KR20210068703A - 자동차용 시트의 물성 조절 시스템 및 방법 - Google Patents

자동차용 시트의 물성 조절 시스템 및 방법 Download PDF

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이백희
정규호
이종훈
이요섭
박현규
곽민혁
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 시트의 내부에 유연 열전소자를 내설하여, 시트 폼 패드의 전체 영역 또는 국부적인 영역에 대한 쿠션감(탄성도)과 같은 물성을 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 승객의 신체 체형 및 상황에 맞는 시트 쿠션감 및 피팅감을 제공할 수 있고, 그에 따라 승객의 감성 조절 욕구를 충족시킬 수 있는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템을 제공하고자 한 것이다.

Description

자동차용 시트의 물성 조절 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR ADJUSTING PROPERTIES OF SEAT FOR VEHICLE}
본 발명은 자동차용 시트의 물성 조절 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유연 열전소자를 이용하여 시트 폼 패드의 쿠션감과 같은 물성을 용이하게 조절할 수 있도록 한 자동차용 시트의 물성 조절 시스템 및 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 자동차의 시트는 하체를 지지하는 시트쿠션과, 상체를 지지하는 시트백과, 목과 머리를 받쳐주는 헤드레스트를 포함하여 구성되고, 이러한 시트의 내외부에는 시트 자세 구현을 위한 여러가지 편의 장치들이 설치되고 있다.
상기 시트에 착석한 승객은 시트백의 리클라이닝 각도 조절, 시트의 전후 위치 조절, 시트쿠션의 틸팅 각도 조절, 럼버 서포트의 위치 조절 등을 통하여 본인이 원하는 시트 착석 자세를 구현할 수 있다.
그러나, 기존의 시트는 자세 구현을 위한 여러가지 장치들이 설치되어 있지만, 승객의 신체 체형 및 상황에 맞는 쿠션감 및 피팅감 등과 같은 승객의 섬세한 감성 조절 욕구를 충족시키지 못하는 단점이 있고, 이러한 감성 조절 욕구를 충족시키기 위한 방법이 전무한 것이 현실이다.
더욱이, 장거리 주행과 같이 장시간 동안 승객의 신체가 시트에 밀착된 상태로 유지되면, 신체의 특정 부위(예, 엉덩이, 등 및 허리)를 지지하는 시트의 지지력은 변화되지 않고 승객의 체압이 변화됨에 따라 감성적으로 불편함을 느낄 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 시트의 내부에 유연 열전소자를 내설하여, 시트 폼 패드의 전체 영역 또는 국부적인 영역에 대한 쿠션감(탄성도)과 같은 물성을 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 승객의 신체 체형 및 상황에 맞는 시트 쿠션감 및 피팅감을 제공할 수 있고, 그에 따라 승객의 감성 조절 욕구를 충족시킬 수 있는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 구현예는: 복수의 유연 열전소자가 도전선으로 연결된 구조로 구비되어, 시트 폼 패드의 내부에 장착되는 열전소자 모듈; 상기 시트 폼 패드의 물성 조절 부위를 선택하기 위한 물성 조절부위 입력부; 상기 시트 폼 패드의 물성 조절 목표량을 입력하기 위한 물성 조절량 입력부; 및 상기 물성 조절부위 입력부 및 물성 조절량 입력부의 출력 신호를 기반으로 상기 복수의 유연 열전소자 중 일부 또는 전부에 대한 전류 공급량을 제어하는 제어기; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템을 제공한다.
