KR102198631B1 - Foot operated controlling device - Google Patents

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KR102198631B1
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하이윈 테크놀로지스 코포레이션
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Abstract

족답 제어 장치는 방향 베이스, 답판, 센싱 모듈 및 전동 기구를 포함한다. 답판은 방향 베이스에 연결되고, 또한 방향 베이스에 대해 기울어질 수 있으며; 센싱 모듈은 제1 센서 및 제2 센서를 포함하고; 전동 기구는 답판 및 센싱 모듈에 연결되며, 또한 전동 기구는 전동 로드 및 스윙 로드를 포함한다. 전동 로드는 답판에 연결되며; 스윙 로드는 전동 로드에 연결되고, 스윙 로드의 연신 방향은 전동 로드의 연신 방향과는 독립되어 있다.The stepping control device includes a directional base, a step plate, a sensing module, and a power mechanism. The tread is connected to the directional base and can also be tilted relative to the directional base; The sensing module includes a first sensor and a second sensor; The power mechanism is connected to the tread plate and the sensing module, and the power mechanism includes an electric rod and a swing rod. The electric rod is connected to the treadboard; The swing rod is connected to the electric rod, and the extending direction of the swing rod is independent of the extending direction of the electric rod.

Description

족답 제어 장치{FOOT OPERATED CONTROLLING DEVICE}Stepping control device {FOOT OPERATED CONTROLLING DEVICE}

본 발명은 족답 제어 장치에 관한 것으로, 특히 8방향으로 기울어질 수 있는 답판을 구비한 족답 제어 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a stepping control device, and more particularly, to a stepping control device having a stepping plate that can be inclined in eight directions.

족답 제어 장치는 운수, 음악 및 의학 분야에서 광범위하게 사용되는 장치이다. 의학 분야에서, 의사는 양손으로 수술 도구를 조작하면서 족답 방식을 이용하여 의료용 로봇 암 또는 내시경의 위치를 제어함으로써, 수술 효율을 향상시킬 수 있다. 그러나, 종래의 족답 제어 장치는 복잡한 기구를 사용해야 하였다. 예를 들면 대만특허공고 제I555497호는 다방향 족답 제어 장치를 공개하였으며, 답판과 센서를 적층 설치함으로 인해 장치의 높이가 높아져, 인간 공학에 부적합할 뿐만 아니라, 또한 의사가 답판을 밟을 때 발꿈치가 땅에 닿지 않아 불편하다. 그 외에도, 일반적인 족답 제어 장치는 전, 후, 좌, 우 등 기본적인 방향만을 커버하며, 제어 장치의 답판이 움직이는 방향의 수가 증가하면, 배치되는 전자 소자 또는 박막 센싱 소자의 수도 따라서 증가하므로, 장치의 고장 확률이 높아진다. The stepping control device is a device widely used in the fields of transportation, music and medicine. In the medical field, a doctor can improve surgical efficiency by controlling the position of a medical robot arm or endoscope using a stepping method while manipulating a surgical tool with both hands. However, the conventional stepping control device has to use a complex mechanism. For example, Taiwan Patent Publication No. I555497 discloses a multi-directional stepping control device, and the height of the device is increased due to the stacked installation of a step plate and a sensor, making it unsuitable for ergonomics. It is uncomfortable because it does not touch the ground. In addition, a general stepping control device covers only basic directions such as front, rear, left, and right, and when the number of directions in which the stepping board of the control device moves increases, the number of electronic elements or thin film sensing elements to be disposed increases accordingly. The probability of failure increases.

본 발명은 답판이 여러 방향으로 기울어질 수 있으며, 또한 단순한 전동 기구 및 센싱 모듈에 의해 정확한 위치 신호를 얻을 수 있는, 족답 제어 장치를 제공한다.The present invention provides a stepping control device in which the stepping board can be inclined in various directions, and an accurate position signal can be obtained by a simple electric power mechanism and a sensing module.

