KR20100047834A - Image inputting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 화상입력장치에 관한 것으로, 특히 화상입력개시를 시사하는 스위치기구에 관한 것이다.The present invention relates to an image input device, and more particularly to a switch mechanism that suggests the start of image input.
근래, 개인정보 또는 기업정보의 관리ㆍ보호에 대해서, 또는, 방범 등의 보안에 대해서, 신뢰성ㆍ안전성의 요구가 사회적으로 높아지고 있으며, 개인인증이 매우 중요한 과제로서 인식되어 오고 있다. 그와 같은 사회적인 요구의 높아짐에 따를 수 있도록, 지문, 홍채, 정맥 등의 생체정보를 이용한 개인인증의 기술개발이 활발히 실행되고 있다.In recent years, for the management and protection of personal information or corporate information, or for security such as crime prevention, the demand for reliability and safety is increasing socially, and personal authentication has been recognized as a very important problem. In order to meet such high social demands, technology development of personal authentication using biometric information such as fingerprints, irises, and veins has been actively carried out.
생체정보를 개인인증시스템에 받아들이기 위해 각종의 센서가 개발되고 있다. 센서로서는 광학식, 정전용량식, 전계식, 감열식, 감압식, 초음파식, 기타 방식의 센서가 있으며, 센서의 접촉면에 닿은 피검체(예를 들면, 손가락)의 표면형태 또는 내부형태가 센서에 의해 화상으로서 받아들여지고, 받아들여진 화상이 생체정보가 되어 그 화상이 개인인증시스템에 의해서 조합(照合)된다.Various sensors have been developed to receive biometric information into a personal authentication system. Sensors include optical, capacitive, electric, thermosensitive, pressure sensitive, ultrasonic, and other types of sensors, and the surface or internal form of a subject (for example, a finger) touching the contact surface of the sensor is displayed as an image by the sensor. The received image is converted into biometric information, and the image is combined by a personal authentication system.
센서의 소비전력을 억제하기 위해 피검체가 센서에 닿았을 때에만 센서가 센싱동작을 하는 것이 실행되고 있다. 구체적으로는 센서의 하측에 푸시스위치를 설치하고, 피검체에 의해서 센서가 아래로 눌러 넣어져 푸시스위치가 눌러졌을 때에 푸시스위치의 출력신호가 트리거가 되어 센서가 동작한다.(특허문헌 1: 일본국 특개 2000-57328호 공보 참조)In order to suppress the power consumption of the sensor, the sensor performs a sensing operation only when the subject touches the sensor. Specifically, a push switch is provided on the lower side of the sensor, and when the sensor is pushed down by the subject, when the push switch is pressed, the output signal of the push switch is triggered to operate the sensor. (Patent Document 1: Japan) See Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-57328)
그런데, 특허문헌 1에 개시된 기술에서는 센서소자(2)와 접촉접속스위치(18) 사이의 공간에 센서소자를 위쪽으로 부세(付勢)하는 판스프링(15)을 배치하고, 피검체에 의해서 센서소자가 눌러 넣어졌을 때에만 판스프링이 그 부세력에 저항해서 접촉접속스위치와 접촉ㆍ도통하여 센싱동작이 실행되도록 되어 있다. 그러나, 해당 기술에서는, 판스프링은 비센싱동작시에 있어서 위쪽으로 만곡하고 있으며(특허문헌 1, 도 1 참조), 센싱동작시에 피검체에 의한 누름을 받았다고 해도 확실하게 평탄화해서 접촉접속스위치와 접촉ㆍ도통한다고(특허문헌 1, 도 3 참조) 단정할 수는 없다.
By the way, in the technique disclosed in
또한, 센서에 의해서 푸시스위치가 눌러진 상태에서 더욱 센서를 눌러 넣으면, 센서가 푸시스위치에 지지된 상태에서 휘어 구부러지므로, 센서가 파손될 우려가 있다. 그로 인해, 출원인은 예리 연구ㆍ개발을 실행해서 센서의 강도향상을 도모하는 것 등으로 하여 센서의 파손을 억제하는 것을 실행하고 있다. 그런데도, 더욱 센서의 파손 발생 확률을 낮추는 것이 요망되고 있다.In addition, if the sensor is pushed in further in a state in which the push switch is pressed by the sensor, the sensor is bent and bent in the state supported by the push switch, so that the sensor may be damaged. For this reason, the Applicant is carrying out sharp research and development to improve the strength of the sensor and the like to suppress damage to the sensor. Nevertheless, it is desired to further reduce the probability of breakage of the sensor.
따라서, 본 발명의 주된 목적은 피검체의 누름을 받아 확실하게 도통해서 센싱동작이 개시되는 화상입력장치를 제공하는 것에 있다.Accordingly, it is a main object of the present invention to provide an image input apparatus in which a sensing operation is started by reliably conducting when a subject is pressed.
본 발명의 다른 주된 목적은 센서본체의 파손을 억제할 수 있는 화상입력장치를 제공하는 것에 있다.Another main object of the present invention is to provide an image input device capable of suppressing damage to the sensor body.
상기 목적 달성을 위해 청구항 1에 관련되는 발명에 따르면, 화상입력장치는, 베이스와, 제 1 단면과 제 2 단면을 가지며, 상기 베이스의 위에 있어서 상하로 회전운동 가능하게 설치된 센서본체와, 상기 베이스와 상기 센서본체를 상하로 회전운동 가능하게 하고 있는 회전운동축을 구비하고, 상기 회전운동축은 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 위치하며, 상기 센서본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향이 교차하는 부위가 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 있고, 상기 센서본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향의 교차각은 예각을 이룬다.According to the invention according to
상기 목적 달성을 위해 청구항 2에 관련되는 발명에 따르면, 화상입력장치는, 베이스와, 상기 베이스의 위에 있어서 상하로 회전운동 가능하게 설치된 센서본체를 구비하고, 상기 베이스의 상면은 상기 베이스의 하면에 대해서 경사져 있거나 또는, 상기 센서본체의 하면은 상기 센서본체의 상면에 대해서 경사져 있다.According to the invention according to
상기 목적 달성을 위해 청구항 3에 관련되는 발명에 따르면, 화상입력장치는, 베이스와, 제 1 단면과 제 2 단면을 가지며, 상기 베이스의 위에 있어서 상하로 회전운동 가능하게 설치된 센서본체와, 상기 베이스와 상기 센서본체를 상하로 회전운동 가능하게 하고 있는 회전운동축과, 상기 센서본체의 회전운동축으로부터 떨어진 위치에 있어서 상기 베이스의 상면 또는 상기 센서본체의 하면에 설치된 스위치를 구비하고, 상기 회전운동축은 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 위치하며, 상기 센서본체가 상기 베이스측으로 회전운동되어 상기 스위치의 온ㆍ오프가 전환된 상태에 있어서, 상기 센서본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향이 교차하는 부위가 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 있고, 상기 센서본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향의 교차각은 예각을 이룬다.According to the invention according to
청구항 4에 관련되는 발명에 따르면, 상기 스위치는 형상이 복원 가능한 푸시스위치이다.According to the invention according to
또 바람직한 형태로서 청구항 5에 관련되는 발명에 따르면, 상기 베이스의 상면 또는 상기 센서본체의 하면 중 상기 스위치에 상대하는 장소에 형성된 볼록부를 추가로 구비한다.Moreover, according to the
또 바람직한 형태로서 청구항 6에 관련되는 발명에 따르면, 상기 스위치가 복원된 상태에 있어서, 상기 센서본체의 상면과 상기 베이스의 하면이 평행으로 되어 있다.In addition, according to the invention according to claim 6 as a preferred embodiment, in the state where the switch is restored, the upper surface of the sensor body and the lower surface of the base are parallel.
또 바람직한 형태로서 청구항 8에 관련되는 발명에 따르면, 상기 스위치가 상기 볼록부에 의해 눌러지는 때에 상기 센서본체가 센싱 동작을 개시한다.According to the invention according to
또 바람직한 형태로서 청구항 8에 관련되는 발명에 따르면, 상기 베이스 상하방향의 두께가 상기 스위치로부터 상기 센서본체의 회전운동축을 향함에 따라 점점 증가한다.In addition, according to the invention according to
또 바람직한 형태로서 청구항 9에 관련되는 발명에 따르면, 상기 센서본체 상하방향의 두께가 상기 스위치로부터 상기 센서본체의 회전운동축을 향함에 따라 점점 증가한다.In addition, according to the invention according to
상기 목적 달성을 위해 청구항 10에 관련되는 발명에 따르면, 화상입력장치는, 베이스와, 제 1 단면과 제 2 단면을 가지며, 상기 베이스의 위에 있어서 상하로 회전운동 가능하게 설치된 센서본체와, 상기 베이스와 상기 센서본체를 상하로 회전운동 가능하게 하고 있는 회전운동축과, 상기 센서본체의 상기 회전운동축으로부터 떨어진 위치에 있어서 상기 베이스의 상면 또는 상기 센서본체의 하면에 설치된 푸시스위치를 구비하고, 상기 회전운동축은 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 위치하며, 상기 센서본체가 상기 베이스측으로 회전운동되어 상기 푸시스위치가 눌러진 상태에 있어서, 상기 센서본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향이 교차하는 부위가 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 있고, 상기 센서본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향의 교차각은 예각을 이룬다.According to the invention according to
본 발명에 따르면, 볼록부가 스위치에 대해 대향 배치되어 있기 때문에, 피검체에 의해 센서본체가 아래로 눌러지면, 피검체의 누르는 힘이 볼록부 또는 그 근처에 집중하여 용이하게 스위치가 도통한다. 그로 인해, 피검체의 누름을 받아 확실하게 센싱동작을 개시시킬 수 있다.According to the present invention, since the convex portion is disposed facing the switch, when the sensor main body is pressed down by the subject, the pressing force of the subject is concentrated on or near the convex portion, so that the switch is easily conducted. Therefore, the sensing operation can be surely started by the pressing of the subject.
또한, 센서본체가 아래로 눌러지면, 스위치가 눌러지거나 접촉하거나 함으로써 스위치가 오프 상태로부터 온 상태 또는 그 반대로 되고, 더욱 센서본체가 아래로 눌러지면 센서본체의 하면측 또는 베이스의 상면측이 받이부에 받아지므로, 센서본체가 그 이상, 아래로 휘어 구부러지지 않게 된다. 그로 인해, 센서본체의 파손을 억제할 수 있다.In addition, when the sensor main body is pushed down, the switch is pressed or touched, and the switch is turned off or vice versa. Further, when the sensor main body is pushed down, the lower surface side of the sensor main body or the upper surface side of the base is supported. Since the sensor body is no longer bent down, the sensor body can be bent. Therefore, breakage of a sensor main body can be suppressed.
더우기, 센서본체가 아래로 눌러지면, 상기 센서본체의 하면과 상기 베이스의 상면이 상기 센서본체의 회전운동축측에 있어서 예각을 이룬다. 그로 인해, 더욱 센서본체의 하면이 회전운동축측에 있어서 베이스의 상면에 받아지므로, 센서본체가 그 이상, 아래로 휘어 구부러지지 않게 된다. 그로 인해, 센서본체의 파손을 억제할 수 있다.Furthermore, when the sensor main body is pressed down, the lower surface of the sensor main body and the upper surface of the base form an acute angle on the rotational movement axis side of the sensor main body. Therefore, since the lower surface of the sensor main body is received by the upper surface of the base on the rotational axis side, the sensor main body no longer bends downward. Therefore, breakage of a sensor main body can be suppressed.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 상기 화상입력장치를 나타낸 분해측면도이다.
도 3은 상기 화상입력장치에 구비되는 베이스를 나타낸 평면도이다.
도 4a는 상기 화상입력장치에 구비되는 백라이트부를 나타낸 이면도이다.
도 4b는 상기 화상입력장치에 구비되는 백라이트부를 나타낸 표면도이다.
도 5a는 상기 화상입력장치에 구비되는 배선시트를 나타낸 이면도이다.
도 5b는 상기 화상입력장치에 구비되는 배선시트를 나타낸 표면도이다.
도 6은 상기 화상입력장치에 구비되는 센서부의 측면도이며 배선시트가 접어 구부지기 전의 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 상기 화상입력장치에 구비되는 센서부의 측면도이며 배선시트가 접어 구부러진 후의 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 상기 화상입력장치에서의 작용ㆍ동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 분해측면도이다.
도 10a는 상기 제 2 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 베이스의 평면도이다.
도 10b는 상기 제 2 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 베이스의 측면도이다.
도 11은 상기 제 2 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 배선시트의 표면도이다.
도 12a는 상기 제 2 실시형태에 있어서의 화상입력장치에서의 작용ㆍ동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12b는 상기 제 2 실시형태에 있어서의 화상입력장치에서의 작용ㆍ동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 13a는 도 10a, 도 10b의 베이스의 변형예를 나타내는 평면도이다.
도 13b는 도 10a, 도 10b의 베이스의 변형예를 나타내는 측면도이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 분해측면도이다.
도 15a는 상기 제 3 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 백라이트부를 나타낸 이면도이다.
도 15b는 상기 제 3 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 백라이트부를 나타낸 전측면도이다.
도 16은 상기 제 3 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 배선시트의 이면도이다.
도 17은 상기 제 3 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 센서부의 측면도이며 배선시트가 접어 구부러지기 전의 상태를 나타내는 도면이다.
도 18은 상기 제 3 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 센서부의 측면도이며 배선시트가 접어 구부러진 후의 상태를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 제 4 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 20은 상기 제 4 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 배면도이다.
도 21은 상기 제 4 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 스위치를 주로 나타낸 단면도이다.
도 22는 상기 스위치이며 눌러진 상태를 나타낸 단면도이다.
도 23은 상기 제 4 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 센서본체가 아래로 눌러 넣어진 상태를 나타낸 우측면도이다.
도 24는 본 발명의 제 5 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 사시도이다.
도 25는 상기 제 5 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 부분적으로 분해한 상태로 나타낸 분해사시도이다.
도 26은 도 25와는 다른 방향에서 보고 나타낸 분해사시도이다.
도 27은 상기 제 5 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 부분적으로 분해한 상태로 나타낸 분해사시도이다.
