WO2013081286A1 - 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치 - Google Patents

모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치 Download PDF

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WO2013081286A1
WO2013081286A1 PCT/KR2012/007700 KR2012007700W WO2013081286A1 WO 2013081286 A1 WO2013081286 A1 WO 2013081286A1 KR 2012007700 W KR2012007700 W KR 2012007700W WO 2013081286 A1 WO2013081286 A1 WO 2013081286A1
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detection sensor
motion detection
light
display unit
motion
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PCT/KR2012/007700
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정회원
최준삼
김기홍
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(주)하이소닉
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Definitions

  • the present invention relates to a display device driven by a motion sensor, and more particularly, to a display device in which power, volume, channel, etc. are adjusted by a motion sensor.
  • Conventional display devices display image information on display modules such as cathode ray tubes, liquid crystal panels, electroluminescent channels, plasma display panels, and the like.
  • a contactless control signal input device has been developed as a new method for controlling the volume and channel of a display device such as an audio, TV, monitor, or the like.
  • a contactless control signal input device an infrared proximity sensor module comprising an infrared light receiving element and an infrared light emitting element, an ultrasonic proximity sensor module using an ultrasonic transducer made of a wave receiver, and a proximity sensor module using a high frequency oscillation type proximity switch. The module is used.
  • most of the above-described sensor modules used in the contactless control signal input device are arranged such that the transmission / reception source is oriented in the diagonal direction or in front of the display unit of the display device.
  • a controller control device is provided so that various devices can be operated in a vehicle without a hand contact.
  • various motion detection sensors used in such a device are at least in the direction of the driver to detect the direction of the finger movement of the driver. There is a limit that must be placed so that it faces inwards.
  • the present invention has been made to solve the problems of the prior art, the object of the present invention is that the adjustment of the volume and channel is made by the motion detection sensor without the pressing operation of the display device or the remote control, so the state of the finger or the like is not good or It is an object of the present invention to provide a display device that enables a disabled user to adjust power, volume, and / or channel of the display device without difficulty.
  • Another object of the present invention is to provide a display device capable of expanding a display screen without requiring a space in front of a display unit on which operation means such as power, volume, and channel operation buttons are mounted.
  • Still another object of the present invention is to provide a display apparatus that can operate a power supply, a volume, and a channel in a contactless manner without trial and error.
  • a support stand for supporting the display unit
  • a power supply unit supplying power to the display unit
  • a motion detection sensor mounted on an edge of the display unit to detect an operation signal of an object in a non-contact state
  • the motion detection sensor provides a display device equipped with a motion detection sensor, characterized in that mounted toward the outer surface direction of the display unit to detect a signal operating on the outer surface of the display unit.
  • the power is turned on / off, and the volume adjustment motion detection sensor and the channel adjustment motion detection sensor detect an operation signal of an object and transmit the detected motion signal to the main control unit so that the volume and the channel are adjusted.
  • the motion detection sensor is mounted on the rear of the edge surface facing the bottom surface or the edge surface of the display surface of the edge of the display unit is transmitted to the bottom surface to reflect the light received Sensing light detects the direction of approach or movement of an object.
  • the base is mounted to the edge of the display unit; A light receiving element mounted on the base; A plurality of light emitting elements disposed on the base and symmetrically spaced apart from the light receiving element to emit light; And a motion detection sensor side controller for operating the light emitting device, wherein the light emitting device is disposed to be inclined in a direction opposite to the seven light receiving devices, and the light receiving device detects light emitted from the light emitting device and reflected on a reflector.
  • the operation signal is sent to the motion sensor side controller, and the motion sensor side controller receives the operation signal and recognizes the motion of the reflector.
  • the base may include a flat portion on which the light receiving element is mounted; It is formed to be inclined in the outward direction of the flat portion is made of an inclined portion is mounted inclined the light emitting device.
  • a partition wall protrudes between the planar portion and the inclined portion.
  • the inclined portion is composed of four are arranged at intervals of 90 degrees to each other around the flat portion, the partition wall is disposed while wrapping the outer side of the light receiving element so that each surface corresponds to the respective inclined portion, the upper portion of the partition wall
  • the light-transmitting cover which covers the light-receiving element is transmitted to the light reflector is transmitted, the inclined portion is formed to be inclined at the same angle so that each of the light emitting elements are disposed inclined at the same angle to the inclined portion.
  • the LED indicating the mounting position of the motion detection sensor is mounted to the site where the motion detection sensor is mounted, the main control unit turns on the LED when the motion detection sensor detects the motion signal of the object It is characterized by.
  • the adjustment of the power, volume and channel is performed by the motion sensor without pressing the display device or the remote control, even a user with a bad finger or the like has a disturbance on the display device.
  • the channel can be adjusted without difficulty.
  • the display means of the display device can be extended because the operation means such as power, volume, and channel operation buttons are not located in front of the display unit.
  • the display frame can be extended by the width of the bezel part since the frame part such as the basel of the display part is not required.
  • the present invention can reduce the size of about 5 to 10% in the size of the outer portion of the display as much as the width of the bezel is advantageous in terms of space utilization.
  • FIG. 1 is a view schematically illustrating main parts of a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view of the display device shown in FIG. 1 viewed from another angle.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a process of turning on / off a power, adjusting a volume, or converting a channel by detecting a proximity or a moving direction of an object in the display device according to the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view of a motion detection sensor that can be used in a display device according to one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a motion detection sensor that can be used in the display device according to one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line B-B of FIG. 4.
  • FIG. 8 is a view showing an angle of divergence of light emitted from a light emitting element of a motion detection sensor that can be used in a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a distribution cross section of light viewed from the height D1 of FIG. 8.
  • FIG. 10 is a view illustrating a distribution cross section of light viewed from the height D2 of FIG. 8.
