KR101349257B1 - Motion sensing switch - Google Patents

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KR101349257B1
KR101349257B1 KR1020110143132A KR20110143132A KR101349257B1 KR 101349257 B1 KR101349257 B1 KR 101349257B1 KR 1020110143132 A KR1020110143132 A KR 1020110143132A KR 20110143132 A KR20110143132 A KR 20110143132A KR 101349257 B1 KR101349257 B1 KR 101349257B1
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주식회사 하이소닉
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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 LED칩에서 발산된 빛을 외부로 방출시키는 투과부와; 상기 투과부 주위에 형성되어 상기 LED칩에서 발산된 빛이 외부로 방출되는 것을 차단하는 차단부; 로 이루어지며, 상기 차단부는 상기 수광소자가 배치된 방향에 형성되어, 상기 LED칩에서 발산된 빛이 상기 투과부를 통해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 방출되고, 상기 수광소자는 상기 발광소자에서 방출되어 반사체에 의해 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; It consists of, the lens, the transmission portion for emitting the light emitted from the LED chip to the outside; A blocking part formed around the transmission part to block light emitted from the LED chip from being emitted to the outside; The blocking unit is formed in a direction in which the light receiving element is disposed, and the light emitted from the LED chip is emitted in a direction opposite to the direction in which the light receiving element is disposed through the transmission unit, and the light receiving element is formed in the light emitting unit. It detects the light emitted from the element reflected by the reflector and sends an operation signal to the control unit, the control unit receives the operation signal, characterized in that for recognizing the motion of the reflector.

Description

모션 감지 스위치 { Motion sensing switch }Motion sensing switch {Motion sensing switch}

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 motion detection switch 100 includes an imaging unit 170 including an image sensor unit 110 and a light source unit 120, and a housing 180 accommodating the imaging unit 170. And a main controller provided on the housing 180 and processing image data generated by the light transmitting unit 160 and the image capturing unit 170 formed on the housing 180 to input information. Not shown).

또한, 도 1에는 상기 투광부(160) 상에는 반사체(140)가 도시되어 있다.In addition, FIG. 1 illustrates a reflector 140 on the light transmitting unit 160.

상기 반사체(140)는 사용자의 손가락으로써, 마우스에 장착된 상기 모션 감지 스위치(100)는 상기 반사체(140)의 움직임을 추출하여 전자기기에 정보를 입력한다.The reflector 140 is a user's finger, and the motion detection switch 100 mounted on the mouse extracts the movement of the reflector 140 and inputs information to the electronic device.

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 reflector 140 moves in a predetermined direction on the light transmitting unit 160 through which light can pass, the image sensor unit 110 continuously photographs the reflector 140 and is controlled by the main controller. Information according to the movement of the reflector 140 is input.

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 reflector 140, is incident on the image sensor unit 110, and the image sensor unit 110 is reflected by the reflector 140. The received light may be received to generate image data corresponding thereto.

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 reflector 140 is recognized by the main controller, so that the electronic device can perform a function corresponding to the movement of the reflector 140.

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 reflector 140.

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 reflector 140 may not be accurately recognized by the main controller.

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 증가함으로써 역시 상기 메인제어부에서 상기 반사체(140)의 위치를 정확하게 인식할 수 없는 문제점이 발생한다.In addition, as the distance between the motion detection switch 100 and the reflector 140 increases, the emission range of the light source unit 120 increases, so that the overlapping range of light emitted from the light source unit 140 increases. A problem arises in that the control unit cannot accurately recognize the position of the reflector 140.

이에 따라 위에 제시된 종래의 모션 감지 스위치(100)는 사용자가 손가락(반사체)을 상기 투광부(160)에 접촉하도록 되어있다.Accordingly, the conventional motion detection switch 100 presented above is configured such that the user touches the finger (reflector) with the light emitting unit 160.

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 reflector 140, but the overall size of the motion detection switch 100 is increased.

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 motion detection switch 100 is mounted on a small device such as a mobile phone, a navigation bezel, a switch case, and the like, the space occupied by the motion detection switch 100 increases, thereby miniaturizing the small device. The problem arises that it is difficult to carry and the portability falls.

