(57)【要約】【課題】部品数の減少によって構造が単純化された光ポインティングデバイス及びこれを有する電子機器を提供する。【解決手段】受光部と、光通路に提供される反射部を有し、前記受光部に光を伝達する光学ユニットと、前記反射部と一体に形成され、前記反射部を支持するフレーム本体と、前記フレーム本体をカバーし、インターフェース面を有するカバーと、前記カバーを照明する光源とを含んで光ポインティングデバイスを構成する。【選択図】図３
2010176656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光部と、
光通路に提供される反射部を有し、前記受光部に光を伝達する光学ユニットと、
前記反射部と一体に形成され、前記反射部を支持するフレーム本体と、
前記フレーム本体をカバーし、インターフェース面を有するカバーと、
前記カバーを照明する光源と、を含む光ポインティングデバイス。
【請求項２】
前記反射部は、前記フレーム本体と一体に形成されるベースの表面に一体に提供される反射面を含む、請求項１に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項３】
前記反射部は、前記フレーム本体と一体に形成される一対のベースの表面に一体に提供される一対の反射面を含む、請求項１に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項４】
前記一対の反射面は同一の角度で互いに並んでいる、請求項３に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項５】
前記一対の反射面は、前記受光部の表面に実質的に垂直な光を前記受光部の表面に実質的に並ぶ方向に反射させる第１の反射面と、前記受光部の表面に実質的に並ぶ光を前記受光部の表面に実質的に垂直な方向に反射させる第２の反射面と、を有する、請求項３に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項６】
前記反射面は、前記ベースの表面に付着される反射フィルムを含む、請求項２に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項７】
前記反射面は、前記ベースの表面にコーティングされる反射材を含む、請求項２に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項８】
前記光学ユニットは、前記フレーム本体に備わる結像レンズをさらに含む、請求項１に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項９】
前記反射部は、前記フレーム本体と一体に形成される一対のベースの表面に備わる一対の反射面を含み、前記結像レンズは、前記一対の反射面の間に備わる、請求項８に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１０】
前記光通路に沿って進行する光の所定部分を遮断するように、前記光通路に備わって光の通過断面積を減少させ、前記光通路に所定の大きさの光通過部を形成する遮光部をさらに含む、請求項１に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１１】
前記反射部は、前記フレーム本体と一体に形成される一対のベースの表面に一体に提供される一対の反射面を含み、前記遮光部は、前記一対の反射面の間に提供される、請求項１０に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１２】
前記光学ユニットは、前記一対の反射面の間に提供される結像レンズをさらに含み、前記遮光部は、前記結像レンズの下流に提供される、請求項１１に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１３】
前記遮光部は前記フレーム本体に装着され、前記フレーム本体は前記遮光部の装着のための挿入溝を有する、請求項１０に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１４】
前記遮光部は、前記光通過部を形成する遮光本体と、前記遮光本体に一体に形成されて前記挿入溝に挿入される本体支持部と、を有する、請求項１３に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１５】
