KR20150031968A

KR20150031968A - 단말기

Info

Publication number: KR20150031968A
Application number: KR20130111886A
Authority: KR
Inventors: 이규갑
Original assignee: 주식회사 팬택
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2015-03-25

Abstract

일 실시예에 따른 단말기는 하우징; 및 상기 하우징의 일면에 노출되게 배치되는 버튼 모듈;을 포함하고, 상기 버튼 모듈은, 상기 하우징의 외부로 적어도 일부 영역이 노출되는 버튼 바디부; 상기 버튼 바디부의 하부에 배치되는 액츄에이터부; 및 상기 액츄에이터부의 하부에 배치되는 적어도 하나의 물리적 스위치부 및 적어도 하나의 센서부를 포함하는 누름 감지부;를 포함하고, 상기 액츄에이터부는, 상기 물리적 스위치부의 위치에 대응되는 제 1 영역과, 상기 센서부의 위치에 대응되는 제 2 영역을 포함하되, 상기 제 1 영역에서 상기 액츄에이터와 상기 누름 감지부 사이의 거리가, 상기 제 2 영역에서 상기 액츄에이터와 상기 누름 감지부 사이의 거리보다 짧게 형성될 수 있다.

Description

단말기{TERMINAL}

본 발명은 단말기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2개 이상의 분리되어 있는 키를 하나의 키로 구현할 수 있는 버튼 모듈을 포함하는 단말기에 관한 것이다.

최근 들어, 과학 및 정보통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라, PDA, 넷북, 노트북, 모바일 인터넷 디바이스 등의 각종 휴대용 단말기가 점차 소형화, 다기능화되어 가는 추세에 있다.

아울러, 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant) 등과 같은 이동 통신 단말기는, 음성 통화 기능, 디지털 카메라 기능, 멀티미디어 재생/녹음 기능, 게임, 인터넷, 결제, 문자 메시지 전송 등 다양한 기능과 콘텐츠를 포함하는 휴대용 디지털 복합기기로 발전되고 있다.

이러한 기능의 추가와 더불어 사용자가 더욱 편리하게 조작할 수 있도록 하기 위한 기능, 그 중에서도 이동 통신 단말기의 본체에 외부에서 조작할 수 있는 각종의 기능키들을 구비하는 형태를 지향하고 있다.

이와 같이 단말기의 외부에서 조작 가능한 외부 입력키들로서는, 예를 들어, 소위 '볼륨 조절 키', '전원 키', '촬영키', '카메라 전원 키', '줌 조절 키', '녹음/재생키', '통화키' 등, 해당 단말기의 특성에 알맞게 여러 가지의 키들이 다양하게 갖추어진다.

예를 들어, 2006년 11월 20일에 출원된, 선행문헌 KR2006-0114729호에서는 키패드받침부를 갖는 이동 단말기에 대하여 개시된다.

일 실시예에 따른 목적은 기존의 2개 이상의 키로 분리되어 있던 물리적인 키를 하나의 키로 일체형 및 최소화시킴으로써 디자인을 차별화 및 단순화시킬 수 있는 단말기를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 멀티 기능을 가지는 키에 의해 한 손 또는 한 손가락 사용이 가능하여 사용자 편의성이 향상된 단말기를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 인쇄회로기판 영역 활용을 최적화할 수 있으며 부품 재료비를 감소시킬 수 있는 단말기를 제공하는 것이다.

