WO2014077485A1 - 투명하우징을 이용한 광센서 패키지 - Google Patents

투명하우징을 이용한 광센서 패키지 Download PDF

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WO2014077485A1
WO2014077485A1 PCT/KR2013/006235 KR2013006235W WO2014077485A1 WO 2014077485 A1 WO2014077485 A1 WO 2014077485A1 KR 2013006235 W KR2013006235 W KR 2013006235W WO 2014077485 A1 WO2014077485 A1 WO 2014077485A1
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remote control
housing
transparent
optical sensor
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PCT/KR2013/006235
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이현영
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레이트론(주)
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Publication date
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    • H01L2224/85909—Post-treatment of the connector or wire bonding area
    • H01L2224/8592—Applying permanent coating, e.g. protective coating

Definitions

  • the present invention relates to an optical sensor package using a transparent housing, and in particular, an illuminance sensor receiving a visible light band and a remote control sensor receiving an optical signal of an IR band can receive only a unique broadband of each other without mutual interference.
  • the present invention relates to an optical sensor package using a transparent housing in which a housing is formed of a transparent plate made of a light transmissive compound so that the light emitting means for displaying the operation of the remote control sensor can be integrated.
  • CRT Cathode-Ray Tube
  • TVs which are commonly used in the past, have many accumulated technologies as they have been used as major display technologies for a long time, and have excellent color development in the performance of the product itself.
  • advantages such as accurate and easy color representation, not only is it heavy and occupy a large volume, but also has a problem that the volume should be much larger as the screen is larger. Therefore, research on new display technology to replace the CRT method has been steadily made.
  • TFT-LEDs Thin Film Transistor-Light Emitting Diodes
  • OLED Organic Light-Emitting Diode
  • the display device includes an illuminance sensor for detecting ambient brightness for color correction and position conversion, and a remote control sensor mounted for color correction according to the brightness detection level of the illuminance sensor and control of other equipment as needed. Doing.
  • the light emitting means for displaying the reception of the remote control sensor in the currently available display products is equipped with.
  • the remote control sensor receives a radio signal remotely received from the remote control and applies it to the control unit of the display device.
  • the remote control sensor is operated by receiving a signal of the IR band.
  • Such a remote control sensor is as disclosed in the prior patent application 2002-0008939.
  • the illuminance sensor blocks light in the IR band and needs to receive only the visible light band.
  • Patent Application No. 2004-0032811 and Patent Application No. 1997-0064361 have been proposed as a technique using an illuminance sensor in a plasma panel.
  • the conventional illuminance sensor and the remote control sensor are essential devices added to a display device including a plasma panel or a TV.
  • the illuminance sensor and the remote control sensor are required to receive light of different bands despite being a component installed in a display device that is recently released, each of them is a structure to block unnecessary light on the resin of the package. There was a problem with the configuration of the device.
  • the illumination sensor, the remote control sensor and the light emitting means must be provided as separate devices, and the current TV bezel structure is thin and the width is decreasing, so the installation space of the device is insufficient, and the number of man-hours increases. And there is a problem leading to an increase in manufacturing cost.
  • an object of the present invention is the thickness of the remote control sensor for receiving the optical signal of the IR band and the light emitting means for outputting the light of the visible band is integrated without mutual interference thickness
  • the present invention provides an optical sensor package using a transparent housing that can realize a reduction in manufacturing man-hours and manufacturing costs even in a TV manufactured to have a thin and small space such as a thin PDP, an LED, and an OLED TV.
  • the optical sensor package using the transparent housing according to the present invention can save space in installing the optical sensor package in which the remote control sensor and the light emitting means of the IR band are integrated in the device, which is advantageous for miniaturization of the device.
  • the manufacturing cost is reduced due to the shortening of the assembly time and the reduction of manufacturing labor.
  • FIG. 1 is a plan view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention
  • Figure 2 is a side view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention
  • FIG. 3 is an internal plan view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention.
  • FIG. 4 is an internal side view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention.
  • FIG. 5 is an internal side cross-sectional view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention.
  • the present invention includes the following examples in order to achieve the above object.
  • a first embodiment of the present invention comprises a housing formed of a light-transmissive compound having an upper surface made of a light-transmissive transparent plate to transmit light in all bands;
  • a remote control element for selectively receiving only light in an IR band among optical signals incident to the inside of the housing, and converting the received optical signals into electrical signals and outputting the electrical signals;
  • Light emitting means for displaying light from the remote control device to receive light of an IR band;
  • a lead frame including at least one mounting unit in which the remote control element and the light emitting means are mounted, and at least one output terminal outputting an electrical signal output from the remote control element to the outside.
  • the housing further includes a translucent plate made of a light transmissive material in front, rear and both sides.
  • the optical sensor package using the transparent housing is a remote control IC for amplifying the electrical signal output from the remote control element, and the first surface of the remote control IC is applied to block the light of all bands It further comprises a secondary photoresist.
  • the optical sensor package using the transparent housing further includes a lens of transparent material protruding upward from the upper surface of the housing to transmit light in all bands.
  • the lens is aspherical.
  • the lens is characterized in that the height from the upper surface of the housing to the vertex of the convex surface and the distance in the horizontal direction is different.
  • Figure 1 is a plan view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention
  • Figure 2 is a side view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention.
  • the optical sensor package using a transparent housing according to the present invention is molded into a compound of a light-transmissive material to form a housing 40 to form the appearance of the product, and a remote control signal of the IR band transmitted remotely Mounting the remote control sensor unit 10 for receiving the light, the light emitting means 20 for displaying the emission of the remote control signal received by the remote control sensor unit 10, and the remote control sensor unit 10 and the light emitting means 20 And a lead frame 30 for supporting.
