KR20180093755A - 테이블 및 그의 자동 수평 조정방법 - Google Patents

Abstract

테이블 및 그의 자동 수평 조정 방법이 개시된다.
테이블은 길이 조정가능한 적어도 하나 이상의 다리를 포함하여 자동으로 수평이 조정되는 테이블로서, 상기 테이블의 하면에 설치되어 상기 테이블의 기울기를 감지하는 기울기 감지부, 상기 다리의 일측에 설치되어 상기 테이블이 위치한 지면으로부터의 높이를 감지하는 높이 감지부 및 상기 감지된 기울기에 따라 기준 다리를 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 상기 감지된 기울기 및 높이에 따라 타측 다리의 길이를 조정하여 상기 테이블의 수평을 조정하는 수평조정부를 포함한다. 따라서, 독립적으로 각 테이블의 다리길이를 조정하여, 더욱 정확한 수평조정이 가능한 테이블을 제공할 수 있다.

Description

테이블 및 그의 자동 수평 조정방법{TABLE AND METHOD FOR AUTOMATICALLY REGULATING THE BELANCE THEREOF}

본 발명은 테이블 및 그의 자동 수평 조정방법으로서, 보다 상세하게는 테이블의 수평을 자동으로 조정하는 테이블 및 그의 자동 수평 조정방법에 관한 발명이다.

캠핑이나 등산 등의 야외활동시 식사나 작업을 위해 땅이 필요하지만 대부분 울퉁불퉁하거나 경사진 땅이어서 불편함을 겪는다. 또한 지진과 산사태 등의 재난상황에서는 환가를 눕힐 수 있는 평평한 땅이 필요하다. 이로 인해 자동으로 수평조정이 가능한 작업대 또는 테이블이 필요한 실정이다.

종래에는 2단의 유량제어밸브를 사용하는 유압식 수평조절장치를 구비한 테이블로서, 큰 거리의 신축은 대유량제어밸브를 사용하고 작은 거리의 신축은 소유량 제어밸브를 사용한다. 그러나, 이러한 유압식 수평조절장치는 겨울철에 사용하기 곤란한 단점을 갖고 있다. 또한, 종래의 테이블은 다리가 두개씩 한쌍으로 움직이므로 미세한 수평조절이 불가능한 단점을 갖고 있다.

대한민국 등록특허공보 제378267호

본 발명의 일 측면은 테이블의 기울기와 지면으로부터의 높이를 감지하고, 기울기에 따라 기준 다리를 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 감지된 기울기 및 높이에 따라 타측 다리의 길이를 조정함으로써 수평이 조정되는 테이블 및 그의 자동 수평 조정방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 테이블은 길이 조정가능한 적어도 하나 이상의 다리를 포함하여 자동으로 수평이 조정되는 테이블로서, 상기 테이블의 하면에 설치되어 상기 테이블의 기울기를 감지하는 기울기 감지부, 상기 다리의 일측에 설치되어 상기 테이블이 위치한 지면으로부터의 높이를 감지하는 높이 감지부 및

상기 감지된 기울기에 따라 기준 다리를 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 상기 감지된 기울기 및 높이에 따라 타측 다리의 길이를 조정하여 상기 테이블의 수평을 조정하는 수평조정부를 포함한다.

한편, 기울기 감지부는 2축 자이로 센서로 구성되고, 2개의 축에서의 상기 테이블의 기울기를 측정할 수 있다.

또한, 다리는 중공이 형성된 제 1 다리부, 상기 중공에 위치한 모터, 상기 모터에 의해 회전하는 스크류 및 상기 스크류와 나사 결합하는 너트를 포함하며, 상기 스크류가 회전함에 따라 상기 너트가 회전하여 상기 중공 내에서 상하 운동하는 제 2 다리부를 포함할 수 있다.

또한, 높이 감지부는 상기 제 1 다리부의 하면에 위치한 초음파 센서로서, 상기 제 1 다리부의 하면으로부터 지면까지의 거리를 감지할 수 있다.

또한, 수평조정부는 상기 기울기 감지부로부터 감지된 기울기의 부호에 따라 상기 테이블의 다리 중 가장 높은 위치의 다리를 수평 조정의 기준이 될 기준 다리로 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 타측 다리의 X축, Y축, Z축의 위치 보정을 수행할 수 있다.

