KR20070097268A - Rotatable inputting apprartus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 입력장치의 분해된 상태를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing an exploded state of a rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 Ⅰ-Ⅰ'선에 따른 회전식 입력장치의 결합된 상태를 도시하는 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a coupled state of the rotary input device taken along line II ′ of FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시된 Ⅱ-Ⅱ'선에 따른 회전식 입력장치의 결합된 상태를 도시하는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a coupled state of the rotary input device taken along the line II-II 'shown in FIG. 1.
도 4는 도 3의 'A'부분에 대한 확대 단면도이다. 4 is an enlarged cross-sectional view of a portion 'A' of FIG. 3.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 입력장치를 구비한 휴대용 단말기에서 센터키의 표면에 기재된 로고가 휠의 회전에도 불구하고 회전하지 않은 상태를 도시한 사시도이다. 5 is a perspective view illustrating a state in which a logo written on a surface of a center key does not rotate despite the rotation of a wheel in a portable terminal having a rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 6은 인쇄회로기판 상에 발광소자가 부착된 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전식 입력장치의 분해 사시도이다.6 is an exploded perspective view of a rotary input device according to another embodiment of the present invention in which a light emitting device is attached to a printed circuit board.
도 7은 도 6의 III-III'선에 따른 회전식 입력장치의 단면도이다. FIG. 7 is a cross-sectional view of the rotary input device taken along line III-III ′ of FIG. 6.
<도면 부호의 설명><Description of Drawing>
11: 휠 12: 고정돌기11: wheel 12: fixed protrusion
13: 마그네트 14: 삽입홀 13: magnet 14: insertion hole
15: 홀더 16: 지지부15: Holder 16: Support
17: 경사부 18: 몸통부17: slope 18: body
19: 고정부 20: 지지부홀19: fixed part 20: support part hole
21: 센터홀 23: 단턱 21: center hall 23: step
25: 와셔 27: 회전홀 25: washer 27: rotating hole
29: 센터키 31: 인쇄회로기판 29: center key 31: printed circuit board
33: 돔버튼 35: 홀센서 33: Dome button 35: Hall sensor
36: 리드 37: 수용홀 36: lead 37: receiving hole
39: 베이스 43: 삽입홀39: base 43: insertion hole
47: 고정홈 49: 지지돌기47: fixing groove 49: support protrusion
51: 단턱 53: 휠투광부51: step 53: wheel floodlight
55: 센터투광부 57: 반사시트55: center floodlight 57: reflection sheet
60: 발광소자60: light emitting element
본 발명은 회전식 입력장치에 관한 것이다. The present invention relates to a rotary input device.
일반적으로 휴대 단말기는 12개의 키패드에 0~9 까지의 숫자 및 *, #표시가 되어 있다. 상기와 같은 키패드에는 숫자 이외에도 영문자 및 한글의 자음 및 모음이 기재되어 있어서, 숫자 및 문자 등과 같은 정보를 입력할 수 있다. 그리고 최근에는 키패드의 상부에 전화번호 검색, 문자 메시지 작성 및 관리, 인터넷 연결 등과 같은 다양한 기능을 구비한 네비게이션 키(navigation key)가 형성되어 있다. 네비게이션 키에는 버튼 형과 회전식 등 다양한 형태가 있는데, 최근에는 메뉴 검색 등의 기능과 다양한 기능을 구비할 수 있는 회전식 입력장치의 사용이 증가하고 있다.In general, portable terminals have numbers 0 to 9 and * and # marks on 12 keypads. In the keypad as described above, consonants and vowels of English letters and Korean characters are described in addition to numbers, and information such as numbers and letters can be input. Recently, navigation keys have been formed at the top of the keypad with various functions such as phone number search, text message creation and management, Internet connection, and the like. There are various types of navigation keys such as button type and rotary type. Recently, the use of a rotary input device capable of providing various functions such as menu search and the like has been increasing.
그리고 회전식 입력장치는 텔레비전, 캠코더, PDA(Personal Digital Assistant) 등과 같은 각종 전자제품 등에서 로터리(rotary) 스위치, 로터리 인코더, 로터리 볼륨 등과 같은 입력장치로서 사용되고 있다. In addition, the rotary input device is used as an input device such as a rotary switch, a rotary encoder, and a rotary volume in various electronic products such as a television, a camcorder, a personal digital assistant (PDA), and the like.
