122) 및 탑승자의 등의 하부에 의하여 제 3 에어셀(113) 방향으로 가해지는 압력을 측정하여 제 3 압력값을 생성하는 제 3 압력센서(123)를 포함한다.The backrest sensor member 120 is located in the front or rear of the first, second, and
한편, 본 발명에서 특별한 설명이 없는 한 전방 또는 전측이라 함은 차량의 대시보드 방향으로 가까워지는 방향을 일컫고, 후방 또는 후측이라 함은 차량의 트렁크 방향으로 가까워지는 방향을 일컫는다.Meanwhile, in the present invention, unless otherwise specified, the term “front” or “front” refers to a direction closer to the dashboard direction of the vehicle, and “rear” or “rear” refers to a direction closer to the vehicle trunk direction.
등받이 펌프부재(130)는 공압시스템을 이용하여 제 1, 2, 3 에어셀(111, 112, 113)로 외부의 공기를 유입시키거나, 제 1, 2, 3 에어셀(111, 112, 113)로 유입된 공기를 배출시키는 것으로, 제 1 에어셀(111)로 공기를 유입 또는 배출시키는 제 1 에어펌프(131), 제 2 에어셀(112)로 공기를 유입 또는 배출시키는 제 2 에어펌프(132) 및 제 3 에어셀(113)로 공기를 유입 또는 배출시키는 제 3 에어펌프(133)를 포함한다.The
입력부(140)는 차량의 센터페시아에 장착되는 AVN(Audio Video Navigation) 또는 USM(User Setting Mode) 등에 구비되는 터치시스템 또는 전자스위치 또는 기계스위치 등으로 구성될 수 있다. 그리고 탑승자는 입력부(140)를 이용하여 제어부(190)가 등받이 펌프부재(130)를 제어할지 여부를 입력하여 자세 교정 모드를 진행할 수 있다. 또한, 입력부(140)는 스마트폰으로부터 전달받은 명령어를 제어부(190)로 입력할 수도 있다. 이 경우, 입력부(140)는 스마트폰과 무선통신이 가능한 통상의 통신수단(미도시)을 더 포함할 수 있다. 무선통신의 경우, 블루투스(Bluetooth), NFC(Near Field Communication) 또는 WiFi(Wireless Fidelity) 등으로 구성될 수 있다.The input unit 140 may be composed of a touch system or an electronic switch or a mechanical switch provided in an AVN (Audio Video Navigation) or USM (User Setting Mode) mounted on a center fascia of a vehicle. In addition, the occupant may enter whether the
모드감지부(150)는 현재 정차모드인지 또는 주행모드인지를 감지한다. 정차모드의 경우, 시동이 걸려 있는 상태에서 기어의 위치가 P(Parking)에 위치하였는지를 검출하면 알 수 있다. 주행모드의 경우 차량 속도를 이용하여 차량이 현재 주행 중인지 여부를 검출하면 알 수 있다.The
주행시간감지부(160)는 차량 속도가 0이 아닌 경우, 즉, 차량이 주행 중인 경우, 주행이 시작된 시간부터 현재까지의 주행시간을 감지한다.When the vehicle speed is not zero, that is, when the vehicle is running, the driving
저장부(170)는 제 1 압력센서(121)가 생성하는 제 1 압력값에 대한 제 1 기준값, 제 2 압력센서(122)가 생성하는 제 2 압력값에 대한 제 2 기준값, 제 3 압력센서(123)가 생성하는 제 3 압력값에 대한 제 3 기준값 및 운전자가 연속적으로 운전해도 되는 허용시간, 안내문구 등이 저장된다.The
표시부(180)는 제어부(190)로부터 입력받은 각종 안내문구와 관련된 출력신호를 문자 또는 이미지 또는 홀로그램 또는 소리로 외부에 출력하는 것으로, 차량에 장착되는 HUD(Head Up Display) 또는 AVN(Audio Video Navigation) 또는 스피커를 포함할 수 있다.The
제어부(190)는 제 1, 2, 3 압력센서(121, 122, 123)로부터 전달받은 제 1, 2, 3 압력값과 저장부(170)에 저장된 제 1, 2, 3 기준값을 비교하여, 제 1, 2, 3 압력값이 제 1, 2, 3 기준값을 초과하는 경우, 제 1, 2, 3 기준값 이내가 되도록 제 1, 2, 3 에어펌프(131, 132, 133)를 제어한다. 예를 들어 제어부(190)는 제 1, 2, 3 압력센서(121, 122, 123)로부터 전달받은 제 1, 2, 3 압력값 중 해당 압력센서의 압력값이 기준값을 초과하는 경우, 즉, 탑승자가 잘못된 자세로 시트등받이부(60)의 해당 위치에 등을 기대게 되면, 제 1, 2, 3 에어셀(111, 112, 113) 중 해당 압력센서가 측정하는 해당 에어셀로는 공기가 기준량보다 더 많이 유입되도록 제 1, 2, 3 에어펌프(131, 132, 133) 중 해당 에어셀로 공기를 유입시키는 해당 에어펌프를 제어하고, 해당 에어셀 주변의 주변 에어셀 즉, 해당 에어셀 이외의 에어셀로는 공기가 기준량보다 적게 유입되도록 주변 에어펌프를 제어한다.The
또한, 제어부(190)는 주행시간감지부(160)로부터 전달되는 주행시간이 기 설정된 허용시간을 초과하는 경우, 표시부(180)가 안내문구를 외부로 표시하도록 제어한다.In addition, when the driving time transmitted from the driving
도 5는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 등받이 센서부재로 가해지는 압력을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 에어셀이 팽창되는 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.5 is a schematic view for explaining the pressure applied to the back sensor member of the human body responsive seat adjustment system according to the first preferred embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a first preferred embodiment of the present invention. It is a diagram schematically showing a state in which the air cell of the human body responsive seat adjustment system is inflated.
