KR101999662B1

KR101999662B1 - Heating staff

Info

Publication number: KR101999662B1
Application number: KR1020180055114A
Authority: KR
Inventors: 최지연; 한남경
Original assignee: 경북보건대학교 산학협력단
Priority date: 2018-05-14
Filing date: 2018-05-14
Publication date: 2019-09-27

Abstract

The present invention relates to a stick with a heating function to generate heat at an appropriate temperature for a user by grasping the user′s use state and controlling heat generation, and to prevent waste of power by heat control. According to the present invention, the stick with a heating function, having a storage space therein and including a handle, a body, and a ground portion, comprises: a first sensor accommodated in the storage space and detecting a change in the state of the stick to create a sensing value; a control unit determining the state of the stick as one of an unused state, a semi-use state, and a use state by using the sensing value from the first sensor, and outputting a heating control signal corresponding to the determined state; a heating unit provided in the handle and generating heat according to a control signal from the control unit; and a battery supplying power to the heating unit under control of the control unit.

Description

Stick with warm function {HEATING STAFF}

본 발명은 온열기능을 가지는 지팡이에 관한 것으로 특히, 사용자의 사용상태를 파악하여, 발열정도를 조절함으로써 사용자가 사용하기 적정한 온도로 발열되도록 함과 아울러, 발열 조절에 의해 전력이 낭비되는 것을 방지하도록 한 온열 기능을 가지는 지팡이에 관한 것이다.The present invention relates to a wand having a heat function, and in particular, by grasping the user's use state, by adjusting the heat generation so as to generate heat at an appropriate temperature for the user to use, and to prevent waste of power by heat control It relates to a wand with a heat function.

지팡이는 보행에 어려움을 겪는 사람들에게 있어 주로 사용된다. 이러한 지팡이는 다리에 장애를 가지는 장애인, 부상자들도 이용하지만, 주로 장애가 없더라도 노화에 의해 다리 또는 허리의 근력이 저하된 고연령층에서 주로 사용한다.Canes are often used by people who have difficulty walking. These canes are also used by people with disabilities and injured people with disabilities in the legs, but are mainly used in older people whose muscle strength of the legs or lower back is degraded by aging even without disability.

특히, 고연령층 사용자의 경우 꾸준히 사용해야 하기 때문에 계절에 무관하게 사용되고 있는데, 종래의 지팡이는 이러한 사용층을 고려하지 못한 측면으로 인해 사용자들에게 불편을 주고 있는 실정이다.In particular, older users are used regardless of the season because they must be used steadily, the conventional cane is inconvenient for users due to aspects that do not consider the use layer.

구체적으로 종래에 고령의 사용자를 위해 열선 기능이 내장된 지팡이가 고안된 바 있다. 그러나, 이러한 종래의 지팡이는 되었으나, 일일이 전원버튼을 켜고 끄는 불편함과 충전 또는 배터리 교체와 같이 고령의 사용자의 기억력, 몸 상태에 대한 안배가 부족하여 실제 사용이 이루어지지 않는 실정이다.Specifically, a wand with a built-in hot wire function has been devised for an elderly user. However, the conventional cane, but the inconvenience of turning on and off the power button one by one, and the lack of arrangements for the memory of the elderly users, such as charging or replacing the battery is not actually used.

때문에, 이러한 사용층을 고려하여, 사용자가 편하게 이용할 수 있으면서, 겨울철과 같이 계절적 영향을 받는 기간에 사용하기 편리한 지팡이의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, in consideration of such a user layer, it is necessary to develop a cane that can be conveniently used by a user and is convenient to use during a seasonally affected period such as winter.

대한민국 등록실용신안 20-0461354(등록일 : 2012.07.02.)Republic of Korea Utility Model Registration 20-0461354 (Registration Date: 2012.07.02.)

따라서, 본 발명의 목적은 사용자의 사용상태를 파악하여, 발열정도를 조절함으로써 사용자가 사용하기 적정한 온도로 발열되도록 함과 아울러, 발열 조절에 의해 전력이 낭비되는 것을 방지하도록 한 온열 기능을 가지는 지팡이를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to grasp the use state of the user, by adjusting the degree of heat generated so that the user is heated to an appropriate temperature for use, and having a heat function to prevent the waste of power by heat control To provide.

또한, 본 발명의 다른 목적은 사용자의 사용의도를 판단하여 미리 가열하거나, 가열정도를 달리 함으로써 사용시 오랜 가열시간이 소요되지 않도록 편의성을 향상시킨 온열 기능을 가지는 지팡이를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a cane having a heating function that improves the convenience so as not to take a long heating time when used by determining the user's intention to use in advance, or by varying the degree of heating.

또한, 본 발명의 다른 목적은 전력소모의 일부를 보충하도록 하여 충전 시간을 단축시키고, 종래에 비해 더 장시간 이용할 수 있도록 한 온열 기능을 가지는 지팡이를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a walking stick having a heat function to replenish a portion of the power consumption to shorten the charging time, and to be able to use for a longer time than the conventional.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 온열 기능을 가지는 지팡이는 내부에 수납공간을 가지며, 손잡이, 바디 및 접지부를 포함하는 지팡이에 있어서, 상기 수납공간 내에 수납되어 상기 지팡이 상태변화를 감지하여 센싱값을 작성하는 제1센서; 상기 제1센서로부터의 상기 센싱값을 이용하여 상기 지팡의 상태를 미사용상태, 준사용상태 및 사용상태 중 어느 하나로 판단하고, 판단 상태에 대응되는 발열제어신호를 출력하는 제어부; 상기 손잡이에 마련되며, 상기 제어부로부터의 제어신호에 따라 발열하는 발열부; 및 상기 제어부의 제어에 따라 상기 발열부에 전력을 공급하는 배터리;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the cane having a heat function according to the present invention has a storage space therein, and includes a handle, a body, and a ground portion. The first sensor to create a; A controller which determines the state of the cane as one of an unused state, a quasi-use state, and a use state by using the sensing value from the first sensor, and outputs a heating control signal corresponding to the determination state; A heating unit provided in the handle and generating heat according to a control signal from the control unit; And a battery supplying power to the heat generating unit under control of the controller.