종래의 회전식 입력장치는 베이스 위에 다수의 스위치가 형성되고, 중앙에 중앙스위치가 삽입된 회전체가 베이스에 삽입되어 고정된다. 그리고 중앙스위치는 압박용돌기를 가지고 회전체는 복수 개의 돌기를 가지는데, 이러한 압박용돌기 및 돌기가 스위치와 접함으로써 중앙스위치 및 회전체가 베이스와 이격되어 지지되는 것이다. In the conventional rotary input device, a plurality of switches are formed on a base, and a rotating body in which a central switch is inserted in the center is inserted into and fixed to the base. The central switch has a pressing protrusion and the rotating body has a plurality of protrusions, and the pressing protrusion and the protrusion contact the switch so that the central switch and the rotating body are spaced apart from the base.
따라서 이와 같이 압박용돌기 및 돌기를 사용하는 회전식 입력장치는 전적으로 스위치의 누름 버팀 강도에 의해 중앙스위치 및 회전체가 지지되기 때문에 구조가 약할 뿐만 아니라, 이로 인해 약간의 충격에도 스위치가 작동하는 오작동의 문제를 유발한다. 또한, 상기 일본 공개특허공보에 개시된 회전식 입력장치는 중앙스위치가 회전체에 삽입되어 있기 때문에 회전체의 회전에 연동하여 중앙스위치도 함 께 회전하게 되는데, 이는 중앙스위치의 표면에 문자 또는 로고 등이 기재되어 있는 경우 회전체의 회전에 의해 로고 등의 방향이 바뀌어 전체적인 미감을 떨어뜨리는 문제점을 유발한다. Therefore, the rotary input device using the pressing protrusion and the projection is not only weak in structure because the central switch and the rotating body are supported by the pressure of the switch, but also the malfunction of the switch operating even with a slight impact. Cause problems. In addition, the rotary input device disclosed in the Japanese Laid-Open Patent Publication is rotated together with the central switch in conjunction with the rotation of the rotating body because the central switch is inserted into the rotating body, which is a letter or logo on the surface of the central switch If it is described, the direction of the logo is changed by the rotation of the rotating body, causing a problem of dropping the overall aesthetic.
그리고 종래의 다른 회전식 입력장치는 상부 케이스 및 하부 케이스로 이루어지는 회전키 및 회전키의 중앙에 삽입된 고정버튼을 구비한다. 그리고 고정버튼의 이면에는 지지부가 형성되어 있으며, 이와 같은 지지부는 제2돔스위치와 접하면서 고정버튼을 지지한다. 또한, 베이스플레이트는 상향 돌출된 3개의 지지부를 구비하며, 이와 같은 지지부와 회전키의 이면에 부착된 제1돔스위치를 가압하면서 회전키를 지지한다. And another conventional rotary input device has a rotary key consisting of an upper case and a lower case and a fixed button inserted in the center of the rotary key. And a support portion is formed on the back of the fixed button, such a support portion supports the fixed button while contacting the second dome switch. In addition, the base plate has three support parts that protrude upward, and supports the rotary key while pressing the first dome switch attached to the back of the support and the rotary key.
그러나 위와 같은 구성을 갖는 회전식 입력장치는 회전키 및 고정버튼이 각각 제1돔스위치 또는 제2돔스위치의 누름 버팀 강도에 의해 지지되어 있기 때문에 그 구조가 불안정할 뿐만 아니라, 결합 구조가 약하기 때문에 약간의 충격에도 스위치가 작동하는 오작동의 문제를 유발한다. 또한, 상기 대한민국 공개특허공보에 개시된 회전식 입력장치는 고정버튼이 상부 케이스의 제1걸림턱에 걸림된 상태에서 안착홀에 삽입되어 고정되기 때문에 회전키의 회전에 의해 고정버튼이 동시에 회전한다. 따라서 고정버튼의 표면에 문자 또는 로고 등이 기재되어 있는 경우에는 고정버튼의 회전에 의해 문자 또는 로고의 방향이 바뀌어서 심미감이 떨어지는 문제점이 유발된다. However, the rotary input device having the above configuration is not only unstable but also weakly coupled because the rotary key and the fixed button are supported by the pressing support strength of the first dome switch or the second dome switch, respectively. Even if the shock of the switch causes the malfunction of the operation. In addition, the rotary input device disclosed in the Republic of Korea Patent Publication is fixed to the locking button is rotated at the same time by the rotation of the rotary key because the fixed button is inserted into the fixing hole in the state locked to the first locking jaw of the upper case. Therefore, if a letter or logo is described on the surface of the fixed button, the direction of the letter or logo is changed by the rotation of the fixed button causes a problem that the aesthetics fall.
또한, 종래의 회전식 입력장치는 회전식 입력장치 자체에 발광 장치가 구비되어 있지 않기 때문에 야간에 사용하기 불편할 뿐만 아니라 심미감이 떨어지는 문 제점이 있다. In addition, the conventional rotary input device is not convenient to use at night because the rotary input device itself is not provided with a light emitting device has a problem that the aesthetics are poor.
