(57)【要約】本発明は、非接触式スイッチに関するものであって、より詳細には、ハウジングの所定位置に配置され外部の圧力によって動作し、一端部に磁性体が形成されているボタンと、前記ハウジングに収納されて前記磁性体と向き合っており、前記磁性体との間隔に応じて誘導電圧を発生させる磁界センサ素子と、前記磁界センサ素子で発生した誘導電圧によって駆動され、前記別のバッテリから前記別の負荷に供給される電源をスイッチングする半導体素子とを含む。したがって、本発明によれば、既存のスイッチが接触式構造を採用するのとは異なり、磁界センサ素子および半導体素子を用いて非接触式構造を実現することにより、既存のスイッチに比べて耐久性を向上させるとともに、スイッチの動作時に発生し得る騷音を除去する効果がある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
別のバッテリＢから別の負荷Ｌに供給される電流を制御する非接触式スイッチにおいて、
ハウジングＨの所定位置に配置され外部の圧力によって動作し、一端部に磁性体１１１が形成されているボタン１１０と、
前記ハウジングＨに収納されて前記磁性体１１１と向き合っており、前記磁性体１１１との間隔に応じて誘導電圧を発生させる磁界センサ素子３１０と、
前記磁界センサ素子３１０で発生した誘導電圧によって駆動され、前記別のバッテリＢから前記別の負荷Ｌに供給される電源をスイッチングする半導体素子３３０とを含むことを特徴とする非接触式スイッチ。
【請求項２】
前記磁界センサ素子３１０は、
ホール素子（Ｈａｌｌ  ｄｅｖｉｃｅ）、リードスイッチ（Ｒｅｅｄ  ｓｗｉｔｃｈ）、ＡＭＲ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）センサおよびＧＭＲ（Ｇｉａｎｔ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）センサのうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項１記載の非接触式スイッチ。
【請求項３】
前記半導体素子３３０は、
ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、トランジスタ、電子リレー、ＩＰＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）素子、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）およびＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項１記載の非接触式スイッチ。
【請求項４】
前記ボタン１１０は、外部の圧力によって前記ハウジングＨの所定位置でプッシュ（Ｐｕｓｈ）方式で動作するか、外部の圧力によって前記ハウジングＨの所定位置でスライド（Ｓｌｉｄｅ）方式で動作することを特徴とする請求項１記載の非接触式スイッチ。
【請求項５】
前記磁界センサ素子３１０は、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ、以下、「ＰＣＢ」）３５０に配置されることを特徴とする請求項１記載の非接触式スイッチ。
【請求項６】
前記半導体素子３３０は、ＰＣＢ３５０に配置されることを特徴とする請求項１記載の非接触式スイッチ。
【請求項７】
前記電源は、電流または電圧のうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項１記載の非接触式スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触式スイッチに関するものであって、より詳細には、スイッチ内のボタンの下端部に形成された磁性体によって磁界センサ素子に誘導される誘導電圧で半導体素子を駆動し、バッテリから負荷に供給される電流をスイッチングする非接触式スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、バッテリから負荷に供給される電流の流れを制御するスイッチ、特に、自動車に用いられるスイッチの場合、外部の圧力によってバッテリから負荷に供給される電気的経路を接続するか遮断する接触式構造が主に採用されている。かかる接触式構造のスイッチは、スイッチの構成が簡単で生産が容易であるという利点があるが、スイッチの使用期間が長期化される場合、接触部位の摩耗などによってスイッチ自体の耐久性が低いという点と、前記接触部位の摩耗形状によって騷音が発生するという欠点がある。
【０００３】
