KR20100110156A - Input device - Google Patents

Input device Download PDF

Info

Publication number
KR20100110156A
KR20100110156A KR1020090028591A KR20090028591A KR20100110156A KR 20100110156 A KR20100110156 A KR 20100110156A KR 1020090028591 A KR1020090028591 A KR 1020090028591A KR 20090028591 A KR20090028591 A KR 20090028591A KR 20100110156 A KR20100110156 A KR 20100110156A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
finger
cover
material sheet
resistive material
Prior art date
Application number
KR1020090028591A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101009136B1 (en
Inventor
현부환
정원효
이석우
정호철
조광철
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020090028591A priority Critical patent/KR101009136B1/en
Publication of KR20100110156A publication Critical patent/KR20100110156A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101009136B1 publication Critical patent/KR101009136B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/042Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
    • G06F3/0421Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03547Touch pads, in which fingers can move on a surface
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0414Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • G06F3/04142Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position the force sensing means being located peripherally, e.g. disposed at the corners or at the side of a touch sensing plate
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/033Indexing scheme relating to G06F3/033
    • G06F2203/0339Touch strips, e.g. orthogonal touch strips to control cursor movement or scrolling; single touch strip to adjust parameter or to implement a row of soft keys

Abstract

PURPOSE: An input device is provided to recognize ±X, ±Y and ±Z coordinates through a pressure sensing resistance substance sheet. CONSTITUTION: A finger of a user is touched on a cover(110), and an IR(Infrared Ray) diode emits an infrared ray to recognize the ±X, ±Y and ±Z coordinates through the reception of IR reflected from a finger. A pressure sensing resistance sheet(130) recognizes ±Z coordinate of a finger according to the pressure applied to the cover by the finger.

Description

입력장치{Input device}Input device

본 발명은 입력장치에 관한 것으로, 더 구체적으로는 IR 을 수광하여 사용자입력의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식할 수 있는 포토 다이오드와 사용자입력시의 압력을 감지하여 -Z좌표를 인식할 수 있는 압력감지저항물질시트를 구비하여 ±X,±Y,±Z좌표를 모두 인식할 수 있는 입력장치에 관한 것이다.The present invention relates to an input device, and more particularly, a photodiode capable of receiving an IR and recognizing ± X, ± Y, + Z coordinates of a user input and a pressure at the time of user input to recognize a -Z coordinate. The present invention relates to an input device having a pressure sensitive resistive material sheet capable of recognizing ± X, ± Y and ± Z coordinates.

일반적으로 휴대용 전화기나 PDA 등의 개인 휴대 단말기는 키패드를 이용한 사용자 인터페이스를 채용하고 있다. 즉, 종래의 휴대용 전화기 등은 숫자 및 문자 등을 입력하기 위해 복수 개의 스위치로 이루어진 키패드를 구비하고, 사용자가 상기 스위치를 눌러서 전화번호 또는 문자 등의 정보를 입력하는 방식을 채택하고 있다. 각각의 버튼에 대응하는 돔버튼을 버튼 아래에 구비하고 버튼이 눌려지면 돔버튼이 작동하여 정보가 입력되는 방식이 널리 채용되고 있다.In general, personal digital assistants such as portable telephones and PDAs employ a user interface using a keypad. That is, a conventional portable telephone or the like has a keypad composed of a plurality of switches for inputting numbers and letters, etc., and adopts a method in which a user inputs information such as a telephone number or a letter by pressing the switch. A dome button corresponding to each button is provided under the button, and when the button is pressed, the dome button operates to input information.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 종래기술에 따른 입력장치(10)는 PCB(11)의 상부에 메탈돔(12)이 있고 접착시트(13)와 키패드(14)가 차례로 적층되어 있는 구조이다. 또는 PCB(11)의 하부에 촉감센서시트(15)가 구비되고 PCB(11)의 양면에 는 플렉서블 PCB(F-PCB)로 대체하는 구조를 가진다. F-PCB의 아래는 QTC 시트를 삽입하여 압력을 감지할 수도 있으며, 이때 프레스 가공물은 필요에 따라 삭제 또는 삽입이 가능하다. 또한 촉감센서는 외부압력이 증가하면 저항이 감소하는 특성을 이용하여 입력값을 느낄 수 있는 센서이다.4 and 5, the input device 10 according to the prior art has a metal dome 12 on the top of the PCB 11, the adhesive sheet 13 and the keypad 14 are sequentially stacked Structure. Alternatively, the tactile sensor sheet 15 is provided at the bottom of the PCB 11, and both surfaces of the PCB 11 have a structure that replaces the flexible PCB (F-PCB). Below the F-PCB, a QTC sheet can be inserted to sense the pressure, and the press work can be removed or inserted as necessary. In addition, the tactile sensor is a sensor that can feel the input value by using the characteristic that the resistance decreases when the external pressure increases.