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, 상기 LED칩에서 발산된 빛을 외부로 방출시키는 투과부와; 상기 투과부 주위에 형성되어 상기 LED칩에서 발산된 빛이 외부로 방출되는 것을 차단하는 차단부; 로 이루어지며, 상기 차단부는 상기 수광소자가 배치된 방향에 형성되어, 상기 LED칩에서 발산된 빛이 상기 투과부를 통해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 방출되고, 상기 수광소자는 상기 발광소자에서 방출되어 반사체에 의해 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; It consists of, the lens, the transmission portion for emitting the light emitted from the LED chip to the outside; A blocking part formed around the transmission part to block light emitted from the LED chip from being emitted to the outside; The blocking unit is formed in a direction in which the light receiving element is disposed, and the light emitted from the LED chip is emitted in a direction opposite to the direction in which the light receiving element is disposed through the transmission unit, and the light receiving element is formed in the light emitting unit. The light emitted from the device senses the light reflected by the reflector and sends an operation signal to the control unit, which receives the operation signal and recognizes the motion of the reflector.

상기 차단부에는 반사면이 형성되어 상기 LED칩에서 발산된 빛을 반사시킨다.A reflective surface is formed on the blocking unit to reflect light emitted from the LED chip.

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.

상기 투과부는 볼록한 형상으로 형성되되, 상기 투과부의 광축은 상기 베이스 상면의 법선에 대해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 형성된다.The transmissive part is formed in a convex shape, and the optical axis of the transmissive part 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.

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 투과부를 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 transmission part to minimize the interference section of the light emitted from each light emitting device even at a long distance, thereby minimizing the motion detection switch to reduce 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, 차단부에는 반사면이 형성되어 LED칩에서 발산된 빛을 반사시킴으로써, LED칩에서 발산된 빛의 발광범위를 제한하면서 투과부로 방출되도록 빛을 집중시킬 수 있다.In addition, the shielding portion is formed to reflect the light emitted from the LED chip, thereby limiting the light emitting range of the light emitted from the LED chip can concentrate the light to be emitted to the transmission.

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 모션 감지 스위치의 변형된 렌즈 형상을 나타낸 측면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자에서 방출되는 빛의 방출각도를 나타낸 도면,
도 6은 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;
Figure 4 is a side view showing a modified lens shape of the motion detection switch according to an embodiment of the present invention,
5 is a view showing an emission angle of light emitted from a light emitting device according to an embodiment of the present invention;
6 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 3은 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 측면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 변형된 렌즈 형상을 나타낸 측면도이고, 도 5는 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, FIG. 3 is a side view of a motion detection switch according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a modified view of the motion detection switch according to an embodiment of the present invention. 5 is a side view illustrating a lens shape, and FIG. 5 is a view illustrating 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 5에 도시된 바와 같이, 프레임(10), 수광소자(20), 발광소자(30), 보상소자(40) 및 제어부(미도시)로 이루어진다.As shown in FIGS. 2 to 5, the motion detection switch according to an exemplary embodiment of the present invention may include a frame 10, a light receiving device 20, a light emitting device 30, a compensation device 40, and a controller (not shown). Is made of.

상기 프레임(10)은 휴대단말기 또는 기타 외부 물체의 모션을 감지하여 작동되는 다양한 기기 등에 장착된다.The frame 10 is mounted to various devices that operate by sensing the motion of a mobile terminal or other external object.

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 light receiving element 20, the light emitting element 30, and the compensation element 40 are mounted on the frame 10.

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 frame 10, and the light receiving device 20, the light emitting device 30, and the compensation device 40 are electrically connected to the circuit board.

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 partition wall 11 protrudes from an upper portion of the frame 10 on which the light receiving element 20 is mounted.

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 light receiving element 20 is mounted at the center of the frame 10, and the partition wall 11 protrudes between the light receiving element 20 and the light emitting element 30 to form the light receiving element 20. The light emitting element 30 is isolated.

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 light receiving element 20 and the light emitting element 30 are separated by the partition wall 11 so that the light emitted from the light emitting element 30 is not reflected to the external reflector F, but the light receiving element 20 ) Can be prevented from being detected directly.

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 floodlight cover 12 which covers the light receiving element 20 and transmits the light reflected by the reflector F is coupled to the partition 11.

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 light receiving device 20 is made of a photodiode and generates a current when it detects light and is mounted on the top of the frame 10.

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 light receiving element 20 is mounted at the center of the frame 10 and is isolated from the light emitting element 30 by the partition wall 11.