본 발명은 발광소자에 의해 휠 및 센터키를 조명함으로써 사용이 편리할 뿐만 아니라 심미감이 우수한 회전식 입력장치를 제공할 수 있다. The present invention can provide a rotary input device that is not only convenient to use but also excellent in aesthetics by illuminating a wheel and a center key by a light emitting device.
본 발명의 일 측면에 따른 회전식 입력장치는 중앙에 삽입홀을 가지고 테두리에는 휠투광부가 형성된 휠과, 삽입홀에 삽입되며 테두리에는 센터투광부가 형성된 센터키와, 휠의 일면에 결합되어 휠과 연동하며, N극 및 S극이 교호적으로 착자된 마그네트와, 마그네트에 대향되게 위치하며 마그네트의 회전을 검출하는 검출소자와, 휠 및 센터키를 통해 빛을 외부로 확산하는 발광소자와, 검출소자 및 발광소자가 실장되는 인쇄회로기판과, 인쇄회로기판이 그 일면에 고정되는 베이스와, 베이스에 결합되며, 휠과 베이스 사이에 개재되어 휠을 회전 가능하게 지지하는 홀더를 포함한다. The rotary input device according to an aspect of the present invention has a wheel having an insertion hole in the center and a wheel light transmitting portion formed at an edge thereof, and a center key inserted into the insertion hole and having a center light transmitting portion formed at the edge thereof, coupled to one surface of the wheel and interlocked with the wheel. A magnet in which the N pole and the S pole are alternately magnetized, a detection element positioned opposite to the magnet and detecting rotation of the magnet, a light emitting element that diffuses light to the outside through a wheel and a center key, and a detection element And a printed circuit board on which the light emitting device is mounted, a base fixed to one surface of the printed circuit board, and a holder coupled to the base and interposed between the wheel and the base to rotatably support the wheel.
본 발명의 실시예들에 따른 회전식 입력장치는 다음과 같은 특징들을 하나 또는 그 이상 구비할 수 있다. 예를 들면, 홀더는 단턱을 구비하고 휠은 하향 돌출된 고정돌기를 구비하며, 단턱에는 회전홀이 형성된 와셔가 삽착되고, 고정돌기는 회전홀에 회전 가능하게 삽입되며, 발광소자에 의해 생성되는 빛은 와셔의 표면에 반사되어 확산될 수 있다. The rotary input device according to embodiments of the present invention may have one or more of the following features. For example, the holder is provided with a stepped jaw, the wheel is provided with a fixing projection protruding downward, the washer is inserted into the washer is formed with a rotating hole, the fixing projection is rotatably inserted into the rotating hole, is produced by the light emitting element Light can be reflected and diffused on the surface of the washer.
그리고 와셔는 광을 반사하는 재질을 포함할 수 있으며, 인쇄회로기판 상에는 반사시트가 적층되고, 발광소자는 상가 반사시트의 외부로 돌출될 수 있다. 발 광소자는 휠의 내측부에 대응하는 인쇄회로기판의 영역에 실장될 수 있고, 휠 또는 센터키는 투광성 재료에 의해 제작될 수 있다. The washer may include a material that reflects light, and a reflective sheet may be stacked on the printed circuit board, and the light emitting device may protrude to the outside of the mall reflective sheet. The light emitting element may be mounted in an area of the printed circuit board corresponding to the inner side of the wheel, and the wheel or the center key may be made of a light transmitting material.
