KR100468952B1 - 광 센서를 이용한 키 입력장치 및 방법 - Google Patents

광 센서를 이용한 키 입력장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100468952B1
KR100468952B1 KR10-2002-0082328A KR20020082328A KR100468952B1 KR 100468952 B1 KR100468952 B1 KR 100468952B1 KR 20020082328 A KR20020082328 A KR 20020082328A KR 100468952 B1 KR100468952 B1 KR 100468952B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
light source
optical sensor
key input
coordinates
Prior art date
Application number
KR10-2002-0082328A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040056390A (ko
Inventor
윤홍기
Original Assignee
주식회사 팬택
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 팬택 filed Critical 주식회사 팬택
Priority to KR10-2002-0082328A priority Critical patent/KR100468952B1/ko
Publication of KR20040056390A publication Critical patent/KR20040056390A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100468952B1 publication Critical patent/KR100468952B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Input From Keyboards Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 광원과 광센서를 이용하여 빛의 격자를 형성하고, 임의의 좌표 부분을 사용자가 가리면 가려진 위치의 좌표를 읽음으로써, 선택된 문자 또는 숫자를 인식할 수 있어서 키 입력장치의 부품 수를 줄일 수 있는 광센서를 이용한 단말기 입력 장치 및 이를 이용한 키 입력 방법에 관한 것으로서, 키의 좌표를 구현하는 복수개의 광원; 상기 광원과 대응하는 위치에 설치되어 상기 광원에서 조사된 빛을 감지하는 광센서; 상기 광원과 광센서가 서로 대향되게 설치되는 대향벽을 구비하고 바닥면에, 상기 광원과 광센서가 교차하는 지점에 그 좌표에 해당하는 입력될 내용이 제공된 키입력 본체; 및 상기 광센서 중 광원으로부터의 빛이 차단된 센서를 인식하여, 좌표를 판독하는 회로를 포함하는 광센서를 이용한 키 입력장치 및 이를 이용한 키 입력방법을 제공한다.

