KR200193316Y1 - A construction of mouse using an optical sensor - Google Patents
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Abstract
본 고안은 광학방식 센서를 장착한 마우스에 관한 것으로, 컴퓨터에 사용되는 마우스의 2개의 기본버튼기능 사이에 부가기능으로서 사용편리를 위해 화면 스크롤이나 화면의 확대, 축소 등의 휠(wheel)기능을 갖는 광학방식 센서를 장착한 마우스를 제공한다. 그러한 마우스는, 메인 버튼들에 인접설치되며, 광학센서의 감지접촉창의 상부에 접촉되는 접촉대상물체의 움직임을 광학적으로 인식하는 광학인식부와;상기 광학인식부에서 인식된 인식값을 읽어 상기 접촉대상물체의 이동방향 및 이동거리를 전기적 신호로서 생성하는 판독부와; 상기 판독부에서 출력되는 전기적 신호를 연산하여 상기 이동방향 및 이동거리를 나타내는 정보를 디지털 데이터로서 출력하는 연산부와; 상기 연산부의 출력을 설정된 프로토콜에 맞는 데이터로 포맷하여 컴퓨터로 전송하는 통신부를 구비한다.The present invention relates to a mouse equipped with an optical sensor, and as a supplementary function between two basic button functions of a mouse used in a computer, a wheel function such as screen scrolling or zooming in and out of a screen is used for convenience. Provided is a mouse equipped with an optical sensor having. Such a mouse may include an optical recognition unit installed adjacent to the main buttons and optically recognizing a movement of a contact object that is in contact with an upper portion of a sensing contact window of an optical sensor; A reading unit which generates a moving direction and a moving distance of the object as an electrical signal; A calculation unit for calculating the electrical signal output from the reading unit and outputting the information indicating the movement direction and the distance as digital data; And a communication unit for formatting the output of the operation unit into data corresponding to a set protocol and transmitting the data to a computer.
Description
본 고안은 컴퓨터등과 같은 정보처리장치의 입력장치로서 사용되는 마우스에 관한 것으로, 특히 화면 스크롤을 포함하는 부가기능의 수행을 위해 마우스 메인 버튼들과 연동되는 접촉패드타입 광학센서를 사용한 마우스의 구성에 관한 것이다.The present invention relates to a mouse used as an input device of an information processing device such as a computer, and the like, in particular, the configuration of a mouse using a contact pad type optical sensor interlocked with mouse main buttons to perform an additional function including screen scrolling. It is about.
통상적으로, 마우스는 특히 윈도우방식의 화면에서 컴퓨터에 사용자의 소정지령을 전달하기 위해 키보오드와 병행하여 사용되는 입력디바이스로 널리 알려져 있다. 종래의 대부분의 마우스는 기본기능을 위한 두 개의 버튼 및 볼로 구성되어 있고, 화면스크롤과 화면의 확대, 축소 등의 부가기능은 상기 두 개의 버튼사이에 있는 회전식 버튼을 손가락으로 돌리는 방식을 사용하기 때문에 다음과 같은 문제점을 가지고 있었다.In general, a mouse is widely known as an input device used in parallel with a keyboard for transmitting a predetermined command of a user to a computer, especially on a window-type screen. Most of the conventional mouse is composed of two buttons and the ball for the basic functions, and the additional functions such as screen scrolling and zooming in and out of the screen uses a method of turning the rotary button between the two buttons with a finger. I had the following problem:
첫째, 기계식이기 때문에 화면스크롤의 미세한 조정이 힘들다.First, it is difficult to fine-tune the screen scroll because it is mechanical.
둘째, 기계식의 회전 방식이기 때문이므로 사용자의 손의 피로감이 생긴다.Second, because it is a mechanical rotation method, the user's hands are tired.
따라서, 상기한 문제점들을 해결 할 수 있는 대책기술이 요구된다.Accordingly, a countermeasure technique capable of solving the above problems is required.
따라서, 본 고안의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결할 수 있는 마우스의 구조를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a structure of a mouse that can solve the above problems.
본 고안의 다른 목적은 기계적인 방식으로 회전하는 버튼의 문제점을 해결하여 터치패드 방식으로 화면스크롤을 포함하는 부가기능을 실현할 수 있는 광학센서를 사용한 마우스를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a mouse using an optical sensor that can realize the additional function including a screen scroll in a touch pad method by solving the problem of the button to rotate in a mechanical manner.
