(57)【要約】【課題】圧力反応装置及びそれを用いた圧力反応方法を提供する。【解決手段】圧力反応装置１００は、外力により形状が変形される入力部１２０と、この入力部１２０と結合されて内部に中空を形成し、入力部１２０の形状変形による中空の体積変化に起因した圧力変化に反応する出力部１１６を備える反応ユニット１１０を含むものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外力により形状が変形される入力部と、
前記入力部と結合されて内部に中空を形成し、前記入力部の形状変形による前記中空の体積の変化に起因した圧力変化に反応する出力部とを備える反応ユニットと、を含む圧力反応装置。
【請求項２】
前記反応ユニットは、少なくとも一部が前記入力部により覆われていることを特徴とする請求項１に記載の圧力反応装置。
【請求項３】
前記反応ユニットは、前記入力部と密封結合されていることを特徴とする請求項２に記載の圧力反応装置。
【請求項４】
前記反応ユニットは、前記圧力反応装置内の圧力と外部の圧力との差を感知する差圧センサーと、
前記差圧センサーにより感知された圧力差によって前記出力部に対して反応信号を伝送する制御部と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の圧力反応装置。
【請求項５】
前記出力部は、光を出力することを特徴とする請求項４に記載の圧力反応装置。
【請求項６】
前記出力部は、前記中空の空間が拡張されるときに発生する負圧の変化によって相異なる輝度の光を出力することを特徴とする請求項５に記載の圧力反応装置。
【請求項７】
前記出力部は、前記中空の空間が拡張されるときに発生する負圧の変化によって相異なる色相の光を出力することを特徴とする請求項５に記載の圧力反応装置。
【請求項８】
前記出力部は、音または香りを出力することを特徴とする請求項４に記載の圧力反応装置。
【請求項９】
前記入力部は、弾性膜であることを特徴とする請求項１に記載の圧力反応装置。
【請求項１０】
前記入力部は、シリコンを含んで形成されることを特徴とする請求項９に記載の圧力反応装置。
【請求項１１】
密閉された中空の少なくとも一部の弾性変形による内部と外部との圧力差を感知する感知段階と、
前記圧力差による情報を出力する出力段階と、を含む圧力反応方法。
【請求項１２】
前記出力段階は、前記中空の内部の圧力が負圧である場合、情報を出力することを特徴とする請求項１１に記載の圧力反応方法。
【請求項１３】
前記出力段階は、光を出力することを特徴とする請求項１２に記載の圧力反応方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力に反応して所定の情報を提供する圧力反応装置、及び圧力に反応して所定の情報を提供する圧力反応方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の照明装置では、電源と光源との間に電気的に連結されたスイッチを通じて光源を制御した。特に、作動者の操作によるスイッチのオン／オフ状態によって、光源もオン／オフされた。しかし、このような方式では、光源に対する細密な輝度の調節が難しく、照明による室内インテリアーに適しない問題点があった。また、スイッチが外部に露出された配線を通じて光源から分離されて配されており、照明装置自体に対する審美感が落ちるという問題点もあった。
【０００３】
当該分野に関連した技術として、特許文献１がある。
【０００４】
輝度調節のために光源に印加される電圧または電流をアナログ方式で制御するディマー（ｄｉｍｍｅｒ）を利用した照明装置が開発されたが、一般的なディマーは、回転するノブ（ｋｎｏｂ）の形態を有しており、やはり光源とディマーとが組み合わせられた照明装置自体に対する審美感が落ちる問題点があった。
【０００５】
