KR20210107938A - 차량용 암레스트장치 및 이의 작동 제어방법 - Google Patents

차량용 암레스트장치 및 이의 작동 제어방법 Download PDF

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KR20210107938A
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김명회
김은수
한승식
김태형
허선호
구상용
이동규
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Abstract

본 발명은 차량용 암레스트장치 및 이의 작동 제어방법에 관한 것으로, 차량의 암레스트장치가 시트의 표준자세와 릴렉스자세, 그리고 차량의 충돌사고 상황, 및 승객의 승차시의 상황에 따라 다양한 각도로 위치가 자동으로 변경되는 구성으로, 릴렉스모드의 구현이 가능한 자율주행 차량의 시트에도 효율적으로 적용이 가능하도록 된 것이다.

Description

차량용 암레스트장치 및 이의 작동 제어방법{ARM REST APPARATUS FOR VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING OPERATION OF ARM REST}
본 발명은 차량용 암레스트장치 및 이의 작동 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시트의 자세, 사고발생 상황, 및 승차시의 상황에 따라 다양한 각도로 위치가 변경되는 차량용 암레스트장치 및 이의 작동 제어방법에 관한 기술이다.
차량에는 승객이 착좌할 수 있는 시트가 구비되어 있고, 차량의 시트에는 착좌승객이 팔을 거치시킴으로써 승차감을 향상시킬 수 있는 암레스트가 구비되어 있다.
종래의 암레스트는 하나의 암부재가 시트에 단순히 회전 가능하게 결합된 구성이고, 특히 착좌 승객이 암레스트를 직접 회전시켜서 각도를 조절하는 구성으로, 승객의 착좌자세에 따라 설치각도를 다양하게 구현할 수 없는 단점이 있고, 수동조작으로 인해 불편함이 따르는 단점이 있다.
또한, 차량 시트의 암레스트는 사고 발생시에 시트에서 전개되는 사이드에어백과의 간섭이 발생되지 않아야 하고, 특히 승객의 승차시에는 승객과의 간섭이 발생되지 않아야 하는데, 종래의 암레스트는 이러한 모드의 구현을 자동으로 실행할 수 없는 단점이 있다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
대한민국공개특허공보 10-2004-0096104호
본 발명은, 차량 시트의 표준자세와 릴렉스자세, 그리고 충돌사고 상황, 및 승차시의 상황에 따라 다양한 각도로 위치가 변경되는 차량용 암레스트장치 및 이의 작동 제어방법으로, 암레스트의 사용상 기능을 확장시킴으로써 사용자의 편의성 향상 및 상품성을 향상시킬 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명에 따른 암레스트는 자율주행 차량에 구비된 시트에도 효율적으로 적용이 가능한 특징이 있다.
상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 차량용 암레스트장치는, 시트의 측면에 위치하고 로워암모터의 동력으로 시트에 대해 회전하도록 동작하는 로워암; 및 상기 로워암의 길이방향을 따라 연장되고 어퍼암모터의 동력으로 로워암에 대해 회전하도록 동작하는 어퍼암;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 로워암모터는 모터브라켓과 결합되고; 상기 모터브라켓은 시트프레임의 측면에 고정되게 결합되고; 상기 로워암모터의 모터축은 로워암과 결합되어서 로워암모터의 모터축이 회전하면 로워암이 시트의 측면에서 시트에 대해 회전하는 것을 특징으로 한다.
상기 로워암모터는 로워암의 일측으로 돌출되고; 상기 로워암의 일측으로 돌출된 로워암모터는 시트에 결합된 시트쉴드사이드커버에 의해 커버링되어서 외부로의 노출이 차단되는 것을 특징으로 한다.
상기 어퍼암모터는 로워암과 결합되고; 상기 어퍼암모터의 모터축은 어퍼암과 결합되어서 어퍼암모터의 모터축이 회전하면 어퍼암이 로워암에 대해 회전하는 것을 특징으로 한다.
상기 어퍼암모터는 로워암 내부의 빈공간속에 위치하도록 로워암과 결합되어서 외부로의 노출이 차단되고; 상기 어퍼암모터의 모터축은 로워암을 관통해서 체결너트를 통해 어퍼암과 일체화를 이루도록 결합된 것을 특징으로 한다.
상기 로워암모터 및 어퍼암모터는 시트제어기에 의해 개별적으로 동작이 제어되는 것을 특징으로 한다.
