KR101588515B1

KR101588515B1 - Automatic position control table

Info

Publication number: KR101588515B1
Application number: KR1020140034255A
Authority: KR
Inventors: 서창준; 김주성; 탁준모
Original assignee: 인제대학교 산학협력단
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2016-01-25
Also published as: KR20150110187A

Abstract

본 발명은 콘트롤러에 의해 책상의 기울기 각도, 수평위치, 수직위치를 자동으로 조절할 수 있으며, 특히 와식 책상으로 사용하는 경우 책상 하면에 구비된 얼굴인식 카메라에 의해 사용자의 얼굴을 인식하여 처리함으로써 자동으로 홀더의 이동 및 기울기조절모듈을 조절할 수 있는 자동 위치 조절 책상에 관한 것이다.The present invention can automatically adjust a tilt angle, a horizontal position, and a vertical position of a desk by a controller. In particular, when the desk is used as a widescreen desk, a face recognition camera provided on a desk surface recognizes and processes a user's face, And an automatic position adjusting desk capable of adjusting the movement and tilt adjustment module of the holder.

Description

Automatic Positioning Desk {AUTOMATIC POSITION CONTROL TABLE}

본 발명은 자동 위치 조절 책상에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 책상의 기울기, 수평위치, 수직위치 및 홀더의 위치를 컨트롤러 또는 센서 등을 통하여 자동으로 제어할 수 있는 자동 위치 조절 책상에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an automatic position adjusting desk, and more particularly, to an automatic position adjusting desk capable of automatically controlling a desk inclination, a horizontal position, a vertical position and a holder position through a controller or a sensor.

일반적으로 장애인이나 환자 등의 경우 몸이 불편하여 침대에 누워 있는 경우가 많고 그렇지 않더라도 침대에서 장시간을 생활하게 된다. 그러나 누워서 시간을 보내기 위해 할 수 있는 일은 한정되어 있다.In general, disabled people and patients are often uncomfortable lying in bed, and if not, they will live in bed for a long time. But what you can do to spend time lying down is limited.

그 중 하나가 책을 보면서 독서나 공부를 하는 것을 예로 들 수 있다. 침대에 누워서 책을 보면 팔, 어깨 등이 아프고, 엎드려 책을 보면 팔, 어깨뿐만 아니라 허리까지 무리가 오기 때문에 편안한 자세로 책을 볼 수 있는 책상이 요구된다.One example is reading or studying while viewing a book. When you see a book lying on a bed, your arms and shoulders are sore, and when you see a book on your head, your arms and shoulders as well as your waist come up, so you need a desk that can read books in a comfortable position.

그러나, 일반적으로 누워서 사용하는 독서대는 사용자가 편안하게 누워서 책을 볼 수 있는 것을 가능하게 하나 사용자의 눈 상부에 책의 펼쳐진 면이 바닥을 향하도록 고정되어 있어 사용자의 머리가 책을 향하여 고정되어야 하고 따라서 오랜 시간 책을 보기에는 무리가 있다.However, in general, a lying-on bookstore enables the user to comfortably lie down and view the book, but the spreading side of the book is fixed to the top of the user's eyes so that the user's head is fixed toward the book Therefore, it is difficult to see books for a long time.

또한, 침대 생활은 누워 있기도 하지만 앉아 있기도 하는 등 다양한 체위의 변화가 있어야 한다. 그러나 종래의 와식 또는 좌식 책상의 경우 사용자가 직접 높낮이 혹은 길이 등을 직접 조절해서 사용하여야 하기 때문에 체위의 변화에 따라 다시 책상을 적절한 위치로 조절하여야 하는 불편을 초래하는 문제점이 있다.
In addition, the bed life should be varied in various positions, such as lying down and sitting down. However, in the case of the conventional western style or left style desk, since the user must directly adjust the height or length, the user must adjust the desk to the proper position according to the change of the position.

대한민국 공개특허공보 제2009-0052624호(2009년5월26일)Korean Patent Publication No. 2009-0052624 (May 26, 2009)

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 사용자의 체위 변화에 따라 책상의 위치를 조절할 수 있는 자동 위치 조절 책상을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an automatic position adjusting desk capable of adjusting a position of a desk according to a user's position change.

또한, 얼굴인식 카메라 또는 센서를 이용하여 사용자의 머리 움직임에 따라 홀더의 위치를 자동으로 조절할 수 있는 자동 위치 조절 책상을 제공하는 데에 그 목적이 있다.
It is another object of the present invention to provide an automatic position control desk which can automatically adjust the position of a holder according to a head movement of a user by using a face recognition camera or a sensor.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 상면은 평편하고 하면은 오목하게 곡면으로 형성된 책상, 상기 책상 양 측면에 구비되어 책상의 상하 이동을 조절하는 수직위치조절모듈, 상기 수직위치조절모듈 하부에 연결되어 책상의 수평 이동을 조절하는 수평위치조절모듈, 상기 책상 하면에 구비된 가이드홈을 따라 이동하며, 책을 고정하는 홀더를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 위치 조절 책상을 제공한다.
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a desk, comprising: a desk having a flat upper surface and a concave lower surface; a vertical position adjusting module provided on both sides of the desk to adjust vertical movement of a desk; A horizontal position adjusting module for adjusting the horizontal movement of the desk, and a holder for moving the book along the guide groove provided on the bottom surface of the desk and fixing the book.