光源に多様な形状の補助手段を追加することによって、光源を飾って審美感を向上させようとする試みもあったが、光源自体に対する装飾に過ぎず、光源の輝度を制御する入力部全体を含む審美感の向上には、依然として問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国公開特許第２００６−１１３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記問題点を解決して、所定の情報を出力する出力部に出力信号を提供する入力部の情報入力方式を多様化する圧力反応装置及び圧力反応方法を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、入力部と出力部とのインターフェースがユーザの感性を刺激する圧力反応装置及び圧力反応方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、入力部自体が圧力反応装置の一部分をなして全体として審美感に優れた圧力反応装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するための本発明の圧力反応装置は、外力により形状が変形される入力部と、前記入力部と結合されて内部に中空を形成し、前記入力部の形状変形による前記中空の体積の変化に起因した圧力変化に反応する出力部を備える反応ユニットを含む。
【００１１】
ここで、前記反応ユニットは、少なくとも反応ユニットの一部が前記入力部により覆われる。
【００１２】
また、前記反応ユニットは、前記入力部と密封結合される。
【００１３】
一方、前記反応ユニットは、前記圧力反応装置内の圧力と外部との圧力差を感知する差圧センサーと、前記差圧センサーにより感知された圧力差によって前記出力部に対して反応信号を伝送する制御部とを含む。
【００１４】
ここで、前記出力部は光を出力する。
【００１５】
特に、前記出力部は、前記中空の空間が拡張される時に発生する負圧の変化によって相異なる輝度の光を出力する。
【００１６】
前記出力部は、前記中空の空間が拡張される時に発生する負圧の変化によって相異なる色相の光を出力する。
【００１７】
選択的に、前記出力部は、音または香りを出力することもできる。
【００１８】
一方、前記入力部は、弾性膜であり、具体的に、前記入力部は、シリコンを含んで形成される。
【００１９】
本発明の圧力反応方法は、密閉された中空の少なくとも一部の弾性変形による内部と外部との圧力差を感知する感知段階と、前記圧力差による情報を出力する出力段階と、を含む。
【００２０】
ここで、前記出力段階は、前記中空の内部の圧力が負圧である場合に情報を出力する。
【００２１】
前記出力段階は、光を出力する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、所定の情報を出力する出力部に出力信号を提供する入力部の情報入力方式を多様に構成しうる。
【００２３】
また、本発明によれば、入力部と出力部とのインターフェースがユーザの感性を刺激して、入力部を通じて出力部を制御する行為自体を通じてユーザに興味を提供しうる。
【００２４】
また、本発明によれば、入力部自体が圧力反応装置と一体に形成されて圧力反応装置の審美感が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施例による圧力反応装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施例による圧力反応装置の反応ユニットの出力部を制御する構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施例による差圧センサーの概略的な平面図である。
【図４】本発明の一実施例による差圧センサーの内部構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施例による圧力反応装置に外力が加えられていない状態を概略的に示す断面図である。
【図６】本発明の一実施例による圧力反応装置に外力が加えられた状態を概略的に示す断面図である。
【図７】本発明の他の実施例による圧力反応装置に外力が加えられていない状態を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の望ましい実施例を、図面を参照して説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施例による圧力反応装置の分解斜視図である。図１を参照すれば、本発明の一実施例による圧力反応装置１００は、形状可変的な材質で形成されて外力によって形状変形される入力部１２０と、該入力部１２０と結合されて内部に中空を形成する反応ユニット１１０とを含む。ここで、前記反応ユニット１１０は、前記中空を形成するケース１１１と、前記入力部１２０の形状変形によって、前記中空の体積変化に起因した圧力変化に反応する出力部１１６とを備える。
