WO2013012130A1 - 모션 감지 스위치 - Google Patents

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WO2013012130A1
WO2013012130A1 PCT/KR2011/007922 KR2011007922W WO2013012130A1 WO 2013012130 A1 WO2013012130 A1 WO 2013012130A1 KR 2011007922 W KR2011007922 W KR 2011007922W WO 2013012130 A1 WO2013012130 A1 WO 2013012130A1
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WO
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light
light emitting
light receiving
reflector
emitting device
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PCT/KR2011/007922
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Inventor
정회원
최준삼
Original Assignee
(주)하이소닉
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/96Touch switches
    • H03K17/9627Optical touch switches
    • H03K17/9631Optical touch switches using a light source as part of the switch
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/0304Detection arrangements using opto-electronic means

Definitions

  • the present invention relates to a motion detection switch that can detect external motion without a touch.
  • 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.
  • a partition wall protrudes between the planar portion and the inclined portion.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a motion detection switch according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view illustrating a distribution cross section of light viewed from the height D2 of FIG. 5.
  • FIG. 1 is a perspective view of a motion detection switch according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of a motion detection switch according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a cross-sectional view taken on line AA of Figure 1
  • 4 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 1
  • FIG. 5 (a) is a view showing an angle of divergence of light emitted from a light emitting device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 6 (a) is a view showing a distribution cross section of light viewed from the height D1 of FIG. 5 (a), and FIG. 6 (b).
  • the base 100 is mounted to various devices operated by sensing the motion of a mobile terminal or other external object.
  • the base 100 is composed of a flat portion 110 and the inclined portion 120.
  • a mounting part 111 on which the compensation device 400 is mounted is formed on a side of the flat part 110.
  • 5 briefly illustrates only the base 100 to determine the angle of light emitted from the light emitting device 300.
  • the light emitting device 300 emits infrared rays as IR (Infrared Rays) LED.
  • the reflector F may be a user's body or various tools moved by the user for operating the device equipped with the motion detection switch.
  • the compensation device 400 emits light so that the light receiving device 200 detects a certain amount of light according to the brightness of the surrounding environment sensed by a separately mounted sensor (not shown).
  • the controller sequentially and repeatedly blinks the light emitting device 300 to emit light to the upper portion of the motion detection switch.
  • the light emitting device 300 may include a first light emitting device 300a, a second light emitting device 300b, a third light emitting device 300c, and a fourth light emitting device ( 300d), and when the reflector F moves in the direction of the first light emitting device 300a to the third light emitting device 300c, the light is emitted from the first light emitting device 300a and the light receiving device 200. Intensity of light detected by) increases and decreases, and then is emitted from the third light emitting device 300c to increase and decrease the intensity of light detected by the light receiving device 200.
  • the reflector moves from the direction of the second light emitting device 300b to the direction of the fourth light emitting device 300d
  • the intensity of light emitted from the second light emitting device 300b and sensed by the light receiving device 200 is detected. Is increased and decreased, and then emitted from the fourth light emitting device 300d, the light intensity detected by the light receiving device 200 increases and decreases.
  • the motion detection switch of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be variously modified and implemented within the allowable range of the technical idea of the present invention.

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Abstract

본 발명은 모션 감지 스위치로써, 터치 없이 외부동작을 감지할 수 있는 모션 감지 스위치에 관한 것이다. 본 발명의 모션 감지 스위치는, 베이스와; 상기 베이스에 장착되는 수광소자와; 상기 베이스에 상기 수광소자를 중심으로 대칭되게 이격 배치되어 빛을 발산하는 다수개의 발광소자와; 상기 발광소자를 작동시키는 제어부; 로 이루어지되, 상기 발광소자는 상기 수광소자의 반대방향으로 경사지게 배치되고, 상기 수광소자는 상기 발광소자에서 발산되어 반사체에 반사되는 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보내며, 상기 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체의 모션을 인식하는 것을 특징으로 한다.

