KR101203901B1

KR101203901B1 - Interface apparatus for sensor module and pointing device

Info

Publication number: KR101203901B1
Application number: KR1020110006196A
Authority: KR
Inventors: 안건준; 김종욱; 조태영; 이승훈; 이광한; 성승규
Original assignee: 크루셜텍 (주)
Priority date: 2011-01-21
Filing date: 2011-01-21
Publication date: 2012-11-22
Also published as: KR20120084892A

Abstract

본 발명에 따른 인터페이스 장치는, 외부로 연장되어 형성된 커넥터와 사용자 손가락이 접촉되는 접촉면을 구비하는 센서 모듈을 위한 인터페이스 장치에 관한 것으로서, 상기 인터페이스 장치는 인쇄회로기판을 구비하고, 상기 인쇄회로기판은, 상기 센서 모듈의 접촉면과 반대되는 면이 맞닿아 안착되는 안착부와, 상기 센서 모듈의 커넥터와 전기적으로 연결되는 접속부가 형성된 제1기판; 및 상기 제1기판 외부로 연장되어 형성되며, 상기 접속부를 통해 상기 센서 모듈로부터 수신되는 전기적 신호를 외부로 출력하기 위한 하나 이상의 도전성 패턴이 형성된 제2기판을 구비하는 것을 특징으로 한다.The interface device according to the present invention relates to an interface device for a sensor module having a contact surface contacting a user finger and a connector formed to extend outward, wherein the interface device includes a printed circuit board, and the printed circuit board includes A first substrate having a seating portion on which a surface opposite to the contact surface of the sensor module contacts and seated, and a connection portion electrically connected to the connector of the sensor module; And a second substrate formed to extend outside the first substrate and having at least one conductive pattern for outputting an electrical signal received from the sensor module to the outside through the connection unit.

Description

센서 모듈을 위한 인터페이스 장치 및 포인팅 디바이스{Interface apparatus for sensor module and pointing device}Interface apparatus for sensor module and pointing device

본 발명은 센서 모듈을 위한 인터페이스 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 휴대 단말기에 탑재되는 지문인식센서 모듈을 위한 인터페이스 장치 및 포인팅 디바이스에 관한 것이다.The present invention relates to an interface device for a sensor module. More particularly, the present invention relates to an interface device and a pointing device for a fingerprint sensor module mounted on a portable terminal.

사용자 인터페이스의 일 예인 지시장치로는 마우스 등과 같은 포인팅 디바이스가 있으며, 그 포인팅 디바이스 중에는 리모컨 또는 휴대폰 몸체에 직접 탑재되는 모바일 포인팅 디바이스(이하, '포인팅 디바이스')가 있다.An example of the user interface includes a pointing device such as a mouse. Among the pointing devices is a mobile pointing device (hereinafter, 'pointing device') mounted directly on a remote controller or a mobile phone body.

포인팅 디바이스는 포인팅 디바이스의 표면에서 움직이는 피사체(예, 손가락)의 변위값에 따라 화면상의 포인터가 이동되도록 할 수 있다. 즉, 포인팅 디바이스는 피사체의 상대적 움직임에 따라 화면상의 포인터를 이동시킨다. 상기한 포인팅 디바이스는 컴퓨터의 광 마우스와 같이 전자기기와는 별도로 구비되어 유선 또는 무선으로 연결될 수도 있으나, 스마트폰 또는 리모트 컨트롤과 같은 전자기기의 경우에는 본체에 직접 탑재될 수도 있다. The pointing device may cause the pointer on the screen to move according to a displacement value of a moving subject (eg, a finger) on the surface of the pointing device. That is, the pointing device moves the pointer on the screen according to the relative movement of the subject. The pointing device may be provided separately from an electronic device such as an optical mouse of a computer, and may be connected by wire or wirelessly. In the case of an electronic device such as a smartphone or a remote control, the pointing device may be directly mounted on a main body.

한편, 상기한 포인팅 디바이스는 피사체의 움직임을 감지 및 추적하기 위해 전기장(electric field) 등을 이용할 수 있으며, 이러한 포인팅 디바이스에는 전기장을 이용하여 사용자 지문을 인식하고 사용자 손가락의 움직임을 감지하는 지문인식센서 모듈이 있을 수 있다.On the other hand, the pointing device may use an electric field (electric field), etc. to detect and track the movement of the subject, a fingerprint recognition sensor that recognizes the user's fingerprint by using the electric field to detect the user's finger movements There may be modules.

