KR20080043906A - Ultra thin optical device module - Google Patents

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Abstract

An ultra slim optical pointing device module is provided to realize real product manufacturing and improve operability owing to increased efficiency of light by securing an optimal position/angle of a light source, an optimal focal length of an optical system, an optimal distance between image sensors, and prevention of electrical shock by ESD(ElectroStatic Discharge) based on a module type. An LED(Light Emitting Diode)(307) emits light and an image sensor(305) detects movement of a finger. A PCB(Printed Circuit Board)(303) includes the image sensor and the LED, and an optical lens structure(311) changes a vertical structure of an optical path into a horizontal structure. A holder(309) fixes the LED and the optical lens structure. A shield plate(313) fixes the optical lens structure inserted into the holder and blocks interference of external light. A shield tape(315) has a stopping function for blocking external light noise. An external housing(317) and a cover plate(319) are formed by double injection. The image sensor is protected from electrical breakage by the ESD transferred from a plated part of the external housing by masking a side part in the external housing close to the LED.

Description

초슬림 광포인팅 장치 모듈{Ultra thin optical device module}Ultra-thin optical device module

도1은 종래의 예로서, 한국등록특허 제 0636412호의 광포인팅 장치의 구조를 나타내는 단면도 이다.1 is a cross-sectional view illustrating a structure of an optical pointing device of Korean Patent No. 0636412 as a conventional example.

도2는 본 발명에 의한 초슬림 광포인팅 장치 모듈을 나타내는 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing an ultra-slim optical pointing device module according to the present invention.

도3은 본 발명에 따른 광포인팅 장치 모듈의 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view of the optical pointing device module according to the present invention.

도4는 본 발명에 따른 광포인 장치 모듈의 내부정면도이다.4 is an internal front view of the optical device module according to the present invention.

도5는 본 발명에 의해 외장하우징 내측에 마스킹 또는 PC 처리된 도면이다.5 is a view of masking or PC processing inside the outer housing according to the present invention.

도6는 본 발명의 광포인팅 장치 모듈의 차폐테이프 구성도이다.Figure 6 is a block diagram of the configuration of the optical pointing device module of the present invention.

도7은 본 발명의 광학렌즈 구조물과 이미지센서의 구성도이다.7 is a block diagram of the optical lens structure and the image sensor of the present invention.

도8은 본 발명의 엘이디와 커버플레이트가 이루는 각을 나타내는 도면이다.8 is a view showing an angle formed by the LED and the cover plate of the present invention.

도9은 본 발명의 이미지센서에서의 광의 분포도이다.9 is a distribution diagram of light in the image sensor of the present invention.

도10는 본 발명의 커버플레이트에서의 광의 분포도이다.Fig. 10 is a distribution diagram of light in the cover plate of the present invention.

본 발명은 입력장치에 관한 것으로서, 초슬림의 사이즈를 가지며 휴대폰과 같은 휴대단말기에 용이하게 장착될 수 있는 초슬림 광포인팅 장치모듈에 관한 것이다. The present invention relates to an input device, and to an ultra-slim optical pointing device module having an ultra-slim size and easily mounted on a portable terminal such as a mobile phone.

최근에 휴대폰 등 휴대단말기(Portable Device)에서는 인터넷, 네비게이션, 디엠비(DMB)와 같이 다양한 멀티미디어 기능이 추가되고 있고, 이에 따른 휴대단말기의 편리한 입력장치가 요구되고 있다. 그래서 기존의 키패드 방식과는 다르게 터치키, 조이스틱, 8방향 키 등 여러 입력장치가 제안되고 있으나 휴대단말기의 디스플레이 화면상의 포인터(커서)를 자유롭게 움직이게 하는 데는 문제점이 있다. 더불어 휴대단말기가 점차 슬림화되면서 휴대폰에 실장 할 정도의 초슬림 입력장치가 요구 되고 있다. Recently, in portable devices such as mobile phones, various multimedia functions such as the Internet, navigation, and DMB have been added. Accordingly, a convenient input device of the portable terminal has been demanded. Thus, various input devices such as touch keys, joysticks, and 8-way keys have been proposed differently from the existing keypad methods, but there is a problem in freely moving a pointer (cursor) on the display screen of the portable terminal. In addition, as mobile terminals become slimmer, ultra-slim input devices are required to be mounted on mobile phones.

