KR200412587Y1 - Input Device for Portable Electronic Device - Google Patents
Input Device for Portable Electronic Device Download PDFInfo
- Publication number
- KR200412587Y1 KR200412587Y1 KR2020050035250U KR20050035250U KR200412587Y1 KR 200412587 Y1 KR200412587 Y1 KR 200412587Y1 KR 2020050035250 U KR2020050035250 U KR 2020050035250U KR 20050035250 U KR20050035250 U KR 20050035250U KR 200412587 Y1 KR200412587 Y1 KR 200412587Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- input
- input device
- portable electronic
- capacitance
- pressure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/02—Constructional features of telephone sets
- H04M1/23—Construction or mounting of dials or of equivalent devices; Means for facilitating the use thereof
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
- G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
- H04M2250/22—Details of telephonic subscriber devices including a touch pad, a touch sensor or a touch detector
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Telephone Set Structure (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
- Telephone Function (AREA)
Abstract
본 고안은 휴대전화기와 같은 각종 휴대용 전자장치의 입력장치로서 사용하기 적합한 입력장치에 관한 것이다. 본 고안에 따른 입력장치(1)는, 기판(10), 상기 기판(10)상에 입력키(61)의 대응하는 개수와 위치에 인쇄된 다수의 제1 극판(20), 상기 제1 극판들(20) 상에 피복되어 압력에 의해 탄성적으로 두께가 가변되는 탄성층(30), 및 상기 탄성층(30) 상에 인쇄되어 상기 탄성층(30)의 두께에 해당하는 거리(d)를 두고 상기 제1 극판들(20)의 전체를 커버하는 판상으로 배치된 제2 극판(40)을 포함하며; 상기 제1 극판들(20)과 상기 제2 극판(40)의 상하 중첩위치에서 압력에 의한 상기 거리(d)의 변화에 따라 정전용량의 변화를 일으킴으로써 상기 중첩점들이 센싱포인트(S)가 되며, 상기 센싱포인트들(S)의 정전용량을 측정하여 상기 센싱포인트(S)의 위치와 가해진 압력의 크기에 따라 입력신호를 생성하여 휴대용 전자장치(100)의 CPU(110)에 전송하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to an input device suitable for use as an input device of various portable electronic devices such as a mobile phone. The input device 1 according to the present invention includes a substrate 10, a plurality of first pole plates 20, and the first pole plate printed at corresponding numbers and positions of the input keys 61 on the substrate 10. An elastic layer 30 coated on the field 20 and elastically variable in thickness by pressure, and a distance d printed on the elastic layer 30 corresponding to the thickness of the elastic layer 30. A second electrode plate (40) disposed in a plate shape covering the entirety of the first electrode plates (20); The overlapping points of the sensing points S are generated by changing the capacitance according to the change of the distance d due to the pressure at the upper and lower overlapping positions of the first electrode plates 20 and the second electrode plate 40. Measuring the capacitance of the sensing points (S) to generate an input signal according to the position of the sensing point (S) and the amount of pressure applied to transmit to the CPU 110 of the portable electronic device 100 It features.
Description
도1은 본 고안에 따른 입력장치가 적용되는 휴대전화기의 블록도, 1 is a block diagram of a mobile phone to which an input device according to the present invention is applied;
도2는 본 고안에 따른 예시적인 입력장치의 블록도, 2 is a block diagram of an exemplary input device according to the present invention;
도3은 본 고안에 따른 입력장치의 센서부의 분해사시도, Figure 3 is an exploded perspective view of the sensor unit of the input device according to the present invention,
도4는 본 고안에 따른 입력장치의 센서부의 단면도, Figure 4 is a cross-sectional view of the sensor unit of the input device according to the present invention,
도5는 종래의 일반적인 돔 스위치의 개략도. 5 is a schematic diagram of a conventional general dome switch.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1: 본 고안의 입력장치 2: 센서부1:
3: 컨트롤러 3A: 정전용량 검출부3:
3B: A/D 변환기 3C: 제어부 3B: A / D Converter 3C: Control Unit
3D: D/A 변환기 10: 기판3D: D / A Converter 10: Board
20: 제1 극판 30: 탄성층 20: first electrode plate 30: elastic layer
40: 제2 극판 50: 보호층 40: second electrode plate 50: protective layer
60: 표시시트 61: 입력키60: display sheet 61: input key
100: 휴대용 전자장치(휴대전화기) 100: portable electronic device (mobile phone)
110: CPU S: 센싱포인트 110: CPU S: sensing point
(기술분야)(Technology)
본 고안은 입력장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 휴대전화기와 같은 각종 휴대용 전자장치의 입력장치로서 사용하기 적합한 입력장치에 관한 것이다. The present invention relates to an input device, and more particularly to an input device suitable for use as an input device of various portable electronic devices such as a mobile phone.
