KR20050076075A - 반사체가 구비된 펜형 광마우스 - Google Patents

반사체가 구비된 펜형 광마우스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 펜형 광마우스에 관한 것으로서, 특히 조명장치로부터 조사된 빛이 광가이드에 의해 바닥면에 일정한 각도로 입사되도록 하고, 바닥면에서 반사된 빛의 경로를 결상계의 앞단에 설치된 반사판을 이용하여 변경하도록 함으로써 수신 감도가 증가되도록 한 반사체가 구비된 펜형 광마우스에 관한 것이다.
또한, 본 발명에 따르면, 펜형 마우스 본체; 빛을 조사하는 조명장치; 상기 조명장치로부터 조사된 빛을 상기 마우스 본체의 선단과 바닥면이 일정한 각도를 이루면서 조사하도록 빛을 가이드하는 광 가이드; 상기 광가이드에서 바닥면으로 조사되어 반사된 반사광의 경로를 변경시키는 반사체; 반사광을 수광하기 위한 영상 센서; 상기 반사체에서 반사된 빛을 집속하고, 상기 집속된 빛의 경로를 변경하여 영상센서에 수광시키는 결상계; 상기 조명장치에서 빛이 조사되도록 제어하고, 상기 영상 센서에서 변환된 전기적 신호를 이용하여 컴퓨터 모니터상에 디스플레이 되는 커서의 좌표값을 계산하는 제어수단; 및 상기 제어수단에서 계산된 좌표값을 컴퓨터 본체로 전송하는 송신수단을 포함하여 이루어진 펜형 광마우스 장치가 제공된다.

Description

반사체가 구비된 펜형 광마우스{Pen type optical mouse equipped with the reflector}
본 발명은 펜형 광마우스에 관한 것으로서, 특히 조명장치로부터 조사된 빛이 광가이드에 의해 바닥면에 일정한 각도로 입사되도록 하고, 바닥면에서 반사된 빛의 경로를 결상계의 앞단에 설치된 반사판을 이용하여 변경하도록 함으로써 수신 감도가 증가되도록 한 반사체가 구비된 펜형 광마우스에 관한 것이다.
종래의 컴퓨터용 마우스는 컴퓨터 시스템에서 디스플레이 장치에 표시되는 커서를 이용하여 위치를 지시하는 컴퓨터 주변기기로서 좌표 추출이 가능한 볼과 기능설정 버튼으로 구성되어 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 볼 타입 마우스는 매끄러운 바닥면에서는 볼의 회전이 원활하지 못하므로 사용장소에 제한을 받게 되고 볼의 원활한 회전을 위한 패드가 요구된다.
또한, 마우스 패드 상에서 작동하더라도 볼의 회전에 따라 작동되는 좌표축이 정확하게 회전되지 않아 화면상의 커서(cursor)의 움직임이 부드럽지 못하다는 문제점도 있다.
그리고, 볼타입 마우스를 이용하여 글자를 입력하거나 정밀 작업을 하는 경우, 마우스를 쥐고 이동시키는 상태에서 마우스 전단에 구비된 클릭버튼을 조작해야 하는데, 이 경우 마우스의 이동을 위한 동작이 번거로우면서도 상기 좌표의 신속성과 정확성을 떨어뜨리는 문제점이 있었다.
특히, 상기 마우스의 형태가 일반적인 필기 도구의 형태와 달라 자연스러운 필기나 그리기 작동이 어려운 문제점도 있었다.
그 외에도 볼 타입 마우스는 기본적으로 볼의 회전을 이용하는 것이므로 볼과 회전을 감지하는 장치 사이에 먼지 등이 낄 수 있어 내구성이 높지 않으며, 주기적으로 볼 타입 마우스 내부를 청소해야 하는 불편함이 있었다.
