KR20220025557A

KR20220025557A - 비접촉식 조작이 가능한 스위치

Info

Publication number: KR20220025557A
Application number: KR1020200106466A
Authority: KR
Inventors: 곽병관
Original assignee: 곽병관
Priority date: 2020-08-24
Filing date: 2020-08-24
Publication date: 2022-03-03
Also published as: KR102379373B1

Abstract

본 발명은 디바이스의 작동을 컨트롤하는 푸시버튼(1200) 또는 레버(1300) 또는 터치스크린(1400) 중 적어도 하나의 형태로 이루어지는 비 접촉식 조작이 가능한 스위치는 스위치 본체(100)와 엘리베이터 선택층 번호나 열림 닫침 온 오프 등 외측에 용도가 표시된 표시부(310)(310)가 형성된 선택단자(300)가 상기 스위치 본체에 배치 구성된다. 상기 선택단자(300)는 사용자가 누르거나 돌리거나 터치하는 방식으로 직접 조작이 가능 하다. 그리고, 상기 선택단자(300)의 내부 또는 지근에 설치되는 거리센서(410)와 조도센서(420)를 포함하는 센싱부와 상기 센싱부와 통신하면서 센싱 검출값에 기초하여 사용자가 원하는 선택단자(300)의 조작이 비접촉으로 실행되도록 제어하는 제어부(400)및 전기적 연결 및 단락이 이루어지는 접점부을 를 더 포함하여 구성되는 비접촉식 조작이 가능한 스위치에 관한 것이다.

Description

비접촉식 조작이 가능한 스위치{CONTACTLESS OPERATED SWITCH}

본 발명은 자동도어의 열기와 닫기, 승강기 탑승을 위한 승강기 호출 및 탑승 후 이동층 선택, 그리고 전기전자 제품 온 오프, 조명기구의 온 오프 등, 디바이스의 전기적 연결을 제어하기위해 설치 되는 스위치에 관한 것으로, 일반적으로 푸시버튼 또는 레버 또는 터치패드 형태를 이루는 사용자의 접촉에 의존하여 이루어지던 스위치의 조작이 비접촉으로도 조작이 가능하도록 하는 것이다.

본 발명은 도어의 열기 닫기, 승강기 탑승을 위한 승강기 호출 및 탑승 후 이동층 선택 전기전자 제품 온 오프, 조명기구의 온 오프 등, 디바이스의 연결을 제어하기위해 설치 되는 스위치들은 사용자의 접촉에 의존하여 조작 되어 왔던 것이 일반적이다.

그러나, 최근 코로나 사태로 전세계가 바이러스 공포에 휩싸여 살고 있고, 불특정 다수의 사람들이 사용하는 공동 시설에서의 각종 스위치나 도어래치들은 바이러스 전파의 온상으로 여겨지고 있는 바, 비접촉으도로 조작이 이루어질수 있는 스위치와 자동문 도어래치 기술들이 다양한 방식으로 제시 되어지고 있다.

대한민국 등록특허 제 10-1255829 : 비접촉 근접 스위치 대한민국 등록특허 제 10-1066290 : 비접촉 선택 스위치

본 발명은 불특정 다수의 사람들이 사용하는 공동 시설에서의 각종 스위치나 도어래치들은 사용자가 직접 돌리거타 누르거나 터치 하는 방식으로 조작 해야 하는 직접 조작식 스위치를 간편한 방법으로 비접촉 조작이 가능한 스위치를 제공하기 위한것을 목적으로 하며, 본 발명으로 바이러스에 감염되지 않은 사용자들에게는 보다 안전한 공공 시설을 이용할수 있게 함은 물론, 바이러스에 감염자들의 스위치 터치를 통한 의도되지 않은 바이러스의 전파를 최소화 하기 위한 것을 목적을 동시에 갖는다.