【００２８】
前記ケース１１１は、少なくとも一面が開放されており、前記入力部１２０は、前記ケース１１１の開放された面を覆って内部に中空を密閉形成する。図面に図示されていないが、前記反応ユニット１１０全体が入力部１２０により取り囲まれることもある。例えば、前記入力部１２０は、風船状の可変的な素材で形成され、その内部に反応ユニット１１０が装着されることもある。
【００２９】
図１で、前記入力部１２０は、四角形の膜（ｌａｙｅｒ）状であるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、前記反応ユニット１１０の少なくとも一部を覆う形状であれば、多様な形状が可能である。
【００３０】
一方、前記入力部１２０は、弾性を有する素材で形成されるが、例えば、前記入力部１２０はシリコンを含む素材で形成されうる。前記入力部１２０は、ユーザが手でつかんで引っ張ったとき、形状変化が可能なレベルの形状可変性を有することが望ましく、外力が除去されれば、再び復元される復元力を備える。
【００３１】
前記反応ユニット１１０のケース１１１内部には、外部の電源ケーブル１１９に連結されたパワーサプライ１１８、圧力反応装置１００の内部と外部との圧力差を感知する差圧センサー１１２、所定の情報を出力する出力部１１６、そして前記差圧センサー１１２の感知圧力差によって出力部１１６の出力信号を制御する制御部１１４を含む。
【００３２】
前記出力部１１６は、多様な形態の情報を出力しうる。例えば、前記出力部１１６は、光を出力する光源でありうる。この場合、前記出力部１１６は、白熱灯、ＣＣＦＬ（冷陰極蛍光ランプ）、ＬＥＤでありうる。光源は、必要によって複数個設けられうる。
【００３３】
選択的に、前記出力部１１６は、香りまたは音を出力することもできる。すなわち、前記出力部１１６は、香りを噴射する噴射機または音を出力するスピーカー、駆動力発生器ないし波長発生器でありうる。前記出力部１１６が出力する情報は、これに限定されず、多様な情報を出力しうる。
【００３４】
前記出力部１１６が光を出力する光源である場合、前記入力部１２０を通過した光をユーザが目で見るようになる。この場合、前記入力部１２０が完全透明な素材で形成されることによって出力部１１６で発生した光損が最小となる。前記入力部１２０が半透明な素材からなる出力部１１６で発生した光は、仄かな光としてユーザの目で観察される。
【００３５】
図２は、本発明の一実施例による圧力反応装置の反応ユニットの出力部を制御する構成を示すブロック図である。図２を参照すれば、反応ユニット１１０は、差圧センサー１１２、制御部１１４、及び出力部１１６を備える。前記差圧センサー１１２が圧力反応装置１００の内部と外部との圧力差を感知すれば、前記制御部１１４は、感知された信号によって出力部１１６を制御する。したがって、感知された圧力が変化すれば、これにより、出力部１１６で表示される情報の内容も変化する。
【００３６】
図３は、本発明の一実施例による差圧センサーの概略的な平面図であり、図４は、本発明の一実施例による差圧センサーの内部構成を示すブロック図である。図３を参照すれば、前記差圧センサー１１２は、圧力反応装置１００の内部と外部との圧力を各々感知するために、第１チューブ１１３ａと第２チューブ１１３ｂとを備える。
【００３７】
前記第１チューブ１１３ａは、前記差圧センサー１１２が配された空間に直接連通される。前記第２チューブ１１３ｂは、延長導管１１５を通じて前記差圧センサー１１２が配置された空間外部と連通される。前記差圧センサー１１２が２個のチューブ１１３ａ、１１３ｂを備えることによって、差圧センサー１１２が、使われる位置での大気圧の影響を受けず、ただ測定しようとする２箇所の圧力差のみを感知可能になる。
【００３８】
図４に示されたように、前記差圧センサー１１２は、その内部にセンサーチップ１１２ａと、感知されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバーター１１２ｂ、受信された情報を調整する補償部１１２ｃ、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバーター１１２ｄ、所定の情報を保存するメモリ１１２ｅ、第１チューブ１１３ａ及び第２チューブ１１３ｂと連通する感知部１１２ｆを備えて差圧を感知する。
【００３９】