한국등록특허 제 0636412호는 휴대단말기에 내장하여 사용할 수 있는 초슬림형 광포인팅 장치에 관한 것이다.Korean Patent No. 0636412 relates to an ultra-slim optical pointing device that can be used in a portable terminal.

이와 같은 광포인팅 장치는 피사체의 움직임을 감지하기 위한 리딩 영역의 하부에 위치한 제1 반사면 및 상기 제1 반사면으로부터 반사된 빛을 집광하는 제1 평볼록렌즈부를 포함하며, 상기 제1 반사면 및 상기 제1 평볼록렌즈부가 일체로 형성된 제1 도파관;Such an optical pointing device includes a first reflecting surface positioned below a reading area for sensing a movement of a subject and a first planar convex lens portion for collecting light reflected from the first reflecting surface, wherein the first reflecting surface is provided. And a first waveguide formed integrally with the first planar lens portion.

상기 제1 평볼록렌즈부와 마주보는 제2 평볼록렌즈부 및 상기 제2 평볼록렌즈부로부터 입사된 빛을 반사시키기 위한 제2 반사면을 포함하며, 상기 제2 평볼록렌즈부 및 상기 제2 반사면이 일체로 형성된 제2 도파관; 및And a second reflecting surface for reflecting light incident from the second planar lens portion facing the first planar lens portion, and the second planar lens portion and the second planar lens portion. A second waveguide in which two reflecting surfaces are integrally formed; And

상기 제2 반사면의 하부에 위치한 이미지센서;를 구비하는 구조로 이루어져 있다.And an image sensor located below the second reflecting surface.

이와 같은 광포인팅 장치는 광학계가 반사면을 이용하여 수직구조가 아닌 수평구조로 광을 이동시킴으로써 소형 및 초슬림이 가능하게 한다.Such an optical pointing device enables the compact and ultra-slim by the optical system to move the light to a horizontal structure rather than a vertical structure using a reflective surface.

그러나, 경박단소를 지향하는 현 전자기기 특히, 개인용 휴대 통신 단말기의 시장 에서는 그 크기 및 부피가 한정되어 있어, 광학적으로 한계가 있는 문제점이 있었다. 또한 실제로 제품을 사용하는데 있어서의 정전기 문제 등도 발생하게 된다.However, the size and volume of the current electronic devices, in particular, the market for personal portable communication terminals, which are aimed at the light and short, are limited, and there is an optically limited problem. In addition, the static electricity problem in using the product also occurs.

예를 들면 광원의 위치, 광원의 각도, 광학계의 초점거리, 결상계와 이미지센서의 거리 등의 문제점이 발생하고, 또한 광을 이용하기 때문에 외부의 조명 및 태양광과 같은 잡광에 의한 성능의 저하 등의 문제가 발생한다. 또한 실제 제품의 사용에 있어서 정전기 방전(ESD : Electro Static Discharge)에 의한 센서에 전기적 충격이 발생하는 문제가 있다.For example, problems such as the position of the light source, the angle of the light source, the focal length of the optical system, the distance between the imaging system and the image sensor, and the use of light also reduce the performance due to external lighting and light such as sunlight. Problems occur. In addition, there is a problem that an electric shock occurs in the sensor by the electrostatic discharge (ESD) in the actual use of the product.

