KR20090109279A - 포인팅 장치 및 이를 갖는 전자 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포인팅 장치 및 이를 갖는 전자 장치에 관한 것으로, 사용자에 의해 이동하는 작동 부재와, 상기 작동 부재의 하측 영역에 위치한 센서부와, 상기 작동 수단의 일부를 노출시키고, 커버하는 커버부와, 상기 센서부를 지지하는 중심부와, 상기 커버부에 고정된 복수의 고정부와, 상기 중심부와 상기 복수의 고정부에 각기 접속된 절곡된 곡선 형태의 복수의 패턴부를 포함하는 매개 부재 및 상기 센서부의 움직임을 감지하여 전기적 신호를 출력하는 감지 수단을 포함하고, 상기 곡선 형태의 복수의 패턴부는 상기 중심부 인접 영역의 선폭이 상기 고정부 인접 영역의 선폭이 보다 넓은 포인팅 장치 및 이를 갖는 전자 장치를 제공한다. 이와 같이 중심부 인접 영역의 절곡 선부의 선폭을 크게 하고, 고정부 인접 영역의 절곡 선부의 선폭을 작게하여 절곡 선부가 받는 스트레스를 분산시킬 수 있고, 스트레스 분산을 통해 조작감을 향상시킬 수 있다.

자석, 자기 센서, 매개 부재, 탄성력, 포인팅, 커서, 패턴부, 선폭

Description

포인팅 장치 및 이를 갖는 전자 장치{POINTING DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}

본 발명은 포인팅 장치 및 이를 갖는 전자 장치에 관한 것으로, 작동수단을 이동시키는 매개 부재의 스트레스를 분산시켜 매개 부재의 내구성 향상은 물론 조작감을 향상시킬 수 있는 포인팅 장치에 관한 것이다.

근래 들어 전자기기들은 점점 더 소형화되어 가고, 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic User Interface; GUI) 방식을 사용하여 전자기기의 조작을 쉽게 하도록 하였다. 그래픽 사용자 인터페이스의 포인터의 움직임을 제어하기 위해 마우스나 터치 패드와 같은 다양한 입력장치가 사용된다.

최근에는 자석의 이동 방향 및 세기를 감지하는 센서를 이용하여 자석의 2차원적인 움직임을 감지하여 화면상의 포인터의 움직임을 제어하는 입력장치를 사용하고 있다. 이러한, 입력 장치는 기판상에 실리콘 수지를 마련하고, 상기 실리콘 수지 상부에 자석을 배치하고, 기판 하부에 센서를 부착하였다.

이러한 실리콘 수지(즉, 고무)를 사용하는 입력 장치에 관해 대한민국 공개특허공보 제10-2004-002918호에 개시되어 있다. 상기 공개특허공보에서는 기존의 코일 스프링 대신 실리콘 수지를 사용하여 부품 개수를 줄이고, 기구의 조립성을 향상시킨다. 이때, 실리콘 수지는 외력을 가함으로써 용이하게 변형하고, 외력이 제거되면 초기 상태로 복귀된다.

하지만 이와 같은 종래 기술의 경우 실리콘 수지와 기판 간의 마찰로 인해 실리콘 수지가 쉽게 손상되는 문제가 발생하였다. 또한, 공개특허공부에서와 같이 실리콘 수지의 자석 설치 부분 및 그 근방을 자석이 설치되지 않는 실리콘 수지보다 두께를 얇게하여 공간부를 형성한다. 이때, 상기의 공간부는 주변의 실리콘 수지보다 돌출되어 있기 때문에 포인팅 입력 장치의 전체 두께를 증가시키는 요인으로 작용한다.

또한, 포인팅 입력 장치의 전체 사이즈는 자석의 사이즈보다는 실리콘 수지의 사이즈에 크게 의존하게 된다. 이는 실리콘 고무가 탄성력과 복원력을 유지하기 위해서는 일정한 사이즈 이상을 유지하여야 하기 때문이다. 즉, 실리콘 고무의 탄성력과 복원력은 실리콘 고무의 수축과 팽창에 의해 생성된다. 따라서, 실리콘 고무의 사이즈를 줄일 경우 실리콘 고무의 수축과 팽창 길이가 짧아지게 되어, 목표로 하는 탄성력과 복원력을 상실하게 된다. 이로인해 실리콘 고무의 사이즈를 줄이는데는 한계가 있고, 이는 결국 포인팅 입력 장치의 전체 사이즈를 줄여 소형화하는데에 큰 장애가 되고 있다.

또한, 실리콘 고무의 수축과 팽창시 실리콘 고무가 절곡되는 영역에 스트레 스를 받게 된다. 이로인해 실리콘 고무의 절곡 영역이 쉽게 마모됨으로 인해 실리콘 고무의 내구성이 약화됨은 물론 조작감이 나빠지거나 심지어는 탄성력과 복원력을 상실하게 되는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 자석 부재를 이동 및 회전 그리고, 복원시키는 매개 부재를 곡선 형태로 절곡된 복수의 선으로 제작하고, 절곡 영역에 따라 선의 두께를 다르게 하여 매개 부재가 받는 스트레스를 줄여 내구성 향상은 물론 사용자의 조작감을 향상시킬 수 있는 포인팅 장치 및 이를 갖는 전자 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 박판 형태의 얇은 매개 부재를 제작하여 슬림화는 물론 소형화할 수 있고, 매개 부재의 조립성을 향상시키고 제작 공정을 단순화시킬 수 있는 포인팅 장치 및 이를 갖는 전자 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명에 따른 사용자에 의해 이동하는 작동 부재와, 상기 작동 부재의 하측 영역에 위치한 센서부와, 상기 작동 수단의 일부를 노출시키고, 커버하는 커버부와, 상기 센서부를 지지하는 중심부와, 상기 커버부에 고정된 복수의 고정부와, 상기 중심부와 상기 복수의 고정부에 각기 접속된 절곡된 곡선 형태의 복수의 패턴부를 포함하는 매개 부재 및 상기 센서부의 움직임을 감지하여 전기적 신호를 출력하는 감지 수단을 포함하고, 상기 곡선 형태의 복수의 패턴부는 상기 중심부 인접 영역의 선폭이 상기 고정부 인접 영역의 선폭이 보다 넓은 포인팅 장치를 제공한다.

상기 복수의 패턴부 각각은 양 단부가 각기 상기 중심부와 상기 고정부에 접속되고 S자 곡선 형태로 절곡된 절곡 선부와, 상기 절곡 선부의 하측 표면에 형성된 적어도 하나의 처짐 방지 돌기부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 절곡 선부는 상기 중심부에서 상기 고정부 방향으로 그 선폭이 순차적으로 감소하는 것이 효과적이다.

상기 절곡 선부는 상기 중심부에 접속된 제 1 접속부와, 상기 제 1 접속부에서 연장된 원호 형상의 제 1 연장 선부와, 상기 제 1 연장 선부와 반대 방향으로 절곡 연장된 원호 형상의 제 2 연장 선부와, 상기 제 2 연장 선부에서 연장되어 상기 고정부에 접속된 제 2 접속부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 제 1 접속부 또는 상기 제 1 접속부와 상기 제 1 연장 선부의 선폭이 가장 넓고, 상기 제 2 접속부의 선폭이 가장 좁은 것이 효과적이다.

