KR20220058055A - 차량용 시트 및 그 제어방법 - Google Patents

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고상경
장인규
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현대트랜시스 주식회사
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Abstract

본 발명은 탑승자의 코골이 여부를 감지하여 탑승자의 숙면을 유도할 수 있도록 자세를 변경시키는 차량용 시트 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 차량용 시트는 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트를 포함하는 차량용 시트로서, 상기 헤드레스트에 내장되어 탑승자의 탑승 및 코골이 여부를 감지하는 센싱수단과; 상기 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트 중 적어도 어느 하나에 내장되어 탑승자의 자세를 변경시키는 자세 변경수단과; 상기 센싱수단에서 감지되는 신호에 의해 탑승자의 탑승 및 코골이 여부를 판단하여 상기 자세 변경수단을 동작시키는 제어부를 포함한다.

Description

차량용 시트 및 그 제어방법{SEAT FOR VEHICLE AND METHOD FOR CONTROLLING SEAT FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 시트 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 탑승자의 코골이 여부를 감지하여 탑승자의 숙면을 유도할 수 있도록 자세를 변경시키는 차량용 시트 및 그 제어방법에 관한 것이다.
차량은 사람이나 화물을 수송하는 기능을 수행하는 수단이지만, 산업이 고도화되고 차량 사용이 빈번해지면서 차량은 단순히 수송 기능을 수행하는 것에 그치지 않고 탑승자에게 다양한 편의를 제공하기 위한 다양한 편의 기능이 연구되어 적용되고 있다.
특히, 최근에는 탑승자가 직접 차량을 운전하지 않고 차량 스스로 운전이 가능하도록 하는 시스템에 대한 연구가 꾸준히 연구되면서 자율주행 차량이 구현되고 있는 실정이다.
이렇게 자율주행 차량에 대한 연구가 지속되고 있지만, 아직까지는 대부분의 연구가 자율주행 차량의 안전을 보장하기 위한 분야에 집중되어 있는 실정이고, 운전자에게 제공되는 편의 기능에 대한 연구는 제한적이었다.
한편, 종래에는 운전자가 직접 차량을 운전하여야 했기 때문에 운전자가 수면을 취하는 것이 불가능하였고, 이에 따라 운전자가 앉는 시트에 대한 연구는 운전자로 하여금 졸음을 방지하기 위한 기능을 수행하거나 운전자가 편안한 자세로 운전을 할 수 있도록 하는 전동시트가 연구되었다.
또한, 근래에는 자율주행 차량에서 운전자(탑승자)가 편안한 자세로 운전을 하는 것뿐만 아니라 수면을 취하는 것이 가능해졌다.
이에 따라 본 출원인은 자율주행 차량에 탑승한 운전자(탑승자)에게 수면과 연계하여 제공할 수 있는 편의 시스템에 대한 연구를 지속하였다.
상기의 배경기술로서 설명된 내용은 본 발명에 대한 배경을 이해하기 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
공개특허공보 제10-2018-0009409호 (2018.01.29)
본 발명은 탑승자의 코골이 여부를 감지하여 탑승자의 숙면을 유도할 수 있도록 코골이 방지 자세로 탑승자의 자세를 변경시키는 차량용 시트 및 그 제어방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 차량용 시트는 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트를 포함하는 차량용 시트로서, 상기 헤드레스트에 내장되어 탑승자의 탑승 및 코골이 여부를 감지하는 센싱수단과; 상기 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트 중 적어도 어느 하나에 내장되어 탑승자의 자세를 변경시키는 자세 변경수단과; 상기 센싱수단에서 감지되는 신호에 의해 탑승자의 탑승 및 코골이 여부를 판단하여 상기 자세 변경수단을 동작시키는 제어부를 포함한다.
상기 센싱수단은 상기 헤드레스트에 내장되는 정전용량 센서와; 상기 헤드레스트에서 상기 정전용량 센서의 상부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 1 감지센서와; 상기 헤드레스트에서 상기 정전용량 센서의 하부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 2 감지센서를 포함한다.