Description

모션 감지 스위치
본 발명은 모션 감지 스위치로써, 터치 없이 외부동작을 감지할 수 있는 모션 감지 스위치에 관한 것이다.
전자통신 과학의 발전에 따라 이동전화 또는 PDA 등의 휴대단말기가 사람들의 현대 생활에서 없어서는 안 될 필수품이 되어 있으며, 이러한 휴대단말기는 새로운 특수 기능을 가지며 조작이 편리하게 개선되어 소비자들의 시선을 끌고 있다.
현재 휴대단말기는 고유한 기능인 전화통화기능 이외에도 인터넷 접속기능, 게임기능 등 다양한 부가기능을 제공하고 있으며, 이러한 다양한 기능을 선택 및 제어할 수 있도록 다수개의 키버튼을 구비하고 있다.
또한, 스크린 터치를 통해 전술한 바와 같은 휴대단말기의 다양한 기능을 제어할 수도 있다.
이러한 휴대단말기는 이동성과 휴대성을 보장할 수 있도록 소형화 설계되기 때문에, 협소한 공간상에 마련된 키버튼을 정확히 선택하기가 용이하지 아니하다.
특히, 이동 중이거나 운전 중일 경우 등 사용자의 활동이 제약을 받는 경우 사용자가 키버튼 또는 휴대단말기의 스크린을 직접 터치하여야 하기 때문에 입력동작을 수행하는 데에 어려움이 크다.
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.
이러한 제어기능을 구현하는 비접촉식 제어장치는 휴대단말기뿐만 아니라 각종 기기의 인터페이스장치, 모션 인식 게임, 자동차 패널, 주방기기 등 다양한 분야에 장착하여 적용할 수 있다.
이러한 비접촉식 제어장치는 동작의 인식률 및 반응성을 향상시키기 위하여 그 크기를 크게 해야 한다.
즉, 비접촉식 제어장치를 효과적으로 구현하기 위해서는 외부 동작을 감지하는 각 센서 사이의 간격을 이격시킬 필요가 있다.
이에 따라 비접촉식 제어장치의 크기를 크게 하면 동작을 감지하는 각 센서 사이의 거리를 늘릴 수 있어서 원거리에서도 외부동작의 인식이 용이하다.
그러나 휴대전화기, 내비게이션의 베젤, 스위치의 케이스 등과 같은 소형기기에는 이러한 비접촉식 제어장치를 장착하기 어렵기 때문에 비접촉식 제어장치를 소형모듈화할 필요가 있다.
하지만 비접촉식 제어장치를 소형화하게 되면 각 센서 사이의 거리가 좁아지게 되어 원거리에서 동작 인식이 잘 되지 않거나 제어동작에 민감하게 반응하지 못하여 소형화된 다양한 기기를 제어함에 불편함이 있다.
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.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 모션 감지 스위치는, 베이스와; 상기 베이스에 장착되는 수광소자와; 상기 베이스에 상기 수광소자를 중심으로 대칭되게 이격 배치되어 빛을 발산하는 다수개의 발광소자와; 상기 발광소자를 작동시키는 제어부; 로 이루어지되, 상기 발광소자는 상기 수광소자의 반대방향으로 경사지게 배치되고, 상기 수광소자는 상기 발광소자에서 발산되어 반사체에 반사되는 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보내며, 상기 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체의 모션을 인식한다.
상기 베이스는, 상기 수광소자가 장착되는 평면부와; 상기 평면부의 외측방향으로 하향경사지게 형성되어 상기 발광소자가 경사지게 장착되는 경사부로 이루어진다.
상기 평면부와 경사부 사이에는 격벽이 돌출 형성된다.