  • FIG. 1 schematically shows a main part of a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a view of the display apparatus shown in FIG. 1 from another angle
  • FIG. 3 shows the present invention.
  • a display device includes a display unit 10, a support stand 30, a power supply unit 50, a motion sensor 70, and a main control unit 90. ).
  • the display unit 10 serves as an image display unit for displaying an image and is well known in the art in the form of an LCD panel, an LED panel, and the like.
  • the support stand 30 is mounted below the display unit 10 to support the display unit 10.
  • the support stand 30 is configured to be mounted downward and placed on the general floor, but may be fixedly mounted to the ceiling or directly to the wall in consideration of the practical aspects of the space.
  • the power supply unit 50 supplies power to the display unit 10, and recognizes a predetermined command based on a detection signal from a power motion sensor for power, which will be described later, by the main control unit 90 that controls the display unit 10. Controlled.
  • a plurality of motion detection sensors 70 for detecting an operation signal of an object for example, an approach signal and / or a moving direction signal of the object, are mounted on the edge surface or the rear side of the display unit 10.
  • the plurality of motion detection sensors 70 are mounted toward the outer side of the display unit so as to detect a signal operating on the outer side of the display unit 10 as shown in FIG. 2.
  • the motion detection sensor 70 may also be mounted on the other edge surface of the display unit 10 or its rear side, that is, the side edge surface or the upper edge surface thereof or the rear side thereof.
  • the motion detection sensor 70 may also be mounted on the other edge surface of the display unit 10 or its rear side, that is, the side edge surface or the upper edge surface thereof or the rear side thereof.
  • the motion detection sensor 70 includes a motion detection sensor 70a for power for detecting the proximity or the moving direction of the object.
  • the motion detection sensor 70 includes a volume adjustment motion detection sensor 70b and a channel adjustment motion detection sensor 70c for detecting the moving direction of the object.
  • an object approaching the lower portion of the display unit 10 is the motion detection sensor 70a for power supply mounted on the edge surface facing the bottom surface of the display unit 10 or the rear side thereof. Or moving, for example, detecting the user's or user's hand approaching, or detecting the user's hand moving in a specific or unspecified direction, sent to the main control section 90, the main control section 90 The power supply unit 50 is operated based on the signal.
  • the motion adjustment sensor 70b for volume adjustment and the motion detection sensor 70c for channel adjustment include an operation signal of an object, for example, a display unit 10 in a state where the power supply unit 50 of the display device is turned on. In the lower space of the) and starts from the left to the right to operate the operating signal is detected and sent to the main control unit 90.
  • the main controller 90 increases the volume or converts the channel according to a predetermined value based on the detection signals from the main controller 90.
  • Motion sensor that can be used in the present invention may be in the form of an infrared sensor, ultrasonic sensor, light sensor.
  • one of the edges of the display unit 10 is mounted on the edge face facing the bottom face or the edge face facing the bottom face to emit light toward the bottom face. Sensing the transmitted and reflected light to detect the direction of the object's approach or movement.
  • a motion detection sensor of a type for transmitting light and detecting light reflected and received will be described. Display devices equipped with this type of motion sensor will also fall within the scope of the present invention.
  • the motion detection sensor described below may correspond to any one or all of the above-described motion detection sensor.
  • the motion detection sensor described and illustrated below should be considered that the upper part of the figure faces the bottom surface except for FIG. 8. That is, the following description is only based on the drawings, the upper part is to be recognized in the actual bottom direction.
  • FIG. 4 is a perspective view of a motion sensor that can be used in the display device according to one preferred embodiment of the present invention
  • Figure 5 is an exploded view of the motion sensor that can be used in the display device according to one preferred embodiment of the present invention
  • 6 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 4
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4
  • FIG. 8 (a) is a display device according to one preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 (b) is a view showing a divergence angle of light emitted from a light emitting device mounted on an inclined portion formed in parallel with a flat portion.
  • FIG. 8 (b) shows a divergence angle of light emitted from a light emitting device of a motion sensor.
  • FIG. 9 (a) is a view showing a distribution cross section of light seen from the height D1 of FIG. 8 (a)
  • FIG. 9 (b) is a view showing a distribution cross section of light viewed from the height D1 of FIG. 10 (a)
  • Figure 8 (a) is a view showing the cross-sectional distribution of the light in the height D2
  • FIG. 10 (b) is a view showing the cross-sectional distribution of the light in the height D2 of the 8 (b) Fig.
  • Motion detection sensor that can be used in the display device according to one preferred embodiment of the present invention is a base 100, a light receiving device 200, a light emitting device 300, a compensation device as shown in Figs. 400, the circuit board 500, and a motion sensor side controller (not shown).
  • the base 100 is mounted on an edge surface of the edge surface of the display unit 10 facing the bottom surface or a rear side thereof.
  • the base 100 is composed of a flat portion 110 and the inclined portion 120.
  • the flat part 110 is mounted with the light receiving device 200 on the upper portion of the drawing.
  • the mounting part 111 to which the compensation device 400 is mounted is formed on the side of the flat part 110.
  • the inclined portion 120 is inclined in an outward direction of the plane portion 110, that is, is formed to be inclined downward in the drawing so that the light emitting device 300 is inclinedly mounted on the top of the drawing. do.
  • the inclined portion 120 is composed of four are arranged at a 90 ⁇ interval with respect to the flat portion 110.
  • the inclination part 120 is composed of four flat parts, but in the motion detection sensor 70a for power supply, at least one of the proximity of the object may be formed, for example, when detecting the left and right movement of the object. It can consist of at least two.
  • the volume adjustment motion detection sensor 70b and the channel adjustment motion detection sensor 70c may be, for example, at least two when detecting the left and right movement of an object.