  • the housing 40 is composed of a transparent plate 41 forming the upper surface of the package, and a translucent plate 42 forming the front, rear, left and right sides of the package.
  • the transparent plate 41 is molded as a light transmissive resin, and the light emitted from the light emitting unit 20 accommodated therein is diffused to the front surface and / or the upper surface so that light diffusion can be performed in a wider range.
  • the translucent plate 42 is formed of a resin having a lower transparency than the transparent plate 41, and diffuses light emitted from the inside of both sides of the housing 40.
  • the translucent plate 42 has a weaker light intensity and a shorter transmission distance than the transparent plate 41.
  • the present invention is to increase the diffusion range, the reception area and the reach of the light emitted from the light emitting means 20 that is integrally formed with the remote control sensor unit 10, the transparent plate 41 and the translucent plate 42 and Aspheric lens 16 is configured.
  • the aspherical lens has a distance between the height l3 and the left and right sides l4 of the lens that do not coincide with each other, or the left side of the lens, as shown in Figs.
  • the distance between the right distance l1 and the top and bottom l2 is formed in an elliptical shape that does not match.
  • the lens 16 protruding upward from the upper surface of the housing 40 is also molded into a transparent resin of transparent material so that light emitted from the light emitting means 20 accommodated therein is output. do.
  • the present invention can increase the diffusion and the reach of the light emitted from the light emitting means 20 by molding the housing 40 and the lens 16 as a resin of the transparent material in order to achieve the above object. there was.
  • the present invention includes a configuration that can block the visible light in the remote control sensor integrally formed with the light emitting means 20 as the upper surface of the housing 40 and the lens 16 is formed of a transparent material as described above.
  • a configuration in which the remote control sensor and the light emitting means 20 of the present invention are integrally described will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 5 below.
  • FIG 3 is an internal plan view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention
  • Figure 4 is an internal side view showing an optical sensor package using a transparent housing according to the present invention
  • Figure 5 is a transparent housing according to the present invention Internal cross-sectional view showing the optical sensor package used.
  • the optical sensor package using the transparent housing 40 according to the present invention is molded into a compound of the light transmissive material housing 40 to form the appearance of the product, and IR band transmitted remotely
  • the housing 40 includes a transparent plate 41 made of a compound of light transmissive material on the upper surface, and a translucent plate 42 made of a compound of translucent material on the front, rear, left and right sides. Since the transparent plate 41 and the translucent plate 42 are for irradiating the light emitted from the light emitting means 20 installed inside the housing 40 to the outside, light of all bands is transmitted.
  • the remote control sensor unit 10 includes a remote control element 11 for receiving an optical signal of an IR band, a remote control IC (12) for amplifying a reception signal received and output from the remote control element (11), A first light-emitting resin 13 coated on the remote control element 11 to transmit only light in the IR band, and a second light-shielding resin 14 applied on the remote control IC 12 to block light in all bands; ), A shield case 15 for shielding electromagnetic waves, and a lens 16 made of a transparent material on the upper surface of the housing 40 to transmit light in all bands.
  • the remote control element 11 receives the optical signal of the IR band and outputs it to the remote control IC 12 as an electrical signal.
  • the remote control IC 12 amplifies an electric signal output from the remote control element 11 and outputs the amplified electric signal to a device (for example, a control unit of a TV) connected to the remote control sensor unit 10. 20) to control the light emitting display of the reception of the remote control signal.
  • a device for example, a control unit of a TV
  • the light emitting unit 20 applies a driving signal from a control unit of a device (for example, a TV) in which an optical sensor package using the transparent housing 40 is installed instead of the remote control IC 12. It is also possible.
  • the lens 16 is formed to have a convex surface on the upper surface of the housing 40 formed of a light transmissive material, and is made of the same material as the transparent plate 41 to transmit light in all bands. Therefore, the lens 16 transmits both visible light of the light emitting means 20 emitted from the inside and light of the IR band incident from the outside.
  • the lens 16 is an aspherical surface to enlarge the reception area for side light. In general, it is known that the aspheric lens 16 has a larger reception area for side light than a spherical surface. Therefore, in the present invention, the lens 16 is formed as an aspherical surface in order to further expand the reception area of the remote control signal. In addition, the lens 16 is formed as an aspherical surface in which the distance between left and right or up and down in the horizontal direction does not coincide with the remote control sensor unit 10.
  • the lens 16 since only the IR band is selectively transmitted by the first light receiving resin 13 described below, the lens 16 may be set to transmit light in all bands.
  • the first and second light blocking resins are generally known products, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the shield case 15 seals the top and side surfaces of the remote control element 11 and the remote control IC 12 to shield external light incident from outside and noise.
  • the shield case 15 has a shape in which a portion of the shield case 15 is exposed as the upper surface forming a plane has a cross shape. Therefore, when the first light shielding resin 13 is applied after the shield case 15 is fixed to the upper side of the remote control element 11, it may be applied to the upper surface of the remote control element 11 through the open area. have.
  • the lead frame 30 is provided with a mounting part 31, which is an area in which the remote control sensor 10 and the light emitting means 20 are respectively mounted, and wires 33 are bonded to each of the mounting parts 31. It consists of a number of output terminals 32 extending outward to apply an electrical signal to the circuit board.
  • the output terminal 32 is connected by a wire 33 to transmit an electrical signal applied from the remote control 12, the illumination sensor 50 and the light emitting means 20, respectively.
  • the output terminal 32 is preferably protruded from the front or both sides of the housing 40 is bent downward to the lower surface of the housing 40 extends. That is, the output terminal 32 is formed in a surface mount type (SMD type) bonded to the surface of the circuit board of the display device.
