KR101794686B1 - 자동 신장계 - Google Patents

Abstract

운반 및 보관이 용이하고, 성인은 물론 키가 작은 소아까지 신장측정이 가능한 자동 신장계를 제공한다.
자동 신장계(1100)는, 발판(1110)과 결합된 메인 기둥(1120)과; 상기 메인 기둥의 상,하단에 결합되는 한 쌍의 풀리(1301,1302)와; 상기 한 쌍의 풀리에 체결되는 벨트(1400)와; 상기 벨트에 결합되어 상기 메인 기둥을 따라 승강 이동할 수 있도록 구성되는 슬라이드 기둥(1130)과; 접힘을 감지하는 접힘 감지센서(1150)와, 피측정자의 헤드를 감지하는 헤드 감지센서(1151)를 구비하여 상기 슬라이드 기둥에 소정간격을 두고 결합되는 한 쌍의 헤드 터치바(1140,1141)와; 상기 벨트를 구동하는 구동수단과; 상기 구동수단의 구동에 따라 벨트의 이동 거리를 신장으로 변환하여 표시하는 표시부(1101)와; 상기 구동수단을 컨트롤하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 한 쌍의 헤드 터치바(1140,1141) 중 어느 일측의 헤드 터치바의 접힘 감지센서로부터 접힘 감지신호가 수신될 때 접힘 감지신호가 수신되지 않은 타측의 헤드 터치바의 헤드 감지센서를 통하여 피측정자의 신장을 측정할 수 있도록 상기 구동수단을 제어한다.

Description

자동 신장계{Automatic anthropometer}

본 발명은 키를 측정할 수 있는 신장계에 관한 것으로, 더 상세히는 운반 및 보관이 용이하도록 사이즈(길이)를 작게 구성할 수 있으며, 사이즈를 작게 구성하더라도 성인은 물론 3~5세의 키가 작은 소아까지 신장측정이 가능하도록 한 자동 신장계를 제공하는 것에 관한 것이다.

일반적으로 자동 신장계는 수직 기둥을 따라 슬라이드 이동하는 헤드 터치바가 피측정자의 머리에 접촉되면, 헤드 터치바의 접촉검출센서로부터 얻어진 위치 정보를 이용하여 피측정자의 키를 측정하고 표시할 수 있도록 구성된다.

일반적인 자동 신장계의 한 예로 국내 실용신안등록 제20-0453580호가 알려져 있다.

종래 자동 신장계(100)는 도 1 및 도 2와 같이 발판(110)과 힌지 결합되어 발판에 대해 접힘 가능하고, 사용시 발판에 대해 수직으로 세워지며, 안쪽 면에 길이 방향을 따라 가이드 레일(121)이 일체로 형성된 메인 기둥(120)과, 상기 가이드 레일을 따라 회전하는 가이드 바퀴(131)를 구비하고 상기 가이드 레일의 유도로 상기 메인 기둥의 길이 방향을 따라 승강하면서 사용자의 키를 측정하도록 동작하는 슬라이드 기둥(130)과, 상기 슬라이드 기둥에 접힘 가능하게 힌지 결합되는 헤드 터치바(140)와, 상기 슬라이드 기둥을 승강시킴에 따라 상기 헤드 터치바를 함께 승강시키면서 사용자의 키를 측정하게 하는 승강 구동기구와, 상기 헤드 터치바의 승강시 가변하는 엔코더 값을 기초로 사용자의 키를 산출하는 제어부 및 상기 제어부로부터 산출된 사용자의 키를 출력하는 표시부(101)를 구비한다.

상기 슬라이드 기둥(130)은 최저점 위치에서 상기 헤드 터치바(140)가 상기 메인 기둥(120) 안까지 하강하고, 최고점 위치에서 상기 헤드 터치바가 상기 메인 기둥 밖으로 돌출 상승 가능하도록 메인 기둥과 슬라이딩 결합된다.