상기 경사부는 4개로 이루어져 상기 평면부를 중심으로 상호 90°간격으로 배치되고, 상기 격벽은 각 면이 각각의 상기 경사부에 대응되도록 상기 수광소자의 외측을 감싸면서 배치되며, 상기 격벽의 상부에는 상기 수광소자를 덮어 상기 반사체에 반사된 빛이 투과하는 투광커버가 결합되되, 상기 경사부는 동일한 각도로 경사지게 형성되어 각각의 상기 발광소자가 상기 경사부에 동일한 각도로 경사지게 배치된다.
본 발명에 따른 모션 감지 스위치는 다음과 같은 효과가 있다.
발광소자에서 발산되는 빛은 수광소자의 반대방향으로 경사지게 발산되어 각각의 발광소자에서 발산된 빛의 간섭구간을 최소화함으로써, 모션 스위치를 소형화하면서 원거리에서도 외부 반사체의 모션을 민감하게 감지하여 소형화된 기기를 터치 없이 제어하기 용이하다.
또한, 평면부와 경사부 사이에 격벽이 돌출 형성됨으로써, 발광소자에서 발산되는 빛이 반사체에 반사되지 않고 직접 수광소자에 감지되어 반사체의 위치에 혼란을 발생시키는 것을 방지할 수 있다.
또한, 경사부가 동일한 각도로 경사지게 형성되고, 각각의 발광소자가 경사부에 동일한 각도로 경사지게 배치됨으로써, 각 발광소자에서 발산된 빛이 중첩되지 않는 거리를 증가시켜 반사체의 모션을 민감하게 감지할 수 있는 범위를 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 분해사시도,
도 3은 도 1의 A-A선을 취하여 본 단면도,
도 4는 도 1의 B-B선을 취하여 본 단면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자에서 발산되는 빛의 발산각도를 나타낸 도면,
도 6은 도 5의 D1 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면,
도 7은 도 5의 D2 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치의 분해사시도이며, 도 3은 도 1의 A-A선을 취하여 본 단면도이고, 도 4는 도 1의 B-B선을 취하여 본 단면도이며, 도 5(a)는 본 발명의 실시예에 따른 발광소자에서 발산되는 빛의 발산각도를 나타낸 도면이고, 도 5(b)는 평면부와 평행하게 형성된 경사부에 장착된 발광소자에서 발산되는 빛의 발산각도를 나타낸 도면이며, 도 6(a)는 도 5(a)의 D1 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이고, 도 6(b)는 도 5(b)의 D1 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이며, 도 7(a)는 도 5(a)의 D2 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이고, 도 7(b)는 도 5(b)의 D2 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 모션 감지 스위치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 베이스(100), 수광소자(200), 발광소자(300), 보상소자(400), 회로기판(500) 및 제어부(미도시)로 이루어진다.
상기 베이스(100)는 휴대단말기나 기타 외부 물체의 모션을 감지하여 작동되는 다양한 기기 등에 장착된다.
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.
뿐만 아니라 모션 감지 스위치는 자동차에 장착되는 다양한 편의장치나 안전장치 등에 적용할 수 있다.
이러한 상기 베이스(100)는 평면부(110)와 경사부(120)로 이루어진다.
상기 평면부(110)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상부에 상기 수광소자(200)가 장착된다.
그리고 상기 평면부(110)의 측면에는 상기 보상소자(400)가 장착되는 장착부(111)가 연장 형성된다.
상기 경사부(120)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 평면부(110)의 외측방향으로 하향경사지게 형성되어 상부에 상기 발광소자(300)가 경사지게 장착된다.
구체적으로 상기 경사부(120)는 4개로 이루어져 상기 평면부(110)를 중심으로 상호 90°간격으로 배치된다.
그리고 상기 경사부(120)는 상기 평면부(110)의 외측방향으로 동일한 각도로 하향경사지게 형성된다.
이러한 상기 경사부(120)에는 각각 상하 관통되는 결합공(121)이 형성된다.
상기 결합공(121)에는 상기 발광소자(300)가 결합되어 상기 발광소자(300)가 상기 경사부(120)에 경사지게 배치된다.
