KR20090090120A - 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉감지모듈 - Google Patents

일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉감지모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일체형 장착경통을 구성하고 이 일체형 장착경통에 압력센서와 압력전달부와 발광부와 결상렌즈와 영상센서 등을 일체로 장착할 수 있도록 함으로써, 제품의 소형화와 성능을 개선시키고 조립작업공수를 줄여서 제품 코스트를 현저하게 감소시킬 수 있도록 하기에 적당하도록 한 일체형 장착경통이 구비된 광학 으로, 본 발명에 의하면, 광을 조사하는 발광부(120)를 내장하고 발광부(120)에서 조사되는 광을 반사면으로 통과시키고 반사면에 접촉되는 접촉부(131)와, 상기 접촉부(131)에서 일체로 연장되어서 접촉부(131)가 반사면과의 접촉에 의한 압력을 전달하는 압력전달부(132)로 구성되는 '접촉 및 압력전달부'(130); 상기 '접촉 및 압력전달부'(130)로부터 전달되는 압력을 전기신호로 출력하는 압력센서(140); 상기 발광부(120)에서 조사된 후 반사면에서 반사된 광을 입력 받아서 전기적 신호로 출력하는 영상센서(160); 및 상기 '접촉 및 압력전달부'(130)가 바닥면에 눌려지는 경우 상하로 움직일 수 있도록 '접촉 및 압력전달부'(130)를 삽입 안착하기 위한 '압력전달부 안착홈'(111a)이 내부에 형성되어 있는 압력전달부 장착부(111)와, 상기 압력전달부 장착부(111)와 길이방향으로 일체로 연접 형성되고 반사면에서 반사되어서 영상센서(160)로 입사하는 반사광을 안내하기 위한 '반사광 안내 관통홀'(112a)이 내부에 관통 형성되어 있는 반사광 안내부(112)가 포함되어 구비된 '일체형 장착경통'(110)을 포함하여 구성되되, 상기 압력센서(140)는 상기 '접촉 및 압력전달부'(130)와 간극을 형성하도록 상기 '압력전달부 안착홈'(111a)의 후단면 에 실장되고, 상기 영상센서(160)는 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)의 출구측에 실장되어 있는 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 구성에 의하면, 소형화할 수 있는 이점이 있다.
마우스, 펜형 마우스, 광학 마우스, 장착경통, 일체화

Description

일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈{PHOTO CONTACT SENSING MODULE OF OPTICAL PEN-TYPE MOUSE HAVING MOUNTING DEVICE}
본 발명은 광학 펜형 마우스에 관한 것으로, 특히 일체형 장착경통을 구성하고 이 일체형 장착경통에 압력센서와 압력전달부와 발광부와 결상렌즈와 영상센서 등을 일체로 장착할 수 있도록 함으로써, 제품의 소형화와 성능을 개선시키고 조립작업공수를 줄여서 제품 코스트를 현저하게 감소시킬 수 있도록 하기에 적당하도록 한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈에 관한 것이다.
통상적으로 컴퓨터의 마우스는 응용프로그램의 실행 또는 제어에 주로 사용되는 것으로서, 현재의 GUI(Graphic User Interface)를 지향하는 대부분의 컴퓨터 시스템에 필수적으로 사용되는 입력장치라고 할 수 있다.
그런데 이와 같은 마우스는 특정 응용프로그램 상에서 그림이나 글자 등을 직접 제작하거나 고안할 경우에는 그 정밀도가 낮아지는 문제점을 가지고 있다.
이러한 종래의 마우스의 단점을 해결한 것이 광학 펜형 마우스로서, 도 1에는 종래 기술에 의한 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지 모듈의 구성도가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 종래 기술에 의한 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지 모듈은 소위 3 요소 모듈 형태의 펜형 마우스로서, 펜형 마우스 장치의 선단에 가해지는 압력을 전달받아 접촉여부를 감지하는 접촉감지부(10)와, 빛을 발산하고 반사광을 수신하여 움직임을 감지하는 발광부(30) 및 수광부(20)로 구성되어 있다. 상기 접촉감지부(10)는 펜촉과 유사한 압력전달부(11)과 압력검출부(12)로 구성되며, 상기 수광부(20)는 영상센서(21)와 수광렌즈(22)를 포함하고 광경로 변환기(23)가 추가적으로 더 포함된 경우도 있다. 그리고 상기 발광부(30)는 광원(31)과 광경로기(32)로 구성되어 있다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 의한 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지 모듈은 다음과 같은 문제점이 있었다.
