KR100330160B1

KR100330160B1 - 포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터

Info

Publication number: KR100330160B1
Application number: KR1019980042807A
Authority: KR
Inventors: 김현수
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-10-13
Filing date: 1998-10-13
Publication date: 2002-05-09
Also published as: KR20000025650A; US6404415B1; CN1133116C; CN1250901A; TW434499B

Abstract

본 발명의 휴대형 컴퓨터는 바와 슬라이더를 사용하여 디스플레이 스크린에 디스플레이되는 포인터의 위치정보를 발생하도록 하고, 포인터의 위치정보를 검출할 수 있도록 하는 마크 라인이 바와 슬라이더가 노출되는 부분에 형성되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 휴대형 컴퓨터는 하우징, 프레임, 바, 슬라이더, X축 마크 라인, Y축 마크 라인, 센서 어셈블리, 그리고 마이크로 컴퓨터를 포함한다. 프레임은 하우징의 내부에 결합되어 바와 슬라이더를 지지한다. 바는 프레임에 의해서 회동 및 슬라이딩이 가능하도록 지지되고, 슬라이더는 바에 의해서 슬라이딩이 가능하도록 지지된다. 바의 일단에는 디스플레이 스크린에 디스플레이되는 포인터의 Y축 위치를 조절하기 위하여 Y축 마크 라인을 갖는 롤러가 연결된다. 슬라이더의 일측면에는 디스플레이 스크린에 디스플레이되는 포인터의 X축 위치를 조절하기 위하여 X축 마크 라인이 형성된다. 센서 어셈블리는 X축 마크 라인과 Y축 마크 라인으로부터 바와 슬라이더의 위치변위를 검출하여 그 검출신호를 발생한다. 마이크로 컴퓨터는 센서 어셈블리로부터 제공되는 검출신호를 해석하여 디스플레이 스크린에 디스플레이되는 포인터의 위치를 조절한다.

Description

포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터(A PORTABLE COMPUTER WITH A POINTING DEVICE)

본 발명은 휴대형 컴퓨터에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 바를 사용하여 스크린에 디스플레이되는 커서의 위치를 제어하기 위한 포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터에 관한 것이다.

디스플레이 시스템들을 제어하는 많은 컴퓨터에서, 사용자가 커서(cursor)의 위치 또는 그 메인 컴퓨터 키보드 외 기타의 수단을 제어할 수 있도록 하는 것은 당연한 것이다. 예를 들면, 사용자는 CRT(cathode ray tube), LCD(liquid crystal display) 등의 디스플레이 장치에 디스플레이되는 소프트웨어 옵션들을 반복적으로 선택해야 하는 요구를 받을 수 있다. 또, 사용자는 컴퓨터 시스템에서 다이어그램 포맷(diagram format)에 데이터를 입력하기를 원할 수 있다. 이와 같은 경우, 일반적인 키보드 입력 시스템은 일반적으로 마우스(mouse)로 불리는 포인팅 디바이스(pointing device)에 비하여 그렇게 효과적이지 않다. 상기 포인팅 디바이스는 커서 컨트롤 디바이스(cursor control device)로 불리기도 한다.

도 1은 종래 포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터(500)의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 일반적으로 바(552)를 사용하는 포인팅 디바이스(550)는 그 특성상 상기 바(552)의 일부가 외부로 노출되는 형태를 갖는다. 상기 포인팅 디바이스(550)는 상기 바(552)의 노출 부분을 사용자가 작동시키는 구성을 갖기 때문이다. 상기 포인팅 디바이스(550)는 상기 바(552)의 운동을 검출하여 포인터의 위치를 제어하도록 한다. 상기 바(552)의 운동을 검출하기 위하여 상기 바(552)의 외주면에는 서로 다른 방향으로 형성되는 제 1 라인(554)과 제 2 라인(556)이 형성된다. 일반적으로, 상기 제 1 및 제 2 라인(554,556)은 상기 바(552)의 표면에 직접 인쇄되거나 별도의 필름에 인쇄되어 상기 바(552)에 부착된다.