상기 제어부는 상기 센싱수단에서 감지되는 신호에 의해 탑승자의 탑승 및 코골이 여부에 따라 상기 시트 쿠션, 시트 백 및 헤드레스트의 위치 및 자세 중 적어도 어느 하나를 변경시켜서 탑승자의 자세를 변경시키는 것을 특징으로 한다.
상기 자세 변경수단은 상기 제어부의 제어에 의해 작동되는 다수의 모터를 포함하고, 상기 모터는, 상기 시트 쿠션에 구비되어 상기 시트 쿠션의 전후방향 위치, 하이트 및 틸트를 변경시키는 쿠션 동작모터부와; 상기 시트 백에 구비되어 상기 시트 백의 각도를 변경시키는 백 동작모터부와; 상기 헤드레스트에에 구비되어 상기 헤드레스트의 상하방향 위치 및 전후방향 위치를 변경시키는 헤드레스트 동작모터부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 쿠션 동작모터부, 백 동작모터부 및 헤드레스트 동작모터부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 자세 변경수단은 상기 제어부의 제어에 의해 작동되는 다수의 에어브레더를 포함하고, 상기 에어브레더는, 상기 시트 쿠션에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 쿠션 에어브레더와, 상기 시트 쿠션에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 쿠션 에어브레더와, 상기 시트 백에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 백 에어브레더와, 상기 시트 백에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 백 에어브레더와, 상기 헤드레스트에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 헤드 에어브레더와, 상기 헤드레스트에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 헤드 에어브레더와, 상기 사이드 볼스터에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 사이드 에어브레더와, 상기 사이드 볼스터에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 사이드 에어브레더를 포함한다.
상기 에어브레더는, 상기 시트 백에 내장되고, 상하방향으로 구분되어 배치되는 다수의 럼버 에어브레더를 더 포함한다.
상기 제어부는 센싱수단에서 감지되는 탑승자의 코골이 여부에 따라 상기 다수의 에어브레더 중 탑승자의 좌측영역에 배치되는 에어브레더 및 우측영역에 배치되는 에어브레더 중 선택되는 방향에 배치되는 에어브레더를 작동시켜 탑승자의 자세를 변경시키는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량용 시트의 제어방법은 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트를 포함하는 차량용 시트를 제어하는 방법으로서, 상기 헤드레스트에 탑승자의 탑승여부 및 코골이 여부를 감지하는 센싱수단을 준비하는 제 1 준비단계와; 상기 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트의 위치 및 자세를 변경하는 다수의 모터와, 상기 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트에 내장되어 탑승자의 좌우방향으로 구분되어 배치되는 다수의 에어브레더를 준비하는 제 2 준비단계와; 상기 센싱수단에서 탑승자의 탑승여부 및 코골이 여부를 감지하는 센싱단계와; 상기 센싱단계에서 탑승자의 코골이 확인되면 상기 다수의 모터와 다수의 에어브레더 중 선택되는 모터와 에어브레더를 작동시켜 탑승자의 자세를 변경시키는 자세 변경단계를 포함한다.
상기 제 1 준비단계에서 준비되는 센싱수단은 탑승자의 탑승여부를 감지하기 위하여 상기 헤드레스트에 내장되는 정전용량 센서와, 상기 정전용량 센서의 상부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 1 감지센서와; 상기 정전용량 센서의 하부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 2 감지센서를 포함하고, 상기 센싱단계는, 상기 정정용량 센서에서 감지되는 탑승자의 탑승여부를 감지하는 제 1 센싱과정과; 상기 제 1 감지센서 및 제 2 감지센서에서 탑승자의 코골이 여부를 감지하는 제 2 센싱과정을 포함한다.