(배경기술)(Background)
휴대전화기로 대표되는 휴대용 전자장치들에는 휴대전화기의 온/오프, 전화번호와 문자의 입력, 통화의 개시와 종료 등 휴대전화기의 사용에 관련된 각종 작동을 입력하기 위한 입력키들이 마련된 입력장치가 설치되어 있다. The portable electronic devices represented by the mobile phones are provided with input devices provided with input keys for inputting various operations related to the use of the mobile phone such as on / off of the mobile phone, input of phone numbers and letters, and initiation and termination of calls. It is.
휴대전화기의 용도가 전통적인 전화통화 용도로부터 인터넷 접속이나 문자전송 등 다양한 부가서비스의 용도로까지 확대됨에 따라 휴대전화기에는 보다 다양한 메뉴들이 탑재되기에 이르렀고, 더불어 각종 작동의 실행이 보다 다양하고 빈번해짐에 따라 입력장치의 조작 회수도 그만큼 더 증가하게 되었다. As the use of mobile phones has been extended from the use of traditional telephone calls to the use of various additional services such as Internet access and text transmission, more and more menus have been mounted on mobile phones, and various operations are more and more frequently performed. As a result, the number of operations of the input device also increases.
일반적으로 휴대전화기의 입력장치인 키패드에는 입력키로서 돔 스위치가 널리 사용되고 있다. In general, a dome switch is widely used as an input key for a keypad which is an input device of a mobile phone.
도5는 종래의 일반적인 돔 스위치의 개략도이다. 5 is a schematic diagram of a conventional general dome switch.
도시된 바와 같이 돔 스위치(200)는 기판(210), 상기 기판(200) 상에 키패드의 각 입력키에 대응하는 위치에 배치된 원호형 전극(220), 상기 원호형 전극(220)의 내부에 배치되어 상기 원호형 전극(220)과 전기적으로 연결되지 아니한 상태의 선형 전극(230), 및 상기 원호형 전극(220)에 양단이 전기적으로 접한 상태로 상기 선형 전극(230)의 상부를 가로지르게 배치된 돔형 전극(240)을 포함하는 구성으로 되어 있다. 이런 전극들(220, 230, 240)은 스페이서(250)와 접착 필름(260) 등에 의해 그 위치가 고정된다. As shown, the
이와 같은 구조의 돔 스위치(200)는 키패드의 구비되는 입력키에 대응하는 개수만큼 복수개가 적절히 배치되어 있으며, 손으로 원하는 입력키를 가압하면 돔형 전극(240)이 눌려 선형 전극(230)에 접촉되어 원호형 전극(200)과 선형 전극(230)이 전기적으로 연결됨으로써 도시되지 않은 키패드 회로와 프로그램에 의해 해당 돔 스위치의 입력키에 대응하는 내용이 입력되는 프로세스가 실행된다. A plurality of
그러나 휴대전화기와 같은 휴대용 전자장치의 슬림화 양상에 따라 슬림화 모델을 중심으로 돔 스위치 방식 대신 정전용량 방식의 입력장치가 도입되기에 이르렀으며, 이런 정전용량 방식의 입력장치는 휴대전화기의 소형화에 바람직한 환경을 제공하면서 다양하게 응용되고 있다. However, according to the slimming aspect of portable electronic devices such as mobile phones, capacitive input devices have been introduced instead of the dome switch type around slimmer models. Such capacitive input devices are a desirable environment for miniaturizing mobile phones. While providing a variety of applications.
널리 알려진 바와 같이 휴대전화기 등에 적용된 정전용량 방식의 입력장치는 기판 위에 일정한 간격을 두고 입력키에 대응하는 다수의 극판(동판)을 배치하여 이들 극판에 전압을 인가하는 구성으로 이루어져 있으며, 사람의 손이 극판(즉, 손의 접촉을 검출하는 센싱포인트)에 접촉될 때 손과 극판 사이의 유전율에 따른 기생 정전용량을 감지하여 어떤 극판(입력키)이 선택되었는지를 판단하고, 판단된 입력신호를 휴대전화기의 CPU로 전송하여 해당 입력신호에 대응하는 작동이 실행되도록 하는 방식으로 작동된다. 물론 휴대전화기에는 각각의 극판들에 어떤 작동이 대 응되는지에 관한 적절한 프로그램이 탑재되어 있다. As is widely known, a capacitive input device applied to a mobile phone or the like has a configuration in which a plurality of pole plates (copper plates) corresponding to input keys are arranged at regular intervals on a substrate to apply voltage to these pole plates. When it comes into contact with this pole plate (i.e., a sensing point for detecting hand contact), it detects the parasitic capacitance according to the dielectric constant between the hand and the pole plate to determine which pole plate (input key) is selected, and determines the input signal. It is operated in such a way that an operation corresponding to the input signal is executed by transmitting to the CPU of the cellular phone. Of course, the handset is equipped with the appropriate program for what operation corresponds to the respective plates.