  • the inclined portion 120 is formed to be inclined at the same angle in the outward direction of the plane portion 110, that is, inclined downward in the drawing.
  • the inclined portion 120 is formed with a coupling hole 121 penetrating up and down, respectively.
  • the light emitting device 300 is coupled to the coupling hole 121 so that the light emitting device 300 is inclined to the inclination part 120.
  • Figure 8 (a) is a view showing the light emission and reception angle of the light in the motion detection sensor according to the present embodiment
  • Figure 8 (b) is a motion detection sensor in which the inclined portion 120 is formed in parallel with the flat portion 110 Is a view showing light emission and light reception angles.
  • the light emitted from the light emitting device 300 is not emitted in a straight line as shown in FIG.
  • the inclined portion 120 is inclined in the outward direction of the planar portion 110 and upwardly inclined in the drawing as in the present embodiment.
  • Light emitted from the light emitting device 300 mounted on the light emitting device 300 is inclined in the opposite direction of the light receiving device 200 mounted on the flat part 110 as compared to FIG. 8 (b).
  • the motion sensor side control unit (not shown) is configured to display the light emitting device. It is easy to distinguish the light emitted from the 300 reflected by the reflector (F).
  • the light receiving element as shown in FIG. A portion in which the light emission range T of the light emitted from the light emitting device 300 overlaps within the range R where the light is received by the light source 200 appears.
  • the motion sensor side controller reflects the reflection from the reflector F. As a result, it is difficult to distinguish whether the light detected by the light receiving device 200 is the light emitted from the light emitting device 300, which makes it difficult to identify the position and movement of the reflector F.
  • the inclined portion 120 is formed to be inclined to the flat portion 110, and the light emitting device 300 is mounted on the inclined portion 120 to emit light.
  • the light emitting range T of the light emitted from each of the light emitting devices 300 does not overlap, and thus is detected by the light receiving device 200. It is easy to distinguish the light emitted from the light emitting device 300 at which position, so that the position and movement of the reflector F may be sensitively detected.
  • the inclined portion 120 is inclined to the flat portion 110 to emit light from the light emitting device 300, thereby minimizing the motion detection sensor while being sensitive to the position and movement of the reflector F at a long distance. Can be detected.
  • the distances D1 and D2 between the above-described motion sensor and the reflector F vary according to the inclined angle of the inclination part 120 and the divergence angle of light emitted from the light emitting device 300.
  • the partition wall 130 protrudes between the planar portion 110 and the inclined portion 120 as described above.
  • the partition wall 130 is disposed while surrounding the outside of the light receiving element 200 such that each surface corresponds to each of the inclined portions 120.
  • the partition 130 is disposed while surrounding the outside of the compensation device 400.
  • the light receiving device 200 and the compensation device 400 are disposed inside the partition wall 130.
  • the floodlight cover 131 may be coupled to an upper portion of the partition 130 to cover the light receiving device 200 and to transmit the light reflected by the reflector F.
  • the light receiving device 200 is mounted on the base 100.
  • the light receiving element 200 is mounted on the flat portion 110 and is surrounded by the partition wall 130 as described above.
  • the light receiving device 200 does not directly detect light emitted from the light emitting device 300 and not reflected to the reflector F, but is emitted from the light emitting device 300 and reflected by the reflector F.
  • the sensor detects light and sends an operation signal to the motion sensor side controller.
  • the light receiving element 200 may detect light that is not reflected by the reflector F, thereby preventing confusion that may occur when the motion sensor side controller recognizes the motion of the reflector F.
  • the light receiving element 200 is made of a photodiode and generates current when it senses light.
  • the current generated by the light receiving element 200 becomes an operation signal and is transmitted to the motion detection sensor side controller.
  • the light emitting device 300 is disposed symmetrically with respect to the light receiving device 200 on the base 100 to emit light.
  • Four light emitting devices 300 are respectively coupled to the coupling holes 121 formed in the inclined portion 120 to be inclined in the opposite direction of the light receiving device 200.
  • Each of the light emitting devices 300 is inclined at the same angle.
  • the inclination part 120 may be inclined to the inclination part 120 by forming the inclination part 120 in parallel with the planar part 110 without being inclined as described above.
  • the light emitting device 300 emits infrared rays as IR (Infrared Rays) LED.
  • Infrared light emitted from the light emitting device 300 is reflected by the light receiving device 200 by the reflector F which moves from the lower part of the motion detection sensor to the upper part of the drawing.
  • 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 sensor.
  • the compensation device 400 is mounted on the mounting unit 111 to emit infrared rays to the light receiving device 200.
  • the compensation device 400 is mounted inside the partition 130 together with the light receiving device 200 and is disposed toward the light receiving device 200, as shown in FIG. 7. Can directly detect the light emitted from the compensation device 400.
  • the compensation device 400 emits light to the light receiving device 200, thereby being generated from the light receiving device 200 by light emitted from the light emitting device 300 and reflected by the reflector F.
  • the operation signal is corrected.
  • 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 compensation device 400 depends on the amount of external light. Light is emitted to the 200.
  • the circuit board 500 is coupled to the rear portion of the base 100 and is electrically connected to the light receiving device 200, the light emitting device 300, and the compensation device 400. Is mounted.
  • the motion detection sensor side control unit operates the light emitting device 300.
  • the motion detection sensor side controller is mounted on the circuit board 500 to operate the light emitting device 300 to emit light.
  • the motion detection sensor side controller operates the four light emitting devices 300 sequentially and repeatedly as described below.
  • the motion detection sensor side controller sequentially and repeatedly flashes the light emitting device 300 to emit light to the lower portion of the motion detection sensor.
  • the motion detection sensor side control unit can easily distinguish the light emitted from the four light emitting devices 300.