상기 제 2 센싱과정은 상기 제 1 감지센서 및 제 2 감지센서에서 감지되는 진동 및 소음의 파형 중 코골이 관련 파형을 추출하여 탑승자의 코골이 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기 자세 변경단계는, 상기 다수의 모터를 작동시켜 탑승자를 누운 자세로 변경시키는 제 1 자세 변경과정과; 상기 탑승자의 좌우방향으로 구분되어 배치되는 다수의 에어브레더 중 어느 일측방향에 배치되는 에어브레더에 공기를 흡입시키고, 타측방향에 배치되는 에어브레더의 공기를 배출시켜서, 탑승자를 옆으로 누운 자세로 변경시키는 제 2 자세 변경과정을 포함한다.
상기 자세 변경단계에서 제 2 자세 변경과정은 동승자의 탑승여부를 감지하여 동승자가 탑승한 방향에 배치되는 에어브레더에 공기를 흡입시키고, 동승자가 탑승한 방향의 반대 방향에 배치되는 에어브레더의 공기를 배출시켜서, 탑승자를 동승자의 반대 방향을 향하여 옆으로 누운 자세로 변경시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 차량의 시트에 탑승자의 코골이 여부를 확인할 수 있는 수단을 구비하고, 탑승자의 자세를 옆으로 누운 자세로 변경할 수 있는 수단을 구비하여 탑승자의 코골이 확인시 탑승자를 옆으로 누운 자세로 변경시켜 탑승자의 숙면을 유도할 수 있는 효과가 있다.
이에 따라 차량에 탑승한 동승자 및 자율주행 차량의 운전자가 차량의 운행 중에 충분한 숙면을 취할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트를 보여주는 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드레스트를 보여주는 도면이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트의 요부를 보여주는 도면이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트의 구성을 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
본 발명에 따를 차량용 시트를 설명하기에 앞서 코골이의 원인과 해결 방안에 대하여 먼저 설명하도록 한다.
코골이는 수면을 취할 때 호흡기도의 공기 흐름이 감소하게 되면, 이를 보완하기 위하여 목젖의 과도한 떨림으로 공기를 많이 유입하고자 하는 과정 중에 생기는 현상이다.
코골이를 해결하는 방안 중 대표적인 것이 옆으로 누운 자세를 취하는 것이다.
이에, 본 출원인은 설명된 코골이 해결 방안에 착안하여 본 발명을 제안하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트를 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드레스트를 보여주는 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트의 요부를 보여주는 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트의 구성을 보여주는 도면이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 시트는 시트 쿠션(10), 시트 백(20), 사이드 볼스터(40) 및 헤드레스트(30)를 포함하는 시트로서, 헤드레스트(30)에 내장되어 탑승자의 탑승 및 코골이 여부를 감지하는 센싱수단과; 시트 쿠션(10), 시트 백(20), 사이드 볼스터(40) 및 헤드레스트(30) 중 적어도 어느 하나에 내장되어 탑승자의 자세를 변경시키는 자세 변경수단과; 센싱수단에서 감지되는 신호에 의해 탑승자의 탑승 및 코골이 여부에 따라 상기 자세 변경수단을 동작시키는 제어부(300)를 포함한다.
본 실시예에서 차량용 시트를 구성하는 시트 쿠션(10), 시트 백(20) 및 헤드레스트(30)는 모터의 작동에 의해 자세가 변경되는 전동 시트의 구성이 적용될 수 있다. 그래서 다수의 모터에 의해 시트 쿠션(10)의 전후방향 위치, 하이트 및 틸트를 변경시킬 수 있고, 시트 백(20)의 각도를 변경시킬 수 있으며, 헤드레스트(30)의 상하방향 위치 및 전후방향 위치를 변경시킬 수 있다. 본 실시예에 적용되는 시트 쿠션(10), 시트 백(20) 및 헤드레스트(30)는 특정 구성에 한정되는 것이 아니라 다수의 모터에 의해 그 자세를 변경할 수 있는 다양한 방식이 적용될 수 있는 바, 시트 쿠션(10), 시트 백(20) 및 헤드레스트(30)의 자세 변경에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
한편, 센싱수단은 탑승자의 탑승 여부 및 코골이 여부를 감지하는 수단으로서, 센싱수단은 코골이에 의한 진동 및 소음이 발생하는 탑승자의 머리부분에 가장 가까운 헤드레스트(30)에 구비되는 것이 바람직하다.