디바이스의 작동을 컨트롤하는 푸시버튼(1200) 또는 레버(1300) 또는 터치스크린(1400) 중 적어도 하나의 형태로 이루어지는 비 접촉식 조작이 가능한 스위치는 스위치 본체(100)와 엘리베이터 선택층 번호나 열림 닫침 온 오프 등 외측에 용도가 표시된 표시부(310)(310)가 형성된 선택단자(300)가 상기 스위치 본체에 배치 구성된다. 상기 선택단자(300)는 사용자가 누르거나 돌리거나 터치하는 방식으로 직접 조작이 가능 하다. 그리고, 상기 선택단자(300)의 내부 또는 지근에 설치되는 거리센서(410)와 조도센서(420)를 포함하는 센싱부와 상기 센싱부와 통신하면서 센싱 검출값에 기초하여 사용자가 원하는 선택단자(300)의 조작이 비접촉으로 실행되도록 제어하는 제어부(400)및 전기적 연결 및 단락이 이루어지는 접점부을 를 더 포함하여 구성된다.

상기 제어부(400)는 상기 거리센서(410)로부터 거리가 특정한 수치범위 내로 접근하는 물체의 감지 정보가 수집되면 상기 조도센서(420)로부터 해당물체의 조도데이터를 추가로 수집하고 만약 상기 수집한 조도데이터가 특정한 수치범위 내이면, 도어의 열기 닫기 선택단자(300)와 함께 승강기 탑승을 위한 승강기 호출 및 탑승 후 이동층 선택 그리고 전기전자 제품 온 오프와 조명기구의 온 오프 등 상기 선택단자(300)에 표시된 용도에 부합하는 조작을 실행 시킴으로써, 사용자가 직접적인 터치를 하지 않더라도 조작을 원하는 선택단자(300)에 발광물체(200)를 근접시키는 행위만으로도 원하는 조작이 이루어지게 할수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명 비접촉 조작이 가능한 스위치에 의하면,

특정한수치범위 내의 조도를 가진 빛(210)을 발산하는 디스플레이이가 활성화 된 스마트폰(200)이나 후레시와 같은 발광물체(200)를 조작을 원하는 선택단자(300)와의 거리를 기준치 이내로 근접시키는 행위만으로 해당 선택단자(300)의 조작이 이루어지게 할수 있어 근래의 사람들이 대부분 항상 스마트폰(200)을 손에 지니고 다니는것을 감안하면 비접촉 스위치 조작을아주 간단한 방법으로 할수 있어 비접촉 조작 사용자가 늘어나는 효과가 있어, 공공 시설 이용자들을 통한 바이러스 확산을 줄이는 효과가 있다.

도 1은 승강기 내부스위치(100)의 스마트폰(200) 활용 비접촉 조작 예
도 2는 승강기 내부스위치(100)의 스마트폰(200) 활용 또다른 비접촉 조작 예
도 3은 승강기 내부스위치(100)의 스마트폰(200)을 활용한 목적층 선택방법
도 4는 선택단자(300) 구성도
도 5는 승강기 내부스위치(100)의 스마트폰(200)을 활용한 비접촉 조작 측면 입체도
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 자동문 스위치, 일례로 도시
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 고속전철 출입문, 일례로 도시
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 터치스크린 스위치, 일례로 도시
도 9는 물체의 접근부터 스위치 조작 흐름도
도 10은 사용자의도검증단계 포함, 물체의 접근부터 스위치 조작 흐름도

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

디바이스의 작동을 컨트롤하는 푸시버튼(1200) 또는 레버(1300) 또는 터치스크린(1400) 중 적어도 하나의 형태로 이루어지는 비 접촉식 조작이 가능한 스위치는 스위치 본체(100)와 엘리베이터 선택층 번호나 열림 닫침 온 오프 등 외측에 용도가 표시된 표시부(310)(310)가 형성된 선택단자(300)가 상기 스위치 본체에 배치 구성된다.