그러나, 종래기술에 따른 입력장치(10)는 IR광을 이용하여 +Z축 기준으로 0~50mm 사이의 손가락 터치 및 손동작에 의해 원하는 화면으로 이동, 확대 또는 포인팅이 가능하나, 기본화면 이하로 화면을 축소시키고자 할 경우 -Z축의 구현이 불가능하다는 단점이 있었다. 따라서, +Z축의 구현뿐 아니라 -Z축에 따른 구현도 가능한 입력장치에 대한 연구가 필요한 실정이다.However, the input device 10 according to the related art is capable of moving, enlarging or pointing to a desired screen by a finger touch and a hand gesture between 0 to 50 mm on the basis of + Z axis using IR light, but the screen is smaller than the base screen. In order to reduce this, the -Z axis could not be implemented. Therefore, there is a need for research on an input device that can be implemented along the -Z axis as well as the + Z axis.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 IR 을 수광하여 사용자입력의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식할 수 있는 포토 다이오드와 사용자입력시의 압력을 감지하여 -Z좌표를 인식할 수 있는 압력감지저항물질시트를 구비하여 ±X,±Y,±Z좌표를 모두 인식할 수 있는 입력장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention is a photodiode capable of recognizing ± X, ± Y, + Z coordinates of the user input by receiving an IR and at the time of user input Equipped with a pressure-sensitive resistive material sheet capable of detecting pressure and recognizing -Z coordinates to provide an input device that can recognize ± X, ± Y, ± Z coordinates.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 사용자의 손가락이 터치되는 커버와, 상기 손가락의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하도록 적외선을 방사하는 하나 이상의 IR 다이오드와, 상기 손가락으로부터 반사된 IR 을 수광하여 상기 손가락의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하는 포토 다이오드와, 상기 손가락에 의해 상기 커버에 인가되는 압력에 따라 상기 손가락의 -Z좌표를 인식하는 압력감지저항물질시트를 구비하는 것을 특징으로 하는 입력장치를 제공한다.In order to achieve the above object of the present invention, the present invention provides a cover to which the user's finger is touched, at least one IR diode emitting infrared rays to recognize the ± X, ± Y, + Z coordinate of the finger, and the finger A photodiode that receives the IR reflected from the photodiode and recognizes the ± X, ± Y, + Z coordinates of the finger, and a pressure sensing resistor that recognizes the -Z coordinate of the finger according to the pressure applied to the cover by the finger. An input device comprising a sheet of material is provided.

또한, IR 다이오드 4개가 동심원주 상에 90도 등간격으로 배치되며, 상기 포토 다이오드는 원의 중심에 배치된 것을 특징으로 한다.In addition, four IR diodes are arranged at equal intervals on the concentric circumference by 90 degrees, and the photodiode is disposed at the center of the circle.

또한, 압력감지저항물질시트는 도전성 물질과 바인더가 혼합된 잉크 형태의 물질이며, QTC(Quantum Tunneling Composite) 또는 FSR(Force Sensitive Resitance)이 적용될 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the pressure-sensitive resistive material sheet is a material in the form of an ink mixed with a conductive material and a binder, characterized in that QTC (Quantum Tunneling Composite) or FSR (Force Sensitive Resitance) can be applied.

또한, 압력감지저항물질시트의 중앙부에는 사용자가 입력하는 부분으로서 탄성복원력을 가지는 도전성 재질로 이루어진 메탈돔을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the center portion of the pressure-sensitive resistive material sheet is characterized in that it further comprises a metal dome made of a conductive material having an elastic restoring force as a portion input by the user.