상기 제어부는 상기 발열부가 준사용상태에서는 미리 설정된 제1온도로 발열되도록 제어하고, 사용상태에서는 상기 발열부가 제1온도보다 높은 제2온도로 발열되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.The control unit controls the heating unit to generate heat at a preset first temperature in the semi-use state, and controls the heating unit to generate heat at a second temperature higher than the first temperature in the use state.

사용자 손에 의한 접촉, 압력 및 체온 중 어느 하나 이상을 감지하여 제2센싱값을 작성하며, 복수의 센서로 구성되는 제2센서;를 더 포함하여 구성되고, 상기 제어부는 상기 제2센싱값을 이용하여 파지위치와 파지된 이외의 부분을 서로 다른 온도가 되도록 상기 발열부의 발열을 제어하는 것을 특징으로 한다.A second sensor comprising a plurality of sensors, the second sensor configured to generate a second sensing value by detecting any one or more of a user's hand, pressure, and body temperature. The control unit may further include the second sensing value. By using the gripping position and the portion other than the gripped is characterized in that the heat generation of the heat generating portion is controlled to be different.

상기 발열부는 상기 제어부에 의해 발열이 독립적으로 제어되는 복수의 발열패드를 포함하여 구성되고, 상기 발열패드는 복수의 상기 제2센서 중 하나와 짝을 이루어 미리 지정된 발열블럭별로 배치되는 것을 특징으로 한다.The heating unit may include a plurality of heating pads in which heat is independently controlled by the controller, and the heating pads may be paired with one of the plurality of second sensors and arranged for each predetermined heating block. .

상기 제어부는 상기 제2센싱값에 의해 사용자의 장갑 착용여부를 판단하여, 장갑 착용 상태와 미착용 상태의 발열 온도가 달라지도록 상기 제어부의 발열을 제어하는 것을 특징으로 한다.The control unit determines whether the user wears the glove based on the second sensing value, and controls the heating of the control unit so that the heating temperature of the glove wearing state and the non-wearing state is changed.

상기 제2센서는 지팡이 주변의 온도를 측정하여 상기 제2센싱값에 포함시키며, 상기 제어부는 상기 주변의 온도가 미리 지정된 온도를 초과하는 경우 상기 발열부의 발열을 중지시키는 것을 특징으로 한다.The second sensor measures the temperature around the cane and includes it in the second sensing value, and the controller stops the heat generation of the heat generating unit when the ambient temperature exceeds a predetermined temperature.

상기 접지부는 상기 바디에 왕복가능하게 결합되고, 상기 접지부의 이동시 발생되는 압력에 의해 전기를 생성하는 압전소자를 구비하며, 상기 접지부의 내부 공간에 설치되는 발전부;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The grounding unit is reciprocally coupled to the body, having a piezoelectric element for generating electricity by the pressure generated during the movement of the grounding unit, the power generation unit is installed in the interior space of the grounding portion; It is done.

상기 압전소자는 복수로 구성되며, 복수로 구성되는 상기 압전소자 사이에 배치되는 세퍼레이터를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The piezoelectric element may be configured in plural and further include a separator disposed between the piezoelectric elements.

본 발명에 따른 온열기능을 가지는 지팡이는 사용자의 사용상태를 파악하여, 발열정도를 조절함으로써 사용자가 사용하기 적정한 온도로 발열되도록 함과 아울러, 발열 조절에 의해 전력이 낭비되는 것을 방지하는 것이 가능하다.The wand having the heat function according to the present invention can grasp the use state of the user, and control the heat generation so as to generate heat at an appropriate temperature for the user to use, and it is possible to prevent the waste of power by heat control. .

또한, 본 발명에 따른 온열기능을 가지는 지팡이는 사용자의 사용의도를 판단하여 미리 가열하거나, 가열정도를 달리 함으로써 사용시 오랜 가열시간이 소요되지 않도록 편의성을 향상시키는 것이 가능하다.In addition, the wand having a heating function according to the present invention can be heated in advance by judging the user's intention to use, or by varying the degree of heating it is possible to improve the convenience not to take a long heating time in use.

또한, 본 발명에 따른 온열기능을 가지는 지팡이는 전력소모의 일부를 보충하도록 하여 충전 시간을 단축시키고, 종래에 비해 더 장시간 이용하는 것이 가능하다.In addition, the wand having a heat function according to the present invention is to replenish a part of the power consumption to shorten the charging time, it is possible to use longer than conventional.

