KR20080099768A - 데이터입력장치 - Google Patents

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KR20080099768A
KR20080099768A KR1020070103098A KR20070103098A KR20080099768A KR 20080099768 A KR20080099768 A KR 20080099768A KR 1020070103098 A KR1020070103098 A KR 1020070103098A KR 20070103098 A KR20070103098 A KR 20070103098A KR 20080099768 A KR20080099768 A KR 20080099768A
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Abstract

본 발명은 데이터입력장치에 관한 것으로서, 베이스와; 상기 베이스에 마련된 입력부 - 상기 입력부는, 소정의 입력반경 내에서 기준위치로부터 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치들 중 어느 하나로 수평이동하는 제1방향입력과, 수평위치로부터 상기 기준위치를 중심으로 방사상으로 이격 배치된 복수의 제2방향지시위치들 중 어느 하나를 향하여 상기 입력부 전체가 기울임이동되는 제2방향입력과, 상기 입력부 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나를 선택하는 제3방향입력이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련됨- 와; 상기 입력부의 수평이동을 감지하는 제1감지부와; 상기 입력부의 기울임이동을 감지하는 제2감지부와; 상기 제3방향입력을 감지하는 제3감지부; 및 상기 제1감지부, 제2감지부 및 제3감지부의 감지결과에 기초하여 상기 각 제1방향지시위치에 할당된 제1문자, 상기 각 제2방향지시위치에 할당된 제2문자 및 상기 각 제3방향지시위치에 할당된 제3문자를 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부;를 포함한다.
이에 의해, 제1방향입력, 제2방향입력, 제3방향입력의 3가지 입력동작을 하나의 입력부에서 각각 독립적으로 수행할 수 있으므로 최소의 입력공간에서 원하는 모든 문자 등의 데이터를 1회의 입력동작으로 신속하고 정확하게 입력할 수 있다.

Description

데이터입력장치{DATA INPUT DEVICE}
본 발명은 데이터입력장치에 관한 것으로서, 특히 하나의 입력부에서 3가지 입력동작이 각 방향지시위치별로 동시에 또는 순차적으로 수행되게 함으로써, 최소한의 입력공간에서 1 동작으로 입력가능한 문자의 수를 극대화할 수 있는 동시에 1 동작으로 1 음소 이상을 빠르고 정확하게 입력할 수 있는 데이터입력장치에 관한 것이다.
근래 소프트웨어와 반도체기술 및 정보처리기술의 발달로 정보기기가 점점 소형화되는 추세이며, 이에 비례하여 각종 정보기기에 있어서의 문자입력 또한 그 중요도가 날로 커지고 있다.
그런데 이러한 정보기기에서 각종 문자나 명령어 입력에 많은 문제점이 드러나고 있다.
예컨대, PC(Personal Computer) 또는 노트북(NoteBook)에 사용되는 키보드와 같은 입력장치는 크기를 줄이는데 한계가 있어 이들 정보기기를 소형화하는데 어려움이 따른다.
또한, PDA(Personal Data Assistant)에서 사용하는 터치스크린 방식이나 휴 대폰에서 사용하는 키패드 방식은 입력속도가 느리고 잘못 입력되는 경우가 많아 불편한 점이 있다.
전술한 PC, 노트북, PDA 또는 휴대폰 등의 정보기기에서 더욱 빠른 속도로 문자, 숫자 또는 기호 등을 입력하기 위해서는 1 회의 입력동작에 1 개의 음소(문자)가 입력되는 소위 1 동작 1 음소입력이 이루어질 필요가 있다.
이러한 1 동작 1 음소입력이 한글을 대상으로 하는 경우에는 24개 이상의 문자를 입력하기 위한 버튼이나 입력 키가 정보기기에 배열될 필요가 있다.
입력의 대상이 되는 언어가 영어나 일본어 또는 기타 외국어인 경우에는 한글의 경우보다 더 많은 버튼이나 입력 키를 증설해야할지도 모른다.
또한, 휴대용 단말기에서 점점 데스크탑 PC의 성능을 구현해 냄에 따라 휴대용 단말기에서도 문자입력 외에도 각종 명령키(엔터, 스페이스, 쉬프트키 등), Fzl, 기호 등 기보드 자판의 모든 입력기능을 수행할 수 있어야 하는 상황에 이르고 있다.
그러나 각종 정보기기에서 사용하는 종래의 입력장치는 각각의 입력 키에 문자를 할당하고 손가락으로 두드리거나 눌러서 입력하는 방식이다.
따라서, 입력키의 배열할 공간이 상대적으로 좁은 휴대폰과 같은 개인 휴대용 정보단말기에는 손가락 크기의 입력 키를 24개 이상 배열하는 것이 어려운 실정이다. 이것이 지금까지 키보드가 소형화되기 어려운 이유였다.
특히, 휴대폰의 경우에는 보통 12개의 버튼으로 24자 이상의 한글 문자를 모두 입력하다 보니 1개의 버튼에 다수개의 문자를 중복 배열하는 것이 불가피하다.
따라서, 하나의 문자(음소)를 입력하기 위해 두 번, 세 번 반복하여 입력하는 반복입력현상이 자주 발생하게 되므로, 그 만큼 입력시간이 길어지고, 오타가 많이 발생하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 입력방법 자체가 매우 복잡해져 익숙해지는 데에 오랜 시간이 소요되는 등의 문제점이 있었다.
이러한 문제를 해소하기 위하여, 한글문자 입력의 경우 '천지인'과 같이 소정의 문자를 조합하여 입력하는 문자입력방식이 제안된 바 있다.
그러나, 전술한 방법의 경우, 기본이 되는 문자를 조합하여 원하는 문자를 생성하므로 문자를 할당하기 위한 입력버튼의 수를 줄일 수 있다는 장점은 있으나, 원하는 문자가 조합될 때까지 입력버튼을 반복하여 눌러야 하므로 그만큼 입력시간이 길어지는 문제점이 있었다.
또한, 둘둘 말아서 휴대할 수 있는 키보드나, 키보드 자판의 이미지를 바닥에 영사하고 그 위에서 손가락으로 키보드를 입력하는 것과 같은 동작을 취하면 손가락의 위치를 감지하여 입력이 이루어지는 가상레이저 키보드 등의 기술도 제안된 바 있다.
그러나 이러한 종류의 입력장치는 항상 휴대하고 다녀야 하는 불편함이 있고, 바닥에 놓인 상태에서만 입력이 가능하므로 이동 중에 손으로 들고 입력할 필요가 있는 개인 휴대용 정보단말기에는 적용하기가 부적합하다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은, 하나의 입력부에서 제1방향입력, 제2방향입력 및 제3방향입력의 3가지 입력동작을 동시에 또는 순차적으로 수행함으로써 문자 등의 입력을 위한 필요공간을 최소화하면서도 원하는 모든 문자를 1회의 입력동작으로 신속하고 정확하게 입력할 수 있는 데이터입력장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기 제1방향입력, 제2방향입력 및 제3방향입력을 독립적으로 또는 조합하여 사용함으로써 3차원 그래픽작업 또는 3차원 지도(Map)작업 등 다양한 분야로 활용이 가능한 데이터입력장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 베이스와; 상기 베이스에 마련된 입력부 - 상기 입력부는, 소정의 입력반경 내에서 기준위치로부터 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치들 중 어느 하나로 수평이동하는 제1방향입력과, 수평위치로부터 상기 기준위치를 중심으로 방사상으로 이격 배치된 복수의 제2방향지시위치들 중 어느 하나를 향하여 상기 입력부 전체가 기울임이동되는 제2방향입력과, 상기 입력부 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나를 선택하는 제3방향입력이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련됨- 와; 상기 입력부의 수평이동을 감지하는 제1감지부와; 상기 입력부의 기울임이동을 감지하는 제2감지부와; 상기 제3방향입력을 감지하는 제3감지부; 및 상기 제1감지부, 제2감지부 및 제3감지부의 감지결과에 기초하여 상기 각 제1방향지시위치에 할당된 제1문자, 상 기 각 제2방향지시위치에 할당된 제2문자 및 상기 각 제3방향지시위치에 할당된 제3문자를 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부;를 포함하는 데이터입력장치에 의해 달성된다.
상기 제3방향입력은 상기 입력부가 상기 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나를 향하여 기울여져 입력될 수 있다.
상기 제3방향입력은 상기 입력부에 상기 각 제3방향지시위치에 대응하여 마련된 누름부들 중 어느 하나를 선택하여 입력될 수 있다.