예를 들어 센싱수단은 헤드레스트(30)에 내장되는 정전용량 센서(110)와; 헤드레스트(30)에서 정전용량 센서(110)의 상부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 1 감지센서(121)와; 헤드레스트(30)에서 정전용량 센서(110)의 하부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 2 감지센서(122)를 포함한다.
정전용량 센서(110)는 정전용량(Capacitance)의 변화를 통해 터치를 감지하는 센서로서, 탑승자가 시트에 탑승하는 경우에 헤드레스트(30)에 탑승자의 머리가 터치되면, 이를 감지하여 탑승자의 탑승 여부를 감지할 수 있다.
제 1 감지센서(121) 및 제 2 감지센서(122)는 진동 및 소음을 감지하는 센서로서, 코골이 시 탑승자의 두개골에서 발생되는 진동과, 코 또는 입에서 발생하는 코골이 소음을 감지한다.
이때 제 1 감지센서(121)와 제 2 감지센서(122)를 정전용량 센서(110)를 기준으로 상하로 배치하는 이유는 제 1 감지센서(121)와 제 2 감지센서(122)의 위치에 따라 진동과 소음을 직접 또는 간접적으로 감지하고, 이렇게 제 1 감지센서(121)와 제 2 감지센서(122)에서 감지되는 신호를 비교하여 주변의 잡음을 제거하여 실질적으로 코골이에 의한 진동 및 소음을 추출하기 위함이다.
예를 들어 제 2 감지센서(122)는 탑승자의 두개골이 직접적으로 접촉되는 위치에 배치되어, 탑승자의 두개골에서 발생되는 진동과, 코 또는 입에서 발생하는 코골이 소음을 직접 감지한다. 그리고, 제 1 감지센서(121)는 탑승자의 두개골이 직접적으로 접촉되는 위치보다 상부쪽에 배치되어, 탑승자의 두개골에서 발생되는 진동과, 코 또는 입에서 발생하는 코골이 소음을 간접적으로 감지한다.
그래서, 제 1 감지센서(121)와 제 2 감지센서(122)에서 발생되는 진동 및 소음에 대한 파형을 비교하여 주변의 잡음에 따라 파형을 제거함으로써, 탑승자의 코골이에 의한 진동 및 소음을 추출한다. 그리고, 이렇게 추출된 진동 및 소음에 의한 파형에 따라 탑승자의 코골이 여부, 즉 수면 상태를 확인할 수 있다.
자세 변경수단은 시트 쿠션(10), 시트 백(20), 사이드 볼스터(40) 및 헤드레스트(30) 중 적어도 어느 하나에 내장되어 탑승자의 자세를 변경시키는 수단으로서, 본 실시예에서는 다수의 모터와 에어브레더를 이용하여 자세 변경수단을 구현하였다.
예를 들어 자세 변경수단은 다수의 모터를 포함한다.
부연하자면, 자세 변경수단은 시트 쿠션(10)에 구비되어 시트 쿠션(10)의 전후방향 위치, 하이트 및 틸트를 변경시키는 쿠션 동작모터부(11)와; 시트 백(20)에 구비되어 시트 백(20)의 각도를 변경시키는 백 동작모터부(21)와; 헤드레스트(30)에 구비되어 헤드레스트(30)의 상하방향 위치 및 전후방향 위치를 변경시키는 헤드레스트 동작모터부(31)를 포함한다.
그래서, 제어부(300)의 제어에 의해 쿠션 동작모터부(11), 백 동작모터부(21) 및 헤드레스트 동작모터부(31)를 작동시켜 시트 쿠션(10), 시트 백(20) 및 헤드레스트(30)의 자세를 변경함으로써 탑승자의 자세를 변경시킬 수 있다.