또한, 컴퓨터용 마우스들에서 광을 이용하여 좌표를 검출하는 방법을 사용하는 광 마우스 장치로는 광센서와 패드가 결합한 마우스와 CMOS 센서를 채용한 광학식 마우스가 사용되고 있다.
상기 광센서와 패드를 이용한 광 마우스 장치는 발광소자와 수광소자로 이루어지는 좌표검출 수단과 상기 광 마우스 장치를 위한 마우스 패드가 서로 교차하는 라인 패턴으로 형성되어 있었다.
따라서 상기 광 마우스 장치도 전용 패드가 반드시 있어야만 하기 때문에 마우스 사용 범위가 제한적이라는 문제점이 있다.
한편, 최근에 개발된 CMOS 센서를 채용한 광학식 마우스의 경우는 기존의 광 마우스 장치와 달리 별도의 패드가 필요 없다는 장점과 역학적인 장치를 사용하지 않기 때문에 내구성이 높다는 장점을 동시에 가지고 있었다.
그러나, 상기 마우스들의 형태도 일반적인 필기도구와는 다르기 때문에 손으로 감싸쥐고 움직여야 하므로 정확한 좌표 이동이 어려워 정교한 그래픽 작업이나 마우스를 이용한 서명작업을 실시하기 어렵다는 문제점이 있었다.
상기와 같은 정교한 그래픽 작업이나 서명 작업에서 마우스를 이용한 정밀한 커서(cursor) 제어를 실시하기 위해 펜타입 마우스가 개발되어 있다.
그 한 예로서 2000년 3월 6일자로 공개된 대한민국 특허공개 제2000-12402호의 '라이트 펜 마우스 장치'는 펜 형상으로 이루어져 각종 기능의 설정 버튼을 구비함과 아울러, 설정/감지수단, 신호 입력수단, 카운트 수단, 제어수단 및 통신수단을 포함한다.
설정/감지수단은 펜 촉 부분을 모니터 화면상에 접촉하여 그 접촉 전에 화면의 주사광이 지나는 것을 감지하고, 신호 입력수단은 모니터의 화면 처리를 위해 발생되는 수평동기신호 및 수직동기신호를 입력신호로 처리한다.
그리고 카운트 수단은 입력되는 수평동기신호 및 수직동기신호에 동기하여 화면의 수평 및 수직 픽셀의 수에 대응하도록 각각 카운트를 수행하고, 제어수단은 감지 시점의 각 카운트에 의거하여 상기 주사광이 감지된 점의 좌표 값을 계산한다.
그리고 통신수단은 상기 계산된 좌표값 및 상기 각종 기능의 설정 신호를 마우스 포트를 통해 컴퓨터로 제공한다.
그러나 상기 '라이트 펜 마우스 장치'는 화면에 펜 마우스를 접촉시켜야만 사용할 수 있기 때문에 사용이 불편하고, 조작이 어렵다는 문제점이 있었다.
또한, 마우스 펜뿐만 아니라 마우스 펜과 컴퓨터를 연결하기 위한 추가적인 하드웨어 구성이 필요하기 때문에 일반 컴퓨터에 설치하기가 용이하지 않으며, 컴퓨터에는 마우스 장치 외에 다른 하드웨어를 설치해야 한다는 문제점이 있었다.
또한, 반사광을 이용한 펜형 마우스로서 2000년 7월 7일자로 등록실용신안 제196758호인 'CMOS센서를 이용한 펜 마우스 장치'는 도 1에 도시된 바와 같이 발광수단인 LED(3), 결상렌즈(4), 제어수단, 송신수단, CMOS 센서(5) 및 기능 설정을 위한 버튼과 휠을 포함한다. 발광수단 LED(3)는 펜 형상으로 이루어진 마우스 본체(1)의 선단이 임의의 접촉면(2) 상에 접촉할 때 빛을 발광한다.
결상렌즈는 발광수단(3)로부터 발광된 빛이 바닥면(2, 책상면, 곡면)에 반사하여 CMOS 센서(5)로 상이 결상되도록 한다.