바람직하게는, 상기 복수의 유연 열전소자는 시트백 및 시트쿠션의 시트 폼 패드에 소정의 간격으로 분포되며 배열되는 펠티에 소자로 채택되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 물성 조절부위 입력부는 상기 유연 열전소자들의 장착 위치가 마킹된 시트를 디스플레이하는 디스플레이 기기로 채택되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 물성 조절량 입력부는 시트백의 측부에 회전 가능하게 장착되는 다이얼로 채택되는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 상기 다이얼은 일방향 회전시 시트 폼 패드의 쿠션감을 소프트한 상태로 조절하기 위한 물성 조절 목표량 신호를 제어기로 출력하거나, 타방향 회전시 시트의 쿠션감을 하드한 상태로 조절하기 위한 물성 조절 목표량 신호를 제어기로 출력하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 열전소자 모듈에는 시트 폼 패드의 전체 영역 또는 국부적인 영역의 온도 변화를 저항값을 이용하여 측정하는 써미스터가 더 포함된 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 구현예는: 물성 조절부위 입력부를 이용하여 시트 폼 패드의 물성 조절 부위를 선택하는 단계; 물성 조절량 입력부를 이용하여 시트 폼 패드의 물성 조절 목표량을 입력하는 단계; 상기 물성 조절부위 입력부 및 물성 조절량 입력부의 입력 신호를 기반으로, 제어기에서 시트 폼 패드에 장착된 복수의 유연 열전소자 중 일부 또는 전부에 대한 전류 공급량을 제어하는 단계; 상기 전류 공급량 제어에 따른 상기 유연 열전소자의 발열 또는 흡열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드의 일부 영역 또는 전부 영역에 대한 쿠션감이 조절되는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 방법을 제공한다.
상기 쿠션감이 조절되는 단계에서, 상기 유연 열전소자의 발열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드의 쿠션감이 단계별로 소프트한 상태로 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 쿠션감이 조절되는 단계에서, 상기 유연 열전소자의 흡열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드의 쿠션감이 단계별로 하드한 상태로 조절되는 것을 특징으로 한다,
또한, 상기 유연 열전소자의 발열 또는 흡열 동작 중 써미스터에서 시트 폼 패드의 전체 영역 또는 국부적인 영역의 온도 변화를 저항값을 이용하여 측정하는 단계와, 측정된 저항값이 기준 저항값에 초과하면 상기 제어기에서 유연 열전소자에 전류 공급을 중단하는 단계가 더 진행되는 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
본 발명에 따르면, 시트의 내부에 유연 열전소자를 내설하여, 시트 폼 패드의 전체 영역 또는 국부적인 영역에 대한 쿠션감(탄성도)를 승객의 신체 체형 및 상황에 맞게 조절할 수 있도록 함으로써, 승객의 시트 쿠션감 및 피팅감과 같은 감성 조절 욕구를 충족시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치를 도시한 제어 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치의 구성 중 유연 열전소자의 장착 위치를 도시한 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치의 구성 중 다이얼의 모습을 도시한 개략도,
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치의 물성 조절부위 선정부에 대한 일례를 도시한 개략도,
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치의 구성 중 유연 열전소자의 설치 모습을 나타낸 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치의 구성 중 유연 열전소자가 설치된 시트쿠션을 도시한 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치의 작동예를 도시한 순서도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치를 도시한 제어 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치의 구성 중 유연 열전소자의 장착 위치를 나타낸다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 시트 물성 조절 시스템은 시트 폼 패드의 물성 조절 부위를 선택하기 위한 물성 조절부위 입력부(100)와, 상기 시트 폼 패드의 물성 조절 목표량을 입력하기 위한 물성 조절량 입력부(200)와, 상기 물성 조절부위 입력부(100) 및 물성 조절량 입력부(200)의 입력 신호를 기반으로 시트 폼 패드에 장착되는 복수의 유연 열전소자(402) 중 일부 또는 전부에 대한 전류 공급량을 제어하는 제어기(300) 등을 포함하여 구성된다.
도 2를 참조하면, 자동차용 시트는 시트백(10)과 시트쿠션(12)과 볼스터(14)와 헤드레스트(16) 등을 포함하여 구성되고, 도 2에서 타원으로 표시한 부분은 시트 폼 패드의 물성 중 하나인 쿠션감(탄성도)을 단계별로 소프트하게 또는 하드하게 조절할 수 있도록 한 열전소자 모듈이 설치되는 영역을 지시한다.
