KR20090114762A - 회전형 입력장치 - Google Patents

Abstract

회전형 입력장치가 개시된다. 일면에 요철이 형성되는 휠과, 휠을 회전 가능하게 지지하며 일측이 요철과 접하도록 절곡되는 판스프링이 형성되는 홀더와, 휠에 결합되는 마그넷과, 마그넷의 자기장의 변화를 검출하는 센서부 및 홀더를 지지하는 베이스를 포함하는 회전형 입력장치는, 간략한 구조로 부드러우면서도 구획별로 일정한 클릭감을 줄 수 있는 회전형 입력장치를 구현할 수 있다.

회전형 입력장치, 홀더, 판스프링, 요철

Description

회전형 입력장치{Rotary manipulation type input device}

본 발명은 회전형 입력장치에 관한 것이다.

일반적으로 휴대 단말기는 12개의 키패드에 0 ~ 9까지의 숫자 및 *, # 등의 표시가 되어 있다. 이와 같은 키패드에는 숫자 이외에도 영문자 및 한글의 자음 및 모음이 기재되어 있어서, 숫자 및 문자를 입력할 수 있다. 그리고 키패드의 상부에는 전화번호 검색, 문자 메시지 작성 및 관리, 인터넷 연결 등과 같은 다양한 기능을 구비한 회전형 입력장치가 형성되어 있다. 회전형 입력장치는 버튼 형과 회전형 등 다양한 형태가 있는데, 최근에는 메뉴 검색 등의 기능과 다양한 기능을 구비할 수 있는 회전형 입력장치의 사용이 증가하고 있다.

최근의 휴대용 단말기는 DMB 수신, 디지털 카메라, 데이터 송수신, MP3 플레이어, 인터넷 통신 등 다양한 서비스를 제공하는 등 고기능화되고 있고, 이에 따라 다양한 멀티입력이 가능한 회전형 입력장치를 요구하고 있다. 이와 더불어, 소비자의 디자인 욕구에 따라 휴대용 단말기가 슬림(slim)화되면서 좁은 면적에 다양한 멀티입력장치를 구비해야 된다는 문제점이 있다.

또한, 회전형 입력장치는 사용자가 작은 힘으로 쉽고 부드럽게 동작시킬 수 있으면서도, 입력장치를 회전시키는 동안 구획별로 일정한 클릭감을 주어야 하는 어려움이 있다.

본 발명은 간략한 구조로 부드러우면서도 구획별로 일정한 클릭감을 구현할 수 있는 회전형 입력장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 일면에 요철이 형성되는 휠과, 휠을 회전 가능하게 지지하며 일측이 요철과 접하도록 절곡되는 판스프링이 형성되는 홀더(holder)와, 휠에 결합되는 마그넷과, 마그넷의 자기장의 변화를 검출하는 센서부 및 홀더를 지지하는 베이스를 포함하는 회전형 입력장치가 제공된다.

여기서, 홀더는 휠을 상하 방향으로 탄성적으로 지지할 수 있다. 홀더의 저면에는 누름돌기가 형성되며, 회전형 입력장치는 누름돌기에 의해 가압되는 제1 돔 스위치부를 더 포함할 수 있다.

그리고, 홀더는 휠을 지지하는 환형의 바디(body)와, 바디의 외측으로 하향 경사지게 형성되는 지지부를 포함할 수 있으며, 지지부에는 센서부가 수용되는 수용홀이 형성될 수 있고, 판스프링은 지지부와 일체로 형성될 수 있다.

한편, 요철은 판스프링과 대향하는 가상의 원 상에 연속적으로 형성될 수 있고, 휠에는 관통홀이 형성되며, 회전형 입력장치는 관통홀에 삽입되는 누름쇠와 누름쇠에 의해 가압되는 제2 돔 스위치부를 더 포함할 수 있다. 또한, 판스프링은 복수 개일 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 간략한 구조로 부드러우면서도 구획별로 일정한 클릭감을 줄 수 있는 회전형 입력장치를 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 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치를 나타낸 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 휠을 나타낸 저면도이다. 그리고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 홀더를 나타낸 사 시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 홀더와 휠을 나타낸 부분 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 홀더를 나타낸 저면도이다. 도 1 내지 도 6을 참고하면, 휠(100), 관통홀(102), 고정돌기(104), 요철(106), 마그넷 홈(108), 누름쇠(110), 고정부(112), 고정홈(114), 고정링(116), 와셔(124), 마그넷(126), 홀더(200), 바디(202), 지지부(204), 연장부(206), 수용홀(208), 누름돌기(212), 돔 시트(302), 기판(304), 연결부(306), 제1 돔 스위치부(310), 메탈 돔(312, 322), 단자(314, 324), 제2 돔 스위치부(320), 홀 소자(340), 베이스(400), 절곡부(410), 회전형 입력장치(1000)가 도시되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치(1000)는, 일면에 요철(106)이 형성되는 휠(100)과, 휠(100)을 회전 가능하게 지지하며 일측이 요철(106)과 접하도록 절곡되는 판스프링(210)이 형성되는 홀더(200)와, 휠(100)에 결합되는 마그넷(126)과, 마그넷(126)의 자기장의 변화를 검출하는 센서부 및 홀더(200)를 지지하는 베이스(400)를 포함함으로써, 간략한 구조로 부드러우면서도 구획별로 일정한 클릭감을 줄 수 있는 회전형 입력장치(1000)를 구현할 수 있다.

회전형 입력장치(1000)는 사용자가 휠(100) 또는 누름쇠(110)을 조작하여, 홀더(200)의 하측에 돔 버튼이 가압되거나, 센서부가 반응하여 정보를 입력 받을 수 있다. 회전형 입력장치(1000)는 휴대용 전화기, PDA 등과 같은 휴대용 단말기뿐만 아니라 휴대용 컴퓨터, MP3 플레이어, 게임기, 광학식 마우스 등의 정보 입력장 치에 적용될 수 있다.

휠(100)은 홀더(200)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다. 휠(100)의 저면에는 마그넷(126)이 결합될 수 있다. 마그넷(126)은 N극과 S극이 반복적으로 결합된 환형의 형태를 가질 수 있다. 센서부는 마그넷(126)의 자기장의 변화를 검출할 수 있다.

센서부는 홀 소자(340)를 포함할 수 있다. 사용자가 휠(100)을 회전시키면, 휠(100)의 저면에 결합되는 마그넷(126)은 회전하게 되고, 마그넷(126) 주위의 자기장은 변화할 수 있다. 이러한 자기장의 변화를 홀 소자(340)가 검출할 수 있으며, 센서부는 자기장의 변화를 통해 휠(100)의 회전량을 인식할 수 있다.

회전형 입력장치(1000)가 장착되는 전자기기에는 센서부에서 검출한 휠(100)의 회전량에 따라, 그 전자기기가 동작될 수 있는 일정한 명령을 생성할 수 있는 제어부를 포함할 수 있다.

휠(100)의 중앙에는 관통홀(102)이 형성될 수 있다. 누름쇠(110)은 관통홀(102)에 삽입될 수 있으며, 회전형 입력장치(1000)는 누름쇠(110)에 의해 가압되는 제2 돔 스위치부(320)를 더 포함할 수 있다. 누름쇠(110)은 관통홀(102)에 상하로 이동 가능하도록 삽입될 수 있다.

누름쇠(110)의 하측에는 고정부(112)가 결합될 수 있다. 고정부(112)의 횡 단면적은 누름쇠(110)의 횡단면적 보다 클 수 있다. 고정부(112)는 휠(100)의 관통홀(102)의 주위를 커버하며, 누름쇠(110)이 휠(100)의 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

고정부(112)의 양측에는 고정홈(114)이 형성될 수 있다. 고정홈(114)에는 베이스(400)의 일부를 절곡하여 형성되는 절곡부(410)가 삽입될 수 있다. 따라서, 누름쇠(110)은 휠(100)의 회전방향에 대해 구속되어, 휠(100)과 함께 회전되지 않을 수 있다.

고정부(112)의 저면에는 하향 돌출되는 누름돌기(113)가 형성될 수 있다. 제2 돔 스위치부(320)는 고정부(112)의 누름돌기(113)에 의해 가압되어 일정한 정보를 입력 받을 수 있다. 제2 돔 스위치부(320)는 메탈 돔(322)과, 그에 대향하여 기판(304)에 형성되는 단자(324)를 포함할 수 있다. 복수 개의 메탈 돔(312, 322)은 시트 등에 부착되어 돔 시트(302)를 이룰 수 있다. 단자(324)는 누름돌기(113)에 의해 변형된 메탈 돔(322)에 의해 전기적으로 연결되어 일정한 신호를 발생시킬 수 있다.

기판(304)에는 홀 소자(340), 단자(314, 324) 또는 회로패턴(미도시)이 형성될 수 있으며, 이들 간에 전기적 연결을 제공할 수 있다. 기판(304)은 연성기판(304)일 수 있으며, 그 일측에 회전형 입력장치(1000)가 장착되는 전자기기와 전기적 연결이 용이하도록 연결부(306)가 형성될 수 있다. 연결부(306)는 회로패턴의 일부가 노출되도록 절연층이 형성될 수 있다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 휠(100)의 일면에는 요철(106)이 형성될 수 있으며, 홀더(200)는 휠(100)을 회전 가능하게 지지하며, 일측이 요철(106)과 접하도록 절곡되는 판스프링(210)이 형성될 수 있다.

휠(100)의 저면에는 요철(106)이 형성될 수 있다. 요철(106)은 판스프 링(210)과 대향하는 가상의 원 상에 연속적으로 형성될 수 있다. 휠(100)의 저면에는 마그넷 홈(108)이 형성되어 마그넷(126)이 결합될 수 있다.

또한, 휠(100)의 저면에는 하향 돌출되는 고정돌기(104)가 형성될 수 있다. 고정돌기(104)에는 고정링(116)이 결합될 수 있다. 고정링(116)은 홀더(200)의 바디(202)의 저면의 일부를 커버하여 휠(100)의 외측으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 홀더(200)는 휠(100)을 지지하는 환형의 바디(202)와, 바디(202)의 일 측으로 하향 경사지게 형성되는 지지부(204)를 포함할 수 있다. 바디(202)는 휠(100)의 저면과 접하며, 휠(100)을 회전 가능하게 지지할 수 있다. 휠(100)의 저면과 바디(202) 사이에는 와셔(124)가 개재되어, 휠(100)의 회전을 부드럽게 할 수 있다. 바디(202)는 플라스틱으로 이루어질 수 있다.

바디(202)의 저면에는 환형의 프레임(214)이 결합될 수 있다. 프레임(214)의 내측으로 연장되는 돌출부(216)는 바디(202)의 저면과 결합될 수 있다. 지지부(204)는 프레임(214)의 외측으로 하향 경사지게 형성될 수 있다.

프레임(214), 돌출부(216), 판스프링(210) 및 지지부(204)는 금속을 포함하여 이루질 수 있으며, 지지부(204)는 프레임(214)에 하향 경사지게 형성되어 휠(100)을 상하 방향으로 탄성적으로 지지할 수 있다. 지지부(204)의 말단에는 외측으로 연장되는 연장부(206)가 형성될 수 있다. 연장부(206)는 베이스(400)와 결합되어, 홀더(200)가 베이스(400)에 의해 지지 받게 할 수 있다.

