KR100674500B1 - 광원 장착모듈 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광원 장착모듈로서, 베이스 플레이트, 상기 베이스 플레이트 상에 장착되고, 광원를 장착하는 본체부와 상기 본체부의 양측부에 구비되고 상기 광원의 조사각 조절을 위한 날개부를 포함하는 광원 장착구 및 상기 베이스 플레이트와 상기 날개부 간에 개재되고, 상기 베이스 플레이트에 대한 상기 날개부의 경사각을 조절하여 상기 광원의 조사각을 조절하는 조사각 조절부를 포함하되, 상기 날개부는 상기 본체부의 일측면에 상기 본체부와 일체로 형성되고, 중심축을 잡기 위한 제 1 통공, 상기 광원의 상하방 조사각을 조절하기 위한 제 2 통공 및 상기 제 1 통공과 제 2 통공 사이의 위치에 지지공이 형성된 제 1 날개부 및 상기 본체부의 타측면에 상기 본체부와 일체로 형성되고, 상기 광원의 좌우 경사 조사각을 조절하기 위한 제 3 통공이 형성된 제 2 날개부를 포함하고, 상기 조사각 조절부는 상기 제 1 통공 내지 제 3 통공을 관통하는 제 1 내지 제 3 관통부재, 상기 제 2 관통부재와 상기 베이스 플레이트 간에 개재되는 제 1 탄성부재, 상기 제 3 관통부재와 상기 베이스 플레이트 간에 개재되는 제 2 탄성부재 및 상기 베이스 플레이트와 상기 지지공 사이에 위치하여 상기 광원 장착구를 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 광원 장착구의 경사각을 상하좌우로 조절할 수 있는 조절 수단을 구비하여 광원 및 광원 장착모듈의 정밀성이 없더라도 용이하게 광원의 조사각을 정밀하게 조절할 수 있는 효과가 있다.
키보드, 가상, 입력, 광원, 레이저, 다이오드, 조사각.
Description
도 1은 가상 데이터 입력 장치 및 원리를 보여주기 위한 도면이다.
도 2는 종래 가상 데이터 입력장치에 사용되는 레이저 다이오드 장착구의 구조를 도시한 사시도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 광원 장착구의 구조를 도시한 전면 사시도이다.
도 3b는 본 발명에 따른 광원 장착구의 구조를 도시한 후면 사시도이다.
도 4a는 본 발명에 따른 광원 장착구가 가상 데이터 입력장치내의 베이스 플레이트에 장착되는 구조를 도시한 분해 사시도이다.
도 4b는 본 발명에 따른 광원 장착구가 가상 데이터 입력장치내의 베이스 플레이트에 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 광원 장착구를 이용하여 광원의 상하방 조사각을 조절하는 원리를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 광원 장착구를 이용하여 광원의 좌우 경사각을 조절하는 원리를 도시한 도면이다.
<주요 도면부호에 관한 설명>
10 : 광원 장착구 11 : 본체부
12 : 제 1 날개부 13 : 제 2 날개부
14 : 통공 15 : 고정용 통공
16 : 본체 커버부 20 : 광원
30 : PCB 35 : 디퓨저
40 : 회로부 50 : 광원 유지부
60 : 베이스 플레이트 70 : 클램프
81, 83, 85 : 제 1, 2, 3 관통부재
91, 93 : 제 1, 2 탄성부재
본 발명은 광원 장착구 및 그 장착모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광원 장착구의 경사각을 상하좌우로 조절할 수 있는 조절 수단을 구비하여 광원 및 광원 장착모듈의 정밀성이 없더라도 용이하게 광원의 조사각을 정밀하게 조절할 수 있는 광원 장착구 및 그 장착모듈에 관한 것이다.
입력장치의 일종인 키보드는 기술의 발전에 따라 유선 키보드에서 무선 키보드로 무선 키보드에서 가상 데이터 입력장치로 진보해나가고 있다. 특히, 가상 데이터 입력장치는 컴퓨터의 폼 팩터(form factor)가 키보드 같은 통상적인 크기의 입력 장치를 사용하는 것을 불가능하게 하거나, 컴퓨터 장치와 입력 장치 사이의 거리로 인해 컴퓨터 장치에 케이블로 연결된 통상적인 입력 장치의 사용이 적당하 지 않은 경우에 데이터를 입력하는 장치로 각광을 받고 있다.
이러한 가상 데이터 입력장치(200) 및 그 원리가 도 1에 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 가상 데이터 입력장치(200)는 레이저 다이오드 등의 광원을 이용하여 키보드의 패턴(230)을 평면 상에 투영하는 패턴 프로젝터(210)와 사용자 손가락의 위치를 검출하기 위한 광원부(220)를 포함한다.