도 1은 종래 COF(Chip on Flex)형 지문인식센서 모듈을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1의 절단선(A)을 기준으로 지문인식센서 모듈을 절단하였을 때 나타나는 단면도이다.1 is a view for explaining a conventional chip on Flex (COF) type fingerprint recognition sensor module, Figure 2 is a cross-sectional view when the fingerprint recognition sensor module is cut based on the cutting line (A) of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 지문인식센서 모듈(50)은 손가락의 접촉에 의해 변화된 전기장을 수신한 뒤 수신한 전기장으로부터 검출된 패턴신호를 이용하여 사용자 손가락의 움직임을 감지하고 사용자의 지문을 인식하는 센서(10), 플렉서블 인쇄회로기판(20,flexible PCB)을 통해 센서(10) 외부로 연장 형성된 커넥터(22), 및 센서(10)가 실장된 플렉서블 인쇄회로기판(20)의 일면과 반대되는 면에 박막으로 형성되며 사용자의 손가락이 접촉되는 접촉부(5, 또는 접촉면)로 구성된다. 도면에는 도시하지 않았지만, 플렉서블 인쇄회로기판(20)에는 센서(10)와 전기적으로 연결된 RF단자가 형성되어 있으며, 이 RF단자는 센서(10)로부터 RF신호를 수신하여 사용자 손가락의 접촉면에 전기장을 형성한다.1 and 2, the fingerprint sensor module 50 receives the electric field changed by the touch of a finger and then detects the movement of the user's finger using the pattern signal detected from the received electric field and detects the user's fingerprint. One side of the flexible printed circuit board 20 on which the sensor 10, the connector 22 extending out of the sensor 10 through the flexible printed circuit board 20, and the sensor 10 are mounted. It is formed of a thin film on the opposite surface and consists of a contact portion 5 or a contact surface to which the user's finger is in contact. Although not shown in the drawing, the flexible printed circuit board 20 has an RF terminal electrically connected to the sensor 10. The RF terminal receives an RF signal from the sensor 10 and applies an electric field to the contact surface of the user's finger. Form.

한편, 최근에 휴대폰 등 모바일 기기들이 스마트화되면서 보안과 편리성에 대한 사용자 요구가 증가함에 따라, 상기한 지문인식센서 모듈의 탑재를 고려하는 모바일 전자기기들이 점차 증가하고 있는 추세이다.On the other hand, as mobile devices such as mobile phones have become smart recently, as the user demand for security and convenience increases, mobile electronic devices considering the mounting of the fingerprint sensor module are gradually increasing.

상기한 지문인식센서 모듈의 경우 COF형으로 제작되기 때문에 경량화 슬림화되는 모바일 전자기기에 채용되기에는 유리한 측면이 있다. 하지만, COF형 제품의 형태 특성(예컨대, 크랙에 취약)으로 인해 전자기기 탑재시 기능 및 품질에 대해 만족할 만한 신뢰성을 제공하기 어렵다는 문제점이 있다. 나아가, 변경이 용이하지 않은 커넥터 형태로 인해 다양한 종류의 전자기기에 최적화하여 커스터마이징(customizing)하는 것이 어렵다는 문제점이 있다.Since the fingerprint sensor module is manufactured in a COF type, there is an advantageous side to be adopted in a mobile electronic device that is light in weight and slim. However, there is a problem in that it is difficult to provide satisfactory reliability for function and quality when mounting an electronic device due to the shape characteristics (for example, vulnerable to cracks) of the COF-type product. Furthermore, there is a problem in that it is difficult to customize by optimizing various kinds of electronic devices due to the shape of the connector which is not easy to change.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to solve the above problems.

지문인식센서 모듈의 전자기기 탑재시, 센서 모듈의 기능 및 품질에 대해 만족할 만한 신뢰성을 제공할 수 있도록 하는 인터페이스 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 센서 모듈의 전자기기 탑재시, 전자기기 내부의 복잡한 구조변경이나 회로변경 없이 인터페이스 장치의 단순 구조변경만으로 다양한 타입을 갖는 전자기기에 센서 모듈을 최적화하여 커스터마이징하는 것이 가능한 인터페이스 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an interface device capable of providing satisfactory reliability for the function and quality of a sensor module when the electronic device of the fingerprint sensor module is mounted. In addition, when mounting the electronic device of the sensor module, to provide an interface device that can be optimized by customizing the sensor module to a variety of electronic devices with a simple structure change of the interface device without complex structural changes or circuit changes inside the electronic device The purpose.

특히, 상기 접속부는, 상기 안착부가 형성된 제1기판의 일면과 반대되는 면에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.In particular, the connecting portion is formed on a surface opposite to one surface of the first substrate on which the seating portion is formed.

또한, 상기 제2기판은, 상기 도전성 패턴과 전기적으로 연결되는 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second substrate may include a connector electrically connected to the conductive pattern.

또한, 상기 접속부는 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film)에 의해 상기 센서 모듈의 커넥터와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.The connection part may be electrically connected to the connector of the sensor module by an anisotropic conductive film.

또한, 상기 제1기판은 리지드(rigid) 인쇄회로기판이고, 상기 제2기판은 플렉서블(flexible) 인쇄회로기판인 것을 특징으로 한다.The first substrate may be a rigid printed circuit board, and the second substrate may be a flexible printed circuit board.

또한, 상기 제1기판과 상기 제2기판은 플렉서블(flexible) 인쇄회로기판 일체형으로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the first substrate and the second substrate is characterized in that the flexible printed circuit board integrally formed.

또한, 상기 안착부가 형성된 제1기판의 일면과 반대되는 면에 부착되는 돔 스위치(Dome S/W)를 더 구비하고, 상기 제2기판에는, 상기 돔 스위치의 눌림에 의해 발생되는 전기적 신호를 외부로 출력하기 위한 도전성 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
The apparatus may further include a dome switch (Dome S / W) attached to a surface opposite to one surface of the first substrate on which the seating portion is formed, and the second substrate is configured to externally receive an electrical signal generated by the pressing of the dome switch. A conductive pattern for outputting is formed.