  • the light emitted from any one of the light emitting devices 300 is reflected by the reflector F to be detected by the light receiving device 200.
  • the light emitted from one of the light emitting devices 300 and reflected on the reflector F is changed, the light emitted from the other light emitting device 300 is not reflected to the reflector F. Even if the light receiving element 200 does not detect or reflects the reflector and detects the light receiving element 200, the change in intensity is small, so that the motion sensor side controller is reflected by the reflector F to reflect the light receiving element. In response to the current generated by the light detected by the light 200, that is, the intensity of the operation signal, the light is reflected by the reflector F to distinguish the light receiving device 200 from which the light detected by the light receiving device 200 is emitted. You can check it.
  • the motion detection sensor side controller can check the position and movement of the reflector (F).
  • the light receiving element 200 detects the light reflected by the reflector F and sends an operation signal to the motion detection sensor side control unit, and the motion detection sensor side control unit transmits the intensity of the operation signal by the operation signal. And analyzing the characteristics to confirm the position and movement of the reflector and to operate a device equipped with a motion sensor according to the motion of the reflector F.
  • 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 300. 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 light receiving device 200 According to the change in the intensity of light emitted from the first light emitting device 300a and the third light emitting device 300c as described above, the light receiving device 200 generates an operation signal, and the motion detection sensor controller controls the operation signal. It can be seen that the reflector is moved in the y-axis direction, that is, the direction from the first light emitting device 300a to the third light emitting device 300c.
  • the intensity of light emitted from the third light emitting device 300c first changes and then the first light emitting device.
  • the intensity of light emitted from 300a is changed.
  • 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 sensor side controller may recognize that the reflector F moves in the x-axis direction in the same manner as the reflector F moves in the y-axis direction.
  • the z-axis direction of the reflector (F) that is, the vertical movement of the reflector (F) is emitted from the light emitting element 300 is reflected by the reflector (F) of the light detected by the light receiving element 200 Known according to the century.
  • the intensity of light detected by the light receiving device 200 becomes stronger.
  • the motion detection sensor side controller may recognize the movement of the reflector F in three dimensions to operate a device equipped with the motion detection sensor according to the movement of the reflector F.
  • the motion detection sensor is formed such that the inclined portion 120 is inclined to the flat portion 110, and the light emitting element 300 is mounted on the inclined portion 120 so that the light emitting element 300 is formed in the light emitting element 300. Since the light emitted is inclined in the opposite direction of the light receiving device 200, even if the reflector F moves away from the motion detection sensor, the light emitting range T of the light emitted from each light emitting device 300 is By minimizing the overlap, the motion detection sensor can be miniaturized while sensitively detecting the motion of the reflector F at a long distance.
  • the LED indicating the mounting position of the motion detection sensor may be mounted to the site where the motion detection sensor is mounted. At this time, the main control unit turns on the LED when the motion detection sensor detects an operation signal of the object.
  • the present invention is applied to the display device, the adjustment of the power, volume and channel is made by the motion detection sensor without pressing the display device or the remote control, so even if a user with a bad finger or the like, the user of the display device power, Volume and / or channel can be adjusted without difficulty.

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Abstract

본 발명은 모션감지센서에 의해 구동되는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 모션감지센서에 의해 전원, 볼륨, 채널 등이 조정되는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 디스플레이 장치는, 화상을 표시하는 디스플레이부; 상기 디스플레이부를 지지하는 지지 스탠드; 상기 디스플레이부에 전원을 공급하는 전원부; 상기 디스플레이부의 테두리면에 장착되어, 비접촉 상태에서 물체의 동작 신호를 감지하는 모션감지센서; 및 상기 모션감지센서로부터의 감지신호에 근거하여 상기 디스플레이부를 제어하는 주제어부를 포함한다. 이때, 상기 모션감지센서는 상기 디스플레이부의 외측면에서 동작하는 신호를 감지하도록 상기 디스플레이부의 외측면 방향을 향하여 장착된다. 본 발명에 의하면, 디스플레이부의 바젤 등의 테두리 프레임 부분이 필요 없게 되므로 베젤 부분의 폭 만큼 디스플레이 화면이 확장될 수 있는 것이다. 또는, 본 발명에 의하면 베젤 부분의 폭 만큼의 디스플레이부의 외곽 크기에서 약 5~10%의 크기를 줄일 수 있어 공간 활용 측면에서 유리하다.

Description

모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치
본 발명은 모션감지센서에 의해 구동되는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 모션감지센서에 의해 전원, 볼륨, 채널 등이 조정되는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
통상의 디스플레이 장치는 음극선관, 액정 패널, 전계 발광 채널, 플라즈마 표시 패널 등과 같은 디스플레이 모듈에 화상 정보를 표시한다.
이러한 통상의 디스플레이 장치에서는 전원, 볼륨, 채널 등을 조정할 때 디스플레이 장치의 테두리 전면에 마련된 각각의 조작 버튼을 사용자가 눌러 조정하거나 리모트 컨트롤러를 통해 일정 거리 떨어진 상태에서 무선으로 조작한다.
최근, 오디오, TV, 모니터 등의 디스플레이 장치의 볼륨과 채널을 제어하는 새로운 방식으로서의 무접촉 제어신호입력장치가 개발되고 있다. 이와 같은 무접촉 제어신호입력장치에서는 적외선 수광소자와 적외선 발광소자로 이루어진 적외선근접센서모듈, 수파기로 이루어진 초음파 트랜스듀서를 사용한 초음파근접센서모듈, 고주파발진형 근접 스위치를 사용한 근접센서모듈 등의 센서 모듈이 사용된다.