  • SMD type surface mount type
  • the light emitting means 20 emits light on the reception of the remote control element 11 according to a control signal of the remote control IC 12.
  • the light emitting means 20 emits light of white or other colored light according to the control signal of the remote controller IC 12, and indicates that the remote control element 11 receives a remote signal of a remote controller located at a far distance.
  • the light emitting means 20 may be selected from, for example, a light emitting device (LED) or a light emitting chip (LED chip).
  • LED light emitting device
  • LED chip light emitting chip
  • the first light blocking resin 13 is applied to the upper surface of the remote control element 11 to block all light in the remaining band except light in the IR band (for example, 820 nm or more).
  • the first primary resin 13 is a product that is used by those in the industry to buy and use the specific brand name and manufacturer and its specifications have been omitted.
  • the second light blocking resin 14 is applied to the upper surface of the remote control IC 12 to block the light.
  • the second light blocking resin 14 preferably blocks light in all bands including the IR band.
  • the optical sensor package using the transparent housing 40 according to the present invention has a housing as a transparent and semi-transparent plate 42 on the upper surface of the optical sensor package in which the remote control element 11 and the light emitting means 20 are integrally formed as described above. 40 may increase the diffusion and the reach distance of the light emitted from the inner light emitting means 20, and the first light receiving resin to selectively receive the light of the IR band in the remote control element 11 (13) and the second light-resin resin (14) were applied.
  • the present invention is provided with a remote control sensor and the light emitting means 20 integrally, so that the two parts can be mounted in a single operation in the assembling process for installing the actual product (for example, TV, air conditioner). In comparison, the number of assembly labor and parts is reduced by half.
  • the remote control sensor and the light emitting means 20 are configured as an integrated package
  • the remote control sensor and the first light blocking resin 13 may be used to prevent a malfunction and interference caused by visible light emitted from the light emitting means 20.
  • the second light-shielding resin 14 is applied.
  • the first light blocking resin 13 may block both visible light incident on both sides of the upper surface of the housing 40 and visible light incident on the light emitting means 20 to emit the remote control sensor unit 10. ) Is not subjected to interference of visible light by the light emitting means 20.
  • the housing 40 is formed of the transparent plate 41 and the translucent plate 42, the diffusion range and the reach of visible light emitted from the light emitting means 20 installed in the housing 40 are increased. It is possible to check whether the light emitting means 20 emits light at a long distance.
  • an illumination sensor (not shown) is installed together with the light emitting means 20 because the first light receiving resin 13 and the second light blocking resin can block visible light bands. It is also possible.
  • the illuminance sensor may be selectively formed among the remote control sensor unit and the light emitting means 20 or the remote control sensor unit 10.
  • the illuminance sensor receives the light in the visible band and detects the illuminance of the surroundings
  • the remote control sensor 10 receives the light in the IR band, and mutual interference may occur, but the above-described first light resin ( 13) and the second light blocking resin can block the light of the visible light band from being received by the remote control device, so that the illumination sensor can be integrally formed with the remote control sensor unit 10.
  • the configuration of this embodiment forms a mounting area of the illuminance sensor in the lead frame 30, is connected to the separate output terminal 32 via a wire so as to enable the transmission of the detected signal.
  • Mounting and electrical connection configuration of such a light sensor is a general content for those who work in the same industry, so the description and drawings have been omitted.
  • the present invention includes the configuration as described above and will be described in detail the operation of the present invention.
  • the operator mounts the optical sensor package using the transparent housing 40 to which the present invention is applied to the circuit board of the display device. For example, the operator bonds the output terminal 32 of the lead frame 30 to a predetermined position on the circuit board of the display device.
  • the remote sensor 10 and the light emitting unit 20 are integrally formed.
  • the optical signal of the IR band is transmitted from the remote control device.
  • the optical signal of the IR band transmitted from the remote control device is incident on the remote control element 11 through the lens 16.
  • the surrounding visible light passes through the housing 40 and is incident to the inside, but is not incident on the remote control element 11 and the remote control IC 12 by the first light blocking resin 13 and the second light blocking resin 14. It is blocked without.
  • the remote control element 11 receives only the optical signal of the IR band received from the remote control device, and the optical signal of the other band is not incident. Therefore, the remote control element 11 outputs an electrical signal proportional to the optical signal of the incident IR band to the remote control IC 12.
  • the remote control IC 12 amplifies an electric signal output from the remote control element 11 and outputs it to the outside through the output terminal 32, and emits the light emitting means 20 to emit a remote control signal. To display.
  • the light emitting unit 20 does not display light as a control signal by the remote controller 12, and is applied to a controller (not shown) of a device to which a signal output from the remote controller 12 is mounted. It is also possible to display light emission under the control of the controller of the device. This corresponds to any one of a number of applications including the technical spirit of the present invention that can be modified according to the intention of the designer or operator.
  • the upper, front, rear, left, and right sides are formed of the transparent plate 41 and the translucent plate 42, so that the diffusion range of the light emitted from the light emitting means 20 is increased, and the light reaches through the upper surface. Distance is increased.
  • the housing 40 is made of a light transmissive material, light emitted from the inside of the housing 40 is incident to the remote control sensor unit 10.
  • the above-described first light-shielding resin 13 blocks all light except the IR band, it blocks all visible light incident from the inside and the outside of the housing 40. Therefore, the remote control element 11 is not affected even if the light emitting means 20 is emitted, it can selectively receive light of the IR band.
  • the remote control device 11 even when light of different bands is incident to the inside of the housing 40, only the light of the IR band can be selectively received by the remote control device 11, thereby preventing malfunctions due to mutual interference or noise.
  • the operator can reduce the manufacturing process and shorten the assembly time, thereby reducing the manufacturing cost, which can reduce the manufacturing cost, thus providing the product to consumers at a lower price, resulting in beneficial results for both the manufacturer and the consumer. I can do it.
