KR101586908B1 - Apparatus for adjusting hight of pillow - Google Patents

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KR101586908B1 KR1020140060902A KR20140060902A KR101586908B1 KR 101586908 B1 KR101586908 B1 KR 101586908B1 KR 1020140060902 A KR1020140060902 A KR 1020140060902A KR 20140060902 A KR20140060902 A KR 20140060902A KR 101586908 B1 KR101586908 B1 KR 101586908B1
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Abstract

본 발명은 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있는 베개 높이 조절 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명은 사용자의 머리와 목이 일정 높이를 유지하도록 지지하는 베개; 상기 사용자가 입력하는 바로 누운 수면 자세와 옆으로 누운 수면 자세에 따른 베개 상의 사용자 머리와 목의 높이 설정 정보를 저장하고, 수면 자세 검출부가 제공하는 사용자의 수면 자세 정보를 분석하며, 상기 베개가 상기 분석된 사용자의 수면 자세에 따라 설정된 높이를 유지하도록 제어신호를 출력하는 제어부; 상기 베개에 설치되어 상기 제어부의 출력 제어 신호에 따라 상기 베개의 일부가 승강 또는 하강하도록 동작하는 구동부; 및 상기 사용자가 누운 자세에 따른 수면 자세 정보를 검출하여 상기 제어부로 출력하는 수면 자세 검출부를 포함한다. 따라서 본 발명은 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a pillow height adjusting device capable of adjusting the position of a user's head and neck according to a sleeping posture of a user to provide an optimal sleeping environment. To this end, the present invention provides a pillow for supporting a user's head and neck to maintain a predetermined height; The sleeping posture information of the user provided by the sleeping posture detecting unit is analyzed and the sleeping posture information of the user provided by the user is stored in the memory of the pillow, A controller for outputting a control signal to maintain a height set according to an analyzed user's sleeping posture; A driving unit installed on the pillow and operated to raise or lower a part of the pillow according to an output control signal of the control unit; And a sleeping position detecting unit for detecting the sleeping position information according to the user's lying position and outputting the detected information to the control unit. Therefore, the present invention has an advantage of providing an optimum sleeping environment by adjusting the position of the head and neck of the user according to the sleeping posture of the user.

Description

베개 높이 조절 장치 {APPARATUS FOR ADJUSTING HIGHT OF PILLOW}{APPARATUS FOR ADJUSTING HIGH OF PILLOW}

본 발명은 베개 높이 조절 장치에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있는 베개 높이 조절 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a pillow height adjusting apparatus, and more particularly, to a pillow height adjusting apparatus which can adjust the position of a user's head and neck according to a user's sleeping posture to provide an optimal sleeping environment.

베개는 누워서 수면을 취하거나 누워서 휴식을 취할 때 머리에 대는 것으로서, 사용자의 머리가 적정높이를 유지하도록 받쳐 줌으로써 사용자가 편안한 자세에서 수면 혹은 휴식을 취할 수 있도록 한 침구류이다.A pillow is a bedding that allows the user to sleep or rest in a relaxed posture by supporting the user's head to maintain a proper height, when sleeping or taking a rest while lying down.

그러나 이러한 베개는 사용으로 인해 압축되는 것을 감안하더라도 최소 제조시 가지는 높이를 변화시킬 수 없는 구조이므로, 사용자가 바로 누웠을 때에 가장 편안한 높이로 제조되어 있다.However, even when considering that the pillow is compressed due to use, the pillow can not be changed in its height at the time of minimum manufacturing, so that the pillow is manufactured at the most comfortable height when the user is lying down.

따라서 사용자가 똑바로 누울 경우와 옆으로 누울 경우에 상관없이 동일한 높이로 사용자의 머리를 받쳐주기 때문에 사용자가 옆으로 누웠을 때는 배게의 높이가 낮아 머리를 제대로 받쳐주지 못함으로써 사용자에게 편안한 자세를 제공할 수 없는 문제점이 있었다.Therefore, regardless of whether the user is lying straight or lying sideways, the user's head is supported at the same height. Therefore, when the user is lying sideways, the height of the pillow is low, There was no problem.

이러한 문제점을 해소하기 위해 한국 등록실용신안공보 제20-0437199호(발명의 명칭 : 높이 조절이 가능한 베개)에서는 수동으로 높이를 조절할 수 있도록 개선한 수동 높이조절 베개가 제안되었다. In order to solve such a problem, a manual height adjusting pillow improved in manual height adjustment has been proposed in Korean Utility Model Registration No. 20-0437199 (entitled "Height Adjustable Pillow").

따라서 사용자는 옆으로 누울 때에 조절장치를 조작하여 베개의 높이를 높여줌으로써 옆으로 누울 때도 편안한 자세를 제공할 수 있었다.Therefore, when the user lays sideways, the height of the pillow is increased by operating the adjusting device, thereby providing a comfortable posture even when lying down sideways.

그러나 종래의 수동 높이조절 베개는 사용자가 수면을 취할 경우 다른 사람이 조절장치를 조작하지 않으면 높이조절이 불가능한 문제점이 있어서, 본래의 기능을 제대로 발휘하지 못하게 되어 사용자가 편안한 자세로 수면을 취할 수 없다.However, in the conventional manual height adjusting pillow, when the user takes sleep, the height can not be adjusted unless another person operates the adjusting device, so that the original function can not be performed properly and the user can not take a sleep in a comfortable posture .

상기한 문제점을 해소하기 위하여, 한국 등록특허공보 제10-0788715호(발명의 명칭 : 높이가 자동 조절되는 베개)에는 베개의 외피 상면에 설치되어 사용자의 수면 자세를 감지하기 위하여 터치 스위치로 구성된 감지부와; 베개의 내부에 설치되어 감지부로부터 인가되는 감지신호에 따라서 공기압을 통해 베개의 높이를 자동적으로 조절하는 높이조절수단으로 구성됨을 특징으로 한 높이가 자동 조절되는 베개가 제안되었다.In order to solve the above problem, Korean Patent Registration No. 10-0788715 (entitled "Pillow Height is Automatically Adjusted)" is installed on the upper surface of the outer surface of the pillow to detect a user's sleeping posture, Wealth; And a height adjusting means installed in the inside of the pillow to automatically adjust the height of the pillow through air pressure in accordance with a sensing signal applied from the sensing unit.

따라서 비전도성인 머리카락이 감지부에 접하는 바로 누운 상태에서 전도성인 얼굴의 옆면이 감지부에 접하게 되는 옆으로 누운 상태로 수면 자세가 변화하거나 상기와 반대로 옆으로 누운 상태에서 바로 누운 상태로 수면 자세가 변화하는 것을 감지하여 스위칭함에 따라, 높이조절수단을 통해 베개의 높이가 변화하는 수면 자세에 알맞게 조절된다.Therefore, when the non-conductive adult hair is in contact with the sensing part, the conductive side of the face is brought into contact with the sensing part, and the sleeping posture is changed to the side. When the sleeping posture changes, By sensing and changing the change, the height of the pillow is adjusted to the changing sleeping posture through the height adjusting means.

이에 따라 사용자의 수면 자세에 따라 자동으로 높이가 조절됨에 따라 사용자는 편안하게 수면을 취할 수 있게 된다.Accordingly, the height is automatically adjusted according to the user's sleeping posture, so that the user can comfortably sleep.

