KR101409127B1 - 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법 - Google Patents

스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 운전상태의 자세에서 스티어링 휠의 조작 위치를 감지함으로써 이 스티어링 휠의 조작만으로 간편하게 시트 위치를 조정할 수 있도록 한 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법에 관한 것으로, 본 발명은, 스티어링 휠의 조작 위치를 감지하는 스티어링 휠 위치 감지부, 상기 스티어링 휠의 조작 위치에 따른 시트 구동 상태를 결정하고, 해당 시트 구동 신호를 출력하는 제어부, 상기 제어부에서 출력되는 시트 구동 신호에 따라 시트의 구동 동작을 조정하는 시트 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SEAT CONTROL}
본 발명은 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스티어링 휠의 조작만으로 간편하게 운전석 시트 위치를 조정할 수 있도록 한 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 운전자는 자동차에 고정 설치된 기구 및 부속물들을 활용하여 자동차를 운전하도록 되어 있다.
즉, 운전자는 손으로 스티어링 휠을 조작하고, 발로는 액셀레이터 페달과 브레이크 페달 및 클러치 페달을 조작하며, 눈으로 후방의 시야확보를 위하여 룸 미러와 사이드 미러를 보조수단으로 활용하게 된다.
그러나 운전하는 사람마다 신체조건이 다르므로, 액셀레이터 페달과 브레이크 페달 및 클러치 페달을 조작할 수 있는 위치가 달라져야 편안하게 조작할 수 있다.
이를 위하여 운전석의 시트를 전후 방향으로 슬라이드 이동시키면서 조정하도록 되어 있고, 시트 등받이는 그 기울기를 일정 각도씩 회전시킬 수 있도록 되어 있으며, 후방으로부터 충돌을 당할 때 머리가 뒤로 젖혀져 목에 부상을 입는 것을 방지하기 위한 머리받이도 높이 및 기울기를 조정할 수 있도록 되어 있다.
도 1은 종래의 일반적인 운전석 시트 조정 장치를 도시한 사시도로서 도시된 바와 같이, 시트 쿠션(1)과, 등받이(2), 헤드 레스트(3)로 구성된다.
일반적으로 상기 운전석 시트는, 스프링 장치와 기어장치 등 기계적 조작기구를 이용하여, 운전자의 체형에 맞도록 시트 쿠션(1)을 전후 및 상하 방향으로 이동하는 것이 가능하고, 상기 등받이(2)의 각도를 일정 범위 내에서 조정하는 것이 가능하다.
종래의 시트 조정 장치를 보면, 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 쉴드커버(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 자세하에서 조정을 하기 때문에, 즉 시트 하단부에서 조정이 이루어지기 때문에 운전자의 운전시 자세에 적합하게 맞추기 어렵다. 이에 따라 수회 반복적으로 시행하여 크게 불편하지 않은 위치에 고정 시키게 되는 문제점이 있었다.
이를 해소하기 위하여, 대한민국 등록특허공보 제10-0163853호(1998.09.09)에는 버튼 조작만으로 쉽게 운전석 시트 위치를 조정할 수 있고, 운전자가 임시 바뀌었을 경우 전 운전자의 시트 위치를 기억해 두었다가 나중에 전 운전자의 시트 위치를 쉽게 회복할 수 있는 운전석 시트 조정 장치가 개시되어 있다.
도 2는 개시된 종래기술에 따른 운전석 시트 조정 장치를 나타낸 구성도로서, 도시된 바와 같이 마이크로프로세서(11)와, 조작부(12)와, 상기 시트 쿠션(1)이나 등받이(2)의 위치 변화를 위한 모터로 구성되는 구동부(31)와, 상기 구동부(31)의 각 모터의 변위량을 측정하는 센서부(32)와, 상기 조작부(12)로 부터 입력되는 정보나, 상기 센서부(32)로부터 측정된 각 모터의 변위량을 상기 마이크로프로세서(11)가 인식할 수 있는 크기로 변환하는 입력 버퍼부(33)와, 상기 마이크로프로세서(11)의 출력을 상기 구동부(31)에서 이용할 수 있는 상태로 만들어 주는 출력 버퍼부(34)와, 상기 센서부(32)의 출력량을 저장하는 메모리부(35)를 포함하며, 이에 따라 운전자의 운전석 조정의 편의성이 증대될 수 있다.
그러나 상기와 같이 개시된 종래 운전석 시트 조정 장치는, 시트를 조정하기 위한 스위치가 시트의 측면 하단부에 설치되기 때문에 운전자가 허리를 숙이거나 몸을 한쪽으로 기울여진 자세로 스위치를 조작하여 결국 운전상태의 자세, 즉 허리를 구부리지 않고 똑바로 앉은 자세에서 시트의 위치를 적합하게 맞추기 어려운 문제점 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-0163853호(1998.09.09)
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 운전상태의 자세에서 스티어링 휠의 조작만으로 간편하게 시트 위치를 조정할 수 있도록 한 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치는, 스티어링 휠의 조작 위치를 감지하는 스티어링 휠 위치 감지부, 상기 스티어링 휠의 조작 위치에 따른 시트 구동 상태를 결정하고, 해당 시트 구동 신호를 출력하는 제어부, 상기 제어부에서 출력되는 시트 구동 신호에 따라 시트의 구동 동작을 조정하는 시트 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스티어링 휠 위치 감지 부는 상기 스티어링 휠의 전후 또는 상하 위치에 대응하는 각각의 감지센서 또는 감지스위치를 부착하고, 상기 스티어링 휠의 전후 또는 상하 위치를 각각 감지할 수 있다.