즉, 사용자가 평면 상에 투영된 키보드 패턴(230) 상에 손가락을 위치시키고 손가락을 입력하고자 하는 키가 투영된 부분에 접촉시키면 광원부(220)에서 레이저를 조사하여 손가락이 접촉된 위치를 검출하여 접촉된 위치에 상응하는 키 정보를 컴퓨터 등의 처리장치(미도시)로 전송한다.
손가락의 위치 검출에 따른 키 입력에 있어서 키 입력의 정확성을 위해서는 광원부(220)가 거의 평면에 닿을 정도로 레이저 광을 조사하여야 한다.
이러한 조건은 광원부(220) 내부에 레이저 다이오드를 장착할 때 상당히 높은 정도의 정밀성을 요구한다. 현재, 이러한 정밀성은 광원부(220) 내부의 레이저 다이오드 장착 모듈의 정밀성과 광원(레이저 다이오드) 장착구의 정밀성을 동시에 요구한다. 즉, 외부적으로는 레이저 다이오드 및 주변기기를 장착하는 광원 장착구가 규격에 따라 정밀하게 제작되고, 내부적으로는 가상 데이터 입력장치(200)내의 레이저 다이오드가 장착되는 플레이트가 규격에 따라 정밀하게 제작될 것을 요구하고 있다.
그러나, 이러한 정밀성을 만족하기 위해서는 제조 단가 및 제조 시간이 증가하고, 양자의 정밀성이 규격을 만족한다고 하더라도 실제 광원의 장착 과정에서의 오차로 인하여 원하는 광원의 조사각을 얻지 못하는 경우가 많다.
도 2는 종래 가상 데이터 입력장치(200)에 사용되는 광원 장착구(100)의 구조를 도시한 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 광원 장착구(100)는 전면부에 레이저 다이오드 등의 광원(110), 광원(110)의 전단에 위치하는 PCB(120), PCB(120) 상에 장착되는 회로부(130) 및 광원을 유지하는 광원 유지부(140)를 구비하고, 양측면에는 광원 장착구(100)를 가상 데이터 입력장치(200)에 장착하기 위한 날개부(150)를 구비하고 있다.
각 날개부(150)는 장착홀(150)이 형성되어 있다. 장착홀(150)에 나사 등의 고정수단이 관통되어 광원 장착구(100)를 가상 데이터 입력장치(200)에 고정시키게 된다.
상술한 바와 같이, 광원 장착구(100)를 가상 데이터 입력장치(200)에 고정시킬 때 광원 장착구(100)와 가상 데이터 입력장치(200) 내의 해당 장착부가 정밀하게 제작되더라도 광원 장착구(100)를 고정수단을 이용하여 가상 데이터 입력장치(200)에 고정시키는 과정에서 다소 오차가 발생하여 원하는 조사각을 얻지 못하는 경우가 많다.
따라서, 실제 장착 과정에서 작업자가 손으로 광원 장착구(100)를 움직이면서 원하는 조사각이 얻어지면 광원 장착구(100)를 고정시키는 경우가 많으나 조정 과정이나 고정 과정에서 오차가 많이 일어나 불량품이 많이 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 종래 광원 장착구의 설치 방법에 대한 불합리한 점을 극복하고 손쉽게 광원의 조사각을 원하는 각도로 조절할 수 있는 장치에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다.
본 발명의 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 광원 장착구의 경사각을 상하좌우로 조절할 수 있는 조절 수단을 구비하여 용이하게 광원의 조사각을 정밀하게 조절할 수 있는 광원 장착구 및 그 장착모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 조절 수단을 이용하여 광원 및 광원 장착모듈의 정밀성이 낮더라도 광원의 조사각을 정밀하게 조절할 수 있도록 하여 광원 및 광원 장착모듈 제작의 단가 및 제조 시간을 감소시킬 수 있는 광원 장착구 및 그 장착모듈을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 장착되고, 광원를 장착하는 본체부와 상기 본체부의 양측부에 구비되고 상기 광원의 조사각 조절을 위한 날개부를 포함하는 광원 장착구; 및 상기 베이스 플레이트와 상기 날개부 간에 개재되고, 상기 베이스 플레이트에 대한 상기 날개부의 경사각을 조절하여 상기 광원의 조사각을 조절하는 조사각 조절부를 포함하되, 상기 날개부는 상기 본체부의 일측면에 상기 본체부와 일체로 형성되고, 중심축을 잡기 위한 제 1 통공, 상기 광원의 상하방 조사각을 조절하기 위한 제 2 통공 및 상기 제 1 통공과 제 2 통공 사이의 위치에 지지공이 형성된 제 1 날개부 및 상기 본체부의 타측면에 상기 본체부와 일체로 형성되고, 상기 광원의 좌우 경사 조사각을 조절하기 위한 제 3 통공이 형성된 제 2 날개부를 포함하고, 상기 조사각 조절부는 상기 제 1 통공 내지 제 3 통공을 관통하는 제 1 내지 제 3 관통부재, 상기 제 2 관통부재와 상기 베이스 플레이트 간에 개재되는 제 1 탄성부재, 상기 제 3 관통부재와 상기 베이스 플레이트 간에 개재되는 제 2 탄성부재 및 상기 베이스 플레이트와 상기 지지공 사이에 위치하여 상기 광원 장착구를 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 장착모듈이 제공된다.