도 1은 본 발명에 따른 온열 기능을 가지는 지팡이의 외형을 개략적으로 도시한 예시도.
도 2는 지팡이의 내부 구성을 개략적으로 도시한 구성 예시도.
도 3은 발열부와 센서의 구성과 동작을 설명하기 위한 구성 예시도.
도 4는 발열 기능의 제어과정을 설명하기 위한 예를 도시한 흐름도.
도 5는 발전부와 접지부의 구성을 보다 상세하게 도시한 예시도.1 is an exemplary view schematically showing the appearance of a cane having a heating function according to the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing the internal configuration of the cane.
3 is a configuration example for explaining the configuration and operation of the heating unit and the sensor.
4 is a flowchart illustrating an example for explaining a control process of a heating function.
5 is an exemplary view showing in more detail the configuration of the power generation unit and the grounding unit.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 뙤는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. In the accompanying drawings, it should be noted that the same reference numerals are used in the drawings to designate the same configuration in other drawings as much as possible. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or known configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Some features shown in the drawings are enlarged, reduced, or simplified for ease of description, and the drawings and their components are not necessarily drawn to scale. However, those skilled in the art will readily understand these details.

도 1은 본 발명에 따른 온열 기능을 가지는 지팡이의 외형을 개략적으로 도시한 예시도이고, 도 2는 지팡이의 내부 구성을 개략적으로 도시한 구성 예시도이다.1 is an exemplary view schematically showing the appearance of a cane having a warming function according to the present invention, and FIG. 2 is a configuration example schematically showing an internal configuration of the cane.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 온열 기능을 가지는 지팡이는 손잡이(10), 바디(20) 및 접지부(30)로 구성되고, 내부에 제어부(40), 센서부(50), 배터리(41), 발열부(60) 및 발전부(70)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the wand having a thermal function according to the present invention is composed of a handle 10, the body 20 and the ground portion 30, the control unit 40, the sensor unit 50 therein And a battery 41, a heat generating unit 60, and a power generating unit 70.

손잡이(10)는 사용자가 지팡이를 사용하기 위해 파지 하는 부분으로 발열부(60)가 배치된다. 이 손잡이(10)는 바디(20)의 일단에 결합된다.The handle 10 is a portion that the user grips to use the wand is disposed heat generating unit 60. The handle 10 is coupled to one end of the body 20.

바디(20)는 긴 막대 형태로 형성되고 내부에 제어부(40), 배터리(41) 및 센서부(50)의 일부 센서가 수납된다. 바디(20)의 일단에는 손잡이(10)가 결합되고, 타단에는 접지부(30)가 마련된다.The body 20 is formed in a long rod shape and accommodates some sensors of the controller 40, the battery 41, and the sensor unit 50 therein. The handle 10 is coupled to one end of the body 20, and the ground portion 30 is provided at the other end.

접지부(30)는 지팡이 사용시에 지팡이와 바닥이 접촉하는 부분이다. 이 접지부(30)는 바디(20)의 타측 종단에 결합된다. 이 접지부(30)에는 발전부(70)가 마련될 수 있으며, 발전부(70)가 마련되는 경우 바디(20)의 타측 종단이 접지부(30) 내부로 입출될 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 이에 대해서는 하기에서 좀 더 상세히 설명하기로 한다.The ground portion 30 is a portion where the cane and the bottom come into contact with the cane when used. This ground portion 30 is coupled to the other end of the body 20. The ground unit 30 may be provided with a power generation unit 70, and when the power generation unit 70 is provided, the other end of the body 20 may enter and exit the ground unit 30. It is not limited to this, it will be described in more detail below.

제어부(40)는 센서부(50)를 통해 수집되는 정보를 이용하여 지팡이, 사용자 및 환경 상태를 판단하고, 판단 결과에 따라 발열부(60)를 제어하여 발열하거나, 발열을 멈추도록 제어하게 된다. 좀 더 구체적으로 제어부(40)는 센서부(50)의 감지결과를 이용하여 발열여부를 결정하거나, 발열 정도, 발열 부위를 결정하게 된다. 그리고, 제어부(40)는 판단 결과에 따라 발열부(60)을 발열을 제어하게 된다.The controller 40 determines the wand, the user and the environmental state by using the information collected through the sensor unit 50, and controls the heating unit 60 to generate heat or stop the heating according to the determination result. . More specifically, the control unit 40 determines whether to generate heat by using the detection result of the sensor unit 50, or determines the degree of heat generation and the heat generating area. Then, the control unit 40 controls the heat generation unit 60 in accordance with the determination result.

센서부(50)는 제어부(40)가 지팡이 상태, 사용자의 사용 여부, 환경 정보를 수집하고 수집된 센싱값을 제어부(40)에 전달한다. 이를 위해 센서부(50)는 복수의 센서로 구성되고, 복수의 동일한 센서가 특정 배치로 배치되거나, 이종의 센서가 혼합되어 구성될 수 있다. 일례로 센서부(50)에 구성되는 센서는 외부 온도를 측정하기 위한 온도센서, 지팡이의 상태를 판단하기 위한 자이로센서, 가속도 센서, 사용자의 파지 상태를 확인하기 위한 압력센서, 온도센서로 구성될 수 있으나 이로써만 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 이에 대해서는 하기의 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.The sensor unit 50 collects the state of the cane, whether the user is used, environment information, and transmits the collected sensing value to the control unit 40. To this end, the sensor unit 50 is composed of a plurality of sensors, a plurality of the same sensor may be arranged in a specific arrangement, or a mixture of heterogeneous sensors may be configured. For example, the sensor configured in the sensor unit 50 may include a temperature sensor for measuring an external temperature, a gyro sensor for determining a state of a cane, an acceleration sensor, a pressure sensor for checking a user's holding state, and a temperature sensor. However, this is not limited only to the present invention. This will be described in more detail with reference to the following drawings.