도 28a는 도 26에 나타내어진 커버를 나타낸 측면도이다.
도 28b는 커버를 떼어낸 상태의 화상입력장치를 나타낸 측면도이다.
도 29는 상기 제 5 실시형태에 있어서의 화상입력장치에 구비되는 배선시트를 주로 나타낸 평면도이다.
도 30은 도 29에 나타낸 면의 반대면을 주로 나타낸 평면도이다.
도 31은 화상입력장치의 개략 블록도이다.
도 32는 본 발명의 제 6 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 33은 본 발명의 제 6 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 34는 본 발명의 제 7 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 35는 본 발명의 제 7 실시형태에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 36은 푸시스위치가 눌러진 상태에 있어서의 제 7 실시형태의 화상입력장치를 개략적으로 나타낸 우측면도이다.
도 37은 센서본체가 휘어진 상태에 있어서의 제 7 실시형태의 화상입력장치를 개략적으로 나타낸 우측면도이다.
도 38은 비교예에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 39는 비교예에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 40은 푸시스위치가 눌러진 상태에 있어서의 비교예의 화상입력장치를 개략적으로 나타낸 우측면도이다.
도 41은 본 발명에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 42는 본 발명에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.
도 43은 본 발명에 있어서의 화상입력장치를 나타낸 우측면도이다.1 is a perspective view showing an image input device according to a first embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an exploded side view showing the image input device.
3 is a plan view illustrating a base provided in the image input apparatus.
4A is a rear view illustrating a backlight unit included in the image input device.
4B is a surface diagram illustrating a backlight unit included in the image input device.
Fig. 5A is a rear view showing a wiring sheet provided in the image input device.
5B is a surface view of a wiring sheet provided in the image input apparatus.
FIG. 6 is a side view of a sensor unit provided in the image input device, and illustrates a state before the wiring sheet is folded and bent. FIG.
FIG. 7 is a side view of a sensor unit provided in the image input apparatus, and illustrates a state after the wiring sheet is folded.
8 is a diagram for explaining the operation and operation of the image input device.
Fig. 9 is an exploded side view showing the image input device according to the second embodiment of the present invention.
Fig. 10A is a plan view of the base provided in the image input device according to the second embodiment.
Fig. 10B is a side view of the base provided in the image input device according to the second embodiment.
Fig. 11 is a surface view of a wiring sheet included in the image input device according to the second embodiment.
12A is a diagram for explaining the operation and operation of the image input apparatus according to the second embodiment.
12B is a diagram for explaining the operation and operation of the image input device according to the second embodiment.
FIG. 13A is a plan view illustrating a modification of the base of FIGS. 10A and 10B.
It is a side view which shows the modification of the base of FIG. 10A and FIG. 10B.
Fig. 14 is an exploded side view showing the image input device according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 15A is a rear view of the backlight unit included in the image input device according to the third embodiment. FIG.
Fig. 15B is a front side view showing the backlight unit included in the image input device according to the third embodiment.
Fig. 16 is a rear view of the wiring sheet provided in the image input device according to the third embodiment.
Fig. 17 is a side view of the sensor unit included in the image input device according to the third embodiment, showing a state before the wiring sheet is folded.
Fig. 18 is a side view of the sensor unit included in the image input device according to the third embodiment, showing a state after the wiring sheet is folded.
19 is a right side view of the image input device according to the fourth embodiment of the present invention.
Fig. 20 is a rear view showing the image input device in the fourth embodiment.
Fig. 21 is a sectional view mainly showing a switch provided in the image input device according to the fourth embodiment.
Fig. 22 is a sectional view of the switch and in a depressed state.
Fig. 23 is a right side view showing a state where the sensor main body provided in the image input device according to the fourth embodiment is pushed down.
Fig. 24 is a perspective view showing the image input device in the fifth embodiment of the present invention.
Fig. 25 is an exploded perspective view showing the image input device partially disassembled in the fifth embodiment.
FIG. 26 is an exploded perspective view as seen from a direction different from that of FIG. 25; FIG.
Fig. 27 is an exploded perspective view showing the image input device partially disassembled in the fifth embodiment.
FIG. 28A is a side view of the cover shown in FIG. 26. FIG.
Fig. 28B is a side view showing the image input apparatus with the cover removed.
Fig. 29 is a plan view mainly showing a wiring sheet included in the image input device according to the fifth embodiment.
30 is a plan view mainly showing an opposite surface of the plane shown in FIG. 29.
31 is a schematic block diagram of an image input device.
32 is a right side view of the image input apparatus according to the sixth embodiment of the present invention.
33 is a right side view of the image input device according to the sixth embodiment of the present invention.
Fig. 34 is a right side view of the image input device according to the seventh embodiment of the present invention.
Fig. 35 is a right side view of the image input device according to the seventh embodiment of the present invention.
Fig. 36 is a right side view schematically showing the image input device of the seventh embodiment in a state where the push switch is pressed.
Fig. 37 is a right side view schematically showing the image input device of the seventh embodiment in a state where the sensor body is bent.
38 is a right side view of the image input apparatus in the comparative example.
39 is a right side view of the image input apparatus in the comparative example.
Fig. 40 is a right side view schematically showing the image input apparatus of the comparative example in a state where the push switch is pressed.
Fig. 41 is a right side view of the image input device according to the present invention.
Fig. 42 is a right side view showing the image input device according to the present invention.
Fig. 43 is a right side view showing the image input device according to the present invention.
이하에 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 형태에 대해서 도면을 이용하여 설명한다. 단, 이하에 서술하는 실시형태에는 본 발명을 실시하기 위해 기술적으로 바람직한 여러 가지의 한정이 지어져 있는데, 발명의 범위를 이하의 실시형태 및 도시예에 한정하는 것은 아니다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the preferable form for implementing this invention is demonstrated using drawing. However, although various technically preferable limitations are given to embodiment described below in order to implement this invention, the scope of the invention is not limited to the following embodiment and illustration example.
[제 1 실시형태] [ First Embodiment]
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 화상입력장치(50)를 나타내는 사시도이다. 도 2는 화상입력장치(50)의 분해측면도이다.1 is a perspective view showing an
도 1에 나타내는 바와 같이, 화상입력장치(50)는 판 형상 또는 박판 형상의 베이스(200)를 갖고 있다. 베이스(200)상에는 센서부(300)가 설치되고, 센서부 (300)가 커버(400)로 덮여 있다. 커버(400)는 직사각형 프레임 형상을 나타내고 있으며, 그 개구부(402)로부터 센서부(300)의 센싱영역(322)이 노출되어 있다.As shown in FIG. 1, the
도 2에 나타내는 바와 같이, 화상입력장치(50)는 주로 베이스(200), 센서부 (300), 커버(400)의 3체로 분해된다. 도 2, 도 3에 나타내는 바와 같이, 베이스 (200)의 좌우 양측이며 그들의 뒤 근처에는 지지부(203, 204)가 각각 설치되고, 베이스(200)의 좌우 양측이며 그들의 앞 근처에는 가이드부(231, 232)가 각각 설치되어 있다. 지지부(203, 204) 및 가이드부(231, 232)는 베이스(200)의 상면측에 대해 일어선 상태로 설치되어 있다.As shown in FIG. 2, the
지지부(203)에는 축 구멍(203a)이 좌우방향으로 관통하고, 지지부(204)에는 축 구멍(204a)이 좌우방향으로 관통하고 있다. 좌우방향으로 보아 축 구멍(203a)과 축 구멍(204a)은 동심으로 되어 있다. 가이드부(231, 232)에는 상하로 장척인 긴 구멍(231a, 232a)이 각각 형성되어 있다.
베이스(200)의 상면측에는 볼록부(205)가 설치되어 있다. 볼록부(205)는 베이스(200)의 상면측에 대해 돌출한 상태로 설치된 볼록부이다.The
센서부(300)는 주로 백라이트부(302)와 센서칩(320)으로 구성되는 센서본체 (301)를 갖고 있다. 센서본체(301)에서는 백라이트부(302)가 아래쪽에 배치되고, 그 상부에 센서칩(320)이 탑재되어 있다.The
백라이트부(302)는 주로 아크릴 등의 도광판으로 구성되어 있고(확산시트ㆍ반사시트를 포함한다.), 빛을 확산ㆍ반사해서 위쪽으로 출사하는 것이다. 도 2, 도 4a, 도 4b에 나타내는 바와 같이, 백라이트부(302)의 좌우 양측면이며 그들의 뒤 근처에는 추축(樞軸, 304, 306)이 각각 형성되고, 추축(304)이 베이스(200)의 축 구멍(203a)에 삽입되며, 추축(306)이 베이스(200)의 축 구멍(204a)에 삽입된다. 이와 같이 추축(304, 306)이 베이스(200)의 지지부(203, 204)에 각각 축지지됨으로써, 센서부(300)가 베이스(200)에 대해서 상하로 회전운동 가능하게 되어 있다. 또, 백라이트부(302)의 좌우 양측면이며 그들의 앞 근처에는 피가이드부(308, 310)가 각각 볼록 설치되고, 피가이드부(308)가 긴 구멍(231a)에 삽입되며, 피가이드부 (310)가 긴 구멍(232a)에 삽입된다. 이에 따라, 피가이드부(308, 310)가 가이드부 (231, 232)에 상하로 안내된다.The
도 4a에 나타내는 바와 같이, 백라이트부(302)의 하면측이며 그 전측에는 오목부(312)가 설치되어 있다. 백라이트부(302)의 하면측이며 그 좌우 양측에도 좌우대칭으로 오목부(314, 316)가 설치되어 있다. 이들 오목부(312, 314, 316)로 둘러싸인 백라이트부(302)의 대략 중앙부에는 센서칩(320)의 센싱영역(322, 후술참조)이 배치된다.As shown to FIG. 4A, the recessed
센서칩(320)은 그 상면측을 센서면으로 한 접촉형 센서이며, 상면측에 닿은 피검체(예를 들면, 손가락 등)의 표면형태를 화상화하여 입력하는 고체촬상소자이다. 특히, 이 센서칩(320)은 광전변환소자인 더블 게이트 트랜지스터를 화소로 한 것이며, 복수의 더블 게이트 트랜지스터가 투명한 유리기판에 매트릭스 형상으로 배열되어 있다. 센서칩(320)을 상면측에서 본 경우, 더블 게이트 트랜지스터의 사이 부분은 투명하고, 그 더블 게이트 트랜지스터의 사이 부분에서 빛이 투과된다. 그로 인해, 이 센서칩(320)은 광투과성이며 투명한 고체촬상소자이다. 센서칩 (320)의 하측으로부터 센서칩(320)의 하면측으로 입사 한 빛은 더블 게이트 트랜지스터의 반도체에 입사하지 않고, 센서칩(320)의 상측으로부터 센서칩(320)의 상면측으로 입사한 빛은 더블 게이트 트랜지스터의 반도체에 입사한다.The
또한, 센서칩(320)의 상면측 중, 커버(400)의 개구부(402)로부터 노출하는 부분에 센싱영역(322)이 형성되어 있고, 이 센싱영역(322)이 더블 게이트 트랜지스터의 반도체가 감광하는 부분으로 되어 있다.In addition, a
도 2에 나타내는 바와 같이, 센서칩(320)의 전단부 상면측에는 센서칩(320)을 구동시키는 드라이버(330)가 탑재되어 있다.As shown in FIG. 2, the
센서칩(320)의 상면측이며 그 전단부에 가요성의 배선시트(340)가 접속되어 있다. 이 배선시트(340)는 센서칩(320)의 전단부 상면측으로부터 백라이트부(302)의 하면측으로 접어 구부러져 백라이트부(302)의 뒤쪽으로 배색(配索)되어 있다. 그리고, 이 배선시트(340)는 백라이트부(302)의 하면측에 첩착(貼着)되어 있다.The
배선시트(340)는 절연막을 적층한 것이며, 그들의 층간에 센서칩(320)을 구동시키기 위한 배선이 패터닝된 것이다. 배선시트(340)에 형성된 배선이 센서칩 (320)의 단자에 도통하고 있다.The
도 5a에 나타내는 바와 같이, 배선시트(340) 상면측의 전측에는 발광다이오드(342)가 탑재되어 있다. 발광다이오드(342)의 발광소자의 일례이다. 배선시트 (340) 상면측의 좌우측부에는 저항, 콘덴서 등의 전자부품군(344, 346)이 각각 실장되어 있다. 도 5b에 나타내는 바와 같이, 배선시트(340)의 하면측에는 돔스위치(350)가 설치되고, 전후방향으로 보아 돔스위치(350)가 배선시트(340)의 좌우 중앙부에 배치되어 있다. 이 돔스위치(350)는 눌러진 상태에서 원래대로 되돌아가는 복원력을 갖는 것으로, 제 4 실시형태의 돔스위치와 똑같은 구성을 갖고 있다(도 21 참조).As shown in Fig. 5A, a
배선시트(340)를 센서부(300)에 장착할 때에는 도 6에 나타내는 바와 같이 배선시트(340)의 전단부(도 5a, 도 5b참조)를 센서칩(320)에 첩착한 상태에서 위쪽에서 아래쪽으로 접어 구부리고, 배선시트(340)를 백라이트부(302)의 하면측에 첩착한다. 이때, 도 7에 나타내는 바와 같이, 배선시트(340)의 발광다이오드(342)는 백라이트부(302)의 오목부(312)에 끼워 맞춤ㆍ수용되고, 전자부품군(344, 346)은 오목부(314, 316)에 각각 끼워 맞춤ㆍ수용된다. 그로 인해, 배선시트(340)는 발광다이오드(342)나 전자부품군(344, 346)의 두께 때문에 부풀어 오르는 듯한 상태로 백라이트부(302)에 첩착되는 일은 없고, 백라이트부(302)의 하면측에 밀착하는 듯한 상태로 평면형상으로 첩착된다.When mounting the
또, 배선시트(340)를 백라이트부(302)에 첩착한 상태에 있어서, 베이스(200)를 센서부(300)에 장착할 때에는 도 2에 나타내는 바와 같이, 배선시트(340)의 돔스위치(350)가 베이스(200)의 볼록부(205)에 대향하도록 되어 있다.In the state in which the
볼록부(205), 돔스위치(350) 및 센서칩(320)의 설치위치에 대해서 설명한다.The installation position of the
볼록부(205)는 위에서 보아 배선시트(340)에 있어서 배선이 형성되어 있지 않은 부분과 겹쳐지는 위치, 즉, 배선과 배선 사이의 부분과 겹쳐지는 위치에 설치되어 있다.The
볼록부(205)는 위에서 보아 센서칩(320) 상면측의 센싱영역(322)으로부터 벗어난 위치에 설치되어 있다. 또한, 센싱영역(322)이란, 센서칩(320)에 의해서 센싱 가능한 영역이며, 센싱영역의 외측에 있어서는 센서칩(320)에 의해서 센싱이 실행되지 않는다.