이와 같이, 무접촉 제어신호입력 장치에서 사용되는 상기 예시한 센서 모듈들은 대부분 디스플레이 장치의 디스플레이부의 전방으로 또는 대각선 방향으로 송수신원이 배향되게 배치된다.
이들 센서들이 적용되는 디스플레이 장치의 하나의 예가 한국공개특허 제10-2004-0000845호(2004년 1월 7일 공개, 발명의 명칭 "손가락이동방향 및 거리감지에 의한 비접촉 제어기기콘트롤 방법 및 장치")에 개시되어 있다.
이 공개특허문헌에서는, 손 접촉 없이 차량 내에서 각종 기기들을 작동시킬 수 있게 제어기기콘트롤 장치가 마련되어 있으나, 이러한 장치에서 사용되는 각종 의 모션감지센서들은 운전자의 손가락 이동 방향을 감지하기 위해 적어도 운전자 방향으로 향하도록 배치되어야 하는 한계가 있다.
본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 볼륨 및 채널의 조정이 디스플레이 장치 또는 리모콘의 누름 조작 없이 모션감지센서에 의해 이루어지므로 손가락 등의 상태가 좋지 않거나 손가락 등에 장애가 있는 사용자도 디스플레이 장치의 전원, 볼륨 및/또는 채널을 무리 없이 조정할 수 있게 하는 디스플레이 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 전원, 볼륨 및 채널 조작 버튼 등의 조작 수단이 탑재되는 디스플레이부 전면 공간을 필요로 하지 않아 디스플레이 화면을 확장시킬 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전원, 볼륨 및 채널을 시행 착오 없이 무접촉 방식으로 조작할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 데에 있다.
상기 및 그 밖의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,
화상을 표시하는 디스플레이부;
상기 디스플레이부를 지지하는 지지 스탠드;
상기 디스플레이부에 전원을 공급하는 전원부;
상기 디스플레이부의 테두리면에 장착되어, 비접촉 상태에서 물체의 동작 신호를 감지하는 모션감지센서; 및
상기 모션감지센서로부터의 감지신호에 근거하여 상기 디스플레이부를 제어하는 주제어부를 포함하여 이루어지되,
상기 모션감지센서는 상기 디스플레이부의 외측면에서 동작하는 신호를 감지하도록 상기 디스플레이부의 외측면 방향을 향하여 장착되는 것을 특징으로 하는 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명에 있어, 상기 모션감지센서는, 전원용 모션감지센서, 볼륨 조정용 모션감지센서 및 채널 조정용 모션감지센서를 포함하며, 상기 전원용 모션감지센서는 물체의 동작 신호를 감지하여 상기 주제어부에 전달하여 전원이 온/오프(on/off)되게 하고, 상기 볼륨 조정용 모션감지센서와 상기 채널 조정용 모션감지센서는 물체의 동작 신호를 감지하여 상기 주제어부에 전달하여 볼륨과 채널이 각각 조정되게 구성되어 있다.
본 발명에 있어, 상기 모션감지센서는 상기 디스플레이부의 테두리면 중 상기 바닥면과 마주하는 테두리면 또는 상기 바닥면과 마주하는 테두리면의 후방에 장착되어 상기 바닥면으로 광을 전송하여 반사되어 수광되는 광을 감지함으로써 물체의 접근 또는 이동 방향을 감지한다.
본 발명에서 사용될 수 있는 모션감지센서는, 상기 디스플레이부의 테두리면에 장착되는 베이스와; 상기 베이스에 장착되는 수광소자와; 상기 베이스에 상기 수광소자를 중심으로 대칭되게 이격 배치되어 빛을 발산하는 다수개의 발광소자와; 상기 발광소자를 작동시키는 모션감지센서측 제어부;로 이루어지되, 상기 발광소자는 상기7 수광소자의 반대방향으로 경사지게 배치되고, 상기 수광소자는 상기 발광소자에서 발산되어 반사체에 반사되는 빛을 감지하여 상기 모션감지센서측 제어부에 동작신호를 보내며, 상기 모션감지센서측 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체의 모션을 인식하는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스는, 상기 수광소자가 장착되는 평면부와; 상기 평면부의 외측방향으로 경사지게 형성되어 상기 발광소자가 경사지게 장착되는 경사부로 이루어진다. 상기 평면부와 경사부 사이에는 격벽이 돌출 형성된다.
이때, 상기 경사부는 4개로 이루어져 상기 평면부를 중심으로 상호 90ㅀ간격으로 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.
또한, 본 발명에 있어, 상기 모션감지센서가 장착된 부위에 상기 모션감지센서의 장착 위치를 알려주는 LED 가 장착되되, 상기 주제어부는 상기 모션감지센서가 물체의 동작 신호를 감지하면 상기 LED를 점등시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 전원, 볼륨 및 채널의 조정이 디스플레이 장치 또는 리모콘의 누름 조작 없이 모션감지센서에 의해 이루어지므로 손가락 등의 상태가 좋지 않거나 손가락 등에 장애가 있는 사용자도 디스플레이 장치의 전원, 볼륨 및/또는 채널을 무리 없이 조정할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 의하면, 전원, 볼륨 및 채널 조작 버튼 등의 조작 수단이 디스플레이부의 전면에 위치하지 않아 디스플레이 장치의 디스플레이 화면을 확장시킬 수 있는 장점이 있다.
즉, 본 발명에 의하면, 디스플레이부의 바젤 등의 테두리 프레임 부분이 필요 없게 되므로 베젤 부분의 폭 만큼 디스플레이 화면이 확장될 수 있는 것이다. 또는, 본 발명에 의하면 베젤 부분의 폭 만큼의 디스플레이부의 외곽 크기에서 약 5~10%의 크기를 줄일 수 있어 공간 활용 측면에서 유리한 것이다.