Description

광 센서를 이용한 키 입력장치 및 방법{Method and apparatus for inputting character using optical sensor}
본 발명은 휴대폰 이나 PDA 등의 단말기에 사용되는 키 입력장치에 관한 것으로서, 특히, 광센서를 이용하여 키 입력 오류가 적고, 미관상으로도 세련된 형태를 갖는 광원센서를 이용한 키 입력장치에 관한 것이다.
일반적으로, 단말기의 키 입력 장치는, 고무패드 하부에 설치된 탄성 전도체로 이루어진 키패드로 형성되어, 비 사용시에는 탄성에 의해 전도체에 연결된 회로가 개방된 상태로 유지되고, 키 입력시에는 사용자가 키 패드를 누르면 회로가 상부로 볼록하게 형성된 탄성 전도체가 하부로 휘어져, 회로가 연결됨으로써, 원하는 숫자 또는 문자가 입력되고 다시 키패드에서 손을 때면 탄성전도체가 탄성력에 의해 원위치로 복원되어 키 패드와 연결된 회로가 개방되게 된다.
이하, 도1 내지 도3을 참조하여, 상기와 같은 종래 기술에 의한 키 입력장치를 설명한다.
도1에 도시된 바와 같이, 단말기의 키패드(10)를 뜯어 보면, 각 키에는 기판 패턴(20)이 구비되고, 상기 기판 패턴(20)은 외부의 원을 이루는 제1단자(21); 및상기 제1단자(21)의 내부 중심부에 형성되는 제2단자(22)를 포함한다.
이것은 상기 제1단자(21) 및 제2단자(22)가 서로 전기적으로 연결되어야 키패드 하부에 구비된 입력회로(미도시)가 단락되어 숫자 또는 문자가 입력되는 구조로 형성된 것이다.
키 입력을 위한 회로 단락을 위하여 상기 기판 패턴(20) 상부에는 돔(dome)형으로 상측으로 볼록하게 형성되며 탄성전도체로 이루어진 단락 스위치(30)가 설치된다.
상기 단락스위치 상부에는 고무 등의 재질로 이루어지며, 숫자나 문자의 입력키 종류가 표기된 키 패드 커버(미도시)가 부착된다.
이하, 도3을 참조하여 종래기술에 의한 키패드의 작동원리를 설명한다.
키 패드 비 사용시에는 상기 단락스위치(30)가 원래의 형상으로 볼록하게 유지되며, 상기 단락스위치(30)는 항상 제1단자(21)와 접촉된 상태이다.
사용자가 키를 누르게 상기 단락스위치(30')가 휘어져 단락 스위치(30')의 중심부가 상기 제2단자(22)와 접촉되게 된다. 따라서, 단락스위치(30')를 매개로 상기 제1단자(21) 및 제2단자(22)가 전기적으로 연결되어 키 입력회로가 단락되며, 해당하는 숫자 또는 문자가 입력되게 되는 것이다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 의한 키 입력장치에는 단말기 내부에 키패드의 많은 부품들을 설치하기 위해 많은 면적이 할당되어 단말기가 소형화되는 추세를 따라가는데 한계가 있는 문제점이 있었다.
또한, 키패드를 구성하는 많은 패턴들이 정전기에 의한 방전 ESD(Electro-Static Discharge) 시험에 치명적이기 때문에 많은 보호회로와 소자들이 필요하기 때문에 부품 수가 증가하는 다른 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 광원과 광센서를 이용하여 빛의 격자를 형성하고, 임의의 좌표 부분을 사용자가 가리면 가려진 위치의 좌표를 읽음으로써, 선택된 문자 또는 숫자를 인식할 수 있어서 키 입력장치의 부품 수를 줄일 수 있는 광센서를 이용한 키 입력 장치 및 이를이용한 키 입력 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 광원 및 광센서를 이용하기 때문에, 정전기에 의한 ESD 문제가 없는 키 입력장치 및 이를 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한, 키 패드라는 형상에 구애됨이 없이 키 입력장치를 형성할 수 있으므로 종래기술보다 미관상 우수한 키 입력장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
도1은 종래기술에 의한 단말기 키패드의 입력 키 패드 패턴을 도시한 평면도.
도2는 종래기술에 의한 단말기 키패드의 입력 키 패드 패턴 상부에 위치되는 단락 스위치를 도시한 평면도.
도3은 도1 및 도2의 키 패드 패턴 및 단락스위치의 설치구조를 도시한 단면도.
도4는 본 발명에 의한 광센서를 이용한 키 입력장치의 일 실시예 구성을 개략적으로 도시한 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 설명
10 : 키패드 20 : 키 패드 패턴
21 : 제1단자 22 : 제2단자
30, 30' : 단락스위치 110, 111, 112 : 제1광원
210, 211, 212 : 제1광센서
120, 121, 122, 123, 124 : 제2광원
220, 221, 222, 223, 224 : 제2광센서