설명되지 않은 부호 (111)은 바퀴, (122)는 가이드 홈, (132)는 슬라이드 브라켓을 나타낸다.

상기 종래 구조의 자동 신장계(100)는 헤드 터치바(140)가 결합된 슬라이드 기둥(130)이 메인 기둥(120) 내측으로 이동 가능하므로 보관이나 운반시 신장계의 길이를 최대한 줄인 상태로 운반하거나 보관할 수 있는 장점은 있으나 키가 작은 소아(예를 들어 3-5세)의 키를 측정할 수 없는 구조적인 문제점이 있다.

물론 슬라이드 기둥(130)과 메인 기둥(120)의 길이를 충분히 작게 설계하면 소아의 키를 측정할 수 있으나 성인의 키를 측정할 수 없으므로 본 발명에서는 논외로 한다.

국내 실용신안등록 제20-0453580호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 메인 기둥및 상기 메인 기둥을 따라 돌출 가능하도록 승강 이동하는 슬라이드 기둥을 구비한 자동 신장계에 있어서, 상기 슬라이드 기둥에 한 쌍의 헤드 터치바를 설치함으로써 보관 및 운반이 용이하고 동시에 소아 및 성인에 이르기까지 하나의 신장계를 이용하여 키를 측정할 수 있는 콤팩트한 자동 신장계 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 목적 달성을 위하여 발판과 결합된 메인 기둥과; 상기 메인 기둥의 상,하단에 결합되는 한 쌍의 풀리와; 상기 한 쌍의 풀리에 체결되는 벨트와; 상기 벨트에 결합되어 상기 메인 기둥을 따라 승강 이동할 수 있도록 구성되는 슬라이드 기둥과; 접힘을 감지하는 접힘 감지센서와, 피측정자의 헤드를 감지하는 헤드 감지센서를 구비하여 상기 슬라이드 기둥에 소정 간격을 두고 결합되는 한 쌍의 헤드 터치바와; 상기 벨트를 구동하는 구동수단과; 상기 구동수단의 구동에 따라 벨트의 이동 거리를 신장으로 변환하여 표시하는 표시부와; 상기 구동수단을 컨트롤하는 제어부를 포함하고; 상기 제어부는 상기 한 쌍의 헤드 터치바 중 어느 일측의 헤드 터치바의 접힘 감지센서로부터 접힘 감지신호가 수신될 때 접힘 감지신호가 수신되지 않은 타측의 헤드 터치바의 헤드 감지센서를 통하여 피측정자의 신장을 측정할 수 있도록 상기 구동수단을 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 발판과 결합된 메인 기둥과, 상기 메인 기둥의 상,하단에 결합되는 한 쌍의 풀리와, 상기 한 쌍의 풀리에 체결되는 벨트와, 상기 벨트에 결합되어 상기 메인 기둥을 따라 승강 이동할 수 있도록 구성되는 슬라이드 기둥과, 상기 슬라이드 기둥에 접이식으로 구성되는 헤드 터치바와, 상기 벨트를 구동하는 구동수단과, 상기 구동수단의 구동에 따라 벨트의 이동 거리를 신장으로 변환하여 표시하는 표시부와, 상기 구동수단을 컨트롤하는 제어부로 이루어진 자동 신장계에 있어서,

상기 헤드 터치바는 슬라이드 기둥에 소정 간격을 두고 접이식으로 한 쌍 구성되고, 상기 제어부는 상기 한 쌍의 헤드 터치바의 접힘 상태를 감지하여 상기 구동수단을 선택적으로 구동 제어가능하도록 구성함으로써,

신장계의 사이즈(길이)를 작게 구성하여 운반 및 취급을 용이하게 할 수 있고, 성인은 물론 3~5세의 키가 작은 소아까지 1대의 신장계로 키를 측정할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 자동 신장계를 나타내는 입체도,
도 2는 도 1의 메인 기둥을 나타내는 종단면도.
도 3은 본 발명의 자동 신장계를 나타내는 입체도.
도 4는 도 3의 메인 기둥을 나타내는 종단면도.
도 5는 본 발명의 헤드 터치바의 접힘 감지센서를 설명하기 위한 부분 절개 단면도.
도 6은 본 발명의 자동 신장계의 상부 헤드 터치바가 펼쳐진 상태를 나타내는 측면도.
도 7은 본 발명의 자동 신장계의 동작을 설명하기 위한 플로차트.

