KR20080105432A - Rotational inputting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 평면도.1 is a plan view of a rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에서 AA' 선에 따른 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 1.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 휠의 평면도.Figure 3a is a plan view of a wheel of the rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 3b는 도 3a의 BB'선에 따른 단면도.3B is a cross sectional view along line BB ′ of FIG. 3A;
도 3c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 배면도.Figure 3c is a rear view of the rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 휠 고정부재의 배면도. Figure 4a is a rear view of the wheel holding member of the rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 4b는 도 4a에서 CC'선에 따른 단면도.4B is a cross-sectional view taken along the line CC ′ in FIG. 4A.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치에서 제1 요철부와 멈춤돌기가 결합된 상태를 도시하는 개략도.Figure 5 is a schematic diagram showing a state in which the first uneven portion and the stopper is coupled in the rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 6a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 센터 고정부재의 배면도.Figure 6a is a rear view of the center fixing member of the rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 6b는 도 6a의 DD'선에 따른 단면도.FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line DD ′ of FIG. 6A.
도 7a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 휠의 평면도.Figure 7a is a plan view of a wheel of the rotary input device according to another embodiment of the present invention.
도 7b는 도 7a의 EE'선에 따른 단면도.FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line EE ′ of FIG. 7A;
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휠 고정부재의 단면도.8 is a cross-sectional view of a wheel fixing member according to another embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 와셔의 사시도.9 is a perspective view of a washer according to another embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휠 및 휠 고정부재가 와셔에 의해 결합된 상태를 도시하는 사시도.10 is a perspective view showing a state in which the wheel and the wheel fixing member coupled by the washer according to another embodiment of the present invention.
<도면 부호의 설명><Description of Drawing>
100: 회전식 입력장치 120: 센터키100: rotary input device 120: center key
140: 센터 고정부재 160, 160': 휠140:
180, 180': 휠 고정부재 220: 회로기판180, 180 ': wheel fixing member 220: circuit board
본 발명은 회전식 입력장치에 관한 것이다. The present invention relates to a rotary input device.
일반적으로 휴대 단말기는 12개의 키패드에 0~9까지의 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 무선 인터넷의 보급이 확대되면서 웹 페이지(web page) 검색 등 다양한 기능이 가능한 회 전식 입력장치의 사용이 증가하고 있다. In general, portable terminals have
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. 또한, 회전식 입력장치는 휴대용 MP3 플레이어, 마우스(mouse)와 같은 광학식 입력장치 등과 같이 다양한 분야에서 사용되면서 더욱 편리하고 다양한 입력을 가능하게 한다. 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. In addition, the rotary input device may be used in various fields such as a portable MP3 player, an optical input device such as a mouse, and the like, thereby enabling more convenient and various inputs.
본 발명은 구성이 간단하면서도 휠의 부드러운 회전이 가능한 회전식 입력장치를 제공하는 것이다. The present invention provides a rotary input device having a simple configuration and capable of smooth rotation of a wheel.
본 발명은 휠의 회전에 따른 회전감촉을 줄 수 있는 회전식 입력장치를 제공하는 것이다.The present invention is to provide a rotary input device that can give a rotational feel according to the rotation of the wheel.
본 발명의 일 측면에 따른 회전식 입력장치는 휠과, 휠을 회전 가능하게 지지하는 휠 고정부재를 포함하고, 휠에는 제1 돌출부 및 제1 함입부를 구비하는 제1 요철부가 형성되어 있고, 휠 고정부재에는 제1 돌출부와 접하는 제2 돌출부 및 제2 돌출부 사이에 형성된 제2 함입부를 구비하는 제2 요철부가 형성되어 있으며, 제1 돌출부와 제2 돌출부는 상호 접한 상태에서 회전한다. The rotary input device according to an aspect of the present invention includes a wheel and a wheel fixing member rotatably supporting the wheel, and the wheel is formed with a first uneven portion having a first protrusion and a first recess, and the wheel is fixed. The member is provided with a second protrusion and protrusion having a second protrusion in contact with the first protrusion and a second recess formed between the second protrusion, and the first protrusion and the second protrusion rotate in contact with each other.