상기 제어부는 상기 스티어링 휠이 전후 방향으로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트를 전후 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력하는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 스티어링 휠이 상하 방향으로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트의 높이를 상하 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 방법은, 스티어링 휠 위치 감지부에서 스티어링 휠의 조작 위치를 감지하는 단계, 제어부에서 상기 스티어링 휠의 조작 위치에 따른 시트 구동 상태를 결정하고, 해당 시트 구동 신호를 출력하는 단계, 시트 구동부에서 상기 제어부에서 출력되는 시트 구동 신호에 따라 시트의 구동 동작을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스티어링 휠의 조작 위치를 감지하는 단계는, 상기 스티어링 휠의 전후 또는 상하 위치에 대응하는 각각의 감지센서 또는 감지스위치를 부착하고, 상기 스티어링 휠의 전후 또는 상하 위치를 각각 감지할 수 있다.
상기 제어부에서 상기 시트 구동 상태를 결정하는 단계는, 상기 스티어링 휠이 전후 방향으로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트를 전후 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력하는 것이 바람직하다.
상기 제어부에서 상기 시트 구동 상태를 결정하는 단계는, 상기 스티어링 휠이 상하로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트의 높이를 상하 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력하는 것이 더욱 바람직하다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법에 의하면, 스티어링 휠의 조작 위치를 감지함으로써 이 스티어링 휠의 조작만으로 간편하게 운전석 시트 위치를 조정할 수 있도록 함으로써, 시트 하단부와 같이 일정한 힘을 가하기 위하여 불편하게 취해진 자세하에서 조정을 할 필요가 없이 운전자가 편안하게 착석한 상태, 즉 허리를 구부리지 않고 똑바로 앉은 상태에서 편리하게 시트를 조정할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 일반적인 운전석 시트 조정 장치를 도시한 사시도,
도 2는 개시된 종래기술에 따른 운전석 시트 조정 장치를 나타낸 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치를 나타낸 구성도,
도 4는 도 3의 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치의 작용을 설명하기 위한 차량의 개략도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 작용을 설명하기 위한 개략도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 방법을 나타낸 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치를 나타낸 구성도이고, 도 4는 도 3의 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치의 작용을 설명하기 위한 차량의 개략도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 작용을 설명하기 위한 개략도이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치는, 스티어링 휠 위치 감지부(110), 제어부(120) 및 시트 구동부(130)를 포함한다.
스티어링 휠 위치 감지부(110)는 스티어링 휠(100)의 조작 위치를 감지한다.
이때, 상기 스티어링 휠 위치 감지부(110)는 상기 스티어링 휠(100)의 전후 또는 상하 위치에 대응하는 각각의 도시되지 않은 감지센서 또는 감지스위치를 부착하고, 상기 스티어링 휠(100)의 전후 또는 상하 위치를 각각 감지하는 것이 바람직하다.
상기 감지센서 또는 감지스위치는 본 발명의 기술분야에서 통상의 압전 센서 또는 터치 스위치 등을 이용하여 용이하게 구성될 수 있으므로 이의 구성에 대한 세세한 설명은 생략한다.
제어부(120)는 상기 스티어링 휠(100)의 조작 위치에 따른 시트 구동 상태를 결정하고, 해당 시트 구동 신호를 출력한다.
상기 제어부(120)는 상기 스티어링 휠(100)이 전후 방향으로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트(300)를 전후 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력할 수 있다. 또한, 상기 제어부(120)는 상기 스티어링 휠(100)이 상하로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트(300)의 높이를 상하 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력할 수 있다.
이를 위하여 상기 제어부(120)는 통상의 마이크로 프로세서, CPU, MPU 등으로 구성될 수 있다.
시트 구동부(130)는 상기 제어부(120)에서 출력되는 시트 구동 신호에 따라 시트(300)의 구동 동작을 조정한다.
상기 시트 구동부(130)는 전단 상하향 모터와, 후단 상하향 모터와, 슬라이딩 모터와, 등받이 모터 등 다수개의 모터로 구성될 수 있다.
이와 같은 구성에 따라 운전석 시트의 앞부분 높이 조정, 뒷부분 높이 조정, 앞뒤 이동 및 등받이 각도 조정 등을 편리하게 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 방법을 나타낸 순서도로서, 이를 참조하여 본 발명의 작용을 더욱 상세히 설명한다.
먼저, 운전자가 차량에 탑승하여 시트의 위치를 조절하기 위하여 스티어링 휠(100)의 위치를 조작하면, 스티어링 휠 위치 감지부(110)에서 스티어링 휠(100)의 조작 위치를 감지한다(S101).