The
*볼록부(205)는 센서칩(320)의 좌우방향 중앙부에 대응하는 위치에 설치되어 있다.The
다음으로, 화상입력장치(50)의 작용ㆍ동작에 대해 설명한다.Next, the operation and operation of the
센서부(300)에 베이스(200)를 장착한 상태에 있어서, 베이스(200)의 볼록부 (205)가 돔스위치(350)에 대해 맞닿은 상태로 대향하고 있으며, 돔스위치(350)의 복원력에 의해 센서본체(301)가 위쪽으로 부세되어 있다.In the state where the
이 상태에 있어서, 도 8에 나타내는 바와 같이, 피험자가 손가락 등으로 센서칩(320)의 상면측에 닿고, 손가락 등으로 센서부(300)를 아래로 누르면, 센서부 (300)가 추축(304, 306)을 지점으로 하여 아래로 회전운동한다. 센서부(300)가 아래로 눌러지면, 돔스위치(350)가 볼록부(205)에 받아지고, 더욱 돔스위치(350)가 볼록부(205)에 의해서 눌러진다. 돔스위치(350)가 눌러지면, 돔스위치(350)의 전기적 접점부(도시생략)가 도통하고, 그 취지의 신호가 돔스위치(350)로부터 배선시트(340)의 배선을 통하여 컨트롤러(도시생략)에 출력된다.In this state, as shown in FIG. 8, when a test subject touches the
그 결과, 컨트롤러가 발광다이오드(342)를 발광시키는 동시에, 센서구동신호를 드라이버(330)에 출력한다. 드라이버(330)에 의해서 센서칩(320)이 구동되고, 발광다이오드(342)의 빛이 백라이트부(302) 속을 전파하여 센서칩(320)을 투과하며, 피험자의 손가락 등에 입사한다. 그 결과, 피험자의 손가락 등이 비추어지고, 피험자의 손가락 등의 상(像)이 센서칩(320)에 의해서 화상신호로 변환된다. 센서칩(320)에 의해 입력된 화상은 드라이버(330)로부터 컨트롤러에 출력된다.As a result, the controller emits light from the
그리고, 피험자가 손가락을 센서칩(320)으로부터 떼면, 돔스위치(350)가 복원되어 원래의 상태로 되돌아가고, 돔스위치(350)가 복원됨으로써 센서부(300)가 위로 회전운동된다.Then, when the subject removes the finger from the
이상의 본 실시형태에 따르면, 베이스(200)의 볼록부(205)가 돔스위치(350)에 대해 대향 배치되어 있기 때문에, 피험자의 손가락 등에 의해 센서칩(320)이 아래로 눌러지면, 그 누르는 힘이 볼록부(205)(또는 그 근처)에 집중하여 확실하게 돔스위치(350)에 전달된다. 그로 인해, 피험자의 손가락 등의 누름을 받아 확실하게 센싱동작을 개시시킬 수 있다.According to the present embodiment described above, since the
또한, 센서본체(301)의 백라이트부(302)에는 오목부(312, 314, 316)가 형성되고, 그들 오목부(312, 314, 316)에 발광다이오드(342)나 전자부품군(344, 346)이 수용되기 때문에 센서부(300)를 박형화(콤팩트화)할 수 있다.Further, recesses 312, 314, and 316 are formed in the
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 상기 실시형태에 대해서 여러 가지의 설계변경을 실행한 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 이하, 변형예를 드는데, 본 발명의 범위는 이하의 변형예에 한정하는 것은 아니다. 이하의 변형예는 변경한 부분을 제외하고, 상기 실시형태에 있어서의 화상입력장치(50)와 똑같이 설치되어 있다. 또, 이하의 변형예 1∼3을 가능한 범위로 조합해도 좋다.Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes to the above embodiment are included in the scope of the present invention. Hereinafter, although a modification is given, the scope of the present invention is not limited to the following modifications. The following modified example is provided similarly to the
[변형예 1][Modification 1]
돔스위치(350)가 설치되어 있는 위치와 볼록부(205)가 설치되어 있는 위치가 반대라도 좋다. 돔스위치가 베이스(200)의 상면측에 설치되어 있는 경우에는 배선시트(340)와는 다른 배선을 베이스(200)의 상면측에 설치하고, 그 배선을 돔스위치에 접속하면 좋다. 그 돔스위치에 눌러 넣는 볼록부는 백라이트부(302)의 하면측에 형성되어 있어도 좋고, 배선시트(340)에 형성되어도 좋다.The position where the
[변형예 2][Modification 2]
또, 상기 실시형태에서는 볼록부(205)가 돌기였는데, 볼록부(205)가 돌출 형상이라도 좋고, 기타 형상의 볼록부라도 좋다.In addition, in the said embodiment, although the
[변형예 3][Modification 3]
또, 돔스위치(350) 대신에 터치스위치(접촉을 검지하는 터치 센서)를 배선시트(340)에 설치해도 좋다. 이 경우, 백라이트부(302)의 하면측과 베이스(200)의 사이에 탄성재(스프링, 고무, 기타 탄성재)를 끼워 넣고 , 자연상태(센서본체(301)가 눌러져 있지 않은 상태)에서는 터치스위치와 볼록부(205)가 탄성재에 의해서 접하고 있지 않다. 한편, 센서본체(301)가 아래로 눌러지면, 탄성재가 압축하고, 터치스위치와 볼록부(205)가 접한다. 그리고, 센서본체(301)에 대한 누름이 해제되면, 탄성재가 복원되고, 터치스위치와 볼록부(205)가 떨어진다.Instead of the
[제 2 실시형태]Second Embodiment
제 2 실시형태는 하기의 점에서 제 1 실시형태와 달리 있으며, 그 이외는 제 1 실시형태와 똑같이 되어 있다.The second embodiment is different from the first embodiment in the following points, except that the second embodiment is the same as the first embodiment.
도 9에 나타내는 바와 같이, 제 2 실시형태에 관련되는 화상입력장치(60)도 주로 베이스(200), 센서부(300), 커버(400)로 분해된다.As shown in FIG. 9, the
도 10a에 나타내는 바와 같이, 베이스(200)의 상면측에는(볼록부(205)에 대신해서) 2개의 볼록부(206, 208)가 설치되어 있다. 볼록부(206, 208)는 베이스 (200)의 상면측에 대해 돌출한 상태로 설치된 볼록부이다.As shown in FIG. 10A, two
또, 베이스(200)에는 그 일부가 전후방향으로 베이스(200)에 대해 90°이상 되접어 꺾어진 되접어 꺾음부(210)가 설치되어 있다. 되접어 꺾음부(210)의 좌우측부에는 노치부(212, 214)가 형성되어 있으며, 되접어 꺾음부(210)가 되접어 꺾어진 상태에 있어서, 볼록부(206, 208)가 노치부(212, 214)에 각각 대응(중복)하도록 되어 있다.In addition, the
도 10b에 나타내는 바와 같이, 되접어 꺾음부(210)는 베이스(200)의 상면측에 대해 약간 경사진 상태에서(베이스(200)의 상면측에 대해 일정한 각도를 보관 유지한 상태로) 되접어 꺾어져 있다. 되접어 꺾음부(210)에 대해 아래쪽으로 압력을 가하면, 되접어 꺾음부(210)는 그 압력을 밀쳐내도록 위쪽으로 반발하는 부세력을 갖고 있다.As shown in FIG. 10B, the folded
도 11에 나타내는 바와 같이, 배선시트(340)의 상면측에는(돔스위치(350)에 대신해서) 2개의 패턴스위치(352, 354)가 설치되어 있다.As shown in FIG. 11, two pattern switches 352 and 354 are provided on the upper surface side of the wiring sheet 340 (instead of the dome switch 350).
다음으로, 화상입력장치(60)의 작용ㆍ동작에 대해 설명한다.Next, the operation and operation of the
도 12a에 나타내는 바와 같이, 센서부(300)에 베이스(200)를 장착한 상태에 있어서, 베이스(200)의 되접어 꺾음부(210)가 백라이트부(302)에 맞닿아 위쪽으로 부세하고 있으며, 센서부(300)의 패턴스위치(352, 354)가 베이스(200)의 볼록부 (206, 208)와 약간 이간한 상태로 대향하고 있다.As shown in FIG. 12A, in a state where the
이 상태에서 피험자가 손가락 등으로 센서칩(320)의 상면측에 닿고, 손가락 등으로 센서부(300)를 아래로 누르면, 센서부(300)가 베이스(200)의 되접어 꺾음부 (210)의 부세력에 저항하면서 추축(304, 306)을 지점으로 하여 아래로 회전운동한다. 도 12b에 나타내는 바와 같이, 센서부(300)가 아래로 눌러지면, 패턴스위치 (352, 354)가 볼록부(206, 208)에 접촉한다. 2개의 볼록부(206, 208)가 패턴스위치(352, 354)에 각각 접촉하면, 패턴스위치(352, 354)의 전기적 접점부(도시생략)가 도통하고, 그 취지의 신호가 패턴스위치(352, 354)로부터 배선시트(340)의 배선을 통하여 컨트롤러(도시생략)에 출력된다.In this state, the subject touches the upper surface side of the
그리고, 피험자가 손가락을 센서칩(320)으로부터 떼면, 베이스(200)의 되접어 꺾음부(210)의 위쪽으로의 부세력을 받아서 패턴스위치(352, 354)가 볼록부 (206, 208)와의 접촉으로부터 해방되며, 센서부(300)가 위로 회전운동된다.Then, when the subject removes his or her finger from the
이상의 본 실시형태에 따르면, 베이스(200)의 일부가 되접어 꺾음부(210)로서 되접어 꺾어지고, 센서본체(301)를 위쪽으로 부세하기 때문에(스프링으로서 기능하기 때문에), 돔스위치(350)와 같은 전용의 스위치 부품을 이용하지 않아도 센싱동작을 실현할 수 있으며, 되접어 꺾음부(210)의 되접어 꺾음의 정도에 의해서 센서본체(301)에 대한 부세력도 제어할 수 있다.According to the present embodiment described above, a part of the
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 상기 실시형태에 대해서 여러 가지의 설계변경을 실행한 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 예를 들면, 상기 제 1 실시형태의 변형예 1∼3으로 든 설계변형을 상기 제 2 실시형태에 있어서의 화상입력장치(60)에 대해서 적용해도 좋고, 하기 변형예를 화상입력장치 (60)에 적용해도 좋다.Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes to the above embodiment are included in the scope of the present invention. For example, the design variants included in the
[변형예][Modification]
도 10a, 도 10b의 베이스(200)에 대신해서 도 13a, 도 13b의 베이스(200)를 이용한다.The
도 13a, 도 13b의 베이스(200)에서는 되접어 꺾음부(210)에 대신해서 접어 구부림부(220, 222)가 설치되어 있다. 도 13a에 나타내는 바와 같이, 접어 구부림부(220, 222)는 베이스(200)의 좌우측부에서 그 일부를 전후방향으로 잘라낸 바와 같은 형태를 가지며, 도 13b에 나타내는 바와 같이, 후단부가 베이스(200)와 일체로 되면서, 전단부가 약간 위쪽(베이스(200)에 대해 90°미만)으로 접어 구부러져 있다. 그리고 이 베이스(200)를 센서부(300)에 장착한 상태에 있어서는 접어 구부림부(220, 222)가 백라이트부(302)에 맞닿아 위쪽으로 부세하도록 되어 있다.In the
이 경우에 있어서도 베이스(200)의 일부가 접어 구부림부(220, 222)로서 접어 구부러지고, 센서본체(301)를 위쪽으로 부세하기 때문에(스프링으로서 기능하기 때문에), 돔스위치(350)와 같은 전용의 스위치 부품을 이용하지 않아도 센싱동작을 실현할 수 있으며, 접어 구부림부(220, 222)가 접어 구부림의 정도에 의해서 센서본체(301)에 대한 부세력도 제어할 수 있다.Also in this case, part of the
[제 3 실시형태][Third Embodiment]
제 3 실시형태는 하기의 점에서 제 1 실시형태와 달리 있으며, 그 이외는 제 1 실시형태와 똑같이 되어 있다.The third embodiment is different from the first embodiment in the following points, and otherwise, the third embodiment is the same as the first embodiment.
도 14에 나타내는 바와 같이, 제 3 실시형태에 관련되는 화상입력장치(70)도 주로 베이스(200), 센서부(300), 커버(400)로 분해된다.As shown in FIG. 14, the
베이스(200)에는 볼록부(205)가 설치되어 있지 않고, 볼록부(205)에 상당하는 부재가 백라이트부(302)의 하면측에 볼록부(318)로서 설치되어 있다.The
도 15a, 도 15b에 나타내는 바와 같이, 오목부(312)가 백라이트부(302)의 전측부에 형성되어 있으며, 앞쪽을 향해서 개구하고 있다.As shown to FIG. 15A and FIG. 15B, the recessed
도 16에 나타내는 바와 같이, 배선시트(340)에서는 그 하면측에 돔스위치 (350)가 설치되어 있다.As shown in FIG. 16, in the
배선시트(340)를 센서부(300)에 장착할 때에는 도 17에 나타내는 바와 같이 배선시트(340)의 전단부(도 16 참조)를 센서칩(320)에 첩착한 상태에서 위쪽에서 아래쪽으로 접어 구부리고, 배선시트(340)를 백라이트부(302)의 하면측에 첩착한다. 이때, 도 18에 나타내는 바와 같이, 배선시트(340)의 발광다이오드(342)가 백라이트부(302)의 오목부(312)에 끼워 맞춤ㆍ수용되고, 돔스위치(350)가 볼록부 (318)에 대향한다.