前記遮光部は遮光フィルムを含み、前記光通過部は、前記遮光フィルムを光の進行方向に貫通することによって形成される光通過ホールを有する、請求項１３に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１６】
前記光通過部の中心は前記光通路の中心線と一致する、請求項１０に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１７】
前記遮光部は前記フレーム本体と一体に形成される、請求項１０に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項１８】
受光部と、
光通路に備わる一対の反射面を有する反射部及び結像レンズを含み、前記受光部に光を伝達する光学ユニットと、
前記反射部と一体に形成され、前記反射部を支持するフレーム本体と、
前記フレーム本体をカバーし、インターフェース面を有するカバーと、
前記カバーを照明するように前記フレーム本体に設置される光源と、
前記光通路に沿って進行する光の所定部分を遮断するように、前記光通路に備わって光の通過断面積を減少させ、前記光通路に所定の大きさの光通過部を形成する遮光部と、を含む光ポインティングデバイス。
【請求項１９】
前記遮光部は、前記フレーム本体と一体に形成され、前記一対の反射面は、前記フレーム本体と一体に形成される一対のベースの表面に一体に提供される、請求項１８に記載の光ポインティングデバイス。
【請求項２０】
ディスプレイ画面が備わる電子機器本体と、前記電子機器本体に搭載される光ポインティングデバイスと、を含んで構成され、
前記光ポインティングデバイスは、
受光部と、
光通路に提供される反射部を有し、前記受光部に光を伝達する光学ユニットと、
前記反射部と一体に形成され、前記反射部を支持するフレーム本体と、を含む携帯電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ポインティングデバイス及びこれを有する電子機器に関するもので、より詳細には、携帯端末機などの電子機器のユーザーインターフェースに適用される光ポインティングデバイス及びこれを有する携帯電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）などの電子機器は、キーパッドによるユーザーインターフェースを採用している。
【０００３】
より詳細に説明すれば、一般的な携帯電子機器は、数字、文字または記号の入力のための複数個のボタンが形成されたキーパッドを含み、ユーザーは、前記キーパッドのボタンを押すことによって数字や単語などの所望のデータを前記携帯電子機器に入力したり、メニューを選択することができる。
【０００４】
そして、前記のような携帯電子機器にはディスプレイ画面が備わり、ユーザーが前記キーパッドを通して入力したデータ及び／又はそれと関連した情報を表示するようになる。
【０００５】
最近は、電子機器を用いた通信サービスやインターネットサービスのサポートのために、ＷＩＢＲＯ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ）などの無線インターネットサービス及び無線移動通信サービスが商用化されており、携帯電話やＰＤＡなどの携帯電子機器にはＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）のサポートのためにウィンドウズＣＥ（登録商標）などのウィンドウズ（登録商標）オペレーションシステムが採用されている。
【０００６】
そして、通信技術の発達とともに、前記携帯電子機器は、ユーザーに多様な付加サービスを提供しており、前記ＧＵＩ基盤のウィンドウズオペレーションシステムは、前記携帯電子機器による付加サービスの提供を便利にする。
【０００７】
一般的な電子機器のより便利な使用のためのユーザーインターフェースとしては、マウス、タッチパッド及びポインティングデバイスなどがあり、最近は、被写体である指の動きによって変化する光信号を感知することによって、カーソルなどのポインタを動かしたり、ユーザーの望む情報及び／又は命令の入力を受ける光ポインティングデバイスが開発されて電子機器に適用されている。
【０００８】