도 5 및 도 6의 (a)를 참조하면, 탑승자는 엉덩이를 앞으로 약간 내민 상태로 시트안착부(70)에 앉아 있다. 이 상태는 시트등받이부(60)의 중앙으로 압력이 집중되어, 제 2 압력센서(122)로부터 전달받은 제 2 압력값이 제 2 기준값을 초과하게 된다. 이에 따라, 제어부(190)는 해당 에어셀 즉, 제 2 에어셀(112)로 기준량보다 더 많은 공기가 유입되도록 제 2 에어펌프(132)를 제어하여, 제 2 에어셀(112)이 주변의 제 1, 3 에어셀(111, 113)보다 팽창되도록 제어한다. 여기서 제 2 에어셀(112)은 해당 에어셀로 정의된다.5 and 6(a), the occupant sits on the
이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 시트등받이부(60)와 시트안착부(70) 사이의 모서리 부근 즉, 엉덩이 뒤쪽에는 그 구조상 탑승자가 등을 기대거나 엉덩이를 위치시킬 수 없어, 모서리 부근에는 빈 공간(a)이 형성된다. 이러한 빈 공간(a)은 시트등받이부(60)가 허리를 제대로 지지할 수 없어, 시간이 지남에 따라 탑승자는 빈 공간(a) 주변의 허리 통증을 유발하게 된다.At this time, as shown in Fig. 5, near the edge between the seat back
이에 따라, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 빈 공간(a)을 메꾸기 위하여 제 2 에어셀(112) 주변의 제 3 에어셀(113) 또한 약간 팽창시켜야 한다. 또한, 전체 밸런스를 맞추기 위하여 제 2 에어셀(112) 주변의 제 1 에어셀(111) 또한 약간 팽창시켜야 한다. 즉, 제 2 에어셀(112)을 팽창시킬 때, 제 2 에어셀(112) 주변의 주변 에어셀 즉, 제 1, 3 에어셀(111, 113) 또한 약간씩 팽창시키며, 바람직하게는 시트등받이부(60)의 하측에 위치되는 제 3 에어셀(113)이 시트등받이부(60)의 상측에 위치되는 제 1 에어셀(111)보다 공기가 많이 유입되도록 제 1, 3 에어펌프(131, 133)를 제어한다. 그러면 제 3 에어셀(113)이 빈 공간(a)을 완전하게 채우도록 하여, 제 3 에어셀(113)이 시트등받이부(60)의 하측으로 가해지는 압력을 견고하게 지지하게 되고, 제 2 에어셀(112)이 시트등받이부(60)의 중앙으로 집중되는 압력을 주변으로 분산시키게 되고, 제 1 에어셀(111)이 시트등받이부(60)의 상측으로 가해지는 압력을 지지하면서 전체 밸런스를 맞추게 된다. Accordingly, as shown in (b) of FIG. 6, the
이처럼 본 발명은 허리의 압력이 어느 한쪽으로 집중되지 않도록 분산시켜서 시트등받이부(60)가 탑승자의 허리를 안락하게 지지함은 물론, 운전 자세 교정을 통해 편안한 장거리 운전이 가능하도록 하는 효과가 있다.As described above, the present invention has the effect of distributing the pressure of the waist so that it is not concentrated to either side so that the seat back
또한, 압력이 집중되는 해당 에어셀이 팽창되도록 제어할 때, 해당 에어셀 주변의 주변 에어셀 또한 팽창되도록 하여 신체 밸런스를 유지하도록 하되, 주변 에어셀이 복수 개인 경우, 시트등받이부(60)의 하측에 위치되는 주변 에어셀이 시트등받이부(60)의 상측에 위치되는 주변 에어셀보다 공기가 더 많이 유입되도록 하여, 시트등받이부(60)와 시트안착부(70) 사이의 모서리 부분에 빈 공간이 발생되지 않도록 하여, 허리를 더욱 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있다.In addition, when controlling so that the corresponding air cell in which the pressure is concentrated is inflated, the surrounding air cells around the air cell are also inflated to maintain the body balance. The surrounding air cells allow more air to flow in than the surrounding air cells located on the upper side of the seat back
도 7은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 등받이 에어부재가 시트안착부에 장착된 상태를 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.7 is a diagram schematically showing a human body-sensitive seat adjustment system according to a second preferred embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a diagram illustrating a human body-sensitive seat adjustment system according to a second preferred embodiment of the present invention. It is a diagram schematically showing a state in which the backrest air member is mounted on the seat seat.