When mounting the
*다음으로, 화상입력장치(70)의 작용ㆍ동작에 대해 설명한다.Next, the operation and operation of the
센서부(300)에 베이스(200)를 장착한 상태에 있어서, 돔스위치(350)가 볼록부(318)와 맞닿은 상태로 대향하고 있다.In the state where the
이 상태에서, 피험자가 손가락 등으로 센서칩(320)의 상면측에 닿고, 손가락 등으로 센서부(300)를 아래로 누르면, 센서부(300)가 추축(304, 306)을 지점으로 하여 아래로 회전운동한다. 센서부(300)가 아래로 눌러지면, 볼록부(318)가 돔스위치(350)에 받아지고, 더욱 돔스위치(350)가 볼록부(318)에 의해서 눌러진다. 돔스위치(350)가 눌러지면, 돔스위치(350)의 전기적 접점부(도시생략)가 도통하고, 그 취지의 신호가 돔스위치(350)로부터 배선시트(340)의 배선을 통하여 컨트롤러(도시생략)에 출력된다.In this state, the subject touches the upper surface side of the
그리고, 피험자가 손가락을 센서칩(320)으로부터 떼면, 돔스위치(350)가 복원되어 원래의 상태로 되돌아가고, 돔스위치(350)가 복원됨으로써 센서부(300)가 위로 회전운동된다.Then, when the subject removes the finger from the
이상의 본 실시형태에 따르면, 백라이트부(302)의 오목부(312)가 전측면에 형성되고, 그 오목부(312)에 발광다이오드(342)가 수용되기 때문에, 발광다이오드 (342)의 빛이 백라이트부(302)의 옆쪽으로부터 평면형상으로 전파하며, 백라이트부 (302)로부터 위쪽으로부터 출사하는 빛의 광량을 센싱영역(322)의 전체에 걸쳐서 균일화할 수 있다.According to the present embodiment described above, since the recessed
또, 발광다이오드(342), 전자부품군(344, 346), 돔스위치(350)가 모두 배선시트(340)의 동일면에 실장되어 있기(편면 실장되어 있기) 때문에, 발광다이오드 (342), 전자부품군(344, 346), 돔스위치(350)를 각각의 면에 실장하는 것보다도 제조가 용이하고, 제조비용을 저하시킬 수 있다.In addition, since the
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 상기 실시형태에 대해서 여러 가지의 설계변경을 실행한 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 예를 들면, 상기 제 1 실시형태의 변형예 1∼3으로 든 설계변형을 상기 제 3 실시형태에 있어서의 화상입력장치(70)에 대해서 적용해도 좋다.Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes to the above embodiment are included in the scope of the present invention. For example, you may apply the design deformation made into the modifications 1-3 of the said 1st embodiment with respect to the
[제 4 실시형태][Fourth Embodiment]
도 19는 본 발명의 제 4 실시형태에 있어서의 화상입력장치(1)를 나타낸 우측면도이며, 도 20은 이 화상입력장치(1)의 배면도이다.FIG. 19 is a right side view of the
도 19, 도 20에 나타내는 바와 같이, 베이스(2)는 판 형상 또는 박판 형상의 부재이며, 베이스(2)의 상면측 및 하면측이 서로 평행으로 설치되어 있다. 베이스 (2)의 상면측 좌우 양측이며 그들의 뒤 근처에는 지지부(3, 4)가 각각 설치되어 있다. 지지부(3, 4)는 베이스(2)의 상면측에 대해 일어선 상태로 설치되어 있다.As shown to FIG. 19, FIG. 20, the
지지부(3)에는 축 구멍이 좌우방향으로 관통하고, 지지부(4)에도 축 구멍이 좌우방향으로 관통하고 있다. 좌우방향으로 보아 지지부(3)의 축 구멍과 지지부 (4)의 축 구멍은 동심으로 되어 있다.A shaft hole penetrates to the
베이스(2)의 상면측에는 볼록부(5) 및 센서받이부(7, 8)가 설치되어 있다. 볼록부(5) 및 센서받이부(7, 8)는 베이스(2)의 상면측에 대해 돌출한 상태로 설치된 돌기이며, 위에서 본 센서받이부(7, 8)의 형상은 전후방향을 긴 지름으로 하고 좌우방향을 짧은 지름으로 한 타원 형상이다. 센서받이부(7)의 돌출 높이와 센서받이부(8)의 돌출 높이는 동일하다.The
볼록부(5)는 베이스(2)의 전부(前部)에 설치되고, 센서받이부(7, 8)는 볼록부(5)보다도 뒤쪽에 설치되며, 좌우방향으로 보아 센서받이부(7, 8)가 지지부(3)와 볼록부(5)의 사이에 설치되어 있다. 또, 전후방향으로 보아 볼록부(5)가 베이스 (2)의 좌우 중앙부에 설치되고, 전후방향으로 보아 볼록부(5)가 센서받이부(7)와 센서받이부(8)의 사이, 특히 그들 사이의 중앙에 설치되어 있다.The
지지부(3, 4)에는 센서본체(9)가 상하로 회전운동 가능하게 연결되어 있다. 센서본체(9)는 수지로 이루어지는 샤시(10)와, 샤시(10)의 위에 탑재된 센서칩(11)을 구비한다. 샤시(10)의 좌우 양측면이며 그들의 뒤 근처에는 추축(13, 14)이 각각 형성되고, 추축(13)이 지지부(3)의 축 구멍에 삽입되며, 추축(14)이 지지부(4)의 축 구멍에 삽입되어 있다. 이와 같이 추축(13, 14)이 지지부(3, 4)에 각각 축지지됨으로써 센서본체(9)가 베이스(2)에 대해 상하로 회전운동 가능하게 되어 있으며, 센서본체(9)의 회전운동 축심은 추축(13, 14)의 중심선이며 좌우방향으로 연재하고 있다. 또한, 추축(13, 14)이 샤시(10)에 설치되고, 축 구멍이 지지부(3, 4)에 설치되어 있는데, 반대로 추축이 지지부(3, 4)에 설치되고, 축 구멍이 샤시 (10)에 설치되는 것으로 해도 좋다.The
샤시(10)의 위에 센서칩(11)이 탑재되어 있으며, 샤시(10)의 하면측과 센서칩(11)의 상면측이 평행으로 되어 있다.The
센서칩(11)은 그 상면측을 센서면으로 한 접촉형 센서이며, 상면측에 닿은 피검체(예를 들면, 손가락 등)의 표면형태(예를 들면, 요철에 의한 모양(피검체가 손가락인 경우에는 지문)) 또는 상면측에 닿은 피검체의 내부형태(예를 들면, 피검체가 손가락인 경우에는 손가락 내부의 정맥패턴)를 화상화하여 입력하는 것이다. 센서칩(11)으로서는 광학식, 정전용량식, 전계식, 감열식, 감압식, 초음파식, 기타 방식으로 피검체의 표면형태 또는 내부형태를 센싱하는 센서를 이용할 수 있다.The
센서칩(11)의 상면측이며 그 전단부에 가요성의 배선시트(15)가 접속되어 있다. 이 배선시트(15)는 센서칩(11)의 전단부 상면측으로부터 샤시(10)의 하면측으로 접어 구부러져서 샤시(10)의 뒤쪽으로 배색되어 있다. 그리고, 이 배선시트 (15)는 샤시(10)의 하면측에 첩착되어 있다.The
배선시트(15)는 절연막을 적층한 것이며, 그들의 층간에 센서를 구동하기 위한 배선이 패터닝된 것이다. 배선시트(15)에 형성된 배선이 센서칩(11)의 단자에 도통하고 있다.The
센서본체(9)의 하면측에는 푸시스위치(16)가 설치되고, 전후방향으로 보아 푸시스위치(16)가 센서본체(9)의 좌우 중앙부에 배치되어 있다. 구체적으로는 푸시스위치(16)가 배선시트(15)에 장착되고, 푸시스위치(16)가 볼록부(5)에 대응하는 위치에 설치되어 있다. 이 푸시스위치(16)는 돔스위치, 택트스위치, 푸시버튼스위치, 기타 푸시스위치이며, 눌러진 상태에서 원래대로 되돌아가는 복원력을 갖는 것이다.The
푸시스위치(16)가 돔스위치인 경우에는 도 21에 나타내는 바와 같이, 푸시스위치(16)가 아래쪽으로 볼록하게 되도록 돔 형상으로 형성된 도전성의 탄성재(17)와, 탄성재(17)의 내측에 설치된 복수의 전기적 접점부(18)와, 탄성재(17)를 덮도록 설치된 절연성의 탄성재(19)를 갖는 것이다. 도 22에 나타내는 바와 같이, 탄성재(17, 19)가 눌러지면, 탄성재(17, 19)가 탄성 변형하여 탄성재(17)가 전기적 접점부(18)에 접촉하고, 이에 따라 이들 전기적 접점부(18)가 도통한다. 탄성재 (17, 19)에 대한 누름이 해제되면, 탄성재(17, 19)가 원래의 돔 형상으로 복원된다. 또한, 전기적 접점부(18)는 배선시트(15)의 배선에 도통하고 있다.When the
볼록부(5), 센서받이부(7, 8), 푸시스위치(16) 및 센서칩(11)의 설치위치에 대해 설명한다.The installation position of the
볼록부(5) 및 센서받이부(7, 8)는 어느 것이나 위에서 보아 배선시트(15)에 있어서 배선이 형성되어 있지 않은 부분과 겹쳐지는 위치, 즉, 배선과 배선 사이의 부분과 겹쳐지는 위치에 설치되어 있다.The
볼록부(5) 및 센서받이부(7, 8)는 어느 것이나 위에서 보아 센서칩(11) 상면측의 센싱영역으로부터 벗어난 위치에 설치되어 있다. 또한, 센싱영역이란, 센서칩(11)에 의해서 센싱 가능한 영역이며, 센싱영역의 외측에 있어서는 센서칩(11)에 의해서 센싱이 실행되지 않는다.Both the
볼록부(5)는 센서칩(11)의 좌우방향 중앙부에 대응하는 위치에 설치되어 있다.The
센서받이부(7, 8)는 센서본체(9)의 회전운동의 반경방향에 대해 센서본체(9)의 회전운동 축심(추축(13, 14))과 푸시스위치(16) 또는 푸시스위치(16)의 접촉면의 사이에 설치되어 있다.The
다음으로, 이 화상입력장치(1)의 작용ㆍ동작에 대해 설명한다.Next, the operation and operation of the
피험자가 손가락 등으로 센서칩(11)의 상면측에 닿고, 손가락 등으로 센서본체(9)를 아래에 누르면, 센서본체(9)가 추축(13, 14)을 지점으로 하여 아래로 회전운동한다. 센서본체(9)가 아래로 눌러지면, 푸시스위치(16)가 볼록부(5)에 받아지고, 더욱 푸시스위치(16)가 볼록부(5)에 의해서 눌러진다. 푸시스위치(16)가 눌러지면, 푸시스위치(16)의 전기적 접점부(18)가 도통하므로, 신호가 푸시스위치(16)로부터 배선시트(15)의 배선을 통하여 제어회로에 출력된다. 그것을 트리거로서 제어회로에 의하여 센서칩(11)이 구동되고, 센서칩(11)에 의해서 손가락 등의 표면형태 또는 내부형태가 상으로서 받아들여진다.The subject touches the upper surface side of the
그리고, 피험자가 손가락을 센서칩(11)으로부터 떼면, 푸시스위치(16)가 복원되어 원래의 상태로 되돌아가고, 푸시스위치(16)가 복원됨으로써 센서본체(9)가 위로 회전운동된다.Then, when the subject removes the finger from the
본 실시형태에 따르면, 도 23에 나타내는 바와 같이, 푸시스위치(16)가 볼록부(5)에 의해 눌러진 상태로부터 피험자가 센서본체(9)를 더욱 아래로 누르면, 센서본체(9)가 약간이지만 아래로 휘어진다. 이 경우에는 휘어진 센서본체(9)의 하면측이 센서받이부(7, 8)에 받아지므로, 센서칩(11)이나 샤시(10)를 박형으로 해도 센서본체(9)가 크게 변형하지 않는다. 그로 인해, 아래쪽으로의 하중으로부터 센서칩(11)이나 샤시(10)를 보호할 수 있고, 또한, 센서칩(11)이나 샤시(10)를 소형화ㆍ경량화할 수 있다.According to this embodiment, as shown in FIG. 23, when the subject presses the sensor
또, 센서받이부(7, 8)가 배선시트(15)에 있어서 배선이 형성되어 있지 않은 부분과 겹쳐지는 위치에 설치되어 있기 때문에, 센서본체(9)가 아래로 눌러져 센서받이부(7, 8)가 배선시트(15)에 닿아도, 배선시트(15) 내부의 배선이 센서받이부 (7, 8)에 의해서 눌러지지 않는다. 그로 인해, 배선의 단선을 확실하게 방지할 수 있다.Moreover, since the
또, 볼록부(5) 및 센서받이부(7, 8)가 센서칩(11)의 센싱영역으로부터 벗어난 위치에 설치되어 있으므로, 센서본체(9)가 아래로 눌러져 볼록부(5) 및 센서받이부(7, 8)가 맞닿는 것에 의한 센서칩(11)의 센싱성능의 저하를 억제할 수 있다.Moreover, since the
또, 센서본체(9)가 볼록부(5), 센서받이부(7, 8)에 의해서 3점 지지되므로 센서본체(9)가 눌러진 상태라도 센서본체(9)가 안정되고, 특히 볼록부(5), 센서받이부(7, 8)의 배치위치를 궁리했으므로, 그 안정성이 우수하다. 그로 인해, 센서본체(9)의 파손을 더욱 방지할 수 있다.In addition, since the sensor
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 상기 실시형태에 대해서 여러 가지의 설계변경을 실행한 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 이하, 변형예를 드는데, 본 발명의 범위는 이하의 변형예에 한정하는 것은 아니다. 이하의 변형예는 변경한 부분을 제외하고, 상기 실시형태에 있어서의 화상입력장치(1)와 똑같이 설치되어 있다. 또, 이하의 변형예를 가능한 범위로 조합해도 좋다.Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes to the above embodiment are included in the scope of the present invention. Hereinafter, although a modification is given, the scope of the present invention is not limited to the following modifications. The following modified example is provided similarly to the
