KR101337973B1 - Motion sensing switch - Google Patents
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Abstract
본 발명은 모션 감지 스위치로써, 사용자에 의한 접촉 없이 사용자의 동작을 감지하여 다양한 기기를 제어할 수 있는 모션 감지 스위치에 관한 것이다.
본 발명의 모션 감지 스위치는, 프레임과; 상기 프레임에 장착되는 수광소자와; 상기 프레임에 상기 수광소자를 중심으로 이격 배치되어 빛을 발산하는 다수개의 발광소자와; 상기 발광소자를 작동시키는 제어부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 발광소자는, 베이스와; 상기 베이스의 상부에 장착되는 LED칩과; 상기 베이스에 장착되어 상기 LED칩을 덮는 렌즈; 로 이루어지고, 상기 렌즈는, 상기 베이스의 상부에 장착된 몰딩부와; 상기 몰딩부의 상부에 볼록한 형상으로 형성된 볼록부; 로 이루어지며, 상기 볼록부의 광축은 상기 베이스 상면의 법선에 대해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 형성되어, 상기 LED칩에서 발산된 빛이 상기 볼록부를 통해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 방출되고, 상기 수광소자는 상기 발광소자에서 방출되어 반사체에 반사되는 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보내며, 상기 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체의 모션을 인식하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a motion detection switch that can detect various motions of a user without contact by a user and control various devices.
Motion detection switch of the present invention, the frame; A light receiving element mounted to the frame; A plurality of light emitting devices disposed in the frame and spaced apart from the light receiving device to emit light; A control unit for operating the light emitting element; It comprises, but the light emitting device, the base and; An LED chip mounted on the base; A lens mounted to the base to cover the LED chip; The lens, the molding unit mounted on an upper portion of the base; A convex portion formed in a convex shape on the molding portion; The optical axis of the convex portion is formed to be inclined in a direction opposite to the direction in which the light receiving element is disposed with respect to the normal of the upper surface of the base, so that the light emitted from the LED chip is disposed through the convex portion. Is emitted in the opposite direction of the light-emitting device, the light-emitting device detects the light emitted from the light emitting device and reflected on the reflector and sends an operation signal to the control unit, the control unit receives the operation signal to recognize the motion of the reflector It is done.
Description
본 발명은 모션 감지 스위치로써, 사용자에 의한 접촉 없이 사용자의 동작을 감지하여 다양한 기기를 제어할 수 있는 모션 감지 스위치에 관한 것이다.The present invention relates to a motion detection switch that can detect various motions of a user without contact by a user and control various devices.
전자·통신기술의 발전에 따라 이동전화 또는 PDA 등의 휴대단말기는 사람들의 현대 생활에서 없어서는 안 될 필수품이 되어 있으며, 이러한 휴대단말기는 새로운 특수 기능을 가지며 조작이 편리하게 개선되어 소비자들의 시선을 끌고 있다.With the development of electronic and communication technology, mobile terminals such as mobile phones and PDAs are indispensable in modern people's lives, and these mobile terminals have new special functions and are easily operated to improve consumer attention. have.
현재 휴대단말기는 고유한 기능인 전화통화 기능 이외에도 인터넷 접속기능, 게임기능 등 다양한 부가기능을 제공하고 있으며, 이러한 다양한 기능을 선택 및 제어할 수 있도록 다수개의 키버튼을 구비하고 있다.In addition to the telephone call function, which is a unique function, the mobile terminal provides various additional functions such as an internet access function and a game function.
또한, 스크린 터치를 통해 전술한 바와 같은 휴대단말기의 다양한 기능을 제어할 수도 있다.In addition, various functions of the mobile terminal as described above may be controlled through the screen touch.
이러한 휴대단말기는 이동성과 휴대성을 보장할 수 있도록 소형화 설계되기 때문에, 협소한 공간상에 마련된 키버튼을 정확히 선택하여 누르기 쉽지 않다.Since the portable terminal is designed to be compact in order to ensure mobility and portability, it is not easy to accurately select and press a key button provided in a narrow space.