또한, 상기 책상과 상기 수직위치조절모듈 사이에 상기 책상의 각도를 조절하는 기울기조절모듈을 포함한다.
The apparatus further includes a tilt adjusting module for adjusting the angle of the desk between the desk and the vertical position adjusting module.

또한, 상기 홀더의 이동을 자동으로 제어하기 위하여, 책상 하면 좌우중심축 상에 위치하고, 사용자의 얼굴을 인식하는 얼굴인식 카메라와, 상기 홀더를 이동시키는 구동모터를 포함한다.
In order to automatically control the movement of the holder, a face recognition camera positioned on the left and right central axes of the desk and recognizing the user's face, and a driving motor for moving the holder.

또한, 상기 책상 곡면 양단에 LED 조명을 포함한다.
Further, LED light is included at both ends of the desk surface.

또한, 상기 수평위치조절모듈은 모터에 의해 회전하는 피니언 및 상기 피니언의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 래크를 포함한다.
In addition, the horizontal position adjustment module includes a pinion rotated by a motor and a rack for converting the rotational motion of the pinion into a linear motion.

또한, 상기 수직위치조절모듈은 모터에 의해 회전하는 스크류 및 상기 스크류의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상하로 이동하는 너트를 포함한다.
The vertical position adjustment module includes a screw that is rotated by a motor and a nut that moves up and down by converting a rotational motion of the screw into a linear motion.

또한, 상기 기울기조절모듈은 모터에 의해 회전하는 기울기 조절기어 및 상기 기울기 조절기어가 일정 각도 회전 후 고정시키는 서보모터를 포함한다.
The tilt adjusting module includes a tilt adjusting gear that is rotated by a motor, and a servo motor that fixes the tilt adjusting gear after rotating the tilt adjusting gear by a predetermined angle.

또한, 상기 기울기 조절기어는 원형의 몸체와 상기 몸체 외주면 일부에만 30°각도 차이를 이루면서 돌출 형성되는 돌출부를 포함한다.
The tilt adjusting gear includes a circular body and a protrusion protruding from the outer circumferential surface of the body with an angle of 30 °.

또한, 컨트롤러를 통하여 상기 수평위치조절모듈 및 수직위치조절모듈을 자동으로 제어할 수 있다.
In addition, the horizontal position adjustment module and the vertical position adjustment module can be automatically controlled through the controller.

또한, 상기 기울기조절모듈은 컨트롤러 또는 얼굴인식 카메라에 의해 자동으로 제어할 수 있다.
In addition, the tilt adjustment module can be automatically controlled by a controller or a face recognition camera.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동 위치 조절 책상에 의하면, 와식 및 좌식으로 사용가능하며, 누워서 책을 볼 때 사용자의 머리 움직임에 따라 홀더가 자동으로 이동가능 하고, 사용자의 체위 변화에 따라 책상의 위치를 콘트롤러에 의해 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.
According to the automatic position adjusting desk according to the present invention configured as described above, it is possible to use the automatic position adjusting desk according to the present invention. The position can be easily controlled by the controller.

도 1은 본 발명에 따른 자동 위치 조절 책상의 바람직한 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 책상 하면의 외부 구조를 나타내는 사시도이다.
도 3은 책상 하면의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4a와 4b는 사용자 머리 움직임에 따른 홀더의 이동 특성을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 홀더에 구비된 고정 장치를 나타내는 도면이다.
도 6a 와 6b는 본 발명에 따른 기울기조절모듈의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 수직위치조절모듈의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 수평위치조절모듈을 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 콘트롤러의 구성을 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a preferred embodiment of the automatic position adjusting desk according to the present invention.
2 is a perspective view showing the external structure of the desk bottom shown in FIG.
3 is a sectional view for explaining the internal structure of a desk bottom.
4A and 4B are diagrams illustrating movement characteristics of the holder according to user's head movement.
FIG. 5 is a view showing a fixing device provided in the holder shown in FIG. 2. FIG.
6A and 6B are perspective views showing a configuration of a tilt adjusting module according to the present invention.
7 is a perspective view illustrating a configuration of a vertical position adjusting module according to the present invention.
8 is a sectional view for explaining a horizontal position adjusting module according to the present invention.
9 is a perspective view showing a configuration of a controller according to the present invention.