상기 매개 부재는 플라스틱 사출 또는 금속의 에칭 공정을 통해 제작되고, 상기 절곡 선부의 선폭은 0.2 내지 1.0mm 범위 내에서 선택되는 것이 바람직하다.

상기 매개 부재는 상기 중심부에서 연장 돌출되어 상기 센서부와 상기 중심부를 상기 작동 부재에 고정시키는 복수의 고정 돌기부를 포함하는 것이 효과적이다.

상기 작동 부재는 바닥면에 상기 센서부의 일부가 인입될 제 1 장착홈과, 상기 제 1 장착홈 외측에 구비된 복수의 상기 제 2 장착홈을 구비하고, 상기 고정 돌기부 각각은 상기 중심부에서 수평 방향으로 돌출되어 상기 자석부를 지지하는 수평 돌기부와, 상기 수평 돌기부에서 수직 방향으로 돌출되어 상기 작동 부재의 상 기 제 2 장착홈에 장착 고정되는 수직 돌기부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 매개 부재는 3개 또는 4개의 패턴부 만을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 데이터를 처리하는 제어부와, 화상을 표시하는 화면 표시부 및 상기 화면 표시부 내의 포인터를 움직이기 위한 신호를 출력하는 포인팅 장치를 포함하고, 상기 포인팅 장치는 사용자에 의해 이동하는 작동 부재와, 상기 작동 부재의 하측 영역에 위치한 센서부와, 상기 작동 수단의 일부를 노출시키고, 커버하는 커버부와, 상기 센서부를 지지하는 중심부와, 상기 커버부에 고정된 복수의 고정부와, 상기 중심부와 상기 복수의 고정부에 각기 접속된 절곡된 곡선 형태의 복수의 패턴부를 포함하는 매개 부재 및 상기 센서부의 움직임을 감지하여 전기적 신호를 출력하는 감지 수단을 포함하고, 상기 곡선 형태의 복수의 패턴부는 상기 중심부 인접 영역의 선폭이 상기 고정부 인접 영역의 선폭이 보다 넓은 전자 장치를 제공한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 중심부와 고정부 사이에 원호 형태의 복수의 절곡 선부 통해 센서부와 작동 부재에 고정된 중심부에 복원력을 인가할 수 있고, 포인팅 장치를 슬림화는 물론 소형화할 수 있다.

또한, 본 발명은 중심부 인접 영역의 절곡 선부의 선폭을 크게 하고, 고정부 인접 영역의 절곡 선부의 선폭을 작게하여 절곡 선부가 받는 스트레스를 분산시킬 수 있고, 스트레스 분산을 통해 조작감을 향상시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포인팅 장치의 사시도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 포인팅 장치의 조립 단면도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 포인팅 장치의 매개 부재의 평면도이다. 도 4는 일 실시예의 변형예에 따른 매개 부재의 평면도이다. 도 5는 일 실시예에 따른 매개 부재가 커버부에 조립된 배면도이다. 도 6은 일 실시예에 따른 매개 부재의 스트레스를 분석한 시뮬레이션 도면이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 포인팅 장치는 기판(100)과, 기판(100)상에 마련된 자석부(300)와, 사용자에 의한 움직임을 통해 자석부(300)를 이동시키는 작동 부재(400)와, 자석부(300)와 작동 부재(400)를 이동, 회전 및 복원시키는 매개 부재(200)와, 자석부(300)의 움직임에 따른 자장 변화를 감지하여 소정의 출력 신호를 생성하는 센서부(600)와, 매개 부재(200)가 고정되고, 상기 기판(100)에 고정된 커버부(500)를 포함한다.

여기서, 기판(100)으로는 인쇄 회로 기판을 사용하는 것이 바람직하다. 기 판(100)의 형상은 포인팅 장치가 적용되는 전자 장치에 따라 다양한 형상으로의 변형이 가능하다. 본 실시예에서는 사각형 형상의 기판(100)을 사용한다. 물론, 예를 들어 원 또는 타원 형상 또는 다각형 형상도 가능하다. 또한, 필요에 따라 기판(100)은 생략될 수도 있다. 즉, 포인팅 장치가 적용되는 전자 장치의 메인 기판이 상기 기판(100)의 역할을 대신 할 수도 있다.

그리고, 기판(100)의 상측 표면에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 돔 스위치(110)가 위치한다. 따라서, 상기 작동 부재(400)가 Z 축 방향으로 하강하게 되면 매개 부재(200)에 의해 돔 스위치(110)가 눌려지게 된다. 그리고, 기판(100)에는 커버부(500)의 후크부(530)가 고정되는 후크 고정홈(120)과 커버부(500)의 고정 핀부(540)가 인입되는 돌기 고정홈(130)이 마련된다. 이를 통해 기판(100)에 커버부(500)가 고정되어 커버부(500)의 움직임을 고정시킬 수 있다. 여기서, 후크 고정홈(120)과 돌기 고정홈(130)은 돔 스위치(110) 둘레에 배치되는 것이 바람직하다.

그리고, 도 2에 도시된 바와 같이 적어도 기판(100)의 돔 스위치(110) 상에는 윤활 패드(140)가 부착된다. 이때 윤활 패드(140)로 테프론 테이프를 사용하여 돔 스위치(110)와 매개 부재(200) 간의 마찰을 줄일 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 윤활성 및 내마모성이 우수한 재질을 사용하여 돔 스위치(110)와 매개 부재(200) 사이의 마찰을 줄일 수 있다.

상술한 기판(100)의 하측면 영역에는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 센서부(600)가 배치된다. 이때, 센서부(600)는 기판(100)의 상측 영역에 배치된 자석부(300)의 이동에 따른 자장 변화를 감지하고 해당 이동 신호를 출력한다. 즉, 센 서부(600)는 자석부의 상하좌우 방향의 움직임(즉, 2차원 움직임)을 감지한다.

센서부(600)는 각기 자석부(300)의 X축 방향의 움직임에 따른 자장 변화를 감지하여 이에 해당하는 X 좌표치를 출력하는 복수의 자기 센서와, Y축 방향의 움직임에 따른 자장 변화를 감지하여 이에 해당하는 Y 좌표치를 출력하는 복수의 자기 센서를 포함한다. 또한, 상기 자기 센서의 출력을 증폭하고, 종합하여 최종 자장의 변화를 검출하여 출력하는 제어부(미도시)를 포함한다. 본 실시예에서는 상술한 복수의 자기 센서가 원칩화된 센서칩을 센서부(600)로 사용한다. 물론 이에 한정되지 않고, 복수의 자기 센서가 원칩화되지 않고, 상기 복수의 자기 센서가 자석부(300)를 중심으로 4 방향(즉, 상하좌우 방향)에 각기 이격 배치될 수도 있다.이때, 복수의 자기 센서들은 자석부(300)의 중심점 영역에서 서로 대칭되도록 배치되는 것이 바람직하다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 센서부(600) 내의 자기 센서로는 홀소자, 반도체 자기 저항 소자, 감자성체 자기 저항 소자 또는 GMR(Giant Magneto Resistive) 소자 중 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 자기 센서는 자장의 변화에 따라 그 전기적 특성이 변화하는 소자를 사용하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 자기 센서로 자속 밀도에 비례하여 출력 전압이 변화하는 홀 소자를 사용한다.

