KR101167461B1 - 레이져 네비게이션 모듈 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 레이져 네비게이션 모듈로서, 레이져를 발산하는 광원과, 상기 광원에서 발산된 레이져가 투과 및 반사되고 가시광선의 유입을 차단하는 윈도우가 장착되고, 내부에서 발산되는 빛이 외부로 발산되도록 투명 또는 반투명부가 형성된 하우징과, 상기 하우징의 내부에 장착되는 조명장치와, 상기 조명장치로부터 발산된 빛을 상기 하우징에 전달하고, 상기 조명장치의 대향부 측의 가장자리에 홈이 형성된 빛확산부재를 포함한다.
Description
본 발명은 레이져 네비게이션 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 휴대폰이나 스마트폰 등의 개인 이동통신단말기는 키패드를 이용한 사용자 인터페이스를 포함하고 있으며, 상기 키패드는 숫자, 문자 및 방향에 대한 입력버튼을 구비하고 있다.
또한, 근래에는 WIBRO(Wireless Broadband) 서비스와 같은 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라, 개인 이동통신단말기에도 GUI(Graphical User Interface)를 지원하는 윈도우즈 운영체제가 채용되고 있다.
상기한 바와 같이 개인 이동통신단말기의 사용자 인터페이스로서 GUI의 운영체제가 채용되고, 이동통신단말기에 적합하고 사용자가 편리하고 간편하게 이용할 수 있는 입력장치의 개발이 절실히 요구됨에 따라, 이동통신단말기의 디스플레이 화면상에 키패드가 디스플레이되고, 상기 키패드에 순차적으로 입력하는 터치키, 조이스틱, 광포인트 장치등이 개발되고 있는 실정이고, 이중 하나가 윈도우와 리드를 포함하는 레이져 네비게이션 모듈(Laser Navigation Module)이다.
그리고, 상기 레이져 네비게이션 모듈은 별도의 조명장치를 구비하고 있지 않아 사용자가 어두운 곳에서 이를 사용하기 어려운 문제점을 지니고 있다.
보다 구체적으로, 도 1은 종래기술에 따른 이동통신단말기용 입력장치인 레이져 네비게이션 모듈을 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다. 도시한 바와 같이, 상기 레이져 네비게이션 모듈(100)은 윈도우(110), 하우징(120), 리드(130), 제어 IC 칩(140), 인쇄회로기판(150) 및 돔 스위치(Dome switch)(160)를 포함한다.
상기 윈도우(110)는 광원에서 발산된 레이져가 투과되고, 가시광선의 유입이 차단된다. 또한, 상기 윈도우는 하우징(120)에 수납된다.
그리고 상기 리드(130)는 윈도우(110)의 하부로 위치되고, 잡광의 유입을 차단하기 위한 차폐부로서, 단차부(131), 원형홀(132) 및 사각형 관통부(133)를 구비한다. 상기 단차부(131)는 상기 하우징(120)에 보다 밀착결합되기 위한 것이고, 상기 원형홀(132)은 광원에서 발산된 레이져를 통과시키기 위한 것이고, 상기 사각형 관통부(133)는 상기 윈도우에 접하는 사용자의 신체 등에 의해 반사 및 굴절되어 회수되는 레이져를 통과시키기 위한 것이다.
상기 제어 IC 칩(140)은 레이저의 광원인 빅셀(VCSEL)(141)을 포함하고, 윈도우에서 반사 및 굴절되어 회수되는 레이져 사이의 변위값을 연산하기 위한 것으로서, 상기 인쇄회로기판(150)에 결합된다. 그리고 상기 인쇄회로기판(150)의 하부에는 돔 스위치(160)가 결합된다. 상기 돔 스위치(160)는 사용자의 가압을 감지하여 하부로 위치되는 제어부(미도시)에 사용자의 선택신호를 전달하기 위한 것이다.
종래기술에 따른 레이져 네비게이션 모듈은 상기한 바와 같이 별도의 조명장치를 구비하고 있지 않아, 사용자가 어두운 곳에서 이를 이용하기에 불편하고, 레이져 네비게이션 모듈의 외부에 조명장치를 장착할 수 있으나, 매우 작은 크기로 제조되는 레이져 네비게이션 모듈의 내부에 조명장치를 장착하여 구현하기는 매우 어려울 뿐만 아니라, 상기 내부의 조명장치에서 발산되는 빛을 균일하게 원하는 휘도로 발산시킬 수 없는 문제점을 지니고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 레이져 네비게이션 모듈의 하우징 내에 조명장치를 구비하고, 상기 조명장치로부터 발산되는 빛을 전달하기 위한 빛확산부재를 포함하고, 상기 빛확산부재를 통해 빛을 고르게 전달함으로써, 레이져 네비게이션 모듈의 외부로 빛이 균일하게 발산될 수 있어 사용자가 어두운 곳에서도 편리하게 이용할 수 있는 레이져 네비게이션 모듈을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 레이져 네비게이션 모듈로서, 레이져를 발산하는 광원과, 상기 광원에서 발산된 레이져가 투과 및 반사되고 가시광선의 유입을 차단하는 윈도우가 장착되고, 내부에서 발산되는 빛이 외부로 발산되도록 투명 또는 반투명부가 형성된 하우징과, 상기 하우징의 내부에 장착되는 조명장치와, 상기 조명장치로부터 발산된 빛을 상기 하우징에 전달하고, 상기 조명장치의 대향부 측의 가장자리에 홈이 형성된 빛확산부재를 포함한다.
그리고 상기 빛확산부재는 광원으로부터 발산된 빛이 통과하는 관통부와, 상기 조명장치에 대응되도록 형성되고, 조명장치로부터 발산되는 빛을 방향을 전환시키는 돌기부가 형성되고, 상기 홈부는 돌기부가 형성된 측의 가장자리에 형성된다.
그리고 상기 빛확산부재는 광원으로부터 발산된 빛이 통과하는 관통부와, 상기 조명장치에 대응되도록 형성되고, 조명장치로부터 발산되는 빛을 방향을 전환시키는 돌기부가 형성되고, 돌기부 형성영역과, 돌기부 비형성영역의 두 영역으로 나뉘고, 돌기부 형성영역의 가장자리에 홈부가 형성된다.
그리고 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈의 조명장치가 2개 장착되고, 상기 빛확산부재는 광원으로부터 발산된 빛이 통과하는 관통부와, 상기 조명장치에 대응되도록 형성되고, 조명장치로부터 발산되는 빛을 방향을 전환시키는 돌기부가 2개 형성되고, 돌기부 형성영역과, 돌기부 비 형성영역의 두 영역으로 나뉘고, 돌기부 형성영역의 가장자리에 2개의 홈부가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈은 상기 윈도우의 하부로 위치되고, 잡광의 유입을 차단하기 위한 차폐부로서 원형홀과 사각형 관통부를 구비하는 리드와 상기 빅셀을 포함하고, 윈도우에서 반사 및 굴절되어 회수되는 레이져 사이의 변위값을 연산하는 제어 IC 칩과 상기 제어 IC 칩이 결합되는 상기 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판의 하부에는 돔 스위치를 더 포함하여 이루어진다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따르면 레이져 네비게이션 모듈의 하우징 내에 조명장치를 구비하고, 상기 조명장치로부터 발산되는 빛을 전달하기 위한 빛확산부재를 포함하고, 상기 빛확산부재를 통해 빛을 고르게 전달함으로써, 레이져 네비게이션 모듈의 외부로 빛이 균일하게 발산될 수 있어 사용자가 어두운 곳에서도 편리하게 이용할 수 있는 레이져 네비게이션 모듈을 제공하는 효과를 갖는다.
도 1은 종래기술에 따른 레이져 네비게이션 모듈을 개략적으로 나타낸 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈의 개략적인 단면도.
도 3은 본 발명의 레이져 네비게이션 모듈에 있어서, 빛확산부재를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 4는 도 3에 도시한 빛확산부재를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈에 있어서, 하우징의 빛발산분포를 개략적으로 나타낸 빛 발산 측정도.
도 2는 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈의 개략적인 단면도.
도 3은 본 발명의 레이져 네비게이션 모듈에 있어서, 빛확산부재를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 4는 도 3에 도시한 빛확산부재를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈에 있어서, 하우징의 빛발산분포를 개략적으로 나타낸 빛 발산 측정도.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2", "일면", "타면" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈의 개략적인 단면도이다. 도시한 바와 같이, 상기 레이져 네비게이션 모듈은 상기 레이져 네비게이션 모듈(200)은 IR 윈도우(210), 하우징(220), 빅셀(VCSEL)(미도시), 리드(230), 제어 IC 칩(240), 조명장치(250), 빛확산부재(260), 인쇄회로기판(270) 및 돔 스위치(Dome switch)(미도시)를 포함한다.