상기와 같은 문제점을 해결하고자 본 발명은 광포인팅 장치를 모듈형태로 하여 최적의 광원의 위치 및 각도 그리고 광학계의 초점거리, 결상계의 이미지센서간의 거리, ESD (정전기 방전 : Electro Static Discharge)에 의한 전기적 충격 차단 등을 확보함으로써 본 발명에 의한 실제적인 제품 생산을 가능케 하고, 광의 효율성을 높여 동작성을 향상시키는 것을 기술적 과제로 삼는다.In order to solve the above problems, the present invention uses the optical pointing device in the form of a module to optimize the position and angle of the light source, the focal length of the optical system, the distance between the image sensors of the imaging system, and the electrostatic discharge (ESD). It is a technical problem to enable the production of a practical product according to the present invention by securing an electric shock shield and the like, and to improve the operability by increasing the efficiency of light.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명은 휴대폰과 같은 휴대단말기의 입력장치에 관한 것으로, 상기 입력장치는 광을 이용하여 피사체(손가락)의 움직임을 감지함으로써 휴대단말기상의 디스플레이 화면에 포인터를 동작시킨다. The present invention for achieving the above object relates to an input device of a mobile terminal such as a mobile phone, the input device to operate the pointer on the display screen on the mobile terminal by detecting the movement of the subject (finger) using light.

이러한 입력장치는 휴대단말기에 실장 할 정도로 슬림하게 만들면서 광의 효율을 높이는데 있어서 광원의 위치와 각도 그리고 광학계의 초점거리 및 결상계의 이미지센서간의 거리는 중요한 요소로 작용한다.The input device is made slim enough to be mounted in a portable terminal, and the location and angle of the light source, the focal length of the optical system, and the distance between the image sensor of the imaging system play an important role in increasing the light efficiency.

그래서 본 발명은 상기 요소들을 고려하여 초슬림형 및 최적의 광효율을 가지는 광 포인팅 장치 모듈을 구성하는 것을 특징으로 한다.Therefore, the present invention is characterized in that the optical pointing device module having an ultra-slim type and an optimal light efficiency in consideration of the above elements.

현재 휴대폰과 같은 휴대단말기에는 무선인터넷, 네비게이션, 디엠비(DMB)등 다양한 멀티미디어 기능이 내장되어 여러 가지의 서비스가 제공되고 있는 추세이며, 이에 대응하는 간편하고 사용하기 쉬운 사용자 입력장치가 제안되고 있다. Currently, portable terminals such as mobile phones have been provided with various multimedia functions such as wireless Internet, navigation, DMB, etc., and various services have been provided, and a simple and easy user input device corresponding thereto has been proposed.

예를 들면, 기존의 휴대폰에서 가장 많이 사용하고 있는 키패드는 휴대폰의 슬림화에 맞춰서 박형형태의 키패드가 등장하였고, 휴대폰 단말기 디스플레이 화면상의 포인터(커서)를 움직이기 위해 4방향 또는 8방향 키가 출시되고 있다.For example, the most commonly used keypads in the existing mobile phones have appeared in the form of thin keypads in accordance with the slimming of mobile phones, and four-way or eight-way keys are released to move the pointer on the display screen of the mobile phone. have.

그러나 기능적으로 볼때, 단순히 모노적으로 동작하여 메뉴선택에 있어서도 처음부터 순차적 또는 단계적으로 선택해야 함으로 시간소비 및 작동의 불편함을 가진다.However, from a functional point of view, the operation is simply mono, so that the selection of the menus must be made sequentially or step by step from the beginning.

그리고 추가 예로는 휴대폰의 디스플레이 화면을 직접 터치함으로서 포인터(커서)를 움직이는 터치 스크린 또는 노트북에서 사용되고 있는 터치패드를 응용한 터치키등이 있으며, 상기예와 같은 포인터를 움직이는데 있어 다양한 방법적인 장치들이 나오고 있으나, 포인터를 사용자 마음대로 자유롭게 움직이는데 있어서는 소형 휴대단말기라는 제한적인 상황에서 많은 문제점이 있다. Further examples include a touch screen that moves a pointer (cursor) by directly touching a display screen of a mobile phone, or a touch key that uses a touch pad that is used in a laptop. However, there are many problems in the limited situation of a small portable terminal in freely moving the pointer.

이러한 문제점을 해결하기 위해서 PC의 광마우스를 응용한 광포인팅 장치가 제안되었다. 상기 광포인팅 장치는 피사체에 빛을 조사하는 광원, 조사된 빛을 집광하는 렌즈부, 집광된 빛의 움직임을 감지하여 전기적 신호로 변환시켜주는 이미지센서로 이루어져 있다.In order to solve this problem, an optical pointing device using an optical mouse of a PC has been proposed. The optical pointing device includes a light source for irradiating light to a subject, a lens unit for condensing irradiated light, and an image sensor for detecting the movement of the collected light and converting the light into an electrical signal.

그러나 단순히 광마우스의 광학구조를 뒤집은 형상의 수직 구조로는 휴대폰에 실장 하는데 한계를 가진다.However, there is a limit to mounting it in a mobile phone with a vertical structure that simply reverses the optical structure of the optical mouse.

본 발명을 설명하는데 참고가 되는 도 1은 종래의 광포인팅 장치의 구조를 나타내는 도면이다. 1, which is a reference for explaining the present invention, is a view showing the structure of a conventional optical pointing device.

도1에서 종래의 광포인팅 장치는 피사체의 움직임을 감지하기 위한 리딩 영역의 하부에 위치한 제1 반사면(112) 및 상기 제1 반사면(112)으로부터 반사된 빛을 집광하는 제1 평볼록렌즈부(114)를 포함하며, 상기 제1 반사면(112) 및 상기 제1 평볼록렌즈부(114)가 일체로 형성된 제1 도파관(110);In FIG. 1, the conventional optical pointing device includes a first reflecting surface 112 positioned below a reading area for detecting a movement of a subject and a first planar lens condensing light reflected from the first reflecting surface 112. A first waveguide (110) including a portion (114), wherein the first reflective surface (112) and the first planar lens portion (114) are integrally formed;

상기 제1 평볼록렌즈부(114)와 마주보는 제2 평볼록렌즈부(124) 및 상기 제2 평볼록렌즈부(124)로부터 입사된 빛을 반사시키기 위한 제2 반사면(122)을 포함하며, 상기 제2 평볼록렌즈부(124) 및 상기 제2 반사면(122)이 일체로 형성된 제2 도파관(120); 및And a second flat convex lens unit 124 facing the first flat convex lens unit 114 and a second reflective surface 122 for reflecting light incident from the second flat convex lens unit 124. A second waveguide (120) in which the second flat convex lens unit (124) and the second reflecting surface (122) are integrally formed; And

상기 제2 반사면(122)의 하부에 위치한 이미지센서(150);를 구비하는 구조로 이루어져 있다.And an image sensor 150 positioned below the second reflecting surface 122.

도2는 본 발명의 슬림형 광포인팅 장치 모듈의 사시도이다.2 is a perspective view of a slim optical pointing device module of the present invention.

상기 도면의 커넥터(200a)를 휴대단말기의 커넥터에 삽입하여 동작시킨다.The connector 200a of the figure is inserted into the connector of the portable terminal and operated.

도3은 상기 도2의 슬림형 광포인팅 장치 모듈를 분해한 분해도이다. FIG. 3 is an exploded view illustrating the slim optical pointing device module of FIG. 2. FIG.

도3을 살펴보면 본 발명의 광포인팅 장치 모듈은 돔스위치(301), 인쇄 회로 기판(PCB, Flexible Printed Circuit Board)(303),이미지센서(305), 엘이디(LED)(307), 홀더(309), 광학렌즈구조물(311), 차폐 플레이트(313), 차폐테이프(315), 외장하우징(317), 커버플레이트(319)로 구성되어 있다. Referring to FIG. 3, the optical pointing device module of the present invention includes a dome switch 301, a flexible printed circuit board (PCB) 303, an image sensor 305, an LED 307, and a holder 309. ), An optical lens structure 311, a shielding plate 313, a shielding tape 315, an exterior housing 317, and a cover plate 319.

상기 인쇄회로기판은 엘이디(307)와 이미지센서(305)를 안착시켜 본 발명의 광포인팅 장치를 구동할 수 있도록 한다. The printed circuit board mounts the LED 307 and the image sensor 305 to drive the optical pointing device of the present invention.

