KR102487401B1 - 식사도구 기능전환모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 식사도구 기능전환모듈로서, 적어도 두 가지 종류의 식사도구가 상대적인 위치를 변경함으로써 식사보조 기능을 전환할 수 있는 식사도구 기능전환모듈이다. 본 발명은 하나의 모듈에서 복수의 식사도구를 필요에 따라 전환하여 사용할 수 있으므로 환자가 편리하게 식사할 수 있도록 보조한다. 또한, 식사도구의 기능을 전환하는 동작이 간단하여 동작의 신뢰성이 높고, 효율적인 작동이 가능한 효과가 있다.

Description

식사도구 기능전환모듈{Function conversion module for meal aid tools}
본 발명은 노약자 또는 신체가 불편한 환자의 식사 활동을 보조할 수 있는 식사보조 기술과 관련한 것이다.
노약자 또는 수술 후 환자의 경우 거동이 불편하여 혼자 식사하기 힘든 경우가 많다. 따라서, 노약자나 환자의 식사를 보조하기 위해 사람이 별도로 필요하지만, 이 경우 서비스를 받는 환자에게 심리적인 불편함을 유발하며 간병인의 노동 강도를 높이는 원인이 된다.
이와 관련하여, 거동이 불편한 사람이 혼자 식사할 수 있도록 도와주는 식사보조 로봇에 대한 연구개발이 이루어지고 있다. 등록특허 제10-1137245호(2013.03.08. 공고)는 식사보조 로봇으로서, 식판에 놓인 음식을 집어주는 그리퍼가 구비된 피킹 암, 피킹 암으로 집은 음식을 담을 수 있는 스푼을 구비하며, 상기 스푼을 사용자의 입까지 이동시키는 피딩 암, 상기 피킹 암 및 상기 피딩 암의 움직임을 지시하는 조작부를 포함한다.
하지만, 전술한 기술을 포함한 종래 식사보조 로봇은 단일 종류의 식사도구(숟가락 또는 젓가락 중 어느 하나)에 적합한 구성으로 설계되어 여러 종류의 식사 도구를 동시에 효율적으로 활용하기 어렵다. 따라서, 거동이 불편한 환자가 혼자서 편리하게 식사를 하기에 아직 부족한 실정이다.
다양한 음식 종류만큼 적합한 식사 도구가 다양하며, 여러 식사 도구를 동시에 효율적으로 활용할 수 있는 식사보조 기술의 필요성이 있다.
등록특허 제10-1137245호(2013.03.08. 공고) 등록특허 제10-2037309호(2019.10.28. 공고)
본 발명은 여러 종류의 식사도구를 함께 활용하여 효율적으로 식사보조가 가능한 식사도구 기능전환모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 식사도구 기능전환모듈로서, 적어도 두 가지 종류의 식사도구가 사용자의 입을 향해 이동하여 상대적인 위치를 변경함으로써 식사도구의 기능이 전환될 수 있도록 하며, 제1 식사도구가 연결될 수 있도록 마련된 이동부; 및 제2 식사도구가 연결될 수 있도록 마련되고, 일 지점에서 소정의 각도로 뻗은 두 개의 탄성 암을 구비한 집기부;를 포함하고, 상기 이동부와 상기 집기부 중, 어느 하나의 움직임에 따라 상기 탄성 암 사이의 간격이 조절되도록 하되, 상기 집기부는 상기 두 개의 탄성 암의 단부에서 상기 이동부를 향해 돌출된 가이드 돌기를 구비하고, 상기 이동부는 경사면을 구비하며, 상기 이동부가 이동하면 상기 가이드 돌기가 상기 경사면을 따라 가이드되면서 상기 탄성 암 사이의 간격이 조절될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈을 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 다른 예로써, 식사도구 기능전환모듈로서, 적어도 두 가지 종류의 식사도구가 사용자의 입을 향해 이동하여 상대적인 위치를 변경함으로써 식사도구의 기능이 전환될 수 있도록 하며, 제1 식사도구가 연결될 수 있도록 마련된 이동부; 및 제2 식사도구가 연결될 수 있도록 마련되고, 일 지점에서 소정의 각도로 뻗은 두 개의 탄성 암을 구비한 집기부;를 포함하고, 상기 이동부와 상기 집기부 중, 어느 하나의 움직임에 따라 상기 탄성 암 사이의 간격이 조절되도록 하되, 상기 두 개의 탄성 암은 서로 축 결합되고, 상기 집기부 사이에는 상기 탄성 암 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 