도 5는 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛의 각도를 알아보기 위하여 상기 베이스(100)만을 간략히 나타내었다.
도 5(a)는 본 실시예에 따른 모션 감지 스위치에서 빛의 발광 및 수광 각도를 나타낸 도면이고, 도 5(b)는 경사부(120)가 평면부(110)와 평행하게 형성된 모션 감지 스위치에서 빛의 발광 및 수광 각도를 나타낸 도면이다.
실제로 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛은 도 5에 도시된 바와 같이 직선으로 발산되지 않고 유선형으로 발산되지만 직선으로 단순화하여 표현하였다.
도 5(a)와 도 5(b)를 비교하여 보면 본 실시예와 같이 상기 경사부(120)가 상기 평면부(110)의 외측방향으로 하향경사지게 형성되어 상기 경사부(120)에 장착되는 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛은 도 5(b)와 비교하여 상기 평면부(110)에 장착되는 상기 수광소자(200)의 반대방향으로 경사지게 발산된다.
도 6에 도시된 바와 같이 모션 감지 스위치로부터의 거리가 D1 이내에서는 각각의 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛의 중첩이 발생하지 않기 때문에 상기 제어부(미도시)가 상기 발광소자(300)에서 발산되어 상기 반사체(F)에 반사된 빛을 구분하기 용이하다.
그러나 상기 경사부(120)가 상기 평면부(110)와 평행한 모션 감지 스위치로부터의 거리가 D1을 초과하여 이동하는 반사체(F)의 경우에는 도 7(b)에 도시된 바와 같이 상기 수광소자(200)가 빛을 수광하는 범위(R)내에서 상기 발광소자(300)에서 발산된 빛의 발광범위(T)가 중첩되는 부분이 나타나게 된다.
상기와 같이 각각의 상기 발광소자(300)에서 발산된 빛의 발광범위(T)가 중첩되는 부분에서 상기 반사체(F)가 이동하게 되면, 상기 제어부는 상기 반사체(F)에서 반사되어 상기 수광소자(200)에 감지되는 빛이 어느 위치의 발광소자(300)에서 발산된 빛인지 구별하기 어렵게 되고, 이로 인해 상기 반사체(F)의 위치 및 이동을 확인하기 어려워진다.
이에 반해 본 실시예에서는 상기 경사부(120)를 상기 평면부(110)에 경사지게 형성하고, 이러한 상기 경사부(120)에 상기 발광소자(300)를 장착하여 빛을 발산시킴으로써, 도 7(a)에 도시된 바와 같이 모션 감지 스위치로부터의 거리가 D1 이상 D2 이내에서도 각각의 상기 발광소자(300)에서 발산된 빛의 발광범위(T)가 중첩되지 않기 때문에 상기 수광소자(200)에 감지되는 빛이 어느 위치의 발광소자(300)에서 발산된 빛인지를 구별하기 용이하여 상기 반사체(F)의 위치 및 이동을 민감하게 감지할 수 있다.
이와 같이 상기 경사부(120)를 상기 평면부(110)에 경사지게 형성하여 상기 발광소자(300)에서 빛을 발산함으로써, 모션 감지 스위치를 소형화하면서 원거리에서도 상기 반사체(F)의 위치 및 이동을 민감하게 감지할 수 있다.
상술한 모션 감지 스위치와 상기 반사체(F) 사이의 거리(D1,D2)는 상기 경사부(120)의 경사진 각도 및 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛의 발산 각도에 따라 달라진다.
전술한 바와 같은 상기 평면부(110)와 경사부(120) 사이에는 격벽(130)이 돌출 형성된다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 격벽(130)은 각 면이 각각의 상기 경사부(120)에 대응되도록 상기 수광소자(200)의 외측을 감싸면서 배치된다.
또한, 상기 격벽(130)은 상기 보상소자(400)의 외측을 감싸면서 배치된다.