또한, IR 다이오드와 상기 포토 다이오드를 보호하고 IR 의 확산을 방지하기 위해 상기 커버의 하부에 링 형상으로 구비된 커버지지대를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to protect the IR diode and the photodiode and to prevent the spread of the IR characterized in that it further comprises a cover support provided in a ring shape in the lower portion of the cover.

또한, 압력감지저항물질시트와 메탈돔이 장착되는 홈이 형성된 커버테이프를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a cover tape having a groove on which the pressure sensing resistance material sheet and the metal dome are mounted.

또한, 압력감지저항물질시트는 상기 커버에 입력되는 압력이 일정시간을 초과하여 지속적으로 전해질 때 -Z 좌표를 인식할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the pressure-sensitive resistive material sheet is characterized in that it is possible to recognize the -Z coordinates when the pressure input to the cover continuously delivered over a certain time.

또한, 메탈돔은 상기 커버에 입력되는 압력이 일정시간 이하로 지속적으로 전해질 때 압력을 인식할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the metal dome is characterized in that it can recognize the pressure when the pressure input to the cover continuously for a predetermined time or less.

또한, IR 이 발광되는 단계와, 손가락에 의해 상기 커버가 터치되는 단계와,포토 다이오드가 상기 손가락으로부터 반사된 IR 을 수광하는 단계와, ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하는 단계와, 상기 압력감지저항물질시트가 압력을 감지하는 단계 및 -Z좌표를 인식하는 단계를 포함한다.In addition, the step of emitting an IR light, the touch of the cover by a finger, the step of receiving a photodiode by the photodiode reflected from the finger, recognizing ± X, ± Y, + Z coordinates, The pressure sensing resistance material sheet includes a step of sensing pressure and a -Z coordinate.

또한, 포토 다이오드가 IR 을 비수광시, IR 다이오드로부터 IR 이 발광되는 단계 내지 손가락에 의해 커버가 터치되는 단계로 반복 수행된다. In addition, when the photodiode does not receive IR, the step is repeatedly performed in which the IR is emitted from the IR diode or the cover is touched by a finger.

또한, 압력감지저항물질시트가 압력을 감지하는 단계는, 압력이 일정시간을 초과하여 지속될 경우에만 상기 압력감지저항물질시트가 압력을 감지하고, 압력이 일정시간 이하로 지속될 경우에는 상기 메탈돔이 압력을 감지하는 것을 특징으로 한다. In addition, the step of detecting the pressure by the pressure sensitive resistive material sheet, the pressure sensitive resistive material sheet detects the pressure only when the pressure lasts for a predetermined time, and the metal dome is detected when the pressure lasts for a predetermined time or less. It is characterized by detecting the pressure.

또한, 상기 감지된 압력으로 상기 손가락의 -Z좌표를 인식하는 단계가 완료된 후, 압력감지저항물질시트가 압력을 감지하는 단계를 반복 수행한다.In addition, after the step of recognizing the -Z coordinate of the finger with the detected pressure is completed, the step of detecting the pressure by the pressure-sensitive resistive material sheet is repeated.

본 발명에 따른 입력장치는 IR 을 수광하여 사용자입력의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식할 수 있는 포토 다이오드와 사용자입력시의 압력을 감지하여 -Z좌표를 인식할 수 있는 압력감지저항물질시트를 구비하여 ±X,±Y,±Z좌표를 모두 인식할 수 있는 입력장치를 제공할 수 있다.The input device according to the present invention receives a IR photodiode capable of recognizing ± X, ± Y, + Z coordinates of the user input and a pressure-sensitive resistor that can recognize the -Z coordinate by sensing the pressure at the user input By providing a material sheet, an input device capable of recognizing all ± X, ± Y, and ± Z coordinates can be provided.