본 발명의 족답 제어 장치는 방향 베이스, 답판(踏板), 센싱 모듈 및 전동 기구를 포함한다. 답판은 방향 베이스에 연결되고, 또한 방향 베이스에 대해 기울어질 수 있으며; 센싱 모듈은 제1 센서 및 제2 센서를 포함하고; 전동 기구는 답판 및 센싱 모듈에 연결되며, 또한 전동 기구는 전동 로드 및 스윙 로드를 포함한다. 전동 로드는 답판에 연결되며; 스윙 로드는 전동 로드에 연결되고，스윙 로드의 연신 방향은 전동 로드의 연신 방향과는 독립되어 있다. 답판이 방향 베이스에 대해 제1 위치로 기울어지면, 답판은 전동 로드를 구동하여, 전동 로드를 이동시켜 제1 센서를 트리거한다. 답판이 방향 베이스에 대해 제2 위치로 기울어지면, 답판은 전동 로드를 구동하여, 스윙 로드를 회전시켜 제2 센서를 트리거한다. 답판이 방향 베이스에 대해 제3 위치로 기울어지면, 답판은 전동 로드를 구동하여, 전동 로드를 이동시켜 제1 센서를 트리거하고, 또한 스윙 로드를 회전시켜 제2 센서를 트리거한다. The stepping control device of the present invention includes a direction base, a stepping board, a sensing module, and a transmission mechanism. The tread is connected to the directional base and can also be tilted relative to the directional base; The sensing module includes a first sensor and a second sensor; The power mechanism is connected to the tread plate and the sensing module, and the power mechanism includes an electric rod and a swing rod. The electric rod is connected to the treadboard; The swing rod is connected to the electric rod, and the extending direction of the swing rod is independent of the extending direction of the electric rod. When the step plate is inclined to the first position with respect to the directional base, the step plate drives the electric rod to move the electric rod to trigger the first sensor. When the tread plate is inclined to the second position with respect to the directional base, the tread plate drives the electric rod to rotate the swing rod to trigger the second sensor. When the foot plate is inclined to the third position with respect to the directional base, the foot plate drives the electric rod to move the electric rod to trigger the first sensor, and also rotates the swing rod to trigger the second sensor.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 족답 제어 장치의 사시 개략도이다.
도 2는 도 1의 족답 제어 장치의 분해도이다.
도 3은 도 2의 전동 기구의 분해도이다.
도 4는 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 기울어지지 않았을 때의 평면도이다.
도 5는 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 센싱 베이스를 향해 한 위치로 기울어졌을 때의 평면도이다.
도 6은 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 다른 한 위치로 센싱 베이스를 이탈했을 때의 평면도이다.
도 7은 도 4의 족답 제어 장치의 X-X단면에 따른 단면도이다.
도 8은 도 5의 족답 제어 장치의 X-X단면에 따른 단면도이다.
도 9는 도 6의 족답 제어 장치의 X-X단면에 따른 단면도이다.
도 10은 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 기울어지지 않았을 때의 정면도이다.
도 11은 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 A축을 중심으로 한 위치로 기울어졌을 때의 정면도이다.
도 12는 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 A축을 중심으로 다른 한 위치로 기울어졌을 때의 정면도이다.1 is a perspective schematic diagram of a stepping control apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded view of the stepping control device of FIG. 1.
3 is an exploded view of the transmission mechanism of FIG. 2.
4 is a plan view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is not inclined.
FIG. 5 is a plan view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping plate is inclined toward a sensing base.
FIG. 6 is a plan view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is separated from the sensing base to another position.
7 is a cross-sectional view taken along the XX cross section of the stepping control device of FIG. 4.
8 is a cross-sectional view taken along the XX cross section of the stepping control device of FIG. 5.
9 is a cross-sectional view taken along the XX cross-section of the stepping control device of FIG. 6.
10 is a front view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is not inclined.
FIG. 11 is a front view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is inclined to a position centered on the A-axis.
12 is a front view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is inclined to another position around the A-axis.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 족답 제어 장치의 사시 개략도이며, 도 2는 도 1의 족답 제어 장치의 분해도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예의 족답 제어 장치(100)는 방향 베이스(110), 답판(120), 센싱 모듈(130) 및 전동 기구(140)를 포함하며, 답판(120)은 방향 베이스(110)에 연결되고, 또한 방향 베이스(110)에 대해 기울어질 수 있으며, 전동 기구(140)는 답판(120) 및 센싱 모듈(130)에 연결된다. 이하의 설명에서는, 방향 베이스(110)에서 센싱 모듈(130)을 향하는 방향을 "전방"으로 정의하고, 이를 통해 후, 좌, 우, 상, 하 등의 기타 방향을 정의한다.1 is a perspective schematic diagram of a stepping control apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded view of the stepping control apparatus of FIG. 1. 1 and 2, the stepping control device 100 of this embodiment includes a direction base 110, a step 120, a sensing module 130, and a power mechanism 140, the step 120 It is connected to the directional base 110, and can be inclined with respect to the directional base 110, and the electric power mechanism 140 is connected to the foot plate 120 and the sensing module 130. In the following description, a direction from the direction base 110 toward the sensing module 130 is defined as “forward”, and other directions such as rear, left, right, up, and down are defined through this.

구체적으로 말하자면, 족답 제어 장치(100)는 답판(120) 및 방향 베이스(110)에 연결된 중심축(150)을 포함하며, 답판(120)은 사용자의 발을 지지하기에 적합하고, 밟는 위치를 이동하는 방식에 의해 답판(120)이 방향 베이스(110)에 대해 기울어지게 한다. 본 실시예에서, 방향 베이스(110)는 제1 평면(P1) 및 제2 평면(P2)을 가지며, 제1 평면(P1)과 제2 평면(P2) 사이는 각도(

Figure 112019007113613-pat00001
)가 있으며，각도(
Figure 112019007113613-pat00002
)는 예각이며, 답판(120)은 제2 평면(P2)에 배치된다. 이를 통해, 사용자가 발 앞부분을 답판(120) 상에 올려놓으면, 발 뒷부분은 자연스럽게 지면에 접촉하므로, 피로감을 줄일 수 있다.Specifically, the stepping control device 100 includes a step plate 120 and a central axis 150 connected to the directional base 110, and the step plate 120 is suitable for supporting the user's foot, and the stepped position The step plate 120 is inclined with respect to the direction base 110 by a moving method. In this embodiment, the directional base 110 has a first plane (P 1 ) and a second plane (P 2 ), and an angle between the first plane (P 1 ) and the second plane (P 2 ) (
Figure 112019007113613-pat00001
), and angle (
Figure 112019007113613-pat00002
) Is an acute angle, and the step plate 120 is disposed on the second plane P 2 . Through this, when the user puts the front part of the foot on the tread plate 120, the back part of the foot naturally contacts the ground, thereby reducing fatigue.