상기 어퍼암에 구비된 모바일거치대를 더 포함하고; 상기 모바일거치대는 어퍼암속에 내장된 상태로 구비되어 있다가 어퍼암의 길이방향을 따라 전방으로 돌출되게 작동하고; 상기 어퍼암의 전방으로 돌출된 모바일거치대를 이용해서 모바일을 거치 및 충전할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법은, 시트스위치의 조작으로 시트의 표준자세 신호가 발생되는 단계; 및 상기 표준자세 신호 발생시 시트제어기가 로워암모터 및 어퍼암모터의 동작을 개별적으로 제어해서 로워암 및 어퍼암의 각도를 설정된 각도로 셋팅함에 따라 암레스트를 표준모드를 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 시트의 표준자세는 지면에 대해 수직한 수직선을 기준으로 시트백이 후방으로 45도 이내의 각도로 회전된 상태이고; 상기 암레스트의 표준모드는 로워암이 수직선을 기준으로 전방으로 45도 이내의 각도로 회전된 상태이고, 어퍼암은 로워암과의 사이각이 둔각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법은, 시트스위치의 조작으로 시트의 릴렉스자세 신호가 발생되는 단계; 및 상기 릴렉스자세 신호 발생시 시트제어기가 로워암모터 및 어퍼암모터의 동작을 개별적으로 제어해서 로워암 및 어퍼암의 각도를 설정된 각도로 셋팅함에 따라 암레스트를 릴렉스모드를 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 시트의 릴렉스자세는 지면에 대해 수직한 수직선을 기준으로 시트백이 후방으로 60도 이상 90도 이하의 각도로 회전된 상태이고; 상기 암레스트의 릴렉스모드는 로워암이 시트백과 동일각도로 회전된 상태이고, 어퍼암은 로워암과의 사이각이 30도 이상 45도 이하의 각도로 예각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법은, 주행 중 차량의 충돌센서를 이용해서 주변 차량의 근접 접근을 검출하는 단계; 상기 충돌센서의 신호를 전달받은 차량제어기가 충돌사고 발생 상황으로 판단한 경우 충돌사고가 발생하기 전에 충돌위험신호를 발생하는 단계; 및 상기 충돌위험신호 발생시 시트제어기가 로워암모터 및 어퍼암모터의 동작을 개별적으로 제어해서 로워암 및 어퍼암의 각도를 설정된 각도로 셋팅함에 따라 암레스트를 사이드에어백전개모드로 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌위험신호가 발생하면 충돌사고가 발생하기 전에 암레스트는 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료되는 것을 특징으로 한다.
상기 암레스트가 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간내에 사이드에어백이 작동하면 암레스트는 사이드에어백전개모드를 계속해서 유지하는 단계; 및 상기 암레스트가 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간내에 사이드에어백이 작동하지 않으면 암레스트는 시트제어기의 제어에 의한 동작으로 사이드에어백전개모드에서 표준모드로 변경되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충돌센서는 에어백센서, 레이더, 라이다, 카메라 중에서 1개 이상을 포함하고; 상기 차량제어기는 주변 차량이 설정된 거리 이내로 근접하는 경우 충돌위험신호를 발생하는 것을 특징으로 한다.
상기 암레스트의 사이드에어백전개모드는 시트백의 측면에서 전개되는 사이드에어백의 전개영역을 회피하도록 암레스트가 회전된 상태로서, 로워암과 어퍼암은 착좌승객의 대퇴부의 측부에 위치하면서 대퇴부를 따라 일자로 연장되고 어퍼암의 끝이 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 한다.
상기 암레스트의 표준모드는 지면에 대해 수직한 수직선을 기준으로 로워암이 전방으로 45도 이내의 각도로 회전된 상태이고, 어퍼암은 로워암과의 사이각이 둔각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법은, 차량 정지 상태에서 도어스위치의 작동으로 도어열림신호가 발생하는 단계; 상기 도어열림신호 발생시 시트제어기가 로워암모터 및 어퍼암모터의 동작을 개별적으로 제어해서 로워암 및 어퍼암의 각도를 설정된 각도로 셋팅함에 따라 암레스트를 승차모드로 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 암레스트가 승차모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간동안 시트에 구비된 무게센서의 신호를 이용해서 시트제어기가 시트에 승객이 착석하였는지를 판단하는 단계; 및 상기 시트제어기가 시트에 승객이 착석한 상황으로 판단시 암레스트는 시트제어기의 제어에 의한 동작으로 승차모드에서 표준모드로 변경되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 암레스트가 승차모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간동안 시트에 구비된 무게센서의 신호를 이용해서 시트제어기가 시트에 승객이 착석하였는지를 판단하는 단계; 상기 시트제어기가 시트에 승객이 착석하지 않은 상황으로 판단시 암레스트는 시트제어기의 제어에 의해 승차모드를 계속해서 유지하는 단계; 및 상기 시트에 승객이 착석하지 않고 암레스트가 승차모드를 계속해서 유지하고 있는 상황에서 도어스위치의 작동으로 도어닫힘신호가 발생하면 암레스트는 시트제어기의 제어에 의한 동작으로 승차모드에서 표준모드로 변경되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 암레스트의 승차모드는 승객이 시트의 측면에서 시트에 착석하는 방향으로 이동을 할 때에 승객과 간섭되지 않는 영역으로 암레스트가 회전된 상태로서, 로워암과 어퍼암은 상하로 세워진 시트백의 측부에 위치하면서 시트백의 세워진 방향을 따라 일자로 연장되고 어퍼암의 끝이 상측을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 한다.