특히, 이동 중 또는 운전 중과 같은 다양한 상황에서 사용자의 활동이 제약을 받는 경우 사용자가 키버튼 또는 휴대단말기의 스크린을 직접 터치해야 하기 때문에 입력동작을 수행하는데 어려움이 있다.In particular, when the user's activity is restricted in various situations such as moving or driving, it is difficult to perform the input operation because the user must directly touch the key button or the screen of the mobile terminal.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 키패드 등의 입력장치와의 직접적인 접촉 없이도 비접촉동작을 통해 휴대단말기의 기능을 제어할 수 있도록 사용자 동작감지를 통한 제어기능을 갖는 기술이 개발되어 있다.In order to solve this problem, a technology having a control function through a user motion detection has been developed so that the function of the portable terminal can be controlled through a non-contact operation without direct contact with an input device such as a keypad.
이러한 제어기능을 구현하는 비접촉식 제어장치는 휴대단말기뿐만 아니라 각종 기기의 인터페이스장치, 모션 인식 게임, 자동차 패널, 주방기기 등 다양한 분야에 장착하여 적용할 수 있다.The contactless control device that implements such a control function can be applied to various fields such as interface devices, motion recognition games, automobile panels, and kitchen appliances as well as portable terminals.
등록특허 제10-0864288호에는 모션 감지 스위치가 개시되어 있다.Patent No. 10-0864288 discloses a motion detection switch.
도 1은 종래의 모션 감지 스위치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a conventional motion detection switch.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 모션 감지 스위치(100)는 이미지 센서부(110) 및 광원부(120)를 포함하는 촬상부(170), 상기 촬상부(170)를 수용하는 하우징(180), 상기 하우징(180)의 상부에 구비되고, 상기 하우징(180)의 상부에 형성된 투광부(160) 및 상기 촬상부(170)에 의해 생성된 영상데이터를 처리하여 정보가 입력되게 하는 메인제어부(미도시)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the conventional
또한, 도 1에는 상기 투광부(160) 상에는 반사체(140)가 도시되어 있다.In addition, FIG. 1 illustrates a
상기 반사체(140)는 사용자의 손가락으로써, 마우스에 장착된 상기 모션 감지 스위치(100)는 상기 반사체(140)의 움직임을 추출하여 전자기기에 정보를 입력한다.The
즉, 빛이 통과할 수 있는 상기 투광부(160) 상에서 상기 반사체(140)가 일정한 방향으로 이동하면, 상기 이미지 센서부(110)가 상기 반사체(140)를 연속적으로 촬영하고 상기 메인제어부에 의해 상기 반사체(140)의 움직임에 따른 정보가 입력되게 한 것이다.That is, when the
구체적으로 상기 광원부(120)에서 나온 빛은 상기 반사체(140)인 사용자의 손가락에서 반사되어 상기 이미지 센서부(110)에 입사되고, 상기 이미지 센서부(110)는 상기 반사체(140)에 의해 반사된 빛을 수광하여 이에 상응하는 이미지 데이터를 생성할 수 있다.In detail, the light emitted from the light source unit 120 is reflected from the user's finger, which is the
이에 따라 상기 메인제어부에 의해 상기 반사체(140)의 움직임이 인식되어, 전자기기에서 상기 반사체(140)의 움직임에 상응하는 기능을 수행할 수 있다.Accordingly, the movement of the
그러나 이러한 모션 감지 센서를 효과적으로 구현하기 위해서는 상기 반사체(140)의 움직임을 감지하는 각각의 상기 광원부(120) 사이의 간격을 이격시킬 필요가 있다.However, in order to effectively implement such a motion detection sensor, it is necessary to space the intervals between the respective light source units 120 that detect the movement of the
상기 광원부(120) 사이의 간격이 좁아지면 각각의 상기 광원부(120)에서 방출된 빛이 중첩되기 때문에 상기 메인제어부에서 상기 반사체(140)의 위치를 정확하게 인식할 수 없게 된다.When the interval between the light source units 120 is narrowed, since the light emitted from each light source unit 120 overlaps, the position of the
또한, 상기 모션 감지 스위치(100)와 상기 반사체(140)와의 거리가 멀어질수록 상기 광원부(120)의 발광범위가 증가하여 상기 광원부(140)에서 방출된 빛의 중첩범위가 증가하여 역시 상기 메인제어부에서 상기 반사체(140)의 위치를 정확하게 인식할 수 없는 문제점이 발생한다.In addition, as the distance between the