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이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 3a는 본 발명에 따른 광원 장착구(10)의 구조를 도시한 전면 사시도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 광원 장착구(10)의 구조를 도시한 후면 사시도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 광원 장착구(10)는 레이저 다이오드 등의 광원(20)이 장착되는 본체부(16)와 양측면의 날개부(12, 13)로 구성된다.
본체부(11)의 전면부에는 광원 유지부(50)가 장착되고, 광원 유지부(50)에는 광원(20)이 장착되며, 광원(20)의 전단에는 PCB(30) 및 회로부(40)가 결합된다. 본체부(11)의 후면부에는 프리즘(미도시) 및 디퓨저(35)가 장착되고, 본체부(11)의 상면부에는 본체 커버부(11)가 장착된다.
본체부(11)의 양측면에는 제 1 날개부(12) 및 제 2 날개부(13)가 본체부(11)와 일체로 형성되어 있다. 제 1 날개부(12)에는 중심축을 잡기 위한 제 1 통공(14-1) 및 광원(20)의 상하방 조사각을 조절하기 위한 제 2 통공(14-3)이 형성되어 있고, 제 2 날개부(13)에는 광원(20)의 좌우 경사각을 조절하기 위한 제 3 통공(14-5)이 형성되어 있다. 제 1 내지 제 3 통공(14-1 내지 14-5)은 내측면에 나사결합을 위한 암나사가 형성되어 있다.
본 실시예에서 제 1 날개부(12) 및 제 2 날개부(13)가 본체부(16)와 일체로 형성되는 것을 예시하고 설명하였으나 본 발명은 이에 국한되지 않고 제 1 날개부(12) 및 제 2 날개부(13)가 별개로 구성되어 본체부(16)에 결합되는 방식으로 제작되는 것도 가능함은 물론이다.
도 4a는 본 발명에 따른 광원 장착구(10)가 가상 데이터 입력장치(200)내의 베이스 플레이트(60)에 장착되는 구조를 도시한 분해 사시도이고, 도 4b는 본 발명에 따른 광원 장착구(10)가 가상 데이터 입력장치(2000내의 베이스 플레이트(60)에 장착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 베이스 플레이트(60)의 중앙부에는 광원 장착구(10)를 장착하기 위한 개구부(65)가 형성되어 있어 광원 장착구(10)의 본체부(11)가 상기 개구부(65)를 통해 베이스 플레이트(60)에 결합된다.
베이스 플레이트(60)의 개구부(65) 부근에는 지지판(95) 상에 지지부재(96)가 일체로 형성되어 지지부재(96)가 광원 장착구(10)의 제 1 날개부(12)의 지지공(15)과 결합하여 광원 장착구(10)를 지지한다.
제1 내지 제 3 통공(14-1, 14-3 및 14-5)에는 수나사 형상의 제 1 내지 제 3 관통부재(81, 83 및 85)가 나사 결합된다. 제 1 관통부재(81)는 지지판(95) 상에 형성되고 내측면에 암나사가 형성된 결합홈(97)에 결합되어 중심축을 유지하는 역할을 한다.
제 2 관통부재(83) 및 제 3 관통부재(85)와 베이스 플레이트(60) 간에는 스프링 등의 탄성부재(91, 93)가 위치하여 제 1 날개부(12) 및 제 2 날개부(13)에 상방을 향하는 탄성력을 가한다.
이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 광원 장착구(10)를 이용하여 광원의 조사각을 조절하는 동작을 상세하게 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 광원 장착구(10)를 이용하여 광원의 상하방 조사각을 조절하는 원리를 도시한 도면이다.