상기 암레스트의 표준모드는 지면에 대해 수직한 수직선을 기준으로 로워암이 전방으로 45도 이내의 각도로 회전된 상태이고, 어퍼암은 로워암과의 사이각이 둔각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 실시예는, 차량의 암레스트장치가 시트의 표준자세와 릴렉스자세, 그리고 차량의 충돌사고 상황, 및 승객의 승차시의 상황에 따라 다양한 각도로 위치가 자동으로 변경되는 구성으로, 이를 통해 암레스트의 사용상 기능을 확장시킴으로써 사용자의 편의성 향상 및 상품성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 암레스트장치는, 차량이 운행 중인 상황에서 운전자가 직접 운전을 하지 않고 편안하게 휴식을 취하는 릴렉스모드의 구현이 가능한 자율주행 차량의 시트에도 효율적으로 적용이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 암레스트장치를 구비한 차량 시트의 측면도,
도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 로워암모터 및 어퍼암모터가 설치된 부위의 단면도로서 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 및 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,
도 4 내지 도 5는 본 발명에 따른 암레스트장치가 유형별로 변환되는 모드를 설명하기 위한 도표 및 개략적인 구성도,
도 6 내지 도 7은 본 발명에 따라 암레스트장치가 표준모드로 정렬되는 상황을 설명하기 위한 순서도 및 동작 상태도,
도 8 내지 도 9는 본 발명에 따라 암레스트장치가 릴렉스모드로 정렬되는 상황을 설명하기 위한 순서도 및 동작 상태도,
도 10 내지 도 11은 본 발명에 따라 암레스트장치가 사이드에어백전개모드로 정렬되는 상황을 설명하기 위한 순서도 및 동작 상태도,
도 12 내지 도 13은 본 발명에 따라 암레스트장치가 승차모드로 정렬되는 상황을 설명하기 위한 순서도 및 동작 상태도이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예를 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시 된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 차량용 암레스트장치 및 이의 작동 제어방법에 대해 살펴보기로 한다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른 제어부(제어기)는 차량의 다양한 구성 요소의 동작을 제어하도록 구성된 알고리즘 또는 상기 알고리즘을 재생하는 소프트웨어 명령어에 관한 데이터를 저장하도록 구성된 비휘발성 메모리(도시되지 않음) 및 해당 메모리에 저장된 데이터를 사용하여 이하에 설명되는 동작을 수행하도록 구성된 프로세서(도시되지 않음)를 통해 구현될 수 있다. 여기서, 메모리 및 프로세서는 개별 칩으로 구현될 수 있다. 대안적으로는, 메모리 및 프로세서는 서로 통합된 단일 칩으로 구현될 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 프로세서의 형태를 취할 수 있다.
본 발명에 따른 차량용 암레스트장치(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 차량 시트(10)의 측면에 위치하고 로워암모터(110)의 동력으로 시트(10)에 대해 회전하도록 동작하는 로워암(120); 및 상기 로워암(120)의 길이방향을 따라 연장되고 어퍼암모터(130)의 동력으로 로워암(120)에 대해 회전하도록 동작하는 어퍼암(140);을 포함한다.
차량의 시트(10)는 시트쿠션(11), 및 시트쿠션(11)에 대해 전후방향으로 회전함에 따라 각도조절이 되는 시트백(12)을 포함하며, 시트백(12)의 회전은 리클라이닝장치(13)에 의해 가능한 구성이다.
로워암(120)와 어퍼암(140)은 모두 일자형태로 연장된 모양을 하고 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 로워암모터(110)는 모터브라켓(150)과 결합되고, 상기 모터브라켓(150)은 시트(10)의 골격을 이루는 시트프레임(14)의 측면에 고정되게 결합되고, 상기 로워암모터(110)의 모터축(111)은 로워암(120)과 결합되어서 로워암모터(110)의 모터축(111)이 회전하면 로워암(120)이 시트(10)의 측면에서 시트(10)에 대해 회전하는 구성을 갖는다.
