KR100475143B1 - 트랙볼 및 그 구동방법 - Google Patents

트랙볼 및 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

모니터 화면에서 좌표(커서)를 이동하는 기능을 수행하는 트랙볼과, 이동된 좌표를 선택하는 기능을 수행하는 클릭버튼 스위치를 하나의 단일부재로 형성하여 사용의 편리성을 극대화할 수 있고, 트랙볼을 일정시간 동안 사용하지 않을 경우 트랙볼의 회전을 감지하는 전원이 자동으로 차단되어 전력소모를 최소화할 수 있는 트랙볼에 관한 것이다.
이러한 트랙볼은, 하우징에 회전 가능하게 설치되고 일부분이 하우징 외부로 돌출된 볼과, 이 볼의 회전에 의하여 회전하는 x축 및 y축과, 이들 x축과 y축의 회전에 따라서 모니터 화면상의 커서가 이동될 수 있도록 하는 회전감지센서를 포함하고,
상기 볼의 하부에는 이동된 커서를 통하여 모니터 화면에 나타난 특정 아이콘이나 메뉴를 선택하여 해당 기능을 수행할 수 있도록 하는 스위치부재가 설치된 트랙볼을 제공한다.

Description

트랙볼 및 그 구동방법{TRACK BALL MOUSE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 트랙볼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모니터 화면에서 좌표(커서)를 이동하는 기능을 수행하는 트랙볼과, 이동된 좌표를 선택하는 기능을 수행하는 클릭버튼 스위치를 하나의 단일부재로 형성하여 사용의 편리성을 극대화할 수 있고, 트랙볼을 일정시간 동안 사용하지 않을 경우 트랙볼의 회전을 감지하는 전원이 자동으로 차단되어 전력소모를 최소화할 수 있는 트랙볼 및 그 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로 트랙볼(track ball)은 모니터 화면상의 좌표를 검출하여 그 점의 위치정보를 입력시키는 입력장치 중의 하나로서, 컴퓨터의 보조 입력장치인 마우스의 원리를 똑같이 적용하여 마우스를 뒤집어서 설치한 구조로 이루어진다.
상기 트랙볼은 하우징 내에 회전 가능하게 설치되어 그 상부 일부분이 하우징 외부로 돌출되어 있으며, 이러한 트랙볼의 하부에는 트랙볼과 마찰 접촉하여 회전하는 x축 및 y축이 설치되고, 이들 x축과 y축의 회전을 감지하는 센서에 의하여 x축과 y축의 회전된 정도에 따라서 모니터 화면상의 커서를 이동할 수 있도록 되어있다.
그리고 트랙볼의 주변에는 커서를 이동하여 모니터 화면에 나타난 특정 아이콘을 선택하여 해당 기능을 수행할 수 있도록 클릭버튼 스위치(click button switch)가 위치한다.
이러한 트랙볼과 클릭버튼 스위치는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI; graphical user interface) 방식의 운영체제를 사용하는데 있어서 기본적이면서 필수적인 입력 장치로 사용되고 있다.
상기와 같은 트랙볼 및 클릭버튼은 컴퓨터 및 여러 가지 가전기기 등에 적용될 수 있으며, 이들을 사용하려면 먼저 트랙볼을 회전시켜 모니터 화면상의 커서를 사용자가 원하는 위치로 이동한 다음, 커서의 이동으로 모니터 화면상에 나타난 아이콘이나 메뉴 등을 선택하여 클릭버튼 스위치를 누르면 해당되는 기능이 수행된다.
그러나, 이와 같은 종래의 트랙볼은 모니터 화면상의 커서를 이동하는 기능만을 수행하고, 이동된 커서는 별도로 마련된 클릭버튼을 눌러야만 해당 기능을 수행할 수 있으므로 사용상의 불편함이 있다.