휴대용 전자장치가 소형화됨에 따라 키패드의 입력키 간격이 좁아지게 되고 이로 인해 입력키를 조작할 때 원하지 않은 인접한 다른 입력키가 조작되는 등의 오작동의 가능성이 증가하고 있는 상황에서, 입력장치로서 정전용량 방식의 입력장치가 제공됨에 따라, 휴대용 전자장치의 소형화에 따른 오작동이 문제가 완화되게 되었다. As portable electronic devices become smaller, the input key spacing of the keypads becomes narrower, and as a result, an increase in the possibility of malfunction, such as manipulation of another adjacent undesired input key when the input key is operated, increases the capacitance as an input device. As the type of input device is provided, the malfunction caused by the miniaturization of the portable electronic device is alleviated.
그러나 휴대전화기 등에 적용된 종래의 정전용량 방식의 입력장치는, 손이 어떤 극판(입력키)에 접촉 되었는가 만을 판별할 수 있을 뿐이고 각각의 극판들이 단일의 작동만을 입력하는 시스템이므로, 지금까지의 휴대전화기에 있어서 정전용량 방식의 입력장치는 단지 선택메뉴의 위치를 이동하는 입력키로서만 사용되고 이동된 메뉴에서의 필요한 작동을 입력하기 위한 입력키로서는 기존의 돔 스위치를 이용하는 이중 구조가 적용되었으며, 따라서 돔 스위치 방식의 입력장치의 한계를 완전히 벗어났다고 할 수 없었다. However, the conventional capacitive input device applied to a mobile phone can only determine which pole plate (input key) the hand touches, and each pole plate is a system for inputting only a single operation. In this case, the capacitive input device is used only as an input key for shifting the position of the selection menu, and a dual structure using a conventional dome switch is applied as an input key for inputting a necessary operation in the moved menu. It was not completely beyond the limits of the input device.
본 고안의 목적은, 전술한 바와 같은 종래 휴대용 전자장치에 적용된 입력장치의 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 극판(동판)에 대한 단순한 접촉과 비첩촉의 구별만으로 입력신호를 생성하는 것이 아니라 접촉 압력의 크기에 따라 정전용량변화가 달라지는 현상으로부터 입력신호가 생성되도록 함으로써, 다양하고 정교한 형태의 작동을 오작동 없이 입력할 수 있는, 정전용량 방식의 휴대용 전자장치의 입력장치를 제공하고자 하는 것이다. An object of the present invention is to improve the problems of the input device applied to the conventional portable electronic device as described above, and does not generate an input signal only by distinguishing between a simple contact and a non-contact with the pole plate (copper plate), but the magnitude of the contact pressure. The present invention provides an input device for a capacitive portable electronic device capable of inputting various and sophisticated types of operations without malfunction by allowing an input signal to be generated from a phenomenon in which capacitance changes according to the present invention.
본 고안에 따라 휴대용 전자장치의 입력장치가 제공된다. According to the present invention, an input device of a portable electronic device is provided.
본 고안에 따른 휴대용 전자장치의 입력장치는, 기판, 상기 기판 상에 입력키의 대응하는 개수와 위치에 인쇄된 다수의 제1 극판, 상기 제1 극판들 상에 피복되어 압력에 의해 탄성적으로 두께가 가변되는 탄성층, 및 상기 탄성층 상에 인쇄되어 상기 탄성층의 두께에 해당하는 거리를 두고 상기 제1 극판들의 전체를 커버하는 판상으로 배치된 제2 극판을 포함한다. An input device of a portable electronic device according to the present invention is a substrate, a plurality of first pole plates printed on a corresponding number and position of the input keys on the substrate, the first pole plates are coated on the first pole plates elastically by pressure An elastic layer having a variable thickness and a second electrode plate printed on the elastic layer and disposed in a plate shape covering the entirety of the first electrode plates at a distance corresponding to the thickness of the elastic layer.