  • the upper surface of the housing 40 is composed of the transparent plate 41, both sides and the front and rear surfaces of the translucent plate 42, the diffusion range of the light is increased so that the reach is increased. Light emitted from the light emitting means 20 can be easily visually confirmed.
  • the remote control device can selectively receive only the light of the IR band, no malfunction occurs due to mutual interference or noise, and the manufacturing process is reduced and assembly time is shortened. It can reduce manufacturing costs and provide products to consumers at a lower price, which can produce beneficial results for both manufacturers and consumers.

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Abstract

본 발명은 투명하우징을 이용한 광센서 패키지에 관한 것으로서 상세하게는 가시광대역을 수광하는 조도센서와, IR대역의 광신호를 수신하는 리모콘센서가 상호 간섭없이 각자의 고유의 광대역만의 수광이 가능하고, 상기 리모콘센서의 동작을 표시하는 발광수단이 일체화될 수 있도록 하우징이 광투과성 컴파운드로 제조되는 투명판으로 형성되는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지에 관한 것이다.

Description

투명하우징을 이용한 광센서 패키지
본 발명은 투명하우징을 이용한 광센서 패키지에 관한 것으로서 상세하게는 가시광대역을 수광하는 조도센서와, IR대역의 광신호를 수신하는 리모콘센서가 상호 간섭없이 각자의 고유의 광대역만의 수광이 가능하고, 상기 리모콘센서의 동작을 표시하는 발광수단이 일체화될 수 있도록 하우징이 광투과성 컴파운드로 제조되는 투명판으로 형성되는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지에 관한 것이다.
각종 디스플레이 장치에 있어서, 경량, 박형 및 대형의 디스플레이 장치에 대한 요구가 갈수록 높아지고 있다. 종래에 일반적으로 많이 사용되던 CRT(Cathode-Ray Tube) 방식의 모니터나 TV 등은, 오랜 기간 동안 주요 디스플레이 기술로 사용되어 온 만큼 축적되어 있는 기술이 많고, 제품 자체의 성능에 있어서도 발색 능력이 뛰어나 색 표현이 정확하고 용이하게 이루어진다는 등의 장점이 있기는 하지만, 무겁고 많은 부피를 차지할 뿐만 아니라, 화면이 커질수록 부피도 훨씬 커져야 한다는 문제점을 가지고 있었다. 따라서 CRT 방식을 대체할 새로운 디스플레이 기술에 대한 연구가 꾸준히 이루어져 왔다.
TFT-LED(Thin Film Transistor-Light Emitting Diode)는 이와 같은 차세대 첨단 디스플레이 소자 중 하나로, CRT에 비하여 소비 전력이 낮고, 경량 및 박형화가 용이하며 유해 전자파를 방출하지 않는다는 커다란 장점이 있어, 컴퓨터 모니터로서의 용도를 중심으로 최근 수년간 관련 기술이 크게 진보해 왔다. 더불어, 최근 고화질 디지털 방송 시대를 맞이하여 40인치급 이상의 대화면 디스플레이 장치로서 TFT-LED 및 OLED(Organic Light-Emitting Diode)가 주목을 받고 있다.
이중, 상기와 같은 디스플레이 장치는 디지탈화신호를 근간으로 하여 구동됨에 따라서 아날로그형 장비에 비하여 색상의 보정이나 전력계통의 제어가 쉽게 구현될 수 있다. 따라서 상기 디스플레이장치는 색상 보정 및 위치 변환등을 위하여 주변의 밝기를 감지하기 위한 조도센서와 상기 조도센서의 밝기감지레벨에 따른 색상보정 및 필요에 따른 기타 장비의 제어를 위하여 장착되는 리모콘센서를 포함하고 있다. 아울러 현재 출시되는 디스플레이 제품중에서 상기 리모콘센서의 수신을 발광표시하는 발광수단이 장착되고 있다.
여기서 상기 리모콘센서는 리모콘으로부터 원격으로 수신되는 무선신호를 수신하여 상기 디스플레이 장치의 제어부에 인가한다. 여기서 상기 리모콘센서는 IR대역의 신호를 수신해서 동작하게 된다. 이와 같은 리모콘센서는 종래의 특허출원 제2002-0008939호에 개시된 바와 같다.
또한 상기 조도센서는 상기 리모콘센서와는 달리 IR대역의 광을 차단하고, 가시광대역만을 수신해야된다. 특히 종래의 조도센서에 관한 기술로서 플라즈마 패널에 조도센서를 이용한 기술로서 특허출원 제2004-0032811호와 특허출원 제1997-0064361호가 제안되었다.
이와 같이 종래의 조도센서와 리모콘센서는 플라즈마패널이나 TV를 포함하는 디스플레이장치에 필수적으로 추가되는 장치이다.
그러나 상기 조도센서와 리모콘센서는 근래에 출시되는 디스플레이장치에서 필수적으로 설치되는 구성임에도 불구하고 서로 다른 대역의 광을 수신해야 하기 때문에 패키지의 수지에 각각의 필요없는 광을 차단하는 구조로서 각각 별개의 장치로 구성해야되는 문제점이 있었다.