결상렌즈(4)에 의해 결상된 상이 상기 CMOS 센서(5)로 인가되면 제어수단은 상기 CMOS센서(5)로 인가된 신호를 증폭, 여과작용을 하면서 광전변환회로를 통하여 상기 감지된 광신호 및 변환값에 의거하여 상기 화면의 좌표값을 계산한다.
그리고 송신수단은 상기 제어수단에서 계산된 좌표값 및 상기 각종 기능의 설정 신호를 마우스 포트를 통해 컴퓨터 제어수단으로 제공하고, CMOS 센서(5)는 바닥면(2)으로부터 반사된 광을 감지한다.
그리고 상기 'CMOS를 이용한 펜 마우스 장치'는 결상렌즈(4), CMOS 센서(5) 및 펜촉부위에 가해지는 압력을 감지하는 압력센서(6)를 상기 본체 선단(1)에 구비하며 상기 본체(1)의 측면부에 클릭 및 메뉴선택 등의 기능 설정을 위한 버튼과 휠을 구비한다.
그러나, 상기 CMOS 센서를 이용한 펜 마우스 장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 발광수단으로부터 바닥에 조사되는 빛의 입사각(θ)이 크기 때문에, 상기 발광수단에 의해 조사되는 바닥면이 어떠한 무늬도 갖지 않거나, 같은 색을 가진 경우에는 마우스의 이동을 감지하지 못하는 문제가 발생한다.
도 2에서 바닥면(21)은 복사용지와 같이 색깔이 균일하고 무늬가 없는 면을 확대한 것이다. 보통의 조명하에서 맨눈으로 보면, 이러한 바닥면의 요철을 확인할 수 없으나, 실제로 도 2에 도시된 바닥면(21)과 같은 미세한 요철을 가진다.
도 2에서, 발광수단에서 바닥으로 조사되는 빛의 입사각 θ가 40도 이상이 되는 경우, 상기 요철 부분의 좌, 우측 부분 모두 빛이 조사되므로, 결상계를 통해서 관찰한 바닥의 영상에서는 요철의 좌, 우측 경사면을 구분할 수 없게 된다.
또한, 도 1을 참조하면, 상기 반사광을 이용한 펜형 마우스의 경우, 바닥면의 영상을 감지하는 CMOS 센서는 펜 마우스의 축에 대해 수직방향으로 설치되어 있다.
그런데, 반도체 칩의 일종인 CMOS 센서는 반도체 칩의 표준화된 크기를 가지므로 펜 마우스의 축에 대해 수직한 방향(가로방향)의 크기(일반적으로 22.30mm)가, 그 두께나 펜 마우스의 축에 대해 평행방향(세로방향)의 크기보다 상대적으로 크다.
따라서 도 1에 도시된 형태의 CMOS 센서를 설치하는 경우, 펜 마우스의 구경을 최소 24.00mm 이상으로 제조해야 하고, 이로 인해 펜 마우스의 전체 크기가 커지게 되므로 손으로 잡고 사용하기가 곤란하다는 문제점도 있다.
따라서, 상기의 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 개선된 종래 기술로는 도 3과 같은 광경로 변환기를 통해 수렴되는 반사광의 경로를 수직으로 변경하여 영상센서를 펜형 광 마우스 장치 본체 내부 측면에 마우스 본체의 축에 대해 평행방향으로 설치함으로써 굵기가 축소되어 손으로 쥐기 쉬운 펜형 광 마우스 장치를 제공하는 것이다.