탄성체가 설치된 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈을 제공한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 다른 예로써, 식사도구 기능전환모듈로서, 적어도 두 가지 종류의 식사도구가 사용자의 입을 향해 이동하여 상대적인 위치를 변경함으로써 식사도구의 기능이 전환될 수 있도록 하며, 제1 식사도구가 연결될 수 있도록 마련된 이동부; 및 제2 식사도구가 연결될 수 있도록 마련되고, 일 지점에서 소정의 각도로 뻗은 두 개의 탄성 암을 구비한 집기부;를 포함하고, 상기 이동부와 상기 집기부 중, 어느 하나의 움직임에 따라 상기 탄성 암 사이의 간격이 조절되도록 하되, 상기 집기부와 인접하게 위치하여 상기 두 개의 탄성 암의 간격을 조절할 수 있는 조임부를 더 포함하고, 상기 집기부는, 상기 이동부의 이동 방향과 반대 방향으로 이동하고, 상기 두 개의 탄성 암의 단부에서 돌출된 가이드 돌기를 구비하며, 상기 조임부는 경사면을 구비하여, 상기 가이드 돌기가 상기 경사면에 접촉되어 움직이면서 상기 탄성 암의 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈을 제공한다.
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또한, 상기 이동부는 제1 랙기어(rack)를 구비하고, 상기 집기부는 상기 제1 랙기어와 맞물린 모터기어를 포함하고, 상기 모터기어의 구동에 의해 상기 이동부가 이동될 수 있도록 구성되며, 상기 모터기어에 축 결합되며, 상기 모터기어에 회전동력을 발생시킬 수 있도록 설치된 직진구동모터; 상기 직진구동모터의 일측에 고정되며, 방향기어를 포함하는 회전구동모터; 상기 제1 랙기어에 연결되어 제1 랙기어의 왕복 이동을 가이드하며, 일측에는 상기 방향기어에 맞물려 결합될 수 있는 방향보조기어가 고정된 가이드 블럭; 및 상기 가이드 블럭과 상기 모터기어의 축 사이에 개재된 베어링을 포함하여, 상기 회전구동모터의 방향기어 회전시 상기 가이드 블럭의 회전을 통해 직진구동모터 및 회전구동모터를 기준으로 제1 식사도구 및 제2 식사도구가 상,하 방향으로 회전될 수 있도록 한 것이 바람직하다.
또한, 상기 이동부는 제1 랙기어(rack)를 구비하고, 상기 집기부는 상기 제1 랙기어와 마주하는 제2 랙기어(rack)를 구비하며, 제1 랙기어(rack)와 제2 랙기어(rack)에 동시에 맞물린 모터기어를 더 포함하고, 상기 모터기어가 구동하여 상기 이동부와 상기 집기부가 서로 반대 방향으로 이동하게 한 것이 바람직하다.
또한, 상기 이동부는 제1 랙기어(rack)를 구비하고, 상기 집기부는 상기 제1 랙기어와 마주하는 제2 랙기어(rack)를 구비하며, 제1 랙기어(rack)와 제2 랙기어(rack)에 동시에 맞물린 모터기어를 더 포함하고, 상기 모터기어가 구동하여 상기 이동부와 상기 집기부가 서로 반대 방향으로 이동하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 모터기어에 축 결합되며, 상기 모터기어에 회전동력을 발생시킬 수 있도록 설치된 직진구동모터; 상기 직진구동모터의 일측에 고정되며, 방향기어를 포함하는 회전구동모터; 상기 제1 랙기어와 제2 랙기어 사이에 연결되어 제1 랙기어 및 제2 랙기어의 왕복 이동을 가이드하며, 일측에는 상기 방향기어에 맞물려 결합될 수 있는 방향보조기어가 고정된 가이드 블럭; 및 상기 가이드 블럭과 상기 모터기어의 축 사이에 개재된 베어링을 포함하여, 상기 회전구동모터의 방향기어 회전시 상기 가이드 블럭의 회전을 통해 직진구동모터 및 회전구동모터를 기준으로 제1 식사도구 및 제2 식사도구가 상,하 방향으로 회전될 수 있도록 한 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 식사도구 기능전환모듈은 이종의 식사도구를 효율적으로 활용하여 환자 또는 거동이 불편한 사람의 식사를 지원한다. 따라서, 다양한 음식의 종류에 따라 적절한 식사도구를 활용 가능하여 편리한 식사가 가능하다.
