KR101404745B1

KR101404745B1 - 조그 입력장치 및 이를 구비한 휴대 단말기

Info

Publication number: KR101404745B1
Application number: KR1020070103721A
Authority: KR
Inventors: 유준희
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2007-10-15
Filing date: 2007-10-15
Publication date: 2014-06-12
Also published as: EP2053493A2; US8044826B2; EP2053493A3; US20090096639A1; EP2053493B1; KR20090038300A

Abstract

본 발명은 초기 위치에서 초기 위치에서 다양한 방향으로 이동시킴으로써 그 방향으로 포인터 등을 이동시킬 수 있는 조그 입력장치 및 이를 구비한 휴대 단말기에 관한 것으로, 자기(磁氣)의 변화를 감지하는 자기 감지부가 장착된 회로기판과, 회로기판으로부터 일정 높이에 배치되며 복수의 방향으로 이동될 수 있게 구비되는 마그넷 및, 중심에 마그넷을 고정할 수 있게 마그넷 장착부가 형성되고 마그넷 장착부의 주위에 방사상으로 복수 개로 형성되되 마그넷 장착부를 탄성적으로 지지할 수 있게 마그넷의 중심으로부터 곡선상으로 형성되는 탄성 연결부를 갖는 셔틀(shuttle)이 포함된다.

Description

조그 입력장치 및 이를 구비한 휴대 단말기{JOG INPUT DEVICE AND PORTABLE TERMINAL HAVING THE SAME}

본 발명은 초기 위치에서 초기 위치에서 다양한 방향으로 이동시킴으로써 그 방향으로 포인터 등을 이동시킬 수 있는 조그 입력장치 및 이를 구비한 휴대 단말기에 관한 것이다.

휴대 단말기는 휴대가 가능하면서 음성 및 영상 통화 기능, 정보를 입·출력하는 기능 및 데이터를 저장할 수 있는 기능 등을 하나 이상 갖춘 휴대용 전자기기이다.

기능이 다양화됨에 따라 휴대 단말기는 예를 들어 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복잡한 기능들을 갖추고 있으며, 종합적인 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.

이러한 멀티 미디어 기기에는 복잡한 기능을 구현하기 위해 하드웨어 또는 소프트웨어의 면에서 새로운 다양한 시도들이 적용되고 있다. 일 예로 사용자가 쉽 고 편리하게 기능을 검색하거나 선택하기 위한 유저 인터페이스(User Interface) 환경이 제공되고 있다.

휴대 단말기에 장착되는 전통적인 키패드의 경우, 많은 양의 컨텐츠를 검색하기 위해서는 포인터나 커서의 이동을 위하여 대응되는 각 키를 반복적으로 누르거나 터치 조작을 해야 하므로 불편함이 있다. 이를 위하여, 중심 위치에서 서로 다른 방향으로 손가락을 이동시키는 조작을 통하여 원하는 정보를 빠르게 검색 또는 접근할 수 있도록 창안된 조그입력 장치를 휴대 단말기에 적용하는 경우가 늘고 있다.

그런데, 휴대 단말기의 종래의 조그입력 장치는 손가락을 이동시킨 방향에 대한 클릭감을 강조한 결과 조그를 위한 동작이 부드럽지 않고 많은 힘이 소요되는 문제가 동반될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명은 조그입력을 위하여 손가락의 이동이 자연스럽고, 입력의 정확성을 제공할 수 있는 조그 입력장치를 제안하는데 그 목적이 있다.

위와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 개시의 조그 입력장치에는 자기(磁氣)의 변화를 감지하는 자기 감지부가 장착된 회로기판과, 회로기판으로부터 일정 높이에 배치되며 복수의 방향으로 이동될 수 있게 구비되는 마그넷 및, 중심에 마그넷을 고정할 수 있게 마그넷 장착부가 형성되고 마그넷 장착부의 주위에 방사상으로 복수 개로 형성되되 마그넷 장착부를 탄성적으로 지지할 수 있게 마그넷의 중심으로부터 곡선상으로 형성되는 탄성 연결부를 갖는 셔틀(shuttle)이 포함된다.

마그넷은 손가락의 이동에 따라 셔틀에 지지된 상태로 복수의 방향으로 이동될 수 있으며, 마그넷의 각 이동은 자기 감지부의 감지에 의하여 감지되어 이를 입력신호로 받아들인다. 마그넷을 지지하는 복수의 탄성 연결부는 상호 굽힘 또는 펴짐 변형되면서 초기위치로부터 벗어났다가도 외력이 제거되면 복귀시킨다. 이에 따라, 탄성 연결부들의 상호 작용에 의하여 마그넷의 이동 조작을 부드럽게 할 수 있다.