개선된 종래 기술에 따르면 펜형 광 마우스 장치는, 반사광을 이용하여 마우스의 움직임을 검출하여 컴퓨터 모니터 상에 커서의 위치를 표시하기 위한 펜형 광 마우스 장치로서, 펜형 마우스 본체(10)과, 빛을 조사하는 조명장치(11)과, 상기 조명장치(11)로부터 조사된 빛을 상기 마우스 본체의 선단과 바닥면이 일정한 각도를 이루면서 조사하도록 빛을 가이드 하는 광 가이드(12)와, 상기 광 가이드(12)에서 바닥면으로 조사되어 반사된 빛을 집속하고, 상기 집속된 빛의 경로를 변경하여 영상센서에 수광시키는 결상계(13)와, 상기 마우스 본체(10)의 내측면에 마우스 본체의 축에 대해 평행방향으로 위치하며 상기 결상계(13)로부터 입사되는 빛을 감지하여 전기적 신호로 변환시켜 제어수단으로 제공하는 영상센서(14)와, 상기 조명장치(11)에서 빛이 조사되도록 제어하고, 상기 영상센서(14)에서 변환된 전기적 신호를 이용하여 컴퓨터 모니터 상에 디스플레이되는 커서의 좌표값을 계산하는 제어수단(15) 및 상기 제어수단(15)에서 계산된 좌표값을 컴퓨터 본체로 전송하는 송신수단(16)을 포함함을 특징으로 한다.
한편, 개선된 종래 기술의 펜형 광 마우스는 일반 형태의 마우스와 달리 구조적 제한이 심한 펜형상의 마우스 구조로 인하여 광마우스의 LED 빛이 마우스 패드에 의해 산란되어 결상계가 LED 빛을 감지하기 어렵게 되는 문제점이 있었다.
또한, LED의 빛이 출사각과 입사각이 상이하여 설계시 펜형 마우스의 끝에 모든 부품들이 밀집되며, 두께 또한 줄이기 힘든 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 반사체를 사용하여 구조적인 단점을 극복하여 결상계가 빛의 수신을 용이하도록 하는 반사체가 구비된 펜형 광마우스를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 반사체를 사용하여 구조적인 단점을 극복하여 제품의 두께를 줄일 수 있도록 하는 반사체가 구비된 펜형 광마우스를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명은 펜형 마우스 본체; 빛을 조사하는 조명장치; 상기 조명장치로부터 조사된 빛을 상기 마우스 본체의 선단과 바닥면이 일정한 각도를 이루면서 조사하도록 빛을 가이드하는 광 가이드; 상기 광가이드에서 바닥면으로 조사되어 반사된 반사광의 경로를 변경시키는 반사체; 반사광을 수광하기 위한 영상 센서; 상기 반사체에서 반사된 빛을 집속하고, 상기 집속된 빛의 경로를 변경하여 영상센서에 수광시키는 결상계; 상기 조명장치에서 빛이 조사되도록 제어하고, 상기 영상 센서에서 변환된 전기적 신호를 이용하여 컴퓨터 모니터상에 디스플레이 되는 커서의 좌표값을 계산하는 제어수단; 및 상기 제어수단에서 계산된 좌표값을 컴퓨터 본체로 전송하는 송신수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 반사체가 구비된 펜형 광 마우스 장치의 사시도이다.
도 4에 도시된 반사체가 구비된 펜형 광 마우스 장치는 마우스 본체(410), 조명장치(411), 광 가이드(412), 반사체(413), 결상계(414), 영상센서(415), 제어수단(416), 송신수단(417), 설정버튼(418), 휠 스위치(419) 및 압력센서(420)를 포함한다.
마우스 본체(410)는 그 단면이 원형 또는 타원형으로 손에 쥐기 편한 형태로 제조된 펜 형상을 가진다.
압력센서(420)는 마우스 본체(410) 선단에 책상면과 같은 임의의 접촉면(421)에 접촉할 때 압력을 감지하며, 조명장치(411)는 마우스 본체(410) 선단의 압력센서(420)가 압력을 감지하는 경우, 즉, 펜이 바닥면에 접촉하였다는 신호에 의해 내부의 빛을 발광한다.