또한, 수평조정부는 상기 타측 다리 각각에 구비된 높이 감지부의 값을 기초로 Z축 위치 보정을 수행하고, 상기 기울기 감지부의 값을 기초로 적어도 하나 이상의 상기 타측 다리의 X축, Y축 보정을 수행할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 테이블의 자동 수평 조정방법은 길이 조정가능한 적어도 하나 이상의 다리를 포함하는 테이블의 자동 수평 조정방법으로서, 상기 테이블의 기울기를 감지하고, 상기 테이블이 위치한 지면으로부터의 높이를 감지하고. 상기 감지된 기울기에 따라 수평 조정의 기준 다리를 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 상기 감지된 기울기 및 높이에 따라 타측 다리의 길이를 조정하여 상기 테이블의 수평을 조정한다.

한편, 테이블의 기울기를 감지하는 것은, 상기 테이블의 하면에 설치된 2축 자이로 센서를 이용하여 2개의 축에서의 테이블의 기울기를 측정하는 것일 수 있다.

또한, 다리는 중공이 형성된 제 1 다리부, 상기 중공에 위치한 모터, 상기 모터에 의해 회전하는 스크류 및 상기 스크류와 나사 결합하는 너트를 포함하며, 상기 스크류가 회전함에 따라 상기 너트가 회전하여 상기 중공 내에서 상하 운동하는 제 2 다리부를 포함할 수 있다.

또한, 높이를 감지하는 것은, 상기 제 1 다리부의 하면에 위치한 초음파 센서를 구비하여 상기 제 1 다리부의 하면으로부터 지면까지의 거리를 감지하는 것일 수 있다.

또한, 테이블의 수평을 조정하는 것은, 상기 감지된 기울기의 부호에 따라 상기 테이블의 다리 중 가장 높은 위치의 다리를 수평 조정의 기준이 될 기준 다리로 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 타측 다리의 X축, Y축, Z축의 위치 보정을 수행하는 것일 수 있다.

또한, 타측 다리의 X축, Y축, Z축의 위치 보정을 수행하는 것은 상기 타측 다리 각각에 구비된 초음파 센서로부터의 높이값을 기초로 Z축 위치 보정을 수행하고, 상기 감지된 기울기의 값을 기초로 적어도 하나 이상의 타측 다리의 X축, Y축 보정을 수행하는 것일 수 있다.

상술한 본 발명에 따르면, 독립적으로 각 테이블의 다리길이를 조정하여, 더욱 정확한 수평조정이 가능한 테이블을 제공할 수 있다.

또한, 자동적인 실시간 수평 조정이 가능하므로 흔들리는 장소 또는 기울어진 장소에서도 안정적인 테이블을 제공할 수 있는 이점이 있다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 테이블의 사시도이다.
도 2 는 도 1 에 도시된 테이블의 저면도이다.
도 3 은 도 1 에 도시된 테이블의 측면도이다.
도 4 는 도 1 에 도시된 테이블의 자동 수평 조정방법을 도시한 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 테이블의 사시도이고, 도 2 는 도 1 에 도시된 테이블의 저면도이며, 도 3 은 도 1 에 도시된 테이블의 측면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 테이블(100)은 길이 조정가능한 적어도 하나 이상의 다리(110)를 포함하여 자동으로 수평이 조정되는 테이블(100)로서, 평평하지 않은 지면 또는 흔들리거나 기울어진 장소에서도 안정적인 작업이 가능하다.

이를 위해, 본 실시예에 따른 테이블(100)은 기울기 감지부(120), 높이 감지부(130), 수평조정부(140) 및 모터 드라이버(150)를 포함한다.

기울기 감지부(120)는 테이블(100)의 하면에 설치되어 테이블(100)의 기울기를 감지하고, 그 결과를 수평조정부(140)로 전송한다. 이때, 기울기 감지부(120)는 2축 자이로 센서로 구성될 수 있고, 이러한 2축 자이로 센서는 2개의 축에서의 테이블 기울기, 즉 수평에서 어긋난 각도를 측정하고, 상기 기울기를 전류값으로 변환하여 수평조정부(140)로 전송할 수 있다.