본 발명에 따른 회전식 입력장치의 실시 예들은 다음과 같은 특징들을 하나 또는 그 이상 구비할 수 있다. 예를 들면, 제1 돌출부는 휠의 원주 방향으로 형성되어 있으며, 각각의 제1 돌출부는 동일한 높이를 가질 수 있다. 그리고 제1 함입부와 제2 함입부의 형성 방향은 수직일 수 있다. Embodiments of the rotary input device according to the present invention may have one or more of the following features. For example, the first protrusions may be formed in the circumferential direction of the wheel, and each of the first protrusions may have the same height. In addition, the direction in which the first recesses and the second recesses are formed may be perpendicular.
제1 돌출부와 제2 돌출부는 선 접촉할 수 있으며, 제2 돌출부에는 상향 돌출된 멈춤돌기가 형성되어 있고, 멈춤돌기는 휠의 회전시 제1 돌출부에 걸림될 수 있다. The first protrusion and the second protrusion may be in line contact with each other, the second protrusion may have a stop protrusion protruding upward, and the stop protrusion may be caught by the first protrusion when the wheel is rotated.
제2 요철부에는 배출홈이 형성될 수 있다. 그리고 배출홈은 제2 함입부의 형성 방향에 대해 수직으로 형성될 수 있다. Discharge grooves may be formed in the second uneven portion. The discharge groove may be formed perpendicular to the direction in which the second recess is formed.
휠은 제2 요철부가 형성되는 삽입홈을 구비하고, 휠 고정부재는 삽입홈에 삽입되며 제2 요철부가 형성되는 삽입부를 구비할 수 있다. 그리고 삽입부는 휠의 이면에 형성된 걸림돌기가 절곡됨으로써 휠로부터의 이탈이 방지될 수 있다. 그리고 제1 돌출부 및 멈춤돌기는 곡률을 갖는 원호 형상의 단면을 갖을 수 있다. The wheel may include an insertion groove in which the second uneven portion is formed, and the wheel fixing member may be inserted into the insertion groove and have an insertion portion in which the second uneven portion is formed. And the insertion portion can be prevented from being separated from the wheel by bending the engaging projection formed on the back surface of the wheel. The first protrusion and the stopping protrusion may have an arc-shaped cross section having a curvature.
휠의 중앙에는 관통홀이 형성되어 있으며, 관통홀에는 센터키가 구비될 수 있다. 또한, 센터키는 하향 돌출된 센터돌기를 가지고, 센터돌기는 회로기판에 형성된 센터버튼을 가압할 수 있다. The through hole is formed in the center of the wheel, the center hole may be provided in the through hole. In addition, the center key has a center protrusion protruding downward, and the center protrusion may press the center button formed on the circuit board.
휠 고정부재는 하향 돌출된 고정부재돌기를 구비하고, 고정부재돌기는 회로기판에 형성된 사이드버튼을 가압할 수 있다. 그리고 휠 고정부재는 회로기판에 고정되고, 휠에는 마그네트가 고정되어 있고, 회로기판에는 마그네트의 회전을 감지하는 검출소자가 구비될 수 있다. The wheel fixing member includes a fixing member protrusion protruding downward, and the fixing member protrusion may press the side button formed on the circuit board. The wheel fixing member is fixed to the circuit board, the magnet is fixed to the wheel, and the circuit board may be provided with a detection element for detecting the rotation of the magnet.