일 실시예에 따른 목적은 키 홀로 인한 강도 저하를 방지하여 케이스의 강도를 향상시킬 수 있는 단말기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 단말기는, 하우징; 및 상기 하우징의 일면에 노출되게 배치되는 버튼 모듈;을 포함하고, 상기 버튼 모듈은, 상기 하우징의 외부로 적어도 일부 영역이 노출되는 버튼 바디부; 상기 버튼 바디부의 하부에 배치되는 액츄에이터부; 및 상기 액츄에이터부의 하부에 배치되고, 상기 액츄에이터부에 의한 누름을 감지하는 적어도 하나의 물리적 스위치부 및 상기 액츄에이터부에 의한 접촉 또는 누름을 감지하는 적어도 하나의 센서부를 포함하는 누름 감지부;를 포함하고, 상기 액츄에이터부는, 상기 물리적 스위치부의 위치에 대응되는 제 1 영역과, 상기 센서부의 위치에 대응되는 제 2 영역을 포함하되, 상기 제 1 영역에서 상기 액츄에이터부와 상기 누름 감지부 사이의 거리가, 상기 제 2 영역에서 상기 액츄에이터부와 상기 누름 감지부 사이의 거리보다 짧게 형성될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 각 센서부는 상기 물리적 스위치부의 주변에 배치될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 액츄에이터부는 상기 제 1 영역을 중심으로 하부를 향해 볼록하게 형성될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 액츄에이터부는 상기 제 2 영역에 외력이 가해질 때 상기 제 1 영역을 중심으로 시소 역할을 할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 액츄에이터부는, 상기 버튼 바디부의 중앙 부분에 외력이 가해지면 상기 물리적 스위치부에 압력을 가하고, 상기 버튼 바디부의 가장자리 부분에 외력이 가해지면 상기 센서부에 접촉하거나 압력을 가할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 액츄에이터부는 상기 버튼 바디부와 일체형으로 형성될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 액츄에이터부는, 상기 제 2 영역에 하부를 향해 돌출된 돌기를 더 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 액츄에이터부는 상기 각 물리적 스위치부 및 상기 각 센서부 중 어느 하나에만 사용자 입력을 전달하도록 구성될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 액츄에이터부가 상기 물리적 스위치부를 인식 가능하게 눌렀을 때 상기 액츄에이터부가 상기 센서부와 서로 접촉하지 않게 형성되고, 상기 액츄에이터부가 상기 센서부를 인식 가능하게 접촉 또는 눌었을 때 상기 상기 액츄에이터가 물리적 스위치부를 인식 가능하게 누르지 않게 형성될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 제 2 영역에서 상기 액츄에이터부와 상기 센서부 사이의 거리는, 상기 액츄에이터부가 상기 물리적 스위치부를 인식 가능하게 누르기 위해 움직이는 거리보다 적어도 크게 형성될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 각 물리적 스위치부는 돔 형상의 스위치인 것을 특징으로 할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 각 센서부는, 압력센서, 저항막 방식 터치센서 및 정전용량 방식 터치센서 중 적어도 하나일 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 버튼 바디부의 상부에 배치되어 상기 버튼 바디부를 조작하기 위한 손잡이를 더 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 누름 감지부는 기판을 더 포함하고, 상기 물리적 스위치부는 상기 기판의 중앙 부분에 배치되고, 상기 센서부는 상기 기판의 가장자리 부분에 배치될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 물리적 스위치부는 상기 단말기의 전원을 온/오프하는 신호를 발생하고, 상기 센서부는 상기 단말기의 볼륨을 조절하는 신호를 발생할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 누름 감지부는, 상기 제 2 영역에 대응하는 위치에 상부를 향해 돌출된 하나 이상의 돌기부를 더 포함하고, 상기 각 센서부가 상기 각 돌기부 상에 배치될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 각 물리적 스위치부와 상기 각 센서부가 수직 방향으로 동일선 상에 배치될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 각 물리적 스위치부가 상기 각 센서부보다 수직 방향으로 하부에 배치될 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 버튼 바디부가 플라스틱 및 금속 중 하나 이상의 재질로 이루어질 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 단말기는, 하우징; 및 상기 하우징의 일면에 노출되게 배치되는 버튼 모듈을 포함하고, 상기 버튼 모듈은, 상기 하우징의 외부로 적어도 일부 영역이 노출되는 버튼 바디부; 및 상기 버튼 바디부의 하부에 배치되고, 상부로 돌출된 돔 형상을 이루며 상기 버튼 바디부에 의한 누름을 감지하는 물리적 스위치부 및 상기 물리적 스위치부의 주변에 배치되어 상기 버튼 바디부에 의한 접촉 또는 누름을 감지하는 적어도 하나의 센서부를 포함하는 누름 감지부를 포함하고, 상기 버튼 바디부는 외력이 가해지면 상기 물리적 스위치부에 압력을 가하거나, 상기 물리적 스위치부를 중심으로 일 방향으로 기울면서 상기 각 센서부 중 어느 하나에 접촉하거나 압력을 가할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 물리적 스위치부의 상부에 배치되어 상기 버튼 바디부에 의해 가해지는 압력을 상기 물리적 스위치부에 전달하는 액츄에이터부를 더 포함할 수 있다.

일 측에 의하면, 상기 누름 감지부는, 상기 물리적 스위치부의 주변에 상부를 향해 돌출된 하나 이상의 돌기부를 더 포함하고, 상기 각 센서부가 상기 각 돌기부 상에 배치될 수 있다.

일 실시예에 따른 단말기에 의하면 기존의 2개 이상의 키로 분리되어 있던 물리적인 키를 하나의 키로 일체형 및 최소화시킴으로써 디자인을 차별화 및 단순화시킬 수 있다.

일 실시예에 따른 단말기에 의하면 멀티 기능을 가지는 키에 의해 한 손 또는 한 손가락 사용이 가능하여 사용자 편의성이 향상될 수 있다.

일 실시예에 따른 단말기에 의하면 인쇄회로기판 영역 활용을 최적화할 수 있으며 부품 재료비를 감소시킬 수 있다.

일 실시예에 따른 단말기에 의하면 키 홀로 인한 강도 저하를 방지하여 하우징의 강도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 단말기를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 단말기의 버튼 모듈을 도시한다.
도 3은 일 실시예에 따른 단말기의 버튼 모듈의 분해 사시도이다.도 4(a) 내지 (c)는 일 실시예에 따른 단말기의 버튼 모듈의 작동을 도시한다.
도 5는 기판 상에 돌기부가 장착된 모습을 도시한다.
도 6는 기판 상에 돌기부 및 물리적 스위치부가 장착된 모습을 도시한다.
도 7은 누름부의 하부에 기판, 돌기부 및 물리적 스위치부가 장착된 모습을 도시한다.
도 8은 누름부의 하부에 기판 및 물리적 스위치부가 장착된 모습을 도시한다.
도 9은 누름부의 하부에 기판 및 돌기부가 장착된 모습을 도시한다.
도 10은 누름부가 원판형상으로 마련된 버튼 모듈의 분해 사시도이다.
도 11은 도 10의 버튼 모듈의 단면도이다.
도 12(a) 내지 (f)는 누름부가 원판형상으로 마련된 버튼 모듈이 적용된 예시를 도시한다.
도 13은 누름부에 손잡이가 마련된 버튼 모듈의 분해 사시도이다.
도 14는 도 13의 버튼 모듈의 단면도이다.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 일 실시예에 따른 단말기를 도시하고, 도 2는 일 실시예에 따른 단말기의 버튼 모듈을 도시하고, 도 3은 일 실시예에 따른 단말기의 버튼 모듈의 분해 사시도이다. 특히, 도 1은 일 실시예에 따른 단말기의 일면(예를 들어 배면)의 하우징을 제거한 상태를 도시한 도이다.