상기 열전소자 모듈(400)은 도 5 및 도 6에서 보듯이 복수의 유연 열전소자(402)가 도전선으로 연결된 구조로 구비되어, 시트 폼 패드(18)의 내부에 장착된다.
이때, 상기 물성 조절부위 입력부(100)는 도 4에서 보듯이 상기 유연 열전소자(402)들의 장착 및 분포 표시(도 4의 타원 표시 영역)가 구분되어 마킹된 시트를 디스플레이하는 디스플레이 기기(102)로 채택될 수 있다.
또한, 상기 물성 조절량 입력부(200)는 도 2에서 보듯이 시트쿠션(12)의 측부에 회전 가능하게 장착되는 다이얼(202)로 채택될 수 있다.
도 3을 참조하면, 상기 다이얼(202)의 외주부(시트백의 측면부)에는 시트 물성 중 하나인 쿠션감(탄성도)이 단계별로 조절될 수 있음을 안내하는 마킹이 되어 있다.
즉, 상기 다이얼(202)의 한쪽 외주부에는 소프트한 쿠션감을 단계별로 증가시킬 수 있음을 수치로 안내하는 -1 ~ -5 가 마킹되고, 상기 다이얼(202)의 한쪽 외주부에는 하드한 쿠션감을 단계별로 증가시킬 수 있음을 수치로 안내하는 +1 ~ +5 가 마킹되어 있다.
상기 다이얼(202)을 사용자가 일방향으로 회전시키면, 다이얼(202)에서 시트 폼 패드의 쿠션감을 단계별로 소프트한 상태로 조절하기 위한 물성 조절 목표량 신호를 제어기(300)로 출력하게 된다.
반면, 상기 다이얼(202)을 사용자가 타방향으로 회전시키면, 다이얼(202)에서 시트 폼 패드의 쿠션감을 하드한 상태로 조절하기 위한 물성 조절 목표량 신호를 제어기(300)로 출력하게 된다.
또한, 상기 물성 조절부위 입력부(100)로 채택된 디스플레이 기기(102)를 통해 사용자가 시트의 원하는 부분에 대한 유연 열전소자를 터치하여 선택하면, 디스플레이 기기(102)로부터 제어기(300)로 시트 폼 패드의 물성 조절 부위에 대한 선택 신호가 출력된다.
이때, 상기 열전소자 모듈(400)은 도 5 및 도 6에서 보듯이 복수의 유연 열전소자(402)가 도전선으로 연결된 구조로 구비되어, 시트 폼 패드(18)의 내부에 장착된다.
바람직하게는, 상기 복수의 유연 열전소자(402)는 시트백 및 시트쿠션의 시트 폼 패드(18)에 소정의 간격으로 분포되며 배열되어, 전류 흐름 방향에 따라 발열을 하거나 또는 흡열을 하는 통상의 펠티어 소자(Peltjier Element)로 채택된다.
또한, 상기 열전소자 모듈(400)의 소정 위치에는 시트 폼 패드(18)의 전체 영역 또는 국부적인 영역의 온도 변화를 저항값을 이용하여 측정한 후 제어기(300)로 전송하는 NTC(Negative Temperature Coefficeint) 써미스터(404)가 부착된다.
따라서, 상기 제어기(300)에서 물성 조절부위 입력부(100) 및 물성 조절량 입력부(200)로부터의 출력되는 신호를 기반으로, 시트 폼 패드(18)에 장착되는 복수의 유연 열전소자(402) 중 일부 또는 전부에 대한 전류 공급량을 제어를 함으로써, 상기 유연 열전소자(402)의 발열 또는 흡열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드(18)의 일부 영역 또는 전부 영역에 대한 쿠션감이 조절될 수 있다.
예를 들어, 상기 유연 열전소자(402)의 발열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드(18)의 쿠션감이 단계별로 소프트한 상태로 조절되거나, 상기 유연 열전소자(402)의 흡열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드(18)의 쿠션감이 단계별로 하드한 상태로 조절될 수 있다.