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템은 탑승자의 엉덩이에 의한 하중을 지지하는 시트안착부(70)를 지지하여 탑승자의 자세가 한쪽으로 치우치지 않도록 조절하는 것으로, 안착 에어부재(115), 안착 센서부재(125), 안착 펌프부재(135), 입력부(140), 모드감지부(150), 주행시간감지부(160), 저장부(170), 표시부(180) 및 제어부(190)를 포함한다.7 and 8, the human body responsive seat adjustment system according to the second preferred embodiment of the present invention supports the
안착 에어부재(115)는 공기가 유입되어 부피가 팽창하거나 또는 공기가 배출되어 부피가 수축되면서 탑승자의 엉덩이 및 대퇴부를 지지하는 것으로, 복수 개의 에어셀, 예를 들면 후방에어셀(116) 및 전방에어셀(117)을 포함하며, 추가적으로 익스텐션에어셀(118)을 더 포함할 수 있다. 후방에어셀(116)은 엉덩이와 마주보는 시트안착부(70)의 상면 후방에 설치되고, 전방에어셀(117)은 대퇴부와 마주보는 시트안착부(70)의 상면 전방에 설치되며, 익스텐션에어셀(118)은 탑승자의 종아리와 마주보는 시트안착부(70)의 전측에 설치된다. 그리고 후방에어셀(116)과 전방에어셀(117)이 팽창 또는 수축됨에 따라 시트안착부(70)의 높이 또는 경사각이 변경될 수 있고, 익스텐션에어셀(118)이 팽창 또는 수축됨에 따라 시트안착부(70)의 전후 방향 길이가 변경될 수 있다.The seating
한편, 주행 시, 모터를 사용하여 시트(50)의 위치를 이동시키면, 기능안전 ISO26262에 위반이 발생되는데, 본 발명은 모터를 사용하지 않으므로, 기능안전 ISO26262 규격을 준수하면서, 시트등받이부(60) 또는 시트안착부(70)의 위치를 적절하게 보상할 수 있는 효과가 있다.On the other hand, when moving the position of the
안착 센서부재(125)는 후방에어셀(116) 및 전방에어셀(117)의 상방 또는 하방에 각각 위치되어 후방에어셀(116) 및 전방에어셀(117)에 가해지는 압력을 측정하는 것으로, 탑승자의 엉덩이에 의하여 시트안착부(70)의 상면 후방에 위치되는 후방에어셀(116)로 가해지는 압력을 측정하여 후방압력값을 생성하는 후방압력센서(126), 탑승자의 대퇴부에 의하여 시트안착부(70)의 상면 전방에 위치되는 전방에어셀(117)로 가해지는 압력을 측정하여 전방압력값을 생성하는 전방압력센서(127)를 포함한다. 후방압력센서(126)와 전방압력센서(127)는 일체로 구성될 수도 있고, 이렇게 일체로 구성되는 후방압력센서(126)와 전방압력센서(127)는 한 쌍으로 구성될 수도 있다.The
안착 펌프부재(135)는 공압시스템을 이용하여 후방에어셀(116), 전방에어셀(117) 및 익스텐션에어셀(118)로 외부의 공기를 유입시키거나, 후방에어셀(116), 전방에어셀(117) 및 익스텐션에어셀(118)로 유입된 공기를 배출시키는 것으로, 후방에어셀(116)로 공기를 유입 또는 배출시키는 후방에어펌프(136), 전방에어셀(117)로 공기를 유입 또는 배출시키는 전방에어펌프(137) 및 익스텐션에어셀(118)로 공기를 유입 또는 배출시키는 익스텐션에어펌프(138)를 포함한다.The
입력부(140), 모드감지부(150) 및 표시부(180)는 제 1 실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 저장부(170)는 후방압력센서(126)가 생성하는 후방압력값과 전방압력센서(127)가 생성하는 전방압력값의 차이에 대한 기준값이 저장된다.Since the input unit 140, the
제어부(190)는 후방압력센서(126)로부터 전달받은 후방압력값 및 전방압력센서(127)로부터 전달받은 전방압력값 간의 차이가 저장부(170)에 저장된 기준값을 초과하는 경우, 후방압력값 및 전방압력값 간의 차이가 기준값 이내가 되도록 후방에어펌프(136), 전방에어펌프(137) 및 익스텐션에어펌프(138)를 제어한다. 예를 들어 제어부(190)는 후방압력값 및 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 탑승자가 잘못된 자세로 시트안착부(70)에 엉덩이 또는 대퇴부를 안착시킨 것으로 판단하고, 후방에어펌프(136)와 전방에어펌프(137)를 제어하여 후방에어셀(116) 및 전방에어셀(117)로 공기가 유입되도록 제어하여, 시트안착부(70)의 전체 높이 또는 시트안착부(70)의 경사각이 조정되도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(190)는 후방압력값 및 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 탑승자가 잘못된 자세로 시트안착부(70)에 엉덩이 또는 대퇴부를 안착시킨 것으로 판단하고, 익스텐션에어펌프(138)를 제어하여 익스텐션에어셀(118)로 공기가 유입되도록 제어하여, 시트안착부(70)의 전체 길이가 조정되도록 제어할 수 있다.When the difference between the rear pressure value transmitted from the