図１及び図２を参照すると、一般的な光ポインティングデバイス１０は、光源（図示せず）、カバー１１、光信号を感知するイメージセンサ１２、前記イメージセンサ１２に光を案内する光学ユニット１３、及び前記光学ユニット１３を収容するホルダ１４を含んで構成される。
【０００９】
前記光ポインティングデバイス１０は、電子機器１と別途に備わり、有線または無線で連結されることもできるが、電子機器１の本体２に直接搭載されることもでき、前記電子機器１に前記光ポインティングデバイスが一体に備わる場合には、電子機器のスリム化のために厚さの最小化した構造を有することが望ましい。
【００１０】
前記カバー１１の外側面には、前記電子機器の操作のために指などの被写体２０が接触する操作面、すなわち、インターフェース面が形成され、前記イメージセンサ１２は入力信号の処理のためのＰＣＢ１５上に備わる。
【００１１】
これによって、前記操作面に指などの被写体を接触させて動かすと、前記指の動きによって前記イメージセンサ１２に入力される光信号が電気的な信号に変換される。より詳細に説明すると、前記操作面に被写体が接触していない状態では、前記光源から出射された光は、前記カバー１１を透過して前記カバー１１の外部に放出される。
【００１２】
一方、前記操作面に指などの被写体が接触すると、前記光源から出射された光は、前記被写体２０にぶつかって反射された後、前記光学ユニット１３によって前記イメージセンサ１２に到達する。
【００１３】
前記操作面に接触した状態で前記被写体が動くと、前記イメージセンサ１２で検出される光信号も変化し、前記電子機器１のディスプレイ画面３にカーソルまたはポインタの移動が表示される。
【００１４】
前記イメージセンサ１３による光信号の検出及びイメージの制御方式はコンピュータの光マウスの場合と類似しているので、それについての詳細な説明は省略する。
【００１５】
一方、前記光学ユニット１３は前記ホルダ１４に組み立てられるが、前記ホルダ１４には、前記光学ユニット１３の装着のための収容溝１４ａが形成され、前記光学ユニット１３は、前記収容溝１４ａに装着されて前記カバー１１の内側に固定される。
【００１６】
前記光学ユニット１３は、光の反射及び／又は屈折を用いて前記イメージセンサ１２に前記光、より詳細には、前記被写体から反射された光を伝達する光学系または結像系として、少なくとも一つのプリズム１３ａ，１３ｂと、光通路に備わる結像レンズ１３ｃとを含む。
【００１７】
前記プリズム１３ａ，１３ｂは、ガラスまたはプラスチックなどの材質からなり、光の屈折を通して光の経路を変換させ、前記結像レンズ１３ｃは前記光を集光する。  
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明の目的は、部品数の減少によって構造が単純化された光ポインティングデバイス及びこれを有する電子機器を提供することである。
【００１９】
本発明の他の目的は、厚さのスリム化された光ポインティングデバイス及びこれを有する電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前記の目的を達成するために、本発明は、受光部と、光通路に提供される反射部を有し、前記受光部に光を伝達する光学ユニットと、前記反射部と一体に形成され、前記反射部を支持するフレーム本体と、前記フレーム本体をカバーし、インターフェース面を有するカバーと、前記カバーを照明する光源とを含む光ポインティングデバイスを提供する。
【００２１】
他の一形態として、本発明は、受光部と、光通路に備わる一対の反射面を有する反射部及び結像レンズを含み、前記受光部に光を伝達する光学ユニットと、前記反射部と一体に形成され、前記反射部を支持するフレーム本体と、前記フレーム本体をカバーし、インターフェース面を有するカバーと、前記カバーを照明するように前記フレーム本体に設置される光源と、前記光通路に沿って進行する光の所定部分を遮断するように、前記光通路に備わって光の通過断面積を減少させ、前記光通路に所定大きさの光通過部を形成する遮光部とを含む光ポインティングデバイスを提供する。
【００２２】
更に他の一形態として、本発明は、ディスプレイ画面が備わる電子機器本体と、前記電子機器本体に搭載される光ポインティングデバイスとを含んで構成される携帯電子機器を提供する。ここで、前記光ポインティングデバイスは、受光部と、光通路に提供される反射部を有し、前記受光部に光を伝達する光学ユニットと、前記反射部と一体に形成され、前記反射部を支持するフレーム本体とを含む。