모터브라켓(150)이 결합된 시트프레임(14)은 엄밀히 말하면 시트쿠션프레임이 된다.
모터브라켓(150)을 매개로 시트프레임(14)의 일측에 위치하도록 결합된 로워암모터(110)는 로워암(120)의 일측으로 돌출되고, 상기 로워암(120)의 일측으로 돌출된 로워암모터(110)는 시트(10)에 결합된 시트쉴드사이드커버(15)에 의해 커버링되어서 외부로의 노출이 차단되고, 이를 통해 외관미 향상을 도모할 수 있게 된다.
시트쉴드사이드커버(15)는 시트쿠션(11)의 측면에 결합된다.
도 3에 도시된 바와 같이 어퍼암모터(130)는 로워암(120)과 결합되고, 상기 어퍼암모터(130)의 모터축(131)은 어퍼암(140)과 결합되어서 어퍼암모터(130)의 모터축(131)이 회전하면 어퍼암(140)이 로워암(120)에 대해 회전하는 구성을 갖는다.
본 발명에 따라 어퍼암모터(130)는 로워암(120) 내부의 빈공간(121)속에 위치하도록 로워암(120)과 결합되어서 외부로의 노출이 차단되는 구조이고, 이를 통해 외관미 향상을 도모할 수 있으며, 특히 어퍼암모터(130)의 모터축(131)은 로워암(120)을 관통하고, 로워암(120)을 관통한 모터축(131)의 선단에 체결너트(160)가 결합되고, 체결너트(160)의 결합시 모터축(131)과 어퍼암(140)은 체결너트(160)의 체결력에 의해 일체화를 이루도록 결합된 구조가 된다.
따라서, 어퍼암모터(130)의 모터축(131)이 회전하면, 모터축(131)과 체결너트(160)를 통해 결합된 어퍼암(140)이 로워암(120)에 대해 회전하는 구조가 된다.
본 발명에 따른 로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)는 시트제어기(240)에 의해 개별적으로 동작이 가능하게 제어되는 구성이다.
한편, 본 발명에 따른 실시예는 어퍼암(140)에 구비된 모바일거치대(170)를 더 포함하고, 상기 모바일거치대(170)는 어퍼암(140)속에 내장된 상태로 구비되어 있다가 어퍼암(140)의 길이방향을 따라 전방으로 돌출되게 작동하고, 상기 어퍼암(140)의 전방으로 돌출된 모바일거치대(170)를 이용해서 모바일(20)을 거치 및 충전할 수 있도록 구성으로, 이를 통해 승객의 편의성을 한층 더 향상시킬 수 있는 구성이다.
본 발명에 따른 실시예는 상기와 같이 구성된 암레스트장치(100)가 차량 시트의 자세(표준자세, 릴렉스자세), 차량의 충돌사고 상황, 승객의 승차시의 상황에 따라 다양한 각도로 위치가 변경되는 것이 특징으로, 이를 통해 암레스트의 사용상 기능을 확장시킴으로써 사용자의 편의성 향상 및 상품성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 차량의 시트(10)가 크게 표준자세 및 릴렉스자세를 유지하게 되면, 시트(10)에 구비된 암레스트장치(100)는 표준모드 및 릴렉스모드로 자동으로 변경된다.
시트(10)의 표준자세는 운전자가 직접 운전을 할 때의 시트 위치 및 상태로 정의할 수 있고, 시트(10)의 릴렉스자세는 자율주행 차량에서 운전자가 운전을 하지 않고 휴식을 취할 때의 시트 위치 및 상태로 정의할 수 있다.
그리고, 주행 중 충돌사고 발생 상황이 되면 사고가 발생하기 직전에 암레스트장치(100)는 사이드에어백전개모드로 자동으로 변경되고, 차량 정지 상태에서 승객이 승차를 하는 상황이면 승객이 승차하기 전에 암레스트장치(100)는 승차모드로 자동으로 변경된다.
암레스트장치(100)의 자동 동작을 위해 본 발명에 따른 실시예는 도 5와 같이 충돌센서(210), 도어스위치(220), 차량제어기(230), 시트제어기(240), 시트스위치(250), 무게센서(260)의 구성을 포함한다.
먼저, 도 6을 참고해서 시트(10)가 표준자세를 유지할 때에 암레스트장치(100)가 표준모드로 정렬되는 구성에 대해 설명한다.