배터리(41)는 저장된 전력을 센서부(50)의 제어에 따라 발열부(60)에 공급한다. 이러한 배터리(41)는 외부로부터 전원을 공급받아 충전이 가능한 이차전지로 구성되거나, 이차전지와 교체가 가능한 건전지의 혼합형태로 구성될 수 있다. 이러한 배터리(41)는 외부전원 외에도 발전부(70)에서 소량으로 생산되는 전력을 저장할 수 있으나, 발전부(70)에서 생산된 전력을 발열부(60)에 바로 공급될 수 있는 것으로 제시된 바에 의해 본 발명을 한정하는 것은 아니다.The battery 41 supplies the stored power to the heat generating unit 60 under the control of the sensor unit 50. The battery 41 may be configured as a secondary battery that can be charged by receiving power from the outside, or may be configured as a mixture of secondary batteries and replaceable batteries. The battery 41 may store a small amount of power generated in the power generation unit 70 in addition to the external power source, but the power produced in the power generation unit 70 may be directly supplied to the heating unit 60 by the bar. It does not limit the invention.

발열부(60)는 제어부(40)의 제어에 따라 발열하여 사용자의 파지 부위에 열을 공급하는 역할을 한다. 이 발열부(60)는 손잡이(10)에 한정적으로 배치되며, 복수의 발열패드로 구성될 수 있다. 이를 통해 발열부(60)는 제어부(40)가 지정한 위치의 발열패드만 발열하거나, 지정된 위치에 따라 발열정도를 달리할 수 있다. 이에 대해서는 제어부(40)에 대한 설명과 함께 좀 더 상세히 설명하기로 한다.The heat generating unit 60 generates heat under the control of the control unit 40 to supply heat to the gripping portion of the user. The heat generating unit 60 is disposed limited to the handle 10, it may be composed of a plurality of heating pads. Through this, the heat generating unit 60 may heat only the heating pad at the position designated by the controller 40 or vary the degree of heat generation according to the designated position. This will be described in more detail together with the description of the control unit 40.

발전부(70)는 지팡이의 접지부(30) 내부에 마련되어, 접지부를 통해 제공되는 압력에 의해 전기를 생산하고, 생산된 전기를 제어부(40)의 제어에 따라 배터리(41) 또는 발열부(60)에 공급한다. 이를 위해 발전부(70)는 하나 또는 복수의 압전소자를 포함하여 구성될 수 있으며, 복수의 압전소자가 구성되는 경우 접지 압력을 압전소자에 정확히 전달하고 압전소자 상호간의 절연을 위한 복수의 세퍼레이터를 포함하여 구성될 수 있다.The power generation unit 70 is provided inside the grounding unit 30 of the cane, and generates electricity by the pressure provided through the grounding unit, and the generated electricity is controlled by the battery 41 or the heat generating unit ( 60). To this end, the power generation unit 70 may be configured to include one or a plurality of piezoelectric elements. When a plurality of piezoelectric elements are configured, a plurality of separators may be used to accurately transfer ground pressure to the piezoelectric elements and to insulate the piezoelectric elements from each other. It can be configured to include.

한편, 도시되지 않았지만, 지팡이의 바디 또는 손잡이에는 배터리(41)의 충방전을 위한 충전단자, 발열 기능의 완전한 중지를 위한 스위치가 포함되어 구성될 수 있다.On the other hand, although not shown, the body or handle of the wand may be configured to include a charging terminal for charging and discharging the battery 41, a switch for the complete stop of the heating function.

도 3은 발열부와 센서의 구성과 동작을 설명하기 위한 구성 예시도이고, 도 4는 발열 기능의 제어과정을 설명하기 위한 예를 도시한 흐름도이다.3 is a diagram illustrating a configuration and operation of the heating unit and the sensor, and FIG. 4 is a flowchart illustrating an example for describing a control process of the heating function.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 온열 기능을 제공하는 지팡이는 지팡이의 사용 여부, 지팡이가 이용되는 환경상황, 지팡이를 사용하는 사용자의 상태와 위치를 고려하여 발열을 자동을 제어하게 된다.3 and 4, the cane providing the warming function according to the present invention to automatically control the heating in consideration of the use of the cane, the environment in which the cane is used, the state and location of the user using the cane. do.

이를 위해, 센서부(50)에 구성되는 센서는 복수로 구성되어 지팡이의 사용 여부를 판단하기 위한 정보를 획득하기 위한 센서와, 환경상황, 사용자의 상태와 위치를 판단하기 위한 정보를 획득하는 센서로 구분될 수 있다.To this end, the sensor configured in the sensor unit 50 is composed of a plurality of sensors for obtaining information for determining whether to use the cane, environmental conditions, sensors for obtaining information for determining the status and location of the user It can be divided into.

구체적으로 센서부(50)는 제1센서(51)와 제2센서(53)로 구성된다. 제1센서(51)와 제2센서(53)는 각각 다종 복수의 센서로 구성될 수도 있고, 단일 센서로 구성될 수도 있다. In detail, the sensor unit 50 includes a first sensor 51 and a second sensor 53. Each of the first sensor 51 and the second sensor 53 may be composed of a plurality of sensors or a single sensor.