각 탄성 연결부의 끝단부는 중심에 관통홀이 형성된 하우징의 주변에 고정되 어 지지될 수 있다. 나아가, 하우징의 가장자리에는 회로기판에 고정될 수 있게 한 쌍의 후크와, 회로기판에 대하여 하우징의 위치를 고정할 수 있도록 회로기판에 삽입되는 한 쌍의 위치고정 돌기가 각각 형성될 수 있다. 이에 따라, 마그넷과 셔틀은 하우징에 안정적으로 그 위치를 확보할 수 있게 된다.

마그넷은 캡에 의하여 씌워지게 형성되고, 캡은 관통홀을 통하여 돌출되어 관통홀의 영역 내에서 이동될 수 있게 설치될 수 있다. 캡은 그 자체로 방향 이동을 위한 레버 또는 손잡이가 될 수 있다.

자기 감지부는 회로기판의 하면에 장착되고, 회로기판의 상면에는 마그넷 장착부의 눌림에 의하여 입력작용을 할 수 있게 돔스위치가 장착될 수 있다. 따라서, 마그넷 장착부가 눌려지면 곧바로 포인터 등이 이동되어 가리키고 있는 항목이나 메뉴에 대한 실행 명령을 할 수 있다.

마그넷 장착부의 하면은 라운드 형태로 형성됨으로써 회로기판 또는 돔스위치의 상면과의 마찰력을 줄이고, 마그넷의 이동감을 부드럽게 할 수 있다.

바람직하게는, 돔스위치의 상면에는 마그넷 장착부의 마찰을 저감시키는 윤활부재가 더 구비될 수 있다. 이러한 윤활부재는 마그넷 장착부가 접촉하는 상면에 메시(mesh)형태의 패턴이 형성됨으로써 마찰면을 줄여줌으로써 윤활성능을 보다 개선시킬 수 있다. 윤활부재는 회로기판 상에 시트 형태로 접착됨으로써, 장착의 용이함을 도모할 수 있다.

탄성 연결부들은 수평하게 형성되며, 'S'자 형태로 형성될 수 있으며, 3개가 120도 간격으로 배치될 수 있다. 이에 따라 마그넷이 이동됨으로써 어느 한 탄성 연결부가 펴지는 방향으로 변형되면, 다른 하나 또는 두 개의 탄성 연결부는 굽혀지는 방향으로 변형이 유발된다.

탄성 연결부들의 하면에는 윤활부재에 마찰되며 각 탄성 연결부의 수평을 유지시키는 수평유지 돌기가 형성됨으로써 탄성 연결부가 수직 방향으로 처지는 것을 방지하고, 마그넷이 수평방향으로 이동이 원활이 될 수 있게 할 수 있다. 수평유지 돌기 또한 윤활부재에 접촉됨으로써 마찰을 줄일 수 있다.

마그넷의 초기 위치와 기설정된 초기 위치 사이의 차이를 보정하는 보정제어부를 더 구비할 수 있다. 이에 따라, 마그넷과 자기 감지부 사이에 발생하는 편차를 보정함으로써 보다 정확한 입력을 기대할 수 있다. 보정 제어부는 휴대 단말기의 시동(booting)시마다 동작될 수 있게 설정될 수 있다.

한편, 위와 같은 조그 입력장치는 휴대 단말기에 장착될 수 있으며, 이를 개시하였다.

상기와 같은 조그입력 장치에 의하면, 마그넷은 복수의 탄성 연결부의 서로 다른 변형작용에 의하여 이동되었다가 초기위치로 복귀되므로 이를 감지하는 자기 감지부의 작용에 의하여 방향의 이동이나 기능의 조절 등에 적합한 입력장치를 얻을 수 있다.

또한 탄성 연결부들 사이의 복합적인 탄성 변형과 자기 감지부의 비접촉에 의한 조작을 이용하는 것이므로 부드럽고 정확한 입력을 기대할 수 있다.

이하, 본 발명과 관련된 조그입력 장치 및 이를 구비한 휴대 단말기에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도이다. 도 1에 도시된 것과 같이, 휴대 단말기(1)는 외관을 구성하고 있는 단말기 바디(10)를 구비하고 있으며, 단말기 바디(10)의 전면에는 시각정보를 출력하기 위한 디스플레이부(22)와 음성 또는 음향정보를 출력하기 위한 음향출력부(21), 입력을 위한 조작부(24) 및, 음성 또는 음향정보를 입력하기 위한 음향입력부(23)가 구비되어 있다.

조작부(24)는 복수의 위치에 키가 배치되고 있는 키입력부(25)와, 중심 위치에서 복수의 방향으로 이동됨으로써 그 방향으로 포인터 또는 커서 등을 이동시킬 수 있는 조그 입력장치(30)를 포함하고 있다.

도 2는 도 1의 휴대 단말기에서 프론트 케이스를 분리한 분리 사시도이다. 도 2에서 도시된 것과 같이, 단말기 바디(10)는 프론트 케이스(11)와 리어 케이스(12)로 분리될 수 있다. 프론트 케이스(11)는 디스플레이부(22)가 보여질 수 있게 윈도우 영역(11a)과 조그 입력장치(30)를 노출시킬 수 있도록 조그설치홀(11b)이 형성되어 있다.

조그설치홀(11b)의 내부에는 회로기판(40)이 구비되어 있으며, 회로기판(40)에는 각 키별로 배치되어 있는 터치감지부(41)가 설치되어 있다.

터치감지부(41)는 프론트 케이스(11)의 키에 가해진 터치를 감지하여 대응된 입력을 실행하도록 제어신호를 발생시킨다. 다만, 이와 달리 키입력부(25)는 누를 수 있는 버튼과 그 버튼에 의하여 온/오프되는 스위치의 조합으로 구성되는 것도 가능하다.

도 3은 도 2의 조그 입력장치의 분해 사시도이다. 도 3에 도시된 것과 같이, 조그 입력장치(30)는 하우징(31), 캡(32), 마그넷(33), 셔틀(50), 윤활부재(34), 돔스위치 부착시트(35), 회로기판(40) 및 자기 감지부(36)를 포함하고 있다.

하우징(31)은 셔틀(50)을 고정하여 지지하면서 회로기판(40)에 고정될 수 있게 형성되어 있다. 하우징(31)의 중심에는 캡(32)이 여러 방향으로 이동될 수 있도록 이동영역을 제공하는 관통홀(31a)이 형성되어 있다.

하우징(31)의 가장자리에는 회로기판(40)에 고정되기 위한 장치로서 한 쌍의 후크(31b)가 형성되어 있으며, 회로기판(40)에는 후크(31b)가 통과되어 하면에 걸릴 수 있도록 후크홀(42)이 형성된다.

캡(32)은 마그넷(33)을 감쌀 수 있게 형성되어 있으며, 셔틀(50)에 고정되어 있다. 캡(32)의 상면은 손가락 등에 의하여 미끄러지지 않고 용이하게 조작될 수 있게 마찰홈이 형성될 수 있다. 이와 같이, 캡(32)은 그 자체로 방향 이동을 위한 레버 또는 손잡이로 작용한다.

마그넷(33)은 회로기판(40)의 하면에 장착되는 자기 감지부(36)에 자기(磁氣)의 변화를 가할 수 있도록 회로기판(40)으로부터 일정 높이에 배치되며, 복수의 방향으로 이동될 수 있게 셔틀(50)에 설치되어 있다.

셔틀(50)은 마그넷(33)이 장착되는 마그넷 장착부(51)와 마그넷 장착부(51)의 주위에 방사상으로 복수 개로 형성되는 탄성 연결부(53)를 구비하고 있다.

마그넷 장착부(51)는 마그넷(33)이 흔들리지 않고 고정될 수 있도록 마그넷(33)이 끼워질 수 있게 원주방향으로 복수의 기둥(52)을 포함한 형태로 형성될 수 있다.

탄성 연결부(53)는 마그넷 장착부(51)를 탄성적으로 지지할 수 있게 마그넷(33)의 중심으로부터 곡선상으로 형성되어 있다. 탄성 연결부들(53)은 수평하게 배치된 'S'자 형태로 형성되어 있으며, 도 3에 의하면 3개가 120도 간격으로 배치될 수 있다. 이에 따라 마그넷(33)이 이동됨으로써 어느 한 탄성 연결부가 펴지는 방향으로 변형되면, 다른 하나 또는 두 개의 탄성 연결부(53)는 굽혀지는 방향으로 탄성 변형이 유발된다. 다만, 탄성 연결부들(53)은 마그넷 장착부(51)의 이동에 따라 복합적으로 작용되도록 구성되는 것으로, 도 3의 개시와 달리 4개 또는 그 이상으로 형성되는 것이 가능하다. 이오 같이, 탄성 연결부(53)는 주로 마그넷(33)의 수평 이동에 대하여 그 방향으로 탄성력을 가할 수 있는 세장(細長)형의 수지로 형성될 수 있으며, 하우징(31)과 일체 형태로 제작되는 것도 가능하다.

마그넷(33)은 손가락의 이동에 따라 셔틀에 지지된 상태로 복수의 방향으로 이동될 수 있으며, 마그넷의 각 이동은 자기 감지부(36)의 감지에 의하여 감지되어 이를 입력신호로 받아들인다. 마그넷(33)을 지지하는 복수의 탄성 연결부(53)는 상호 굽힘 또는 펴짐 변형되면서 초기위치로부터 벗어났다가도 외력이 제거되면 마그넷(33)을 초기위치로 복귀시킨다.

마그넷 장착부(51)의 하측에는 돔스위치(45)가 구비되어 있다. 돔스위치(45)는 돔스위치 부착시트(35)에 의하여 회로기판(40)에 부착되어 있다.

돔스위치(45)의 상면에는 마그넷 장착부(51)의 마찰을 저감시키는 윤활부재(34)가 구비된다. 도 3에 의하면, 윤활부재(34)는 회로기판(40) 상에 시트 형태로 접착됨으로써, 장착의 용이함을 도모할 수 있다.

도 4는 셔틀의 저면 사시도이다. 도 4에 의하면, 마그넷 장착부(51)의 하면은 라운드 형태로 형성됨으로써, 윤활부재(34)에 접촉하면서 마찰을 최소화시킬 수 있게 형성되어 있다.

각 탄성 연결부(53)의 하면에는 윤활부재(34)에 마찰되며 각 탄성 연결부(53)의 수평을 유지시키는 수평유지 돌기(56)가 형성되어 있다. 따라서, 탄성 연결부(53)가 수직 방향으로 처지는 것을 방지하고, 마그넷(33)이 수평방향으로 이동이 원활이 될 수 있게 할 수 있다. 이러한 수평유지 돌기(56)는 윤활부재(34)에 접촉됨으로써 마찰을 더욱 줄일 수 있다.

탄성 연결부(53)의 끝단(54)은 하우징(31)의 관통홀(31a) 주변에 마련된 끼움홈(31d)에 끼워져 고정될 수 있도록 끼움홈()에 부합된 형상으로 형성되어 있다.

도 6은 윤활부재의 평면도이다. 도 6에서 도시된 것과 같이, 윤활부재(34)는 마그넷 장착부(51)가 접촉하는 상면에 메시(mesh) 형태의 패턴이 형성되어 있다. 즉, 마그넷 장착부(51) 또는 수평유지 돌기(56)가 마찰되는 마찰면을 줄여줌으로써 윤활성능을 개선시킨다. 이러한 윤활부재(34)는 플루오르 수지(fluororesin; teflon)와 같은 윤활성이 우수한 재질로 형성될 수 있다.

도 5는 하우징에 셔틀이 조립된 어셈블리를 보인 저면 사시도이다. 도 5에서 보는 것과 같이, 셔틀(50)의 탄성 연결부(53)의 끝단(54)은 하우징(31)의 끼움홈(31d)에 끼워져 조립됨으로써 마그넷 장착부(51)의 수평이동을 가능하게 한다.

셔틀(50)과 하우징(31)의 조립체가 회로기판(40)에 흔들리지 않고 안정적인 위치를 확보할 수 있도록 하우징(31)의 저면에는 회로기판(40)에 삽입되는 한 쌍의 위치고정 돌기(31c)가 형성되어 있다. 이에 대응하여, 회로기판(40)에는 위치고정 돌기(31c)가 삽입되는 위치고정 삽입홀(43)이 형성될 수 있다(도 3 참조).

이와 같이, 셔틀(50)을 지지하고 있는 하우징(31)은 후크(31b)와 위치고정 돌기(31c)의 조합에 의하여 안정적인 위치고정상태를 확보할 수 있게 된다.

도 7은 조그입력 장치가 회로기판에 고정된 조립체의 평면도이다. 위의 설명 과 같이 하여 구성된 셔틀(50)과 하우징(31)의 조립체는 회로기판(40)에 조립되어 도 7의 상태로 된다. 노출된 캡(32)은 하우징(31)의 관통홀(31a)의 영역 내에서 상하좌우 방향으로 이동될 수 있다. 나아가 캡(32)은 관통홀(31a)의 영역 내에서 세분화된 방향으로 이동할 수 있으며, 원운동을 할 수 있다. 그에 따라 자기 감지부(36)는 캡(32)의 내부에 있는 마그넷(33)의 자기의 변화를 감지하여 그에 맞게 포인터의 이동 또는 특정 기능의 조절을 위한 신호를 발생시킨다.

도 8은 본 발명에 따른 다른 실시예로서, 휴대 단말기의 전면 사시도이다.

도 8에서 보는 것과 같이, 휴대 단말기(100)는 제1단말기바디(101)와, 상기 제1단말기바디(101)에 적어도 일 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 구성된 제2단말기바디(102)를 포함한다.

제1단말기바디(101)가 제2단말기바디(102)와 중첩되게 배치된 상태를 닫힌 상태(closed configuration)라 칭할 수 있으며, 본 도면에 도시된 바와 같이 제1단말기바디(101)가 제2단말기바디(102)의 적어도 일 부분을 노출한 상태를 열린 상태(open configuration)라 칭할 수 있다.

휴대 단말기(100)는 닫힌 상태에서 주로 대기 모드로 작동하지만 사용자의 조작에 의해 대기 모드가 해제되기도 한다. 그리고, 열린 상태에서 주로 통화 모드 등으로 작동하지만 사용자의 조작 또는 소정 시간의 경과에 의해 대기 모드로 전환되기도 한다.

제1단말기바디(101)의 외관을 이루는 케이스(케이싱, 하우징, 커버 등)는 프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112)에 의해 형성된다. 프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112)에 의해 형성된 공간에는 각종 전자부품들이 내장된다.

프론트 케이스(111)와 리어 케이스(112) 사이에는 적어도 하나의 중간 케이스들이 추가로 배치될 수도 있다. 케이스들은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속 재질, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 재질을 갖도록 형성될 수도 있다.

제1단말기바디(101), 구체적으로 프론트 케이스(111)에는 디스플레이부(122), 제1음향출력부(121), 제1영상입력부(161) 또는 제1조작부(124)가 배치될 수 있다.

디스플레이부(122)는 정보를 시각적으로 표현하는 LCD(liquid crystal display) 모듈, OLED(Organic Light Emitting Diodes) 모듈 등을 포함한다. 디스플 레이부(122)는 터치 스크린을 더 포함하여 사용자의 터치에 의한 정보의 입력 또한 가능하게 할 수도 있다.

제1음향출력부(121)는 리시버(Receiver) 또는 스피커(speaker)의 형태로 구현될 수 있다.

제1영상입력부(161)는 사용자 등에 대한 이미지 또는 동영상을 촬영하기 위한 카메라 모듈과 같은 형태로 구현될 수 있다.

제1조작부(124)는 위의 도 1에서 설명한 키입력부(25) 및 조그 입력장치(30)와 유사한 기능을 갖는 키입력부(125) 및 조그 입력장치(130)를 포함하고 있다.

제1단말기바디(101)와 마찬가지로, 제2단말기바디(102)도 프론트 케이스(167)와 리어 케이스(168)를 포함할 수 있다.

제2바디(20), 구체적으로 프론트 케이스(167)의 전면(front face)에는 제2조작부(162)가 배치될 수 있다.

프론트 케이스(167) 또는 리어 케이스(168) 중 적어도 하나에는 제3조작부(164), 음향입력부(123), 외부 인터페이스(165)가 배치될 수 있다.

제2 및 제3조작부(162,164)는 제1조작부(124)와 함께 조작부(manipulating portion)라 통칭될 수 있으며, 사용자가 촉각적인 느낌을 가면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 예를 들어, 제2 및 제3조작부(162,164)는 사용자의 푸시 또는 터치 조작에 의해 명령 또는 정보를 입력받을 수 있는 돔 스위치 또는 터치 스크린, 터치 패드로 구현될 수 있다.

기능적인 면에서, 제1조작부(124)는 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령을 입력하기 위한 것이고, 제2조작부(162)는 숫자 또는 문자, 심볼(symbol) 등을 입력하기 위한 용도로 설정될 수 있다. 제3조작부(164)는 제1영상입력부(161)의 활성화 등과 같은 특수한 기능을 수행하는 핫 키(hot-key)로서 작동할 수 있다.

음향입력부(123)는 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력받기 위해, 예를 들어 마이크로폰(Microphone)과 같은 형태로 구현될 수 있다.

외부 인터페이스(165)는 본 발명과 관련된 휴대 단말기(100)가 외부 기기와 데이터 교환 등을 할 수 있게 하는 통로가 된다. 예를 들어, 외부 인터페이스(165)는 유선 또는 무선으로, 이어폰과 연결하기 위한 접속단자 또는 근거리 통신을 위한 포트{예를 들어 적외선 포트(IrDA port), 블루투스 포트(Bluetooth port), 무선 랜 포트(wireless Lan port)등}에 전원을 공급하기 위한 전원공급 단자들 중 적어도 하나일 수 있다.

외부 인터페이스(165)는 SIM(subscriber identification module) 또는 UIM(user identity module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 카드 소켓일 수도 있다.

리어 케이스(168) 측에는 상기 휴대 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(163)가 장착된다. 전원공급부(163)는 예를 들어 충전 가능한 배터리로서 충전 등을 위하여 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

도 9는 도 8의 휴대 단말기의 후면 사시도이다. 도 9를 참조하면, 제2단말기바디(102)의 리어 케이스(168)의 후면에는 제2영상입력부(171)가 추가로 장착될 수 있다. 제2영상입력부(171)는 제1영상입력부(161)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향 을 가지며, 제1영상입력부(161)와 서로 다른 화소를 가지는 카메라일 수 있다. 예를 들어, 제1영상입력부(161)는 화상 통화 등의 경우에 사용자의 얼굴을 촬영하여 상대방에 전송함에 무리가 없도록 저화소를 가지며, 제2영상입력부(171)는 일반적인 피사체를 촬영하고 바로 전송하지는 않는 경우가 많기에 고화소를 가지는 것이 바람직하다.

제2영상입력부(171)에 인접하게는 플래쉬(172)와 거울부(173)가 추가로 배치된다. 플래쉬(172)는 제2영상입력부(171)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향해 빛을 비추게 된다. 거울부(173)는 사용자가 제2영상입력부(171)를 이용하여 자신을 촬영(셀프 촬영)하고자 하는 경우에, 사용자 자신의 얼굴 등을 비춰볼 수 있게 한다.

리어 케이스(168)에는 제2음향출력부(174)가 추가로 배치될 수도 있다. 제2음향출력부(174)는 제1음향출력부(121)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 스피커폰 모드로 통화를 위하여 사용될 수도 있다.

제2단말기바디(102)의 일측에는 통화 등을 위한 안테나 외에 방송신호 수신용 안테나(171)가 배치될 수 있다. 안테나(171)는 제2단말기바디(102)에서 인출 가능하게 설치될 수 있다.

제1단말기바디(101)의 리어 케이스(112) 측에는 제1단말기바디(101)와 제2단말기바디(102)를 슬라이딩 가능하게 결합하는 슬라이드 모듈(170)의 일 부분이 배치된다.

슬라이드 모듈(170)의 다른 부분은 제2단말기바디(102)의 프론트 케이 스(167) 측에 배치되어, 본 도면에서와 같이 외부로 드러나지 않는 형태일 수 있다.

이상에서는 제2영상입력부(171) 등이 제2단말기바디(102)에 배치되는 것으로 설명하였으나, 반드시 그에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2영상입력부(171) 등과 같이 리어 케이스(168)에 배치되는 것으로 설명한 구성들 중 적어도 하나 이상이 제1단말기바디(101), 주로는 리어 케이스(112)에 장착되는 것도 가능하다. 그러한 경우라면, 닫힌 상태에서 리어 케이스(112)에 배치되는 구성(들)이 제2단말기바디(102)에 의해 보호되는 이점이 있다. 나아가, 제2영상입력부(171)가 별도로 구비되지 않더라도, 제1영상입력부(121)가 회전 가능하게 형성되어 제2영상입력부(171)의 촬영 방향까지 촬영이 가능하도록 구성될 수도 있다.

본 발명의 일예에 관련된 휴대 단말기는 도 8 및 도 9에 도시된 슬라이드 타입에 한정되는 것이 아니고, 폴더 타입, 스윙 타입 등 다양한 구조에도 적용이 가능하다.

도 10은 본 발명에 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도(block diagram)이다.

도시된 본 발명의 일예는 무선통신 모듈(181), 조작부(124,162,164), 영상 입력부(121,171), 음향입력부(123), 디스플레이부(122), 음향 출력부(121,174), 센싱유닛(186), 외부 인터페이스(165), 방송수신 모듈(185), 메모리(184), 전원공급부(163) 및 제어부(190)를 포함하여 이루어진다.

제어부(190)는 통상적으로 휴대 단말기의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한 다.

또한, 제어부(190)는 통상적인 기능 제어 이외에 추가적으로 본 발명과 관련된 마그넷(33)의 초기 위치와 기설정된 초기 위치 사이의 차이를 보정할 수 있다. 이에 따라, 마그넷(33)과 자기 감지부(36) 사이에 발생하는 편차를 보정함으로써 보다 정확한 입력을 기대할 수 있다. 제어부(190)는 휴대 단말기의 시동(booting)시마다 동작될 수 있게 설정될 수 있다.

무선통신 모듈(181)은 안테나를 통하여 이동통신 기지국과 무선 신호를 송/수신한다. 예를 들어 제어부(190)의 제어 하에 음성 데이터, 문자 데이터, 영상 데이터 및 제어 데이터의 송수신을 담당하며 이를 위해 송신할 신호를 변조하여 송신하는 송신부(183)와, 수신되는 신호를 복조하는 수신부(182)를 포함한다.

조작부(124,162,164)는 도 8에 도시된 바와 같이 구성되어 사용자가 단말기의 동작 제어를 위하여 입력하는 키 입력 데이터를 제어부(190)에 제공한다.

영상 입력부(121,171)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 그리고, 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(122)에 표시 가능한 영상 데이터로 변환되어 디스플레이부(122)로 출력된다.

영상 입력부(121,171)에서 처리된 화상 프레임은 제어부(190)의 제어에 의해 메모리(184)에 저장되거나 무선통신 모듈(181)를 통하여 외부로 전송된다.

음향 입력부(123)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처 리한다. 그리고, 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 무선통신 모듈(181)를 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 무선 통신 모듈로 출력된다. 녹음 모드인 경우 처리된 음성 데이터는 메모리(184)에 저장되도록 출력된다.

음향 입력부(123)는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)를 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.

디스플레이부(122)는 휴대 단말기에서 처리되는 정보를 표시 출력한다. 예를 들어 휴대 단말기가 통화 모드인 경우 제어부(190)의 제어에 의해 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시 출력한다. 그리고 휴대 단말기가 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우 제어부(190)의 제어에 의해 촬영된 영상 또는 UI,GUI를 표시 출력한다. 디스플레이부(122)는 터치 스크린을 포함하여 구성되는 경우, 출력 장치 이외에 입력 장치로 사용된다.

음향 출력부(121,174)는 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 제어부(190)의 제어에 의해 무선통신 모듈(181)로부터 수신된 음향 데이터 또는 메모리(184)에 저장된 음향 데이터를 변환하여 외부로 출력한다.

또한, 음향 출력부(121,174)는 휴대 단말기에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력한다. 이러한 음향 출력부(121,174)는 스피커(speaker), 리시버(Receiver), 버저(Buzzer) 등으로 포함한다.

센싱유닛(186)은 휴대 단말기의 개폐 상태, 휴대 단말기의 위치, 사용자 접 촉 유무 등과 같이 휴대 단말기의 현 상태를 감지하여 휴대 단말기의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 휴대 단말기가 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱하여 제어부(190)로 센싱 결과를 출력하여 단말기의 동작이 제어되도록 한다. 또한 전원 공급부(163)의 전원 공급 여부, 외부 인터페이스(165)의 외부 기기 결합 여부 등과 관련된 센싱 기능을 담당한다.

외부 인터페이스(165)는 휴대 단말기 이외 유/무선 헤드셋, 외부 충전기, 유/무선 데이터 포트, 카드 소켓(예를 들어, 메모리 카드(Memory card), SIM/UIM card) 등을 휴대 단말기에 연결되는 모든 외부기기와의 인터페이스 역할을 한다. 이와 같은 외부 인터페이스(165)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나 전원을 공급받아 휴대 단말기 내부의 각 구성 요소에 전달하거나 휴대 단말기 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다.

메모리(184)는 제어부(190)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.

또한, 메모리(184)에는 본 발명과 관련된 마그넷(33)의 초기 위치에 관한 정보가 저장된다. 이러한 메모리(184)는 일반적으로 알려진 하드 디스크, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 플래시 메모리, 램, 롬 등의 개념을 포함한다.

방송수신 모듈(185)은 위성 또는 지상파 등을 통하여 전송된 방송 신호를 수신하여 음향 출력부(121,174), 디스플레이부(122)에 출력 가능한 방송 데이터 형태 로 변환하여 제어부(190)에 출력한다. 또한 방송수신 모듈(185)은 방송과 관련된 부가 데이터(예를 들면, EPG(Electric Program Guide), 채널 리스트 등)를 수신한다. 방송수신 모듈(185)에서 변환된 방송 데이터 및 부가 데이터는 메모리(184)에 저장될 수도 있다.

전원 공급부(27)는 제어부(190)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

상기와 같이 설명된 조그 입력장치 및 이를 구비한 휴대 단말기는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니다. 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

도 1은 본 발명과 관련된 휴대 단말기의 일 예를 전면에서 바라본 사시도

도 2는 도 1의 휴대 단말기에서 프론트 케이스를 분리한 분리 사시도

도 3은 도 2의 조그 입력장치의 분해 사시도

도 4는 셔틀의 저면 사시도

도 5는 하우징에 셔틀이 조립된 어셈블리를 보인 저면 사시도

도 6은 윤활부재의 평면도

도 7은 조그입력 장치가 회로기판에 고정된 조립체의 평면도

도 8은 본 발명에 따른 다른 실시예로서, 휴대 단말기의 전면 사시도

도 9는 도 8의 휴대 단말기의 후면 사시도

도 10은 본 발명에 관련된 휴대 단말기의 블록 구성도(block diagram)

Claims

자기(磁氣)의 변화를 감지하는 자기 감지부가 장착된 회로기판;

상기 회로기판으로부터 일정 높이에 배치되며, 복수의 방향으로 이동될 수 있게 구비되는 마그넷; 및

중심에 상기 마그넷을 고정할 수 있게 원주방향으로 복수의 기둥을 포함하는 마그넷 장착부가 형성되고, 상기 마그넷 장착부의 주위에 방사상으로 복수 개로 형성되되 상기 마그넷 장착부를 탄성적으로 지지할 수 있게 상기 마그넷의 중심으로부터 곡선상으로 형성되는 탄성 연결부를 갖는 셔틀(shuttle)을 포함하고,

상기 자기 감지부는 상기 회로기판의 하면에 장착되고, 상기 회로기판의 상면에는 상기 마그넷 장착부의 눌림에 의하여 입력작용을 할 수 있게 돔스위치가 장착되며,

상기 돔스위치의 상면에는 상기 마그넷 장착부의 마찰을 저감시키는 윤활부재가 더 구비되고,

상기 탄성 연결부들의 하면에는 상기 윤활부재에 마찰되며 상기 각 탄성 연결부의 수평을 유지시키는 수평유지 돌기가 더 형성되며,

상기 각 탄성 연결부의 끝단부는 중심에 관통홀이 형성된 하우징의 주변에 고정되어 지지되며, 상기 하우징의 가장자리에는 상기 회로기판에 고정될 수 있게 한 쌍의 후크와, 상기 회로기판에 대하여 상기 하우징의 위치를 고정할 수 있도록 회로기판에 형성된 위치고정 삽입홀에 삽입되는 한 쌍의 위치고정 돌기가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
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제1항에 있어서,

상기 마그넷은 캡에 의하여 씌워지게 형성되고,

상기 캡은 상기 관통홀을 통하여 돌출되어 상기 관통홀의 영역 내에서 이동될 수 있게 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 마그넷 장착부의 하면은 라운드 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
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제1항에 있어서,

상기 윤활부재는 상기 마그넷 장착부가 접촉하는 상면에 메시(mesh)형태의 패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
제1항에 있어서,

상기 윤활부재는 상기 회로기판 상에 시트 형태로 접착되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
제1항에 있어서,

상기 탄성 연결부들은 수평하게 형성되며, 'S'자 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
제9항에 있어서

상기 탄성 연결부는 3개가 120도 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
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제1항에 있어서,

상기 마그넷의 초기 위치와 기설정된 초기 위치 사이의 차이를 보정하는 보정제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
제13항에 있어서,

상기 보정 제어부는 상기 휴대 단말기의 시동(booting)시마다 동작될 수 있게 설정되는 것을 특징으로 하는 휴대 단말기의 조그 입력장치.
제1항의 조그 입력장치가 구비된 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.