KR20020083106A - 무선 펜 입력 장치 - Google Patents

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KR20020083106A
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젠킨스마이클디.
만치니필립디.
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Abstract

본 발명은 개인용 컴퓨터, 팜탑 컴퓨터, 개인 휴대용 정보 단말기, 착용가능 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터 또는 다른 유형의 범용 컴퓨터 용도의 모듈러 펜 타입 음성 입력 장치에 관한 것이다. 본 발명은 마이크로폰, 재충전가능한 전원 공급부, 무선 송신기 및 복수의 기능 모듈과 일체로 구성된 펜 형상의 장치로 구성되는 것이 필수적이다. 이들 모듈은 사용자의 원하는 기능 설정에 따라 선택적으로 분리 또는 추가할 수 있다.

Description

무선 펜 입력 장치 {WIRELESS PEN INPUT DEVICE}
본 출원은 동일 출원인에 의하여 1998년 9월 25일자로 발명의 명칭 오디오 인터럽트 시스템을 가진 모바일 컴퓨터로 출원된 미합중국 특허출원번호 제 09/160,849호에 계속하여 1999년 12월 15일자로 또한 발명의 명칭 오디오 인터럽트 시스템을 가진 모바일 컴퓨터로 출원된 미합중국 특허출원번호 제 09/461,870호에 대한 계속 출원으로서, 이들 양자 모두를 참조하여 본 명세서에 결합시켰다.
본 발명은 사용자가 펜 장치에 일체로 구성된 음성 및 수동 컨트롤을 사용하여 명령을 입력할 수 있는 컴퓨터용 펜 타입 입력 장치에 관한 것이다.
오늘날의 컴퓨터 산업에서는 사용자와 컴퓨터의 인터페이스를 최적으로 하고자 하는 것이 추세이다. 각종의 인간 환경 공학적 및 효율적인 제품으로 인하여 사용자들은 스스로 익숙해 있던 일반적인 고정, 유선 환경으로부터 해방될 수 있었다. 입력 장치 분야에서는 독특한 기술 혁신이 이루어졌다. 무선 마우스, 헤드세트, 키보드, 모뎀 및 펜 테이블 등으로 인해 이제는 사용자들이 그들의 PC에 한계가 없거나 또는 표면상 한계를 갖는 방식으로 입력 및 인터페이스할 수 있다. 이로써 PC 사용자들은 자신들의 PC를 사용할 때 보다 편리한 경험을 할 수 있었다.
종래, PC 사용자들은 명령을 작동시키고 텍스트가 아닌 입력을 실행시키기 위하여 유선 컴퓨터 마우스(tethered computer mouse)를 사용하였다. 현재는 사용자가 자신들의 컴퓨터로부터 부분적으로 또는 완전하게 무선으로 작업할 수 있는 각종의 무선 마우스 제품이 판매되고 있다. 일반적으로 무선인 경우 IR 또는 RF 통신을 사용하거나, 또는 무선 펜 또는 스타일러스(stylus)로 "기입"될 수 있는 유선 패드(wired pad)를 사용한다. 사람의 음성 또한 PC를 작동시키는 대중적이고 간편한 방법으로 판명되었다. 각종의 소프트웨어 프로그램 및 동작 시스템을 음성 컨트롤과 겸용할 수 있다. IBM 코포레이션에서는 제품명 VIAVOICE로 상용 음성 프로그램을 제조 및 판매하고 있는 반면, L & H 코포레이션에서는 제품명 NATURALLY SPEAKING로 유사한 프로그램을 제조 및 판매하고 있다. 이들 프로그램은 마이크로폰, 사운드 카드, 소프트웨어 및 CPU의 복합체를 사용하여 음성 명령 및 음성지시(음성을 텍스트로)를 처리한다.
