KR101059059B1 - 컴퓨터용 키보드 - Google Patents

Abstract

키보드가 개시된다. 개시된 키보드는 외력에 의해 눌려 전기신호를 발생하는 다수의 접점이 형성된 회로를 포함하는 멤브레인 시트와 상기 멤브레인 시트의 상부를 커버하고 관통구멍을 통해 상기 접점을 상부로 개방하는 커버판과, 상기 관통구멍의 상부에 위치하며 사용자에 의해 눌려 상기 접점을 누르는 다수의 키컵과, 상기 접점의 온/오프에 따라 발생된 신호가 입력되는 제어부를 포함하는 컴퓨터용 키보드에 있어서, 임의의 모드를 수행하도록 상기 다수의 키컵 중 임의의 키 상에 회전가능하게 설치되는 굴림키; 및 상기 굴림키의 동작에 따라 상기 멤브레인 시트에 형성된 회로의 온/오프 동작하여 전기적인 신호를 발생시키는 스위칭 부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

컴퓨터용 키보드{KEYBOARD FOR COMPUTER}

본 발명은 컴퓨터용으로 사용되는 키보드에 관한 것이다.

일반적으로, 컴퓨터용 키보드는 문자키나 숫자키는 물론 여러 가지 기능을 실행하기 위한 다양한 기능키를 구비한 자판(字板)으로서, 컴퓨터 시스템 내의 메인프로세서와 전기적으로 접속된다. 컴퓨터용 키보드에 있어서 임의의 키를 누르면 눌려진 내용은 전기신호로 변환된 후 컴퓨터의 메인프로세서(CPU)로 보내지고, 메인프로세서는 입력된 신호에 따른 처리를 한다. 도 1을 참조하면, 통상적인 키보드는 대략 사각판 형태의 키보드 본체(12)에 문자키와 숫자키와 기능키 등을 포함한 다수의 키(13,15,16,17,18)가 배열되어 있다. 각 키(13,15,16,17,18)는 사용자에 의해 눌림에 따라 전기신호를 발생하여 상기한 메인프로세서로 전송한다.

상기한 키(13,15,16,17,18)에는 한영변환키(15), 영문 대소문자 변환키(Caps Lock 키, 16), F 키(또는 "ㄹ", 17), J 키(또는 "ㅓ" 키, 18)도 포함된다. 이때, F 키(또는 "ㄹ", 17) 및 J 키(또는 "ㅓ" 키, 18) 각각 에는 컴퓨터 키보드 타이핑 시 자세(stance)를 잡아 주도록 양손의 검지 손가락의 위치를 알려주는 돌기(P)가 형성된다. 한편, 키보드는 다양한 타입의 키보드가 있으며, 이 중 가장 널리 사용되는 키보드는 멤브레인 스위치 방식의 키보드가 있다.

멤브레인 스위치 방식의 키보드는 베이스판과, 베이스판의 상부에 놓여지며, 그 내부에 회로가 형성되고 상기한 키들이 위치한 지점에 접점이 형성되는 멤브레인 시트와, 상기 멤브레인 시트를 커버하고 관통구멍을 통해 접점을 상부로 개방하는 커버판과, 상기 관통구멍의 내부에 앉혀지며 외력에 의해 눌려 접점을 누르는 러버돔과, 상기 러버돔의 상부에 슬라이딩 가능하도록 설치된 키캡으로 구성된다. 이 경우, 멤브레인 시트는 회로가 형성된 상부 회로필름과, 접점에 구멍이 뚫리며, 상하회로를 절연하는 절연필름과, 회로가 형성된 하부 회로필름이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 즉, 상부 회로 필름과 하부 회로 필름은 절연막에 의해 구분되어 있으나, 접점이 있는 부위만은 절연막이 없도록 구성된다.

키보드의 작동원리는 다음과 같다. 키컵을 누르면 아래의 러버돔이 아래로 내려가고, 이로 인해, 상부 회로필름과 하부 회로필름의 접점에서 접촉이 일어나 신호가 발생하며, 발생된 신호는 키보드에 내장된 칩(마이크로 콘트롤러)에 입력되어 어떤 키가 눌려졌는지 인지된다. 상기 키보드에 내장된 칩은 상기 입력된 신호에 따라, 비트 코드를 발생하며, 상기 발생된 비트 코드는 키보드 케이블(혹은 무선 연결)을 통해 컴퓨터의 메인프로세서에 전달되고, 컴퓨터의 메인프로세서는 수신된 비트 신호를 해독하여 특정 키의 눌림에 따라 화면에 글자를 띄우거나 프로그램을 실행시킨다.