본 고안에 따른 휴대용 전자장치의 입력장치는, 상기 제1 극판들과 상기 제2 극판의 상하 중첩위치에서 압력에 의한 상기 거리의 변화에 따라 정전용량의 변화를 일으킴으로써 상기 중첩점들이 센싱포인트가 되며, 상기 센싱포인트들의 정전용량을 측정하여 상기 센싱포인트의 위치와 가해진 압력의 크기에 따라 입력신호를 생성하여 휴대용 전자장치의 CPU에 전송한다. In the input device of a portable electronic device according to the present invention, the overlapping points are sensed by causing a change in capacitance according to the change of the distance due to pressure at the upper and lower overlapping positions of the first pole plates and the second pole plate. The capacitance of the sensing points is measured to generate an input signal according to the position of the sensing point and the magnitude of the applied pressure, and transmit the generated input signal to the CPU of the portable electronic device.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 휴대용 전자장치의 입력장치를 상세히 설명한다. 이하의 구체예는 본 고안의 입력장치를 예시적으로 설명하는 것일 뿐, 본 고안의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 아니한다. Hereinafter, an input device of a portable electronic device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are merely illustrative of the input device of the present invention, it is not intended to limit the scope of the present invention.
도1은 본 고안에 따른 입력장치가 적용되는 휴대전화기의 블록도, 도2는 본 고안에 따른 예시적인 입력장치의 블록도, 도3은 본 고안에 따른 입력장치의 센서부의 분해사시도, 도4는 본 고안에 따른 입력장치의 센서부의 단면도이다. 1 is a block diagram of a mobile phone to which an input device according to the present invention is applied, FIG. 2 is a block diagram of an exemplary input device according to the present invention, FIG. 3 is an exploded perspective view of a sensor unit of the input device according to the present invention, and FIG. Is a cross-sectional view of the sensor unit of the input device according to the present invention.
도1에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 입력장치(1)는 휴대전화기, 엠피쓰리, PDA, PMP, 휴대용 게임기 등을 포함한 각종 휴대용 전자장치(100)의 입력장치 로 적용되며, 이하에서는 대표적인 휴대용 전자장치인 휴대전화기(100)에 본 고안의 입력장치(1)가 적용된 예를 중심으로 설명한다. As shown in FIG. 1, the
휴대전화기(100)는, 널리 알려진 바와 같이, 탑재된 프로그램에 따라 휴대전화기(100)를 전반적으로 제어하는 CPU(110), 휴대전화기(100)의 사용에 관련된 각종 데이터와 명령을 입력하는 입력부(120, 1: 즉, 본 고안의 입력장치), 휴대전화기(100)의 사용에 관한 각종 정보를 디스플레이하는 모니터(130), 휴대전화기(100)의 전반적인 작동에 관한 각종 프로그램과 입출력되는 각종 데이터를 저장하는 메모리(140), 안테나를 통해 기지국과 이동통신이 가능하도록 하는 안테나와 듀플렉서 등을 구비한 통신부(150), 통화를 위한 스피커와 마이크를 구비하는 오디오부(160), 및 전원을 공급하는 전원부(170)를 포함하는 구성으로 되어 있다고 할 수 있는바, 본 고안의 입력장치(1)는 상기 입력부(120)에 적용되는 입력장치이다. As is widely known, the
이와 같은 구성의 휴대전화기(100)를 사용함에 있어서, 입력부(입력장치: 120, 1)를 이용하여 소정의 데이터와 명령을 입력하고, 모니터(130)를 통해 관련 정보를 모니터하고, 메모리(140)에 필요한 데이터들이 저장되며, 통신부(150)를 통해 이동통신이 실행되고, 이런 모든 작동은 CPU(110)에 의해 전반적으로 제어되며, 필요한 전원은 전원부(170)에서 공급된다. In using the
휴대용 전자장치(100)의 입력부로 사용되는 본 고안의 입력장치(1)는, 도2에 도시된 바와 같이, 크게 센서부(2)와 컨트롤러(3)를 포함하도록 구성할 수 있다. The