본 발명은 다양한 변형 및 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. The present invention may have various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 자동 위치 조절 책상의 바람직한 실시예를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a preferred embodiment of the automatic position adjusting desk according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 자동 위치 조절 책상은 상면은 평편하고 하면은 오목하게 곡면으로 형성된 책상(100), 상기 책상(100)의 양 측면에 구비되어 책상(100)의 각도를 조절하는 기울기조절모듈(200), 상기 기울기조절모듈(200) 하부에 연결되어 책상(100)의 상하 이동을 조절하는 수직위치조절모듈(300), 상기 수직위치조절모듈(300) 하부에 연결되어 상기 책상(100)의 수평 이동을 조절하는 수평위치조절모듈(400) 을 포함한다.As shown in FIG. 1, the automatic position adjusting desk according to the present invention includes a desk 100 having a flat upper surface and a concave lower surface with concave curved surfaces. The desk 100 is provided on both sides of the desk 100, A vertical position adjusting module 300 connected to a lower portion of the tilt adjusting module 200 to adjust vertical movement of the desk 100 and a vertical position adjusting module 300 connected to a lower portion of the vertical position adjusting module 300, And a horizontal position adjustment module 400 for adjusting the horizontal movement of the desk 100.

상기 책상(100)은 상면(上面)이 평편하고, 하면(下面)은 오목하게 들어간 곡면(曲面)으로 형성된다. 책상(100) 하면의 외부와 내부의 구조를 살펴보기 위해 도 2 및 3을 참조하여 설명한다.The desk 100 is formed as a curved surface having a flat top surface and a concave bottom surface. The structure of the exterior and interior of the lower surface of the desk 100 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

도 2는 도 1에 도시된 책상 하면의 외부 구조를 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing the external structure of the desk bottom shown in FIG.

책상(100) 하면에는 홀더(500)가 곡면(140)을 따라 좌우로 이동할 수 있는 가이드 홈(110)이 구비된다.On the bottom surface of the desk 100, there is provided a guide groove 110 through which the holder 500 can move left and right along the curved surface 140.

또한, 상기 곡면(140)의 좌우 중심축(c) 상에 구비되며, 상기 홀더(500)에 의해 가려지지 않도록 위치하는 얼굴인식 카메라(130), 사용자가 어두운 곳에서 책을 보는 경우를 대비하여 LED조명(120a, 120b)이 구비된다.In addition, a face recognition camera 130 provided on the left and right center axis c of the curved surface 140 and positioned so as not to be covered by the holder 500, LED lights 120a and 120b are provided.

반면, 도 3은 책상 하면의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도이다.3 is a sectional view for explaining the internal structure of a desk bottom.

책상(100) 하면의 내부에는 가이드홈(110)과 인접한 위치에 곡면을 따라 한 쌍의 체인 형태의 레일(150a, 150b)이 구비된다. 또한, 상기 책상 하면 내부에 위치하는 홀더(500) 뒷면에 구동모터(170)가 구비되며, 상기 구동모터(170) 회전축에 연결되는 원형 형상으로 외주면에 체인 결합 가능한 치형이 형성되는 한 쌍의 체인휠(160a, 160b)이 구비된다.A pair of chain-shaped rails 150a and 150b are provided along the curved surface at a position adjacent to the guide groove 110 in the lower surface of the desk 100. [ A driving motor 170 is disposed on the rear surface of the holder 500 located inside the desk, and a pair of chains having a circular shape connected to the rotary shaft of the driving motor 170 and having a chain- Wheels 160a and 160b are provided.

상기 홀더(500)의 동작 특성을 보면, 구동모터(170) 축이 시계 또는 반시계 방향으로 회전하면 구동모터(170)와 축 연결되어 있는 체인휠(160a, 160b)이 동일방향으로 회전하면서 체인 형태의 레일(150a, 150b)을 따라 이동하게 되고, 따라서 좌우 중심축(c)을 기준으로 한 체인휠(160a, 160b)의 이동방향과 동일한 방향으로 상기 홀더(500)가 곡면의 가이드홈(110)을 따라 이동하게 된다.When the driving motor 170 rotates in a clockwise or counterclockwise direction, the chain wheels 160a and 160b connected to the driving motor 170 rotate in the same direction, The holder 500 is moved along the rails 150a and 150b of the curved guide grooves 150a and 150b in the same direction as the movement of the chain wheels 160a and 160b with respect to the left and right center axes c, 110).

그러나, 필요에 따라서는 구동모터(170) 축의 회전방향과 반대방향으로 체인휠(160a, 160b)이 회전하도록 하기 위해 기어부(미도시)를 포함할 수도 있다.However, if necessary, it may include a gear portion (not shown) to rotate the chain wheels 160a and 160b in a direction opposite to the rotation direction of the drive motor 170 axis.