[변형예 1][Modification 1]
푸시스위치(16)가 설치되어 있는 위치와 볼록부(5)가 설치되어 있는 위치가 반대라도 좋다. 푸시스위치가 베이스(2)의 상면측에 설치되어 있는 경우에는, 배선시트(15)와는 다른 배선을 베이스(2)의 상면측에 설치하고, 그 배선을 푸시스위치에 접속하면 좋다. 그 푸시스위치에 눌러 넣는 볼록부는 샤시(10)의 하면측에 형성되어 있어도 좋고, 배선시트(15)에 형성되어도 좋다.The position where the
[변형예 2][Modification 2]
또, 상기 실시형태에서는 볼록부(5), 센서받이부(7, 8)가 돌기였는데, 볼록부(5), 센서받이부(7, 8)가 돌출 형상이라도 좋고, 기타 형상의 볼록부라도 좋다.Moreover, in the said embodiment, although the
[변형예 3][Modification 3]
또, 상기 실시형태에서는 베이스(2)의 상면측에 센서받이부(7, 8)가 형성되어 있었는데, 센서받이부(7, 8)에 대신해서 샤시(10)의 하면측에 대해 돌출한 상태의 받이부가 샤시(10)의 하면측에 형성되어 있어도 좋다. 또는, 베이스(2)의 상면측에 형성된 센서받이부(7, 8)에 덧붙여서 샤시(10)의 하면측에 대해 돌출한 상태의 받이부가 샤시(10)의 하면측에 형성되어도 좋다.Moreover, in the said embodiment, although the
[변형예 4]
[Modification 4]
*또, 상기 실시형태에서는 센서본체(9)가 추축(13, 14)을 지점으로 하여 상하로 회전운동 가능하게 되어 있었는데, 센서본체(9)가 단지 직선적으로 상하 이동 가능하게 설치해도 좋다. 예를 들면, 베이스(2)의 상면측에 가이드봉이 지지부(3, 4) 대신에 세워 설치되고, 구멍이 샤시(10)를 상하로 관통하며, 그 가이드봉이 그 구멍에 삽입된 상태로 한다. 이에 따라, 샤시(10)가 가이드봉 및 구멍에 의해서 상하로 안내된다.Moreover, in the said embodiment, although the sensor
[변형예 5][Modification 5]
또, 푸시스위치(16) 대신에 터치스위치(접촉을 검지하는 터치 센서)를 배선시트(15)에 설치해도 좋다. 이 경우, 샤시(10)의 하면측과 베이스(2)의 사이에 탄성재(스프링, 고무, 기타 탄성재)를 끼워넣고, 자연상태(센서본체(9)가 눌러져 있지 않은 상태)에서는 터치스위치와 볼록부(5)가 탄성재에 의해서 접하고 있지 않다. 한편, 센서본체(9)가 아래로 눌러지면, 탄성재가 압축하고, 터치스위치와 볼록부(5)가 접한다. 그리고, 센서본체(9)에 대한 누름이 해제되면, 탄성재가 복원되고, 터치스위치와 볼록부(5)가 떨어진다.In place of the
[변형예 6][Modification 6]
또, 상기 실시형태에서는 센서칩(11)이 샤시(10)에 탑재되어 있는데, 센서칩 (11)을 샤시(10)에 탑재하지 않고, 센서칩(11)의 좌우측면에 추축을 설치하며, 그들 추축을 지지부(3, 4)에 각각 연결시키고, 센서칩(11)을 상하로 회전운동 가능하게 되어 있어도 좋다.Moreover, in the said embodiment, although the
[제 5 실시형태][Fifth Embodiment]
도 24는 본 발명의 제 5 실시형태에 있어서의 화상입력장치(101)를 나타낸 사시도이며, 도 25는 이 화상입력장치(101)의 분해사시도이고, 도 26은 도 25와는 다른 방향에서 보고 나타낸 분해사시도이다. 도 27은 커버(160)를 떼어낸 상태에서 화상입력장치(101)를 나타낸 사시도이며, 도 28a는 화상입력장치(101)로부터 떼어낸 커버(160)를 나타낸 측면도이고, 도 28b는 커버(160)를 떼어낸 상태의 화상입력장치(101)를 나타낸 측면도이다.FIG. 24 is a perspective view showing the
도 24∼도 27, 도 28a, 도 28b에 나타내는 바와 같이, 베이스(102)는 판 형상 또는 박판 형상의 부재이다. 베이스(102)의 좌우 양측이며 그들의 뒤 근처에는 지지부(103, 104)가 각각 설치되고, 베이스(102)의 좌우 양측이며 그들의 앞 근처에는 가이드부(131, 132)가 각각 설치되어 있다. 지지부(103, 104) 및 가이드부 (131, 132)는 베이스(2)의 상면측에 대해 일어선 상태로 설치되어 있다.As shown in FIGS. 24-27, 28A, and 28B, the
지지부(103)에는 축 구멍(103a)이 좌우방향으로 관통하고, 지지부(104)에는 축 구멍(104a)이 좌우방향으로 관통하고 있다. 좌우방향으로 보아 축 구멍(103a)과 축 구멍(104a)은 동심으로 되어 있다. 가이드부(131, 132)에는 상하로 장척인 긴 구멍(131a, 132a)이 각각 형성되어 있다.The
베이스(102)의 상면측에는 볼록부(105) 및 센서받이부(107, 108)가 설치되어 있다. 볼록부(105) 및 센서받이부(107, 108)는 베이스(102)의 상면측에 대해 돌출한 상태로 설치된 볼록부이며, 위에서 본 센서받이부(107, 108)의 형상은 전후방향을 긴 지름으로 하고 좌우방향을 짧은 지름으로 한 타원 형상이다. 센서받이부 (107)의 돌출 높이와 센서받이부(108)의 돌출 높이는 동일하다.The
볼록부(105)는 베이스(102)의 전부(前部)에 설치되고, 센서받이부(107, 108)는 볼록부(105)보다도 뒤쪽에 설치되며, 오른쪽방향으로 보아 센서받이부(107, 108)가 볼록부(105)와 지지부(103, 104)의 사이에 설치되어 있다. 또, 전후방향으로 보아 볼록부(105)가 베이스(102)의 좌우 중앙부에 설치되고, 전후방향으로 보아 볼록부(105)가 센서받이부(107)와 센서받이부(108)의 사이, 특히 그들 사이의 중앙에 설치되어 있다.The
한편, 센서본체(109)는 투명한 수지로 이루어는 샤시(110)와, 샤시(110)의 위에 탑재된 센서칩(111)을 구비한다. 샤시(110)의 좌우 양측면이며 그들의 뒤 근처에는 추축(113, 114)이 각각 형성되고, 추축(113)이 축 구멍(103a)에 삽입되며, 추축(114)이 축 구멍(104a)에 삽입되어 있다. 이와 같이 추축(113, 114)이 지지부(103, 104)에 각각 축지지됨으로써 센서본체(109)가 베이스(102)에 대해서 상하로 회전운동 가능하게 되어 있다. 또, 샤시(110)의 좌우 양측면이며 그들의 앞 근처에는 피가이드부(141, 142)가 각각 볼록 설치되고, 피가이드부(141)가 긴 구멍 (131a)에 삽입되며, 피가이드부(142)가 긴 구멍(132a)에 삽입되어 있다. 이에 따라, 피가이드부(141, 142)가 상하로 안내된다.The
샤시(110)의 하면측에는 확산판(133)이 첩착되어 있다. 이 확산판(133)은 백색의 판이며, 샤시(110)측의 면에 입사한 빛을 확산 반사시키는 것이다. 샤시 (110)의 상면측에는 직사각 형상의 수납오목부(110a)가 형성되어 있다. 그 수납오목부(110a)의 바닥에 센서칩(111)이 탑재되어 있다.The diffuser plate 133 is attached to the lower surface side of the
샤시(110)에는 커버(160)가 위로부터 덮여 있다. 샤시(110)의 측면에 복수의 발톱(claws, 110c)이 형성되고, 이들 발톱(110c)이 커버(160)에 걸어 고정함으로써 커버(160)가 샤시(110)에 고정된다. 커버(160)에는 직사각 형상의 개구(161)가 형성되고, 센서칩(111) 상면측의 센싱영역(111b)이 개구(161) 내에서 노출되어 있다.The
센서칩(111)은 그 상면측을 센서면으로 한 접촉형 센서이며, 상면측에 닿은 피검체(예를 들면, 손가락 등)의 표면형태를 화상화하여 입력하는 고체촬상소자이다. 특히, 이 센서칩(111)은 광전변환소자인 더블 게이트 트랜지스터를 화소로 한 것이며, 복수의 더블 게이트 트랜지스터가 투명한 유리기판에 매트릭스 형상으로 배열되어 있다. 센서칩(111)을 상면측에서 본 경우, 더블 게이트 트랜지스터 사이의 부분은 투명하고, 그 더블 게이트 트랜지스터 사이의 부분에서 빛이 투과된다. 그로 인해, 이 센서칩(111)은 광투과성이며 투명한 고체촬상소자이다. 센서칩 (111)의 하측으로부터 센서칩(111)의 하면측에 입사한 빛은 더블 게이트 트랜지스터의 반도체에 입사하지 않고, 센서칩(111)의 상측으로부터 센서칩(111)의 상면측으로 입사한 빛은 더블 게이트 트랜지스터의 반도체에 입사한다. 또한, 센싱영역 (111b)은 더블 게이트 트랜지스터의 반도체가 감광하는 부분이다.The
센서칩(111)의 전단부 상면측에는 센서칩(111)을 구동하는 드라이버(111a)가 탑재되어 있다.The
센서칩(111)의 상면측이며 그 전단부에 가요성 배선시트(115)의 일단부 (115m)가 접속되어 있다. 이 배선시트(115)는 센서칩(111)의 전단부 상면측으로부터 샤시(110)의 하면측으로 접어 구부러져 샤시(110)의 뒤쪽으로 배색되어 있다. 그리고, 배선시트(115)의 타단부(115n)가 IC칩을 이룬 컨트롤러(170, 도 31에 도시)에 접속되어 있다.One
배선시트(115)는 절연막을 적층한 것이며, 그들의 층간에 배선이 패터닝된 것이다. 도 29, 도 30은 배선시트(115)의 배선을 나타낸 도면이다. 여기에서, 도 29는 샤시(110)측의 층간에 형성된 배선을 나타낸 개략도이며, 도 30은 샤시(110)와는 반대측의 층간에 형성된 배선을 나타낸 개략도이다. 도 29, 도 30에 나타내는 바와 같이, 이 배선시트(115)에는 드라이버용 배선군(115a)과, 스위치용 배선군 (115b)과, 전원용 배선군(115c)과, 검사용 배선군(115d)과, LED용 배선군(115e)이 형성되어 있다. 또한, 배선시트(115)에는 능동소자(저항, 콘덴서 등)군(115f, 115g, 115h, 115i)이 탑재되어 있다. 또한, 배선시트(115)에는 돔스위치(116)의 접점부(118a, 118b)가 형성되어 있다. 또, 배선시트(115)에는 발광다이오드(151)가 탑재되어 있다. 또한, 드라이버용 배선군(115a), 스위치용 배선군(115b), 전원용 배선군(115c), 검사용 배선군(115d) 및 LED용 배선군(115e)은 절연막에 의해서 피복되어 있는데, 접점부(118a, 118b)는 노출하고 있다.The
드라이버용 배선군(115a)은 드라이버(111a) 및 능동소자군(115g)에 접속되어 있다. 스위치용 배선군(115b)은 능동소자군(115f)을 경유해서 접점부(118a, 118b)에 접속되어 있다. 전원용 배선군(115c)은 능동소자군(115g)에 접속되어 있다. 검사용 배선군(115d)은 능동소자군(115i) 및 드라이버(111a)에 접속되어 있다. LED용 배선군(115e)은 능동소자군(115h)을 경유해서 발광다이오드(151)에 접속되어 있다.The
도 26, 도 28a, 도 28b에 나타내는 바와 같이, 배선시트(115)의 양면 중 샤시(110)와는 반대측의 면에는 돔스위치(116)가 설치되어 있다. 이 돔스위치 (116)는 배선시트(115)에 형성된 접점부(118a, 118b, 도 30에 도시)와 돔 형상으로 설치된 탄성재(117)를 구비한다. 탄성재(117) 내측의 면에는 도전성막이 형성되고, 그 도전성막은 접점부(118a)에 접하고 있는데, 접점부(118b)에는 접하고 있지 않다. 그리고, 탄성재(117)가 눌러지면, 도전성막이 접점부(118b)에 접한다.As shown to FIG. 26, FIG. 28A, FIG. 28B, the
도 31의 블록도에 나타내는 바와 같이, 돔스위치(116)가 눌러지면, 접점부 (118a, 118b)가 도통하고, 돔스위치(116)가 온이 되어 그 취지가 스위치용 배선군 (115b)을 통해서 컨트롤러(170)에 입력된다.As shown in the block diagram of FIG. 31, when the
또, 컨트롤러(170)가 소정의 타이밍으로 LED용 배선군(115e)을 통해서 발광다이오드(151)를 발광시킨다.In addition, the
또, 전력이 컨트롤러(170)로부터 전원용 배선군(115c) 및 드라이버용 배선군 (115a)을 통하여 센서칩(111)의 드라이버(111a)에 공급된다. 또, 센서구동신호가 컨트롤러(170)에 의해서 출력되고, 센서구동신호가 드라이버용 배선군(115a)을 통해서 드라이버(111a)에 입력되며, 드라이버(111a)가 센서구동신호에 따라서 센서칩 (111)을 구동한다. 이에 따라, 센서칩(111)의 각 더블 게이트 트랜지스터에 입사한 빛이 광전변환에 의해서 전기신호로 변환되고, 이에 따라 센서칩(111)에 의해서 촬상이 실행된다. 센서칩(111)에 의해서 입력된 화상의 신호는 드라이버용 배선군 (115a)을 통해서 컨트롤러(170)에 출력된다.Further, power is supplied from the
볼록부(105), 센서받이부(107, 108), 발광다이오드(151), 센서칩(111)의 설치위치의 관계에 대해 설명한다.The relationship between the
도 29, 도 30에 나타내는 바와 같이, 센서받이부(107, 108)는 어느 것이나 위에서 보아 배선시트(115)에 있어서 배선이 형성되어 있지 않은 부분과 겹쳐지는 위치에 설치되어 있다.As shown to FIG. 29, FIG. 30, the
또, 도 25에 나타내는 바와 같이, 볼록부(105) 및 센서받이부(107, 108)는 어느 것이나 위에서 보아 센서칩(111)의 센싱영역(111b)의 외측에 설치되어 있다.In addition, as shown in FIG. 25, both the
볼록부(105)는 센서칩(111)의 좌우방향 중앙부에 대응하는 위치에 설치되어 있다.