상기 시트 폼 패드는 폴리우테탄 재질로서, 온도에 따라서 쿠션감과 같은 물성이 변화될 수 있으며 이러한 물성 변화 근거로서 시트 폼 패드의 온도에 따른 정하중 측정 시험을 하였는 바, 그 결과는 아래의 표 1에 기재된 바와 같다.
이때, 상기 정하중 측정 시험은 400×400×100 mm 크기를 갖는 시트 폼 패드시편을 준비한 후, 18℃ 및 22℃에서 정하중 측정 기기를 이용하여 시편을 최대하중 100kgf로 가압한 후 다시 55kgf로 가압하였을 때의 변위값을 측정하는 과정으로 진행하였다.
Figure pat00001
위의 표 1에서 보듯이, 18℃ 및 22℃에서 측정한 변위값의 차이가 발생함을 알 수 있고, 이는 온도에 따라 시트 폼 패드의 쿠션감이 달라짐을 증거하는 것이다.
여기서, 상기한 구성을 기반으로 하는 본 발명의 시트 물성 조절 방법을 하나의 실시예로서 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 7은 본 발명에 따른 자동차용 시트의 물성 조절 장치의 작동예를 도시한 순서도이다.
먼저, 사용자가 시트의 물성 조절부위를 선택한다(S101).
즉, 시트 폼 패드의 쿠션감을 소프트 또는 하드하게 조절하고자 하는 부분을 선택한다.
예를 들어, 사용자가 시트의 엉덩이 부분이 밀착되는 부분에 대한 쿠션감을 조절하고자 하는 경우, 차량 내 디스플레이 기기(102)를 통하여 표시되는 시트를 보고, 시트의 엉덩이 부분이 닿는 부분에 마킹된 유연 열전소자의 분포 표시(도 4의 타원 표시 영역)를 터치하여 선택할 수 있다.
다음으로, 사용자가 시트의 물성 조절량을 입력한다(S102, S103).
즉, 사용자가 상기 다이얼(202)의 회전 조작을 통하여 시트 폼 패드의 쿠션감을 소프트하게 조절하기 위한 컴포트 모드를 선택하거나(S102), 시트 폼 패드의 쿠션감을 하드하게 조절하기 위한 다이나믹 모드를 선택한다(S103).
예를 들어, 사용자가 시트 폼 패드의 쿠션감을 소프트하게 조절하기 위한 컴포트 모드를 선택하고자 할 경우에는 상기 다이얼(202)을 -1 ~ -5 가 마킹된 쪽으로 원하는 만큼 회전 조절하고, 반면 사용자가 시트 폼 패드의 쿠션감을 하드하게 조절하기 위한 다이나믹 모드를 선택하고자 할 경우에는 상기 다이얼(202)을 +1 ~ +5 가 마킹된 쪽으로 원하는 만큼 회전 조절한다.
따라서, 상기 제어기(300)에서 물성 조절부위 입력부(100)를 통해 선택된 물성 조절부위 선택 신호와, 상기 다이얼(202)을 통해 입력된 물성 조절량 신호를 기반으로, 상기 시트 폼 패드(18)에 장착되는 복수의 유연 열전소자(402) 중 일부 또는 전부에 대한 전류 공급량을 제어한다(S104).
이에, 상기 유연 열전소자(402)의 발열 또는 흡열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드(18)의 일부 영역 또는 전부 영역에 대한 쿠션감이 조절될 수 있다.
예를 들어, 상기 유연 열전소자(402)의 발열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드(18)의 쿠션감이 단계별로 소프트한 상태로 조절되거나, 상기 유연 열전소자(402)의 흡열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드(18)의 쿠션감이 단계별로 하드한 상태로 조절될 수 있다.