이하, 안착 에어부재(115)로 공기가 유입되어 시트안착부(70)의 전체 높이, 경사각, 및 길이가 조정되는 과정을 세부적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a process in which air is introduced into the
도 9는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 후방에어셀 및 전방에어셀이 팽창되어 시트안착부의 전체 높이 및 경사각이 변경되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 익스텐션에어셀이 팽창되어 시트안착부의 길이가 변경되는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.9 is a view schematically showing a state in which the rear air cell and the front air cell of the human body responsive seat adjustment system according to the second embodiment of the present invention are expanded to change the overall height and inclination angle of the seat seat, and FIG. 10 is It is a view schematically showing a state in which the length of the seat seating portion is changed as the extension air cell of the human body responsive seat adjustment system according to the second embodiment of the present invention is expanded.
먼저, 도 9의 (a)를 참조하면, 제어부(190)는 후방압력센서(126)로부터 전달받은 후방압력값이 상대적으로 크고 전방압력센서(127)로부터 전달받은 전방압력값이 상대적으로 작아, 후방압력값과 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 시트안착부(70)의 높이가 탑승자의 키와 맞지 않아 바른 자세로 앉을 수 없는 상태로 판단한다. 이후 제어부(190)는 후방에어펌프(136)가 후방에어셀(116)로 공기를 유입하도록 제어하고, 전방에어펌프(137)가 전방에어셀(117)로 공기를 유입하도록 제어하되, 후방에어셀(116)과 전방에어셀(117)로 유입되는 공기의 양이 같도록 제어하여, 시트안착부(70)의 전체 높이가 기존보다 상승되도록 제어한다. First, referring to (a) of FIG. 9, the
이어서, 도 9의 (b)를 참조하면, 제어부(190)는 후방압력센서(126)로부터 전달받은 후방압력값이 상대적으로 크고 전방압력센서(127)로부터 전달받은 전방압력값이 상대적으로 작아, 후방압력값과 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 시트안착부(70)의 각도가 탑승자의 키와 맞지 않아 바른 자세로 앉을 수 없는 상태로 판단한다. 이후 제어부(190)는 후방에어펌프(136)가 후방에어셀(116)로 공기를 유입하도록 제어하고, 전방에어펌프(137)가 전방에어셀(117)로 공기를 유입하도록 제어하되, 전방에어셀(117)로 유입되는 공기의 양이 후방에어셀(116)로 유입되는 공기의 양보다 많도록 제어하여, 시트안착부(70)의 상면 각도가 기존보다 더 커지도록 제어한다. 이때, 전방에어셀(117)의 단면은 사다리꼴로 형성되고 후방에어셀(116)의 단면은 삼각형으로 형성되도록 하여, 전방에어셀(117)의 상측과 후방에어셀(116)의 상측 간에 단차가 발생되지 않도록 함이 바람직하다.Next, referring to (b) of FIG. 9, the
이어서, 도 10을 참조하면, 제어부(190)는 후방압력센서(126)로부터 전달받은 후방압력값이 상대적으로 크고 전방압력센서(127)로부터 전달받은 전방압력값이 상대적으로 작아, 후방압력값과 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 시트안착부(70)의 길이가 탑승자의 키와 맞지 않아 바른 자세로 앉을 수 없는 상태로 판단한다. 이후 제어부(190)는 익스텐션에어펌프(138)가 익스텐션에어셀(118)로 공기를 유입하도록 제어하여, 시트안착부(70)의 전후 방향 길이가 기존보다 더 길어지도록 제어한다.Next, referring to FIG. 10, the