상기와 같은 홀더(500)의 이동 동작은 책상(100) 하면에 구비된 얼굴인식 카메라(130)에 의해 제어될 수 있다.The movement of the holder 500 may be controlled by the face recognition camera 130 provided on the underside of the desk 100.

일반적으로 사용자가 누워서 책을 볼 때 상기 책상(100) 하면의 좌우 중심축(c)에 머리가 위치하고 체위 변화에 따라 사용자의 머리가 좌 또는 우로 이동하게 된다. Generally, when a user looks at a book while lying down, the head is positioned on the left and right central axis (c) of the lower surface of the desk 100, and the user's head is moved to the left or right according to the position change.

상기 얼굴인식 카메라(130)는 사용자의 얼굴을 촬영하여 눈, 코, 입, 귀 등의 포인트 인식을 통하여 사용자 머리의 기울어진 각도와 방향을 판단할 수 있다.The face recognition camera 130 can photograph the face of the user and determine the inclination angle and direction of the user's head by recognizing points such as eyes, nose, mouth, ear, and the like.

예컨대, 사용자가 카메라를 정면으로 바라보는 경우 얼굴인식 카메라(130)가 인식하는 양 귀 사이의 거리를 위치값 1이라고 하면, 사용자가 머리를 좌 또는 우로 일부 돌린 경우 얼굴인식 카메라(130)가 인식하는 양 귀 사이의 거리는 머리를 돌린 각도에 따라 위치값이 0 내지 1 사이의 값을 갖는다. 따라서, 상기 0 내지 1 사이의 값을 양자화하여 3단계를 만들면 홀더(500)를 이동시킬 수 있는 각도를 3단계로 조절할 수 있으며, 상기 양자화를 통한 단계 설정은 필요에 따라 적당하게 정할 수 있다.For example, when the user views the camera in front, the distance between the ears recognized by the face recognition camera 130 is referred to as a position value 1. When the user turns the head to the left or right part, the face recognition camera 130 recognizes The distance between the ears has a position value between 0 and 1 depending on the angle at which the head is turned. Therefore, if the value between 0 and 1 is quantized to make three steps, the angle at which the holder 500 can be moved can be adjusted to three levels, and the step through the quantization can be appropriately determined as needed.

또한, 얼굴인식 카메라(130)가 인식하는 왼쪽 또는 오른쪽 귀의 크기에 따라 사용자의 머리가 돌아간 방향을 판단할 수 있다. 예컨대, 왼쪽 귀의 크기가 작게 인식되고 오른쪽의 귀의 크기가 크게 인식되는 경우 사용자가 머리를 왼쪽으로 돌린 것을 판단한다.In addition, the direction of the head of the user can be determined according to the size of the left or right ear that the face recognition camera 130 recognizes. For example, if the size of the left ear is recognized as small and the size of the right ear is recognized as large, the user determines that the user has turned his head to the left.

얼굴 인식을 통한 사용자의 머리가 돌아간 각도와 방향을 판단하는 방법은 얼굴의 다른 부위, 예컨대 눈, 입, 얼굴 전체의 크기 등을 기준으로 판단할 수도 있다.The method of determining the angle and direction of the head of the user through face recognition may be determined based on other parts of the face, such as the size of the eyes, mouth, and the entire face.

도 4a와 4b는 사용자 머리 움직임에 따른 홀더의 이동 특성을 설명하는 도면이다.4A and 4B are diagrams illustrating movement characteristics of the holder according to user's head movement.

도 4a를 살펴보면, 사용자의 머리가 책상(100) 하면의 좌우 중심축(c)에 위치하고 있는 상태를 나타낸다. 이 경우 얼굴인식 카메라(130)가 a위치에 있는 사용자의 얼굴을 정면으로 인식하여 위치값이 1에 가까운 값을 얻게 된다. 따라서, 홀더(500)도 좌우 중심축(c)에 위치하게 된다.4A shows a state in which the user's head is positioned on the left and right center axes c of the lower surface of the desk 100. As shown in FIG. In this case, the face recognition camera 130 recognizes the face of the user at the position a as a front face, and the position value is close to 1. Therefore, the holder 500 is also located on the left and right center axis c.

반면, 도 4b는 사용자의 머리가 좌우 중심축(c)을 기준으로 왼쪽으로 기울어져 b위치에 있는 상태이다. 이 경우 얼굴인식 카메라(130)가 사용자의 오른쪽 얼굴을 중심으로 인식하게 되어 위치값이 1보다 작은 값을 얻게 되고, 위치값에 대한 양자화된 단계에 따른 각도로 홀더(500)가 이동하게 된다.On the other hand, FIG. 4B shows a state in which the user's head is tilted to the left with respect to the left and right center axis c and is in the position b. In this case, the face recognition camera 130 recognizes the center of the user's right face, so that the position value is less than 1, and the holder 500 is moved at an angle according to the quantized step with respect to the position value.