승객이 시트스위치(250)를 조작함에 따라(단계 S1) 시트(10)의 표준자세 신호가 발생되면(단계 S2), 시트제어기(240)는 로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)의 동작을 개별적으로 제어하게 된다.(단계 S3)
시트스위치(250)의 조작으로 시트(10)의 표준자세 신호가 발생하면, 시트제어기(240)는 로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)의 홀센서를 활용해서 로워암(120)과 어퍼암(140)의 위치 및 회전에 필요한 각도를 계산하게 된다.
로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)가 시트제어기(240)의 제어를 따라 동작하면, 로워암(120) 및 어퍼암(140)은 시트제어기(240)에 의해 설정된 표준모드의 각도에 맞도록 회전해서 셋팅되고(단계 S4), 이를 통해 암레스트(100)는 표준모드로 정렬이 완료된다.(단계 S5)
시트(10)의 표준자세는 도 7에 도시된 바와 같이 지면(310)에 대해 수직한 수직선(L1)을 기준으로 시트백(12)이 후방으로 45도 이내의 각도(A1)로 회전된 상태로 정의할 수 있다.
그리고, 암레스트(100)의 표준모드는 로워암(120)이 수직선(L1)을 기준으로 전방으로 45도 이내의 각도(A2)로 회전된 상태이고, 어퍼암(140)은 로워암(120)과의 사이각(A3)이 둔각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태로 정의할 수 있다.
다음에는, 도 8을 참고해서 시트(10)가 릴렉스자세를 유지할 때에 암레스트장치(100)가 릴렉스모드로 정렬되는 구성에 대해 설명한다.
승객이 시트스위치(250)를 조작함에 따라(단계 S11) 시트(10)의 릴렉스자세 신호가 발생되면(단계 S12), 시트제어기(240)는 로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)의 동작을 개별적으로 제어하게 된다.(단계 S13)
시트스위치(250)의 조작으로 시트(10)의 릴렉스자세 신호가 발생하면, 시트제어기(240)는 로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)의 홀센서를 활용해서 로워암(120)과 어퍼암(140)의 위치 및 회전에 필요한 각도를 계산하게 된다.
로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)가 시트제어기(240)의 제어를 따라 동작하면, 로워암(120) 및 어퍼암(140)은 시트제어기(240)에 의해 설정된 릴렉스모드의 각도에 맞도록 회전해서 셋팅되고(단계 S14), 이를 통해 암레스트(100)는 릴렉스모드로 정렬이 완료된다.(단계 S15)
시트(10)의 릴렉스자세는 도 9에 도시된 바와 같이 지면(310)에 대해 수직한 수직선(L1)을 기준으로 시트백(12)이 후방으로 60도 이상 90도 이하의 각도(B1)로 회전된 상태로 정의할 수 있다.
그리고, 암레스트(100)의 릴렉스모드는 로워암(120)이 시트백(11)과 동일각도로 회전된 상태이고, 어퍼암(140)은 로워암(120)과의 사이각(B2)이 30도 이상 45도 이하의 각도로 예각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태로 정의할 수 있다.
다음에는, 도 10을 참고해서 충돌사고 발생 상황시에 암레스트장치(100)가 사이드에어백전개모드로 정렬되는 구성에 대해 설명한다.
차량이 주행을 시작하면 차량에 구비된 충돌센서(210)는 주변에 근접되게 위치한 차량의 근접 접근을 실시간으로 검출하게 되고(단계 S21), 상기 충돌센서(210)를 통해 검출된 신호는 실시간으로 차량제어기(230)로 전달되며(단계 S22), 차량제어기(230)는 충돌센서(210)에서 전달된 신호를 이용해서 충돌사고 발생 상황인지 여부를 판단하게 된다.(단계 S23)
충돌센서(230)는 차량에 구비된 에어백센서, 레이더, 라이다, 카메라 중에서 최소 1개 이상을 포함한다.
주변 차량이 설정된 거리 이내로 근접하는 경우 차량제어기(230)는 충돌사고 발생 상황으로 판단하게 되고, 이때 차량제어기(230)는 충돌위험신호를 발생하게 된다.(단계 S24)
단계 S23에서 차량제어기(230)가 충돌사고가 발생하지 않는 상황으로 판단하게 되면 본 발명의 로직은 S23 이전 단계로 피드백된다.