본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈은 적층순서에 따라, 돔스위치(미도시)의 상부에 인쇄회로기판(270)이 위치되고, 상기 인쇄회로기판(270)의 상부에 제어 IC 칩(240), 상기 빅셀(미도시) 및 조명장치(250)가 장착된다. 그리고, 빅셀 및 조명장치의 상부로 리드(230)가 결합된다. 또한, 상기 리드(230)의 상부로 빛확산부재(260)가 결합되고, 상기 빛확산부재(260)의 상부로 IR 윈도우(210)가 장착된 하우징(220)이 결합된다.
보다 구체적으로, 상기 리드(230)는 잡광의 유입을 차단하기 위한 차폐부로서 광원인 빅셀로부터 발산된 레이져가 통과하는 원형홀(미도시)과 사각형 관통부가 형성되고, 조명장치(250)로 부터 발산된 빛이 통과하는 관통홀(231)이 형성된다.
상기 제어 IC 칩(240)은 레이져를 발산하는 광원인 빅셀을 포함하고, IR 윈도우에서 반사 및 굴절되어 회수되는 레이져 사이의 변위값을 연산한다. 또한, 상기 IR 윈도우(210)는 상기 빅셀에서 발산된 레이져가 투과 및 반사되고, 가시광선의 유입을 차단한다.
그리고 상기 조명장치(250)는 빛을 하우징의 외부로 발산시키기 위한 것으로서, LED로 구현되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 빛확산부재(260)는 조명장치에서 발산된 빛의 진행을 전환 및 확산시키기 위한 돌기부(261)가 형성되고, 빅셀에서 발산되는 레이저가 통과하는 관통부(도 3에 262로 도시함)가 형성된다. 또한, 상기 조명장치가 빅셀의 위치등을 고려하여 하우징의 가운데 위치될 수 없음에 따라 상기 돌기부(261)는 일측으로 치우쳐 발산되는 빛의 진행방향을 전환하고, 형성위치 또한 빛확산부재(260)의 가운데 위치될 수 없다. 상기 빛확산부재(260)의 형상은 이하, 도 3 및 도 4의 설명을 통해 보다 자세히 기술한다.
또한, 상기 조명장치(250)는 1개 또는 복수로 장착될 수 있으며, 후술되는 도 4의 경우 2개의 조명장치가 장착될 경우에 대한 빛확산부재를 나타낸 것이다. 또한, 상기 조명장치는 LED로 구현되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈의 하우징(220)은 상기 조명장치에서 발산된 빛을 외부로 발산하기 위해 투명 또는 반투명부(221)가 형성된다.
도 3은 본 발명의 레이져 네비게이션 모듈에 있어서, 빛확산부재를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시한 빛확산부재를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도시한 바와 같이, 상기 빛확산부재(260)는 조명수단에 대응되도록 형성되고, 상기 조명수단으로 부터 발산된 빛의 경로를 전환하기 위한 돌기부(261)가 형성된다. 또한, 광원인 빅셀(미도시)로부터 발산된 빛이 통과하는 관통부(262)가 형성된다. 그리고 상기 돌기부(261)는 조명수단에 대응되도록 형성되는 바, 복수개의 조명수단이 구비되는 경우, 이에 대응되는 복수의 돌기부가 형성된다.
또한, 상기 빛확산부재는 조명장치의 대향부 측의 가장자리에 홈(263)이 형성된다. 보다 구체적으로, 상기 홈부는 돌기부(261)가 형성된 측의 가장자리에 형성되고, 이는 상대적으로 많은 빛이 돌기부(261)에 집중되고 발산되는 빛의 량을 조절하여 하우징의 외부로 발산되는 빛의 량을 평균화시키기 위한 것이다.
이를 위해 상기 빛확산부재(260)은 돌기부 형성영역과, 돌기부 비 형성영역의 두 영역으로 나뉘고, 돌기부 형성영역의 가장자리에 홈부(263)가 형성된다.