이에 따라 위에 제시된 종래의 모션 감지 스위치(100)는 사용자가 손가락(반사체)을 상기 투광부(160)에 접촉하도록 되어있다.Accordingly, the conventional
하지만 상기 광원부(120) 사이의 간격을 증가시키면 상기 반사체(140)의 위치를 정확하게 인식하기 용이하지만 상기 모션 감지 스위치(100)의 전체 크기가 커지게 된다.However, if the distance between the light source unit 120 is increased, it is easy to accurately recognize the position of the
이에 따라 휴대전화기, 내비게이션의 베젤, 스위치의 케이스 등과 같은 소형기기에 종래의 상기 모션 감지 스위치(100)를 장착할 경우, 상기 모션 감지 스위치(100)가 차지하는 공간이 증가하게 되어 이러한 소형기기를 소형화하기 어렵고 휴대성이 떨어지게 되는 문제점이 발생한다.Accordingly, when the conventional
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소형화하여 소형기기에 장착하여도 원거리에서 외부동작의 인식률을 높이고 외부동작에 대해 민감하게 반응하여 각종 기기의 제어가 편리한 모션 감지 스위치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, to provide a motion detection switch that is convenient to control a variety of devices by increasing the recognition rate of the external operation at a long distance and sensitive to the external operation even if it is miniaturized and mounted in a small device There is a purpose.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 모션 감지 스위치는, 프레임과; 상기 프레임에 장착되는 수광소자와; 상기 프레임에 상기 수광소자를 중심으로 이격 배치되어 빛을 발산하는 다수개의 발광소자와; 상기 발광소자를 작동시키는 제어부; 를 포함하여 이루어지되, 상기 발광소자는, 베이스와; 상기 베이스의 상부에 장착되는 LED칩과; 상기 베이스에 장착되어 상기 LED칩을 덮는 렌즈; 로 이루어지고, 상기 렌즈는, 수평으로 형성된 상기 베이스의 상부로부터 수직으로 직립 돌출되게 장착된 몰딩부와; 상기 몰딩부의 상부에 볼록한 형상으로 형성된 볼록부로 이루어지되, 상기 볼록부의 광축은 상기 베이스 상면의 법선에 대해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 형성되어, 상기 LED칩에서 발산된 빛이 상기 볼록부를 통해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 방출되고, 상기 수광소자는 상기 발광소자에서 방출되어 반사체에 반사되는 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보내며, 상기 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체의 모션을 인식한다.In order to achieve the above object, the motion detection switch of the present invention comprises: a frame; A light receiving element mounted to the frame; A plurality of light emitting devices disposed in the frame and spaced apart from the light receiving device to emit light; A control unit for operating the light emitting element; It comprises, but the light emitting device, the base and; An LED chip mounted on the base; A lens mounted to the base to cover the LED chip; The lens may include: a molding part mounted to be vertically projected vertically from an upper portion of the base formed horizontally; Convex portion formed in a convex shape on the molding portion, wherein the optical axis of the convex portion is formed to be inclined in a direction opposite to the direction in which the light receiving element is arranged with respect to the normal of the upper surface of the base, the light emitted from the LED chip The light emitting element is emitted in a direction opposite to the direction in which the light receiving element is arranged, and the light receiving element detects the light emitted from the light emitting element and is reflected to the reflector and sends an operation signal to the control unit. Recognize the motion of the reflector.
상기 볼록부는 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 절곡 형성된다.The convex portion is bent in a direction opposite to the direction in which the light receiving element is arranged.