또한 종래에는 조도센서와 리모콘센서와 발광수단이 각각 별개의 장치로 구비되어야 하며, 현재 TV의 베젤(Bezel) 구조가 얇고, 폭이 작아지는 추세이기 때문에 장치의 설치공간이 부족하고,공수의 증가 및 제조원가의 증가로 이어지는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 IR대역의 광신호를 수신하는 리모콘센서와 가시광 대역의 광을 출력하는 발광수단이 상호 간섭없이 일체화되어 두께가 얇은 PDP, LED, OLED TV와 같이 얇고 폭이 작은 공간을 갖도록 제조되는 TV내에서도 제조공수의 절감 및 제조원가의 절감이 실현될 수 있는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지를 제공함에 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지는 IR대역의 리모콘센서와 발광수단을 일체화시킨 광센서의 패키지를 장치에 설치함에 있어 공간을 절약할 수 있어 장치의 소형화에 유리하고, 제조공정에서 조립 시간의 단축과 제조공수의 절감으로 인한 제조원가가 절감되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 투명 하우징을 이용한 광센서 패키지를 도시한 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지를 도시한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지를 도시한 내부 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지를 도시한 내부측면도,
도 5는 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서패키지를 도시한 내부측단면도이다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.
본 발명의 제1실시예는 상면이 광투과성 투명판으로 이루어져 모든 대역의 광을 투과시키는 광투과성 컴파운드로 성형되는 하우징; 상기 하우징의 내측으로 입사되는 광신호중에서 IR대역의 광만을 선택적으로 수신하고, 수신된 광신호를 전기적신호로 변환하여 출력하는 리모콘소자; 상기 리모콘소자의 상면에 도포되어 IR대역의 광만을 선택적으로 투과시키는 제1차광수지; 상기 리모콘소자에서 IR대역의 광이 수신됨을 발광표시하는 발광수단; 및 상기 리모콘소자와 발광수단이 각각 실장되는 하나 이상의 실장부가 구성되고, 상기 리모콘소자에서 출력되는 전기적신호를 외측으로 출력하는 하나 이상의 출력단자가 구비되는 리드프레임;을 포함한다.
본 발명의 제2실시예에 있어서, 상기 하우징은 전면과 후면 및 양측면에서 광투과성 재질로 이루어진 반투명판을 더 포함한다.
본 발명의 제3실시예에 있어서, 상기 투명하우징을 이용한 광센서 패키지는 상기 리모콘소자에서 출력되는 전기적 신호를 증폭하는 리모콘아이씨와, 상기 리모콘아이씨의 상면에 도포되어 모든 대역의 광을 차단하는 제2차광수지를 더 포함한다.
본 발명의 제4실시예에 있어서, 상기 투명하우징을 이용한 광센서 패키지는 상기 하우징의 상면에서 상방으로 돌출되어 모든 대역의 광을 투과시키는 투명재질의 렌즈를 더 포함한다.
본 발명의 제5실시예에 있어서, 상기 렌즈는 비구면인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제6실시예에 있어서, 상기 렌즈는 상기 하우징의 상면에서 볼록면의 꼭지점까지의 높이와 수평방향의 거리가 상이한 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 투명 하우징을 이용한 광센서 패키지를 도시한 평면도, 도 2는 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지를 도시한 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지는 광투과성 재질의 컴파운드로 성형되어 제품의 외관을 형성하는 하우징(40)과, 원격으로 송신되는 IR대역의 리모콘신호를 수신하는 리모콘센서부(10)와, 상기 리모콘센서부(10)의 리모콘신호의 수신여부를 발광표시하는 발광수단(20)와, 상기 리모콘센서부(10)와 발광수단(20)을 실장 및 지지하는 리드프레임(30)을 포함한다.
이중에서 상기 하우징(40)은 패키지의 상면을 이루는 투명판(41)과, 패키지의 전후좌우측면을 이루는 반투명판(42)으로 이루어진다. 여기서 상기 투명판(41)은 광투과성 수지로서 성형된 것으로 내측에 수용된 발광수단(20)에서 발광된 광을 전면 및/또는 상면으로 확산되어 보다 더 넓은 범위로 광 확산이 이루어질 수 있도록 한다.
상기 반투명판(42)은 상기 투명판(41)에 비하여 투명도가 낮은 수지로서 성형된 것으로 상기 하우징(40)의 양측면으로 부터 내측에서 발광된 광을 확산시킨다. 여기서 반투명판(42)은 상기 투명판(41)에 비하여 광의 세기가 약하고, 전달거리 역시 짧다.
아울러 본 발명은 리모콘 센서부(10)와 일체형으로 구성되는 발광수단(20)에서 발광된 광의 확산범위와 수신영역 및 도달거리를 증가시키기 위한 것으로서 상기 투명판(41)과 반투명판(42) 및 비구면의 렌즈(16)를 구성한 것을 특징으로 한다. 상기 비구면의 렌즈는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 완전한 반 구형이 아닌 하우징의 상면에서 꼭지점까지의 높이(l3와 렌즈의 좌, 우측(l4)간의 거리가 상호 일치하지 않거나 또는 렌즈의 좌, 우측 거리(l1)와 상, 하(l2)간의 거리가 일치하지 않는 타원형으로 형성된다.
여기서 더욱 바람직하게로는 하우징(40)의 상면에서 볼록면을 이루어 상향 돌출되는 상기 렌즈(16)역시 투명재질의 광투과성수지로 성형하여 내측에 수용된 발광수단(20)에서 발광된 광이 출력되도록 한다.
*즉, 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하우징(40)과 렌즈(16)를 투명재질의 수지로서 성형함에 따라 상기 발광수단(20)에서 발광된 광의 확산 및 도달거리를 증가시킬 수 있었다.