지지부(204)에는 센서부가 수용되는 수용홀(208)이 형성될 수 있다. 수용 홀(208)은 센서부가 상측으로 노출될 수 있도록 지지부(204)의 일부를 개방하여 형성될 수 있다. 수용홀(208)을 형성하여 센서부를 수용시킴으로써, 회전형 입력장치(1000)는 보다 박형화 된 형태로 구현될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 판스프링(210)의 일측은 요철(106)과 접하도록 절곡될 수 있다. 판스프링(210)의 일측은 절곡되어 요철(106)의 오목한 부분에 삽입될 수 있다. 사용자가 휠(100)을 회전시키면, 판스프링(210)의 일측은 요철(106)과 접하면서 상대 운동하여, 사용자로 하여금 클릭감을 가지도록 할 수 있다. 판스프링(210)의 절곡 정도를 조절하여 사용자가 느끼는 클릭감을 조절할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 판스프링(210)의 타측은 프레임(214)과 결합될 수 있으며, 판스프링(210), 프레임(214), 돌출부(216) 및 지지부(204)는 일체로 형성될 수 있다. 이로써, 홀더(200)는 보다 간략한 구조로 휠(100)을 회전 가능하게 지지하면서도, 사용자가 휠(100)을 회전시킬 때, 일정한 클릭감을 느낄 수 있도록 할 수 있다. 또한, 클릭감을 발생시키기 위해 별도의 스프링 구조의 삽입을 생략할 수 있어 원가 절감에도 기여할 수 있다.

홀더(200)의 저면에는 누름돌기(212)가 형성될 수 있으며, 회전형 입력장치(1000)는 누름돌기(212)에 의해 가압되는 제1 돔 스위치부(310)를 더 포함할 수 있다. 제1 돔 스위치부(310)는 상술한 제2 돔 스위치부(320)와 같이 메탈 돔(312)과 그에 대향하여 기판(304)에 형성되는 단자(314)를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 입력장치의 홀더(500)를 나타낸 사시도이다. 본 실시예의 회전형 입력장치는 홀더(500)를 제외하고 다른 구성은 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치(1000)와 동일할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 홀더(500)에는 2개의 판스프링(510)이 형성될 수 있다. 2개의 판스프링(510)은 홀더(500)의 중심을 기준으로 점 대칭되게 배치될 수 있다.

휠(100)을 조작하는데 있어서 사용자가 느끼는 클릭감은, 본 발명의 일 실시예에서 상술한 바와 같이 판스프링(500)의 절곡 정도를 조절하거나, 본 실시예에서와 같이 판스프링(500)의 개수를 조절함으로써, 조절 가능할 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 단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치를 나타낸 분해 사시도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 휠을 나타낸 저면도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 홀더를 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 홀더와 휠을 나타낸 부분 단면도.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 입력장치의 홀더를 나타낸 저면도.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 입력장치의 홀더를 나타낸 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 휠 106: 요철

200: 홀더 202: 바디

204: 지지부 210: 판스프링

302: 돔 시트 304: 기판

400: 베이스 410: 절곡부

Claims (9)

1. 일면에 요철이 형성되는 휠과;

   상기 휠을 회전 가능하게 지지하며, 일측이 상기 요철과 접하도록 절곡되는 판스프링이 형성되는 홀더와;

   상기 휠에 결합되는 마그넷과;

   상기 마그넷의 자기장의 변화를 검출하는 센서부; 및

   상기 홀더를 지지하는 베이스를 포함하는 회전형 입력장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 홀더는 상기 휠을 탄성적으로 지지하는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 홀더의 저면에는 누름돌기가 형성되며,

   상기 누름돌기에 의해 가압되는 제1 돔 스위치부를 더 포함하는 회전형 입력장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 홀더는

   상기 휠을 지지하는 환형의 바디와, 상기 바디의 외측으로 하향 경사지게 형성되는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 지지부에는 상기 센서부가 수용되는 수용홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 판스프링은 상기 지지부와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 요철은 상기 판스프링과 대향하는 가상의 원 상에 연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.
8. 제1항에 있어서,

   상기 휠에는 관통홀이 형성되며,

   상기 관통홀에 삽입되는 누름쇠와,

   상기 누름쇠에 의해 가압되는 제2 돔 스위치부를 더 포함하는 회전형 입력장치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 판스프링은 복수 개인 것을 특징으로 하는 회전형 입력장치.

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