도 11은 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 안착 에어부재가 작동되기 전에 안착 센서부재에 가해지는 압력을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이고, 도 12는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 시스템의 안착 에어부재가 작동된 이후, 안착 센서부재에 가해지는 압력을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 11 is a schematic view for explaining the pressure applied to the seating sensor member before the seating air member of the human body-sensitive seat adjustment system according to the second exemplary embodiment of the present invention is operated, and FIG. 12 is the present invention. After the seating air member of the human body responsive seat control system according to the second exemplary embodiment of the present invention is operated, it is a schematic diagram for explaining the pressure applied to the seating sensor member.
먼저, 도 11의 (a)를 참조하면, 안착 센서부재(125)에 가해지는 압력을 이미지로 표시한 것으로, 후방압력센서(126)가 측정하는 압력 분포(126a)가 전방압력센서(127)가 측정하는 압력 분포(127a)보다 크도록 나타났다. First, referring to (a) of FIG. 11, the pressure applied to the
이 경우는 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이, 시트안착부(70)의 상면 전방 즉, 대퇴부(f)보다는 시트안착부(70)의 상면 후방 즉 엉덩이(h) 쪽에 압력이 집중되는 것으로, 무릎의 위치가 골반보다 높은 위치에 위치되는 경우, 이런 압력 분포가 나타난다. 이러한 자세는 시트안착부(70)의 높이 또는 각도가 탑승자의 키와 맞지 않은 것으로 볼 수 있으며, 허리 또한 바른 자세가 될 수 없다. 이에 따라, 시트안착부(70)에 구비되는 안착 에어부재(115)로 공기를 유입시켜서 시트안착부(70)의 전체 높이 도는 시트안착부(70)의 경사각 또는 시트안착부(70)의 길이를 조절하여, 시트안착부(70)에 가해지는 하중이 어느 한쪽으로 집중되지 않도록 분산시킨다.In this case, as shown in (b) of FIG. 11, the pressure is concentrated in the front of the upper surface of the
그러면 도 12에 도시된 바와 같이, 후방압력센서(126)가 측정하는 압력 분포(126a)와 전방압력센서(127)가 측정하는 압력 분포(127a)가 별 다른 차이가 없게 되어, 시트안착부(70)에 가해지는 탑승자의 압력이 어느 한쪽으로 집중되지 않도록 분산되어, 시트안착부(70)가 탑승자의 엉덩이 및 대퇴부를 안락하게 지지함은 물론, 운전 자세 교정을 통해 편안한 장거리 운전이 가능하도록 하는 효과가 있다.Then, as shown in FIG. 12, there is no difference between the
도 13은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 플로우차트이다.13 is a schematic flowchart illustrating a method of adjusting a human body responsive seat according to a first embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 방법은 먼저, 제어부(190)는 모드감지부(150)로부터 현재 정차모드인지 여부를 판단한다(S100). 판단 과정은 시동이 걸려 있는 상태에서 기어의 위치가 P(Parking)에 위치하면 정차모드로 판단한다. 판단 결과 정차모드인 경우, 제어부(190)는 입력부(140)로부터 입력되는 온/오프 신호를 통하여 자세 교정 모드를 진행하는지 여부를 판단한다(S110). 입력부(140)는 AVN(Audio Video Navigation) 또는 USM(User Setting Mode) 등에 구비되는 터치시스템 또는 전자스위치 또는 기계스위치 또는 스마트폰으로부터 전달받은 명령어 등으로 구성될 수 있다. 판단 결과, 자세 교정 모드가 온 되면, 제어부(190)는 등받이 센서부재(120) 및 안착 센서부재(125)로부터 시트(50)의 시트등받이부(60) 및 시트안착부(70)로 전달되는 압력을 전달받는다. 이때, 탑승자는 정확한 측정을 위하여 평소에 앉는 자세로 편하게 앉는다. 그 후, 제어부(190)는 등받이 센서부재(120) 및 안착 센서부재(125)로부터 압력값을 전달받는다(S120).2 to 13, in the method for adjusting the human body-sensitive seat according to the first preferred embodiment of the present invention, first, the