또한 종래의 트랙볼은 볼의 회전을 감지하는 회전감지장치가 볼의 회전을 언제라도 감지할 수 있도록 전원이 항상 투입되어 있는 상태이므로 전력이나 배터리의 소비가 그만큼 많아지는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 모니터 화면에서 좌표(커서)를 이동하는 기능을 수행하는 트랙볼과, 이동된 좌표를 선택하는 기능을 수행하는 클릭버튼 스위치를 하나의 단일부재로 형성하여 사용의 편리성을 극대화할 수 있고, 트랙볼을 일정시간 동안 사용하지 않을 경우 트랙볼의 회전을 감지하는 전원이 자동으로 차단되어 전력소모를 최소화할 수 있는 트랙볼 및 그 구동방법을 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 실현하기 위하여,
하우징에 회전 가능하게 설치되고 일부분이 하우징 외부로 돌출된 볼과, 이 볼의 회전에 의하여 회전하는 x축 및 y축과, 이들 x축과 y축의 회전에 따라서 모니터 화면상의 커서가 이동될 수 있도록 하는 회전감지센서를 포함하고,
상기 볼의 하부에는 이동된 커서를 통하여 모니터 화면에 나타난 특정 아이콘이나 메뉴를 선택하여 해당 기능을 수행할 수 있도록 하는 스위치부재가 설치된 트랙볼을 제공한다.
상기 스위치부재는 인쇄회로기판에 설치되는 고정접점과, 이 고정접점의 대향되는 방향에 위치하고 소정의 탄성력을 구비한 돔 스위치와, 이 돔 스위치의 내부에 고정되는 이동접점으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 트랙볼의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 트랙볼의 내부구조를 도시한 단면도로서, 본 발명에 의한 트랙볼은 서로 분리 가능하게 조립되는 상,하부하우징(2)(4)과, 이 상,하부하우징(2)(4)에 회전 가능하게 설치되며 그 상하부의 일부분이 상기 상,하부하우징(2)(4)의 외부로 돌출된 상태로 위치하는 볼(6)과, 이 볼(6)과 마찰 접촉하여 회전하는 x축(8a)과 y축(8b) 및 이들 x축(8a)과 y(8b)축의 회전을 각각 감지하여 모니터 화면상의 좌표(커서)가 이동될 수 있도록 하는 회전감지센서(10a)(10b)와, 상기 볼(6)의 하부에 설치되어 이동된 커서를 통하여 모니터 화면에 나타난 특정 아이콘이나 메뉴를 선택하여 해당 기능을 수행할 수 있도록 하는 스위치부재(12)를 포함한다.
상기 상부하우징(2)과 하부하우징(4)에는 길이 방향으로 동일한 축을 유지하며 홈이 뚫려져 있으며, 이들 홈의 외측으로 볼(6)의 일정부분이 노출되어 외부에서 볼(6)을 회전시킬 수 있도록 되어있다.
또 상기 상부하우징(2)과 하부하우징(4)의 일측 코너에는 본 발명의 트랙볼이 제공되는 장치에 이 트랙볼을 고정할 수 있도록 관통구멍(7)이 뚫려져 있다.
상기 x축(8a)과 y축(8b)은 그 양쪽 끝단부가 지지부(14a)(14b)를 통하여 회전 가능하게 지지되며, 이러한 x축(8a)과 y축(8b)에는 실질적으로 볼(6)과 접촉되어 x축(8a) 및 y축(8b)이 회전할 수 있도록 하는 접촉부재(16a)(16b)와, 상기 회전감지센서(10a)(10b)가 회전축(8a)(8b)의 회전을 인식할 수 있도록 하는 회전판 (18a)(18b)이 각각 제공된다.
그리고 상기 스위치부재(12)는 인쇄회로기판(20)에 설치되는 고정접점(22)과, 이 고정접점(22)의 위쪽에 위치하고 소정의 탄성력을 구비한 돔 스위치(24)와, 이 돔 스위치(24)의 내부에 고정되는 이동접점(26)으로 이루어진다.
이러한 스위치부재(12)는 돔 스위치(24)가 볼(6)의 하부 중앙부와 약간의 간격을 유지하며 설치되는데, 상기 스위치부재(12)의 작동은 볼(6)을 누르면, 이 볼(6)의 저면에 위치한 돔 스위치(24)가 탄성력을 극복하고 반전(反轉)되면서 이동접점(26)이 고정접점(22)과 접촉하여 해당 기능을 수행할 수 있도록 구성된다.
즉, 본 발명에 의한 트랙볼은 볼(6)의 회전으로 모니터 화면상의 좌표(커서)를 이동시킬 수 있으며, 볼(6)의 누름으로 스위치부재(12)를 작동시켜 모니터 화면에 나타난 아이콘이나 메뉴를 선택하여 사용자가 원하는 기능을 수행할 수 있도록 구성된다.