상기 입력부의 중앙에 마련된 중앙입력키의 선택 또는 상기 입력부 전체가 상기 베이스에 대하여 승강 중 하나 이상의 방법으로 수행되는 중앙입력이 수행가능하게 마련될 수 있다.
상기 중앙입력은 2단 이상의 다단입력이 수행가능하게 마련될 수 있다.
상기 중앙입력과 상기 제1방향입력, 제2방향입력 또는 제3방향입력 중 어느 하나와 조합되는 중앙조합입력이 수행되는 경우 상기 제1방향지시위치, 제2방향지시위치 및 제3방향지시위치에 본래 할당된 문자와는 다른 문자가 입력될 수 있다.
상기 제1방향입력, 제2방향입력 또는 제3방향입력 중 하나 이상은 상기 입력부의 수평이동거리, 기울임이동의 정도, 기울임각도 또는 상기 누름부의 누름거리 또는 누름압력의 세기에 따라 2단 이상의 다단입력이 가능하게 마련될 수 있다.
상기 제1방향지시위치, 제2방향지시위치 또는 제3방향지시위치 중 어느 하나에는 모음문자가 할당되고, 나머지 방향지시위치들에는 자음문자가 할당될 수 있다.
상기 입력부는 상기 베이스에 2 이상으로 마련될 수 있다.
상기 입력부의 하부와 베이스 사이에 마련되어 상기 입력부가 상부면을 따라 수평이동되도록 지지하며, 상기 입력부의 기울임이동시 초기위치로 복귀하게 하는 제1탄성부재와, 상기 입력부의 연부와 상기 베이스 사이에 마련되어 상기 입력부의 수평이동시 상기 초기위치로 복귀하게 하는 제2탄성부재를 더 포함할 수 있다.
상기 베이스의 내측 연부에는 상기 각 제1방향지시위치에 대응하여 제1감지부가 마련되며, 상기 제2탄성부재의 연부에는 상기 각 제1감지부에 대응하여 돌출되며 상기 입력부의 수평이동시 상기 입력부에 의해 가압되어 상기 제1감지부에 접촉하는 제1돌출부가 마련될 수 있다.
상기 베이스에는 상기 각 제2방향지시위치에 대응하여 제2감지부, 상기 각 제3방향지시위치에 대응하여 제3감지부 및 상기 중앙입력키의 하부에 대응하여 중앙입력감지부가 배치되며, 상기 제1탄성부재의 연부에는 상기 각 제2감지부에 대응하여 돌출되어 상기 입력부의 기울임이동시 상기 입력부에 의해 가압되어 상기 제2감지부에 접촉되는 제2돌출부와, 상기 제1탄성부재의 하부에 상기 각 제3감지부에 대응하여 돌출되어 상기 입력부의 기울임시 상기 입력부에 의해 가압되어 상기 제3감지부에 접촉되는 제3돌출부와, 상기 중앙입력키의 하부에 대응하여 상기 제1탄성부재로부터 돌출되어 상기 중앙입력시 상기 중앙입력감지부에 접촉되는 중앙돌출부가 각각 마련될 수 있다.
상기 입력부의 하부와 상기 베이스 사이에는 상기 입력부를 향하여 만곡된 반구형상의 지지부가 더 마련되며, 상기 입력부는, 상기 지지부의 상부면에 대응하 는 하부 접촉면을 가지며 상기 지지부를 따라 기울임이동되는 제1입력부와, 상기 제1입력부의 상부면에 안착되며 상기 제1입력부의 상부면을 따라 수평이동이 가능하게 마련되는 제2입력부를 가질 수 있다.
상기 베이스를 향하는 상기 지지부의 하부에는 상기 제3방향지시위치에 대응하여 돌출되며 상기 제3방향입력시 이동되어 상기 제3감지부에 접촉되는 제3돌출부와, 상기 입력부의 중앙에 대응하여 상기 베이스를 향해 돌출되며 상기 중앙입력시 상기 중앙입력감지부에 접촉되는 중앙돌출부가 더 마련될 수 있다.
상기 제1감지부는 상기 제2입력부의 수평이동시 상기 제2입력부가 접촉되도록 상기 각 제1방향지시위치에 대응하여 상기 베이스의 내측연부에 배치되며, 상기 제2감지부는 상기 제1입력부의 기울임이동시 상기 제1입력부가 접촉되도록 상기 각 제2방향지시위치에 대응하여 상기 베이스의 바닥면에 배치될 수 있다.
상기 제1입력부와 제2입력부 사이에 마련되어 상기 제1입력부의 기울임이동 또는 상기 제2입력부의 수평이동이 선택적으로 수행되게 하는 입력전환부를 더 포함할 수 있다.
상기 입력부의 하부와 상기 베이스 사이에는 상기 입력부를 향하여 만곡된 반구형상을 가지며 상기 제1방향입력시 상기 입력부와 함께 수평이동되는 이동지지부를 더 포함하되, 상기 이동지지부의 하부에는 상기 베이스에 배치된 상기 제3감지부를 향하여 돌출된 제3돌출부와, 상기 중앙입력감지부를 향하여 돌출된 중앙돌출부가 형성되고, 상기 입력부는 상기 이동지지부의 상부면의 형상에 대응하는 하부 접촉면이 형성되어 상기 이동지지부를 따라 기울임이동되며 상기 제2방향입력이 수행될 수 있다.
상기 입력부의 연부를 따라 상기 각 제2방향지시위치에 대응하여 상기 제2감지부를 향하여 돌출된 제2돌출부를 더 포함할 수 있다.
상기 이동지지부와 상기 베이스 사이에 마련되어 상기 제1방향입력시 상기 입력부 및 이동지지부를 기준위치로 복귀하게 하는 리턴부재를 더 포함할 수 있다.
상기 입력부를 이용하여 3차원의 그래픽 작업시, 상기 제1방향입력에 의해서는 객체의 이동 조작을, 좌우 방향의 상기 제3방향입력에 의해서는 객체의 확대 및 축소 조작을, 전후 방향의 상기 제3방향입력에 의해서는 시계 또는 반시계 방향으로의 객체 평면회전을, 상기 제2방향입력에 의해서는 객체의 3차원 회전조작을 수행할 수 있다.
상기 입력부의 상단에는 연부를 따라 복수의 터치감지부가 마련되며, 상기 터치감지부의 연속적인 터치방향에 따라 상기 평면회전조작이 수행될 수 있다.
상기 입력부는 기준위치를 통과하는 베이스면의 법선을 축으로 하여 좌우회전이 가능하게 마련되며, 상기 입력부의 회전에 따라 상기 객체의 평면회전조작이 수행될 수 있다.
상기 입력부를 이용하여 3차원 지도(Map) 탐색작업시, 상기 제1방향입력에 의해서는 마우스 포인터의 이동조작을, 좌우 방향의 상기 제3방향입력에 의해서는 마우스의 좌우버튼조작을, 전후 방향의 상기 제3방향입력에 의해서는 상기 지도의 확대 또는 축소조작을, 상기 제2방향입력에 의해서는 상기 지도의 3차원 기울임조작이 수행되며, 상기 중앙입력이 수행된 상태에서 상기 제1방향입력이 수행되는 경 우 상기 지도의 이동조작이 수행될 수 있다.
상기 입력부의 상단에는 연부를 따라 복수의 터치감지부가 마련되며, 상기 터치감지부의 연속적인 터치방향에 따라 상기 지도의 시계 또는 반시계 방향으로의 평면회전조작이 수행될 수 있다.
상기 입력부는 기준위치를 통과하는 베이스면의 법선을 축으로 하여 좌우회전이 가능하게 마련되며, 상기 입력부의 회전에 따라 상기 지도의 시계 또는 반시계 방향으로의 평면회전조작이 수행될 수 있다.