그리고 상기 수광소자(20)는 상기 투광커버(12)의 하부에 배치되고, 상기 발광소자(30)에서 방출되어 상기 반사체(F)에 의해 반사된 빛을 감지한다.The light receiving element 20 is disposed under the floodlight cover 12, and detects the light emitted from the light emitting element 30 and reflected by the reflector F.

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 light receiving element 20 generates a current, and the generated current is transmitted to the controller to become an operation signal capable of recognizing the position of the reflector F.

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 light receiving device 20 is isolated from the light emitting device 30 by the partition 11, the light receiving device 20 is prevented from directly detecting the light emitted from the light emitting device 30, so that the reflector F is controlled by the control unit. It can block sending wrong operation signal of.

상기 발광소자(30)는 상기 프레임(10)에 상기 수광소자(20)를 중심으로 이격 배치되어 빛을 발산한다.The light emitting device 30 is spaced apart from the light receiving device 20 in the frame 10 to emit light.

이러한 상기 발광소자(30)는 4개로 이루어져 상기 수광소자(20)를 중심으로 90°간격으로 배치된다.The light emitting device 30 is composed of four and arranged at intervals of 90 ° with respect to the light receiving device 20.

구체적으로 상기 발광소자(30)는 베이스(31), LED칩(32) 및 렌즈(33)로 이루어진다.In detail, the light emitting device 30 includes a base 31, an LED chip 32, and a lens 33.

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 frame 10, and the LED chip 32 and the lens 33 are mounted on the frame 10.

상기 LED칩(32)은 상기 베이스(31)의 상부에 장착되어 상방향으로 적외선을 발산한다.The LED chip 32 is mounted on the base 31 to emit infrared radiation in the upward direction.

상기 렌즈(33)는 상기 베이스(31)에 장착되어 상기 LED칩(32)을 덮는다.The lens 33 is mounted on the base 31 to cover the LED chip 32.

전술한 바와 같은 발광소자(30)는 일반적인 LED 구조와 유사하며 상기 LED칩(32)에서 발산되는 적외선의 방출방향을 조절하기 위하여 상기 렌즈(33)에 차이가 있다.The light emitting device 30 as described above is similar to a general LED structure and there is a difference in the lens 33 in order to control the emission direction of infrared rays emitted from the LED chip 32.

이러한 상기 렌즈(33)는 도 3에 도시된 바와 같이 투과부(34)와 차단부(35)로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the lens 33 includes a transmission part 34 and a blocking part 35.

상기 투과부(34)는 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛을 외부로 방출시킨다.The transmission part 34 emits light emitted from the LED chip 32 to the outside.

즉, 상기 투과부(34)는 투명소재로 이루어져 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛이 상기 투과부(34)를 통해 외부로 방출된다.That is, the transmission part 34 is made of a transparent material and light emitted from the LED chip 32 is emitted to the outside through the transmission part 34.

상기 차단부(35)는 상기 투과부(34) 주위에 형성되어 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛이 외부로 방출되는 것을 차단한다.The blocking part 35 is formed around the transmission part 34 to block light emitted from the LED chip 32 from being emitted to the outside.

구체적으로 상기 차단부(35)는 상기 수광소자(20)가 배치된 방향에 형성되어, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛이 상기 투과부(34)를 통해 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 방출되도록 한다.Specifically, the blocking part 35 is formed in the direction in which the light receiving element 20 is disposed, and as shown in FIG. 5, the light emitted from the LED chip 32 receives the light through the transmission part 34. Allow the element 20 to be released in the opposite direction of the arrangement.

그리고 상기 차단부(35)에는 반사면(미도시)을 형성하여 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛을 반사시킬 수도 있다.A reflection surface (not shown) may be formed on the blocking part 35 to reflect light emitted from the LED chip 32.

상기 반사면에 의해 상기 렌즈(33)의 내부에서 반사된 빛은 상기 투과부(34)를 통해 외부로 방출되도록 한다.The light reflected by the reflective surface inside the lens 33 is emitted through the transmission part 34 to the outside.

이와 같이 상기 차단부(35)에는 상기 반사면이 형성되어 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛을 반사시킴으로써, 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛의 발광범위를 제한하면서 상기 투과부(34)로 방출되도록 빛을 집중시킬 수 있다.As described above, the shielding part 35 is formed to reflect the light emitted from the LED chip 32, thereby limiting the emission range of the light emitted from the LED chip 32 while transmitting the light 34. The light can be focused to emit light.