즉 도 1에 도시된 종래 기술에 의한 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈의 경우에는 광학 펜형 마우스의 내부에 구비되는 경우 부피가 커서 실제로 사용자가 파지하는 경우 실제의 필기구를 파지하는 듯한 감을 느끼지 못하고 부자연스럽다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈의 목적은, 일체형 장착경통을 구성하고 이 일체형 장착경통에 압력센서와 압력전달부와 발광부와 결상렌즈와 영상센서 등을 일체로 장착할 수 있도록 함으로써, 제품의 소형화와 성능을 개선시키고 조립작업공수를 줄여서 제품 코스트를 현저하게 감소시킬 수 있도록 하기에 적당하도록 한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈은, 광을 조사하는 발광부를 내포하여 발광부에서 조사되는 광을 반사면으로 통과시키고 반사면에 접촉되는 접촉부와, 상기 접촉부에 결합되어서 반사면과의 접촉에 의한 접촉부의 압력을 전달하는 압력전달부로 구성되는 '접촉 및 압력전달부'; 상기 '접촉 및 압력전달부'로부터 전달되는 압력을 전기신호로 출력하는 압력센서; 상기 발광부에서 조사된 후 반사면에서 반사된 광을 입력 받아서 전기적 신호로 출력하는 영상센서 및 상기 '접촉 및 압력전달부'가 바닥면에 눌려지는 경우 상하로 움직일 수 있도록 '접촉 및 압력전달부'를 삽입 안착하기 위한 '압력전달부 안착홈'이 내부에 형성되어 있는 압력전달부 장착부와, 상기 압력전달부 장착부와 길이방향으로 일체로 연접 형성되고 반사면에서 반사되어서 영상센서로 입사하는 반사광을 안내하기 위한 '반사광 안내 관통홀'이 내부에 관통 형성되어 있는 반사광 안내부가 포함되어 구비된 '일체형 장착경통'을 포함하여 구성되되, 상기 압력센서는 상기 '접촉 및 압력전달부'와 간극을 형성하도록 상 기 '압력전달부 안착홈'의 후단면에 실장되고, 상기 영상센서는 상기 '반사광 안내 관통홀'의 출구측에 실장되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈은 일체형 장착경통을 구성하고 이 일체형 장착경통에 압력센서와 압력전달부와 발광부와 결상렌즈와 영상센서 등을 일체로 장착할 수 있도록 함으로써, 제품의 소형화가 가능하고 성능을 개선시킬 수 있으며, 조립작업공수를 줄여서 제품 코스트를 현저하게 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, '반사광 안내 관통홀'과 상기 압력전달부를 평행하도록 구성함으로써, 광학 펜형 마우스와 반사면과의 거리(즉, 발광부와 반사면과의 거리)에 관계없이 발광부에서 조사된 광은 항상 '반사광 안내 관통홀'을 통해서 영상센서로 입사될 수 있는 효과가 있다.
또한, 접촉부를 압력전달부에 착탈 가능하도록 씌워져서 결합되도록 구성함으로써, 예컨대 반사면이 유리, 나무 등 바닥면의 종류와 상태에 따라서 접촉부(131)를 교체하여 사용할 수 있는 효과가 있고, 반사면에 형성되는 초점거리를 조절할 수 있는 효과가 있다.