이에 따라 상기 격벽(130)의 내측에 상기 수광소자(200)와 보상소자(400)가 배치된다.
그리고 상기 격벽(130)의 상부에는 상기 수광소자(200)를 덮어 상기 반사체(F)에 반사된 빛이 투과하는 투광커버(131)가 결합된다.
상기 수광소자(200)는 상기 베이스(100)에 장착된다.
즉, 상기 수광소자(200)는 전술한 바와 같이 상기 평면부(110)에 장착되어 상기 격벽(130)에 둘러싸이게 배치된다.
이러한 상기 수광소자(200)는 상기 발광소자(300)에서 발산되어 상기 반사체(F)에 반사되지 않은 빛을 직접 감지하지 못하고, 상기 발광소자(300)에서 발산되어 상기 반사체(F)에 반사되는 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보낸다.
이에 따라 상기 수광소자(200)가 상기 반사체(F)에 반사되지 않은 빛을 감지하여 상기 제어부가 상기 반사체(F)의 모션을 인식하는데 발생할 수 있는 혼란을 방지할 수 있다.
구체적으로 상기 수광소자(200)는 포토 다이오드로 이루어지고 빛을 감지하면 전류를 발생시킨다.
상기와 같이 상기 수광소자(200)에서 발생된 전류는 동작신호가 되어 상기 제어부에 전달된다.
상기 발광소자(300)는 상기 베이스(100)에 상기 수광소자(200)를 중심으로 대칭되게 이격 배치되어 빛을 발산한다.
상기 발광소자(300)는 4개가 상기 경사부(120)에 형성된 상기 결합공(121)에 각각 결합되어 상기 수광소자(200)의 반대방향으로 경사지게 배치된다.
그리고 각각의 상기 발광소자(300)는 동일한 각도로 경사지게 배치되게 된다.
경우에 따라 상기 경사부(120)를 전술한 바와 같이 경사지게 형성하지 않고 상기 평면부(110)와 평행하게 형성하여 상기 발광소자(300)를 상기 경사부(120)에 경사지게 장착할 수도 있다.
이러한 상기 발광소자(300)는 IR(Infrared Rays) LED로써 적외선을 발산한다.
상기 발광소자(300)로부터 상부로 발산된 적외선은 모션 감지 스위치의 상부에서 이동하는 반사체(F)에 의해 상기 수광소자(200)로 반사된다.
상기 반사체(F)는 모션 감지 스위치가 장착된 기기를 작동시키기 위한 사용자의 신체 또는 사용자에 의해 움직이는 각종 도구가 될 수 있다.
상기 보상소자(400)는 상기 장착부(111)에 장착되어 상기 수광소자(200)에 적외선을 발산한다.
상기 보상소자(400)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 수광소자(200)와 함께 상기 격벽(130)의 내측에 장착되고 상기 수광소자(200)를 향해 배치되어 있기 때문에 상기 수광소자(200)가 상기 보상소자(400)에서 발산된 빛을 직접 감지할 수 있다.
이와 같이 상기 보상소자(400)는 상기 수광소자(200)에 빛을 발산함으로써, 상기 발광소자(300)로부터 발산되어 상기 반사체(F)에 반사된 빛에 의해 상기 수광소자(200)에 발생된 동작신호를 보정하게 된다.
구체적으로 상기 보상소자(400)는 별도로 장착된 센서(미도시)가 감지하는 주위환경의 밝기에 따라 상기 수광소자(200)가 일정한 양의 빛을 감지하도록 빛을 발산하게 된다.
즉, 실내의 조명, 야외의 날씨, 터널 등과 같은 환경 변화는 상기 수광소자(200)가 감지할 수 있는 광원에 변화를 발생시키기 때문에 상기 보상소자(400)가 외부 빛의 양에 따라 상기 수광소자(200)에 빛을 발산하도록 한다.
상기 회로기판(500)은 상기 베이스(100)의 하부에 결합되고, 상기 수광소자(200), 발광소자(300) 및 보상소자(400)와 전기적으로 연결되며, 상기 제어부가 장착된다.