또한, 자세 변경수단은 다수의 에어 브리더를 포함한다. 이때 다수의 에어 브리더는 탑승자의 좌우방향으로 구분되어 배치되는 것이 바람직하다.
부연하자면, 자세 변경수단은 시트 쿠션(10)에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 쿠션 에어브레더(211)와, 시트 쿠션(10)에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 쿠션 에어브레더(212)를 포함한다.
그리고, 시트 백(20)에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 백 에어브레더(221)와, 시트 백(20)에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 백 에어브레더(222)를 포함한다. 이때 시트 백(20)에는 상하방향으로 구분되어 배치되는 다수의 럼버 에어브레더(220)를 더 포함할 수 있다.
또한, 헤드레스트(30)에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 헤드 에어브레더(231)와, 헤드레스트(30)에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 헤드 에어브레더(232)를 포함한다.
그리고, 사이드 볼스터(40)에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 사이드 에어브레더(241)와, 사이드 볼스터(40)에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 사이드 에어브레더(242)를 포함한다.
그래서, 제어부(300)의 제어에 의해 에어브레더를 작동시켜 탑승자의 자세를 변경시킬 수 있다.
부연하자면, 다양한 위치에 구비되는 에어브레더는 제어부(300)의 작동에 의해 그 내부로 공기가 흡입되면서 팽창되고, 그 내부에서 공기가 배출되면서 수축된다.
그래서, 탑승자의 좌우방향으로 구분되어 배치되는 에어브레더 중 일측, 예를 들어 우측에 배치된 에어브레더인 제 1 쿠션 에어브레더(211), 제 1 백 에어브레더(221), 제 1 헤드 에어브레더(231) 및 제 1 사이드 에어브레더(241)에는 공기를 흡입시켜서 팽창시키고, 타측, 예를 들어 좌측에 배치된 에어브레더인 제 2 쿠션 에어브레더(212), 제 2 백 에어브레더(222), 제 2 헤드 에어브레더(232) 및 제 2 사이드 에어브레더(242)에서 공기를 배출시켜서 수축시킴으로써, 탑승자의 몸을 우측으로 기울어지게 하여 탑승자의 자세를 우측 방향을 향하여 옆으로 누운 자세로 변경시킬 수 있다.
이렇게 탑승자의 자세를 옆으로 누운 자세로 변경함에 따라 탑승자의 코골이를 억제할 수 있다
한편, 제어부(300)는 센싱수단에서 감지되는 신호에 의해 탑승자의 탑승 및 코골이 여부를 판단하여 자세 변경수단의 동작을 제어한다.
예를 들어 제어부(300)는 센싱수단에서 감지되는 신호, 즉, 정전용량 센서(110)에서 감지되는 탑승자의 탑승 신호와, 제 1 감지센서(121) 및 제 2 감지센서(122)에서 감지되는 탑승자의 코골이 신호를 감지하여 탑승자가 시트에 탑승한 상태로 코골이가 발생한 것을 판단되면, 다수의 모터를 작동시켜 탑승자를 누운 자세로 변경시킨다.
그리고, 다수의 에어브레더 중 탑승자의 좌측영역에 배치되는 에어브레더 및 우측영역에 배치되는 에어브레더 중 선택되는 방향에 배치되는 에어브레더를 작동시켜 탑승자의 자세를 변경시킨다.
제어부(300)에서 수행되는 절차에 대해서는 이하에서 설명되는 차량용 시트의 제어방법에서 상세하게 설명하도록 한다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 시트를 제어하는 방법에 대하여 설명한다.
본 발명에 따른 차량용 시트를 제어하는 방법은 먼저, 차량용 시트에 전술된 센싱수단과 자세 변경수단을 구비시킨다.
부연하자면, 헤드레스트(30)에 탑승자의 탑승여부 및 코골이 여부를 감지하는 센싱수단을 준비하는 제 1 준비단계와; 시트 쿠션(10), 시트 백(20), 사이드 볼스터(40) 및 헤드레스트(30)의 위치 및 자세를 변경하는 자세 변경수단을 준비하는 제 2 준비단계를 실시한다.