図５は、本発明の一実施例による圧力反応装置に外力が加えられていない状態を概略的に示す断面図である。また、この図５は、図１に示された圧力反応装置が組立てられた状態の断面図でもある。図５を参照すれば、前記圧力反応装置１００は、密封材１２４により互いに気密に（ａｉｒｔｉｇｈｔ）結合された入力部１２０と反応ユニット１１０とを備える。前記入力部１２０は、前記反応ユニット１１０の少なくとも一部を覆える大きさと形状とで形成される。
【００４０】
前記反応ユニット１１０は、内部に空間を形成するケース１１１と、前記ケース１１１の内部にパワーサプライ１１８、差圧センサー１１２、制御部１１４及び出力部１１６を備える。前記反応ユニット１１０と前記入力部１２０とが密封結合された中空は、前記差圧センサー１１２、制御部１１４、パワーサプライ１１８、及び出力部１１６が設置されるのに十分な大きさを有する。
【００４１】
図５で、前記ケース１１１の内部に設置された差圧センサー１１２は、内部Ｉの空間の圧力を感知する第１チューブ１１３ａと延長導管１１５により外部Ｏの圧力を感知する第２チューブ１１３ｂを含み、前記延長導管１１５は、前記第２チューブ１１３ｂと前記ケース１１１の外部を互いに連通させる。
【００４２】
図５で、前記入力部１２０は、大気圧下で前記反応ユニット１１０と密封結合された状態であるために、圧力反応装置１００の内部Ｉの圧力（以下、Ｐｉと称する）と圧力反応装置１００の外部Ｏの圧力（以下、Ｐｏと称する）とは同一である。すなわち、前記入力部１２０が変形されず、平らな状態の膜形状を維持した条件で、圧力反応装置１００の内部Ｉの圧力Ｐｉと圧力反応装置１００の外部Ｏの圧力Ｐｏは同じ状態である。
【００４３】
図６は、本発明の一実施例による圧力反応装置に外力が加えられた状態を概略的に示す断面図である。図６に示されたように、外力により形状が変形される弾性素材からなる前記入力部１２０を引っ張ると、前記入力部１２０の形状変形によって、内部Ｉの気体が占める空間の体積が大きくなる。この状態で、外部Ｏの圧力Ｐｏは大気圧であるために、何らの変化もない。したがって、前記差圧センサー１１２は、内部Ｉの圧力Ｐｉと外部Ｏの圧力Ｐｏとの間に差が出てくるということを感知する。
【００４４】
具体的に、前記入力部１２０を引っ張って変形させることによって、前記内部Ｉの空間は、相対的に拡張されて内部Ｉには相対的低気圧、すなわち、負圧が加えられる。加えられる負圧（Ｐｉ―Ｐｏ）の程度は前記入力部１２０の変形に比例する。すなわち、入力部１２０の変形により内部Ｉの空間拡張が大きくなるほど、内部Ｉの負圧はさらに大きくなる。逆に、前記入力部１２０を押して変形させることによって、前記内部Ｉの空間は相対的に縮小されて、内部Ｉには相対的に高気圧、すなわち、正圧が加えられる。すなわち、入力部１２０の変形により内部Ｉの空間が小さくなるほど、内部Ｉの正圧はさらに大きくなる。
【００４５】
前記差圧センサー１１２は、内部Ｉの圧力Ｐｉと外部Ｏの圧力Ｐｏとの差をアナログ方式で感知し、該感知された情報は、制御部１１４により処理されて出力部１１６に伝達されることによって、前記出力部１１６は負圧の変化によって相異なる輝度の光を出力しうる。
【００４６】
選択的に前記出力部１１６は、負圧の変化によって相異なる色相の光を出力しうる。本発明の出力部は、必ずしも負圧の変化に対して反応すると限定されるものではなく、正圧の変化によって反応しても良い。
【００４７】
例えば、図５のように、入力部１２０が何らの外力も受けず、変形されずに内部Ｉの圧力Ｐｉと外部Ｏの圧力Ｐｏとが同じ状態では、出力部１１６が光を出力せず、入力部１２０に加えられる外力が次第に強くなって入力部１２０が多く変形されるほど、高輝度の光を出力しうる。前記入力部１２０に加えられる外力が除去されて、入力部１２０が再び最初の状態に復元されれば、出力部１１６は光を出力しなくなる。
【００４８】
選択的な実施例によれば、入力部１２０が何らの外力も受けず、変形されずに内部Ｉの圧力Ｐｉと外部Ｏの圧力Ｐｏとが同じ状態で出力部１１６が所定の輝度の光を出力していて、入力部１２０に加えられる外力が次第に強くなって入力部１２０が多く変形されるほど、高輝度の光を出力しうる。前記入力部１２０に加えられる外力が除去されて入力部１２０が再び最初の状態に復元されれば、出力部１１６は初期輝度光を出力する。
【００４９】