이어서, 자석부(300)는 앞서 설명한 바와 같이 기판(100)의 상측 영역에 위치한다. 이때, 자석부(300)는 매개부재(200)와 작동 부재(400)의 중심 영역에 배치되어 작동 부재(400)의 움직임에 따라 이동하게 되고, 매개 부재(200)에 의해 초기 위치로 복원된다.

본 실시예에 따른 자석부(300)로 상하 착자된 사각형 형상의 자석을 사용한다. 물론 이에 한정되지 않고, 단면 다극(2극, 4극, 8극) 착자 도는 단면 이형 다극 착자가 수행된 자석을 사용할 수 있다. 물론 상기 자석으로 원형, 타원형, 원형 띠 및 다각형 형상의 자석을 사용할 수도 있다.

상기의 자석부(300) 상측에는 사용자의 조작에 의해 움직이는 작동 부재(400)가 배치된다.

작동 부재(400)는 도 1, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 하측 중심 영역에 자석부(300)가 위치하는 기둥부(410)와, 기둥부(410)에서 연장된 이탈 방지부(420)를 구비한다. 기둥부(410)는 원형 기둥 형상으로 제작된다.

상기 작동 부재(400)의 바닥면에는 자석부(300)의 일부가 장착될 제 1 장착홈(411)과, 자석부(300)를 고정하는 매개 부재(200)의 일부가 장착될 제 2 장착홈(412)이 마련된다. 이때, 제 2 장착홈(412) 내측에 제 1 장착홈(411)이 위치하는 것이 바람직하다. 여기서, 제 1 장착홈(411)의 직경은 자석부(300)의 직경과 유사한 것이 바람직하다. 물론 제 1 장착홈(411)의 직경이 자석부(300)의 직경보다 0.01 내지 0.5mm 큰 것이 효과적이다. 상기 범위만큼 큰 이유는 자석부(300)의 상측 영역 일부가 상기 제 1 장착홈(411)에 인입 고정되기 때문이다.

여기서, 제 1 장착홈(411)과 제 2 장착홈(412)은 단일의 원형 상을 갖는다. 하지만, 이에 한정되지 않고, 단일 원형상의 제 1 장착홈(411)의 주변에 복수의 제 2 장착홈(412)이 마련될 수도 있다. 이때, 복수의 제 2 장착홈(412)의 경우 매개 부재(200)의 일부가 끼워 맞춤 형태로 고정될 작은 사이즈를 갖는 홈 형상으로 제작되는 것이 효과적이다.

이탈 방지부(420)는 기둥부(410)의 하측 영역에서 판 형상으로 마련된다. 그리고, 이탈 방지부(420)는 도면에 도시된 바와 같이 판 형태로 기둥부(410)의 둘레를 따라 형성되는 것이 바람직하다. 하지만, 이에 한정되지 않고, 이탈 방지부(420)가 복수의 판을 구비하고, 복수의 판이 기둥부(410) 둘레를 따라 형성될 수도 있다. 이때, 이탈 방지부(420)는 작동 부재(400) 상측에 위치한 커버부(500) 외측으로 상기 작동 부재(400)가 이탈하는 것을 방지한다.

본 실시예에서는 작동 부재(400)로 금속성의 물질을 사용하여 제작하는 것이 효과적이다. 이는 상기 제 1 장착홈(411) 내측에 자석부(300)의 일부가 삽입 고정될때, 자석부(300)의 자력에 의해 자석부(300)가 작동 부재(400)에 고정될 수 있기 때문이다. 또한, 금속을 사용하는 경우 자석부(300)의 자장이 외부로 방출되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 작동 부재(400) 두께를 얇게 할 수 있어 소형화도 가능하다. 물론 이에 한정되지 않고, 플라스틱, 실리콘 수지 및 고무를 사용하여 작동 부재(400)를 제작할 수 있다. 이와 같이 플라스틱, 실리콘 수지 및 고무를 사용하는 경우에는 작동 부재(400)와 자석부(300) 사이에 자석부(300)의 자장이 외부러 퍼짐을 방지하는 별도의 자장 방지 부재가 마련될 수도 있다.

상술한 작동 부재(400)는 외부로 부터 인가된 힘(즉, 사용자의 조작력)에 의해 이동 및 회전하게 되고, 이 이동 및 회전력은 자석부(300)에 전달된다. 즉, 본 실시예의 자석부(300)는 매개 부재(200)에 의해 작동 부재(400)에 고정되어 있기 때문에 작동 부재(400)와 함께 이동 및 회전할 수 있다.

이와 같이 작동 부재(400)와 함게 이동 및 회전하는 자석부(300)는 외부 힘이 사라지는 경우 매개 부재(200)에 의해 초기 위치로 복원된다. 본 실시예의 매개 부재(200)는 자석부(300)를 작동 부재(400)에 고정시키고, 자석부(300)와 작동 부재(400)에 탄성력 및 복원력을 인가한다.

이와 같은 매개 부재(200)는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 중심부(210)와, 중심부(210)에서 연장된 복수의 패턴부(220)와, 패턴부(220) 각각의 끝단에 마련된 복수의 고정부(230)와, 중심부(210)에서 돌출되어 자석부(300)를 지지고 정하는 고정 돌기부(240)를 구비한다. 여기서, 매개 부재(200)는 고강도 플라스틱(예를 들어, POM, PC 등)을 이용한 사출 공정으로 제작되는 것이 바람직하다. 이를 통해 매개 부재(200)의 제작 공정을 단순화시킬 수 있고, 대량 생산을 할 수 있다. 이로인해 상기 중심부(210), 패턴부(220), 고정부(230) 및 고정 돌기부(240)는 단일 몸체로 제작된다. 물론 이에 한정되지 않고, 매개 부재(200)를 금속성의 물질로 제작할 수 있다. 금속성 물질을 사용하는 경우 금속의 에칭 공정 또는 금속 절단 공정을 통해 제작된다. 이때, 금속성의 물질로 얇은 금속판을 사용하는 것이 효과적이다. 그리고, 금속판을 사용하는 경우, 고정 돌기부(240)는 에칭 및 절단 공정 후에 금속판의 일부를 상측 표면으로 절곡시키는 공정을 더 수행할 수 있다. 또한, 이에 한정되지 않고, 매개 부재(200)로 윤활성, 내마모성, 탄성 및 복원력이 우수한 물질을 사용할 수 있다.