이러한 종래의 키보드에서 한영변환키 또는 영문 대소문자 변환키(Caps Lock키)는 하나로 구성된 해당 키컵을 누를 때마다, 한영변환 또는 영문 대소문자 변환이 된다. 이 때문에 컴퓨터에 문자 입력시 현상태가 한글 또는 영문 모드 중 어느 모드인지, 또는, 영문 대문자 또는 영문 소문자 모드 중 어느 모드 인지에 대해 쉽게 파악할 수 없어, 문자 입력시 의도하지 않은 잘못된 타이핑 즉, 오타를 치게 되는 경우를 쉽게 경험한다.

예를 들면, 인터넷 화면의 주소창이나 이메일의 주소 입력창이나 각종 사이트의 아이디나 패스워드 입력창 또는 문서작업 프로그램에서 영문자를 입력하려고 타이핑을 했는데 영문자가 아닌 한글이 입력된 경우에, 입력되었던 한글을 지우고 한영 전환키를 눌러 입력상태를 전환한 후 다시 타이핑해야 하는 번거로움이 빈번하게 발생하였다. 또한, 영문 대소문자를 구분해서 입력해야 하는 경우, 영문 대문자를 입력하려고 타이핑을 했는데, 영문자가 아닌 소문자가 입력된 경우에, 입력되었던 영문 대문자를 지우고 대소문자 전환키(Caps Lock 키)를 눌러 대소문자 변환키를 눌러 입력상태를 전환한 후, 다시 타이핑해야 하는 번거로움이 빈번하게 발생하였다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 보다 용이하게 한영변환 또는 영문 대소문자 변환을 할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 한영 변환상태 또는 영문 대소문자 변환상태를 혼동 없이 쉽게 파악할 수 있도록 구조가 개선된 키보드를 제공하는데 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 키보드는 외력에 의해 눌려 전기신호를 발생하는 다수의 접점이 형성된 회로를 포함하는 멤브레인 시트와 상기 멤브레인 시트의 상부를 커버하고 관통구멍을 통해 상기 접점을 상부로 개방하는 커버판과, 상기 관통구멍의 상부에 위치하며 사용자에 의해 눌려 상기 접점을 누르는 다수의 키컵과, 상기 접점의 온/오프에 따라 발생된 신호가 입력되는 제어부를 포함하는 컴퓨터용 키보드에 있어서, 임의의 모드를 수행하도록 상기 다수의 키컵 중 임의의 키컵 상에 회전가능하게 설치되는 굴림키; 및 상기 굴림키의 동작에 따라 상기 멤브레인 시트에 형성된 회로의 온/오프 동작하여 전기적인 신호를 발생시키는 스위칭 부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스위칭 부재는, 상기 커버판에 관통고정되고 하단이 상기 멤브레인 시트에 형성된 회로에 연결되도록 서로 이격 설치되는 한 쌍의 하부 굴림키단자; 상기 키컵의 내면에 고정되어 하 방향으로 연장되고, 서로 이격되며, 상기 하부 굴림키단자와 서로 전기적으로 접촉되도록 설치되는 한 쌍의 상부 굴림키단자; 상기 키컵의 내면에 고정되어 하 방향으로 연장되고 그 하부가 서로 연결되도록 형성되며, 상기 굴림키의 굴림동작에 따라 상기 서로 이격된 한 쌍의 상부 굴림키 단자를 선택적으로 연결하여 통전시키는 연결단자;를 포함하도록 구성할 수 있다.

상기 굴림키의 외주면은 다수의 산과 골로 구성된 주름진 형상으로 형성되며, 상기 연결단자에는 돌출부가 형성되어, 상기 굴림키의 굴림 동작에 의해, 상기 돌출부가 상기 산에 의해 밀려 상기 연결단자가 뒤로 후퇴하여, 상기 상부 굴림키단자와 상기 연결단자가 서로 떨어지거나, 상기 돌출부가 상기 골에 수용되어 상기 상부 굴림키단자와 상기 연결단자가 서로 접촉되도록 구성할 수 있다.

상기 굴림키는 상기 키컵의 내면에 고정 설치되며 발광체로 이루어진 축에 회전가능하게 지지되며, 상기 제어부는 상기 축에 전원을 공급하여 발광하도록 제어할 수 있다.

상기 스위칭 부재는, 상기 커버판에 관통고정되고 하단이 상기 멤브레인 시트에 형성된 회로에 연결되도록 서로 이격 설치되는 한 쌍의 하부 LED단자; 및 상기 키컵의 내면에 고정되어 상기 굴림키를 회전가능하게 지지하는 축의 양단으로부터 하 방향으로 연장되고, 서로 이격되며, 상기 한 쌍의 하부 LED단자와 전기적으로 접촉되도록 설치되는 한 쌍의 상부 LED단자;를 더 포함하며, 상기 축은 상기 한 쌍의 하부 LED단자 및 상기 한 쌍의 상부 LED단자를 통해 전원을 공급받도록 구성할 수 있다.

상기 굴림키는, 키보드의 F 키 상에 설치되는 제 1 굴림키; 및 키보드의 J 키 상에 설치되는 제 2 굴림키;을 포함하도록 구성할 수 있다.

상기 제 1 굴림키를 동작시키면 한글 모드 또는 영문 모드 중 하나의 모드로 변환되고, 상기 제 2 굴림키를 동작시킬 경우, 한글모드 또는 영문모드 중 나머지 모드로 변환되도록 구성할 수 있다.

상기 제 1 굴림키를 동작시키면 영문모드로 변환되고, 상기 제 2 굴림키를 동작시키면 한글모드로 변환되도록 구성할 수 있다.

상기 굴림키는, 키보드의 G키 상에 설치되는 제 3 굴림키; 및 키보드의 H키 상에 설치되는 제 4 굴림키;를 더 포함하도록 구성할 수 있다.

상기 제 3 굴림키를 동작시킬 경우, 영문 대문자 모드 또는 영문 소문자 모드 중 하나의 모드로 변환되며, 상기 제 4 굴림키를 동작시킬 경우, 영문 대문자 모드 또는 영문 소문자 모드 중 나머지의 모드로 변환되도록 구성할 수 있다.

상기 굴림키는 투명부재로 형성되고, 상기 제 1 굴림키의 굴림 동작에 따라, 상기 제어부는 상기 제 1 굴림키를 지지하는 상기 축이 발광하도록 제어하고, 상기 제 2 굴림키의 굴림 동작에 따라, 상기 제어부는 상기 제 2 굴림키를 지지하는 상기 축이 발광하도록 제어하며, 상기 제 3 굴림키의 굴림 동작에 따라, 상기 제어부는 상기 제 3 굴림키를 지지하는 상기 축이 발광하도록 제어하고, 상기 제 4 굴림키의 굴림 동작에 따라, 상기 제어부는 상기 제 4 굴림키를 지지하는 상기 축이 발광하도록 제어하여, 사용자는 상기 굴림동작이 수행된 굴림키를 통해 방사되는 빛을 외부에서 육안으로 확인할 수 있도록 구성할 수 있다.

한글변환키의 누름동작에 따라, 현상태가 영문모드인 경우, 상기 제어부는 제 1 굴림키를 지지하는 상기 축을 발광하도록 제어하며, 한글변환키의 누름동작에 따라, 현상태가 한글모드인 경우, 상기 제어부는 상기 제 2 굴림키를 지지하는 상기 축을 발광하도록 제어하도록 구성할 수 있다.

상기한 바에 따르면, 본 발명은 키컵 상에 회전가능하게 설치된 굴림키를 굴림 동작하여 한영변환 또는 영문 대소문자를 변환할 수 있기 때문에, 보다 용이하게 변환모드를 수행할 수 있다.

또한, 한 쌍의 굴림키를 각각 설치하고, 한 쌍의 굴림키 중 하나는 한영모드 변환 중 한글 모드 또는 영문 대소문자 변환 중 영문 대문자 모드의 변환동작을 하고, 나머지는 한영모드 변환 중 영문 모드 또는 영문 대소문자 변환 중 영문 소문자 모드의 변환동작을 수행하기 때문에, 기존의 하나의 키를 누를 때마다 변환동작이 수행되는 것에 비해, 사용자에게 모드변환에 대한 혼동을 줄일 수 있다.

또한, 한 쌍의 굴림키가 통상적으로 양손의 검지의 위치기준이 되는 F키 및 J키 상에 설치되기 때문에, 보다 신속하고 용이하게 사용자가 굴림키를 굴려 모드변환을 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 한 쌍의 굴림키 중 굴림동작이 수행된 굴림키를 통해 빛이 방사되기 때문에, 사용자는 육안으로 빛을 확인하여 현 상태의 변환된 모드를 정확하게 인지한 상태에서 키보드를 사용할 수 있다.

도 1은 통상적인 키보드를 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 키보드의 메커니즘을 간략하게 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 키보드를 나타낸 사시도이고,
도 4는 도 3의 키보드를 하부 일측에서 바라본 상태를 나타낸 도면이고,
도 5는 도 4에서 커버판과 맴브레인 시트를 제외한 상태를 나타낸 도면이고,
도 6은 도 3의 키보드에서 키컵을 제외한 상태를 나타낸 도면이고,
도 7a는 도 3의 키보드에서 키컵과 커버판을 제외한 상태를 나타낸 도면이고,
도 7b는 도 7a의 스위칭 부재의 다른 형태를 나타낸 도면이고,
도 7c는 도 7a의 스위칭 부재의 또 다른 형태를 나타낸 도면이고,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 키보드의 굴림키가 회전함에 따라 연결단자가 변위되는 상태를 나타낸 단면도이다.

