KR20100117885A - 인터페이스용 입력 장치 - Google Patents

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KR20100117885A
KR20100117885A KR1020090036583A KR20090036583A KR20100117885A KR 20100117885 A KR20100117885 A KR 20100117885A KR 1020090036583 A KR1020090036583 A KR 1020090036583A KR 20090036583 A KR20090036583 A KR 20090036583A KR 20100117885 A KR20100117885 A KR 20100117885A
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김응수
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주식회사 미성포리테크
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Abstract

본 발명은 소형 전자기기에 구비되는 인터페이스용 입력 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 키패드를 이용하여 그래픽 기반의 유저 인터페이스에서 커서의 움직임을 더욱 부드럽게 표현할 수 있는 유전 인터페이스용 입력 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치는 상하좌우에 위치하는 제 1 내지 제 4 스위치를 포함하는 제 1 스위치 그룹과, 상기 제 1 스위치 그룹의 제 1 내지 제 4 스위치들의 사이에 위치하는 제 5 내지 제 8 스위치를 포함하는 제 2 스위치 그룹을 포함하는 스위치부와; 상기 제 1 내지 제 4 스위치와 연결되며, 각각의 스위치별 입력에 따라 발생하는 서로 다른 전기적 신호를 출력하는 제 1 포트와, 상기 제 5 내지 제 8 스위치와 연결되며, 각각의 스위치별 입력에 따라 발생하는 서로 다른 전기적 신호를 출력하는 제 2 포트를 포함하는 포트부와; 상기 포트부로부터 출력되는 전기적 신호를 감지하여 디지털 신호로 변환하여 출력하는 신호 감지부와; 상기 신호 감지부로부터 출력되는 디지털 신호와 수신 시간을 판단하여 상기 제 1 내지 제 8 스위치 중 하나 이상의 스위치의 입력 여부와 입력 유지 시간을 판단하고, 그와 대응되는 입력 방향 정보와 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 출력하는 제어부를 포함한다.

Description

인터페이스용 입력 장치{Input device for interface}
본 발명은 소형 전자기기에 구비되는 인터페이스용 입력 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 키패드를 이용하여 그래픽 기반의 유저 인터페이스에서 커서의 움직임을 더욱 부드럽게 표현할 수 있는 인터페이스용 입력 장치에 관한 것이다.
이동통신 기술의 발달과 휴대폰 및 개인용 휴대 기기의 보급의 확대에 따라 대다수의 사람이 이동통신 단말기를 휴대하고 있으며, 최근에는 중/고등학생은 물론 초등학생에 이르기까지 이동통신 단말기를 소지하고 있는 실정이다.
이동통신 단말기의 소비자층의 연령이 점차 낮아지면서 다양한 요구와 업체간의 경쟁에 의해 날로 다양한 기능들이 추가되고 있으며, 이 같은 추세는 단말기의 디스플레이의 고품질화와 메모리의 대용량화를 요구하고 있어 이동통신 단말기의 개인용 멀티미디어 기기화를 가속시키고 있다.
한편, 다양한 기능을 개인용 휴대 기기에 탑재하게 되고, 사용자의 편의를 위해 그래픽 기반의 운영 소프트웨어가 적용되면서, 커서를 이용한 유저 인터페이스가 활성화되고 있다. 이러한 그래픽 기반의 유저 인터페이스는 기기 전체를 제 어하는 운영 체제는 물론 각 기능별로도 사용되고 있다.
가장 많이 알려진 그래픽 기반의 유저 인터페이스로는 마이크로소프트(Micro Soft) 사의 윈도우즈(Windows) 시리즈가 있으며, 이러한 그래픽 기반의 유저 인터페이스에서는 바탕화면에 다양한 아이콘이 구비되고, '커서'라 불리는 포인터를 이동하여 아이콘을 실행하는 방법이 사용되고 있다. 이러한 커서를 움직이는데 사용되는 입력 장치는 마우스가 일반적이며, 최근에는 터치 스크린 또는 촉각센서를 이용한 햅틱 기술이 이용된다.
그러나 상술한 터치 스크린 또는 촉각 센서는 그 가격이 고가이기 때문에 저가의 개인용 휴대 기기에서는 적용하기 어려운 단점이 있다.