이하, 본 발명에 따른 회전식 입력장치의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, an embodiment of a rotary input device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and duplicated thereto. The description will be omitted.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 입력장치는 회전 가능하게 결합된 휠(11), 휠(11)을 홀더(15)에 고정하는 와셔(25), 휠(11)의 중앙에 결합되는 센터키(29), 휠(11)의 하측에 고정되어 휠(11)과 함께 회전하는 링(ring) 형상의 마그네트(13), 베이스(39)의 상면에 직접 결합되어 휠(11)을 회전 가능하게 지지하는 홀더(15), 베이스(39)의 상면에 고정되는 인쇄회로기판(31) 및 인쇄회로기판(31)의 홈에 위치하면서 마그네트(13)의 회전을 감지하는 검출소자인 홀센서(35)를 포함한다. 그리고 센터키(29)의 회전을 방지하기 위해서 베이스(39)의 일면에는 지지돌기(49)가 상향 돌출되어 있으며, 지지돌기(49)는 센터키(29)의 이면에 구비된 고정홈(47)에 삽입됨으로써 센터키(29)의 회전을 방지한다. 1 to 3, a rotary input device according to an embodiment of the present invention includes a
본 실시예에 따른 회전식 입력장치는 지지돌기(49)가 센터키(29)의 이면에 형성된 고정홈(47)에 삽입되기 때문에, 센터키(29)가 휠(11)의 회전에도 불구하고 회전하지 않는다. 따라서 센터키(29)의 표면에 로고 또는 문자 등이 기재되어 있는 경우에도 센터키(29)가 회전하지 않기 때문에 심미감을 높일 수 있다. In the rotary input device according to the present embodiment, since the
그리고 본 실시예에 따른 회전식 입력장치는 휠(11) 및 센터키(29)가 베이스(39)에 고정되는 홀더(15)에 의해 고정되기 때문에, 돔스위치의 탄성력에 의해 지지되는 종래의 회전식 입력장치에 비해 견고할 뿐만 아니라 확실한 가압에 의해서만 돔스위치(33)가 작동하기 때문에 오작동을 방지할 수 있다. 또한, 휠(11)을 회전 가능하게 지지하는 홀더(15)가 금속으로 이루어지고 베이스(39)에 직접 고정되기 때문에 홀더(15)의 탄성력에 의해 외력이 제거된 후에도 탄성적을 원상 복귀할 수 있기 때문에 조작감이 우수하다. In the rotary input device according to the present embodiment, since the
그리고 검출소자인 홀센서(35)가 위치하는 인쇄회로기판(31)에 홀센서(35)의 적어도 일부가 위치할 수 있는 수용홀(37)이 형성되어 있기 때문에, 수용홀(37)의 두께만큼 회전식 입력장치의 두께를 줄일 수 있다는 점에 특징이 있다. 또한, 검출소자인 홀센서(35)가 위치할 수 있는 삽입홀(43)을 베이스(39)에 추가로 형성함으로써 회전식 입력장치의 두께를 삽입홀(43)의 두께만큼 더 줄일 수 있다는 점에 특징이 있다.Since the
휠(11)은 전체적으로 원판 형상을 가지고 중앙에는 센터키(29)가 삽입될 수 있는 삽입홀(14)이 형성되어 있다. 그리고 휠(11)은 삽입홀(14)에 인접해서 하향 돌출된 복수 개의 고정돌기(12)를 가진다. 고정돌기(12)가 와셔(25)와 회전홀(27)에 삽입됨으로써 휠(11)이 홀더(15)에 회전 가능하게 고정된다. 그리고 휠(11)의 하면에는 다극으로 착자된 링형상의 마그네트(13)가 고정된다. 휠(11)은 사용자의 조작에 의해 마그네트(13)와 함께 회전하는데, 이로 인해 홀센서(35)가 마그네트(13)의 회전 각도, 방향, 속도 등을 감지함으로써 다양한 입력이 이루어지게 된 다. 그리고 사용자에 의해 일부가 가압되어 홀더(15)의 이면에 형성된 누름돌기가 돔버튼(33)의 상면을 가압함으로써 별도의 기능이 수행될 수 있다. The
휠(11)의 삽입홀(14)에는 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이 고정돌기(12)에 연해서 단턱(51)이 형성되어 있으며, 단턱(51)에 의해 센터키(29)가 걸림됨으로써 센터키(29)의 이탈이 방지된다. 그리고 센터키(29)와 휠(11)의 접합면에는 일정한 간격(미도시)이 형성되어 있기 때문에 지지돌기(49)에 의해 고정되어 회전하지 않는 센터키(29)에도 불구하고 휠(11)이 회전할 수 있게 된다. In the
고정돌기(12)는 도 2에 도시된 바와 같이 홀더(15)의 센터홀(21) 및 와셔(25)의 회전홀(27)에 삽입된 후 그 단부가 처리되어 고정홀(27)로부터 이탈되지 않는다. 와셔(25)는 홀더(15)의 중앙에 삽입되어 고정되어 있는데, 이로 인해 휠(11)이 홀더(15)에 고정된다. 고정돌기(12)가 삽입된 회전홀(27)의 중심각에 의해 휠(11)이 회전할 수 있는 각도가 규정된다. As shown in FIG. 2, the fixing