한편, 본 발명에 따른 포인팅 디바이스는, 외부로 연장되어 형성된 커넥터와 사용자 손가락이 접촉되는 접촉면을 구비하는 센서 모듈; 및 상기 센서 모듈이 실장되는 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은, 상기 센서 모듈의 접촉면과 반대되는 면이 맞닿아 안착되는 안착부와, 상기 센서 모듈의 커넥터와 전기적으로 연결되는 접속부가 형성된 제1기판; 및 상기 제1기판 외부로 연장되어 형성되며, 상기 접속부를 통해 상기 센서 모듈로부터 수신되는 전기적 신호를 외부로 출력하기 위한 하나 이상의 도전성 패턴이 형성된 제2기판을 구비하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the pointing device according to the present invention, the sensor module having a contact surface which the user finger is in contact with the connector formed extending outward; And a printed circuit board on which the sensor module is mounted, wherein the printed circuit board includes a seating part on which a surface opposite to a contact surface of the sensor module is in contact with and seated thereon, and a connection part electrically connected to a connector of the sensor module. A first substrate formed; And a second substrate formed to extend outside the first substrate and having at least one conductive pattern for outputting an electrical signal received from the sensor module to the outside through the connection unit.

특히, 상기 센서 모듈은, 사용자 손가락의 접촉면에 전기장을 형성하는 송신부; 손가락의 접촉에 의해 변화된 전기장을 수신한 뒤 수신한 전기장으로부터 패턴신호를 검출하여 검출부; 및 상기 검출부에 의해 검출된 패턴신호를 이용하여 사용자 손가락의 움직임에 대응하는 변위 데이터를 산출하는 산출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.In particular, the sensor module, the transmission unit for forming an electric field on the contact surface of the user finger; A detection unit for detecting a pattern signal from the received electric field after receiving the electric field changed by the touch of a finger; And a calculator configured to calculate displacement data corresponding to the movement of the user's finger using the pattern signal detected by the detector.

또한, 상기 제1기판에 실장되며, 상기 센서 모듈의 외측 둘레면에 밀착되어 상기 센서 모듈을 고정시키는 데코부를 더 포함하고, 상기 데코부는 금속막이 코팅 또는 증착되어 상기 송신부와 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, it is mounted on the first substrate, in close contact with the outer peripheral surface of the sensor module further includes a decor for fixing the sensor module, the decor is a metal film is coated or deposited is electrically connected to the transmitter It features.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.The present invention has the following effects.

지문인식센서 모듈의 전자기기 탑재시, 센서 모듈의 기능 및 품질에 대해 만족할 만한 신뢰성을 제공할 수 있다. 또한, 센서 모듈의 전자기기 탑재시, 전자기기 내부의 복잡한 구조변경이나 회로변경 없이 인터페이스 장치의 단순 구조변경만으로 전자기기에 센서 모듈을 최적화하여 커스터마이징하는 것이 가능하다.When the electronic device of the fingerprint sensor module is mounted, it can provide satisfactory reliability for the function and quality of the sensor module. In addition, when mounting the electronic device of the sensor module, it is possible to optimize and customize the sensor module to the electronic device simply by changing the simple structure of the interface device without complicated structure changes or circuit changes inside the electronic device.

도 1은 종래 COF(Chip on Flex)형 지문인식센서 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 절단선(A)을 기준으로 지문인식센서 모듈을 절단하였을 때 나타나는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 포인팅 디바이스를 설명하기 위한 전개도이다.
도 4는 도 3에 도시된 인터페이스 장치의 구성을 세부적으로 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시된 인터페이스 장치의 배면을 나타낸 배면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 포인팅 디바이스를 설명하기 위한 도면으로서, 도 6의 (a)는 측면도이고, 도 6의 (b)는 평면도, 도 6의 (c)는 배면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 센서 모듈의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.1 is a view for explaining a conventional chip on Flex (COF) type fingerprint sensor module.
FIG. 2 is a cross-sectional view when the fingerprint sensor module is cut based on the cutting line A of FIG. 1.
3 is an exploded view for explaining a pointing device according to the present invention.
4 is a perspective view illustrating in detail the configuration of the interface device shown in FIG. 3.
FIG. 5 is a rear view illustrating a rear surface of the interface device shown in FIG. 3.
6 is a view for explaining a pointing device according to the present invention, Figure 6 (a) is a side view, Figure 6 (b) is a plan view, Figure 6 (c) is a rear view.
7 is a block diagram illustrating a configuration of a sensor module according to the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. 그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 본 발명의 주요한 특징과 관계없는 부분은 생략하였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Repeated descriptions, well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, and detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to explain in detail the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity. In the drawings, parts irrelevant to the main features of the present invention are omitted in order to clearly describe the present invention.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함 또는 구비할 수 있는 것을 의미한다.
Throughout the specification, when a part is said to "include" or "include" a certain component, unless otherwise stated that does not exclude the other component that can further include or include other components it means.

본 발명에 따른 포인팅 디바이스에 탑재되는 지문인식센서 모듈은 전기장(electric field), 캐피시터(capacitaor), 서미스터(thermistor) 등 이용하여 사용자 인증 모드 및 네비게이션 모드(Navi node)를 지원하는 지문인식센서 모듈이 될 수 있다.Fingerprint sensor module mounted on the pointing device according to the present invention is a fingerprint sensor module that supports the user authentication mode and navigation mode (Navi node) using an electric field (capacitaor), thermistor (thermistor), etc. Can be.

여기서, '사용자 인증 모드'는 지문인식센서 모듈에 손가락과 같은 신체부위를 접촉하여 사용자 인증을 수행하는 모드를 의미한다. 예를 들어, 사용자가 포인팅 디바이스에 손가락을 올리면, 포인팅 디바이스에서는 사용자 지문을 인식하고 해당 사용자가 기저장된 지문 데이터와 비교하여 제어권한 또는 컨텐츠 이용권한을 갖는 정당한 사용자인지를 검증한다.Here, the 'user authentication mode' refers to a mode in which user authentication is performed by contacting a body part such as a finger to the fingerprint recognition sensor module. For example, when a user raises a finger on the pointing device, the pointing device recognizes the user's fingerprint and compares the user with the pre-stored fingerprint data to verify whether the user is a legitimate user with control or content use rights.

그리고, '네비게이션 모드'는 사용자가 지문인식센서 모듈의 접촉부(또는 접촉면)에 손가락을 올린 후 특정 방향으로 움직이면 그 방향에 따라 화면상에 포인터(또는 커서)가 움직이거나 화면상에 표시된 실행 가능한 아이콘(icon)들이 순차적으로 선택되는 모드를 의미한다.And, in the navigation mode, when a user raises a finger on the contact portion (or contact surface) of the fingerprint sensor module and moves in a specific direction, the pointer (or cursor) moves on the screen according to the direction or an executable icon displayed on the screen. (icon) means a mode that is selected sequentially.

그리고, 후술할 본 발명에 따른 포인팅 디바이스가 적용될 수 있는 전자기기가 멀티미디어 컨텐츠의 실행이 가능한 전자기기를 모두 포함한다. 예컨대, 정보 단말기, 스마트폰, 게임기, PMP, 태블릿 PC, 카메라 등을 포함할 수 있다.
The electronic device to which the pointing device according to the present invention to be described below may be applied includes all electronic devices capable of executing multimedia content. For example, it may include an information terminal, a smartphone, a game machine, a PMP, a tablet PC, a camera, and the like.

이하, 본 발명에 따른 지문인식센서 모듈을 위한 인터페이스 장치 및 포인팅 디바이스에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, an interface device and a pointing device for a fingerprint sensor module according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 포인팅 디바이스를 설명하기 위한 전개도이다.3 is an exploded view for explaining a pointing device according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 포인팅 디바이스는, 데코부(150), 지문인식센서 모듈(50), 인터페이스 장치(100), 및 돔 스위치(170)를 구비한다.Referring to FIG. 3, the pointing device according to the present invention includes a decor 150, a fingerprint sensor module 50, an interface device 100, and a dome switch 170.

인터페이스 장치(100)를 기준으로 설명하면, 인터페이스 장치(100)의 배면에는 돔 스위치(170)가 부착되고, 인터페이스 장치(100)의 상면에는 지문인식센서 모듈(50, 이하 '센서 모듈')이 부착된다. 이때, 인터페이스 장치(100)의 배면과 상면에 부착되는 돔 스위치(170)와 센서 모듈(50)은, 예컨대 접착 시트(160)와 같은 접착 수단에 의해 부착될 수 있다. Referring to the interface device 100, the dome switch 170 is attached to the rear surface of the interface device 100, and the fingerprint sensor module 50 (hereinafter, referred to as a “sensor module”) is attached to the upper surface of the interface device 100. Attached. In this case, the dome switch 170 and the sensor module 50 attached to the rear and top surfaces of the interface device 100 may be attached by, for example, adhesive means such as the adhesive sheet 160.

돔 스위치(170)는 사용자의 누름 동작에 따라 인터페이스 장치(100)의 배면에 형성된 회로의 접점을 온(ON) 시켜 정해진 전기적인 신호가 발생되도록 한다. The dome switch 170 turns on the contact of the circuit formed on the rear surface of the interface device 100 according to the user's pressing operation to generate a predetermined electrical signal.

센서 모듈(50)의 상부에는 데코부(150)가 형성된다. 데코부(150)는 센서 모듈(50)의 외측 둘레면에 밀착되어 센서 모듈(50)을 인터페이스 장치(100)에 단단히 고정시키는 역할과, 포인팅 디바이스가 연결대상 전자기기에 탑재되어 있을 때 외부로 노출되어 사용자로 하여금 심미감을 느낄 수 있게 하는 역할을 수행한다.The deco part 150 is formed on the sensor module 50. The decor unit 150 is in close contact with the outer circumferential surface of the sensor module 50 to securely fix the sensor module 50 to the interface device 100, and to the outside when the pointing device is mounted on the connection target electronic device. It is exposed so that the user can feel aesthetics.

데코부(150)에는 금속막이 코팅 또는 증착되어 있으며, 이 금속막은 센서 모듈(50)의 송신부(41,도 7 참조)와 전기적으로 연결되어 있다. 이에, 데코부(150)는 센서 모듈(50)로부터 RF 신호를 수신하여 사용자 손가락이 접촉되는 접촉면에 전기장이 형성되도록 한다.A metal film is coated or deposited on the decor 150, and the metal film is electrically connected to the transmitter 41 (see FIG. 7) of the sensor module 50. Accordingly, the decor unit 150 receives the RF signal from the sensor module 50 so that an electric field is formed on the contact surface to which the user's finger is in contact.

한편, 인터페이스 장치(100)에 구비된 커넥터는 본 발명에 따른 포인팅 디바이스가 탑재될 연결대상 전자기기에 구비된 커넥터(미도시)와 전기적으로 연결된다. 그리고, 인터페이스 장치에 형성된 접속부(118, 도 5 참조)는 센서 모듈(50)에 구비된 커넥터와 전기적으로 연결되어 있다. 이에 인터페이스 장치(100)는 센서 모듈(50)을 통해 입력되는 전기적인 신호를 연결대상 전자기기로 전달하는 역할을 수행한다.
Meanwhile, the connector provided in the interface device 100 is electrically connected to a connector (not shown) provided in the connection target electronic device on which the pointing device according to the present invention is mounted. In addition, the connection part 118 (see FIG. 5) formed in the interface device is electrically connected to the connector provided in the sensor module 50. Accordingly, the interface device 100 transmits an electrical signal input through the sensor module 50 to the connection target electronic device.

이하, 도 3을 통해 전술한 인터페이스 장치(100)와 센서 모듈(50)을 도 4 내지 도 7을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
Hereinafter, the interface device 100 and the sensor module 50 described above will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 7.

도 4는 도 3에 도시된 인터페이스 장치의 구성을 세부적으로 설명하기 위한 사시도이고, 도 5는 도 3에 도시된 인터페이스 장치의 배면을 나타낸 배면도이다. 그리고, 도 6은 본 발명에 따른 포인팅 디바이스를 설명하기 위한 도면으로서, 도 6의 (a)는 측면도이고, 도 6의 (b)는 평면도, 도 6의 (c)는 배면도이다.4 is a perspective view illustrating in detail the configuration of the interface device shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a rear view illustrating the rear surface of the interface device shown in FIG. 3. And, Figure 6 is a view for explaining a pointing device according to the present invention, Figure 6 (a) is a side view, Figure 6 (b) is a plan view, Figure 6 (c) is a rear view.

여기서, 도 6에 도시된 포인팅 디바이스는 도 3에 도시된 인터페이스 장치(100) 상면에 센서 모듈(50)만이 안착되어 있는 상태를 도시한 것이다. 즉, 데코부(150)와 돔 스위치(170)는 생략 도시하였다.6 illustrates a state in which only the sensor module 50 is seated on the upper surface of the interface device 100 illustrated in FIG. 3. That is, the decoration unit 150 and the dome switch 170 are not shown.

먼저, 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 인터페이스 장치(100)는 외부로 연장되어 형성된 커넥터와 사용자 손가락이 접촉되는 접촉면을 구비하는 센서 모듈(50)을 위한 인터페이스 장치에 관한 것으로서, 인터페이스 장치(100)는 제1기판(110)과 제2기판(120)으로 구분될 수 있는 인쇄회로기판을 구비한다.First, referring to FIGS. 4 and 5, the interface device 100 according to the present invention relates to an interface device for a sensor module 50 having a contact surface for contacting a user finger with a connector formed to extend outward. The interface device 100 includes a printed circuit board that can be divided into a first substrate 110 and a second substrate 120.

먼저, 제1기판(110)에는 센서 모듈(50)의 접촉면과 반대되는 면이 맞닿아 안착되는 안착부(112)와 센서 모듈(50)의 커넥터와 전기적으로 연결되는 접속부(118)가 형성되어 있다.First, the first substrate 110 is formed with a seating portion 112 on which the surface opposite to the contact surface of the sensor module 50 abuts and a connection portion 118 electrically connected to the connector of the sensor module 50 is formed. have.

안착부(112)는 센서 모듈(50)의 저면 면적과 동일하거나 더 큰 면적으로 제1기판(110)의 상면에 형성되며, 전술한 바와 같이 센서 모듈(50)의 접촉면과 반대되는 면이 맞닿아 안착된다.The seating part 112 is formed on the upper surface of the first substrate 110 with an area equal to or larger than the bottom surface area of the sensor module 50, and the surface opposite to the contact surface of the sensor module 50 is fitted as described above. Reached and seated.

접속부(118)에는 복수 개의 도전성 패턴이 형성되어 있으며, 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film)에 의해 센서 모듈(50)의 커넥터와 전기적으로 연결된다. 이방성 도전 필름은 LCD Panel Glass나 COF에 IC를 Bonding, 혹은 Glass에 TCP를 Bonding 할 경우 사용되는 접착 및 통전재료로 반도체 실장에 많이 사용되는 대표적인 재료이다.A plurality of conductive patterns are formed in the connecting portion 118 and are electrically connected to the connector of the sensor module 50 by an anisotropic conductive film. Anisotropic conductive film is an adhesive and current-carrying material used when bonding IC to LCD Panel Glass or COF, or TCP to Glass, and is a typical material used in semiconductor mounting.

보다 상세하게는, 이방성 도전 필름은 열에 의해 경화되는 접착제와 그 안에 미세한 도전볼을 혼합시킨 양면 테이프 상태의 재료로, 고온의 압력을 가하면 회로패턴의 패드가 맞닿는 부분의 도전볼이 파괴되면서 파괴된 도전볼이 패드간의 통전을 하게 되고, 패드부분 외의 요철면에 나머지의 접착제가 충진/경화되어 서로 접착을 하도록 해준다.More specifically, the anisotropic conductive film is a double-sided tape material in which a heat-hardened adhesive and a fine conductive ball are mixed therein, and when the high temperature is applied, the conductive ball in the portion where the pad of the circuit pattern contacts is destroyed. The conductive balls conduct electricity between the pads, and the remaining adhesive is filled / hardened on the concave and convex surfaces other than the pad portion to bond to each other.

접속부(118)는 안착부(112)가 형성된 제1기판(110)의 일면과 반대되는 면에 형성되어 있다. 즉, 제1기판(110)의 배면에 형성되어 있다.The connection part 118 is formed on a surface opposite to one surface of the first substrate 110 on which the seating part 112 is formed. That is, it is formed on the rear surface of the first substrate 110.

이에, 커넥터가 형성되어 있고 외부로 연장되어 일정 길이를 갖는 센서 모듈(50)의 플렉서블 기판이 제1기판(110)의 길이 방향 내측으로 절곡홈(114)을 따라 절곡된 상태로 제1기판(110)에 설치된다(도 6 참조).Accordingly, the flexible substrate of the sensor module 50 having a connector formed and extending outwardly is bent along the bent groove 114 in the longitudinal direction of the first substrate 110. 110) (see FIG. 6).

본 발명에서는 센서 모듈(50)의 커넥터와 전기적으로 연결되는 접속부(118)를 제1기판(110)의 배면에 형성해줌으로써, 센서 모듈(50)과 연결대상 전자기기를 전기적으로 인터페이스 해주기 위해 필요한 장치(즉, 본 발명에 따른 인터페이스 장치)의 사이즈를 최소화하였다.In the present invention, by forming a connecting portion 118 that is electrically connected to the connector of the sensor module 50 on the back of the first substrate 110, a device required to electrically interface the sensor module 50 and the electronic device to be connected (I.e., the interface device according to the present invention) was minimized.

즉, 본 발명에 따르면, 센서 모듈을 연결대상 전자기기에 탑재할 때 설치 공간을 최소화시킬 수 있는 인터페이스 장치를 구현할 수 있음과 동시에, 센서 모듈의 기능 및 품질에 대해 만족할 만한 신뢰성을 제공하는 인터페이스 장치를 구현할 수 있는 효과가 있다.That is, according to the present invention, the interface device that can implement an interface device that can minimize the installation space when mounting the sensor module to the electronic device to be connected, and at the same time provides a satisfactory reliability of the function and quality of the sensor module. There is an effect that can be implemented.

제2기판(120)은 제1기판(110) 외부로 연장되어 형성되며, 접속부(118)를 통해 센서 모듈(50)로부터 수신되는 전기적 신호를 외부로 출력하기 위한 하나 이상의 도전성 패턴이 형성되어 있다.The second substrate 120 extends to the outside of the first substrate 110, and at least one conductive pattern for outputting an electrical signal received from the sensor module 50 to the outside through the connection unit 118 is formed. .

그리고, 제2기판(120)의 일측 끝단에는 센서 모듈(50)로부터 수신한 전기적 신호를 연결대상 전자기기(미도시)로 전달하기 위한 ZIP 타입 커넥터(122) 또는 B to B 타입 커넥터가 형성되어 있다. 본 발명에 적용될 수 있는 커넥터 타입이 앞서 언급한 타입의 커넥터에만 국한되는 것은 아니며, 연결대상 전자기기에 구비된 커넥터 타입에 대응하여 변경될 수 있는 것은 물론이다.In addition, a ZIP type connector 122 or a B to B type connector is formed at one end of the second substrate 120 to transmit an electrical signal received from the sensor module 50 to a connection target electronic device (not shown). have. The connector type that can be applied to the present invention is not limited to the connector of the above-mentioned type, and of course, it can be changed corresponding to the connector type provided in the electronic device to be connected.

한편, 제1기판(110)은 리지드(rigid) 인쇄회로기판(116)으로 구현될 수 있고, 제2기판(120)은 플렉서블(flexible) 인쇄회로기판(124)으로 구현될 수 있다.Meanwhile, the first substrate 110 may be implemented as a rigid printed circuit board 116 and the second substrate 120 may be implemented as a flexible printed circuit board 124.

즉, 제1기판(110)의 경우 센서 모듈(50)이 전자기기에 보다 안정적으로 설치 또는 실장될 수 있도록 하기 위해서는 리지드 인쇄회로기판으로 구현되는 것이 보다 바람직하고, 제2기판(120)의 경우에는 연결대상 전자기기 내부에서 여유 공간에 따라 자유롭게 절곡될 수 있도록 하기 위해 플렉서블 인쇄회로기판으로 구현되는 것이 바람직하다. That is, in the case of the first substrate 110, the sensor module 50 is more preferably implemented as a rigid printed circuit board in order to be more stably installed or mounted in an electronic device, and in the case of the second substrate 120. In order to be able to be bent freely in accordance with the free space in the electronic device to be connected is preferably implemented as a flexible printed circuit board.

그러나, 제1기판(110)과 제2기판(120)은 상기한 구성으로만 이루어 져야하는 것은 아니며, 경우에 따라 플렉서블 또는 리지드 인쇄회로기판 일체형으로 이루어질 수도 있다.However, the first substrate 110 and the second substrate 120 are not to be made only of the above configuration, it may be made of a flexible or rigid printed circuit board integrated in some cases.

도 7은 본 발명에 따른 센서 모듈의 구성을 설명하기 위한 블럭도이다.7 is a block diagram illustrating a configuration of a sensor module according to the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 센서 모듈(50)은 데코부(150)를 통해 사용자 손가락의 접촉면에 전기장을 형성하는 송신부(41), 손가락의 접촉에 의해 변화된 전기장을 수신한 뒤 수신한 전기장으로부터 패턴신호를 검출하여 검출부(43), 및 검출부(43)에 의해 검출된 패턴신호를 이용하여 사용자 손가락의 움직임에 대응하는 변위 데이터를 산출하는 산출부(45)를 구비한다.Referring to FIG. 7, the sensor module 50 according to the present invention receives a transmission unit 41 which forms an electric field on a contact surface of a user's finger through the decor unit 150 and receives an electric field changed by contact of a finger. The detector 43 detects the pattern signal from the electric field and calculates the displacement data 45 corresponding to the movement of the user's finger using the pattern signal detected by the detector 43.

여기서, 데코부(150)는 센서 모듈(50)의 외측 둘레면에 밀착되어 센서 모듈(50)을 고정시키고, 겉면에는 금속막이 코팅 또는 증착되어 송신부(41)와 전기적으로 연결되어 있다.Here, the decoration unit 150 is in close contact with the outer circumferential surface of the sensor module 50 to fix the sensor module 50, and a metal film is coated or deposited on the outer surface thereof to be electrically connected to the transmitter 41.

한편, 도 7의 실시예에서는 송신부(41)가 데코부(150)를 통해 사용자 손가락의 접촉면에 전기장을 형성하는 것으로 설명하였으나, 데코부(150)는 설계 환경에 따라 생략될 수 있다. 즉, 사용자 손가락에 전기장을 형성하기 위해 송신부(41)에 구비되어 있는 도전성 패턴이 사용자 손가락에 직접 전기장을 형성할 수도 있다.
Meanwhile, in the embodiment of FIG. 7, the transmitter 41 forms an electric field on the contact surface of the user's finger through the decor 150, but the decor 150 may be omitted according to a design environment. That is, the conductive pattern provided in the transmitter 41 to form the electric field on the user's finger may form the electric field directly on the user's finger.

전술한 바와 같은, 본 발명에 따르면, 지문인식센서 모듈의 전자기기 탑재시, 센서 모듈의 기능 및 품질에 대해 만족할 만한 신뢰성을 제공할 수 있다. 또한, 센서 모듈의 전자기기 탑재시, 전자기기 내부의 복잡한 구조변경이나 회로변경 없이 인터페이스 장치의 단순 구조변경만으로 전자기기에 센서 모듈을 최적화하여 커스터마이징하는 것이 가능하다.
As described above, according to the present invention, when the electronic device of the fingerprint recognition sensor module is mounted, it is possible to provide satisfactory reliability for the function and quality of the sensor module. In addition, when mounting the electronic device of the sensor module, it is possible to optimize and customize the sensor module to the electronic device simply by changing the simple structure of the interface device without complicated structure changes or circuit changes inside the electronic device.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

50:지문인식센서 모듈 100:인터페이스 장치
150:데코부 160:접착시트
170:돔 스위치 112:안착부
118:접속부 110:제1기판
120:제2기판 50: fingerprint recognition module 100: interface device
150: decoration 160: adhesive sheet
170: Dome switch 112: Seat
118: connection 110: first substrate
120: second substrate

Claims

외부로 연장되어 형성된 커넥터와 사용자 손가락이 접촉되는 접촉면을 구비하는 센서 모듈을 위한 인터페이스 장치에 관한 것으로서,
상기 인터페이스 장치는 인쇄회로기판을 구비하고,
상기 인쇄회로기판은,
상기 센서 모듈의 접촉면과 반대되는 면이 맞닿아 안착되는 안착부와, 상기 센서 모듈의 커넥터와 전기적으로 연결되는 접속부가 형성된 제1기판; 및
상기 제1기판 외부로 연장되어 형성되며, 상기 접속부를 통해 상기 센서 모듈로부터 수신되는 전기적 신호를 외부로 출력하기 위한 하나 이상의 도전성 패턴이 형성된 제2기판을 구비하고,
상기 접속부는 상기 안착부가 형성된 제1기판의 일면과 반대되는 면에 형성되는 인터페이스 장치.The present invention relates to an interface device for a sensor module having a connector extending outwardly and a contact surface for contacting a user's finger.
The interface device includes a printed circuit board,
The printed circuit board,
A first substrate having a seating portion on which a surface opposite to the contact surface of the sensor module contacts and seated, and a connection portion electrically connected to the connector of the sensor module; And
A second substrate formed to extend outside the first substrate and having at least one conductive pattern for outputting an electrical signal received from the sensor module to the outside through the connection unit;
And the connection part is formed on a surface opposite to one surface of the first substrate on which the seating part is formed.