이와 같은 입력장치는 포인팅 기능과 스크롤기능 뿐 아니라 IR 광에 의한 터치기능 또한 모두 수행할 수 있어 광 스위치, 광 근접센서, 차량용 GPS 등 동작인식용 입력장치들에 광범위하게 이용될 수 있다.Such an input device can perform both a pointing function and a scroll function, as well as a touch function by IR light, and thus can be widely used in motion recognition input devices such as an optical switch, an optical proximity sensor, and a vehicle GPS.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 입력장치(100)에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the input device 100 according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 입력장치(100)는 사용자의 터치가 입력되는 커버(110), IR 을 방사하여 사용자의 터치에 IR 을 반사하는 IR 다이오드(121), IR 다이오드(121)로부터 반사된 IR 을 수광하여 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하는 포토 다이오드(122), 사용자의 터치에 따른 압력을 감지할 수 있는 압력감지저항물질시트(130)로 구비된다.As shown in Figures 1 to 3, the input device 100 of the present invention is a cover 110 to which the user's touch is input, an IR diode 121 for reflecting the IR to the user's touch by emitting an IR, IR It is provided with a photodiode 122 for receiving the IR reflected from the diode 121 to recognize ± X, ± Y, + Z coordinates, and a pressure-sensitive resistive material sheet 130 that can sense the pressure according to the user's touch do.

커버(110)는 사용자의 손가락이 터치되는 반투명재질이다. 커버(110)의 하부에는 커버지지대(111)가 설치되어 커버(110)를 지지하고 PCB(120)의 상부에 장착되는 것을 용이하게 한다. 커버지지대(111)는 커버(110)와 PCB(120)를 지지하기 용이한 원통형상으로, 다이오드를 보호하고 IR 의 확산을 방지한다.The cover 110 is a translucent material to which the user's finger is touched. The cover support 111 is installed at the lower portion of the cover 110 to support the cover 110 and to be easily mounted on the upper portion of the PCB 120. The cover support 111 has a cylindrical shape that is easy to support the cover 110 and the PCB 120 to protect the diode and prevent the spread of IR.

IR 다이오드(121)는 손가락의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하도록 적외선을 방사하며 PCB(120)의 동심원주 상에 하나 이상 등간격으로 PCB(12) 상면에 구비되며, 바람직하기로 90도 등간격으로 4개가 구비된다.The IR diode 121 emits infrared rays so as to recognize ± X, ± Y, + Z coordinates of the finger and is provided on the upper surface of the PCB 12 at one or more equidistant intervals on the concentric circumference of the PCB 120, preferably Four are provided at equal intervals of 90 degrees.

IR 다이오드(121)는 항상 IR 이 방사되어 사용자가 커버(110)에 입력시에IR 이 반사되나, 사용자의 손가락이 터치될 때만 IR 이 방사되어 절전할 수 있도록 설 정할 수도 있다.The IR diode 121 may always be set so that IR is radiated so that the IR is reflected when the user inputs the cover 110, but only when the user's finger is touched, the IR is radiated to save power.

포토 다이오드(122)는 IR 다이오드(121)로부터 반사된 IR 을 수광하여 -Z좌표만을 제외한 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식한다. 포토다이오드(122)는 PCB(120)의 중앙부에 1개가 구비된다. The photodiode 122 receives the IR reflected from the IR diode 121 to recognize ± X, ± Y, + Z coordinates except for the -Z coordinate. One photodiode 122 is provided at the center of the PCB 120.

보정 다이오드(123)는 포토 다이오드(122)가 IR 을 인식하는데 방해가 되는 외부광 및 잡광 들을 보정시키며 PCB(120)의 외주부에 구비된다.The correction diode 123 corrects external light and stray light that interfere with the photodiode 122 to recognize the IR, and is provided on the outer circumference of the PCB 120.

압력감지저항물질시트(Pressure sensitive resistance Sheet;130)는 사용자의 손가락에 의해 커버에 인가되는 압력에 따라 손가락의 -Z좌표를 인식한다. 압력감지저항물질시트(130)는 압력을 감지할 수 있는 도전성 물질과 바인더(binder)가 혼합된 잉크 형태의 물질로써 PCB(120)의 하부에 구비된다.The pressure sensitive resistance sheet 130 recognizes the -Z coordinate of the finger according to the pressure applied to the cover by the user's finger. The pressure sensitive resistive material sheet 130 is provided in the lower portion of the PCB 120 as an ink material in which a conductive material capable of sensing pressure and a binder are mixed.

