KR20090107681A - 회전형 입력장치 - Google Patents

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KR20090107681A
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강응천
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Abstract

회전형 입력장치가 개시된다. 관통홀이 형성되는 회전 입력부와, 관통홀에 삽입되는 버튼부와, 버튼부와 회전 입력부 사이에 개재되며 일단에 융착돌기가 형성되는 라이트 파이프(light pipe)와, 라이트 파이프에 빛을 조사하는 광원부 및 융착돌기가 수용되도록 내측으로 형성되는 수용홈이 형성되는 베이스를 포함하는 회전형 입력장치는, 라이트 파이프 고정구조를 가지는 회전형 입력장치를 전자기기에 용이하게 조립할 수 있으면서도, 보다 컴팩트한 구조로 구현할 수 있다.
회전형 입력장치, 휠, 발광, 라이트 파이프, 수용홈

Description

회전형 입력장치{Rotational inputting apparatus}
본 발명은 회전형 입력장치에 관한 것이다.
리모컨과 같은 입력 장치는 12개의 키패드에 0~9까지의 숫자 및 *, #표시가 되어 있다. 이와 같은 키패드에는 숫자 이외에도 영문자 및 한글의 자음 및 모음이 기재되어 있어서, 숫자 및 문자 등과 같은 정보를 입력 할 수 있다. 그리고 최근에는 키패드의 상부에 다양한 기능을 구비한 네비게이션 키(navigation key)가 형성되어 있다.
네비게이션 키에는 버튼 형과 회전식 등 다양한 형태가 있는데, 최근에는 사용자의 편의를 극대화하여 다양한 기능을 구비한 회전식 입력장치의 사용이 증가하고 있다.
최근에는 발광장치를 구비한 회전형 입력장치가 소개되고 있는데, 발광장치 가운데 빛을 외부로 발산하는 라이트 파이프를 고정하기 위해, 회전형 입력장치의 외부로 돌출되는 부분이 필요할 수 있다.
그러나, 리모컨이나 휴대폰과 같은 다른 전자기기에 장착되어야 하는 회전형 입력장치의 특성을 볼 때, 회전형 입력장치의 외부로 돌출되는 부분은 전자기기의 설계 자유도를 저해하고, 조립상의 불량의 소지를 발생시킬 수 있다.
본 발명은 전자기기에 장착이 용이한 라이트 파이프 고정구조를 가지는 회전형 입력장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 관통홀이 형성되는 회전 입력부와, 관통홀에 삽입되는 버튼부와, 버튼부와 회전 입력부 사이에 개재되며 일단에 융착돌기가 형성되는 라이트 파이프(light pipe)와, 라이트 파이프에 빛을 조사하는 광원부 및 융착돌기가 수용되도록 내측으로 형성되는 수용홈이 형성되는 베이스를 포함하는 회전형 입력장치가 제공된다.
여기서, 라이트 파이프는 버튼부와 회전 입력부 사이에 개재되는 환형의 바디(body)와, 바디의 일측으로 연장되는 지지부를 포함하며, 융착돌기는 지지부의 말단에 형성될 수 있다. 이 때, 수용홈은 베이스의 일부를 절곡하여 형성될 수 있으며, 베이스의 일부에는 지지부가 수용되는 고정홀이 형성될 수 있다. 한편, 라이트 파이프는 투명 또는 반투명 재질일 수 있다.
회전 입력부는 관통홀이 형성되는 휠과, 휠을 회전 가능하게 지지하는 홀더 와, 휠에 결합되는 마그넷 및 마그넷의 자기장의 변화를 검출하는 검출소자를 포함할 수 있다.
버튼부는 관통홀에 삽입되는 누름쇠와, 누름쇠에 의해 가압되는 스위치를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 라이트 파이프 고정구조를 가지는 회전형 입력장치를 전자기기에 용이하게 조립할 수 있으면서도, 보다 컴팩트한 구조로 구현할 수 있다.
본 발명의 특징, 이점이 이하의 도면과 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이하, 본 발명에 따른 회전형 입력장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치를 나타낸 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치를 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치를 나타낸 분해 사시도이다. 그리고, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 융착돌기를 형성하는 방법을 나타낸 단면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 수용홈을 나타낸 사시도이다. 도 1 내지 도 8을 참고하면, 인두(10), 회전 입력부(100), 휠(wheel, 110), 관통홀(112), 와셔(washer, 118), 마그넷(magnet, 120), 홀더(holder, 130), 누름돌기(132), 지지돌기(134), 홀 소자(140), 누름쇠(200), 상측 누름쇠(200), 하측 누름쇠(200), 돔 시트(dome sheet, 302), 메탈 돔(metal dome, 312, 322), 단자(314, 324), 센터 스위치(center switch, 310), 아우터 스위치(outer switch, 320), 인쇄회로기판(350), 연결부(354), 베이스(400), 고정홀(402), 수용홈(404), 지지홀(412), 라이트 파이프(light pipe, 600), 바디(body, 602), 지지부(604), 융착돌기(606), LED(650), 버튼부(700), 회전형 입력장치(1000)가 도시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치(1000)는, 관통홀(112)이 형성되는 회전 입력부(100)와, 관통홀(112)에 삽입되는 버튼부(700)와, 버튼부(700)와 회전 입력부(100) 사이에 개재되며 일단에 융착돌기(606)가 형성되는 라이트 파이프(600)와, 라이트 파이프(600)에 빛을 조사하는 광원부 및 융착돌기(606)가 수용되도록 내측으로 형성되는 수용홈(404)이 형성되는 베이스(400)를 포함함으로써, 라이트 파이프(600) 고정구조를 가지는 회전형 입력장치(1000)를 전자기기에 용이하게 조립할 수 있으면서도, 보다 컴팩트한 구조로 구현할 수 있다.