The
*도 26에 나타내는 바와 같이, 돔스위치(116)는 볼록부(105)에 대응하는 위치에 설치되고, 아래에서 보아 돔스위치(116)와 볼록부(105)가 겹쳐져 있다.As shown in FIG. 26, the
발광다이오드(151)는 위에서 보아 센서칩(111)의 센싱영역(111b)보다도 앞쪽에 배치되어 있다. 또한, 발광다이오드(151)는 위에서 보아 센서칩(111)의 좌우방향 중앙부에 배치되어 있다.The
샤시(110)의 하면측에는 수용오목부가 형성되고, 그 수용오목부에 발광다이오드(151)가 수용되어 있다. 또한, 발광다이오드(151)가 뒤쪽을 향해서 발광하는 것으로, 빛이 센서칩(111)의 하측에 있어서 샤시(110)에 입사하고, 샤시(110)가 도광부재로서 기능하여 샤시(110)에 입사한 빛이 전파해서 확산판(133)에 의해 확산 반사함으로써 반사한 빛이 샤시(110)로부터 출사하여 센싱영역(111b)의 전체에 걸쳐서 센서칩(111)의 하면측으로 입사한다.An accommodation recess is formed on the lower surface side of the
다음으로, 이 화상입력장치(101)의 작용ㆍ동작에 대해 설명한다.Next, the operation and operation of this
피험자가 손가락 등으로 센서칩(111) 상면측의 센싱영역(111b)에 닿고, 손가락으로 센서본체(109)를 아래에 누르면, 센서본체(109)가 추축(113, 114)을 지점으로 하여 아래로 회전운동한다. 센서본체(109)가 아래로 눌러지면, 돔스위치(116)가 볼록부(105)에 받아지고, 더욱 돔스위치(116)가 볼록부(105)에 의해서 눌러진다. 돔스위치(116)가 눌러지면, 돔스위치(116)의 접점부(118a, 118b)가 도통하므로, 그 취지의 신호가 돔스위치(116)로부터 배선시트(115)의 스위치용 배선군 (115b)을 통하여 컨트롤러(170)에 출력된다.The subject touches the
그 결과, 컨트롤러(170)가 발광다이오드(151)를 발광시키는 동시에, 센서구동신호를 드라이버(111a)에 출력한다. 드라이버(111a)에 의해서 센서칩(111)이 구동되고, 발광다이오드(151)의 빛이 센서칩(111)을 투과해서 피험자의 손가락 등에 입사한다. 그 결과, 피험자의 손가락 등이 비추어지고, 피험자의 손가락 등의 상이 센서칩(111)에 의해서 화상신호로 변환된다. 센서칩(111)에 의해 입력된 화상은 드라이버(111a)로부터 드라이버용 배선군(115a)을 통해서 컨트롤러(170)에 출력된다.As a result, the
그리고, 피험자가 손가락을 센서칩(111)으로부터 떼면, 돔스위치(116)가 복원되어 원래의 상태로 되돌아가고, 돔스위치(116)가 복원됨으로써 센서본체(109)가 위로 회전운동된다.Then, when the subject removes his or her finger from the
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 상기 실시형태에 대해서 여러 가지의 설계변경을 실행한 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 예를 들면, 상기 제 4 실시형태의 변형예로 든 설계변형을 상기 제 5 실시형태에 있어서의 화상입력장치(101)에 대해서 적용해도 좋다.Note that the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes to the above embodiment are included in the scope of the present invention. For example, you may apply the design deformation mentioned as the modification of the said 4th embodiment to the
[[ 실시예Example ]]
도 24∼도 27, 도 28a, 도 28b에 나타내어진 화상입력장치(101)에 대해서, 지그(jig)에 의해서 센서칩(111)의 센싱영역(111b)을 아래로 눌러 넣고, 센서칩 (111)이 파손될 때까지 하중을 부하해서 파손시의 하중을 측정했다. 그와 같은 시험을 복수의 샘플(화상입력장치(101))에 대해 실행한 결과, 평균해서 130.7N(13.3㎏f)의 하중으로 센서칩(111)이 파손되는 것을 알 수 있었다.With respect to the
한편, 도 24∼도 27, 도 28a, 도 28b에 나타내어진 화상입력장치(101)에 대해서 센서받이부(107, 108)가 없는 화상입력장치에 대해서, 똑같은 시험을 복수회 실행한 결과, 평균해서 69.6N(7.1㎏f)의 하중으로 센서칩(111)이 파손되는 것을 알 수 있었다.On the other hand, with respect to the
이상의 결과, 센서칩(111)은 센서받이부(107, 108)가 있었던 것이 없는 경우보다도 높은 하중에 견딜 수 있는 것을 알 수 있었다.As a result, it was found that the
[제 6 실시형태][Sixth Embodiment]
도 32 및 도 33은 본 발명의 제 6 실시형태에 있어서의 화상입력장치(1001)를 나타낸 우측면도이다. 여기에서, 도 32에서는 푸시스위치(1016)가 자연상태로 되어 있으며, 도 33에서는 센서본체(1009)가 회전운동축(1013)을 중심으로 하여 아래로 회전운동되어 푸시스위치(1016)가 눌러진 상태로 되어 있다.32 and 33 are right side views of the
도 32, 도 33에 나타내는 바와 같이, 베이스(1002)는 판 형상 또는 박판 형상의 부재이고, 베이스(1002)의 상면(1002a)과 하면(1002b)이 평행으로 되어 있지 않으며, 하면(1002b)에 대해서 상면(1002a)이 경사져 있다. 그로 인해, 베이스 (1002) 상하방향의 두께는 베이스(1002)의 전단(1002c)으로부터 후단(1002d)을 향함에 따라 점점 증가하고 있다. 또, 센서본체(1009)의 상면(1011a)과 하면(1010a)이 면방향으로 평행으로 되어 있다.As shown in FIG. 32, FIG. 33, the
베이스(1002)의 상면(1002a)이며 그 전단(1002c) 근처에는 볼록부(1005)가 설치되어 있다. 볼록부(1005)는 베이스(1002)의 상면(1002a)에 대해서 돌출한 상태로 설치된 돌기이다.The
베이스(1002)의 좌우 양측면이며 볼록부(1005)보다도 후단(1002d) 근처에는 지지부(1003)가 각각 설치되어 있다. 지지부(1003)에는 축 구멍이 좌우방향으로 관통하고 있다.
지지부(1003)에는 베이스(1002)와 센서본체(1009)를 상하로 회전운동 가능하게 하고 있는 회전운동축(1013)이 장착되어 있다. 센서본체(1009)는 수지로 이루어지는 샤시(1010)와, 샤시(1010)의 위에 탑재된 센서칩(1011)을 구비한다. 센서본체(1009)의 좌우 양측면이며 그들의 후단(1009d) 근처에는 회전운동축 (1013)이 각각 형성되고, 회전운동축(1013)이 지지부(1003)의 축 구멍에 삽입되어 있다. 이와 같이 회전운동축(1013)이 지지부(1003)에 축지지됨으로써 센서본체 (1009)가 베이스(1002)의 위에 있어서 베이스(1002)에 대해 상하로 회전운동 가능하게 되어 있으며, 센서본체(1009)의 회전운동 축심은 회전운동축(1013)의 중심선이며 좌우방향으로 연재하고 있다. 또한, 회전운동축(1013)이 샤시(1010)에 설치되고, 축 구멍이 지지부(1003)에 설치되어 있는데, 반대로 회전운동축(1013)이 지지부(1003)에 설치되고, 축 구멍이 샤시(1010)에 설치되는 것으로 해도 좋다.The
샤시(1010)의 위에 센서칩(1011)이 탑재되어 있다. 샤시(1010)의 하면 (1010a)과 센서칩(1011)의 상면(1011a)이 평행으로 되어 있으며, 즉, 센서본체 (1009)의 상면(1011a)과 하면(1010a)은 서로 평행이다.The
센서칩(1011)은 그 상면(1011a)을 센서면으로 한 접촉형 센서이며, 상면 (1011a)에 닿은 피검체(예를 들면, 손가락 등)의 표면형태(예를 들면, 요철에 의한 형상(피검체가 손가락인 경우에는 지문)) 또는 상면에 닿은 피검체의 내부형태(예를 들면, 피검체가 손가락인 경우에는 손가락 내부의 정맥패턴)를 화상화하여 입력하는 것이다. 센서칩(1011)으로서는 광학식, 정전용량식, 전계식, 감열식, 감압식, 초음파식, 기타 방식으로 피검체의 표면형태 또는 내부형태를 센싱하는 센서를 이용할 수 있다. 또한, 센서칩(1011)의 바깥 가장자리부(예를 들면, 센서칩(1011)의 전단부)에 드라이버가 탑재되어 있어도 좋다.The
센서칩(1011)의 상면(1011a)이며 그 전단부에 가요성의 배선시트(1015)가 접속되어 있다. 이 배선시트(1015)는 센서칩(1011) 상면(1011a)의 전단부로부터 샤시(1010)의 하면(1010a)으로 접어 구부러져 샤시(1010)의 뒤쪽으로 배색되어 있다. 그리고, 이 배선시트(1015)는 샤시(1010)의 하면(1010a)에 첩착되어 있다.An
배선시트(1015)는 절연막을 적층한 것이며, 그들의 층간에 센서칩(1011)을 구동하기 위한 배선이 패터닝된 것이다. 배선시트(1015)에 형성된 배선이 센서칩 (1011)의 단자에 도통하고 있다.The
배선시트(1015)에는 능동소자(트랜지스터, 다이오드, 발광다이오드)나 수동소자(저항, 콘덴서)가 탑재되어 있어도 좋다. 특히, 이 센서칩(1011)이 광투과성의 고체촬상소자이며, 상면(1011a)에 입사한 빛에 대해서 감광성을 나타내고, 또한 하면에 입사한 빛이 상면(1011a)으로부터 출사하는 특성을 갖는 경우, 배선시트 (1015)에 발광다이오드가 탑재되어 있다. 센서칩(1011)이 광투과성의 고체촬상소자인 경우, 샤시(1010)가 투명하며, 배선시트(1015)에 탑재된 발광다이오드로부터 발한 빛이 샤시(1010)를 투과하고, 센서칩(1011)의 하면에 입사하며, 센서칩 (1011)의 상면(1011a)으로부터 출사한다.The
센서본체(1009)의 하면(1010a)이며 회전운동축(1013)보다도 전단 근처에는 푸시스위치(1016)가 설치되어 있다. 구체적으로는 푸시스위치(1016)가 배선시트(1015)에 장착되고, 푸시스위치(1016)가 볼록부(1005)에 대응하는 위치에 설치되어 있다. 이 푸시스위치(1016)는 돔스위치, 텍타일(tactile)푸시스위치, 푸시버튼스위치, 기타 푸시스위치이며, 눌러진 상태에서 원래대로 되돌아가는 복원력을 갖는 것이다. 또한, 푸시스위치(1016)가 돔스위치인 경우에는, 푸시스위치(1016)가 아래쪽으로 볼록하게 되도록 돔 형상으로 형성된 도전성 탄성재와, 도전성 탄성재의 내측에 있어서 배선시트(1015)에 설치된 복수의 전기적 접점부와, 도전성 탄성재의 외측을 덮도록 설치된 절연성 탄성재를 갖는 것이다. 도전성 탄성재 및 절연성 탄성재가 눌러지면, 도전성 탄성재 및 절연성 탄성재가 탄성변형하여 도전성 탄성재가 전기적 접점부에 접촉하고, 이에 따라 이들 전기적 접점부가 도통한다. 도전성 탄성재 및 절연성 탄성재에 대한 누름이 해제되면, 도전성 탄성재 및 절연성 탄성재가 원래의 돔 형상으로 복원된다.A
푸시스위치(1016)가 볼록부(1005)에 대응하는 위치에 설치되어 있으므로, 도 32에 나타내는 바와 같이, 센서본체(1009)의 자중(自重) 등에 의해서 푸시스위치 (1016)와 볼록부(1005)가 접하고 있다. 푸시스위치(1016)가 자연상태이며 눌러져 있지 않은 상태에서는 센서본체(1009)의 상면(1011a)과 베이스(1002)의 하면 (1002b)이 평행으로 되어 있는 동시에, 베이스(1002)의 상면(1002a)이 센서본체 (1009)의 하면(1010a)에 대해서 경사져 있다. 그로 인해, 베이스(1002)의 상면 (1002a)과 센서본체(1009)의 하면(1010a)이 후단부측에 있어서 예각을 이루고 있다. 한편, 도 33에 나타내는 바와 같이, 센서본체(1009)가 베이스(1002)측으로 회전운동하여 푸시스위치(1016)가 눌러진 상태라도, 베이스(1002)의 상면(1002a)과 센서본체(1009)의 하면(1010a)이 후단부측에 있어서 예각을 이루고 있다.Since the
볼록부(1005), 푸시스위치(1016) 및 센서칩(1011)의 설치위치에 대해 설명한다.The installation positions of the
볼록부(1005)는 위에서 보아 센서칩(1011) 상면(1011a)의 센싱영역으로부터 벗어난 위치에 설치되어 있다. 센싱영역이란 센서칩(1011)에 의해서 센싱 가능한 영역이며, 센싱영역의 외측에 있어서는 센서칩(1011)에 의해서 센싱이 실행되지 않는다.The
볼록부(1005)는 센서칩(1011)의 좌우방향 중앙부에 대응하는 위치에 설치되어 있다.The
다음으로, 이 화상입력장치(1001)의 작용ㆍ동작에 대해 설명한다.Next, the operation and operation of this
피험자가 손가락 등으로 센서칩(1011)의 상면(1011a)에 닿고, 손가락 등으로 센서본체(9)를 아래에 누르면, 센서본체(1009)가 회전운동축(1013)을 지점으로 하여 아래로 회전운동한다. 센서본체(1009)가 아래로 눌러지면, 푸시스위치(1016)가 볼록부(1005)에 받아지고, 더욱 푸시스위치(1016)가 볼록부(1005)에 의해서 눌러진다. 푸시스위치(1016)가 눌러지면, 푸시스위치(1016)의 전기적 접점부가 도전성 탄성체에 의해서 도통하므로, 푸시스위치(1016)가 오프로부터 온으로 전환되어 온 신호가 푸시스위치(1016)로부터 배선시트(1015)의 배선을 통하여 제어회로에 출력된다. 그것을 트리거로서 제어회로에 의하여 센서칩(1011)이 구동되고, 센서칩 (1011)에 의해서 손가락 등의 표면형태 또는 내부형태가 상으로서 받아들여진다.The subject touches the
그리고, 피험자가 손가락을 센서칩(1011)으로부터 떼면, 푸시스위치(1016)가 복원되어 원래의 상태로 되돌아가고, 푸시스위치(1016)가 복원됨으로써 센서본체 (1009)가 위로 회전운동되며, 푸시스위치(1016)가 자연상태로 되돌아간다. 또한, 푸시스위치(1016)가 눌러지면 푸시스위치(1016)가 오프로부터 온으로 되는데, 반대로 푸시스위치(1016)가 떨어지면 푸시스위치(1016)가 온으로부터 오프로 되어도 좋다.Then, when the subject removes the finger from the
본 실시형태에 따르면, 베이스(1002)의 두께가 전단(1002c)으로부터 회전운동축(1013)으로 향함에 따라 점점 증가하고 있으므로, 센서본체(1009)가 아래로 눌러진 상태에서는 센서본체(1009)의 하면(1010a)과 베이스(1002)의 상면(1002a)의 면방향이 교차하는 부위가 센서본체의 회전운동축(1013)측에 있고, 교차각은 예각을 이룬다. 그리고, 이 상태로부터 푸시스위치(1016)가 볼록부(1005)에 의해 눌러진 상태로부터 피험자가 센서본체(1009)를 더욱 아래로 누르면, 센서본체(1009)가 약간이지만 아래로 휘어진다. 센서본체(1009)의 하면(1010a)과 베이스(1002)의 상면 (1002a)이 회전운동축(1013)측에 있어서 예각을 이루고 있으므로, 휘어진 센서본체 (1009)의 하면(1010a) 중 회전운동축(1013) 근처의 부분이 베이스(1002)의 상면 (1002a)에 맞닿아 그 상면(1002a)에 받아진다. 이와 같이 센서본체(1009)의 하면 (1010a)이 지지되므로, 아래쪽으로의 하중으로부터 센서칩(1011)이나 샤시 (1010)를 보호할 수 있고, 또한, 센서칩(1011)이나 샤시(1010)를 소형화ㆍ경량화할 수 있다. 특히 센서칩(1011)이 고체촬상소자와 같이 유리기판을 베이스로 하고 있는 경우, 센서칩(1011)의 변형이 억제되어 센서칩(1011)을 보호할 수 있다.According to this embodiment, since the thickness of the