이후, 제어부(190)는 자세 교정이 필요한 경우, 즉, 등받이 센서부재(120)로부터 전달받은 압력값이 기준값을 초과하거나 또는 안착 센서부재(125)로부터 전달받은 후방압력값과 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우(S130), 등받이 펌프부재(130) 또는 안착 펌프부재(135)를 제어하여, 등받이 에어부재(110) 또는 안착 에어부재(115)가 팽창 또는 수축되도록 하여, 허리의 압력이 어느 한쪽으로 집중되지 않도록 분산시킨다(S140). 이어서 제어부(190)는 S120 단계를 다시 이행하여, 허리의 압력이 어느 한쪽으로 쏠리지 않았는지 한번 더 체크한다.Thereafter, when the posture correction is required, that is, the pressure value transmitted from the backrest sensor member 120 exceeds the reference value, or the difference between the rear pressure value and the front pressure value transmitted from the
도 14는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 방법을 설명하기 위하여 개략적으로 도시한 플로우차트이다.14 is a schematic flowchart illustrating a method for adjusting a human body-sensitive seat according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 12 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 인체 감응형 시트 조절 방법은 먼저, 제어부(190)는 모드감지부(150)로부터 현재 주행모드인지 여부를 판단한다(S200). 판단 과정은 차량 속도를 이용하여 차량 속도가 현재 1km/h 이상이면 주행 중인 것으로 판단한다. 판단 결과 주행모드인 경우, 제어부(190)는 입력부(140)로부터 입력되는 온/오프 신호를 통하여 자세 교정 모드를 진행하는지 여부를 판단한다(S210). 판단 결과, 자세 교정 모드가 온 되면, 제어부(190)는 등받이 센서부재(120) 및 안착 센서부재(125)로부터 시트(50)의 시트등받이부(60) 및 시트안착부(70)로 전달되는 압력을 전달받는다. 이때, 탑승자는 정확한 측정을 위하여 평소에 앉는 자세로 편하게 앉는다. 그 후, 제어부(190)는 등받이 센서부재(120) 및 안착 센서부재(125)로부터 압력값을 전달받는다(S220).Referring to FIGS. 2 to 12 and 14, in the method for adjusting a human body-sensitive seat according to a second preferred embodiment of the present invention, first, the
이후, 제어부(190)는 자세 교정이 필요한 경우, 즉, 등받이 센서부재(120)로부터 전달받은 압력값이 기준값을 초과하거나 또는 안착 센서부재(125)로부터 전달받은 후방압력값과 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우(S230), 등받이 펌프부재(130) 또는 안착 펌프부재(135)를 제어하여, 등받이 에어부재(110) 또는 안착 에어부재(115)가 팽창 또는 수축되도록 하여, 허리의 압력이 어느 한쪽으로 집중되지 않도록 분산시킨다(S240). 이어서 제어부(190)는 주행시간감지부(160)로부터 전달되는 주행시간을 통하여 현재 주행시간이 기 설정된 허용시간을 초과하였는지 여부를 판단한다(S250). 판단 결과, 주행시간감지부(160)로부터 전달되는 주행시간이 기 설정된 허용시간을 초과하는 경우, 표시부(180)가 안내문구를 외부로 표시하도록 제어한다(S260). 안내문구의 경우, 주행시간에 비례하는 스트레칭 시간 또는 휴식 시간으로, 예를 들면, "10분 휴식이 필요합니다." 와 같은 문자로 구성될 수 있다. Thereafter, when the posture correction is required, that is, the pressure value transmitted from the backrest sensor member 120 exceeds the reference value, or the difference between the rear pressure value and the front pressure value transmitted from the
이처럼 본 발명은 운전자가 장시간 운전으로 인하여 스트레칭 또는 휴식이 필요한 경우, 이를 외부로 알려, 운전자가 휴게소나 졸음쉼터 등을 들려 스트레칭 또는 휴식을 취하도록 유도하여, 장시간 운전으로 인한 허리 부담을 최소화 하고, 졸음 운전을 미연에 방지하도록 하는 효과가 있다.As such, the present invention informs the outside when a driver needs to stretch or rest due to a long drive, and induces the driver to take a stretch or rest by lifting a rest area or a drowsy shelter, thereby minimizing the back burden caused by long driving, It has the effect of preventing drowsy driving in advance.