상기 홀더(500)는 사용자가 누워서 책을 보는 경우 책을 고정시키며, 상술한 바와 같이 사용자의 머리 움직임에 따라 책상(100) 하면의 가이드홈(110)을 따라 이동한다.The holder 500 fixes the book when the user is lying down and moves along the guide groove 110 of the lower surface of the desk 100 according to the movement of the user's head as described above.

홀더(500)의 자동 제어를 위한 사용자 머리 움직임 판단에 있어서, 상기의 실시예 외에 자이로센서를 이용할 수도 있다.In addition to the above-described embodiment, a gyro sensor may be used in the user's head movement determination for automatic control of the holder 500. [

자이로센서를 사용자의 머리에 부착하여, 사용자의 머리 움직임에 따른 위치를 판단하여 상기 홀더(500)가 이동될 수도 있다.The holder 500 may be moved by attaching the gyro sensor to the user's head and determining the position of the gyro sensor according to the movement of the user's head.

도 5는 도 2에 도시된 홀더에 구비된 고정 장치를 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view showing a fixing device provided in the holder shown in FIG. 2. FIG.

홀더(500)의 좌우 양단에는 책이나 서류 등을 고정할 수 있는 고정장치가 구비된다. 도 5를 참조하면, 책 자체를 고정할 수 있는 책고정부(520)와 책 페이지를 고정할 수 있는 페이지고정부(510)가 구비된다.At both left and right ends of the holder 500, a fixing device capable of fixing books, documents, and the like is provided. Referring to FIG. 5, a book fixing unit 520 for fixing the book itself and a page fixing unit 510 for fixing the book page are provided.

책고정부(520)는 사용자가 누워서 책을 보는 경우에 책이 아래로 떨어지지 않도록 홀더에 고정시키며, 페이지고정부(510)는 사용자가 현재 보고 있는 페이지 일부를 스플링 탄성에 의해 고정함으로써 쉽게 책장을 넘길 수 있다.The book fixing unit 520 fixes the book to the holder so that the book does not fall down when the user is lying on the bed, and the page fixing unit 510 easily fixes the bookcase by fixing the part of the page currently being viewed by the user, You can turn it over.

지금까지 책상(100)과 책상 하면에 구비된 홀더(500)에 대해서 설명하였고, 다음으로 상기 책상(100)의 양 측면에 구비되어 책상(100)의 각도를 조절하는 기울기조절모듈(200)에 대해서 설명한다. The holder 100 provided on the lower surface of the desk has been described and the tilt adjusting module 200 provided on both sides of the desk 100 for adjusting the angle of the desk 100 .

도 6a 와 6b는 본 발명에 따른 기울기조절모듈의 구성을 나타내는 사시도이다.6A and 6B are perspective views showing a configuration of a tilt adjusting module according to the present invention.

도 6a를 참조하면, 기울기조절모듈(200)은 구동모터(210), 상기 구동모터(210)에 연결되어 회전되는 기울기조절기어(220), 상기 기울기조절기어(220)의 각도를 고정시키는 서보모터(240)를 포함한다.6A, the tilt adjusting module 200 includes a driving motor 210, a tilt adjusting gear 220 coupled to the driving motor 210, a servo for fixing the angle of the tilt adjusting gear 220, And a motor 240.

구동모터(210)는 센서나 컨트롤러의 신호를 입력받아 일정 각도 회전시킬 수 있도록 엔코더 모터를 사용하며, 그외 일반적으로 널려 알려진 것이므로 상세한 설명은 생략한다.The driving motor 210 uses an encoder motor to receive a signal from a sensor or a controller and rotate the motor at a predetermined angle. In addition, the driving motor 210 is generally known.

기울기조절기어(220)는 원형의 몸체로서 원주면 일부에 기어 치형 모양으로 돌출 형성되는 돌출부(230)를 구비한다. 상기 돌출부(230)는 책상(100)의 기울기 각도를 조절하는 단계에 따라 돌출부(230) 갯 수를 정하며, 각 돌출부(230) 사이의 각도는 30°를 이루는 것이 바람직하다. The tilt adjustment gear 220 has a protruding portion 230 protruding in a gear tooth shape on a part of the circumferential surface as a circular body. The protrusions 230 define the number of the protrusions 230 according to the step of adjusting the tilt angle of the desk 100 and the angle between the protrusions 230 is preferably 30 °.

예컨대, 책상(100)의 기울기 각도를 3단계로 변경하려면 3개의 돌출부(230)를 상기 기울기조절기어(220)의 원주면 일부에 형성되도록 하면 된다.For example, in order to change the tilt angle of the desk 100 to three levels, three protrusions 230 may be formed on a part of the circumferential surface of the tilt adjustment gear 220.

한편, 서보모터(240)는 일정 각도 회전된 기울기조절기어(220)를 고정시키기 위해 0°내지 180°사이의 회전을 조절할 수 있는 것으로 선정한다.On the other hand, the servo motor 240 is configured to adjust the rotation between 0 ° and 180 ° to fix the tilt adjustment gear 220 rotated at a predetermined angle.

