KR20200143446A

KR20200143446A - 입력 장치

Info

Publication number: KR20200143446A
Application number: KR1020207032577A
Authority: KR
Inventors: 도리 마태우스
Original assignee: 도리 마태우스
Priority date: 2018-04-18
Filing date: 2019-04-17
Publication date: 2020-12-23
Also published as: AT520820B1; AT520820A4; US20210142967A1; WO2019200421A1; EP3782180A1; CN112424897A; KR102636532B1; ES2917601T3; EP3782180B1; US11270856B2

Abstract

본 발명은, 실질적으로 평평하고, 대략 4분원 섹터 형태인 하우징(1)을 포함하여 구성되는 한 손 키보드 형태의 입력 장치(1)로서, 제1 키(2)와 연관된 제1 키보드 회로기판이 상기 하우징에 수용되고, 상기 제1 키(2)는 하우징의 제1 측면(3)에 위치하고, 동심원 원호 섹션을 따라 부채꼴 모양으로 배열된다. 하우징의 제1 측면(3)과 마주보는 하우징의 제2 측면(5)에 제2 키(4)가 위치하고, 연관된 제2 키(4)를 가지는 제2 키보드 회로기판 측면 측면징(1)에 수용되고, 상기 제2 키(4)의 레이아웃이 상기 제1 키 (2)의 레이아웃의 거울상이다. 또한, 상기 입력 장치의 현재 배향을 판정하기 위한 감지 요소가 하우징(1)에 제공된다. 상기 감지 요소가 상기 감지 배향에 따라 위쪽을 향해 있는 키보드 회로기판만을 동작시키고, 다른 키보드 회로기판을 비활성화시킨다.

Description

입력 장치

본 발명은 대략 4분원 섹터 형태(a quarter-circle sector)의 실질적으로 평평한 하우징을 포함하여 구성되는, 한 손 키보드 형태의 입력 장치에 관한 것으로, 그 하우징에는 연관된 복수의 제1 키를 가지는 제1 키보드 회로기판이 수용되고, 그 제1 키는 하우징의 제1 측면에 자리잡고 있고, 동심원 원호 섹션을 따라 부채꼴 모양으로 배열된다.

컴퓨터 작업은 오늘날 업무 환경에서 점점 더 큰 부분을 차지하고 있다. 컴퓨터 작업에서 가장 중요한 입력 장치 중 하나는 키보드이며, 사용자에게 스트레스없이 작업을 수행할 수 있도록 키보드의 인체 공학을 개선하기 위한 수 많은 접근 방식이 있다. 실용적인 관점에서 최적의 인체 공학은, 키보드의 레이아웃이, 일반적으로 알려져 있고 크게 표준화된 레이아웃으로부터 너무 많이 벗어나지 않아야 하고, 그리고 생산 비용도 또한 저렴한 기존 키보드와 경쟁력이 있어야 한다는 사실에 의해 제한되는 경우가 흔하다.

구체적으로, 한 손만 사용할 수 있는 장애인의 경우, PC에서 쉽게 작업할 수 있는 대중적이고, 저렴한 솔루션은 거의 없다. 그러한 것이 있다고 해도, 예를 들어 특허 문헌 1인 미국 특허 출원 공개 US 2001021332 A에 설명된 것과 같은 특수 솔루션 만이 알려져 있는데, 그 경우, 한편으로는 키와 기판의 복잡한 배열이 필요하여 제조 비용이 매우 높고, 다른 한편으로는 키 레이아웃이 알려진 표준 레이아웃으로부터 완전히 벗어나 있기 때문에 높은 수준의 훈련이 사용자에게 필요하다.

예를 들어, 특허 문헌 2인 한국 특허출원 공개 KR 20120070162에는 키가 반원형으로 부채꼴 모양으로 배열되고, 커서 키가 중심점 영역에 배치되는 더 간단한 솔루션이 개시된다. 이 키보드는 적어도 공지된 평평한 키보드 회로기판에 구현할 수 있으며, 대부분 표준 레이아웃을 기반으로 하지만 사용자의 손을 180 ° 앞뒤로 돌려야하는 단점이 있어 장시간 작업할 때 손목에 부담을 준다. 또한, 키보드를 아주 작게 만 만들 수 있으므로, 커서 키를 일부러 손의 볼(the ball of the hand: 엄지 뿌리의 둥근 부분)으로 조작해야 키의 위쪽 줄에 도달할 수 있다. 이것은 빠르고 유연하게 키를 두드리는 것을 어렵게 만든다.