상기 발광소자는 4개로 이루어져 상기 수광소자를 중심으로 90°간격으로 배치되되, 상기 프레임에는 상기 발광소자와 수광소자 사이에 격벽이 돌출 형성되고, 상기 격벽의 상부에는 상기 수광소자를 덮어 상기 반사체에 반사된 빛이 투과하는 투광커버가 결합된다.The light emitting device includes four light emitting devices, and the light emitting devices are disposed at 90 ° intervals, and a partition wall is formed between the light emitting device and the light receiving device on the frame, and the light receiving device covers the light receiving device on the reflective wall. The transparent cover through which the reflected light is transmitted is combined.
본 발명에 따른 모션 감지 스위치는 다음과 같은 효과가 있다.The motion sensing switch according to the present invention has the following effects.
발광소자에서 발산되는 빛은 볼록부를 통해 수광소자의 반대방향으로 경사지게 방출되어 원거리에서도 각각의 발광소자에서 방출된 빛의 간섭구간을 최소화함으로써, 모션 감지 스위치를 소형화하여 소형기기에서 장착되는 공간의 크기를 최소화하면서 원거리에서도 접촉 없이 외부 반사체의 동작을 민감하게 감지하여 소형기기를 제어하기 편리하다.The light emitted from the light emitting device is inclined in the opposite direction of the light receiving device through the convex part to minimize the interference interval of the light emitted from each light emitting device at a long distance, thereby minimizing the motion detection switch and the size of the space mounted in the small device. It is convenient to control small devices by sensitively detecting the movement of external reflector without contact even at a long distance.
또한, 발광소자와 수광소자 사이에 격벽이 돌출 형성되어 발광소자에서 방출된 빛을 수광소자에서 직접 감지하는 것을 방지함으로써, 제어부가 인식하는 반사체의 위치의 정확도를 높일 수 있다.In addition, a partition wall is formed between the light emitting device and the light receiving device to prevent the light emitting device from directly detecting the light emitted from the light emitting device, thereby increasing the accuracy of the position of the reflector recognized by the controller.
도 1은 종래의 모션 감지 스위치를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 평면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 측면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자에서 방출되는 빛의 방출각도를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자의 발광범위를 나타낸 도면,1 is a view showing a conventional motion detection switch,
2 is a plan view of a motion detection switch according to an embodiment of the present invention;
3 is a side view of a motion detection switch according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing an emission angle of light emitted from a light emitting device according to an embodiment of the present invention;
5 is a view showing a light emission range of a light emitting device according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 평면도이고, 도 3(a)는 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 측면도이며, 도 3(b)는 볼록부의 형상이 변형된 모션 감지 스위치의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자에서 방출되는 빛의 방출각도를 나타낸 도면이다.2 is a plan view of a motion detection switch according to an embodiment of the present invention, Figure 3 (a) is a side view of a motion detection switch according to an embodiment of the present invention, Figure 3 (b) is a motion in which the shape of the convex portion is deformed 4 is a side view of the sensing switch, and FIG. 4 is a view showing an emission angle of light emitted from a light emitting device according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 프레임(10), 수광소자(20), 발광소자(30), 보상소자(40) 및 제어부로 이루어진다.As shown in FIGS. 2 to 4, the motion detection switch according to the embodiment of the present invention includes a
상기 프레임(10)은 휴대단말기 또는 기타 외부 물체의 모션을 감지하여 작동되는 다양한 기기 등에 장착된다.The
특히, 본 실시예에 따른 모션 감지 스위치는 전체 크기를 소형화하면서 외부 물체의 모션을 더욱 민감하게 감지할 수 있도록 하기 위한 장치로써, 휴대하기 용이하도록 소형화 및 슬림화된 소형기기에 장착하여 사용하는 것이 더욱 효과적이다.In particular, the motion detection switch according to the present embodiment is a device for sensing the motion of an external object more sensitively while miniaturizing the overall size, and it is more suitable to be mounted and used in a compact and slim device for easy portability. effective.