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 키의 좌표를 구현하는 복수개의 광원; 상기 광원과 대응하는 위치에 설치되어 상기 광원에서 조사된 빛을 감지하는 광센서; 상기 광원과 광센서가 서로 대향되게 설치되는 대향벽을 구비하고 바닥면에, 상기 광원과 광센서가 교차하는 지점에 그 좌표에 해당하는 입력될 내용이 제공된 키입력 본체; 및 상기 광센서 중 광원으로부터의 빛이 차단된 센서를 인식하여, 좌표를 판독하는 회로를 포함하는 광센서를 이용한 키 입력장치를 제공한다.
상기 광원 및 광센서는 2차원의 좌표를 구현하기 위하여, 세로방향 좌표를형성하도록 빛을 조사하는 복수개의 제1광원; 상기 제1광원의 빛을 감지하는 제1센서; 상기 제1광원과 수직의 방향으로 위치되어 키 입력장치의 가로방향으로 빛을 조사하는 복수개의 제2광원; 및 상기 제2광원의 빛을 감지하는 제2센서로 이루어질 수 있다.
이 때, 상기 광원은 레이저(laser)로 구현될 수 있으며, 또한, 적외선으로 구현될 수도 있다.
또한, 본 발명은 키 입력본체의 일측벽에 광원을 구비하고, 임의의 좌표에 빛을 조사하고, 키 입력본체의 대향하는 측벽에는 광센서를 구비하여 그 빛을 감지하는 단계; 사용자가 입력 내용이 기재된 키 입력 본체의 바닥을 손가락 등의 광차단 수단을 위치시키는 단계; 및 상기 광원으로부터의 빛이 차단된 광센서를 인식하여 사용자가 의도한 좌표를 판독하여, 입력 내용을 판독하는 단계를 포함하는 광센서를 이용한 키 입력 방법을 제공한다.
이하 도4를 참조로 하여 본 발명에 의한 키 입력장치의 일실시예 구성을 설명한다.
본 실시예서의 입력키는 SEND, MENU, END 세개의 기능키와, 0 ~ 9의 10개의 숫자키와 *, #의 두개의 특수문자키로 가정하였다.
본 실시예에서 단말기의 키 입력장치는 키 입력장치의 세로방향(1, 4, 7, 9 순서로 연결한 방향) 좌표를 형성하도록 빛을 조사하는 복수개의 제1광원(110, 111, 112); 상기 제1광원의 빛을 감지하는 제1센서(210, 211, 212); 상기 제1광원과 수직의 방향으로 위치되어 키 입력장치의 가로방향(1, 2, 3 방향)으로 빛을 조사하는 복수개의 제2광원(120, 121, 122, 123, 124); 상기 제2광원의 빛을 감지하는 제2센서(220, 221, 222, 223, 224); 상기 제1광원(110, 111, 112)과 제1광센서(210, 211, 212)서로 대향되게 설치되고 상기 제2광원(120, 121, 122, 123, 124)와 제2광센서(220, 221, 222, 223, 224)가 서로 대향되게 설치되는 대향벽(101)을 구비하고, 그 바닥면에 상기 각 광원과 광센서가 교차하는 지점에 그 좌표에 해당하는 입력될 내용이 제공된 키입력 본체(100); 및 상기 각 센서의 빛 감지 상태를 인식하여 빛이 차단된 부분의 좌표를 판독하는 회로(미도시)를 포함한다.
상기 제1 및 제2광원으로는 직진성 및 지향성이 강한 레이져(laser) 또는 적외선 등이 사용될 수 있다.
레이져와 같은 가시광선으로 광원을 만드는 경우 상기 제1및 제2광원에 의한 좌표가 격자의 형태로 이루어지게 된다.
적외선과 같은 비 가시광선으로 광원을 만드는 경우, 좌표는 눈에 보이지 않게 되고, 키 입력 판에 해당되는 좌표의 키를 원하는 디자인으로 그려넣을 수 있다.
본 실시예에서 좌표를 2차원적인 격자로 형성하였으나, 다른 차원의 좌표, 예를 들어 직선 좌표의 형태로 1차원적인 좌표로, 형성할 수도 있다.
도4를 참조하여, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 키 입력장치의 작용효과를 설명한다.
본 실시예에서 상기 각 광원들은 대응하는 센서를 구비한다. 즉, 세로 방향 좌표에서, SEND, 1, 4, 7, *의 방향 좌표를 구현하는 제1광원(110)은 그에 대응하는 제1광센서(210)와 짝을 이루고, Menu, 2, 5, 8, 0의 방향 좌표를 구현하는 제2광원(111)은 그에 대응하는 센서(211)와 짝을 이루며, END, 3, 6, 9, # 방향의 좌표를 구현하는 광원(112)은 그에 대응하는 센서(212)와 짝을 이룬다.
유사한 방식으로, 가로방향 좌표에서, END, MENU, SEND의 방향좌표를 구현하는 제2광원(120)은 그에 대응하는 제2광센서(220)와 짝을이루고, 3, 2, 1의 방향좌표를 구현하는 제2광원(121)은 그에 대응하는 제2광센서(221)와 짝을이루며, 6, 5,4의 방향좌표를 구현하는 제2광원(122)는 그에대응하는 제2광센서(222)와 짝을이루게 되고, 9, 8, 7의 방향좌표를 구현하는 제1광원(123)은 그에 대응하는 제2광센서(223)와, #, 0, *의 방향좌표를 구현하는 제1광원(124)는 그에 대응하는 제2광센서(224)와 각각 짝을 이루게 된다.