그러나 상기한 종래의 자동 높이 조절 베개는 전도성을 감지하기 위한 터치 스위치를 사용함으로써, 사용자의 머리카락이 길 경우에는 옆으로 누운 자세를 정확하게 감지할 수 없을 뿐만 아니라 탈모 등으로 인해 터치 스위치 주변으로 흩어진 머리카락은 오동작을 유발하며, 짧은 머리카락 또는 민머리의 사용자는 수면 자세를 정확하게 감지할 수 없는 문제점이 있다.However, since the conventional automatic height-adjusting pillow uses a touch switch for detecting conductivity, when the user's hair is long, the user can not precisely detect the lying position on the side, and also the hair scattered around the touch switch Causing a malfunction, and a user with a short hair or bite can not accurately detect the sleeping posture.

또한, 상기 종래의 자동 높이 조절 베개는 높이조절수단이 공압에 의해 작동되어 조절되는 구조를 가짐에 따라, 많은 소음이 발생하여 사용자의 수면을 방해하는 문제점도 있다.In addition, the conventional automatic height-adjusting pillow has a structure in which the height adjusting means is operated by pneumatic pressure to be controlled, thereby causing a lot of noise and hindering the user's sleeping.

또한, 종래의 높이 조절 베개는 사용자의 머리 위치만을 조절할 뿐 머리와 연결된 목의 위치는 조절하지 못하여 목이 머리의 위치에 따른 정상적인 만곡 상태를 유지하지 못하여 목과 어깨의 통증을 유발하는 문제점이 있다.
In addition, the conventional height-adjustable pillow only adjusts the position of the user's head but can not adjust the position of the neck connected to the head, thus causing the neck and shoulder to be painful because the neck can not maintain a normal curved state according to the position of the head.

한국 등록실용신안공보 제20-0437199호Korean Utility Model Registration No. 20-0437199 한국 등록특허공보 제10-0788715호Korean Patent Registration No. 10-0788715

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있는 베개 높이 조절 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve such problems, it is an object of the present invention to provide a pillow height adjusting apparatus which can provide an optimal sleeping environment by adjusting a position of a user's head and neck according to a sleeping posture of a user.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 베개 높이 조절 장치로서, 사용자의 머리와 목이 일정 높이를 유지하도록 지지하는 베개; 상기 사용자가 입력하는 바로 누운 수면 자세와 옆으로 누운 수면 자세에 따른 베개 상의 사용자 머리와 목의 높이 설정 정보를 저장하고, 수면 자세 검출부가 제공하는 사용자의 수면 자세 정보를 분석하며, 상기 분석된 사용자의 수면 자세에 따라 상기 베개가 설정된 높이를 유지하도록 제어신호를 출력하는 제어부; 상기 베개에 설치되어 상기 제어부의 출력 제어 신호에 따라 상기 베개의 일부가 승강 또는 하강하도록 동작하는 구동부; 누운 자세의 사용자 전측 상부 및 누운 자세의 사용자 측면 중 적어도 하나의 위치에 설치되어 상기 누운 자세의 사용자 모습을 촬영한 이미지 정보를 상기 제어부로 출력하는 카메라를 구비한 수면 자세 검출부; 및 상기 구동부의 동작에 따라 승강 또는 하강되는 베개의 높이를 검출하여 상기 제어부로 출력하는 높이 검출부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 수면 자세 검출부가 출력하는 이미지 정보의 특정 영역을 분석하여 사용자의 수면 자세 및 누운 모습을 인식하고, 상기 인식된 사용자의 수면 자세 및 누운 모습을 미리 설정된 자세 판단 기준 값과 비교하여 결과에 따라 사용자가 바로 누운 수면 자세인지 옆으로 누운 수면 자세인지 여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a pillow height adjusting device comprising: a pillow supporting a head and neck of a user to maintain a predetermined height; The user's head and neck height setting information on the pillow according to the sleeping posture input by the user and the sleeping posture lying on the side, and analyzes the sleeping posture information of the user provided by the sleeping posture detecting unit, A control unit for outputting a control signal to maintain the height of the pillow according to the sleeping posture of the pillow; A driving unit installed on the pillow and operated to raise or lower a part of the pillow according to an output control signal of the control unit; A sleep position detecting unit having a camera installed at a position of at least one of a user front side of a lying position and a user side of a lying position and outputting image information of a user of the lying position to the control unit; And a height detecting unit for detecting a height of a pillow which is lifted or lowered according to an operation of the driving unit and outputting the detected height to the control unit. The control unit analyzes a specific area of image information output by the sleeping position detecting unit, And comparing the sleeping posture and the lying state of the recognized user with a predetermined posture determination reference value to determine whether the user is in a sleeping state immediately or in a sleeping position lying next to the user, do.

또한, 본 발명에 따른 상기 베개는 일측에 사용자의 목을 지지하는 목 받침부를 형성한 베개 몸체부; 및 상기 베개 몸체부의 타측에 설치되어 상기 사용자의 머리를 지지하는 머리 받침부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the pillow according to the present invention includes a pillow body portion having a neck support portion for supporting a user's neck on one side; And a headrest provided on the other side of the pillow body to support the head of the user.

또한, 본 발명에 따른 상기 베개는 베개 몸체부와 머리 받침부 사이에 설치한 접착부를 더 포함하고, 상기 머리 받침부는 상기 베개 몸체부와 착탈 가능하게 설치한 것을 특징으로 한다.Further, the pillow according to the present invention further includes a bonding portion provided between the pillow body and the headrest portion, and the headrest portion is detachably attached to the pillow body portion.

또한, 본 발명에 따른 상기 머리 받침부는 고무, 우레탄 폼, 팥, 녹두, 쌀겨, 메밀껍질, 곡물, 목화솜, 화학솜, 오리털, 나무 중 적어도 하나를 충전한 것을 특징으로 한다.The headrest according to the present invention is characterized in that at least one of rubber, urethane foam, red bean, mung bean, rice bran, buckwheat husk, grain, cotton wool, chemical wool, down hair and wood is filled.

또한, 본 발명에 따른 상기 구동부는 사용자의 머리 높이를 조절하는 제 1 구동부; 및 상기 사용자의 목 높이를 조절하는 제 2 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the driving unit according to the present invention may include a first driving unit for adjusting a head height of the user; And a second driving unit for adjusting the neck height of the user.

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본 발명은 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.The present invention is advantageous in that an optimal sleeping environment can be provided by adjusting the position of a user's head and neck according to a user's sleeping posture.

또한, 본 발명은 머리의 위치에 따라 경추가 정상적인 만곡 상태를 유지할 수 있도록 조절하여 근육의 긴장 해소와 정상적인 척추 만곡을 유지할 수 있는 장점이 있다.Further, according to the present invention, the cervical vertebrae are adjusted to maintain a normal curved state according to the position of the head, thereby relieving muscle tension and maintaining a normal vertebral curvature.

또한, 본 발명은 사용자가 옆으로 누을 경우 경추와 흉추가 일직선이 되도록 조절하여 이상적인 수면 자세를 유지할 수 있는 장점이 있다.
In addition, the present invention is advantageous in that when the user sits on the side, the cervical vertebrae and the thoracic vertebrae are aligned so as to maintain an ideal sleeping posture.