또한, 상기 투과부(34)는 도 4에 도시된 바와 같이 볼록한 형상으로 형성되어 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 절곡되어 돌출되게 형성될 수도 있다. In addition, the transmission part 34 may be formed in a convex shape, as shown in FIG. 4, and may be formed to be bent in a direction opposite to the direction in which the light receiving element 20 is disposed.

즉, 볼록한 형상으로 형성된 상기 투과부(34)의 광축(X)은 상기 베이스(31) 상면에 수직인 법선(N)에 대해 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 형성된다.That is, the optical axis X of the transmission part 34 formed in the convex shape is inclined in the opposite direction to the direction in which the light receiving element 20 is disposed with respect to the normal line N perpendicular to the upper surface of the base 31.

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 상기 LED칩(32)에서 발산된 빛은 상기 투과부(34)의 볼록한 형상에 의해 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 굴절되어 방출된다.Accordingly, the light emitted from the LED chip 32 is inclined in the opposite direction to the direction in which the light receiving element 20 is disposed by the convex shape of the transmitting portion 34 is emitted.

상기 투과부(34)를 통해 방출되는 빛은 상기 투과부(34)의 광축과 상기 베이스(31) 상면의 법선 사이의 각도, 상기 투과부(34)의 볼록한 정도(곡률)에 따라 굴절각도가 달라지게 된다.The light emitted through the transmission part 34 may have a different angle of refraction depending on the angle between the optical axis of the transmission part 34 and the normal of the upper surface of the base 31 and the convexity (curvature) of the transmission part 34. .

따라서 상기 투과부(34)의 형상에 따라 상기 LED칩(32)에서 발산되는 빛의 방출각도를 조절할 수 있다.Therefore, the angle of emission of light emitted from the LED chip 32 may be adjusted according to the shape of the transmission part 34.

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 light emitting device 30 as described above may be varied according to the control method of the device equipped with a motion detection switch without limiting the number as in the present embodiment.

상기 보상소자(40)는 상기 프레임(10)에 장착되어 상기 수광소자(20)에 적외선을 발산한다.The compensation device 40 is mounted on the frame 10 to emit infrared rays to the light receiving device 20.

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 compensation element 40 is mounted inside the partition 11 together with the light receiving element 20 to be disposed toward the light receiving element 20 as shown in FIG. Is disposed at the bottom.

그리고 상기 보상소자(40)는 상기 수광소자(20)에 빛을 발산한다.The compensation device 40 emits light to the light receiving device 20.

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 compensation device 40 emits light to the light receiving device 20, thereby being generated by the light receiving device 20 by light emitted from the light emitting device 30 and reflected by the reflector F. The operation signal is corrected.

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 compensation device 40 emits light so that the light receiving device 20 detects a certain amount of light according to the brightness of the surrounding environment sensed by a separately mounted sensor (not shown).

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 light receiving device 20, the compensation device 40 may depend on the amount of external light. Let the light shine on (20).

상기 제어부는 상기 회로기판에 장착되어 상기 발광소자(30)를 작동시킨다.The controller is mounted on the circuit board to operate the light emitting device 30.

구체적으로 상기 제어부는 4개의 상기 발광소자(30)를 순차적으로 점멸시킨다.In detail, the controller sequentially flashes the four light emitting devices 30.

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 light emitting device 30 is reflected by the reflector F and enters the light receiving device 20 through the floodlight cover 12.

상기 수광소자(20)는 상기 반사체(F)에 의해 반사된 빛을 감지하여 전류를 발생시켜 상기 제어부에 상기 반사체(F)의 동작신호를 보낸다.The light receiving element 20 detects the light reflected by the reflector F to generate a current, and sends an operation signal of the reflector F to the controller.

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 6은 본 발명의 실시예에 따른 발광소자(30)의 발광범위를 나타낸 도면이다.6 is a view showing a light emission range of the light emitting device 30 according to the embodiment of the present invention.

도 6에서 T로 표시된 원은 상기 수광소자(20)의 수광범위이고, R로 표시된 원은 각각의 상기 발광소자(30)의 발광범위이다.In FIG. 6, a circle denoted by T is a light receiving range of the light receiving element 20, and a circle denoted by R is a light emitting range of each light emitting element 30.