그리고 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈의 조명장치인 LED가 2개 구비될 경우, 상기 LED에 대응되어 돌기부가 2개 형성되고, 상기 2개의 돌기부 형성영역의 가장자리에 2개의 홈부(263)가 형성되는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈에 있어서, 하우징의 빛발산분포를 개략적으로 나타낸 빛 발산 측정도이다. 도시한 바와 같이, 상기 하우징(220)의 투명 또는 반투명부(221)에는 데드존(D)이 발생되거나 분균형이 발생하지 않고, 조명장치의 빛이 고르게 발산된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 레이져 네비게이션 모듈은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
100 : 레이져 네비게이션 모듈 110 : IR 윈도우
120 : 하우징 130 : 리드
140 : 제어 IC 칩 141 : 빅셀
150 : 인쇄회로기판 160 : 돔 스위치 200 : 레이져 네비게이션 모듈 210 : IR 윈도우
220 : 하우징 221 : 투명 또는 반투명부
230 : 리드 231 : 관통홀
240 : 제어 IC 칩 250 : 조명장치 260 : 빛확산부재 261 : 돌기부 262 : 관통부 263 : 홈부
270 : 인쇄회로기판
120 : 하우징 130 : 리드
140 : 제어 IC 칩 141 : 빅셀
150 : 인쇄회로기판 160 : 돔 스위치 200 : 레이져 네비게이션 모듈 210 : IR 윈도우
220 : 하우징 221 : 투명 또는 반투명부
230 : 리드 231 : 관통홀
240 : 제어 IC 칩 250 : 조명장치 260 : 빛확산부재 261 : 돌기부 262 : 관통부 263 : 홈부
270 : 인쇄회로기판
Claims (5)
- 레이져를 발산하는 광원;
상기 광원에서 발산된 레이져가 투과 및 반사되고 가시광선의 유입을 차단하는 윈도우가 장착되고, 내부에서 발산되는 빛이 외부로 발산되도록 투명 또는 반투명부가 형성된 하우징;
상기 하우징의 내부에 장착되는 조명장치; 및
상기 조명장치로부터 발산된 빛을 상기 하우징에 전달하고, 상기 조명장치의 대향부 측의 가장자리에 홈이 형성된 빛확산부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이져 네비게이션 모듈.
- 청구항 1에 있어서,
상기 빛확산부재는 광원으로부터 발산된 빛이 통과하는 관통부와, 상기 조명장치에 대응되도록 형성되고, 조명장치로부터 발산되는 빛을 방향을 전환시키는 돌기부가 형성되고, 상기 홈부는 돌기부가 형성된 측의 가장자리에 형성된 것을 특징으로 하는 레이져 네비게이션 모듈.
- 청구항 1에 있어서,
상기 빛확산부재는 광원으로부터 발산된 빛이 통과하는 관통부와, 상기 조명장치에 대응되도록 형성되고, 조명장치로부터 발산되는 빛을 방향을 전환시키는 돌기부가 형성되고, 돌기부 형성영역과, 돌기부 비 형성영역의 두 영역으로 나뉘고, 돌기부 형성영역의 가장자리에 홈부가 형성된 것을 특징으로 하는 레이져 네비게이션 모듈.
- 청구항 1에 있어서,
상기 조명장치는 2개가 장착되고,
상기 빛확산부재는 광원으로부터 발산된 빛이 통과하는 관통부와, 상기 조명장치에 대응되도록 형성되고, 조명장치로부터 발산되는 빛을 방향을 전환시키는 돌기부가 2개 형성되고, 돌기부 형성영역과, 돌기부 비 형성영역의 두 영역으로 나뉘고, 돌기부 형성영역의 가장자리에 2개의 홈부가 형성된 것을 특징으로 하는 레이져 네비게이션 모듈.
- 청구항 1에 있어서,
상기 윈도우의 하부로 위치되고, 잡광의 유입을 차단하기 위한 차폐부로서 원형홀과 사각형 관통부를 구비하는 리드;
빅셀을 포함하고, 윈도우에서 반사 및 굴절되어 회수되는 레이져 사이의 변위값을 연산하는 제어 IC 칩;
상기 제어 IC 칩이 결합되는 인쇄회로기판; 및
상기 인쇄회로기판의 하부에 위치되는 돔 스위치를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이져 네비게이션 모듈.
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