이하, 도 2 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 키보드를 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 키보드는 굴림키(210)를 굴리면, 스위칭 부재(240)가 회로를 선택적으로 통전 또는 절연시켜 신호를 발생시키고, 발생된 신호가 제어부(키보드에 내장되어 있는 칩, 270)에 입력되도록 구성된다. 구체적으로, 스위칭 부재(240)의 일단과 연결된 회로는 5V의 전원과 연결되고, 스위칭 부재(240)의 타단과 연결된 회로는 접지된다. 굴림키(210)가 회전되지 않을 때는 스위칭 부재(240)가 온(ON)되어 접지상태에 있다가, 굴림키(210)가 회전되면 스위칭 부재(240)가 오프(OFF)되면서 순간적으로 5V 전기신호가 제어부(270)에 입력된다. 도 2에서는 제어부(270)의 입력핀 6을 통해 5V 전기신호가 입력되도록 하였으나, 제어부(270)는 프로그래머블 가능한 것으로서, 입력핀 6 이외의 다른 핀을 통해 입력되도록 하여도 무방하다.

제어부(270)는 상기 입력된 5V 전기신호에 따라, 제어부(270)에 저장된 프로그램을 통해 비트신호를 컴퓨터의 메인프로세서에 전달하여, 상기 메인프로세서가 상기 비트신호에 해당하는 문자입력이나 기능을 수행하도록 할 수 있도록 한다. 이러한 구성은 종래의 키보드의 제어부(270) 즉 키보드에 내장된 칩에 저장한 프로그램을 손쉽게 변경하여 구현할 수 있는 것으로 그에 대한 구체적인 내용은 생략한다. 한편, 도 2에서 제어부(270)와 연결된 표시부(212)에 대해서는 추후에 설명한다.

이하에서는, 도 3 내지 도 8을 참조하여, 굴림키(210)와 스위칭 부재(240)의 구체적인 구성에 대해서 설명한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 굴림키(210)는 키컵(120)의 상면에 형성된 구멍을 통해, 일부가 키컵(120)의 상면 외부로 노출되도록 형성되며, 굴림키(210)는 도 5와 같이, 키컵(120)의 내부에 고정된 축(212)에 삽입되어 축(212)에 대해 회전가능하게 설치된다. 따라서, 사용자는 키컵(120)의 외부에 노출된 굴림키(210)의 일부와 접촉하여 굴림키(210)를 회전시킬 수 있다. 또한, 굴림키(210)는 외곽형상을 널링(knurling) 가공하여 다수의 골(210a)과 산(210b)을 구비한 주름진형상으로 형성된다(도 8 참조). 본 실시 예의 축(212)은 전기를 공급받아 발광하는 발광체로 구성되며, 굴림키(210)는 투명한 소재로 형성된다. 따라서, 축(212)에 발생된 빛은 키컵(120)의 외부로 노출된 굴림키(210)를 통해 확인할 수 있다.

스위칭 부재(240)는 굴림키(210)의 회전 동작에 따라, 온(ON)/오프(OFF) 스위칭 동작을 수행하여 전기적인 신호가 발생하기 위한 것이다. 이를 위해, 도 4를 참조하면, 멤브레인 시트(130)에는 한 쌍의 굴림키 회로선(251) 및 한 쌍의 LED 회로선(253)이 형성된다. 이러한 굴림키 회로선(251) 및 회로선(253)은 제어부(270)와 전기적으로 연결된다.

스위칭 부재(240)는 도 4 및 도 5를 참조하면, 한 쌍의 하부 굴림키단자(241), 한 쌍의 상부 굴림키단자(243) 및, 연결단자(245)를 포함한다.

도 4 내지 도 7a를 참조하면, 한 쌍의 하부 굴림키단자(241)는 커버판(110)에 관통되어 고정되고, 일단이 한 쌍의 굴림키 회로선(251)와 연결되도록 서로 이격되게 설치된다.

한 쌍의 상부 굴림키단자(243)는 상단이 키컵(120)의 내면에 고정되어 하 방향으로 연장되도록 서로 이격되게 설치된다. 상부 굴림키단자(243)의 하단부는 하부 굴림키 단자(241)의 상단부에 접촉되도록 설치되어 키컵(120)의 상하 이동에 따라, 상부 굴림키단자(243)가 하부 굴림키단자(241)에 접촉되면서 슬라이딩 가능하다. 이 경우, 도 7a와 같이, 상부 굴림키단자(243)는 하부 굴림키단자(243)와 마주하는 하단부근의 측면에 돌기(243')가 형성된다. 이에 따라, 키컵(120)의 상하 이동에 따라, 상부 굴림키단자(243)의 돌기(243')가 하부 굴림키단자(243)의 측면에 접촉되면서 슬라이딩된다.