또한, 하나의 모듈에서 이종의 식사도구를 활용하므로 각 식사도구 마다 별도의 로봇 암(Arm)장치 등을 필요로 하지 않는다. 따라서, 환자의 식사를 보조하기 위한 기기의 구성이 간소화되어 장치의 사용성과 적용성이 높다.
또한, 이종의 식사도구는 상호 연계 동작이 간단하게 이루어지며, 구성 간 연결이 효율적으로 되어 동작의 신뢰성과 안전성이 높다.
도 1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 평면도이다.
도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 다른 상태를 도시한 평면도이다.
도 1c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 식사도구 기능전환 모듈의 탄성 암에 대한 변형예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈에서 조임부에 구비된 경사면을 도시한다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈의 요부를 단면하여 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에서 제시되는 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한, 본 발명은 본 명세서에 설명된 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 설명을 생략한다.
도 1a 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈(100)(이하, ‘기능전환모듈’이라 함)이 도시된다. 기능전환모듈(100)은 복수의 식사도구의 상대적 위치를 변경하면서 동시에 식사도구의 기능을 전환한다.
기능전환모듈(100)은 제1 식사도구(102)가 연결된 이동부(110)와 제2 식사도구(104)가 연결된 집기부(120)를 포함한다. 여기서, 제1 식사도구(102)는 스푼 형상을 구비하며, 제2 식사도구(104)는 한 쌍의 젓가락으로 구성될 수 있다.
이동부(110)는 모터(10)에 의해 일직선 방향으로 왕복 운동할 수 있다. 이동부(110)의 이동 범위는 기능전환모듈(100)의 다른 구성과의 연결 관계를 고려하여 소정의 길이로 제한된다. 모터(10)는 리니어모터 또는 통상의 회전 모터로 구성될 수 있다.
집기부(120)는 일 지점에서 소정의 각도로 뻗은 두 개의 탄성 암(122)을 구비하고, 이동부(110)와 인접하게 위치한다. 바람직하게는, 집기부(120)는 이동부(110)의 상부에 인접하게 위치한다. 탄성 암(122)은 탄성의 재질로 구성되며, 외력으로 구부러질 수 있으나 탄성에 의해 원래 형태로 복원된다. 또한, 탄성 암(122)의 단부는 제2 식사도구(104)를 탈착할 수 있도록 적절한 형상을 구비한다. 제2 식사도구(104)는 제1 식사도구(102)가 향하는 방향과 동일한 방향을 향하도록 탄성 암(122)의 단부에 연결될 수 있다.
집기부(120)는 두 개의 탄성 암(122)의 단부를 연결하는 연결부(124)를 구비한다. 연결부(124)는 가운데 부분이 구부러지거나 접힐 수 있게 구성되어 탄성 암(122)의 단부 사이의 거리가 좁아질 수 있다. 즉, 연결부(124)가 구부러질 경우, 탄성 암(122)의 단부 사이의 거리는 좁아진다.
이동부(110)는 집기부(120)가 위치한 방향으로 돌출된 돌출부(112)를 구비한다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 돌출부(112)는 이동부(110)의 움직임에 따라 연결부(124)에 접촉할 수 있다. 이동부(110)가 이동하여 돌출부(112)가 연결부(124)에 접촉하면, 연결부(124)가 구부러지면서 탄성 암(122)의 단부 사이의 거리가 좁아진다. 그리고, 탄성 암(122)의 단부 사이 간격이 좁아지면서, 탄성 암(122)에 연결된 제2 식사도구(104)의 단부가 서로 모이고 음식을 집을 수 있게 동작한다.