특허문헌 3인 오스트리아 특허출원 공개 AT 15344U1은, 기존의 키보드처럼 평평한 키보드로 저렴하게 제조할 수 있는 한 손 키보드를 개시한다. 그 키는 4분원 섹터의 동심원 원호 섹션에 부채꼴 모양으로 배열된다. 키보드 상단에 손 받침대(palm rest)가 있어 모든 키에 쉽게 접근할(access) 수 있다. 이 키보드는 위에서 언급한 문제를 해결하지만, 실제로는 여전히 개선의 여지가 있음이 밝혀졌다. 위에서 언급한 키보드는 사용자가 오른 손잡이인지 왼 손잡이인지 고려하지 않는다. 대부분의 사람들이 오른 손잡이이기 때문에 대부분의 대량 생산품이 오른손잡이를 위해 제조되며, 예를 들어, 키보드의 키 배열, 특히 제어 키, 커서 키, 트랙볼 등의 위치는 왼손잡이에게는 부적당하다. 한 손 키보드는, 장애인을 위해 사용되는 것 외에도, 한 손으로 컴퓨터 입력을 하면서 다른 손으로 다른 동작을 해야 하는 많은 활동의 경우에도 이점이 있다. 예를 들어, 이는 생산 기계에 대한 입력, 재고 조사 활동을 위한 입력, 계산 작업의 입력 등에 관련된다. 이러한 경우, 활동에 따라, 사용자가 실제 활동에는 주된, 한 손을 사용하고 다른 한 손으로 컴퓨터 입력을 수행하는 경우가 더 자주 발생할 수 있다.

특허 문헌 4인 일본 특허출원 공개 JP S62152031은, 상면과 하면에 키가있는 양면 키보드를 개시한다. 그 두 키보드는, 사용되는 문자 세트와 관련하여, 그 레이아웃이 다르므로, 언어 요구 사항이 다른 사람들이 입력 장치를 전환하지 않고도 동일한 컴퓨터를 조작할 수 있다. 전환(changeover) 유형에 대해서는 공보에 자세히 언급되어 있지 않다.

US

2001021332

A

KR

20120070162

A

AT15344U1 A JPS62152031 A

따라서, 본 발명의 목적은, 사용자가 오른손 또는 왼손 모두에 대해 최적화된 방식으로 사용할 수 있는 방식의 한 손 키보드를 저렴하게 제조하도록, 위에서 언급한 인체 공학적 한 손 키보드를 개선하는 것이다. 그 제품은 넓은 분야에서 저렴하게 사용될 수 있도록, 생산 비용이 가능한 한, 낮게 유지되어야 한다.

이러한 목적은, 제2 키와 연관된 제2 키보드 회로기판이 하우징에 수용되고, 그 제2 키가 하우징 제1 측면과 마주 보는 하우징 제2 측면에 배열되고, 제2 키의 레이아웃은 제1 키의 레이아웃의 거울-역전 상(mirror-inverted image)이고, 입력 장치의 현재 배향(current orientation)을 판정하기(determine) 위한 감지 요소가 하우징에 추가로 제공되며, 그 감지 요소는 사용 방향에 따라 위쪽으로 향하는 키보드 회로기판만을 활성화시키고, 다른 키보드 회로기판은 비활성화시키는, 본 발명에 의해 달성된다. 생산 비용에서 전자 부품은 더 이상 결정적인 요소가 아니다. 입력장치에 발생하는 비용의 대부분은 하우징 및 키 생산을 위한 사출 성형 도구에 있다. 그에 따라, 제2 키보드 회로기판을 구비해도 생산 비용이 지나치게 증가하지는 않는다. 양 측면의 키는 실질적으로 동일한 디자인이고 배치가 다를 뿐이므로, 여기에서도 비용이 낮게 유지된다. 또한, 한 종류의 하우징만 생산하면 되므로, 전술한 종래 기술에 의한 키보드의 경우보다 더 높은 하우징 비용이 발생하지 않는다. 사용자는 자신의 앞에 있는 본 발명에 의한 입력 장치를 왼손 용 또는 오른손 용의 어느 하나의 원하는 방향으로 간단히 위치시키고, 감지 요소가 두 키보드 회로기판 중 위쪽으로 향한 것을 인식하여 동작시키며, 다른 하나의 키보드 회로기판은 동작정지 상태로 된다. 여러 사람이 장치를 서로 다른 사용 선호도로 작동하더라도, 각 사용자는 작업에 사용 중인 입력 장치를 뒤집어 놓아서, 다른 키보드 회로기판을 동작시킬 수 있다.

다른 유리한 특징에 따르면, 하우징의 원형 섹터의 정점 영역에 만들어지는 돌출부가 제공되며, 이에 의해 그 돌출부에 손 받침대가 밀어넣어져 부착될 수 있으며, 그 돌출부는 손 받침대를 입력 장치의 가능한 2개 방향 중 하나에 선택적으로 부착할 수 있도록 대칭적 디자인으로 되어 있다. 손 받침대를 높힘으로써, 키보드로 장시간 작업하는 동안 사용자가 입력 장치의 정점 영역에 편안하게 손을 놓을 수 있고, 손목의 과도한 힘을 주지 않고 모든 키에 편안하게 다다를 수 있다. 배향이 변경되면, 손 받침대를 간단히 당겨 빼고, 키보드를 뒤집은 후 다시 돌출부 위로 밀어 넣는다.

이 경우, 또 다른 유리한 특징은, 각각의 부착된 위치에 손 받침대를 고정하기 위해 하우징 및/또는 손 받침대 위에 래칭 돌출부(latching provision) 또는 그와 동일한 형상의 오목부가 만들어진다는 것이다. 사용자용 손 받침대가, 사용자가 인식할 수 있도록 입력 장치의 하우징에 고정되도록 하기 위해, 손 받침대가 하우징의 부착된 위치에 끼워지는(snap) 것이 유리하다.

대안적으로 또는 추가적으로, 자석 연결 요소(magnetic connecting elements)를 하우징 및/또는 손 받침대에 설치하여, 손 받침대를 각각의 부착된 위치에 고정하는 것이, 추가적인 유리한 특징이다. 기계식 고정구 대신 또는 그에 추가하여 자석 연결 요소가 손 받침대와 하우징 사이에 설치될 수도 있다. 자석 연결 요소는 하우징 또는 손 받침대 내부에 완전히 보이지 않게 수용할 수 있는 장점이 있으며, 그에 따라 청소하기 쉬운 부드러운 외부 하우징을 만드는 것을 가능하게 한다.

하나의 가능한 실시예에 따르면, 감지 요소는 위치 센서, 예를 들어 가속도 센서(acceleration sensor) 또는 경사 센서인 것이 제공된다. 이러한 센서는, 현재 매우 저렴하고 널리, 예를 들어, 태블릿 PC 또는 휴대폰에 사용된다.

대안적인 실시예에 따르면, 감지 요소는 하우징에 배열된 전기 접점에 의해 형성되고, 그 접점은 하우징의 양 측면에 대칭으로 위치되고, 손 받침대가 부착될 때 하우징의 한 측면의 접점 만이 손 받침대의 대응하는 정합 접점(mating contacts)에 연결되며, 그에 따라 입력 장치의 배향은 손목 받침대의 부착 방향에 의해 결정된다. 이 변형은 특히 저렴하게 구현할 수 있다. 입력 장치의 배향을 변경하려면, 손 받침대를 제거했다가 다시 삽입해야하므로, 위의 전기 접촉을 통해 적절한 키보드 회로기판를 활성화시킬 수도 있다.

추가적인 유리한 특징은, 양 측면의 하우징의 손 받침대용 돌출부에 버튼(button)이 배치되고, 부착된 손 받침대의 방향에 따라 두 버튼 중 하나만 손 받침대에 의해 작동된다는 것이다. 이 추가 버튼은 자유롭게 프로그래밍할 수 있거나, 또는 예를 들어 키보드 잠금을 해제하는 데에도 사용할 수 있으므로, 관련 키보드 회로기판은 손목 받침대에 손을 올려 놓을 때만 활성화된다.

마지막으로, 누르지 않은 상태에서(in the unpressed state), 하우징의 면에 배치된 키보다 더 높은 높이의 지지 돌출부가 하우징의 양 측면에 배치되는 것이 다른 유리한 특징이다. 그 지지 돌출부는, 예를 들어, 각각의 키의 위와 아래에 등성이부(ridges)로 설계할 수 있다. 이 상태에서, 해당 키보드 회로기판은 이미 비활성화되어 있으므로, 누르는 것이 입력 장치의 기능에는 영향을 미치지 않지만, 사용자에게 안전하지 않고 불안정한 느낌을 줄 수 있다. 다른 한 편으로, 위의 지지 돌출부는, 입력 장치를 평평한 표면위에 안전하고 견고하게 설치될 수 있게 해준다.

본 발명을 이제 첨부 도면의 도움을 받아, 예시적인(exemplary) 실시예를 참조하여 아래에 상세하게 설명하기로 한다. 첨부 도면에서,
도 1은 본 발명에 의한 입력 장치의 하우징의 제1 측면의 개략 사시도이고,
도 2는 도 1의 본 발명에 의한 입력 장치의 하우징의 제2 측면의 개략 사시도이며,
도 3은 도 1의 본 발명에 의한 입력 장치의 측면도이고, 그리고
도 4는 손 받침대를 분리한, 도 1의 본 발명에 의한 입력 장치의 분해도이다.

도 1에 도시 된 본 발명에 의한 입력 장치는, 서로 반대 배향으로(with mutually opposite orientation) 두 개의 키보드 회로기판이 배열된 하우징(1)을 갖는다. 두 개의 키보드 회로기판 중 하나는 위쪽을 향하고 하우징의 제1 측면(3)의 해당 개구부를 통해 돌출하는 제1 키(2)에 연결된다. 손 받침대(7)는 4분원 섹터 형상의 하우징(1)의 정점 영역에 배열된다. 손 받침대(7)는, 예를 들어, 하우징(1)에 부착된 젤 쿠션(gel cushion)일 수 있다.

제1 키(2)의 위와 아래에는 또한 서로 동심원의 원호 세그먼트 형태인 늑재(ribs, 肋材) 형태의 지지 돌출부(10)가 있다. 도 2는, 도 1과 반대인 배향일 때의 입력 장치를 보여준다. 이를 위해, 손 받침대(7)를 제거하고, 입력 장치를 뒤집어서 손 받침대(7)를 다시 부착한다. 두 번째 배향에서, 하우징의 제2 측면(5)은 이제 상단에 있다. 제2 키보드 회로기판의 제2 키(4)는 제1 키(2)의 레이아웃에 대하여 거울상(mirror image, 鏡像)인 레이아웃으로 배열된다. 결과적으로, 본 발명의 입력 장치는 오른손잡이 또는 왼손잡이 모두에게 매우 쉽게 적응될 수 있으며, 모든 사용자가 동일한 인체 공학적 이점을 누릴 수 있다.

도 3은 측면에서 본, 본 발명의 입력 장치를 보여 주며, 하우징(1)의 양쪽 면(3, 5) 및 키보드 회로기판 상의 키(2, 4)를 볼 수 있다. 키(2, 4)보다 약간 위로 돌출되어 입력 장치의 바닥위 설치 지점 역할을 하는 지지 돌출부(10)도 명확하게 볼 수 있다.