제1센서(51)는 지팡이의 사용상태를 감지하기 위한 정보를 수집하고 수집된 정보를 제어부(40)에 전달한다. 구체적으로 제1센서(51)는 지팡이의 움직임이 발생되는지의 여부를 감지한다. 즉 사용자가 지팡이를 사용하지 않고 충전하거나 놔두는 경우와 사용하기 위해 지팡이를 잡는 순간의 물리력 변화를 감지하게 된다. 이를 위해 제1센서(51)는 지팡이의 상태 변화, 예를 들어, 가속도, 축변화 바라생을 감지하고 이를 제어부(40)에 전달한다. 이를 위해, 제1센서(51)는 가속도 센서 또는 자이로 센서 중 어느 하나 또는 이들을 혼합한 구성으로 마련될 수 있다.The first sensor 51 collects information for detecting the use state of the cane and transfers the collected information to the controller 40. Specifically, the first sensor 51 detects whether the movement of the cane occurs. That is, when the user charges or leaves the wand without using it and senses the change in physical strength at the moment of holding the wand for use. To this end, the first sensor 51 detects a state change of the cane, for example, an acceleration and an axis change, and transmits it to the controller 40. To this end, the first sensor 51 may be provided in any one of the acceleration sensor or gyro sensor or a mixture thereof.

이러한 제1센서(51)는 지팡이의 사용상태를 감지하기 유리한 위치, 예를 들면, 바디(20)에 설치될 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니며 제1센서(51)에 포함되는 센서의 종류, 수량에 따라 설치 위치는 달라질 수 있다.The first sensor 51 may be installed in an advantageous position, for example, the body 20 to detect the state of use of the cane, but this does not limit the present invention, but is a sensor included in the first sensor 51. Installation location may vary depending on the type and quantity.

제2센서(53)는 외부환경과 파지상태를 확인하기 위해 손잡이 부분에 마련된다. 여기서, 외부환경은 발열기능의 제공이 필요한지 확인하기 위한 것으로 외부 온도 측정을 통해 파악이 가능하다. 또한, 파지상태는 사용자가 지팡이의 손잡이(10) 부분을 파지 했는지의 여부, 손잡이 중 파지가 이루어진 위치, 사용자의 장갑 착용 여부에 관한 것이다. 이러한 외부환경을 측정하기 위해 별도의 온도센서를 구성할 수도 있지만, 본 발명에서는 파지상태를 파악하기 위한 용도로 온도센서가 사용될 수 있기 때문에 별도로 구성되지 않는 것으로 가정하여 설명하기로 한다.The second sensor 53 is provided in the handle portion to check the external environment and the gripping state. Here, the external environment is to determine whether it is necessary to provide a heating function can be determined by measuring the external temperature. In addition, the grip state relates to whether or not the user grips the handle 10 portion of the cane, the position of the grip is made of the handle, whether the user wears gloves. A separate temperature sensor may be configured to measure such an external environment, but in the present invention, since the temperature sensor may be used for grasping the holding state, it will be described on the assumption that it is not configured separately.

이러한 제2센서(53)는 하나 이상의 온도센서로만 구성되거나, 온도센서와 다른 센서, 예를 들면, 접촉감지센서와 압력감지센서의 조합에 의해 구성될 수 있다. 좀 더 구체적으로 접촉감지센서와 압력감지센서를 온도센서와 조합하는 경우 온도센서에 의해 외부 온도를 감지하고, 사용자가 파지한 경우 사용자의 손바닥 온도를 감지하여 파지 상태 중 장갑착용 여부를 감지할 수 있다. 그리고 접촉감지센서나 압력감지센서는 사용자가 파지한 위치를 감지하는 역할을 하게 된다. 반면, 제2센서(53)가 온도센서로만 구성되는 경우 사용자의 손바닥 온도가 감지되는 위치 즉, 복수의 온도센서가 설치된 여러곳의 위치 중 손바닥 온도가 감지되는 위치를 파지위치로 특정함으로써 접촉감지센서나 압력감지센서를 별도로 사용하지 않도고 사용자의 파지상태를 감지하는 것이 가능하다. 때문에 제2센서(53)를 어느 한 경우로 한정하지 않고 본 발명에서는 사용자의 파지상태와 외부환경을 감지하는 수단의 개념으로 가정하여 설명을 진행하기로 한다.The second sensor 53 may be composed of only one or more temperature sensors, or may be configured by a combination of a temperature sensor and another sensor, for example, a touch sensor and a pressure sensor. More specifically, when the touch sensor and the pressure sensor are combined with the temperature sensor, the external temperature is sensed by the temperature sensor, and when the user grips, the user's palm temperature can be detected to detect whether the glove is worn during the grip state. have. In addition, the contact sensor or the pressure sensor serves to detect the position held by the user. On the other hand, when the second sensor 53 is composed only of the temperature sensor, the touch sensing by specifying the position where the palm temperature of the user is sensed, that is, the position where the palm temperature is detected among the locations where the plurality of temperature sensors are installed as the grip position. It is possible to detect the user's holding state without using a sensor or pressure sensor. Therefore, the second sensor 53 is not limited to any one case, and the present invention will be described on the assumption of a user's gripping state and a means for detecting an external environment.

한편, 제어부(40)는 제1센서(51)와 제2센서(53)의 감지 결과에 따라 발열부(60)에 구성되는 발열패드(61)의 발열을 제어한다. 제어부(40)는 제2센서(53) 중 온도센서에 의해 측정되는 외부온도를 측정하여 미리 설정된 온도 이하인 경우 발열기능을 구동시킬 준비를 하게 된다. 즉, 미리 설정된 온도를 초과하는 경우 제어부(40)는 사용상태 및 파지상태에 무관하게 발열기능을 중단시키며, 외부온도가 미리 설정된 온도 이하인 경우 사용상태 및 파지상태를 판단하여 발열기능을 동작시키게 된다.On the other hand, the control unit 40 controls the heating of the heating pad 61 configured in the heating unit 60 according to the detection result of the first sensor 51 and the second sensor 53. The controller 40 measures the external temperature measured by the temperature sensor among the second sensors 53 and prepares to drive the heating function when the temperature is lower than the preset temperature. That is, when the preset temperature is exceeded, the control unit 40 stops the heating function regardless of the use state and the gripping state. When the external temperature is less than the preset temperature, the control unit 40 determines the use state and the gripping state to operate the heating function. .