높이 감지부(130)는 다리(110)의 일측에 설치되어 테이블(100)이 위치한 지면으로부터의 높이를 감지한다. 이러한 높이 감지부(130)는 초음파 센서로 구성될 수 있으며, 이때 초음파 센서는 센서위치에서부터 지면까지의 거리를 감지하여 해당 값을 수평조정부(140)로 전송할 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 테이블(100)의 다리(110)는 길이 조정가능하게 구성된다. 이를 위해, 각 다리(110)는 도 3 에서와 같이, 중공이 형성된 제 1 다리부(111), 제 1 다리부(111) 내의 중공에 위치한 모터(112), 모터(112)에 의해 회전하는 스크류(113) 및 스크류(113)와 나사 결합하는 너트(114)를 포함하며, 상기 스크류(113)가 회전함에 따라 너트(114)가 회전하여 상기 중공 내에서 상하 운동하는 제 2 다리부(115)를 포함한다. 또한, 각 다리(110)의 모터(112)는 해당 모터(112)를 구동시키기 위한 모터 드라이버(151,152,153,154)와 연결되며, 모터 드라이버(151,152,153,154)는 수평조정부(140)의 제어신호에 따라 각 다리(110)의 모터(112)를 구동하여 다리(110)의 길이를 조정한다.

높이 감지부(130)는 이러한 각 다리(110)의 제 1 다리부(111)의 하면에 위치하여, 제 1 다리부(111)의 하면과 지면 사이의 거리를 감지할 수 있다. 즉, 높이 감지부(130)는 제 1 다리부(111)의 말단에 위치하므로, 해당 위치로부터 지면까지의 거리가 감지되면 상기 거리와 제 2 다리부(115)의 길이를 비교하여 제 2 다리부(115)의 말단이 지면으로부터 이격된 거리를 유추할 수 있다.

수평 조정부(140)는 다리(110)의 길이를 조정하여 테이블(100)의 수평을 맞추는 제어신호를 생성하는 구성으로서, 기울기 감지부(120) 및 높이 감지부(130)에서 신호를 수신하고, 이에 따라 각 다리의 길이를 조정하는 제어신호를 각 다리(110)와 연결된 모터 드라이버(151,152,153,154)에 인가한다.

수평 조정부(140)는 감지된 기울기에 따라 기준 다리를 결정하고, 상기 기준 다리를 중심으로 타측 다리의 길이를 조정하도록 제어신호를 인가한다.

먼저, 수평 조정부(140)는 기울기 감지부(120)로부터 감지된 기울기의 부호에 따라 테이블의 다리 중 가장 높은 위치의 다리를 수평 조정의 기준이 될 기준 다리로 결정한다. 수평 조정부(140)는 기울기 감지부(120)에서 감지된 테이블의 X축, Y축 기울기의 양/음 부호를 기초로 각 테이블의 다리 중 가장 높은 위치에 위치하는 다리를 기준 다리로 결정하는 것이다.

수평 조정부(140)는 기준 다리가 결정되면, 해당 다리를 기준으로 타측 다리 각각에 대해 X축, Y축, Z축의 위치 보정을 수행한다. 즉, 수평 조정부(140)는 기준 다리를 제외한 타측 다리 각각을 순차적으로 위치 보정하는 것이다. 구체적으로, 수평 조정부(140)는 타측 다리에 구비된 높이 감지부(130)의 값을 기초로 Z축 위치 보정을 수행하고, 타측 다리 각각에 대한 Z축 위치보정이 완료되면, 기울기 감지부(120)의 값을 기초로 타측 다리의 길이를 조정하여 X축, Y축 보정을 수행한다. 수평 조정부(140)는 제 1 다리부(111)의 저면에 위치한 높이 감지부(130)의 값과 현재 제 2 다리부(115)의 길이를 비교하여 감지된 값이 현재 제 2 다리부(115)의 길이보다 클 경우 해당 다리가 지면으로부터 떠있는 것으로 판단될 수 있다. 수평 조정부(140)는 지면으로부터 이격된 거리만큼 해당 다리의 길이를 보정함으로써 Z 축 위치 보정을 수행할 수 있다. 이렇게 Z 축 위치 보정이 이루어지면, 수평 조정부(140)는 기울기 감지부에서 감지된 X축, Y축의 기울어진 각도값에 따라 적어도 하나 이상의 타측 다리의 길이를 조정하여 X축, Y축의 위치 보정을 수행한다.