상기 선택단자(300)는 사용자가 누르거나 돌리거나 터치하는 방식으로 직접 조작이 가능 하다. 그리고, 상기 선택단자(300)의 내부 또는 지근에 설치되는 거리센서(410)와 조도센서(420)를 포함하는 센싱부와 상기 센싱부와 통신하면서 센싱 검출값에 기초하여 사용자가 원하는 선택단자(300)의 조작이 비접촉으로 실행되도록 제어하는 제어부(400)및 전기적 연결 및 단락이 이루어지는 접점부을 를 더 포함하여 구성된다.

일 예로써, 특정한수치범위 내의 조도를 가진 빛(210)을 발산하는 디스플레이이가 활성화 된 스마트폰(200)이나 후레시와 같은 발광물체(200)를 조작을 원하는 선택단자(300)와의 거리를 기준치 이내로 근접시키는 행위만으로 해당 선택단자(300)의 조작이 이루어지게 할수 있다.

또, 본 발명 비접촉식 조작이 가능한 스위치는 발광신호 또는 음성신호 또는 액정출력신호 중 하나이상의 신호를 발생시키는 예고신호부재;를 더 포함하여 구성할수 있고, 상기 제어부(400)는, 상기 선택단자(300)의 조작을 실행하기 전, 사용자가 선택단자(300)의 조작을 예지 할수 있도록 예고신호부재를 통해서 예고신호를 보내고, 상기 예고신호를 인지한 사용자가 상기 예고신호대로 조작 되기를 원하면 상기 예고신호 발생 후 일정 시간이 지나도록 상기 발광물체와 상기 선택단자(300)의 거리 및 조도데이터를 특정수치범위 이내로 계속 유지시키고, 상기 예고신호대로 조작을 원치않으면 상기 예고신호 발생 후 일정 시간 내에 상기 발광물체와 상기 선택단자(300)의 거리 및 조도데이터를 특정수치범위를 벗어나게 함으로써 원치않는 선택단자(300)의 조작을 방지 할수 있도록 하는 사용자 의도 검증단계:를 가지게 된다. 그리고 상기 예고신호부재는 상기 선택단다의 내부 또는 외부 또는 별도의 공간에 설치하여 구성할수 있다.

도 1, 3, 5는 상기 발광물체로써 스마트폰(200)을 활용하는 예시를 표현하기 위한 것으로, 특정한수치범위 내에 조도를 가진 빛(210)이 발산되도록 활성화 된 스마트폰(200)의 디스플레이 화면을 엘리베이터 스위치의 조작을 원하는 선택버튼과 마주보게 하여 특정한수치범위 내의 거리로 근접시키면 스마트폰(200)의 넓이가 넓어 복수의 선택단자(300)들이 특정수치범위 내의 거리 및 조도데이터가 감지되게 되는 상황을 표현하였다.

도 1, 3, 5를 통해 알수 있듯이 일 실시예에 따르면, 엘리베이터 내부 이동층 선택 스위치(1100)와 같은 스위치본체에 선택단자(300)가 복수개 배치되는 비접촉식 조작이 가능한 스위치는, 둘 이상의 선택단자(300)에서 특정수치범위 내의 거리 및 조도데이터 내로 진입한 발광물체(200)의 근접이 감지 될수 있는데, 이때, 상기 제어부(400)는 발광물체(200)의 근접이 특정수치범위 내의 거리 및 조도데이터 내로 진입감지된 상태가 가장 오래 유지되는 선택단자(300)의 조작이 실행 되도록 제어 하는 것으로, 발광물체(200)를 선택을 원하는 선택단자(300)(도시예, 8층 선택단자(300))의 일정한 거리를 유지한채로 상기 선택을 원하는 선택단자(300)(도시예, 8층 선택단자(300))를 중심으로 좌우 및 상하 이동을 통해서 상기 선택을 원하는 선택단자(300)(도시예, 8층 선택단자(300))만을 특정수치범위 내의 거리와 조도 데이터 상태를 유지시키고 선택을 원치 않는 선택단자(300)들은 거리와 조도 데이터가 특정수치범위에서 벗어나도록 함으로써 상기 조작을 원하는 선택단자(300)(도시예, 8층 선택단자(300))만을 선택 조작 할수 있게 된다.