이하, 본 발명에 따른 회전식 입력장치의 실시 예를 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, and 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 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치를 나타내는 평면도이다. 1 is a plan view illustrating a rotary input device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치(100)는, 그 상면(124)이 외부로 노출되는 센터키(120)와, 센터키(120)의 외주면에서 센터키(120)를 지지하는 센터 고정부재(140) 그리고 둘레면(162)이 외부로 노출되는 휠(160)을 포함한다. 또한, 회로기판(220)에는 센터버튼(236, 점선 표시) 및 사이드 버튼(224, 226, 228, 232, 점선 표시)이 구비되어 있다. Referring to FIG. 1, the
사용자는 센터키(120)를 눌러서 센터버튼(236)을 실행하거나 휠(160)의 특정 방향을 눌러서 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)을 실행할 수 있다. 그리고 사용자는 휠(160)을 회전하면서 일정한 정보를 입력할 수도 있다. The user may execute the
이와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치(100)는 휠(160)의 회전에 의한 정보 입력, 센터버튼(236)에 의한 정보 입력 및 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)에 따른 정보 입력이 가능하기 때문에 다양한 정보를 더욱 용이하게 입력할 수 있게 된다. As described above, the
이와 같은 회전식 입력장치(100)는 휴대용 전화기, PDA 등과 같은 휴대용 단말기뿐만 아니라 휴대용 컴퓨터, MP3 플레이어, 게임기, 광학식 마우스 등에서 정 보 입력장치로 사용될 수 있다. The
도 1에서는 4개의 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)을 도시하였지만, 사이드 버튼의 수는 필요에 따라서 다양하게 변경할 수 있음은 물론이다. 예를 들면, 3개 또는 6개의 사이드 버튼을 회로기판(220)에 형성할 수 있다. Although four
도 2는 도 1의 AA'선에 따른 회전식 입력장치(100)의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of the
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치(100)는 중앙에 센터키(120)가 위치하고, 센터키(120)는 센터 고정부재(140)에 의해 지지된다. 그리고 센터 고정부재(140)는 걸림부(146)에 의해 회로기판(220)에 고정된다. 센터 고정부재(140)의 외주면에는 휠(160)이 회전 가능하게 삽입되어 있으며, 휠(160)은 휠 고정부재(180)에 의해 회로기판(220)에 대해 고정된다. 휠 고정부재(180)는 휠(160)의 삽입홈(166)에 회전 가능하게 삽입되어 회로기판(220)에 고정된다. Referring to FIG. 2, in the
그리고 휠(160)의 이면에는 마그네트(280)가 고정되어 있으며, 회로기판(220)에는 자기장의 변화를 검출하여 정보를 입력하도록 하는 검출소자(222)가 고정되어 있다. 따라서 휠(160)이 회전하게 되면 마그네트(280)에 의해 발생하는 자기장에 변화가 생기게 되고, 이를 검출소자(222)가 파악함으로써 휠(160)의 회전에 따른 정보의 입력이 이루어지게 된다. The
이하에서는 도 2, 도 3a 내지 도 3c를 참조하면서 본 발명의 일 실시 예에 따른 휠의 구성 및 결합관계에 대해서 설명하기로 한다. 도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 휠의 평면도이고, 도 3b는 도 3a의 BB'선에 따른 단면도이며, 도 3c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 배면도이다. Hereinafter, a configuration and coupling relationship of a wheel according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3A to 3C. 3A is a plan view of a wheel of a rotary input device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 3A, and FIG. 3C is a rear view of the rotary input device according to an embodiment of the present invention. It is also.