중심부(210)는 원형의 판 형상으로 제작한다. 이는 중심부(210)를 원형으로 제작하여 중심부(210)와 패턴부(220) 간의 간섭을 최소화할 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 상기 중심부(210)는 타원 또는 다각형 형상으로 제작할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 중심부(210)는 하측 바닥면으로 돌출된 클릭 돌기부(211)를 구비한다. 이와 같은 클릭 돌기부(211)를 통해 돔 스위치(110) 클릭시 클릭감을 향상시킬 수 있다. 즉, 작은 힘으로도 돔 스위치(110)를 클릭할 수 있다. 또한, 중심부(210)의 위치와 상관없이 균일한 클릭감을 가질 수 있다. 그리고, 클릭 돌기부(211)에 의해 중심부(210)와 동일 평면상에 형성되는 패턴부(220)가 기판(100)에 밀착되지 않고, 이격되도록 할 수 있다.

중심부(210)는 고정부(230)들의 중심점 영역에 배치된다. 즉, 본 실시예에서는 도 3에 도시된 바와 같이 3개의 고정부(230)가 중심부 (210) 주변 영역에 배치된다. 이때, 3개의 고정부(230)에 의해 형성됨 삼각형의 중심점 영역에 상기 중심부(210)가 배치된다.

이때, 중심부(210)는 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 상부에 위치할 자석부(300)보다 사이즈가 작은 것이 바람직하다. 즉, 중심부(210)의 직경은 상기 자석부 직경의 20 내지 80% 인 것이 바람직하다. 상기 범위 내로 중심부(210)의 직경을 조절하여 중심부(210)에서 연장된 패턴부(220)의 이동 공간(즉, 이동 영역)을 넓일 수 있다. 그리고, 중심부(210)의 최소 직경은 0.6mm 인 것이 효과적이다. 이는 중심부(210)의 직경이 이보다 작아질 경우에는 사출 공정을 이용하여 중심부(210)와 이로 부터 연장되는 패턴부(220)의 제작이 어려워지는 문제가 발생한다.

본 실시예의 복수의 패턴부(220) 각각은 양 단부가 각기 중심부(210)와 고정 부(230)에 각기 접속되고 곡선 형태로 연장 절곡된 절곡 선부(221)를 구비한다. 그리고, 복수의 패턴부(220) 각각은 또한 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 절곡 선부(221)의 하측 표면에 형성된 복수의 처짐 방지 돌기부(222)를 구비한다.

여기서 처짐 방지 돌기부(222)는 절곡 선부(221)의 하측 표면에서 기판(100) 방향으로 돌출된 돌기 형상으로 제작된다. 이때, 처짐 방지 돌기부(222)는 복수의 패턴부(220)의 처짐을 방지한다. 이는 본 실시예의 중심부(210)는 돔 스위치 상측에 위치하고, 고정부(230)는 커버부(500)에 고정된다. 이로인해 이둘 사이에 마련된 복수의 패턴부(220)는 기판(100)과 이격되어 있다. 하지만, 장시간의 사용과 자중에 의해 복수의 패턴부(220)의 절곡 선부(221)에 처짐이 발생할 수 있다. 따라서, 패턴부(220)가 쳐지게 되는 경우 패턴부(220)의 절곡 선부(221)의 대부분의 영역이 기판(100)과 접속되게 된다. 이로인해 절곡 선부(221)와 기판(100) 간의 마찰이 증대되어 조작감이 크게 떨어지게 되는 문제가 발생한다. 그러나, 본 실시예에서는 패턴부(220)의 절곡 선부(221)가 처지게 되더라도 절곡 선부(221)의 대부분의 영역이 기판(100)에 접속되지 않고, 처짐 방지 돌기부(222) 영역만이 기판(100)에 접속됨으로 인해 패턴부(220)와 기판(100) 간의 마찰의 증대를 억제하여 조작감이 떨어지는 것을 방지할 수 있게 된다. 도 2 및 도 5에서는 하나의 패턴부(220)에 하나의 처짐 방지 돌기부(222)가 형성됨이 도시되었다. 하지만 이에 한정되지 않고, 하나의 절곡 선부(221)에 복수개의 처짐 방지 돌기부(222)가 구비될 수도 있다. 또한, 처짐 방지 돌기부(222)는 반구 형상을 갖는 것이 바람직하다. 하지만 이에 한정되지 않고, 반타원구, 원뿔, 타원뿔 및 다각 뿔 형태로 제작될 수도 있다.

여기서, 패턴부(220)는 외부 힘에 의해 중심부(210)가 이동 또는 회전하는 경우 중심부(210)를 지지하고, 외부 힘이 인가되지 않는 경우(즉, 중심부(210)가 이동 및 회전하지 않는 경우)에는 중심부(210)를 원래의 위치로 복원시킨다.

이때, 패턴부(220)의 형상과 개수는 복원력과 사용자 조작감에 영향을 미친다. 즉, 절곡 선부(221)의 개수와, 하나의 절곡 선부(221)에 있어서 선의 형상과 형태 그리고 선의 절곡 영역의 개수에 따라 복원력과 조작감에 큰차이가 있다. 또한, 절곡 선부(221)들 간의 이격 거리에 따라서도 복원력과 조작감에 있어서 차이가 발생한다.

이는, 패턴부(220)의 절곡 선부(221)에 의한 복원력과 조작감은 절곡 선부(221)의 수축과 팽창과 같은 형상 왜곡에 의해 발생되기 때문이다. 또한, 조작감의 경우 인접한 절곡 선부(221)들 간의 접촉 또는 중첩에 의해 크게 달라질 수 있기 때문이다.

이에 먼저, 본 실시예에서는 패턴부(220)의 개수(즉, 절곡 선부(221)의 개수)를 3개로 하였다. 이를 통해 절곡 선부(221)의 이동 공간을 최대로 넓힐 수 있고 중심부(210)를 효과적으로 지지할 수 있다. 또한, 이를 통해 인접한 절곡 선부(221) 간의 중첩(또는 접촉)을 최소화할 수 있다. 이때, 절곡 선부(221)의 개수가 상기 개수보다 작을 경우에는 중심부(210)를 지지하기 어려운 문제가 발생한다. 물론 절곡 선부(221)의 개수를 4개로 하는 것도 가능하다. 하지만, 3개 또는 4개 이상의 절곡 선부(221)를 구비하는 경우 절곡 선부(221)의 이동 공간이 줄어들게 될 뿐만 아니라 절곡 선부(221)들 간의 간섭에 의해 조작감이 떨어지게 되는 문제 가 발생한다.

본 실시예의 절곡 선부(221) 각각은 도 1, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 대략 S자 형상(즉, 대략 사인 곡선 형상)으로 제작된다. 여기서, 상기 패턴부(220)를 포함하는 매개 부재(200)가 사출 공정을 통해 제작되기 때문에, 상기 절곡 선부(221)의 선폭은 0.2 내지 1.0mm 이내의 범위를 갖는 것이 효과적이다.