단계 S24에서 발생된 충돌위험신호는 충돌사고가 발생하기 전에 시트제어기(240)로 전달되고(단계 S25), 시트제어기(240)는 충돌위험신호에 의거 로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)의 동작을 개별적으로 제어하게 되며, 로워암(120) 및 어퍼암(140)은 시트제어기(240)에 의해 설정된 사이드에어백전개모드의 각도에 맞도록 회전해서 셋팅되고, 이를 통해 암레스트(100)는 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료된다.(단계 S26)
단계 23에서의 판단을 통해 단계 S24에서 충돌위험신호가 발생하면 충돌사고가 발생하기 전에 암레스트(100)는 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료되는 구성이다.
계속해서, 본 발명에 따른 실시예는 암레스트(100)가 단계 S26에서와 같이 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간(사이드에어백의 전개시간 고려한 시간)내에 사이드에어백이 작동하였는지를 판단하게 되고(단계 S27), 판단결과 사이드에어백이 작동한 상황으로 판단시에는 암레스트(100)는 사이드에어백전개모드를 계속해서 유지하고(단계 S28), 반대로 사이드에어백이 작동하지 않은 것으로 판단시에는 암레스트(100)는 시트제어기(240)의 제어에 의한 동작으로 사이드에어백전개모드에서 표준모드로 변경되어서 표준모드로 정렬된다.(단계 S29)
여기서, 암레스트(100)의 사이드에어백전개모드는 도 11에 도시된 바와 같이 시트백(12)의 측면에서 전방으로 전개되는 사이드에어백(30)의 전개영역을 회피하도록 암레스트(100)가 회전된 상태로서, 로워암(120)과 어퍼암(140)은 착좌승객(40)의 대퇴부(41)의 측부에 위치하면서 대퇴부(41)를 따라 일자로 연장되고 어퍼암(140)의 끝이 전방을 향하도록 회전된 상태로 정의할 수 있다.
마지막으로, 도 12를 참고해서 승객의 승차시에 암레스트장치(100)가 승차모드로 정렬되는 구성에 대해 설명한다.
차량이 정지한 상태에서 승객이 탑승을 위해 도어를 개방시키면, 도어스위치(220)의 작동으로 도어열림신호가 발생하고(단계 S31), 이때의 도어열림신호는 차량제어기(230)를 통해 시트제어기(240)로 전달된다.(단계 S32)
시트제어기(240)가 도어열림신호를 수신하면, 시트제어기(240)는 도어열림신호에 의거 로워암모터(110) 및 어퍼암모터(130)의 동작을 개별적으로 제어하게 되며, 로워암(120) 및 어퍼암(140)은 시트제어기(240)에 의해 설정된 승차모드의 각도에 맞도록 회전해서 셋팅되고, 이를 통해 암레스트(100)는 승차모드로 정렬이 완료된다.(단계 S33)
계속해서, 본 발명에 따른 실시예는 암레스트(100)가 단계 S33에서와 같이 승차모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간(도어의 열림을 고려한 시간)동안 시트에 구비된 무게센서(260)의 신호를 이용해서 시트제어기(240)가 시트(10)에 승객이 착석하였는지를 판단하게 되고(단계 S34), 판단결과 시트제어기(240)가 시트에 승객이 착석한 상황으로 판단시에는 암레스트(100)는 시트제어기(240)의 제어에 의한 동작으로 승차모드에서 표준모드로 변경되어서 표준모드로 정렬된다.(단계 S35)
하지만, 상기 단계 S34에서의 판단결과 시트제어기(240)가 시트에 승객이 착석하지 않은 상황으로 판단시에는 암레스트(100)는 시트제어기(240)의 제어에 의해 승차모드를 계속해서 유지하게 되고(단계 S36), 이후에는 도어스위치(220)의 작동으로 도어닫힘신호가 발생하면(단계 S37), 암레스트(100)는 시트제어기(240)의 제어에 의한 동작으로 승차모드에서 표준모드로 변경되어서 표준모드로 정렬된다.(단계 S38)
여기서, 암레스트(100)의 승차모드는 도 13에 도시된 바와 같이 승객(40)이 시트(10)의 측면에서 시트(10)에 착석하는 방향으로 이동을 할 때에 승객(40)과 간섭되지 않는 영역으로 암레스트(100)가 회전된 상태로서, 로워암(120)과 어퍼암(140)은 상하로 세워진 시트백(12)의 측부에 위치하면서 시트백(12)의 세워진 방향을 따라 일자로 연장되고 어퍼암(140)의 끝이 상측을 향하도록 회전된 상태로 정의할 수 있다.