다이아몬드 멀티미디어 코포레이션에서는 자이로마우스(Gyromouse)라고 하는 포인팅 장치(pointing device)를 제조 및 판매한다. 자이로마우스는 데스크탑 또는 에어본(airborne) 모드로 작업할 수 있는 계란형 포인팅 장치이다. 데스크탑 상에서, 마우스는 롤러 볼 형태의 데스크탑 마우스와 같이 마우스의 하측에 위치된 회전볼을 통해 움직인다. 그러나, 사용자가 장치를 에어 모드로 선택적으로 전환시킬 수 있으므로 내부 자이로마우스가 마우스의 위치가 변하는 것을 검출할 수 있다. 이들 위치 변화가 전기 신호로 변환되어 내부 RF 송신기에 의하여 PC의 수신기로 전송된다. 마우스는 사용자와 유사한 방식으로 동작하도록 좌측 및 우측 클릭 마우스 버튼을 또한 포함한다. 자이로마우스는 휴대하기에는 너무 크고 불편하다는 것이 단점이다. 이것은 사용자의 포켓에 휴대하거나 또는 자신의 의복에 별개로 부착하는 것이 용이하지 않을 수 있다. 또한, 이 장치는 서진(paper weight)으로서를 제외하고는 포인팅 장치로서 임의의 다른 유틸리티가 부족하다.
와콤 코포레이션에서는 그래파이어(Graphire) 무선 펜 및 마우스라는 제품명으로 붙여진 무선 펜 및 마우스 복합체를 제조하고 있다. 이 장치는 데스크탑 상에 위치되며 PC의 포트에 접속되는 압력 감지 패드로 구성된다. 패드 상에는 이 패드 상에 위치된 펜 입력 장치 및 마우스를 지지하는 저장소가 위치된다. 어느 장치든 패드 상에 사용될 수 있다. 펜 장치는 펜 형상을 하고 있지만 송신기나 또는 입력을 실행하도록 패드 상의 압력점을 단지 작동시키는 전원 공급부를 갖고 있지 않다. CIC에서는 패드 상에 "기입된" 수기를 펜 타입의 장치에 의하여 판독할수 있는 핸드라이터 만타(Handwriter Manta)로서 알려진 유사한 제품을 제조한다. 이 장치는 펜 및 마우스가 특정의 유선 마우스 패드로만 작업된다는 것이 단점이다.
스테픽 외에 허여된 미합중국 특허 제4,814,552호에는 PC 작동용 음향면(acoustic surface)/태블릿(tablet) 및 손에 든 스타일러스에 대하여 기재되어 있다. 이 장치는 여러 개의 음향 센서를 가진 태블릿면으로 구성된다. 일반적인 동작에서는 사용자가 스타일러스를 패드 상에서 움직인다. 스타일러스 자체가 IR 신호 및 초음파 펄스를 전송한다. 태블릿 상의 센서는 3각 측량(triangulation)을 사용하여 스타일러스의 위치를 결정할 수 있다. 다음에 이 정보가 컴퓨터에 전달된다. 이로써 다른 하나의 부피가 큰 기기를 사용자의 데스크탑 환경에 추가하는 특정 용도의 태블릿이 필요하게 된다.
폴 외에 허여된 미합중국 특허 제5,945,981호에는 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템이 기재되어 있다. 펜 장치 자체는 LED, 적어도 하나의 스위치, 재충전가능한 배터리, 및 제어 회로를 포함한다. 또한 시스템은 광 수신기를 가진 유선 작업면 또는 태블릿을 사용한다. 수신기는 LED의 광 출력을 검출하여 이 정보를 위치로서 PC에 전송한다. 또한 펜 장치는 상이한 레벨의 채도(saturation)을 실행시키기 위하여 압력 감지 팁(pressure sensitive tip)과 결합된다. 그러나, 본 발명은 추가의 외부 하드웨어를 필요로 하는 상기 미합중국 특허 제4,814,552호에서와 같은 제한이 있다. 또한, 펜 장치는 태블릿/센서면과 접촉될 때에만 사용될 수 있다.
토그나찌니에 허여된 미합중국 특허 제5,894,119호에는 팁 내에 바 코드 스캐너를 가진 펜 장치가 기재되어 있다. 펜 장치는 자신의 상단에 헤드폰 잭을 수용하기 위한 연결 포트를 갖는다. 또한 이 장치는 일체식 전원 공급부 및 RF 송신기를 포함한다. 장치의 사용자는 CD 라벨 상의 바 코드를 스캔할 수 있고, CD 컨텐츠의 음악 샘플은 자동으로 펜 장치에 무선으로 전송되어 헤드폰을 통해 출력된다. 이 장치는 PC의 작동 장치로는 작용하지 않는다.
포니어 외에 허여된 미합중국 특허 제5,671,158호에는 디스플레이 및 마이크로폰을 가진 무선 헤드세트가 기재되어 있다. 헤드세트는 가까이 있는 컴퓨터와 무선으로 통신하여 컴퓨터를 제어한다. 각종의 정보가 입력될 수 있고 헤드세트를 착용하고 있는 사람의 음성으로 명령이 내려질 수 있다. 그러나, 이 장치는 사용자가 부피가 큰 헤드세트를 착용해야 하며 이것은 분야가 상이하다.
스웨덴의 아노토 코포레이션에 공동으로 양도된 WIPO 문서 WO 0010670 및 WO 00073981에는 펜 타입 입력 장치에 따른 문자 인식 시스템 및 이 시스템에 잉크로 쓰여진 전용 마이크로 패턴을 가진 필기 용지에 대하여 기재되어 있다. 펜 타입 장치는 블루투스 송신기, 마이크로프로세서, 메모리, 잉크, 및 카메라를 포함한다. 펜으로 용지 위에 쓸 때, 카메라는 용지 위의 마이크로 패턴을 통해 동작을 기록한다. 다음에 이 정보는 임의의 블루투스 이네이블 장치에 전송된다. 이로써 텍스트가 입력되고 손으로 쓴 내용이 텍스트로 변환된다. 그러나, 상기 문서에 기재된 발명은 특수한 필기 용지에 사용되지 않을 때는 작용하지 않는다. 또한, 이 발명은 블루투스 이네이블 장치의 제어에 따른 음성을 제공하지 않는다. 또한, 펜의필기 팁 다음에 카메라가 포함되어 펜의 대칭을 방해하게 되어 손에 쥐고 기입하는 것을 불편하게 만든다.
블루투스 프로토콜은 광범위한 무선 장치의 가능성을 위하여 문호를 개방하였다. 블루투스는 컴퓨터, 통신 장치 및 다른 협대역-중간대역 밴드폭 장치가 단거리에 걸쳐 무선으로 통신가능한 디지털 무선 프로토콜이다. 지금은 임의의 블루투스 이네이블 주변 장치로부터 신호를 수신할 수 있는 블루투스 모듈은 텍사스주 휴스턴에 소재한 컴팩 코포레이션에서 제조된 바와 같은 OEM PC 내에 내장된다. 이들 모듈은 다양한 블루투스 이네이블 장치와 통신할 수 있도록 동작가능하다. 키보드, 마우스, 헤드세트, 모바일 폰, 및 디지털 카메라와 같은 장치가 모두 블루투스 이네이블 장치가 된다.
따라서, 전술한 단점을 해소하는 블루투스 이네이블 장치가 요구된다.
따라서 본 발명의 목적은 전술한 단점이 없는 개인용 컴퓨터의 작동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 개인용 컴퓨터의 새로운 작동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 임의의 블루투스 이네이블 장치의 무선 작동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 개인용 컴퓨터의 무선 작동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 기입 펜과 작동 장치의 복합체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 음성 명령을 수용하는 무선 펜-베이스 작동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 블루투스 프로토콜을 사용하여 컴퓨터와 통신하는 무선 펜-베이스 작동 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 임의의 평탄면 상에서 사용될 수 있는 컴퓨터의 무선 펜-베이스 작동 장치를 제공하는 것이다.
상기 및 본 발명의 추가적인 목적은 일반적으로 컴퓨터의 무선 펜-베이스 작동 장치에 의하여 달성된다.
바람직한 실시예에 있어서, 본 발명은 펜 형상 내에 형성된다. 펜의 기입 팁은 잉크 카트리지 또는 다른 재보충가능하거나 또는 재교환가능한 잉크 배출 제품의 팁이다. 펜 몸체의 팁은 잉크가 다 소진되었을 때 교환가능하도록 잉크에 접근할 수 있는 분리가능한 슈라우드(shroud)를 포함한다. 펜 장치의 대향하는 단부는 소형 마이크로폰을 포함한다. 펜 장치의 몸체 외측에 클립이 위치되어 사용자가 이 장치를 셔츠 포켓 상에 용이하게 클립할 수 있다. 장치의 내부에는 재충전가능한 전원 공급부, 제어 회로, 블루투스 송신기, 및 디지털 신호 처리기 또는 유사한 신호 처리 칩이 위치된다. 상기 바람직한 실시예에 있어서, 펜 타입 입력 장치는 개인용 컴퓨터를 제어하는데 사용된다. 그러나, 다른 실시예에 있어서는 이 장치가 블루투스 수신기를 사용하여 임의의 전자 장치를 제어하는데 사용될 수 있다. 이러한 장치는 가전제품, 비디오 카메라, 카메라 등을 포함한다. 바람직하기로는, 적어도 하나의 작동 버튼을 펜 장치 외측에 위치시킴으로써 사용자가 펜을 자신의 손에 쥐고 클릭하여 적어도 좌측 마우스를 클릭할 수 있다. 이상적으로는, 적어도 하나의 추가 버튼이 위치되어 우측 마우스를 클릭하거나 또는 프로그램가능한 명령들이나 명령을 나열할 수 있다.
본 발명을 사용함으로써, 사용자는 음성 및/또는 펜 타입 입력 장치 상의
수동 컨트롤을 가진 음성 복합체를 무선 방식으로 사용하여 컴퓨터 또는 컴퓨터 상에서 작동하는 컴퓨터의 작동 시스템 또는 소프트웨어를 적어도 부분적으로 제어할 수 있다. 이것은 컴퓨터를 온오프하고, 컴퓨터 내에 로그인하고, 프로그램을 개방 및 폐쇄하고 그리고 프로그램을 통해 탐색하는 기능을 포함할 수 있다.
디지털 신호 프로세서는 종래 CPU의 프로세서에 비하여 전력 소모가 매우 적으며 수학 계산 및 필터-타입 연산을 실행하는데 최적으로 구성되는 범용의 마이크로프로세서이다. 동일 출원인이 발명의 명칭 "Computer Motheboard Architecture with Integrated DSP"으로 출원한 출원번호 09/677,569에 기재된 내용을 참조하여 본 명세서에 결합시켰다. 이로써 펜 타입에 의하여 음성을 명령으로 효과적으로 전달할 수 있으므로 단지 명령만 컴퓨터에 전달되고 컴퓨터에는 음성 인식 프로그램을 가질 필요가 없다. 또한, 펜은 간단하게 디지털화되고 신호를 완전하게 하여 이 신호가 소프트웨어 및 CPU에 의하여 번역되는 컴퓨터 내로 전달될 음성 용어를 나타내는 디지털 신호를 생성한다.
다른 실시예에 있어서, 본 발명은 잉크 펜 팁을 데스크탑 마우스와 유사한 방식으로 x-y 좌표 데이터를 포착할 수 있는 롤러 볼로 대체된다. 이로써 사용자는 펜을 임의의 평탄면 상에서 롤링시켜 특정의 압력이나 광에 민감한 마우스 패드가 필요없이 마우스 컨트롤을 실행할 수 있다. 이 x-y 좌표 정보는 펜의 전송기에 의하여 컴퓨터 상의 수신 모듈로 전송되어 이것이 커서를 움직인다. 또한, 이 롤러 볼은 랩탑 장치 상에 사용되는 것과 같은 지우개 스타일의 마우스 포인터로 대체될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 본 발명은 장치의 팁 부분에 레이저 포인팅 장치를 가져서 이 팁 부분의 작동으로 레이저광 흐름이 펜 장치의 축에 의하여 정해진 방향으로 조사된다. 압력 스위치는 공지된 레이저 포인팅 장치와 일치되게 팁 부분 상에 위치되는 것이 바람직하다. 레이저는 표시될 때 소정의 요소에 주의를 끌도록 현재 시판 중인 레이저 장치와 동등하게 사용되는 한편, 컨트롤 버튼 및/또는 마이크로폰을 사용하여 구동시켜 표시할 수 있다.
본 발명은 고정된 필수 부품으로 구성된 코어 및 복수의 특정 용도 모듈을 사용함으로써 각각의 실시예를 수용하고, 상기 모듈은 기입 펜 모듈, 롤러 볼 모듈, 및 레이저 포인터 모듈을 포함한다. 이들 고정된 부품은 내부 전자 장치, 명령 버퍼 메모리, 전원 공급부, 펜 몸체, 마이크로폰, DSP 칩, 블루투스 송신기, 컨트롤 칩 및 작동 버튼을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 펜의 상부는 사용자에게 펜 타입 입력 장치의 현재 액티브 기능 세트를 그래픽, 텍스트 또는 아이콘 베이스 포맷으로 표시하는 소형 LED 또는 디스플레이 화면을 포함한다. 이 화면은 화면이 손상 또는 마모되지 않도록 포켓 클립에 대향하는 펜의 표면 상에 위치되는 것이 바람직하다.
또 다른 실시예에 있어서, 펜 타입 입력 장치 상에는 사용자가 컴퓨터 및 소프트웨어의 도움으로 특정의 명령 또는 명령 시퀀스를 버튼에 제공할 수 있는 프로그램가능한 버튼이 위치된다. 또한, 마이크로폰에 의하여 수신된 음성 명령은 동일 컴퓨터 및 소프트웨어를 사용하여 명령 또는 명령 시퀀스가 실행되도록 맞추어질 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 복수의 펜 타입 입력 장치를 동시에 사용하여 복수의 가상 데스크탑을 실행시킬 수 있다. 예를 들면, 복수의 사람들이 하나 이상의 본 발명의 펜 타입 입력 장치를 갖고 있는 협동 작업하는 환경에서, 개인은 자신의 입력 장치를 작동함으로써 표시 또는 가상 표시 버전을 제어할 수 있다. 다음에 그들은 논의 중인 특정의 질문 또는 입력에 관한 문서를 끄집어 낼 수 있다. 다음에 자신의 펜 타입 입력 장치를 작동시킴으로써 그룹 책임자에게 다시 복귀되도록 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 실시예의 평면도.
도 2는 본 발명의 펜 실시예의 하부를 도시한 평면도.
도 3은 본 발명의 롤러 볼 실시예의 하부를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명의 롤러 볼 실시예의 확대도.
도 5는 본 발명의 레이저 포인터 실시예의 하부를 도시한 평면도.
도 6은 본 발명의 장치 실시예의 상단부를 확대한 평면도.
도 7은 본 발명의 실시예의 내부 전기 부품의 예시적인 회로도.
도 8은 본 발명의 LED 화면 실시예의 평면도.
다음에 본 발명을 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 예시적인 실시예의 도면이다. 이것은 당연히 개인용 컴퓨터 용도의 펜 타입 입력 장치이다. "펜 형상" 또는 "펜 타입" 케이싱이란 본 명세서 및 특허청구범위 전체에 걸쳐 도면에 도시된 바와 같은 종래의 펜과 유사한 형상이라는 의미이다. 본 명세서 및 특허청구범위에서 개인용 컴퓨터는 개인용 디지털 어시스턴트, 팜탑 컴퓨터, 핸드 헬드 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, 또는 임의의 다른 범용 컴퓨터를 포함한다. 이 장치는 고정 및 가변성 부품으로 구성되는 것이 당연하다. 도 1은 본발명의 기본 실시예인 펜 타입 입력 장치(100)의 도면이다. 부품은 마이크로폰(101), 안테나/포켓 클립 복합체(103), 및 상부(102) 및 하부(104)로 이루어지는 두 부분으로 된 몸체를 포함한다. 또한, 개구(107)를 가진 슈라우드(106) 및 하나 이상의 작동 버튼(105)을 포함한다. 몸체는 상부(102), 하부(104), 및 슈라우드(106)로 구성되는 것이 바람직하며, 이 슈라우드는 티타늄, 탄소강, 또는 다른 경질의 금속과 같은 긁힘 및 덴트 방지 재료로 구성되고, 사용자의 포켓에 들어 있을 때 공지되어 있고 워터맨 코포레이션, 파커 코포레이션, 및 몽블랑 코포레이션과 같은 업체에서 제조된 고품질 펜처럼 미려하고 깔끔하게 보이도록 마무리되는 것이 바람직하다. 하부(104) 상에 있는 하나 이상의 버튼(105)이 데스크탑 마우스와 유사한 방식으로 마우스 클릭을 실행한다. 상부(102)에 있는 마이크로폰(101)은 접촉으로 인해 실제 마이크로폰이 손상되지 않도록 덴트 방지 그릴을 포함하는 것이 이상적이다.
도 2는 하부(104)가 교체가능한 잉크 펜 카트리지(108)를 수용하도록 동작가능한 본 발명의 일 실시예의 도면이다. 이런 방식으로, 본 발명의 펜 타입 입력 장치(100)는 컴퓨터 입력 장치 또는 그 복합체로서 사용되지 않을 때 실질적인 기입 펜으로서 사용될 수 있다. 슈라우드(106)는 한 쌍의 매칭 나사홈 상에서 이를 선회시켜 제거 가능하도록 하여 이 슈라우드를 제거하고 교체 잉크 카트리지(108)가 삽입될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 잉크 카트리지가 집어 넣어진 위치에 있을 때, 이 카트리지는 슈라우드(106)의 표면을 지나쳐서 돌출하지 않는다. 그러나, 하부(104) 선회, 슈라우드(106) 선회, 클립(103) 클릭, 또는 다른 작동 수단을포함하는 각종의 공지된 작동 수단 중 하나를 통하여, 잉크 카트리지(108)는 기입 도구로서 사용하기 위해 선택적으로 결합될 수 있다. 작동 버튼 또는 버튼들(105)을 포함하는 하부(104)의 다른 부품은 잉크 카트리지(108)의 존재 여부와는 영향을 받지 않는다.
도 3은 도 2의 잉크 카트리지(108)가 롤러 볼(110)로 교체된 다른 실시예의 도면이다. 상이한 슈라우드(109)를 마찰-베이스 부착 수단, 나사산을 갖는 부착 수단, 또는 이들의 복합체 중 어느 것을 사용하여 하부(104)에 부착한다. 롤러 볼(110)을 제한하고 X-Y 좌표 정보를 펜 장치에 제공하기 위하여 직립 롤러를 슈라우드(109) 내에 내장시킨다. 작동 또는 마우스 버튼(105)은 롤러 볼(110) 및 슈라우드(109)의 존재 여부에는 영향을 받지 않는다. 도 4는 X-Y 공간의 어느 방향이 상측인 가를 사용자에게 표시하는 색이 칠해지거나 또는 융기된 인디케이터(111)를 예시하는 실시예의 상세도이다. 이로써 사용자는 자신이 통신하고 있는 컴퓨터 장치의 디스플레이 화면의 평면상에서 어느 방향이 커서를 상측으로 움직이는 가를 대략 인지한 상태로 이 장치를 마우스 장치로서 효과적으로 사용할 수 있다.
도 5는 펜 타입 입력 장치(100)의 하부(104)에 레이저 포인팅 장치(112)를 포함하는 본 발명의 펜 타입 입력 장치(100)의 또 다른 실시예의 도면이다. 레이저 포인팅 부품(112)은 하부 내로 간단하게 슬라이딩하여 슈라우드(114)에 의하여 고정된 상태로 유지된다. 슈라우드(114)는 사용자의 손가락이 닿았을 때 레이저 장치(112)를 작동시키는 버튼 또는 센서를 포함하는 것이 바람직하다. 이로써 레이저 빔(113)이 펜 타입 입력 장치(100)로부터 펜 타입 장치(100)의 몸체에 의하여형성된 평면과 평행인 방향으로 방사된다. 레이저 포인팅 장치 부품은 일체식으로 된 자체 전원 공급부를 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 펜 타입 입력 장치(100)의 모든 부품에 하나의 전원 공급부가 사용될 수 있다.
도 6은 펜 타입 입력 장치(100)의 상부(103) 상단에 나타내어진 마이크로폰(110)을 확대한 도면이다. 마이크로폰은 이 마이크로폰이 온되어 이네이블할 때를 표시하도록 중앙에 LED(115)를 가질 수 있다. 마이크로폰 하측에 위치된 압력 스위치에 의하여, 압력이 마이크로폰을 덮는 와이어 케이지에 인가될 때 이 압력이 온 오프로 교호로 선회시키도록 마이크로폰이 온 및 오프될 수 있다. 선택적으로, 마이크로폰은 펜 타입 입력 장치의 하부(104) 상의 작동 버튼(105) 중 하나를 누름으로써 작동될 수 있다.
도 7은 펜 타입 입력 장치의 기본적인 내부 전기 부품의 개략도이다. 재충전가능한 전원 공급부(116)에 의하여 형성된 전원 버스 배치는 필연적이다. 전원 공급부(116)는 마이크로폰, 오디오 신호의 아날로그-디지털 변환용 CODEC 칩(118), DSP 칩(119), 작동 버튼(120), 롤러 볼(110)에 관련된 x-y 위치 센서(121), 및 블루투스 송신기(124)를 포함하는 전기 부품 모두에 전원을 공급한다. 본 출원은 블루투스 프로토콜에 대하여 상세하게 기재되어 있지만, 당업자는 임의의 다른 효과적인 무선 프로토콜이 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 전원 공급부(116)는 재충전가능한 리튬 이온 배터리가 바람직하지만, 당업자는 이 배터리가 NiCd, NMHd, 리튬 이온, 연료 셀, 또는 현재 시판 중인 다른 유형 또는 미래의 재충전가능한 전원 공급부일 수 있다는 점을이해할 수 있을 것이다. 작동 버튼(120) 및 x-y 위치 센서 및 컨트롤 칩은 요구에 따라 사용될 수 있도록 전원 공급부가 온 상태로 유지된다. 그러나, 전원을 절약하기 위하여 모든 전기 부품을 선택적으로 기능을 억제할 수 있는 마스터 컨트롤 스위치를 갖는 것이 또한 바람직할 수 있다. 작동 버튼이 눌려질 때, 이 정보가 컨트롤 칩(123)에 송신된 다음 블루투스 송신기(124)로 전달되어 펜 타입 입력 장치(100)에 속박되지 않은 컴퓨터(125) 상의 상보형 블루투스 모듈(126)로 전송된다. 롤러 볼(110) 동작이 검출될 때 유사한 공정이 발생하고 이로써 이 좌표 정보가 컨트롤 칩(123)을 통과한 다음 블루투스 송신기(124)를 통과하여 커서가 화면 상에서 움직이도록 컴퓨터(125)에 전송된다.
도 8은 LED 화면(128)이 포켓 클립(103)의 180도 반대쪽에 위치될 수 있는 상단부(102)의 표면 상에 위치된 펜 타입 입력 장치(100)의 다른 실시예의 도면이다. LED 화면(128)은 부착된 부품의 활동 여부에 따라 조사되는 기능 아이콘(129)을 표시할 수 있다. 예로서, 마이크로폰, 마우스, 잉크, 송신기, 및 레이저를 나타내는 아이콘(129)이 도시되어 있다. 또한, 전원 공급부 또는 잔여 전원 공급량을 나타내는 배터리 아이콘을 포함하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 아이콘은 텍스트 또는 다른 심볼 표시로 대체될 수 있다. 펜 타입 입력 장치(100)의 전원 공급부가 켜진 모든 부품을 선택적으로 이네이블 또는 디스에이블하는 마스터 파워 스위치(130)가 또한 도시되어 있다.
사용자가 이 장치(100)를 음성 명령 모드로 사용하기를 원할 때, 사용자는 복수의 수단 중 하나를 통해 마이크로폰(117)을 작동시키고, 자신의 명령을 "오픈메일"로서 말한다. 이 오디오 명령은 CODEC(118)에 의하여 디지털화되어 DSP(119)로 통과한다. DSP는 명령에 따라 각종의 연산을 실행하여 소음을 제거하고, 저장된 명령에 일치시키거나 또는 최적으로 할 수 있다. 다음에 생 디지털 비트 스트림 또는 완전 명령 어느 하나가 컨트롤 칩을 통과한 다음 블루투스 송신기를 통과한다. 컴퓨터(125)에 명령이 도달했을 때, 명령이 효력을 발생하여 원하는 명령인 경우 사용자의 이메일 클라이언트를 개방시킨다. 펜 타입 입력 장치 및 컴퓨터(125) 상에서 작동하는 소프트웨어의 복합체를 사용함으로써 단지 한 단어만 발음하여 거의 무한대의 명령이 형성되도록 여러 가지 매크로 명령을 형성시킬 수 있다. 또한, 마이크로소프트 오피스 스위트 오브 애플리케이션 또는 특정의 웹 브라우저 또는 운영 시스템과 같은 특정의 애플리케이션에 작업할 수 있는 펜 용도의 자료가 있다.
다시 도 7을 참조하면, 음성이든 아니든 펜으로부터 유도된 모든 명령은 컨트롤 칩(123)에 의하여 버퍼링 및 포맷된 다음 펜 타입 입력 장치(100)의 상부(102) 내에 별개로 내장된 블루투스 송신기(124)를 통과한다. 이 송신기는 랩탑, 팜탑, 데스크탑 또는 다른 유형의 컴퓨터 상의 블루투스 모듈과 통신한다. PCMCIA 타입 블루투스 모듈이 현재 시판 중이다. 또한, 현재는 컴퓨터 제조자가 블루투스 모듈을 그들 컴퓨터 내에 일체로 구성함으로써 복수의 제3 블루투스타입 장치가 그들 컴퓨터 시스템과 함께 사용될 수 있다.
본 발명의 원리를 예시하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예 및 가장 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 여러 가지로 변형, 디자인, 및 변경할 수 있다는 점을 이해할 것이다.
본 발명을 사용함으로써, 사용자는 음성 및/또는 펜 타입 입력 장치 상의
수동 컨트롤을 가진 음성 복합체를 무선 방식으로 사용하여 컴퓨터 상에서 작동하는 컴퓨터 또는 소프트웨어의 컴퓨터 또는 동작 시스템을 적어도 부분적으로 제어할 수 있다. 이것은 컴퓨터를 온오프하고, 컴퓨터 내에 로그인하고, 프로그램을 개폐하고 그리고 프로그램을 통해 탐색하는 기능을 포함할 수 있다.

Claims (18)

  1. 펜 형상의 케이싱,
    마이크로폰,
    음성 처리 회로,
    전원 공급부,
    포켓 클립,
    무선 송신기, 및
    적어도 하나의 제거가능한 기능 모듈
    을 포함하는
    개인용 컴퓨터의 무선 입력 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선 송신기가 별개의 전자 장치 내에 있는 블루투스 모듈과 통신하는 블루투스 송신기인 무선 입력 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기능 모듈이 잉크 펜 모듈, 연필 모듈, 레이저 포인터 모듈, 및 롤러 볼 타입 마우스 모듈로 구성되는 군에서 선택된 모듈인 무선 입력 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 포켓 클립이 상기 무선 송신기용 안테나로서 또한 기능하는 무선 입력 장치.
  5. 펜 형상의 케이싱,
    마이크로폰,
    오디오 처리 회로,
    재충전가능한 전원 소스,
    상기 케이싱의 몸체 내에 내장된 무선 송신기－여기서 송신기는 별개의 컴퓨터 장치에 부착되거나 또는 일체로 구성된 무선 수신기와 통신하도록 동작가능함－,
    상기 케이싱의 외면에 영구적으로 고정된 적어도 하나의 작동 버튼, 및
    적어도 하나의 제거가능한 기능 모듈
    을 포함하는
    무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 무선 송신기가 블루투스 송신기인 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 오디오 처리 회로가 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 오디오 처리 회로가 디지털 신호 처리기를 더 포함하는 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 오디오 처리 회로가 명령 버퍼 메모리를 포함하는 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제거가능한 기능 모듈이 기입 도구 모듈인 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 모듈이 롤러 볼 타입 포인트 장치 모듈인 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 모듈이 레이저 포인터 모듈인 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 컴퓨터 장치가 복수의 무선 펜 타입 입력 시스템으로부터 입력을 동시에 수신하도록 작동가능한 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 시스템.
  14. 펜 형상의 하우징 및
    사용자에게 부착하기 위한 수단
    을 포함하고,
    상기 하우징은 마이크로폰, 음성 처리 회로, 전원 수단, 무선 송신기 및 적어도 하나의 제거가능한 기능 모듈을 포함하는
    무선 펜 타입 컴퓨터 입력 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 무선 송신기가 별개의 전자 장치의 블루투스 모듈과 통신하는 블루투스 송신기인 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 기능 모듈이 잉크 펜 모듈, 연필 모듈, 레이저 포인터 모듈, 및 롤러 볼 타입 마우스 모듈로 구성되는 군에서 선택된 모듈인 무선 펜 타입 컴퓨터 입력장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 사용자에게 부착하기 위한 수단이 상기 송신기용의 안테나로서 또한 기능하는 포켓 클립인 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 전원 수단이 재충전가능한 배터리인 무선 펜 타입 컴퓨터 입력 장치.
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