KR101694280B1 - 다방향 입력장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력을 각각 독립적으로 수행할 수도 있고, 동시에 수행할 수도 있는 다방향 입력장치에 관한 것으로, 방향 누름 입력을 수행하는 방향 누름 버튼과, 상기 방향 누름 버튼과 결합되어 상기 방향 누름 입력시 상기 방향 누름 버튼의 회전 및 이탈에 의한 입력오류를 방지하는 중심축을 포함하고, 상기 방향 누름 버튼과 결합된 상기 중심축을 방향 이동시키는 것에 의해 방향 이동 입력을 수행하는 조작부;와 상기 방향 누름 버튼의 방향 누름 입력을 감지하고, 감지된 방향 누름 입력 신호를 제어부에 전달하는 다방향 누름부;와 상기 조작부의 방향 이동 입력을 감지하고, 감지된 방향 이동 입력 신호를 제어부에 전달하는 다방향 이동부;와 상기 다방향 입력장치에 필요한 프로그램 및 방향 누름 입력과 방향 이동 입력에 대응되는 데이터를 저장하는 메모리부; 및 상기 다방향 누름부와 상기 다방향 이동부로부터 상기 방향 누름 입력 신호와 상기 방향 이동 입력 신호를 수신하고, 수신된 상기 방향 누름 입력 신호와 상기 방향 이동 입력 신호에 대응되는 데이터를 상기 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치이다.

Description

다방향 입력장치{MULTI DIRECTION INPUT DEVICE}

본 발명은 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력을 각각 독립적으로 수행할 수도 있고, 동시에 수행할 수도 있어서 게임용 컨트롤러나 리모트 컨트롤러로서의 기능뿐만 아니라 키보드, 마우스 및 휴대용 단말기의 키패드 등의 다양한 기능을 통합적으로 수행할 수 있는 다방향 입력장치에 관한 것이다.

근래 과학기술의 발달과 정보처리기술의 발달에 의해 각종 정보기기가 고성능화, 다기능화 및 소형화되고 있으며, 그에 따라 각종 정보기기에 사용되는 입력장치 또한 고성능화, 다기능화 및 소형화되고 있다.

그러나, 현재 각종 정보기기에 사용되는 입력장치는 다양한 기능을 입력하기 위하여 많은 수의 버튼 또는 키를 구비하고 있어 소형화가 어렵다는 문제점이 있다.

또한, 현재 각종 정보기기에 사용되는 입력장치는 1동작 1음소로 입력 가능한 데이터의 수가 제한되어 다양한 기능을 수행할 수 없고 1음소 문자 입력에 반복입력조작이 필요하다는 문제점이 있다.

또한, 현재 각종 정보기기에 사용되는 입력장치는 문자 입력 및 간단한 커서 이동에 국한되어 있으므로 다양한 기능을 통합해서 수행하기가 불가능하고, 원하는 기능에 맞는 별도의 입력장치를 추가로 탑재해야하는 문제점이 있다.

본 발명은 위에서 상술한 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 다방향 누름 입력을 수행할 수 있는 다방향 누름부와 다방향 이동 입력을 수행할 수 있는 다방향 이동부가 결합되어 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력을 각각 독립적으로 수행할 수도 있고 동시에 수행할 수도 있어 다양한 입력을 수행할 수 있으며, 1동작 1음소 입력이 가능한 입력 데이터 수를 획기적으로 증대시켰을 뿐만 아니라 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력을 수행할 경우 발생될 수 있는 입력오류를 방지하기 위한 수단를 구비하여 신속하게 정확한 데이터를 입력할 수 있는 다방향 입력장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 적은 수의 방향 누름 감지 센서를 이용하여 방향 누름 감지 센서의 수보다 많은 방향의 누름 입력을 감지할 수 있는 다방향 입력장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 휴대용 단말기에 내장할 수도 있고, 악세사리와 같이 휴대용 단말기에 탈부착할 수도 있어 휴대용 단말기의 기종에 상관없이 사용할 수 있는 다방향 입력장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력을 각각 독립적으로 수행할 수도 있고, 동시에 수행할 수도 있는 다방향 입력장치는, 방향 누름 입력을 수행하는 방향 누름 버튼과, 방향 누름 입력시 상기 방향 누름 버튼의 회전 및 이탈에 의한 입력오류를 방지하는 중심축을 포함하고, 방향 이동 입력을 수행하는 조작부;와 상기 방향 누름 버튼의 방향 누름 입력을 감지하고, 감지된 방향 누름 입력 신호를 제어부에 전달하는 다방향 누름부;와 상기 조작부의 방향 이동 입력을 감지하고, 감지된 방향 이동 입력 신호를 제어부에 전달하는 다방향 이동부;와 상기 다방향 입력장치에 필요한 프로그램 및 방향 누름 입력과 방향 이동 입력에 대응되는 데이터를 저장하는 메모리부; 및 상기 다방향 누름부와 상기 다방향 이동부로부터 상기 방향 누름 입력 신호와 상기 방향 이동 입력 신호를 수신하고, 수신된 상기 방향 누름 입력 신호와 상기 방향 이동 입력 신호에 대응되는 데이터를 상기 메모리부로부터 추출하여 입력처리하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 다방향 입력장치는 다방향 누름 입력을 수행할 수 있는 다방향 누름부와 다방향 이동 입력을 수행할 수 있는 다방향 이동부가 결합되어 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력을 각각 독립적으로 수행할 수도 있고, 동시에 수행할 수도 있어서 종래 입력장치에서는 실현할 수 없는 많은 데이터를 1동작 1문자 입력 방식으로 입력할 수 있다.

또한, 다방향 누름 입력시 의도치 않게 발생할 수 있는 회전 및 이탈에 의한 입력오류를 방지할 수 있는 중심축과, 다방향 이동 입력시 의도치 않게 발생할 수 있는 회전 및 이탈에 의한 입력오류를 방지할 수 있는 제1이동 가이드 및 제2이동 가이드를 구비하여 정확한 데이터를 신속하게 입력할 수 있다.

또한, 적은 수의 방향 누름 감지 센서를 이용하여 방향 누름 감지 센서의 수보다 많은 방향의 누름 입력을 감지할 수 있다.

또한, 휴대용 단말기에 내장할 수도 있고, 액세서리와 같이 휴대용 단말기에 탈부착할 수도 있어 각종 유형의 단말기에 적용이 가능하다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치의 분해도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 조작부의 상부를 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 누름부의 누름 감지 센서를 배치를 도시한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치의 변형예를 도시한 분해도이다.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치의 방향 이동 입력을 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치의 사용예를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치의 분해도이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치의 사용예를 도시한 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시에에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명한다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 '...부'의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

<제1실시예>

아래에서는 도면을 참고로 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치에 대해 자세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치의 분해도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치의 단면도이다.