한편, 승객의 하차시에도 본 발명에 따른 암레스트장치(100)는 하차모드를 구현할 수 있고, 하차모드는 승차모드와 유사하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 암레스트장치는, 차량 시트의 표준자세와 릴렉스자세, 그리고 차량의 충돌사고 상황, 및 승객의 승차시의 상황에 따라 다양한 각도로 위치가 자동으로 변경되는 구성으로, 이를 통해 암레스트의 사용상 기능을 확장시킴으로써 사용자의 편의성 향상 및 상품성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 암레스트장치는, 차량이 운행 중인 상황에서 운전자가 직접 운전을 하지 않고 편안하게 휴식을 취하는 릴렉스모드의 구현이 가능한 자율주행 차량의 시트에도 효율적으로 적용이 가능한 장점이 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 - 시트 11 - 시트쿠션
12 - 시트백 13 - 리클라이닝장치
14 - 시트프레임 15 - 시트쉴드사이드커버
20 -모바일 30 - 사이드에어백
40 - 승객 41 - 대퇴부
100 - 암레스트(장치) 110 - 로워암모터
111,131 - 모터축 120 - 로워암
121 - 빈공간 130 - 어퍼암모터
140 - 어퍼암 150 - 모터브라켓
160 - 체결너트 170 - 모바일거치대
210 - 충돌센서 220 - 도어스위치
230 - 차량제어기 240 - 시트제어기
250 - 시트스위치 260 - 무게센서
310 - 지면

Claims (22)

  1. 시트의 측면에 위치하고 로워암모터의 동력으로 시트에 대해 회전하도록 동작하는 로워암; 및
    상기 로워암의 길이방향을 따라 연장되고 어퍼암모터의 동력으로 로워암에 대해 회전하도록 동작하는 어퍼암;을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로워암모터는 모터브라켓과 결합되고;
    상기 모터브라켓은 시트프레임의 측면에 고정되게 결합되고;
    상기 로워암모터의 모터축은 로워암과 결합되어서 로워암모터의 모터축이 회전하면 로워암이 시트의 측면에서 시트에 대해 회전하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 로워암모터는 로워암의 일측으로 돌출되고;
    상기 로워암의 일측으로 돌출된 로워암모터는 시트에 결합된 시트쉴드사이드커버에 의해 커버링되어서 외부로의 노출이 차단되는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 어퍼암모터는 로워암과 결합되고;
    상기 어퍼암모터의 모터축은 어퍼암과 결합되어서 어퍼암모터의 모터축이 회전하면 어퍼암이 로워암에 대해 회전하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 어퍼암모터는 로워암 내부의 빈공간속에 위치하도록 로워암과 결합되어서 외부로의 노출이 차단되고;
    상기 어퍼암모터의 모터축은 로워암을 관통해서 체결너트를 통해 어퍼암과 일체화를 이루도록 결합된 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 로워암모터 및 어퍼암모터는 시트제어기에 의해 개별적으로 동작이 제어되는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 어퍼암에 구비된 모바일거치대를 더 포함하고;
    상기 모바일거치대는 어퍼암속에 내장된 상태로 구비되어 있다가 어퍼암의 길이방향을 따라 전방으로 돌출되게 작동하고;
    상기 어퍼암의 전방으로 돌출된 모바일거치대를 이용해서 모바일을 거치 및 충전할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치.
  8. 청구항 6의 암레스트장치의 작동을 제어하는 방법으로,
    시트스위치의 조작으로 시트의 표준자세 신호가 발생되는 단계; 및
    상기 표준자세 신호 발생시 시트제어기가 로워암모터 및 어퍼암모터의 동작을 개별적으로 제어해서 로워암 및 어퍼암의 각도를 설정된 각도로 셋팅함에 따라 암레스트를 표준모드를 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 시트의 표준자세는 지면에 대해 수직한 수직선을 기준으로 시트백이 후방으로 45도 이내의 각도로 회전된 상태이고;
    상기 암레스트의 표준모드는 로워암이 수직선을 기준으로 전방으로 45도 이내의 각도로 회전된 상태이고, 어퍼암은 로워암과의 사이각이 둔각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  10. 청구항 6의 암레스트장치의 작동을 제어하는 방법으로,
    시트스위치의 조작으로 시트의 릴렉스자세 신호가 발생되는 단계; 및
    상기 릴렉스자세 신호 발생시 시트제어기가 로워암모터 및 어퍼암모터의 동작을 개별적으로 제어해서 로워암 및 어퍼암의 각도를 설정된 각도로 셋팅함에 따라 암레스트를 릴렉스모드를 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 시트의 릴렉스자세는 지면에 대해 수직한 수직선을 기준으로 시트백이 후방으로 60도 이상 90도 이하의 각도로 회전된 상태이고;
