KR200285490Y1 - 펜 마우스용 동축 조명 광센서 모듈 - Google Patents

Abstract

본 고안은 펜 마우스 동축 조명 광센서 모듈에 관한 것으로서, 본 고안에 따른 광 펜 마우스는 LED의 발광 축과 광 센서 축을 동축으로 하여 보다 좁은 공간에서 광 센서 모듈을 구현할 수 있으며, 펜 마우스에 적용시 작동의 기능을 극대화 할 수 있다.

본 고안은 반사판을 사용하여 전체 광 센서 모듈의 축소화를 구현하였으며, 일반적인 3D 마우스처럼 펜 마우스에 왼쪽, 오른쪽의 양 단추를 구현할 수 있을 뿐 아니라 펜 마우스에 휠 기능을 추가 할 수 있는 공간을 확보하였다.

본 고안은 펜 마우스 선단 부에 마우스 작동 스위치를 장착하여 손 떨림에 의한 마우스의 오동작을 방지하였으며, 스위치가 켜졌을 때만 커서가 동작하도록 하였다.

Description

펜 마우스용 동축 조명 광센서 모듈{Coaxial lighting optical sensor module that is applied to the pen mouse}

본 고안은 컴퓨터주변 입력 기기인 펜 마우스에 관한 것으로서,

종래의 기술로는 터블렛을 이용한 펜마우스가 그래픽 분야와 설계 분야에 사용되었으나, 마우스와 터블렛을 구비해야하는 문제점이 있었다. 또한 최근에 광 마우스가 폭 넓게 사용되고있으나, 그래픽 분야와 설계분야 일부에서만이 광 펜 마우스가 사용되고 있으나 널리 사용되고있지는 않다. 그 원인으로는 사용자가 편리하게 사용하는 펜 마우스의 크기는 사용자 손에 익숙하기 위하여 일정 범위로 한정되어 있으나 광센서부와 조명부가 차지하는 공간이 각각 일정 부분을 차지하여 작동단추의 공간을 최소화하여 일반 마우스 단추의 간소화가 불가피하였으며, 이로 인하여 일반적인 마우스의 3D 단추기능을 하기에는 공간적으로 많은 문제점이 있다.

본 고안인 펜 마우스용 동축 조명 광센서 모듈에 있어서,

광센서 부분과 발광조명 부분을 동축으로 형성하여 광센서 전체의 모듈화를 구현하여 공간의 효율성을 높였으며, 그 광센서 모듈의 크기를 축소화함으로서 일반적인 마우스의 기능인 3D 기능 단추를 모두 구현하여 컴퓨터 그래픽 부분을 포함한 일반적인 컴퓨터 작업에 사용함에 최적의 조건을 제공할 수 있다.

도 1은 본 고안의 특징은 발광 조명과 광 센서 수신 축이 동축이며, 기본적인 원리를 나타낸 개략도

도 2는 동축 조명을 이용한 광센서의 모듈화 단면도

도 3은 동축 조명 광 펜 마우스의 선단부에 장착한 마우스 동작(On/Off) 버튼의 단면 개략도

도 4는 기존 마우스에 사용되는 왼쪽, 오른쪽 단추와 휠 이 장착된 동축 조명 광 펜 마우스의 개략도

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1. 광센서 3. 렌즈

4. 반사판 5. 발광다이오드(LED)

9. 동축 조명 광센서 모듈 10. 마우스 동작 버튼

본 고안의 구성은 발광 조명부인 발광 다이오드(LED)(5)와 영상을 수신하는 광센서(1)로 구성되었으며, 발광 다이오드(5)의 광원을 광센서(1)의 축과 같게 하기 위하여 발광 다이오드(5)의 광원을 반사판(4)으로 회절 시켜 광센서(1)와 동축으로 구성하였다.

도 1에서는 본 고안의 원리를 간략하게 나타내었으며, 발광다이오드(LED)(5)의 광원이 반사판(4)을 통하여 바닥면(8)의 이미지에 도달한다. 반사판(4)에 의해서 바닥면(8)에 도달한 광원은 일정한 발광영역(6)을 가지게 되며, 발광영역(6)의 이미지는 렌즈(3)를 통하여 광센서(1)에 초점을 맞추어 이미지를 감지하게 된다. 광센서(1)는 미세한 움직임에도 정확하고 빠르게 이미지를 수신하여 이미지의 변위를 모니터 커서의 동작 변위로 전달한다.