본 발명은 상기 실시예에서 상세히 설명되었지만, 본 발명을 이로 한정하지 않음은 당연하고, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.Although the present invention has been described in detail in the above embodiments, it is natural that the present invention is not limited thereto, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention, and such modifications and modifications are attached. If it falls within the scope of the claims, the technical idea should also be regarded as belonging to the present invention.
100: 인체 감응형 시트 조절 시스템
110: 등받이 에어부재
111: 제 1 에어셀
112: 제 2 에어셀
113: 제 3 에어셀
115: 안착 에어부재
116: 후방에어셀
117: 전방에어셀
118: 익스텐션에어셀
120: 등받이 센서부재
121: 제 1 압력센서
122: 제 2 압력센서
123: 제 3 압력센서
125: 안착 센서부재
126: 후방압력센서
127: 전방압력센서
130: 등받이 펌프부재
131: 제 1 에어펌프
132: 제 2 에어펌프
133: 제 3 에어펌프
135: 안착 펌프부재
136: 후방에어펌프
137: 전방에어펌프
138: 익스텐션에어펌프
140: 입력부
150: 모드감지부
160: 주행시간감지부
170: 저장부
180: 표시부
190: 제어부100: human body sensitive seat adjustment system
110: backrest air member 111: first air cell
112: second air cell 113: third air cell
115: seating air member 116: rear air cell
117: front air cell 118: extension air cell
120: backrest sensor member 121: first pressure sensor
122: second pressure sensor 123: third pressure sensor
125: seating sensor member 126: rear pressure sensor
127: front pressure sensor 130: backrest pump member
131: first air pump 132: second air pump
133: third air pump 135: seating pump member
136: rear air pump 137: front air pump
138: extension air pump 140: input
150: mode detection unit 160: driving time detection unit
170: storage unit 180: display unit
190: control unit
Claims (9)
각각의 상기 에어셀로 공기를 유입 또는 배출시키는 복수 개의 에어펌프;
각각의 에어셀의 전방 또는 후방에 위치되어 각각의 에어셀에 가해지는 압력을 측정하여 압력값을 생성하는 복수 개의 압력센서; 및
복수 개의 상기 압력센서로부터 전달받은 압력값이 기준값 이내가 되도록 상기 에어펌프를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.
A plurality of air cells installed in a vertical direction on a seat back supporting a back of an occupant;
A plurality of air pumps for introducing or discharging air into each of the air cells;
A plurality of pressure sensors positioned in front or rear of each air cell to measure pressure applied to each air cell to generate a pressure value; And
And a control unit for controlling the air pump so that the pressure values transmitted from the plurality of pressure sensors are within a reference value.
상기 제어부는, 복수 개의 상기 압력센서로부터 전달받은 압력값들 중 해당 압력센서의 압력값이 기준값을 초과하는 경우, 복수 개의 상기 에어셀 중 해당 압력센서가 측정하는 해당 에어셀로는 공기가 기준량보다 더 많이 유입되도록 해당 에어펌프를 제어하고, 복수 개의 상기 에어셀 중 해당 에어셀 주변의 주변 에어셀로는 공기가 상기 기준량보다 적게 유입되도록 주변 에어펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.
The method of claim 1,
When the pressure value of the corresponding pressure sensor among the pressure values transmitted from the plurality of pressure sensors exceeds the reference value, the air cell measured by the corresponding pressure sensor among the plurality of air cells contains more air than the reference amount. And controlling a corresponding air pump to flow in, and controlling a peripheral air pump such that air is introduced into a peripheral air cell surrounding the air cell among the plurality of air cells so that less than the reference amount is introduced.
상기 제어부는, 해당 에어셀 주변의 주변 에어셀이 복수 개인 경우, 시트등받이부의 하측에 위치되는 주변 에어셀이 시트등받이부의 상측에 위치되는 주변 에어셀보다 공기가 많이 유입되도록 주변 에어펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.
The method of claim 2,
The control unit, when there are a plurality of surrounding air cells around the air cell, controls the surrounding air pump so that the surrounding air cells located at the lower side of the seat back part flow in more air than the surrounding air cells located above the seat back part. Human-sensitive seat adjustment system.