마그네트(13)는 휠(11)의 하면에 부착되어 휠(11)과 함께 회전하는데, 이러한 마그네트(13)의 회전은 홀센서(35)에 의해 감지되어 그 회전 각도에 따른 입력이 이루어지게 된다. 마그네트(13)는 N극 및 S극이 교호(交互)적으로 착자된 링(ring) 형상을 가지며, 홀센서(35)는 홀센서(35)의 상부에 위치하는 N극 및 S극의 변화에 따라 휠(11)의 회전각도, 방향 및 속도를 검출할 수 있다. The
홀더(15)는 베이스(39)의 일면에 고정되며 휠(11)을 회전 가능하게 지지한다. 홀더(15)는 스텐리스 스틸(stainless steel) 등과 같은 금속으로 이루어질 수 있는데, 이로 인해 휠(11)에 가해지는 특정한 힘이 제거되는 경우에 홀더(15) 자체 의 탄성력으로 인해 휠(11)을 원상 복귀하게 한다. 홀더(15)는 프레스(press) 가공 등에 의해 형성될 수 있다. 홀더(15)는 물론 탄성력이 큰 플라스틱 등에 의해 형성될 수도 있다. The
홀더(15)는 링 형상의 몸통부(18), 몸통부(18)의 외주면에서 돌출되며 베이스(39)의 일면에 고정되는 지지부(16)를 구비한다. 몸통부(18)는 가운데 센터홀(21)을 가지고, 센터홀(21)의 둘레를 따라서 4방향으로 돌출되어 형성된 지지부(16)는 일정한 경사각을 가지고 하향으로 돌출되는 경사부(17), 그리고 경사부(17)의 일단에서 수평으로 연장되는 고정부(19)를 포함한다. The
경사부(17)는 외향으로 돌출되어 몸통부(18)와 고정부(19)를 연결한다. 경사부(17)는 탄성력을 갖는 금속 등에 의해 형성되기 문에, 홀더(15)에 가해진 외력이 제거된 경우에는 경사부(17)의 탄성력에 의해 홀더(15)가 원상 복귀하게 된다. 이러한 탄성력에 의해서 휠(11)의 특정부위가 가압되어 휠(11)이 기울어지는 경우에도 원상으로 복귀할 수 있게 된다. 고정부(19)는 경사부(17)의 일단부에서 연장되며, 베이스(39)의 상면에 고정됨으로써 홀더(15)를 고정한다. 고정부(19)는 베이스(39)에 접착제 또는 테이프 등에 의해 고정될 수 있다. The
본 실시예에 따른 회전식 입력장치는 홀더(15)가 베이스(39)의 일면에 접착제 등에 의해 직접 고정되기 때문에 외부의 충격에 대한 내구성이 우수하다. 또한, 금속으로 이루어지는 홀더(15)의 탄성력에 의해 홀더(15) 뿐만 아니라 휠(11)이 외력이 제거된 후에도 용이하게 원상 복귀하기 때문에 사용감이 우수한 장점이 있다. The rotary input device according to the present embodiment has excellent durability against external impact because the
지지부(16)에는 지지부홀(20)이 형성되어 있다. 지지부홀(20)에는, 도 2에 도시된 바와 같이, 감지수단인 홀센서(35)의 일부가 위치할 수 있다. 그리고 몸통부(18)는 센터홀(21)에 연해서 형성된 단턱(23)을 구비한다. The
지지부(16)에 형성된 지지부홀(20)은 인쇄회로기판(31) 상에 실장된 홀센서(35)에 대응하여 형성되며, 도 2에 도시된 바와 같이 홀센서(35)의 일부를 수용한다. 그리고 센터홀(21)은 홀더(15)의 중앙에 형성된다. 또한, 센터홀(21)을 형성하는 외주면(22)에는 휠(11)이 회전 가능하게 삽입됨으로써 휠(11)의 이탈이 방지된다. 단턱(23)은, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 센터홀(21)에 연해서 형성된다. 단턱(23)에는 와셔(25)가 삽착되어 고정된다. The
와셔(25)는 도 1에 도시된 바와 같이 전체적으로 도넛 형상을 가지고 둘레에는 일정한 간격을 가진 복수 개의 회전홀(27)이 형성되어 있다. 와셔(25)는 단턱(23)에 삽착되어 고정되어 휠(11)이 회전할 수 있는 각도를 규정한다. 본 실시예에서는 원호 형상을 가진 4개의 회전홀(27)을 도시하였지만, 본 발명은 이에 국한되는 것은 아니며, 설계조건에 따라 회전홀(27)의 개수 및 그 중심각을 다양하게 변경할 수 있음은 물론이다. 예를 들면, 회전홀(27)은 와셔(25)의 둘레를 따라 형성되며 180°또는 360°의 중심각을 가지는 둘 또는 하나의 회전홀(27)일 수 있다.As shown in FIG. 1, the
센터키(29)는 휠(11)의 삽입홀(14)에 삽입된 후 단턱(51)에 걸림되며, 센터키(29)의 외주면과 삽입홀(14)의 내주면 사이에는 휠(11)의 회전이 가능하도록 일정한 공차가 형성되어 있다. 센터키(29)는 사용자에 의해 가압됨으로써 특정한 기능을 수행하는데, 예를 들면 인터넷 연결 또는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 수신 등과 같은 기능 등이 있다. The
센터키(29)의 이면에는 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 지지돌기(49)의 일부가 삽입되어 센터키(29)의 회전을 방지할 수 있는 고정홈(47)이 형성되어 있다. 고정홈(47)은 지지돌기(49)의 형성 위치 및 개수에 대응하여 형성되어 있다. 그리고 센터키(29)가 가압되어 일정한 거리만큼 하향 이동할 수 있도록 하기 위해서 고정홈(47)의 저면과 지지돌기(49)의 선단 사이에는 일정한 공차(a)가 형성되어 있다. 상기 공차(a)는 센터키(29)의 수직 이동거리 이상의 크기를 갖는다. As shown in FIGS. 3 to 4, a portion of the