도 2에서는 광센서(1)와 렌즈(3), 그리고 발광다이오드(5), 반사판(4)으로 구성된 동축 조명 광센서 모듈(9)을 나타내었다. (A)는 반사판(4)이 렌즈(3) 아래에 위치하여 발광량을 극대화하여 모듈의 바닥면(8)을 더욱 정확하고 정밀하게 감지하여 이미지를 커서의 동작으로 구현할 수 있으며, (B)는 반사판(4)이 렌즈(3) 위에 위치하여 모듈의 바닥면(8)을 폭 넓게 감지하여 이미지를 커서의 동작으로 구현할 수 있다.

도 3은 마우스 동작(On/Off) 단추(10)를 펜 마우스의 선단에 장착하여 펜 마우스를 사용시 바닥면(8)에 마우스 동작 단추 헤드(11)가 눌려 On 상태가 되어 모니터의 커서가 펜 마우스 동작대로 작동한다. 마우스 동작(On/Off) 단추(10)가 Off 상태일 때에는 펜 마우스를 사용자가 움직이더라도 모니터 상의 커서는 움직이지 않는다. 마우스 동작(On/Off) 단추(10)는 스프링(16)으로 작동하며, 펜 마우스를 바닥면(8)에 일정한 압력과 일정 거리에 도달하면 On 상태가 된다. 본 기능은 펜 형태로 마우스를 작동하다보면, 바닥 면과 일정한 거리를 지속적으로 유지할 수 없으며, 바닥면(8)과 펜 마우스간의 일정하지 못한 거리는 광센서(1)의 초점거리를 유지시키지 못하여 신호의 전달이 누락되어 지속적이지 못 한 점을 보안하기 위함이다. 즉, 광 펜 마우스를 작동 중에 모니터 커서로 연속적인 신호전달이 용이하지 못하여 사용자의 의도와는 다른 커서의 이동이 나타난다. 본 고안의 마우스 동작(On/Off) 단추(10)를 적용하면 초점거리를 벗어나면 커서가 자동적으로 정지하며, 다시 마우스가 초점거리 내에 위치하면 마우스 동작(On/Off) 단추가 On 상태가 되어 커서가 흔들림 없이 작업자의 의도대로 다시 작동한다.

도 4는 동축 광 센서 모듈(9)의 축소화로 일반 마우스의 3D인 왼쪽(14), 오른쪽(15) 단추와 휠(13) 기능을 동축 조명 광 마우스에 적용한 것이다. 마우스의 형태는 인체공학적인 형태로서 단추를 누를 때에도 커서의 떨림이 없게 하였다.

본 고안으로 발광 다이오드(5)의 광원을 광센서(1)의 축과 같게 하여 동축 광 센서 모듈(9)의 축소화를 구현하였으며, 광센서(1)는 초당 1,500번의 이미지를 수신하므로 미세한 움직임에도 정확하고 빠르게 이미지를 수신할 수 있다. 또한 광 센서 모듈의 축소화로 일반적인 마우스의 3D 단추를 모두 동축 조명 광 펜 마우스(12)에 적용할 수 있으므로 그래픽 작업 이외에 일반적인 마우스로도 편리하게 사용할 수 있으며, 마우스의 4D 단추를 구현하기 위한 공간을 확보할 수도 있다.

본 고안의 동축 조명 광 펜 마우스(12)에는 마우스 동작(On/Off) 단추(10)를 부착하여 마우스의 움직임과 모니터 상의 커서의 움직임을 거의 동일하게 구현할 수 있다. 따라서 본 고안의 동축 조명 광 펜 마우스(12)는 정확한 동작과 신속한 신호 전달로 광범위한 분야에 적용될 수 있다.

Claims (3)

1. 본 고안은 컴퓨터용 펜 마우스에 관한 것으로서,

   발광 다이오드(LED)와 바닥면을 반사판을 사용하여 광센서와 동축으로 한 펜 마우스용 광센서 모듈
2. 제 1항에서

   광센서의 동작을 용이하도록 반사판의 위치를 렌즈의 위, 아래로 구성할 수 있는 펜 마우스용 광센서 모듈
3. 제 1항에서

   펜마우스 선단부에 마우스 동작(On/Off) 단추를 장착한 펜마우스용 광센서 모듈