결과적으로, 기능전환모듈(100)은 모터(10)를 통해 이동부(110)의 움직임을 제어함으로써 제2 식사도구(104)의 집기 동작을 추가로 구현할 수 있다. 이동부(110)가 연결부(124) 쪽으로 이동하여 제1 식사도구(102)와 제2 식사도구(104) 사이의 상대 위치를 바꾸어, 주 사용 식사도구를 전환할 수 있으며, 추가로 끝까지 이동할 때(도 1a 도 1b에서 좌 방향), 돌출부(112)가 연결부(124)에 접촉할 수 있다.
한편, 탄성 암(122)은 상기한 바와 같이 탄성력을 갖는 재질로 제공되어 구부러졌다가 복원되도록 제공될 수 있으며, 도 1c에 도시된 바와 같이 별도의 탄성체(123)를 마련하여 탄성 작용을 갖도록 제공될 수도 있다. 즉, 두 개의 탄성 암(122)은 서로 회동 가능하게 축 결합되며, 상기 탄성 암(122)에 연결된 집기부(104) 사이에는 스프링과 같은 탄성체(123)가 설치되는 것이다. 이와 같은 구성에 의해 탄성 암(122)은 재질 특성을 이용하지 않고, 탄성체(123)를 통해 집기부(104)의 집기 동작을 수행할 수 있게 된다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈(200)(이하 ‘기능전환모듈’이라 함)을 도시한다. 기능전환모듈(200)은 탄성 암(222)의 단부 간격이 조절되는 다른 동작 원리를 개시한다. 기능전환모듈(200)에서 탄성 암(222)의 단부는 이동부(210)를 향해 돌출된 가이드 돌기(224)를 구비하고, 이동부(210)는 가이드 돌기(224)에 접하는 경사면(216)을 구비한다.
경사면(216)은 이동부(210)의 이동 방향 라인을 기준으로 하여 좌우 대칭으로 두 개가 형성될 수 있다. 이동부(210)가 집기부(220) 쪽으로 움직이면 가이드 돌기(224)는 경사면(216)에 접촉하고, 가이드 돌기(224)가 경사면(216)을 따라 움직이면서 탄성 암(222)의 단부 사이 간격이 좁아진다. 경사면(216)은 대칭으로 형성된 두 개의 경사면(216) 사이 간격이 제1 식사도구(202) 쪽으로 갈수록 좁아지도록 경사가 형성된다.
한편, 이동부(210)는 일단에 제1 랙기어(Rack)(214)가 형성되고, 제1 랙기어(214)는 모터기어(230)와 맞물린다. 따라서, 모터기어(230)의 회전으로 이동부(210)가 직선 왕복 운동할 수 있다. 반면에, 집기부(220)의 위치는 일정하게 고정되며, 이동부(210)의 이동에 따라 탄성 암(222)의 단부 간격이 조절된다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈(300)(이하 ‘기능전환모듈’이라 함)을 도시한다. 도 8은 조임부(340)의 하부 측에 위치한 경사면(342)을 표현하기 위해 조임부(340)의 윗면을 투명하게 표현한 것이다.
기능전환모듈(300)은 이동부(310)와 집기부(320)가 동시에 서로 반대 방향으로 이동하며, 탄성 암(322)의 단부 간격을 조절하기 위한 조임부(340)가 집기부(320)의 상부에 인접하여 구비된다. 이때, 상기 조임부(340)는 하부에 인접한 이동부(310)와 연결되어 구비될 수도 있다.
이동부(310)는 일측에 제1 랙기어(Rack)(314)가 형성되고, 제1 랙기어(314)는 모터기어(330)와 맞물린다. 또한, 집기부(320)는 일측에 제2 랙기어(Rack)(326)가 형성되고, 제2 랙기어(326)는 모터기어(330)와 맞물린다. 제1 랙기어(314)와 제2 랙기어(326)는 서로 마주한 상태로 모터기어(330)에 맞물리며, 모터기어(330)의 회전 시 이동부(310)와 집기부(320)의 이동 방향이 서로 반대된다. 즉, 이동부(310)가 후퇴(도 7에서 좌측으로 이동)하면 집기부(320)는 전진(도 7에서 우측으로 이동)한다.