좀 더 구체적으로 제어부(40)는 제1센서(51)로부터 전달된 센싱값에 지팡이가 움직이지 않는 상태로 판단되거나, 충전중인 경우 지팡이가 거치상태 또는 미사용 상태(이하 거치상태 또는 미사용 상태는 '미사용 상태'로 포괄하여 지칭)로 판단하며, 발열부(60)에 공급되는 전력을 차단한다. More specifically, the controller 40 determines that the cane does not move to the sensing value transmitted from the first sensor 51, or when the cane is in a charged state or unused state (hereinafter, the unloaded state or unused state is' And the power supplied to the heat generating unit 60 is cut off.

반면, 제1센서(51)로부터 센싱값이 감지되면 제어부(40)는 사용상태 또는 준사용상태로 판단하여 발열부(60)가 정상발열하도록 하거나, 예비발열을 하도록 제어하게 된다. 즉, 제어부(40)는 제1센서에 의해 계측되는 값이 변동되었으나, 지속적인 변동이 발생되지 않는 경우, 예를 들어, 지팡이를 사용자가 들어올려 사용하기 위해 다른 자리에 잠시 놓는 경우를 준사용상태로 판단하여 미온으로 발열하도록 발열부(60)을 제어한다. 그리고 제1센서(51)로부터의 센싱값이 지속적으로 변화하는 사용상태에서는 제어부(40)는 정상온도로 발열되도록 발열부(60)를 제어하게 된다.On the other hand, when the sensing value is detected from the first sensor 51, the control unit 40 determines to be in use or quasi-use state so that the heat generating unit 60 generates normal heat or preheats it. That is, when the value measured by the first sensor is changed, but the continuous change does not occur, for example, the control unit 40 may use a case where the user places the wand at another place for a while to lift and use the quasi-use state. The heat generating unit 60 is controlled to generate heat at lukewarm. In the use state in which the sensing value from the first sensor 51 continuously changes, the control unit 40 controls the heat generating unit 60 to generate heat at a normal temperature.

그리고, 제어부(40)는 발열이 필요한 경우 발열부(60)와 함께 손잡이에 배치된 제2센서(53)를 통해 파지상태를 파악하고 파지상태에 따라 예열과 정상발열 상태로 발열부(60)의 발열을 제어하게 된다. And, if heat is required, the controller 40 determines the gripping state through the second sensor 53 disposed on the handle together with the heat generating part 60, and generates the preheating and normal heat generating states 60 according to the gripping state. The heat generation of the will be controlled.

구체적으로, 제어부(40)는 전술한 바와 같이 준사용상태에서는 예열이 이루어지게 하고, 사용상태에서는 정상발열이 이루어지도록 발열부(60)를 제어한다.Specifically, as described above, the control unit 40 controls the heating unit 60 to perform preheating in the semi-use state and to generate normal heat in the use state.

다만, 사용상태라 하더라도 제어부(40)는 사용자가 파지한 위치에만 정상적인 발열이 이루어지게 하고, 그 외에 부분은 예열 상태로 발열되도록 하거나, 발열을 중지하게 된다. 이를 위해, 제어부(40)는 제2센서(53)에 의해 파지위치를 파악하고, 파악된 위치와 그렇지 않은 위치를 판단하여 발열부(60)의 발열을 제어하게 된다. 이를 위해, 제어부(40)는 발열블럭(55 : 55a 내지 55n)의 각 블럭(55a 내지 55n) 단위로 발열을 제어하게 된다.However, even in the use state, the control unit 40 causes the normal heat to be generated only at the position held by the user, and the other part to generate heat in the preheated state or stop the heat generation. To this end, the controller 40 determines the gripping position by the second sensor 53, and determines the grasped position and the other position, thereby controlling the heat generation of the heat generating unit 60. To this end, the controller 40 controls the heat generation in units of blocks 55a to 55n of the heat generating blocks 55: 55a to 55n.

발열부(60)는 제어부(40)의 제어에 따라 발열하여 사용자의 손에 온열기능을 제공한다. 특히 발열부(60)는 제어부(40)의 제어에 따라 예열과 정상발열이 이루어지도록 제어되며, 발열위치에 따른 발열기능 제어를 받게 된다.The heating unit 60 generates heat under the control of the controller 40 to provide a heating function to the user's hand. In particular, the heat generating unit 60 is controlled to perform preheating and normal heat generation under the control of the control unit 40, and receives the heat generating function control according to the heat generating position.

이를 위해, 발열부(60)는 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 발열블럭(55a 내지 55n)을 포함하여 구성될 수 있다. 발열블럭(55)은 하나의 제2센서(53a 내지 53n)와 하나의 발열패드(61a 내지 61n) 쌍으로 구성된다. 발열블럭(55)에 구성되는 제2센서(53a 내지 53n)는 사용자의 파지위치와 파지상태를 확인하기 위한 센싱값을 제어부(40)에 전달한다. 그리고, 발열패드(61a 내지 61n)는 패드가 장착된 위치 또는 위치 인근에만 한정적으로 열을 제공하기 위해 구성된다.To this end, the heat generating unit 60 may include a plurality of heat generating blocks 55a to 55n as shown in FIG. 3. The heating block 55 is composed of one pair of second sensors 53a to 53n and one heating pad 61a to 61n. The second sensors 53a to 53n configured in the heating block 55 transmit a sensing value for checking the gripping position and the gripping state of the user to the controller 40. In addition, the heating pads 61a to 61n are configured to provide heat only at or near the location where the pad is mounted.