또한 본 발명에 의한 트랙볼은 상기에서와 같이 볼(6)을 한번 누르는 클릭 기능과 함께 연속적으로 두 번 누르는 더블클릭, 그리고 볼(6)을 누른 상태로 굴려 이동하게되는 드래그의 기능도 함께 수행할 수 있도록 구성되는데, 이러한 기능들은 마우스장치에서 통상적으로 사용되는 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 트랙볼의 구동방법을 도시한 블록도로서, 볼(6)의 회전으로 회전하는 x축(8a)과 y(8b)축의 회전을 회전감지센서(10a)(10b)각각 감지하여 커서를 원하는 위치로 이동하는 포인팅 디바이스(100)와, 볼(6)의 누름으로 스위치부재(12)를 접촉시켜 해당기능을 수행하는 클릭(110)선택 기능을 행할 수 있도록 이루어지며, 이러한 포인팅 디바이스(100)와 클릭(110)선택 신호는 컨트롤 유닛(C)을 통하여 제어되면서 모니터 화면상에서 좌표설정(200) 또는 클릭수행 (210)을 하도록 구성된다.
이러한 트랙볼의 기능을 수행할 때 포인팅 디바이스(100)와 클릭(110)선택 신호가 컨트롤 유닛(C)으로 전달될 수 있도록 전원을 필요로 하는데, 이에 따라 트랙볼은 트랙볼이 설치된 장치로부터 전원을 공급받을 수 있는 구조로 이루어진다.
그리고 이러한 트랙볼은 볼의 회전을 언제라도 감지할 수 있도록 전원이 항상 투입되어 있는 상태이므로 전력이나 배터리의 소비가 그만큼 많아지는데, 본 발명에서는 상기 컨트롤 유닛(C)에 일정시간 동안 포인팅 디바이스(100) 또는 클릭(110) 신호의 입력이 없을 경우, 상기 컨트롤 유닛(C)의 제어에 의하여 슬립모드(220)로 전환될 수 있도록 되어있다.
따라서 트랙볼 사용시 전력소모를 최소화할 수 있으며, 컨트롤 유닛(C)에 포인팅 디바이스(100)신호나 클릭(110) 신호가 입력되면 컨트롤 유닛(C)의 제어에 의하여 슬립모드(220)가 해제될 수 있도록 구성된다.
상기와 같은 트랙볼은 평상시에는 도 2에서와 같이 볼(6)과 스위치부재(12)는 약간의 간격을 유지하며 위치하는데, 이 상태에서 볼(6)을 회전시키면 이 볼(6)과 접촉된 접촉부재(16a)(16b)가 회전하면서 x축(8a)과 y축(8b)이 각각 또는 선택적으로 회전한다.
이러한 x축(8a) 또는 y축(8b)의 회전과 함께 이에 결합된 회전판(18a)(18b)도 함께 회전하게되며, 회전판(18a)(18b)의 회전을 x축,y축 회전감지센서 (10a)(10b)가 감지하여 그 신호를 컨트롤 유닛(C)으로 전달하여 모니터 화면상의 커서를 이동할 수 있게된다.
이러한 방법으로 사용자가 원하는 위치로 모니터 화면을 보면서 커서를 이동시켜 특정 아이콘이나 메뉴가 나타나도록 한 다음, 커서를 실행시키고자하는 아이콘이나 메뉴에 위치시킨 상태에서 도 4에서와 같이 볼(6)의 상부를 가압하면 볼(6)의 저면에 위치한 돔 스위치(24)가 자체 탄성력을 극복하고 반전(反轉)되면서 이동접점(26)이 인쇄회로기판(20)에 설치된 고정접점(22)과 접촉하여 해당 기능을 수행하게 된다.
이러한 기능수행시 볼(6)을 한번 누르면 메뉴 등을 선택하는 클릭기능이 수행되고, 볼(6)을 연속적으로 두 번 누르면 선택된 프로그램이 실행되며, 볼(6)을 누른 상태로 굴리면 드래그 기능이 수행된다.
따라서 본 발명의 트랙볼은 좌표이동기능, 선택기능, 프로그램 수행기능을 볼(6)의 회전 및 볼(6)의 누름 작동으로 모두 수행할 수 있어 사용의 편리성이 제공된다.