압력감지저항물질시트(130)에 터치의 압력이 전해지면, 그 내부에 도전성 물질들이 서로 접하면서 전체적으로 저항값이 감소한다. 또한, 압력감지저항물질시트(130)의 일면에 가하는 압력을 점차 증가시키면, 그 내부에 도전성 물질이 서로 접하는 양이 증가하면서 일정한 수준까지 계속적으로 저항이 감소한다. When the pressure of the touch is transmitted to the pressure-sensitive resistive material sheet 130, the resistance value decreases as the conductive materials contact each other. In addition, if the pressure applied to one surface of the pressure-sensitive resistive material sheet 130 is gradually increased, the resistance is continuously reduced to a certain level while the amount of the conductive materials in contact with each other increases.

압력감지저항물질시트(130)는 사용자터치에 따른 압력이 일정시간을 초과하여 계속해서 지속될 때만 -Z방향의 좌표가 인식된다.The pressure sensitive resistive material sheet 130 recognizes coordinates in the -Z direction only when the pressure according to the user's touch continues for more than a predetermined time.

또한, 압력감지저항물질시트(130)는 압력의 크기에 따라 영문과 한글전환이 가능하고, 영문의 대소문자가 구분되며 한글의 자모전환이 가능한 기능을 가질 뿐 아니라, 포인팅(pointing) 기능과 스크롤(scroll) 기능을 수행할 수 있다.In addition, the pressure-sensitive resistive material sheet 130 is capable of switching between English and Korean according to the size of the pressure, the case of the alphabet is distinguished and has the function of switching the alphabet of the Korean alphabet, as well as pointing (pointing) and scroll ( scroll) function.

압력감지저항물질은 예컨대, QTC(Quantum Tunneling Composite) 또는 FSR(Force Sensitive Resitance)이 적용된다.As the pressure-sensitive resistive material, for example, QTC (Quantum Tunneling Composite) or FSR (Force Sensitive Resitance) is applied.

메탈돔(140)은 압력감지저항물질시트(130)의 중앙부에 위치되며 사용자가 누르는 부분인 입력버튼으로서 탄성복원력을 가지는 도전성 재질로 이루어진다. The metal dome 140 is located at the center of the pressure sensitive resistive material sheet 130 and is made of a conductive material having an elastic restoring force as an input button which is a part pressed by a user.

메탈돔(140)은 사용자입력의 압력지속시간이 일정시간 이하일 경우에만 1차 입력버튼으로서의 역할을 수행하고, 압력지속시간이 일정시간을 초과하면 압력감지저항물질시트(130)에서 압력을 감지하며 -Z 좌표를 인식하게 된다The metal dome 140 functions as a primary input button only when the pressure duration time of the user input is less than a predetermined time, and detects the pressure in the pressure sensing resistance material sheet 130 when the pressure duration time exceeds a predetermined time. -Z coordinates will be recognized

또한, 사용자가 버튼을 누르면 1차적인 입력기능이 수행되고, 계속 버튼을 누른다면 화면스크롤이 가능하다. 버튼을 누를시의 세기에 따라 화면 스크롤이 빠르게 혹은 느리게 수행된다.In addition, when the user presses the button, the primary input function is performed, and if the user presses the button continuously, the screen scrolling is possible. Depending on how hard you press the button, the screen scrolls faster or slower.

커버테이프(150)는 압력감지저항물질시트(130)와 메탈돔(140)이 부착되는 부분으로, 커버테이프(150)의 상부에는 압력감지저항물질시트(130)와 메탈돔(140)이 장착될 수 있도록 압력감지저항물질시트(130)와 메탈돔(140)의 형상과 위치에 맞게 홈이 형성되어 있다. The cover tape 150 is a portion to which the pressure sensitive resistive material sheet 130 and the metal dome 140 are attached, and the pressure sensitive resistive material sheet 130 and the metal dome 140 are mounted on the cover tape 150. Grooves are formed in accordance with the shape and position of the pressure sensitive resistive material sheet 130 and the metal dome 140 so as to be possible.