본 발명의 자동 신장계(1100)의 기술구성 및 작용은 도 3 내지 도 7을 참고하여 구체적으로 설명한다.

자동 신장계(1100)는 도 3 및 도 4와 같이 발판(1110), 메인 기둥(1120), 슬라이드 기둥(1130), 제어부(도시생략)를 구비한다.

피측정자가 신장을 측정하기 위하여 올라서는 발판(1110)은 체중을 측정할 수 있는 장치가 구성될 수 있고, 상기 체중계와 신장계의 전반을 제어하는 회로기판 및 제어부를 내장할 수 있다. 또, 체중과 함께 제어부의 연산에 따라 측정된 신장을 수치로 나타내는 표시부(1101)가 구성될 수 있다.

발판(1110)의 일 측면에는 메인 기둥(1120)이 수직방향으로 입설 된다.

상기 메인 기둥(1120)은 발판(1110)과 착탈 가능하도록 구성하거나, 보관 및 운반시 부피를 줄이기 위하여 발판(1110)이 메인 기둥(1120) 쪽으로 접힐 수 있도록 힌지 수단(도시 생략)이 설치될 수 있다.

메인 기둥(1120)의 내측 상,하부에는 한 쌍의 풀리(1301, 1302)와, 상기 풀리에 체결되는 벨트(1400), 상기 벨트를 구동하는 구동수단이 설치된다.

상기 구동수단은 상기 하부 풀리(1302)를 정,역회전시켜 구동하는 모터(도시생략)로 이루어진다. 또, 상기 모터의 구동에 따라 벨트(1400)가 회전할 때 그 벨트의 이동거리를 엔코딩할 수 있는 엔코딩 수단이 상부 풀리 또는 하부 풀리의 회전 축에 추가로 설치되어 그 엔코딩된 정보를 제어부에 전송하여 연산할 수 있도록 구성된다.

한편, 메인 기둥(1120)의 내측에는 슬라이드 기둥(1130)이 메인 기둥과 평행한 방향을 따라 상하 승강 이동할 수 있도록 공간 유도로가 구성되고, 그 유도로에 슬라이드 기둥(1130)이 끼워진다. 메인 기둥(1120)의 유도로에 끼워진 슬라이드 기둥(1130)의 하단은 슬라이드 브라켓(1132)을 개재하여 벨트(1400)에 고정되고, 벨트의 회전 이동에 연동하여 승강 이동한다.

슬라이드 기둥(1130)을 메인 기둥(1120) 내측으로 최대한 하강시키면 도 5와 같이 슬라이드 기둥(1130)의 상단이 메인 기둥(1120)의 상단부분 위치까지 하강하고, 슬라이드 기둥(1130)을 최대한 높은 위치까지 상승시키면 슬라이드 브라켓(1132)을 개재하여 벨트(1400)에 고정된 슬라이드 기둥(1130)의 하단은 메인 기둥(1120)의 상단 내측에 위치한다.

특히, 슬라이드 기둥(1130)의 상단과 중간부에는 한 쌍의 상,하부 헤드 터치바(1140,1141)가 구성된다. 슬라이드 기둥(1130)이 하강할 때 적어도 하부 헤드 터치바(1141)가 메인 기둥(1120)에 걸리지 않도록 메인 기둥(1120)의 상단에서 중간 하부까지 슬릿 홈(1125)이 구성된다.

슬라이드 기둥(1130)에 구성되는 상,하부 헤드 터치바(1140,1141)는 동일한 구성을 갖는 것으로서 도 5에 도시된 상부 헤드 터치바(1140)를 예로 하여 그 기술 구성 및 작용을 설명한다.