아울러 본 발명은 상기와 같이 하우징(40)의 상면과 렌즈(16)를 투명재질로 형성함에 따라서 상기 발광수단(20)과 일체로 구성된 리모콘센서에서 가시광을 차단할 수 있는 구성을 포함하고 있다. 이와 같은 본 발명의 리모콘센서와 발광수단(20)이 일체로 구성되는 구성은 하기의 도 3 내지 도 5를 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지를 도시한 내부 평면도, 도 4는 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서 패키지를 도시한 내부측면도, 도 5는 본 발명에 따른 투명하우징을 이용한 광센서패키지를 도시한 내부측단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 투명하우징(40)을 이용한 광센서 패키는 광투과성 재질의 컴파운드로 성형되어 제품의 외관을 형성하는 하우징(40)과, 원격으로 송신되는 IR대역의 리모콘신호를 수신하는 리모콘센서부(10)와, 상기 리모콘센서부(10)의 리모콘신호의 수신여부를 발광표시하는 발광수단(20)와, 상기 리모콘센서부(10)와 발광수단(20)을 실장 및 지지하는 리드프레임(30)을 포함한다.
상기 하우징(40)은 상면에서 광투과성 재질의 컴파운드로 제조되는 투명판(41)과, 전후좌우측면에서 반투명 재질의 컴파운드로 제조되는 반투명판(42)을 포함한다. 상기 투명판(41)과 반투명판(42)은 상기 하우징(40)의 내측에 설치된 발광수단(20)에서 발광된 광을 외측으로 조사하기 위한 것이기에 모든 대역의 광을 투과시킨다.
*상기 리모콘센서부(10)는 IR대역의 광신호를 수신하는 리모콘소자(11)와, 상기 리모콘소자(11)로부터 수신 및 출력되는 수신신호를 증폭하는 리모콘아이씨(IC)(12)와, 상기 리모콘소자(11)의 상부에 도포되어 IR대역의 광만 투과시키는 제1차광수지(13)와, 상기 리모콘아이씨(12)의 상부에 도포되어 모든 대역의 광을 차단하는 제2차광수지(14)와, 전자파를 차폐시키는 실드케이스(15)와, 상기 하우징(40)의 상면에서 투명재질로 이루어져 모든 대역의 광을 투과시키는 렌즈(16)를 포함한다.
상기 리모콘소자(11)는 IR대역의 광신호를 수신하여 전기적인 신호로 상기 리모콘아이씨(12)에 출력한다.
상기 리모콘아이씨(12)는 상기 리모콘소자(11)에서 출력된 전기적인 신호를 증폭하여 상기 리모콘센서부(10)에 연결되는 장치(예를 들면, TV의 제어부)에 출력하고, 상기 발광수단(20)을 제어하여 리모콘신호의 수신을 발광표시하도록 제어한다.
여기서 다른 응용예로서 상기 발광수단(20)은 상기 리모콘아이씨(12)가 아닌 상기 투명하우징(40)을 이용한 광센서 패키지가 설치되는 장치(예를 들면, TV)의 제어부에서 구동신호를 인가함도 가능하다.
상기 렌즈(16)는 광투과성 재질로 성형되는 하우징(40)의 상면에서 볼록면을 이루도록 형성되며, 상기 투명판(41)과 동일한 재질로 이루어져 모든 대역의 광을 투과시킨다. 따라서 상기 렌즈(16)는 내측에서 발광되는 발광수단(20)의 가시광과, 외측으로부터 입사되는 IR대역의 광을 모두 투과시킨다. 또한 앞서 설명한 바와 같이, 상기 렌즈(16)는 비구면으로서 측면광에 대한 수신 영역을 확대할 수 있도록 한다. 일반적으로 구면에 비하여 비구면의 렌즈(16)가 측면광에 대한 수신영역이 확대됨은 공지된 사실이다. 따라서 본 발명은 리모콘신호의 수신영역을 더욱 확대하기 위하여 상기 렌즈(16)를 비구면으로 형성하였다. 또한 상기 렌즈(16)는 상기 리모콘센서부(10)의 직상방에서 수평방향의 좌우 또는 상하간의 거리가 일치하지 않은 비구면으로 형성된다.
본 발명은 하기의 제1차광수지(13)에서 IR대역만을 선택적으로 투과시키기 때문에 상기 렌즈(16)에서 모든 대역의 광을 투과시키도록 설정할 수 있다. 여기서 상기 제1 및 제2차광수지는 일반적으로 공지된 제품이기에 그 상세한 설명을 생략한다.
상기 실드케이스(15)는 상기 리모콘소자(11)와 상기 리모콘아이씨(12)의 상부와 측면을 밀폐하도록 하여 외부에서 입사되는 외란광 및 노이즈를 차폐시킨다. 여기서 상기 실드케이스(15)는 'ㄱ'자형으로서 평면을 이루는 상면이 십자형으로 형성됨에 따라서 일부 영역이 노출된 형상을 갖는다. 따라서 상기 리모콘소자(11)의 상측에 상기 실드케이스(15)를 고정한 이후에 상기 제1차광수지(13)가 도포되면, 상기 개구된 영역을 통하여 상기 리모콘소자(11)의 상면으로 도포될 수 있다.
상기 리드프레임(30)은 상기 리모콘센서부(10) 및 발광수단(20)이 각각 실장되는 영역인 실장부(31)가 형성되고, 각 실장부(31)에서 각각 와이어(33)가 본딩되어 전기적인 신호를 회로기판에 인가하도록 외측으로 연장형성되는 다 수개의 출력단자(32)로 구성된다.
상기 출력단자(32)는 와이어(33)로 연결되어 상기 리모콘아이씨(12)와 상기 조도센서(50)와 발광수단(20)에서 각각 인가되는 전기적인 신호를 전달한다. 상기 출력단자(32)는 상기 하우징(40)의 전면 또는 양측면에서 돌출되어 상기 하우징(40)의 하면으로 하향 절곡되어 연장되는 것이 바람직하다. 즉 상기 출력단자(32)는 디스플레이 장치의 회로기판의 표면에 접착되는 표면실장형(SMD type)으로 형성된다.