이와 같은 구성을 가진 본 발명에 따른 입력장치(100)의 입력방법은 도 3에 보여지는 바와 같이, IR 다이오드로부터 IR 이 발광되는 단계와, 손가락에 의해 커버(110)가 터치되는 단계와, 포토 다이오드(122)가 손가락으로부터 반사된 IR 을 수광하는 단계와, ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하는 단계와, 압력감지저항물질시트(130)가 압력을 감지하는 단계와, 감지된 압력으로 상기 손가락의 -Z좌표를 인식하는 단계를 포함한다.As shown in FIG. 3, an input method of the input device 100 according to the present invention having such a configuration includes the steps of emitting an IR light from an IR diode, a step of touching the cover 110 by a finger, and a photo. The diode 122 receiving IR reflected from the finger, recognizing ± X, ± Y, + Z coordinates, the pressure sensitive resistive material sheet 130 detecting pressure, and the sensed pressure Recognizing a -Z coordinate of the finger.

포토 다이오드(122)가 IR 을 비수광시, IR 다이오드로부터 IR 이 발광되는 단계 내지 손가락에 의해 커버(110)가 터치되는 단계로 반복 수행된다. 또한,압력감지저항물질시트(130)가 압력을 감지하는 단계는, 압력이 일정시간을 초과하여 지속될 경우에만 상기 압력감지저항물질시트(130)가 압력을 감지하고, 압력이 일정시간 이하로 지속될 경우에는 상기 메탈돔(140)이 압력을 감지하는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 감지된 압력으로 상기 손가락의 -Z좌표를 인식하는 단계가 완료된 후, 압력감지저항물질시트(130)가 압력을 감지하는 단계를 반복 수행한다.When the photodiode 122 does not receive the IR, the IR is emitted from the IR diode or the cover 110 is touched by a finger. In addition, in the step of detecting the pressure by the pressure sensitive resistive material sheet 130, the pressure sensitive resistive material sheet 130 detects the pressure only when the pressure lasts for a predetermined time, and the pressure may be maintained for a predetermined time or less. In this case, the metal dome 140 is characterized by detecting the pressure. In addition, after the step of recognizing the -Z coordinate of the finger with the sensed pressure is completed, the pressure sensing resistance material sheet 130 repeats the step of detecting the pressure.

이와 같이, 본 발명에 따른 입력장치(100)는 사용자의 손가락으로부터 반사된 IR 을 수광하여 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식할 수 있는 포토 다이오드(122)와 손가락의 압력을 감지하여 -Z좌표를 인식할 수 있는 압력감지저항물질시트(130)를 구비하여 ±X,±Y,±Z좌표를 모두 인식할 수 있다.As such, the input device 100 according to the present invention receives the IR reflected from the user's finger to detect the pressure of the photodiode 122 and the finger that can recognize the ± X, ± Y, + Z coordinates- Equipped with a pressure sensitive resistive material sheet 130 that can recognize the Z coordinate can recognize all ± X, ± Y, ± Z coordinates.

또한, 본 발명에 따른 입력장치(100)는 광 스위치, 광 근접센서, 차량용 GPS 등의 동작인식용 입력장치에 광범위하게 이용될 수 있다.In addition, the input device 100 according to the present invention may be widely used in an operation recognition input device such as an optical switch, an optical proximity sensor, and a vehicle GPS.

도 1은 본 발명에 따른 입력장치의 분해도;1 is an exploded view of an input device according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 입력감지저항물질시트의 상세도;2 is a detailed view of an input sensing resistance material sheet according to the present invention;

도 3는 본 발명에 따른 입력장치의 작동 흐름도;3 is an operation flowchart of an input device according to the present invention;

도 4은 종래기술에 따른 입력장치의 분해도이다.4 is an exploded view of an input device according to the prior art.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

100: 입력장치 110: 커버100: input device 110: cover

120: PCB 121: IR 다이오드120: PCB 121: IR diode

122: 포토 다이오드 123: 보정 다이오드122: photodiode 123: correction diode

130: 압력감지저항물질시트 140: 메탈돔 130: pressure sensitive resistance sheet 140: metal dome

150: 커버테이프150: cover tape

Claims (12)

사용자의 손가락이 터치되는 커버;A cover to which a user's finger is touched; 상기 손가락의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하도록 적외선을 방사하는 하나 이상의 IR 다이오드;One or more IR diodes emitting infrared rays to recognize ± X, ± Y, + Z coordinates of the finger; 상기 손가락으로부터 반사된 IR 을 수광하여 상기 손가락의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하는 포토 다이오드; 및A photodiode receiving the IR reflected from the finger and recognizing ± X, ± Y, + Z coordinates of the finger; And 상기 손가락에 의해 상기 커버에 인가되는 압력에 따라 상기 손가락의 -Z좌표를 인식하는 압력감지저항물질시트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력장치.And a pressure sensitive resistive material sheet for recognizing a -Z coordinate of the finger according to the pressure applied to the cover by the finger. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 IR 다이오드는 4개가 동심원주 상에 90도 등간격으로 PCB 상면에 배치되며, 상기 포토 다이오드는 원의 중심에 배치된 것을 특징으로 하는 입력장치.The four IR diodes are arranged on the upper surface of the PCB at equal intervals 90 degrees on the concentric circumference, and the photodiode is disposed in the center of the circle. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 압력감지저항물질시트는 도전성 물질과 바인더가 혼합된 잉크 형태의 압력물질을 특징으로 하는 입력장치.The pressure sensitive resistive material sheet is an input device, characterized in that the pressure material in the form of an ink mixed with a conductive material and a binder. 청구항 1 에 있어서,The method according to claim 1, 상기 압력감지저항물질시트의 중앙부에는 사용자가 입력하는 부분으로서 탄성복원력을 가지는 도전성 재질로 이루어진 메탈돔을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입력장치.The central portion of the pressure-sensitive resistive material sheet further comprises a metal dome made of a conductive material having an elastic restoring force as a part input by the user. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 IR 다이오드와 상기 포토 다이오드를 보호하고 IR 의 확산을 방지하기 위해 상기 커버의 하부에 구비된 원통 형상의 커버지지대를 더 포함하며, 상기 커버 지지대는 상기 커버에 인가되는 압력을 상기 압력감지저항물질시트로 전달하는 것을 특징으로 하는 입력장치.The cover support further includes a cylindrical cover support provided on the lower portion of the cover to protect the IR diode and the photodiode and to prevent the spread of the IR. The cover support may be configured to provide a pressure applied to the cover. Input device, characterized in that the transfer to the sheet. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 압력감지저항물질시트의 하부에 상기 메탈돔이 장착되는 커버테이프가 부착되는 것을 특징으로 하는 입력장치.And a cover tape on which the metal dome is attached to a lower portion of the pressure sensitive resistive material sheet. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 압력감지저항물질시트는 상기 커버에 입력되는 압력이 일정시간을 초과하여 지속적으로 전해질 때 -Z 좌표를 인식할 수 있는 것을 특징으로 하는 입력장치.The pressure sensing resistive material sheet is an input device, characterized in that to recognize the -Z coordinates when the pressure input to the cover continuously delivered over a certain time. 청구항 7에 있어서,The method of claim 7, 상기 메탈돔은 상기 커버에 입력되는 압력이 일정시간 이하로 전해질 때 압력을 인식할 수 있는 것을 특징으로 하는 입력장치.The metal dome is input device, characterized in that to recognize the pressure when the pressure input to the cover for less than a predetermined time. (A) IR 다이오드에서 IR 이 발광되는 단계;(A) the IR light emitted from the IR diode; (B) 손가락에 의해 커버가 터치되는 단계;(B) the cover is touched by a finger; (C) 포토 다이오드가 상기 손가락으로부터 반사된 IR 을 수광하는 단계;(C) the photodiode receiving the IR reflected from the finger; (D) 상기 반사된 IR 로 상기 손가락의 ±X,±Y,+Z 좌표를 인식하는 단계;(D) recognizing ± X, ± Y, + Z coordinates of the finger with the reflected IR; (E) 압력감지저항물질시트가 압력을 감지하는 단계; 및(E) detecting the pressure by the pressure sensitive resistive material sheet; And (F) 상기 감지된 압력으로 상기 손가락의 -Z좌표를 인식하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 입력방법.(F) recognizing the -Z coordinate of the finger with the sensed pressure. 청구항 9에 있어서,The method according to claim 9, 상기 (C) 단계는,Step (C) is 상기 포토 다이오드가 상기 IR 을 비수광시, 상기 (A)단계 내지 상기 (B) 단계로 반복 수행되는 것을 특징으로 하는 입력방법.And the photodiode is repeatedly performed in steps (A) to (B) when the IR is not received. 청구항 9에 있어서,The method according to claim 9, 상기 (E) 단계는,Step (E), 상기 압력이 일정시간을 초과하여 지속될 경우에만 상기 압력감지저항물질시트가 압력을 감지하고, 상기 압력이 일정시간 이하로 지속될 경우에는 상기 메탈돔이 압력을 감지하는 것을 특징으로 하는 입력방법.And the pressure sensing resistive material sheet detects the pressure only when the pressure lasts for a predetermined time, and the metal dome detects the pressure when the pressure lasts for a predetermined time or less. 청구항 9에 있어서,The method according to claim 9, 상기 (F) 단계가 완료된 후, 상기 (E) 단계를 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 입력방법.After the step (F) is completed, the input method characterized in that for repeating the step (E).
KR1020090028591A 2009-04-02 2009-04-02 Input device KR101009136B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090028591A KR101009136B1 (en) 2009-04-02 2009-04-02 Input device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090028591A KR101009136B1 (en) 2009-04-02 2009-04-02 Input device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100110156A true KR20100110156A (en) 2010-10-12
KR101009136B1 KR101009136B1 (en) 2011-01-18