회전형 입력장치(1000)는, 예를 들어 리모컨 또는 핸드폰 등의 전자기기의 입력부에 장착되어 정보를 입력 받을 수 있는 부분으로, 그 전자기기의 제어부와 결합되어 동작될 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 회전형 입력장치(1000)에는 버튼부(700)와 회전 입력부(100) 사이에 환형의 라이트 파이프(600)가 설치될 수 있다. 라이트 파이프(600)는 버튼부(700)의 상하운동과 회전 입력부(100)의 회전운동을 분리하여, 버튼부(700)가 회전 입력부(100)의 회전과 연동하여 불필요한 회전을 하는 것을 방지함과 동시에, 조명장치로서 역할을 할 수 있다.
도 2, 3에 도시된 바와 같이, 회전 입력부(100)는 회전에 의해 정보를 입력 받는 부분으로서, 관통홀(112)이 형성될 수 있다. 여기서, 정보라 함은 사용자가 회전 입력부(100)를 조작하여 회전형 입력장치(1000)가 장착된 전자기기의 특정 동작, 메뉴의 이동 또는 메뉴의 선택 등을 요구하는 지시를 말할 수 있다.
회전 입력부(100)는 휠(110)과, 휠(110)을 회전 가능하게 지지하는 홀더(130)와, 휠(110)에 결합되는 마그넷(120) 및 마그넷(120)의 자기장의 변화를 검출하는 검출소자를 포함할 수 있다.
휠(110)의 중앙에는 관통홀(112)이 형성될 수 있다. 홀더(130)는 휠(110)을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 홀더(130)의 몸체 부분은 환형으로 형성될 수 있으며, 휠(110)의 저면에 형성되는 홈에 삽입될 수 있다. 지지돌기(134)는 홀더(130)의 몸통에서 외측으로 연장되어 형성될 수 있다.
지지돌기(134)는 베이스(400)에 형성되는 지지홀(412)에 삽입되어 홀더(130)를 베이스(400)로부터 지지할 수 있다. 홀더(130)는 전체적으로 플라스틱 수지로 이루어질 수 있으며, 홀더(130)의 몸통 부분을 탄성적으로 지지할 수 있다. 홀 더(130)와 휠(110) 사이에는 와셔(118)가 개재되어 휠(110)의 동작을 보다 원활하게 할 수 있다.
홀더(130)의 하측에는 누름돌기(132)가 형성될 수 있다. 누름돌기(132)는 후술할 아우터 스위치(320)와 상응하는 위치에 형성될 수 있다. 사용자는 휠(110)의 일측을 가압함으로써, 아우터 스위치(320)를 가압하여 일정한 정보를 입력할 수 있다. 홀더(130)의 지지돌기(134)는 홀더(130)의 몸체 부분을 탄성적으로 지지함으로써, 누름돌기(132)가 아우터 스위치(320)를 가압하고, 홀더(130)의 몸체 부분을 원래 위치로 복원시킬 수 있다.
휠(110)의 하측에는 고정링이 결합될 수 있다. 고정링과 홀더(130)의 몸체 부분의 하측 사이에서 슬립(slip)이 발생할 수 있다. 고정링은 홀더(130)의 하측을 커버하여, 휠(110)이 홀더(130)의 몸체 부분으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
마그넷(120)은 휠(110)의 하측에 결합될 수 있다. 사용자가 휠(110)을 회전시키면, 마그넷(120)이 회전할 수 있다. 이 때, 그와 대향하여 인쇄회로기판(350)에 결합되는 홀 소자(140)와 같은 검출소자가 마그넷(120)의 자기장의 변화를 검출할 수 있다. 홀 소자(140)가 자기장의 변화를 검출하면, 회전형 입력장치(1000)는 사용자가 입력하는 정보를 입력 받을 수 있다.
버튼부(700)는 관통홀(112)에 삽입될 수 있다. 버튼부(700)는 관통홀(112)에 삽입되는 누름쇠(200)와 누름쇠(200)에 의해 가압되는 스위치를 포함할 수 있다. 누름쇠(200)는 상측 누름쇠(200)와 하측 누름쇠(200)를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상측 누름쇠(200)와 하측 누름쇠(200)는 각각의 외주연이 일부 돌출될 수 있다. 따라서, 상측 누름쇠(200)와 하측 누름쇠(200)가 결합하면, 누름쇠(200)의 외주연을 따라 홈이 형성될 수 있다. 이 홈에 라이트 파이프(600)의 내주연에 형성되는 돌출되는 부분이 삽입되어 누름쇠(200)의 이탈이 방지될 수 있다. 하측 누름쇠(200)의 하측에는 하향 돌출되는 가압돌기가 형성될 수 있으며, 가압돌기는 스위치를 가압할 수 있다.
스위치는 센터 스위치(310)와 아우터 스위치(320)를 포함할 수 있다. 이 가운데 누름쇠(200)에 위해 가압되는 스위치는 센터 스위치(310)일 수 있다. 센터 스위치(310)는 메탈 돔(312)과 그에 대향하여 인쇄회로기판(350)에 형성되는 단자(314)를 포함할 수 있다.
복수 개의 메탈 돔(312, 322)은 시트 등에 부착되어 돔 시트(302)를 이룰 수 있디. 단자(314, 324)는 가압돌기에 의해 변형된 메탈 돔(312, 322)에 의해 전기적으로 연결되어 일정한 신호를 발생시킬 수 있다. 돔 시트(302)에는 후술할 LED(650)와 수용홈(404)이 배치될 수 있도록 구멍(304, 306)이 형성될 수 있다.