도 3a 내지 도 3c를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 휠(160)은 전체적으로 원형의 형상을 가지고, 중앙에는 센터 고정부재(140)를 수용하는 관통홀(164)이 형성되어 있다. 그리고 휠(160)의 이면에는 원주 방향으로 삽입홈(166)이 형성되어 있으며, 삽입홈(166)의 둘레에는 걸림돌기(168)가 하향 돌출되어 있다. 또한, 삽입홈(166)에는 제1 돌출부(176a) 및 제1 함입부(176b)가 순차적으로 형성된 제1 요철부(176)가 구비되어 있다. 3A to 3C, the
도 3a를 참조하면, 회전돌기(172)가 형성된 둘레면(162)은 외부로 노출되며, 사용자는 회전돌기(172)에 손가락 등을 접촉한 후 일정한 힘을 가하여 휠(160)을 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전한다. 휠 고정부재(180)는 휠(160)을 회전 가능하게 지지한다. Referring to FIG. 3A, the
관통홀(164)에는 도 2에 도시된 바와 같이 센터 고정부재(140)가 삽입된다. 이로 인해 관통홀(164)을 통해서는 센터 고정부재(140)의 상면 및 센터키(120)의 상면(124)이 외부로 노출된다. 그리고 휠(160)은 관통홀(164)을 중심으로 회전하는데, 이는 관통홀(164)에 삽입된 센터 고정부재(140)가 회로기판(220)에 고정되어 회전하지 않기 때문이다. The
휠(160)의 이면에는 원주 방향으로 삽입홈(166)이 형성되어 있다. 삽입홈(166)에는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 휠 고정부재(180)가 회전 가능하게 삽입된다. 그리고 삽입홈(166)의 둘레에는 걸림돌기(168)가 하향 돌출되어 있으며, 일정한 간격을 가지고 복수 개가 형성된다. 삽입홈(166)에 삽입된 휠 고정부 재(180)는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 절곡된 걸림돌기(168)에 의해 그 이탈이 방지된다. 걸림돌기(168)의 절곡은 삽입홈(166)에 휠 고정부재(180)를 삽입한 후 지그(도시하지 않음) 등을 이용하여 일정한 힘과 열을 가하면서 걸림돌기(168)가 외측을 향하도록 함으로써 이루어진다. The
삽입홈(166)에는, 도 3c에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 돌출부(176a) 및 제2 함입부(176b)로 이루어지는 제1 요철부(176)가 형성되어 있다. 제1 요철부(176)는 제2 요철부(도 2의 196 참조)를 따라서 이동한다. In the
제1 돌출부(176a)는 삽입홈(166)의 바닥 면에서 일정한 높이를 가지고 돌출된 것으로서, 복수 개가 휠(160)의 원주 방향으로 배열되어 있다. 복수 개의 제1 돌출부(176a)는 모두 동일한 높이를 갖을 수 있는데, 이로 인해 제1 돌출부(176a)가 제2 돌출부(196a)를 따라 이동할 때 휠(160)이 부드럽게 회전할 수 있게 된다. 제1 돌출부(176a)는 관통홀(164)의 중심에서 방사상으로 형성될 수 있다. 그리고 제1 돌출부(176a)는, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 그 단면이 일정한 곡률을 가질 수 있는데, 이는 제1 돌출부(176a)가 멈춤돌기(192)에 걸리더라도 휠(160)의 회전을 원활하게 하기 위함이다. The
제1 함입부(176b)는 제1 돌출부(176a) 사이에 형성된 홈으로서 그 배치 구조는 제1 돌출부(176a)와 동일하다. 제1 함입부(176b)는 제1 요철부(176)가 제2 요철부(196)와 접하는 경우 그 접촉면적을 줄여서 마찰을 감소시키는 역할을 한다. 즉, 제2 요철부(196)의 제2 돌출부(196a)는 제1 요철부(176)의 제1 돌출부(176a)만 접하기 때문에, 휠(160)과 휠 고정부재(180) 사이에 발생하는 마찰을 줄여서 휠(160) 의 회전을 원할하게 할 수 있다. The first recessed