또한, 집기부(320)는 탄성 암(322)의 단부에서 조임부(340) 방향으로 돌출된 가이드 돌기(324)를 구비한다. 조임부(340)는 위치가 고정되며 하부에 가이드 돌기(324)와 접촉하는 경사면(342)을 구비한다. 집기부(320)가 이동하면 가이드 돌기(324)가 경사면(342)에 접촉하고, 가이드 돌기(324)가 경사면(342)을 따라 움직이면서 탄성 암(322)의 단부 간격이 조절될 수 있다.
바람직하게는, 집기부(320)가 제2 식사도구(304)의 단부가 향하는 방향으로 이동할 때 탄성 암(322)의 단부 간격이 좁아지도록 경사면(342)이 구비된다. 제1 식사도구(302)가 후퇴(도 7을 기준으로 좌측 이동)하면 제2 식사도구(304)는 전진(도 7을 기준으로 우측 이동)하고, 이때 가이드 돌기(324)가 경사면(342)에 접촉되어 움직이면서 탄성 암(322)의 단부 간격이 좁아지며, 제2 식사도구(302)로 음식을 집는 것이 가능하다. 제1 식사도구(302)는 후퇴하고 제2 식사도구(304)는 전진하므로 제2 식사도구(304)로 음식을 집을 수 있는 공간이 더 확보된다.
한편, 본 발명은 모듈 전체 즉, 제 1식사도구(302) 및 제2 식사도구(304)를 회전하여 식사도구(302,304) 사용 각도를 조절할 수 있도록 제공된다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이 직진구동모터(10)의 일측에 회전구동모터(20)가 추가로 설치되며, 회전구동모터(20)는 도 9에 도시된 바와 같이 연결바(11)를 통해 직진구동모터(10)에 일체로 마련됨이 바람직하다.
직진구동모터(10)는 전술한 바와 같이, 모터기어(330)를 회전시켜 제1 식사도구(302) 및 제2 식사도구(304)를 왕복 직진운동시키는 동력을 발생하며, 회전구동모터(20)는 모터(10,20)를 기준으로 제1 식사도구(302) 및 제2 식사도구(304)를 상,하 방향으로 회전시키는 동력을 발생하여 제1 식사도구(302) 및 제2 식사도구(304)에 대한 사용 각도를 조절할 수 있는 역할을 하는 것이다. 이를 위해, 회전구동모터(20)는 도 6 및 도 9에 도시된 바와 같이 방향기어(350)를 포함한다. 또한, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제1랙기어(314)와 제2랙기어(326)의 왕복 직진운동을 가이드하기 위한 가이드 블럭(360)이 제1랙기어(314) 및 제2랙기(326)어를 연결하여 설치되며, 상기 가이드 블럭(360)에는 방향기어(350)에 맞물려 결합된 방향보조기어(351)가 한 몸으로 고정된다. 이때, 직진구동모터(10)에 결합된 모터기어(330)는 방향기어(350)의 회전에 연동되지 않아야 하는바, 모터기어(330)의 축과 가이드 블럭(360) 및 방향보조기어(351) 사이에는 도 9에 도시된 바와 같이 베어링(352)이 설치된다. 이와 같은 구성에 의해 회전구동모터(20)의 동력에 의한 방향기어(350) 정,역 회전시 방향기어(350)에 맞물린 방향보조기어(351)도 정,역 회전되면서 가이드 블럭(360)을 회전시킴에 따라, 가이드 블럭(360)을 통해 설치되어 있는 제1 식사도구(302) 및 제2 식사도구(304) 역시 모터(10,20)를 기준으로 상,하 방향으로 회전되면서 사용 각도가 조절될 수 있는 것이다. 이때, 상기 방향기어(350)를 통한 일련의 회전 동작 구현은 제2실시예에 적용 가능하다.