제 1 준비단계에서 준비되는 센싱수단은 전술된 정전용량 센서(110), 제 1 감지센서(121) 및 제 2 감지센서(122)이다.
그리고, 제 2 준비단계에서 준비되는 자세 변경수단은 전술된 다수의 모터와 에어브레더이다.
제 1 준비단계 및 제 2 준비단계에서 준비되는 센싱수단 및 자세 변경수단에 대해서는 앞서서 구체적으로 설명되었는 바, 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
이렇게 센싱수단 및 자세 변경수단이 준비된 상태에서, 시트에 탑승자가 탑승하였는지 여부 및 탑승자의 코골이 여부를 센싱수단에서 감지하는 센싱단계가 실시된다.
부연하자면, 센싱수단의 정전용량 센서(110)에서는 탑승자의 탑승 여부를 감지하고(제 1 센싱과정), 제 1 감지센서(121) 및 제 2 감지센서(122)에서는 탑승자의 코골이 여부를 감지한다.(제 2 센싱과정)
그래서, 제어부(300)에서는 센싱수단에서 감지된 여러 신호를 활용하여 탑승자의 탑승 여부 및 탑승자의 코골이 여부를 판단한다.
특히, 제 2 센싱과정은 제 1 감지센서(121) 및 제 2 감지센서(122)에서 감지되는 진동 및 소음의 파형 중 코골이 관련 파형을 추출하여 탑승자의 코골이 여부를 판단한다.
이렇게 탑승자의 탑승 및 코골이가 확인되면 자세 변경수단, 즉 다수의 모터와 다수의 에어브레더 중 선택되는 모터와 에어브레더를 작동시켜 탑승자의 자세를 변경시키는 자세 변경단계가 실시된다.
자세 변경단계는 크게 다수의 모터를 작동시켜 탑승자를 누운 자세로 변경시키는 제 1 자세 변경과정과; 탑승자의 좌우방향으로 구분되어 배치되는 다수의 에어브레더 중 어느 일측방향에 배치되는 에어브레더에 공기를 흡입시키고, 타측방향에 배치되는 에어브레더의 공기를 배출시켜서, 탑승자를 옆으로 누운 자세로 변경시키는 제 2 자세 변경과정을 포함한다.
예를 들어, 제 1 자세 변경과정에서는 쿠션 동작모터부(11)를 작동시켜 시트 쿠션(10)을 최전방으로 슬라이딩시키고, 시트 쿠션(10)의 하이트 및 틸트를 최하단으로 변경시킨다. 그리고, 백 동작모터부(21)를 작동시켜 시트 백(20)을 최후방으로 동작시켜 탑승자가 최대한 편안한 자세로 변경 및 유지시킨다.
또한, 헤드레스트 동작모터부(31)를 작동시켜 헤드레스트(30)의 위치를 최하단으로 이동시키고 후방으로 이동시킨다. 그래서 일반적으로 베게의 높이를 낮춰 주는 효과를 달성시킴으로써, 탑승자의 기도를 열어주어 코골이가 방지되도록 한다.
이때 시트 쿠션(10), 시트 백(20) 및 헤드레스트(30)의 자세는 제시된 자세로 변경되는 것이 한정되는 것이 아니라, 탑승자가 미리 설정해둔 자세로 시트 쿠션(10), 시트 백(20) 및 헤드레스트(30)의 자세로 변경할 수 있을 것이다.
그리고, 제 2 자세 변경과정에서는 탑승자의 좌우방향으로 구분되어 배치되는 에어브레더 중 일측, 예를 들어 우측에 배치된 에어브레더인 제 1 쿠션 에어브레더(211), 제 1 백 에어브레더(221), 제 1 헤드 에어브레더(231) 및 제 1 사이드 에어브레더(241)에는 공기를 흡입시켜서 팽창시키고, 타측, 예를 들어 좌측에 배치된 에어브레더인 제 2 쿠션 에어브레더(212), 제 2 백 에어브레더(222), 제 2 헤드 에어브레더(232) 및 제 2 사이드 에어브레더(242)에서 공기를 배출시켜서 수축시킴으로써, 탑승자의 몸을 우측으로 기울어지게 하여 탑승자의 자세를 우측 방향을 향하여 옆으로 누운 자세로 변경시킬 수 있다.