도 4는, 손 받침대(7)를 분리한 상태의 본 발명에 의한 입력 장치를 도시한 것으로서, 그에 따라 손 받침대(7)가 부착될 수 있는 하우징(1)의 정점 영역의 돌출부(6)를 볼 수 있다. 손 받침대(7)가 부착되어 있을 때, 손 받침대(7)를 눌러서 작동시킬 수 있는 버튼(9)이 돌출부(6)에 개략적으로 도시되어 있다. 또한, 상응하는 배향에서 손 받침대(7)를 부착했을 때, 손 받침대(7)의 상응하는 정합 접점과 전기적 연결을 이루고, 본 실시예의 입력 장치의 배향 상태에 대한 감지 요소의 역할을 하는 접점(8)이 도시되어 있다.

Claims

실질적으로 평평하고, 대략 4분원 섹터 형태인 하우징(1)을 포함하여 구성되는 한 손 키보드 형태의 입력 장치(1)로서, 연관된 제1 키(2)를 가지는 제1 키보드 회로기판이 상기 하우징에 수용되고, 상기 제1 키(2)는 하우징의 제1 측면(3)에 위치하고, 동심원 원호 섹션을 따라 부채꼴 모양으로 배열되며, 상기 하우징의 제1 측면(3)과 마주보는 상기 하우징의 제2 측면(5)에 제2 키(4)가 위치하고, 연관된 제2 키(4)를 가지는 제2 키보드 회로기판이 공지된 방식으로 상기 하우징(1)에 수용되어 구성되고,
상기 제2 키(4)의 레이아웃이 상기 제1 키 (2)의 레이아웃의 거울상이고, 상기 입력 장치의 현재 배향을 판정하기 위한 감지 요소가 하우징(1)에 제공되며, 상기 감지 요소가 감지 배향에 따라 위쪽을 향해 있는 키보드 회로기판을 동작시키고, 다른 키보드 회로기판을 비활성화시키는 것을 특징으로 하는, 입력 장치.
제1항에 있어서, 손 받침대(7)가 부착될 수 있는 돌출부(6)가 상기 하우징(1)의 4분원 섹터 부분의 정점 영역에 형성되고, 상기 입력 장치의 가능한 2개 배향의 어느 하나에 상기 손 받침대(7)가 선택적으로 부착될 수 있도록 상기 돌출부(6)가 대칭 형상을 이루는 것을 특징으로 하는, 입력 장치.
제2항에 있어서, 각각의 부착 위치에 상기 손 받침대(7)를 고정하기 위해 상기 하우징(1) 및/또는 손 받침대(7)에 동일한 형상의 래칭 돌출부 또는 오목부가 형성되는 것을 특징으로 하는, 입력 장치 .
제2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 손 받침대(7)를 각각의 부착 위치에 고정하기 위한 자석 연결 요소가 상기 하우징(1) 및/또는 손 받침대(7)에 제공되는 것을 특징으로 하는, 입력 장치 .
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감지 요소가 위치 센서, 예를 들어 가속도 센서 또는 경사 센서인 것을 특징으로 하는, 입력 장치.
2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 감지 요소가 상기 하우징(1)에 배치된 전기 접점(8)에 의해 형성되고, 상기 전기 접점(8)이 상기 하우징의 양 측면(3, 5)에 대칭적으로 배치되고, 그리고 상기 손 받침대(7)가 부착된 때, 상기 하우징의 양 측면(3, 5)의 어느 한 쪽에 있는 상기 전기 접점(8)만 상기 손 받침대(7)의 해당 정합 접점에 연결되고, 그에 따라 상기 입력 장치의 배향은 상기 손 받침대(7)가 부착된 방향에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는, 입력 장치.
제2항 내지 제6항의 어느 한 항에 있어서, 상기 손 받침대(7)를 위한 하나의 버튼(9)이 상기 하우징(1)의 양 측면의 돌출부(6)에 각각 배치되고, 부착된 상기 손 받침대(7)의 배향에 따라 상기 두 버튼(9) 가운데 하나만 동작될 수 있는 것을 특징으로 하는, 입력 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 누르지 않은 상태에서 각각의 상기 하우징 면(3, 5)에 위치한 상기 키(2, 4)보다 높은 높이의 지지 돌출부(10)가 상기 하우징(1)의 양쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는, 입력 장치.