한편, 상기 유연 열전소자(402)의 발열 또는 흡열 동작 중 상기 써미스터(404)에서 시트 폼 패드(18)의 전체 영역 또는 국부적인 영역의 온도 변화를 저항값을 이용하여 측정하여 제어기(300)에 전송하면, 연이어 제어기(300)에서 측정된 저항값이 기준 저항값에 초과하는지 여부를 판정한다(S105).
판정 결과, 상기 써미스터(404)에서 측정한 저항값이 기준 저항값에 도달하면 상기 제어기(300)에서 유연 열전소자(402)에 대한 전류 공급을 중단하는 제어를 한다(S106).
이상에서 본 바와 같이, 시트의 내부에 유연 열전소자를 내설하여, 시트 폼 패드의 전체 영역 또는 국부적인 영역에 대한 쿠션감(탄성도)를 승객의 신체 체형 및 상황에 맞게 조절할 수 있도록 함으로써, 승객의 시트 쿠션감 및 피팅감과 같은 감성 조절 욕구를 충족시킬 수 있다.
10 : 시트백
12 : 시트쿠션
14 : 볼스터
16 : 헤드레스트
18 : 시트 폼 패드
100 : 물성 조절부위 입력부
102 : 디스플레이 기기
200 : 물성 조절량 입력부
202 : 다이얼
300 : 제어기
400 : 열전소자 모듈
402 : 유연 열전소자
404 : 써미스터

Claims (10)

  1. 복수의 유연 열전소자가 도전선으로 연결된 구조로 구비되어, 시트 폼 패드의 내부에 장착되는 열전소자 모듈;
    상기 시트 폼 패드의 물성 조절 부위를 선택하기 위한 물성 조절부위 입력부;
    상기 시트 폼 패드의 물성 조절 목표량을 입력하기 위한 물성 조절량 입력부; 및
    상기 물성 조절부위 입력부 및 물성 조절량 입력부의 출력 신호를 기반으로 상기 복수의 유연 열전소자 중 일부 또는 전부에 대한 전류 공급량을 제어하는 제어기;
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 유연 열전소자는 시트백 및 시트쿠션의 시트 폼 패드에 소정의 간격으로 분포되며 배열되는 펠티에 소자로 채택되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 물성 조절부위 입력부는 상기 유연 열전소자들의 장착 위치가 마킹된 시트를 디스플레이하는 디스플레이 기기로 채택되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 물성 조절량 입력부는 시트백의 측부에 회전 가능하게 장착되는 다이얼로 채택되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 다이얼은 일방향 회전시 시트 폼 패드의 쿠션감을 소프트한 상태로 조절하기 위한 물성 조절 목표량 신호를 제어기로 출력하거나, 타방향 회전시 시트 폼 패드의 쿠션감을 하드한 상태로 조절하기 위한 물성 조절 목표량 신호를 제어기로 출력하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 열전소자 모듈에는 시트 폼 패드의 전체 영역 또는 국부적인 영역의 온도 변화를 저항값을 이용하여 측정하는 써미스터가 더 포함된 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 시스템.
  7. 물성 조절부위 입력부를 이용하여 시트 폼 패드의 물성 조절 부위를 선택하는 단계;
    물성 조절량 입력부를 이용하여 시트 폼 패드의 물성 조절 목표량을 입력하는 단계;
    상기 물성 조절부위 입력부 및 물성 조절량 입력부의 입력 신호를 기반으로, 제어기에서 시트 폼 패드에 장착된 복수의 유연 열전소자 중 일부 또는 전부에 대한 전류 공급량을 제어하는 단계;
    상기 전류 공급량 제어에 따른 상기 유연 열전소자의 발열 또는 흡열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드의 일부 영역 또는 전부 영역에 대한 쿠션감이 조절되는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 쿠션감이 조절되는 단계에서,
    상기 유연 열전소자의 발열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드의 쿠션감이 단계별로 소프트한 상태로 조절되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 유연 열전소자의 흡열 동작에 의하여 상기 시트 폼 패드의 쿠션감이 단계별로 하드한 상태로 조절되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 방법.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 유연 열전소자의 발열 또는 흡열 동작 중 써미스터에서 시트 폼 패드의 전체 영역 또는 국부적인 영역의 온도 변화를 저항값을 이용하여 측정하는 단계와, 측정된 저항값이 기준 저항값에 초과하면 상기 제어기에서 유연 열전소자에 전류 공급을 중단하는 단계가 더 진행되는 것을 특징으로 하는 자동차용 시트의 물성 조절 방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210068703A (ko) * 2019-12-02 2021-06-10 현대자동차주식회사 자동차용 시트의 물성 조절 시스템 및 방법

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6700052B2 (en) * 2001-11-05 2004-03-02 Amerigon Incorporated Flexible thermoelectric circuit
DE102006052935A1 (de) * 2005-11-10 2007-06-14 W.E.T. Automotive Systems Ag Fahrzeugsitz mit Polsterschicht
US8544942B2 (en) * 2010-05-27 2013-10-01 W.E.T. Automotive Systems, Ltd. Heater for an automotive vehicle and method of forming same
JP5883635B2 (ja) * 2011-12-15 2016-03-15 Ｕｄトラックス株式会社 シートクッション装置
US20140097651A1 (en) * 2012-10-09 2014-04-10 Delphi Technologies, Inc. Vehicle seat occupant sensor and heater device
US9751380B2 (en) * 2014-12-18 2017-09-05 GM Global Technology Operations LLC Air vent assembly with integral air vent and control head
JP6572727B2 (ja) * 2015-10-22 2019-09-11 テイ・エス テック株式会社 状態矯正ユニット
US10293718B1 (en) * 2016-06-22 2019-05-21 Apple Inc. Motion control seating system
US11403897B2 (en) * 2016-12-20 2022-08-02 Mitsui Kinzoku Act Corporation Vehicle entry system and onboard device
WO2018116383A1 (ja) * 2016-12-20 2018-06-28 三井金属アクト株式会社 携帯端末及び車両の遠隔操作方法並びにプログラム
US10739184B2 (en) * 2017-06-30 2020-08-11 Tesla, Inc. Vehicle occupant classification systems and methods
KR102567188B1 (ko) * 2017-12-20 2023-08-16 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법
US20190212849A1 (en) * 2018-01-09 2019-07-11 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus that detect driver input to touch sensitive display
BR112020016287A2 (pt) * 2018-03-05 2020-12-15 Ts Tech Co., Ltd. Assento
US10836292B2 (en) * 2018-03-29 2020-11-17 Honda Motor Co., Ltd. System and method for providing massaging within a vehicle
WO2019198543A1 (ja) * 2018-04-09 2019-10-17 テイ・エス テック株式会社 シート
US11491895B2 (en) * 2018-04-27 2022-11-08 Ts Tech Co., Ltd. ECU device, vehicle seat, system for estimating lower limb length of seated person, and attachment structure for sitting height detection sensor
US20190371995A1 (en) * 2018-05-29 2019-12-05 Faurecia Automotive Seating, Llc Thermoelectric device with parallel elements
US11498386B2 (en) * 2018-05-31 2022-11-15 Harley-Davidson Motor Company Group, LLC Multi-zone climate control system for a vehicle
US11504626B2 (en) * 2018-11-29 2022-11-22 Ts Tech Co., Ltd. Seat system and seat experience device
KR20210010074A (ko) * 2019-07-19 2021-01-27 현대자동차주식회사 차량 및 차량의 제어방법
KR20210068703A (ko) * 2019-12-02 2021-06-10 현대자동차주식회사 자동차용 시트의 물성 조절 시스템 및 방법
US20220016999A1 (en) * 2020-07-15 2022-01-20 Micron Technology, Inc. Customized vehicle settings based on occupant identification
KR20220027379A (ko) * 2020-08-26 2022-03-08 현대자동차주식회사 자율주행차량용 다기능 스위치 시스템 및 그 동작 방법

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