상기 발광수단(20)은 상기 리모콘아이씨(12)의 제어신호에 의하여 리모콘소자(11)의 수신을 발광표시한다. 상기 발광수단(20)은 상기 리모콘아이씨(12)의 제어신호에 의하여 백색 또는 다른 유색상의 광을 발광하여 원거리에 위치한 리모콘의 원격신호를 상기 리모콘소자(11)가 수신함을 발광표시한다.
상기 발광수단(20)은, 예를 들면, 발광소자(LED) 또는 발광 칩(LED Chip)중 어느 하나가 선택됨도 가능하다.
상기 제1차광수지(13)는 상기 리모콘소자(11)의 상면에 도포되어 IR대역(예를 들면, 820nm 이상)의 광을 제외한 나머지 대역의 광을 모두 차단한다. 이와 같은 제1차광수지(13)는 동업종에 종사자들이 구매하여 사용하고 있는 제품을 적용한 것으로서 구체적인 상품명과 제조사 및 그 제원을 생략하였다.
상기 제2차광수지(14)는 상기 리모콘아이씨(12)의 상면에 도포되어 광을 차단시킨다. 여기서 상기 제2차광수지(14)는 IR대역을 포함한 모든 대역의 광을 차단시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 투명하우징(40)을 이용한 광센서 패키지는 상술한 바와 같이 리모콘소자(11)와 발광수단(20)이 일체형으로 구성된 광센서 패키지의 상면에 투명 및 반투명판(42)으로서 하우징(40)을 성형함에 따라 내측의 발광수단(20)에서 발광된 광의 확산 및 도달 거리를 증가시킬 수 있으며, 아울러 상기 리모콘소자(11)에서 IR대역의 광을 선택적으로 수신할 수 있도록 제1차광수지(13)와 제2차광수지(14)를 적용하였다.
즉, 본 발명은 리모콘센서와 발광수단(20)을 일체형으로 구비하여 실제품(예를 들면, TV, 에어콘)에 설치하는 조립공정에서 단 한번의 작업으로 두 가지 부품의 실장이 가능하기 때문에 종래에 비하여 조립공수 및 부품의 숫자가 절반으로 감소되는 것이다.
여기서 본 발명은 리모콘센서와 발광수단(20)을 일체형 패키지로 구성함에 따라서 상기 리모콘센서가 상기 발광수단(20)에서 발광된 가시광에 의한 오동작 및 간섭을 방지하기 위하여 제1차광수지(13)와 제2차광수지(14)를 적용한 것이 특징이다.
상술한 바와 같이 제1차광수지(13)는 하우징(40)의 상면가 양측면을 통하여 입사되는 가시광과, 상기 발광수단(20)이 발광됨에 따라서 입사되는 가시광을 모두 차단할 수 있어 상기 리모콘센서부(10)가 상기 발광수단(20)에 의한 가시광의 간섭을 받지 않는다.
또한 본 발명은 상기와 같이 하우징(40)을 투명판(41)과 반투명판(42)으로 형성함에 따라서 하우징(40)내에 설치된 발광수단(20)에서 발광되는 가시광의 확산범위 및 도달거리가 증대되어 원거리에서도 상기 발광수단(20)의 발광여부를 확인할 수 있다.
또한 본 발명은 다른 실시예로서 상기와 같은 제1차광수지(13)와 제2차광수지에서 가시광대역의 광을 차단할 수 있기 때문에 상기 발광수단(20)과 함께 조도센서(도시되지 않음)를 설치함도 가능하다. 여기서 상기 조도센서는 리모콘센서부와 상기 발광수단(20) 또는 리모콘센서부(10) 중에서 선택적으로 형성될 수 있다.
예를 들면, 상기 조도센서는 가시광대역의 광을 수신하여 주변의 조도를 감지하고, 리모콘센서부(10)는 IR대역의 광을 수신하여 상호 간섭이 일어날 수 있으나, 상술한 제1차광수지(13)와 제2차광수지를 통하여 상기 리모콘소자에 가시광 대역의 광이 수신됨을 차단할 수 있어서 조도센서를 상기 리모콘센서부(10)와 일체로 형성함이 가능하다.
이와 같은 실시예의 구성은 상기 리드프레임(30)에 상기 조도센서의 실장영역을형성하고, 와이어를 통하여 별도의 출력단자(32)에 통전가능하도록 연결하여 감지된 신호를 송신하도록 설치한다. 이와 같은 조도센서의 실장 및 전기적 연결구성은 동업종에 종사하는 업자들에게 일반적인 내용임에 따라 그 설명 및 도면을 생략하였다.
본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하며 이하에서는 본 발명의 작용을 상세히 설명한다.
먼저, 작업자는 디스플레이장치의 회로기판에 본 발명이 적용된 투명하우징(40)을 이용한 광센서 패키지를 장착한다. 예를 들면, 작업자는 상기 리드프레임(30)의 출력단자(32)를 상기 디스플레이장치의 회로기판에서 정해진 위치로 본딩시킨다. 여기서 상기 투명하우징(40)을 이용한 광센서 패키지는 상기 리모콘센서부(10)와 발광수단(20)이 일체형으로 구성되었다.
이와 같은 조립이 완료 후에 사용자가 상기 디스플레이장치의 화면을 제어하기 위하여 리모콘장치를 조작하면, 상기 리모콘장치로부터 IR대역의 광신호가 송신된다.
따라서 상기 리모콘장치에서 송신된 IR대역의 광신호는 상기 렌즈(16)를 통하여 상기 리모콘소자(11)에 입사된다. 이때 주변의 가시광은 상기 하우징(40)을 투과하여 내측으로 입사되나, 제1차광수지(13) 및 제2차광수지(14)에 의하여 상기 리모콘소자(11)와 리모콘아이씨(12)에 입사되지 않고 차단된다.