한편, 수평 조정부(140)는 Z축 위치 보정시 125 step 마다 1㎝ 가 보정되도록 조정할 수 있고, X축 위치 보정시 350 step 마다 약 2.8㎝, 즉 X축으로 1° 보정되도록 조정할 수 있으며, Y축 위치 보정시 250 step 마다 약 2㎝, 즉 Y축으로 1° 보정되도록 조정할 수 있다. 이는 일 예일 뿐, 이에 한정되는 것은 아니다.

모터 드라이버(151,152,153,154)는 제 1 다리부(111)의 중공에서 제 2 다리부(115)를 상하 이동시키는 모터(112)를 구동시켜 다리(110)의 길이를 조정하는 구성으로서, 수평 조정부(140)의 제어신호에 따라 해당 모터(112)를 구동시킨다.

도 4 는 도 1 에 도시된 테이블의 자동 수평 조정방법을 도시한 순서도이다.

도 4 를 참조하면, 본 실시예에 따른 테이블의 자동 수평 조정방법은 먼저, 테이블의 기울기를 감지(210)한다. 이때, 테이블의 하면에 설치된 2축 자이로 센서가 이용되어 테이블의 X축, Y축 기울기가 감지될 수 있다.

이렇게 테이블의 기울기가 감지되면(210), 상기 감지된 기울기에 기초하여 수평 조정의 기준 다리가 결정될 수 있다(220). 구체적으로, 감지된 X축, Y축 기울기의 양/음의 부호에 기초하여 테이블의 다리 중 가장 높은 위치의 다리가 수평 조정의 기준이 될 기준 다리로 결정될 수 있다.

이렇게 기준 다리가 결정되면(220), 테이블이 위치한 지면으로부터의 높이가 감지(230)될 수 있다. 한편, 본 실시예에 따른 각 다리는 길이 조정가능하게 구성되며, 이를 위해, 중공이 형성된 제 1 다리부, 상기 중공에 위치한 모터, 상기 모터에 의해 회전하는 스크류 및 상기 스크류와 나사 결합하는 너트를 포함하며, 상기 스크류가 회전함에 따라 상기 너트가 회전하여 상기 중공 내에서 상하 운동하는 제 2 다리부를 포함한다. 본 실시예에서는 상기 다리의 구성 중 제 1 다리부의 하면, 즉, 제 1 다리부의 말단 상에 초음파 센서를 구비하여, 상기 센서의 위치로부터 지면까지의 거리를 감지할 수 있다. 이로써, 감지된 거리와 제 2 다리부의 현재 길이를 비교하여 상기 제 2 다리부의 길이를 초과한 만큼의 거리가 지면으로부터 이격된 거리로서, 해당 다리의 Z축 보정 대상 거리로 설정될 수 있다.

이렇게 테이블의 기울기, 및 각 다리의 높이가 감지되면(210,220,230), 기준 다리를 제외한 타측 다리에 대해 위치 보정(240)이 이루어진다. 구체적으로, 타측 다리 각각에 구비된 초음파 센서로부터의 값을 기초로 Z축 보정을 수행하여 각 다리가 지면으로부터 이격된 거리만큼 해당 다리의 길이를 조정한다. 각 다리의 Z축 위치 보정이 완료되면, 테이블의 기울기 값에 기초하여 적어도 하나 이상의 타측 다리의 X축, Y축 위치 보정이 이루어진다. 즉, 지면으로부터 떠있는 다리에 대해 길이를 조정하고, 이후 테이블의 기울어진 값에 기초하여 기울기가 '0' 일 때까지 각 다리의 길이를 조정하여 수평을 맞추는 것이다(240,250).