한편, 제1 식사도구(302)는 스푼 형상을 구비하여 음식을 퍼올리기 적합하고, 제2 식사도구(304)는 한 쌍의 젓가락으로 구비되어 음식을 집는 동작에 적합하다. 이때, 식사도구(302,304)는 스푼 및 젓가락에 한정되지 않으며 포크로 제공될 수도 있다. 본 발명에 따른 실시예들은 하나의 모듈에 기능이 다른 두 종류의 식사도구가 연결되므로 음식의 종류에 따라 기능을 전환하여 편리하게 사용할 수 있다. 또한, 식사도구의 기능을 전환하는 동작이 효율적이고 간소하여 동작 신뢰성이 높다.
제2 식사도구(304)는 한 쌍의 젓가락으로 구성되어 탄성 암(322)의 단부에 젓가락이 각각 연결된다. 따라서, 탄성 암(322)의 단부 간격이 좁아지면, 한 쌍의 젓가락의 끝부분이 서로 모여지므로 음식을 집을 수 있다. 또한, 상기 한 쌍의 젓가락은 끝부분이 소정의 각도로 절곡되어, 젓가락이 모였을 때 끝부분이 서로 면 접촉되도록 할 수 있다.
직선으로 된 한 쌍의 젓가락은 끝부분이 모였을 때 한 점에서 접촉할 수밖에 없어 집기 성능이 부족하나, 젓가락의 끝부분을 소정의 각도로 절곡할 경우 면 접촉으로 인해 집기 성능이 향상된다. 또한, 젓가락에서 면 접촉이 발생하는 부분은 음식과의 마찰을 높이기 위해 요철이 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 당업자에게 명백할 것이다.
10: 모터(직선구동모터)
11 : 연결바
20: 모터(회전구동모터)
100: 본 발명의 제1 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈
200: 본 발명의 제2 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈
300: 본 발명의 제3 실시예에 따른 식사도구 기능전환모듈
102, 202, 302: 제1 식사도구
104, 204, 304; 제2 식사도구
110, 210, 310: 이동부
120, 220, 320: 집기부
122, 222, 322: 탄성 암
112: 돌출부
124: 연결부
214, 314: 제1 랙기어
216: 경사면
224, 324: 가이드 돌기
230, 330: 모터기어
326: 제2 랙기어
340: 조임부
342: 경사면
350: 방향기어
351: 방향보조기어
352: 베어링
360: 가이드 블럭

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 식사도구 기능전환모듈로서,
    적어도 두 가지 종류의 식사도구가 사용자의 입을 향해 이동하여 상대적인 위치를 변경함으로써 식사도구의 기능이 전환될 수 있도록 하며,
    제1 식사도구가 연결될 수 있도록 마련된 이동부; 및
    제2 식사도구가 연결될 수 있도록 마련되고, 일 지점에서 소정의 각도로 뻗은 두 개의 탄성 암을 구비한 집기부;를 포함하고,
    상기 이동부와 상기 집기부 중, 어느 하나의 움직임에 따라 상기 탄성 암 사이의 간격이 조절되도록 하되,
    상기 집기부는 상기 두 개의 탄성 암의 단부에서 상기 이동부를 향해 돌출된 가이드 돌기를 구비하고,
    상기 이동부는 경사면을 구비하며,
    상기 이동부가 이동하면 상기 가이드 돌기가 상기 경사면을 따라 가이드되면서 상기 탄성 암 사이의 간격이 조절될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈.
  5. 식사도구 기능전환모듈로서,
    적어도 두 가지 종류의 식사도구가 사용자의 입을 향해 이동하여 상대적인 위치를 변경함으로써 식사도구의 기능이 전환될 수 있도록 하며,
    제1 식사도구가 연결될 수 있도록 마련된 이동부; 및
    제2 식사도구가 연결될 수 있도록 마련되고, 일 지점에서 소정의 각도로 뻗은 두 개의 탄성 암을 구비한 집기부;를 포함하고,
    상기 이동부와 상기 집기부 중, 어느 하나의 움직임에 따라 상기 탄성 암 사이의 간격이 조절되도록 하되,
    상기 두 개의 탄성 암은 서로 축 결합되고, 상기 집기부 사이에는 상기 탄성 암 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 탄성체가 설치된 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈.