이와 같은 종래 휴대형 컴퓨터(500)의 포인팅 디바이스(550)는 다음과 같은 문제점이 지적되고 있다. 첫째는 상기 바(552)의 노출 부분에 대한 디자인이 상당히 제한적이라는 것이다. 상기 바(552)의 외주면에는 상기 제 1 라인(554)과 제 2 라인(556)이 형성되어 있으므로, 상기 제 1 라인(554)과 제 2 라인(556)이 외부로 노출되는 것이다. 특히, 상기 포인팅 디바이스(550)는 상기 휴대형 컴퓨터(500)에서 앞부분에 배치되므로 외관에 대한 고려가 필요하다. 둘째는 상기 바(552)의 노출된 부분 즉, 사용자가 접촉하여 상기 바(552)를 동작시 부분에 형성된 상기 제 1 라인(554)과 제 2 라인(556)이 오랜 사용시 훼손되는 문제점이 발생된다. 이는 상기 포인팅 디바이스(550)의 성능을 떨어트리는 요인이 된다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 바가 노출되는 부분을 자유롭게 구성할 수 있도록 한 새로운 형태의 바를 사용한 포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터를 제공하는데 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 포인팅 디바이스의 수명이 단축되는 것을 방지한 새로운 형태의 바를 사용한 포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터를 제공하는데 있다.

도 1은 종래 포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터의 사시도;

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 컴퓨터에서 포인팅 디바이스의 분해 사시도;

도 3은 포인팅 디바이스에서 바에 Y축 마크가 형성된 롤러를 결합시키기 전의 상태를 보여주는 사시도;

도 4는 바에 롤러가 결합된 어셈블리를 프레임에 결합시킨 상태를 보여주는 사시도;

도 5는 도 4에서 X축 마크가 형성된 슬라이더를 바에 결합시킨 상태를 보여주는 사시도;

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 포인팅 디바이스가 휴대형 컴퓨터의 하우징에 결합된 상태를 보여주는 저면도;

도 7은 도 6에서 라인 7-7을 따라 보여주는 단면도;

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 포인팅 디바이스가 설치된 휴대형 컴퓨터의 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 휴대형 컴퓨터 20 : 베이스

22 : 베이스 윗면 26 : 키보드 어셈블리

30 : 패널 32 : 패널 앞면

40 : 디스플레이 스크린 50 : 포인팅 디바이스

60 : 하우징 62, 92 : 리세스

64 : 버튼 홀 70 : 프레임

72a, 72b, 96a, 96b : 서포트 80 : 바

81 : 홀 82 : 핸들

84a, 84b : 샤프트 90 : 슬라이더

94 : X축 마크 라인 100 : 롤러

102 : Y축 마크 라인 120 : 커넥팅 로드

130 : 가이더 200 : 센서 어셈블리

250 : 회로 기판

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 위치정보를 발생하는 포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터는 일면에 리세스가 형성된 하우징과; 상기 하우징의 내부에 결합되는 프레임과; 중심축을 갖고, 상기 프레임에 의해서 지지되어 상기 프레임과 상기 하우징 사이에 배치되며, 상기 리세스 상에서 상기 중심축에 대하여 회전 운동과 슬라이딩 운동되는 바와; 상기 하우징에 형성된 리세스와 동일선상에 위치되는 리세스가 형성되고, 상기 바에 의해서 지지되어 상기 하우징과 상기 바 사이에 배치되며, 상기 하우징에 형성된 리세스를 통하여 상기 바와 같은 방향으로 슬라이딩 운동되는 그리고 상기 바와 함께 슬라이딩 운동되는 슬라이더와; 상기 바에 결합되고, 상기 바가 회전 운동시 상기 바의 변위를 표시하기 위한 제 1 마크부와; 상기 슬라이더에 형성되고, 상기 슬라이더가 슬라이딩 운동시 상기 슬라이더의 변위를 표시하기 위한 제 2 마크부와; 상기 제 1 및 제 2 마크부의 변위를 검출하고, 그 검출신호들을 발생하는 수단 및; 상기 검출신호들을 해석해서 상기 위치정보를 발생하기 위한 마이크로 컴퓨터를 포함한다.

이와 같은 본 발명에서 상기 제 1 마크부는 상기 바의 일측면에 결합되고, 외주면상에 상기 바의 중심축에 대하여 평행하게 다수 개의 라인들이 형성된 롤러를 포함할 수 있다. 또, 상기 제 2 마크부는 상기 슬라이더의 일측면에 형성되고, 상기 슬라이더가 슬라이딩되는 방향에 대하여 수직되게 형성된 다수 개의 라인들을 포함할 수 있다.