본 고안의 또 다른 목적은 부가기능의 버튼으로서 수명이 길고 사용이 편리한 특징을 가지는 마우스의 구성을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a configuration of a mouse having a long life and easy to use as a button of the additional function.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 고안에 따른 마우스는, 화면 스크롤을 포함하는 부가기능의 수행을 위해 마우스 메인 버튼들에 인접설치되며, 광학센서의 감지접촉창의 상부에 접촉되는 접촉대상물체의 움직임을 광학적으로 인식하는 광학인식부와; 상기 광학인식부에서 인식된 인식값을 읽어 상기 접촉대상물체의 이동방향 및 이동거리를 전기적 신호로서 생성하는 판독부와; 상기 판독부에서 출력되는 전기적 신호를 연산하여 상기 이동방향 및 이동거리를 나타내는 정보를 디지털 데이터로서 출력하는 연산부와; 상기 연산부의 출력을 설정된 프로토콜에 맞는 데이터로 포맷하여 컴퓨터로 전송하는 통신부를 구비함을 특징으로 한다.The mouse according to the present invention for achieving the above objects, is installed adjacent to the mouse main buttons to perform the additional function including the screen scroll, and the movement of the contact object in contact with the upper portion of the sensing contact window of the optical sensor An optical recognition unit for optically recognizing; A reading unit which reads the recognition value recognized by the optical recognition unit and generates a moving direction and a moving distance of the contact object as an electrical signal; A calculation unit for calculating the electrical signal output from the reading unit and outputting the information indicating the movement direction and the distance as digital data; It characterized in that it comprises a communication unit for formatting the output of the operation unit to the data in accordance with the set protocol to be transmitted to a computer.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 마우스의 전체 회로기능블록도1 is an overall circuit functional block diagram of a mouse according to an embodiment of the present invention
도 2는 도 1내의 광학인식부에서 인식된 신호처리 흐름을 도시한 플로우챠트FIG. 2 is a flowchart showing a signal processing flow recognized by the optical recognition unit in FIG.
도 3은 도 1중 광학 인식부를 구성하는 광 센서의 세부구성도3 is a detailed configuration diagram of an optical sensor constituting the optical recognition unit of FIG.
도 4는 본 고안에 따른 마우스에서의 광센서 위치 구성도Figure 4 is a configuration diagram of the optical sensor in the mouse according to the present invention
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
302: 광학주파수발산 LED 304: 광학프리즘302: optical frequency emission LED 304: optical prism
308: 광학렌즈 310: 광학리더308: optical lens 310: optical reader
상술한 목적 및 기타의 목적과 본 고안의 특징 및 이점은 첨부도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안에서 제안한 광학방식 센서를 사용한 마우스의 구성에 대한 구성 및 동작관계를 상세히 설명하기로 한다.The above and other objects and features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the configuration of the mouse using the optical sensor proposed in the present invention in detail.
도 1은 본 고안의 실시예에 따른 마우스의 전체 회로기능블록도이다. 도면을 참조하면, 마우스는 기본적으로 마우스의 포인터를 조절하기 위해 볼방식과 광학방식의 두 가지 방법을 포함하는 마우스포인터 리더부(112)와, 마우스의 기본기능을 갖는 두 개의 버튼을 포함하는 마우스버튼 리더부(110와, 상기 리더부들로부터 신호를 받아 컴퓨터로 전송하는 통신부(108)를 포함한다. 여기서, 본 고안의 실시예에서는 상기한 기본적 구성외에, 추가로 광학인식부(102), 판독부(104), 연산부(106)를 더 구비한다.1 is an overall circuit functional block diagram of a mouse according to an embodiment of the present invention. Referring to the drawings, a mouse basically includes a mouse pointer reader unit 112 that includes two methods, a ball method and an optical method, to control the pointer of the mouse, and a mouse including two buttons having basic functions of the mouse. And a button reader unit 110 and a communication unit 108 which receives signals from the reader units and transmits the signals to the computer, where, in addition to the above-described basic configuration, the optical recognition unit 102 and the read unit are further provided. The unit 104 and arithmetic unit 106 are further provided.
상기 광학인식부(102)는 화면 스크롤을 포함하는 부가기능의 수행을 위해 상기 마우스 메인 버튼들(404,408)에 인접설치되는 광학센서를 도 3에서와 같은 구성으로 가지며, 상기 광학센서의 감지접촉창의 상부에 접촉되는 접촉대상물체의 움직임을 광학적으로 인식한다.The optical recognition unit 102 has an optical sensor installed adjacent to the mouse main buttons 404 and 408 to perform an additional function including screen scrolling as shown in FIG. Optically recognize the movement of the contact object in contact with the upper portion.
상기 판독부(104)는 상기 광학인식부(102)에서 인식된 인식값을 읽어 상기 접촉대상물체의 이동방향 및 이동거리를 전기적 신호로서 생성한다.The reading unit 104 reads the recognition value recognized by the optical recognition unit 102 and generates a moving direction and a moving distance of the contact object as an electrical signal.
