KR101258131B1

KR101258131B1 - 만져지지 않는 스위치

Info

Publication number: KR101258131B1
Application number: KR1020110094748A
Authority: KR
Inventors: 이진수
Original assignee: 이진수
Priority date: 2011-09-20
Filing date: 2011-09-20
Publication date: 2013-04-30
Also published as: KR20130031062A

Abstract

과학관이나 박물관 등과 같은 시설물에 설치된 스위치는 다수의 관람객에 의해 장기간 지속적으로 사용되어 옴에 따라 고장이 발생한다. 본 발명의 스위치는 두 개의 오목거울을 마주보도록 배치하고 그 내부에 스위치와 접근감지센서를 설치한 구성을 가진다. 오목거울에 형성된 개구부를 통해 내부 공간을 들여다보면 개구부를 통해 스위치가 사용자의 시야에 들어오며, 개구부에 손을 가져다 대면 접근감지센서가 이를 인식하여 스위치의 스위칭 상태를 전환시킨다. 따라서 사용자가 시각적으로는 스위치를 인식하여 동작할 수 있으나 사용자의 손이 스위치에 접촉되지는 않으므로, 장기간 동안의 잦은 사용에도 스위치가 고장나지 않게 된다.

Description

만져지지 않는 스위치 {Intangible switch}

본 발명은 만져지지 않는 스위치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 손으로는 만질 수 없으나 스위칭 조작이 가능한 스위치에 관한 것이다.

과학관이나 박물관 등과 같은 시설물에는 관람객이 직접 조작하여 동작하는 여러 가지 실험 기구 등이 비치되어 있다. 이러한 실험 기구 등에는 통상적으로 스위치가 구비되어, 관람객이 스위치를 조작하여 특정 기구의 동작을 조작할 수 있도록 구성되어 있다.

그런데, 이러한 스위치는 다수의 관람객에 의해 장기간 지속적으로 사용되어 옴에 따라 고장이 발생한다. 고장의 원인은 스위치를 계속 누르거나 강하게 연속적으로 누르는 등의 다양한 원인이 있다. 스위치의 고장은 후속되는 타 관람객들에게 불편함을 준다. 따라서 이러한 스위치가 장기간 동안의 잦은 사용에도 고장이 발생하지 않도록 하기 위하여, 관람객이 직접 만질 수는 없도록 구성하되 관람객이 스위치를 눈으로 보고 직접 조작을 하는 것은 가능하도록 하는 방안이 필요하다.

본 발명의 목적은 사람이 직접 만질 수는 없으나 눈으로 보고 조작은 가능하도록 구성되어 장기간 동안 잦은 사용시에도 외력에 의한 고장이 발생할 우려가 없는 스위칭 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스위칭 장치는, 일 부위에 개구부가 형성되어 있고 내측면에 제1거울면이 형성되어 있는 제1오목거울; 내측면에 제2거울면이 형성되어 있고 상기 제1오목거울과 마주보도록 배치되어 있는 제2오목거울; 상기 제2오목거울의 상기 제2거울면상에 놓여진 스위치; 및 상기 개구부에 접근된 물체를 감지하여 상기 스위치의 스위칭 상태를 변화시키는 접근감지센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 사람이 직접 눈으로 보면서 스위칭 조작이 가능하면서도 사람의 손은 닿지 않는 상태로 조작이 되어, 장기간 동안 잦은 사용시에도 스위치의 고장이 발생하지 않게 된다.

도 1 은 본 발명에 따른 만져지지 않는 스위치의 구성을 도시한 도면이다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

도 1 은 본 발명에 따른 만져지지 않는 스위치의 구성을 도시한 도면이다. 본 발명에 따른 스위칭 장치는, 제1오목거울(10), 제2오목거울(20), 스위치(30), 및 접근감지센서(40)를 포함하여 구성된다.

제1오목거울(10)은 그 내측면에 제1거울면(11)이 형성되어 있는 거울이고 전체적인 형상이 대략 반구형상으로 형성된다. 제1오목거울(10)의 중앙 부위에는 개구부(15)가 형성되어 있다.