연결단자(245)는 서로 이격된 한 쌍의 상부 굴림키단자(243)를 서로 연결하기 위한 것으로서, 양단(245a)이 키컵(120)의 하면 양 측면에 고정되어 하방방향으로 연장된 후, 서로 연결되도록 형성된다. 즉, 연결단자(245)는 "ㄷ" 형상으로 형성되어 양단(245a)이 키컵(120)의 하면에 고정되도록 설치된다. 또한, 연결단자(245)는 중앙으로부터 굴림키(210)의 측면을 향해 상부로 연장형성되는 연장편(245b)이 마련된다. 이 경우, 연장편(245b)은 굴림키(210)와 마주하는 측면에 돌출부(245ba)가 마련되며, 상기 돌출부(245ba)는 굴림키(210)의 외주면에 형성된 골(210a)에 수용될 수 있는 형상으로 형성된다.

본 실시 예에 따른 스위칭 부재(240)는 한 쌍의 하부 LED단자(246) 및 한 쌍의 상부 LED단자(247)를 더 포함하도록 구성할 수 있다.

한 쌍의 하부 LED단자(246)는 커버판(110)에 관통되어 고정되고 하단이 한 쌍의 LED 회로선(253)에 연결되도록 서로 이격되게 설치된다. 본 실시 예에서는 한 쌍의 하부 LED 단자(246)의 사이에 한 쌍의 하부 굴림키단자(241)가 배치되도록 설치된다.

한 쌍의 상부 LED단자(247)는 키컵(120) 상에 고정설치된 축(212)의 양단으로부터 하 방향으로 연장되도록 서로 이격되게 설치된다. 이 경우, 한 쌍의 상부 LED단자(247) 하단부는 한 쌍의 하부 LED단자(246)에 접촉되도록 설치되어, 키컵(120)의 상하 이동에 따라 한 쌍의 상부 LED단자(247)가 하부 LED단자(246)에 접촉되면서 슬라이딩 가능하다. 이 경우, 도시되지는 않았지만, 상부 LED단자(247)는 하부 LED단자(246)와 마주하는 하단부의 측면에 상기 상부 굴림키단자(243)에 형성된 돌기(243')와 같은 돌기가 형성되도록 구성할 수 있다.

상기한 구성으로, 굴림키(210)를 굴리지 않을 경우, 연장편(245b)의 돌출부(245ba)가 굴림키(210)의 골(210a)이 수용되어 연결단자(245)가 한 쌍의 상부 굴림키단자(243)와 접촉되어(접촉상태), 서로 이격된 한 쌍의 상부 굴림키단자(243)를 전기적으로 서로 연결한다. 굴림키(210)를 굴릴 경우, 굴림키(210)의 산(210b)이 연장편(245b)의 돌출부(245ba)를 밀어 연결단자(245)가 한 쌍의 상부 굴림키단자(243)와 분리(비 접촉상태)되어, 서로 이격된 한 쌍의 상부 굴림키 단자(243)는 전기적으로 서로 분리된 상태가 된다(도 8 참조).

한편, 도 7b는 본 발명의 일 실시 예와 다른 형태의 스위칭 부재를 나타낸다. 본 발명은 한 쌍의 하부 굴림키단자(241a)와 한 쌍의 상부 굴림키단자(243a) 및 한 쌍의 하부 LED단자(246a)와 한 쌍의 상부 LED단자(247a)가 서로 직접 접촉하여 슬라이딩 되는 구성이 아니라, 서로 이격되게 배치하고 상기 단자들 사이를 전도성을 갖는 스프링(S)으로 연결하도록 구성할 수 있다. 따라서, 키컵(120)의 누름동작에 따라 한 쌍의 하부 굴림키단자(241a)와 한 쌍의 상부 굴림키단자(243a) 사이의 거리 및 한 쌍의 하부 LED단자(246a)와 한 쌍의 상부 LED단자(247a) 사이의 거리는 자유롭게 변화하면서도 스프링(S)을 통해 상호 통전이 이루어질 수 있다.

또한, 도 7c는 본 발명의 일 실시 예와 또 다른 형태의 스위칭 부재를 나타낸다. 본 발명은 한 쌍의 하부 굴림키단자(241a)와 한 쌍의 상부 굴림키단자(243a) 및 한 쌍의 하부 LED단자(246a)와 한 쌍의 상부 LED단자(247a)가 서로 직접 접촉하여 슬라이딩 되는 구성이 아니라, 서로 이격 배치되고, 상기 단자들 사이를 전도성을 갖는 유연한 구리선(W)으로 연결하도록 구성할 수 있다. 따라서, 키컵(120)의 누름동작에 따라 한 쌍의 하부 굴림키단자(241a)와 한 쌍의 상부 굴림키단자(243a) 거리 및 한 쌍의 하부 LED단자(246a)와 한 쌍의 상부 LED단자(247a) 거리는 자유롭게 변화하면서도 구리선(W)을 통해 상호 통전이 이루어질 수 있다.

이하, 도 2, 도 3 도 7a 및 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 키보드의 동작에 대해서 설명한다.

굴림키(210)를 굴리지 않고 정지된 상태에서는 굴림키(210)의 골(210a)에 돌출부(245ba)가 수용되어 연결단자(245)와 한 쌍의 상부 굴림키단자(243)가 접촉되어, 한 쌍의 상부 굴림키단자(243)가 전기적으로 연결되어 접지됨으로써, 전기적 신호가 발생되지 않는다.

사용자에 외력에 의해 굴림키(210)를 굴리면, 굴림키(210)가 회전하여 굴림키(210)의 산(210b)이 돌출부(245ba)를 밀어 연결단자(245)가 서로 이격된 한 쌍의 상부 굴림키단자(243)로부터 분리되도록 후퇴한다. 이에 따라, 한 쌍의 상부 굴림키단자(243)가 전기적으로 분리된 상태가 되어, 스위칭 부재(240)가 오프(OFF)되어 5V의 전기신호가 제어부(270)에 입력되게 된다. 제어부(270)는 입력된 상기 전기신호에 따라, 제어부(270)에 설정된 비트신호를 출력하여 컴퓨터의 메인프로세서에 전달한다. 또한, 제어부(270)는 축(212, 도 2 에서 표시부와 동일)에 전원을 공급하여 발광할 수 있도록 제어한다. 이 경우, 제어부(270)의 제어에 의해 한 쌍의 하부LED단자(246) 및 한 쌍의 상부 LED단자(247)를 통해 축(212)의 양단에 전원이 공급됨으로써 축(212)이 발광할 수 있다.

한편, 굴림키(210) 외주면에 형성된 다수의 골(210a)과 산(210b)은 상기와 같이, 연결단자(245)의 돌출부(245ba)를 밀어내는 동작을 할 뿐 아니라, 사용자가 굴림키(210)를 굴릴 때 잘 미끄러지지 않게 하는 기능을 갖는다.

본 발명의 굴림키(210) 및 스위칭 부재(240)는 제 1 굴림키 및 제 2 굴림키로 키보드의 F키와 J키 상에 각각 설치되어 굴림키(210)의 굴림 동작에 따라, 스위칭 부재(240)가 멤브레인 시트(130)에 형성된 회로를 온/오프 스위칭하여 전기적인 신호가 제어부(270)에 입력되도록 구성할 수 있다. 이 경우, 제어부(270)는 F키와 J키에 설치된 각각의 굴림키(210)의 동작에 따라, 한글모드 또는 영문모드를 실행하는 특정 비트신호를 발생시키며, 굴림 동작을 한 굴림키(210) 측의 키축(212)이 발광하도록 제어한다.

구체적으로, F키에 설치된 굴림키(210)의 굴림동작에 따라 F키에 설치된 스위칭부재(240)가 온/오프 스위칭 동작하여, 제어부(270)에 전기적인 신호가 입력되고, 제어부(270)는 F키에 설치된 굴림키(210)에 해당하는 영문모드를 실행할 수 있는 비트신호를 출력함과 동시에, F키에 설치된 축(212)에 전원이 공급되어 발광할 수 있도록 제어한다. 또한, J키에 설치된 굴림키(210)의 굴림동작에 따라 J키에 설치된 스위칭부재(240)가 온/오프 스위칭동작하여, 제어부(270)에 전기적인 신호가 입력되고, 제어부(270)는 J키에 설치된 굴림키(210)의 동작에 해당하는 한글모드를 실행할 수 있는 비트신호를 출력함과 동시에, J키에 설치된 축(212)에 전원이 공급되어 발광할 수 있도록 제어한다. 결국, 현 상태가 한글모드일 경우, F키에 설치된 굴림키(210)를 굴리면 영문모드로 변환되고, J키에 설치된 굴림키(210)를 굴리면 한글모드가 유지된다. 또한, 현 상태가 영문모드일 경우, F키에 설치된 굴림키(210)를 굴리면 영문모드가 유지되고, J키에 설치된 굴림키(210)를 굴리면 한글모드로 변환된다.

따라서, 사용자는 손쉽게 F키에 설치된 굴림키(210)를 굴려, 영문모드로 문자를 입력할 수 있을 뿐 아니라, F키에 설치된 굴림키(210)를 통해 발광된 빛을 보면서 현 상태가 영어모드인 것을 확인할 수 있다. 또한, J키에 설치된 굴림키(210)를 굴려 한글모드로 문자를 입력할 수 있을 뿐 아니라, J키에 설치된 굴림키(210)를 통해 발광된 빛을 보면서 현상태가 한글모드인 것을 확인할 수 있다.

한편, 본 실시 예에서는 F키에 설치된 축(212)과 J키에 설치된 축(212)이 발광하는 색을 다르게 하도록 서로 다른 색의 빛을 낼 수 있는 발광체로 구성할 수 있다. 예를 들어 F키에 설치된 축(212)은 파란색 빛을 발광하는 발광체로 구성하고, J키에 설치된 축(212)은 붉은색 빛을 발광하는 발광체로 구성할 수 있다. 따라서, 사용자는 F키에 설치된 굴림키(210)를 통해 파란색 빛이 발광되는 것을 확인하면, 현상태가 영문모드인 것을 보다 확실하게 인지할 수 있고, J키에 설치된 굴림키(210)를 통해 붉은색 빛이 발광되는 것을 확인하면 현상태가 한글모드인 것을 보다 확실하게 인지할 수 있다. 이처럼, 빛의 색깔을 구분지어 놓음으로써, 사용자가 현상태가 어떤 모드인가를 보다 신속하고 확실하게 인지할 수 있다.

또한, 본 발명은 통상의 한영모드 변환키에 의해서도 한/영모드 변환이 이루어지며, 제어부(270)는 이러한 한영변환키의 동작에 따라, J키 또는 F키에 설치된 축(212)에 전원을 공급하여 빛이 발광하도록 제어할 수 있다. 즉, 한영변환키의 누름동작에 따라, 제어부(270)가 영문모드에 대한 비트신호를 출력할 때, 제어부(270)는 F키에 설치된 축(212)에 전원을 공급하여 파란색 빛이 발광하도록 제어하며, 한영변환키의 누름동작에 따라 제어부(270)가 한글모드에 대한 비트신호를 출력할 때, 제어부(270)는 J키에 설치된 축(212)에 전원을 공급하여 붉은색 빛이 발광하도록 제어하도록 구성할 수 있다.

한편, 본 발명은 J키 또는 F키에 설치된 축(212)을 발광체로 구성하지 않고, 키보드의 임의의 위치에 한 쌍의 LED를 설치하고, 제어부(270)가 영문모드에 대한 비트신호를 출력할 때, 상기 한 쌍의 LED 중 어느 하나의 LED를 발광시키고, 제어부가(270)가 한글모드에 대한 비트신호를 출력할 때, 다른 하나의 LED를 발광시키도록 구성할 수 있다.

본 발명은 키보드의 G키와 H키 상에 제 3 굴림키 및 제 4 굴림키로굴림키(210) 및 스위칭부재(240)를 추가적으로 각각 설치하여 영문 대소문자변환 기능을 수행할 수 있다. 즉, 키보드의 G키와 H키 상에 각각 한 쌍이 설치되어 굴림키(210)의 굴림동작에 따라, 스위칭부재(240)가 멤브레인 시트(130)에 형성된 회로를 온/오프 스위칭하여 전기적인 신호가 제어부(270)에 입력되도록 구성할 수 있다. 이 경우, 제어부(270)는 G키와 H키에 설치된 각각의 굴림 키(210)의 동작에 따라, 영문 대문자 모드 또는 영문 소문자 모드를 실행하는 특정 비트신호를 발생시킨다. 또한, 제어부(270)는 동작된 굴림키(210) 측의 키축(212)에 전원을 공급하여 발광하도록 제어할 수 있다.

상기에서는 F키와 J키 상에 설치된 굴림키(210) 및 스위칭부재(240)에 의해 한영모드변환이 이루어지고, G키와 H키 상에 설치된 굴림키(210) 및 스위칭 부재(240)에 의해 영문 대소문자변환이 이루어지도록 하였으나, 그 기능이 바뀌어도 무방하다. 또한, F키와 J키 상에만 굴림키(210) 및 스위칭부재(240)를 설치하여 영문 대소문자 변환이 이루어지도록 할 수 있으며, 또한, 키보드의 Ctrl키, alt키 또는 shift키가 눌린 상태에서 굴림키(210)가 웹 페이지의 스크롤 기능을 수행하도록 구성할 수도 있다.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.

110...커버판
120...키컵
130...멤브레인 시트
131...회로
210...굴림키
210a...골
210b...산
212...축
240...스위칭부재
241...하부 굴림키단자
243...상부 굴림키단자
245...연결단자
245ba...돌출부
246...하부 LED단자
247...상부 LED단자
251...굴림키 회로선
253...LED 회로선
270...제어부

Claims (12)

1. 외력에 의해 눌려 전기신호를 발생하는 다수의 접점이 형성된 회로를 포함하는 멤브레인 시트와 상기 멤브레인 시트의 상부를 커버하고 관통구멍을 통해 상기 접점을 상부로 개방하는 커버판과, 상기 관통구멍의 상부에 위치하며 사용자에 의해 눌려 상기 접점을 누르는 다수의 키컵과, 상기 접점의 온/오프에 따라 발생된 신호가 입력되는 제어부를 포함하는 컴퓨터용 키보드에 있어서,
   임의의 모드를 수행하도록 상기 다수의 키컵 중 임의의 키컵 상에 회전가능하게 설치되는 굴림키; 및
   상기 굴림키의 동작에 따라 상기 멤브레인 시트에 형성된 회로의 온/오프 동작하여 전기적인 신호를 발생시키는 스위칭 부재;를 더 포함하며,
   상기 스위칭 부재는,
   상기 커버판에 관통고정되고 하단이 상기 멤브레인 시트에 형성된 회로에 연결되도록 서로 이격 설치되는 한 쌍의 하부 굴림키단자;
   상기 키컵의 내면에 고정되어 하 방향으로 연장되고, 서로 이격되며, 상기 하부 굴림키단자와 서로 전기적으로 접촉되도록 설치되는 한 쌍의 상부 굴림키단자; 및,
   상기 키컵의 내면에 고정되어 하 방향으로 연장되고 그 하부가 서로 연결되도록 형성되며, 상기 굴림키의 굴림동작에 따라 상기 서로 이격된 한 쌍의 상부 굴림키 단자를 선택적으로 연결하여 통전시키는 연결단자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 키보드.
   
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 굴림키의 외주면은 다수의 산과 골로 구성된 주름진 형상으로 형성되며, 상기 연결단자에는 돌출부가 형성되어, 상기 굴림키의 굴림 동작에 의해, 상기 돌출부가 상기 산에 의해 밀려 상기 연결단자가 뒤로 후퇴하여, 상기 상부 굴림키단자와 상기 연결단자가 서로 떨어지거나, 상기 돌출부가 상기 골에 수용되어 상기 상부 굴림키단자와 상기 연결단자가 서로 접촉되는 것을 특징으로 하는 키보드.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 굴림키는 상기 키컵의 내면에 고정 설치되며 발광체로 이루어진 축에 회전가능하게 지지되며,
   상기 제어부는 상기 축에 전원을 공급하여 발광하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 키보드.
   
5. 제 4 항에 있어서, 상기 스위칭 부재는,
   상기 커버판에 관통고정되고 하단이 상기 멤브레인 시트에 형성된 회로에 연결되도록 서로 이격 설치되는 한 쌍의 하부 LED단자; 및
   상기 키컵의 내면에 고정되어 상기 굴림키를 회전가능하게 지지하는 축의 양단으로부터 하 방향으로 연장되고, 서로 이격되며, 상기 한 쌍의 하부 LED단자와 전기적으로 접촉되도록 설치되는 한 쌍의 상부 LED단자;를 더 포함하며,
   상기 축은 상기 한 쌍의 하부 LED단자 및 상기 한 쌍의 상부 LED단자를 통해 전원을 공급받는 것을 특징으로 하는 키보드.
   
6. 제 5 항에 있어서, 상기 굴림키는,
   키보드의 F 키 상에 설치되는 제 1 굴림키; 및
   키보드의 J 키 상에 설치되는 제 2 굴림키;을 포함하는 것을 특징으로 하는 키보드.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제 1 굴림키를 동작시키면 한글 모드 또는 영문 모드 중 하나의 모드로 변환되고, 상기 제 2 굴림키를 동작시킬 경우, 한글모드 또는 영문모드 중 나머지 모드로 변환되는 것을 특징으로 하는 키보드.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제 1 굴림키를 동작시키면 영문모드로 변환되고, 상기 제 2 굴림키를 동작시키면 한글모드로 변환되는 것을 특징으로 하는 키보드.
   
9. 제 7 항에 있어서, 상기 굴림키는,
   키보드의 G키 상에 설치되는 제 3 굴림키; 및
   키보드의 H키 상에 설치되는 제 4 굴림키;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 키보드.
   
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 3 굴림키를 동작시킬 경우, 영문 대문자 모드 또는 영문 소문자 모드 중 하나의 모드로 변환되며, 상기 제 4 굴림키를 동작시킬 경우, 영문 대문자 모드 또는 영문 소문자 모드 중 나머지의 모드로 변환되는 것을 특징으로 하는 키보드.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 굴림키는 투명부재로 형성되고,
    상기 제 1 굴림키의 굴림 동작에 따라, 상기 제어부는 상기 제 1 굴림키를 지지하는 상기 축이 발광하도록 제어하고,
    상기 제 2 굴림키의 굴림 동작에 따라, 상기 제어부는 상기 제 2 굴림키를 지지하는 상기 축이 발광하도록 제어하며,
    상기 제 3 굴림키의 굴림 동작에 따라, 상기 제어부는 상기 제 3 굴림키를 지지하는 상기 축이 발광하도록 제어하고,
    상기 제 4 굴림키의 굴림 동작에 따라, 상기 제어부는 상기 제 4 굴림키를 지지하는 상기 축이 발광하도록 제어하여,
    사용자는 상기 굴림동작이 수행된 굴림키를 통해 방사되는 빛을 외부에서 육안으로 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 키보드.
    
12. 제 8 항에 있어서,
    한글변환키의 누름동작에 따라, 현상태가 영문모드인 경우, 상기 제어부는 제 1 굴림키를 지지하는 상기 축을 발광하도록 제어하며,
    한글변환키의 누름동작에 따라, 현상태가 한글모드인 경우, 상기 제어부는 상기 제 2 굴림키를 지지하는 상기 축을 발광하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 키보드.

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