한편으로, 센싱 모듈(130)은 제1 센서(131), 제2 센서(132) 및 센싱 베이스(134)를 포함하며, 제1 센서(131) 및 제2 센서(132)는 센싱 베이스(134) 상에 배치된다. 본 실시예에서, 제1 센서(131)는 제1 센싱부재(131a) 및 제2 센싱부재(131b)를 포함하며，제2 센서(132)는 제3 센싱부재(132a) 및 제4 센싱부재(132b)를 포함한다. 또한, 센싱 베이스(134)는 벽면(136)을 포함하며, 방향 베이스(110) 및 제1 센서(131), 제2 센서(132)는 벽면(136)의 양측에 각각 위치한다. 센싱 모듈(130)은 방향 베이스(110)와는 독립되어 있으므로, 방향 베이스(110)의 전체 높이를 줄일 수 있으며, 또한 제1 센서(131) 및 제2 센서(132)는 벽면(136)의 전방에 위치하므로, 방수 효과를 효과적으로 달성할 수 있어, 조작 시 튕기는 액체로 인해 제1 센서(131) 또는 제2 센서(132)가 파손되는 것을 방지하며, 동시에 수술 시 관련 장비의 멸균 공정에 대응할 수도 있다.Meanwhile, the sensing module 130 includes a first sensor 131, a second sensor 132, and a sensing base 134, and the first sensor 131 and the second sensor 132 are a sensing base 134. ) Is placed on. In this embodiment, the first sensor 131 includes a first sensing member 131a and a second sensing member 131b, and the second sensor 132 is a third sensing member 132a and a fourth sensing member. (132b). In addition, the sensing base 134 includes a wall surface 136, and the direction base 110, the first sensor 131, and the second sensor 132 are positioned on both sides of the wall surface 136, respectively. Since the sensing module 130 is independent from the directional base 110, the overall height of the directional base 110 can be reduced, and the first sensor 131 and the second sensor 132 are in front of the wall surface 136 Because it is located in, it is possible to effectively achieve a waterproof effect, preventing damage to the first sensor 131 or the second sensor 132 due to liquid bouncing during operation, and at the same time responding to the sterilization process of related equipment during surgery. May be.

도 2에 도시한 바와 같이, 방향 베이스(110) 상에 복수의 볼록부(112)가 배치되어 있으며, 사용자가 답판(120)을 밟으면, 답판(120)은 방향 베이스(110)에 대해 기울어져 일부의 상기 볼록부(112)에 밀착될 수 있다. 구체적으로, 본 실시예에서 볼록부(112)의 개수는 모두 8개이며, 사용자가 답판(120)을 밟으면, 답판(120)은 8개의 볼록부(112) 중 2개에 밀착되고 서로 인접한 2개의 볼록부(112) 사이의 영역에 놓이면서, 추가적으로 답판(120)이 기울어지는 방향을 전, 후, 좌, 우, 좌전방, 우전방, 좌후방, 우후방의 8개 위치에 한정할 수 있다. 또한, 볼록부(112)는 접촉 시의 촉감 피드백을 제공하여, 사용자가 특정 위치로 밟았음을 확실히 느끼게 할 수도 있다. 더욱 구체적으로, 족답 제어 장치(100)는 방향 베이스(110) 및 답판(120)에 연결된 복수의 탄성부재(160)를 더 포함하며, 상기 탄성부재(160)들은 중심축(150)에 대해 대칭되게 배치된다. 본 실시예에서, 탄성부재(160)는 스프링이고 개수는 4개이며, 각각 답판(120)의 전, 후, 좌, 우의 4개 방향에 배치되어, 답판(120)이 밟혔다가 하중이 제거되면, 답판(120)을 밟기 전의 위치로 복귀시킨다.As shown in FIG. 2, a plurality of convex portions 112 are disposed on the direction base 110, and when the user steps on the foot plate 120, the foot plate 120 is inclined with respect to the direction base 110. It may be in close contact with some of the convex portions 112. Specifically, in this embodiment, the number of the convex portions 112 is all eight, and when the user steps on the tread plate 120, the tread plate 120 is in close contact with two of the eight convex portions 112 and 2 adjacent to each other. While being placed in the area between the convex portions 112, the direction in which the tread plate 120 is additionally inclined may be limited to eight positions: front, rear, left, right, left front, right front, left rear, and right rear. . In addition, the convex portion 112 may provide tactile feedback upon contact, so that the user can surely feel that the user stepped on a specific position. More specifically, the stepping control device 100 further includes a plurality of elastic members 160 connected to the directional base 110 and the foot plate 120, the elastic members 160 being symmetric with respect to the central axis 150 Are arranged. In this embodiment, the elastic member 160 is a spring and the number is 4, and is disposed in four directions of front, rear, left, and right of the step plate 120, respectively, and the load is removed after the step plate 120 is stepped on. If so, it returns to the position before stepping on the tread plate 120.

도 3은 도 2의 전동 기구의 분해도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예의 전동 기구(140)는 전동 로드(141) 및 스윙 로드(145)를 포함하며, 전동 로드(141)는 답판(120)에 연결되며, 스윙 로드(145)는 전동 로드(141)에 연결되고, 스윙 로드(145)의 연신 방향은 전동 로드(141)의 연신 방향과는 독립되어 있다. 본 실시예에서, 전동 로드(141)의 일단은 사각형 로드이며, 스윙 로드(145)의 전동 로드(141)와 연결되는 부분은 대응되는 사각형 구멍이며, 스윙 로드(145)와 전동 로드(141)는 서로 수직이므로, 스윙 로드(145)는 전동 로드(141)와 상대적 위치 이동이 없는 상황에서 동기 회전할 수 있다. 구체적으로, 전동 로드(141)는 적어도 하나의 위치한정부(142) 및 적어도 하나의 탄성부재(143)를 구비하며, 이들은 본 실시예에서 전동 로드(141) 일단의 양측에 각각 위치하고, 답판(120)은 제1 위치한정부재(122)를 포함하며, 제1 위치한정부재(122)는 슬라이딩 홈(S)을 구비하고, 전동 로드(141)의 일단은 위치한정부(142)를 통해 슬라이딩 홈(S) 내에 가동적으로 위치 한정된다.3 is an exploded view of the transmission mechanism of FIG. 2. 2 and 3, the power mechanism 140 of this embodiment includes an electric rod 141 and a swing rod 145, the electric rod 141 is connected to the foot plate 120, and the swing rod ( 145 is connected to the electric rod 141, and the extending direction of the swing rod 145 is independent from the extending direction of the electric rod 141. In this embodiment, one end of the electric rod 141 is a square rod, the portion connected to the electric rod 141 of the swing rod 145 is a corresponding square hole, the swing rod 145 and the electric rod 141 Since is perpendicular to each other, the swing rod 145 can rotate synchronously in a situation where there is no relative positional movement with the electric rod 141. Specifically, the electric rod 141 is provided with at least one positioned portion 142 and at least one elastic member 143, which are located on both sides of one end of the electric rod 141 in this embodiment, respectively, the foot plate 120 ) Includes a first located government member 122, the first located government member 122 has a sliding groove (S), and one end of the electric rod 141 is a sliding groove ( S) is movably positioned within.

더욱 구체적으로, 본 실시예의 제1 위치한정부재(122)는 답판(120)의 전단에 연결되며, 예를 들면 리벳 등과 같은 락킹부재를 통해 답판(120)에 고정 설치된다. 또한, 센싱 모듈(130)은 센싱 베이스(134) 상에 배치된 슬라이딩 레일(135)을 더 포함하며, 전동 기구(140)는 전동 로드(141) 및 슬라이딩 레일(135)에 연결된 제1 접촉부재(144)를 더 포함하고, 제1 접촉부재(144)는 슬라이딩 레일(135) 상에서 위치 한정적으로 슬라이딩 가능하다.More specifically, the first positioning member 122 of the present embodiment is connected to the front end of the step plate 120 and is fixedly installed on the step plate 120 through a locking member such as rivets. In addition, the sensing module 130 further includes a sliding rail 135 disposed on the sensing base 134, and the power mechanism 140 is a first contact member connected to the electric rod 141 and the sliding rail 135 It further includes 144, and the first contact member 144 is slidable in a limited position on the sliding rail 135.

한편으로, 전동 기구(140)는 제2 접촉부재(146), 연결부재(147) 및 제2 위치한정부재(148)를 포함하며, 제2 위치한정부재(148)는 벽면(136)에 연결된다. 본 실시예에서, 제2 접촉부재(146) 및 연결부재(147)의 개수는 각각 2개이며, 스윙 로드(145)의 양단에 각각 위치하고, 또한 연결부재(147)는 스윙 로드(145) 및 대응하는 제2 접촉부재(146)를 연결한다. 구체적으로, 제2 위치한정부재(148)는 그루브(G)를 구비하며, 연결부재(147)는 그루브(G) 내에 가동적으로 위치 한정된다. 답판(120)이 기울어지면, 스윙 로드(145)는 전동 로드(141)의 축심(즉 축(A))을 중심으로 회전하며, 이때 연결부재(147)는 제2 접촉부재(146)를 구동하여 그루브(G) 내에서 이동시킬 수 있다. 또한, 본 실시예의 제2 위치한정부재(148)는 축방향을 따라 배치된 한 쌍의 위치한정구조(149)를 더 포함하며, 한 쌍의 위치한정구조(149) 사이에 공간이 있고, 스윙 로드(145)가 전동 로드(141)의 축(A)을 따라 축방향으로 평행 이동할 때, 제2 접촉부재(146)는 위치한정구조(149) 사이의 공간에 위치 한정되므로, 스윙 로드(145)와 연결부재(147)를 따라 평행 이동할 수 없다.On the other hand, the power mechanism 140 includes a second contact member 146, a connection member 147 and a second position member 148, and the second position member 148 is connected to the wall surface 136 do. In this embodiment, the number of the second contact member 146 and the connecting member 147 is two, respectively, located at both ends of the swing rod 145, and the connecting member 147 is the swing rod 145 and The corresponding second contact members 146 are connected. Specifically, the second positioning member 148 has a groove G, and the connecting member 147 is movably positioned within the groove G. When the foot plate 120 is inclined, the swing rod 145 rotates around the axial center (ie, axis A) of the electric rod 141, and the connecting member 147 drives the second contact member 146 Thus, it can be moved within the groove (G). In addition, the second positioning member 148 of this embodiment further includes a pair of positioning structures 149 arranged along the axial direction, and there is a space between the pair of positioning structures 149, and the swing When the rod 145 moves in parallel in the axial direction along the axis A of the electric rod 141, the second contact member 146 is positioned in the space between the positioning structures 149, so the swing rod 145 ) And the connecting member 147 cannot be moved in parallel.

도 4는 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 기울어지지 않았을 때의 평면도이며, 도 5는 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 센싱 베이스를 향해 한 위치로 기울어졌을 때의 평면도이며, 도 6은 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 다른 한 위치로 센싱 베이스를 이탈했을 때의 평면도이다. 도 4~6을 참조하면, 본 실시예에서, 센싱 베이스(134) 상에 2개의 스토퍼(137)가 배치되어 있으며, 제1 접촉부재(144)의 전후 양측에 각각 위치하여, 제1 접촉부재(144)의 위치 이동 행정을 제한한다. 또한, 제1 접촉부재(144)와 스토퍼(137) 사이에 탄성부재(138)가 배치되어 있어, 제1 접촉부재(144)가 이동 과정에서 스토퍼(137)에 부딪쳐 손상이 발생하는 것을 방지하며, 답판(120)이 하중을 받지 않을 때, 제1 접촉부재(144)가 원점 상태로 유지되도록 보장할 수 있다. 답판(120)이 밟혀 앞으로 기울어지면(도 5에 도시된 바와 같음), 답판(120)은 전동 로드(141)를 구동하여, 전동 로드(141)를 뒤로 이동시키면서 제1 접촉부재(144)를 구동하여, 제1 접촉부재(144)를 슬라이딩 레일(135)에 대해 후방으로 위치 이동시키면서 제1 센싱부재(131a)를 트리거하고; 답판(120)이 밟혀 뒤로 기울어지면(도 6에 도시), 답판(120)은 전동 로드(141)를 구동하여, 전동 로드(141)를 앞으로 이동시키면서 제1 접촉부재(144)를 구동하여, 제1 접촉부재(144)를 슬라이딩 레일(135)에 대해 전방으로 이동시키면서 제2 센싱부재(131b)를 트리거한다.4 is a plan view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is not inclined, and FIG. 5 is a plan view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is inclined toward a sensing base, and FIG. 6 is It is a plan view of the stepping control device in step 1 when the stepping board is separated from the sensing base to another position. 4 to 6, in this embodiment, two stoppers 137 are disposed on the sensing base 134, and are positioned on both front and rear sides of the first contact member 144, respectively, and the first contact member (144) to limit the position movement stroke. In addition, since the elastic member 138 is disposed between the first contact member 144 and the stopper 137, the first contact member 144 is prevented from colliding with the stopper 137 during the moving process and damage occurs. , When the tread plate 120 is not subjected to a load, it is possible to ensure that the first contact member 144 is maintained at the origin. When the foot plate 120 is stepped on and inclined forward (as shown in FIG. 5), the foot plate 120 drives the electric rod 141 to move the electric rod 141 backward while moving the first contact member 144 Driving, and triggering the first sensing member 131a while moving the first contact member 144 to the rear position relative to the sliding rail 135; When the foot plate 120 is stepped on and inclined backwards (shown in FIG. 6), the foot plate 120 drives the electric rod 141, moving the electric rod 141 forward, and driving the first contact member 144, The second sensing member 131b is triggered while moving the first contact member 144 forward with respect to the sliding rail 135.

답판(120)이 기울어질 때 전동 로드(141)의 작동 상태를 더욱 자세히 설명하기 위하여 도 7~도 9를 참조한다. 도 7~도 9는 각각 도 4~도 6의 족답 제어 장치의 X-X 단면에 따른 단면도이다. 본 실시예에서, 족답 제어 장치(100)는 방향 베이스(110) 및 중심축(150)에 연결된 베어링(152)을 포함하며, 베어링(152)은 구면 베어링이므로, 방향 베이스(110)의 중심부에 고정되어 답판(120)의 회전과 협동할 수 있다. 한편으로, 슬라이딩 홈(S)은 상하 두 부분을 포함하며, 답판(120)이 밟히지 않을 때(도 7에 도시된 바와 같음), 전동 로드(141)의 일단은 슬라이딩 홈(S)의 상하 두 부분 사이의 중간 위치에 위치하고; 답판(120)이 밟혀 앞으로 기울어지면(도 8에 도시된 바와 같음), 제1 위치한정부재(122)는 아래로 위치 이동하여, 전동 로드(141)의 슬라이딩 홈(S)에 위치 한정된 일단(즉 위치한정부(142))을 슬라이딩 홈(S)의 상측 부분으로 이동시키며, 전동 로드(141)가 제1 접촉부재(144)를 구동하여 후방으로 이동시키도록 하고; 답판(120)이 밟혀 뒤로 기울어지면(도 9에 도시된 바와 같음), 제1 위치한정부재(122)는 위로 위치 이동하여, 전동 로드(141)의 슬라이딩 홈(S)에 위치 한정된 일단(즉 위치한정부(142))을 슬라이딩 홈(S)의 하측 부분으로 이동시키며, 전동 로드(141)가 제1 접촉부재(144)를 구동하여 전방으로 이동시키도록 한다. 참고로, 전체 과정에서, 베어링(152)의 중심(C)은 전동 로드(141)의 연신 방향(즉 축(A)) 상에 유지되며, 이러한 배치는 답판(120)의 기울어지는 정도가 전동 로드(141)의 위치 이동에 의해 영향을 받지 않게 하여, 더욱 정확하게 각 방향으로 기울어지게 할 수 있다.Refer to FIGS. 7 to 9 in order to describe in more detail the operating state of the electric rod 141 when the foot plate 120 is inclined. 7 to 9 are cross-sectional views taken along an X-X cross section of the stepping control device of FIGS. 4 to 6, respectively. In this embodiment, the stepping control device 100 includes a bearing 152 connected to the directional base 110 and the central shaft 150, and the bearing 152 is a spherical bearing, and thus, in the center of the directional base 110 It is fixed and can cooperate with the rotation of the foot plate 120. On the other hand, the sliding groove (S) includes two upper and lower portions, and when the foot plate 120 is not stepped on (as shown in Fig. 7), one end of the electric rod 141 is the upper and lower sides of the sliding groove (S). Located in the middle between the two parts; When the foot plate 120 is stepped on and inclined forward (as shown in FIG. 8), the first position member 122 moves downward, and one end positioned in the sliding groove S of the electric rod 141 ( That is, the located portion 142 is moved to the upper portion of the sliding groove S, and the electric rod 141 drives the first contact member 144 to move it to the rear; When the foot plate 120 is stepped on and inclined backwards (as shown in FIG. 9), the first position member 122 moves upward, and one end positioned in the sliding groove S of the electric rod 141 (ie The positioned portion 142 is moved to the lower portion of the sliding groove S, and the electric rod 141 drives the first contact member 144 to move it forward. For reference, in the whole process, the center (C) of the bearing 152 is maintained on the elongation direction (ie, axis (A)) of the electric rod 141, and in this arrangement, the degree of inclination of the foot plate 120 is electric By not being affected by the positional movement of the rod 141, it is possible to more accurately incline in each direction.

도 10은 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 기울어지지 않았을 때의 정면도이며, 도 11은 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 A축을 중심으로 한 위치로 기울어졌을 때의 정면도이며, 도 12는 도 1의 족답 제어 장치에서 답판이 A축을 중심으로 다른 한 위치로 기울어졌을 때의 정면도이다. 도 10 내지 도 12를 참조하면, 답판(120)이 기울어지지 않았을 때(도 10에 도시된 바와 같음), 스윙 로드(145)는 수평으로 유지되며 제2 센서(132)는 트리거되지 않고; 도 11에 도시한 바와 같이 답판(120)이 R1방향을 따라 시계 방향으로 기울어지면, 답판(120)은 전동 로드(141)를 구동하여, 스윙 로드(145)를 A축을 따라 시계 방향으로 회전시키면서 제2 접촉부재(146)를 구동하여 제3 센싱부재(132a)를 트리거하고; 도 12에 도시한 바와 같이, 답판(120)이 R2방향을 따라 반시계 방향으로 기울어지면, 답판(120)은 전동 로드(141)를 구동하여, 스윙 로드(145)를 A축을 따라 반시계 방향으로 회전시키면서 제2 접촉부재(146)를 구동하여 제4 센싱부재(132b)를 트리거한다.FIG. 10 is a front view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is inclined, and FIG. 11 is a front view of the stepping control device of FIG. 1 when the stepping board is inclined to a position centered on the A axis, and FIG. 12 is This is a front view of the stepping control device in step 1 when the stepping board is inclined to another position around the A-axis. 10 to 12, when the foot plate 120 is not inclined (as shown in FIG. 10), the swing rod 145 is held horizontally and the second sensor 132 is not triggered; As shown in FIG. 11, when the tread plate 120 is inclined clockwise along the R 1 direction, the tread plate 120 drives the electric rod 141 to rotate the swing rod 145 clockwise along the A axis. While driving the second contact member 146 to trigger the third sensing member 132a; As shown in FIG. 12, when the tread plate 120 is inclined counterclockwise along the R 2 direction, the tread plate 120 drives the electric rod 141 to move the swing rod 145 counterclockwise along the A axis. While rotating in the direction, the second contact member 146 is driven to trigger the fourth sensing member 132b.