인쇄회로기판(31)은 베이스(39)에 대응하는 원판 형상을 가지며 일면에는 홀더(15)의 이면에 형성된 누름돌기에 대응하여 복수 개의 돔버튼(33)이 형성되어있다. 그리고 인쇄회로기판(31)에는 홀센서(35)의 적어도 일부가 삽입될 수 있는 수용홀(37)이 형성되어 있다. 인쇄회로기판(31)의 지름은 베이스(39)의 지름에 비해 다소 작게 형성되는데, 이는 홀더(15)의 고정부(19)가 고정될 수 있는 면을 확보하기 위함이다. The printed
그리고 인쇄회로기판(31)에는 베이스(39)에 형성된 지지돌기(49)가 관통할 수 있는 홀(53)이 형성되어 있다. 홀(53)에 지지돌기(49)가 삽입됨으로써 인쇄회로기판(31)이 베이스(39)에 더욱 견고하게 결합된다. The printed
*돔버튼(33)은 홀더(15)의 이면에 형성된 누름돌기(미도시)에 의해 가압됨으로써 별도의 기능을 수행한다. 본 실시예에서는 휠(11)에 의해 가압되는 것으로 돔버튼(33)을 예시하였지만, 본 발명은 이에 국한되는 것은 아니며 누름돌기에 의해 가압되어 별도의 기능을 수행할 수 있다면 어떠한 것도 무방하다. 예를 들면, 돔버 튼(33)에 대신하여 압력 센서 또는 접촉 센서를 사용할 수도 있을 것이다.*
수용홀(37)은 홀더(15)의 지지부홀(19)에 대응하여 인쇄회로기판(31)에 형성되며, 수용홀(37)에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 홀센서(35)의 적어도 일부가 위치한다. 따라서 홀센서(35)가 인쇄회로기판(31)의 상면에 실장되는 것에 비해 본 실시예는 입력장치의 두께를 적어도 수용홀(37)의 두께 만큼 줄일 수 있다. The receiving
검출소자는 자기장 내에서 전자가 로렌츠의 힘을 받아 운동방향이 굽어져 기전력이 발생하는 효과를 이용한 실리콘 반도체인 홀센서(hall sensor)일 수 있다. 홀센서는 휠(11)에 부착된 마그네트(13)의 회전에 비례하는 기전력을 발생하여 인쇄회로기판(31)을 통하여 외부의 제어장치(미도시)로 전달한다. The detection element may be a hall sensor, which is a silicon semiconductor, in which electrons are bent in the magnetic field and bent in the direction of movement to generate an electromotive force. The hall sensor generates an electromotive force proportional to the rotation of the
검출소자는 물론 홀센서에 국한되는 것은 아니며, 마그네트(13)의 회전을 검출할 수 있다면 어떠한 것도 가능하다. 예를 들면, 검출소자는 MR(Magneto Resistor) 센서 또는 GMR(Great Magneto Resistor) 센서일 수도 있다. MR 센서 또는 GMR 센서는 자계의 변화에 따라 저항값이 변화하는 소자로서, 고체속의 캐리어 진로가 전자력에 의해 휘어져 길어지기 때문에 저항이 변화하는 성질을 이용한다. MR 센서 또는 GMR 센서는 크기가 작고 신호 레벨이 클 뿐만 아니라 민감도가 우수하여 저자계에서 운용할 수 있으며, 온도 안정성(temperature stability) 또한 높다. The detection element is, of course, not limited to the hall sensor, and any thing can be used as long as the rotation of the
검출소자가 홀센서(35) 경우, 홀센서(35)는 리드(36)에 의해 인쇄회로기판(31)에 고정되는데, 리드(36)는 베이스(39)의 삽입홀(43)에 삽입되어 인쇄회로기판(31)의 이면에 고정된다. When the detection element is the
베이스(39)는 도 1에 도시된 바와 같이 원판 형상을 가지며, 홀더(15) 및 휠(11)을 회전 가능하게 지지한다. 베이스(39)의 지름은 인쇄회로기판(31)에 비해서 다소 크게 형성된다. 그리고 베이스(39)에는 인쇄회로기판(31)의 수용홀(37)에 대응하는 삽입홀(43)이 형성되어 있다. 삽입홀(43)에는 도 3에 도시된 바와 같이 홀센서(35)의 일부가 위치하는데, 이로 인해 회전식 입력장치의 두께가 삽입홀(43)의 두께 만큼 추가적으로 감소할 수 있게 된다.The
베이스(39)의 일면에는 한 쌍의 지지돌기(49)가 상향 돌출되어 형성되어 있으며, 지지돌기(49)는 고정홈(47)에 그 일부가 삽입되어 센터키(29)의 회전을 방지한다. 따라서 도 5에 도시된 바와 같이 센터키(29)의 표면에 문자 또는 로고가 기재되어 있는 경우에도 휠(11)의 회전에 연동하여 센터키(29)가 회전하지 않는다. 따라서 센터키(29)의 표면에 기재된 문자 또는 로고가 항상 일정한 방향을 지시하기 때문에 심미감을 유지할 수 있다. A pair of
이하에서는, 본 실시에에 따른 회전식 입력장치의 작동에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation of the rotary input device according to the present embodiment will be described.