즉, 제어부(40)는 사용자의 체온이 감지되거나 압력 또는 접촉이 감지된 위치의 발열패드(61a 내지 61n)만 발열하도록 제어하게 된다.That is, the controller 40 controls only the heating pads 61a to 61n at the position where the body temperature of the user is sensed or the pressure or contact is detected.

이러한 제어과정이 도 4에 도시되어 있다.This control process is shown in FIG.

도 4를 참조하면, 제어부(40)는 제2센서(53) 중 온도센서의 값을 이용하여 외부온도가 발열이 필요한 온도인지 미리 저장된 온도설정값과 비교하게 된다(S10, S20). 그리고 가열이 필요하다고 판단되면, 제1센서(51)로부터 센싱값 즉, 가속도 값 또는 회전값을 전달받는다(S30).Referring to FIG. 4, the controller 40 compares an external temperature with a previously stored temperature setting value by using a value of a temperature sensor among the second sensors 53 (S10 and S20). When it is determined that heating is necessary, the sensing value, that is, the acceleration value or the rotation value is received from the first sensor 51 (S30).

가속도 값 또는 회전값을 전달받으면, 제어부(40)는 전달된 센싱값을 이용하여 지팡이가 미사용상태인지, 사용상태(사용상태 또는 준사용상태)인지를 판단하게 된다(S40). 이때, 사용상태가 아니라고 판단되면 상기 S10 내지 현 단계(S40)을 반복하게 된다.When the acceleration value or the rotation value is received, the controller 40 determines whether the wand is in an unused state or in use state (use state or quasi use state) by using the sensed value (S40). At this time, if it is determined that the state is not in use, the steps S10 to S40 are repeated.

한편 사용상태라고 판단되면 제어부(40)는 예열이 이루어지도록 발열부(60)를 제어한다. 이러한 예열은 전 발열블럭(55)에 의해 이루어지도록 할 수 있으나 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 교번하여 위치하는 발열블럭(55)만 발열되도록 할 수도 있다.(S50)On the other hand, if it is determined that the use state, the control unit 40 controls the heating unit 60 to be preheated. Such preheating may be performed by the preheating block 55, but the present invention is not limited thereto, and only the heat generating blocks 55 alternately positioned may be generated.

그리고, 제어부(40)는 제2센서로부터 센싱값을 지속적으로 수신하여 사용자가 손잡이(10)를 파지했는지의 여부를 판단하게 된다(S60).In addition, the controller 40 continuously receives the sensing value from the second sensor to determine whether the user grips the handle 10 (S60).

이때, 사용자가 손잡이를 파지한 것으로 판단되면, 제어부(40)는 제2센싱값을 이용하여 파지위치를 확인하고, 위치가 확인된 발열블럭(55)을 선택적으로 정상발열이 이루어지도록 제어하게 된다. 이때, 파지가 확인되지 않은 나머지 발열블럭은 예열된 온도로 유지되도록 하거나, 가열을 중단시킬 수 있다.At this time, if it is determined that the user grips the handle, the controller 40 checks the gripping position by using the second sensing value, and selectively controls the heating block 55 whose position is confirmed to be normally heated. . In this case, the remaining heating block in which the phage is not confirmed may be maintained at a preheated temperature or the heating may be stopped.

한편, 제2센서로부터 센싱값이 정상체온이 아닌경우, 즉, 온도변화는 감지되지만 체온이 아닌경우, 접촉이나 압력이 감지되는 경우는 사용자가 장갑을 착용한 것으로 판단하여, 발열 온도가 조절되도록 할 수도 있다.On the other hand, if the sensing value from the second sensor is not the normal temperature, that is, the temperature change is detected but not the body temperature, if the contact or pressure is detected, the user is determined to wear a glove, so that the heating temperature is adjusted You may.

이와 같이 제어부(40)는 사용자의 이용상태에 따라 발열의 단계를 달리하고, 사용자가 실제적으로 파지한 부분에만 적절한 발열이 이루어지도록 함으로써 사용자가 불편함을 느끼지 않으면서도, 과도한 전력 사용을 방지하여 발열기능의 사용시간을 증가시키는 것이 가능하다. 또한, 사용자가 별도의 스위치를 조작하지 않고도 발열기능을 이용할 수 있게됨으로 인지 능력이 저하되는 노령층이 별도의 조작업이 편리하게 이용하는 것이 가능해진다.As such, the control unit 40 varies the steps of heat generation according to the use state of the user, and generates heat appropriately only for the portion actually held by the user, thereby preventing excessive use of power and generating heat without the user feeling uncomfortable. It is possible to increase the use time of the function. In addition, since the user can use the heat generation function without operating a separate switch, an elderly person whose cognitive ability is degraded can be conveniently used by a separate operation.

한편, 본 발명의 지팡이 사용시간을 좀 더 증가시킬 수 있도록 하는 발전부(70)가 마련된다. 이에 대한 구성의 예가 도 5에 도시되어 있다.On the other hand, the development unit 70 is provided to further increase the use time of the cane of the present invention. An example of the configuration for this is shown in FIG. 5.