상술한 둘 이상의 선택단자(300)에서 특정수치범위 내의 거리 및 조도데이터 내로 진입한 발광물체(200)의 근접이 감지 된 경우의 또다른 실시예에 따르면 상기 제어부(400)는 상기 특정수치범위 내로 감지된 선택단자(300)들 중 가장 중앙에 위치한 선택단자(300)(도시예, 8층 선택단자(300))만 조작이 실행 되도록 제어가 가능하다.

또, 본발명 비접촉 조작이 가능한 스위치는 일반적으로는 비접촉 조작과 직접 조작이 동시에 가능하나, 상기 스위치본체 및 선택단자(300) 그리고 상기 센싱부 및 예고신호부, 표시부(310), 연결단자부는 비접촉 조작만을 위한 별도의 공간에 구비될수 있고, 경우에 따라서는무선통신모듈을 더 포함하여 구성될수 있다.

또, 상기 거리센서(410)는 광센서, 적외선센서, 음파센서, 온도센서, 자기장센서, 전자파센서 중 하나로 구성 되는것이 바람직할 것이다.

본 발명의 또다른 실시예로써, 도 6에서 도시한 무선 송신하는 터치버튼과 무선 수신기를 포함하는 형태로도 적용이 가능하고, 도 7에서 도시한 고속철도 출입문 레버손잡이 형태인것으로 상기 센싱부는 레버손잡이 내 삽입 또는 별도의 공간에 설치 될수 있고, 도 8에서 도시한 터치스크린 형태의 스위치에도 적용 할수 있다

이상의 설명에서 "조작" 이라고 언급된 때에는, 사용자의 의도에 따라 전기적 연결 또는 단락이 실행되어지는 것으로 이해 할수 있고, 중간에 다른 구성요소 및 단계가 존재할 수도 있다고 이해되어야 하고, 무선신호 및 무선신호 조작 수행에 필요한 구성요소 또는 단계도 여기 포함될수 있을것이다. "직접 조작"이라고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소나 단계가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

또 "제어"라고 언급 된때는 복수의 조건들을 미리 지정하고 모든조건들이 충족되거나 그렇지 않았을때 조작을 실행 할지 말지를 판단한다는 의미도 포함되어 해석되는것이 바람직하다.

"선택"이라고 언급 된때는 사용자의 선택 행위 자체를 의미하고, "선택단자(300)"라고 언급 된때는 사용자의 선택행위를 충족시키기 위한 구성요소인 센싱부, 제어부(400), 예고신호부, 표시부(310), 연결단자부가 모두 포함하는 것으로 해석 될수도 있고, 때에 따라서는 일부 구성요소가 제외 되는 것으로도 해석 되어져야 할것이다.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1000 : 비접촉식 조작이 가능한 스위치
100 : 비접촉 조작이 가능한 승강기 내부스위치
100a-1, 100a-2, 100a-3,: 복수의 선택단자 감지 예시, 조작 흐름
100b : 단수의 선택단자만 감지 예시
200 : 스마트폰
210 : 스마트폰 에서 발산되는 빛
300 : 선택단자
310 : 선택단자 표시부
400 : 제어부
410 : 거리센서
420 : 조도센서
1100 : 본발명의 일실시예로써 승강기 내부스위치
1200 : 본발명의 일실시예로써 자동문 무선스위치
1300 : 본발명의 일실시예로써 고속전철 출입문 스위치
1400 : 본발명의 일실시예로써 터치스크린 스위치