따라서, 키 입력을 위해 사용자가 손가락으로 원하는 위치를 누르게 되면, 별도의 버튼 구조 없이도, 그에 해당되는 좌표를 지나는 빛이 손가락에 의해 다른 곳으로 반사되거나 산란되어 대응하는 광센서에 도달하지 못하고 차단되게 되어 단말기가 차단된 센서를 인식하여 손가락이 위치된 좌표를 판단하여 그 위치에 해당되는 문자 또는 숫자 혹은 기능 수행 등이 입력되게 되는 것이다. 즉, 예를 들어 숫자 5를 입력하기 위해서 그 위치를 누르게 되면, 그에 해당하는 좌표의 광센서(222, 211)가 빛을 감지하지 못하게 되며, 이러한 빛이 차단된 광센서의 좌표를 단말기의 회로가 판단하여 5라는 숫자가 입력되도록 하는 것이다.
또한, 배터리가 지속적으로 소모되는 것을 방지하기 위하여, 임의의 시간동안 키 입력이 없거나, 폴더등의 키 패드 커버가 닫혀 있는 상태에서는 광원에서 빛을 조사하지 않도록 구현할 수 있고, 단말기에 추가적인 키를 부가하여, 입력시 그 키를 누른후 키 입력을 하도록 구현할 수 있다.
또한, 키를 입력하는 공간은 기타의 부품이 설치될 필요가 없으므로 LCD를 장착하여 디스플레이 기능을 갖도록 할 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서 명백할 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 광원과 광센서를 이용하여 빛의 격자를 형성하고, 임의의 좌표 부분을 사용자가 가리면 가려진 위치의 좌표를 읽음으로써, 선택된 문자 또는 숫자를 인식할 수 있어서 키 입력장치의 부품 수를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 광원 및 광센서를 이용하기 때문에, 정전기에 의한 ESD 문제가 없어지는 다른 효과가 있다.
또한, 키 패드라는 형상에 구애됨이 없이 키 입력장치를 형성할 수 있으므로 그 입력부위에 LCD등을 형성하여 종래기술보다 미관상 우수하게 설계할 수 있고, 다양한 형태로 제작할 수 있는 또 다른 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 키의 좌표를 구현하는 복수개의 광원;
    상기 광원과 대응하는 위치에 설치되어 상기 광원에서 조사된 빛을 감지하는 광센서;
    상기 광원과 광센서가 서로 대향되게 설치되는 대향벽을 구비하고, 그 바닥면에 상기 광원과 광센서가 교차하는 지점에 그 좌표에 해당하는 입력될 내용이 제공된 키입력 본체; 및
    상기 광센서 중 광원으로부터의 빛이 차단된 센서를 인식하여, 좌표를 판독하는 회로
    를 포함하는 광센서를 이용한 키 입력장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원 및 광센서는 2차원의 좌표를 구현하기 위하여,
    세로방향 좌표를 형성하도록 빛을 조사하는 복수개의 제1광원;
    상기 제1광원의 빛을 감지하는 제1센서;
    상기 제1광원과 수직의 방향으로 위치되어 키 입력장치의 가로방향으로 빛을 조사하는 복수개의 제2광원; 및
    상기 제2광원의 빛을 감지하는 제2센서
    로 이루어진 광센서를 이용한 키 입력장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원은 레이저(laser)로 구현되는
    광센서를 이용한 키 입력장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원은 적외선으로 구현되는
    광센서를 이용한 키 입력장치.
  5. 키 입력본체의 일측벽에 광원을 구비하고, 임의의 좌표에 빛을 조사하고, 키 입력본체의 대향하는 측벽에는 광센서를 구비하여 그 빛을 감지하는 단계;
    사용자가 입력 내용이 기재된 키 입력 본체의 바닥에 손가락 등의 광차단 수단을 위치시키는 단계; 및
    상기 광원으로부터의 빛이 차단된 광센서를 인식하여 사용자가 의도한 좌표를 판독하여, 입력 내용을 판독하는 단계
    를 포함하는 광센서를 이용한 키 입력 방법.
KR10-2002-0082328A 2002-12-23 2002-12-23 광 센서를 이용한 키 입력장치 및 방법 KR100468952B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0082328A KR100468952B1 (ko) 2002-12-23 2002-12-23 광 센서를 이용한 키 입력장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0082328A KR100468952B1 (ko) 2002-12-23 2002-12-23 광 센서를 이용한 키 입력장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040056390A KR20040056390A (ko) 2004-07-01
KR100468952B1 true KR100468952B1 (ko) 2005-02-02