상기 커버플레이트(319)와 외장하우징(317)은 도금을 위해 ABS 수지와 적외선 파장대역만을 필터링하는 PC (Polycarbonate) 등의 불투명한 광학플라스틱을 이중사출하여 부식 방지 및 외관의 형상을 미려하게 하기 위하여 ABS 수지에 도금을 입힌다. The cover plate 319 and the outer housing 317 are double injection of opaque optical plastics such as ABS resin and PC (Polycarbonate) for filtering only the infrared wavelength band for plating to make the appearance of corrosion prevention and beautiful appearance. Plate the ABS resin.

상기 홀더(309)는 옆면에 보스가 있음으로 엘이디(307)를 고정시키고 홀더(309) 내부에 광학렌즈구조물(311)을 안착시킬 수 있도록 하고 안착된 광학렌즈구조물(311) 상면에는 커버플레이트(319)를 통한 외부광이 광학렌즈구조물(311) 쪽으로 입사하는 것을 차단하는 불투명의 플라스틱 재질로 부착이 가능하도록 한면에 접착제가 형성되어진 형태의 차폐플레이트(313)로 광학렌즈구조물(311)을 고정한다. The holder 309 has a boss on the side to fix the LED 307 and to mount the optical lens structure 311 inside the holder 309, and the cover plate (top) on the seated optical lens structure 311 The optical lens structure 311 is fixed by a shielding plate 313 having an adhesive formed on one surface thereof so that the external light through the 319 can be attached to an opaque plastic material which blocks the incident light toward the optical lens structure 311. do.

휴대단말기와 소형 휴대기기에 실장하는 초슬림형의 광포인팅 장치를 구성하기 위해서는 광의 경로를 수직구조가 아닌 수평구조로 변환하는 것이 바람직하다. 그래서 본 발명의 광포인팅 장치 모듈은 도1과 같은 수평구조의 광학렌즈구조물(311)을 구성하였고, 수평구조의 광학렌즈구조물(311)에 빛을 조사하기 위하여 엘이디(307)를 광학렌즈구조물(311) 옆면에 위치시킴으로써 특별한 조명계용 렌즈 등이 없이 광원을 직접 조사시키는 조명계 형태로 효율을 향상시키면서 모듈의 높이를 추가하지 않는 광포인팅 장치를 구성한다.In order to configure an ultra-slim optical pointing device mounted on a portable terminal and a small portable device, it is preferable to convert the light path into a horizontal structure instead of a vertical structure. Thus, the optical pointing device module of the present invention constitutes an optical lens structure 311 having a horizontal structure as shown in FIG. 1, and uses the LED 307 as an optical lens structure to irradiate light to the optical lens structure 311 having a horizontal structure. 311) It is located on the side to form an optical pointing device that does not add the height of the module while improving efficiency in the form of an illumination system that directly irradiates a light source without a special illumination system lens.

여기서 광원의 조사는 엘이디(307)로부터 직접 조사된 광에 의해 피사체(손가락) 를 측면에서 조사하는 것으로 광효율이 본 발명의 성능에 중요한 요소임을 알 수 있다. Here, the irradiation of the light source is to irradiate the subject (finger) from the side by the light irradiated directly from the LED 307, and it can be seen that light efficiency is an important factor for the performance of the present invention.

일반적으로 광포인팅 장치의 성능에 있어 광원인 엘이디의 위치와 엘이디의 밝기, 엘이디와 커버플레이트가 이루는 각도, 엘이디의 지향각은 중요하다. In general, in the performance of the optical pointing device, the position of the LED, the brightness of the LED, the angle between the LED and the cover plate, and the orientation angle of the LED are important.

얼마만큼 광원의 광이 수광부인 이미지센서까지 손실없이 전달되느냐에 따라 본 발명과 같은 광학 장치의 성능이 좌우된다.The performance of the optical device according to the present invention depends on how much light of the light source is transmitted without loss to the image sensor which is the light receiving part.

본 발명은 상기와 같은 구조에서 60 ~ 135도 지향각을 가지는 엘이디를 사용한다.The present invention uses the LED having a 60 to 135 degree orientation angle in the above structure.