また、さらに他の選択的な実施例として、入力部１２０が変形されていない初期状態では、色温度の低い色相を発光していて、入力部１２０の変形が激しくなるほど、色温度が高い色相を発光することもできる。
【００５０】
したがって、前記入力部１２０を引っ張るレベルを調節することによって、出力部１１６で発光される光の輝度を調節可能となる。この場合、入力部１２０に外力を加えるユーザは単純に照明装置をオン／オフさせるよりは、はるかに相互作用面で興味を感じるようになる。
【００５１】
図示されていないが、圧力反応装置１００の内部Ｉを多数の隔壁に分離し、該分離された内部空間別に差圧センサー１１２を配置し、分離された内部空間別に出力部１１６を配置することによって、局部的に相異なる輝度の照明装置を具現しうる。
【００５２】
図７は、本発明の他の実施例による圧力反応装置に外力が加えられていない状態を概略的に示す断面図である。図７を参照すれば、前記圧力反応装置１００は、密封材１２４により互いに気密に結合された入力部１２０と反応ユニット１１０とを備える。そして、前記入力部１２０は、前記反応ユニット１１０の少なくとも一部を覆る大きさと形状とで形成される。
【００５３】
前記反応ユニット１１０は、内部に空間を形成するケース１１１と、前記ケース１１１の外部にパワーサプライ１１８、差圧センサー１１２、制御部１１４を具備して、ケース１１１の内部には、出力部１１６を備える。図５に示された実施例と比較してケース１１１の内部に設けられる部品数が減るために、圧力変化に作動性能を影響される部品がある場合には、ケース１１１の外部に設けることが望ましい。
【００５４】
図７で、前記ケース１１１の外部に設けられた差圧センサー１１２は、内部Ｉの圧力Ｐｉを感知するために、内部Ｉに連通可能に連結された延長導管１１５により内部Ｉの圧力Ｐｉを感知し、ケース外部Ｏの圧力Ｐｏも感知して、内部Ｉと外部Ｏとの圧力差を感知する。
【００５５】
図７で、前記入力部１２０は、大気圧下で前記反応ユニット１１０と密封結合された状態であるために、圧力反応装置１００の内部Ｉの圧力Ｐｉと圧力反応装置１００の外部Ｏの圧力Ｐｏは、互いに同一である。すなわち、前記入力部１２０が変形されず、平らな状態の膜形状を維持した状態で圧力反応装置１００の内部Ｉの圧力Ｐｉと圧力反応装置１００の外部Ｏの圧力Ｐｏは、同じ状態である。
【００５６】
図７に示されたような実施例による圧力反応装置１００に外力を加える場合、図６の説明と同様に、内部Ｉと外部Ｏとの圧力差によって出力部１１６が反応する。
【００５７】
図面に具体的に図示されていないが、図７で、ケース１１１の外部に配される部品を保護するために、別途の補助ケースが設けられうる。
【００５８】
前述したような構造の圧力反応装置１００による場合、密閉された中空の少なくとも一部の弾性変形による内部Ｉと外部Ｏとの圧力差を感知する感知段階と前記圧力差による情報を出力する出力段階とが行われる。
【００５９】
ここで、前記出力段階は、前記中空の内部Ｉの圧力が負圧である時に情報を出力し、例えば、前記出力段階は、光を出力しうる。しかし、前記出力段階で出力されるものは光に限定されず、ユーザの感覚を刺激する多様な情報が出力されうる。
【００６０】
以上、図面及び実施例を参照して説明したが、該当技術分野の通常の知識を有する者は特許請求の範囲に記載の本発明の技術的思想から外れない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更可能であるということを理解できるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、外部からの変化に反応する装置についての技術分野に利用されうる。
【符号の説明】
【００６２】
１００    圧力反応装置
１１０    反応ユニット
１１１    ケース
１１２    差圧センサー
１１３ａ    第１チューブ
１１３ｂ    第２チューブ
１１４    制御部
１１６    出力部
１１８    パワーサプライ
１１９    電源ケーブル
１２０    入力部
【図１】
2011060739.tif 000003
【図２】
2011060739.tif 000004
【図３】
2011060739.tif 000005
【図４】
2011060739.tif 000006
【図５】
2011060739.tif 000007
【図６】
2011060739.tif 000008
【図７】
2011060739.tif 000009