또한, 제 2 자세 변경과정에서는 시트 백(20)에 내장된 다수의 럼버 에어브레더(220)를 동작시켜 탑승자가 편안한 자세를 유지할 수 있도록 한다.
이때 제 2 자세 변경과정은 동승자의 탑승여부를 감지하여 동승자가 탑승한 방향에 배치되는 에어브레더에 공기를 흡입시키고, 동승자가 탑승한 방향의 반대 방향에 배치되는 에어브레더의 공기를 배출시켜서, 탑승자를 동승자의 반대 방향을 향하여 옆으로 누운 자세로 변경시킬 수 있다. 그래서, 탑승자가 코골이를 하더라도 동승자의 반대방향을 향하도록 하여 동승자의 편의를 보장할 수 있다.
한편. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 제어부는 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 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.
10: 시트 쿠션 11: 쿠션 동작모터부
20: 시트 백 21: 백 동작모터부
30: 헤드레스트 31: 헤드레스트 동작모터부
40: 사이드 볼스터 110: 정전용량 센서
121: 제 1 감지센서 121: 제 2 감지센서
211: 제 1 쿠션 에어브레더 212: 제 2 쿠션 에어브레더
220: 럼버 에어브레더 221: 제 1 백 에어브레더
222: 제 2 백 에어브레더 231: 제 1 헤드 에어브레더
232: 제 2 헤드 에어브레더 241: 제 1 사이드 에어브레더
242: 제 2 사이드 에어브레더 300: 제어부

Claims (12)

  1. 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트를 포함하는 차량용 시트로서,
    상기 헤드레스트에 내장되어 탑승자의 탑승 및 코골이 여부를 감지하는 센싱수단과;
    상기 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트 중 적어도 어느 하나에 내장되어 탑승자의 자세를 변경시키는 자세 변경수단과;
    상기 센싱수단에서 감지되는 신호에 의해 탑승자의 탑승 및 코골이 여부를 판단하여 상기 자세 변경수단을 동작시키는 제어부를 포함하는 차량용 시트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 센싱수단은
    상기 헤드레스트에 내장되는 정전용량 센서와;
    상기 헤드레스트에서 상기 정전용량 센서의 상부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 1 감지센서와;
    상기 헤드레스트에서 상기 정전용량 센서의 하부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 2 감지센서를 포함하는 차량용 시트.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센싱수단에서 감지되는 신호에 의해 탑승자의 탑승 및 코골이 여부에 따라 상기 시트 쿠션, 시트 백 및 헤드레스트의 위치 및 자세 중 적어도 어느 하나를 변경시켜서 탑승자의 자세를 변경시키는 것을 특징으로 하는 차량용 시트.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 자세 변경수단은 상기 제어부의 제어에 의해 작동되는 다수의 모터를 포함하고,
    상기 모터는,
    상기 시트 쿠션에 구비되어 상기 시트 쿠션의 전후방향 위치, 하이트 및 틸트를 변경시키는 쿠션 동작모터부와;
    상기 시트 백에 구비되어 상기 시트 백의 각도를 변경시키는 백 동작모터부와;
    상기 헤드레스트에 구비되어 상기 헤드레스트의 상하방향 위치 및 전후방향 위치를 변경시키는 헤드레스트 동작모터부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 쿠션 동작모터부, 백 동작모터부 및 헤드레스트 동작모터부의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 자세 변경수단은 상기 제어부의 제어에 의해 작동되는 다수의 에어브레더를 포함하고,
    상기 에어브레더는,
    상기 시트 쿠션에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 쿠션 에어브레더와,
    상기 시트 쿠션에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 쿠션 에어브레더와,
    상기 시트 백에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 백 에어브레더와,
    상기 시트 백에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 백 에어브레더와,
    상기 헤드레스트에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 헤드 에어브레더와,
    상기 헤드레스트에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 헤드 에어브레더와,
    상기 사이드 볼스터에 내장되고, 탑승자의 우측영역에 배치되는 제 1 사이드 에어브레더와,
    상기 사이드 볼스터에 내장되고, 탑승자의 좌측영역에 배치되는 제 2 사이드 에어브레더를 포함하는 차량용 시트.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 에어브레더는,
    상기 시트 백에 내장되고, 상하방향으로 구분되어 배치되는 다수의 럼버 에어브레더를 더 포함하는 차량용 시트.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 제어부는 센싱수단에서 감지되는 탑승자의 코골이 여부에 따라 상기 다수의 에어브레더 중 탑승자의 좌측영역에 배치되는 에어브레더 및 우측영역에 배치되는 에어브레더 중 선택되는 방향에 배치되는 에어브레더를 작동시켜 탑승자의 자세를 변경시키는 것을 특징으로 하는 차량용 시트.