상기 제어부는 상기 발광소자(300)를 작동시킨다.
전술한 바와 같이 상기 제어부는 상기 회로기판(500)에 장착되어 상기 발광소자(300)가 빛을 발산하도록 작동시킨다.
상기 제어부는 후술하는 바와 같이 4개의 상기 발광소자(300)를 순차적으로 반복되게 작동시킨다.
이하, 상술한 구성에 따른 모션 감지 스위치의 작동방법에 대하여 알아본다.
상기 제어부는 상기 발광소자(300)를 순차적으로 반복 점멸시켜 상기 모션 감지 스위치의 상부로 빛을 발산시킨다.
상기 발광소자(300)를 순차적으로 점멸시킴으로써, 상기 제어부에서 4개의 상기 발광소자(300)에서 발산된 빛을 구별하기 용이하다.
어느 하나의 상기 발광소자(300)에서 발산된 빛은 상기 반사체(F)에 반사되어 상기 수광소자(200)가 감지하게 되는데 상기 반사체(F)가 이동함에 따라 상기 반사체(F)에 반사되는 빛은 그 세기가 변하게 된다.
이와 같이 어느 하나의 상기 발광소자(300)에서 발산되어 상기 반사체(F)에 반사된 빛의 세기가 변하는 동안 나머지 상기 발광소자(300)에서 발산된 빛은 상기 반사체(F)에 반사되지 못하여 상기 수광소자(200)에서 감지하지 못하거나 상기 반사체에 반사되어 상기 수광소자(200)에서 감지하더라도 그 세기의 변화가 작기 때문에, 상기 제어부는 상기 반사체(F)에 반사되어 상기 수광소자(200)가 감지한 빛에 의해 발생된 전류 즉, 동작신호의 세기 변화에 따라 상기 반사체(F)에 반사되어 상기 수광소자(200)에서 감지한 빛이 발산된 수광소자(200)를 구별하여 확인할 수 있다.
이에 따라 상기 제어부는 상기 반사체(F)의 위치 및 이동을 확인할 수 있다.
즉, 상기 수광소자(200)는 상기 반사체(F)에 반사된 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보내고, 상기 제어부는 상기 동작신호에 의해 상기 동작신호의 세기 및 특성을 분석하여 상기 반사체의 위치 및 이동을 확인하고 모션 감지 스위치가 장착된 기기를 상기 반사체(F)의 모션에 따라 작동시킬 수 있다.
더욱 구체적으로 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 발광소자(300)는 제1발광소자(300a), 제2발광소자(300b), 제3발광소자(300c) 및 제4발광소자(300d)로 이루어지고, 상기 반사체(F)가 상기 제1발광소자(300a) 방향에서 제3발광소자(300c) 방향으로 이동하면, 상기 제1발광소자(300a)에서 발산되어 상기 수광소자(200)에서 감지하는 빛의 세기가 커졌다 작아진 다음 상기 제3발광소자(300c)에서 발산되어 상기 수광소자(200)에서 감지하는 빛의 세기가 커졌다 작아지게 된다.
상기와 같은 제1발광소자(300a)와 제3발광소자(300c)에서 발산된 빛의 세기 변화에 따라 상기 수광소자(200)는 동작신호를 발생시키고 상기 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체가 y축 방향 즉, 상기 제1발광소자(300a)에서 제3발광소자(300c) 방향으로 이동하는 것을 알 수 있다.
한편, 상기 반사체가 상기 제3발광소자(300c) 방향에서 제1발광소자(300a) 방향으로 이동할 때는 상기 제3발광소자(300c)에서 발산된 빛의 세기가 먼저 변화한 다음 상기 제1발광소자(300a)에서 발산된 빛의 세기기 변하게 된다.