다음은 본 발명인 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감 지모듈의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈의 단면도 및 사용 상태도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 요부 분해 사시도가 도시되어 있다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈은, 전원공급부(미도시)로부터 인가되는 전원에 의해서 광을 조사하는 발광부(120)를 내포하여 발광부(120)에서 조사되는 광을 반사면으로 통과시키고 반사면에 접촉되는 접촉부(131)와, 상기 접촉부(131)에 결합되어서 반사면과의 접촉에 의한 접촉부(131)의 압력을 전달하는 압력전달부(132)로 구성되는 '접촉 및 압력전달부'(130)와, 상기 '접촉 및 압력전달부'(130)로부터 전달되는 압력을 전기신호로 출력하는 압력센서(140)와, 상기 발광부(120)에서 조사된 후 반사면에서 반사된 광을 입력 받아서 전기적 신호로 출력하는 영상센서(160) 및 상기 '접촉 및 압력전달부'(130)가 바닥면에 눌려지는 경우 상하로 움직일 수 있도록 '접촉 및 압력전달부'(130)를 삽입 안착하기 위한 '압력전달부 안착홈'(111a)이 내부에 형성되어 있는 압력전달부 장착부(111)와, 상기 압력전달부 장착부(111)와 길이방향으로 일체로 연접 형성되고 반사면에서 반사되어서 영상센서(160)로 입사하는 반사광을 안내하기 위한 '반사광 안내 관통홀'(112a)이 내부에 관통 형성되어 있는 반사광 안내부(112)가 포함되어 구비된 '일체형 장착경통'(110)을 포함하여 구성되되, 상기 압력센서(140)는 상기 '접촉 및 압력전달 부'(130)와 간극을 형성하도록 상기 '압력전달부 안착홈'(111a)의 후단면에 실장되고, 상기 영상센서(160)는 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)의 출구측에 실장되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈에 있어서, 상기 일체형 장착경통(110)에는, 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)의 출구를 내포하도록 상기 반사광 안내부(112)의 후단에 형성된 영상센서장착브라켓(113)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈은, 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)의 내부에 구비되어서, 상기 반사면으로부터 반사된 광이 상기 영상센서(160)에 초점이 형성되도록 하기 위한 결상렌즈(150)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈은, 상기 결상렌즈(150)를 '반사광 안내 관통홀'의 내부에 용이하게 착탈할 수 있도록, 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)과 연통되어서 반사광 안내부(112)에 형성된 렌즈착탈홈(112b)이 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 렌즈착탈홈(112b)을 통해서 결상렌즈(140)를 삽입하거나 빼낼 수 있는데 이때 다양한 굴절률을 갖는 결상렌즈를 착탈할 수 있으므로 제품의 성능을 더욱 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈에 있어서, 상기 접촉부(131)는 상기 압력전달부(132)에 착탈 가능도록 씌워져서 결합되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 접촉부(131)를 압력전달부(132)에 착탈 가능하도록 씌워져서 결합되도록 구성함으로써, 예컨대 반사면이 유리, 나무 등 바닥면의 종류와 상태에 따라서 접촉부(131)를 교체하여 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기와 같이 접촉부(131)를 압력전달부(132)에 착탈 가능하도록 씌워져서 결합되도록 구성함으로써, 반사면에 형성되는 초점거리를 조절할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈에 있어서, 반사면과의 거리에 무관하게 상기 발광부(120)에서 조사되어서 반사면에서 난반사된 광이 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)을 통해서 영상센서(160)로 입사되도록, 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)은 상기 압력전달부(132)에 평행하게(즉, '압력전달부 안착홈'(111a)에 평행하도록) 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 '반사광 안내 관통홀'(112a)과 상기 압력전달부(132)를 평행하도록 구성함으로써, 광학 펜형 마우스와 반사면과의 거리(즉, 발광부(120)와 반사면과의 거리)에 관계없이 발광부(120)에서 조사된 광은 항상 '반사광 안내 관통홀'(112a)을 통해서 영상센서(160)로 입사될 수 있는 이점이 있다.
그 이유는, 발광부(120)는 점광원과 같이 광을 족사하고 반사면은 완전 평면(flat)이 아니고 실제로는 굴곡 형상이므로, 발광부(120)에서 사방으로 조사된 광은 굴곡이 있는 반사면에서 난반사되고, 이 난반사된 반사광 중에는 반사면에 대하여 수직으로 반사되는 광이 존재하며, 이 반사면에 대하여 수직으로 반사되는 광이 '반사광 안내 관통홀'(112a)을 통해서 영상센서(160)로 입사되기 때문이다.
도 2에서 점선 표시의 광은 발광부(120)에서 조사되는 광이고, 일점쇄선으로 표시된 광은 반사면에서 난반사되는 반사광이고, 점선 표시의 광과 일점쇄선으로 표시된 광 중에서 굵은 표시의 광은 실제로 발광부(120)에서 조사된 광이 영상센서(160)로 입사되는 광을 표시하고 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈에 있어서, 상기 접촉부(131)는 상기 압력전달부(132)에 일체로 결합되어 있는 것을 특징으로 한다.
다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈의 동작과정에 대하여 기술한다.
다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 원주방향으로 파지각도가 자유로운 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지 모듈 작용에 대하여 기술한다.
먼저 광 감지의 경우, 발광부(120)에서 사방으로 조사되는 광은 접촉부(131)를 투과하여 반사면에서 반사된 후, '반사광 안내 관통홀'(112a)로 입사된다.
'반사광 안내 관통홀'(112a)로 입사된 반사광은 결상렌즈(150)를 통과한 후 '반사광 안내 관통홀'(112a)의 안내를 받으면서 영상센서(160)로 입사되면 영상센서(160)는 전기적인 신호로 출력한다.