【００２３】
本発明によれば、光学ユニットを支持して定位置に固定する従来のホルダ、すなわち、フレーム本体に反射面が一体に形成されることによって光ポインティングデバイスの組立性が改善され、部品数の減少によって製造コストが節減される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る光ポインティングデバイス及びこれを有する電子機器は、次のような効果を奏する。
【００２５】
第一に、本発明によれば、前記光経路変換のための光学部材がホルダとしての機能をするフレーム本体と一体に製造されるので、部品の数が減少し、組立工程が単純化され、生産性が大いに向上する。
【００２６】
第二に、本発明によれば、非常に小さい光学部材を組み立てるときに発生する組立不良及び部品の損傷を改善することができ、製造コストが節減され、製造時間が短縮される。
【００２７】
第三に、本発明によれば、光経路の変換を通して充分な焦点深度を確保することができ、所定領域の光のみを通過させる遮光部が備わり、光ポインティングデバイスの作動精度が向上し、前記遮光部とフレーム本体とが一体に製造される場合、組立工程が単純化される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】一般的な光ポインティングデバイスを有する電子機器の例を示した斜視図である。
【図２】一般的な光ポインティングデバイスを分解して示した断面図である。
【図３】本発明に係る光ポインティングデバイスの第１の実施例を示した分解斜視図である。
【図４】本発明に係る光ポインティングデバイスの第１の実施例を示した断面図である。
【図５】図４に示した光ポインティングデバイスの光伝達経路を示した断面図である。
【図６】本発明に係る光ポインティングデバイスの第２の実施例を示した分解斜視図である。
【図７】本発明に係る光ポインティングデバイスの第２の実施例を示した断面図である。
【図８】図７に示した光ポインティングデバイスの光伝達経路を示した断面図である。
【図９】本発明に係る光ポインティングデバイスの第３の実施例のためのフレーム本体及び光学ユニットを示した分解斜視図である。
【図１０】本発明に係る光ポインティングデバイスの第３の実施例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の目的が具体的に実現されうる本発明の好適な実施例を添付の図面を参照して説明する。本実施例を説明するにおいて、同一の構成に対しては同一の名称及び符号を使用しており、これについての付加的な説明は省略する。
【００３０】
まず、図３〜図５を参照して、本発明に係る光ポインティングデバイスを説明する。
【００３１】
図３〜図５を参照すれば、本発明の第１の実施例に係る光ポインティングデバイスは、受光部１００、フレーム本体２００及び光学ユニット３００を含む。
【００３２】
前記受光部１００は、被写体を感知するために光を検出し、前記光学ユニット３００は、前記受光部１００に光を伝達し、光の反射のために光通路に提供される反射部３１０を有する。そして、前記フレーム本体２００は、前記反射部３１０を支持し、本発明において、前記反射部３１０は、前記フレーム本体２００と一体に形成されて前記光通路に整列される。
【００３３】
従来は、ホルダ１４（図２参照）と光経路変換のための光学部材１３ａ，１３ｂ（図２参照）を別途に製造した後、前記光学部材を支持するホルダに前記光学部材を組み立てたが、本発明によれば、光経路変換のための従来の光学部材に対応する反射部３１０と、前記光学部材を支持する従来のホルダに対応するフレーム本体２００とが一体化され、部品の数が減少し、組立工程が単純化される。
【００３４】
前記電子機器の小型化傾向に伴い、前記光ポインティングデバイスも小型化されることが望ましいが、このため、前記光ポインティングデバイスの内部部品も非常に小さい大きさで製造される。したがって、本発明によれば、非常に小さい光学部材、例えば、プリズムや反射鏡を従来のホルダに組み立てなければならない困難さを除去することができ、組立工程を単純化することができる。また、非常に小さい部品をハンドリングするときに発生する組立性の低下及び組立不良を大いに改善することができる。