또, 볼록부(1005)가 센서칩(1011)의 센싱영역로부터 벗어난 위치에 설치되어 있으므로, 센서본체(1009)가 아래로 눌러져서 볼록부(1005)가 맞닿는 것에 의한 센서칩(1011)의 센싱성능의 저하를 억제할 수 있다.Moreover, since the
또, 푸시스위치(1016)가 눌러져 있지 않은 자연상태에서는 센서칩(1011)의 상면(1011a)과 베이스(1002)의 하면(1002b)이 평행이므로, 베이스(1002)를 수평면 등에 설치한 경우라도 화상입력장치(1001)의 일부가 수평면보다 위로 돌출하거나, 수평면보다 아래로 꺼지거나 하지 않는다. 그로 인해, 화상입력장치(1001) 전체로서 박형을 실현할 수 있다.In addition, since the
[제 7 실시형태][Seventh Embodiment]
도 34 및 도 35는 본 발명의 제 7 실시형태에 있어서의 화상입력장치(1001)를 나타낸 측면도이다. 여기에서, 도 34 및 도 35에 나타내어진 화상입력장치 (1001)와 제 6 실시형태의 화상입력장치(1001)의 사이에서 서로 대응하는 부분에는 동일한 부호를 붙인다. 이하, 도 34 및 도 35에 나타내어진 화상입력장치(1)에 대해서는 제 6 실시형태의 화상입력장치(1001)와 다른 부분을 설명한다.34 and 35 are side views showing the
도 34 및 도 35에 나타내는 바와 같이, 베이스(1002)가 판 형상 또는 박판 형상의 평판이며, 베이스(1002)의 상면(1002a)과 하면(1002b)이 면방향으로 평행으로 되어 있다. 또, 센서본체(1009)의 상면(1011a)과 하면(1010a)이 평행으로 되어 있지 않고, 상면(1011a)에 대해서 하면(1010a)이 경사져 있다. 그로 인해, 센서본체(1009) 상하방향의 두께는 전단(1009c)으로부터 후단(1009d)으로 향함에 따라 점점 증가하고 있다. 여기에서, 센서본체(1009) 중 센서칩(1011)의 두께는 거의 균일하므로, 샤시(1010)의 두께가 전단으로부터 후단으로 향함에 따라 점점 증가한다.As shown to FIG. 34 and FIG. 35, the
푸시스위치(1016)가 자연상태이며 눌러져 있지 않은 상태에서는 센서본체 (1009)의 상면(1011a)과 베이스(1002)의 하면(1002b)이 평행으로 되어 있는 동시에, 베이스(1002)의 상면(1002a)이 센서본체(1009)의 하면(1010a)에 대해서 경사져 있다. 그로 인해, 베이스(1002)의 상면(1002a)과 센서본체(1009)의 하면 (1010a)이 후단(1009d)부측에 있어서 예각을 이루고 있다. 한편, 도 35에 나타내는 바와 같이, 센서본체(1009)가 베이스(1002)측으로 회전운동하여 푸시스위치 (1016)가 눌러진 상태라도 베이스(1002)의 상면(1002a)과 센서본체(1009)의 하면 (1010a)이 후단(1009d)부측에 있어서 예각을 이루고 있다.When the
이상으로 설명한 것을 제외하고, 도 34 및 도 35에 나타내어진 화상입력장치 (1001)와 제 6 실시형태의 화상입력장치(1001)의 서로 대응하는 부분은 똑같이 설치되어 있다.Except as described above, portions corresponding to each other of the
이 화상입력장치(1001)에 있어서도 피험자가 손가락 등으로 센서본체(1009)를 아래에 누르면, 푸시스위치(1016)가 볼록부(1005)에 의해서 눌려지고, 센서칩 (1011)에 의해서 손가락 등의 표면형태 또는 내부형태가 상으로서 받아들여진다. 그리고, 피험자가 손가락 등을 센서본체(1009)로부터 떼면, 푸시스위치(1016)가 원래대로 되돌아가고, 센서본체(1009)가 위로 회전운동한다.Also in this
센서본체(1009)의 두께가 그 전단으로부터 회전운동축(1013)으로 향함에 따라 점점 증가하므로, 센서본체(1009)가 베이스(1002)측으로 회전운동하여 푸시스위치 (1016)가 눌러진 상태에서는 센서본체(1009)의 하면(1010a)과 베이스(1002)의 상면 (1002a)이 회전운동축(1013)측에 있어서 예각을 이룬다. 그로 인해, 센서본체 (1009)가 약간 휘었다고 해도 이와 같이 센서본체(1009)의 하면(1010a)이 회전운동축(1013)측에 있어서 지지되므로 아래쪽으로의 하중으로부터 센서칩(1011)이나 샤시(1010)를 보호할 수 있다.Since the thickness of the sensor
구체적으로는, 다음과 같이 생각할 수 있다. 도 36, 도 37의 개략도에 나타내는 바와 같이, 푸시스위치(1016)가 눌러진 상태에 있어서, 센서본체(1009)의 전단에 있어서의 센서본체(1009)의 하면(1010a)과 베이스(1002)의 상면(1002a) 사이의 간격을 L로 하고, 센서본체(1009)의 길이를 d로 한다. 여기에서, 센서본체 (1009)가 더욱 아래로 눌러져서 휘어지면, 센서본체(1009)는 그 중앙부에서 L/2만큼 변위할 수 있다. 수평선과 센서본체(1009)의 상면(1011a)이 이루는 각도 θ2는 이하의 식 (1)로 나타내어진다.Specifically, it can think as follows. As shown in the schematic diagrams of FIGS. 36 and 37, when the
θ2≒sin(θ2)≒(L/2)/(d/2)=L/d …(1)θ2 ≒ sin (θ2) ≒ (L / 2) / (d / 2) = L / d... (One)
따라서, 센서본체(1009)의 상면(1011a)의 접어 구부림 각도 φ2는 이하의 식 (2)로 나타내어진다.Therefore, the bending angle φ2 of the
φ2=π-2×θ2=π-2×L/d …(2)? 2 =? -2 x? 2 =? -2 x L / d... (2)
한편, 도 38, 도 39에 나타내는 바와 같은 비교예에 대해 검토한다.In addition, the comparative example as shown in FIG. 38, FIG. 39 is examined.
이 비교예의 화상입력장치(1101)에 있어서는 베이스(1102)가 평판이며, 푸시스위치(1116)가 눌러져 있지 않은 상태에서는 센서본체(1109)의 상면(1111a)과 하면(1110a)이 평행이다. 그로 인해, 센서본체(1109)가 아래로 눌러지고, 센서본체 (1109)가 회전운동축(1113)을 지점으로 하여 아래로 회전운동되어 볼록부(1105)에 의해서 푸시스위치(1116)가 눌러지면, 센서본체(1109)의 하면(1110a)과 베이스 (1102)의 상면(1102a)이 센서본체(1109)의 전단부측에 있어서 예각을 이룬다. 그것을 개략적으로 나타내면 도 40에 나타내는 바와 같이 된다. 이 경우, 센서본체 (1109)가 더욱 아래로 눌러져 휘어지면, 센서본체(1109)는 그 중앙부에서 L만큼 변위 할 수 있으므로, 수평선과 센서본체(1109)의 상면(1011a)이 이루는 각도 θ는 이하의 식 (3)으로 나타내어진다.In the
θ2≒sin(θ)≒L/(d/2)=2×L/d …(3)θ2 ≒ sin (θ) ≒ L / (d / 2) = 2 × L / d. (3)
따라서, 센서본체(1109) 상면(1111a)의 접어 구부림 각도 φ는 이하의 식 (4)로 나타내어진다.Accordingly, the bending angle φ of the
φ=π-2×θ=π-4×L/d …(2)phi = π-2 x θ = π-4 x L / d. (2)
그로 인해, φ2>φ로 되고, 본 실시형태의 쪽이 비교예보다도 작게 접어 구부려지므로, 센서본체(1009)가 파손될 확률은 센서본체(1109)가 파손될 확률보다도 낮다.Therefore, since φ2> φ and the embodiment of the present invention is folded and bent smaller than the comparative example, the probability that the sensor
또한, 본 발명은 제 6 또는 제 7 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 상기 실시형태에 대해서 여러 가지의 설계변경을 실행한 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 이하, 변형예를 드는데, 본 발명의 범위는 이하의 변형예에 한정하는 것은 아니다. 이하의 변형예는 변경한 부분을 제외하고, 제 6 또는 제 7 실시형태에 있어서의 화상입력장치(1001)와 똑같이 설치되어 있다. 또, 이하의 변형예를 가능한 범위로 조합해도 좋다.Note that the present invention is not limited to the sixth or seventh embodiments, and various design changes to the above embodiments are included in the scope of the present invention. Hereinafter, although a modification is given, the scope of the present invention is not limited to the following modifications. The following modified example is provided similarly to the
[변형예 1][Modification 1]
푸시스위치(1016)가 설치되어 있는 위치와 볼록부(1005)가 설치되어 있는 위치가 반대라도 좋다. 푸시스위치가 베이스(1002)의 상면에 설치되어 있는 경우에는 배선시트(1015)와는 다른 배선을 베이스(1002)의 상면에 설치하고, 그 배선을 푸시스위치에 접속하면 좋다. 그 푸시스위치를 눌러 넣는 볼록부는 샤시(1010)의 하면(1010a)에 직접 형성되어도 좋고, 배선시트(1015)에 형성되어도 좋다.The position where the
[변형예 2][Modification 2]
또, 상기 실시형태에서는 볼록부(1005)가 돌기였는데, 볼록부(1005)가 돌출 형상이라도 좋고, 기타 형상의 볼록부라도 좋다.In addition, in the said embodiment, although the
[변형예 3][Modification 3]
또, 푸시스위치(1016) 대신에 터치스위치(접촉을 검지하는 터치 센서)를 배선시트(1015)에 설치해도 좋다. 이 경우, 샤시(1010)의 하면과 베이스(1002)의 사이에 탄성재(스프링, 고무, 기타 탄성재)를 끼워서 자연상태(센서본체(1009)가 눌러져 있지 않은 상태)에서는 터치스위치와 볼록부(1005)가 탄성재에 의해서 접하고 있지 않다. 한편, 센서본체(1009)가 아래로 눌러지면, 탄성재가 압축하고, 터치스위치와 볼록부(1005)가 접한다. 그리고, 센서본체(1009)에 대한 누름이 해제되면, 탄성재가 복원되고, 터치스위치와 볼록부(1005)가 떨어진다. 여기에서, 터치스위치가 볼록부(1005)에 접하면, 터치스위치가 온이 되고, 터치스위치가 볼록부(1005)로부터 떨어지면, 터치스위치가 오프가 되는데, 터치스위치의 온ㆍ오프와 접촉ㆍ미접촉의 관계는 반대라도 좋다. 또한, 푸시스위치(1016), 터치스위치와 같은 접촉형 스위치가 아니고, 비접촉형 스위치라도 좋다.Instead of the
[변형예 4][Modification 4]
또, 상기 실시형태에서는 센서칩(1011)이 샤시(1010)에 탑재되어 있는데, 센서칩(1011)을 샤시(1010)에 탑재하지 않고, 센서칩(1011)의 좌우측면에 회전운동축을 설치하고, 그들 회전운동축을 지지부(1003)에 각각 연결시켜서 센서칩(1011)이 상하로 회전운동 가능하게 되어 있어도 좋다.In the above embodiment, the
[변형예 5][Modification 5]
상기 화상입력장치(1001)를 전자기기 등에 탑재할 경우, 베이스(1002)는 그 기기의 하우징, 샤시 기타 부재와 공통된 것이라도 좋다.When the
또한, 또 상기 각 실시형태에서는 베이스에 볼록부 및 센서받이부를 설치하고, 센서본체에 스위치를 설치했는데, 이것에 한정하지 않고, 예를 들면, 도 41에 나타내는 바와 같이, 센서본체(9)의 하면에 센서받이부(7, 8)를 설치하고, 받이부 (7, 8)가 센서본체(9)의 하면에 배치한 배선시트(15)에 형성된 개구부(15a) 내에 수용되는 것으로, 받이부(7, 8)의 하단이 배선시트(15)의 하면보다 하측으로 돌출하도록 해도 좋다. 또, 도 42에 나타내는 바와 같이, 볼록부(5)를 센서본체(9)의 하면에 설치하고, 그리고 스위치(16) 및 배선시트(15)를 베이스(2)의 상면에 설치하며, 받이부(7, 8)가 베이스(2)의 상면에 배치한 배선시트(15)에 형성된 개구부 (15a) 내에 수용되는 것으로, 받이부(7, 8)의 상단이 배선시트(15)의 상면보다 상측으로 돌출하도록 해도 좋다. 또, 도 43에 나타내는 바와 같이, 볼록부(5) 및 받이부(7, 8)를 센서본체(9)의 하면에 설치하고, 그리고 스위치(16) 및 배선시트 (15)를 베이스(2)의 상면에 설치해도 좋다.Moreover, in each said embodiment, although the convex part and the sensor receiving part were provided in the base, and the switch was provided in the sensor main body, it is not limited to this, For example, as shown in FIG. 41, of the sensor
2007년 4월 27일에 출원된 일본국 특허출원 제2007-118571호, 2007년 6월 29일에 출원된 일본국 특허출원 제2007-172770호 및 2007년 9월 4일에 출원된 일본국 특허출원 제2007-228917호의 명세서, 청구범위, 도면, 요약을 포함하는 모든 개시는 여기에 인용에 의해서 편입된다.Japanese Patent Application No. 2007-118571, filed April 27, 2007, Japanese Patent Application No. 2007-172770, filed June 29, 2007, and Japanese Patent Application, September 4, 2007 All disclosures, including specification, claims, drawings, and summary of application 2007-228917, are incorporated herein by reference.