그리고, 접촉 감지의 경우에 있어서, 접촉부(131)가 바닥면인 반사면에 누르 는 경우 압력전달부(132)가 압력센서(140) 방향인 상방으로 밀리면서 압력센서(140)를 터치하면 압력센서(140)가 접촉을 감지했다는 전기적신호를 출력한다.
한편, 결상렌즈(150)는 렌즈착탈홈(112b)을 통해서 손쉽게 교환 등의 경우에 착탈할 수 있게 된다.
상기의 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 일실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.
도 1은, 종래 기술에 의한 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지 모듈의 구성도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 의한 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈의 단면도 및 사용 상태도이다.
도 3은, 도 2의 사시도이다.
도 4는, 도 3의 요부 분해 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 ; 일체형 장착경통
111 ; 압력전달부 장착부
111a; 압력전달부 안착홈
112 ; 반사광 안내부
112a; 반사광 안내 관통홀
112b; 렌즈착탈홈
113 ; 영상센서장착브라켓
120 ; 발광부
130 ; 접촉 및 압력전달부
131 ; 접촉부
132 ; 압력전달부
140 ; 압력센서
150 ; 결상렌즈
160 ; 영상센서

Claims (8)

  1. 광을 조사하는 발광부(120)를 내포하여 발광부(120)에서 조사되는 광을 반사면으로 통과시키고 반사면에 접촉되는 접촉부(131)와, 상기 접촉부(131)에 결합되어서 반사면과의 접촉에 의한 접촉부(131)의 압력을 전달하는 압력전달부(132)로 구성되는 '접촉 및 압력전달부'(130);
    상기 '접촉 및 압력전달부'(130)로부터 전달되는 압력을 전기신호로 출력하는 압력센서(140);
    상기 발광부(120)에서 조사된 후 반사면에서 반사된 광을 입력 받아서 전기적 신호로 출력하는 영상센서(160); 및
    상기 '접촉 및 압력전달부'(130)가 바닥면에 눌려지는 경우 상하로 움직일 수 있도록 '접촉 및 압력전달부'(130)를 삽입 안착하기 위한 '압력전달부 안착홈'(111a)이 내부에 형성되어 있는 압력전달부 장착부(111)와, 상기 압력전달부 장착부(111)와 길이방향으로 일체로 연접 형성되고 반사면에서 반사되어서 영상센서(160)로 입사하는 반사광을 안내하기 위한 '반사광 안내 관통홀'(112a)이 내부에 관통 형성되어 있는 반사광 안내부(112)가 포함되어 구비된 '일체형 장착경통'(110)을 포함하여 구성되되,
    상기 압력센서(140)는 상기 '접촉 및 압력전달부'(130)와 간극을 형성하도록 상기 '압력전달부 안착홈'(111a)의 후단면에 실장되고, 상기 영상센서(160)는 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)의 출구측에 실장되어 있는 것을 특징으로 하는 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 일체형 장착경통(110)에는, 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)의 출구를 내포하도록 상기 반사광 안내부(112)의 후단에 형성된 영상센서장착브라켓(113)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)의 내부에 구비되어서, 상기 반사면으로부터 반사된 광이 상기 영상센서(160)에 초점이 형성되도록 하기 위한 결상렌즈(150)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 결상렌즈(150)를 '반사광 안내 관통홀'의 내부에 용이하게 착탈할 수 있도록, 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)과 연통되어서 반사광 안내부(112)에 형 성된 렌즈착탈홈(112b)이 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중에서 어느 하나의 청구항에 있어서,
    상기 접촉부(131)는 상기 압력전달부(132)에 일체로 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중에서 어느 하나의 청구항에 있어서,
    상기 접촉부(131)는 상기 압력전달부(132)에 착탈 가능도록 씌워져서 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 일체형 장착경통이 구비된 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈.
  7. 청구항 5에 있어서,
    반사면과의 거리에 무관하게 상기 발광부(120)에서 조사되어서 반사면에서 난반사된 광이 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)을 통해서 영상센서(160)로 입사되도록, 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)은 상기 압력전달부(132)에 평행하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈.
  8. 청구항 6에 있어서,
    반사면과의 거리에 무관하게 상기 발광부(120)에서 조사되어서 반사면에서 난반사된 광이 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)을 통해서 영상센서(160)로 입사되도록, 상기 '반사광 안내 관통홀'(112a)은 상기 압력전달부(132)에 평행하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학 펜형 마우스의 광 접촉 감지모듈.
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