도 1을 참조하여, 일 실시예에 따른 단말기(10)는 하우징(100), 인쇄회로기판(200) 및 버튼 모듈(300)을 포함할 수 있다.

상기 하우징(100)은 단말기(10)의 내부 부품들을 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 할 수 있다.

또한 하우징(100) 내에서 인쇄회로기판(200)은 완전히 수용될 수 있으며 버튼 모듈(300)은 부분적으로 수용될 수 있다. 즉, 버튼 모듈(300)은 사용자의 조작을 위하여 일부가 하우징(100)의 외부로 노출된 형태로 배치될 수 있다.

상기 인쇄회로기판(200)은 상기 하우징(100)의 내부에 배치되며 후술하게 될 버튼 모듈(300)과 연결되어 버튼 모듈(300)로부터 감지된 신호를 전달받을 수 있다. 인쇄회로기판(200)은 상기 감지된 신호에 따라 필요한 기능을 수행하거나 단말기(10)를 제어하는 동작을 수행할 수 있다.

상기 버튼 모듈(300)은 하우징(100)의 일면에서 인쇄회로기판(200) 에 마련될 수 있으며, 이에 의해 인쇄회로기판(200)의 영역을 효과적으로 활용할 수 있다.

한편, 도 1에서는 버튼 모듈(300)이 하우징(100)의 일 측면, 즉 단말기(10)의 일 측면에 배치되는 실시예를 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 실시예에 따라 버튼 모듈(300)은 하우징(100)의 일면, 즉 단말기(10)의 일면에 배치될 수 있다. 예를 들어 버튼 모듈(300)은 하우징(100)의 정면 또는 배면의 일정 영역에 배치될 수도 있다.

도 2 또는 3을 참조하면, 상기 버튼 모듈(300)은 버튼 바디부(310) 및 누름 감지부(320)를 포함할 수 있다.

상기 버튼 바디부(310)는 플라스틱 및 금속 중 하나 이상의 재질로 마련될 수 있다.

또한, 버튼 바디부(310)에는 외부에 노출되어 외력에 의해 눌려질 수 있는 누름부(312) 및 누름부(312)의 하부에 장착되는 액츄에이터부(314)를 포함할 수 있다. 액츄에이터부(314)는 누름부(312)에 결합된 형태로 형성될 수 있으며, 실시예에 따라 액츄에이터부(314)는 누름부(312)와 일체형으로 형성될 수도 있다.

상기 액츄에이터부(314)는 누름부(312)의 일측을 향해 볼록하게 돌출되어 연장된 형태로 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 액츄에이터부(314)는 누름부(312)에 대향하는 면의 반대측면이 하우징의 내측(도 2를 기준으로 할 때 누름부의 하부)으로 볼록하게 돌출된 형상으로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 액츄에이터부(314)가 누름부(312)로부터 하우징(100)의 내측을 향해, 즉 누름 감지부(320)를 향해 라운드 형상으로 볼록하게 돌출된 형상으로 형성되도록 한다.

상기 볼록한 면은 임의적으로 중앙 부분, 즉 제1 영역 및 가장자리 부분, 제2 영역으로 나뉠 수 있는데, 가장자리 부분에는 누름 감지부(320)를 향하여 돌출 형성된 돌기(3142)가 마련될 수 있다. 따라서, 액츄에이터부(314)는 중앙 부분을 중심으로 시소처럼 동작할 수 있다.

이때, 액츄에이터부(314)의 중앙 부분은 돌기(3142)보다 더 하부로 돌출 형성될 수 있다. 바람직하게는, 누름부(312)의 중앙 부분을 눌러 액츄에이터부(314)의 중앙 부분이 누름 감지부(320)의 물리적 스위치부(322)를 눌렀을 때, 액츄에이터부(314)의 가장자리 또는 돌기(3142)가 누름 감지부(320)의 센서부(324)와 접촉하지 않도록 형성될 수 있다. 즉, 이와 같은 동작을 수행하도록 액츄에이터부(314)의 중앙 부분이 가장자리 부분보다 돌출될 수 있다.

이에 의해, 사용자가 누름부(312)의 중앙 부분을 누르는 경우, 액츄에이터부(314)의 중앙 부분만이 누름 감지부(320)에 접촉하거나 압력을 가할 수 있다.

반면, 사용자가 누름부(312)의 가장자리 부분을 누르는 경우, 액츄에이터부(314)의 가장자리 부분만이 누름 감지부(320)에 접촉하거나 압력을 가할 수 있다. 그러므로 액츄에이터부(314)의 형상에 의하여 액츄에이터부(314)의 중앙 부분과 돌기(3142)가 동시에 누름 감지부(320)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

바람직하게는, 사용자가 누름부(312)의 가장자리 부분을 누른 후 떼었을 때 액츄에이터부(314)가 원래의 위치로 돌아오도록 별도의 탄성부를 구비할 수 있다.