한편, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 베이스와; 상기 베이스에 마련된 입력부 - 상기 입력부는, 소정의 입력반경 내에서 기준위치로부터 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치들 중 어느 하나로 수평이동하는 제1방향입력과, 상기 입력부 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나로 기울어지는 제3방향입력과, 상기 입력부가 베이스에 대하여 승강하는 중앙입력이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련됨- 와; 상기 입력부의 하부와 베이스 사이에 마련되어 상기 입력부의 수평이동 및 기울임을 지지하며, 하부에는 상기 입력부의 중심에서 상기 베이스를 향하여 돌출된 중앙돌출부와, 상기 각 제3방향지시위치에 대응하는 위치에서 상기 베이스를 향하여 돌출된 복수의 제3돌출부가 형성된 지지부와; 상기 베이스의 내측 연부를 따라 상기 각 제1방향지시위치에 대응하여 마련되어 상기 제1방향입력시 상기 입력부의 접촉을 감지하는 제1감지부와; 상기 제3방향입력시 상기 제3돌출부의 접촉을 감지하는 제3감지부와; 상기 중앙입력시 상기 중앙돌출부의 접촉을 감지하는 중앙입력감지부; 및 상기 제1감지부, 제3감지부 및 중앙입력감지부의 감지결과에 기초하여 상기 각 제1방향지시위치에 할당된 제1문자, 상기 각 제3방향지시위치에 할당된 제3문자 또는 상기 중앙입력에 할당된 입력명령을 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부;를 포함하는 데이터입력장치에 의해서도 달성된다.
상기 입력부의 연부를 따라 상기 각 제1감지부를 향하여 돌출된 제1돌출부와, 상기 입력부와 상기 베이스 사이에 마련되어 상기 제1방향입력시 상기 입력부를 상기 기준위치로 복귀하게 하는 리턴부재를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 목적은, 본 발명에 따라, 베이스와; 상기 베이스에 마련된 입력부 - 상기 입력부는, 소정의 입력반경 내에서 기준위치로부터 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치들 중 어느 하나로 수평이동하는 제1방향입력과, 상기 입력부 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나로 기울어지는 제3방향입력이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련됨- 와; 상기 입력부의 하부와 베이스 사이에 마련되어 상기 입력부의 수평이동 및 기울임을 지지하는 지지부와; 일단이 상기 입력부의 하부로 연장된 로드와; 상기 로드의 타단에 마련되어 상기 입력부의 수평이동에 따른 상기 로드의 이동방향을 감지하는 제1감지부와; 상기 지지부의 하부에 상기 각 제3방향지시위치에 대응하여 마련되어 상기 제3방향입력시 상기 지지부와 접촉되는 제3감지부와; 상기 제1감지부 및 제3감지부의 감지결과에 기초하여 상기 각 제1방향지시위치에 할당된 제1문자 또는 상기 각 제3방향지시위치에 할당된 제3문자를 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부;를 포함하는 데이터입력장치에 의해서도 달성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 데이터입력장치는, 베이스(110) 와; 베이스(110)에 마련된 입력부(10) - 상기 입력부(10)는, 소정의 입력반경 내에서 기준위치(S)로부터 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치(m1)들 중 어느 하나로 수평이동하는 제1방향입력(M1)과, 수평위치로부터 기준위치(S)를 중심으로 방사상으로 이격 배치된 복수의 제2방향지시위치(m2)들 중 어느 하나를 향하여 입력부(10) 전체가 기울임이동되는 제2방향입력(M2)과, 입력부(10) 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치(m3)들 중 어느 하나를 선택하는 제3방향입력(M3)이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련됨- 와; 입력부(10)의 수평이동을 감지하는 제1감지부(31)와; 입력부(10)의 기울임이동을 감지하는 제2감지부(32)와; 제3방향입력(M3)을 감지하는 제3감지부(33); 및 제1감지부(31), 제2감지부(32) 및 제3감지부(33)의 감지결과에 기초하여 각 제1방향지시위치(m1)에 할당된 제1문자, 제2방향지시위치(m2)에 할당된 제2문자 및 제3방향지시위치(m3)에 할당된 제3문자를 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부(미도시);를 포함한다.
이하, 구성별로 상세히 설명한다.
입력부(10)는 베이스(110)에 마련되어 제1방향입력(M1), 제2방향입력(M2) 및 제3방향입력(M3)이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련된다.
제1방향입력(M1)은 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 입력부(10)가 베이스(110)에 마련된 소정의 입력반경 내에서 기준위치(S)로부터 기준위치(S)를 중심으로 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치(m1)들 중 어느 하나로 수평이동함으로써 수행된다.
여기서, 전술한 수평이동이란 베이스(110)에 대한 엄밀한 의미에서의 수평만을 의미하는 것이 아니라 입력부(10)가 기준위치(S)로부터 각 제1방향지시위치(m1)를 향하여 가로방향으로 이동하는 것을 모두 포함한다.
제1방향지시위치(m1)는 도 5에 도시된 바와 같이, 기준위치(S)를 중심으로 방사상으로 이격배치되며, 각 제1방향지시위치(m1)에는 문자, 기호, 숫자, 기능명령 등 각종 데이터가 할당되어 있다.
제1방향지시위치(m1)는 필요에 따라 다양한 수로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 4개로 마련될 수도 있고, 8개로 마련될 수도 있으며, 12개로 마련될 수도 있다.
또한, 제1방향지시위치(m1)의 수는 후술할 제2방향지시위치(m2) 및 제3방향지시위치(m3)의 수와 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.
제1감지부(31)는 입력부(10)의 수평이동을 감지하도록 마련된다.
제1감지부(31)는 다양한 종류로 마련될 수 있는 바, 입력부(10)의 이동경로 상에 마련되어 입력부(10)의 이동시 입력부(10)의 접촉을 감지하는 접촉센서로 마련될 수도 있고, 입력부(10)의 가압접촉에 따른 압력을 감지하는 압력센서로 마련될 수도 있으며, 광센서로 마련될 수도 있다.
이에, 제어부는 입력부(10)의 이동이 어느 제1감지부(31)에서 감지되었는지를 판단하여 해당 제1방향지시위치(m1)에 할당된 문자, 기호, 숫자 등을 메모리부로부터 추출하여 입력하는 것이다.
한편, 제1방향입력(M1)은 수평이동 거리에 따라 2단 이상의 다단입력이 가능하게 마련될 수 있다.
다단입력여부의 판별은 다양한 방법으로 수행이 가능한 바, 예를 들어, 입력부(10)의 이동경로 상에 2 이상의 제1감지부(31)를 배치한 경우에는 입력부(10)의 이동이 감지된 제1감지부(31)의 수에 따라서 다단입력여부를 판별할 수 있다. 또는, 제1감지부(31)가 압력센서로 마련된 경우에는 제1감지부(31)를 향해 가압되는 가압력을 세기에 따라 다단입력 여부를 판별할 수 있다.
제2방향입력(M2)은 기준위치(S)를 중심으로 방사상으로 이격 배치된 복수의 제2방향지시위치(m2)들 중 어느 하나를 향하여 입력부(10) 전체가 기울임이동됨으로써 수행된다.
여기서, '기울임이동'이란 도 1의 (b) 및 (d)에 도시된 바와 같이, 입력부(10) 전체가 소정 제2방향지시위치(m2)를 향하여 기울어지면서(입력부(10) 중심점의 이동이 수반) 이동되는 것을 말한다.
반면, 제3방향입력(M3)에서 말하는 '기울임'이란 도 1의 (c) 및 (d)에 도시된 바와 같이, 입력부(10)가 중심을 유지한 채로 소정 제3방향지시위치(m3)를 향하여 기울어지는 것을 말한다.
제2감지부(32)가 입력부(10)의 기울임이동을 감지하는 방법은 다양하게 마련 될 수 있으며, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 입력부(10)의 연부가 기울임이동에 의해 이동되어 접촉하는 것을 감지할 수 있다.
한편, 제2방향입력(M2)은 입력부(10)의 기울임이동의 정도에 따라 2 단 이상의 다단입력이 가능하게 마련될 수 있는 바, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같은 구성의 경우, 입력부(10)의 연부에 기울임이동 정도에 따라 순차적으로 제2감지부(32)에 접촉하도록 단차를 형성할 수도 있고, 입력부(10)의 기울임이동 가압력의 차이에 따라 다단입력을 구분할 수도 있다.
제3방향입력(M3)은 입력부(10) 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치(m3)들 중 어느 하나를 선택함으로써 수행된다.
제3방향입력(M3)은 다양한 구성으로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, 입력부(10)가 복수의 제3방향지시위치(m3)들 중 어느 하나를 향하여 기울어져 입력될 수 있다.
또는, 제3방향입력(M3)은 입력부(10)에 각 제3방향지시위치(m3)에 대응하여 마련된 복수의 누름부(미도시, 예를 들어 누름버튼 등)들 중 어느 하나를 선택함으로써 수행될 수도 있다.
누름부는 다양한 위치에 마련될 수 있으며, 입력부(10)의 상단, 입력부(10)와 지지부(41) 사이 또는 지지부(41) 아래에 마련될 수도 있다.
제3감지부(33)는 제3방향입력(M3)의 종류에 따라 다양하게 마련될 수 있으며, 예를 들어, 제3방향입력(M3)이 누름부에 의해 수행될 경우에는 입력부(10)의 해당 제3방향지시위치(m3)에 누름스위치, 러버돔, 압력센서, 접촉센서 등으로 마련 될 수 있으며, 제3방향입력(M3)이 입력부(10)의 기울임에 의해 수행될 경우에는 전술한 제2감지부(32)와 동일하게 마련될 수 있다.
여기서, 제3방향입력(M3)도 입력부(10)의 기울임각도 또는 누름부(19)의 누름거리나 누름압력의 세기에 따라 2 단 이상의 다단입력이 가능하게 마련될 수 있음은 물론이다.
제어부는 제1감지부(31), 제2감지부(32) 및 제3감지부(33)의 감지결과에 기초하여 각 제1방향지시위치(m1)에 할당된 제1문자, 각 제2방향지시위치(m2)에 할당된 제2문자 및 각 제3방향지시위치(m3)에 할당된 제3문자를 메모리부(미도시)로부터 추출하여 입력한다.
전술한 제1방향입력(M1), 제2방향입력(M2) 및 제3방향입력(M3)은 각각 독립적으로 수행가능한 바, 상호 순차적으로 수행될 수도 있고, 동시에 수행될 수도 있다.
즉, 본 발명에 따른 데이터입력장치는 전술한 3가지 입력동작(수평이동, 기울임이동, 누름 또는 기울임)을 모두 독립적으로 수행할 수 있다.
따라서, 수평이동, 기울임이동, 누름 또는 기울임 중 어느 하나가 소정의 방향지시위치로 수행된 상태에서 다른 하나를 동일 또는 다른 방향으로 수행할 수 있다.
예를 들어, 누름 또는 기울임(제3방향입력(M3))은 기울임이동(제2방향입력(M2))이 수행되지 않은 상태에서도 수행될 수 있고, 기울임이동이 소정 방향지시위치로 수행된 상태에서 다른 방향지시위치로 수행될 수도 있는 것이다.
따라서, 본 발명에 따른 데이터입력장치는 자음+모음+자음 등 3음소를 1회의 입력동작으로 수행할 수 있으며, 3차원 컨텐츠 조작시에는 컨텐츠의 이동, 3차원 회전, 확대 및 축소나 평면회전을 동시에 수행할 수 있다.
도 5는 제1방향입력(M1), 제2방향입력(M2) 및 제3방향입력(M3)이 모두 수행된 상태의 입력부(10) 단면 사시도이다.
도면을 참조하면, 제1방향입력(M1)은 제1방향지시위치(m13) 방향으로 수평이동되어 수행되었고, 제2방향입력(M2)은 제2방향지시위치(m21) 방향으로 입력부(10)가 기울임이동되어 제2돌출부(72)가 베이스(110)에 접촉된 상태이며, 제3방향입력(M3)은 제3방향지시위치(m33) 방향으로 입력부(10)가 기울어져 제3돌출부(73)가 베이스(110)에 접촉된 상태이다.
전술한 제1방향지시위치(m1), 제2방향지시위치(m2) 또는 제3방향지시위치(m3)에 할당되는 데이터는 종류에 제한없이 마련될 수 있다.
예를 들어, 한글문자, 알파벳, 일본어문자 등이 할당될 수도 있고, 기호나 숫자 또는 각종 기능명령이 할당될 수도 있다.
문자가 할당되는 경우에는 모음문자와 자음문자가 각각 다른 방향지시위치에 분할되어 할당될 수 있다. 예를 들어, 제1방향지시위치(m1), 제2방향지시위치(m2) 또는 제3방향지시위치(m3) 중 어느 하나에는 모음문자가 할당되고, 나머지 방향지시위치들에는 자음문자가 할당될 수 있다.
또는, 한글문자는 제1방향지시위치(m1)에, 알파벳은 제2방향지시위치(m2)에 할당되고, 일본어 문자는 제3방향지시위치(m3)에 할당될 수 있다.
이 경우, 각 방향지시위치(m1, m2, m3)의 수 및 다단입력을 활용하면 할당되는 문자의 수를 자유롭게 조절이 가능하다.
예를 들어, 제1방향지시위치(m1)를 8개로 하고, 제1방향입력(M1)이 2단으로 구성된다면 제1방향입력(M1)에 의해서 16개의 문자입력이 가능해지며, 제2방향입력(M2) 및 제3방향입력(M3)도 동일하게 구성한다면 총 48개의 문자입력이 가능해지는 것이다.
한편, 제1방향입력(M1)에 의해서는 문자입력을 수행하고, 제2방향입력(M2)에 의해서는 숫자입력을 하며, 제3방향입력(M3)에 의해서는 기호 및 각종 기능명령을 수행할 수도 있다.
여기서, 전술한 각 방향지시위치(m1, m2, m3)에의 문자할당방법, 방향지시위치의 갯수 및 다단입력 여부는 필요에 따라 다양하게 변형하여 사용할 수 있음을 밝혀둔다.
중앙입력(C)은 입력부(10)의 중앙에 마련된 중앙입력키(17)의 선택 또는 입력부(10) 전체가 베이스(110)에 대하여 승강 중 하나 이상의 방법으로 수행된다.
중앙입력키(17)는 도 2에 도시된 바와 같이, 입력부(10)의 중앙에 마련되어 입력부(10)와는 별도 상하로 승강되면서 중앙입력(C)을 수행할 수 있다.
또는, 도 3에 도시된 바와 같이, 입력부(10) 전체가 상하로 승강하면서 수행할 수도 있다.
한편, 중앙입력(C)은 2 단 이상의 다단입력이 수행가능하게 마련될 수 있는 바, 전술한 제1방향입력(M1) 등에서 설명한 다양한 방법이 사용될 수 있다.
중앙조합입력(CM)은 중앙입력(C)과 제1방향입력(M1), 중앙입력(C)과 제2방향입력(M2), 또는 중앙입력(C)과 제3방향입력(M3)이 조합되어 수행된다.
예를 들어, 중앙조합입력(CM)은 도 2에서 중앙입력키(17)를 누른 채로 제1방향입력(M1) 또는 제2방향입력(M2)이 수행되는 것을 말하며, 도 3에 도시된 데이터입력장치의 경우에는 입력부(10) 전체를 하강시킨 후에 수평이동, 기울임이동 또는 기울임을 수행하는 것을 말한다.
중앙조합입력(CM)이 수행되는 경우에는 제1방향지시위치(m1), 제2방향지시위치(m2) 또는 제3방향지시위치(m3)에 본래 할당된 문자와는 다른 문자 또는 기능명령이 수행될 수 있다.
예를 들어, 제1방향입력(M1)을 단독으로 수행하는 경우에는 한글문자가 입력되도록 하고, 중앙입력(C)과 제1방향입력(M1)의 조합에 의해서는 알파벳이 입력되는 등이 그것이다.
따라서, 본 발명에 따른 데이터 입력장치는, 중앙조합입력(CM)을 통하여 새로운 데이터입력이 가능하므로 제1방향입력(M1), 제2방향입력(M2) 및 제3방향입력(M3)에 할당되는 입력용량을 2배로 확장할 수 있게 된다.
한편, 입력부(10)는 베이스(110)에 2 이상으로 마련될 수 있다.
입력부(10)를 베이스(110)에 좌우로 2개 또는 상하로 2개로 마련할 수 있다.
이 경우, 2개의 입력부(10)를 통한 데이터입력방법은 더욱 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 좌측의 입력부(10)를 통하여는 문자입력을 수행하고, 우측의 입력부(10)를 통하여는 숫자, 기호 또는 각종 기능명령을 입력할 수 있다.
또는, 문자입력을 하는 경우에도 자음문자와 모음문자를 각각 2개의 입력부(10)에 분할하여 배치할 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 데이터입력장치는 전술한 문자, 숫자, 기호 등의 데이터입력 이외에도 다양한 영역으로의 활용이 가능하다.
예를 들어, 본 발명에 따른 데이터입력장치를 이용하여 3차원의 그래픽 작업(예를 들어, 각종 설계 프로그램을 이용하여 3차원 물체형상을 제작하는 등)을 수행할 수 있다.
도 8을 참조하면, 예를 들어, 제1방향입력(M1)에 의해서는 마우스의 드래그와 같이 객체의 전후 좌우 이동 조작을 수행하고, 좌우 방향의 제3방향입력(M31)에 의해서는 객체의 확대 및 축소 조작을 수행할 수 있다.
또한, 전후 방향의 제3방향입력(M32)에 의해서는 모니터 평면의 법선을 축으로 하여 시계 또는 반시계 방향으로의 객체 평면 회전을 수행하고, 제2방향입력(M2)에 의해서는 객체의 3차원 회전 조작을 수행할 수 있다.
이 때, 입력부(10)의 상단에는 연부를 따라 복수의 터치감지부(37)가 마련될 수 있는데, 터치감지부(37)의 연속적인 터치방향(R 참조)에 따라 상기 평면회전조작이 수행될 수도 있다.
또는, 입력부(10)는 기준위치(S)를 통과하는 베이스(110)면의 법선을 축으로 하여 좌우 회전(R 참조)이 가능하게 마련될 수도 있는 바, 이 경우 입력부(10)의 회전에 따라 상기 객체의 평면회전조작이 수행될 수 있다.
또 다른 활용예로서, 본 발명에 따른 데이터입력장치를 이용하여 3차원 구글 어스(Google earth)와 같은 3차원 지도(Map) 탐색 작업을 수행할 수도 있는 바, 도 9를 참조하면, 예를 들어, 제1방향입력(M1)에 의해서는 마우스 포인터의 이동조작을 수행할 수 있다.
또한, 좌우 방향의 상기 제3방향입력(M31)에 의해서는 마우스의 좌우 버튼 조작을, 전후 방향의 제3방향입력(M32)에 의해서는 상기 지도의 확대 또는 축소 조작을 수행할 수 있으며, 제2방향입력(M2)에 의해서는 상기 지도의 3차원 기울임조작을 수행할 수 있다.
이 경우, 중앙입력(C)이 수행된 상태에서 제1방향입력(M1)이 수행되는 경우 상기 지도의 이동조작(즉, 마우스 좌버튼을 누른채로 드래그)이 수행될 수 있다.
한편, 이 경우에도 입력부(10)의 상단에는 연부를 따라 복수의 터치감지부(37)가 마련될 수 있는 바, 터치감지부(37)의 연속적인 터치방향에 따라 상기 지도의 시계 또는 반시계 방향으로의 평면회전조작이 수행될 수 있다.
또는, 입력부(10)는 기준위치(S)를 통과하는 베이스(110)면의 법선을 축으로 하여 좌우 회전이 가능하게 마련될 수도 있는 바, 입력부(10)의 회전에 따라 상 기 지도의 시계 또는 반시계 방향으로의 평면회전조작이 수행될 수도 있다.
여기서, 앞서 설명한 2가지 실시예는 본 발명에 따른 데이터입력장치의 구체적인 활용예에 불과하며, 다양한 분야에의 적용이 가능함은 물론이고, 전술한 실시예에 있어서도 구체적인 조작기능과 입력동작은 다양한게 변형이 가능다는 것을 밝혀둔다.
한편, 본 발명에 따른 데이터입력장치는 실제 작동하는 입력부(10)가 마련되든, 마련되지 않던 간에 수평이동, 기울임이동, 방향누름(제3방향입력(M3))을 감지할 수 있는 압력센서나 감지패드를 감지부로 마련하여 실제 입력부(10)의 동작은 일어나지 않더라도 본 발명의 제1방향입력(M1), 제2방향입력(M2) 및 제3방향입력(M3)을 수행할 수도 있다.
또는, 전술한 압력센서 또는 감지패드가 적용된 터치스크린 위에서 본 발명에 따른 각 방향입력( 입력부(10)의 수평이동, 기울임이동 또는 누름부나 기울임)을 각각 또는 동시(즉, 어느 하나의 방향입력을 수행한 상태에서 또다른 방향입력을 수행)에 수행할 수도 있다.
또는, 터치스크린의 상면에 수평이동접점, 기울임이동접점, 방향누름접점이 가능한 입력수단을 얹고 상기 입력수단의 동작에 따라 발생하는 입력접점의 형태를 상기 터치스크린과 연결된 제어부에서 판단함으로써 수행할 수도 있다.
또는, 데이터입력장치와 각종 단말기 상호간에 송수신부를 더 구비하여 휴대용 단말기, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 TV 등의 기기의 유선 또는 무선방식의 리모컨(원격조정장치)과 같은 기능을 수행할 수도 있다.
이 경우, 데이터입력장치를 통하여 텍스트입력을 위한 문자, 숫자, 기호 등의 데이터입력이나 3차원 컨텐츠를 컨트롤하기 위한 제어장치로 사용될 수도 있다.
본 발명에 따른 데이터입력장치는 구현되는 형태나 용도에 한정을 두지 않으며, 본 발명 분야의 당업자가 본 발명을 통하여 용이하게 다양한 형태로 변형하여 실시할 수 있음은 물론이므로, 실시형태나 용도에 관계없이 본 발명 사상의 입력이 수행되는 데이터입력장치라면 본 발명의 범주에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
따라서, 본 발명에 따른 데이터입력장치에 의하면, 제1방향입력, 제2방향입력, 제3방향입력의 3가지 입력동작을 하나의 입력부에서 각각 독립적으로 수행할 수 있으므로 최소의 입력공간에서 원하는 모든 문자 등의 데이터를 1회의 입력동작으로 신속하고 정확하게 입력할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 상기 제1방향입력, 제2방향입력 및 제3방향입력을 독립적으로 또는 조합하여 사용함으로써 3차원 그래픽작업 또는 3차원 지도(Map)작업 등 다양한 분야로 활용이 가능하다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예들을 도면을 참조하여 설명한다.
제1실시예 (도 2)
본 발명의 제1실시예에 따른 데이터입력장치는, 제1탄성부재(61)와 제2탄성 부재(62)를 포함한다.
제1탄성부재(61)는 입력부(10)의 하부와 베이스(110) 사이에 마련되어 입력부(10)가 상부면을 따라 수평이동되도록 지지하며, 입력부(10)의 기울임이동시 입력부(10)를 초기위치로 복귀하게 한다.
제1탄성부재(61)의 상부면은 평평하게 마련되어 있어서 입력부(10)가 수평이동이 가능하도록 안착되어 있다.
이에, 입력부(10)는 제1탄성부재(61)의 상부면을 따라 각 제1방향지시위치(m1)로의 이동이 가능하다.
한편, 제2탄성부재(62)는 입력부(10)의 연부와 베이스(110) 사이에 마련되어 입력부(10)의 수평이동시 입력부(10)를 초기위치로 복귀하게 한다.
여기서, 제1탄성부재(61) 및 제2탄성부재(62)는 다양한 재질 및 형상으로 마련될 수 있다.
베이스(110)의 내측 연부에는 각 제1방향지시위치(m1)에 대응하여 제1감지부(31)가 마련되어 있다.
한편, 제2탄성부재(62)의 연부에는 각 제1감지부(31)에 대응하여 돌출된 제1돌출부(71)가 마련된다. 제1돌출부(71)는 입력부(10)의 수평이동시 입력부(10)에 의해 이동(가압) 되어 제1감지부(31)에 접촉된다.
또는, 제1감지부(31)를 압력센서로 마련하는 경우에는 제1돌출부(71)를 별도로 형성하지 아니하고 입력부(10)와 베이스(110) 사이를 제2탄성부재(62)로 채우고 입력부(10)의 수평이동시 제2탄성부재(62)를 통하여 전달되는 가압력을 감지하게 할 수도 있다.
베이스(110)에는 각 제2방향지시위치(m2)에 대응하여 제2감지부(32)와, 제3방향지시위치(m3)에 대응하여 제3감지부(33) 및 중앙입력키(17)의 하부에 대응하여 중앙입력감지부(35)가 배치된다.
제1탄성부재(61)의 하측 연부에는 각 제2감지부(32)에 대응하여 돌출된 제2돌출부(72)가 마련된다.
이에, 제2돌출부(72)는 입력부(10)의 기울임이동시 입력부(10)에 의해 이동(가압)되어 제2감지부(32)에 접촉되며, 제2방향입력(M2)이 수행된 후에는 제1탄성부재(61)의 탄성력에 의해서 입력부(10)가 초기위치로 복귀하게 된다.
제1탄성부재(61)의 하부에는 각 제3감지부(33)에 대응하여 돌출된 제3돌출부(73)가 마련된다. 제3돌출부(73)는 입력부(10)의 기울임시 입력부(10)에 의해 이동(가압)되어 제3감지부(33)에 접촉된다.
한편, 제1탄성부재(61)의 하부에는 중앙입력키(17)의 하부에 대응하여 돌출된 중앙돌출부(75)가 마련된다. 중앙돌출부(75)는 중앙입력(C)시 중앙입력감지부(35)를 향해 이동하여 접촉된다.
여기서, 중앙돌출부(75)와 제3돌출부(73) 사이에는 평상시 각 돌출부가 감지부에 접촉되는 것을 방지하기 위한 지지대(45)가 더 마련될 수 있다. 이 경우, 지지대(45)는 중앙입력(C) 또는 제3방향입력(M3)시 찌그러질 수 있도록 탄성재질을 포함하는 것이 바람직하다.
제2실시예 (도 3)
본 발명의 제2실시예에 따른 데이터입력장치는, 입력부(10)의 하부와 베이스(110) 사이에 입력부(10)를 향하여 만곡된 반구형상의 지지부(41)가 마련된다.
이 때, 입력부(10)는 지지부(41)의 상부면에 대응하는 하부 접촉면을 가지며, 지지부(41)를 따라 기울임이동되는 제1입력부(11)와, 제1입력부(11)의 상부면에 안착되며 제1입력부(11)의 상부면을 따라 수평이동되는 제2입력부(13)를 포함한다.
즉, 제1입력부(11)의 하부면은 지지부(41)의 만곡면에 대응하는 형상으로 마련되어 만곡면을 따라 이동하면서 기울임이동이 수행되고, 제1입력부(11)의 상부면은 제2입력부(13)가 수평이동이 가능하도록 평평만 면으로 형성된다.
여기서, 상기 제1입력부(11)의 상부면은 제2입력부(13)의 수평이동이 가능한 한 다양하게 마련될 수 있으며, 예를 들어, 제1입력부(11)의 상부면을 오목하게 형성하여 제1입력부(11)의 기울임시 사용자가 제2입력부(13)의 미끄러짐(수평이동)을 의도하지 않는 한 제2입력부(13)가 제1입력부(11)에 대하여 상대이동되지 않도록 할 수 있다. 이 경우, 제2입력부(13)의 수평이동을 수행하기 위해서는 제2입력부(13)가 제1입력부(11)로부터 소정 간격으로 이격된 후에 이동할 수 있다.
이에, 제2방향입력(M2)시에는 제1입력부(11)와 제2입력부(13)가 일체로 기울임이동되나, 제2방향입력(M2)시에는 제1입력부(11)는 제자리에 있고 제2입력부(13) 만이 제1입력부(11) 상에서 수평이동하는 것이다.
지지부(41)의 하부에는 제3방향지시위치(m3)에 대응하여 돌출되며, 제3방향입력(M3)시 이동되어 제3감지부(33)에 접촉되는 제3돌출부(73)가 마련된다.
또한, 지지부(41)의 하부에는 입력부(10)의 중앙에 대응하여 베이스(110)를 향해 돌출되며 중앙입력(C)시 중앙입력감지부(35)에 접촉되는 중앙돌출부(75)가 마련된다.
제1감지부(31)는 제2입력부(13)의 수평이동시 제2입력부(13)의 연부가 접촉되도록 각 제1방향지시위치(m1)에 대응하여 베이스(110)의 내측 연부에 배치된다.
제2감지부(32)는 제1입력부(11)의 기울임이동시 제1입력부(11)의 연부가 접촉되도록 각 제2방향지시위치(m2)에 대응하여 베이스(110)의 바닥면에 배치된다.
이 때, 제1입력부(11)와 제2입력부(13) 사이에 마련되어 제1입력부(11)의 기울임이동 또는 제2입력부(13)의 수평이동이 선택적으로 수행되게 하는 입력전환부(53)를 더 포함할 수 있다.
입력전환부(53)는 다양하게 마련될 수 있는 바, 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1입력부(11)의 상부 중앙 또는 일측에 하나 이상의 수용홈(55)을 형성하고, 수용홈(55)에 대응하는 제2입력부(13)의 하부면에는 돌기(54)를 형성하며, 돌기(54)와 수용홈(55) 사이에는 돌기(54)를 수용홈(55) 외부로 밀어내는 탄성체(56)를 마련할 수 있다.
이에, 제1방향입력(M1)을 수행할 때에는 돌기(54)가 탄성체(56)에 밀려 수용홈(55) 외부에 위치한 상태에 있으므로 제2입력부(13)가 제1입력부(11)에 대하여 수평이동이 가능하게 되며, 제2방향입력(M2)을 수행할 때에는 제2입력부(13)를 하 방을 향하여 가압하여 돌기(54)가 수용홈(55)에 수용되면 제2입력부(13)가 제1입력부(11)에 대하여 고정되므로 제1입력부(11)와 제2입력부(13)가 동시에 기울임이동이 가능하게 된다.
제3실시예 (도 4 내지 도 6 )
본 발명의 제3실시예에 따른 데이터입력장치는, 입력부(10)의 하부와 베이스(110) 사이에 입력부(10)를 향하여 만곡된 반구형상을 가지며, 제1방향입력(M1)시 입력부(10)와 함께 수평이동되는 이동지지부(43)를 포함한다.
본 실시예에 따른 이동지지부(43)는 제1방향입력(M1)시 입력부(10)와 함께 수평이동된다는 점에서 제2실시예에서의 지지부(41)와 차이점이 있다.
이동지지부(43)의 하부에는 베이스(110)에 배치된 제3감지부(33)를 향하여 돌출된 제3돌출부(73)와 중앙입력감지부(35)를 향하여 돌출된 중앙돌출부(75)가 형성된다.
이 때, 입력부(10)는 이동지지부(43)의 상부면의 형상에 대응하는 하부 접촉면이 형성되어 이동지지부(43)를 따라 기울임이동되며, 제2방향입력(M2)이 수행된다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 데이터입력장치는 입력부(10)의 수평이동에 의한 제1방향입력(M1)과 기울임이동에 의한 제2방향입력(M2)이 각각 독립적으로 순차적 또는 동시에 수행가능하게 마련된다.
즉, 도 7의 (a)는 입력부(10)가 먼저 기울임이동되어 제2방향입력(M2)이 수행된 후에 기울임이동 된 상태로 수평이동되면서 제1방향입력(M1)이 수행된 것을 나타낸 것이고, 도 7의 (b)는 입력부(10)의 수평이동에 의한 제1방향입력(M1)이 먼저 수행되고 연이어 기울임이동에 의한 제2방향입력(M2)이 수행되는 과정을 나타낸 것이다.
도 7의 (c)는 스틱 형태의 지지부(43)에 의해 지지된 입력부(10)에서 수평이동 및 기울임이동 예를 도시한 것으로 지지부(43)난 입력부(10)의 구체적 형상과 관계없이 본 명세서에서 정의한 수평이동 및 기울임이동이 다양하게 변형될 수 있음을 나타낸 것이다.
입력부(10)의 연부에는 각 제2방향지시위치(m2)에 대응하여 제2감지부(32)를 향하여 돌출된 제2돌출부(72)가 더 마련될 수 있다.
이 경우, 제1방향입력(M1)시 입력부(10)가 이동지지부(43) 상에서 기울임이동이 되지 않도록 하는 입력전환부(53)가 더 마련될 수도 있다. 입력전환부(53)는 다양한 구성으로 마련될 수 있으며, 예를 들어, 전술한 제2실시예에서의 구성이 동일하게 적용될 수도 있다.
입력부(10)의 연부에는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제2돌출부(72)가 더 마련될 수 있다. 또는, 제2감지부(32)도 도 6에 도시된 바와 같이, 베이스(110)가 아닌 이동지지부(43)에 마련될 수도 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 이동지지부(43)와 베이스(110) 사이에 마련되어 제1방향입력(M1)시 입력부(10) 및 이동지지부(43)를 기준위치(S)로 복귀하게 하는 리턴부재(51)를 더 포함할 수 있다.
제4실시예(도 10)
본 발명의 제4실시예에 따른 데이터입력장치는, 도 10에 도시된 바와 같이, 베이스(110)와, 베이스(110)에 마련되며 제1방향입력(M1)과, 제3방향입력(M3)과 중앙입력(C)이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련되는 입력부(10)와, 입력부(10)의 하부와 베이스(110) 사이에 마련되어 입력부(10)의 수평이동 및 기울임을 지지하는 지지부(41)와, 제1방향입력(M1)을 감지하는 제1감지부(31)와, 제3방향입력(M3)을 감지하는 제3감지부(33)와, 중앙입력(C)을 감지하는 중앙입력감지부(35)와, 제어부를 포함한다.
여기서, 제1방향입력(M1)은 입력부(10)가 지지부(41)의 상부면을 따라 수평이동하면서 수행되며, 제3방향입력(M3)은 입력부(10)의 기울임에 의해 지지부(41)의 하부에 마련된 제3돌출부(73)가 제3감지부(33)에 접촉됨으로써 수행된다.
한편, 본 실시예에서의 중앙입력(C)은 입력부(10)가 베이스(110)에 대하여 승강하며 수행된다.
지지부(41)는, 하부에 상기 입력부(10)의 중심에서 베이스(110)를 향하여 돌출된 중앙돌출부(75)와, 각 제3방향지시위치(m3)에 대응하는 위치에서 베이스(110)를 향하여 돌출된 제3돌출부(73)가 마련되어 있다.
제1감지부(31)는 베이스(110)의 내측 연부를 따라 각 제1방향지시위치(m1)에 대응하여 마련되어 제1방향입력(M1)시 입력부(10)의 접촉을 감지한다.
여기서, 입력부(10)의 연부를 따라 각 제1감지부(31)를 향하여 돌출된 제1돌출부(71)를 더 포함할 수 있다.
그리고, 입력부(10)와 베이스(110) 사이에는 제1방향입력(M1)시 입력부(10)를 상기 기준위치(S)로 복귀하게 하는 리턴부재(51)가 더 마련될 수 있다.
제3감지부(33)는 제3방향입력(M3)시 제3돌출부(73)의 접촉을 감지하며, 중앙입력감지부(35)는 중앙입력(C)시 중앙돌출부(75)의 접촉을 감지한다.
제5실시예(도 11 및 도 12)
본 발명의 제5실시예에 따른 데이터입력장치는, 베이스(110)와, 베이스(110)에 마련되며 제1방향입력(M1)과, 제3방향입력(M3)이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련된 입력부(10)와, 입력부(10)의 하부와 베이스(110) 사이에 마련되어 입력부(10)의 수평이동 및 기울임을 지지하는 지지부(41)와, 일단이 입력부(10)의 하부로 연장된 로드(15)와, 로드(15)의 타단에 마련되어 입력부(10)의 수평이동에 따른 로드(15)의 이동방향을 감지하는 제1감지부(31)와, 지지부(41)의 하부에 각 제3방향지시위치(m3)에 대응하여 마련되어 제3방향입력(M3)시 지지부(41)와 접촉되는 제3감지부(33)와, 제어부를 포함한다.
본 실시예에서 제1방향입력(M1)은 입력부(10)가 지지부(41)의 상부면을 따라 수평이동하면서 수행된다.
이 경우, 입력부(10)의 하부에는 로드(15)의 일단이 연결되어 있어서 입력부(10)가 소정 방향으로 이동한 경우 입력부(10)의 이동방향이 로드(15)를 통해 제1감지부(31)에 전달된다.
한편, 지지부(41)는 입력부(10)의 수평이동 및 기울임(또는 누름)을 지지하도록 마련된다.
지지부(41)는 다양한 형상을 마련될 수 있는 바, 도 11에 도시된 바와 같이, 링형상 또는 각 제3방향지시위치(m3)마다 분할된 부채꼴 형상의 판으로 마련될 수도 있고, 도 12에 도시된 바와 같이, 원판형상으로 마련될 수도 있다.
이에, 입력부(10)가 소정 제3방향지시위치(m3)를 향하여 기울어지거나 눌려지는 경우, 지지부(41)도 따라서 기울어지거나 눌려지게 되며, 지지부(41)의 하부에 위치한 제3감지부(33)가 이를 감지하는 것이다.
한편, 지지부(41)가 분할된 판으로 마련되는 경우에는 입력부(10)의 기울임에 의해 눌려져 누름부와 같이 하부로 이동하여 제3감지부(33)에 접촉될 수도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 데이터입력장치에서 제1방향입력, 제2방향입력 및 제3방향입력을 설명하기 위한 입력부의 작동도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 데이터입력장치의 단면도,
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 데이터입력장치의 단면도,
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 데이터입력장치의 단면도,
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 데이터입력장치에서 입력부의 입력동작을 도시한 단면사시도,
도 6는 본 발명의 제3실시예에 따른 데이터입력장치의 변형예를 나타낸 단면사시도,
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 입력부의 입력동작을 나타낸 작동도,
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 데이터입력장치의 입력부 측 확대 사시도,
도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 데이터입력장치의 단면도,
도 11은 본 발명의 제5실시예에 따른 데이터입력장치의 단면도,
도 12는 본 발명의 제6실시예에 따른 데이터입력장치의 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 입력부 11 : 제1입력부
13 : 제2입력부 15 : 로드
17 : 중앙입력키 19 : 누름부
31 : 제1감지부 32 : 제2감지부
33 : 제3감지부 35 : 중앙입력감지부
37 : 터치감지부 41 : 지지부
43 : 이동지지부 45 : 지지대
51 : 리턴부재 53 : 입력전환부
54 : 돌기 55 : 수용홈
56 : 탄성체 61 : 제1탄성부재
62 : 제2탄성부재 71 : 제1돌출부
72 ; 제2돌출부 73 : 제3돌출부
110 : 베이스 S : 기준위치
M1 : 제1방향입력 M2 : 제2방향입력
M3 : 제3방향입력 C : 중앙입력
m1 : 제1방향지시위치 m2 : 제2방향지시위치
m3 : 제3방향지시위치

Claims (28)

  1. 베이스와;
    상기 베이스에 마련된 입력부 - 상기 입력부는,
    소정의 입력반경 내에서 기준위치로부터 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치들 중 어느 하나로 수평이동하는 제1방향입력과,
    수평위치로부터 상기 기준위치를 중심으로 방사상으로 이격 배치된 복수의 제2방향지시위치들 중 어느 하나를 향하여 상기 입력부 전체가 기울임이동되는 제2방향입력과,
    상기 입력부 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나를 선택하는 제3방향입력이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련됨- 와;
    상기 입력부의 수평이동을 감지하는 제1감지부와;
    상기 입력부의 기울임이동을 감지하는 제2감지부와;
    상기 제3방향입력을 감지하는 제3감지부; 및
    상기 제1감지부, 제2감지부 및 제3감지부의 감지결과에 기초하여 상기 각 제1방향지시위치에 할당된 제1문자, 상기 각 제2방향지시위치에 할당된 제2문자 및 상기 각 제3방향지시위치에 할당된 제3문자를 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부;를 포함하는 데이터입력장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제3방향입력은 상기 입력부가 상기 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나를 향하여 기울여져 입력되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제3방향입력은 상기 입력부에 상기 각 제3방향지시위치에 대응하여 마련된 누름부들 중 어느 하나를 선택하여 입력되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 입력부의 중앙에 마련된 중앙입력키의 선택 또는 상기 입력부 전체가 상기 베이스에 대하여 승강 중 하나 이상의 방법으로 수행되는 중앙입력이 수행가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 중앙입력은 2단 이상의 다단입력이 수행가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 중앙입력과 상기 제1방향입력, 제2방향입력 또는 제3방향입력 중 어느 하나와 조합되는 중앙조합입력이 수행되는 경우 상기 제1방향지시위치, 제2방향지 시위치 및 제3방향지시위치에 본래 할당된 문자와는 다른 문자가 입력되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1방향입력, 제2방향입력 또는 제3방향입력 중 하나 이상은 상기 입력부의 수평이동거리, 기울임이동의 정도, 기울임각도 또는 상기 누름부의 누름거리 또는 누름압력의 세기에 따라 2단 이상의 다단입력이 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1방향지시위치, 제2방향지시위치 또는 제3방향지시위치 중 어느 하나에는 모음문자가 할당되고, 나머지 방향지시위치들에는 자음문자가 할당되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 입력부는 상기 베이스에 2 이상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력부의 하부와 베이스 사이에 마련되어 상기 입력부가 상부면을 따라 수평이동되도록 지지하며, 상기 입력부의 기울임이동시 초기위치로 복귀하게 하는 제1탄성부재와, 상기 입력부의 연부와 상기 베이스 사이에 마련되어 상기 입력부의 수평이동시 상기 초기위치로 복귀하게 하는 제2탄성부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 베이스의 내측 연부에는 상기 각 제1방향지시위치에 대응하여 제1감지부가 마련되며, 상기 제2탄성부재의 연부에는 상기 각 제1감지부에 대응하여 돌출되며 상기 입력부의 수평이동시 상기 입력부에 의해 가압되어 상기 제1감지부에 접촉하는 제1돌출부가 마련되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 베이스에는 상기 각 제2방향지시위치에 대응하여 제2감지부, 상기 각 제3방향지시위치에 대응하여 제3감지부 및 상기 중앙입력키의 하부에 대응하여 중앙입력감지부가 배치되며,