본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치(100)는 사용자의 입력조작에 의해 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력을 수행하는 조작부(10)와, 조작부(10)의 방향 누름 입력을 감지하고 감지된 방향 누름 입력 신호를 제어부(미도시)에 전달하는 다방향 누름부(30)와, 조작부(10)의 방향 이동 입력을 감지하고 감지된 방향 이동 입력 신호를 제어부(미도시)에 전달하는 다방향 이동부(50)와, 다방향 입력장치(100)에 필요한 프로그램 및 방향 누름 입력과 방향 이동 입력에 대응되는 데이터를 저장하는 메모리부(미도시), 및 다방향 누름부(30)와 다방향 이동부(50)로부터 전달받은 방향 누름 입력 신호 및 방향 이동 입력 신호에 대응되는 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력처리하는 제어부(미도시)를 포함한다.

조작부(10)는 사용자의 입력 조작에 의해 중앙 누름 입력을 수행하는 중앙 누름 버튼(11)과, 방향 누름 입력시 의도치 않게 발생할 수 있는 방향 누름 버튼(17)의 회전 및 이탈에 의한 입력오류를 방지하는 중심축(13) 및 사용자의 입력 조작에 의해 방향 누름 입력을 수행하는 방향 누름 버튼(17)을 포함한다.

중앙 누름 버튼(11)을 중심축(13)에 결합한다. 도 2에 도시된 바와 같이 중앙 누름 버튼(11)의 하부에는 갈고리 형상의 돌기(12)가 형성되고, 중심축(13)에는 중앙 누름 버튼(11)과의 결합을 위한 개구부(14)가 형성된다. 중앙 누름 버튼(11)의 하부에 형성된 갈고리 형상의 돌기(12)가 중심축(13)에 형성된 개구부(14)에 결합되는 것에 의해 중앙 누름 버튼(11)이 중심축(13)으로부터 쉽게 분리되는 것이 방지된다. 이는 돌기(12)의 경사진 면을 통해 개구부(14)에 쉽게 결합이 진행되고, 결합이 완료된 후에는 돌기(12)의 평면이 개구부(14)에 결합되는 것에 의해 중앙 누름 버튼(11)이 중심축(13)으로 쉽게 분리되지 않는 원리를 이용한 것이다. 중앙 누름 버튼(11)을 중심축(13)의 개구부(14)에 결합시키는 방법은 위에서 상술한 일례로 한정되지 않고 다양한 방법으로 결합될 수 있으며, 당업자라면 쉽게 알 수 있기 때문에 자세한 내용은 생략한다.

중심축(13)을 방향 누름 버튼(17)에 결합한다. 중심축(13)에는 방향 누름 입력시 의도치 않게 발생할 수 있는 방향 누름 버튼(17)의 회전 및 이탈을 방지하는 누름 오류 방지부(15)가 형성되고, 방향 누름 버튼(17)의 중앙에는 누름 오류 방지부(15)가 형성된 중심축(13)의 형상에 대응되는 형상의 개구부(18)가 형성된다. 이때, 누름 오류 방지부(15)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 중심축(13)의 측면으로 볼록하게 돌기될 수도 있고, 오목하게 형성될 수도 있다. 누름 오류 방지부(15)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 중심축(13)의 측면에 원형으로 돌기될 수도 있고, 삼각형, 사각형 등 다양한 형상으로 돌기될 수도 있다. 또한, 누름 오류 방지부(15)는 원형, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형상으로 중심축(13)의 측면에 오목하게 형성될 수도 있다. 측면에 누름 오류 방지부(15)가 볼록하게 돌기되거나 오목하게 형성된 중심축(13)이 방향 누름 버튼(17)에 형성된 개구부(18)에 결합되는 것에 의해 방향 누름 입력시 방향 누름 버튼(17)이 의도치 않게 회전 및 이탈되어 입력오류가 발생되는 것이 방지된다.

방향 누름 버튼(17)의 상부에는 도 4에 도시된 바와 같이 사용자가 방향 누름 입력을 쉽게 수행할 수 있도록 누름 입력이 가능한 방향을 표시해주는 누름 방향 표시부(19)가 형성될 수 있다. 누름 방향 표시부(19)는 오목한 형상, 볼록한 형상, 그림, 색깔, 방향 누름 입력과 방향 이동 입력에 의해 입력되는 데이터(문자, 기호, 숫자 등), 미끄럼을 방지하는 코팅막 또는 LED 등과 같은 발광부로 형성될 수 있다. 방향 누름 표시부(19)가 LED 등과 같은 발광부로 형성되는 경우 방향 누름 버튼(17) 내에 LED 등과 같은 발광부와 발광부에 전원을 공급하기 위한 전기회로가 형성될 수 있다. 또한 발광부와 전기회로가 다방향 누름부(30)의 제1인쇄회로기판(FPCB)(37)에 형성되고, 방향 누름 버튼(17)은 발광부에서 발광되는 빛을 통과시키는 재질로 형성되어 누름 입력을 수행할 수 있는 방향을 표시해 줄 수도 있다. 방향 누름 표시부(19)는 위에서 상술한 일례 외에도 다양한 방법으로 형성될 수 있고, 당업자라면 쉽게 알 수 있기 때문에 자세한 설명은 생략한다.

방향 누름 버튼(17)의 하부에는 도 2에 도시된 바와 같이 다방향 누름부(30)의 누름 리턴부재(31)를 고정시켜 방향 누름 입력이 쉽고 정확하게 이루어지도록 도와주는 홈(21)이 형성될 수도 있고, 방향 누름 버튼(17)과 다방향 누름부(30)의 누름 감지부(40)가 원활하게 접촉되도록 돌기(미도시)가 형성될 수도 있다. 누름 리턴부재(31)의 높이가 방향 누름 버튼(17)과 다방향 누름부(30)의 누름 감지부(40) 사이 간격보다 클 경우 방향 누름 입력시 누름 리턴부재(31)가 구부러지면서 다른 방향 누름 감지 센서(35)에 접촉되거나 제대로 접촉되지 않는 것을 방지하기 위해 방향 누름 버튼(17)의 하부에는 누름 리턴부재(31)를 고정해주는 홈(21)이 형성될 수 있고, 누름 리턴부재(31)의 높이가 방향 누름 버튼(17)과 누름 감지부(40) 사이의 간격보다 작은 경우 방향 누름 버튼(17)이 방향 누름 입력이 원활하게 수행되도록 방향 누름 버튼(17)의 하부에 돌기(미도시)가 형성될 수 있다.

조작부(10)는 사용자가 조작부(10)에 손가락을 얹은 상태에서 중심축(13)에 결합된 중앙 누름 버튼(11)을 가압하는 것에 의해 중앙 누름 입력을 수행하고, 방향 누름 버튼(17)의 어느 한 방향(방향 누름 입력이 가능한 방향)을 가압하는 것에 의해 방향 누름 입력을 수행하고, 조작부(10)를 방향 이동시키는 것에 의해 방향 이동 입력을 수행한다. 이때, 조작부(10)에 접촉되어 방향 누름 입력, 중앙 누름 입력 및 방향 이동 입력을 조작하는 것은 사용자의 손가락으로 한정되지 않고 다양한 보조수단이 조작부(10)에 접촉되어 방향 누름 입력, 중앙 누름 입력 및 방향 이동 입력을 조작할 수도 있다.