상부 헤드 터치바(1140)는 접힘을 감지하는 접힘 감지센서(1150)와, 피측정자의 헤드를 감지하는 헤드 감지센서(1151)를 구비한다.

접힘 감지센서(1150)는 헤드 터치바에 고정된 마그네틱(1150a)과 슬라이드 기둥(1130)의 소정위치에 고정되어 노출되는 마그네틱 감지센서(1150b)로 구성된다.

헤드 터치바가 접혀 마그네틱 감지센서(1150b)에 마그네틱(1150a)이 감지되면 제어부는 그 헤드 터치바가 접혀있는 것으로 인식하고, 헤드 터치바가 슬라이드 기둥(1130)과 직각을 이루면 제어부는 그 헤드 터치바가 펴져 있는 것으로 인식한다.

상기와 같이 헤드 터치바를 구성함으로써, 제어부는 한 쌍의 헤드 터치바 중 어느 일측의 헤드 터치바의 접힘 감지센서로부터 접힘 감지신호가 수신되면 접힘 감지신호가 수신되지 않은 타측의 헤드 터치바의 헤드 감지센서를 통하여 피측정자의 신장을 측정할 수 있도록 상기 구동수단을 제어할 수 있다.

즉, 도 3과 같이 상부 헤드 터치바(1140)가 접혀있고, 하부 헤드 터치바(1140)가 펴져 있을 때와, 도 6과 같이 상부 헤드 터치바(1140)가 펴져있고, 하부 헤드 터치바(1141)가 접혀있을 경우에만 신장 측정이 가능하도록 제어부의 신호에 의하여 구동수단이 구동된다.

상,하부 헤드 터치바(1140,1141)의 접힘 및 펴짐은 사용자가 수동으로 조작하는 형태로 구성할 수도 있고, 접힘 및 펴짐이 제어부의 제어에 따라 자동으로 이루어지도록 헤드 터치바 구동장치를 추가로 구성하여도 된다.

상기와 같이 한 쌍의 헤드 터치바를 제어하는 이유는 상,하부 헤드 터치바 중 어느 터치바가 접혀있는가에 따라 성인의 신장 측정 모드인지 소아의 신장 측정 모드인지 쉽게 알 수 있고, 사용하지 않는 헤드 터치바의 헤드 감지센서(1151)의 오동작을 방지하기 위해서이다.

도 3과 같이 상부 헤드 터치바(1140)가 접혀있고 하부 헤드 터치바(1141)가 펴져있을 때는 소아의 신장을 측정할 수 있고, 그 반대로 도 6과 같이 하부 헤드 터치바(1141)가 접혀있고 상부 헤드 터치바(1140)가 펴져있을 때는 성인의 신장을 측정할 수 있다.

상기 상,하부 헤드 터치바(1140,1141)는 접이식 구조를 예시하여 설명하였으나 이 구조에 한정되지 않고 메인 기둥(1120)과 90도 직각을 이루는 상태에서 좌측 또는 우측으로 90도 회전 가능한 형태로 구성하고 그 회전 위치를 별도의 센서로 감지할 수 있도록 구성하여도 된다.

이어서, 본 발명의 자동 신장계(1100)의 동작 과정은 도 7을 참고하여 설명한다.

먼저 자동 신장계(1100)에 전원을 인가(S10)하면, 제어부는 신장 측정 모드를 감지한다(S20). 신장 측정 모드는 상부 헤드 터치바(1140)와 하부 헤드 터치바(1141) 중 어느 헤드 터치바가 펴져있고, 어느 헤드 터치바가 접혀있는가를 접힘 감지센서(1150)로 검출함으로써 결정된다.