    상기 제1탄성부재의 연부에는 상기 각 제2감지부에 대응하여 돌출되어 상기 입력부의 기울임이동시 상기 입력부에 의해 가압되어 상기 제2감지부에 접촉되는 제2돌출부와, 상기 제1탄성부재의 하부에 상기 각 제3감지부에 대응하여 돌출되어 상기 입력부의 기울임시 상기 입력부에 의해 가압되어 상기 제3감지부에 접촉되는 제3돌출부와, 상기 중앙입력키의 하부에 대응하여 상기 제1탄성부재로부터 돌출되 어 상기 중앙입력시 상기 중앙입력감지부에 접촉되는 중앙돌출부가 각각 마련되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  13. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력부의 하부와 상기 베이스 사이에는 상기 입력부를 향하여 만곡된 반구형상의 지지부가 더 마련되며,
    상기 입력부는, 상기 지지부의 상부면에 대응하는 하부 접촉면을 가지며 상기 지지부를 따라 기울임이동되는 제1입력부와, 상기 제1입력부의 상부면에 안착되며 상기 제1입력부의 상부면을 따라 수평이동이 가능하게 마련되는 제2입력부를 갖는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 베이스를 향하는 상기 지지부의 하부에는 상기 제3방향지시위치에 대응하여 돌출되며 상기 제3방향입력시 이동되어 상기 제3감지부에 접촉되는 제3돌출부와, 상기 입력부의 중앙에 대응하여 상기 베이스를 향해 돌출되며 상기 중앙입력시 상기 중앙입력감지부에 접촉되는 중앙돌출부가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1감지부는 상기 제2입력부의 수평이동시 상기 제2입력부가 접촉되도 록 상기 각 제1방향지시위치에 대응하여 상기 베이스의 내측연부에 배치되며,
    상기 제2감지부는 상기 제1입력부의 기울임이동시 상기 제1입력부가 접촉되도록 상기 각 제2방향지시위치에 대응하여 상기 베이스의 바닥면에 배치되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 제1입력부와 제2입력부 사이에 마련되어 상기 제1입력부의 기울임이동 또는 상기 제2입력부의 수평이동이 선택적으로 수행되게 하는 입력전환부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  17. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입력부의 하부와 상기 베이스 사이에는 상기 입력부를 향하여 만곡된 반구형상을 가지며 상기 제1방향입력시 상기 입력부와 함께 수평이동되는 이동지지부를 더 포함하되, 상기 이동지지부의 하부에는 상기 베이스에 배치된 상기 제3감지부를 향하여 돌출된 제3돌출부와, 상기 중앙입력감지부를 향하여 돌출된 중앙돌출부가 형성되고,
    상기 입력부는 상기 이동지지부의 상부면의 형상에 대응하는 하부 접촉면이 형성되어 상기 이동지지부를 따라 기울임이동되며 상기 제2방향입력이 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 입력부의 연부를 따라 상기 각 제2방향지시위치에 대응하여 상기 제2감지부를 향하여 돌출된 제2돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 이동지지부와 상기 베이스 사이에 마련되어 상기 제1방향입력시 상기 입력부 및 이동지지부를 기준위치로 복귀하게 하는 리턴부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 입력부를 이용하여 3차원의 그래픽 작업시, 상기 제1방향입력에 의해서는 객체의 이동 조작을, 좌우 방향의 상기 제3방향입력에 의해서는 객체의 확대 및 축소 조작을, 전후 방향의 상기 제3방향입력에 의해서는 시계 또는 반시계 방향으로의 객체 평면회전을, 상기 제2방향입력에 의해서는 객체의 3차원 회전조작을 수행하는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 입력부의 상단에는 연부를 따라 복수의 터치감지부가 마련되며, 상기 터치감지부의 연속적인 터치방향에 따라 상기 평면회전조작이 수행되는 것을 특징 으로 하는 데이터입력장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 입력부는 기준위치를 통과하는 베이스면의 법선을 축으로 하여 좌우회전이 가능하게 마련되며, 상기 입력부의 회전에 따라 상기 객체의 평면회전조작이 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  23. 제4항에 있어서,
    상기 입력부를 이용하여 3차원 지도(Map) 탐색작업시, 상기 제1방향입력에 의해서는 마우스 포인터의 이동조작을, 좌우 방향의 상기 제3방향입력에 의해서는 마우스의 좌우버튼조작을, 전후 방향의 상기 제3방향입력에 의해서는 상기 지도의 확대 또는 축소조작을, 상기 제2방향입력에 의해서는 상기 지도의 3차원 기울임조작이 수행되며,
    상기 중앙입력이 수행된 상태에서 상기 제1방향입력이 수행되는 경우 상기 지도의 이동조작이 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 입력부의 상단에는 연부를 따라 복수의 터치감지부가 마련되며, 상기 터치감지부의 연속적인 터치방향에 따라 상기 지도의 시계 또는 반시계 방향으로의 평면회전조작이 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 입력부는 기준위치를 통과하는 베이스면의 법선을 축으로 하여 좌우회전이 가능하게 마련되며, 상기 입력부의 회전에 따라 상기 지도의 시계 또는 반시계 방향으로의 평면회전조작이 수행되는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  26. 베이스와;
    상기 베이스에 마련된 입력부 - 상기 입력부는,
    소정의 입력반경 내에서 기준위치로부터 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치들 중 어느 하나로 수평이동하는 제1방향입력과, 상기 입력부 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나로 기울어지는 제3방향입력과, 상기 입력부가 베이스에 대하여 승강하는 중앙입력이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련됨- 와;
    상기 입력부의 하부와 베이스 사이에 마련되어 상기 입력부의 수평이동 및 기울임을 지지하며, 하부에는 상기 입력부의 중심에서 상기 베이스를 향하여 돌출된 중앙돌출부와, 상기 각 제3방향지시위치에 대응하는 위치에서 상기 베이스를 향하여 돌출된 복수의 제3돌출부가 형성된 지지부와;
    상기 베이스의 내측 연부를 따라 상기 각 제1방향지시위치에 대응하여 마련되어 상기 제1방향입력시 상기 입력부의 접촉을 감지하는 제1감지부와;
    상기 제3방향입력시 상기 제3돌출부의 접촉을 감지하는 제3감지부와;
    상기 중앙입력시 상기 중앙돌출부의 접촉을 감지하는 중앙입력감지부; 및
    상기 제1감지부, 제3감지부 및 중앙입력감지부의 감지결과에 기초하여 상기 각 제1방향지시위치에 할당된 제1문자, 상기 각 제3방향지시위치에 할당된 제3문자 또는 상기 중앙입력에 할당된 입력명령을 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부;를 포함하는 데이터입력장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 입력부의 연부를 따라 상기 각 제1감지부를 향하여 돌출된 제1돌출부와,
    상기 입력부와 상기 베이스 사이에 마련되어 상기 제1방향입력시 상기 입력부를 상기 기준위치로 복귀하게 하는 리턴부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터입력장치.
  28. 베이스와;
    상기 베이스에 마련된 입력부 - 상기 입력부는,
    소정의 입력반경 내에서 기준위치로부터 방사상으로 이격 배치된 복수의 제1방향지시위치들 중 어느 하나로 수평이동하는 제1방향입력과, 상기 입력부 자체에 방사상으로 이격 배치된 복수의 제3방향지시위치들 중 어느 하나로 기울어지는 제3방향입력이 각각 독립적으로 수행가능하게 마련됨- 와;
    상기 입력부의 하부와 베이스 사이에 마련되어 상기 입력부의 수평이동 및 기울임을 지지하는 지지부와;
    일단이 상기 입력부의 하부로 연장된 로드와;
    상기 로드의 타단에 마련되어 상기 입력부의 수평이동에 따른 상기 로드의 이동방향을 감지하는 제1감지부와;
    상기 지지부의 하부에 상기 각 제3방향지시위치에 대응하여 마련되어 상기 제3방향입력시 상기 지지부와 접촉되는 제3감지부와;
    상기 제1감지부 및 제3감지부의 감지결과에 기초하여 상기 각 제1방향지시위치에 할당된 제1문자 또는 상기 각 제3방향지시위치에 할당된 제3문자를 메모리부로부터 추출하여 입력하는 제어부;를 포함하는 데이터입력장치.
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