전동 로드(141)의 전후 방향에서의 이동 및 스윙 로드(145)의 A축을 따른 회전이 서로 독립적이므로, 제1 센서(131) 및 제2 센서(132)에 의해 감지된 신호는 개별적으로 처리하여 중첩시킬 수 있으며, 답판(120)이 기울어지는 8개의 방향의 위치 정보를 조합해낼 수 있으며, 구체적인 정보는 하기 표와 같다.Since the movement of the electric rod 141 in the front and rear direction and the rotation along the A axis of the swing rod 145 are independent of each other, the signals sensed by the first sensor 131 and the second sensor 132 are individually processed It can be overlapped, it is possible to combine the location information of the eight directions in which the tread plate 120 is inclined, and specific information is shown in the table below.

<위치 센싱 신호와 대응 방향><Position sensing signal and corresponding direction> 방향direction 제1 센서First sensor 제2 센서Second sensor 위치location 제1 센싱부재First sensing member 제2 센싱부재Second sensing member 제3 센싱부재3rd sensing member 제4 센싱부재4th sensing member 1One ++ -- -- -- 전I'm 22 -- ++ -- -- 후after 33 -- -- ++ -- 좌Left 44 -- -- -- ++ 우Ooh 55 ++ -- ++ -- 좌전방Left front 66 -- ++ ++ -- 좌후방Left rear 77 ++ -- -- ++ 우전방Right front 88 -- ++ -- ++ 우후방Right rear

(+: 센싱부재가 트리거된 경우; -: 센싱부재가 트리거되지 않은 경우)(+: when sensing member is triggered; -: when sensing member is not triggered)

종합하자면, 본 발명의 족답 제어 장치는 전동 로드의 이동 및 스윙 로드의 회전을 통해, 답판의 2차원 운동을 2개의 독립 방향의 신호로 분해한 다음, 중첩원리에 의해 대응하는 위치 정보로 조합함으로써, 전자 소자 또는 센싱 소자의 수량을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 또한, 전동 기구 자체의 구조가 간단하므로, 장치가 차지하는 부피를 감소시켜, 사용자가 더욱 편안하고, 편리하게 조작할 수 있도록 한다. To sum up, the stepping control device of the present invention decomposes the two-dimensional motion of the footboard into signals in two independent directions through the movement of the electric rod and the rotation of the swing rod, and then combines the corresponding position information by the superposition principle. , It is possible to effectively reduce the number of electronic devices or sensing devices. In addition, since the structure of the power mechanism itself is simple, the volume occupied by the device is reduced, so that the user can operate more comfortably and conveniently.

이상은 단지 본 발명의 바람직한 실시예일뿐, 본 발명의 특허청구범위에 따른 균등한 변화 및 수정은 모두 본 발명의 보호범위에 포함된다.The above are only preferred embodiments of the present invention, and all equivalent changes and modifications according to the claims of the present invention are included in the protection scope of the present invention.

100: 족답 제어 장치
110: 방향 베이스
112: 볼록부
120: 답판
122: 제1 위치한정부재
130: 센싱 모듈
131: 제1 센서
131a: 제1 센싱부재
131b: 제2 센싱부재
132: 제2 센서
132a: 제3 센싱부재
132b: 제4 센싱부재
134: 센싱 베이스
135: 슬라이딩 레일
136: 벽면
137: 스토퍼
138: 탄성부재
140: 전동 기구
141: 전동 로드
142: 위치한정부
143: 탄성부재
144: 제1 접촉부재
145: 스윙 로드
146: 제2 접촉부재
147: 연결부재
148: 제2 위치한정부재
149: 위치한정구조
150: 중심축
152: 베어링
160: 탄성부재
A: 축
C: 중심
G: 그루브
P1: 제1 평면
P2: 제2 평면
R1,R2: 방향
S: 슬라이딩 홈
X-X: 단면
θ: 각도100: stepping control device
110: direction base
112: convex
120: answer
122: first located government goods
130: sensing module
131: first sensor
131a: first sensing member
131b: second sensing member
132: second sensor
132a: third sensing member
132b: fourth sensing member
134: sensing base
135: sliding rail
136: wall surface
137: stopper
138: elastic member
140: power mechanism
141: electric rod
142: located government
143: elastic member
144: first contact member
145: swing rod
146: second contact member
147: connecting member
148: second located government property
149: positioning structure
150: central axis
152: bearing
160: elastic member
A: axis
C: center
G: groove
P 1 : 1st plane
P 2 : 2nd plane
R 1 , R 2 : direction
S: sliding groove
XX: cross section
θ: angle

Claims (3)