물론, 설정버튼(418) 또는 휠 스위치(419)를 이용하여 조명장치(411)를 동작하게 할 수 있으며, 제어수단(416)을 이용하여 마우스를 사용하지 않는 경우에는 상기 조명장치(411)를 미약하게 동작시키고 마우스를 사용하는 경우 상기 압력센서(420)에 의해 압력이 감지되거나 영상센서(415)에서 영상에 어떠한 변화가 감지되는 순간 조명장치(411)를 정상적인 밝기로 동작하도록 할 수도 있다.
광 가이드(412)는 조명장치(411)에서 조사된 빛이 바닥면(421)에 일정한 각도로 조사되도록 광을 가이드한다.
반사체(413)는 바닥면(421)의 90도인지점에 설치되어 반사광을 결상계(414)로 입사되도록 한다. 반사체(413)는 반사경 또는 직각 프리즘이 사용될 수 있다.
여기에서 90도인지점에 반사체(413)를 설치하는 이유는 펜형 광마우스가 바닥면(421)에 의해 산란된 빛중 바닥면(421)의 수직면에서 약 15~45도에 속하는 빛을 감지하여 펜마우스의 움직임을 파악하게되는데, 특히 산란되는 빛중에서 바닥면(421)에 수직인 부분에서 최대이기 때문이다.
또한, 반사체(413)는 그 기울기가 펜형 마우스의 파지각과 유사하게 하여 빛을 반사하도록 하여야 한다.
결상계(414)는 상기 광 가이드(412)를 통해 조사된 빛이 바닥면으로부터 반사되고 반사체(413)에 의해 반사된 반사광을 결상시켜 영상센서(415)로 출력한다.
영상센서(415)는 상기 결상계(414)에서 집속되어 결상된 빛을 수광하여 전기적 신호로 변환시켜 제어수단(416)으로 제공한다.
제어수단(416)은 영상센서(415)에서 변환된 전기적 신호에 따라 증폭, 여과작용 및 광전변환을 수행하여 감지된 광신호 및 변환값에 의거하여 모니터 상에 디스플레이되는 커서(cursor)의 좌표값을 계산한다.
또한, 송신수단(417)은 상기 제어수단(416)에서 계산된 좌표값 및 상기 각종 기능의 설정신호를 마우스 포트를 통해 컴퓨터 본체 내부의 제어수단으로 제공한다.
설정버튼(418)과 휠 스위치(419)는 제어수단(416)을 통해 모니터 상에서 소정의 작업을 수행하기 위한 기능버튼들이다. 물론 송신수단(417)은 유무선 송신이 모두 가능하다.
도 5는 본 발명에 따른 펜형 광 마우스 장치의 내부 구성의 일예를 도시한 도면이다.
도 5에서, 도 4와 동일한 부분은 동일한 참조부호를 사용한다.
조명장치(411), 광가이드(412), 반사체(413), 결상계(414), 영상센서(415) 및 제어수단(416)의 동작은 도 4에서 설명한 것과 동일하므로 그 설명은 생략하기로 한다.
결상계(414)는 결상렌즈(414a)와 광경로 변환기인 반사경 또는 직각 프리즘(414b)을 포함한다.
결상렌즈(414a)는 조명장치(411)로부터 조사되어 광 가이드(412)를 거쳐 바닥면(421)에 조사되고 반사체(413)에서 반사된 빛을 집광한다.
반사경 또는 직각 프리즘(414b)은 결상렌즈(414a)를 통과하는 빛의 경로 상에 설치되어, 조사되는 빛의 경로를 변경하여 영상센서(415)에 정확히 결상되도록 한다.
도 6은 본 발명에 따른 펜형 광 마우스 장치의 내부 구성의 또 다른 일예를 도시한 도면이다.
도 6의 장치는 도 5의 장치와 결상계의 구조만 다르고 나머지 요소들은 모두 동일하다. 즉, 도 6에서는, 결상계(414)의 광경로 변환기로 반사경 또는 직각 프리즘(414a) 대신에 펜타 프리즘(414c)이 구비된다.
펜타 프리즘(414c)은 반사경 또는 직각 프리즘과 마찬가지로 결상렌즈(414a)를 통과하는 빛의 경로 상에 설치되어, 조사되는 빛의 경로를 90˚도로 변경하여 영상센서(415)로 정확히 결상되도록 한다.
그리고 광경로 변환기로 상기 펜타 프리즘(414c)을 사용하는 경우에는 상의 좌표값이 컴퓨터 상에 디스플레이 되는 커서의 좌표값과 방향이 일치하므로 좌표값 계산시 마우스의 움직이는 방향으로 좌표값을 계산하면 된다.
한편, PCB기판(411b) 상에 있는 발광수단(411a)은 여러 가지 방법으로 동작될 수 있다.
우선, 마우스를 사용하지 않는 경우에는 상술한 바와 같이 상기 제어수단(416)에 의해 상기 발광수단(411a)이 미약하게 동작되는 상태가 유지된다.
그리고, 기능버튼들인 설정버튼(418)이나 휠 스위치(419)가 작동될 때 발광수단(411a)이 정상적으로 작동되도록 할 수 있다.
또는 마우스를 사용하지 않는 동안에는 미약한 빛을 내는 조건으로 발광수단(411a)을 동작시키지만, 압력센서(420)에 의해 압력이 감지되거나, 영상센서(415)를 통해 어떠한 영상의 변화가 감지되는 순간 상기 제어수단(416)에 의해 발광수단(411a)을 정상적인 밝기로 동작되도록 할 수 있다.
여기에서 마우스의 미작동시에도 상기 발광수단(411a)이 미약한 빛을 유지하고 있으므로 상기 마우스를 사용하기 위해 마우스를 이동시키면 상기 영상센서(415)에서 영상의 변화가 감지되어 마우스가 정상 작동될 수 있는 상태로 전환된다.
이밖에 상기 압력센서(420)에서 감지되는 신호에 의해 발광수단(411a)에 전원을 공급 또는 차단하여 빛의 발광을 조정할 수 있도록 할 수 있다.
이렇게 하면 마우스가 사용되지 않는 동안에는 발광수단(411a)이 작동하지 않으므로 절전 효과가 있다.
상술한 바와 같이 압력센서(420)에서 접촉압력이 감지되거나 영상센서에서 영상 변화가 감지되면 도 5 또는 도 6에 도시된 조명장치(411)로부터 빛이 발광된다.
조명장치(411)의 일예가 도 7에 도시되어 있다. 도 7에서, 조명장치(411)는 원형 또는 타원형의 PCB기판(411b), PCB기판(411b) 위에 일정한 간격으로 설치된 다수의 발광수단(411a) 및 기판(411b)에 전원을 공급하기 위한 전원선(411c)으로 구성된다.
여기서는 소형, 저휘도의 발광수단(411a)을 사용하면서도, 바닥면에 조사되는 빛의 양을 크게 하여 결상계(414)를 통해 영상센서(415)에 결상되는 반사광의 양을 크게 하기 위해 다수의 발광수단(411a)이 사용된다.
다음으로 조명장치(411)의 발광수단(411a)으로부터 발광된 빛은 광 가이드(412)를 통과하면서 바닥면에 조사된다.
도 8 본 발명에 따른 펜형 광 마우스 장치의 광 가이드의 일예를 도시한 도면이다. 도 8을 참조하면, 광 가이드(412)는 볼록렌즈(412a), 광 도파로(412b) 및 오목렌즈(412c)를 포함한다.
상기 볼록렌즈(412a)는 발광수단(411a)으로부터 소정의 각(작게는 20˚, 크게는 140˚ 이상)을 가지고 퍼지면서 방출되는 빛을 평행광 형태로 집속한다.