만일 작업자가 드라이버(미도시) 등을 이용하여 제 2 관통부재(83)를 우측으로 회전시키면 제 2 관통부재(83)가 나사 진행방향에 따라 상방으로 이동하고(도 5에서 ① →②), 이에 따라 제 1 탄성부재(91)가 탄성력으로 제 1 날개부(12)를 상방으로 밀어올려 광원 장착구(10)의 전후 경사각이 도면의 ①' →②'로 기울어지게 된다. 즉, 제 1 관통부재(81) 및 제 3 관통부재(85)는 고정된 상태이므로 중심축의 역할을 하게 되고, 제 1 탄성부재(91)의 탄성력에 의해 광원 장착구(10)의 전면부가 상방으로 들려지게 된다.
광원 장착구(10)의 전후 경사각이 도면의 ①' →②'로 기울어지면 그에 따라 광원(20)에서 조사되는 레이저 광이 상방을 향하게 되며, 광원 장착구(10)의 전후 경사각을 적당하게 조절하여 원하는 레이저 광의 조사각을 얻어낼 수 있게 된다.
도 6은 본 발명에 따른 광원 장착구를 이용하여 광원의 좌우 경사각을 조절하는 원리를 도시한 도면이다.
만일 작업자가 드라이버(미도시) 등을 이용하여 제 3 관통부재(85)를 우측으로 회전시키면 제 2 관통부재(85)가 나사 진행방향에 따라 상방으로 이동하고(도 6에서 ① →②), 이에 따라 제 2 탄성부재(93)가 탄성력으로 제 2 날개부(13)를 상방으로 밀어올려 광원 장착구(10)의 좌우 경사각이 도면의 ①' →②'과 같이 좌측의 제 1 날개부(12)측이 하강하고 우측의 제 2 날개부(13)측이 상승하도록 기울어 지게 된다. 즉, 제 1 관통부재(81) 및 제 1 관통부재(83)는 고정된 상태이므로 중심축의 역할을 하게 되고, 제 2 탄성부재(93)의 탄성력에 의해 광원 장착구(10)의 제 2 날개부(13)가 상방으로 들려지게 된다.
광원 장착구(10)의 좌우 경사각이 도면의 ①' →②'로 기울어지면 그에 따라 광원(20)에서 조사되는 레이저 광이 경사각이 변화되므로, 광원 장착구(10)의 좌우 경사각을 적당하게 조절하여 원하는 레이저 광의 좌우 경사각을 얻어낼 수 있게 된다.
본 발명은 광원 장착구(10)를 가상 데이터 입력장치(200)에 장착하는 동안 조사각을 조절하는 방식이 아니라, 광원 장착구(10)를 베이스 플레이트(60) 상에 장착한 상태에서 전후 경사각 및 좌우 경사각을 조절하므로 보다 정밀한 조사각 제어가 가능하게 된다는 것이 핵심적인 특징이다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 광원 장착구의 경사각을 상하좌우로 조절할 수 있는 조절 수단을 구비하여 용이하게 광원의 조사각을 정밀하게 조절할 수 있는 광원 장착구 및 그 장착모듈을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 조절 수단을 이용하여 광원 및 광원 장착모듈의 정밀성이 낮더라도 광원의 조사각을 정밀하게 조절할 수 있도록 하여 광원 및 광원 장착모듈 제작의 단가 및 제조 시간을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능 하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
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- 베이스 플레이트;상기 베이스 플레이트 상에 장착되고, 광원를 장착하는 본체부와 상기 본체부의 양측부에 구비되고 상기 광원의 조사각 조절을 위한 날개부를 포함하는 광원 장착구; 및상기 베이스 플레이트와 상기 날개부 간에 개재되고, 상기 베이스 플레이트에 대한 상기 날개부의 경사각을 조절하여 상기 광원의 조사각을 조절하는 조사각 조절부를 포함하되,상기 날개부는 상기 본체부의 일측면에 상기 본체부와 일체로 형성되고, 중심축을 잡기 위한 제 1 통공, 상기 광원의 상하방 조사각을 조절하기 위한 제 2 통공 및 상기 제 1 통공과 제 2 통공 사이의 위치에 지지공이 형성된 제 1 날개부 및 상기 본체부의 타측면에 상기 본체부와 일체로 형성되고, 상기 광원의 좌우 경사 조사각을 조절하기 위한 제 3 통공이 형성된 제 2 날개부를 포함하고,상기 조사각 조절부는 상기 제 1 통공 내지 제 3 통공을 관통하는 제 1 내지 제 3 관통부재, 상기 제 2 관통부재와 상기 베이스 플레이트 간에 개재되는 제 1 탄성부재, 상기 제 3 관통부재와 상기 베이스 플레이트 간에 개재되는 제 2 탄성부재 및 상기 베이스 플레이트와 상기 지지공 사이에 위치하여 상기 광원 장착구를 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 장착모듈.
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