뿐만 아니라 모션 감지 스위치는 자동차에 장착되는 다양한 편의장치나 안전장치 등에 적용할 수 있다.In addition, the motion detection switch can be applied to various convenience devices or safety devices installed in a vehicle.
상기 프레임(10)의 상부에는 도 2에 도시된 바와 같이 수광소자(20), 발광소자(30) 및 보상소자(40)가 장착된다.As shown in FIG. 2, the
그리고 상기 프레임(10)의 하부에는 회로기판이 장착되어, 상기 회로기판에 상기 수광소자(20), 발광소자(30) 및 보상소자(40)가 전기적으로 연결된다.In addition, a circuit board is mounted below the
또한, 상기 회로기판에는 상기 제어부가 장착된다.In addition, the controller is mounted on the circuit board.
그리고 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 수광소자(20)가 장착되는 상기 프레임(10)의 상부에는 격벽(11)이 돌출 형성된다.2 and 3, the
즉, 상기 프레임(10)의 중심부에는 상기 수광소자(20)가 장착되고, 상기 수광소자(20)와 발광소자(30) 사이에 격벽(11)이 돌출 형성되어, 상기 수광소자(20)와 발광소자(30)를 격리시킨다.That is, the
이와 같이 상기 수광소자(20)와 발광소자(30)는 상기 격벽(11)에 의해 격리되어 상기 발광소자(30)에서 방출된 빛이 외부의 반사체(F)에 반사되지 않고 상기 수광소자(20)에 직접 감지되는 것을 방지할 수 있다.As described above, the
그리고 상기 격벽(11)의 상부에는 상기 수광소자(20)를 덮어 상기 반사체(F)에 반사된 빛이 투과하는 투광커버(12)가 결합된다.In addition, the
상기 반사체(F)는 직접적인 접촉 없이 모션 감지 스위치가 장착된 기기를 제어하기 위한 사용자의 신체 일부 또는 사용자에 의해 움직이는 각종 도구가 될 수 있다.The reflector F may be a part of the user's body or various tools moved by the user for controlling the device equipped with the motion detection switch without direct contact.
상기 수광소자(20)는 포토다이오드(Photodiode)로 이루어져 빛을 감지하면 전류를 발생시키고 상기 프레임(10)의 상부에 장착된다.The
전술한 바와 같이 상기 수광소자(20)는 상기 프레임(10)의 중심부에 장착되어 상기 격벽(11)에 의해 상기 발광소자(30)와 격리된다.As described above, the
그리고 상기 수광소자(20)는 상기 투광커버(12)의 하부에 배치되어 상기 발광소자(30)에서 방출되어 상기 반사체(F)에 의해 반사된 빛을 감지한다.In addition, the
이에 따라 상기 수광소자(20)는 전류를 발생시키고, 발생된 전류는 상기 제어부로 전달되어 상기 반사체(F)의 위치를 인식할 수 있는 동작신호가 된다.Accordingly, the
상기 수광소자(20)는 상기 격벽(11)에 의해 상기 발광소자(30)와 격리되어 있기 때문에 상기 발광소자(30)에서 방출된 빛을 직접 감지하는 것을 방지하여 상기 제어부로 상기 반사체(F)의 잘못된 동작신호를 보내는 것을 차단할 수 있다.Since the
상기 발광소자(30)는 상기 프레임(10)에 상기 수광소자(20)를 중심으로 이격 배치되어 빛을 발산한다.The
이러한 상기 발광소자(30)는 4개로 이루어져 상기 수광소자(20)를 중심으로 90°간격으로 배치된다.The
구체적으로 상기 발광소자(30)는 베이스(31), LED칩(32) 및 렌즈(33)로 이루어진다.In detail, the
상기 베이스(31)는 상기 프레임(10)에 장착되고 상부에 상기 LED칩(32)과 렌즈(33)가 장착된다.The base 31 is mounted on the
상기 LED칩(32)은 상기 베이스(31)의 상부에 장착되어 상방향으로 적외선을 발산한다.The
상기 렌즈(33)는 상기 베이스(31)에 장착되어 상기 LED칩(32)을 덮는다.The
전술한 바와 같은 발광소자(30)는 일반적인 LED 구조와 유사하며 상기 LED칩(32)에서 발산되는 적외선의 방출방향을 조절하기 위하여 상기 렌즈(33)의 형상에 차이가 있다.The
상기 렌즈(33)는 도 3(a)에 도시된 바와 같이 몰딩부(35)와 볼록부(34)로 이루어진다.The
상기 몰딩부(35)는 수평으로 형성된 상기 베이스(31)의 상부로부터 직립되는 방향으로 돌출되게 장착되어 상기 LED칩(32)을 덮는다.The
상기 볼록부(34)는 상기 몰딩부(35)의 상부에 볼록한 형상으로 형성되는데, 상기 볼록부(34)의 광축(X)은 상기 베이스(31) 상면에 수직인 법선(N)에 대해 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 형성된다.The