제2오목거울(20)은 그 내측면에 제2거울면(21)이 형성되어 있는 거울이고 전체적인 형상이 대략 반구형상으로 형성된다. 제2오목거울(20)은 제1오목거울(10)과 마주보도록 배치된다. 즉, 제2오목거울(20)의 제2거울면(21)이 상방을 향하고 제1오목거울(10)의 제1거울면(11)이 하방을 향하도록 함으로써 상기 제1거울면(11)과 상기 제2거울면(21)이 마주보도록 한 상태로 제1오목거울(10)과 제2오목거울(20)이 상호 접착되고, 이에 따라 제1오목거울(10)과 제2오목거울(20)의 내부가 대략 폐쇄된 구 형상의 공간을 구성한다.

이때, 거울면들(11, 21)의 곡률반경은 y² = 4fz 의 공식에 부합되도록 구성된다. 여기에서 y 는 도 1 에 도시된 바와 같이 중심으로부터 거울면까지의 수평 거리이고, f 는 초점거리이고, z 는 높이이다.

스위치(30)는 제2오목거울(20)의 제2거울면(21)상의 중앙 부위에 놓여진다. 접근감지센서(40)는 스위치(30)에 인접한 위치에 설치되며, 개구부(15)에 물체가 접근되었는지 여부를 감지하는 기능을 한다. 개구부(15)에 물체가 접근된 것이 감지되면, 접근감지센서(40)는 스위치(30)에 신호를 보내어 스위치의 스위칭 상태를 전환시킨다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 스위칭 장치의 동작은 다음과 같다.

제1오목거울(10)과 제2오목거울(20)에 의해 이루어지는 내부공간 내에는 개구부(15)를 통해 빛이 유입되어, 사용자가 개구부(15)를 통해 내부공간을 들여다 볼 때 내부공간의 상태를 시각적으로 인지할 수 있게 된다.

이때, 개구부(15)를 통해 들여다보는 사용자는 도 1 에 화살표로 도시된 바와 같은 빛의 반사 경로에 의하여 바닥에 설치된 스위치(30)를 눈으로 볼 수 있게 된다. 이때 사용자의 느낌에는 마치 개구부(15)의 위치상에 스위치(30)가 놓인 것처럼 보이게 되어, 개구부(15) 위치에 놓여진 허상의 스위치 이미지(30a)가 시각적으로 인지된다.

이에 따라 스위치(30)가 개구부(15)에 놓인 것처럼 느낀 사용자는 스위치(30)를 조작하기 위하여 개구부(15) 측으로 손을 움직여 허상의 스위치 이미지(30a)에 손을 가져다 댄다. 개구부(15)에 사용자의 손이 놓여짐에 따라 접근감지센서(40)는 사용자의 손이 개구부(15)에 접근되었음을 감지하고, 스위치(30)에 스위칭 상태 전환을 위한 신호를 전송한다. 이에 따라 스위치(30)의 스위칭 상태가 전환되어 온 상태였던 경우에는 오프 상태로, 그리고 오프 상태였던 경우에는 온 상태로 변화된다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 사용자는 시각적으로는 스위치(30)가 개구부(15)에 있는 것으로 인식하고 개구부(15)에 손을 접근시키는 동작을 수행하며, 이에 따라 스위치(30)에는 사용자의 손이 직접적으로 접촉되지 않으면서도 접근감지센서(40)에 의한 스위칭 제어가 이루어진다.

따라서 스위치(30)가 장기간 동안 잦은 사용이 반복되어도 외력을 받지 않으므로 고장이 발생하지 않게 된다.

10 : 제1오목거울 11 : 제1거울면
15 : 개구부 20 : 제2오목거울
21 : 제2거울면 30 : 스위치
30a : 허상의 스위치 이미지 40 : 접근감지센서

Claims

일 부위에 개구부가 형성되어 있고 내측면에 제1거울면이 형성되어 있는 제1오목거울;
내측면에 제2거울면이 형성되어 있고, 상기 제2거울면이 상기 제1오목거울의 상기 제1거울면과 마주보도록 배치되는 제2오목거울;
상기 제2오목거울의 상기 제2거울면상에 놓여진 스위치; 및
상기 개구부에 접근된 물체를 감지하여 상기 스위치의 스위칭 상태를 변화시키는 접근감지센서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 장치.