또한 광효율을 높이는데 있어 엘이디(307)와 광학렌즈구조물과(311)의 거리는 0.2~1.0mm의 거리에서 가장 좋은 움직임 성능을 가지며, 조사각은 엘이디(307)가 커버플레이트면을 향해 0 ~ 15도 사이에서 가장 좋은 움직임 성능을 가진다. In addition, the distance between the LED 307 and the optical lens structure 311 has the best movement performance in the distance of 0.2 ~ 1.0mm to increase the light efficiency, the irradiation angle of the LED 307 toward the cover plate surface 0 ~ 15 Has the best movement performance between degrees.

도5는 엘이디(307)와 근접해 있는 외장하우징(317)의 안쪽 측면(501)에 마스킹 또는 PC (Polycarbonate) 등의 플라스틱 재질로 구성하여 도금이 안되게 함으로써 외장하우징(317)의 도금부분으로부터 전달될 수 있는 강력한 전기적 방전(ESD : Electro Static Discharge)을 차단하는 것이다. 휴대폰 등은 외관의 디자인적인 측면이 강조되며 이러한 디자인을 살리기 위해선 외장하우징(317)에 도금 공정이 필요하게 된다. 그러나 이러한 도금은 강력한 전기적 방전(ESD : Electro Static Discharge)이 내부 회로로 그냥 전달할 가능성이 높게 된다. 특히, 이러한 강력한 전기적인 충격은 엘이디의 필렛(Fillet)부를 통해서 이미지센서(305)로 전달될 가능성이 높으며, 이 전기적인 충격은 이미지센서(305)를 파손시킬 가능성이 있다. 따라서 외장하우징(317)의 내부에 도금이 되지 않도록 마스킹 공정을 적용하거나 PC (Polycarbonate) 등의 플라스틱 재질로 구성하게 되면 강력한 전기적 방전(ESD : Electro Static Discharge)으로 인한 전기적 충격 전달을 차단하여 이미지센서(305)가 파손되는 것을 방지한다.5 is made of a plastic material such as masking or PC (Polycarbonate) on the inner side 501 of the outer housing 317 in close proximity to the LED 307 to be transferred from the plated portion of the outer housing 317 It is to block the possible electrostatic discharge (ESD). Mobile phones and the like are emphasized in the design aspect of the appearance and in order to make use of this design, the external housing 317 requires a plating process. However, this plating increases the likelihood that a strong electrostatic discharge (ESD) will just pass into the internal circuit. In particular, such a strong electric shock is likely to be transmitted to the image sensor 305 through the fillet portion of the LED, and this electric shock is likely to damage the image sensor 305. Therefore, if the masking process is applied to prevent plating on the inside of the outer housing 317 or made of plastic material such as PC (Polycarbonate), the image sensor is blocked by the transmission of electric shock due to the strong electrostatic discharge (ESD). 305 is prevented from being broken.

도6은 외장하우징(317)의 안쪽에 외부의 잡광을 흡수하고, 커버플래이트(319) 상면에서 발생되는 손가락표면의 산란광을 차단하는 스탑기능을 가지는 차폐테이프(315)를 부착하여 엘이디(307) 상부와 홀더(309)의 상부에 위치시킴으로써 외부로부터의 잡광을 제거하는 특징을 가진다.FIG. 6 shows an LED 307 attached with a shielding tape 315 having a stop function that absorbs external light in the interior of the exterior housing 317 and blocks scattered light on the finger surface generated from the top surface of the cover plate 319. Positioning the upper portion and the upper portion of the holder 309 has the feature of removing the glare from the outside.

그리고 외부의 잡광에 의한 본 발명의 성능 저하에 대해서도 최적의 커버 플레이트(319)를 사용하여 광원에서의 입사광과 외부에서의 입사광을 필터링 함으로써 본 발명의 광포인팅 장치가 실장된 휴대단말기 디스플레이 화면상의 포인터(커서)를 더욱 정밀하게 조작 가능하게 한다. In addition, the optimum cover plate 319 is also used to filter the incident light from the light source and the incident light from the outside by using the optimum cover plate 319 to reduce the performance of the present invention due to external light, and the pointer on the display screen of the portable terminal having the optical pointing device of the present invention mounted thereon. Makes it possible to operate (cursor) more precisely.