구체적으로, 사용자가 누름부(312)의 가장자리 부분을 눌러 외력이 가해짐으로써 액츄에이터부(314)가 일 방향으로 기울어 액츄에이터부(314)의 가장자리 부분이 누름 감지부(320)에 접촉하거나 압력을 가하게 된다.

이 상태에서 사용자가 손을 떼어 가해진 외력이 사라지면, 탄성부의 탄성력에 의해 일 방향으로 기울어진 액츄에이터부(314)가 원래대로 수평을 유지하게 됨으로써, 액츄에이터부(314)의 가장자리가 누름 감지부(320)와 접촉하거나 압력을 가한 상태가 해제된다.

실시예에 따라, 액츄에이터부(314)의 중앙부분은, 외력이 가해지지 않은 상태에서 누름 감지부(320)와 접촉되도록 형성될 수도 있고, 누름 감지부(320)와 접촉되지 않은 형태로 형성될 수도 있다.

게다가, 액츄에이터부(314)의 돌기(3142)는 액츄에이터부(314)의 중앙 부분을 중심으로 시소와 같이 작동될 수 있어, 돌기들(3142)의 하부에 배치된 센서부(324)와 교대로 접촉할 수 있다.

구체적으로, 사용자가 누름부(312)의 가장자리 부분 중 어느 한 부분을 누르는 경우, 액츄에이터부(314)가 일 방향으로 기울면서 눌려진 부분의 하부에 배치된 액츄에이터부(314)의 돌기(3142)만이 누름 감지부(320)의 센서부(324)에 접촉하거나 압력을 가할 수 있다.

반면, 사용자가 누름부(312)의 가장자리 부분 중 다른 한 부분을 누르는 경우, 액츄에이터부(314)가 반대 방향으로 기울면서 눌려진 부분의 하부에 배치된 액츄에이터부(314)의 돌기(3142)만이 누름 감지부(320)의 센서부(324)에 접촉할 수 있다.

또한, 액츄에이터부(314)의 하부에는 누름 감지부(320)가 배치될 수 있다.

상기 누름 감지부(320)는 물리적 스위치부(322) 및 센서부(324)를 포함할 수 있다.

상기 물리적 스위치부(322)는 액츄에이터부(314)의 중앙 부분 하부에 배치되어 누름부(312)의 누르는 동작을 물리적 스위칭을 통해 감지하도록 구성될 수 있다. 물리적 스위치부(322)는 돔 형상으로 마련될 수 있으며, 돔 스위치로 구성될 수 있다. 실시예에 따라, 물리적 스위치부(322)는 센서로 구성될 수 있다.

이러한 물리적 스위치부(322)의 배치에 의해, 누름부(312)의 중앙 부분을 누르는 경우, 액츄에이터부(314)의 볼록하게 형성된 중앙 부분이 물리적 스위치부(322)를 누르게 되어 신호를 감지할 수 있다.

이때, 물리적 스위치부(322)가 누름을 감지하기에 충분한 힘이 누름부(312)의 중앙 부분에 가해지는 것이 바람직할 수 있다. 즉, 물리적 스위치부(322)를 통해 누름을 감지하기 위해서는 어느 정도의 힘이 필요하다.

또한, 물리적 스위치부(322)는 액츄에이터부(314) 및 누름부(312)가 시소와 같이 작동하는 데 있어 중심 역할을 하여 오동작을 방지할 수 있다.

이와 같이 형성된 물리적 스위치부 (322)는, 예를 들어 단말기(10)의 전원을 ON/OFF하는 역할을 할 수 있다.

또한, 누름 감지부(320)는 센서부(324)를 포함할 수 있다.

상기 센서부(324)는 액츄에이터부(314)의 가장자리 부분에 마련된 돌기(3142)의 하부에 마련될 수 있다.

또한, 센서부(324)는 기판(B), 특히 FPCB(Flexible Printed Circuit Board, 연성인쇄회로기판) 상에 마련될 수 있으며, 센서부(324)를 통해 입력된 신호는 기판(B)을 통해 인쇄회로기판(200)에 전달될 수 있다.

일반적으로 FPCB의 경우 구부러질 수 있으며 3차원 배선이 가능하고 디바이스의 소형화와 경량화가 가능하다.

구체적으로, 누름부(312)의 가장자리 부분이 눌려지는 경우, 액츄에이터부(314)의 가장자리 부분에 마련된 돌기(3142)가 센서부(324)와 접촉하거나 압력을 가하여 신호를 감지할 수 있다.

이때, 누름부(312)의 가장자리 부분을 누르는 데 필요한 힘은 센서부(324)가 누름을 감지하는 데 필요한 힘과 동일할 수 있다.

그러나, 전술된 물리적 스위치부(322)가 누름을 감지하는 데 필요한 힘, 즉 누름부(312)의 중앙 부분을 누르는 데 필요한 힘은 센서 부(324)가 누름을 감지하는 데 필요한 힘, 즉 누름부(312)의 가장자리 부분을 누르는 데 필요한 힘보다 상대적으로 클 수 있다. 즉, 센서부(324)를 통해 신호를 감지하기 위해서는 비교적 적은 힘이 필요하다.