【００３５】
本実施例において、前記反射部３１０は、従来のホルダに対応するフレーム本体２００と一体に形成される反射面３１１ａ，３１２ａを含み、前記反射面３１１ａ，３１２ａは、前記フレーム本体２００と一体に製造されるベース３１１ｂ，３１２ｂの表面に提供される。
【００３６】
前記フレーム本体２００とベース３１１ｂ，３１２ｂは、金型や枠などを用いて互いに一体型に製造することができ、例えば、射出成形方式で前記ベース３１１ｂ，３１２ｂと前記フレーム本体２００とが一体に成形される。そして、前記ベース３１１ｂ，３１２ｂの表面に前記反射面３１１ａ，３１２ａを形成すれば、前記反射部３１０が一体に形成されたフレーム本体２００が製造される。
【００３７】
前記ベース３１１ｂ，３１２ｂとフレーム本体２００はプラスチック材質などの多様な材質で製造され、前記ベース３１１ｂ，３１２ｂの表面を研磨したり、前記ベース３１１ｂ，３１２ｂの表面に反射物質または反射材を蒸着または塗布する方式でコーティングすれば、前記反射面３１１ａ，３１２ａが前記ベース３１１ｂ，３１２ｂの表面に一体に形成される。
【００３８】
前記フレーム本体２００は、遮光性の不透明なプラスチック材質で射出成形されることが望ましく、透明な材質である場合、遮光物質を前記フレーム本体２００の表面にコーティングすればよい。
【００３９】
そして、前記反射物質としては、アルミニウムや銀などの反射率の高い金属または非金属物質が適用され、前記ベース３１１ｂ，３１２ｂの表面に反射フィルムを付着する方式で前記反射面３１１ａ，３１２ａを形成することもできる。
【００４０】
前記反射部３１０は、光経路の変換を通して充分な焦点深度を形成することができ、本実施例において、前記反射部３１０は、第１の反射部３１１及び第２の反射部３１２を含む。より詳細には、前記フレーム本体２００に一対のベース３１１ｂ，３１２ｂが一体に形成され、前記一対のベース３１１ｂ，３１２ｂの表面には前記反射面３１１ａ，３１２ａがそれぞれ一体に提供される。
【００４１】
これによって、前記反射部３１０は一対の反射面３１１ａ，３１２ａを含み、前記一対の反射面３１１ａ，３１２ａは互いに並んで配置される。前記一対の反射面３１１ａ，３１２ａは、同一の角度で互いに並んで配置されるように前記一対のベース３１１ｂ，３１２ｂの表面に提供される。
【００４２】
前記一対のベース３１１ｂ，３１２ｂの表面が同一の角度で互いに並んで形成され、前記一対のベース３１１ｂ，３１２ｂの表面に同一の厚さの前記反射面３１１ａ，３１２ａがそれぞれ形成されると、一対の反射面３１１ａ，３１２ａが互いに並んで形成される。すなわち、前記一対の反射面３１１ａ，３１２ａは、第１の反射面３１１ａ及び第２の反射面３１２ａを有し、前記第２の反射面３１２ａは前記第１の反射面３１１ａの下流に提供される。
【００４３】
前記第１の反射面３１１ａは、前記受光部１００の表面に実質的に並ぶ方向に光を反射し、前記第２の反射面３１２ａは、前記受光部１００の表面に垂直な方向に光を反射する。
【００４４】
本実施例において、前記第１の反射面３１１ａは、前記受光部１００の表面に垂直な光を前記受光部１００の表面に実質的に並ぶ方向に反射し、前記第２の反射面３１２ａは、前記受光部の表面に実質的に並ぶ光を前記受光部１００の表面に実質的に垂直な方向に反射する。
【００４５】
前記第１の反射面３１１ａと前記第２の反射面３１２ａは、前記受光部１００の表面に対して４５゜の傾斜角をなしており、前記第２の反射面３１２ａから反射された光は前記受光部１００に入射される。そして、前記光学ユニット３００は、前記フレーム本体２００に装着される少なくとも一つの光学部材をさらに含むこともできる。より詳細には、前記光学ユニット３００は、結像レンズ３２０をさらに含むこともできる。前記結像レンズ３２０は、凸レンズであり、前記光通路に沿って流動する光を集光する。
【００４６】
前記結像レンズ３２０は、前記フレーム本体２００に装着されて前記光通路に整列され、前記一対の反射面３１１ａ，３１２ａの間に提供される。これによって、前記光通路に沿って流動する光は、前記第１の反射面３１１ａ、結像レンズ３２０及び第２の反射面３１２ａを経て前記受光部１００に入射される。
【００４７】
前記フレーム本体２００には、前記結像レンズ３２０の装着のための装着溝２１０が形成される。そして、前記結像レンズ３２０は、光を集光するレンズ部３２１と、前記レンズ部３２１と一体に形成されて前記装着溝２１０に挿入されるレンズ支持部３２２とを含む。前記フレーム本体２００は、カバー４００の内側に備わり、前記カバー４００は、光ポインティングデバイスの操作のためのインターフェース面４００ａを有する。すなわち、前記カバー４００は、前記フレーム本体２００をカバーし、前記インターフェース面４００ａを有する。
【００４８】
前記カバー４００は、前記フレーム本体２００の上側をカバーし、光源によって照明されるカバープレート４１０を有する。そして、前記カバー４００は、前記フレーム本体２００を取り囲むカバー枠４２０をさらに含むこともできる。
【００４９】
本実施例において、前記カバー４００は、底が開放されたキャップ形状であり、前記カバー４００の内部には、前記フレーム本体２００が挿入される中空が形成される。前記カバープレート４１０の外側面は平面または曲面形状を有することができ、前記カバープレート４１０には前記インターフェース面４００ａが形成され、前記フレーム本体２００が前記カバー４００の内部に挿入されて固定される。
【００５０】
前記カバー４００、特に、前記インターフェース面４００ａは、前記光源５００によって照明され、前記光源５００は、前記光ポインティングデバイスの内部、より詳細には、前記フレーム本体２００に備わる。前記光源５００は、前記フレーム本体２００に形成された光源収容部２２０に装着され、前記光源５００は、前記受光部１００が備わった印刷回路基板１２０と電気的に連結される。
【００５１】
前記受光部１００はイメージセンサ１１０を含み、前記イメージセンサ１１０は、前記印刷回路基板１２０の表面に実装され、前記光源５００は、軟性回路基板５１０によって前記印刷回路基板１２０と連結される。もちろん、前記光源５００が前記印刷回路基板１２０に直接実装されることも可能である。
【００５２】
そして、前記印刷回路基板１２０の上側には前記フレーム本体２００が備わり、本実施例では、前記印刷回路基板１２０が前記カバー４００の底に結合され、前記光ポインティングデバイスの底を形成する。
【００５３】
一方、前記光源５００は、赤外線を出射する赤外線源（ＩＲ  ｓｏｕｒｃｅ）であることが望ましく、より詳細には、前記光源５００は、赤外線を出射する赤外線ＬＥＤモジュールを有すればよい。前記赤外線源は、赤外線を出射するので、可視光線を放射する高輝度の光源に比べて、ユーザーの目が長時間、前記赤外線源に露出されるとしてもユーザーの目に疲労感を与えない。
【００５４】
そして、前記カバー４００、特に、前記インターフェース面４００ａは、赤外線帯域の光のみを透過させることが望ましい。このために、前記カバープレート４１０は、赤外線帯域の光のみを透過させる赤外線バンドパスフィルタを有することが望ましい。
【００５５】
より詳細には、前記カバープレート４１０は、赤外線帯域の光のみを透過させる材質の光学ガラスまたは光学プラスチックで製造される。また、透明なガラスやプラスチックの表面に赤外線バンドパスフィルムを付着したり、赤外線バンドパス物質をコーティングすれば、前記赤外線バンドパスフィルタを有するカバープレートが形成される。
【００５６】
そして、前記カバープレート４１０の表面のうち前記インターフェース面４００ａに対応する領域を除いた残りの部分に遮光フィルムや遮光テープが付着されることによって光の流出入を遮断したり、遮光物質がコーティングされることによって光の流出入を遮断することが望ましい。
【００５７】
また、前記カバー４００が前記カバー枠４２０をさらに含む場合、前記カバー枠も遮光性材質であることが望ましい。前記カバープレート４１０とカバー枠４２０は、一体に射出成形されたり、二重射出されたり、別途にそれぞれ製造された後で互いに結合されることもできる。
【００５８】
上述の構成を有する本発明に係る光ポインティングデバイスによれば、前記赤外線源５００から出射された赤外線は、前記カバー４００、特に、前記カバープレートのインターフェース面４００ａを透過して被写体（指）にぶつかって反射された後、前記カバープレート４１０の内部に流入する。
【００５９】
このとき、太陽光や外部照明光から出射される所定波長帯域の光、例えば、紫外線や可視光線は前記カバープレート４１０によって遮断されるので、外部の雑光が前記受光部１００に到達することを防止または最少化することができ、被写体の動きによる操作精度が向上する。
【００６０】
そして、前記カバープレート４１０の内部に反射された赤外線は、前記第１の反射面によって前記受光部１００の表面に並ぶ方向に反射された後、前記結像レンズ３２０を通過しながら集光される。
【００６１】
次に、前記結像レンズ３２０を通過した赤外線は、前記第２の反射面３１２ａによって前記受光部１００に垂直な方向に反射されて前記イメージセンサに到達する。
【００６２】
本発明に係る光ポインティングデバイスは、後述する第２の実施例と第３の実施例のように、前記光通路に沿って進行する光の所定部分を遮断するように前記光通路に備わる遮光部をさらに含むこともできる。
【００６３】
前記遮光部は、前記光通路に備わって光の通過断面積を減少させ、前記光通路に所定の大きさの光通過部を形成する。前記光通路に沿って進行する中心領域の光が前記光通過部を通過し、周辺領域の光は前記遮光部によって遮断される。
【００６４】
次に、図６〜図８を参照して、本発明に係る光ポインティングデバイスの第２の実施例を説明する。
【００６５】
本発明に係る光ポインティングデバイスの第２の実施例は、受光部１００、光学ユニット３００及びフレーム本体２００を含む。前記光学ユニット３００は、前記フレーム本体２００に一体に形成された少なくとも一つの反射部３１０を含み、前記受光部１００、光学ユニット３００及びフレーム本体２００については、上述した第１の実施例で説明した内容が同一に適用されるので、反復的な説明は省略する。
【００６６】
そして、本実施例に係る光ポインティングデバイスは、光通路に沿って進行する光の一部を遮断する遮光部３３０をさらに含む。前記遮光部３３０は、前記光通路に備わって光の通過断面積を減少させ、所定の大きさの光通過部３３１ａを形成する。前記光通過部を形成する遮光部は、流入する光の一部のみを通過させる絞りと類似した機能をする。
【００６７】
すなわち、前記光通路に沿って進行する光のうち前記光通過部３３１ａを通過する光のみが前記受光部１００に到達することができ、残りの光は前記遮光部３３０によって遮断される。
【００６８】
前記遮光部３３０は、前記フレーム本体２００と別途に製造された後、前記フレーム本体２００に組み立てられることもでき、前記フレーム本体２００と一体に製造されることもできる。
【００６９】
本実施例では、前記遮光部３３０が前記フレーム本体２００と別途に製造された後、前記フレーム本体２００に装着される構造を開示する。前記フレーム本体２００は、前記遮光部３３０の装着のための挿入溝２３０を有する。
【００７０】
そして、前記遮光部３３０は、前記光通過部３３１ａを形成する遮光本体３３１と、前記挿入溝２３０に挿入される本体支持部３３２とを含む。前記本体支持部３３２は、前記遮光本体３３１に一体に形成され、前記挿入溝２３０に挿入されて前記遮光本体３３１を支持する。
【００７１】
前記遮光部３３０は、前記一対の反射面の間に提供されるが、これに限定されるわけではなく、前記光学ユニット３００が結像レンズ３２０をさらに含む場合、前記結像レンズ３２０の一側、より望ましくは前記結像レンズ３２０の下流に提供される。
【００７２】
前記遮光部３３０は、乱反射、散乱及び拡散などによって外郭に分散され、前記受光部１００の認識率を低下させる雑光を遮断し、本発明に係る光ポインティングデバイスの作動精度を向上させる。
【００７３】
前記遮光部３３０の例としては、遮光性プラスチック材質のフィルム、すなわち、遮光フィルムなどがあり、フィルムでない金属または非金属材質を有することもできる。このとき、前記光通過部３３１ａは、前記遮光フィルムを光の進行方向に貫通することによって形成される光通過ホールを含んで構成されることもできる。
【００７４】
前記光通過部３３１ａの中心は、前記光通路に沿って進行する光の中心線と一致しており、より詳細には、前記結像レンズ３２０の中心軸と一致している。前記光通過部３３１ａの大きさは、設計条件によって所定の大きさに設定することができる。
【００７５】
したがって、前記光通路に沿って進行する光の中心線上で所定領域内の光は前記光通過部３３１ａを通過するようになり、その他の光は前記遮光部３３０によって遮断される。
【００７６】
前記フレーム本体２００は、インターフェース面４００ａを有するカバー４００によって保護され、前記カバー４００は光源によって照明される。
【００７７】