    상기 암레스트의 릴렉스모드는 로워암이 시트백과 동일각도로 회전된 상태이고, 어퍼암은 로워암과의 사이각이 30도 이상 45도 이하의 각도로 예각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  12. 청구항 6의 암레스트장치의 작동을 제어하는 방법으로,
    주행 중 차량의 충돌센서를 이용해서 주변 차량의 근접 접근을 검출하는 단계;
    상기 충돌센서의 신호를 전달받은 차량제어기가 충돌사고 발생 상황으로 판단한 경우 충돌사고가 발생하기 전에 충돌위험신호를 발생하는 단계; 및
    상기 충돌위험신호 발생시 시트제어기가 로워암모터 및 어퍼암모터의 동작을 개별적으로 제어해서 로워암 및 어퍼암의 각도를 설정된 각도로 셋팅함에 따라 암레스트를 사이드에어백전개모드로 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 충돌위험신호가 발생하면 충돌사고가 발생하기 전에 암레스트는 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료되는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 암레스트가 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간내에 사이드에어백이 작동하면 암레스트는 사이드에어백전개모드를 계속해서 유지하는 단계; 및
    상기 암레스트가 사이드에어백전개모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간내에 사이드에어백이 작동하지 않으면 암레스트는 시트제어기의 제어에 의한 동작으로 사이드에어백전개모드에서 표준모드로 변경되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 충돌센서는 에어백센서, 레이더, 라이다, 카메라 중에서 1개 이상을 포함하고;
    상기 차량제어기는 주변 차량이 설정된 거리 이내로 근접하는 경우 충돌위험신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 암레스트의 사이드에어백전개모드는 시트백의 측면에서 전개되는 사이드에어백의 전개영역을 회피하도록 암레스트가 회전된 상태로서, 로워암과 어퍼암은 착좌승객의 대퇴부의 측부에 위치하면서 대퇴부를 따라 일자로 연장되고 어퍼암의 끝이 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 암레스트의 표준모드는 지면에 대해 수직한 수직선을 기준으로 로워암이 전방으로 45도 이내의 각도로 회전된 상태이고, 어퍼암은 로워암과의 사이각이 둔각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  18. 청구항 6의 암레스트장치의 작동을 제어하는 방법으로,
    차량 정지 상태에서 도어스위치의 작동으로 도어열림신호가 발생하는 단계;
    상기 도어열림신호 발생시 시트제어기가 로워암모터 및 어퍼암모터의 동작을 개별적으로 제어해서 로워암 및 어퍼암의 각도를 설정된 각도로 셋팅함에 따라 암레스트를 승차모드로 정렬하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 암레스트가 승차모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간동안 시트에 구비된 무게센서의 신호를 이용해서 시트제어기가 시트에 승객이 착석하였는지를 판단하는 단계; 및
    상기 시트제어기가 시트에 승객이 착석한 상황으로 판단시 암레스트는 시트제어기의 제어에 의한 동작으로 승차모드에서 표준모드로 변경되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  20. 청구항 18에 있어서,
    상기 암레스트가 승차모드로 정렬이 완료된 이후 일정시간동안 시트에 구비된 무게센서의 신호를 이용해서 시트제어기가 시트에 승객이 착석하였는지를 판단하는 단계;
    상기 시트제어기가 시트에 승객이 착석하지 않은 상황으로 판단시 암레스트는 시트제어기의 제어에 의해 승차모드를 계속해서 유지하는 단계; 및
    상기 시트에 승객이 착석하지 않고 암레스트가 승차모드를 계속해서 유지하고 있는 상황에서 도어스위치의 작동으로 도어닫힘신호가 발생하면 암레스트는 시트제어기의 제어에 의한 동작으로 승차모드에서 표준모드로 변경되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  21. 청구항 18에 있어서,
    상기 암레스트의 승차모드는 승객이 시트의 측면에서 시트에 착석하는 방향으로 이동을 할 때에 승객과 간섭되지 않는 영역으로 암레스트가 회전된 상태로서, 로워암과 어퍼암은 상하로 세워진 시트백의 측부에 위치하면서 시트백의 세워진 방향을 따라 일자로 연장되고 어퍼암의 끝이 상측을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
  22. 청구항 18에 있어서,
    상기 암레스트의 표준모드는 지면에 대해 수직한 수직선을 기준으로 로워암이 전방으로 45도 이내의 각도로 회전된 상태이고, 어퍼암은 로워암과의 사이각이 둔각을 이루면서 전방을 향하도록 회전된 상태인 것을 특징으로 하는 차량용 암레스트장치의 작동 제어방법.
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