또한, 센서부(324)는 압력 센서, 터치 센서 등 다양한 센서를 적용할 수 있으며, 터치 센서로는 정전용량 방식(정전식)의 터치 센서 또는 저항막 방식(감압식)의 터치 센서를 적용할 수 있다. 특히, 센서부(324)로 터치 센서를 적용하는 경우, 사용자에 의한 오동작을 방지하기 위하여 압력을 인지하는 저항막 방식 터치 센서로 구성하는 것이 바람직할 수 있다.

이는 정전용량 방식 터치 센서의 경우 접촉만으로 감지가 이루어지는데 반해, 저항막 방식의 터치 센서는 압력, 즉 정전용량 방식의 터치 센서보다는 가해지는 압력이 높아야 감지가 이루어지기 때문이다. 따라서, 저항막 방식의 터치 센서를 적용할 경우 사용자가 실수로 누름부(310)의 가장자리 부분을 잡거나 건드리는 경우에 신호가 발생하여 단말기(10)가 오동작하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 센서부(324)는 접촉 또는 압력이 가해진 시간이나 압력의 세기를 감지하여 신호를 발생함으로써, 단말기(10)가 각기 다른 기능을 수행하도록 할 수 있다.

예를 들어, 센서부(324)로 압력 센서 또는 터치 센서(정전용량 방식 터치 센서, 저항막 방식 터치 센서)를 사용하는 경우, 센서부(324)는 단지 누름부(310)의 가장자리 부분이 눌린 상태만을 감지하는 것이 아니라, 누름부의 가장자리 부분이 눌린 시간을 감지하여 그에 따른 신호를 발생할 수 있다.

또한, 센서부(324)로 압력 센서 또는 저항막 방식의 터치 센서를 사용하는 경우, 센서부(324)는 단지 누름부(310)의 가장자리 부분이 눌린 상태만을 감지하는 것이 아니라, 누름부의 가장자리 부분을 누른 압력의 세기를 감지하여 그에 따른 신호를 발생할 수 있다.

구체적으로, 누름부(312)의 가장자리 부분을 세게 눌러 액츄에이터부(314)의 돌기(3142) 또한 센서부(324)를 세게 누르거나 길게 누르는 경우, 센서부(324)를 그 압력 세기 또는 시간을 감지하고, 그에 따른 신호를 발생할 수 있다.

예를 들어, 누름부(312)의 가장자리 부분을 누르는 동작이 디스플레이(미도시) 상의 화면을 전환하거나 볼륨을 조절하는 기능에 매핑되어 있는 경우, 누름부(312)의 가장자리 부분을 세게 또는 길게 누르게 되면, 센서부(324)가 그에 따른 신호를 발생하여 디스플레이(미도시) 상의 화면을 빠르게 전환하거나 볼륨을 빠르게 조절할 수 있다.

반면에, 누름부(312)의 가장자리 부분을 약하게 누르거나 짧게 눌러 액츄에이터부(314)의 돌기(3142) 또한 센서부(324)를 약하게 누르거나 짧게 눌러 센서부(324)를 통해 작은 압력 또는 짧은 시간이 감지된다면, 디스플레이(미도시) 상의 화면이 느리게 전환되거나 볼륨이 느리게 조절될 수 있다.

이와 같이 센서부(324)는 전기 신호를 인지할 수 있으므로 신호의 강약을 인지할 수 있으며, 이러한 기능을 이용하여 다양한 사용자 환경을 구현할 수 있다. 즉, 누르는 힘의 강약을 제어하여 단말기(10)의 볼륨 또는 방향 등을 제어할 수 있다.

이러한 버튼 모듈(300)을 통하여 기존의 2개 이상의 키로 분리되어 있던 물리적인 키를 하나의 키로 일체형 및 최소화시킴으로서 디자인을 차별화 및 단순화시킬 수 있으며, 한 손 또는 한 손가락의 사용이 가능하므로 사용자 편의성이 향상될 수 있다.

또한, 이러한 버튼 모듈(300)을 구비하는 단말기(10)는 인쇄회로기판 영역을 활용할 수 있어 부품 재료비를 감소시킬 수 있으며, 키 홀로 인한 강도 저하를 방지하여 하우징(100)의 강도를 향상시킬 수 있다.

전술된 것과 같이 구성된 일 실시예에 따른 단말기(10)의 버튼 모듈(300)은 다음과 같이 작동될 수 있다.

도 4(a) 내지 (c)는 일 실시예에 따른 단말기의 버튼 모듈의 작동을 도시한다.

도 4(a)를 참조하여, 누름부(312)의 중앙 부분이 눌려지는 경우, 누름부(312) 하부에 장착된 액츄에이터부(314)가 물리적 스위치부(322)를 누르게 될 수 있다.

이때, 액츄에이터부(314)의 중앙 부분이 액츄에이터부(314)의 돌기(3142)보다 하부를 향하여 더 돌출되므로, 액츄에이터부(314)의 중앙 부분이 물리적 스위치부(322)를 누르는 동안 돌기(3142)는 돌기(3142) 하부의 센서 부(324)와 접촉하지 않을 수 있다.

또한, 물리적 스위치부(322)가 정해진 기능을 수행하기 위해서는 물리적 스위치부(322)를 눌러 자극할 수 있을 만큼의 힘이 누름부(312)를 통해 가해지는 것이 바람직할 수 있다.