방향 베이스;
상기 방향 베이스에 연결되며, 상기 방향 베이스에 대해 기울어질 수 있는 답판;
제1 센서 및 제2 센서를 포함하는 센싱 모듈; 및
상기 답판 및 센싱 모듈에 연결되는 전동 기구를 포함하며,
상기 전동 기구는,
상기 답판에 연결되는 전동 로드; 및
상기 전동 로드에 연결되며, 연신 방향이 상기 전동 로드의 연신 방향과는 독립되어 있는 스윙 로드를 포함하고,
상기 답판이 상기 방향 베이스에 대해 제1 위치로 기울어지면, 상기 답판은 상기 전동 로드를 구동하여, 상기 전동 로드를 이동시켜 상기 제1 센서를 트리거하고,
상기 답판이 상기 방향 베이스에 대해 제2 위치로 기울어지면, 상기 답판은 상기 전동 로드를 구동하여, 상기 스윙 로드를 회전시켜 상기 제2 센서를 트리거하며,
상기 답판이 상기 방향 베이스에 대해 제3 위치로 기울어지면, 상기 답판은 상기 전동 로드를 구동하여, 상기 전동 로드를 이동시켜 상기 제1 센서를 트리거하고, 또한 상기 스윙 로드를 회전시켜 상기 제2 센서를 트리거하는,
족답 제어 장치.Directional base;
A tread plate connected to the directional base and inclined with respect to the directional base;
A sensing module including a first sensor and a second sensor; And
It includes a power mechanism connected to the tread plate and the sensing module,
The transmission mechanism,
An electric rod connected to the tread plate; And
A swing rod connected to the electric rod and having an extending direction independent from the extending direction of the electric rod,
When the tread plate is inclined to a first position with respect to the direction base, the tread plate drives the electric rod to move the electric rod to trigger the first sensor,
When the tread plate is inclined to a second position with respect to the direction base, the tread plate drives the electric rod to rotate the swing rod to trigger the second sensor,
When the tread plate is inclined to a third position with respect to the direction base, the tread plate drives the electric rod, moves the electric rod to trigger the first sensor, and rotates the swing rod to the second sensor To trigger,
Stepping control device. 제1항에 있어서,
상기 방향 베이스는 제1 평면 및 제2 평면을 가지며,
상기 제1 평면과 제2 평면 사이는 각도가 있으며, 상기 답판은 상기 제2 평면에 배치되며, 상기 방향 베이스 상에 복수의 볼록부가 배치되어 있으며, 상기 답판은 상기 방향 베이스에 대해 기울어져 일부의 상기 볼록부에 밀착될 수 있는, 족답 제어 장치.The method of claim 1,
The directional base has a first plane and a second plane,
There is an angle between the first plane and the second plane, the step plate is disposed on the second plane, a plurality of convex portions are disposed on the directional base, and the step plate is inclined with respect to the directional base to partially Stepping control device that can be in close contact with the convex portion. 제1항에 있어서,
상기 센싱 모듈은,
벽면을 더 포함하며, 상기 방향 베이스 및 상기 제1 센서, 상기 제2 센서는 상기 벽면의 양측에 각각 위치하는, 센싱 베이스; 및
상기 제1 센서, 상기 제2 센서와 함께 상기 센싱 베이스 상에 배치되는 슬라이딩 레일을 더 포함하며,
상기 전동 기구는, 제1 접촉부재, 제2 접촉부재 및 연결부재를 더 포함하며,
상기 제1 접촉부재는 상기 전동 로드 및 상기 슬라이딩 레일에 연결되며, 상기 답판이 상기 방향 베이스에 대해 상기 제1 위치 또는 제3 위치로 기울어지면, 상기 전동 로드는 한 방향을 따라 이동하면서 상기 제1 접촉부재를 구동하여, 상기 제1 접촉부재를 상기 슬라이딩 레일에 대해 이동시켜 상기 제1 센서를 트리거하고;
상기 연결부재는 상기 스윙 로드 및 상기 제2 접촉부재를 연결하며, 상기 답판이 상기 방향 베이스에 대해 상기 제2 위치 또는 제3 위치로 기울어지면, 상기 스윙 로드는 한 축을 따라 회전하면서 상기 제2 접촉부재를 구동하여 상기 제2 센서를 트리거하는, 족답 제어 장치.The method of claim 1,
The sensing module,
A sensing base further comprising a wall surface, wherein the direction base and the first sensor and the second sensor are respectively positioned on both sides of the wall surface; And
Further comprising a sliding rail disposed on the sensing base together with the first sensor and the second sensor,
The transmission mechanism further includes a first contact member, a second contact member and a connection member,
The first contact member is connected to the electric rod and the sliding rail, and when the tread plate is inclined to the first position or the third position with respect to the directional base, the electric rod moves along one direction and the first Driving a contact member to move the first contact member relative to the sliding rail to trigger the first sensor;
The connecting member connects the swing rod and the second contact member, and when the foot plate is inclined to the second position or the third position with respect to the directional base, the swing rod rotates along one axis and makes the second contact A stepping control device that drives a member to trigger the second sensor.
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