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광축은 일반적인 렌즈에서 렌즈의 곡률 중심과 기하학적 형상의 중심점을 지나는 선으로써, 보통 광축을 지나는 빛이 렌즈를 통과하는 주광선이 되고 이러한 광축에 평행하게 입사되는 빛은 광축을 중심으로 대칭되게 굴절되게 된다.The optical axis is a line passing through the center of curvature of the lens and the center of the geometric shape in a typical lens. In general, light passing through the optical axis becomes a main ray passing through the lens, and light incident parallel to the optical axis is refracted symmetrically about the optical axis. .
이에 따라 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛이 상기 볼록부(34)를 통해 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 방출된다.Accordingly, as shown in FIG. 4, the light emitted from the
또한, 상기 볼록부(34)는 도 3(b)에 도시된 바와 같이 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 절곡되어 돌출되게 형성될 수도 있다.In addition, the
이러한 상기 렌즈(33)는 상기 몰딩부(35)에 차단제를 형성하여 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛인 상기 볼록부(34)로만 방출되도록 할 수도 있다.The
또한, 상기 몰딩부(35)에 반사면을 형성하여 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛을 반사시켜 상기 볼록부(34)로 방출되도록 할 수도 있다.In addition, a reflective surface may be formed on the
전술한 바와 같은 상기 발광소자(30)는 그 개수를 본 실시예와 같이 제한하지 않고 모션 감지 스위치가 장착되는 기기의 제어방법에 따라 다양하게 할 수 있다. The
상기 보상소자(40)는 상기 프레임(10)에 장착되어 상기 수광소자(20)에 적외선을 발산한다.The
즉, 상기 보상소자(40)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 수광소자(20)와 함께 상기 격벽(11)의 내측에 장착되어 상기 수광소자(20)를 향해 배치되고, 상기 투광커버(12)의 하부에 배치된다.That is, the
그리고 상기 보상소자(40)는 상기 수광소자(20)에 빛을 발산한다.The
이와 같이 상기 보상소자(40)는 상기 수광소자(20)에 빛을 발산함으로써, 상기 발광소자(30)로부터 발산되어 상기 반사체(F)에 반사된 빛에 의해 상기 수광소자(20)에서 발생된 동작신호를 보정하게 된다.As described above, the
구체적으로 상기 보상소자(40)는 별도로 장착된 센서(미도시)가 감지하는 주위 환경의 밝기에 따라 상기 수광소자(20)가 일정한 양의 빛을 감지하도록 빛을 발산하게 된다.Specifically, the
즉, 실내의 조명, 야외의 날씨, 터널 등과 같은 환경 변화는 상기 수광소자(20)가 감지할 수 있는 광원에 변화를 발생시키기 때문에 상기 보상소자(40)가 외부 빛의 양에 따라 상기 수광소자(20)에 빛을 발산하도록 한다.That is, since environmental changes such as indoor lighting, outdoor weather, tunnels, and the like cause changes in the light source that can be sensed by the
상기 제어부는 상기 회로기판에 장착되어 상기 발광소자(30)를 작동시킨다.The controller is mounted on the circuit board to operate the
구체적으로 상기 제어부는 4개의 상기 발광소자(30)를 순차적으로 점멸시킨다.In detail, the controller sequentially flashes the four light emitting
상기 제어부에 의해 점멸되어 상기 발광소자(30)에서 방출된 빛은 상기 반사체(F)에 반사되어 상기 투광커버(12)를 통해 상기 수광소자(20)로 들어오게 된다.The light flashed by the controller and emitted from the
상기 수광소자(20)는 상기 반사체(F)에 의해 반사된 빛을 감지하여 전류를 발생시켜 상기 제어부에 상기 반사체(F)의 동작신호를 보낸다.The
이에 따라 상기 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체(F)의 모션을 인식한다.