삭제delete

청구항 1에 있어서,
상기 제2기판은,
상기 도전성 패턴과 전기적으로 연결되는 커넥터를 포함하는 인터페이스 장치.The method according to claim 1,
The second substrate,
And a connector electrically connected to the conductive pattern.

청구항 1에 있어서,
상기 접속부는 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film)에 의해 상기 센서 모듈의 커넥터와 전기적으로 연결되는 인터페이스 장치.The method according to claim 1,
And the connection part is electrically connected to the connector of the sensor module by an anisotropic conductive film.

청구항 1에 있어서,
상기 제1기판은 리지드(rigid) 인쇄회로기판이고, 상기 제2기판은 플렉서블(flexible) 인쇄회로기판인 인터페이스 장치.The method according to claim 1,
And the first substrate is a rigid printed circuit board and the second substrate is a flexible printed circuit board.

청구항 1에 있어서,
상기 제1기판과 상기 제2기판은 플렉서블(flexible) 인쇄회로기판 일체형으로 형성된 인터페이스 장치.The method according to claim 1,
And the first substrate and the second substrate are integrally formed with a flexible printed circuit board.

청구항 1에 있어서,
상기 안착부가 형성된 제1기판의 일면과 반대되는 면에 부착되는 돔 스위치(Dome S/W)를 더 구비하고,
상기 제2기판에는,
상기 돔 스위치의 눌림에 의해 발생되는 전기적 신호를 외부로 출력하기 위한 도전성 패턴이 형성되어 있는 인터페이스 장치.The method according to claim 1,
And a dome switch (Dome S / W) attached to a surface opposite to one surface of the first substrate on which the seating portion is formed.
On the second substrate,
And an electroconductive pattern for outputting an electrical signal generated by the pressing of the dome switch to the outside.

외부로 연장되어 형성된 커넥터와 사용자 손가락이 접촉되는 접촉면을 구비하는 센서 모듈; 및 상기 센서 모듈이 실장되는 인쇄회로기판을 포함하고,
상기 인쇄회로기판은,
상기 센서 모듈의 접촉면과 반대되는 면이 맞닿아 안착되는 안착부와, 상기 센서 모듈의 커넥터와 전기적으로 연결되는 접속부가 형성된 제1기판; 및
상기 제1기판 외부로 연장되어 형성되며, 상기 접속부를 통해 상기 센서 모듈로부터 수신되는 전기적 신호를 외부로 출력하기 위한 하나 이상의 도전성 패턴이 형성된 제2기판을 구비하고,
상기 접속부는 상기 안착부가 형성된 제1기판의 일면과 반대되는 면에 형성되는 포인팅 디바이스.A sensor module having a contact surface contacting a user finger and a connector formed to extend outside; And a printed circuit board on which the sensor module is mounted.
The printed circuit board,
A first substrate having a seating portion on which a surface opposite to the contact surface of the sensor module contacts and seated, and a connection portion electrically connected to the connector of the sensor module; And
A second substrate formed to extend outside the first substrate and having at least one conductive pattern for outputting an electrical signal received from the sensor module to the outside through the connection unit;
The connecting part is formed on a surface opposite to one surface of the first substrate on which the seating portion is formed.

청구항 8에 있어서,
상기 센서 모듈은,
사용자 손가락의 접촉면에 전기장을 형성하는 송신부;
손가락의 접촉에 의해 변화된 전기장을 수신한 뒤 수신한 전기장으로부터 패턴신호를 검출하여 검출부; 및
상기 검출부에 의해 검출된 패턴신호를 이용하여 사용자 손가락의 움직임에 대응하는 변위 데이터를 산출하는 산출부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 포인팅 디바이스.The method according to claim 8,
The sensor module,
A transmitter to form an electric field on a contact surface of a user's finger;
A detection unit for detecting a pattern signal from the received electric field after receiving the electric field changed by the touch of a finger; And
By using the pattern signal detected by the detection unit to the movement of the user's finger Pointing, characterized in that it comprises a calculation unit for calculating corresponding displacement data device.

청구항 9에 있어서,
상기 제1기판에 실장되며, 상기 센서 모듈의 외측 둘레면에 밀착되어 상기 센서 모듈을 고정시키는 데코부를 더 포함하고,
상기 데코부는 금속막이 코팅 또는 증착되어 상기 송신부와 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 포인팅 디바이스.The method according to claim 9,
It is mounted on the first substrate, and in close contact with the outer peripheral surface of the sensor module further includes a decor for fixing the sensor module,
The decor unit is characterized in that the metal film is coated or deposited is electrically connected to the transmitting unit.

청구항 8 내지 청구항 10 중 어느 한 항의 포인팅 디바이스; 및
상기 포인팅 디바이스가 탑재되는 전자기기 본체를 구비하는 전자기기.A pointing device as claimed in claim 8; And
An electronic device comprising an electronic device main body on which the pointing device is mounted.