Claims

스위치 본체;
상기 스위치 본체에 구성되는 용도가 표시된 선택단자;
상기 선택단자의 내부 또는 지근에 설치되는 거리센서와 조도센서를 포함하는 센싱부;
상기 센싱부와 통신하면서 센싱 검출값에 기초하여 상기 선택단자의 조작이 실행 되는것을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것으로,
상기 제어부는 상기 거리센서로부터 특정수치범위 내로 접근하는 물체의 감지 정보가 수집되면 상기 조도센서로부터 해당물체의 조도데이터를 추가로 수집하고 만약 상기 수집한 조도데이터가 특정수치범위 내이면 상기 선택단자에 표시된 용도에 부합하는 조작을 실행 시킴으로써, 사용자가 직접적인 터치를 하지 않더라도 조작을 원하는 선택단자에 발광물체를 근접시키는 행위만으로도 원하는 조작이 이루어질수 있도록 하는 것을 특징으로하는 비접촉식 조작이 가능한 스위치.
제 1항에 있어서
상기 비접촉식 조작이 가능한 스위치는,
발광신호 또는 음성신호 또는 액정출력신호 중 하나이상의 신호를 발생시키는 예고신호부재;를 더 포함하여 구성되는 것으로,
상기 제어부는,
상기 선택단자의 조작을 실행하기 전, 사용자가 선택단자의 조작을 예지 할수 있도록 상기 예고신호부재를 통해서 예고신호를 보내고, 상기 예고신호를 인지한 사용자가 상기 예고신호대로 조작 되기를 원하면 상기 예고신호 발생 후 일정 시간이 지나도록 상기 발광물체와 상기 선택단자의 거리 및 조도데이터를 특정수치범위 이내로 계속 유지시키고, 상기 예고신호대로 조작을 원치않으면 상기 예고신호 발생 후 일정 시간 내에 상기 발광물체와 상기 선택단자의 거리 및 조도데이터를 특정수치범위를 벗어나게 함으로써 원치않는 선택단자의 조작을 방지 할수 있도록 하는 사용자 의도 검증단계:를 갖는 것을 특징으로 하는 비접촉식 조작이 가능한 스위치.
제 1항에 있어서,
상기 비접촉식 조작이 가능한 스위치는,
상기 스위치 본체에 상기 선택단자가 복수개 구성된 것으로
상기 제어부는 특정수치범위 내의 조도를 가진 발광물체가 특정수치범위 거리 내 진입한것으로 감지된 선택단자가 둘 이상인 경우, 상기 특정수치범위 내의 조도를 가진 발광물체가 특정수치범위 거리 내에 진입한것으로 감지된 상태가 가장 오래 유지 되는 선택단자의 조작이 실행 되도록 제어 하는것을 특징으로 하는 비접촉식 조작이 가능한 스위치.
제 1항에 있어서,
상기 비접촉식 조작이 가능한 스위치는,
상기 스위치 본체에 상기 선택단자가 복수개 구성되는 것으로
상기 제어부는 특정수치범위 내의 조도를 가진 발광물체가 특정수치범위 거리 내 진입한것으로 감지된 선택단자들 중 가장 중앙에 위치한 선택단자의 조작이 실행 되도록 제어어하는 것을 특징으로하는 비접촉식 조작이 가능한 스위치.
제 1항에 있어서,
상기 거리센서는 광센서, 적외선센서, 음파센서, 온도센서, 자기장센서, 전자파센서 중 하나인 것을 특징으로하는 비접촉식 조작이 가능한 스위치.
제 1항에 있어서,
상기 제어부와 센싱부 및 예고신호부는 상기 선택단자의 내부 지근이 아닌 별도의 공간에 설치 되는 것을 특징으로하는 비접촉식 조작이 가능한 스위치.
제 1항에 있어서,
상기 비접촉식 조작이 가능한 스위치는 직접조작 용 스위치와 별도의 공간에 설치되는것이 특징인 비접촉식 조작이 가능한 스위치.