사용자에 의해 센터키(29)의 외측에 회전력이 가해지면 휠(11)은 홀더(15)의 외주면(22)에 삽입된 상태에서 회전하고, 이로 인해 마그네트(13)도 휠(11)과 함께 회전한다. 그리고 마그네트(13)는 교호적으로 착자된 N극 및 S극을 다수 개 가지기 때문에 홀센서(35)는 마그네트(13)의 회전에 의한 자극의 변화를 감지하여 휠(11)의 회전 방향 , 속도 및 각도를 인지할 수 있다. 홀센서(35)에 의해 생성된 휠(11)의 회전 방향 및 회전 각도, 회전 속도에 해당하는 출력신호는 인쇄회로기판(31)을 통해 외부의 제어장치로 송출되고, 제어장치는 출력신호를 인식하여 휠(11)의 회전에 상응하는 입력을 수행한다.When a rotational force is applied to the outside of the
그리고 사용자에 의해 센터키(29)의 외측이 가압되면 휠(11)은 홀더(15)에 의해 탄성적으로 지지된 상태에서 한 방향으로 기울어져서 홀더(15)의 이면에 형성된 누름돌기(미도시)가 돔버튼(33)을 가압한다. 이로 인해 인쇄회로기판(31) 상에 위치하는 각각의 돔버튼(33)은 각자의 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 도 1 내지 도 3에 도시된 입력장치에서 누름돌기에 의해 가압되는 돔버튼(33)은 동일한 간격을 가지고 4개가 구비되어 있으며, 각각의 돔버튼(33)은 문자 메시지의 작성 기능의 활성화, 전화번호 검색, 인터넷 연결, 위성 방송의 수신 등과 같은 핫키(hot key)로서 기능할 수 있게 된다. When the outside of the
또한, 사용자에 의해 센터키(29)가 가압됨으로써 별도의 기능이 수행될 수도 있다. In addition, a separate function may be performed by pressing the
그리고 사용자는 중앙에 형성된 센터키(29)를 가함으로써 또 다른 기능을 수행할 수도 있다. 이때 센터키(29)는 지지돌기(49)에 의해 회전은 불가능하지만, 지지돌기(49)의 선단부와 고정홈(47)의 저면 사이에 형성된 공차(a)에 의해 수직 방향으로의 이동은 가능하게 된다.In addition, the user may perform another function by applying the center key 29 formed at the center. At this time, the center key 29 cannot be rotated by the
이하에서는 도 6 내지 도 7을 참조하면서 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전식 입력장치에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, a rotary input device according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 7.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전식 입력장치는 도 1에 도시된 회전식 입력장치의 구성과 거의 동일하지만, 인쇄회로기판(31) 상에 발광소자(60)가 실장되고 반사시트(57)가 적층되어 있다는 점에서 차이가 있다. 그리고 본 실시예에 따른 회전식 입력장치는 발광소자(60)에서 발광되는 빛이 외부로 투사되기 위해서 센터키(29)의 외주연에 센터투광부(55)가 형성되어 있고 휠(11)의 외주연에 휠투광부(53)가 형성되어 있다는 점에서 앞서 본 실시예와 차이점이 있다. 6 to 7, the rotary input device according to another embodiment of the present invention is substantially the same as the configuration of the rotary input device shown in FIG. 1, but the
발광소자(60)를 구비한 본 실시예의 결합관계 및 작동은 도 1에 도시된 실시예에 따른 입력장치와 거의 동일하므로 이하에서는 그 차이점에 대해서만 설명하기로 한다. The coupling relationship and operation of the present embodiment with the
발광소자(60)는 인쇄회로기판(31) 상에 실장되어 인쇄회로기판을 통해 입력되는 제어신호 및 전류에 의해 휠투광부(53) 및 센터투광부(55)로 빛을 투사한다. 그리고 휠(11) 및 센터키(29)가 투명 ABS(아크릴로 니트릴 부타디엔 스틸렌) 등과 같은 투명 재질로 제작되는 경우, 발광소자(60)는 휠(11) 및 센터키(29)를 통해서도 빛을 외부로 투사한다. 발광소자(60)로는 발광다이오드(Light Emitting Diode, LED), 유기 EL(Electro Luminescence) 등이 사용될 수 있으며, 이에 국한되는 것은 아니다. The