これにより、前記既存のスイッチの欠点を克服するために多様な形態の非接触式スイッチが提案されており、これに関連する従来技術として、光センサを用いた技術的構成（韓国登録特許第０２７５１５０号）や赤外線センサを用いた技術的構成（韓国登録実用新案第０１８０８４５号）などが出願されているが、本発明は、前述した従来技術とは異なり、前記言及した接触式構造のスイッチの欠点を解決した非接触式スイッチについて、以下のように開示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、スイッチの使用期間に応じ、接触部位の摩耗によって破損して耐久性が低く、スイッチの動作時に接触部位で騷音が発生する既存の接触式スイッチの問題を解決した非接触式スイッチ構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明にかかる非接触式スイッチは、ハウジングの所定位置に配置され外部の圧力によって動作し、一端部に磁性体が形成されているボタンと、前記ハウジングに収納されて前記磁性体と向き合っており、前記磁性体との間隔に応じて誘導電圧を発生させる磁界センサ素子と、前記磁界センサ素子で発生した誘導電圧によって駆動され、前記別のバッテリから前記別の負荷に供給される電源をスイッチングする半導体素子とを含む。
【０００６】
この時、前記磁界センサ素子は、ホール素子（Ｈａｌｌ  ｄｅｖｉｃｅ）、リードスイッチ（Ｒｅｅｄ  ｓｗｉｔｃｈ）、ＡＭＲ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）センサおよびＧＭＲ（Ｇｉａｎｔ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）センサのうちのいずれか１つであることが好ましい。
【０００７】
また、この時、前記半導体素子は、ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、トランジスタ、電子リレー、ＩＰＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）素子、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）およびＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のうちのいずれか１つであることが好ましい。
【０００８】
さらに、この時、前記ボタンは、外部の圧力によって前記ハウジングの所定位置でプッシュ（Ｐｕｓｈ）方式で動作するか、外部の圧力によって前記ハウジングの所定位置でスライド（Ｓｌｉｄｅ）方式で動作することが好ましい。
【０００９】
また、この時、前記磁界センサ素子は、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）に配置されることが好ましい。
【００１０】
さらに、この時、前記半導体素子は、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）に配置されることが好ましい。
【００１１】
なお、この時、前記電源は、電流または電圧のうちのいずれか１つであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、既存のスイッチが接触式構造を採用するのとは異なり、磁界センサ素子および半導体素子を用いて非接触式構造を実現することにより、既存のスイッチに比べて耐久性を向上させるとともに、スイッチの動作時に発生し得る騒音を除去する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明にかかる非接触式スイッチの第１実施形態を説明するための例示図である。
【図２】本発明にかかる非接触式スイッチの第１実施形態を説明するための例示図である。
【図３】本発明にかかる非接触式スイッチの第２実施形態を説明するための例示図である。
【図４】本発明にかかる非接触式スイッチの第２実施形態を説明するための例示図である。
【図５】本発明にかかる非接触式スイッチの第３実施形態を説明するための例示図である。
【図６】本発明にかかる非接触式スイッチの第３実施形態を説明するための例示図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を実施するための具体的な内容を説明する前に、本発明の技術的要旨と直接的関連のない構成については、本発明の技術的要旨を逸脱しない範囲内で省略したことに留意しなければならない。また、本明細書および請求の範囲に使われた用語または単語は、発明者が自分の発明を最善の方法で説明するために適切な用語の概念を定義できるという原則に即して本発明の技術的思想に符合する意味と概念で解釈されなければならない。
【００１５】
本発明にかかる非接触式スイッチは、ハウジングの所定位置に配置され外部の圧力によって動作し、一端部に磁性体が形成されているボタンと、前記ハウジングに収納されて前記磁性体と向き合っており、前記磁性体との間隔に応じて誘導電圧を発生させる磁界センサ素子と、前記磁界センサ素子で発生した誘導電圧によって駆動され、前記別のバッテリから前記別の負荷に供給される電源をスイッチングする半導体素子とを含む。
【００１６】
この時、前記磁界センサ素子は、ホール素子（Ｈａｌｌ  ｄｅｖｉｃｅ）、リードスイッチ（Ｒｅｅｄ  ｓｗｉｔｃｈ）、ＡＭＲ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）センサおよびＧＭＲ（Ｇｉａｎｔ  Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）センサのうちのいずれか１つであることが好ましいが、ただし、これらに限定されない。
【００１７】
また、この時、前記半導体素子は、ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）、トランジスタ、電子リレー、ＩＰＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）素子、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）およびＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  ｇａｔｅ  ｂｉｐｏｌａｒ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のうちのいずれか１つであることが好ましいが、ただし、これらに限定されない。
【００１８】
さらに、この時、前記ボタンは、外部の圧力によって前記ハウジングの所定位置でプッシュ（Ｐｕｓｈ）方式で動作するか、外部の圧力によって前記ハウジングの所定位置でスライド（Ｓｌｉｄｅ）方式で動作することが好ましい。
【００１９】
また、この時、前記磁界センサ素子および前記半導体素子は、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ、以下、「ＰＣＢ」）に配置されることが好ましい。
【００２０】
なお、この時、前記電源は、電流または電圧のうちのいずれか１つであることが好ましい。
【００２１】
以下、本発明にかかる非接触式スイッチの第１実施形態について、添付した例示図に基づいて詳細に説明する。図１および図２は、本発明にかかる非接触式スイッチの第１実施形態を説明するための例示図である。
【００２２】
図１に示されるように、本発明にかかる非接触式スイッチは、ハウジングＨの上部面に配置され外部の圧力によって動作し、下端部に磁性体１１１が形成されているボタン１１０と、前記ハウジングＨの内部に収納されたＰＣＢ３５０に配置された磁界センサ素子３１０としてホール素子とを含み、さらに、半導体素子３３０としてＩＰＳ素子を含む。
【００２３】
この時、前記ボタン１１０は、図２に示されるように、外部から圧力が加えられた場合、プッシュ（Ｐｕｓｈ）方式、すなわち、前記ボタン１１０が配置されている前記ハウジングＨの外側面の垂直方向に移動する形態で動作することが好ましいが、ただし、これに限定されない。
【００２４】
前述のように、前記ボタン１１０が外部から加えられた圧力によって前記ハウジングＨの外側面から前記ハウジングＨの内部方向に移動することにより、前記ボタン１１０の下端部に形成された磁性体１１１と前記ホール素子との間の間隔が近くなる場合、前記ホール素子で誘導電圧が発生し、これにより、前記ＩＰＳ素子がオン（Ｏｎ）となり、前記ＩＰＳ素子の入力端に接続された前記別のバッテリＢから前記ＩＰＳ素子を介して出力され、これにより、前記ＩＰＳ素子は、前記ＰＣＢ３５０に形成された電気的通路を介して前記別のバッテリＢから前記別の負荷Ｌに電流が流れるようにスイッチングする。
【００２５】
また、これとは逆に、前記ボタン１１０が外部から加えられた圧力によって前記ハウジングＨの内部方向から前記ハウジングＨの外側面方向に移動することにより、前記ボタン１１０の下端部に形成された磁性体１１１と前記ホール素子との間の間隔が遠くなる場合、前記ホール素子で発生する誘導電圧が中断され、前記ＩＰＳ素子がオフ（Ｏｆｆ）となることにより、前記ＩＰＳ素子は、前記ＰＣＢ３５０に形成された電気的通路を介して前記別のバッテリＢから前記別の負荷Ｌに流れていた電流が中断されるようにスイッチングする。
【００２６】
例えば、本発明にかかる非接触式スイッチが自動車のブレーキ表示灯の点灯のためのスイッチとして用いられる場合、運転者が自動車のブレーキを踏む場合、前記ブレーキに伝達された圧力によってボタン１１０がプッシュ（Ｐｕｓｈ）され、これにより、ボタン１１０の下端部に位置する磁性体１１１と前記ホール素子との間の間隔が近くなるにつれ、発生した誘導電圧によって前記ＩＰＳ素子がオン（Ｏｎ）となり、前記自動車のバッテリから前記自動車のブレーキ表示灯に電流が流れるようにし、前記ブレーキ表示灯が点灯する。