기울기조절모듈(200)의 동작 특성은 얼굴인식 카메라(130) 또는 콘트롤러의 제어신호에 의해 이루어진다. 도 6b를 참조하면, 상기 제어신호에 따라 구동모터(210)가 일정 각도로 기울기조절기어(220)를 회전시키면 상기 서보모터(240)가 걸림부(250)를 내려 기울기조절기어(220)에 형성된 돌출부(230) 사이에 상기 걸림부(250)가 위치하게 됨으로써 책상(100)의 기울어진 각도가 고정된다.The operation characteristics of the tilt adjustment module 200 are controlled by the control signal of the face recognition camera 130 or the controller. 6B, when the driving motor 210 rotates the tilt adjusting gear 220 at a predetermined angle according to the control signal, the servo motor 240 moves down the tacking portion 250 to the tilt adjusting gear 220 The inclined angle of the desk 100 is fixed by positioning the engaging part 250 between the protrusions 230 formed.

다음으로 도 7을 통하여 수직위치조절모듈(300)을 설명한다.Next, the vertical position adjustment module 300 will be described with reference to FIG.

도 7은 본 발명에 따른 수직위치조절모듈의 구성을 나타내는 사시도이다.7 is a perspective view illustrating a configuration of a vertical position adjusting module according to the present invention.

수직위치조절모듈(300)은 구동모터(340), 상기 구동모터(340)와 체인 연결되는 볼트스크류(310), 상기 볼트스크류(310)와 나사 결합하는 너트부(320), 및 상기 너트부(320)와 볼트스크류(310)의 움직임을 지지하는 하우징(330)을 포함한다.The vertical position adjustment module 300 includes a driving motor 340, a bolt screw 310 coupled to the driving motor 340, a nut 320 screwed to the bolt screw 310, And a housing 330 for supporting the movement of the bolt screw 320 and the bolt screw 310.

구동모터(340)는 상술한 바와 같이 일반적으로 널리 사용되는 것으로 설명은 생략한다.Since the driving motor 340 is generally used as described above, its explanation is omitted.

볼트스크류(310)는 원형봉 형상으로 그 외주면에는 나사산이 형성되며 상단 및 하단이 하우징(330)에 의해 회전 가능하도록 고정된다. 또한, 상단의 끝단부에는 체인결합 가능한 치형부(311)가 구비되어 상기 구동모터(340)와 체인 연결된다.The bolt screw 310 is formed in the shape of a circular rod and has threads formed on the outer circumferential surface thereof, and the upper and lower ends are fixed to be rotatable by the housing 330. In addition, a tooth-shaped portion 311 is provided at an end of the upper end to be chain-coupled, and is chain-connected to the driving motor 340.

너트부(320)는 육면체 형상으로 외부는 상기 책상(100)의 높낮이를 조절할 수 있는 링크부(미도시)가 연결되고, 내부에는 볼트스크류(310)와 나사 결합 가능하도록 나사산(미도시)이 구비된다.The nut portion 320 has a hexahedral shape and a link portion (not shown) capable of adjusting the height of the desk 100 is connected to the outside, and a screw thread (not shown) is screwed into the bolt screw 310 Respectively.

또한, 하우징(330)은 사각틀 형상으로 내부에는 볼트스크류(310)와 나사부(320)가 수용될 수 있는 공간을 구비한다.In addition, the housing 330 has a rectangular shape and has a space in which the bolt screw 310 and the screw portion 320 can be received.

동작 특성을 살펴보면, 상기 구동모터(340)는 콘트롤러의 신호를 입력받아 회전하게 된다. 구동모터(340)가 회전하면 체인으로 연결되어 있는 볼트스크류(310)가 동일한 방향으로 회전하게 되고, 이에 따라 나사 결합 되어 있는 너트부(320)가 직선운동을 하게 된다.The driving motor 340 receives the signal of the controller and rotates. When the driving motor 340 rotates, the bolt screw 310 connected to the chain is rotated in the same direction, and the nut part 320, which is screwed to the screw, is linearly moved.

따라서, 구동모터(340)의 회전방향에 따라 너트부(320)가 상하로 이동하게 되며 이로 인해 책상(100)의 수직위치가 조절되게 된다.Accordingly, the nut 320 moves up and down according to the rotation direction of the driving motor 340, thereby adjusting the vertical position of the desk 100.

다음으로 수평위치조절모듈(400)에 대해 도 1 및 8을 참조하여 설명한다.Next, the horizontal position adjustment module 400 will be described with reference to FIGS. 1 and 8. FIG.