상기 에어셀로 공기를 유입 또는 배출시키는 에어펌프;
상기 시트안착부의 상면 후방에 가해지는 압력을 측정하여 후방압력값을 생성하는 후방압력센서;
상기 시트안착부의 상면 전방에 가해지는 압력을 측정하여 전방압력값을 생성하는 전방압력센서; 및
상기 후방압력센서로부터 전달받은 후방압력값과 상기 전방압력센서로부터 전달받은 전방압력값 간의 차이가 기준값 이내가 되도록 상기 에어펌프를 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.
An air cell installed in the seat seat for supporting the load of the occupant;
An air pump for introducing or discharging air into the air cell;
A rear pressure sensor for generating a rear pressure value by measuring a pressure applied to the rear of the upper surface of the seat seat;
A front pressure sensor for generating a front pressure value by measuring a pressure applied to the front of the upper surface of the seat seat; And
A human-sensitive seat control system comprising a control unit for controlling the air pump such that a difference between the rear pressure value transmitted from the rear pressure sensor and the front pressure value transmitted from the front pressure sensor is within a reference value. .
상기 에어셀은, 시트안착부의 상면 후방에 설치되는 후방에어셀 및 시트안착부의 상면 전방에 설치되는 전방에어셀을 포함하고,
상기 에어펌프는, 상기 후방에어셀로 공기를 유입 또는 배출시키는 후방에어펌프 및상기 전방에어셀로 공기를 유입 또는 배출시키는 전방에어펌프를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 후방압력센서로부터 전달받은 후방압력값과 상기 전방압력센서로부터 전달받은 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 상기 후방에어펌프와 상기 전방에어펌프를 제어하여 시트안착부의 전체 높이 또는 시트안착부의 경사각이 조정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.
The method of claim 4,
The air cell includes a rear air cell installed behind an upper surface of the seat seating unit and a front air cell installed in front of the upper surface of the seat seating unit,
The air pump includes a rear air pump for introducing or discharging air to the rear air cell, and a front air pump for introducing or discharging air to the front air cell,
When the difference between the rear pressure value transmitted from the rear pressure sensor and the front pressure value transmitted from the front pressure sensor exceeds a reference value, the control unit controls the rear air pump and the front air pump to control the entire seat seating unit. Human-sensitive seat adjustment system, characterized in that controlling the height or the inclination angle of the seat seat to be adjusted.
상기 에어셀은, 탑승자의 종아리와 마주보는 시트안착부의 전측에 설치되는 익스텐션에어셀을 포함하고,
상기 제어부는, 상기 후방압력센서로부터 전달받은 후방압력값과 상기 전방압력센서로부터 전달받은 전방압력값 간의 차이가 기준값을 초과하는 경우, 상기 에어펌프를 제어하여, 시트안착부의 전후 길이가 조정되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.
The method of claim 4,
The air cell includes an extension air cell installed on the front side of the seat seating portion facing the passenger's calf,
When the difference between the rear pressure value transmitted from the rear pressure sensor and the front pressure value transmitted from the front pressure sensor exceeds a reference value, the control unit controls the air pump to adjust the front and rear length of the seat seat Human-sensitive seat adjustment system, characterized in that.
상기 제어부는, 정차모드 또는 주행모드인 경우, 상기 에어펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.
The method according to claim 1 or 4,
The control unit, in the case of a stop mode or a running mode, the human body sensitive seat adjustment system, characterized in that for controlling the air pump.
운전자의 주행시간을 감지하는 주행시간감지부; 및
상기 제어부로부터 출력신호를 전달받아 외부로 표시하는 표시부를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 주행시간감지부로부터 전달되는 주행시간이 기 설정된 허용시간을 초과하는 경우, 상기 표시부가 안내문구를 외부로 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.
The method according to claim 1 or 4,
A driving time detection unit that detects the driving time of the driver; And
Further comprising a display unit for receiving the output signal from the control unit and displaying it to the outside,
The control unit, when the driving time transmitted from the driving time detection unit exceeds a preset allowable time, the human body sensitive seat adjustment system, characterized in that for controlling the display unit to display the guide text to the outside.
상기 표시부는 차량에 장착되는 HUD(Head Up Display) 또는 AVN(Audio Video Navigation)을 포함하고,
상기 안내문구는 주행시간에 비례하는 스트레칭 시간 또는 휴식 시간인 것을 특징으로 하는 인체 감응형 시트 조절 시스템.The method of claim 8,
The display unit includes a HUD (Head Up Display) or AVN (Audio Video Navigation) mounted on the vehicle,
The guide phrase is a human body sensitive seat adjustment system, characterized in that the stretching time or rest time proportional to the driving time.
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