도 1 은 본 발명에 따른 베개 높이 조절 장치의 제 1 실시예를 나타낸 사시도.
도 2 는 도 1에 따른 베개 높이 조절 장치의 베개 구성을 나타낸 사시도.
도 3 은 도 1에 따른 베개 높이 조절 장치의 구조를 나타낸 블록도.
도 4 는 도 1에 따른 베개 높이 조절 장치의 베개 구조를 나타낸 단면도.
도 5 는 도 1에 따른 베개 높이 조절 장치의 수면 자세 인식 과정을 나타낸 예시도.
도 6 은 본 발명에 따른 베개 높이 조절 장치의 제 2 실시예를 나타낸 사시도.
도 7 은 도 6에 따른 베개 높이 조절 장치의 수면 자세 인식 과정을 나타낸 예시도.
도 8 은 본 발명에 따른 베개 높이 조절 장치의 제 3 실시예를 나타낸 사시도.
도 9 는 도 8에 따른 베개 높이 조절 장치의 수면 자세 인식 과정을 나타낸 예시도.1 is a perspective view illustrating a pillow height adjusting apparatus according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a perspective view showing a pillow structure of the pillow height adjusting device according to FIG. 1. FIG.
Fig. 3 is a block diagram showing the structure of the pillow height adjusting device according to Fig. 1; Fig.
4 is a cross-sectional view showing the pillow structure of the pillow height adjusting device according to FIG.
FIG. 5 is an exemplary view showing a process of recognizing the sleeping position of the pillow height adjusting device according to FIG. 1;
6 is a perspective view showing a second embodiment of a pillow height adjusting device according to the present invention.
FIG. 7 is an exemplary view showing a process of recognizing the sleeping position of the pillow height adjusting device according to FIG. 6;
FIG. 8 is a perspective view showing a third embodiment of a pillow height adjusting device according to the present invention. FIG.
FIG. 9 is a view illustrating a process of recognizing a sleeping posture of the pillow height adjusting device according to FIG. 8; FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 베개 높이 조절 장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of a pillow height adjusting apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 베개 높이 조절 장치의 제 1 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1에 따른 베개 높이 조절 장치의 베개 구성을 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 1에 따른 베개 높이 조절 장치의 구조를 나타낸 블록도이고, 도 4는 도 1에 따른 베개 높이 조절 장치의 베개 구조를 나타낸 단면도이며, 도 5는 도 1에 따른 베개 높이 조절 장치의 수면 자세 인식 과정을 나타낸 예시도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a pillow height adjusting apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view illustrating a pillow structure of the pillow height adjusting apparatus according to FIG. 1, FIG. 4 is a cross-sectional view showing a pillow structure of the pillow height adjusting device according to FIG. 1, and FIG. 5 is a view illustrating a process of recognizing the sleeping position of the pillow height adjusting device according to FIG.

도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 베개 높이 조절 장치(100)는 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절할 수 있도록 베개(110)와, 제어부(120)와, 구동부(130)와, 수면 자세 검출부(140)와, 높이 검출부(150)를 포함하여 구성된다.1 to 5, the pillow height adjusting apparatus 100 according to the present invention includes a pillow 110, a control unit 120, and a controller 120 to adjust a position of a user's head and neck according to a sleeping posture of a user, A driving unit 130, a sleeping position detection unit 140, and a height detection unit 150. [

상기 베개(110)는 수면을 위해 누운 상태인 사용자의 머리와 목이 일정 높이를 유지하도록 지지하는 구성으로서, 베개 몸체부(111)와, 머리 받침부(112)와, 베개 커넥터(113)와, 접착부(114)를 포함하여 구성된다.The pillow 110 supports the pillow body 111, the headrest 112, the pillow connector 113, and the pillow body 113 to support the head and neck of the user, And an adhering portion 114.

상기 베개 몸체부(111)는 사각 형상의 부재로서, 일측에는 사용자의 목을 지지하는 목 받침부(111a)가 설치되고, 타측에는 머리 받침부(112)가 수납되도록 머리 받침 수납홈부(111b)가 설치된다.The pillow body 111 is a square member having a neck support 111a for supporting a user's neck on one side and a headrest storage groove 111b for accommodating a headrest 112 on the other side. Respectively.

상기 목 받침부(111a)는 사용자의 목이 만곡된 형상을 유지할 수 있도록 상부면이 곡면으로 이루어진다.The neck support 111a has a curved upper surface so that the neck of the user can be curved.

상기 머리 받침부(112)는 베개 몸체부(111)의 타측에 설치된 머리 받침 수납홈부(111b)에 설치되어 누운 상태의 사용자 머리가 지지되도록 하는 사각 형상의 부재로서, 고무, 우레탄 폼, 팥, 녹두, 쌀겨, 메밀껍질, 곡물, 목화솜, 화학솜, 오리털, 나무 중 적어도 하나가 충전된다.The headrest portion 112 is a rectangular member that is provided in the headrest storage groove portion 111b provided on the other side of the pillow body portion 111 and supports the user's head in a lying state. The headrest portion 112 is made of rubber, urethane foam, Mung bean, rice bran, buckwheat husk, grain, cotton swab, chemical swab, goose down, and wood.

상기 베개 커넥터(113)는 베개(110)와 외부에 설치된 제어부(120)가 전기적으로 연결될 수 있도록 한다.The pillow connector 113 allows the pillow 110 and the control unit 120 installed outside to be electrically connected.

상기 접착부(114)는 베개 몸체부(111)의 머리 받침 수납홈부(111b) 상면에 적어도 하나 이상 설치되어 머리 받침부(112)가 상기 베개 몸체부(111)에 고정되도록 하고, 사용자의 선택에 따라 상기 머리 받침부(112)가 상기 베개 몸체부(111)로부터 분리되도록 하는 구성으로서, 바람직하게는 벨크로를 이용하여 구성된다.The adhesive 114 is provided on the upper surface of the headrest receiving groove 111b of the pillow body 111 so that the headrest 112 is fixed to the pillow body 111, The headrest portion 112 is separated from the pillow body portion 111, and is preferably constructed using velcro.

상기 제어부(120)는 사용자가 입력하는 바로 누운 수면 자세와 옆으로 누운 수면 자세에 따른 베개(110) 상의 사용자 머리와 목의 높이 설정 정보를 저장하고, 수면 자세 검출부(140)가 제공하는 사용자의 수면 자세 정보를 분석하며, 상기 베개(110)가 상기 분석된 사용자의 수면 자세에 따라 설정된 높이를 유지하도록 제어신호를 출력하는 구성으로서, 일정 길이의 케이블(120a)과 케이블 커넥터(120a')를 통해 상기 베개(110)와 전기적으로 접속되며, 스위치 입력부(121)와, 높이 제어부(122)와, 표시부(123)를 포함하여 구성된다.The control unit 120 stores the setting information of the height of the user's head and neck on the pillow 110 according to the sleeping posture input by the user and the sleeping position lying on the side, The controller 120 analyzes the sleeping posture information and outputs a control signal so that the pillow 110 maintains a height set according to the analyzed sleeping posture of the user. The cable 120a and the cable connector 120a ' A height control unit 122, and a display unit 123, which are electrically connected to the pillow 110 through a switch input unit 121, a height control unit 122,

상기 스위치 입력부(121)는 키패드 또는 복수의 버튼 스위치 등으로 이루어진 입력 수단으로써, 사용자가 바로 누운 수면 자세와 옆으로 누운 수면 자세에 따라 입력하는 머리의 높이 설정 값, 목의 높이 설정 값을 검출하여 출력되도록 한다.The switch input unit 121 is an input means including a keypad or a plurality of button switches. The switch input unit 121 detects a height setting value of a head and a height setting value of a neck to be inputted according to a user's sleeping position immediately lying down and the sleeping position lying down Output.

상기 높이 제어부(122)는 스위치 입력부(121)를 통해 입력되는 바로 누운 수면 자세의 사용자 머리와 목의 높이 설정 값과, 옆으로 누운 수면 자세의 머리와 목의 높이 설정 값을 저장한다.The height control unit 122 stores the set values of the height of the user's head and neck in the sleeping position of the sleeping position inputted through the switch input unit 121 and the set values of the height of the head and neck of the sleeping position.