도 4(b)를 참조하여, 누름부(312)의 어느 한 가장자리 부분이 눌려지는 경우, 버튼 바디부(310)는 시소와 같이 액츄에이터부(314)의 중앙 부분 또는 물리적 스위치부(322)를 기준으로 기울어질 수 있다.

이때, 눌려진 누름부(312)의 하부에 배치된 액츄에이터부(314)의 돌기(3142)는 돌기(3142) 하부의 센서부(324)를 누를 수 있다.

반면, 눌려지지 않은 부분의 하부에 배치된 액츄에이터부(314)의 돌기(3142)는 돌기(3142) 하부의 센서부(324)와 멀리 떨어져서 접촉할 수 없다.

누름부(312)의 중앙 부분 또한 눌려지지 않았으므로, 액츄에이터부(314)의 중앙 부분 또한 물리적 스위치부(322)를 작동시킬 수 없다.

도 4(c)는 누름부(312)의 반대측을 누르는 것을 제외하고는 도 4(b)의 작동과 유사하다.

이와 같이 일 실시예에 따른 버튼 모듈(300)은 비교적 간단한 구조로 마련되어 사용자가 용이하게 작동시킬 수 있다. 또한, 누름 감지부, 즉 물리적 스위치부 또는 센서부를 통해 한번에 복수 개의 신호를 감지할 수 없는 구조로 이루어짐으로써 사용자에 의한 오동작을 방지할 수 있다.

이하에서는 일 실시예에 따른 단말기의 버튼 모듈의 구성을 참조하여 설명되며, 유사하거나 동일한 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 5는 기판 상에 돌기부가 장착된 모습을 도시한다.

도 5를 참조하여, 일 실시예에 따른 단말기(10)의 버튼 모듈(300)은 버튼 바디부(310) 및 누름 감지부(320)를 포함할 수 있다.

상기 버튼 바디부(310)는 누름부(312) 및 액츄에이터부(314)를 포함하나, 액츄에이터부(314)에 돌기가 마련되지 않고 기판(B)에 돌기부(326)를 장착하고 상기 돌기부(326) 상에 센서부(324)를 구비한다는 점에서 전술된 일 실시예에 따른 단말기(10)의 버튼 모듈(300)과 차이가 있다.

이때, 돌기부(326)는 액츄에이터부(314)를 향하여 볼록하게 돌출되며 액츄에이터부(314)의 가장자리 부분에 의해 접촉하거나 눌려질 수 있도록 형성될 수 있다.

이에 의해, 액츄에이터부(314)에 별도의 돌기를 구비할 필요가 없어지며, 비교적 간단한 방법으로 액츄에이터부(314)의 기능을 수행할 수 있고, 액츄에이터부(314)의 형상에 제약이 감소될 수 있다.

도 6는 기판 상에 돌기부 및 물리적 스위치부가 장착된 모습을 도시한다.

도 6을 참조하여, 기판(B) 상에 물리적 스위치부(322)와 돌기부(326)가 수직 방향으로 동일선상에 배치될 수 있다.

이때, 누름부(312)의 하부에는 전술된 것과 같이 누름부(312)의 하부를 향하여 볼록하게 돌출된 액츄에이터부가 별도로 요구되지 않을 수 있으며, 기판(B) 위에 장착된 돌기부(326) 상에 센서부(324)가 마련되어 누름부(312)의 가장자리 부분에 대한 접촉 또는 압력을 감지할 수 있다.

게다가, 액츄에이터부의 부재에 의해, 누름부(312)와 물리적 스위치부(322) 사이의 거리가 좁아져서 버튼 모듈(300)의 구조가 보다 간소화될 수 있다.

도 7은 누름부의 하부에 기판, 돌기부 및 물리적 스위치부가 장착된 모습을 도시한다.

도 7의 버튼 모듈은 도 6의 버튼 모듈과 전체적으로 유사하나, 기판(B)이 누름부(312)의 하단에 장착된다는 점에서 차이가 있다.

즉, 누름부(312)의 하부에 기판(B)이 장착될 수 있다.

상기 기판(B) 상에는 누름부(312)의 하부를 향하여 볼록하게 돌출되도록 돌기부(326) 및 물리적 스위치부(322)가 장착될 수 있다.

이때 돌기부(326) 상에는 센서부(324)가 마련될 수 있다.

이에 의해, 누름부(312)의 중앙 부분에 접촉하거나 압력을 가하는 경우, 물리적 스위치부(322)가 하우징(100)에 접촉하게 되고, 누름부(312)의 가장자리 부분에 접촉하거나 압력을 가하는 경우, 돌기부(326)에 구비된 센서부(324)가 하우징(100)에 접촉하여, 신호를 감지할 수 있다.

도 8은 누름부의 하부에 기판 및 물리적 스위치부가 장착된 모습을 도시한다.

도 8을 참조하여, 누름부(312)의 하부에는 물리적 스위치부(322) 및 물리적 스위치부(322)를 위한 기판(B)이 장착될 수 있다.

이때, 상기 물리적 스위치부(322) 및 기판(B)과 마주보도록, 하우징(100)에 기판(B)이 배치될 수 있으며, 하우징(100)에 배치된 기판(B)에는 센서부(324)가 구비된 돌기부(326)가 장착될 수 있다.