본 발명의 휴대형 컴퓨터는 바와 슬라이더를 사용하여 디스플레이 스크린에 디스플레이되는 포인터의 위치정보를 발생하도록 하고, 포인터의 위치정보를 검출할 수 있도록 하는 마크 라인이 바와 슬라이더가 노출되는 부분에 형성되지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 휴대형 컴퓨터에 의하면, 포인터의 위치정보를 표시하기 위한 마크 라인이 외부로 노출되지 않으므로 휴대형 컴퓨터의 디자인을 향상시킬 수 있다. 즉, 바의 노출부를 휴대형 컴퓨터의 디자인을 고려하여 구성할 수 있다. 또한, 포인터의 위치정보를 표시하기 위한 마크 라인이 외부로 노출되지 않으므로 마크 라인의 훼손에 따른 포인팅 디바이스의 수명 단축을 방지할 수 있다. 추가적인 효과로 본 발명의 휴대형 컴퓨터에 의하면, 마크 라인의 구성을 자유롭게 할 수 있으므로, 바를 사용한 포인팅 디바이스를 다양한 구조로 구현할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면 도 2 내지 도 9에 의거하여 상세히 설명한다. 또한, 상기 도면들에서 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 병기한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 컴퓨터에서 포인팅 디바이스의 분해 사시도이다. 도 3 내지 도 5는 포인팅 디바이스의 주요 구성 요소들을 결합시키는 단계를 순차적으로 보여주는 도면들이다. 또, 도 6은 포인팅 디바이스의 주요 구성 요소들이 결합된 하우징의 저면도이다. 또, 도 7은 도 6에서 라인 7-7을 따라 보여주는 단면도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 포인팅 디바이스가 설치된 휴대형 컴퓨터의 사시도이다.

도 2 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 휴대형 컴퓨터(10)는 기본적으로 베이스(20)와 패널(30)을 갖는다. 상기 베이스(20)에는 다양한 전자 요소들이 수납된다. 이때, 상기 전자 요소들에는 다수 개의 키 스위치들과 상기 키 스위치들과 서로 전기적으로 연결되는 매트릭스(matrix)가 형성된 적어도 하나의 인쇄 회로 기판으로 구성된 키보드 어셈블리(26)와 컴퓨터의 중앙 연산 장치(CPU) 그리고, 배터리와 같은 전원 공급 장치 및 하드 디스크 또는 플로피 디스크 등의 적당한 저장 장치들이 있다. 상기 전자 요소들은 상기 베이스(20)의 내부에 위치되거나, 상기 베이스(20)의 외부로 노출되도록 위치된다. 상기 패널(30)은 상기 베이스(20)에 구성되는 힌지구조를 통하여 상기 베이스(20)에 피벗 결합된다. 상기 패널(30)은 상기 베이스(20)의 윗면(22)에 덮였을 때 상기 베이스(20)의 윗면(22)으로 노출되어 있는 키보드 어셈블리(26)의 키 엘리먼트들(key elements)을 보호하는 커버의 역할을 한다. 그리고, 상기 패널(30)이 열렸을 때 컴퓨터 사용자가 보는 디스플레이 스크린(40)을 수납하는 홀더(holder)의 역할을 한다. 한편, 상기 패널(30)의 앞면(32)에 배치되는 상기 디스플레이 스크린(40)은 비디오 모니터 또는 액정 디스플레이(liquid crystal display)와 같은 표시 장치로 이루어질 수 있다.

상기 휴대형 컴퓨터(10)에 설치되는 포인팅 디바이스(50)는 프레임(70), 바(80), 슬라이더(90), 센서 어셈블리(200), 그리고 회로 기판(250)을 구비한다. 이들은 상기 휴대형 컴퓨터(10)의 하우징(60)의 내부에 설치된다. 상기 하우징(60)은 상기 휴대형 컴퓨터(10)의 베이스(20)의 일부분을 구성한다. 물론, 상기 하우징(60)은 다양한 형태로 구성할 수 있을 것이다. 상기 하우징(60)에는 리세스(62)와 버튼 홀(64)이 형성된다. 상기 리세스(62)는 상기 바(80)와 슬라이더(90)가 외부로 노출되는 부분이다. 상기 리세스(62)를 통하여 노출되는 상기 바(80)와 슬라이더(90) 부분은 상기 디스플레이 스크린(40)의 포인터를 이동시키기 위하여 사용자가 접촉하는 부분이다. 상기 리세스(62) 주변의 상기 하우징(60)에는 상기 하우징(60)의 다른 면보다 상대적으로 높이가 높은 영역(68)과 높이가 낮은 영역(66)이 형성된다. 상기 높은 영역(68)은 상기 바(80)와 슬라이더(90)의 슬라이딩 거리와 대응되도록 형성된다. 즉, 상기 높은 영역(68)은 상기 바(80)와 슬라이더(90)의 슬라이딩을 위하여 형성된다. 상기 낮은 영역(66)은 상기 리세스(62)를 통하여 노출되는 상기 바(80)와 슬라이더(90)를 사용자가 용이하게 접촉할 수 있도록 하기 위하여 형성된다. 상기 버튼 홀(64)에는 상기 바(80)와 슬라이더(90)를 이용하여 상기 디스플레이 스크린(40)상의 포인터를 이동시킨 후, 소정 명령을 실행시키기 위한 버튼들이 설치된다.

상기 프레임(70)은 상기 하우징(60)의 내부면에 결합된다. 예컨대, 도시하지는 않았지만, 상기 프레임(70)은 스크류와 같은 체결부재에 의해서 상기 하우징(60)의 내부면에 결합된다. 상기 프레임(70)의 내부면에는 상기 바(80)를 지지하기 위한 서포트(72a,72b)가 형성된다. 상기 바(80)는, 도 4에서 보인 바와 같이, 상기 서포트(72a,72b)에 회전 및 슬라이딩이 가능하도록 결합된다. 상기 바(80)는 중심부에 핸들(82)이 형성되고, 상기 핸들(82)의 양단에 샤프트(84a,84b)가 각각 형성된다. 상기 샤프트(84a,84b)는 상기 프레임(70)의 상기 서포트(72a,72b)에 회전 및 슬라이딩이 가능하도록 결합된다. 상기 핸들(82)은 상기 샤프트(84a,84b)와 일체로 형성될 수 있으며, 별개의 부품으로 구성되어 상기 샤프트(84a,84b)에 결합될 수 있다. 상기 핸들(82)과 샤프트(84a,84b)는 단면이 원형이다. 본 실시예에서 상기 샤프트(84a,84b)는 중심축 방향으로 홀(81)을 갖는 관 즉, 중공 관이 사용된다. 상기 핸들(82)과 샤프트(84a,84b)는 동일한 중심축을 갖도록 한다. 이는 상기 중심축에 대하여 동일한 반경으로 회전하도록 하기 위함이다.

상기 바(80)에는 롤러(100)가 연결된다. 상기 롤러(100)는 상기 바(80)의 회전 변위를 상기 센서 어셈블리(200)에서 검출할 수 있도록 한다. 상기 롤러(100)의 외주면에는 Y축 마크 라인(102)이 형성된다. 즉, 상기 바(80)는 상기 디스플레이 스크린(40)상에서 디스플레이되는 포인터를 Y축 방향으로 조절한다. 그리고, 상기 롤러(100)는 상기 바(80)의 회전 운동을 상기 센서 어셈블리(200)를 통하여 전기적인 신호로 변경할 수 있도록 한다. 상기 센서 어셈블리(200)는 LED와 같은 발광소자와 포토트랜지스터와 같은 수광소자를 사용하여 상기 Y축 마크 라인(102)의 변화를 검출하고, 그 결과에 따른 검출 신호를 상기 회로 기판(250)으로 전송한다. 상기 센서 어셈블리(200)는 이 분야의 공지된 기술로 실시하므로 상세한 설명은 생략한다. 도시하지는 않았지만, 상기 회로 기판(250) 상에는 마이크로 컴퓨터가 설치될 될 수 있을 것이다. 상기 마이크로 컴퓨터는 상기 센서 어셈블리(200)로부터 전송된 상기 검출 신호를 해석해서 디스플레이 스크린(40)상의 포인터의 위치를 조절한다. 물론, 상기 마이크로 컴퓨터는 상기 휴대형 컴퓨터(10)의 다른 회로 기판에 설치될 수 있을 것이다. 상기 롤러(100)는 커넥팅 로드(120)와 가이더(130)에 의해서 상기 바(80)와 결합되며, 상기 바(80)와 같이 회전 운동한다. 즉, 도 7에서 보인 바와 같이, 상기 가이더(130)는 상기 바(80)의 홀(81) 내부에 결합된다. 상기 가이더(130)에는 상기 커넥팅 로드(120)의 단면 형상과 같이 형성되는 홀(132)이 형성된다. 상기 커넥팅 로드(120)는 사각형의 단면으로 형성된다. 상기 커넥팅 로드(120)는 일단이 상기 가이더(130)의 홀(132)에 슬라이딩 가능하도록 삽입되고, 타단은 상기 롤러(100)의 일단(104a)에 결합된다. 이와 같은 구성에 의해서 상기 롤러(100)는 상기 바(80)와 같이 회전 운동하고, 상기 바(80)가 슬라이딩 운동할 때 정지하게 된다. 상기 롤러(100)의 양단(104a,104b)은 상기 프레임(70)에 형성된 홈(74a,74b)에 안착되어 회동 가능하도록 형성된다.

상기 슬라이더(90)는 상기 하우징(60)과 상기 바(80) 사이에 배치된다. 상기 슬라이더(90)는 상기 바(80)에 의해서 지지되어 슬라이딩 운동된다. 이는 상기 슬라이더(90)에 형성된 서포트(96a,96b)에 의해서 이루어진다. 상기 서포트(96a,96b)는 상기 바(80)가 회동 및 슬라이딩 가능하도록 상기 바(80)에 결합된다. 상기 슬라이더(90)에는 리세스(92)가 형성된다. 상기 슬라이더(90)의 리세스(92)는 바람직하게 상기 하우징(60)의 리세스(62)와 동일선상에 위치되도록 형성된다. 상기 바(80)의 핸들(82)은 상기 슬라이더의 리세스(92)를 통하여 상기 하우징의 리세스(62)로 노출된다. 이와 같은 구성에 의해서 상기 슬라이더(90)는 상기 바(80)와 같이 슬라이딩 운동하게 된다. 상기 슬라이더(90)의 측면에는 X축 마크 라인(94)이 형성된다. 즉, 상기 슬라이더(90)는 상기 디스플레이 스크린(40)상에서 디스플레이되는 포인터를 X축 방향으로 조절한다. 그리고, 상기 X축 마크 라인(94)은 상기 슬라이더(90)의 슬라이딩 운동을 상기 센서 어셈블리(200)를 통하여 전기적인 신호로 변경할 수 있도록 한다. 이는 상기 바(80)에서 기술한 구성과 동일한 내용이므로 상세한 설명은 생략한다.

이와 같은 본 발명을 적용하면, 포인터의 위치정보를 표시하기 위한 마크 라인이 외부로 노출되지 않으므로 휴대형 컴퓨터의 디자인을 향상시킬 수 있다. 즉, 바의 노출부를 휴대형 컴퓨터의 디자인을 고려하여 구성할 수 있다. 또한, 포인터의 위치정보를 표시하기 위한 마크 라인이 외부로 노출되지 않으므로 마크 라인의 훼손에 따른 포인팅 디바이스의 수명 단축을 방지할 수 있다. 추가적인 효과로 본 발명의 휴대형 컴퓨터에 의하면, 마크 라인의 구성을 자유롭게 할 수 있으므로, 바를 사용한 포인팅 디바이스를 다양한 구조로 구현할 수 있다.

Claims

위치정보를 발생하는 포인팅 디바이스를 갖는 휴대형 컴퓨터에 있어서,

일면에 리세스가 형성된 하우징과;

상기 하우징의 내부에 결합되는 프레임과;

중심축을 갖고, 상기 프레임에 의해서 지지되어 상기 프레임과 상기 하우징 사이에 배치되며, 상기 리세스 상에서 상기 중심축에 대하여 회전 운동과 슬라이딩 운동되는 바와;

상기 하우징에 형성된 리세스와 동일선상에 위치되는 리세스가 형성되고, 상기 바에 의해서 지지되어 상기 하우징과 상기 바 사이에 배치되며, 상기 하우징에 형성된 리세스를 통하여 상기 바와 같은 방향으로 슬라이딩 운동되는 그리고 상기 바와 함께 슬라이딩 운동되는 슬라이더와;

상기 바에 결합되고, 상기 바가 회전 운동시 상기 바의 변위를 표시하기 위한 제 1 마크부와;

상기 슬라이더에 형성되고, 상기 슬라이더가 슬라이딩 운동시 상기 슬라이더의 변위를 표시하기 위한 제 2 마크부와;

상기 제 1 및 제 2 마크부의 변위를 검출하고, 그 검출신호들을 발생하는 수단 및;

상기 검출신호들을 해석해서 상기 위치정보를 발생하기 위한 마이크로 컴퓨터를 포함하는 휴대형 컴퓨터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 마크부는 상기 바의 일측면에 결합되고, 외주면상에 상기 바의 중심축에 대하여 평행하게 다수 개의 라인들이 형성된 롤러를 포함하는 휴대형 컴퓨터.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 마크부는 상기 슬라이더의 일측면에 형성되고, 상기 슬라이더가 슬라이딩되는 방향에 대하여 수직되게 형성된 다수 개의 라인들을 포함하는 휴대형 컴퓨터.