Accordingly, the controller receives the operation signal to recognize the motion of the reflector (F).
이하, 상술한 구성에 따른 모션 감지 스위치의 작동방법에 대하여 알아본다.Hereinafter, an operation method of the motion detection switch according to the above configuration will be described.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자(30)의 발광범위를 나타낸 도면이다.5 is a view showing a light emission range of the
도 5에서 T로 표시된 원은 상기 수광소자(20)의 수광범위이고, R로 표시된 원은 각각의 상기 발광소자(30)의 발광범위이다. In FIG. 5, a circle denoted by T is a light receiving range of the
상기 제어부는 상기 발광소자(30)를 순차적으로 반복 점멸시켜 상기 모션 감지 스위치의 상부로 빛을 발산시킨다.The control unit repeatedly emits light to the upper portion of the motion detection switch by repeatedly blinking the
이와 같이 상기 발광소자(30)를 순차적으로 점멸시킴으로써, 상기 제어부에서 4개의 상기 발광소자(30)에서 발산된 빛을 구별하기 용이하다.By sequentially flashing the
어느 하나의 상기 발광소자(30)에서 발산된 빛은 상기 반사체(F)에 반사되어 상기 수광소자(20)가 감지하게 되는데 상기 반사체(F)가 이동함에 따라 상기 반사체(F)에 반사되는 빛은 그 세기가 변하게 된다.The light emitted from any one of the
이와 같이 어느 하나의 상기 발광소자(30)에서 발산되어 상기 반사체(F)에 반사된 빛의 세기가 변하는 동안 나머지 상기 발광소자(30)에서 발산된 빛은 상기 반사체(F)에 반사되지 못하여 상기 수광소자(20)에서 감지하지 못하거나 상기 반사체(F)에 반사되어 상기 수광소자(20)에서 감지하더라도 그 세기의 변화가 작기 때문에, 상기 제어부는 상기 반사체(F)에 반사되어 상기 수광소자(20)가 감지한 빛에 의해 발생된 전류 즉, 동작신호의 세기 변화에 따라 상기 반사체(F)에 반사되어 상기 수광소자(20)에서 감지한 빛이 발산된 수광소자(20)를 구별하여 확인할 수 있다.As described above, while the intensity of light emitted from one of the
이에 따라 상기 제어부는 상기 반사체(F)의 위치 및 수평·수직 이동을 확인할 수 있다.Accordingly, the controller can check the position and the horizontal and vertical movement of the reflector (F).
즉, 상기 수광소자(20)는 상기 반사체(F)에 반사된 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보내고, 상기 제어부는 상기 동작신호에 의해 상기 동작신호의 세기 및 특성을 분석하여 상기 반사체(F)의 위치 및 이동을 확인하고 모션 감지 스위치가 장착된 기기를 상기 반사체(F)의 모션에 따라 작동시킬 수 있다.That is, the
특히, 상기 발광소자(30)에서 발산된 빛은 상기 볼록부(34)를 통해 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 방출되기 때문에 상기 반사체(F)가 모션 감지 스위치로부터 멀어져도 도 5에 도시된 바와 같이 각각의 상기 발광소자(30)의 발광범위(R)가 중첩되는 것을 최소화하여 모션 감지 스위치를 소형화하면서도 원거리에서 상기 반사체(F)의 움직임을 민감하게 감지할 수 있다.In particular, since the light emitted from the
이에 따라 모션 감지 스위치를 장착하여도 소형기기의 크기를 유지하면서 소형기기에 직접 접촉하지 않고 원거리에서 편리하게 제어할 수 있다.Accordingly, even if the motion detection switch is installed, it can be conveniently controlled at a long distance without directly contacting the small device while maintaining the size of the small device.