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 light emitting device 30.

이와 같이 상기 발광소자(30)를 순차적으로 점멸시킴으로써, 상기 제어부에서 4개의 상기 발광소자(30)에서 발산된 빛을 구별하기 용이하다.By sequentially flashing the light emitting device 30 as described above, it is easy to distinguish the light emitted from the four light emitting devices 30 by the controller.

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 light emitting devices 30 is reflected by the reflector F to be detected by the light receiving device 20. The light reflected by the reflector F as the reflector F moves. The intensity changes.

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 light emitting devices 30 and reflected by the reflector F changes, the light emitted from the other light emitting devices 30 may not be reflected by the reflector F. Even if the light receiving element 20 does not detect or is reflected by the reflector F and thus detected by the light receiving element 20, the change in intensity is small, so that the controller is reflected by the reflector F to reflect the light receiving element ( According to the current generated by the light sensed by the light 20, that is, the change in the intensity of the operation signal, the light receiving device 20 reflected by the reflector F and emitted by the light detected by the light receiving device 20 is identified and identified. Can be.

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 light receiving element 20 detects the light reflected by the reflector F and sends an operation signal to the controller, and the controller analyzes the intensity and characteristics of the operation signal based on the operation signal to detect the reflector ( The position and movement of the F) can be checked and the device equipped with the motion detection switch can be operated according to the motion of the reflector F.

특히, 상기 발광소자(30)에서 발산된 빛은 상기 차단부(35)에 의해 상기 투과부(34)를 통해 상기 수광소자(20)가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 방출되기 때문에 상기 반사체(F)가 모션 감지 스위치로부터 멀어져도 도 6에 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, the light emitted from the light emitting device 30 is inclined in the opposite direction to the direction in which the light receiving device 20 is disposed through the transmission unit 34 by the blocking unit 35 because the reflector (F) 6) move away from the motion detection switch as shown in FIG. 6 to minimize the overlap of the light emission range R of each of the light emitting devices 30, thereby minimizing the motion detection switch while moving the reflector F at a distance. Can be sensitively detected.

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 스위치는 전술한 실시예에 국한되지 않고, 본 발명의 기술사상에 따라 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. The motion detection switch of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be variously modified and implemented according to the technical idea of the present invention.

10 : 프레임, 11 : 격벽, 12 : 투광커버, 20 : 수광소자, 30 : 발광소자, 31 : 베이스, 32 : LED칩, 33 : 렌즈, 34 : 투과부, 35 : 차단부, 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: transmission part, 35: blocking part, 40: compensation element,

Claims (4)

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 LED칩에서 발산된 빛을 외부로 방출시키는 투과부와;
상기 투과부 주위에 형성되어 상기 LED칩에서 발산된 빛이 외부로 방출되는 것을 차단하는 차단부; 로 이루어지며,
상기 차단부는 상기 수광소자가 배치된 방향에 형성되어, 상기 LED칩에서 발산된 빛이 상기 투과부를 통해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 방출되고, 또한 상기 차단부에는 반사면이 형성되어 상기 LED칩에서 발산된 빛을 반사시키며,
상기 수광소자는 상기 발광소자에서 방출되어 반사체에 의해 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 transmission unit emitting light emitted from the LED chip to the outside;
A blocking part formed around the transmission part to block light emitted from the LED chip from being emitted to the outside; Lt; / RTI >
The blocking unit is formed in a direction in which the light receiving element is disposed, and the light emitted from the LED chip is emitted in the opposite direction to the direction in which the light receiving element is arranged through the transmitting unit, and the blocking unit is formed with a reflective surface. Reflects the light emitted from the LED chip,
The light receiving element detects light emitted from the light emitting element and reflected by the reflector and sends an operation signal to the controller.
The controller detects the motion of the reflector in response to the operation signal. 삭제delete 청구항 1에 있어서,
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,
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. 청구항 1에 있어서,
상기 투과부는 볼록한 형상으로 형성되되,
상기 투과부의 광축은 상기 베이스 상면의 법선에 대해 상기 수광소자가 배치된 방향의 반대방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 모션 감지 스위치.The method according to claim 1,
The transmission portion is formed in a convex shape,
And the optical axis of the transmitting part is 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.
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