또한, 상기 높이 제어부(122)는 수면 자세 검출부(140)에서 출력되는 사용자의 수면 자세 정보를 분석하고, 상기 분석된 사용자의 수면 자세에 따라 사용자가 설정한 머리와 목의 높이가 유지되도록 상기 베개(110)로 제어신호를 출력한다.The height control unit 122 analyzes the user's sleeping position information output from the sleeping position detection unit 140 and controls the height of the user's head and neck according to the analyzed sleeping position of the user, (110).

이를 위해 상기 높이 제어부(122)는 수면 자세 검출부(140)가 출력하는 수면 자세의 이미지 정보로부터 사용자가 바로 누운 자세인지 옆으로 누운 자세인지 여부를 판단하기 위한 영상 인식 프로그램과 인식된 이미지를 분석하기 위한 이미지 프로세싱 프로그램을 포함하여 구성된다.For this purpose, the height control unit 122 analyzes the image recognition program and the image recognition program for determining whether the user is lying down or lying down from the image information of the sleeping posture output by the sleeping position detecting unit 140 And an image processing program for the image processing apparatus.

즉 상기 높이 제어부(122)는 수면 자세 검출부(140)에서 도 5(a)와 같이 베개(110)에 바로 누운 사용자(200)의 이미지(I1)가 입력되면, 상기 입력된 이미지(I1)의 특정 인식 영역(300)을 영상 인식 프로그램과 이미지 프로세싱 프로그램을 통해 인식하여 사용자의 눈, 눈썹 또는 귀의 배치 상태, 어깨의 폭, 어깨의 높이, 팔의 위치, 골반의 폭 또는 눈, 눈썹, 귀의 개수 등을 포함한 분석 정보를 검출하고, 상기 검출된 사용자의 눈, 눈썹 또는 귀의 배치 상태, 어깨의 폭, 어깨의 높이, 팔의 위치, 골반의 폭 또는 눈, 눈썹, 귀의 개수 등을 미리 설정된 바로 누운 상태 판단용 기준 정보와 비교하여 사용자가 바로 누운 상태로 판단되면, 바로 누운 상태에서 설정된 값에 따라 머리와 목의 높이가 조절되도록 제어 신호를 출력한다.That is, when the image I1 of the user 200 lying directly on the pillow 110 is inputted to the height control unit 122 in the sleeping position detection unit 140 as shown in FIG. 5A, A specific recognition area 300 is recognized by an image recognition program and an image processing program to determine the position of the user's eyes, eyebrows or ears, the width of the shoulders, the height of the shoulders, the position of the arms, the width of the pelvis or the number of eyes, eyebrows, And detects the analysis information including the detected position of the user's eyes, eyebrows or ears, the width of the shoulders, the height of the shoulders, the position of the arms, the width of the pelvis or the number of eyes, eyebrows, When it is determined that the user is in a lying state, the control signal is outputted so that the height of the head and neck can be adjusted according to the set value in the state of lying immediately.

또한, 상기 높이 제어부(122)는 수면 자세 검출부(140)에서 도 5(b)와 같이 베개(110)에 옆으로 누운 사용자(200a)의 이미지(I2)가 입력되면, 상기 입력된 이미지(I2)의 특정 인식 영역(300a)을 인식하여 사용자의 눈, 눈썹 또는 귀의 배치 상태, 어깨의 폭, 어깨의 높이, 팔의 위치, 골반의 폭 또는 눈, 눈썹, 귀의 개수 등을 포함한 분석 정보를 검출하고, 상기 검출된 사용자의 눈, 눈썹 또는 귀의 배치 상태, 어깨의 폭, 팔의 위치, 골반의 폭 또는 눈, 눈썹, 귀의 개수 등을 미리 설정된 옆으로 누운 상태 판단용 기준 정보와 비교하여 사용자가 옆으로 누운 상태로 판단되면, 옆으로 누운 상태에서 설정된 값에 따라 머리와 목의 높이가 조절되도록 제어 신호를 출력한다.5 (b), when the image I2 of the user 200a lying down sideways is input to the pillow 110 in the sleeping position detection unit 140, the height control unit 122 outputs the input image I2 Recognizes the specific recognition area 300a of the user and detects analysis information including the arrangement state of the user's eyes, eyebrows or ears, the width of the shoulders, the height of the shoulders, the position of the arms, the width of the pelvis or the number of eyes, eyebrows, And compares the detected position of the user's eyes, eyebrows or ears, the width of the shoulders, the position of the arm, the width of the pelvis or the number of eyes, eyebrows, If it is judged that the user is lying sideways, a control signal is outputted so that the height of the head and the neck can be adjusted according to the set value while lying on the side.

또한, 상기 어깨의 높이는 수면 자세 검출부(140)가 사용자의 측면에 설치된 경우 수면 자세를 인식할 수 있도록 하는데, 수면 과정에서 사용자의 수면 자세는 다양하게 변하고, 특히 상기 수면 제서 검출부(140)와 등을 진 상태로 옆으로 누운 경우 사용자의 얼굴 미인식이 발생하여도 사용자의 누운 상태를 판단할 수 있게 된다.In addition, the height of the shoulder allows the user to recognize the sleeping position when the sleeping position detection unit 140 is installed on the side of the user. In the sleeping process, the user's sleeping position varies variously. It is possible to judge the user's lying condition even if the user's facial expression does not occur.

또한, 상기 어깨의 높이는 사용자가 이불을 머리끝까지 끌어올려 얼굴을 가리거나 또는 사용자의 누운 모습만 인식되어도 어깨의 높이에 따른 수면 자세를 판단할 수 있게 한다.In addition, the height of the shoulder allows the user to judge the sleeping posture according to the height of the shoulder, even if the user lifts the blanket up to the head to hide the face or recognize only the user's lie.

따라서 상기 높이 제어부(122)는 사용자가 수면중에 자세를 변경하면 실시간으로 변경된 수면 자세에 따라 머리와 목의 높이가 조절되도록 제어신호를 출력한다.Accordingly, when the user changes his / her posture during sleep, the height controller 122 outputs a control signal to adjust the height of the head and neck according to the changed sleeping posture in real time.

상기 구동부(130)는 베개(110)의 내부에 설치되어 제어부(120)의 출력 제어 신호에 따라 상기 베개(110)의 일부가 승강 또는 하강하도록 동작하는 구성으로서, 고정부(131)에 설치되어 머리 받침부(112)가 승강 또는 하강하도록 동작함으로써, 사용자의 머리 높이를 조절하는 제 1 구동부(130a)와, 상기 고정부(131)에 설치되어 목 받침부(111a)가 승강 또는 하강하도록 동작함으로써, 사용자의 목 높이를 조절하는 제 2 구동부(130b)가 설치된다.The driving unit 130 is installed inside the pillow 110 and operates to raise or lower a part of the pillow 110 according to an output control signal of the control unit 120. The driving unit 130 is installed in the fixing unit 131 A first driver 130a that adjusts a head height of the user by operating the headrest unit 112 to move up and down or to move the headrest unit 112 up and down, A second driving unit 130b for adjusting the neck height of the user is provided.