본 발명인 모션 감지 센서는 전술한 실시예에 국한되지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.Motion sensor according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, it can be carried out in a variety of modifications within the scope of the technical idea of the present invention.
10 : 프레임, 11 : 격벽, 12 : 투광커버, 20 : 수광소자, 30 : 발광소자, 31 : 베이스, 32 : LED칩, 33 : 렌즈, 34 : 볼록부, 35 : 몰딩부, 40 : 보상소자,10: frame, 11: partition wall, 12: floodlight cover, 20: light receiving element, 30: light emitting element, 31: base, 32: LED chip, 33: lens, 34: convex portion, 35: molding portion, 40: compensation element ,
Claims (3)
상기 프레임에 장착되는 수광소자와;
상기 프레임에 상기 수광소자를 중심으로 이격 배치되어 빛을 발산하는 다수개의 발광소자와;
상기 발광소자를 작동시키는 제어부; 를 포함하여 이루어지되,
상기 발광소자는,
베이스와;
상기 베이스의 상부에 장착되는 LED칩과;
상기 베이스에 장착되어 상기 LED칩을 덮는 렌즈; 로 이루어지고,
상기 렌즈는,
수평으로 형성된 상기 베이스의 상부로부터 수직으로 직립 돌출되게 장착된 몰딩부와;
상기 몰딩부의 상부에 볼록한 형상으로 형성된 볼록부로 이루어지되,
상기 볼록부의 광축은 상기 베이스 상면의 법선에 대해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 형성되어, 상기 LED칩에서 발산된 빛이 상기 볼록부를 통해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 방출되고,
상기 수광소자는 상기 발광소자에서 방출되어 반사체에 반사되는 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보내며,
상기 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체의 모션을 인식하는 것을 특징으로 하는 모션 감지 스위치.A frame;
A light receiving element mounted to the frame;
A plurality of light emitting devices disposed in the frame and spaced apart from the light receiving device to emit light;
A control unit for operating the light emitting element; , ≪ / RTI >
The light-
A base;
An LED chip mounted on the base;
A lens mounted to the base to cover the LED chip; Lt; / RTI >
The lens,
A molding part mounted to be vertically projected vertically from an upper portion of the base formed horizontally;
Consists of a convex portion formed in a convex shape on the upper portion of the molding,
The optical axis of the convex portion is formed to be inclined in a direction opposite to the direction in which the light receiving element is arranged with respect to the normal of the upper surface of the base, so that light emitted from the LED chip is opposite to the direction in which the light receiving element is arranged through the convex portion. Released,
The light receiving element detects the light emitted from the light emitting element and reflected on the reflector and sends an operation signal to the controller,
The controller detects the motion of the reflector in response to the operation signal.
상기 볼록부는 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 절곡 형성된 것을 특징으로 하는 모션 감지 스위치.The method according to claim 1,
And the convex portion is bent in a direction opposite to the direction in which the light receiving element is disposed.
상기 발광소자는 4개로 이루어져 상기 수광소자를 중심으로 90°간격으로 배치되되,
상기 프레임에는 상기 발광소자와 수광소자 사이에 격벽이 돌출 형성되고,
상기 격벽의 상부에는 상기 수광소자를 덮어 상기 반사체에 반사된 빛이 투과하는 투광커버가 결합된 것을 특징으로 하는 모션 감지 스위치.
The method according to claim 1 or 2,
The light emitting device is composed of four arranged at intervals of 90 ° around the light receiving device,
The frame has a partition wall formed between the light emitting element and the light receiving element,
And a floodlight cover that covers the light receiving element and transmits light reflected from the reflector to an upper portion of the partition wall.
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