상부 헤드 터치바(1140)와 하부 헤드 터치바(1141)가 모두 접혀있거나 펴져 있는 경우(S30)에는 제어부는 표시부(1101)에 에러를 표시(S40)하고, 고신장 측정 모드 또는 저신장 측정 모드를 선택하도록 음성 출력하거나 표시부에 안내한다(S50).

신장 측정 모드의 재설정 안내에 따라 사용자가 고신장 측정 모드(S60)를 선택한 경우 즉, 상부 헤드 터치바(1140)를 펴고, 하부 헤드 터치바(1141)를 접으면 제어부는 구동수단을 구동하여 슬라이드 기둥(1130)를 홈 포지션(기준) 위치로 상승시킨다. 슬라이드 기둥(1130)이 홈 포지션 위치로 상승된 후, 피측정자가 발판(1110) 위에 올라서면 상부 헤드 터치바(1140)가 피측정자가의 헤드에 터치되는 위치까지 하강하여 벨트의 이동거리를 엔코딩함으로써 피측정자의 신장이 측정된다(S70). 피측정자가 발판(1110) 위에 올라선 후 신장 측정 시작은 메인 기둥(1120) 등에 설치된 별도의 조작 버튼(도시 생략)을 이용할 수 있다.

헤드 터치바(1140)가 피측정자가의 헤드에 터치되는 순간 헤드 감지센서(1151)가 이를 감지하여 헤드 터치바(1140)의 하강이 멈추고, 표시부에 측정된 키가 표시된 후에는 헤드 터치바(1140)가 원래의 홈 포지션 위치로 상승된다.

한편, 신장 측정 모드의 재설정 안내에 따라 사용자가 저신장 측정 모드(S80)를 선택한 경우 즉, 상부 헤드 터치바(1140)를 접고, 하부 헤드 터치바(1141)를 펴면 제어부는 구동수단을 구동하여 슬라이드 기둥(1130)를 홈 포지션 위치로 이동시킨다. 슬라이드 기둥(1130)이 홈 포지션 위치로 이동된 후, 피측정자가 발판(1110) 위에 올라서면 하단의 헤드 터치바(1141)가 피측정자가의 헤드에 터치되는 위치까지 하강하여 피측정자의 신장이 측정된다(S90).

이상 설명한 본 발명의 자동 신장계(1100)는 상기 예시된 도면 구조 및 설명 내용에 의하여 한정되는 것은 아니고 본 발명의 목적 및 청구범위의 내용을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.

100,1100 - 자동 신장계
101,1101 - 표시부
110, 1110 - 발판
120,1120 - 메인 기둥
130,1130 - 슬라이드 기둥
132,1132 - 슬라이드 브라켓
140,1140,1141 - 헤드 터치바
1150 - 접힘 감지센서
1151 - 헤드 감지센서
1301,1302 - 풀리
1400 - 벨트

Claims (1)

1. 발판과 결합된 메인 기둥과; 상기 메인 기둥의 상,하단에 결합되는 한 쌍의 풀리와; 상기 한 쌍의 풀리에 체결되는 벨트와; 상기 벨트에 결합되어 상기 메인 기둥을 따라 승강 이동할 수 있도록 구성되는 슬라이드 기둥과; 접힘을 감지하는 접힘 감지센서와, 피측정자의 헤드를 감지하는 헤드 감지센서를 구비하여 상기 슬라이드 기둥에 소정간격을 두고 결합되는 한 쌍의 헤드 터치바와; 상기 벨트를 구동하는 구동수단과; 상기 구동수단의 구동에 따라 벨트의 이동 거리를 신장으로 변환하여 표시하는 표시부와; 상기 구동수단을 컨트롤하는 제어부를 포함하고; 상기 제어부는 상기 한 쌍의 헤드 터치바 중 어느 일측의 헤드 터치바의 접힘 감지센서로부터 접힘 감지신호가 수신될 때 접힘 감지신호가 수신되지 않은 타측의 헤드 터치바의 헤드 감지센서를 통하여 피측정자의 신장을 측정할 수 있도록 상기 구동수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 자동 신장계.
   

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