수평위치조절모듈(400)은 구동모터(430), 상기 구동모터와 축 연결되는 피니언(420), 상기 피니언(420)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 래크(410), 상기 래크(410)의 직선운동을 안내하는 고정부(440)를 포함한다.The horizontal position adjustment module 400 includes a driving motor 430, a pinion 420 coupled to the driving motor, a rack 410 for converting the rotational motion of the pinion 420 into a linear motion, And a fixing unit 440 for guiding the linear motion of the motor.

구동모터(430)는 일반적인 사항으로 설명을 생략하고, 피니언(420)에 대해서 설명한다.The drive motor 430 is a general matter, and a description of the pinion 420 will be omitted.

피니언(420)은 원형 형상에 외주면을 따라 치형부(420a)가 구비되고, 구동모터(430) 축과 축 연결된다. 또한, 래크(410)는 길이방향으로 긴 직사각형 형상으로 일 측면에 상기 피니언(420)과 맞물리는 치형부(410a)가 구비되며, 반대편 측면의 소정의 위치에는 수직위치조절모듈(300)과 연결된다.The pinion 420 has a circular shape and a tooth 420a along an outer circumferential surface thereof and is axially connected to a shaft of the driving motor 430. [ The rack 410 has a rectangular shape elongated in the longitudinal direction and is provided with a tooth portion 410a which is engaged with the pinion 420 on one side and connected to the vertical position adjustment module 300 at a predetermined position on the opposite side. do.

고정부(440)는 길이방향으로 긴 직육면체 형태로 상면에는 상기 래크(410)의 직선운동을 안내하는 가이드홈이 구비된다. 고정부(440)는 본 발명인 자동 위치 조절 책상을 고정시키기 위한 것으로, 사용하고자 하는 위치의 바닥면에 고정할 수도 있고 침대 등의 측면에 고정할 수도 있다The fixing portion 440 has a rectangular parallelepiped shape in the longitudinal direction and has a guide groove for guiding the linear movement of the rack 410 on the upper surface thereof. The fixing part 440 is for fixing the automatic position adjusting desk of the present invention and may be fixed to the bottom surface of the position to be used or fixed to the side of the bed

수평위치조절모듈(400)의 동작 특성을 도 8을 통해 살펴본다.The operation characteristics of the horizontal position adjustment module 400 will be described with reference to FIG.

도 8은 본 발명에 따른 수평위치조절모듈을 설명하기 위한 단면도이다.8 is a sectional view for explaining a horizontal position adjusting module according to the present invention.

구동모터(430)의 회전 시 이와 축 연결된 피니언(420)이 회전하게 된다. 이때, 상기 피니언(420)에 구비된 치형부(420a)와 래크(410)에 구비된 치형부(410a)가 맞물리도록 연결되므로 상기 피니언(420)의 회전 방향에 따라 래크(410)가 고정부(440)의 가이드홈을 따라 직선운동하게 된다.The pinion 420 connected to the driving motor 430 rotates when the driving motor 430 rotates. The teeth 420a of the pinion 420 and the teeth 410a of the rack 410 are engaged with each other so that the rack 410 is rotated in the direction of rotation of the pinion 420, And then linearly moves along the guide grooves of the guide plate 440.

한편, 상기 래크(410) 반대편에는 래크보조부(411)가 구비되어 래크(410)의 직선운동시 하중을 지지하고 가이드홈으로부터의 이탈을 방지한다. 또한, 래크(410)와 래크보조부(411) 하단에는 직선운동시 가이드홈과의 마찰을 줄일 수 있도록 롤러(450a, 450b)가 각각 구비된다.On the other hand, a rack auxiliary portion 411 is provided on the opposite side of the rack 410 to support the load during linear movement of the rack 410 and prevent the load from being separated from the guide groove. In addition, rollers 450a and 450b are provided at the lower end of the rack 410 and the rack auxiliary portion 411, respectively, so as to reduce friction between the guide groove and the guide groove in linear motion.

마지막으로 콘트롤러에 대한 설명을 도 9를 참조하여 설명한다.Finally, the controller will be described with reference to Fig.

도 9는 본 발명에 따른 콘트롤러의 구성을 나타내는 사시도이다.9 is a perspective view showing a configuration of a controller according to the present invention.

콘트롤러(600)는 버튼형식의 기울기조절부(620), 수평위치조절부(630), 수직위치조절부(640)와 로터리스위치 형식의 조명조절부(610) 및 on-off 형식의 전원스위치(650)를 포함한다.The controller 600 includes a button type tilt adjusting unit 620, a horizontal position adjusting unit 630, a vertical position adjusting unit 640, a rotary switch type light adjusting unit 610, and an on- 650).

기울기조절부(620)는 책상(100)의 기울기 각도를 조절할 수 있는 것으로 정해진 단계별로 책상의 기울기가 조절되도록 구동모터(210)의 회전방향을 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키거나 일정한 각도에서 고정되도록 서보모터를 제어한다.The tilt adjusting unit 620 is capable of adjusting the tilt angle of the desk 100. The tilt adjusting unit 620 rotates the rotation direction of the driving motor 210 clockwise or counterclockwise to adjust the inclination of the desk, The servo motor is controlled to be fixed.