前記光源やカバー４００については、上述した第１の実施例で説明した内容が同一に適用されるので、反復的な説明は省略する。
【００７８】
以下、上述した第２の実施例に係る光ポインティングデバイスの作動過程を説明する。
【００７９】
前記光源から出射された赤外線は、前記カバー４００、特に、前記カバープレートのインターフェース面４００ａを透過して被写体（指）にぶつかって反射された後、前記カバープレート４１０の内部に流入する。
【００８０】
このとき、太陽光や外部照明光から出射される所定波長帯域の光、例えば、紫外線や可視光線は前記カバープレート４１０によって遮断されるので、外部の雑光が前記受光部１００に到達することを防止または最少化することができ、被写体の動きによる操作精度が向上する。
【００８１】
そして、前記カバープレート４１０の内部に反射された赤外線は、前記第１の反射面３１１ａによって前記受光部１００の表面に並ぶ方向に反射された後、前記結像レンズ３２０を通過しながら集光される。
【００８２】
前記結像レンズ３２０を通過した赤外線は、前記光通過部３３１ａを通して前記第２の反射面３１２ａに到達するようになり、このとき、赤外線の中心線上で所定領域外の赤外線、すなわち、前記光通過部３３１ａの半径外の赤外線は前記遮光部によって遮断される。そして、前記第２の反射面３１２ａに到達した赤外線は、前記第２の反射面３１２ａによって前記受光部１００に垂直な方向に反射されて前記イメージセンサ１１０に到達する。
【００８３】
次に、図９及び図１０を参照すれば、本発明に係る光ポインティングデバイスの第３の実施例は、上述した第２の実施例で説明した前記遮光部３３０が前記フレーム本体２００に一体に形成されたことを開示している。例えば、前記光通過部３３１ａを形成する遮光部３３０は、前記フレーム本体２００と同一の材質で一体に射出成形される。これによって、光ポインティングデバイスの部品数を減少させ、組立工程を単純化することができる。
【００８４】
ここで、前記光通過部３３１ａは、入口側が出口側よりも広くなるように、テーパー状の内側面を有することもできる。その他の構成については、上述した第１の実施例及び第２の実施例で説明した内容が同一に適用され、同一の構成に対しては同一の図面符号を使用し、それについての反復的な説明は省略する。
【００８５】
上述した本発明に係る光ポインティングデバイスは、電子機器、例えば、携帯電子機器に直接搭載されたり、電子機器本体から分離された状態で有線または無線で連結されることもできる。前記携帯電子機器としては、ＰＤＡ、携帯電話、ナビゲーション、リモコンなどがある。
【００８６】
図１に示した電子機器１、すなわち、ディスプレイ画面３が備わる電子機器本体２に本発明に係る光ポインティングデバイスが搭載されることによって、
光ポインティングデバイスがユーザーインターフェースとして適用される。そして、本発明に係る光ポインティングデバイスは、有線または無線型の光マウスなどのインターフェースに適用されることも可能である。
【００８７】
上述の各実施例以外にも、本発明がその趣旨及び範疇から逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化されうることは、該当の技術に通常の知識を有する者にとって自明である。
【００８８】
したがって、上述の各実施例は、制限的なものでなく、例示的なものとして見なされるべきであり、これによって、本発明は、上述した詳細な説明に限定されるものでなく、添付した特許請求の範囲の範疇及びその同等範囲内で変更されることも可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１００：受光部、２００：フレーム本体、３００：光学ユニット、４００：カバー
【図１】
2010176656.tif 000003
【図２】
2010176656.tif 000004
【図３】
2010176656.tif 000005
【図４】
2010176656.tif 000006
【図５】
2010176656.tif 000007
【図６】
2010176656.tif 000008
【図７】
2010176656.tif 000009
【図８】
2010176656.tif 000010
【図９】
2010176656.tif 000011
【図１０】
2010176656.tif 000012