조작부(10)의 구성요소는 위에서 상술한 구성요소로 한정되지 않고 다양한 구성요소를 더 포함할 수도 있고, 생략할 수도 있다. 예를 들어 중앙 누름 버튼(11)의 형성을 생략할 수 있다. 중앙 누름 버튼(11)이 형성되지 않는 경우 중심축(13)에는 중앙 누름 버튼(11)과의 결합을 위한 개구부(14)이 형성되지 않는다.

또한, 조작부(10)의 결합순서는 위에서 설명한 순서로 한정되지 않고, 중심축(13)을 방향 누름 버튼(17)에 결합한 후 중앙 누름 버튼(11)을 중심축(13)에 결합하는 것에 의해 조작부(10)가 형성될 수도 있다.

다방향 누름부(30)는 중앙 누름 입력과 방향 누름 입력이 쉽게 이루어질 수 있도록 도와주고, 중앙 누름 입력 또는 방향 누름 입력에 대한 힘이 해제되는 경우 조작부(10)를 원래의 위치로 복귀시키는 누름 리턴부재(31)와, 중앙 누름 입력과 방향 누름 입력을 감지하고 감지된 중앙 누름 입력 신호 및 방향 누름 입력 신호를 제어부에 전달하는 누름 감지부(40)와, 중앙 누름 입력과 방향 누름 입력이 정확하게 수행될 수 있도록 누름 감지부(40)를 고정 및 지지해주는 다방향 누름부 바디(39)를 포함한다.

누름 리턴부재(31)는 위에서 설명한 기능 외에도 중앙 누름 입력 및 방향 누름 입력이 수행된 사실을 사용자에게 알려주기 위해 클릭감을 발생시키는 기능을 더 수행한다. 누름 리턴부재(31)는 도 1에 도시된 바와 같이 러버 돔으로 이루어질 수도 있고, 도 7에 도시된 바와 같이 링 돔으로 이루어질 수도 있으며, 도 8에 도시된 바와 같이 메탈 돔으로 이루어질 수도 있다. 누름 리턴부재(31)는 위에서 상술한 일례로 한정되지 않고 위에서 설명한 누름 리턴부재(31)의 기능을 수행할 수 있는 재질이라면 어떠한 재질이라도 누름 리턴부재(31)로 사용될 수 있다. 누름 리턴부재(31)는 중앙 누름 감지 센서(33)의 상부와 방향 누름 감지 센서(35)의 상부에 각각 마련된다. 이때, 중앙 누름 감지 센서(33)의 상부와 방향 누름 감지 센서(35)의 상부에 마련되는 누름 리턴부재(31)의 높이는 서로 다르게 마련될 수 있다. 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 중앙 누름 감지 센서(33)의 상부에 마련되는 누름 리턴부재(31)의 높이가 방향 누름 감지 센서(35)의 상부에 마련되는 누름 리턴부재(31)보다 낮게 형성될 수도 있고, 그 반대로 형성될 수도 있다. 또한, 중앙 누름 감지 센서(33)의 상부에 마련되는 누름 리턴부재(31)와 방향 누름 감지 센서(35)의 상부에 마련되는 누름 리턴부재(31)가 동일한 재질로 마련될 수도 있고, 서로 다른 재질로 마련될 수도 있다. 아래에서는 도 1과 같이 러버 돔이 누름 리턴부재(31)로 사용된 경우를 일례로 자세히 설명한다.

누름 리턴부재(31)는 중심축(13)의 누름 오류 방지부(15)와의 결합을 위한 제1체결 홈(41)이 형성된다. 누름 리턴부재(31)가 도 7에 도시된 바와 같이 링 돔으로 이루어지는 경우 중심축(13) 전체와의 결합을 위한 개구부가 형성되고, 도 8에 도시된 바와 같이 메탈 돔으로 이루어지는 경우 중앙 누름 감지 센서(33)와 방향 누름 감지 센서(35)의 상부가 각각 따로 형성되어 결합된다.

누름 감지부(40)는 중앙 누름 입력을 감지하는 중앙 누름 감지 센서(33)와, 방향 누름 입력을 감지하는 방향 누름 감지 센서(35), 및 중앙 누름 감지 센서(33)와 방향 누름 감지 센서(35)에서 감지된 중앙 누름 입력 신호 및 방향 누름 입력 신호를 제어부(미도시)에 전달하는 제1인쇄회로기판(FPCB)(37)으로 구성된다.

중앙 누름 감지 센서(33)와 방향 누름 감지 센서(35) 중 하나 이상은 제1인쇄회로기판(FPCB)(37)과 따로 형성되어 결합될 수도 있고, 제1인쇄회로기판(FPCB)(37)과 일체로 형성될 수도 있다.

중앙 누름 감지 센서(33)와 방향 누름 감지 센서(35)는 압력 센서, 접촉 센서, 터치 센서, 광 센서, 촉각 센서 중 하나 이상으로 형성된다. 중앙 누름 감지 센서(33)와 방향 누름 감지 센서(35)는 위에서 상술한 센서 외에도 중앙 누름 입력과 방향 누름 입력을 감지할 수 있는 센서라면 어떠한 센서로도 이루어질 수 있다. 또한, 중앙 누름 감지 센서(33)와 방향 누름 감지 센서(35)는 서로 동일한 센서로 이루어질 수도 있고, 각각 다른 센서로 이루어질 수도 있다.

제1인쇄회로기판(FPCB)(37)에 형성되는 방향 누름 감지 센서(35)의 개수는 누름 입력이 가능한 방향 수에 의해 결정된다. 예를 들어 8방향에 대한 누름 입력이 가능한 경우, 도 5와 같이 제1인쇄회로기판(FPCB)(37)에 8개의 방향 누름 감지 센서(35)가 마련되어 8방향에 대한 누름 입력을 감지할 수도 있고, 도 6과 같이 제1인쇄회로기판(FPCB)(37)에 4개의 방향 누름 감지 센서(35)가 마련되어 8방향에 대한 누름 입력을 감지할 수도 있다. 8개의 방향 누름 감지 센서(35)를 이용하여 8방향에 대한 누름 입력을 감지하는 것은 종래 기술과 동일하므로 자세한 설명은 생략하고, 4개의 방향 누름 감지 센서(35)를 이용하여 8방향에 대한 누름 입력을 감지하는 것은 아래 제어부(미도시)에 대한 설명에서 자세히 설명한다.

제1인쇄회로기판(FPCB)(37)에는 중심축(13)의 누름 오류 방지부(15)와의 결합을 위한 제2체결 홈(43)이 형성된다.

다방향 누름부 바디(39)에는 중심축(13)의 누름 오류 방지부(15)의 결합을 위한 제3체결 홈(45)이 형성된다.

다방향 누름부 바디(39)에는 방향 이동 입력에 대한 힘이 해제되는 경우, 조작부(10)와 다방향 누름부(30)를 원래의 위치로 복귀시키는 이동 리턴부재(53)를 결합시키기위한 홈(47)이 형성될 수 있다. 홈(47)에 이동 리턴부재(53)가 결합된다. 이동 리턴부재(53)는 N극 또는 S극 중 하나의 극성을 갖는 자성체로 이루어진다. 다방향 누름부 바디(39)에는 도 1과 같이 2개의 이동 리턴부재(53)가 결합된다. 다방향 누름부 바디(39)에 결합되는 이동 리턴부재(53)의 개수는 위에서 2개로 한정되지 않고 제조환경에 따라 3개 또는 4개 등 다양한 개수의 이동 리턴부재(53)가 다방향 누름부 바디(39)에 결합될 수 있다. 또한, 이동 리턴부재(53)가 다방향 누름부 바디(39)에 결합되는 위치는 한정되지 않고 다양한 위치에 결합될 수 있다.

다방향 누름부 바디(39)의 하부에는 도 2에 도시된 바와 같이 다방향 입력장치(100)의 방향 이동 반경을 제한하기 위한 돌기(48)가 형성된다. 다방향 누름부 바디(39)의 하부에 형성된 돌기(48)가 다방향 이동부 케이스(51)의 상부에 형성된 홈(52)에 결합되고, 홈(52) 내에서만 움직이는 것이 가능한 것에 의해 다방향 입력장치(100)의 방향 이동 반경이 제한된다. 다방향 입력장치(100)의 이동 반경을 제한하기 위해 다방향 누름부 바디(39)의 하부에 2개의 돌기(48)가 형성될 수 있다. 돌기(48)의 개수는 위에서 상술한 개수로 한정되지 않고, 제조환경에 따라 변경될 수 있다.

다방향 누름부 바디(39)의 하부 중앙에는 도 8에 도시된 바와 같이 제2이동 가이드(57)와의 결합을 위한 돌기(49)가 형성될 수 있다. 돌기(49)는 원형, 다각형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

다방향 누름부(30)의 구성요소는 위에서 상술한 구성요소로 한정되지 않고 다양한 구성요소를 더 포함할 수도 있고, 생략할 수도 있다. 예를 들어 위에서 상술한 다방향 누름부의 구성요소 중 누름 리턴부재(31) 또는 중앙 누름 감지 센서(33) 중 하나 이상을 생략할 수 있다. 누름 리턴부재(31)가 생략되는 경우 방향 누름 버튼(17)은 방향 누름 입력에 대한 힘이 해제될 때 자체적으로 원래의 위치로 복귀될 수 있도록 탄성력이 있는 재질로 이루어진다.

다방향 이동부(50)는 다방향 이동부(50)를 보호하는 다방향 이동부 케이스(51)와, 방향 이동 입력에 대한 힘이 해제되는 경우 조작부(10)와 다방향 누름부(30)를 원래의 위치로 복귀시키는 이동 리턴부재(53, 53')와, 다방향 이동부 케이스(51)에 결합되어 상하 또는 좌우 중 어느 한 방향으로만 이동하는 제1이동 가이드(55)와, 제1이동 가이드(55)에 결합되어 좌우 또는 상하 중 어느 한 방향으로만 이동하는 제2이동 가이드(57)와, 제2이동 가이드(57)의 하부에 결합되어 사용자의 방향 이동 조작에 따라 방향 이동 입력을 수행하는 피검체(59)와, 피검체(59)의 방향 이동 입력을 감지하는 이동 감지 센서(61), 및 이동 감지 센서(61)에서 감지된 피검체(59)의 방향 이동 입력 신호를 제어부(미도시)에 전달하는 제2인쇄회로기판(PCB)(63)를 포함한다.

다방향 이동부 케이스(51)의 상부에는 다방향 입력장치(100)의 이동 반경을 제한하기 위한 홈(52)이 형성된다. 다방향 누름부 바디(39)의 하부에 형성된 돌기(48)가 홈(52)에 결합되고, 돌기(48)가 홈(52) 내에서만 이동 가능한 것에 의해 다방향 입력장치(100)의 이동 반경이 제한된다. 이때, 다방향 이동부 케이스(51)의 상부에 형성되는 홈(52)의 형상은 도 1에 도시된 바와 같이 원형으로 형성될 수도 있고, 사각형, 삼각형, 다각형 등 다양한 형상으로 형성될 수도 있다. 본 발명의 실시예에 따른 다방향 입력장치(100)는 상,하,좌,우 방향으로 이동할 때와 대각선 방향으로 이동할 때 다방향 입력장치(100)의 이동 거리가 다르므로 홈(52)은 사각형 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

다방향 이동부 케이스(51)의 하부에는 이동 리턴부재(53')를 결합시키기 위한 홈(54)이 형성될 수 있다. 홈(54)에 이동 리턴부재(53')가 결합된다. 이동 리턴부재(53')는 다방향 누름부 바디(39)에 결합된 이동 리턴부재(53)와 다른 극성을 갖는 자성체로 이루어진다. 예를 들어 다방향 누름부 바디(39)에 결합된 이동 리턴부재(53)가 N극성을 갖는 자성체로 이루어진 경우 다방향 이동부 케이스(51)에 결합되는 이동 리턴부재(53')는 S극성을 갖는 자성체로 이루어진다. 다방향 누름부 바디(39)에 결합되는 이동 리턴부재(53)와 다방향 이동부 케이스(51)에 결합되는 이동 리턴부재(53')가 서로 극성이 다른 자성체이므로, 방향 이동 입력에 대한 힘이 해제되는 경우 서로 다른 극성을 끌어당기는 힘에 의해 조작부(10)와 다방향 누름부(30)가 원래의 위치로 복귀하게 된다. 다방향 이동부 케이스(51)에 결합되는 이동 리턴부재(53')는 다방향 누름부 바디(39)에 결합되는 이동 리턴부재(39)와 대응되는 위치에 동일한 개수로 형성된다. 이동 리턴부재(53)는 위에서 설명한 자성체 이동 리턴부재(53, 53')외에도 실리콘, 러버, 스프링 등 탄성력을 가진 재질로 이루어질 수 있고, 당업자라면 결합 방법을 쉽게 알 수 있기 때문에 자세한 설명은 생략한다.

다방향 이동부 케이스(51)의 하부에 제1이동 가이드(55)가 결합된다. 도 2와 같이 다방향 이동부 케이스(51)의 하부에는 제1이동 가이드(55)가 상하 또는 좌우 중 어느 한 방향으로만 이동될 수 있도록 도와주는 제1가이드 라인(65)이 형성되고(도 2 다방향 이동부 케이스(51)의 하부 적색 라인 참조), 제1이동 가이드(55)는 제1가이드 라인(65)을 따라 상하 또는 좌우 중 어느 한 방향으로만 이동한다.

제1이동 가이드(55)에는 제2이동 가이드(57)가 결합되어 좌우 또는 상하 중 어느 한 방향으로만 이동되도록 하는 제2가이드 라인(67)이 형성된다(도 2 제1이동 가이드(55) 내부의 적색 라인 참조). 제2이동 가이드(57)는 제2가이드 라인(67)에 결합되어 좌우 또는 상하 중 어느 한 방향으로만 이동된다. 이때 제2이동 가이드(57)가 이동하는 방향은 제1이동 가이드(55)가 이동하는 방향과 다른 방향이다. 예를 들어 제1이동 가이드(55)가 제1가이드 라인(65)을 따라 상하 방향으로 이동되는 경우 제2이동 가이드(57)는 제2가이드 라인(67)을 따라 좌우 방향으로 이동된다.

다방향 이동부 케이스(51) 및 제1이동 가이드(55)를 순서대로 사이에 위치시키고, 다방향 누름부 바디(39)와 제2이동 가이드(57)를 결합한다. 제2이동 가이드(57) 상부에는 다방향 누름부 바디(39)의 하부에 형성된 돌기(49)의 형상과 대응되는 형상의 홈(69)이 형성되고, 다방향 누름부 바디(39)의 하부에 형성된 돌기(49)가 제2이동 가이드(57)의 상부에 형성된 홈(69)에 결합되는 것에 의해 다방향 누름부 바디(39)와 제2이동 가이드(57)가 결합된다.

제2이동 가이드(57)에는 중심축(13)의 누름 오류 방지부(15)와의 결합을 위한 제4체결 홈(71)이 형성된다.

방향 누름 버튼(17), 누름 리턴부재(31), 제1인쇄회로기판(FPCB)(37), 다방향 누름부 바디(39), 다방향 이동부 케이스(51) 및 제1이동 가이드(55)를 순서대로 사이에 위치시키고, 중심축(13)의 누름 오류 방지부(15)와 제2이동 가이드(57)를 결합한다. 누름 오류 방지부(15)와 제2이동 가이드(57)를 결합하는 것에 의해 조작부(10)와 다방향 누름부(30)가 결합된다. 즉, 방향 누름 버튼(17)에 결합된 중심축(13)의 누름 오류 방지부(15)와 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)을 결합하는 것에 의해 조작부(10)와 다방향 누름부(30)가 결합된다. 누름 오류 방지부(15)와 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)은 다양한 방법에 의해 결합될 수 있다.

예를 들어 도 1과 같이 누름 오류 방지부(15)와 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)은 나사(73)를 통해 결합될 수 있다. 누름 오류 방지부(15)의 하부에는 도 2에 도시된 바와 같이 나사 홈(16)이 형성되고, 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)을 순서대로 사이에 위치시키고 나사 홈(16)과 나사(73)를 결합시키는 것에 의해 조작부(10)와 다방향 누름부(30)가 결합된다.

다른 일례로 누름 오류 방지부(15)와 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)은 볼트를 통해 결합될 수 있다. 누름 오류 방지부(15)의 하부에는 볼트 홈이 형성되고, 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)을 순서대로 사이에 위치시키고 볼트 홈과 볼트를 결합시키는 것에 의해 조작부(10)와 다방향 누름부(30)가 결합된다.

또 다른 일례로 누름 오류 방지부(15)와 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)은 억지끼움 방식을 통해 결합될 수 있다. 이때 누름 오류 방지부(15)의 하부에는 나사 홈(16) 대신 돌기(미도시)가 형성되고, 누름 오류 방지부(15)의 하부에 형성되는 돌기(미도시)가 차례대로 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)에 억지끼움되는 것에 의해 조작부(10)와 다방향 누름부(30)가 결합된다.

조작부(10)와 다방향 누름부(30)를 결합하는 방법은 위에서 설명한 방법으로 한정되지 않고, 누름 오류 방지부(15)와 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)을 후크 체결 또는 융착 등과 같은 다양한 방법으로 결합할 수 있고, 당업자라면 쉽게 알 수 있기 때문에 자세한 설명은 생략한다.

위에서 설명한 것과 같이 누름 오류 방지부(15)와 제1체결 홈(41), 제2체결 홈(43), 제3체결 홈(45) 및 제4체결 홈(71)을 결합하는 것에 의해 조작부(10)와 다방향 누름부(30)가 결합되어 서로 분리되는 것이 방지된다. 또한, 다방향 이동부 케이스(51) 및 제1이동 가이드(55)를 사이에 위치시키고 누름 오류 방지부(15)와 제4체결 홈(71)을 결합한 것에 의해 다방향 누름부(30)와 다방향 이동부(50)가 서로 분리되는 것이 방지된다.

제2이동 가이드(57)의 하부에 피검체(59)가 결합된다. 도 2에 도시된 바와 같이 제2이동 가이드(57)의 하부에는 피검체(59)의 결합을 위해 피검체(59)와 동일한 형상의 홈(75)이 형성되고, 제2이동 가이드(57)의 하부에 형성되는 홈(75)에 피검체(59)가 결합된다.

사용자가 조작부(10)에 손가락을 얹고 방향 이동 조작을 수행하는 경우, 피검체(59)는 제1이동 가이드(55)와 제2이동 가이드(57)에 의해 사용자가 원하는 방향으로 정확하게 방향 이동된다. 예를 들어 사용자가 조작부(10)에 손가락을 얹고 도 9와 같이 9시 방향으로 조작부(10)를 방향 이동 시킬 경우, 피검체(59)가 결합된 제2이동 가이드(57)가 제2가이드 라인(67)을 따라 9시 방향으로 방향 이동된다. 이때, 제2가이드 라인(67)은 제2이동 가이드(57)가 상하 방향으로는 이동하지 못하도록 방지한다. 제2이동 가이드(57)가 상하 방향으로 이동하지 못하는 것에 의해 9시 방향에 대한 방향 이동 입력이 정확하게 수행된다.

다른 일례로 사용자의 방향 이동 조작에 의해 조작부(10)가 5시 방향으로 방향 이동되는 경우, 제1이동 가이드(55)가 제1가이드 라인(65)을 통해 6시 방향으로 이동하는 동시에 제2이동 가이드(57)가 제2가이드 라인(67)을 통해 3시 방향으로 이동한다. 제1가이드 라인(65)이 제1이동 가이드(55)의 좌우 방향 이동을 방지해주고, 제2가이드 라인(67)이 제2이동 가이드(57)의 상하 방향 이동을 방지해 주는 것에 의해 5시 방향에 대한 방향 이동 입력이 정확하게 수행된다. 위에서 설명한 것과 같이 제1이동 가이드(55), 제2이동 가이드(57), 제1가이드 라인(65) 및 제2가이드 라인(67)에 의해 의도하지 않은 오회전이나 오이동 없이 정확한 방향 이동 입력이 수행되므로, 정확한 데이터가 입력된다.

또한, 제1이동 가이드(55)가 다방향 이동부 케이스(51)의 하부에 형성된 제1가이드 라인(65)에 결합되어 고정되고, 제2이동 가이드(57)가 제1이동 가이드(55)에 형성되는 제2가이드 라인(67)에 결합되어 고정되는 것에 의해 방향 누름 입력 및 방향 이동 입력시 다방향 입력장치(100) 자체가 의도치 않게 회전되는 것이 방지된다. 이는 원형이 아닌 사각형 또는 직사각형으로 형성되는 제1이동 가이드(55)와 제2이동 가이드(57)가 각각 직선 형태의 제1가이드 라인(65)과 제2가이드 라인(67)에 결합되는 것에 의해 이루어진다.

도 2에 도시된 바와 같이 제2인쇄회로기판(PCB)(63)에 피검체(59)의 방향 이동 입력을 감지하는 이동 감지 센서(61)가 결합된다.

이동 감지 센서(61)는 피검체(59)의 종류 및 재질에 의해 결정된다. 예를 들어 피검체(59)가 자석과 같은 자성체로 이루어진 경우, 이동 감지 센서(61)는 자성체의 방향 이동을 감지할 수 있는 홀 센서로 이루어질 수 있다. 사용자의 방향 이동 조작에 의해 자성체가 방향 이동되는 경우 홀 센서는 자성체의 방향 이동 입력을 감지한다.

다른 일례로 피검체(59)가 빛을 반사하는 판으로 이루어지는 경우, 이동 감지 센서(61)는 피검체(59)로 빛을 방사하고 피검체(59)로부터 반사되는 빛의 광량을 검출하여 피검체(59)의 방향 이동 입력을 감지할 수 있는 광센서로 이루어질 수 있다. 광 센서로 피검체(59)인 판의 방향 이동 입력을 감지하는 방법은 기존의 광 마우스의 원리와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.

다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63)을 결합한다. 다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63)는 다앙한 방법에 의해 결합될 수 있다. 예를 들어 다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63)는 도 1 및 도 2과 같이 나사 또는 볼트(77)에 의해 결합될 수 있다. 이때 다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63)에는 각각 나사 또는 볼트(77)와의 결합을 위한 홈(78, 79)이 형성되고, 다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63)에 각각 형성된 홈(78, 79)에 나사 또는 볼트(77)를 결합하는 것에 의해 다방향 이동부 케이스(51)와 PCB(63)가 결합된다.

다른 일례로 다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63)는 억지끼움에 의해 결합될 수 있다. 다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63) 중 어느 하나에는 결합을 위한 홈이 형성되고, 다른 하나에는 결합을 위한 돌기가 형성되고, 다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63) 중 어느 하나에 형성된 돌기를 다른 하나에 형성된 홈에 결합하는 것에 의해 다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63)가 결합된다.

다방향 이동부 케이스(51)와 제2인쇄회로기판(PCB)(63)를 결합하는 방법은 위에서 상술한 일례로 한정되지 않고 융착, 후크체결 등과 같이 다양한 방법에 의해 결합될 수 있고, 당업자라면 쉽게 알 수 있기 때문에 자세한 설명은 생략한다.

제어부(미도시)는 다방향 누름부(30)와 다방향 이동부(50)로부터 방향 누름 입력 신호와 방향 이동 입력 신호를 수신하고, 수신된 신호에 대응되는 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력하는 역할을 수행한다.

또한, 제어부(미도시)는 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 각각 독립적으로 수행되었는지 동시에 수행되었는지 판단하여 대응하는 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력하는 역할을 수행한다. 이때, 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 동시에 수행된다는 것은 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 동시에 수행되는 것뿐만 아니라 방향 누름 입력과 방향 이동 입력 중 하나의 입력이 수행된 상태에서 원래의 위치로 복귀하기 전에 다른 하나의 입력이 수행되는 것을 포함한다. 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 각각 독립적으로 수행되는 경우 제어부(미도시)는 수신된 방향 누름 입력과 방향 이동 입력에 대응되는 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 연속적으로 입력을 수행하고, 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 동시에 수행된 경우에는 수신된 방향 누름 입력과 방향 이동 입력에 각각 대응되는 데이터가 아닌 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 동시에 수행된 입력에 대응되는 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력한다. 이때, 입력되는 데이터는 방향 누름 입력과 방향 이동 입력 중 어느 방향에 대한 누름 입력과 어느 방향에 대한 이동 입력이 동시에 수행되었는지에 따라 달라진다.

또한, 제어부(미도시)는 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 연속적으로 수행된 조합입력인지 판단하여 데이터를 입력하는 역할을 수행한다. 제어부(미도시)는 다양한 방법으로 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 연속적으로 수행된 조합입력인지 판단할 수 있다. 예를 들어 제어부(미도시)는 방향 누름 입력 신호와 방향 이동 입력 신호 중 어느 하나의 신호가 수신된 후 다른 하나의 신호가 사용자 또는 제조자가 설정한 일정시간(예, 약 0.3~0.7초) 내에 연속으로 입력되는지에 따라 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 연속으로 수행된 조합입력인지 판단한다. 제어부(미도시)는 방향 누름 입력과 방향 이동 입력이 일정시간 내에 연속적으로 수행되지 않은 경우 방향 누름 입력과 방향 이동 입력 각각에 할당된 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력을 수행하고, 방향 누름 입력과 방향 이동 입력 중 하나의 입력이 수행된 후 일정시간 내에 연속으로 다른 하나의 입력이 수행된 조합입력인 경우에는 방향 누름 입력과 방향 이동 입력 각각에 할당된 데이터가 아닌 방향 누름 입력과 방향 이동 입력의 조합입력에 할당된 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력을 수행한다.

또한, 위의 예에서는 당업자라면 용이하게 이해할 수 있듯이 누름 입력의 방향 수와 일대일 대응되도록 방향 누름 감지 센서(35)를 구비하여 방향 누름 입력 신호를 감지하는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명에서 제어부(미도시)는 누름 입력이 가능한 방향 수보다 제1인쇄회로기판(FPCB)(37)에 형성된 방향 누름 감지 센서(35)의 수를 적게 구성할 수 있다. 이 경우에 대해 구체적으로 설명하면, 방향 누름 입력 신호가 하나의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 수신되었는지, 두 개의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 수신되었는지를 판단하여 다양한 데이터를 입력하는 역할을 수행한다. 즉, 제어부(미도시)는 하나의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되는 경우 수신된 방향 누름 입력 신호에 대응되는 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력하고, 두 개의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되는 경우 제어부(미도시)는 메모리부(미도시)로부터 수신된 두 개의 방향 누름 입력 신호에 할당된 데이터가 아닌 다른 제3데이터를 추출하여 입력한다. 이때, 입력되는 제3데이터는 어느 방향에 위치한 두 개의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되는지에 따라 달라진다. 예를 들어 8방향에 대한 방향 누름 입력이 가능하고, 도 6에 도시된 바와 같이 제1인쇄회로기판(FPCB)(37)에 4개의 방향 누름 감지 센서(35)가 형성되는 경우 제어부(미도시)는 하나의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되었는지, 두 개의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되었는지를 판단하여 누름 입력에 대한 방향을 결정하고, 누름 입력이 수행된 방향에 할당된 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력한다. 예를 들어 12시 방향(1방향)에 위치한 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되는 경우, 제어부(미도시)는 방향 누름 입력이 수행된 12시 방향(1방향)에 할당된 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력을 수행한다. 다른 일례로 12시 방향(1방향)에 위치한 방향 누름 감지 센서(35)와 3시 방향(3방향)에 위치한 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되는 경우, 제어부는 12시 방향(1방향)에 위치한 방향 누름 감지 센서(35)와 3시 방향(3방향)에 위치한 방향 누름 감지 센서(35)의 사이 방향(2방향)에 대한 방향 누름 입력이 수행된 것으로 파악하고, 해당 방향(2방향)에 대응되는 데이터를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력을 수행한다. 도 6의 제4방향, 6방향, 8방향의 경우도 마찬가지이다. 위에서 설명한 것과 같이 제어부(미도시)는 하나의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되었는지, 두 개의 방향 누름 감지 센서(35)로부터 방향 누름 입력 신호가 수신되었는지를 판단하여 4개의 방향 누름 감지 센서(35)를 구비한 것만으로도 8방향에 대한 방향 누름 입력신호를 감지하여 입력을 수행할 수 있다.

또한, 제어부(미도시)는 중앙 누름 입력, 방향 누름 입력 및 방향 이동 입력에 의해 입력처리되는 데이터를 다양한 전자기기의 표시부에 표시해 줄 수도 있다.

메모리부(미도시)는 다방향 입력장치에 필요한 프로그램 및 운영체제를 저장하는 역할을 수행한다. 또한, 메모리부는 방향 누름 입력과 방향 이동 입력에 할당된 데이터를 저장하는 역할을 수행한다.

본 발명의 제1실시예에 따른 다방향 입력장치는 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 다기능 컨트롤러, 스마트 폰, 휴대용 단말기에 탑재될 수 있다. 이외에도 본 발명의 실시예에 따른 다방향 입력장치는 위에서 상술한 일례 외에도 데이터를 입력하는 입력장치를 필요로 하는 모든 전자기기에 내장되어 사용될 수 있다. 다방향 입력장치가 내장된 전자기기는 다방향 입력장치를 통해 기존 입력장치로는 수행할 수 없었던 다양한 기능을 손쉽게 수행할 수 있고, 많은 수의 데이터를 쉽게 입력할 수 있다.

<제2실시예>

아래에서는 도면을 참고로 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치에 대해 자세히 설명한다.

도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 탈부착형 다방향 입력장치(100)의 분해도이다.

아래에서는 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)의 구성요소 및 결합방법 중 위에서 설명한 제1실시예에 따른 다방향 입력장치(100)와 동일한 구성요소의 설명은 생략하고, 다른 부분에 대해서만 자세히 설명한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)는 별도로 독립적으로 형성되어 다양한 종류의 휴대용 정보기기에 탈부착이 가능하다는 특징이 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)는 조작부(10), 다방향 누름부(30), 다방향 이동부(50), 하우징(80), 전원부, 데이터 송수신부, 제어부(미도시) 및 메모리부(미도시)를 포함한다.

하우징(80)은 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)를 보호하고, 다방향 입력장치(100)에 이물질이 들어가는 것을 방지해주는 역할을 한다. 하우징(80)은 상부 하우징(81)과 하부 하우징(83)으로 형성된다. 상부 하우징(81)에는 조작부(10)와 다방향 누름부(30) 또는 조작부(10), 다방향 누름부(30) 및 다방향 이동부(50)가 노출될 수 있도록 개구부(82)가 형성되고, 사용자가 상부 하우징(81)의 개구부(82)를 통해 노출되는 조작부(10)를 조작하는 것에 의해 중앙 누름 입력, 방향 누름 입력 및 방향 이동 입력이 수행된다. 상부 하우징(81)에 형성된 개구부(82)의 형상은 다방향 입력장치의 형상에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 상부 하우징(81)과 하부 하우징(83)은 다양한 방법에 의해 결합될 수 있고, 당업자라면 쉽게 알 수 있기 때문에 자세한 설명은 생략한다. 또한, 하우징(80)의 형상은 도 9와 같은 사각형 형상으로 한정되지 않고, 각종 휴대용 정보기기에 탈부착이 가능한 구조라면 어떠한 형상이라도 가능하다.

본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)는 하부 하우징(83)에 결합되는 결합수단(85)을 이용하여 다방향 입력장치(100)와 데이터를 송수신하는 전자기기에 결합될 수 있다. 예를 들어 다방향 입력장치(100)는 집게 형상의 결합수단(85)을 이용하여 전자기기에 결합될 수 있다. 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)와 전자기기는 다양한 방법에 의해 결합될 수 있고, 당업자라면 쉽게 알 수 있기 때문에 자세한 설명은 생략한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 방향 입력장치(100)는 위에서 설명한 것과 같이 하부 하우징(83)에 형성된 결합수단(85)을 이용하여 데이터를 송수신하는 전자기기에 결합되어 사용될 수도 있지만, 전자기기와 떨어져 데이터를 송수신할 수도 있다. 하지만 입력의 편의성을 위해 전자기기에 고정되도록 부착 후 사용하는 것이 바람직하다.

전원부는 다방향 입력장치(100)에 전원을 인가해주는 배터리(86)와 다방향 입력장치(100)의 전원 ON/OFF를 수행하는 전원버튼(또는 전원스위치)(87)으로 이루어진다. 배터리(86)와 전원버튼(87)가 형성되는 위치는 도 12에 도시된 위치에 한정되지 않고, 다양한 위치에 형성되어 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)에 전원을 공급할 수 있다. 또한, 전원부의 배터리(86)를 충전하는 방법은 기존의 방법과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.

데이터 송수신부는 다양한 종류의 전자기기와 연동되어 데이터를 송수신하는 데이터 송수신모듈(88)과 다방향 입력장치(100)와 전자기기를 연동시켜주는 연동버튼(또는 연동 스위치)(89)으로 이루어진다. 다방향 입력장치(100)와 다양한 종류의 전자기기는 연동버튼(89)에 의해 서로 데이터가 송수신 될 수 있도록 연동된다. 또한, 다방향 입력장치(100)는 데이터 송수신모듈(88)을 통해 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력에 의해 발생하는 방향 누름 입력 신호와 방향 이동 입력 신호를 전자기기에 송신해주고, 전자기기로부터 방향 누름 입력 신호와 방향 이동 입력 신호에 대한 처리 결과 신호를 수신한다. 또한, 본발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)가 각종 정보기기와 호환되도록 하는 전용 애플리케이션이 정보기기에 설치되어 있다면 더욱 바람직하다. 그리고, 사용자가 인터넷을 통해 상기 전용 애플리케이션을 다운로드 받거나 또는 별도로 제공하는 전용 애플리케이션을 사용자의 정보기기에 설치한 후 본발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)를 사용할 수 있다. 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)와 전자기기는 블루투스, 적외선 등의 다양한 방법을 통해 데이터를 송수신할 수 있다.

또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)는 블루투스 통신 모듈, 적외선 통신 모듈 등의 다양한 모듈을 구비하여 다양한 전자기기와 데이터를 송수신할 수 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)의 구성요소는 위에서 상술한 구성요소로 한정되지 않고 다양한 구성요소를 더 포함할 수도 있고, 생략할 수도 있다. 예를 들어 다방향 입력장치(100)는 출력부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 출력부(미도시)는 스피커, 진동모터 및 표시장치 중 어느 하나 이상으로 이루어진다. 출력부(미도시)는 다방향 입력장치(100)의 상태, 전자기기로부터 수신되는 신호 등을 음성, 진동 및 이미지 중 하나 이상으로 출력한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 다방향 입력장치(100)는 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 별도로 형성되고, 다양한 종류의 전자기기와 무선 또는 유선으로 연결되어 데이터를 입력한다. 사용자는 전자기기에 탑재된 입력장치와 별도로 형성되어 무선 또는 유선으로 연결된 입력장치를 이용하여 다양한 기능을 수행할 수 있고, 많은 수의 데이터를 입력할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 다방향 입력장치는 데이터를 입력하는 입력장치를 필요로 하는 모든 전자기기에 무선 또는 유선으로 연결되어 데이터를 입력할 수 있다.

본 발명은 위에서 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

Claims (14)

1. 다방향 누름 입력과 다방향 이동 입력을 수행할 수 있는 다방향 입력장치에 있어서,
   방향 누름 입력을 수행하는 방향 누름 버튼과, 방향 누름 입력시 상기 방향 누름 버튼의 회전 및 이탈에 의한 입력오류를 방지하는 중심축을 포함하고, 방향 이동 입력을 수행하는 조작부;
   상기 방향 누름 버튼의 방향 누름 입력을 감지하고, 감지된 방향 누름 입력 신호를 제어부에 전달하는 다방향 누름부;
   상기 조작부의 방향 이동 입력을 감지하고, 감지된 방향 이동 입력 신호를 제어부에 전달하는 다방향 이동부;
   상기 다방향 입력장치에 필요한 프로그램 및 방향 누름 입력과 방향 이동 입력에 대응되는 데이터를 저장하는 메모리부; 및
   상기 다방향 누름부와 상기 다방향 이동부로부터 상기 방향 누름 입력 신호와 상기 방향 이동 입력 신호를 수신하고, 수신된 상기 방향 누름 입력 신호와 상기 방향 이동 입력 신호에 대응되는 데이터를 상기 메모리부로부터 추출하여 입력처리하는 제어부; 및
   스피커, 진동모터 및 표시장치 중 하나 이상으로 이루어진 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하며,
   상기 다방향 이동부는,
   상기 다방향 이동부를 보호하고, 제1이동 가이드가 상하 또는 좌우 방향 중 어느 하나의 방향으로만 이동할 수 있도록 제1가이드 라인이 형성된 다방향 이동부 케이스;
   상기 방향 이동 입력에 대한 힘이 해제되는 경우 상기 조작부를 원래의 위치로 복귀시키는 이동 리턴부재;
   상기 제1가이드 라인을 따라 상하 또는 좌우 방향 중 어느 하나의 방향으로만 이동하고, 제2이동 가이드가 좌우 또는 상하 방향 중 어느 하나의 방향으로만 이동할 수 있도록 제2가이드 라인이 형성된 상기 제1이동 가이드;
   피검체와 결합되고 상기 제2가이드 라인을 따라 좌우 또는 상하 방향 중 어느 하나의 방향으로만 이동하는 상기 제2이동 가이드;
   상기 피검체의 방향 이동 입력을 감지하는 방향 이동 감지 센서; 및
   상기 방향 이동 감지 센서에서 감지된 방향 이동 입력 신호를 상기 제어부에 전달하는 제2인쇄회로기판을 포함하는 것을 특징으로 하고,
   상기 다방향 입력장치가 휴대용 정보기기에 탈부착이 가능하도록 구성되는 하우징;
   상기 다방향 입력장치에 전원을 인가해주는 전원부; 및
   상기 다방향 입력장치와 상기 휴대용 정보기기를 연동시켜주고, 데이터를 송수신하는 데이터 송수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하며,
   상기 하우징은,
   조작부와 다방향 누름부 또는 조작부, 다방향 누름부 및 다방향 이동부가 노출되도록 개구부가 형성된 상부 하우징;
   상기 상부하우징과 결합되는 하부 하우징;
   상기 다방향 입력장치가 타 전자기기와 결합되도록 연장판과 힌지가 구비되어 상기 하부 하우징에 결합되는 결합수단을 포함하는 다방향 입력장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 방향 누름 버튼의 상부에 누름 입력을 수행할 수 있는 방향을 표시해주는 누름 방향 표시부가 형성되는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 다방향 누름부는,
   상기 방향 누름 입력을 감지하는 방향 누름 감지 센서와, 상기 방향 누름 감지 센서에서 감지된 방향 누름 입력 신호를 상기 제어부에 전달하는 제1인쇄회로기판을 포함하는 누름 감지부; 및
   상기 조작부와 상기 방향 누름 감지 센서의 접촉이 원활하게 이루어지도록 상기 제1인쇄회로기판을 고정시키고 지지하는 다방향 누름부 바디;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 조작부는 중앙 누름 입력을 수행하는 중앙 누름 버튼을 더 포함하고,
   상기 누름 감지부는 상기 중앙 누름 버튼의 상기 중앙 누름 입력을 감지하는 중앙 누름 감지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 다방향 누름부는 상기 중앙 누름 입력 또는 상기 방향 누름 입력에 대한 힘이 해제되는 경우 상기 조작부를 원래의 위치로 복귀시키는 누름 리턴부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 누름 리턴부재는 상기 중앙 누름 감지 센서와 상기 방향 누름 감지 센서의 상부에 위치하고,
   상기 중앙 누름 감지 센서와 상기 방향 누름 감지 센서의 상부에 위치하는 리턴부재의 높이가 서로 다른 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 중심축의 측면에 돌기 되거나 오목하게 형성되는 누름 오류 방지부가 형성되고,
   상기 방향 누름 버튼에 상기 누름 오류 방지부가 형성된 상기 중심축의 형상과 대응되는 형상의 개구부가 형성되며,
   상기 누름 오류 방지부가 형성된 상기 중심축이 상기 방향 누름 버튼에 형성된 상기 개구부에 결합되는 것에 의해 방향 누름 입력시 상기 방향 누름 버튼의 회전 및 이탈이 방지되는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
8. 삭제
9. 제1항에 있어서,
   다방향 누름부 바디와 상기 다방향 이동부 케이스에 각각 다른 극성을 갖는 상기 이동 리턴부재가 결합되고, 상기 방향 이동 입력에 대한 힘이 해제되는 경우 서로 다른 극성을 끌어당기는 상기 이동 리턴부재의 인력에 의해 조작부가 원래의 위치로 복귀되는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
10. 제1항에 있어서,
    사각형 또는 직사각형으로 형성되는 상기 제1이동 가이드가 상기 제1가이드 라인에 결합되고, 사각형 또는 직사각형으로 형성되는 상기 제2이동 가이드가 상기 제2가이드 라인에 결합된 후 상기 제2이동 가이드와 상기 중심축을 결합하는 것에 의해 상기 다방향 입력장치 자체가 회전하는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 방향 누름 입력이 가능한 방향 수와 방향 누름 감지 센서의 수가 일대일 대응되지 않고 상기 방향 누름 감지 센서의 수가 적은 경우, 방향 누름 입력에 대한 신호가 하나의 방향 누름 감지 센서에서 감지되었는지, 두 개의 방향 누름 감지 센서에서 감지되었는지를 파악하여 대응되는 데이터를 상기 메모리부로부터 추출하여 입력하는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 방향 누름 입력과 상기 방향 이동 입력이 각각 독립적으로 수행되었는지, 동시에 수행되었는지 또는 일정시간 내에 연속적으로 수행되었는지를 파악하여 대응되는 데이터를 상기 메모리부로부터 추출하여 입력하는 것을 특징으로 하는 다방향 입력장치.
13. 삭제
14. 삭제

Images