수평위치조절부(630)는 수평위치조절모듈(400)의 구동모터(430)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하도록 조절하여 책상(100)의 수평위치를 조절할 수 있다.The horizontal position adjusting unit 630 adjusts the horizontal position of the desk 100 by adjusting the driving motor 430 of the horizontal position adjusting module 400 to rotate clockwise or counterclockwise.

또한, 수직위치조절부(640)는 수직위치조절모듈(300)의 구동모터(340)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하도록 조절하여 책상(100)의 수직위치를 조절할 수 있다.The vertical position adjusting unit 640 adjusts the vertical position of the desk 100 by adjusting the driving motor 340 of the vertical position adjusting module 300 to rotate clockwise or counterclockwise.

아울러, 조명조절부(610)는 책상(100) 하면의 곡면 양단부에 설치되는 LED조명의 밝기를 조절할 수 있는 로터리스위치이고, 전원스위치(650)는 콘트롤러 자체의 전원을 공급하거나 차단할 수 있는 on-off형식의 스위치이다.In addition, the lighting control unit 610 is a rotary switch that can adjust the brightness of the LED lighting installed at both ends of the curved surface of the lower surface of the desk 100. The power switch 650 is an on- off type switches.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 위치 조절 책상은 콘트롤러(600)에 의해 책상(100)의 기울기 각도, 수평위치, 수직위치를 자동으로 조절할 수 있으며, 특히 와식 책상으로 사용하는 경우 책상 하면에 구비된 얼굴인식 카메라(130)에 의해 사용자의 얼굴을 인식하여 처리함으로써 자동으로 홀더(500)의 이동 및 기울기조절모듈을 조절할 수 있다.As described above, the automatic position adjusting desk according to the present invention can automatically adjust the tilt angle, the horizontal position, and the vertical position of the desk 100 by the controller 600, and in particular, The user can automatically adjust the movement and tilt adjustment module of the holder 500 by recognizing and processing the face of the user by the face recognition camera 130 provided in the holder 500.

따라서, 누워서 책을 볼 때 사용자의 머리 움직임에 따라 홀더가 자동으로 이동가능 하고, 사용자의 체위 변화에 따라 책상의 위치를 콘트롤러에 의해 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.Therefore, the holder can be automatically moved according to the movement of the user's head when lying down, and the position of the desk can be easily adjusted by the controller according to the change of the position of the user.

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.
The embodiments of the present invention described in the present specification and the configurations shown in the drawings relate to the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to encompass all of the technical ideas of the present invention so that various equivalents It should be understood that water and variations may be present. Therefore, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and that various modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. , Such changes shall be within the scope of the claims set forth in the claims.

100 : 책상
200 : 기울기조절모듈
300 : 수직위치조절모듈
400 : 수평위치조절모듈100: Desk
200: tilt adjustment module
300: vertical positioning module
400: horizontal positioning module

Claims

A desk having a flat upper surface and a concave lower surface;
A vertical position adjusting module provided on both sides of the desk to adjust vertical movement of the desk;
A horizontal position adjusting module connected to a lower portion of the vertical position adjusting module to adjust a horizontal movement of the desk;
A holder which moves along the guide groove provided on the lower surface of the desk and fixes the book;
, &Lt; / RTI &
In order to automatically control the movement of the holder,
Further comprising: a face recognition camera positioned on the left and right central axes of the desk for recognizing a user's face; and a driving motor for moving the holder.

The method according to claim 1,
And a tilt adjusting module for adjusting an angle of the desk between the desk and the vertical position adjusting module.

delete

The method according to claim 1,
And an LED illumination is provided on both ends of the desk surface.

The method according to claim 1,
The horizontal position adjustment module
A pinion rotated by a motor; And
A rack for converting the rotational motion of the pinion into a linear motion;
Wherein the automatic position adjusting desk comprises:

The method according to claim 1,
The vertical position adjustment module
A screw rotated by a motor; And
A nut for vertically moving the rotary motion of the screw into linear motion;
Wherein the automatic position adjusting desk comprises:

3. The method of claim 2,
The tilt adjustment module
A tilt adjustment gear rotated by a motor; And
A servo motor for fixing the tilt adjusting gear after rotating at a predetermined angle;
Wherein the automatic position adjusting desk comprises:

8. The method of claim 7,
The tilt adjustment gear
A circular body;
A protrusion formed on the outer surface of the body;
Wherein the automatic position adjusting desk comprises:

The method according to claim 1,
Wherein the horizontal position adjustment module and the vertical position adjustment module are automatically controlled through the controller.

3. The method of claim 2,
Wherein the tilt adjustment module is automatically controlled by a controller or a face recognition camera.