이와 같이 물리적 스위치부(322)를 위한 기판(B)과 센서부(324)를 위한 기판(B)이 별도로 적용될 수 있다.

도 9은 누름부의 하부에 기판 및 돌기부가 장착된 모습을 도시한다.

도 9의 버튼 모듈은 도 8의 버튼 모듈과 전체적으로 유사하나, 누름부(312)의 하부에 센서부(324)를 위한 기판(B) 및 센서부(324)가 구비된 돌기부(326)가 장착된다는 점에서 차이가 있다.

이때, 하우징(100)에는 물리적 스위치부(322)를 위한 기판(B)이 배치될 수 있으며, 기판(B) 상에 물리적 스위치부(322)가 마련될 수 있다.

이에 의해, 누름부(312)를 누를 경우, 물리적 스위치부(322)를 위한 기판(B)의 가장자리 부분에는 센서부(324)가 접촉하게 되고, 센서부(324)를 위한 기판(B)의 중앙 부분에는 물리적 스위치부(322)가 접촉하게 될 수 있다.

도 10은 누름부가 원판형상으로 마련된 버튼 모듈의 분해 사시도이고, 도 11은 도 10의 버튼 모듈의 단면도이고, 도 12(a) 내지 (f)는 누름부가 원판형상으로 마련된 버튼 모듈이 적용된 예시를 도시한다.

도 10 및 11을 참조하여, 누름부(312)는 원판형상으로 마련될 수 있으며, 중앙 부분과 가장자리 부분 사이에는 오목한 부분이 형성되어, 물리적 스위치부(322)에 신호를 전달하는 중앙 부분과 센서부(324)에 신호를 전달하는 가장자리 부분으로 구분될 수 있다.

또한, 누름부(312)의 하부에는 원판형상의 액츄에이터부(314)가 구비될 수 있으며, 액츄에이터부(314)는 누름부(312)의 하부로 볼록하게 돌출된 형상으로 형성될 수 있다. 그리고 액츄에이터부(314)의 가장자리 부분에는 센서부(324)와 대응하는 위치에 돌기(3142)가 예를 들어, 등간격으로 형성될 수 있다.

이때, 기판(B) 또한 원판형상으로 마련될 수 있으며, 기판(B)의 중앙 부분에는 물리적 스위치부(322)가 배치되고, 기판(B)의 가장자리 부분에는 물리적 스위치부(322)를 기준으로 방사상으로 복수 개의 센서부(324)가 배치될 수 있다.

이와 같이 물리적 스위치부와 센서부가 구성됨으로써, 키를 일체형으로 구현할 수 있다.

도 12(a) 내지 (f)를 참조하여, 일 실시예에 따른 단말기(10)의 버튼 모듈(300)은 다양한 모바일 디바이스 및 키를 구비하는 디바이스에 다양한 형태의 키로 변형될 수 있다.

예를 들어, 도 12(a) 내지 (d)는 폴더형, 슬라이드형 등의 다양한 형태의 모바일 디바이스에 적용된 예시이며, 카메라의 방향 키, 확인 키 등이 일체화된 버튼 구조로 구성될 수 있다.

또한, 도 12(e) 및 (f)는 버튼 모듈(300)이 가전제품(예를 들어 텔레비전, 전자레인지 등) 또는 데스크탑 컴퓨터 등 키를 구비하는 디바이스에 적용된 예시이며, 볼륨 조절 키, 해상도 조절 키, 채널 조절 키, 옵션 선택 키 등이 일체화된 버튼 구조로 구성될 수 있다.

도 13은 누름부에 손잡이가 마련된 버튼 모듈의 분해 사시도이고, 도 14는 도 13의 버튼 모듈의 단면도이다.

도 13 및 14를 참조하여, 누름부(312)의 상부에는 손잡이(H)가 더 포함될 수 있으며, 손잡이(H)를 작동시키는 것에 의해(예를 들어 손잡이를 특정 방향으로 움직이거나 미는 동작) 손잡이(H) 하부에 장착된 액츄에이터부(314)가 누름 감지부(320)를 자극하여 신호를 전달할 수 있다.

또한, 누름부(312)는 가이드 키(330)에 끼워질 수 있다.

상기 가이드 키(330)는 누름부(312)의 손잡이(H)의 작동을 안내하며 누름부(312)의 손잡이(H)가 과도하게 작동되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이, 하나의 버튼 모듈을 이용하여 다양한 기능을 구현할 수 있으며, 일체형으로 마련될 수 있어 생산 및 제작에 효율적일 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 단말기
100: 하우징
200: 인쇄회로기판
300: 버튼 모듈
310: 버튼 바디부
312: 누름부
314: 액츄에이터부
3142: 돌기
320: 누름 감지부
322: 물리적 스위치부
324: 센서부
326: 돌기부
330: 가이드 키
B: 기판
H: 손잡이

Claims

하우징; 및
상기 하우징의 일면에 노출되게 배치되는 버튼 모듈;
을 포함하고,
상기 버튼 모듈은,
상기 하우징의 외부로 적어도 일부 영역이 노출되는 버튼 바디부;
상기 버튼 바디부의 하부에 배치되는 액츄에이터부; 및
상기 액츄에이터부의 하부에 배치되는 적어도 하나의 물리적 스위치부 및 적어도 하나의 센서부를 포함하는 누름 감지부;
를 포함하고,
상기 액츄에이터부는, 상기 물리적 스위치부의 위치에 대응되는 제 1 영역과, 상기 센서부의 위치에 대응되는 제 2 영역을 포함하되,
상기 제 1 영역에서 상기 액츄에이터부와 상기 누름 감지부 사이의 거리가, 상기 제 2 영역에서 상기 액츄에이터부와 상기 누름 감지부 사이의 거리보다 짧게 형성되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 각 센서부는 상기 물리적 스위치부의 주변에 배치되는 단말기.
제2항에 있어서,
상기 액츄에이터부는 상기 제 1 영역을 중심으로 하부를 향해 볼록하게 형성되는 단말기.
제3항에 있어서,
상기 액츄에이터부는 상기 제 2 영역에 외력이 가해질 때 상기 제 1 영역을 중심으로 시소 역할을 하는 단말기.
제2항에 있어서,
상기 액츄에이터부는,
상기 버튼 바디부의 중앙 부분에 외력이 가해지면 상기 물리적 스위치부에 압력을 가하고,
상기 버튼 바디부의 가장자리 부분에 외력이 가해지면 상기 센서부에 접촉하거나 압력을 가하는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 물리적 스위치부는 상기 액츄에이터부에 의한 누름을 감지하고, 상기 적어도 하나의 센서부는 상기 액츄에이터부에 의한 접촉 또는 누름을 감지하는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 액츄에이터부는 상기 버튼 바디부와 일체형으로 형성되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 액츄에이터부는,
상기 제 2 영역에 하부를 향해 돌출된 돌기를 더 포함하는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 액츄에이터부는 상기 각 물리적 스위치부 및 상기 각 센서부 중 어느 하나에만 사용자 입력을 전달하도록 구성되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 액츄에이터부가 상기 물리적 스위치부를 인식 가능하게 눌렀을 때 상기 액츄에이터부가 상기 센서부와 서로 비접촉하게 형성되고,
상기 액츄에이터부가 상기 센서부를 인식 가능하게 접촉 또는 눌었을 때 상기 상기 액츄에이터가 물리적 스위치부를 인식 가능하게 누르지 않게 형성되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 제 2 영역에서 상기 액츄에이터부와 상기 센서부 사이의 거리는, 상기 액츄에이터부가 상기 물리적 스위치부를 인식 가능하게 누르기 위해 움직이는 거리보다 적어도 크게 형성되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 각 물리적 스위치부는 돔 형상의 스위치인 것을 특징으로 하는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 각 센서부는, 압력센서, 저항막 방식 터치센서 및 정전용량 방식 터치센서 중 적어도 하나인 단말기.
제1항에 있어서,
상기 버튼 바디부의 상부에 배치되어 상기 버튼 바디부를 조작하기 위한 손잡이를 더 포함하는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 누름 감지부는 기판을 더 포함하고,
상기 물리적 스위치부는 상기 기판의 중앙 부분에 배치되고, 상기 센서부는 상기 기판의 가장자리 부분에 배치되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 물리적 스위치부는 상기 단말기의 전원을 온/오프하는 신호를 발생하고, 상기 센서부는 상기 단말기의 볼륨을 조절하는 신호를 발생하는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 누름 감지부는,
상기 제 2 영역에 대응하는 위치에 상부를 향해 돌출된 하나 이상의 돌기부를 더 포함하고,
상기 각 센서부가 상기 각 돌기부 상에 배치되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 각 물리적 스위치부와 상기 각 센서부가 수직 방향으로 동일선 상에 배치되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 각 물리적 스위치부가 상기 각 센서부보다 수직 방향으로 하부에 배치되는 단말기.
제1항에 있어서,
상기 버튼 바디부가 플라스틱 및 금속 중 하나 이상의 재질로 이루어지는 단말기.
하우징; 및
상기 하우징의 일면에 노출되게 배치되는 버튼 모듈을 포함하고,
상기 버튼 모듈은,
상기 하우징의 외부로 적어도 일부 영역이 노출되는 버튼 바디부; 및
상기 버튼 바디부의 하부에 배치되는 물리적 스위치부 및 적어도 하나의 센서부를 포함하는 누름 감지부를 포함하고,
상기 버튼 바디부는 외력이 가해지면 상기 물리적 스위치부에 압력을 가하거나, 상기 물리적 스위치부를 중심으로 일 방향으로 기울면서 상기 각 센서부 중 어느 하나에 접촉하거나 압력을 가하는 단말기.
제21항에 있어서,
상기 물리적 스위치부는 상부로 돌출된 돔 형상을 이루며 상기 버튼 바디부에 의한 누름을 감지하고, 상기 적어도 하나의 센서부는 상기 물리적 스위치부의 주변에 배치되어 상기 버튼 바디부에 의한 접촉 또는 누름을 감지하는 단말기.
제21항에 있어서,
상기 물리적 스위치부의 상부에 배치되어 상기 버튼 바디부에 의해 가해지는 압력을 상기 물리적 스위치부에 전달하는 액츄에이터부를 더 포함하는 단말기.
제21항에 있어서,
상기 누름 감지부는,
상기 물리적 스위치부의 주변에 상부를 향해 돌출된 하나 이상의 돌기부를 더 포함하고,
상기 각 센서부가 상기 각 돌기부 상에 배치되는 단말기.