절곡 선부(221)는 도 3에 도시된 바와 같이 중심부(210)에 접속된 제 1 접속부(221-a)와, 제 1 접속부(221-a)에서 원호 형상으로 연장된 제 1 연장선부(221-b)와, 제 1 연장선부(221-b)에서 절곡 연장된 원호 형상의 제 2 연장선부(221-c)와 제 2 연장선부(221-c)에서 연장되어 고정부(230)에 접속된 제 2 접속부(221-d)를 구비한다. 여기서, 제 1 연장선부(221-b)와 제 2 연장선부(221-c)는 서로 반대 방향으로 절곡된다. 즉, 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 연장선부(221-b)의 연장 방향이 제 1 접속부(221-a)에서 시계 방향으로 연장되는 경우, 제 2 연장선부(221-c)의 연장 방향은 반시계 방향인 것이 바람직하다.

제 1 접속부(221-a)는 절곡 선부(221)의 끝단 영역으로 상기 중심부(210)의 일측 표면에 접속된다.

제 1 연장선부(221-b)는 원호 형상의 선 형태로 제작된다. 이때, 원호가 이루는 원의 전체 원주를 1로 할경우 제 1 연장선부(221-b)는 상기 원주의 1/2 내지 5/6 범위 내로 연장되는 것이 바람직하다. 이를 통해 제 1 연장선부(221-b)의 조작감을 최대화할 수 있고, 탄성 및 복원력을 최대화할 수 있다. 상기 범위 보다 클 경우에는 제 1 연장선부(221-b)가 중심부(210)와 중첩되는 문제가 발생하고, 상기 범위보다 작을 경우에는 제 1 연장선부(221-b)의 복원력이 줄어 들어 중심부(210)의 위치 복원이 힘들어지는 문제가 발생할 수 있다. 그리고 상기 원호가 이루는 원은 그 일부가 중심부(210)와 중첩되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 원호 형상의 제 1 연장선부(221-b)가 형성하는 가상의 원의 직경은 상기 중심부(210)의 직경보다는 크고, 상기 중심부(210)의 측단부와 커버부(500)의 측면 사이 거리보다는 작은 것이 바람직하다. 이때, 바람직하게는 원의 직경은 중심부(210)의 측단부와 커버부(500)의 측벽면 사이 거리에서 작동 부재(400)의 기둥부(410)와 커버부(500)의 관통홈(512) 사이의 수평 방향의 이격 거리를 뺀 거리이거나 이보다 작은 것이 바람직하다. 물론 상기 거리보다 좀더 클수 있지만 소형화에 불리할 수 있다.

그리고, 제 1 연장 선부(221-a)와 상기 커버부(500)의 측면(즉, 측벽면) 간의 최소 이격 거리는 작동 부재(400)의 기둥부(410)와 커버부(500)의 관통홈(512) 사이의 수평 방향의 이격 거리와 같은 것이 효과적이다. 이를 통해 제 1 연장 선부(221-a)의 이동 거리를 늘릴 수 있고 소형화시킬 수 있다.

물론 상기 제 1 연장 선부(221-a)와 상기 커버부(500)의 측면(즉, 측벽면) 간의 최소 이격 거리는 작동 부재(400)의 기둥부(410)와 커버부(500)의 관통홈(512) 사이의 수평 방향의 이격 거리 보다 작을 수 있다. 이를 통해 제 1 연장 선부(221-a)의 이동 거리를 확장할 수 있다. 이때, 제 1 연장 선부(221-a)와 커버부(500)의 측면(즉, 측벽면) 간의 최소 이격 거리가 작동 부재(400)의 기둥부(410)와 커버부(500)의 관통홈(512) 사이의 수평 방향의 이격 거리 보다 클 경우에는 제 1 연장 선부(221-a)의 이동 거리가 줄어들게 되는 문제가 발생한다. 물론 필요에 따라 상기 제 1 연장 선부(221-a)와 커버부(500)의 측면(즉, 측벽면) 간의 최소 이격 거리는 다양하게 변화시킬 수 있다.

상기 제 2 연장선부(221-c) 또한, 원호 형상의 선 형태로 제작된다. 제 2 연장선부(221-c)는 제 1 연장선부(221-b)에 대하여 반대 방향으로 굴곡되어 있어 제 1 연장선부(221-b)의 움직임을 지지하고, 제 1 연장선부(221-b)가 받는 힘의 일부를 분산시킨다. 이때, 상기 제 2 연장선부(221-c)의 원호가 형성하는 가상의 원의 직경은 상기 제 1 연장 선부(221-b)의 원호의 원의 직경보다 작은 것이 바람직하다. 이때, 상기 직경의 차는 제 1 연장선부(221-b)의 원호의 원의 직경을 1로 할 경우 제 2 연장선부(221-c)의 원호의 원의 직경은 0.1 내지 0.6인 것이 효과적이다. 그리고, 제 2 연장선부(221-c)의 원호가 이루는 원의 전체 원주를 1로 할 경우 제 2 연장선부(221-c)는 상기 원주의 1/6 내지 1/3 범위 내로 연장되는 것이 바람직하다. 이때, 제 2 연장선부(221-c)가 상술한 범위들보다 작을 경우에는 제 2 연장선부(221-c)가 외부 힘에 의해 쉽게 손상되는 문제가 발생하게 되고, 상기 범위보다 클 경우에는 절곡 선부(221)의 움직임이 둔해지는 문제가 발생한다.

제 2 접속부(221-d)는 제 2 연장선부(221-c)의 일 끝단에서 연장된 직선 형태로 제작된다. 이를 통해 외부 힘에 의해 제 2 연장선부(221-c)가 굴곡되는 경우 이를 지지하여 주는 역할을 한다.

이와 같이 본 실시예에서는 원호 형상을 갖는 제 1 연장 선부(221-b)와 제 2 연장 선부(221-c)와, 이들에 접속된 제 1 및 제 2 접속부(221-a, 221-d)에 의해 중 심부(210)에 이동 및 회전력 그리고 복원력을 부여할 수 있다.

이때, 제 1 연장선부(221-b)를 원호 형상(즉, 연결되지 않은 원형 띠 형상 또는 대략 말발굽)으로 제작하여 원호의 두 끝단 영역이 외부 힘에 의해 가까워지거나 멀어지게 되어 외부 힘의 인가 방향으로 중심부(210)를 이동 및 회전 시킬 수 있다. 그리고, 외부 힘이 제거되는 경우, 원호가 원래의 형상을 유지하게 됨으로 인해 중심부(210)는 초기 위치로 복원될 수 있다.

여기서, 사용자가 중심부(210)에 힘을 인가하여 중심부(210)를 이동시키는 경우, 상술한 구조의 절곡 선부(221)가 받는 스트레스는 설곡 선부의 위치에 따라 달라지게 된다.