여러 가지의 전형적인 실시형태를 나타내고 또한 설명하여 왔는데, 본 발명은 그들 실시형태에 한정되지 않는다. 따라서, 본 발명의 범위는 다음의 청구범위에 의해서만 한정되는 것이다.Various typical embodiments have been shown and described, but the present invention is not limited to the embodiments. Accordingly, the scope of the present invention is limited only by the following claims.
본 발명에 따르면, 볼록부가 스위치에 대해 대향 배치되어 있기 때문에, 피검체에 의해 센서본체가 아래로 눌러지면, 피검체의 누르는 힘이 볼록부 또는 그 근처에 집중하여 용이하게 스위치가 도통한다. 그로 인해, 피검체의 누름을 받아 확실하게 센싱동작을 개시시킬 수 있다.According to the present invention, since the convex portion is disposed facing the switch, when the sensor main body is pressed down by the subject, the pressing force of the subject is concentrated on or near the convex portion, so that the switch is easily conducted. Therefore, the sensing operation can be surely started by the pressing of the subject.
또한, 본 발명에 따르면, 센서본체가 아래로 눌러지면, 스위치가 눌러지거나 접촉하거나 함으로써 스위치가 오프 상태로부터 온 상태 또는 그 반대로 되고, 더욱 센서본체가 아래로 눌러지면 센서본체의 하면측 또는 베이스의 상면측이 받이부에 받아지므로, 센서본체가 그 이상, 아래로 휘어 구부러지지 않게 된다. 그로 인해, 센서본체의 파손을 억제할 수 있다.Further, according to the present invention, when the sensor main body is pushed down, the switch is pressed or contacted, and the switch is turned on or vice versa, and when the sensor main body is pushed down, the lower side of the sensor main body or the base Since the upper surface side is received by the receiving portion, the sensor body no longer bends downward. Therefore, breakage of a sensor main body can be suppressed.
더우기, 본 발명에 따르면, 센서본체가 아래로 눌러지면, 상기 센서본체의 하면과 상기 베이스의 상면이 상기 센서본체의 회전운동축측에 있어서 예각을 이룬다. 그로 인해, 더욱 센서본체의 하면이 회전운동축측에 있어서 베이스의 상면에 받아지므로, 센서본체가 그 이상, 아래로 휘어 구부러지지 않게 된다. 그로 인해, 센서본체의 파손을 억제할 수 있다.
Furthermore, according to the present invention, when the sensor body is pressed down, the lower surface of the sensor body and the upper surface of the base form an acute angle on the rotational axis of the sensor body. Therefore, since the lower surface of the sensor main body is received by the upper surface of the base on the rotational axis side, the sensor main body no longer bends downward. Therefore, breakage of a sensor main body can be suppressed.
1, 50, 60, 70, 101, 1001: 화상입력장치
2, 102, 200, 1002: 베이스
3, 4, 103, 104, 203, 204, 1003: 지지부
5, 105, 205, 206, 208, 318, 1005: 볼록부
7, 8, 107, 108: 센서받이부 9, 109, 301, 1009: 센서본체
10, 110, 1010: 샤시 11, 111, 320, 1011: 센서칩
13, 14, 113, 114, 304, 306: 추축 15, 115, 340, 1015: 배선시트
16, 1016: 푸시스위치 17, 19, 117: 탄성재
18, 118a, 118b: 접점부
103a, 104a, 203a, 204a: 축 구멍 110a: 수납오목부
110c: 발톱 111a, 330: 드라이버
111b, 322: 센싱영역 115a: 드라이버용 배선군
115b: 스위치용 배선군 115c: 전원용 배선군
115d: 검사용 배선군 115e: LED용 배선군
115f, 115g, 115h, 115i: 능동소자군 115m: 일단부
115n: 타단부 116: 350: 돔스위치
131, 132, 231, 232: 가이드부
131a, 132a, 231a, 232a: 긴 구멍 133: 확산판
141, 142, 308, 310: 피가이드부 151, 342: 발광다이오드
160, 400: 커버 161: 개구
170: 컨트롤러 210: 되접어 꺾음부
212, 214: 노치부 220, 222: 접어 구부림부
300: 센서부 302: 백라이트부
312, 314, 316: 오목부 344, 346: 전자부품군
352, 354: 패턴스위치 402: 개구부
1013: 회전운동축1, 50, 60, 70, 101, 1001: image input device
2, 102, 200, 1002: base
3, 4, 103, 104, 203, 204, 1003: support
5, 105, 205, 206, 208, 318, 1005: convex
7, 8, 107, 108:
10, 110, 1010:
13, 14, 113, 114, 304, 306:
16, 1016: push
18, 118a, 118b: contact portion
103a, 104a, 203a, 204a: Shaft hole 110a: Storage recess
110c: claw 111a, 330: screwdriver
111b, 322:
115b:
115d: wiring group for
115f, 115g, 115h, 115i:
115n: other end 116: 350: dome switch
131, 132, 231, 232: guide part
131a, 132a, 231a, 232a: long hole 133: diffuser plate
141, 142, 308, 310: guided
160, 400: cover 161: opening
170: controller 210: folded portion
212 and 214:
300: sensor unit 302: backlight unit
312, 314, 316:
352, 354: pattern switch 402: opening
1013: axis of rotation
Claims (10)
제 1 단면과 제 2 단면을 가지며, 상기 베이스의 위에 있어서 상하로 회전운동 가능하게 설치된 센서 본체와,
상기 베이스와 상기 센서 본체를 상하로 회전운동 가능하게 하고 있는 회전운동축을 구비하고,
상기 회전운동축은 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 위치하며,
상기 센서 본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향이 교차하는 부위가 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 있고, 상기 센서 본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향의 교차각은 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.Bass,
A sensor main body having a first end face and a second end face, the sensor main body being rotatably disposed up and down on the base;
It is provided with a rotary shaft for enabling the base and the sensor body to rotate up and down,
The rotation axis of motion is located near the second cross section of the first cross section and the second cross section,
A portion where the surface direction of the bottom surface of the sensor body intersects with the surface direction of the upper surface of the base is near the second end surface of the first cross section and the second cross section, and the surface direction of the bottom surface of the sensor body and the surface of the base top surface. And an intersection angle in the direction forms an acute angle.
상기 베이스의 위에 있어서 상하로 회전운동 가능하게 설치된 센서 본체를 구비하고
상기 베이스의 상면은 상기 베이스의 하면에 대해서 경사져 있거나 상기 센서 본체의 하면이 상기 센서 본체의 상면에 대해서 경사져 있는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.Bass,
A sensor main body installed on the base to be rotatable upward and downward;
And the upper surface of the base is inclined with respect to the lower surface of the base, or the lower surface of the sensor main body is inclined with respect to the upper surface of the sensor main body.
제 1 단면과 제 2 단면을 가지며, 상기 베이스의 위에 있어서 상하로 회전운동 가능하게 설치된 센서 본체와,
상기 베이스와 상기 센서 본체를 상하로 회전운동 가능하게 하고 있는 회전운동축과,
상기 센서 본체의 상기 회전운동축으로부터 떨어진 위치에 있어서 상기 베이스의 상면 또는 상기 센서 본체의 하면에 설치된 스위치를 구비하고,
상기 회전운동축은 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 위치하며,
상기 센서 본체가 상기 베이스측으로 회전운동되어 상기 스위치의 온ㆍ오프가 전환된 상태에 있어서, 상기 센서 본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향이 교차하는 부위가 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 있고, 상기 센서 본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향의 교차각은 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.Bass,
A sensor main body having a first end face and a second end face, the sensor main body being rotatably disposed up and down on the base;
A rotary shaft for allowing the base and the sensor body to rotate vertically;
A switch provided on an upper surface of the base or a lower surface of the sensor body at a position away from the rotational axis of the sensor body,
The rotation axis of motion is located near the second cross section of the first cross section and the second cross section,
In the state where the sensor main body is rotated toward the base side and the on / off of the switch is switched, a portion where the surface direction of the lower surface of the sensor main body and the surface direction of the upper surface of the base intersect the first cross section and the second side. And an intersection angle between a surface direction of a lower surface of the sensor main body and a surface direction of the upper surface of the base is an acute angle.
상기 스위치는 형상이 복원 가능한 푸시 스위치인 것을 특징으로 하는 화상입력장치.The method of claim 3, wherein
And the switch is a push switch whose shape can be restored.
상기 베이스의 상면 또는 상기 센서 본체의 하면 중 상기 스위치에 상대하는 장소에 형성된 볼록부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.The method of claim 3, wherein
And a convex portion formed at a position of the upper surface of the base or the lower surface of the sensor main body that faces the switch.
상기 스위치가 복원된 상태에 있어서, 상기 센서 본체의 상면과 상기 베이스의 하면이 평행으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.The method of claim 3, wherein
And the upper surface of the sensor main body and the lower surface of the base are parallel to each other in the restored state of the switch.
상기 스위치가 상기 볼록부에 의해 눌러지는 때에 상기 센서 본체가 센싱 동작을 개시하는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.The method of claim 5, wherein
And the sensor main body starts a sensing operation when the switch is pressed by the convex portion.
상기 베이스 상하방향의 두께가 상기 스위치로부터 상기 센서 본체의 회전운동축을 향함에 따라 점점 증가하는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.The method of claim 3, wherein
And the thickness of the base in the vertical direction increases gradually from the switch toward the rotation axis of the sensor body.
상기 센서 본체 상하방향의 두께가 상기 스위치로부터 상기 센서 본체의 회전운동축을 향함에 따라 점점 증가하는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.The method of claim 3, wherein
And the thickness of the sensor main body in the vertical direction increases gradually from the switch toward the rotation axis of the sensor main body.
제 1 단면과 제 2 단면을 가지며, 상기 베이스의 위에 있어서 상하로 회전운동 가능하게 설치된 센서 본체와,
상기 베이스와 상기 센서 본체를 상하로 회전운동 가능하게 하고 있는 회전운동축과,
상기 센서 본체의 상기 회전운동축으로부터 떨어진 위치에 있어서 상기 베이스의 상면 또는 상기 센서 본체의 하면에 설치된 푸시 스위치를 구비하고,
상기 회전운동축은 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 위치하며,
상기 센서 본체가 상기 베이스측으로 회전운동되어 상기 푸시 스위치가 눌러진 상태에 있어서, 상기 센서 본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향이 교차하는 부위가 상기 제 1 단면 및 상기 제 2 단면 중 상기 제 2 단면 근처에 있고, 상기 센서 본체 하면의 면방향과 상기 베이스 상면의 면방향의 교차각은 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 화상입력장치.
Bass,
A sensor main body having a first end face and a second end face, the sensor main body being rotatably disposed up and down on the base;
A rotary shaft for allowing the base and the sensor body to rotate vertically;
A push switch provided on an upper surface of the base or a lower surface of the sensor body at a position away from the rotational axis of the sensor body,
The rotation axis of motion is located near the second cross section of the first cross section and the second cross section,
In the state in which the sensor main body is rotated toward the base side and the push switch is pressed, a portion where the surface direction of the lower surface of the sensor main body and the surface direction of the upper surface of the base intersect is one of the first cross section and the second cross section. And an intersection angle between the surface direction of the bottom surface of the sensor main body and the surface direction of the upper surface of the base is an acute angle.
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