도 1은 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 요부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 디스플레이 장치를 다른 각도에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치에서 물체의 근접 또는 이동 방향을 감지하여 전원의 온/오프, 볼륨의 크기 조정 또는 채널의 변환 과정을 나타낸 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 사용될 수 있는 모션감지센서의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 사용될 수 있는 모션감지센서의 분해 사시도이다.
도 6은 도 4의 A-A선을 취하여 본 단면도이다.
도 7은 도 4의 B-B선을 취하여 본 단면도이다.
도 8은 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 사용될 수 있는 모션감지센서의 발광소자에서 발산되는 빛의 발산각도를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8의 D1 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이다.
도 10은 도 8의 D2 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명은 첨부된 예시 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 도면부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1에는 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치의 요부가 개략적으로 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에 도시된 디스플레이 장치를 다른 각도에서 바라본 모습이 도시되어 있으며, 도 3에는 본 발명에 따른 디스플레이 장치에서 물체의 근접 또는 이동 방향을 감지하여 전원의 온/오프, 볼륨의 크기 조정 또는 채널의 변환 과정을 나타낸 블럭도가 도시되어 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이부(10), 지지 스탠드(30), 전원부(50), 모션감지센서(70) 및 주제어부(90)를 포함한다.
디스플레이부(10)는 화상을 표시하는 화상 표시부로서의 역할을 하며, LCD 패널, LED 패널 등의 형태로 당해 기술분야에 널리 공지되어 있다.
디스플레이부(10)의 하부로는 디스플레이부(10)를 지지하기 위해 지지 스탠드(30)가 장착된다. 본 실시예에서는, 지지 스탠드(30)가 하부로 장착되어 일반 바닥면에 놓이도록 구성되어 있지만, 공간의 활용적인 측면을 고려하여 천정으로의 상부로 또는 벽에 직접 고정 장착될 수도 있다.
전원부(50)는 디스플레이부(10)에 전원을 공급하며, 후술되어 있는 전원용 모션감지센서로부터의 감지신호에 근거한 소정의 명령을 인식하여 디스플레이부(10)를 제어하는 주제어부(90)에 의해 제어된다.
디스플레이부(10)의 테두리면 또는 이의 후방에는 물체의 동작 신호, 예를 들어 접근 신호 및/또는 물체의 이동 방향 신호를 감지하는 복수의 모션감지센서(70)가 장착된다.
이때, 상기한 복수의 모션감지센서(70)는 도 2에 도시된 바와 같이 디스플레이부(10)의 외측면에서 동작하는 신호를 감지하도록 디스플레이부의 외측면 방향을 향하여 장착된다.
본 실시예에서는, 공간 활용 측면과 사용자의 신장 등을 고려하고, 외부 요인에 의한 영향을 최소화하기 위하여, 상기한 복수의 모션감지센서(70)들이 디스플레이부(10)의 테두리면 중 바닥면과 마주하는 테두리면(12)에 장착되어 있지만, 디스플레이부(10)의 다른 테두리면 또는 이의 후방, 즉, 측방 테두리면 또는 상방 테두리면 또는 이들의 후방에도 모션감지센서(70)가 장착될 수 있음은 물론이다.
이러한 모션감지센서(70)는 물체의 근접 또는 이동 방향을 감지하는 전원용 모션감지센서(70a)를 포함한다. 또한, 이러한 모션감지센서(70)는 물체의 이동 방향을 감지하는 볼륨 조정용 모션감지센서(70b)와 채널 조정용 모션감지센서(70c)를 포함한다.
도 3을 참조하여, 디스플레이부(10)의 테두리면 중 바닥면과 마주하는 테두리면 또는 이의 후방에 장착된 상기한 전원용 모션감지센서(70a)는, 디스플레이부(10)의 하부로 물체가 접근하거나 이동하는 것, 예를 들어 사용자 또는 사용자의 손이 접근하는 것을 감지하거나 사용자의 손이 특정 또는 불특정 방향으로 이동하는 것을 감지하여 주제어부(90)로 보내고, 주제어부(90)에서는 그 감지된 신호에 근거하여 전원부(50)를 작동시킨다.
또한, 볼륨 조정용 모션감지센서(70b)와 채널 조정용 모션감지센서(70c)는, 디스플레이 장치의 전원부(50)가 온(On) 되어 있는 상태에서, 물체의 작동 신호, 예를 들어 디스플레이부(10)의 하부 공간에서 좌측에서 시작하여 우측으로 동작하는 작동 신호를 감지하여 주제어부(90)로 보낸다. 주제어부(90)에서는 이들로부터의 감지 신호에 근거하여 기 설정된 값에 따라 볼륨이 커지게 하거나 채널을 변환시킨다. 본 명세서를 완벽하게 숙지한 당업자라면 각각의 모션감지센서(70)로부터의 감지 신호에 근거하여 주제어부가 작동되는 다양한 형태를 고려할 수 있을 것이다.
본 발명에서 사용될 수 있는 모션감지센서는 적외선 감지센서, 초음파 감지센서, 광감지센서의 형태일 수 있다. 본 발명의 한 실시 형태에 따른 모션감지센서에서는, 디스플레이부(10)의 테두리면 중 상기 바닥면과 마주하는 테두리면 또는 상기 바닥면과 마주하는 테두리면의 후방에 장착되어 상기 바닥면으로 광을 전송하여 반사되어 수광되는 광을 감지함으로써 물체의 접근 또는 이동 방향을 감지한다.