즉, 중심부(210)를 +Y축 방향으로 이동시키는 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 절곡 선부(221)의 제 1 접속부(221-a)와 제 1 접속부(221-a)에 인접한 제 1 연장 선부(221-b) 영역(도 6의 S1 영역 참조)의 스트레스가 가장 크고, 제 2 접속부(221-d) 영역(도 6의 S2 영역 참조)의 스트레스가 가장 작음을 알 수 있다. 이와 같이 스트레스가 일부 구간에 집중됨을 알 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 중심부(210)에 접속된 제 1 접속부(221-a)에서 제 1 및 제 2 연장 선부(221-b, 221-c)를 거쳐 고정부(230)에 접속된 제 2 접속부(221-d) 까지 연장된 선 형상의 절곡 선부(221)의 선폭을 다르게 하여 이러한 스트레스를 분산시킬 수 있다. 이는 제 1 연장 선부(221-b)도 그 위치에 따라 선폭이 다를 수 있음을 의미한다.

즉, 중심부(210)에서 고정부(230) 방향으로 절곡 선부(221)의 선폭을 순차적으로 감소시킨다. 이는 도 6에서와 같이 스트레스가 심한 제 1 접속부(221-a)의 선 폭(D1)을 가장 크게 하고, 제 2 접속부(221-d)의 선폭(D3)을 가장 작게 한다. 예를 들어 중심부(210)에 접속된 절곡 선부(221) 끝단(즉, 제 1 접속부(221-a)의 끝단)의 선폭(D1)을 5mm 하고 이를 순차적으로 감소시켜 고정부(230)에 접속된 절곡 선부(221) 끝단(즉, 제 2 접속부(221-d)의 끝단)의 선폭(D4)을 3mm로 한다. 이를 통해 스트레스를 분산시킬 수 있어 중심부(210)의 이동을 부드럽게 하여 조작감을 향상시킬 수 있다. 특히, 회전 운동(예를 들어 반경 0.9mm 이상의 회전)시 중심점에서 수직으로 작용하는 백터 값이 균일하게 나올 수 있게 되어 부드러운 느낌을 줄 수 있다. 또한, 스트레스 분산을 통해 매개 부재(200) 중 그 형상의 변형이 심한 패턴부(220)의 내구성을 증진시킬 수 있다.

물론 이에 한정되지 않고, 절곡 선부(221)의 선폭은 도 4의 변형예에 도시된 바와 같이 구간에 따라 선폭을 다르게 할 수도 있다. 즉, 도 4의 변형예에서와 같이 제 1 접속부(221-a)와 제 1 연장 선부(221-b)의 선폭(D1, D2)을 가장 크게 하고, 제 2 연장 선부(221-c)의 선폭(D3)을 제 1 연장 선부(221-b)의 선폭(D2)보다 작게하고, 제 2 접속부(221-d)의 선폭(D4)를 가장 작게한다. 이때, 선폭이 변화하는 영역에서는 선폭의 급작스런 변화를 방지하기 위해 일정구간 선폭이 연속적으로 작아지거나 커지는 영역이 발생할 수 있다. 이와 같이 스트레스가 심한 구간의 선폭을 크게 하고, 스트레스가 심하지않는 구간의 선폭을 작게하여 스트레스를 효과적으로 분산시킬 수 있다. 물론 여기서, 상기 제 1 접속부(221-a)의 선폭(D1)을 제 1 연장 선부(221-b)의 선폭(D2)보다 크게할 수도 있다.

상술한 형상과 선폭을 갖는 절곡 선부(221)의 끝단은 고정부(230)에 접속된 다. 이때, 고정부(230)는 커버부(500)에 고정된다. 이를 통해 절곡 선부(221)의 이탈을 방지한다. 또한, 복수의 절곡 선부(221)의 일 끝단을 고정시킴으로 인해 복원력을 부여하는 기준이 될 수 있다.

상술한 바와 같은 절곡 선부(221)의 구조에 의해 중심부(210)는 0.6 내지 3.0mm 범위 내에서 외부 힘에 의해 2차원 운동을 할 수 있다. 직선 운동은 물론 곡선 및 원 운동을 할 수 있다. 그리고, 외부의 힘이 제거되면 절곡 선부(221)에 의해 중심부(210)은 고정부(230)의 중심점에 자연스럽게 복원될 수 있다.

이때, 본 실시예의 고정부(230)는 커버부(500)에 고정된다. 고정부(230)는 몸체부(231)와, 몸체부(231) 하측으로 돌출된 고정 돌기부(232)를 구비한다.

여기서, 몸체부(231)는 커버부(500)의 홈에 끼워 맞춤 형태로 고정되는 것이 바람직하다. 이때, 몸체부(231)가 커버부(500)에 장착 고정되는 경우 고정부(230)가 기판(100)으로부터 일정 거리 이격될 수도 있다. 이로인해, 고정 돌출부(232)가 고정되지 않고, 외부 힘에 의해 기판(100) 방향으로 밀려나는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 고정 돌기부(232)를 두어 고정부(230) 즉, 몸체부(231)와 기판(100) 사이의 이격 거리를 없앨 수 있고, 커버부(500)와 기판(100)의 조립시 몸체부(231)를 눌러주게 되어 고정부(230)가 커버부(500)에 완전히 장착되도록 할 수 있다.

본 실시예의 매개 부재(200)는 패턴부(220) 특히, 절곡 선부(221)의 이동 공간을 넓이기 위해 중심부(210)의 사이즈를 자석부(300)보다 작게 제작한다. 하지만, 이경우, 중심부(210)가 자석부(300)를 온전하게 지지하지 못할 수 있고, 또한, 작동 부재(400)에 의해 자석부(300)에 인가된 힘이 중심부(210)에 인가되지 못할 뿐만 아니라 패턴부(220)의 복원력이 중심부(210)를 통해 자석부(300)에 인가되지 못하는 문제가 발생할 수 있다.

이에 본 실시예의 매개 부재(200)는 이동력과 복원력의 원활한 전달을 위해 상기 중심부(210)에서 돌출되어 자석부(300)를 지지하는 복수의 고정 돌기부(240)를 구비한다.

이때, 복수의 고정 돌기부(240) 각각은 상기 중심부(210)에서 수평 방향으로 돌출된 복수의 수평 돌기부(241)와, 상기 수평 돌기부(241)에서 수직 방향(즉, 중심부(210) 상측 방향)으로 돌출된 수직 돌기부(242)를 구비한다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 실시예에서는 3개의 고정 돌기부(240)를 구비한다. 이때, 고정 돌기부(240) 각각은 중심부(210)에 접속된 복수의 절곡 선부(221)의 제 1 접속부(221-a) 사이 공간에 각기 위치한다. 즉, 중심부(210)의 제 1 접속부(221-a)들 사이의 중심부(210) 영역에 각기 수평 돌기부(241)가 돌출 연장된다. 이때, 수평 돌기부(241)는 절곡 선부(221)의 제 1 연장선부(221-b) 내측 영역으로 연장된다. 이때, 수평 돌기부(241)의 끝단과 제 1 연장선부(221-b)간의 이격 거리는 작동 부재(400)의 작동 부재(400)의 기둥부(410)와 커버부(500)의 관통홈(512) 사이의 수평 방향의 이격 거리와 같거나 큰것이 바람직하다.

본 실시예의 수평 돌기부(241)는 중심부(210)에 대하여 수평 방향으로 연장되기 때문에 중심부(210)와 함께 자석부(300)의 하측영역을 지지한다. 그리고, 수직 돌기부(242)는 중심부(210)에 대하여 수직하게 연장 돌출되기 때문에 자석 부(300)의 측면 영역을 지지한다. 여기서, 상기 수직 돌기부(242)는 자석부(300)의 원활한 지지를 위해 원호 형태(즉, 곡선 형태)로 제작되는 것이 바람직하다. 즉, 원 형태의 자석부(300)의 측면에 대응하는 형상으로 제작되어 자석부(300)에 밀착된다. 그리고, 상기 수직 돌기부(242)는 자석부(300)와 작동 부재(400) 사이 공간으로 인입 고정된다. 즉, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 수직 돌기부(242)는 자석부(300)와 제 2 장착홈(412) 사이 공간에 끼워 맞춤 형태로 고정된다.

이를 통해 자석부(300)를 고정할 수 있을 뿐만 아니라 작동 부재(400)의 움직임을 중심부(210)를 통해 패턴부(220)에 전달할 수 있고, 패턴부(220)의 복원력을 작동 부재(400)와 자석부(300)에 제공할 수 있게 된다.

또한, 앞서 설명한 바와 같이 작동 부재(400)의 하측에는 자석부(300)가 인입되는 제 1 장착홈(411)이 마련되고, 또한, 제 1 장착홈(411) 보다 그 직경이 큰 제 2 장착홈(412)이 제 1 장착홈(411) 외측에 구비되어 있다. 따라서, 본 실시예에서는 제 1 장착홈(411)에 자석부(300)를 장착한 다음 매개 부재(200)의 고정 돌기부(240)를 자석부(300)와 제 2 장착홈(412) 사이에 끼워 넣음으로 인해 자석부(300)는 물론 매개 부재(200)의 중심부(210)를 고정시킬 수 있다. 이와 같이 별도의 접착제 또는 별도의 접착 부재를 사용하지 않고도 자석부(300)와 작동 부재(400) 그리고, 매개 부재(200) 간을 고정시킬 수 있어 조립성을 향상시킬 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 작동 부재(400)에는 상기 수직 돌기부(242)에 대응하는 개수의 제 2 장착홈(412)이 구비될 수도 있다.

본 실시예에서는 자석부(300)가 매개 부재(200)의 고정 돌기부(240)에 의해 작동 부재(400)에 고정되고, 커버부(500)에 장착 고정되는 매개 부재(200)의 고정부(230)에 의해 작동 부재(400) 및 자석부(300)가 커버부(500)에 고정된다.

이와 같은 커버부(500)는 관통홈(512)을 갖는 상부판(511)과 측벽부(513)를 갖는 수납 몸체부(510)와, 상기 측벽부(511)의 하측 일부 영역에 마련된 복수의 고정 홈부(520)와, 상기 측벽부(511)의 하측 일부 영역에서 연장된 복수의 고정 후크부(530)와, 상기 측벽부(511)의 하측 일부 영역에서 연장된 복수의 고정 핀부(540)를 구비한다.

여기서, 작동 부재(400)의 기둥부(410)가 관통홈(512)을 관통하여 돌출된다. 이때, 관통홈(512)의 직경이 상기 기둥부(410)의 직경보다 큰 것이 바람직하다. 이를 통해 상기 기둥부(410)와 관통홈(512) 사이에는 이격 공간이 형성되고, 이 이격 공간에 의해 자석부(300)의 2차원 이동 영역이 정의된다. 이때, 상기 기둥부(410)와 관통홈(512) 사이의 이격 거리는 작동 부재(400)의 이탈 방지부(420)와 커버부(500)의 측벽부(511) 사이의 이격 거리보다 작은 것이 바람직하다. 이때, 상기 기둥부(410)와 관통홈(512) 사이의 수평 방향의 이격 거리를 1로 할 경우, 이탈 방지부(420)와 커버부(500)의 측벽부(511) 사이의 수평 방향의 이격 거리는 1.05 내지 1.2인 것이 효과적이다. 이때, 상기 범위를 벗어나는 경우에는 작동 부재(400)의 움직임(즉, 조작감)이 저하되는 문제가 발생한다. 상기 범위보다 작을 경우에는 작동 부재(400)의 움직임이 원활하지 않고, 상기 범위보다 클 경우에는 조작감이 떨어질 뿐 아니라 소형화가 어렵다.

상술한 고정 홈부(520)에는 매개 부재(200)의 고정부(230)가 인입 고정된다. 이를 통해 매개 부재(200)를 커버부(500)에 고정시킬 수 있고, 매개 부재(200)의 고정 돌기부(240)에 의해 고정된 자석부(300) 및 작동 부재(400)를 커버부(500)에 고정시킬 수 있다.

그리고, 상술한 고정 후크부(530)는 기판(100)의 후크 고정홈(120)에 장착된다. 이를 통해 상기 커버부(500)의 측벽부(511)의 바닥면이 기판(100)에 밀착 고정된다. 그리고, 본 실시예에서는 커버부(500)의 복수의 고정 핀부(540)가 기판(100)의 돌기 고정홈(130)에 인입 고정된다. 즉, 수납 부재(510)의 중심점을 기준으로 대향하는 2개의 고정 핀부(540)가 각기 기판(100)의 돌기 고정홈(130)에 고정되어 커버부(500)의 흔들림과 같은 이동과 이탈을 방지한다.

이와 같이 고정 후크부(530)와 고정 핀부(540)에 의해 커버부(500)가 기판(100)에 고정됨으로 인해 매개 부재(200)의 중심부(210)는 돔 스위치(110)에 접촉 고정된다. 즉, 중심부(210)의 클릭 돌기부(211)가 돔 스위치(110)에 접속된다.

이때, 앞서 언급한 바와 같이 중심부(210)는 자석부(300)를 지지하고, 중심부(210)에서 돌출된 고정 돌기부(240)에 의해 자석부(300)가 작동 부재(400)에 고정되고, 또한, 중심부(210)가 작동 부재(400)에 고정된다. 따라서, 사용자에 의해 작동 부재(400)에 제 1 힘이 인가되는 경우, 작동 부재(400)는 수직 하강(Z축 이동) 하여 클릭 돌기부(211)에 의해 돔 스위치(110)를 클릭하게 된다. 그리고, 상기 제 1 힘보다 작은 제 2 힘이 인가되는 경우, 상기 작동 부재(400)는 수평 방향(2차원 방향, X 및 Y 축)으로 이동한다. 이때, 자석부(300)와 중심부(210)도 함께 이동한다. 이와 같이 클릭 돌기부(211)는 돔 스위치(110)에 밀착되어 사용자의 힘에 따라 돔 스위치(110)를 클릭하거나, 중심부(210), 자석부(300) 및 작동 부재(400)의 2차원 운동을 지지하는 역할을 한다. 즉, 중심부(210)가 아래로 처치는 것을 방지한다. 물론 상기 중심부(210)는 사용자가 인가하는 힘이 제거되는 경우 패턴부(220)에 의한 복원력에 의해 초기 위치로 복원된다. 이때, 패턴부(220)의 일 끝단을 고정부(230)에 의해 고정된다. 상기 고정부(230) 또한 커버부(500)의 고정 홈부(520)에 의해 기판(100)의 상측면에 밀착 고정되는 것이 바람직하다. 이를 통해 고정부(230)의 인위적인 움직임(즉, 사용자의 인가 힘에 의한 움직임)을 방지할 수 있다.