또한, 상기 반사체가 상기 제2발광소자(300b) 방향에서 제4발광소자(300d) 방향으로 이동하면, 상기 제2발광소자(300b)에서 발산되어 상기 수광소자(200)에서 감지하는 빛의 세기가 커졌다 작아진 다음 상기 제4발광소자(300d)에서 발산되어 상기 수광소자(200)에서 감지하는 빛의 세기가 커졌다 작아지게 된다.
이에 따라 상기 제어부는 상기 반사체(F)가 y축 방향으로 이동하는 것과 마찬가지로 상기 반사체(F)가 x축 방향으로 이동하는 것을 알 수 있다.
그리고 상기 반사체(F)의 z축 방향 즉, 상기 반사체(F)의 상하 이동은 상기 발광소자(300)에서 발산되어 상기 반사체(F)에 반사된 후 상기 수광소자(200)가 감지하는 빛의 세기에 따라 알 수 있다.
즉, 상기 반사체(F)와 수광소자(200) 사이의 거리가 멀수록 상기 수광소자(200)가 감지하는 빛의 세기가 약해지고 상기 반사체(F)와 수광소자(200) 사이의 거리가 가까울수록 상기 수광소자(200)가 감지하는 빛의 세기가 강해지게 된다.
이와 같이 상기 제어부는 상기 반사체(F)의 움직임을 입체적으로 인식하여 상기 반사체(F)의 움직임에 따라 모션 감지 스위치가 장착된 기기를 작동시킬 수 있다.
이러한 모션 감지 스위치는 전술한 바와 같이 상기 경사부(120)가 상기 평면부(110)에 경사지게 형성되고, 상기 경사부(120)에 상기 발광소자(300)가 장착되어 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛이 상기 수광소자(200)의 반대방향으로 경사지게 발산되기 때문에, 상기 반사체(F)가 모션 감지 스위치로부터 멀어져도 각각의 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛의 발산범위(T)가 중첩되는 것을 최소화하여 모션 감지 스위치를 소형화하면서도 원거리에서 상기 반사체(F)의 모션을 민감하게 감지할 수 있다.
이에 따라 소형기기에 모션 감지 스위치를 적용하여 다양한 소형기기를 터치 없이 편리하게 제어할 수 있다.
본 발명인 모션 감지 스위치는 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술 사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
본 발명은 휴대 단말기와 같은 전자기기에 적용되어, 터치 센서 없이도 외부동작을 감지할 수 있도록 한다.

Claims (4)

  1. 베이스와;
    상기 베이스에 장착되는 수광소자와;
    상기 베이스에 상기 수광소자를 중심으로 대칭되게 이격 배치되어 빛을 발산하는 다수개의 발광소자와;
    상기 발광소자를 작동시키는 제어부; 로 이루어지되,
    상기 발광소자는 상기 수광소자의 반대방향으로 경사지게 배치되고,
    상기 수광소자는 상기 발광소자에서 발산되어 반사체에 반사되는 빛을 감지하여 상기 제어부에 동작신호를 보내며,
    상기 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체의 모션을 인식하는 것을 특징으로 하는 모션 감지 스위치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스는,
    상기 수광소자가 장착되는 평면부와;
    상기 평면부의 외측방향으로 하향경사지게 형성되어 상기 발광소자가 경사지게 장착되는 경사부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모션 감지 스위치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 평면부와 경사부 사이에는 격벽이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 모션 감지 스위치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 경사부는 4개로 이루어져 상기 평면부를 중심으로 상호 90°간격으로 배치되고,
    상기 격벽은 각 면이 각각의 상기 경사부에 대응되도록 상기 수광소자의 외측을 감싸면서 배치되며,
    상기 격벽의 상부에는 상기 수광소자를 덮어 상기 반사체에 반사된 빛이 투과하는 투광커버가 결합되되,
    상기 경사부는 동일한 각도로 경사지게 형성되어 각각의 상기 발광소자가 상기 경사부에 동일한 각도로 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 모션 감지 스위치.
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