이하에서는, 광을 전송하여 반사되어 수광되는 광을 감지하는 형태의 모션감지센서가 설명된다. 이러한 형태의 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치도 본 발명의 범위에 속한다할 것이다. 또한, 이하에서 설명되는 모션감지센서는 상기 언급한 모션감지센서 중의 어느 한 형태이거나 모두에 해당할 수 있다. 또한, 이하에 설명되고 도시된 모션감지센서는 도 8을 제외하고 도면의 상부가 바닥면을 향하고 있다고 여겨야 할 것이다. 즉, 이하의 설명은 도면을 기준으로 한 것에 불과할 뿐이며, 상부는 사실상의 바닥면 방향으로 인지되어야 하는 것이다.
도 4는 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 사용될 수 있는 모션감지센서의 사시도이고, 도 5는 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 사용될 수 있는 모션감지센서의 분해 사시도이며, 도 6은 도 4의 A-A선을 취하여 본 단면도이고, 도 7은 도 4의 B-B선을 취하여 본 단면도이며, 도 8(a)는 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 사용될 수 있는 모션감지센서의 발광소자에서 발산되는 빛의 발산각도를 나타낸 도면이고, 도 8(b)는 평면부와 평행하게 형성된 경사부에 장착된 발광소자에서 발산되는 빛의 발산각도를 나타낸 도면이며, 도 9(a)는 도 8(a)의 D1 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이고, 도 9(b)는 도 8(b)의 D1 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이며, 도 10(a)는 도 8(a)의 D2 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이고, 도 10(b)는 도 8(b)의 D2 높이에서 본 빛의 분포 단면을 나타낸 도면이다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 따른 디스플레이 장치에서 사용될 수 있는 모션감지센서는 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 베이스(100), 수광소자(200), 발광소자(300), 보상소자(400), 회로기판(500) 및 모션감지센서측 제어부(미도시)로 이루어진다.
상기 베이스(100)는 디스플레이부(10)의 테두리면 중 바닥면과 마주하는 테두리면 또는 이의 후방에 장착된다.
이러한 상기 베이스(100)는 평면부(110)와 경사부(120)로 이루어진다.
상기 평면부(110)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 도면상 상부에 상기 수광소자(200)가 장착된다.
상기 평면부(110)의 측면에는 상기 보상소자(400)가 장착되는 장착부(111)가 연장 형성된다.
상기 경사부(120)는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 상기 평면부(110)의 외측방향으로 경사지게, 즉, 도면상 하향 경사지게 형성되어 도면상 상부에 상기 발광소자(300)가 경사지게 장착된다.
구체적으로, 상기 경사부(120)는 4개로 이루어져 상기 평면부(110)를 중심으로 상호 90ㅀ간격으로 배치된다. 본 실시예에서는, 경사부(120)가 4개의 평면부로 이루어져 있지만, 전원용 모션감지센서(70a)에서는 물체의 근접만을 감지할 때에는 최소 1개로 이루어질 수 있고 예를 들어 물체의 좌우 이동을 감지할 때에는 최소 2개로 이루어질 수 있다. 볼륨 조정용 모션감지센서(70b)와 채널 조정용 모션감지센서(70c)에서는 예를 들어 물체의 좌우 이동을 감지할 때에는 최소 2개로 이루어질 수 있다.
상기 경사부(120)는 상기 평면부(110)의 외측방향으로 동일한 각도로 경사지게, 즉, 도면상 하향 경사지게 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 8은 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛의 각도를 알아보기 위하여 상기 베이스(100)만을 간략히 나타내었다.
도 8(a)는 본 실시예에 따른 모션감지센서에서 빛의 발광 및 수광 각도를 나타낸 도면이고, 도 8(b)는 경사부(120)가 평면부(110)와 평행하게 형성된 모션감지센서에서 빛의 발광 및 수광 각도를 나타낸 도면이다.
실제로 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛은 도 8에 도시된 바와 같이 직선으로 발산되지 않고 유선형으로 발산되지만 직선으로 단순화하여 표현하였다.
도 8(a)와 도 8(b)를 비교하여 보면 본 실시예와 같이 상기 경사부(120)가 상기 평면부(110)의 외측방향으로 경사지게, 도면상 상향 경사지게 형성되어 상기 경사부(120)에 장착되는 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛은 도 8(b)와 비교하여 상기 평면부(110)에 장착되는 상기 수광소자(200)의 반대방향으로 경사지게 발산된다.
도 9에 도시된 바와 같이 모션감지센서로부터의 거리가 D1 이내에서는 각각의 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛의 중첩이 발생하지 않기 때문에 상기 모션감지센서측 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 모션감지센서로부터의 거리가 D1을 초과하여 이동하는 반사체(F)의 경우에는 도 10(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 모션감지센서측 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 10(a)에 도시된 바와 같이 모션감지센서로부터의 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, 모션감지센서를 소형화하면서 원거리에서도 상기 반사체(F)의 위치 및 이동을 민감하게 감지할 수 있다.
상술한 모션감지센서와 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 5 내지 도 7에 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 모션감지센서측 제어부에 동작신호를 보낸다.
이에 따라 상기 수광소자(200)가 상기 반사체(F)에 반사되지 않은 빛을 감지하여 상기 모션감지센서측 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 모션감지센서측 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 발산된 적외선은 모션감지센서의 하부, 도면상으로는 상부에서 이동하는 반사체(F)에 의해 상기 수광소자(200)로 반사된다.
상기 반사체(F)는 모션감지센서가 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 7에 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 뒷 부분에 결합되고, 상기 수광소자(200), 발광소자(300) 및 보상소자(400)와 전기적으로 연결되며, 상기 모션감지센서측 제어부가 장착된다.
상기 모션감지센서측 제어부는 상기 발광소자(300)를 작동시킨다.
전술한 바와 같이 상기 모션감지센서측 제어부는 상기 회로기판(500)에 장착되어 상기 발광소자(300)가 빛을 발산하도록 작동시킨다.
상기 모션감지센서측 제어부는 후술하는 바와 같이 4개의 상기 발광소자(300)를 순차적으로 반복되게 작동시킨다.