상술한 실시예들에 따른 포인팅 장치는 휴대용 단말기를 포함하는 다양한 전자 장치에 적용될 수 있다. 즉, 휴대용 전화기는 물론 디지털 카메라, 캠코더, MP3, PMP, PDA, GPS, 노트북, 게임기, 리모콘, 전자 사전 등의 다양한 종류의 전자 장치에 사용될 수 있다. 이러한 전자 장치는 소정의 신호(데이터)를 처리하는 제어부와, 화상을 표시하는 화면 표시부를 구비하고, 상기 화면 표시부 내에는 포인터 또는 커서가 마련된다. 전자 장치는 화면 표시부 내의 포인터 또는 커서는 입력 장치를 통해 인가된 입력 신호에 따라 이동한다. 이러한 입력 장치로 포인팅 장치가 사용될 수 있다. 즉, 포인팅 장치의 센서부 출력(좌표 신호)은 제어부에 인가되고, 제어부에 의해 화면 표시부 내의 포인터를 이동시킨다.

본 실시예에 따른 전자 장치에서 사용될 수 있는 포인팅 장치는 이에 한정되지 않고, 화면상의 커서를 움직이기 위한 다양한 센서와 센서 구동을 위한 장치들이 더 추가될 수 있다. 예를 들어 광 센서를 이용하여 작동 부재의 움직임을 감지 하여 화면의 커서를 이동시킬 수 있다.

본 발명은 상기에서 서술된 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 즉, 상기의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명의 범위는 본원의 특허 청구 범위에 의해서 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 포인팅 장치의 사시도.

도 2는 일 실시예에 따른 포인팅 장치의 조립 단면도.

도 3은 일 실시예에 따른 포인팅 장치의 매개 부재의 평면도.

도 4는 일 실시예의 변형예에 따른 매개 부재의 평면도.

도 5는 일 실시예에 따른 매개 부재가 커버부에 조립된 배면도.

도 6은 일 실시예에 따른 매개 부재의 스트레스를 분석한 시뮬레이션 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 기판 200 : 매개 부재

210 : 중심부 220 : 패턴부

221 : 절곡 선부 222 : 처짐 방지 돌기부

230 : 고정부 240 : 고정 돌기부

241 : 수평 돌기부 242 : 수직 돌기부

300 : 자석부 400 : 작동 부재

410 : 기둥부 420 : 이탈 방지부

500 : 커버부 510 : 수납 몸체부

520 : 고정 홈부 530 : 고정 후크부

Claims (10)

1. 사용자에 의해 이동하는 작동 부재;

   상기 작동 부재의 하측 영역에 위치한 센서부;

   상기 작동 수단의 일부를 노출시키고, 커버하는 커버부;

   상기 센서부를 지지하는 중심부와, 상기 커버부에 고정된 복수의 고정부와, 상기 중심부와 상기 복수의 고정부에 각기 접속된 절곡된 곡선 형태의 복수의 패턴부를 포함하는 매개 부재; 및

   상기 센서부의 움직임을 감지하여 전기적 신호를 출력하는 감지 수단을 포함하고,

   상기 곡선 형태의 복수의 패턴부는 상기 중심부 인접 영역의 선폭이 상기 고정부 인접 영역의 선폭이 보다 넓은 포인팅 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 복수의 패턴부 각각은 양 단부가 각기 상기 중심부와 상기 고정부에 접속되고 S자 곡선 형태로 절곡된 절곡 선부와, 상기 절곡 선부의 하측 표면에 형성된 적어도 하나의 처짐 방지 돌기부를 구비하는 포인팅 장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 절곡 선부는 상기 중심부에서 상기 고정부 방향으로 그 선폭이 순차적 으로 감소하는 포인팅 장치.
4. 청구항 2에 있어서,

   상기 절곡 선부는 상기 중심부에 접속된 제 1 접속부와,

   상기 제 1 접속부에서 연장된 원호 형상의 제 1 연장 선부와,

   상기 제 1 연장 선부와 반대 방향으로 절곡 연장된 원호 형상의 제 2 연장 선부와,

   상기 제 2 연장 선부에서 연장되어 상기 고정부에 접속된 제 2 접속부를 구비하는 포인팅 장치.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 제 1 접속부 또는 상기 제 1 접속부와 상기 제 1 연장 선부의 선폭이 가장 넓고, 상기 제 2 접속부의 선폭이 가장 좁은 포인팅 장치.
6. 청구항 2에 있어서,

   상기 매개 부재는 플라스틱 사출 또는 금속의 에칭 공정을 통해 제작되고, 상기 절곡 선부의 선폭은 0.2 내지 1.0mm 범위 내에서 선택되는 포인팅 장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 매개 부재는 상기 중심부에서 연장 돌출되어 상기 센서부와 상기 중심 부를 상기 작동 부재에 고정시키는 복수의 고정 돌기부를 포함하는 포인팅 장치.
8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 작동 부재는 바닥면에 상기 센서부의 일부가 인입될 제 1 장착홈과, 상기 제 1 장착홈 외측에 구비된 복수의 상기 제 2 장착홈을 구비하고,

   상기 고정 돌기부 각각은 상기 중심부에서 수평 방향으로 돌출되어 상기 자석부를 지지하는 수평 돌기부와, 상기 수평 돌기부에서 수직 방향으로 돌출되어 상기 작동 부재의 상기 제 2 장착홈에 장착 고정되는 수직 돌기부를 구비하는 포인팅 장치.
9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 매개 부재는 3개 또는 4개의 패턴부 만을 갖는 포인팅 장치.
10. 데이터를 처리하는 제어부;

    화상을 표시하는 화면 표시부; 및

    상기 화면 표시부 내의 포인터를 움직이기 위한 신호를 출력하는 포인팅 장치를 포함하고,

    상기 포인팅 장치는 사용자에 의해 이동하는 작동 부재와, 상기 작동 부재의 하측 영역에 위치한 센서부와, 상기 작동 수단의 일부를 노출시키고, 커버하는 커 버부와, 상기 센서부를 지지하는 중심부와, 상기 커버부에 고정된 복수의 고정부와, 상기 중심부와 상기 복수의 고정부에 각기 접속된 절곡된 곡선 형태의 복수의 패턴부를 포함하는 매개 부재 및 상기 센서부의 움직임을 감지하여 전기적 신호를 출력하는 감지 수단을 포함하고, 상기 곡선 형태의 복수의 패턴부는 상기 중심부 인접 영역의 선폭이 상기 고정부 인접 영역의 선폭이 보다 넓은 전자 장치.

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