Family

ID=37349081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0082328A KR100468952B1 (ko) 2002-12-23 2002-12-23 광 센서를 이용한 키 입력장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100468952B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100772914B1 (ko) 2006-06-19 2007-11-05 삼성전자주식회사 광 차폐를 이용한 입력 장치 및 그 방법
KR100983187B1 (ko) 2003-10-30 2010-09-20 엘지전자 주식회사 휴대용 단말기의 버튼장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100724403B1 (ko) * 2004-10-04 2007-06-04 엘지전자 주식회사 이동통신 단말기의 키 인식 장치
KR100566569B1 (ko) * 2004-10-22 2006-03-31 엠텍비젼 주식회사 이미지 센서를 이용한 입력 수단을 구비한 휴대용 단말기및 그 입력 방법
KR100719904B1 (ko) * 2005-11-11 2007-05-18 삼성전자주식회사 광신호를 이용한 입력 장치와 그 방법 및 광신호를이용하여 신호를 입력하는 휴대단말기
KR101229405B1 (ko) * 2006-03-02 2013-02-05 삼성전자주식회사 휴대용 단말기를 위한 터치 패드 장치 및 그 제어 방법
KR20120089968A (ko) * 2011-01-07 2012-08-16 (주) 굿피앤씨 번호 입력장치 및 이를 구비하는 도어락

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100983187B1 (ko) 2003-10-30 2010-09-20 엘지전자 주식회사 휴대용 단말기의 버튼장치
KR100772914B1 (ko) 2006-06-19 2007-11-05 삼성전자주식회사 광 차폐를 이용한 입력 장치 및 그 방법
WO2007148875A1 (en) * 2006-06-19 2007-12-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Input apparatus and method using optical masking

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040056390A (ko) 2004-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102550668B1 (ko) 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기
US10268312B2 (en) Electronic device having multi-functional human interface
TWI478194B (zh) 發光鍵盤
TW201421511A (zh) 發光鍵盤
TWI553682B (zh) 發光鍵盤
KR20040108794A (ko) 다기능 키를 가진 키패드
TW201426804A (zh) 發光鍵盤
US10553375B2 (en) Keyboard device
KR100468952B1 (ko) 광 센서를 이용한 키 입력장치 및 방법
KR20230027136A (ko) 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자 기기 및 그 제어 방법
TWI571900B (zh) 發光鍵盤
US8212161B2 (en) Keypad assembly for electronic devices
US12207372B2 (en) Electronic device with housing for generating light effect
KR100918802B1 (ko) 키패드 어셈블리
US20130127711A1 (en) Touch tracking optical input device
KR20150085396A (ko) 터치 기능을 구비한 복합 입력장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20021223

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20040729

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20050112

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20050120

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20050121

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20080118

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20090102

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20091217

Start annual number: 6

End annual number: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20110103

Start annual number: 7

End annual number: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20111230

Start annual number: 8

End annual number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130104

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130104

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131231

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20131231

Start annual number: 10

End annual number: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20151209