발광소자(60)는 인쇄회로기판(31) 상에 하나 또는 둘 이상 포함될 수 있다. 그리고 발광소자(60)의 형성 위치는 파이어 스폿(fire spot)을 방지하기 위해서 휠(11)의 내측부 즉, 휠(11)의 중심에서 휠(11)의 반경의 절반 이내의 영역에 대응하는 인쇄회로기판(31) 영역에 실장될 수 있다. 만약, 발광소자(60)가 인쇄회로기판(31)의 외측부에 실장되는 경우에는 발광소자(60)가 위치한 부분에만 빛이 몰려 있는 것이로 보이는 파이어 스폿이 발생할 수 있다. One or more light emitting
발광소자(60)로부터 나온 빛은 휠(11)의 둘레부에 형성된 휠투광부(53) 및 센터키(29)의 둘레부에 형성된 센터투광부(55)를 통해 외부로 투사된다. 휠투광부(53) 및 센터투광부(55)는 이중 사출에 의해 투광성 물질이 휠(11) 및 센터키(29)의 둘레에 형성된 부분에 해당한다. 그리고 휠(11) 및/또는 센터키(29)가 투광성 물질, 예를 들면 투명 ABS(아크릴로 니트릴 부타디엔 스틸렌)로 제작되는 경우에는 발광소자(60)로부터 나온 빛이 휠(11) 및 센터키(29)를 투과하여 외부로 투사될 수도 있다. Light emitted from the
발광소자(60)로부터 나온 빛의 확산을 위하여 인쇄회로기판(31) 상에는 반사시트(57)가 적층될 수 있다. 반사시트(57)의 표면에는 반사면이 형성되어 있기 때문에 발광소자(60)로부터 나온 빛이 반사면에 반사되어 휠투광부(53) 또는 센터수광부(55)를 통하여 외부로 투사됨으로써 빛의 확산이 촉진된다. 반사시트(57)에는 돔버튼(33), 홀소자(35) 및 발광소자(60)가 삽입되는 복수 개의 홈이 형성되어 있다. In order to diffuse the light emitted from the
그리고 도 7에 도시된 바와 같이, 휠(11)을 홀더(15)에 고정하는 와셔(25)는 위에서 도 1에 도시된 실시예와 동일한 구성을 갖지만, 표면조도가 우수한 금속으로 제작하여 발광소자(60)로부터 나온 빛의 확산을 더욱 촉진할 수 있다. 이와 같이 표면조도가 우수한 금속은 구리 또는 알루미늄 등을 들 수 있다. 물론, 와셔(25)를 금속제로 한정하는 것은 아니며, 발광소자(60)로부터 나온 빛을 반사하여 외부로 확산할 수 있다면 반사막을 표면에 코팅하는 것 등도 가능함은 물론이다. As shown in FIG. 7, the
이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명의 다양한 변경예와 수정예도 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다. Although the embodiments of the present invention have been described above, various changes and modifications of the present invention should also be construed as falling within the scope of the present invention as long as the technical idea of the present invention is realized.
본 발명은 발광소자가 휠 및 센터키를 조명하기 때문에 사용이 편리하고 심미감이 우수한 회전식 입력장치를 제공할 수 있다. The present invention can provide a rotary input device that is easy to use and excellent in aesthetics because the light emitting device illuminates the wheel and the center key.
Claims (6)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110065487A (en) * | 2008-09-02 | 2011-06-15 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | Input device with rotary wheel |
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2006
- 2006-03-29 KR KR1020060028342A patent/KR20070097268A/en not_active Application Discontinuation
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KR20110065487A (en) * | 2008-09-02 | 2011-06-15 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | Input device with rotary wheel |
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