도7은 본 발명의 광학렌즈구조물(311)과 이미지센서(305) 간의 거리를 나타내는 도면이다. 7 is a view showing the distance between the optical lens structure 311 and the image sensor 305 of the present invention.

본 발명의 광포인팅 장치 모듈이 휴대단말기에 실장되기 위해서는 모듈의 두께가 5mm 이하로 조립되어야하고, 상기 5mm이하의 두께 모듈을 위해서는 본 발명과 같이 렌즈(311)와 이미지센서(305) 간의 거리를 2mm 이하로 함으로써 본 발명의 초슬림 광포인팅 장치 모듈 구성이 가능하다.In order for the optical pointing device module of the present invention to be mounted in a portable terminal, the thickness of the module must be assembled to 5 mm or less. For the module having a thickness of 5 mm or less, the distance between the lens 311 and the image sensor 305 as in the present invention is determined. By setting it as 2 mm or less, the ultra-slim optical pointing device module structure of this invention is possible.

도8은 본 발명에 의해 엘이디(307)와 커버플레이트(319)가 이루는 각도를 나타내는 것이다. 동작성능의 향상을 위하여 엘이디(307)와 커버플레이트(319)가 이루는 각도는 0 ~ 15도에서 가장 우수한 성능을 나타낸다.8 shows an angle formed by the LED 307 and the cover plate 319 according to the present invention. The angle formed by the LED 307 and the cover plate 319 to improve the operation performance is the best performance at 0 ~ 15 degrees.

도 9는 본 발명에 따라 구성된 광학렌즈구조물(311)의 측면에 위치한 엘이디(307) 의 광이 광학렌즈구조물(311)을 통해 이미지센서(305)에 도달했을 때의 광분포도를 나타낸다.9 shows a light distribution diagram when the light of the LED 307 located on the side of the optical lens structure 311 constructed in accordance with the present invention reaches the image sensor 305 through the optical lens structure 311.

도 10은 본 발명에 따라 구성된 엘이디(307)의 광이 커버플레이트(319)에 도달했을 때의 광분포도를 나타낸다. 10 shows a light distribution diagram when the light of the LED 307 constructed according to the present invention reaches the cover plate 319.

따라서, 본 발명은 초슬림 광포인팅 장치를 모듈형태로 구성하여 광의 효율을 높임으로써 성능을 향상시키고, 제품의 전기적 또는 환경적인 신뢰성을 향상시키며, 생산공정을 단순화시킬 수 있는 효과가 있다. Therefore, the present invention has the effect of improving the performance by improving the efficiency of the light by improving the efficiency of the light by configuring the ultra-slim optical pointing device in the form of a module, and can simplify the production process.

Claims (14)