상술한 본 발명에 따르면, 독립적으로 각 테이블의 다리길이를 조정하여, 더욱 정확한 수평조정이 가능한 테이블을 제공할 수 있다. 또한, 자동적인 실시간 수평 조정이 가능하므로 흔들리는 장소 또는 기울어진 장소에서도 안정적인 테이블을 제공할 수 있는 이점이 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100: 테이블
110: 다리
120: 기울기 감지부
130: 높이 감지부
140: 수평조정부

Claims (12)

1. 길이 조정가능한 적어도 하나 이상의 다리를 포함하여 자동으로 수평이 조정되는 테이블로서,
   상기 테이블의 하면에 설치되어 상기 테이블의 기울기를 감지하는 기울기 감지부;
   상기 다리의 일측에 설치되어 상기 테이블이 위치한 지면으로부터의 높이를 감지하는 높이 감지부; 및
   상기 감지된 기울기에 따라 기준 다리를 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 상기 감지된 기울기 및 높이에 따라 타측 다리의 길이를 조정하여 상기 테이블의 수평을 조정하는 수평조정부를 포함하는 테이블.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 기울기 감지부는
   2축 자이로 센서로 구성되고, 2개의 축에서의 상기 테이블의 기울기를 측정하는 테이블.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 다리는
   중공이 형성된 제 1 다리부;
   상기 중공에 위치한 모터;
   상기 모터에 의해 회전하는 스크류; 및
   상기 스크류와 나사 결합하는 너트를 포함하며, 상기 스크류가 회전함에 따라 상기 너트가 회전하여 상기 중공 내에서 상하 운동하는 제 2 다리부를 포함하는 테이블.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 높이 감지부는
   상기 제 1 다리부의 하면에 위치한 초음파 센서로서, 상기 제 1 다리부의 하면으로부터 지면까지의 거리를 감지하는 것인 테이블.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 수평조정부는
   상기 기울기 감지부로부터 감지된 기울기의 부호에 따라 상기 테이블의 다리 중 가장 높은 위치의 다리를 수평 조정의 기준이 될 기준 다리로 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 타측 다리의 X축, Y축, Z축의 위치 보정을 수행하는 테이블.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 수평조정부는
   상기 타측 다리 각각에 구비된 높이 감지부의 값을 기초로 Z축 위치 보정을 수행하고, 상기 기울기 감지부의 값을 기초로 적어도 하나 이상의 상기 타측 다리의 X축, Y축 보정을 수행하는 테이블.
7. 길이 조정가능한 적어도 하나 이상의 다리를 포함하는 테이블의 자동 수평 조정방법으로서,
   상기 테이블의 기울기를 감지하고,
   상기 테이블이 위치한 지면으로부터의 높이를 감지하고.
   상기 감지된 기울기에 따라 수평 조정의 기준 다리를 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 상기 감지된 기울기 및 높이에 따라 타측 다리의 길이를 조정하여 상기 테이블의 수평을 조정하는 테이블의 자동 수평 조정방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 테이블의 기울기를 감지하는 것은,
   상기 테이블의 하면에 설치된 2축 자이로 센서를 이용하여 2개의 축에서의 테이블의 기울기를 측정하는 것인 테이블의 자동 수평 조정방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 다리는
   중공이 형성된 제 1 다리부;
   상기 중공에 위치한 모터;
   상기 모터에 의해 회전하는 스크류; 및
   상기 스크류와 나사 결합하는 너트를 포함하며, 상기 스크류가 회전함에 따라 상기 너트가 회전하여 상기 중공 내에서 상하 운동하는 제 2 다리부를 포함하는 테이블의 자동 수평 조정방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 높이를 감지하는 것은,
    상기 제 1 다리부의 하면에 위치한 초음파 센서를 구비하여 상기 제 1 다리부의 하면으로부터 지면까지의 거리를 감지하는 것인 테이블의 자동 수평 조정방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 테이블의 수평을 조정하는 것은,
    상기 감지된 기울기의 부호에 따라 상기 테이블의 다리 중 가장 높은 위치의 다리를 수평 조정의 기준이 될 기준 다리로 결정하고, 상기 기준 다리를 기준으로 타측 다리의 X축, Y축, Z축의 위치 보정을 수행하는 것인 테이블의 자동 수평 조정방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 타측 다리의 X축, Y축, Z축의 위치 보정을 수행하는 것은,
    상기 타측 다리 각각에 구비된 초음파 센서로부터의 높이값을 기초로 Z축 위치 보정을 수행하고, 상기 감지된 기울기의 값을 기초로 적어도 하나 이상의 상기 타측 다리의 X축, Y축 보정을 수행하는 테이블의 자동 수평 조정방법.

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