이하, 상술한 구성에 따른 모션감지센서의 작동방법에 대하여 알아본다.
상기 모션감지센서측 제어부는 상기 발광소자(300)를 순차적으로 반복 점멸시켜 상기 모션감지센서의 하부로 빛을 발산시킨다.
상기 발광소자(300)를 순차적으로 점멸시킴으로써, 상기 모션감지센서측 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 모션감지센서측 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 모션감지센서측 제어부는 상기 반사체(F)의 위치 및 이동을 확인할 수 있다.
즉, 상기 수광소자(200)는 상기 반사체(F)에 반사된 빛을 감지하여 상기 모션감지센서측 제어부에 동작신호를 보내고, 상기 모션감지센서측 제어부는 상기 동작신호에 의해 상기 동작신호의 세기 및 특성을 분석하여 상기 반사체의 위치 및 이동을 확인하고 모션감지센서가 장착된 기기를 상기 반사체(F)의 모션에 따라 작동시킬 수 있다.
더욱 구체적으로 도 9 및 도 10에 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 모션감지센서측 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 모션감지센서측 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 모션감지센서측 제어부는 상기 반사체(F)의 움직임을 입체적으로 인식하여 상기 반사체(F)의 움직임에 따라 모션감지센서가 장착된 기기를 작동시킬 수 있다.
이러한 모션감지센서는 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 모션감지센서로부터 멀어져도 각각의 상기 발광소자(300)에서 발산되는 빛의 발산범위(T)가 중첩되는 것을 최소화하여 모션감지센서를 소형화하면서도 원거리에서 상기 반사체(F)의 모션을 민감하게 감지할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 상기 모션감지센서가 장착된 부위에 상기 모션감지센서의 장착 위치를 알려주는 LED 가 장착될 수 있다. 이때, 상기 주제어부는 상기 모션감지센서가 물체의 동작 신호를 감지하면 상기 LED를 점등시킨다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 구체예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 디스플레이 장치에 적용되어, 전원, 볼륨 및 채널의 조정이 디스플레이 장치 또는 리모콘의 누름 조작 없이 모션감지센서에 의해 이루어지므로 손가락 등의 상태가 좋지 않거나 손가락 등에 장애가 있는 사용자도 디스플레이 장치의 전원, 볼륨 및/또는 채널을 무리 없이 조정할 수 있게 된다.

Claims (8)

  1. 화상을 표시하는 디스플레이부;
    상기 디스플레이부를 지지하는 지지 스탠드;
    상기 디스플레이부에 전원을 공급하는 전원부;
    상기 디스플레이부의 테두리면에 장착되어, 비접촉 상태에서 물체의 동작 신호를 감지하는 모션감지센서; 및
    상기 모션감지센서로부터의 감지신호에 근거하여 상기 디스플레이부를 제어하는 주제어부를 포함하여 이루어지되,
    상기 모션감지센서는 상기 디스플레이부의 외측면에서 동작하는 신호를 감지하도록 상기 디스플레이부의 외측면 방향을 향하여 장착되는 것을 특징으로 하는 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 모션감지센서는, 전원용 모션감지센서, 볼륨 조정용 모션감지센서 및 채널 조정용 모션감지센서를 포함하며,
    상기 전원용 모션감지센서는 물체의 동작 신호를 감지하여 상기 주제어부에 전달하여 전원이 온/오프(on/off)되게 하고, 상기 볼륨 조정용 모션감지센서와 상기 채널 조정용 모션감지센서는 물체의 동작 신호를 감지하여 상기 주제어부에 전달하여 볼륨과 채널이 각각 조정되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 모션감지센서는 상기 디스플레이부의 테두리면 중 상기 바닥면과 마주하는 테두리면 또는 상기 바닥면과 마주하는 테두리면의 후방에 장착되어 상기 바닥면으로 광을 전송하여 반사되어 수광되는 광을 감지함으로써 물체의 접근 또는 이동 방향을 감지하는 것을 특징으로 하는 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 모션감지센서 중의 일부 또는 전부는,
    상기 디스플레이부의 테두리면에 장착되는 베이스와;
    상기 베이스에 장착되는 수광소자와;
    상기 베이스에 상기 수광소자를 중심으로 대칭되게 이격 배치되어 빛을 발산하는 다수개의 발광소자와;
    상기 발광소자를 작동시키는 모션감지센서측 제어부;로 이루어지되,
    상기 발광소자는 상기 수광소자의 반대방향으로 경사지게 배치되고,
    상기 수광소자는 상기 발광소자에서 발산되어 반사체에 반사되는 빛을 감지하여 상기 모션감지센서측 제어부에 동작신호를 보내며,
    상기 모션감지센서측 제어부는 상기 동작신호를 받아 상기 반사체의 모션을 인식하는 것을 특징으로 하는 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 베이스는,
    상기 수광소자가 장착되는 평면부와;
    상기 평면부의 외측방향으로 경사지게 형성되어 상기 발광소자가 경사지게 장착되는 경사부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 평면부와 경사부 사이에는 격벽이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 경사부는 4개로 이루어져 상기 평면부를 중심으로 상호 90ㅀ간격으로 배치되고,
    상기 격벽은 각 면이 각각의 상기 경사부에 대응되도록 상기 수광소자의 외측을 감싸면서 배치되며,
    상기 격벽의 상면측에는 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 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 3 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 모션감지센서가 장착된 부위에 상기 모션감지센서의 장착 위치를 알려주는 LED 가 장착되되, 상기 주제어부는 상기 모션감지센서가 물체의 동작 신호를 감지하면 상기 LED를 점등시키는 것을 특징으로 하는 모션감지센서가 장착된 디스플레이 장치.
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