【００２７】
逆に、運転者が自動車のブレーキを踏まない場合、前記ボタン１１０の下端部に位置する磁性体１１１と前記ホール素子との間の間隔が遠くなるにつれ、前記ＩＰＳ素子がオフ（Ｏｆｆ）となり、前記自動車のバッテリから前記自動車のブレーキ表示灯に流れていた電流を遮断し、前記ブレーキ表示灯が消灯する。
【００２８】
以下、前述した本発明にかかる非接触式スイッチの第２実施形態について、添付した例示図に基づいて詳細に説明する。図３および図４は、本発明にかかる非接触式スイッチの第２実施形態を説明するための例示図である。
【００２９】
本発明にかかる非接触式スイッチの第２実施形態の場合、前述した第１実施形態と同様に、磁界センサ素子３１０としてホール素子を含み、さらに、半導体素子３３０としてＩＰＳ素子を含むが、第１実施形態とは異なり、図３に示されるように、外部から圧力が加えられた場合、スライド（Ｓｌｉｄｅ）方式、すなわち、前記ボタン１１０が配置されている前記ハウジングＨの外側面の水平方向に移動する形態で動作することが好ましい。
【００３０】
これにより、前記ボタン１１０が外部から加えられた圧力によって水平方向に移動し、前記ボタン１１０の下端部に形成された磁性体１１１と前記ホール素子とが近くなる場合、前述のように、前記ホール素子で誘導電圧が発生することにより、前記ＩＰＳ素子がオン（Ｏｎ）となり、前記別のバッテリＢから前記別の負荷Ｌに電流が流れるようにスイッチングし、逆の場合、前記ＩＰＳ素子がオフ（Ｏｆｆ）となり、前記別のバッテリＢから前記別の負荷Ｌに流れていた電流が中断されるようにスイッチングする。
【００３１】
次に、本発明にかかる非接触式スイッチの第３実施形態について、添付した例示図に基づいて説明する。図５および図６は、本発明にかかる非接触式スイッチの第３実施形態を説明するための例示図である。
【００３２】
図５に示されるように、本発明にかかる非接触式スイッチは、ハウジングＨの左側面に配置され外部の圧力によって動作し、右端部に磁性体１１１が形成されているボタン１１０と、前記ハウジングＨの内部に収納されたＰＣＢ３５０に配置された磁界センサ素子３１０としてホール素子とを含み、さらに、半導体素子３３０としてＩＰＳ素子を含む。
【００３３】
この時、前記ボタン１１０は、図６に示されるように、外部から圧力が加えられた場合、プッシュ（Ｐｕｓｈ）方式、すなわち、前記ボタン１１０が配置されている前記ハウジングＨの右側面方向に移動する形態で動作することが好ましいが、ただし、これに限定されない。
【００３４】
前述のように、前記ボタン１１０が外部から加えられた圧力によって前記ハウジングＨの左側面から前記ハウジングＨの右側面方向に移動することにより、前記ボタン１１０の右端部に形成された磁性体１１１と前記ホール素子との間の間隔が近くなる場合、前記ホール素子で誘導電圧が発生し、これにより、前記ＩＰＳ素子がオン（Ｏｎ）となり、前記ＩＰＳ素子の入力端に接続された前記別のバッテリＢから前記ＩＰＳ素子を介して出力され、これにより、前記ＩＰＳ素子は、前記ＰＣＢ３５０に形成された電気的通路を介して前記別のバッテリＢから前記別の負荷Ｌに電流が流れるようにスイッチングする。
【００３５】
また、これとは逆に、前記ボタン１１０が外部から加えられた圧力によって前記ハウジングＨの右側面方向から前記ハウジングＨの左側面方向に移動することにより、前記ボタン１１０の右端部に形成された磁性体１１１と前記ホール素子との間の間隔が遠くなる場合、前記ホール素子で発生する誘導電圧が中断され、前記ＩＰＳ素子がオフ（Ｏｆｆ）となることにより、前記ＩＰＳ素子は、前記ＰＣＢ３５０に形成された電気的通路を介して前記別のバッテリＢから前記別の負荷Ｌに流れていた電流が中断されるようにスイッチングする。
【００３６】
以上、本発明の技術的思想を例示するための好ましい実施形態に関して説明および図示したが、本発明は上記の説明および図示したとおりの構成および作用にのみ限られるものではない。これとともに、本発明の技術的思想の範疇を逸脱しない範囲内で多数の変更および修正が可能であることを当業者はよく理解することができる。したがって、あらゆる適切な変更および修正が加えられた発明および本発明の均等物に属する発明も本発明に属するものと見なすべきである。
【符号の説明】
【００３７】
Ｂ：別のバッテリ
Ｌ：別の負荷
Ｈ：ハウジング
１００：ボタン
１１１：磁性体
３１０：磁界センサ素子
３３０：半導体素子
３５０：ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）
【図１】
2015507871.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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