도 5는 발전부와 접지부의 구성을 보다 상세하게 도시한 예시도이다.5 is an exemplary view showing in more detail the configuration of the power generation unit and the grounding unit.

도 5를 참조하면, 발전부(70)는 사용자가 지팡이를 사용하는 경우 발생되는 압력을 전기로 변환하여 배터리(41) 또는 발열부(60)에 공급한다. 이를 위해 발전부(70)는 복수의 압전소자(71)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the power generation unit 70 converts the pressure generated when the user uses the wand to supply electricity to the battery 41 or the heating unit 60. To this end, the power generation unit 70 may include a plurality of piezoelectric elements 71.

이러한 압전소자(71)는 바디(20)와 접지부(30)의 연결부위에 배치되며, 접지부(30) 또는 바디(20) 중 어느 한 쪽에 결합되어 고정된다. 이때, 접지부(30)는 바디(20)를 따라 출입될 수 있게 결합되며, 출입되는 접지부(30)에 의해 압력이 압전소자(71)에 전달되어, 압전소자(71)가 전기를 생산하게 된다.The piezoelectric element 71 is disposed at a connection portion between the body 20 and the ground portion 30, and is coupled to and fixed to either one of the ground portion 30 or the body 20. At this time, the grounding portion 30 is coupled to enter and exit along the body 20, the pressure is transmitted to the piezoelectric element 71 by the grounding portion 30 to enter and exit, the piezoelectric element 71 produces electricity Done.

이러한 생산력을 향상시키기 위해 압전소자(71)는 복수의 소자가 다층으로 구성된다. 이때, 각 층을 이루는 압전소자(71)에 압력이 정확하게 전달되도로 하기 위해, 압전소자(71)의 사이에는 세퍼레이터(72)가 배치될 수 있다.In order to improve such productivity, the piezoelectric element 71 is composed of a plurality of elements in multiple layers. At this time, the separator 72 may be disposed between the piezoelectric elements 71 in order to accurately transmit pressure to the piezoelectric elements 71 constituting each layer.

이 세퍼레이터(72)는 함성수지, 목재와 같은 절연성 경질의 물질로 형성된다. 이를 통해 압전소자(71) 상호 간의 절연일 이루어지게 하며, 접지부(30)의 움직임 즉, 압력이 정확하게 압전소자(71)에 전달될 수 있게 하는 역할을 한다. 아울러, 이러한 접지부(30)에는 접지부(30)의 출입을 원할하게 하기 위한 탄성부재(미도시)가 구비될 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.The separator 72 is made of an insulating hard material such as resin-containing resin or wood. In this way, the piezoelectric elements 71 may be insulated from each other, and the movement of the ground portion 30, that is, the pressure may be accurately transmitted to the piezoelectric elements 71. In addition, the ground portion 30 may be provided with an elastic member (not shown) for smooth entry and exit of the ground portion 30, but this is not a limitation of the present invention.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여려가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변현도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.Although illustrated and described in detail as a specific example to illustrate the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the same configuration and operation as the specific embodiment as described above, as many variations are within the scope of the present invention. It can be carried out in. Therefore, such variations should also be regarded as belonging to the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the claims that follow.

10 : 손잡이 20 : 바디
30 : 접지부 40 : 제어부
41 : 배터리 50 : 센서
51 : 제1센서 53 : 제2센서
55 : 발열블럭 60 : 발열부
61 : 발열패드 70 : 발전부
71 : 압전소자 72 : 세퍼레이터10: handle 20: body
30: ground portion 40: control unit
41: battery 50: sensor
51: first sensor 53: second sensor
55: heating block 60: heating unit
61: heating pad 70: power generation unit
71: piezoelectric element 72: separator

Claims

A cane having a storage space therein and comprising a handle, a body, and a ground portion,
A first sensor accommodated in the storage space to detect a change in the state of the wand to create a sensing value;
A controller which determines the state of the cane as one of an unused state, a quasi-use state, and a use state by using the sensing value from the first sensor, and outputs a heating control signal corresponding to the determination state;
A heating unit provided in the handle and generating heat according to a control signal from the control unit; And
And a battery supplying power to the heat generating unit under control of the controller.
The controller controls the heating unit to generate heat at a preset first temperature in a semi-use state, and controls the heating unit to generate heat at a second temperature higher than the first temperature in a use state.
And a second sensor composed of a plurality of sensors, the second sensing value being generated by detecting any one or more of a user's hand, pressure, and body temperature.
The control unit uses the second sensing value to control the heat generated by the heat generating unit so as to have a different temperature between the gripping position and the gripping portion,
The heat generating unit includes a plurality of heating pads in which heat is independently controlled by the control unit, and the heating pads are arranged for each predetermined heating block by pairing with one of the plurality of second sensors.
The control unit determines whether the user wears the glove based on the second sensing value, the wand having a heating function, characterized in that for controlling the heating of the control unit so that the heating temperature of the glove wearing state and the non-wearing state is different.

delete

The method of claim 1,
The second sensor measures the temperature around the cane to include in the second sensing value,
The controller having a heating function, characterized in that to stop the heating of the heat generating portion when the ambient temperature exceeds a predetermined temperature.

The method of claim 1,
The ground portion is reciprocally coupled to the body,
It further comprises a power generation unit having a piezoelectric element for generating electricity by the pressure generated during the movement of the ground portion, which is installed in the inner space of the ground portion,
The piezoelectric element is composed of a plurality, the wand having a thermal function, characterized in that it further comprises a separator disposed between the plurality of piezoelectric elements.