빛을 조사하는 엘이디; 손가락의 움직임을 감지하는 이미지센서; 상기 이미지센서와 엘이디를 실장하는 인쇄회로기판; 광의 경로를 수직구조에서 수평구조로 변환시키는 광학렌즈 구조물; 상기 엘이디와 광학렌즈 구조물을 고정시켜주는 홀더; 홀더에 삽입된 광학렌즈 구조물을 움직이지 않도록 하게하고, 외부광으로부터 간섭을 차단하는 차폐플레이트 ; 외부잡광을 차단하는 스탑기능을 가지는 차폐테이프; 이중사출된 외장하우징과 커버플레이트를 포함하는 광포인팅 장치 모듈.LED illuminating light; An image sensor detecting a movement of a finger; A printed circuit board mounting the image sensor and the LED; An optical lens structure for converting a path of light from a vertical structure to a horizontal structure; A holder for fixing the LED and the optical lens structure; A shielding plate which prevents the optical lens structure inserted into the holder from moving and blocks interference from external light; A shielding tape having a stop function to block external light; Optical pointing device module comprising a double ejected outer housing and cover plate. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 엘이디는 780 ~ 1,200나노미터의 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.The LED is an ultra-slim optical pointing device module, characterized in that having a wavelength of 780 ~ 1,200 nanometers. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 외장하우징은 도금할 수 있는 ABS 수지와 PC (Polycarbonate) 재질의 불투명한 광학 플라스틱을 이중사출로 구성하는 것을 특징으로 하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.The outer housing is an ultra-slim optical pointing device module, characterized in that the double-injection of the opaque optical plastic of the ABS resin and PC (Polycarbonate) material which can be plated. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 외장하우징은 외부의 잡광 차단 및 커버플레이트 상면에서의 손가락 표 면에 발생되는 산란광을 차단시키는 스탑기능을 가지는 차폐테이프를 구비하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.The external housing is an ultra-slim optical pointing device module having a shielding tape having a stop function to block external light scattering and scattered light generated on the finger surface on the upper surface of the cover plate. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 엘이디와 근접해 있는 외장하우징 안쪽의 측부에 도금이 안되도록 마스킹 작업 또는 PC 재질 등의 플라스틱 계열 재질로 구성;It is made of a plastic-based material such as masking work or PC material so as not to be plated on the inner side of the outer housing in close proximity to the LED; 외장하우징의 도금부로부터 전달될 수 있는 강력한 정전기 방전(ESD : Electro Static Discharge)에 의한 이미지센서의 전기적 파손을 방지하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.Ultra-thin optical pointing device module that prevents electrical breakdown of the image sensor by strong electrostatic discharge (ESD) that can be transmitted from the plating of the outer housing. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 엘이디는 광학렌즈 구조물의 옆면에 위치하여 일정한 거리를 가지면서 피사체의 측면을 조사하는 것을 특징으로 하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.The LED is located on the side of the optical lens structure ultra-thin optical pointing device module, characterized in that for irradiating the side of the subject having a certain distance. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 홀더는 광학렌즈구조물을 내부에 삽입하여 고정시키고, 엘이디를 홀더의 옆면에 고정시키는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.The holder is an ultra-thin optical pointing device module for fixing the optical lens structure by inserting the inside, and fixing the LED to the side of the holder. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 강력한 정전기 방전(ESD : Electro Static Discharge)에 의한 이미지센서의 전기적 파손을 방지하기 위하여;To prevent electrical damage to the image sensor due to strong electrostatic discharge (ESD); 엘이디가 인쇄회로기판에 실장 될 때 발생하는 필렛 (Fillet:납땜 부위)부 및 엘이디 상면, 엘이디가 실장된 인쇄회로기판의 후면에 에폭시를 몰딩하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.An ultra-slim optical pointing device module for molding an epoxy on a fillet part and an upper surface of an LED when the LED is mounted on a printed circuit board, and a rear surface of the printed circuit board on which the LED is mounted. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 홀더의 내부에 삽입된 광학렌즈구조물의 이동을 없게하고, 커버플레이트로부터 들어오는 외부잡광을 차단하는 플라스틱 재질의 차폐플레이트를 가지는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.An ultra-slim optical pointing device module having a shielding plate made of a plastic material to prevent movement of an optical lens structure inserted into a holder and to block external light incident from a cover plate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 커버플레이트는 적외선 파장대역만을 필터링하는 PC 재질 등의 불투명 광학플라스틱을 가지는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.The cover plate is an ultra-slim optical pointing device module having an opaque optical plastic, such as PC material for filtering only the infrared wavelength band. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 엘이디는 60 ~ 135도의 지향각을 가지는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.The LED is an ultra-thin optical pointing device module having a direction angle of 60 ~ 135 degrees. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 엘이디와 광학렌즈 구조물 사이의 거리는 0.2 ~ 1.0mm로 하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.The ultra-thin optical pointing device module of the distance between the LED and the optical lens structure is 0.2 ~ 1.0mm. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 엘이디와 커버플레이트가 이루는 각도는 0 ~ 15도로 하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈. The ultra-thin optical pointing device module of the LED and the cover plate to make an angle of 0 to 15 degrees. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광학렌즈 구조물과 이미지센서 간의 거리를 2mm 이하로 구성하는 것을 특징으로하는 초슬림 광포인팅 장치 모듈.Ultrathin optical pointing device module, characterized in that for configuring the distance between the optical lens structure and the image sensor to less than 2mm.
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