상기 센서부(2)는 휴대전화기(100)에 특정 작동을 입력하기 위해 입력장치(1)에 가한 사용자의 조작(압력)을 검출하는 구성요소이고, 상기 컨트롤러(3)는 센 서부(2)에 의해 검출된 검출신호로부터 대응하는 입력신호를 생성하여 휴대전화기(100)의 CPU(110)에 전송하는 구성요소이다. The
도3과 도4에 도시된 바와 같이, 상기 센서부(2)는, 기판(10), 제1 극판(20), 탄성층(30), 제2 극판(40), 보호층(50) 및 표시시트(60)를 포함하는 구성으로 되어 있다. As shown in FIGS. 3 and 4, the
상기 기판(10)은 극판들(20, 40)을 프린팅 할 수 있는 예를 들어 회로기판(PCB 및 FPCB)과 같은 통상의 기판으로서, 입력장치(1)의 구성요소들을 지지하는 작용을 한다. 상기 기판(10)의 크기는 본 고안의 입력장치(1)가 적용되는 휴대용 전자장치(1)의 종류와 입력장치(1)의 크기 및 입력장치(1)에 의해 입력되는 입력내용의 종류 등에 따라 적절히 선택될 수 있다. The
상기 제1 극판(20)은 일반적인 정전용량용 센서에서 상하 평행하게 배치된 극판 중에 일측 극판에 대응하는 도전체로서, 바람직하게 원형의 동판이 사용되며, 제1 극판(20)은 입력키(61)의 대응하는 개수와 위치에 배열되도록 기판(10)에 인쇄된다. The
각 제1 극판(20)의 사이즈, 개수 및 배치 등은, 입력장치(1)가 사용되는 휴대용 전자장치(100)의 종류, 입력장치(1)의 장착에 허용되는 공간의 크기, 입력장치(1)에 요구되는 입력 작동의 종류 등에 따라 다양하게 선택될 수 있으며, 도시된 구체예에는 원형의 제1 극판(20)이 19개 배치된 것이 예시되어 있다. The size, number and arrangement of each of the
제1 극판들(20) 위에는 탄성층(30)이 일정한 두께(d: 거리)로 피복된다. 탄성층(30)은 두 극판(20, 40) 사이에 존재하여 일종의 유전체로서 작용하면서 센서 부(2)에 가해진 압력에 따라 상기 두께(d)가 탄성적으로(복원성 있게) 가변되어, 이후에 보다 상세히 설명하는 바와 같이, 각 제1 극판들(20)과 제2 극판(40) 사이의 거리(d)가 가변되도록 함으로써 각 중첩점들에 대응하는 센싱포인트들(S)의 정전용량이 누르는 압력에 따라 변화되도록 하는 작용을 한다. The
탄성층(30)으로서는 예를 들어 폴리올레핀계, PVC계, 폴리스틸렌계, 폴리에스테르계, 폴리우레탄계, 폴리아미드계 등 널리 알려진 열가소성 탄성체(Thermoplastic Elastomer: TPE) 중에 본 고안에 적합한 TPE를 선택하여 사용할 수 있다. As the
제2 극판(40)은 제1 극판(20)과 같이 도전체 판(예, 동판)으로서, 탄성층(30) 위에 제1 극판(20)과 평행하게 인쇄되지만, 제1 극판(20)과 같이 입력키(61)에 대응하는 개수와 위치에 대응하여 복수개가 인쇄되는 것이 아니라 제1 극판(20)의 전체를 커버하는 단일의 동판으로 인쇄된다. The
이와 같이 제1 극판들(20)과 제2 극판(40)이 탄성층(30)을 사이에 두고 인쇄됨에 따라, 제2 극판(40)은 탄성층(30)의 두께에 해당하는 거리(d)를 두고 제1 극판들(20)과 상하로 평행하게 배치되며, 양 극판들(20, 40)의 중첩점들은 제1 극판(20)과 제2 극판(40)이 모두 위치하는 위치들로서, 이들 중첩점들이 센서부(2)에서의 압력에 따른 정전용량의 변화를 일으켜는 센싱포인트(S)를 형성하게 된다. As the
즉, 사용자가 손으로 센서부(2)의 특정위치를 가압하게 되면, 가압하는 위치의 아래에 존재하는 센싱포인트들(S)에서는 제2 극판(40)과 탄성층(30)이 가압되어 탄성층(30)이 수축하면서 해당 위치의 제1 극판(20)과 제2 극판(40) 사이의 거리(d)가 가변(줄어들게) 되고, 이런 거리(d)의 변화에 따라 해당 센싱포인트(S)에서는 C=μA/d의 공식(여기에서 C는 정전용량, μ는 유전율, A는 면적, d는 극판 사이의 거리이다)에 해당하는 정전용량의 변화가 발생하고, 이때 전전용량의 변화량은 누르는 압력의 크기에 따라 다르게 나타난다. 이후 누르는 힘이 제거되면 탄성층(30)과 제2 극판(40)은 탄성층(30)의 탄성에 의해 원래 위치로 복원된다. That is, when the user presses a specific position of the
종래 정전용량 방식의 입력장치는 손과 같은 도체를 접촉시켜야 기생 정전용량을 검출할 수 있지만, 본 고안의 입력장치(1)는 상기 거리(d)를 가변시킬 수 있는 압력을 가할 수 있는 것이라면 부도체로 가압하여도 되므로 손이 아닌 다른 부도체도구도 사용할 수 있다. Conventional capacitive input devices can detect parasitic capacitance only by contacting a conductor such as a hand, but the
보호층(50)은 제2 극판(40)을 보호하기 위한 층으로서, 예를 들어 폴리에스테르(polyester)로 형성할 수 있다. 보호층(50)은 제2 극판(40)을 보호할 수 있을 정도라면 가능한 한 얇게 형성하면 된다. The
표시시트(60)는 본 고안의 입력장치(1)가 적용된 휴대용 전자장치(100)의 작동에 필요한 입력내용에 대응하는 입력키들(61)이 인쇄된 시트로서, 도시된 구체예에 있어서는 통상적으로 휴대전화기의 키패드의 입력키로 널리 사용되고 있는 0-9의 숫자, *, #, 상하좌우 이동, SAND, END 등의 입력키(61)가 표시된 예를 도시한 것이다. The
상기 표시시트(60)에 인쇄되는 입력키(61)는 본 고안의 입력장치(1)가 적용되는 휴대용 전자장치(100)에 필요한 입력내용의 종류 등에 따라 다양하게 결정될 수 있고, 전술한 바와 같이 각각의 입력키(61)에는 제1 극판(20)이 배정된다. The input key 61 printed on the
각각의 입력키(61) 및 이에 배정된 제1 극판(20)에 대응하는 입력내용은, 본 고안의 입력장치(1)의 용도와 기능에 맞게 센서부(2)의 회로와 휴대용 전자장치(100)에 탑재된 소프트웨어에 의해 결정된다. The input contents corresponding to the
이상에서 상기 센서부(2)를 설명하면서 보호층(50)과 표시시트(60)를 기능적으로 분리된 구성으로 설명하였지만 보호층(50)과 표시시트(60) 중 하나를 생략하여 나머지가 생략된 것의 기능도 함께 실현하도록 구성할 수도 있다. 또한 본 고안의 입력장치(1)에는 야간 사용시의 조명을 위한 EL 시트와 같은 발광시트(도시 생략)가 포함될 수도 있다. While the
센서부(2)를 구성하는 극판들(20, 40)은 모두 상기 컨트롤러(3)에 전기적으로 연결되어 있다. The
컨트롤러(3)는 휴대전화기(100)의 CPU(110)의 명령에 따라 센서부(2)의 센싱포인트들(S)에서의 정전용량을 측정하고 측정된 정전용량을 전압으로 변환하여 압력이 가해진 센싱포인트(S)의 위치와 압력의 크기에 대응하는 입력신호를 생성하여 휴대용 전자장치(100)의 CPU(110)에 전송한다. The
예를 들어 상기 극판들(20, 40)에 전압이 인가되어 있는 상태에서 센서부(2)에 압력이 가해지지 않으면 압력에 의한 정전용량의 변화가 없게 되므로 센서부(2)로부터는 컨트롤러(3)에 정해진 일정한 패턴의 정전용량 값에 대응하는 신호가 전송된다. For example, if no pressure is applied to the
그러나 센서부(2)에 압력이 가해지면 압력이 가해진 부분의 극판(20, 40) 사이의 거리(d)가 가변되면서 정전용량의 변화가 발생하고 그 변화의 크기는 거리(d) 의 가변량(즉, 압력의 크기)에 따라 다르게 되며, 따라서 제1 극판(20)의 위치에 대응하는 센싱포인트들(S)에 대한 정전용량의 변화와 그 크기를 검출하면 가장 큰 정정용량의 변화가 발생한 제1 극판(20)에 대응하는 센싱포인트(S)의 위치를 알 수 있고 가해진 압력의 상대적인 크기도 알 수 있게 된다. However, when pressure is applied to the
상기 컨트롤러(3)는 예를 들어 도2와 같이 구성할 수 있다. The
센서부(2)의 극판(20, 40)의 센싱포인트들(S)에서 발생한 정전용량의 변화는 컨트롤러(3)의 정전용량 검출부(3A)로 전송되며, 정전용량 검출부(3A)에서는 각 센싱포인트들(S)의 정전용량 값을 측정하고 이를 전압 값으로 변환함으로써 압력이 작용된 센싱포인트(S)의 위치와 작용된 압력의 크기를 알 수 있는 아날로그 신호를 생성하며, 이 아날로그 신호는 A/D 변환기(3B)에서 디지털 신호로 변환되어 제어부(3C)로 전송된다. The change in capacitance generated at the sensing points S of the
상기 제어부(3C)에서는 A/D 변환기(3B)의 신호로부터 센싱포인트(S)의 위치와 정전용량의 변화의 크기를 판독하여 대응하는 입력신호를 생성하고, 생성된 입력신호는 휴대용 전자장치(100)의 CPU(110)로 전송되며, CPU(110)는 휴대용 전자장치(100)에 탑재된 프로그램에 따라 해당 입력신호에 대응하는 입력 작용을 실행한다. CPU(110)로부터 입력장치(1)로의 명령신호는 제어부(3C)를 통해 수신되어 D/A 변환기(3D)를 통해 센서부(2)에 전송된다. The
이상에서 설명한 바와 같은 본 고안에 따른 휴대용 전자장치의 입력장치(1)에 의하면, 종래의 입력장치에서와 같은 단순한 접촉/비접촉의 차이에 근거한 입력신호가 아니라 누르는 힘의 차이에 따라 입력신호를 생성하므로, 가장 강하게 눌려 진 입력키에 대응하는 입력만이 실행되도록 할 수 있어 오작동의 가능성을 현저히 줄일 수 있다. According to the
예를 들어, 센서부(2)를 가압할 때, 목적하는 입력키(예, 숫자 1의 입력키)를 정확하게 누르지 못하고 인접한 다른 입력키(예, 숫자 2의 입력키)에도 약간의 압력이 가하게 된 경우, 숫자 1의 입력키에 대응하는 제1 극판(20)의 위치에서 뿐만 아니라 숫자 2의 입력키에 대응하는 제2 극판(20)의 위치에서도 정전용량의 변화가 발생하겠지만, 숫자 1에 대응하는 제1 극판(20)의 정전용량변화가 숫자 2에 대응하는 제1 극판(20)의 정전용량변화 보다 상대적으로 크고, 이런 정전용량변화의 차이를 판단하여 숫자 1 입력키의 입력만이 입력되도록 입력 프로세스를 처리할 수 있으므로, 목적하는 입력키에 인접한 다른 입력키도 조작되는 오작동의 가능성을 현저히 줄일 수 있다. For example, when pressing the
또한, 본 고안의 입력장치(1)는 누르는 압력의 크기를 검출하여 입력신호를 생성하므로 종래와 같이 정전용량 센서와 돔 스위치를 이중적으로 장착하지 아니하여도 되므로, 본 고안의 입력장치가 적용되는 휴대용 전자장치의 소형화가 더욱 용이해 진다. In addition, since the
또한 본 고안의 입력장치(1)는 여러 개의 입력키들(61)이 협동하여 특정 하나의 입력내용을 입력할 수 있도록 설계하는 것이 매우 용이하다. 예를 들어 정해진 시간 내에 여러 개의 센싱포인트들에서 정전용량의 변화가 순차적으로 발생하는 것을 나타내는 입력신호에 특정 입력내용을 대응시킬 수 있다. In addition, the
이와 같이 일군의 센싱포인트들에서의 연속적인 정전용량의 변화에 대응하여 생성한 입력신호로서는, 예를 들어 숫자 2, 5, 8, 0에 대응하는 4개의 입력키들(61)을 2, 5, 8, 0의 순서로 눌러 내릴 경우에는 디스플레이에 표시되는 선택메뉴의 위치가 하측 방향으로 움직이도록 하는 작동을 실행하고, 반대로 0, 8, 5, 2의 순서로 눌러 올릴 경우에는 선택메뉴의 위치가 상측 방향으로 움직이도록 하는 작동을 실행하는 것과 같이, 선택메뉴를 상하좌우로 이동시키는 입력내용을 입력하는 것 등에 적용할 수 있다. 이때 상측 또는 하측으로 이동하고 있는 선택메뉴 중에서 원하는 선택메뉴가 실행되도록 하는 입력은, 예를 들어 커서가 원하는 선택메뉴의 위치에 있을 때 누르고 있던 키를 보다 강하게 눌러 해당 입력키의 정전용량을 더욱 변화시키면 그 변화를 선택메뉴실행을 지시하는 입력신호로 생성하는 것으로 실현할 수 있다. As an input signal generated in response to the continuous change of capacitance at the group of sensing points as described above, for example, four
이와 같이 여러 개의 입력키들(61)이 협동하여 특정 하나의 입력내용을 입력하는 것을 포함하여 본 고안의 입력장치(1)의 다양한 응용은, 휴대용 전자장치(100)의 입력장치로서 요구되는 기능에 맞는 회로와 소프트웨어를 설계하여 휴대용 전자장치(100) 및 입력장치(1)에 탑재함으로써 실현할 수 있다. As described above, various applications of the
이상에서 설명한 본 고안에 따른 휴대용 전자장치의 입력장치는, 극판에 대한 단순한 접촉과 비첩촉의 구별로 입력신호를 생성하는 것이 아니라 접촉 압력의 크기에 따라 정전용량변화가 달라지는 현상으로부터 압력의 크기에 따라 입력신호가 생성되도록 함으로써 오작동 없이 다양한 형태의 입력 작동을 실현할 수 있을 뿐만 아니라 휴대용 전자장치의 소형화에도 기여할 것으로 기대된다. The input device of the portable electronic device according to the present invention described above does not generate an input signal by distinguishing between simple contact and non-contact with the electrode plate, but changes in capacitance depending on the magnitude of the pressure depending on the magnitude of the contact pressure. By allowing the input signal to be generated, various types of input operation can be realized without malfunction, and it is also expected to contribute to the miniaturization of portable electronic devices.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2020050035250U KR200412587Y1 (en) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | Input Device for Portable Electronic Device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2020050035250U KR200412587Y1 (en) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | Input Device for Portable Electronic Device |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050123487A Division KR100764568B1 (en) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | Input Device for Portable Electronic Device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR200412587Y1 true KR200412587Y1 (en) | 2006-03-29 |
Family
ID=41762893
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR2020050035250U KR200412587Y1 (en) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | Input Device for Portable Electronic Device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR200412587Y1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100787834B1 (en) | 2007-02-22 | 2007-12-27 | (주)엠아이디티 | Capacitive input device |