상기 제 1 구동부(130a)는 고정부(131)에 설치되고, 머리 받침부(112)가 승강 또는 하강하도록 구동력을 제공하는 제 1 구동모터(132)와, 상기 제 1 구동모터(132)의 구동력에 의해 상기 머리 받침부(112)가 이동되도록 가압하는 제 1 승강부(133)와, 상기 제 1 구동모터(132)의 제 1 수평 회전축(132')과 연결되어 회전 방향이 수직방향으로 변경되도록 하는 제 1 기어부(134)와, 상기 수직방향으로 변경된 회전력이 상기 제 1 승강부(133)에 전달되도록 연결하는 제 1 수직 회전축(135)을 포함하여 구성된다.The first driving part 130a includes a first driving motor 132 installed at the fixing part 131 and providing a driving force to cause the headrest part 112 to move up and down, A first elevating part 133 for pressing the head supporting part 112 to be moved by a driving force so as to move the head supporting part 112 in a direction perpendicular to the first horizontal driving shaft 132 ' And a first vertical rotation shaft 135 connecting the first gear portion 134 and the first vertical portion 133 so as to transmit the rotation force changed in the vertical direction to the first lift portion 133. [

즉 상기 제 1 구동부(130a)는 제어부(120)에서 출력되는 제어신호에 따라 제 1 구동모터(132)의 제 1 수평 회전축(132')이 수평방향으로 정회전 또는 역회전하면, 상기 제 1 수평 회전축(132')과 연결된 제 1 기어부(134)가 수직방향으로 정회전 또는 역회전하여 제 1 수직 회전축(135)과 연결된 제 1 승강부(133)가 상방향 또는 하방향으로 이동함으로써, 머리 받침부(112)가 이동하게 된다.That is, when the first horizontal rotary shaft 132 'of the first driving motor 132 is rotated in the horizontal direction in the forward or reverse direction according to the control signal output from the controller 120, The first gear portion 134 connected to the horizontal rotation shaft 132 'is forwardly or reversely rotated in the vertical direction so that the first lift portion 133 connected to the first vertical rotation shaft 135 moves upward or downward The head rest 112 is moved.

상기 제 2 구동부(130b)는 고정부(131)에 설치되고, 목 받침부(111a)가 승강 또는 하강하도록 구동력을 제공하는 제 2 구동모터(132a)와, 상기 제 2 구동모터(132a)의 구동력에 의해 상기 목 받침부(111b)가 이동되도록 가압하는 제 2 승강부(133a)와, 상기 제 2 구동모터(132a)의 제 2 수평 회전축(132a')과 연결되어 회전 방향이 수직방향으로 변경되도록 하는 제 2 기어부(134a)와, 상기 수직방향으로 변경된 회전력이 상기 제 2 승강부(133a)에 전달되도록 연결하는 제 2 수직 회전축(135ap)을 포함하여 구성된다.The second driving part 130b includes a second driving motor 132a provided on the fixing part 131 and providing a driving force for lifting or lowering the neck receiving part 111a, A second lifting portion 133a for pressing the neck support portion 111b by a driving force so as to move the neck support portion 111b and a second lifting portion 133b connected to the second horizontal rotation shaft 132a ' And a second vertical rotation shaft 135ap that connects the second gear portion 134a and the second vertical portion 133a so as to transmit the rotation force changed in the vertical direction to the second lift portion 133a.

즉 상기 제 2 구동부(130b)는 제어부(120)에서 출력되는 제어신호에 따라 제 2 구동모터(132a)의 제 2 수평 회전축(132a')이 수평방향으로 정회전 또는 역회전하면, 상기 제 2 수평 회전축(132a')과 연결된 제 2 기어부(134a)가 수직방향으로 정회전 또는 역회전하여 제 2 수직 회전축(135a)과 연결된 제 2 승강부(133a)가 상방향 또는 하방향으로 이동함으로써, 목 받침부(111a)가 이동하게 된다.That is, when the second horizontal rotary shaft 132a 'of the second driving motor 132a is rotated forward or backward in the horizontal direction according to the control signal outputted from the controller 120, The second gear portion 134a connected to the horizontal rotation shaft 132a 'is forwardly or reversely rotated in the vertical direction so that the second lift portion 133a connected to the second vertical rotation shaft 135a moves upward or downward , The neck support 111a is moved.

상기 제 1 및 제 2 구동모터(132, 132a)는 AC 모터, DC, 모터, 스태핑 모터 중 어느 하나로 이루어지고, 바람직하게는 DC 모터이다. The first and second driving motors 132 and 132a may be any one of an AC motor, a DC motor, and a stepping motor, and preferably a DC motor.

상기 제 1 및 제 2 기어부(134, 134a)는 수평 회전을 수직회전으로 변경하는 기어로서, 랙과 피니언 기어, 베벨 기어 중 어느 하나로 이루어지고, 바람직하게는 베벨 기어로 구성된다.The first and second gear portions 134 and 134a are gears that change the horizontal rotation to the vertical rotation, and are formed of a rack, a pinion gear, and a bevel gear, and are preferably bevel gears.

상기 수면 자세 검출부(140)는 사용자가 누운 자세에 따른 수면 자세 정보를 검출하여 제어부(120)로 출력하는 구성으로서, 바람직하게는 실내의 천장, 수면을 취하는 사용자의 머리 상부, 또는 수면을 취하는 사용자의 측면에 설치되어 사용자의 얼굴 모습, 어깨 등의 수면 모습을 촬영하여 이미지 정보로 출력하는 카메라이다.The sleeping position detection unit 140 detects the sleeping position information according to the user's lying position and outputs the detected information to the control unit 120. Preferably, the sleeping position detection unit 140 detects a user's sleeping position, And photographs the surface appearance of the user's face and the surface of the shoulder, and outputs the image information.

또한, 상기 카메라는 CCD 센서 또는 CMOS 센서 중 어느 하나를 촬영 센서로 이용하지만 이에 한정되는 것은 아니고, 상가 카메라의 촬영 센서는 이미지를 촬영할 수 있는 임의의 센서로 변경 설치할 수도 있다.In addition, the camera uses any one of a CCD sensor and a CMOS sensor as a photographing sensor, but the present invention is not limited thereto, and the photographing sensor of a commercial building may be replaced with any sensor capable of photographing an image.

또한, 상기 수면 자세 검출부(140)는 제어부(120)와 케이블 등의 유선 통신 또는 블루투스, 지그비, 와이파이 등의 무선 통신 중 어느 하나를 통해 연결되며, 바람직하게는 무선 통신으로 연결된다.The sleeping position detection unit 140 is connected to the control unit 120 through a wired communication such as a cable or a wireless communication such as Bluetooth, ZigBee, or WiFi, and is preferably connected to a wireless communication.

본 실시예에서는 상기 수면 자세 검출부(140)를 설명의 편의상 독립된 구성의 카메라로 한정하여 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제어부(120)로 이미지의 전송이 가능하도록 임의의 응용 프로그램(앱)을 사용자의 스마트 폰에 설치한 다음 상기 사용자의 스마트 폰에 설치된 카메라가 촬영한 이미지를 사용자의 수면 자세를 촬영한 이미지로 제공할 수도 있다.However, the present invention is not limited to this, and an arbitrary application program (app) may be provided to enable the control unit 120 to transmit an image. It is also possible to provide an image taken by a camera installed on the smartphone of the user after installing it on the smartphone of the user as an image of the user's sleeping posture.

상기 높이 검출부(150)는 구동부(130)의 동작에 따라 승강 또는 하강되는 베개(110)의 높이를 검출하여 제어부(120)로 출력하는 구성으로서, 제 1 승강부(133)의 위치(높이)를 검출하는 제 1 높이 검출부(150a)와, 제 2 승강부(133a)의 위치(높이)를 검출하는 제 2 높이 검출부(150b)를 포함하여 구성된다.The height detecting unit 150 detects the height of the pillow 110 that is raised or lowered according to the operation of the driving unit 130 and outputs the detected height to the control unit 120. The height detecting unit 150 detects the height of the first elevating unit 133, And a second height detector 150b for detecting the position (height) of the second lift portion 133a. The first height detector 150a detects the height of the second lift portion 133a.

즉 상기 제 1 및 제 2 높이 검출부(150a, 150b)는 제어부(120)가 출력한 제어 신호에 따라 제 1 및 제 2 승강부(133, 133a)가 정확히 동작하여 설정된 높이에 위치하였는지 여부를 판단할 수 있도록 위치 정보를 제공한다.
That is, the first and second height detecting units 150a and 150b determine whether the first and second elevating units 133 and 133a are correctly operated according to the control signal output from the controller 120, To provide location information.

다음은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 베개 높이 조절 장치(100)의 동작 과정을 설명한다.The operation of the pillow height adjusting apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention will now be described.

사용자는 스위치 입력부(121)를 통해 바로 누운 자세와 옆으로 누운 자세에서 머리 높이와 목의 높이를 설정한 설정 값을 입력하고, 상기 입력된 설정 값은 제어부(120)에 저장된다.The user inputs a set value directly set through the switch input unit 121 and a set height value of the head height and neck in a lying position in the lateral direction, and the input set value is stored in the controller 120.

이후 사용자가 수면에 들면, 수면 자세 검출부(140)는 실시간으로 촬영한 사용자의 수면 자세 이미지를 제어부(120)로 전송하고, 상기 제어부(120)는 수면 자세 검출부(140)에서 전송한 수면 자세 이미지를 영상 인식 프로그램과 이미지 프로세싱 프로그램을 통해 인식 및 분석하여 사용자의 눈, 눈썹 또는 귀의 배치 상태, 어깨의 폭, 어깨의 높이, 팔의 위치, 골반의 폭 또는 눈, 눈썹, 귀의 개수 등을 포함한 분석 정보를 검출한다.When the user is asleep, the sleeping position detection unit 140 transmits the user's sleeping position image captured in real time to the control unit 120, and the control unit 120 controls the sleeping position image transmitted from the sleeping position detection unit 140 Is analyzed and analyzed by the image recognition program and the image processing program to analyze the position of the user's eyes, eyebrows or ears, the shoulder width, the shoulder height, the position of the arm, the width of the pelvis or the number of eyes, eyebrows and ears Information.

상기 제어부(120)는 검출된 분석 정보에서 사용자의 눈, 눈썹 또는 귀의 배치 상태, 어깨의 폭, 어깨의 높이, 팔의 위치, 골반의 폭 또는 눈, 눈썹, 귀의 개수 등을 미리 설정된 바로 누운 상태 판단용 기준 정보 및 옆으로 누운 상태 판단용 기준 정보와 비교하고, 상기 비교 결과, 사용자가 바로 누운 상태로 판단되거나 또는 옆으로 누운 상태로 판단되면, 바로 누운 상태에서 설정된 값 또는 옆으로 누운 상태에 설정된 머리와 목의 높이가 조절되도록 제 1 및 제 2 구동부(130a, 130b)로 각각 제어 신호를 출력한다.The control unit 120 controls the position of the user's eyes, eyebrows or ears, the width of the shoulders, the height of the shoulders, the position of the arms, the width of the pelvis or the number of eyes, eyebrows, If the user is judged to be in a state of being laid immediately or judged as being lying sideways as a result of the comparison, it is determined whether the user is lying in a lying state or in a lying state And outputs a control signal to the first and second driving units 130a and 130b to adjust the height of the set head and neck.

또한, 상기 제어부(120)는 제 1 및 제 2 높이 검출부(150a, 150b)에서 피드백되는 제 1 및 제 2 승강부(133, 133a)의 위치 정보를 분석하여 목 받침부(111a)와 머리 받침부(112)가 정확한 높이에 위치될 수 있도록 제어 신호를 출력함으로써, 사용자의 수면 자세에 따라 실시간으로 베개의 높이가 조절될 수 있게 한다.The controller 120 analyzes the position information of the first and second lift portions 133 and 133a fed back from the first and second height detectors 150a and 150b to detect the position of the neckrest 111a, So that the height of the pillow can be adjusted in real time according to the user's sleeping posture.

따라서 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있게 된다.
Accordingly, it is possible to provide an optimum sleeping environment by adjusting the position of the user's head and neck according to the user's sleeping posture.

(제 2 실시예)(Second Embodiment)

도 6은 본 발명에 따른 베개 높이 조절 장치의 제 2 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 7은 도 6에 따른 베개 높이 조절 장치의 수면 자세 인식 과정을 나타낸 예시도이다.FIG. 6 is a perspective view illustrating a second embodiment of the pillow height adjusting apparatus according to the present invention, and FIG. 7 is a view illustrating a process of recognizing a sleeping posture of the pillow height adjusting apparatus according to FIG.

우선, 제 2 실시예의 구성요소 중에서 제 1 실시예와 동일한 구성요소에 대한 반복적인 설명은 생략하고, 동일한 구성요소에 대하여 동일한 도면부호를 사용한다.First, among the constituent elements of the second embodiment, repetitive descriptions of the same constituent elements as those of the first embodiment are omitted, and the same reference numerals are used for the same constituent elements.

제 2 실시예에 따른 베개 높이 조절 장치(110')는 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절할 수 있도록 베개(110')와, 제어부(120')와, 구동부(130)와, 수면 자세 검출부(140')를 포함하여 구성된다.The pillow height adjusting device 110 'according to the second embodiment includes a pillow 110', a controller 120 ', a driver 130, and a controller 110' so as to adjust the position of the user's head and neck according to the user's sleeping posture. And a sleeping position detecting unit 140 '.

제 2 실시예에 따른 베개 높이 조절 장치(100')와 제 1 실시예에 따른 베개 높이 조절 장치(100)의 차이는 베개(110')와, 제어부(120')와, 수면 자세 검출부(140')의 구성에서 구별된다.The difference between the pillow height adjusting apparatus 100 'according to the second embodiment and the pillow height adjusting apparatus 100 according to the first embodiment is that the pillow 110', the control unit 120 ', the sleeping position detecting unit 140 ').

상기 베개(110')는 수면을 위해 누운 상태인 사용자의 머리와 목이 일정 높이를 유지하도록 지지하고, 머리 받침부(112)에는 사용자의 수면 자세 검출을 위한 수면 자세 검출부(140')가 설치된다.The pillow 110 'supports the head and neck of the user in a lying state for a predetermined level while the headrest 112 is provided with a sleeping position detecting unit 140' for detecting the user's sleeping position .

상기 제어부(120')는 사용자가 입력하는 바로 누운 수면 자세와 옆으로 누운 수면 자세에 따른 베개(110') 상의 사용자 머리와 목의 높이 설정 정보를 저장하고, 도 7(a) 및 도 7(b)와 같이 수면 자세 검출부(140')가 출력하는 압력 정보의 검출 영역(P1, P2)을 분석하여 미리 설정된 수면 자세 판단 기준 값과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 사용자가 바로 누운 수면 자세인지 옆으로 누운 수면 자세인지 여부를 판단하여 베개(110')가 상기 판단된 사용자의 수면 자세에 따라 설정된 높이를 유지하도록 제어신호를 출력하며, 일정 길이의 케이블(120a)과 케이블 커넥터(120a')를 통해 상기 베개(110')와 전기적으로 접속된다.The control unit 120 'stores setting information of the height of the user's head and neck on the pillow 110' according to the sleeping posture and the sleeping posture lying down by the user, as shown in FIGS. 7 (a) and 7 b), the control unit 120 analyzes the detection areas P1 and P2 of the pressure information output from the sleeping position detection unit 140 'and compares the detection areas P1 and P2 with the predetermined sleeping position determination reference value, And outputs a control signal to the pillow 110 'so that the pillow 110' maintains the set height according to the determined sleeping posture of the user, and the cable 120a and the cable connector 120a ' And is electrically connected to the pillow 110 '.