이때, 스티어링 휠 위치 감지부(110)에는 상기 스티어링 휠(100)의 전후 또는 상하 위치에 대응하는 각각의 감지센서 또는 감지스위치가 부착되어 있어 이 센서들로부터 상기 스티어링 휠(100)의 전후 또는 상하 위치를 각각 감지할 수 있다.
한편, 차량의 운전중에는 상기 스티어링 휠 위치 감지부(110)가 작동되지 않도록하여 시트의 조정이 불가능하도록 제어하는 것이 바람직하다(S102~S103).
이후, 제어부(120)에서 상기 스티어링 휠(100)의 조작 위치에 따른 시트 구동 상태를 결정하고, 해당 시트 구동 신호를 출력한다(S104~S105).
이때, 상기 제어부(120)는 상기 스티어링 휠(100)이 전후 방향으로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트(300)를 전후 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력한다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 시트(300)가 너무 앞쪽으로 위치한 경우, 상기 스티어링 휠(100)을 전방으로 밀면(PUSH), 이를 스티어링 휠 위치 감지부(110)가 감지하고 상기 제어부(120)는 상기 스티어링 휠(100)이 앞으로 이동되는 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트(300)를 후방으로 이동시킨다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 시트(300)가 너무 뒤쪽으로 위치한 경우, 상기 스티어링 휠(100)을 운전자쪽으로 당기면(PULL), 이를 스티어링 휠 위치 감지부(110)가 감지하고 상기 제어부(120)는 상기 스티어링 휠(100)이 운전자쪽으로 이동되는 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트(300)를 전방으로 이동시킨다.
또 다른 한편으로, 상기 제어부(120)는 상기 스티어링 휠(100)이 상하 방향으로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 상기 시트(300)의 높이를 상하 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력할 수 있다.
따라서, 시트 구동부(130)에서 상기 제어부(120)에서 출력되는 시트 구동 신호에 따라 시트(300)의 구동 동작을 조정한다(S106).
이때, 전술한 바와 같이 상기 시트 구동부(130)는 전단 상하향 모터와, 후단 상하향 모터와, 슬라이딩 모터와, 등받이 모터 등 다수개의 모터로 구성될 수 있으며, 이와 같은 구성에 따라 운전석 시트의 앞부분 높이 조정, 뒷부분 높이 조정, 앞뒤 이동, 등받이 각도 조정 등의 다양한 조작을 스티어링 휠의 간편한 조작을 통하여 수행할 수 있다.
따라서, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치 및 조정 방법에 의하면, 스티어링 휠의 조작 위치를 감지함으로써 이 스티어링 휠의 조작만으로 간편하게 운전석 시트 위치를 조정할 수 있도록 함으로써, 시트 하단부와 같이 일정한 힘을 가하기 위하여 불편하게 취해진 자세하에서 조정을 할 필요가 없이 운전자가 편안하게 착석한 상태, 즉 허리를 구부리지 않고 똑바로 앉은 상태에서 조정할 수 있게 된다.
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.
100 : 스티어링 휠
110 : 스티어링 휠 위치 감지부
120 : 제어부
130 : 시트 구동부
200 : 액셀레이터
300 : 시트

Claims (8)

  1. 스티어링 휠의 전후 또는 상하의 조작 위치를 감지하는 스티어링 휠 위치 감지부;
    상기 스티어링 휠의 조작 위치에 따른 시트 구동 상태를 결정하고, 해당 시트 구동 신호를 출력하는 제어부; 및
    상기 제어부에서 출력되는 시트 구동 신호에 따라 시트의 구동 동작을 조정하는 시트 구동부; 를 포함하고,
    상기 제어부는 스티어링 휠이 전후 방향 또는 상하 방향으로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 시트를 전후 방향 또는 상하 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스티어링 휠 위치 감지부는;
    상기 스티어링 휠의 전후 또는 상하 위치에 대응하는 각각의 감지센서 또는 감지스위치를 부착하고, 상기 스티어링 휠의 전후 또는 상하 위치를 각각 감지하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 스티어링 휠 위치 감지부에서 스티어링 휠의 전후 또는 상하의 조작 위치를 감지하는 단계;
    제어부에서 상기 스티어링 휠의 조작 위치에 따른 시트 구동 상태를 결정하고, 해당 시트 구동 신호를 출력하는 단계; 및
    시트 구동부에서 상기 제어부에서 출력되는 시트 구동 신호에 따라 시트의 구동 동작을 조정하는 단계; 를 포함하고,
    상기 시트 구동 상태를 결정하고 해당 시트 구동 신호를 출력하는 단계는 스티어링 휠이 전후 방향 또는 상하 방향으로 이동될 경우 그 감지 세기 또는 위치에 대응하는 거리로 시트를 전후 방향 또는 상하 방향으로 이동시키기 위한 구동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 스티어링 휠의 조작 위치를 감지하는 단계는;
    상기 스티어링 휠의 전후 또는 상하 위치에 대응하는 각각의 감지센서 또는 감지스위치를 부착하고, 상기 스티어링 휠의 전후 또는 상하 위치를 각각 감지하는 것을 특징으로 하는 스티어링 휠을 이용한 운전석 시트 조정 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
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