Family

ID=43130888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090028591A KR101009136B1 (en) 2009-04-02 2009-04-02 Input device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101009136B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101337971B1 (en) * 2011-12-27 2013-12-06 주식회사 하이소닉 Motion sensing switch
KR101337972B1 (en) * 2011-12-27 2013-12-06 주식회사 하이소닉 Motion sensing switch

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE365942T1 (en) * 2000-09-07 2007-07-15 Canesta Inc QUASI-THREE-DIMENSIONAL METHOD AND DEVICE FOR DETECTING AND LOCALIZING THE INTERACTION OF USER AND OBJECT AND VIRTUAL TRANSFER DEVICE
KR101526575B1 (en) * 2008-11-17 2015-06-09 엘지전자 주식회사 INPUT SYSTEM and CONTROL METHOD OF THE SAME

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101337971B1 (en) * 2011-12-27 2013-12-06 주식회사 하이소닉 Motion sensing switch
KR101337972B1 (en) * 2011-12-27 2013-12-06 주식회사 하이소닉 Motion sensing switch

Also Published As

Publication number Publication date
KR101009136B1 (en) 2011-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11526213B2 (en) Electronic device having multi-functional human interface
US11009990B2 (en) Electronic device having multi-functional human interface
US11747916B2 (en) Electronic device having multi-functional human interface
AU2008258177B2 (en) Selective rejection of touch contacts in an edge region of a touch surface
US20070165002A1 (en) User interface for an electronic device
CA2824594C (en) Temporary keyboard having some individual keys that provide varying levels of capacitive coupling to a touch-sensitive display
WO2005076117A1 (en) Touch screen-type input device
KR20110120002A (en) Mouse-pad of entering data
EP2584432A1 (en) Keypad apparatus having proximity and pressure sensing
KR101009136B1 (en) Input device
US9836138B2 (en) Touch pen
KR101106278B1 (en) Complex-type input device with touch sensing features
KR20230027136A (en) Electronic device having multi functional human interface and method for controlling the same
KR200204538Y1 (en) Telephone system capable of character input by touching
KR102171400B1 (en) Electronic device having multi functional human interface and method for controlling the same
KR100821092B1 (en) Cover for keypad of touch screen and method for applying the cover in mobile terminal
KR101616668B1 (en) Mouse pad device for using in touchpad mouse
KR20150085396A (en) Complex-type input device with touch sensing features
WO2011034330A2 (en) Thimble-type command input apparatus
KR20190025471A (en) Electronic device having multi functional human interface and method for controlling the same
KR20190025470A (en) Electronic device having multi functional human interface and method for controlling the same
JP2009277038A (en) Capacitive pointing device
WO2004059456A1 (en) Compact data entry system
KR20010067835A (en) Data input device
CA2594149A1 (en) Ergonomic cursor navigation controller for a handheld mobile communication device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee