KR20170088948A - 조정 메커니즘을 구비한 제거가능한 입력/출력 모듈 - Google Patents

조정 메커니즘을 구비한 제거가능한 입력/출력 모듈 Download PDF

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KR20170088948A
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존 프란시스커스 마리에 헬메스
스튜어트 테일러
스티븐 이 호지스
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마이크로소프트 테크놀로지 라이센싱, 엘엘씨
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Abstract

터치 스크린 디바이스용 제거가능한 입력/출력 모듈이 설명된다. 입력/출력 모듈은 전방 플레이트, 후방 플레이트 및 에지 플레이트를 포함한다. 터치 스크린 디바이스에 부착될 때, 전방 플레이트는 터치 스크린 디바이스의 전면과 접촉하고, 후방 플레이트는 터치 스크린 디바이스의 후면과 접촉하고, 에지 플레이트는 적어도 터치 스크린 디바이스의 에지면의 상위 부분과 접촉한다. 입력/출력 모듈은 전방 플레이트 및 후방 플레이트를 터치 스크린 디바이스 상에 클램핑(clamping)하는 힘을 제공하는 메커니즘, 및 전방 플레이트와 에지 플레이트의 상대 위치를 조정할 수 있는 조정 메커니즘을 더 포함한다.

Description

조정 메커니즘을 구비한 제거가능한 입력/출력 모듈{REMOVABLE INPUT/OUTPUT MODULE WITH ADJUSTMENT MECHANISM}
사용자가 디바이스의 스크린 상의 직접적인 터치 제스처(touch gesture)를 사용하여 상호작용하게 하는 터치 감지 스크린을 갖는 수많은 컴퓨팅 디바이스가 있다. 예로서 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 대형 상호작용 서피스 컴퓨터(surface computer) 및 데스크탑 컴퓨터용 터치 감지 디스플레이를 포함한다. 일부 응용예에서, 이러한 인터페이스는 충분한 사용자 입력 메커니즘을 제공한다.
다음은 독자들에게 기본적인 이해를 제공하기 위해 본 명세서의 간략화된 개요를 제시한다. 본 개요는 청구 대상의 주요 특징 또는 필수 특징을 식별하도록 의도되지 않고, 청구 대상의 범위를 제한하는데 사용되도록 의도되지 않는다. 그 유일한 목적은 여기에 개시된 개념들의 선발을 이후 제시되는 보다 상세한 설명의 서문으로서 간략화된 형태로 제시하는 것이다.
터치 스크린 디바이스용 제거가능한 입력/출력 모듈이 설명된다. 입력/출력 모듈은 전방 플레이트, 후방 플레이트 및 에지 플레이트를 포함한다. 터치 스크린 디바이스에 부착될 때, 전방 플레이트는 터치 스크린 디바이스의 전면과 접촉하고, 후방 플레이트는 터치 스크린 디바이스의 후면과 접촉하고, 에지 플레이트는 터치 스크린 디바이스의 에지면의 적어도 상위 부분과 접촉한다. 입력/출력 모듈은 전방 플레이트 및 후방 플레이트를 터치 스크린 디바이스 상에 클램핑(clamping)하는 힘을 제공하는 메커니즘, 및 전방 플레이트와 에지 플레이트의 상대 위치를 조정할 수 있는 조정 메커니즘을 더 포함한다.
수반되는 특징들 중 다수는, 그 동일한 것이 첨부된 도면과 관련하여 고려되는 이하의 상세한 설명을 참조함으로써 더 잘 이해되므로, 보다 용이하게 인지될 것이다.
피드백 장치 (922)를 통해본 설명은 첨부된 도면에 비추어 판독된 다음의 상세한 설명으로부터 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 터치 스크린 디바이스의 주변부 둘레에 부착된 재구성가능한 입력 모듈의 3가지 개략도를 나타낸다.
도 2는 다양한 예시의 제거가능한 입력 모듈의 단면 개략도를 나타낸다.
도 3는 예시의 클램핑 메커니즘의 상세 개략도를 나타낸다.
도 4는 추가의 예시의 제거가능한 입력 모듈의 단면 개략도를 나타낸다.
도 5는 다른 예시의 제거가능한 입력 모듈의 개략도를 나타낸다.
도 6는 또 다른 예시의 제거가능한 입력 모듈의 단면 개략도를 나타낸다.
도 7은 제거가능한 입력 모듈 및 입력 모듈용 탈부착가능한 익스텐션 피스의 개략도를 나타낸다.
도 8은 로우 프로파일 조이스틱의 개략도이다.
도 9는 예시의 제거가능한 입력 모듈의 블럭도이다.
동일한 참조 번호가 첨부 도면에서 동일한 부분을 지칭하기 위해 사용된다.
첨부된 도면과 관련하여 이하 제공되는 상세한 설명은 본 예시의 설명으로서 의도되며, 본 예시가 구성되거나 이용될 수 있는 유일한 형태를 나타내는 것으로 의도되지 않는다. 설명은 예시의 기능 및 예시를 구성하고 구동하는 단계들의 시퀀스를 설명한다. 그러나, 동일한 또는 동등한 기능 및 시퀀스가 상이한 예시에 의해 달성될 수 있다.
모바일/핸드헬드 디바이스(예를 들어, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 패블릿, 휴대용 게임 콘솔) 및 보다 큰 비휴대용 디바이스(예를 들어, 서피스 컴퓨팅 디바이스 및 데스크탑 컴퓨터용 터치 감지 디스플레이)를 포함한, 평평하고 연속적인 상호작용 표면(터치 감지 스크린)을 포함한 많은 디바이스가 있다. 이들 디바이스는 여기서 '터치 스크린 디바이스'로 지칭된다. (물리적 버튼과 달리) 터치 감지 스크린에 의해 제공되는 물리적 기준점, 경계 또는 촉각 피드백의 결핍은 일부 애플리케이션(예를 들어, 게임) 및 일부 사용자(예를 들어, 시각 장애인)에 대하여 문제를 유발할 수 있다. 게임을할 때, 사용자의 손가락이 게임의 입력 컨트롤과 더 이상 얼라이닝되지 않도록 손가락을 이동하기 쉽고, 그것은 게임이 빠른 또는 빈번한 입력을 요구하는 경우 악화된다. 추가적으로, 사용자의 손가락이 스크린의 면적을 가릴 수 있는 위치에 있을 때, 그것은 특히 소형 폼 팩터 디바이스(예를 들어, 스마트폰)에 대해 유용성에 영향을 줄 수 있다. 또한, 애플리케이션 개발자가, 애플리케이션을 장기간(예를 들어, 30분 이상) 사용할 때 사용자에게 편안한 레이아웃으로 터치 스크린 상에 필요 입력 컨트롤 모두를 배열하는 것은 어려울 수 있다, 즉 평평한 상호작용 표면 상에 입력 컨트롤의 인체 공학적 배열을 제공하는 것은 어려울 수 있다.
후술되는 실시예들은 공지된 사용자 입력 디바이스의 단점들 중 일부 또는 모두를 해결하는 구현에 제한되지 않는다.
상이한 치수(예를 들어, 디스플레이 면적 주위의 넌-디스플레이 보더의 폭 및/또는 디바이스 두께)를 갖는 터치 스크린 디바이스를 수용하도록 조정될 수 있는 터치 스크린 디바이스용 제거가능한 입력/출력 모듈이 여기에 설명된다. 이 모듈은 (예를 들어, 사용자가 사용하기 원하는 시간 기간 동안) 터치 스크린 디바이스의 주변부 둘레에 일시적으로 부착될 수 있고, 컴퓨팅 디바이스 상에 실행하는 소프트웨어(예를 들어, 운용 시스템 또는 애플리케이션)에 맵핑되는 하나 이상의 입력 컨트롤(예를 들어, 조이스틱, 버튼 등) 및/또는 컴퓨팅 디바이스 상에 실행하는 소프트웨어에 의해 제어되는 하나 이상의 출력 디바이스(예를 들어, 햅틱 피드백을 제공하기 위해)를 포함한다. 터치 스크린 디바이스가 터치 스크린 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터 등)인 경우에 입력은 터치 스크린 컴퓨팅 디바이스 상에 실행하는 소프트웨어에 맵핑되고, 터치 스크린 디바이스가 컴퓨팅 디바이스에 대한 주변 장치(즉, 터치 스크린 주변 디바이스)(예를 들어, 데스크톱 컴퓨터용 터치 감지 디스플레이)인 경우에 입력은 그 컴퓨팅 디바이스 상에 실행하는 소프트웨어에 맵핑된다. 그 후에, (예를 들어, 사용자가 터치 스크린 디바이스와의 상호작용을 마친 경우 또는 모듈이 필요하지 않은 경우) 모듈은 터치 스크린 디바이스로부터 탈착되어 사용자에 의해 다음에 사용될 때까지 저장될 수 있다(예를 들어, 동일한 터치 스크린 디바이스 또는 상이한 터치 스크린 디바이스로 연결됨).
터치 스크린 컴퓨팅 디바이스의 예로는 모바일/핸드헬드 디바이스(예를 들어, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 휴대용 게임 콘솔) 및 대형 디바이스(예를 들어, 대형 폼 팩터 태블릿 컴퓨터, 서피스 컴퓨팅 디바이스, 가전 기기 또는 차량에 통합된 터치 감지 디바이스, 터치 감지 텔레비전)을 포함한다. 터치 스크린 주변 디바이스의 예로는 데스크탑 컴퓨터용 터치 감지 디스플레이, 얇은 클라이언트 태블릿, 게임 콘솔용 얇은 클라이언트 디스플레이로서 동작하는 스마트폰 등을 포함한다. 다음의 예시들 중 다수는 터치 스크린 컴퓨팅 디바이스를 말하지만, 그것은 예를 든 것이다. 예시는 또한 터치 스크린 주변 디바이스에 적용될 수도 있고, 이 경우 터치 스크린 주변 디바이스가 연결된 컴퓨팅 디바이스와 입력 모듈 사이에 임의의 데이터 통신이 있다.
도 1은 재구성가능한 입력 모듈(104, 106)이 터치 스크린 디바이스(108)의 주변부 둘레에(즉, 디스플레이의 에지 둘레에) 부착된 3가지 개략도(101-103)을 나타내고, 이는 예를 들어 (임의의 크기의) 태블릿 또는 스마트폰과 같은 휴대용 또는 핸드헬드 디바이스 또는 (예를 들어, 가전 기기 상에 또는 차량 내에) 고정된 터치 스크린 디바이스일 수 있다. 제 1 다이어그램(101)에서, 터치 스크린 디바이스(108)는 가로 방향으로 배향되고, 하나의 입력 모듈(104, 106)은 디바이스의 짧은 측면(즉, 디스플레이를 포함하는 디바이스의 면의 짧은 측면) 각각 상에 부착된다. 제 2 다이어그램(102)에서, 터치 스크린 디바이스(108)는 세로 방향으로 배향되고, 입력 모듈(104, 106)은 디바이스의 긴 측면 상에 부착된다. 제 3 다이어그램(103)에는 터치 스크린 디바이스(108)의 각 단부에 배열되어, 예를 들어 터치 스크린 디바이스(108) 상에서 2인용 게임을할 때, 제 1 사용자에 의한 사용을 위한 한쌍의 입력 모듈(110) 및 제 2 사용자에 의한 사용을 위한 한쌍의 입력 모듈(112)을 제공할 수 있는, 4개의 입력 모듈(104, 106)이 있다. 대안적으로, 제 3 다이어그램(103)의 4개의 입력 모듈은 단일 사용자에 의해 사용될 수 있다.
도 1에 3가지 예시에 의해 도시된 바와 같이, 입력 모듈(104, 106)은 터치 스크린 디바이스(108)의 주변부 둘레의 임의의 위치에 배치될 수 있고, 디바이스 상에 디스플레이된/실행하는 애플리케이션, 개인 선호도, 또는 임의의 다른 요소에 의존하여 사용자에 의해 재배열될 수 있다. 결과적으로, 모듈은 재구성가능한 것으로 기술될 수 있다(예를 들어, 사용자가 모듈을 어디에 배치할지 선택할 수 있고, 그들이 원하는 경우 모듈을 이동시킬 수 있다). 도 1의 예에서는 2개 및 4개의 모듈의 사용을 도시하였지만, 다른 예에서는 단일 모듈이 사용될 수 있거나 또는 다른 수의 모듈이 터치 스크린 디바이스의 하나 이상의 동시 사용자에 의해 사용될 수 있다.
각 입력 모듈(104, 106)은, 예를 들어 물리적 컨트롤(예를 들어, 사용자에 의해 압력이 가해질 때 이동할 수 있는 윤곽 프로파일을 갖는 것)과 같은 촉각 입력 컨트롤일 수 있는 입력 컨트롤을 포함하고, 그것은 사용자의 손가락/엄지가 컨트롤 상에 정확하게 위치결정되는 사용자로의 촉각 피드백을 제공한다. 다른 예에서, 입력 컨트롤은 촉각이 아닐 수도 있고, 대신에 광학 센서, 정전용량형 센서 또는 다른 센서를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 촉각 및 비촉각 입력 컨트롤의 조합이 제공될 수 있다. 도 1에 도시된 예[사방(four- way) 컨트롤 및 한 쌍의 버튼]는 단지 입력 모듈 상에 제공될 수 있는 입력 컨트롤의 예이다. 또 다른 예로는, 로터리 노브, 슬라이더, 단일 버튼(또는 다른 수의 버튼), 스위치 및 소형 조이스틱을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 사용될 수 있는 센서의 예로는, 손 위치를 위한 호버 센서(예를 들어, IR 반사 또는 IR 그림자 보기 또는 열 IR 감지에 기초하거나 초음파에 기초함), 손에 작용한 반지로 인한 왜곡을 감지하기 위한 자력계 또는 사람이 작용하고 있는 것의 특성 또는 사람의 특성을 검출할 수 있는 다른 유형의 센서(예를 들어, 갈바니 피부 반응 센서 또는 심장 박동 센서)를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 디바이스(예를 들어, 터치 스크린 디바이스 또는 모듈)가 플렉서블하거나 관절식으로 이어질 수 있는(articulatable) 경우, 센서는 예를 들어 가속도계를 이용하여 사용자가 어떻게 디바이스를 구부러지거나 관절식으로 이어질 수 있는지를 검출할 수 있다.
각 입력 컨트롤(114, 116)은 터치 스크린 디바이스(108) 상에 디스플레이되는/실행하는 애플리케이션 또는 다른 프로그램(예를 들어, 운영 시스템 또는 임의의 다른 소프트웨어)의 사용자 입력에 맵핑된다. 입력 컨트롤(114, 116)이 맵핑된 사용자 입력은 터치 이벤트(즉, 사용자가 터치 감지 디스플레이를 터치함으로써 일반적으로 제공할 수 있는 사용자 입력)일 수 있거나, 터치 스크린 디바이스(108) 상의 물리적 버튼 또는 컨트롤을 통한 입력, 또는 지원되는 주변 장치(예를 들어, 블루투스 키보드) 또는 임의의 다른 지원되는 하드웨어(여기서, 하드웨어는 존재될 필요가 없고 사용자 입력을 수신하는 프로그램에 의해서만 지원됨)를 통한 임의의 입력일 수 있다. 일부 예시에 있어서, 사용자 입력은 입력/출력 모듈이 온스크린 키보드 대신에 사용될 수 있도록 키스트로크(keystroke)일 수 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 다중 입력 컨트롤이 있고, 각 입력 컨트롤은 동일한 애플리케이션/프로그램의 상이한 사용자 입력에 매핑될 수 있거나, 입력 컨트롤은 2개 이상의 애플리케이션/프로그램의 사용자 입력에 매핑될 수 있다. 예를 들어, 사방(four-way) 컨트롤(114) 및 버튼(116)은 터치 스크린 디바이스 상에 디스플레이되거나 실행하는 게임의 사용자 입력에 맵핑될 수 있다. 또 다른 예에서, 사방 컨트롤(114)은 터치 스크린 디바이스(108) 상에 실행하는 게임(또는 터치 스크린 디바이스 상에 디스플레이된 클라우드 기반의 게임)의 사용자 입력에 맵핑될 수 있고, 버튼(116)은 볼륨 제어와 같은 디바이스의 운영 시스템(OS) 내의 기능에 맵핑될 수 있다. 추가의 예에서, 사방 컨트롤(114)은 터치 스크린 디바이스(108) 상에 디스플레이되는/실행하는 애플리케이션의 사용자 입력에 맵핑될 수 있고, 버튼 중 하나는 다른 애플리케이션의 특정 입력에 맵핑될 수 있다(예를 들어, IP 텔레포니 애플리케이션에서의 '응답' 버튼). 맵핑은 고정, 동적 또는 고정과 동적 양측의 조합(예를 들어, 고정된 맵핑을 갖는 컨트롤의 제 1 서브세트 및 동적으로 맵핑된 컨트롤의 제 2 서브세트를 갖고, 여기서 각 서브세트는 컨트롤 모든를 포함하지 않음)일 수 있다. 매핑에 영향을 미치는 다수의 요인이 있을 수 있고, 이들은 입력/출력 모듈의 위치, 하나보다 많은 입력/출력 모듈의 상대 위치, 스크린 상에 보이는 특정 애플리케이션(또는 다른 프로그램)(또는 다중 애플리케이션이 보인다면 최상위), 사용자 입력 등을 포함할 수 있다.
도 1에 나타낸 예에 있어서, 입력 컨트롤은 모듈의 전면(즉, 사용중에 또는 모듈이 디바이스에 부착될 때 터치 스크린 디스플레이에 실질적으로 평행인 면) 상에 있다. 대안적으로, 입력 컨트롤은 전면의 입력 컨트롤에 추가하여 또는 대신하여 모듈의 다른 면 또는 모듈의 코너에 제공될 수 있다(예를 들어, 모듈의 상면에 핑거 트리거(finger trigger) 버튼 및/또는 디스플에이의 후면 상에 촉각 컨트롤을 제공하기 위해). 예를 들어, 입력 컨트롤은 전면 및 후면 모두에 제공될 수 있다.
다양한 예들에서, 모듈들 중 하나 이상은 또한 시각 표시기(예를 들어, 소형 디스플레이 또는 하나 이상의 LED), 청각 표시기(예를 들어, 소형 스피커 또는 버저 또는 헤드폰 소켓), 촉각(또는 햅틱) 피드백 디바이스(예를 들어, 진동 메커니즘, 터치 스크린 디바이스 또는 모듈이 플렉서블하거나 관절식으로 이어질 수 있는 경우 물리적 이동 액추에이터 또는 이동 리타더) 또는 다른 감각 피드백 디바이스(예를 들어, 모듈의 온도 또는 냄새, 호르몬 등의 화학적 출력을 변경시킴으로써 피드백을 제공할 수 있는, 펠티에 쿨러와 같은 가열/냉각 디바이스)와 같은 출력 디바이스를 포함할 수 있다.
입력 모듈(104, 106)은, 터치 스크린 디바이스(108)의 주변부 둘레에 위치결정될 때(그리고 터치 스크린 디바이스에 물리적으로 부착될 때), 실제 디스플레이 면적(120)을 거의 또는 전혀 가리지 않고, 도 1에 도시된 바와 같이, 모듈(104, 106)은 실제 디스플레이 면적(120) 중 어느 것도 가리지 않지만, 대신에 단지 넌-디스플레이 보더 영역(도 1에서 130으로 라벨링된 폭을 가짐)만 가린다. 이는 스크린 상에 더 많이 보여지는 면적을 갖고 사용 편의성이 증가된다는 것을 의미한다. 상이한 터치 스크린 디바이스는 상이한 폭의 넌-디스플레이 보더 영역(이 보더는 '스로트(throat)'라고도 불릴 수 있음)을 가지며, 이하에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 입력 모듈(104, 106)은 상이한 보더 폭을 수용하기 위해 모듈이 디스플레이면을 가리는 양이 변경되게 하는 조정 메커니즘을 포함한다. 일부 디바이스는 넌-디스플레이 보더를 갖지 않을 수 있고(즉, 폭 = 0), 입력 모듈은 여전히 터치 스크린 디바이스에 안정적인 고정을 제공하면서 모듈이 부착될 때 가려지는 디스플레이 면적량을 최소화하기 위해 조정될 수 있다.
도 1은 반드시 축척대로 그려져야 하지 않지만, 다양한 예들에서, 모듈은 콤팩트하며 그들이 부착된 터치 스크린 디바이스(108)보다 상당히 작은 치수[예를 들어, 화살표(117, 118)로 지시된 바와 같은 전면의 측면의 길이]를 갖는다는 것이 인지될 것이다. 예를 들어, 모듈의 전면은 대략 1인치(2.54cm)의 정사각형일 수 있고, 약 3인치(~7.5cm) 내지 10인치(~25cm) 또는 그 이상의 범위 내의 터치 스크린 디스플레이와 함께 사용된다(여기서, 스크린 크기는 대각선에서 측정됨). 도 1은 모든 모듈이 대략 동일한 형상 및 크기인 것을 도시하고, 일부 예에서, 세트 내의 모듈은 상이한 크기 및/또는 형상일 수 있다.
도 2는 다양한 예시적 제거가능한 입력 모듈의 단면 개략도이다. 제 1 예시적인 제거가능한 입력 모듈(202)은 터치 스크린 디바이스(204)에 부착된 것으로 도시되어 있지만; 다른 예는 명료함을 위해 터치 스크린 디바이스(204)의 위치의 점선으로 된 윤곽만 도시한다. 터치 스크린 디바이스(204)는 터치 감지 디스플레이면(206)(또한, 정면이라고도할 수 있음) 및 후면(208)을 포함한다. 터치 스크린 디바이스(204)는 전면(206)과 후면(208)을 연결하고, 그 둘레에 입력 모듈(202)이 부착되는 에지면(210)을 더 포함한다.
제 1 예시적인 입력 모듈(202)은 입력 모듈(202)이 터치 스크린 디바이스(204)에 부착될 때 터치 스크린 디바이스(204)의 전면(206)에 접촉하도록 구성된 전방 플레이트(212)를 포함한다. 입력 모듈(202)은 또한 입력 모듈(202)이 터치 스크린 디바이스(204)에 부착될 때 터치 스크린 디바이스(204)의 후면(208)에 접촉하도록 구성된 후방 플레이트(214)를 포함한다. 입력 모듈(202)은 입력 모듈(202)이 터치 스크린 디바이스(204)에 부착될 때 전면(206)에 근접한 터치 스크린 디바이스(204)의 에지면(210)의 적어도 일부분에 접촉하도록 구성된 에지(또는 얼라인먼트) 플레이트(216)를 더 포함한다. 입력 모듈(202)은 하나 이상의 입력 컨트롤(217), 및 터치 스크린 디바이스(204) 상에 전면(212) 및 후면(214)을 그립(grip)(또는 핀치)하기 위한 클램핑력을 제공하는 클램프 메커니즘(218)(예를 들어, 스프링 메커니즘)을 더 포함한다. 클램프 메커니즘(218)은 도 2에서 스프링으로서 도시되었지만, 이것은 단지 예시이고 임의의 적절한 클램핑 배열이 사용될 수 있다(예를 들어, 피벗 배열을 포함하는 클램프 메커니즘).
도 3은 예시적인 클램핑 메커니즘의 개략도를 나타낸다. 이 예에서, 2개의 스프링(302, 304)이 후방 플레이트(214)만을 도시하는 상부 다이어그램(31)에서 볼 수 있는 바와 같이 사용된다. 스프링(302, 304) 중 하나는 왼손 회전 스프링이고 다른 하나는 오른손 회전 스프링이며, 그들은 모듈 하반부에서 피처에 의해 제 위치에 기계적으로 유지된다. 샤프트(306)(하부 다이어그램(32)에 도시된 바와 같이)는 하반부 및 상반부를 연결하고, 스프링(302, 304)의 단부는 상반부에 클램핑력을 가하여 하반부를 향해 아래로 힘을 가한다. 2개의 스프링(하나의 왼손 회전 스프링 및 하나의 오른손 회전 스프링)의 사용은, 모듈이 부착되는 디바이스(예를 들어, 터치 스크린 디바이스)에 평행력을 가해지게 한다. 평행력은 터치 스크린 디바이스 상의 마찰이 증가한다는 것을 의미한다(단일 스프링 및 비평행 클램핑력에 비해).
도 2에 도시된 제 1 예시적인 입력 모듈(202)에서, 에지 플레이트(216)를 넘어 후방 플레이트(214)가 연장하는 것(Drear로 라벨링된 거리)이 전방 플레이트(212)가 연장 하는 것(Dfront로 라벨링된 거리)보다 더 연장되고(Drear > Dfront이 되도록), 이것은 입력 모듈에 의해 가려지는 디스플레이 면적량을 감소시키면서 후면이 터치 스크린 디바이스의 디스플레이에 수직인 평면에서 입력 모듈의 회전에 대해 안정성을 제공할 수 있게 한다. 그러나, 다른 실시예에서, 전방 및 후방 플레이트(212, 214)가 에지 플레이트(216)를 넘어 동일한 거리만큼 연장될 수 있거나(예를 들어, Drear = Dfront), 또는 전방 플레이트(212)가 후방 플레이트(214)보다 더 연장될 수 있다(예를 들어, Drear < Dfront). 여기에 기재된 예시적인 입력 모듈 모두에서, 조정 메커니즘이 제공되어 전방 플레이트(212)가 에지 플레이트(216)를 지12나 연장되는 거리(즉, Dfront의 값)가 (예를 들어, Dfront의 값을 증가 및/또는 감소시키도록) 조정/변경될 수 있게 한다. 후방 플레이트(214)가 에지 플레이트(216)를 넘어 연장되는 거리(Drear의 값)는 (예를 들어, 조정 메커니즘 또는 별도의 메커니즘을 통해) 고정되거나 조정가능할 수 있다.
도 2의 나머지 예시들(220-228)은 상술된 조정 메커니즘의 상이한 구현을 도시한다. 제 2 예시(220)에서, 조정 메커니즘은 에지 플레이트(216)가 (도 2의 양단 화살표로 표시된 바와 같이) 전방 플레이트(212)와 후방 플레이트(214) 모두에 대해 이동될 수 있게 한다. 제 3 예시(222)에서, 조정 메커니즘은 전방 플레이트(212)가 (도 2의 양단 화살표로 표시된 바와 같이) 에지 플레이트(216) 및 후방 플레이트(214)에 대해 이동되게할 수 있다. 이 예시에서, 에지 플레이트(216) 및 후방 플레이트(214)는 함께 고정되거나 에지 플레이트와 후방 플레이트 모두를 포함하는 단일 피스일 수 있다. 제 2 및 제 3 예시에서, [예를 들어, 2세트의 티스(teeth)가 분리될 때] 서로에 대해 이동된 후 미끄럼을 방지하기 위해 서로 클램핑될 수 있는 티스의 인터록킹(interlocking) 세트를 포함하는 래칫 메커니즘(ratchet mechanism)이 사용될 수 있다. 그러한 메커니즘은 입력 모듈의 전방 및 후방 플레이트의 상대 위치를 변경시킨 후 새로운 위치에 확고하게 유지되게 한다.
도 2의 제 4 및 제 5 예시(224, 226)는 제거가능한 인서트(219a, 219b)를 포함하는 부착 메커니즘을 도시한다. 각 제거가능한 인서트(또한 도 2에 별도로 도시됨)는 에지 플레이트(216)(즉, 터치 스크린의 전면에 근접한 터치 스크린 디바이스의 에지면의 적어도 일부분에 접촉하는 입력 모듈의 부분) 및 에지 플레이트(216)의 각 단부에서의 연결 암(connecting arm)(221)을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상이한 제거가능한 인서트(219a, 219b)는 상이한 길이의 연결 암 (221)을 가지고[예시(219a)는 예시(219b)보다 짧은 연결 암을 가짐], 그에 따라 에지 플레이트에 대해 전방 플레이트의 위치를 조정한다. 각 연결 암(221)은 인서트를 입력 모듈(224, 226)에 부착하기 위한 연결 메커니즘을 포함한다(도시된 예시에서는, 페그 및 리세스의 배열이 인서트가 제 위치에 제거가능하게 클립될 수 있도록 하는데 사용됨). 제 4 및 제 5 예시에 대한 변형에 있어서, 제거가능한 인서트를 갖는 대신에, 그들의 길이를 변경하도록 조정될 수 있는 연결 암을 갖는 단일 인서트가 사용될 수 있다[예를 들어, 암(221)의 길이는 인서트(219a)에 의해 도시된 바와 같은 짧은 길이로부터 인서트(219b)에 의해 도시된 바와 같은 더 긴 길이로 연장될 수 있음].
일부 예시에 있어서, 인서트는 그것이 가압되는 디바이스(204)의 에지의 형상에 의존하여 에지 플레이트의 각도가 변할 수 있도록 [예를 들어, 부착점(230)에 대해] 피벗(pivot)하도록할 수 있다. 이것은 예를 들어 강하게 테이퍼드된 에지를 갖는 디바이스 상의 에지 플레이트의 접촉 면적을 증가시키는데 사용될 수 있다. 일부 예시에 있어서, 상이한 제거가능한 인서트는 그들 에지 플레이트 상에 상이한 각도를 가질 수 있다.
도 2의 제 6 예시(228)에 있어서, 부착 메커니즘은 또한 제거가능한 인서트를 포함하지만; 이들 인서트(또는 스페이서)(229)는 이전의 예시와는 상이한 형상이며, 에지 플레이트(216)의 두께를 변경하는 것으로서 설명될 수 있다. 인서트는 다시, 전방 플레이트(212)가 터치 스크린의 에지면의 적어도 일부와 접촉하는 표면(즉, 에지 플레이트)을 넘어 연장하는, 거리를 변화시키는데 사용된다.
여기에 설명된 입력 모듈 내의 에지 플레이트는, 입력 모듈이 터치 스크린 디바이스의 에지면과 접촉하고 상술된 바와 같은 조정 메커니즘의 사용을 통해 터치 스크린 디바이스 상의 상이한 폭의 넌-디스플레이 보더가 수용될 수 있기 때문에, 입력 모듈이 터치 스크린 디바이스에 부착될 때 회전 안정성을 제공한다(즉, 사용중에 있으면서 회전시키는 것을 방지함). 다수의 예시들에서 입력 모듈이 터치 스크린 디바이스의 전면 상의 디스플레이 면적의 어느 것도 가리지 않도록 조정 메커니즘이 조정될 수 있지만, 일부 예시에서 보더는 입력 모듈의 전면이 작은 양의 디스플레이 면적을 가리도록 매우 좁지만(또는 존재하지 않음); 조정 메커니즘은 더 적은 디스플레이 면적을 가리는 것과 입력 모듈을 디바이스에 보다 안전하게 부착하는 것 사이의 트레이드 오프를 제공하도록 조정될 수 있다.
도 2는 전면(206)과 엣지면(210) 사이 및 엣지면(210)과 후면(208) 사이에 직각을 갖는 직사각형 단면을 갖는 터치 스크린 디바이스를 도시하지만, 이는 단지 예시이며, 에지면(210)이 전면(206) 또는 후면(208) 중 어느 하나에 수직이 아니도록 터치 스크린 디바이스의 두께가 주변부를 향하여 테이퍼드될 수 있다는 것을 인지할 것이고, 이는 도 4에 예시로서 도시된다.
도 4는, 에지면(210)이 정면 또는 후면(206, 208) 중 어느 하나에 수직이 아니고(도 2에 나타낸 예시의 경우와 같이) 이 예시에서는 직선보다는 곡선이도록, 터치 스크린의 주변부를 향하여 테이퍼드된 두께를 갖는 터치 스크린 디바이스(404)를 도시한다. 도 4에 도시된 제 1 예시적인 입력 디바이스(410)는 터치 스크린 디바이스(404)의 전면(206)에 근접한 터치 스크린 디바이스의 에지면의 일부분(412)에만 접촉하는 직선형 에지 플레이트(216)를 포함한다. 도 4에 도시된 제 2 예시적인 입력 디바이스(420)에 있어서, 에지 플레이트(216)는 또한 터치 스크린 디바이스)(404)의 전면(206)에 근접한 터치 스크린 디바이스의 에지면(210)의 일부분(412)에만 접촉하였지만; 이 제 2 예시에서 에지 플레이트(216)는 직선이 아니며 또한 형상화된다(예를 들어, 곡선). 에지 플레이트(216)의 형상은 예를 들어 도 4의 제 3 예시(430)에 도시된 바와 같이 예를 들어 터치 스크린 디바이스(404)의 에지면 상의 버튼(406)을 수용하기 위해 리세스를 제공할 수 있다. 도시된 에지 플레이트(216)에 제공되는 리세스가 없으면, 사용자는 입력 모듈을 버튼(406)의 근방에 부착하지 않도록 조심하거나 입력 모듈을 부착함으로써 버튼(406)을 누르는 위험을 감수할 필요가 있다. 커넥터(예를 들어, 전원 커넥터 또는 헤드폰 커넥터) 및/또는 케이블/와이어[예를 들어, 케이블 단부 상의 커넥터를 사용하여 터치 스크린 디바이스의 소켓에 꽂힘(plugged)]를 수용하도록 에지면 내에 리세스가 제공될 수도 있다. 추가의 예시에서, 에지 플레이트는 터치 스크린 디바이스의 테이퍼링과 매칭하도록 형상화될 수 있고, 그것은 에지 플레이트가 에지면과 접촉하는 부분(412)을 연장시킨다.
도 2에 도시된 조정 메커니즘의 상이한 예시들 모두가 도 4에 반복되지 않지만; 도 2의 예시의 임의의 양상(예를 들어, 제거가능한 인서트/스페이서, 이동가능한 에지 플레이트 등)은 도 4의 예시의 임의의 양상과 결합될 수 있다.
여기에 설명된 예시들 중 임의의 예시에서, 터치 스크린 디바이스와 접촉하는 입력 모듈의 전방 및/또는 후방 플레이트 상의 표면(부착된 경우)은 높은 마찰 또는 다른 미끄럼방지 재료(예를 들어, 흡착 컵 테이프)에서 굴곡될 수 있다. 다양한 예시에서, 상이한 미끄럼방지 재료가 전방 및 후방 플레이트 상에 사용될 수 있고, 재료는 터치 스크린 디바이스의 전면 및 후면이 형성되는 재료(예를 들어, 각각 유리 및 알루미늄)와 호환가능하도록 선택된다.
여기에 설명된 입력 모듈 내의 조정 메커니즘의 사용을 통해, 입력 모듈은 특정 터치 스크린 디바이스 또는 터치 스크린 디바이스의 특정 폼 팩터와 함께 사용하기 위해 신속하고 용이하게 커스터마이징될 수 있다. 다양한 예에서, 커스터마이징은 사용자에 의해 (예를 들어, 그들의 스마트폰과 그들의 태블릿 컴퓨터 사이를 스위칭할 때) 수행될 수 있다. 다른 예시에서, 커스터마이징은 제조자 또는 소매 업체에 의해 수행될 수 있다.
다양한 예들에서, 전방 및/또는 후방 플레이트(212, 214)의 일부는, 그것이 디스플레이 면적과 중첩되는 상황에서 사용자를 위한 디스플레이 면적을 완전히 가리지 않기 위해, 투명할 수 있다[예를 들어, 전방 플레이트(212)의 선단 에지(413)는 투명하거나 부분적으로 투명할 수 있음]. 추가적으로, 또는 그 대신에, 전방 플레이트는 터치 스크린 디바이스에 부착될 때 입력 모듈의 안정성을 유지하면서 디스플레이 면적을 가질 수 있는 면적을 감소시키도록 형상화될 수 있다. 형상화된 전방 플레이트를 갖는 입력 모듈(502)의 예가 도 5에 도시된다. 이 예에서, 전방 플레이트는 돌출 요소들 사이의 영역보다 터치 스크린 디바이스(506)의 정면 상으로 더 연장되는 돌출 요소(504)를 갖도록 형상화된다.
상술된 예에서, 전방 및 후방 플레이트는 고정된 형상을 갖는다. 도 5의 제 2 예시에서, 그러나, 입력 모듈(후방 플레이트일 수 있음)의 플레이트(510)는 컴팩트 플레이트(510)(예를 들어, 더 작은 터치 스크린 디바이스로의 부착 및/또는 저장을 위해)를 형성하기 위해 함께 눌려지거나, 또는 터치 스크린 디바이스에 클램핑될 때 보다 안정된 더 넓은 배열(514)를 형성하기 위해 펼쳐질 수 있는 복수의 핑거(finger)(512)로부터 형성된다. 도 5의 제 3 예시에서, 입력 모듈의 플레이트(516)는 복수의 텔레스코픽 핑거(518)로부터 형성되고, 그들 중 하나 이상은 터치 스크린에 클램핑될 때 보다 안정된 더 긴 배열(520)을 형성하도록 연장될 수 있다.
상술된 예시들에서, 입력 모듈은 터치 스크린 디바이스의 주변부 둘레에 상이한 폭의 넌-디스플레이 면적을 수용하기 위한 메커니즘을 포함한다(그들은 보더가 없고 디스플레이 면적이 디바이스의 에지까지 연장한 것에서 사용될 수 있지만). 다양한 예들에서, 입력 모듈은 또한 터치 스크린 디바이스의 두께 차이[즉, 전면(206)과 후면(208) 사이의 거리]를 수용하도록 그리고/또는 테이퍼링 터치 스크린 디바이스를 보다 단단히 그립하도록 구성될 수 있다.
도 6에 도시된 예시(61, 62)에서, 입력 모듈의 후방 플레이트는 피벗/힌지(606)(예를 들어, 리빙 힌지) 또는 유니버설 조인트(예를 들어, 볼 및 소켓 조인트 또는 자기 조인트)에 의해 연결된 제 1 부분(602) 및 제 2 부분(604)을 포함한다. 다양한 예들에서, 제 2 부분(604)의 상위면(608)은 낮은 마찰 또는 다른 미끄럼방지 재료(예를 들어, 흡착 컵 테이프)로 커버될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 관절식으로 이어진(articulated) 후방 플레이트의 사용을 통해, 도 6에 도시된 바와 같이, 후방 플레이트의 형상은 후방 플레이트의 접촉점에서 평면이 아닌 후면을 갖는 터치 스크린의 형상과 일치할 수 있다(따라서 더 견고하게 부착된다). 도 3에 도시된 바와 같은 클램핑 메커니즘의 사용을 통해, 평행한 클램핑력이 가해질 수 있다. 도 6에 도시된 예시에서, 피벗(606)은 제 2 부분의 회전이 제한되도록 제 1 부분(602)의 단부로부터 뒤에 놓인다. 다양한 예들에서, 제 1 부분(602)은 도 6의 제 2 예시에 도시된 바와 같이 제 2 부분의 회전량을 제어하기 위해 [예를 들어, 리세스(610)의 사용을 통해] 형상화될 수 있다.
도 6에 도시된 예시에 대한 변형에 있어서, 제 2 부분은 제거가능할 수 있고[즉, 제 1 부분(602)으로부터 탈착될 수 있음), 상이한 크기 및 형상의 제 2 부분이 상이한 두께 및/또는 형상의 디바이스를 수용하기 위해 사용될 수 있다[예를 들어, 상이한 결합 각도(mating angle)를 제공하기 위해, 여기서 결합 각도는 터치 스크린 디바이스와 접촉할 때 후면의 부분의 각도임]. 추가의 예시에서, 제 2 부분의 형상은 (예를 들어, 연장가능한 요소를 통해) 조정가능할 수 있다.
상술된 입력 모듈은 터치 스크린 디바이스에 용이하게 부착 및 탈착될 수 있고 사용 중에 모듈의 이동(및 특히, 회전)을 최소화하는 콤팩트한 제거가능한 입력 모듈을 제공한다. 일부 사용자 및/또는 일부 상황에 따라, 약간 더 큰 입력 모듈이 보다 인체공학적일 수 있고 상이한 사용자는 상이한 크기의 입력 모듈(예를 들어, 손 크기를 기반으로)을 갖길 원할 수 있습니다. 다양한 예들에서, 입력 모듈은 익스텐션 피스(extension piece)가 입력 모듈에 견고하게 부착될 수 있게 하는 피처(예를 들어, 그루브 또는 슬롯)를 포함할 수 있고, 그 예가 도 7에 도시된다. 도 7은 제거가능한 익스텐션 피스(703, 704)가 부착된 2개의 입력 모듈(701, 702)을 도시한다. 도시된 예에서, 익스텐션 피스는 상이한 사용자 및/또는 상이한 사용 시나리오에 적합하도록 상이한 형상/크기일 수 있는 인체공학적으로 형상화된 핸드 그립을 포함한다. 단면도(704)에 도시된 바와 같이, 익스텐션 피스(708)는 입력 모듈(712) 상의 대응하는 슬롯(또는 리세스)(714) 내로 미끄러질 수 있는, 일체로 형성된 돌출부[또는 리지(ridge)](710)를 가질 수 있다. 다른 예시에서, 익스텐션 피스는 상이한 메커니즘을 사용하여 (예를 들어, 자석을 사용하여) 부착될 수 있다. 다양한 예들에서, 익스텐션 피스는 수동적이고 어떤 전자 장치도 포함하지 않지만(예를 들어, 그들은 고체 또는 중공의 플라스틱 피스임); 다른 예시에서 익스텐션 피스(716)은 추가의 입력 컨트롤(718), 센서(720)(예를 들어, 온도 센서, 갈바니 피부 반응 센서 등), 전원(예를 들어, 익스텐션 피스 및/또는 입력 모듈에 전력을 공급할 수 있는 배터리 및/또는 배터리) 및/또는 출력 디바이스(722)(예를 들어, 햅틱 피드백을 제공하는 진동 요소)를 제공할 수 있다. 일부 예에서, 익스텐션 피스는 고정된 형상을 가질 수 있지만, 다른 예에서는, 사용자로 하여금 그들이 사용되는 배열보다 더 콤팩트한 형태로 그들을 저장하게할 수 있고, 그리고/또는 사용자로 하여금 그들이 선호하는 손 위치에 맞추도록 위치 및/또는 형상을 조정하게할 수 있게 하기 위해, 힌지되거나 다른 방식으로 관절식으로 이어질 수 있다[예를 들어, 도 5에 도시된 플레이트(510)와 유사한 방식으로]. 일부 예시에서, 익스텐션 피스(703, 704)는 입력 모듈 자체보다 클 수 있다. 익스텐션 피스를 추가 및/또는 변경함으로써 상이한 애플리케이션에 대한 입력 모듈을 재구성할 수 있고(예를 들어, 상이한 입력 및/또는 출력 세트를 필요로 함), 그리고/또는 임의의 방식으로 입력 모듈을 커스터마이징할 수 있다(예를 들어, 특정 컴퓨터 게임). 익스텐션 피스는 그들이 이용가능할 때 새로운/향상된 입력 컨트롤을 제공하기 위해 입력 모듈을 업그레이드/업데이트하기 위한 방식을 제공할 수 있다.
입력 모듈 및/또는 익스텐션 피스 상에 제공된 입력 컨트롤은 임의의 형태(예를 들어, 버튼, 조이스틱, 슬라이더 등)를 가질 수 있다. 다양한 예에서, 로우 프로파일 컨트롤은 사용하지 않을 때 컨트롤이 손상되는 것(예를 들어, 입력 컨트롤이 사용자의 가방이나 주머니에 있는 물건을 잡아당김으로 인해서)을 피하기 위해 사용된다. 도 8은 사용자의 손가락을 수용하도록 형상화된 상부에 함몰부(804)를 포함하는 로우 프로파일 조이스틱의 예(802)를 도시한다. 함몰부(804)는 사용자가 조이스틱을 이동시킬 수 있게 하며, 표준 조이스틱에 사용되는 노브를 제거함으로써 가방에 넣거나 주머니에 넣을 때 컨트롤이 손상될 위험이 감소된다.
도 9는 여기에 설명된 예시적인 입력 모듈(900)의 블록도이다. 상술된 바와 같이, 입력 모듈(900)은 전방 플레이트(902), 후방 플레이트(904) 및 에지 플레이트(906)를 포함한다. 터치 스크린 디바이스에 부착될 때, 전방 플레이트는 디바이스의 전면의 일부분에 접촉하고, 후방 플레이트는 디바이스의 후면의 일부분에 접촉하여, 에지 플레이트는 디바이스의 에지면의 일부분에 접촉한다. 디바이스의 전면(디스플레이면)에 인접한 에지면의 적어도 일부분과 에지 플레이트 사이의 접촉은 터치 스크린 디바이스에 부착되는 동안 (터치 스크린 디바이스의 평면에서) 모듈의 가능한 모든 회전을 감소시킨다. 터치 스크린 다바이스의 전면 및 후면과 전방 및 후방 플레이트 사이의 접촉은 부착될 때 터치 스크린 디바이스에 수직인 평면에서 모듈의 가능한 모든 회전을 감소시킨다. 입력 모듈(900)은 터치 스크린 디바이스를 그립하기 위한 클램핑력을 제공하는 클램프(또는 부착) 메커니즘을 더 포함하며, 여기서 클램핑력은 사용 중에 입력 모듈이 떨어지지 않는데 충분하지만(예를 들어, 사용자가 입력 모듈이 부착되어 제자리에 남아있는 터치 스크린 디바이스를 집어 올릴 수 있도록), 부착된 디바이스에 손상을 줄 정도로 높지는 않다. 또한, 입력 모듈(900)은 (예를 들어 에지 플레이트 및/또는 전방 플레이트를 이동시킴으로써) 전방 플레이트를 에지 플레이트를 넘어 연장되는 거리를 조정할 수 있게하는 조정 메커니즘(910)를 포함한다. 이는 입력 모듈을 조정하여 가려지는 디스플레이 면적의 부분을 제한하면서 디스플레이되는 상이한 넌-디스플레이 보더 및/또는 상이한 사용자 인터페이스를 갖는 상이한 터치 스크린 디바이스를 수용할 수 있게 한다. 또한, 입력 모듈(900)은 하나 이상의 입력 컨트롤(912)을 포함한다.
다양한 예들에서, 입력 모듈(900)은 프로세서(914), 와이어프리(wire-free) 통신 요소(916), 전원(918)(예를 들어, 배터리), 센서(920), 피드백 디바이스(922) 및 메모리(924) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 입력 모듈(900)은 도 9에 도시되지 않은 요소를 포함할 수도 있다.
프로세서(914)는, [입력 컨트롤(912)을 통해] 사용자 입력을 수신하고 그리고/또는 [피드백 디바이스(922)를 통해] 사용자에게 피드백을 제공하기 위해 입력 모듈의 동작을 제어하기 위한 컴퓨터 실행가능 명령어들을 처리하기 위한, 마이크로프로세서, 컨트롤러 또는 임의의 다른 적절한 유형의 프로세서일 수 있다. 상술된 바와 같이, 입력 컨트롤(912)을 통한 사용자 입력은 터치 스크린 디바이스 상에 디스플레이되는 소프트웨어로의 입력에 맵핑되고, 이 소프트웨어는 애플리케이션 또는 운영 시스템일 수 있다. 일부 예에서, 예를 들어 칩 아키텍처 상의 시스템이 사용되는 경우, 프로세서(912)는 입력 모듈을 하드웨어에서(소프트웨어 또는 펌웨어 보다는) 동작시키는 방법의 일부를 구현하는 하나 이상의 고정 기능 블록(또한 가속기라고도 함)을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 여기에 설명된 기능은 하나 이상의 하드웨어 로직 컴포넌트에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 제한없이, 사용될 수 있는 예시 유형의 하드웨어 로직 컴포넌트는 FPGA(Field-programmable Gate Arrays), ASIC(Program-specific Integrated Circuit), ASSP(Program-specific Standard Product), SOC(System-on-a-chip system), CPLD(Complex Programmable Logic Device)을 포함한다.
프로세서에 의해 실행되는 컴퓨터 실행가능 명령어들은 입력 모듈(900)에 의해 액세스가능한 임의의 컴퓨터 판독가능 매체를 사용하여 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 메모리(924)와 같은 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 포함할 수 있다. 메모리(924)와 같은 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독 가능 명령어들, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 다른 데이터와 같은 정보를 저장하기 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 탈착식 및 비탈착식 매체를 포함한다. 컴퓨터 저장 매체는 RAM, ROM, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리 또는 다른 메모리 기술, CD-ROM, DVD(digital versatile disk) 또는 다른 광학 저장 장치, 자기 카세트, 자기 테이프, 자기 디스크 저장 장치 또는 다른 자기 저장 디바이스, 또는 컴퓨팅 디바이스에 의한 액세스를 위한 정보를 저장하는데 사용될 수 있는 임의의 다른 비전송(non-transmission) 매체를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 반대로, 통신 매체는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호 또는 다른 전송 메커니즘으로 컴퓨터 판독가능 명령어들, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 다른 데이터를 내장할 수 있다. 여기에 정의된 바와 같이, 컴퓨터 저장 매체는 통신 매체를 포함하지 않는다. 따라서, 컴퓨터 저장 매체는 전파 신호 그 자체로 해석되지 않아야 한다. 전파된 신호는 컴퓨터 저장 매체에 존재할 수 있지만, 전파된 신호 그 자체는 컴퓨터 저장 매체의 예가 아니다.
와이어프리 통신 요소(916)는 터치 스크린 디바이스 또는 터치 스크린 디바이스가 연결된 컴퓨팅 디바이스 - 여기서 터치 스크린 디바이스는 주변 디바이스임 - 와 통신하기 위해 사용된다. 적절한 와이어프리 기술(예를 들어, Bluetooth®, IR, 사운드 등)이 사용될 수 있다. 다른 예들에서, 와이어프리 통신 요소(916)는 다른 디바이스(예를 들어, 충전 도크)를 통해 컴퓨팅 디바이스와 통신할 수 있다.
입력 컨트롤(912) 및/또는 센서(920)는 마우스, 키보드, 리모컨 등과 같은 입력 디바이스에 의해 부과된 인위적인 제약이 없는 자연스러운 방식으로 사용자가 컴퓨팅 기반의 디바이스와 상호작용할 수 있게 하는 NUI(Natural User Interface) 기술을 포함할 수 있다. 제공될 수 있는 NUI 기술의 예로는 음성 및/또는 스피치 인식, 터치 및/또는 스타일러스 인식(터치 감지 디스플레이), 스크린 상의 제스처 및 스크린에 인접한 제스처 모두 인식, 에어 제스처, 머리 및 눈 추적, 음성 및 스피치, 비젼(vision), 터치, 제스처 및 기계 지능(machine intelligence)을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 사용될 수 있는 NUI 기술의 다른 예로는 의도 및 목표 이해 시스템, 깊이 카메라(예를 들어, 입체 카메라 시스템, 적외선 카메라 시스템, RGB 카메라 시스템 및 이들의 조합)를 사용하는 모션 제스처 검출 시스템, 가속도계/자이로스코프, 얼굴 인식, 3D 디스플레이, 머리, 눈 및 시선 추적, 몰입형(immersive) 증강 현실 및 가상 현실 시스템을 사용하는 모션 제스처 검출, 전게 감지 전극(EEG 및 관련 방법)을 사용한 두뇌 활동을 감지하는 기술을 포함한다.
상술된 예들은 적어도 하나의 입력 컨트롤을 포함하고, 선택적으로 하나 이상의 출력 디바이스를 포함하는 제거가능한 모듈에 관한 것이지만, 다른 예에서 제거가능한 모듈은 하나 이상의 출력 디바이스 및 선택적으로 하나 이상의 입력 컨트롤을 포함할 수 있다. 출력 디바이스만 포함하고 입력 컨트롤은 없는 모듈은 제거가능한 출력 모듈이라고 할 수 있고, 예를 들어, 모듈이 부착되는 터치 스크린 컴퓨팅 디바이스 상에 실행하는 소프트웨어(예를 들어, 게임)에 햅틱 피드백을 제공하기 위해 사용될 수 있다.
본 예시의 다수가 터치 스크린 디바이스 및 단일의 제거가능한 입력 모듈을 포함하는 시스템에서 구현되는 것으로 여기에 기술되고 예시되었지만, 설명된 시스템은 일례로서 제공되고 제한이 아니다. 당업자라면 알 수 있듯이, 본 예시는 상이한 유형의 터치 스크린 디바이스 및 하나 이상의 입력 모듈 - 일부 예에서는 2개 이상의 입력 모듈(예를 들어, 도 1에서와 같이) - 을 포함할 수 있는 다양한 상이한 유형의 시스템에 적용하기에 적합하다. 또한, 터치 스크린 디바이스가 평평한 평면의 디바이스로 도시되었지만, 여기에 기재된 입력 모듈은 곡선의 그리고/또는 플렉서블 터치 스크린 디바이스에 부착될 수도 있다.
제 1 추가의 예시는 터치 스크린 디바이스용 제거가능한 입력/출력 모듈을 제공하고, 터치 스크린 디바이스는 터치 감지 디스플레이면인 전면, 후면 및 전면과 후면을 연결하는 에지면을 포함하고, 제거가능한 입력/출력 모듈은, 터치 스크린 디바이스의 전면에 접촉하도록 구성된 전방 플레이트; 터치 스크린 디바이스의 후면에 접촉하도록 구성된 후방 플레이트; 터치 스크린 디바이스의 전면에 근접한 터치 스크린 디바이스의 에지면의 적어도 일부에 접촉하도록 구성된 에지 플레이트; 터치 스크린 디바이스 상의 전방 플레이트 및 후방 플레이트를 클램핑(clamping)하는 힘을 제공하도록 구성된 클램프 메커니즘; 및 전방 플레이트 및 후방 플레이트 중 적어도 하나와 에지 플레이트의 상대 위치(relative position)를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘을 포함한다.
제 2 추가의 예시는 터치 스크린 디바이스용 제거가능한 입력/출력 모듈을 제공하고, 터치 스크린 디바이스는 터치 감지 디스플레이면인 전면, 후면 및 전면과 후면을 연결하는 에지면을 포함하고, 제거가능한 입력/출력 모듈은, 터치 스크린 디바이스의 전면에 접촉하도록 구성된 전방 플레이트; 터치 스크린 디바이스의 후면에 접촉하도록 구성된 후방 플레이트; 터치 스크린 디바이스의 전면에 근접한 터치 스크린 디바이스의 에지면의 적어도 일부에 접촉하도록 구성된 에지 플레이트; 터치 스크린 디바이스 상의 전방 플레이트 및 후방 플레이트를 클램핑하는 힘을 제공하도록 구성된 클램프 메커니즘; 교체가능한 인서트 세트로부터 선택되고 에지 플레이트를 포함한 교체가능한 인서트를 포함하고, 여기서 교체가능한 인서트 세트 내의 교체가능한 인서트는 전방 플레이트가 에지 플레이트를 넘어 연장하는, 상이한 거리를 제공한다.
제 3 추가의 예시는 터치 스크린 디바이스 및 제거가능한 익스텐션 피스를 위한 제거가능한 입력/출력 모듈을 포함하는 시스템을 제공하고, 제거가능한 입력/출력 모듈은, 터치 스크린 디바이스의 전면에 접촉하도록 구성된 전방 플레이트; 터치 스크린 디바이스의 후면에 접촉하도록 구성된 후방 플레이트; 터치 스크린 디바이스의 전면에 근접한 터치 스크린 디바이스의 에지면의 적어도 일부에 접촉하도록 구성된 에지 플레이트; 터치 스크린 디바이스 상의 전방 플레이트 및 후방 플레이트를 클램핑하는 힘을 제공하도록 구성된 클램프 메커니즘; 전방 플레이트가 에지 플레이트를 넘어 연장되는 거리를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘; 및 제거가능한 익스텐션 피스를 수용하도록 구성된 연결 메커니즘을 포함한다.
제 4 추가의 예시는 터치 스크린 디바이스용 제거가능한 입력/출력 모듈을 제공하고, 터치 스크린 디바이스는 터치 감지 디스플레이면인 전면, 후면 및 전면과 후면을 연결하는 에지면을 포함하고, 제거가능한 입력/출력 모듈은, 터치 스크린 디바이스의 전면에 접촉하도록 구성된 전방 플레이트; 터치 스크린 디바이스의 후면에 접촉하도록 구성된 후방 플레이트; 터치 스크린 디바이스의 전면에 근접한 터치 스크린 디바이스의 에지면의 적어도 일부에 접촉하도록 구성된 에지 플레이트; 터치 스크린 디바이스 상의 전방 플레이트 및 후방 플레이트를 클램핑하는 힘을 제공하는 수단; 및 전방 플레이트 및 후방 플레이트 중 적어도 하나와 에지 플레이트의 상대 위치를 조정하는 수단을 포함한다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 제 1, 제 3 및 제 4 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 조정 메커니즘(또는 조정하는 수단)은 전방 플레이트가 에지 플레이트를 넘어 연장되는 거리를 조정하도록 구성될 수 있다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 제 1, 제 3 및 제 4 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 조정 메커니즘(또는 조정하는 수단)은 전방 플레이트에 상대적으로 에지 플레이트를 이동시키도록 구성되고, 선택적으로 조정 메커니즘이 입력/출력 모듈의 전면에 대하여 입력/출력 모듈의 하위 부분을 이동시키도록 구성되도록 입력/출력 모듈의 하위 부분을 형성하기 위해 후방 플레이트 및 에지 플레이트가 함께 고정된다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 제 1, 제 3 및 제 4 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 조정 메커니즘(또는 조정하는 수단)은 교체가능한 인서트 세트로부터 선택된 교체가능한 인서트를 포함하고, 각각의 교체가능한 인서트는 에지 플레이트 및 에지 플레이트의 각 단부에서 인서트를 입력/출력 모듈의 일부에 연결하는 연결 암(connecting arm)을 포함하고, 상이한 교체가능한 인서트는 상이한 길이의 연결 암을 갖는다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 제 1, 제 3 및 제 4 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 조정 메커니즘(또는 조정하는 수단)은 교체가능한 인서트 세트로부터 선택된 교체가능한 인서트를 포함하고, 교체가능한 인서트는 에지 플레이트의 두께를 변경하도록 구성된다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 에지 플레이트는, 터치 스크린 디바이스의 전면에 근접한 터치 스크린 디바이스의 에지면의 일부에만 접촉하도록; 그리고/또는 터치 스크린 디바이스 상의 버튼, 터치 스크린 디바이스에 꽂힌(plugged) 커넥터, 및/또는 케이블을 수용하도록 리세스(recess)를 제공하도록 윤곽 형성(contoured)될 수 있다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 제 1, 제 3 및 제 4 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 조정 메커니즘(또는 조정하는 수단)은 이동가능한 조인트(movable joint)를 포함하고, 후방 플레이트는 에지 플레이트에 근접한 제 1 부분 및 이동가능한 조인트에 의해 제 1 부분에 연결된 제 2 부분을 포함하고, 제 2 부분은 터치 스크린 디바이스의 후면에 접촉하도록 구성된다. 후방 플레이트의 제 2 부분은 선택적으로 미끄럼방지(non-slip) 커버링을 포함할 수 있다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 전방 플레이트의 일부분은 투명할 수 있다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서,서, 전방 플레이트는 2개 이상의 돌출부들 및 돌출부들 사이의 리세스를 형성하도록 윤곽 형성된 에지를 가질 수 있다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서,서, 제거가능한 입력/출력 모듈은 제거가능한 익스텐션 피스를 수용하도록 구성된 연결 메커니즘을 더 포함할 수 있다. 제거가능한 익스텐션 피스는 입력 컨트롤 및/또는 피드백 디바이스 및/또는 전원을 포함할 수 있다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 후방 플레이트는 후방 플레이트의 크기 및/또는 형상을 변경하도록 이동될 수 있는 복수의 이동가능한 핑거(movable finger)를 포함할 수 있다.
상술된 예시들 중 어느 것(상기 추가의 예시들 중 어느 것을 포함함)에서, 제거가능한 입력/출력 모듈은 하나 이상의 입력 컨트롤 및/또는 출력 디바이스를 더 포함할 수 있다.
'컴퓨터' 또는 '컴퓨팅 기반의 디바이스'라는 용어는 여기서 명령어들을 실행할 수 있는 처리 능력을 가진 임의의 디바이스를 지칭하는데 사용된다. 당업자는 이러한 처리 능력이 많은 상이한 디바이스에 통합됨에 따라, '컴퓨터' 및 '컴퓨팅 기반의 디바이스'라는 용어가 각각 PC, 서버, 모바일 전화(스마트폰 포함), 태블릿 컴퓨터, 셋톱 박스, 미디어 플레이어, 게임 콘솔, 개인용 정보 단말기 및 많은 기타 디바이스를 포함한다.
여기에 설명된 방법들은 유형의(tangible) 저장 매체 상의 기계 판독가능 형태, 예를 들어 프로그램이 컴퓨터 상에 실행될 때 여기에 설명된 방법들 중 어느 것의 모든 단계들을 수행하도록 된 컴퓨터 프로그램 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램의 형태로 소프트웨어에 의해 수행될 수 있고, 여기서 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 내장될 수 있다. 유형의 저장 매체의 예로는 디스크, 썸 드라이브(thumb drive), 메모리 등과 같은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 저장 디바이스를 포함한다. 전파된 신호는 유형의 저장 매체에 존재할 수 있지만(예를 들어, 이들은 유형의 저장 매체에 저장되거나 저장 프로세스에서 사용될 수 있음), 전파된 신호 그 자체는 유형의 저장 매체의 예가 아니다. 소프트웨어는, 방법 단계가 임의의 적절한 순서로 또는 동시에 수행될 수 있도록, 병렬 프로세서 또는 직렬 프로세서 상에서 실행하기에 적합할 수 있다.
이것은 소프트웨어가 가치있고, 별도로 거래가능한 상품일 수 있다는 것을 인정한다. 이는 원하는 기능을 수행하기 위해 "덤(dumb)" 또는 표준 하드웨어 상에 실행하거나 그들을 제어하는 소프트웨어를 포함하도록 의도된다. 또한, 원하는 기능을 수행하기 위해, 실리콘 칩을 설계하거나 범용 프로그래머블 칩을 구성하는 데 사용되는 바와 같이, HDL(hardware description language) 소프트웨어와 같은 하드웨어의 구성을 "설명"하거나 정의하는 소프트웨어도 포함하도록 의도된다.
당업자들은 프로그램 명령어들을 저장하기 위해 사용되는 저장 디바이스가 네트워크를 통해 분산될 수 있음을 인지할 것이다. 예를 들어, 원격 컴퓨터는 소프트웨어로서 설명된 프로세스의 예를 저장할 수 있다. 로컬 또는 터미널 컴퓨터가 원격 컴퓨터를 액세스하여 프로그램을 실행하기 위해 소프트웨어의 일부 또는 모두를 다운로드할 수 있다. 대안적으로, 로컬 컴퓨터는 필요에 따라 소프트웨어의 조각을 다운로드하거나, 로컬 터미널 및 원격 컴퓨터(또는 컴퓨터 네트워크)에서 일부 소프트웨어 명령어들을 실행할 수 있다. 당업자는 또한 당업자에게 공지된 종래의 기술을 이용함으로써 소프트웨어 명령어들의 전부 또는 일부가 DSP, 프로그래머블 로직 어레이 등과 같은 전용 회로에 의해 수행될 수 있다는 것을 인지할 것이다.
여기에 주어진 임의의 범위 또는 디바이스 값은, 당업자에게 명백한 바와 같이, 추구하는 효과를 잃지 않고 연장되거나 변경될 수 있다.
본 발명 대상이 구조적 특징 및/또는 방법론적 행위들에 특정한 언어로 기술되었지만, 첨부된 청구범위에서 정의된 청구대상은 상술된 특정 특징 또는 동작에 반드시 제한되는 것은 아님을 이해해야 한다. 오히려, 상술된 특정 특징 및 동작은 청구범위를 구현하는 예시적인 형태로서 개시된다
상술된 이점 및 장점은 일 실시예와 관련될 수 있거나 여러 실시예와 관련될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 상기 실시예는 언급된 문제들 중 일부 또는 모두를 해결하는 것, 또는 언급된 이점 및 장점 중 일부 또는 모두를 해결하는 것에 제한되지 않는다. 'an' 항목에 대한 참조는 하나 이상의 항목을 언급하는 것으로 또한 이해될 것이다.
여기에 기재된 방법의 단계는 임의의 적합한 순서로 또는 적절한 경우 동시에 수행될 수 있다. 추가적으로, 개별 블록은 여기에 설명된 발명대상의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 임의의 방법으로부터 삭제될 수 있다. 상술된 예시 중 임의의 것의 양상은 설명된 다른 예시 중 어느 것의 양상와 결합하여 추구하는 효과를 잃지 않고 추가의 예시를 형성할 수 있다.
용어 "포함하는"은 여기서 식별된 방법 블록 또는 요소를 포함하는 것을 의미하도록 사용되지만, 그러한 블록 또는 요소는 배타적인 목록을 포함하지 않으며 방법 또는 장치는 추가적인 블록 또는 요소를 포함할 수 있다.
용어 "서브세트"는 세트의 서브세트가 세트의 모든 요소를 포함하지 않도록(즉, 세트의 요소들 중 적어도 하나는 서브세트로부터 누락됨) 적합한 서브세트를 지칭하는데 사용된다.
상기 설명은 단지 예로서 주어지며, 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 상기 명세서, 예시 및 데이터는 예시적인 실시예의 구조 및 사용에 대한 완전한 설명을 제공한다. 여러 실시예가 특정 정도의 자세한 사항들과 함께, 또는 하나 이상의 개별적인 실시예를 참조하여 상술되었지만, 당업자는 본 명세서의 사상 또는 범위를 벗어나지 않으면서 개시된 실시예에 대해 다수의 변경이 이루어질 수 있다.

Claims (15)

  1. 터치 스크린 디바이스용 제거가능한 입력/출력 모듈에 있어서, 상기 터치 스크린 디바이스는 터치 감지 디스플레이면인 전면, 후면 및 상기 전면과 상기 후면을 연결하는 에지면을 포함하고, 상기 제거가능한 입력/출력 모듈은,
    상기 터치 스크린 디바이스의 상기 전면에 접촉하도록 구성된 전방 플레이트;
    상기 터치 스크린 디바이스의 상기 후면에 접촉하도록 구성된 후방 플레이트;
    상기 터치 스크린 디바이스의 상기 전면에 근접한 상기 터치 스크린 디바이스의 상기 에지면의 적어도 일부에 접촉하도록 구성된 에지 플레이트;
    상기 터치 스크린 디바이스 상의 상기 전방 플레이트 및 상기 후방 플레이트를 클램핑(clamping)하는 힘을 제공하도록 구성된 클램프 메커니즘; 및
    상기 전방 플레이트 및 상기 후방 플레이트 중 적어도 하나와 상기 에지 플레이트의 상대 위치(relative position)를 조정하도록 구성된 조정 메커니즘
    을 포함하는, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 조정 메커니즘은 상기 전방 플레이트가 상기 에지 플레이트를 넘어 연장되는 거리를 조정하도록 구성되는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조정 메커니즘은 상기 전방 플레이트에 상대적으로 상기 에지 플레이트를 이동시키도록 구성되고, 선택적으로 상기 조정 메커니즘이 상기 입력/출력 모듈의 상기 전면에 대하여 상기 입력/출력 모듈의 하위 부분을 이동시키도록 구성되도록 상기 입력/출력 모듈의 상기 하위 부분을 형성하기 위해 상기 후방 플레이트 및 상기 에지 플레이트가 함께 고정되는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조정 메커니즘은 교체가능한 인서트 세트로부터 선택된 교체가능한 인서트를 포함하고, 각각의 교체가능한 인서트는 상기 에지 플레이트 및 상기 에지 플레이트의 각 단부에서 상기 인서트를 상기 입력/출력 모듈의 일부에 연결하는 연결 암(connecting arm)을 포함하고, 상이한 교체가능한 인서트는 상이한 길이의 연결 암을 갖는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조정 메커니즘은 교체가능한 인서트 세트로부터 선택된 교체가능한 인서트를 포함하고, 교체가능한 인서트는 상기 에지 플레이트의 두께를 변경하도록 구성되는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에지 플레이트는,
    상기 터치 스크린 디바이스의 상기 전면에 근접한 상기 터치 스크린 디바이스의 상기 에지면의 일부에만 접촉하도록; 그리고/또는
    상기 터치 스크린 디바이스 상의 버튼, 상기 터치 스크린 디바이스에 꽂힌(plugged) 커넥터, 및/또는 케이블을 수용하도록 리세스(recess)를 제공하도록 윤곽 형성된(contoured) 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조정 메커니즘은 이동가능한 조인트(movable joint)를 포함하고, 상기 후방 플레이트는 상기 에지 플레이트에 근접한 제 1 부분 및 상기 이동가능한 조인트에 의해 상기 제 1 부분에 연결된 제 2 부분을 포함하고, 상기 제 2 부분은 상기 터치 스크린 디바이스의 후면에 접촉하도록 구성되는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전방 플레이트의 일부분은 투명한 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전방 플레이트는 2개 이상의 돌출부들 및 상기 돌출부들 사이의 리세스를 형성하도록 윤곽 형성된 에지를 갖는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제거가능한 익스텐션 피스(extension piece)를 수용하도록 구성된 연결 메커니즘을 더 포함하는, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제거가능한 익스텐션 피스는 입력 컨트롤 및/또는 피드백 디바이스를 포함하는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제거가능한 익스텐션 피스는 전원을 포함하는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 후방 플레이트는 상기 후방 플레이트의 크기 및/또는 형상을 변경하도록 이동될 수 있는 복수의 이동가능한 핑거(movable finger)를 포함하는 것인, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 입력 컨트롤을 더 포함하는, 제거가능한 입력/출력 모듈.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 출력 디바이스를 더 포함하는, 제거가능한 입력/출력 모듈.
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