한편, 개인용 휴대 기기의 대표적인 예라 할 수 있는 이동통신 단말기 즉, 휴대폰에 탑재된 방향 키는 상하 좌우의 4개의 키를 이용하는 것이 일반적이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 일반적인 휴대폰의 전면에는 다수의 숫자 키와 방향키, 통화 및 종료 키 그리고 기능 키를 포함하는 키패드가 형성되어 있다. 이에 따라 사용자는 기능 키를 통해 원하는 기능 메뉴를 실행할 수 있으며, 기능 메뉴의 선택 및 메뉴 간 이동은 방향 키를 사용하는 것이 일반적이다.
그러나 이러한 방향 키는 커서 또는 포인터의 이용을 상하 좌우의 직각 방향으로만 움직일 수 있기 때문에 부드럽고 자연스런 움직임이나, 곡선과 같은 이동이 불가능함으로써, 다양한 기능 및 인터페이스를 개인용 휴대 단말기에 채용할 수 없는 단점이 있었다.
이에 본 발명의 출원인은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 저가의 방향키만 으로도 부드럽고 자연스런 움직임을 구현할 수 있는 입력 장치를 연구하여 본 발명에 이르게 되었다.
본 발명은 이러한 배경에서 창안된 것으로 그 목적은 저가의 개인용 휴대 기기에서 사용할 수 있으며, 자연스럽고 부드러운 움직임을 표현할 수 있는 인터페이스용 입력 장치를 제공하는 데 있다.
나아가, 두 개의 스위치가 동시에 눌렸을 경우 해당 스위치 간의 중간 방향을 입력 방향으로 산출함으로써 자연스럽고 부드러운 움직임을 효과적으로 표현할 수 있음은 물론 드래그 기능까지 구현할 수 있는 인터페이스용 입력 장치를 제공하는 데 있다.
더 나아가, 인터페이스용 입력 장치에 사용되는 스위치들을 일정 개수마다 그룹화하고, 그룹별로 하나의 포트를 통해 연결함으로써, 정확한 키의 입력 여부와 방향을 산출할 수 있는 인터페이스용 입력 장치를 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 일 양상에 따른 인터페이스용 입력 장치는 상하좌우에 위치하는 제 1 내지 제 4 스위치를 포함하는 제 1 스위치 그룹과, 제 1 스위치 그룹의 제 1 내지 제 4 스위치들의 사이에 위치하는 제 5 내지 제 8 스위치를 포함하는 제 2 스위치 그룹을 포함하는 스위치부와; 제 1 내지 제 4 스위치와 연결되며, 각각의 스위치별 입력에 따라 발생하는 서로 다른 전기적 신호를 출력하는 제 1 포트와, 제 5 내지 제 8 스위치와 연결되며, 각각의 스위치별 입력에 따라 발생하는 서로 다른 전기적 신호를 출력하는 제 2 포트를 포함하는 포트부와; 포트부로부터 출 력되는 전기적 신호를 감지하여 디지털 신호로 변환하여 출력하는 신호 감지부와; 신호 감지부로부터 출력되는 디지털 신호와 수신 시간을 판단하여 제 1 내지 제 8 스위치 중 하나 이상의 스위치의 입력 여부와 입력 유지 시간을 판단하고, 그와 대응되는 입력 방향 정보와 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 출력하는 제어부를 포함하여 구성된다.
본 발명의 특징적인 양상에 따르면 본 발명에 따른 신호 감지부는 포트부로부터 출력되는 전기적 신호를 각 포트별로 구분하여 포트에 따라 식별 정보를 부여하고, 포트로부터 출력되는 전기적 신호의 전압 값에 대응되는 디지털 데이터를 식별 정보와 함께 제어부로 출력하되, 포트 식별 정보와 디지털 데이터를 2차원 배열로 생성하여 출력한다.
이에 따라 제어부는 신호 감지부로부터 출력되는 포트 식별 정보와 디지털 데이터를 통해 입력된 스위치를 판단하여 입력 방향을 산출하고, 해당 스위치의 입력 유지 시간에 따른 신호 감지부의 디지털 신호 출력 시간을 판단하여 이동 거리를 산출하여 출력하는 것이다.
부가적으로, 제어부는 서로 다른 포트의 두 개의 스위치가 동시에 눌렸을 경우 해당 스위치 간의 중간 방향을 입력 방향으로 산출한다.
따라서, 본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치는 저가의 스위치만으로 구현된 입력 장치를 통해 개인용 휴대 기기에서 사용되는 커서 또는 포인터를 자연스럽고 부드럽게 움직일 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치는 돔 스위치 또는 정전 용량형 패드와 같은 소형 제작이 가능하고 저가의 스위치를 통해 저가의 개인용 휴대 기기에서 사용할 수 있으며, 자연스럽고 부드러운 움직임을 표현할 수 있는 장점을 갖는다.
본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치는 서로 다른 포트의 두 개의 스위치가 동시에 눌렸을 경우 해당 스위치 간의 중간 방향을 입력 방향으로 산출함으로써, 자연스럽고 부드러운 움직임을 표현할 수 있음은 물론 드래그 기능까지 구현할 수 있는 장점을 갖는다.
본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치는 다수의 스위치를 일정 개수마다 그룹화하고, 그룹별로 하나의 포트를 통해 연결함으로써, 정확한 키의 입력 여부와 방향을 산출할 수 있는 장점을 갖는다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시 예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시 예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 적용한 휴대폰의 키패드를 개략적으로 도시한 개요도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 개략적으로 도시한 개요도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치(100)는 휴대폰의 키패드의 상단에 위치하는 것이 바람직하며, 원의 중심을 기준으로 동일한 거리에 이격 되어 각각이 45°간격으로 8개의 스위치로 형성되고, 8개의 스위치 위에는 방향을 표시하는 얇은 박판이 구비된다. 또한, 본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치(100)의 중심에는 일반적으로 휴대폰에 사용되는 확인 키가 부가될 수도 있다.
본 발명의 특징적인 양상에 따라 본 발명에 따른 8개의 스위치는 일반적으로 휴대폰 키패드에 사용하는 돔 스위치 또는 정전 용량형 패드로 구현될 수 있다. 이러한 돔 스위치는 소형 제작이 가능하고, 제조 단가가 저렴하다는 장점이 있으며, 정전 용량형 패드는 박막 제작이 가능하여 인터페이스용 입력 장치의 소형 및 박막화가 가능한 장점을 갖는다. 특히 정전 용량형 패드는 PCB 기판상에 구현되므로써, 제작이 간단하며, 그 감도가 우수한 추가적인 장점이 있다.
도 4는 본 발명의 또다른 일 실시예에 따라 정전 용량형 패드를 이용한 인터페이스용 입력 장치를 개략적으로 도시한 개요도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치(100)는 휴대폰의 키패드의 상단에 위치하는 것이 바람직하며, 원의 중심을 기준으로 동일한 거리에 이격되어 각각이 45°간격으로 8개의 정전 용량형 패드가 형성되고, 8개의 정전 용량형 패드 위에는 방향을 표시하는 얇은 박판이 구비된다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 개략적으로 도시한 블럭도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치(100)는 상하좌우에 위치하는 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)를 포함하는 제 1 스위치 그룹(111)과, 제 1 스위치 그룹(111)의 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)들의 사이에 위치하는 제 5 내지 제 8 스 위치(113-1, 113-3, 113-5, 113-7)를 포함하는 제 2 스위치 그룹(113)을 포함하는 스위치부와; 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)와 연결되며, 각각의 스위치별 입력에 따라 발생하는 서로 다른 전기적 신호를 출력하는 제 1 포트(131)와, 제 5 내지 제 8 스위치(113-1, 113-3, 113-5, 113-7)와 연결되며, 각각의 스위치별 입력에 따라 발생하는 서로 다른 전기적 신호를 출력하는 제 2 포트(133)를 포함하는 포트부(130)와; 포트부(130)로부터 출력되는 전기적 신호를 감지하여 디지털 신호로 변환하여 출력하는 신호 감지부(150)와; 신호 감지부(150)로부터 출력되는 디지털 신호와 수신 시간을 판단하여 제 1 내지 제 8 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7, 113-1, 113-3, 113-5, 113-7) 중 하나 이상의 스위치의 입력 여부와 입력 유지 시간을 판단하고, 그와 대응되는 입력 방향 정보와 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 출력하는 제어부(170)를 포함하여 구성된다.
스위치부는 사용자의 키 눌림을 감지하여 눌린 키와 대응되는 스위치로부터 발생하는 전기적 신호를 출력하는 다수의 스위치를 포함한다. 본 발명의 특징적인 양상에 따라 본 발명에 따른 스위치부는 원의 중심으로부터 상하좌우 각각 90° 간격으로 형성되는 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)를 포함하는 제 1 스위치 그룹(111)과, 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)들의 사이에 45°간격으로 형성되는 제 5 내지 제 8 스위치(113-1, 113-3, 113-5, 113-7)를 포함하는 제 2 스위치 그룹(113)으로 구성된다.
각각의 스위치들은 상술한 바와 같이 돔 스위치 또는 정전 용량형 패드로 구현될 수 있으며, 사용자에 의해 눌러지게 되면 전기적 신호를 발생하게 되고, 이렇 게 발생한 전기적 신호는 포트부(130)를 통해 출력된다.
포트부(130)는 스위치부의 각각의 스위치와 연결되며, 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)와 연결되는 제 1 포트(131)와 제 5 내지 제 8 스위치(113-1, 113-3, 113-5, 113-7)와 연결되는 제 2 포트(133)를 포함한다. 이렇게 8개의 스위치를 하나의 포트로 사용하지 않고 두 개의 포트로 분할하여 연결하는 것은 두 개의 스위치에 대한 입력을 인식하기 위함이다.
도 4를 통해 더욱 상세히 설명하면, 제 1 포트(131)는 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)와 연결되고, 연결된 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)마다 서로 다른 전기적 신호를 출력하도록 한다. 예를 들어 설명하면, 제 1 스위치(111-1)가 눌려지게 되면 0.5V, 제 2 스위치(111-3)는 1V, 제 3 스위치(111-5)는 1.5V 제 4 스위치(111-7)는 2V의 전압이 출력되고, 제 1 포트(131)는 각각의 스위치로부터 출력되는 상술한 전기적 신호를 출력하게 되는 것이다.
상술한 바와 같이, 제 2 포트(133) 역시 제 5 내지 제 8 스위치(113-1, 113-3, 113-5, 113-7)와 연결되고, 제 5 스위치(113-1)가 눌려지게 되면 0.5V, 제 6 스위치(113-3)는 1V, 제 7 스위치(113-5)는 1.5V 제 8 스위치(113-7)는 2V의 전압이 출력된다. 따라서, 하나의 포트를 이용한다면 하나 이상의 스위치가 눌려졌을 경우 인식을 할 수 없게 된다. 물론 포트의 수를 증가시켜 처리하는 방법이 있을 수 있으나, 이는 포트의 수 증가로 인하여 하드웨어의 사이즈 증가와 제작 비용의 증가를 유발함으로 바람직한 방법이 아니다.
이에 따라 제 1 스위치(111-1)와 45°이격된 제 5 스위치(113-1)는 서로 다른 포트와 연결됨으로써, 동시에 눌리더라도 포트의 차이로 인하여 동시에 인식할 수 있다. 즉, 제 1 스위치(111-1)와 45°이격된 제 5 스위치(113-1)가 동시에 눌려졌을 경우에는 그 사잇각 즉, 22.5°의 방향으로의 커서 또는 포인터의 이동을 구현할 수 있게 되는 것이다.
신호 감지부(150)는 제 1 포트(131)와 제 2 포트(133)로부터 출력되는 전기적 신호를 감지하여 디지털 신호로 변환하여 출력된다. 신호 감지부(150)는 예를 들면, 전기적 신호인 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 A/D 컨버터로 구현될 수 있으며, 포트부(130)로부터 출력되는 전기적 신호를 각 포트별로 구분하여 포트에 따라 식별 정보를 부여하고, 포트로부터 출력되는 전기적 신호의 전압 값에 대응되는 디지털 데이터를 식별 정보와 함께 제어부(170)로 출력한다.
부가적으로 신호 감지부(150)는 A/D 컨버터를 별도로 구비할 수 있다. 즉, 각각의 포트와 연결된 연결단에 A/D 컨버터를 연결함으로써, 별도의 포트 구분 과정 없이 연결단의 구분만으로 포트를 구분할 수 있도록 한다.
본 발명의 특징적인 양상에 따라 신호 감지부(150)는 포트의 구분에 따른 포트 식별 정보와 디지털 데이터를 2차원 배열로 생성할 수 있다. 즉, 1열은 제 1 포트(131)와 연결된 제 1 내지 제 4 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7)의 눌림 상태를 나타내며, 2열은 제 2 포트(133)와 연결된 제 5 내지 제 8 스위치(113-1, 113-3, 113-5, 113-7)의 눌림 상태를 나타낸다. 예를 들어 설명하면, 신호 감지부(150)는 제 1 포트(131)로부터 0.5V의 전압이 감지되고, 제 2 포트(133)로부터 0.5V가 감지되면 1행이 "1000"이고, 2행이 "1000"의 2차원 배열의 디지털 신호를 출력한다. 이렇게 생성된 2차원 배열은 제어부(170)로 전송되며, 제어부(170)는 이를 통해 눌려진 스위치를 판단할 수 있다.
제어부(170)는 예를 들면, 연산을 위한 마이크로 프로세서와 그 주변회로가 하나의 칩에 집적된 마이크로 컨트롤러와 같은 프로세서로 구현될 수 있으며, 신호 감지부(150)로부터 출력되는 디지털 신호와 수신 시간을 판단하여 제 1 내지 제 8 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7, 113-1, 113-3, 113-5, 113-7) 중 하나 이상의 스위치의 입력 여부와 입력 유지 시간을 판단하고, 그와 대응되는 입력 방향 정보와 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 출력한다.
제어부(170)는 신호 감지부(150)로부터 출력되는 디지털 신호를 수신하여 제 1 내지 제 8 스위치(111-1, 111-3, 111-5, 111-7, 113-1, 113-3, 113-5, 113-7) 중 하나 이상의 스위치의 입력 여부를 판단한다. 상술한 바와 같이 디지털 신호는 2차원 배열일 수 있는데 1행의 값과 2행의 값을 확인하여 사용자에 의해 눌려진 스위치를 판단한다. 상술한 예처럼, 1행이 "1000"이고, 2행이 "1000"의 2차원 배열의 디지털 신호가 수신되면, 제 1 포트(131)에 연결된 제 1 스위치(111-1)와 제 2 포트(133)에 연결된 제 5 스위치(113-1)가 동시에 눌려 졌음을 판단한다. 이에 따라 제어부(170)는 제 1 스위치(111-1)와 제 5 스위치(113-1)의 사이의 방향을 입력 방향 즉, 커서 또는 포인터의 이동방향으로 산출하여 출력한다.
입력 방향이 산출되면, 제어부(170)는 신호 감지부(150)로부터 수신되는 디지털 신호의 수신 시간을 통해 해당 입력 방향으로의 이동 거리 정보를 산출한다. 신호 감지부(150)는 포트로부터 출력되는 전기적 신호의 유지 시간에 대응하여 디지털 신호를 출력하게 되며, 제어부(170)는 해당 디지털 신호의 수신 시간에 따라 산출된 입력 방향으로의 이동 거리 정보를 산출한다. 제어부(170)는 상술한 방법에 따라 산출된 입력 방향 정보와 신호 유지 시간에 따른 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 인터페이스용 입력 장치(100)가 탑재된 개인용 휴대 기기의 컨트롤러로 전송한다.
본 발명의 또다른 양상에 따라 본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치는 스위치부에 구비된 다수의 스위치를 그룹화 하지 않고, 각각의 스위치별로 포트를 별도로 구비하여 구현할 수 도 있다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 개략적으로 도시한 블럭도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 인터페이스 입력 장치(300)는 원의 중심으로부터 일정 간격으로 이격된 다수의 스위치(311 ~ 318)를 포함하는 스위치부(310)와, 상기 각각의 스위치(311 ~ 318)와 일대일로 연결되는 다수의 포트를 포함하며, 상기 각각의 포트와 연결된 스위치(311 ~ 318)의 입력 여부에 따라 발생하는 전기적 신호를 수신하여 디지털 신호로 변환하여 출력하는 포트부(330)와, 상기 포트부(330)로부터 전송되는 디지털 신호와 수신 시간을 판단하여 상기 다수의 스위치(311 ~ 318) 중 하나 이상의 스위치의 입력 여부와 입력 유지 시간을 판단하고 그와 대응되는 입력 방향 정보와 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 출력하는 제어부(350)를 포함한다.
스위치부(310)는 도 5를 통해 상술한 바와 같이 사용자의 키 눌림에 따라 전 기적 신호를 출력하는 다수의 스위치를 포함한다. 이러한 스위치부는 원의 중심으로부터 일정 거리에 형성되며, 각각의 스위치는 45°간격으로 8개(311 ~ 318)가 형성된다. 이렇게 형성되는 8개의 스위치(311 ~ 318)들은 상술한 바와 같이 돔 스위치 또는 정전 용량형 패드로 구현될 수 있으며, 사용자에 의해 눌러지게 되면 전기적 신호가 발생하게 되고, 이렇게 발생한 전기적 신호는 포트부(330)를 통해 출력된다.
포트부(330)는 스위치부(310)의 각각의 스위치(311 ~ 318)와 연결되는 8개 포트를 가지고 있으며, 이러한 포트부(330)는 예를 들면, GPIO 칩으로 구현될 수 있고, 각각의 포트는 그와 일대일로 연결된 각각의 스위치(311 ~ 318)들과 전기적으로 연결되어 있다. 이러한 포트부(330)는 스위치(311 ~ 318)들의 눌림 여부에 따라 Low 또는 High의 디지털 신호를 출력한다. 스위치가 눌리게될 경우 High를 눌림이 없을 경우에는 Low를 제어부로 출력하는데 이때 8개의 포트와 대응되는 8개의 채널(ch1 ~ ch8)을 통해 출력한다.
제어부(350)는 예를 들면, 연산을 위한 마이크로 프로세서와 그 주변회로가 하나의 칩에 집적된 마이크로 컨트롤러와 같은 프로세서로 구현될 수 있으며, 포트부(330)와 8개의 채널(ch1 ~ ch8)로 연결될 수 있다. 상술한 바와 같이 각각의 채널은 각각의 스위치(311 ~ 318)들과 대응된다. 예를 들어 설명하면, 제 1 스위치(311)은 제 1 채널(ch1)과 대응되며, 제 8 스위치(318)은 제 8 채널(ch8)과 대응되는 방식이다. 제어부(350)는 포트부(330)로부터 8개의 채널(ch1 ~ ch8)을 통해 디지털 신호가 입력되면 채널을 통해 입력된 스위치를 판단하고, 그를 통해 입력 방향 정보를 산출한다.
한편, 제어부(350)는 디지털 신호의 유지 시간을 판단하여 해당 방향으로의 이동 거리 정보를 산출한다. 이렇게 입력 방향 정보와 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 제어부(350)는 인터페이스용 입력 장치(100)가 탑재된 개인용 휴대 기기의 컨트롤러로 전송한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일실시 예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 통한 커서의 이동을 개략적으로 도시한 개요도이다. 도시된 바와 같이, 사용자에 의해 제 1 스위치(111-1)와 제 5 스위치(113-1)가 동시에 눌러지게 되면, 커서 또는 포인터의 이동 방향을 제 1 스위치(111-1)와 제 5 스위치(113-1)의 중간 방향 즉, 도 5에 표시된 방향으로 설정하고, 제 1 스위치(111-1)와 제 5 스위치(113-1)가 동시에 눌려진 시간에 따른 이동 거리 정보를 산출하여 개인용 휴대 기기의 컨트롤러로 전송한다.
개인용 휴대 기기의 컨트롤러는 인터페이스용 입력 장치(100)로부터 입력 방향과 이동 거리 정보를 수신하여 유저 인터페이스상의 커서 또는 포인터의 이동 방향과 이동 거리를 산출하여 표시부로 제어 신호를 출력함으로써, 커서 또는 포인터를 이동시키게 되는 것이다.
이에 따라 본 발명에 따른 인터페이스용 입력 장치(100)는 상하좌우 이동뿐만 아니라 더 다양한 방향으로의 구현이 가능하며, 저가의 제작 비용으로도 그래픽 기반의 유저 인터페이스상에서 부드럽고 자연스러운 움직임을 구현할 수 있다.
도 1은 종래 휴대폰의 키패드를 개략적으로 도시한 개요도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 개략적으로 도시한 개요도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 적용한 휴대폰의 키패드를 개략적으로 도시한 개요도이다.
도 4는 본 발명의 또다른 일 실시예에 따라 정전 용량형 패드를 이용한 인터페이스용 입력 장치를 개략적으로 도시한 개요도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 개략적으로 도시한 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 개략적으로 도시한 블럭도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 인터페이스용 입력 장치를 통한 커서의 이동을 개략적으로 도시한 개요도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100, 300. 인터페이스용 입력 장치 110, 310. 스위치부
111. 제 1 스위치 그룹 111-1, 311. 제 1 스위치
111-3, 312. 제 2 스위치 111-5, 313. 제 3 스위치
111-7, 314. 제 4 스위치 113. 제 2 스위치 그룹
113-1, 315. 제 5 스위치 113-3, 316. 제 6 스위치
113-5, 317. 제 7 스위치 113-7, 318. 제 8 스위치
130, 330. 포트부 131. 제 1 포트
133. 제 2 포트 150. 신호 감지부
170, 350. 제어부

Claims (14)

  1. 상하좌우에 위치하는 제 1 내지 제 4 스위치를 포함하는 제 1 스위치 그룹과, 상기 제 1 스위치 그룹의 제 1 내지 제 4 스위치들의 사이에 위치하는 제 5 내지 제 8 스위치를 포함하는 제 2 스위치 그룹을 포함하는 스위치부와;
    상기 제 1 내지 제 4 스위치와 연결되며, 각각의 스위치별 입력에 따라 발생하는 서로 다른 전기적 신호를 출력하는 제 1 포트와, 상기 제 5 내지 제 8 스위치와 연결되며, 각각의 스위치별 입력에 따라 발생하는 서로 다른 전기적 신호를 출력하는 제 2 포트를 포함하는 포트부와;
    상기 포트부로부터 출력되는 전기적 신호를 감지하여 디지털 신호로 변환하여 출력하는 신호 감지부와;
    상기 신호 감지부로부터 출력되는 디지털 신호와 수신 시간을 판단하여 상기 제 1 내지 제 8 스위치 중 하나 이상의 스위치의 입력 여부와 입력 유지 시간을 판단하고, 그와 대응되는 입력 방향 정보와 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 출력하는 제어부를 포함하는 인터페이스용 입력 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 4 스위치는 원의 중심으로부터 각각 90° 간격으로 형성되며, 상기 제 5 내지 제 8 스위치는 제 1 내지 제 4 스위치들 사이 45°간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 신호 감지부가:
    상기 포트부로부터 출력되는 전기적 신호를 각 포트별로 구분하여 포트에 따라 식별 정보를 부여하고, 포트로부터 출력되는 전기적 신호의 전압 값에 대응되는 디지털 데이터를 식별 정보와 함께 제어부로 출력하는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 신호 감지부가:
    포트 식별 정보와 디지털 데이터를 2차원 배열로 생성하고, 이를 제어부로 출력하는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 제어부가:
    상기 신호 감지부로부터 출력되는 포트 식별 정보와 디지털 데이터를 통해 입력된 스위치를 판단하여 입력 방향을 산출하고, 해당 스위치의 입력 유지 시간에 따른 신호 감지부의 디지털 신호 출력 시간을 판단하여 이동 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 제어부가:
    서로 다른 포트의 두 개의 스위치가 동시에 눌렸을 경우 해당 스위치 간의 중간 방향을 입력 방향으로 산출하는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 6중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스위치가 돔 스위치 또는 정전 용량형 패드인 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 6중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인터페이스용 입력 장치가 휴대용 개인 기기 또는 리모콘의 키패드에 형성되는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  9. 원의 중심으로부터 일정 간격으로 이격된 다수의 스위치를 포함하는 스위치부와;
    상기 각각의 스위치와 일대일로 연결되는 다수의 포트를 포함하며, 상기 각각의 포트와 연결된 스위치의 입력 여부에 따라 발생하는 전기적 신호를 수신하여 디지털 신호로 변환하여 출력하는 포트부와;
    상기 포트부로부터 전송되는 디지털 신호와 수신 시간을 판단하여 상기 다수의 스위치 중 하나 이상의 스위치의 입력 여부와 입력 유지 시간을 판단하고, 그와 대응되는 입력 방향 정보와 이동 거리 정보를 포함하는 입력 정보를 출력하는 제어부를 포함하는 인터페이스용 입력 장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 스위치가:
    원의 중심으로부터 일정 거리에 형성되며, 각각의 스위치는 45°간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 제어부가:
    상기 각각의 포트로부터 전송되는 디지털 신호를 통해 입력된 스위치를 판단하여 입력 방향을 산출하고, 해당 스위치의 입력 유지 시간에 따른 신호 감지부의 디지털 신호 출력 시간을 판단하여 이동 거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 제어부가:
    서로 다른 포트의 두 개의 스위치가 동시에 눌렸을 경우 해당 스위치 간의 중간 방향을 입력 방향으로 산출하는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  13. 청구항 8 내지 청구항 12중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스위치가 돔 스위치 또는 정전 용량형 패트인 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
  14. 청구항 8 내지 청구항 12중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인터페이스용 입력 장치가 휴대용 개인 기기 또는 리모콘의 키패드에 형성되는 것을 특징으로 하는 인터페이스용 입력 장치.
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