KR101054290B1 (en) | 2010-03-29 | 2011-08-08 | (주)하이디스터치스크린 | Capacitive input device |
KR101275175B1 (en) * | 2006-07-06 | 2013-06-18 | 엘지전자 주식회사 | Communication terminal having keypad assembly |
-
2005
- 2005-12-14 KR KR2020050035250U patent/KR200412587Y1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101275175B1 (en) * | 2006-07-06 | 2013-06-18 | 엘지전자 주식회사 | Communication terminal having keypad assembly |
KR100787834B1 (en) | 2007-02-22 | 2007-12-27 | (주)엠아이디티 | Capacitive input device |
KR101054290B1 (en) | 2010-03-29 | 2011-08-08 | (주)하이디스터치스크린 | Capacitive input device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20090138831A1 (en) | Apparatus and method of determining a user selection in a user interface | |
USRE41443E1 (en) | Input device which allows button input operation and coordinate input operation to be performed in the same operation plane | |
CN103440040B (en) | Method and apparatus for providing sense of touch | |
KR100647375B1 (en) | System for disposing a proximity sensitive touchpad behind a mobile phone keymat | |
US7312790B2 (en) | Input apparatus for performing input operation corresponding to indication marks and coordinate input operation on the same operational plane | |
US20130100030A1 (en) | Keypad apparatus having proximity and pressure sensing | |
JP2006504154A (en) | Double-sided keyboard for use with electronic devices | |
KR100764568B1 (en) | Input Device for Portable Electronic Device | |
EP2584432A1 (en) | Keypad apparatus having proximity and pressure sensing | |
JPH11195353A (en) | Communication terminal | |
CN102203697A (en) | Keypad apparatus | |
KR100787834B1 (en) | Capacitive input device | |
US20060060644A1 (en) | General purpose input board for a touch actuation | |
KR200412587Y1 (en) | Input Device for Portable Electronic Device | |
KR101474964B1 (en) | Super slim touch keyboard | |
KR100661000B1 (en) | Input device for portable electronic device | |
KR101106278B1 (en) | Complex-type input device with touch sensing features | |
KR100894250B1 (en) | Capacitive Input and Display Device | |
KR100718988B1 (en) | Input device for electronic apparatus | |
KR100764569B1 (en) | Input Device for Portable Electronic Device | |
US20110043476A1 (en) | Scrollbar and Touchpad with Tactile and/or Audible Feedback | |
KR101000540B1 (en) | Input Device for Mobile Device | |
KR200409431Y1 (en) | Input Device for Portable Electronic Device | |
JP2010262483A (en) | Touch pad input device | |
KR200411463Y1 (en) | Input Device for Portable Electronic Device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
U107 | Dual application of utility model | ||
REGI | Registration of establishment | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20070920 Year of fee payment: 3 |
|
EXTG | Extinguishment |