아우터 스위치(320)는 홀더(130)의 하측에 하향 돌출되어 형성되는 누름돌기(132)의 위치에 상응하게 형성될 수 있다. 아우터 스위치(320) 또한 메탈 돔(322)과 단자(324)를 포함할 수 있으며, 센터 스위치(310)를 중심으로 사방에 형성될 수 있다.
인쇄회로기판(350)에는 홀 소자(140), 단자(314, 324), LED(650) 또는 회로패턴(미도시)이 형성될 수 있으며, 이들 간에 전기적 연결을 제공할 수 있다. 인쇄 회로기판(350)은 연성(flexible) 기판일 수 있으며, 그 일측에 회전형 입력장치(1000)의 외부와 전기적 연결을 용이하도록 하기 위해 연결부(354)가 형성될 수 있다. 인쇄회로기판(350)에는 수용홈(404)이 배치될 수 있도록 구멍(352)이 형성될 수 있다.
라이트 파이프(600)는 버튼부(700)와 회전 입력부(100) 사이에 개재되며, 일단에 융착돌기(606)가 형성될 수 있다. 라이트 파이프(600)는 투명 또는 반투명 재질일 수 있으며, 라이트 파이프(600)는 LED(650)와 같은 광원부의 빛을 받아 회전형 입력장치(1000)의 외부로 전달할 수 있다.
라이트 파이프(600)는 버튼부(700)와 회전 입력부(100) 사이에 개재되는 환형의 바디(602)와 바디(602)의 일측으로 연장되는 지지부(604)를 포함하며, 융착돌기(606)는 지지부(604)의 말단에 형성될 수 있다. 바디(602)는 휠(110)과 버튼부(700)의 사이에 개재되어 버튼부(700)의 상하운동과 휠(110)의 회전운동을 분리하여, 휠(110)의 회전에 의해 버튼부(700)의 상측 누름쇠(200)가 회전하지 않도록 할 수 있다.
융착돌기(606)는 지지부(604)의 말단에 양측으로 돌출되는 형상을 가지며, 융착돌기(606)가 베이스(400)에 걸리도록 결합되어, 라이트 파이프(600)가 베이스(400)로부터 이탈되지 않게 할 수 있다.
수용홈(404)은 융착돌기(606)가 수용되도록 베이스(400)의 내측으로 형성될 수 있다. 수용홈(404)은 베이스(400)의 일부를 절곡하여 형성될 수 있다. 베이스(400)의 일부 즉, 수용홈(404)의 저면에는 지지부(604)가 수용되는 고정홀(402) 이 형성될 수 있다.
고정홀(402)에 지지부(604)가 삽입되고, 융착돌기(606)는 수용홈(404)에 수용됨으로써, 베이스(400)의 외측으로 돌출되는 부분 없이 라이트 파이프(600)를 베이스(400)에 고정할 수 있다. 융착돌기(606)가 베이스(400)의 외측으로 돌출되는 경우, 회전형 입력장치(1000)가 장착되는 전자기기에는 융착돌기(606)가 수용될 수 있는 구조를 필요로 할 수 있다. 이러한 구조를 전자기기에 형성하는 경우, 전자기기 전체적으로 두께를 증가시킬 수 있으며, 설계의 자유도를 저해할 수 있다.
또한, 회전형 입력장치(1000)의 융착돌기(606)가 노출되는 부분과 전자기기의 이를 수용하는 구조의 위치를 정합시켜야 하고, 이로 인해 조립상의 어려움과 완제품의 불량의 소지를 발생시킬 수 있다.
그러나, 베이스(400)에 융착돌기(606)가 수용될 수 있는 수용홈(404)을 형성함으로써, 이러한 문제를 해결할 수 있고, 회전형 입력장치(1000) 자체로 볼 때도 보다 컴팩트한 구조를 가지는 회전형 입력장치(1000)를 구현할 수 있다. 그리고, 수용홈(404)은 간단한 프레스 가공 등을 통해 베이스(400)의 일부를 절곡하여 형성함으로써, 그 형성 방법도 용이 할 수 있다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 라이트 파이프(600)를 베이스(400)에 고정하는 방법은 다음과 같다. 먼저, 고정홀(402)에 지지부(604)를 삽입한다. 이 때, 베이스(400)에는 인쇄회로기판(350), 돔 시트(302) 등이 결합될 수 있다. 그러나, 이것은 인쇄회로기판(350)이나 돔 시트(302)의 형상과 제조 순서에 따라 베이스(400)에 결합되지 않은 상태에서 라이트 파이프(600)를 결합할 수도 있음은 물론 이다.
다음으로, 베이스(400)와 라이트 파이프(600)를 정렬하고, 지지부(604)의 말단은 인두(10) 등의 가열기구를 이용하여 가열할 수 있다. 이와 동시에 인두(10)를 베이스(400) 측으로 가압할 수 있다.
가열과 동시에 가압된 지지부(604)의 말단은 변형되어 융착돌기(606)를 형성할 수 있다. 인두(10)로 가압하는 단계는 융착돌기(606)가 베이스(400)의 외측으로 돌출되지 않을 정도로 가압할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 융착돌기(606)가 수용홈(404)에 수용되어 베이스(400)의 외측으로 돌출되지 않을 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치를 나타낸 평면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치를 나타낸 분해 사시도.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 융착돌기를 형성하는 방법을 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 수용홈을 나타낸 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 회전 입력부 110: 휠
400: 베이스 402: 고정홀
404: 수용홈 600: 라이트 파이프
602: 바디 604: 지지부
606: 융착돌기 700: 버튼부

Claims (7)

  1. 관통홀이 형성되는 회전 입력부와;
    상기 관통홀에 삽입되는 버튼부와;
    상기 버튼부와 상기 회전 입력부 사이에 개재되며, 일단에 융착돌기가 형성되는 라이트 파이프(light pipe)와;
    상기 라이트 파이프에 빛을 조사하는 광원부; 및
    상기 융착돌기가 수용되도록 내측으로 형성되는 수용홈이 형성되는 베이스를 포함하는 회전형 입력장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 라이트 파이프는
    상기 버튼부와 상기 회전 입력부 사이에 개재되는 환형의 바디(body)와,
    상기 바디의 일측으로 연장되는 지지부를 포함하며,
    상기 융착돌기는 상기 지지부의 말단에 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수용홈은
    상기 베이스의 일부를 절곡하여 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 베이스의 일부에는 상기 지지부가 수용되는 고정홀이 형성되는 것을 특징으로 하는
  5. 제1항에 있어서,
    상기 라이트 파이프는 투명 또는 반투명 재질인 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 회전 입력부는
    상기 관통홀이 형성되는 휠과,
    상기 휠을 회전 가능하게 지지하는 홀더와,
    상기 휠에 결합되는 마그넷 및
    상기 마그넷의 자기장의 변화를 검출하는 검출소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 버튼부는
    상기 관통홀에 삽입되는 누름쇠와,
    상기 누름쇠에 의해 가압되는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102016930B1 (ko) * 2018-07-19 2019-09-02 주식회사 서연전자 자동차의 스위치 장치
KR20200001392U (ko) * 2017-11-10 2020-06-25 사우스코 인코포레이티드 레버 압축 래치

Cited By (2)

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