즉 상기 제어부(120')는 도 7(a)와 같은 넓게 분산된 압력 분포를 갖는 검출 영역(P1)이 수면 자세 검출부(140')에서 제공되면, 미리 설정된 바로 누운 자세 판단용 기준 정보와 비교하고, 상기 비교 결과 바로 누운 자세로 판단되면, 바로 누운 상태에서 설정된 값에 따라 머리와 목의 높이가 조절되도록 제어 신호를 출력한다.That is, when the detection area P1 having the widely dispersed pressure distribution as shown in FIG. 7 (a) is provided in the sleeping position detection unit 140 ', the control unit 120' And if it is determined that the user is in the right posture, the controller outputs a control signal to adjust the height of the head and neck according to the set value in the immediately lying state.

또한, 상기 제어부(120')는 도 7(b)와 같은 좁은 압력 분포를 갖는 검출 영역(P2)이 수면 자세 검출부(140')에서 제공되면, 미리 설정된 옆으로 누운 자세 판단용 기준 정보와 비교하고, 상기 비교 결과 사용자가 옆으로 누운 상태로 판단되면, 옆으로 누운 상태에서 설정된 값에 따라 머리와 목의 높이가 조절되도록 제어 신호를 출력한다.7 (b) is provided from the sleeping position detection unit 140 ', the control unit 120' compares the detection information P2 with the predetermined reference position information When the user is determined to be lying sideways as a result of the comparison, a control signal is output so that the height of the head and neck is adjusted according to the set value in a state of lying sideways.

상기 수면 자세 검출부(140')는 베개(110')의 머리 받침부(112) 내측에 설치되어 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리가 가압하는 영역을 검출하여 출력하는 박막의 압력 센서이다.The sleeping position detection unit 140 'is a thin film pressure sensor which is installed inside the headrest portion 112 of the pillow 110' to detect and output a region where the user's head is pressed according to the user's sleeping posture.

따라서 사용자의 수면 자세에 따라 베개(110')에 설치된 수면 자세 검출부(140')의 수면 자세에 따른 압력의 검출 범위를 분석하여 수면 자세를 판단하고, 상기 판단된 결과에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 실시간으로 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있게 된다.
Accordingly, the sleeping position is determined by analyzing the detection range of the pressure according to the sleeping position of the sleeping position detecting unit 140 'installed on the pillow 110' according to the user's sleeping position, So that it is possible to provide an optimal sleeping environment.

(제 3 실시예)(Third Embodiment)

도 8은 본 발명에 따른 베개 높이 조절 장치의 제 3 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 9는 도 8에 따른 베개 높이 조절 장치의 수면 자세 인식 과정을 나타낸 예시도이다.FIG. 8 is a perspective view showing a pillow height adjusting device according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a view illustrating a process of recognizing the sleeping position of the pillow height adjusting device according to FIG.

우선, 제 3 실시예의 구성요소 중에서 제 1 실시예와 동일한 구성요소에 대한 반복적인 설명은 생략하고, 동일한 구성요소에 대하여 동일한 도면부호를 사용한다.First, among the constituent elements of the third embodiment, repetitive descriptions of the same constituent elements as those of the first embodiment are omitted, and the same reference numerals are used for the same constituent elements.

제 3 실시예에 따른 베개 높이 조절 장치(110")는 사용자의 수면 자세에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 조절할 수 있도록 베개(110)와, 제어부(120")와, 구동부(130)와, 수면 자세 검출부(140")를 포함하여 구성된다.The pillow height adjusting device 110 '' according to the third embodiment includes a pillow 110, a control unit 120 '', a driving unit 130, and a controller 130 'for adjusting the position of a user's head and neck according to a user's sleeping posture , And a sleeping position detection unit 140 ".

제 3 실시예에 따른 베개 높이 조절 장치(100")와 제 1 실시예에 따른 베개 높이 조절 장치(100)의 차이는 제어부(120")와, 수면 자세 검출부(140")의 구성에서 구별된다.The difference between the pillow height adjusting device 100 "according to the third embodiment and the pillow height adjusting device 100 according to the first embodiment is distinguished from the configuration of the control part 120" and the sleeping position detecting part 140 " .

상기 제어부(120")는 사용자가 입력하는 바로 누운 수면 자세와 옆으로 누운 수면 자세에 따른 베개(110) 상의 사용자 머리와 목의 높이 설정 정보를 저장하고, 도 9(a) 및 도 9(b)와 같이 수면 자세 검출부(140")가 출력하는 압력 정보의 검출 영역(P3, P4)을 분석하여 미리 설정된 수면 자세 판단 기준 값과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 사용자가 바로 누운 수면 자세인지 옆으로 누운 수면 자세인지 여부를 판단하여 베개(110)가 상기 판단된 사용자의 수면 자세에 따라 설정된 높이를 유지하도록 제어신호를 출력하며, 일정 길이의 케이블(120a)과 케이블 커넥터(120a')를 통해 상기 베개(110)와 전기적으로 접속된다.9 (a) and 9 (b), the controller 120 " stores the setting information of the height of the user's head and neck on the pillow 110 according to the sleeping posture and the sleeping posture lying next to the user, (P3, P4) of the pressure information output by the sleeping position detection unit 140 ", and compares the detection areas P3, P4 with the predetermined sleeping position determination reference value, And outputs a control signal so that the pillow 110 maintains the height set according to the determined sleeping posture of the user, and the control signal is output through the cable 120a and the cable connector 120a ' And is electrically connected to the pillow (110).

즉 상기 제어부(120")는 도 9(a)와 같은 사용자(200)가 바로 누워 넓게 분산된 압력 분포를 갖는 검출 영역(P3)이 수면 자세 검출부(140")에서 제공되면, 미리 설정된 바로 누운 자세 판단용 기준 정보와 비교하고, 상기 비교 결과 바로 누운 자세로 판단되면, 바로 누운 상태에서 설정된 값에 따라 머리와 목의 높이가 조절되도록 제어 신호를 출력한다.That is, when the user 200 as shown in FIG. 9 (a) is provided with the detection region P3 having a widely dispersed pressure distribution in the sleeping position detection unit 140 ', the controller 120' The control unit outputs a control signal to adjust the height of the head and the neck according to the set value in the immediately lying state.

또한, 상기 제어부(120")는 도 9(b)와 같은 사용자(200a)가 옆으로 누워 좁은 압력 분포를 갖는 검출 영역(P4)이 수면 자세 검출부(140")에서 제공되면, 미리 설정된 옆으로 누운 자세 판단용 기준 정보와 비교하고, 상기 비교 결과 사용자가 옆으로 누운 상태로 판단되면, 옆으로 누운 상태에서 설정된 값에 따라 머리와 목의 높이가 조절되도록 제어 신호를 출력한다.When the user 200a as shown in FIG. 9 (b) is provided with a detection region P4 having a narrow pressure distribution and is provided from the sleeping position detection unit 140 "as shown in FIG. 9 (b), the control unit 120" When the user determines that the user is lying sideways, the controller outputs a control signal to adjust the height of the head and the neck according to the set value while the user is lying sideways.

상기 수면 자세 검출부(140")는 베개(110)와 분리되어 설치되며, 케이블(120b)을 통해 제어부(120")와 연결되어 사용자(200, 200a)의 등 또는 어깨가 가압하는 영역을 검출하여 상기 제어부(120")로 출력하는 박막의 압력 센서이다. The sleeping position detection unit 140 'is installed separately from the pillow 110 and is connected to the control unit 120' 'via the cable 120b to detect a region of the user 200 or 200a to be pressed by the back or shoulder And outputs it to the control unit 120 ".

즉 상기 수면 자세 검출부(140")는 수면 자세를 취하는 사용자(200, 200a)의 배면에 설치되어 사용자가 누운 자세에 따라 등 또는 어깨가 가압하는 영역의 크기를 검출하여 제공한다.That is, the sleeping position detecting unit 140 'is installed on the back of the user 200 or 200a who takes the sleeping position, and detects and provides the size of the area where the back or the shoulder is pressed according to the user's lying position.