상기 볼록렌즈(412a)에 의해 평행광으로 변환된 빛은 광 가이드(412)의 광 도파로(412b)를 지나게 된다.
이때, 빛이 광 가이드(412) 밖으로 새어 나가는 것을 방지하기 위해 광 도파로(412b)의 각면은 진행광에 대해 전반사 조건을 만족한다. 또한, 빛이 바닥면을 저각으로 비추도록 도 8에 도시된 바와 같이 광 도파로(412b) 내에 비스듬한 반사면을 설치한다.
그리고 광 도파로(412b)를 통해 진행된 빛은 광 가이드(412)의 최종단 즉, 오목렌즈(412c)를 통과하여 바닥면에 조명된다.
여기에서, 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상기와 같은 본 발명은 종래 펜형 광마우스의 경우에 사용자의 파지 성형에 따라 최적의 수신 요건인 바닥면에 수직인 곳에 결상계가 위치하지 못하는 현상을 해결할 수 있도록 하여 펜형 마우스의 수신 감도를 증가시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 종래 펜형 광마우스의 단점인 제품 설계시에 부품이 편재되어 상하의 불균형이 발생하는 문제점을 해결하여 균형잡힌 펜형 광마우스를 설계할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 CMOS센서를 이용한 펜 마우스 장치의 구성도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 CMOS센서를 이용한 펜마우스 장치에 있어서 입사각을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 종래 개선된 기술에 따른 펜형 광마우스의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 반사체가 구비된 펜형 광마우스의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 반사체가 구비된 펜형 광마우스의 내부 구성도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반사체가 구비된 펜형 광마우스의 내부 구성도이다.
도 7은 도 4의 조명장치의 내부 구조도이다.
도 8은 도 4의 광가이드의 내부 구조도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
410 : 마우스 본체 411 : 조명장치
412 : 광가이드 413 : 반사체
414 : 결상계 415 : 영상센서
416 : 제어수단 417 : 송신수단
418 : 설정버튼 419 : 휠스위치
420 : 압력센서

Claims (6)

  1. 펜형 마우스 본체;
    빛을 조사하는 조명장치;
    상기 조명장치로부터 조사된 빛을 상기 마우스 본체의 선단과 바닥면이 일정한 각도를 이루면서 조사하도록 빛을 가이드하는 광 가이드;
    상기 광가이드에서 바닥면으로 조사되어 반사된 반사광의 경로를 변경시키는 반사체;
    반사광을 수광하기 위한 영상 센서;
    상기 반사체에서 반사된 빛을 집속하고, 상기 집속된 빛의 경로를 변경하여 영상센서에 수광시키는 결상계;
    상기 조명장치에서 빛이 조사되도록 제어하고, 상기 영상 센서에서 변환된 전기적 신호를 이용하여 컴퓨터 모니터상에 디스플레이되는 커서의 좌표값을 계산하는 제어수단; 및
    상기 제어수단에서 계산된 좌표값을 컴퓨터 본체로 전송하는 송신수단을 포함하여 이루어진 펜형 광마우스 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사체는, 바닥면에서 수직인 위치에 설치되고, 상기 광가이드와 기울기가 유사한 것을 특징으로 하는 펜형 광마우스 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사체는, 반사경인 것을 특징으로 하는 펜형 광마우스 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사체는, 직각 프리즘인 것을 특징으로 하는 펜형 광마우스 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결상계는,
    상기 반사체로부터 경로가 변경된 반사광을 결상하는 결상렌즈; 및
    상기 결상된 빛의 광경로를 변경하여 영상 센서로 수광시키는 광경로 변환기를 포함하여 이루어진 펜형 광마우스 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광경로 변환기는 반사경, 직각 프리즘 및 펜타 프리즘 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 펜형 광마우스 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN117215420A (zh) * 2022-06-10 2023-12-12 博纳株式会社 用于光学式电子笔的笔头模块装置

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