그리고 본 발명의 트랙볼을 사용할 때, 일정시간동안 볼(6)의 움직임이 없으면, 즉 컨트롤 유닛(C)에 포인팅 디바이스(100) 또는 클릭(110) 신호의 입력이 없으면, 상기 컨트롤 유닛(C)의 제어에 의하여 트랙볼이 슬립모드(220)로 전환되고, 컨트롤 유닛(C)에 포인팅 디바이스(100)신호나 클릭(110) 신호가 입력되면 컨트롤 유닛(C)의 제어에 의하여 슬립모드(220)가 해제된다.
이와 같은 트랙볼은 다양한 곳에 사용될 수 있는데, 예를 들어 컴퓨터의 마우스나 키보드 및 가전기기의 리모컨 등에 적용할 수 있으며, 그 이외에도 모니터 화면을 보면서 커서를 이동시켜 특정 아이콘이나 메뉴가 나타나도록 하거나, 아이콘 및 메뉴를 선택하여 프로그램이 수행될 수 있도록 이루어진 장치에서는 본 발명의 트랙볼을 적용할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 트랙볼은, 모니터 화면에서 커서를 이동하는 기능과, 이동된 커서를 통하여 해당되는 아이콘이나 메뉴를 선택하는 기능을 볼의 회전 및 누름 작동으로 간단하고 편리하게 수행할 수 있어 사용의 편리성이 제공된다.
또한 트랙볼과 스위치부재를 단일부재로 제작 및 설치할 수 있으므로, 이들을 별도로 제작하여 각각 설치할 때에 비하여 제작 및 설치비용이 저렴하고, 유지 및 보수가 용이하다.
그리고 트랙볼을 일정시간 동안 사용하지 않을 경우 트랙볼의 작동을 감지하는 전원이 자동으로 차단되어 전력소모를 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 트랙볼의 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 트랙볼의 내부구조 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 트랙볼의 구동방법을 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명에 의한 트랙볼의 사용상태도.

Claims (7)

  1. (정정)하우징에 회전 가능하게 설치되고 일부분이 하우징 외부로 돌출된 볼과, 이 볼의 회전에 의하여 회전하는 x축 및 y축과, 이들 x축과 y축의 회전에 따라서 모니터 화면상의 커서가 이동될 수 있도록 하는 회전감지센서를 포함하고,
    상기 볼의 하부에는 이동된 커서를 통하여 모니터 화면에 나타난 특정 아이콘이나 메뉴를 선택하여 해당 기능을 수행할 수 있도록, 볼의 가압력에 의하여 작동되는 스위치부재가 제공되고, 상기 볼은 가압에 의하여 클릭 및 더블클릭 기능을 수행할 수 있도록 이루어지고, 볼을 누른 상태로 굴려 이동하면 드래그 기능이 수행될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 트랙볼.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 스위치부재는 인쇄회로기판에 설치되는 고정접점과, 이 고정접점의 대향되는 방향에 위치하고 소정의 탄성력을 구비한 돔 스위치와, 이 돔 스위치의 내부에 고정되는 이동접점으로 이루어진 것을 특징으로 하는 트랙볼.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 x축과 y축은 그 양쪽 끝단부가 지지부를 통하여 회전 가능하게 지지된 상태에서, 그 중앙부에는 볼과 접촉되어 회전할 수 있도록 접촉부재가 제공되고, 그 일측에는 회전판이 각각 제공된 것을 특징으로 하는 트랙볼.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 x축과 y축은 회전판의 회전을 회전감지센서가 감지하여 회전축의 회전을 인식할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 트랙볼.
  5. 삭제
  6. (정정)볼의 회전으로 회전하는 x축과 y축의 회전을 회전감지센서가 각각 감지하여 커서를 원하는 위치로 이동하는 포인팅 디바이스 기능;
    볼의 누름으로 스위치부재를 접촉시켜 해당기능을 수행하는 클릭기능;
    을 행할 수 있도록 이루어지며, 상기 포인팅 디바이스기능과 클릭기능은 컨트롤 유닛의 제어를 통하여 수행되고, 상기 컨트롤 유닛에 일정시간 동안 포인팅 디바이스신호 또는 클릭 신호의 입력이 없을 경우, 컨트롤 유닛의 제어에 의하여 슬립모드로 전환될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 트랙볼 구동방법.
  7. 삭제
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