따라서 상기 리모콘소자(11)는 상기 리모콘장치로부터 수신되는 IR대역의 광신호만을 수신하고, 그외 대역의 광신호가 입사되지 않는다. 그러므로 상기 리모콘소자(11)는 입사된 IR대역의 광신호에 비례하는 전기적신호를 리모콘아이씨(12)에 출력한다.
그리고 상기 리모콘아이씨(12)는 상기 리모콘소자(11)로부터 출력된 전기적신호를 증폭하여 상기 출력단자(32)를 통하여 외부로 출력하고, 상기 발광수단(20)을 발광시켜 리모콘신호의 수신을 발광표시하도록 한다.
또는 상기 발광수단(20)은 상기 리모콘아이씨(12)에 의한 제어신호로 발광표시되지 않고, 상기 리모콘아이씨(12)에서 출력된 신호가 장착된 장치의 제어부(도시지 않음)에 인가됨에 따라서 상기 장치의 제어부의 제어에 의해서 발광표시됨도 가능하다. 이는 설계자나 사업자의 의도에 따라서 변형 가능한 본 발명의 기술적 사상을 포함하는 다 수의 응용예 중 어느 하나에 해당된다.
여기서 상기 하우징(40)은 상면과 전후좌우측면이 투명판(41)과 반투명판(42)으로 이루어짐에 따라서 상기 발광수단(20)에서 발광된 광의 확산 범위가 증가되고, 상면을 통하여 광이 도달되는 거리가 증대된다.
이때 상기 하우징(40)이 광투과성 재질로 이루어짐에 따라서 하우징(40)의 내측에서 발광된 광이 상기 리모콘센서부(10)로 입사된다. 그러나 상술한 제1차광수지(13)는 IR대역이외의 광을 모두 차단하기 때문에 하우징(40)의 내측과 외측에서 입사되는 가시광을 모두 차단한다. 따라서 상기 리모콘소자(11)는 상기 발광수단(20)이 발광된다 하더라도 그 영향을 받지 않으며, 선태적으로 IR대역의 광만을 수신할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 하우징(40)의 내측으로 서로 다른 대역의 광이 입사되더라도 IR대역의 광만을 리모콘소자(11)가 선택적으로 수신할 수 있기에 상호 간섭이나 노이즈로 인한 오작동이 발생되지 않는다.
따라서 사업자는 제조공정의 감소 및 조립시간이 단축될 수 있어 제조원가를 절감할 수 있어 제조원가이 절감이 가능하기 때문에 소비자들에게 보다 저렴한 가격으로 제품을 제공할 수 있어 제조자와 소비자 모두에게 유익한 결과를 도출해낼 수 있다.
또한 본 발명은 상기와 같이 하우징(40)의 상면을 투명판(41), 양측면 및 전후면을 반투명판(42)으로 구성함에 따라서 광의 확산범위가 확대되어 도달거리가 증가되기 때문에 원거리 및 측방에서도 발광수단(20)에서 발광된 광이 시각적으로 쉽게 확인될 수 있다.
본 발명은 하우징의 내측으로 서로 다른 대역의 광이 입사되더라도 IR대역의 광만을 리모콘소자가 선택적으로 수신할 수 있기에 상호 간섭이나 노이즈로 인한 오작동이 발생되지 않고, 제조공정의 감소 및 조립시간이 단축될 수 있어 제조원가를 절감할 수 있어 소비자들에게 보다 저렴한 가격으로 제품을 제공할 수 있어 제조자와 소비자 모두에게 유익한 결과를 도출해낼 수 있다.

Claims (6)

  1. 상면이 광투과성 투명판으로 이루어져 모든 대역의 광을 투과시키는 광투과성 컴파운드로 성형되는 하우징;
    상기 하우징의 내측으로 입사되는 광신호중에서 IR대역의 광만을 선택적으로 수신하고, 수신된 광신호를 전기적신호로 변환하여 출력하는 리모콘소자;
    상기 리모콘소자의 상면에 도포되어 IR대역의 광만을 선택적으로 투과시키는 제1차광수지;
    상기 리모콘소자에서 IR대역의 광이 수신됨을 발광표시하는 발광수단; 및
    상기 리모콘소자와 발광수단이 각각 실장되는 하나 이상의 실장부가 구성되고, 상기 리모콘소자에서 출력되는 전기적신호를 외측으로 출력하는 하나 이상의 출력단자가 구비되는 리드프레임;을 포함하는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은
    전면과 후면 및 양측면에서 광투과성 재질로 이루어진 반투명판을 더 포함하는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지.
  3. 제1항에 있어서, 상기 투명하우징을 이용한 광센서 패키지는
    상기 리모콘소자에서 출력되는 전기적 신호를 증폭하는 리모콘아이씨와, 상기 리모콘아이씨의 상면에 도포되어 모든 대역의 광을 차단하는 제2차광수지를 더 포함하는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지.
  4. 제1항에 있어서, 상기 투명하우징을 이용한 광센서 패키지는
    상기 하우징의 상면에서 상방으로 돌출되어 모든 대역의 광을 투과시키는 투명재질의 렌즈를 더 포함하는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지.
  5. 제4항에 있어서, 상기 렌즈는
    좌, 우측 거리와 상, 하간의 거리가 일치하지 않은 비구면으로 이루어져 측면광의 수신영역을 확대한 것을 특징으로 하는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지.
  6. 제4항에 있어서, 상기 렌즈는
    상기 하우징의 상면에서 볼록면의 꼭지점까지의 높이와 수평방향의 거리가 상이한 것을 특징으로 하는 투명하우징을 이용한 광센서 패키지.
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