  8. 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트를 포함하는 차량용 시트를 제어하는 방법으로서,
    상기 헤드레스트에 탑승자의 탑승여부 및 코골이 여부를 감지하는 센싱수단을 준비하는 제 1 준비단계와;
    상기 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트의 위치 및 자세를 변경하는 다수의 모터와, 상기 시트 쿠션, 시트 백, 사이드 볼스터 및 헤드레스트에 내장되어 탑승자의 좌우방향으로 구분되어 배치되는 다수의 에어브레더를 준비하는 제 2 준비단계와;
    상기 센싱수단에서 탑승자의 탑승여부 및 코골이 여부를 감지하는 센싱단계와;
    상기 센싱단계에서 탑승자의 코골이 확인되면 상기 다수의 모터와 다수의 에어브레더 중 선택되는 모터와 에어브레더를 작동시켜 탑승자의 자세를 변경시키는 자세 변경단계를 포함하는 차량용 시트의 제어방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제 1 준비단계에서 준비되는 센싱수단은 탑승자의 탑승여부를 감지하기 위하여 상기 헤드레스트에 내장되는 정전용량 센서와, 상기 정전용량 센서의 상부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 1 감지센서와; 상기 정전용량 센서의 하부에 내장되어 진동 및 소음을 감지하는 제 2 감지센서를 포함하고,
    상기 센싱단계는,
    상기 정정용량 센서에서 감지되는 탑승자의 탑승여부를 감지하는 제 1 센싱과정과;
    상기 제 1 감지센서 및 제 2 감지센서에서 탑승자의 코골이 여부를 감지하는 제 2 센싱과정을 포함하는 차량용 시트의 제어방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제 2 센싱과정은 상기 제 1 감지센서 및 제 2 감지센서에서 감지되는 진동 및 소음의 파형 중 코골이 관련 파형을 추출하여 탑승자의 코골이 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 제어방법.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 자세 변경단계는,
    상기 다수의 모터를 작동시켜 탑승자를 누운 자세로 변경시키는 제 1 자세 변경과정과;
    상기 탑승자의 좌우방향으로 구분되어 배치되는 다수의 에어브레더 중 어느 일측방향에 배치되는 에어브레더에 공기를 흡입시키고, 타측방향에 배치되는 에어브레더의 공기를 배출시켜서, 탑승자를 옆으로 누운 자세로 변경시키는 제 2 자세 변경과정을 포함하는 차량용 시트의 제어방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 자세 변경단계에서 제 2 자세 변경과정은 동승자의 탑승여부를 감지하여 동승자가 탑승한 방향에 배치되는 에어브레더에 공기를 흡입시키고, 동승자가 탑승한 방향의 반대 방향에 배치되는 에어브레더의 공기를 배출시켜서, 탑승자를 동승자의 반대 방향을 향하여 옆으로 누운 자세로 변경시키는 것을 특징으로 하는 차량용 시트의 제어방법.
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