  6. 식사도구 기능전환모듈로서,
    적어도 두 가지 종류의 식사도구가 사용자의 입을 향해 이동하여 상대적인 위치를 변경함으로써 식사도구의 기능이 전환될 수 있도록 하며,
    제1 식사도구가 연결될 수 있도록 마련된 이동부; 및
    제2 식사도구가 연결될 수 있도록 마련되고, 일 지점에서 소정의 각도로 뻗은 두 개의 탄성 암을 구비한 집기부;를 포함하고,
    상기 이동부와 상기 집기부 중, 어느 하나의 움직임에 따라 상기 탄성 암 사이의 간격이 조절되도록 하되,
    상기 집기부와 인접하게 위치하여 상기 두 개의 탄성 암의 간격을 조절할 수 있는 조임부를 더 포함하고,
    상기 집기부는,
    상기 이동부의 이동 방향과 반대 방향으로 이동하고, 상기 두 개의 탄성 암의 단부에서 돌출된 가이드 돌기를 구비하며,
    상기 조임부는 경사면을 구비하여, 상기 가이드 돌기가 상기 경사면에 접촉되어 움직이면서 상기 탄성 암의 간격이 조절되는 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 이동부는 제1 랙기어(rack)를 구비하고,
    상기 집기부는 상기 제1 랙기어와 맞물린 모터기어를 포함하고,
    상기 모터기어의 구동에 의해 상기 이동부가 이동될 수 있도록 구성되며,
    상기 모터기어에 축 결합되며, 상기 모터기어에 회전동력을 발생시킬 수 있도록 설치된 직진구동모터;
    상기 직진구동모터의 일측에 고정되며, 방향기어를 포함하는 회전구동모터;
    상기 제1 랙기어에 연결되어 제1 랙기어의 왕복 이동을 가이드하며, 일측에는 상기 방향기어에 맞물려 결합될 수 있는 방향보조기어가 고정된 가이드 블럭; 및
    상기 가이드 블럭과 상기 모터기어의 축 사이에 개재된 베어링을 포함하여,
    상기 회전구동모터의 방향기어 회전시 상기 가이드 블럭의 회전을 통해 직진구동모터 및 회전구동모터를 기준으로 제1 식사도구 및 제2 식사도구가 상,하 방향으로 회전될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈.
  8. 제4항 내지 제6항 중 어느 한항에 있어서,
    상기 이동부는 제1 랙기어(rack)를 구비하고,
    상기 집기부는 상기 제1 랙기어와 마주하는 제2 랙기어(rack)를 구비하며,
    제1 랙기어(rack)와 제2 랙기어(rack)에 동시에 맞물린 모터기어를 더 포함하고,
    상기 모터기어가 구동하여 상기 이동부와 상기 집기부가 서로 반대 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 모터기어에 축 결합되며, 상기 모터기어에 회전동력을 발생시킬 수 있도록 설치된 직진구동모터;
    상기 직진구동모터의 일측에 고정되며, 방향기어를 포함하는 회전구동모터;
    상기 제1 랙기어와 제2 랙기어 사이에 연결되어 제1 랙기어 및 제2 랙기어의 왕복 이동을 가이드하며, 일측에는 상기 방향기어에 맞물려 결합될 수 있는 방향보조기어가 고정된 가이드 블럭; 및
    상기 가이드 블럭과 상기 모터기어의 축 사이에 개재된 베어링을 포함하여,
    상기 회전구동모터의 방향기어 회전시 상기 가이드 블럭의 회전을 통해 직진구동모터 및 회전구동모터를 기준으로 제1 식사도구 및 제2 식사도구가 상,하 방향으로 회전될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 식사도구 기능전환모듈.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021504166A (ja) * 2017-11-30 2021-02-15 ヒュンダイ ウィア コーポレーションＨＹＵＮＤＡＩ ＷＩＡ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 工作機械の工具グリッパ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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KR102154391B1 (ko) * 2018-05-16 2020-09-09 한국기술교육대학교 산학협력단 그리퍼 장치
KR102243430B1 (ko) * 2019-09-30 2021-04-22 경북보건대학교 산학협력단 스폰 및 포크의 가변적 결합기구

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021504166A (ja) * 2017-11-30 2021-02-15 ヒュンダイ ウィア コーポレーションＨＹＵＮＤＡＩ ＷＩＡ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 工作機械の工具グリッパ

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