그리고 휠(160)의 이면에는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 삽입홈(166)의 둘레에 마그네트(280)가 부착되어 있다. 마그네트(280)의 둘레에는 일정한 자기장이 형성되며, 마그네트(280)에 대향하게는 검출소자(222)가 회로기판(220)에 실장되어 있다. 휠(160)의 회전에 의해 마그네트(280)도 함께 회전 하면서 검출소자(222)에 대한 자기장의 변화를 야기한다. 이로 인해 검출소자(222)가 휠(160)의 회전을 검출하여 일정한 정보의 입력이 이루어지게 하는 것이다. 예를 들면, 휠(160)을 시계 방향으로 회전하면 디스플레이에서 화면이 하향 이동하고, 반시계 방향으로 회전하면 디스플레이에서 화면이 상향 이동하도록 구성할 수 있다. As shown in FIG. 2, a
검출소자(222)는 회로기판(220)에 복수 개가 실장되며 자기장의 변화를 통해 휠(160)의 회전을 검출한다. 검출소자는 자기장 내에서 전자가 로렌츠의 힘을 받아 운동방향이 굽어져 기전력이 발생하는 효과를 이용한 실리콘 반도체인 홀센서(hall sensor)일 수 있다. 홀센서는 휠(160)에 부착된 마그네트(280)의 회전에 비례하는 기전력을 발생하여 회로기판(220)을 통하여 외부의 제어장치(미도시)로 전달한다. A plurality of
검출소자(222)는 물론 홀센서에 국한되는 것은 아니며, 마그네트(280)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 저항 값이 변화하는 소자로서, 고체 속의 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
본 실시 예에서는 휠(160)의 회전을 감지하기 위해서 마그네트(280)의 자기장의 변화를 이용하였지만, 본 발명은 이에 국한되지 않고 휠(160)의 회전을 감지할 수만 있다면 다양한 구성을 채용할 수 있음은 물론이다. 예를 들면, 영상처리(imaging processing)을 이용하는 방법, 가변저항 또는 정전용량의 변화를 감지하는 방법 등 다양한 방법을 이용해서 휠(160)의 회전을 감지할 수 있다. In the present embodiment, the magnetic field of the
영상처리를 이용하는 방법은, 휠(160)의 이면에 명암을 나타내는 마크(mark)를 교호적으로 부착하고 발광다이오드(LED)를 이용하여 휠(160)의 이면을 조사(照射)한 상태에서, 휠(160)의 회전으로 인해 발생하는 마크의 회전을 이미지 센서가 감지함으로써 정보의 입력이 이루어지는 방식이다. In the method using the image processing, a mark indicating the contrast is alternately attached to the back surface of the
가변저항을 이용하는 방식은, 휠(160)의 둘레에 도전체와 비전도체를 교호적으로 배치하여 휠(160)이 도전체를 접할 때와 비도전체를 접할 때 통하는 전류 세기의 변화량을 인식하여 정보를 입력하는 방법이다. 그리고 정전용량에 의한 방식은, 사용자의 손가락 또는 필기도구 등이 휠(160)의 둘레면(162)에 접촉하면서 휠(160)을 따라 회전할 때 휠(160)의 이면에 구비되어 있는 커패시터의 정전용량의 변화를 감지함으로써 정보를 입력하는 방식이다. 이와 같이 정전용량을 이용할 경우에는 휠(160)이 회전하지 않을 수도 있다. In the method using the variable resistor, the conductor and the non-conductor are alternately arranged around the
이하에서는 도 2 및 도 4a 내지 도 4b를 참조하면서 본 발명의 일 실시 예에 따른 휠 고정부재(180)의 구성 및 결합관계에 대해서 설명하기로 한다. 도 4a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전식 입력장치의 휠 고정부재(180)의 배면도이고, 도 4b는 도 4a의 CC'선에 따른 단면도이다. Hereinafter, the configuration and coupling relationship of the
본 발명의 일 실시 예에 따른 휠 고정부재(180)는 중앙에 형성된 관통홀(186), 휠(160)의 삽입홈(166)에 삽입되는 삽입부(184) 하향 돌출된 휠 고정돌기(182)를 구비한다. 그리고 휠 고정부재(180)는 삽입부(184)에 형성된 제2 요철부(196) 및 제2 요철부(196)에서 상향 돌출된 멈춤돌기(192)를 구비한다. 휠 고정부재(180)는 휠(160)을 회전 가능하게 지지함과 동시에 휠(160)의 이탈을 방지하는 역할을 한다.
휠 고정부재(180)의 중앙에 형성된 관통홀(186)을 통해서는 휠(160)의 일부, 센터 고정부재(140) 및 휠(120)이 관통한다. 그리고 휠 고정부재(180)의 삽입부(184)는 도 2에 도시된 바와 같이 휠(160)의 이면에 형성된 삽입홈(166)에 회전 가능하게 삽입된다. 삽입부(184)의 단부에는 고정부재 돌기(188)가 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)에 대응하여 형성되어 있다. 고정부재 돌기(188)는 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)과 접하고 있으며, 휠(160)에 외력이 가해지는 경우 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)을 가압하는 역할을 한다. 그리고 삽입홈(184)의 상부에는 제2 요철부(196)가 형성되어 있다. A part of the
제2 요철부(196)는 삽입부(184)의 둘레를 따라서 형성된 것으로, 원형의 제2 함입부(196b) 및 제2 돌출부(196a)를 구비한다. 제2 함입부(196b)는 제2 돌출부(196a)의 사이에 형성된 홈으로서, 제2 돌출부(196a)가 제1 돌출부(176a)과 접하는 경우 접촉 면적을 줄여서 마찰을 줄이는 역할을 한다. 그리고 제2 돌출부(196a) 는 제1 돌출부(176a)와 접하면서 회전하는데, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 양자는 선 접촉 하면서 회전하기 때문에 마찰이 감소되어 휠(160)의 회전이 원활하게 된다. The second
제2 돌출부(196a) 및 제2 함입부(196b)의 형성 방향은 모두 제1 돌출부(176a) 및 제2 함입부(176b)의 형성 방향에 대해 수직이다. The direction in which the second protrusion 196a and the second recessed portion 196b are formed is perpendicular to the direction in which the
제2 돌출부(196a)의 단면 형상은, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 일정한 곡률을 가진 원호 형상일 수 있다. 제2 돌출부(196a)의 단면을 원호 형상으로 형성함으로써 제2 돌출부(196a)와 제2 돌출부(176a)는 선 접촉할 수 있게 된다. The cross-sectional shape of the second protrusion 196a may be an arc shape having a constant curvature, as shown in FIG. 2. By forming the cross section of the second protrusion 196a in an arc shape, the second protrusion 196a and the
도 4a를 참조하면, 제2 요철부(196)에는 배출홈(194)이 형성될 수 있다. 배출홈(194)은 관통홀(186)의 중심에서 방사상으로 형성되어 외부와 연통되는 홈이다. 휠(160)과 휠 고정부재(180)는 일반적으로 합성 수지 등에 의해 제조되기 때문에, 휠(160)의 회전에 따른 마찰에 의해 일정한 이물질(debris)이 형성된다. 휠(160)의 회전에 의해 형성되는 이물질은 배출홈(194)을 통해서 외부로 배출될 수 있다. Referring to FIG. 4A, a discharge groove 194 may be formed in the second
제2 요철부(196) 상에는 멈춤돌기(192)가 상향 돌출되어 있다. 멈춤돌기(192)는 제2 돌출부(196a)의 둘레를 따라서 일정한 간격을 가지고 형성되어 있다. 멈춤돌기(192)는 그 단면이 곡률을 가진 원호 형상일 수 있다. The
휠 고정부재(180)에서 하향 돌출된 휠 고정돌기(182)는, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 회로기판(220)의 제2 고정공(246)에 삽입되어 고정된다. 이로 인해 휠 고정부재(180)는 회로기판(220)에 고정되어서 휠(160)을 회전 가능하게 지지한 다.As shown in FIG. 2, the
도 5는 제1 요철부(176)의 제1 합입부(176b)에 멈춤돌기(192)가 위치하는 상태를 도시하는 개략도이다. 5 is a schematic view showing a state where the
도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 멈춤돌기(192)의 일부는 제1 돌출부(176a)와 제1 돌출부(176a)의 사이 즉 제1 함입부(176b)에 위치한다. 따라서 휠(160)이 회전하는 경우 제1 돌출부(176a)는 멈춤돌기(192)에 의해 일정 간격으로 걸리면서, 사용자에게 회전 감촉을 주게 된다. 그리고 멈춤돌기(192)는 그 단면이 소정의 곡률을 가진 원호 형상일 수 있다. 이는, 멈춤돌기(192)가 제1 돌출부(176a)의 경사면을 따라서 용이하게 이동할 수 있게 함으로써 휠(160)의 회전을 원활하게 하기 위함이다. As shown in FIG. 5, a portion of the
이하에서는 도 2 및 도 6a 내지 도 6b를 참조하면서 센터 고정부재(140)에 대해설명하기로 한다. 도 6a는 센터 고정부재(140)의 배면도이고 도 6b는 도 6a의 DD'선에 따른 단면도이다. Hereinafter, the
센터 고정부재(140)는 도 6a 및 도 6b에 도시되어 있는 바와 같이 중앙에는 센터키(120)를 수용할 수 있는 삽입공(142)이 형성되어 있다. 삽입공(142)의 내주면에는 도 6b에 도시되어 있는 바와 같이 내부단턱(144)이 형성되어 있다. 내부단턱(144)에는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 센터키(120)의 외부단턱(122)이 걸림된다. 삽입공(142)에 삽입된 센터키(120)는 삽입공(142)의 내부에서 상하로 일정한 거리를 이동한다. As shown in FIGS. 6A and 6B, the
센터 고정부재(140)의 둘레에는 일정한 간격을 가지고 걸림부(146)가 하향 돌출되어 있다. 걸림부(146)의 단부에는 걸림후크(146a)가 형성되어 있다. 도 2를 참조하면, 걸림부(146)는 회로기판(220)에 형성된 제1 고정공(244)에 삽입되며, 이때 걸림부(146)의 단부에 형성된 걸림후크(146a)가 회로기판(220)의 이면에 걸림된다. 따라서 걸림부(146)는 센터 고정부재(140)를 회로기판(220)에 고정함과 동시에 회로기판(220)으로부터 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다. The locking
이와 같이 센터 고정부재(140)는 센터키(120)의 상하 이동을 가이드 함과 동시에 휠(160)을 회전 가능하게 지지하는 역할을 한다. 센터 고정부재(140)의 외주면에는 휠(160)이 삽입되어 있다. As such, the
이하에서는 도 2를 참조하면서 센터키(120)에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, the
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센터키(120)는 원형의 상면(124)을 가지며 전체적으로 원통 형상을 갖는다. 그리고 센터키(120)의 외주면에는 외부단턱(122)이 형성되어 있다. 또한, 센터키(120)의 하면에는 센터돌기(126)가 구비되어 있다. 2, the
상면(124)은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 원형으로 형성되어 외부로 노출되며, 사용자에 의해 가압되는 등 센터버튼(236)을 가압하기 위한 외력이 작용하게 된다. The
외부단턱(122)은 센터키(120)의 외주면 둘레를 따라서 형성되어 있다. 외부단턱(122)은 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 센터 고정부재(140)의 내부단턱(144)에 걸림된다. 그리고 센터키(120)의 하면에 형성된 센터돌기(126)는 센터버튼(236)과 접하고 있기 때문에 외부단턱(122)은 내부단턱(144)을 일정한 압력으로 가압하 고, 이로 인해 센터키(120)가 센터 고정부재(140)에 대해 고정되는 것이다. The
센터키(120)의 하면에서 하향 돌출된 센터돌기(126)는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 센터버튼(236)과 접하고 있다. 따라서 외력이 센터키(120)의 상면(124)에 가해지는 경우 센터키(120)는 하향 이동하고, 이로 인해 센터돌기(126)가 센터버튼(236)을 눌러 일정한 기능이 수행되는 것이다. 그리고 센터키(120)에 가해진 외력이 제거되는 경우, 센터버튼(236) 자체의 탄성력에 의해서 센터키(120)가 상향 이동하면서 외부단턱(122)이 내부단턱(144)에 걸리게 되어 센터키(120)이 이동이 멈추게 된다. The
이하에서는 도 2를 참조하면서 회로기판에 형성되어 있는 센터버튼(236) 및 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, the
회로기판(220) 상에는 센터버튼(236) 및 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)이 형성되어 있다. 센터버튼(236)은 센터키(120)의 센터돌기(126)에 의해 가압되어 일정한 기능이 수행될 수 있는데, 예를 들면 선택한 메뉴의 실행 또는 무선 인터넷의 연결 등과 같은 기능이 수행될 수 있다. 그리고 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)은 회로기판(220) 상에서 휠 고정부재(180)의 고정부재 돌기(188)에 대향하여 형성되어 있으며, 일정한 간격을 가지고 4개가 구비되어 있다. 물론, 사이드 버튼의 개수 및 배치 간격은 필요에 따라서 다양하게 조절될 수 있음은 위에서 살펴 본 바와 같다. 사이드 버튼은 고정부재 돌기(188)에 의해 가압되어 다양한 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 4개의 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)은 상하좌우 이동 버튼으로 기능할 수 있고, MP3 플레이어 실행, 단문 메시지 기능 활성화, 무선 인터 넷 연결 및 전화 번호 검색 등과 같은 단축 키의 기능을 수행할 수 있다. The
센터버튼(236) 및 사이드 버튼(224, 226, 228, 232)은 금속에 의해 형성된 돔 버튼(dome button)뿐만 아니라 압력센서 또는 접촉센서 등 다양하게 형성될 수 있다. The
회로기판(220)에는 제1 고정공(244) 및 제2 고정공(246)이 형성되어 있다. 제1 고정공(244)에는 센터 고정부재(140)의 걸림부(146)가 삽입되어 고정된다. 그리고 제2 고정공(246)에는 휠 고정부재(180)의 휠 고정돌기(182)가 삽입되어 고정된다. The
이하에서는 도 7a 내지 도 10을 참조하면서 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휠(160') 및 휠 고정부재(180')에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, the
도 7a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휠(160')의 평면도이고, 도 7b는 도 7a의 EE'선에 따른 단면도이다. 7A is a plan view of a wheel 160 'according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line EE' of FIG. 7A.
도 7a 내지 도 7b를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휠(160')은 걸림돌기(168')가 와셔(도 9의 420 참조)에 삽입된다는 점을 제외한 나머지 구성은 앞서 설명한 휠(160)의 구성과 동일하다. 따라서 이하에서는, 구성상의 차이점을 중심으로 설명하기로 한다. 7A to 7B, the
본 실시 예에 따른 걸림돌기(168')는 관통홀(164)을 중심으로 원주 방향으로 배열되어 있으며, 추후 와셔(도 9의 420)의 삽입공(도 9의 422)에 삽입된 후 열압착 되어 삽입공으로부터 이탈이 방지된다. 그리고 와셔(420)는 회로기판에 고정된 휠 고정부재(180')에 걸리기 때문에 휠(160')의 이탈이 방지되는 것이다. The locking
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휠 고정부재(180')의 단면도이다. 8 is a cross-sectional view of the wheel fixing member 180 'according to another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휠 고정부재(180')는 멈춤돌기(192') 및 제2 돌출부(198)의 구성을 제외한 나머지는 앞서 설명한 휠 고정부재(180)의 구성과 동일하거나 대응되므로, 이하에서는 구성 상의 차이점을 중심으로 설명하기로 한다. Referring to FIG. 8, the
멈춤돌기(192')는 제2 돌출부(198) 상에 형성되어 있으며, 제2 돌출부(198)에 비해 다소 높게 형성된다. 따라서 멈춤돌기(192')는 휠(160')의 제1 요철부(176)에 걸림되면서 사용자에게 회전감을 주게 된다. 멈춤돌기(192')의 형성 개수는 휠 고정부재(180')의 재질 또는 제2 돌출부(198)의 구성에 따라서 다양하게 변경될 수 있다. The
제2 돌출부(198)는 삼각 형태의 단면을 갖는 것으로, 제1 돌출부(176a)와는 달리 단일 나사산과 유사하게 형성된다. 제2 돌출부(198)는 휠(160')의 이면에 형성된 제1 돌출부(176a)와 접한 상태에서 회전한다. The
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 휠(160')과 휠 고정부재(180')를 결합하는 와셔(420)의 사시도이고, 도 10은 휠(160'), 휠 고정부재(180') 및 와셔(420)가 결합된 상태를 도시하는 사시도이다. FIG. 9 is a perspective view of a
도 9 및 도 10을 참조하면, 와셔(420)는 도넛(donut) 형상을 갖고 그 원주 방향으로는 복수 개의 삽입공(422)이 형성되어 있다. 삽입공(422)에는 휠(160')의 걸림돌기(168)가 삽입되어 걸림된다. 그리고 와셔(420)는 회로기판(220)에 고정되는 휠 고정부재(180)의 이면에 걸리게 되는데, 이로 인해 휠(160')이 외부로 이탈 되는 것이 방지될 수 있다. 9 and 10, the
이상에서 본 발명의 실시 예를 설명하였지만, 본 발명의 다양한 변경 예와 수정 예도 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 implemented.
본 발명은 구성이 간단하면서도 휠의 부드러운 회전이 가능한 회전식 입력장치를 제공할 수 있다. The present invention can provide a rotary input device having a simple configuration and capable of smooth rotation of the wheel.
본 발명은 휠의 회전에 따른 회전감촉을 줄 수 있는 회전식 입력장치를 제공할 수 있다. The present invention can provide a rotary input device that can give a rotational feel according to the rotation of the wheel.
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