따라서 사용자의 수면 자세에 따라 수면 자세 검출부(140")가 출력하는 수면 자세에 따른 압력 검출 범위를 분석하여 수면 자세를 판단하고, 상기 판단된 결과에 따라 사용자의 머리와 목의 위치를 실시간으로 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있게 된다.
Accordingly, the sleeping position is determined by analyzing the pressure detection range according to the sleeping position output from the sleeping position detecting unit 140 " according to the user's sleeping position, and the position of the user's head and neck is adjusted in real time Thereby providing an optimal sleeping environment.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It can be understood that

또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 해석은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In the course of the description of the embodiments of the present invention, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation, , Which may vary depending on the intentions or customs of the user, the operator, and the interpretation of such terms should be based on the contents throughout this specification.

100, 100', 100" : 베개 높이 조절 장치 110, 110' : 베개
111 : 베개 몸체부 111a : 목 받침부
111b : 머리 받침 수납홈부 112 : 머리 받침부
113 : 베개 커넥터 114 : 접착부
120, 120', 120" : 제어부 120a : 케이블
120a' : 제어부 커넥터 121 : 스위치 입력부
122 : 높이 제어부 123 : 표시부
130 : 구동부 130a : 제 1 구동부
130b : 제 2 구동부 131 : 고정부
132 : 제 1 구동모터 132' : 제 1 수평 회전축
132a : 제 2 구동모터 132a' : 제 2 수평 회전축
133 : 제 1 승강부 133a : 제 2 승강부
134 : 제 1 기어부 134a : 제 2 기어부
135 : 제 1 수직 회전축 135a : 제 2 수직 회전축
140, 140', 140" : 수면 자세 검출부 150 : 높이 검출부
150a : 제 1 높이 검출부 150b : 제 2 높이 검출부
200, 200a : 사용자 300, 300a : 인식 영역100, 100 ', 100 ": pillow height adjusting device 110, 110': pillow
111: pillow body part 111a: neckrest part
111b: headrest storage groove portion 112: headrest portion
113: pillow connector 114:
120, 120 ', 120 ": control unit 120a: cable
120a ': Control section connector 121: Switch input section
122: height control section 123: display section
130: Driving unit 130a:
130b: second driving part 131:
132: first driving motor 132 ': first horizontal rotating shaft
132a: second drive motor 132a ': second horizontal rotation axis
133: first elevating part 133a: second elevating part
134: first gear portion 134a: second gear portion
135: first vertical rotation shaft 135a: second vertical rotation shaft
140, 140 ', 140 ": a sleeping position detection unit 150:
150a: first height detecting unit 150b: second height detecting unit
200, 200a: user 300, 300a: recognition area

Claims (10)

사용자의 머리와 목이 일정 높이를 유지하도록 일측에 사용자의 목을 지지하는 목 받침부(111a)를 형성한 베개 몸체부(111)와, 상기 베개 몸체부(111)의 타측에 설치되어 상기 사용자의 머리를 지지하고, 상기 베개 몸체부(111)와 착탈 가능하게 설치되며, 고무, 우레탄 폼, 팥, 녹두, 쌀겨, 메밀껍질, 곡물, 목화솜, 화학솜, 오리털, 나무 중 적어도 하나를 충전한 머리 받침부(112)와, 상기 베개 몸체부(111)와 머리 받침부(112) 사이에 설치한 접착부(113)를 구비한 베개(110);
상기 사용자가 입력하는 바로 누운 수면 자세와 옆으로 누운 수면 자세에 따른 베개(110) 상의 사용자 머리와 목의 높이 설정 정보를 저장하고, 수면 자세 검출부(140)가 제공하는 사용자의 수면 자세 정보를 분석하며, 상기 분석된 사용자의 수면 자세에 따라 설정된 높이를 유지하도록 제어신호를 출력하는 제어부(120);
상기 베개(110)에 설치되어 상기 제어부(120)의 출력 제어 신호에 따라 상기 베개(110)의 일부가 승강 또는 하강되도록 하여 사용자의 머리 높이를 조절하는 제 1 구동부(130a)와, 상기 사용자의 목 높이를 조절하는 제 2 구동부(130b)를 구비한 구동부(130);
누운 자세의 사용자 전측 상부 및 누운 자세의 사용자 측면 중 적어도 하나의 위치에 설치되어 상기 누운 자세의 사용자 모습을 촬영한 이미지 정보를 상기 제어부(120)로 출력하는 카메라를 구비한 수면 자세 검출부(140); 및
상기 구동부(130)의 동작에 따라 승강 또는 하강되는 베개(110)의 높이를 검출하여 상기 제어부(120)로 출력하는 높이 검출부(150)를 포함하고,
상기 제어부(120)는 상기 수면 자세 검출부(140)가 출력하는 이미지 정보의 특정 영역을 분석하여 사용자의 수면 자세 및 누운 모습을 인식하고, 영상 인식 프로그램과 이미지 프로세싱 프로그램을 통해 분석하여 사용자의 눈, 눈썹 또는 귀의 배치 상태, 어깨의 폭, 어깨의 높이, 팔의 위치, 골반의 폭 또는 눈, 눈썹, 귀의 개수를 검출하며, 상기 검출된 사용자의 눈, 눈썹 또는 귀의 배치 상태, 어깨의 폭, 팔의 위치, 골반의 폭 또는 눈, 눈썹, 귀의 개수를 미리 설정된 누운 상태 판단용 기준 정보와 비교하고, 비교 결과에 따라 사용자가 바로 누운 수면 자세인지 옆으로 누운 수면 자세인지 여부를 판단하여 사용자의 머리와 목의 높이를 조절하는 제어신호가 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 베개 높이 조절 장치.A pillow body 111 having a neck support 111a for supporting a neck of the user on one side so as to maintain a user's head and neck at a predetermined height and a pillow body 111 provided on the other side of the pillow body 111, And at least one of rubber, urethane foam, bean paste, mung bean, rice bran, buckwheat husk, grain, cotton wool, chemical wool, goose down, and wood, which is detachably attached to the pillow body 111, A pillow 110 having a headrest portion 112 and a bonding portion 113 provided between the pillow body portion 111 and the headrest portion 112;
The sleeping position detecting unit 140 stores the user's head and neck height setting information on the pillow 110 according to the user's right sleeping position and the sleeping position on the side, A controller 120 for outputting a control signal to maintain a height set according to the analyzed sleeping posture of the user;
A first driver 130a installed on the pillow 110 to adjust a height of a user's head by lifting or lowering a part of the pillow 110 according to an output control signal of the controller 120, A driving unit 130 having a second driving unit 130b for adjusting a neck height;
A sleep position detecting unit 140 having a camera installed at a position of at least one of a user front side of the lying position and a user side of the lying position and outputting the image information of the user of the lying position to the control unit 120, ; And
And a height detection unit 150 for detecting the height of the pillow 110 that is lifted or lowered according to the operation of the driving unit 130 and outputting the detected height to the control unit 120,
The control unit 120 analyzes a specific area of the image information output by the sleeping position detection unit 140 to recognize a user's sleeping posture and a lying state, analyzes the user's sleeping position and an image processing program, Eyebrows or ears, the position of the eyebrows or ears, the width of the shoulders, the height of the shoulders, the position of the arms, the width of the pelvis or the number of eyes, The width of the pelvis or the number of eyes, eyebrows, and ears is compared with preset reference information for determining the lying condition, and it is determined whether the user is in the right or left sleeping position according to the comparison result, And a control signal for controlling the height of the neck and the neck are outputted. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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