상기 연산부(106)는 상기 판독부(104)에서 출력되는 전기적 신호를 연산하여 상기 이동방향 및 이동거리를 나타내는 정보를 디지털 데이터로서 출력한다.The calculating unit 106 calculates the electrical signal output from the reading unit 104 and outputs information indicating the moving direction and the moving distance as digital data.
상기 통신부(108)는 상기 연산부(106)의 출력을 USB 포트나 Serial 포트로 전송하기 위해 설정된 프로토콜에 맞는 데이터로 포맷하여 컴퓨터로 전송하는 기능을 수행한다.The communication unit 108 performs a function of formatting the output of the operation unit 106 into data corresponding to a protocol set for transmission to a USB port or a serial port and transmitting the data to a computer.
주로 접촉대상물체가 되는 손가락의 미세한 움직임을 읽어 들이는 광학센서의 구성과 동작을 도 2, 도 3, 도 4를 참조하여 설명한다. 상기 도 2는 도 1내의 광학인식부에서 인식된 신호처리 흐름을 도시한 플로우챠트이고, 도 3은 도 1중 광학 인식부를 구성하는 광 센서의 세부구성도이다. 또한, 도 4는 본 고안에 따른 마우스에서의 광센서 위치 구성도이다.The configuration and operation of an optical sensor that reads minute movements of a finger, which is mainly a contact object, will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 4. 2 is a flowchart illustrating a signal processing flow recognized by the optical recognition unit in FIG. 1, and FIG. 3 is a detailed configuration diagram of an optical sensor constituting the optical recognition unit in FIG. 1. In addition, Figure 4 is a configuration diagram of the optical sensor in the mouse according to the present invention.
먼저, 도 3에 도시된바와 같이, 1초에 1000∼1500번의 광주파수를 주사하는 광주파수 발산LED(302)에서 주사된 광주파수는 광학프리즘(304)에 의해 일정각도로 굴절되어 감지접촉창인 투명케이스막(306)에 주사된다. 사용자의 손가락이 접촉되어 있는 상기 투명케이스막(306)에 주사된 상기 광은 손가락의 지문이나 땀샘 등의 미세한 부분에 반사되어 광학렌즈(308)에 집속된다. 상기 광학렌즈(308)의 출력 값은 광학리더(310)에 입력된다.First, as shown in FIG. 3, the optical frequency scanned by the optical frequency diverging LED 302 scanning 1000 to 1500 optical frequencies per second is refracted by the optical prism 304 at a predetermined angle to detect the sensing contact window. The transparent case film 306 is scanned. The light scanned by the transparent case film 306, which is contacted by a user's finger, is reflected by minute portions such as fingerprints or sweat glands of the finger and is focused on the optical lens 308. The output value of the optical lens 308 is input to the optical reader 310.
이렇게 읽어들이는 인식 값을 처리하는 과정은 도 2에 도시된 바와 같이, 광주파수 주사단계(202)에서 광주파수를 주사하여 사용자의 손가락부분에 반사되어 광학렌즈에 통과되는 단계(204)를 지나 광학리더에 반사된 광주파수를 읽어들이는 단계(206)를 거쳐 이전에 읽은 값과 비교하여 변한 내용이 있다면 이 값을 계산하여 광학센서의 연산부(106)에서 이 값을 컴퓨터의 마우스 드라이버로 전송할 신호로 바꾸어 주는 단계(212)를 거쳐 통신부에서 컴퓨터로 전동하는 단계(214)로 끝나는 것이다.As shown in FIG. 2, the process of processing the read-out value may be performed by scanning the optical frequency in the optical frequency scanning step 202 and reflecting it to the user's finger and passing it through the optical lens. After reading the reflected optical frequency to the optical reader (206), if there is any change compared with the previously read value, this value is calculated and transmitted by the calculating unit 106 of the optical sensor to the mouse driver of the computer. The step 212 of converting the signal into a signal is transmitted to the computer from the communication unit.
상기한 바와 같이 본 고안에 따른 마우스의 구성은 볼 방식이나 광학방식으로 마우스 포인터를 움직이는 방식과 이를 컴퓨터에 유선 또는 무선으로 신호를 전달하는 방식에 모두 적용할 수 있음을 알 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 마우스본체(406)에 있는 두 개의 버튼 즉, 왼쪽버튼(408)과 오른쪽버튼(404)사이에 상기 광학인식부인 광학센서(402)를 위치시키어서 광학센서(402)위쪽에 손가락을 밀착시키고 손가락을 전후좌우로 움직임으로써 모니터 화면의 스크롤 방향을 조절하게 하는 것이다.As described above, it can be seen that the configuration of the mouse according to the present invention can be applied to both a method of moving the mouse pointer in a ball method or an optical method and a method of transmitting a signal to a computer by wire or wirelessly. As shown in FIG. 4, the optical sensor 402 is positioned by placing the optical sensor 402, which is the optical recognition unit, between the two buttons on the mouse body 406, that is, the left button 408 and the right button 404. You can adjust the scrolling direction of the monitor screen by touching your finger upwards and moving your finger forward, backward, left and right.
본 고안에서는 두 개의 기본기능을 갖는 종래의 마우스 버튼 이외에 부가기능을 추가한 것으로, 기본기능을 갖는 두 개의 버튼 사이에 화면스크롤과 화면의 확대, 축소 등의 부가기능을 갖는 센서를 장착하는 것이다. 여기서, 장착되는 위치는 두 개의 버튼사이나 마우스의 옆면이 될 수 있다. 또한, 마우스의 외부표면에 손가락이 접촉되는 부분은 투명한 재질의 투명케이스 막으로 덮여져 있어 먼지 등의 오염물질이 들어가지 않아 긴 수명을 보장한다. 상기에서 서술한바와 같이 센서부분 전체가 손가락으로 눌러지는 버튼기능을 가짐으로써 마우스에서 기본기능을 갖는 두 개의 버튼 이외에 화면의 확대, 축소 등의 부가기능 역할을 할 수 있는 제3의 버튼이 되는 것이다.In the present invention, an additional function is added in addition to a conventional mouse button having two basic functions, and a sensor having an additional function such as a screen scroll and an enlargement or reduction of a screen is installed between two buttons having the basic function. Here, the mounting position may be the two sides of the button yarn or the mouse. In addition, the part where the finger is in contact with the outer surface of the mouse is covered with a transparent case film of a transparent material to ensure a long life because no contaminants such as dust enters. As described above, the entire sensor part has a button function that is pressed by a finger, thereby making it a third button that can serve as an additional function such as enlargement and reduction of the screen, in addition to the two buttons having basic functions in the mouse. .
이와 같이, 센서의 크기가 작고 미세한 부분의 움직임까지 감지 할 수 있어 마우스의 정확한 동작에 대해 판별하고 이를 화면의 마우스커서에 전달함으로써 사용자가 마우스를 조정할 수 있게 된다.In this way, the size of the sensor is small and can even detect the movement of the minute portion to determine the exact movement of the mouse and transfer it to the mouse cursor on the screen, the user can adjust the mouse.
또한, 변형예로서 마우스의 부가기능으로 화면의 스크롤기능이나 화면의 확대, 축소뿐만 아니라, 센서를 마우스의 밑면에 장착하여 마우스포인터의 움직임까지 컨트롤할 수 있으며, 노트북이나 PDA, 팜탑같은 휴대용 컴퓨터에 장착하여 마우스를 대신하여 마우스 포인터를 컨트롤 할 수 있음은 물론이다.In addition, as an additional function of the mouse, a mouse can be used to control the movement of the mouse pointer by attaching a sensor to the bottom of the mouse as well as scrolling the screen or enlarging or reducing the screen. Of course, you can control the mouse pointer instead of the mouse.
상술한 바와 같이 본 고안에 따라 마우스의 화면스크롤 조절기능을 위해 광학방식의 센서를 장착하면 기존의 상하 2방향 스크롤조절 기능보다 많은 상하좌우 4방향의 스크롤기능을 지원할 수 있는 효가가 있다. 또한, 외부자체가 밀폐되어 있어 먼지 등의 오염물질로 인한 기능저하의 우려가 없어 반영구적으로 사용할 수 있으며 광학방식의 센서이기 때문에 정밀한 작업까지 사용자가 원하는 대로 할 수 있다. 또한, 본 고안은 컴퓨터의 입력장치중 마우스를 조절하기 위한 방법으로서 기본의 방식인 버튼, 트랙볼, 터치패드 등의 다음 단계로 콘택트패드 방식으로 마우스 뿐 만 아니라 노트북, 휴대용 컴퓨터, 키보드 등 광범위하게 사용할 수 있는 것이다.As described above, when the optical sensor is mounted for the screen scroll adjustment function of the mouse, there is an effect that can support more up, down, left, and right 4 direction scroll functions than the existing up and down 2 direction scroll control functions. In addition, since the exterior itself is sealed, there is no fear of deterioration due to contaminants such as dust, so it can be used semi-permanently. Since the sensor is an optical system, the user can do precise work as desired. In addition, the present invention is a method for controlling the mouse of the input device of the computer as the next step of the basic method such as buttons, trackballs, touchpads, etc., as a contact pad method, as well as a laptop, portable computer, keyboard, etc. It can be.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| U107 | Dual application of utility model | ||
| T201 | Request for technology evaluation of utility model | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| T601 | Decision on revocation of utility model registration | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |