KR20210018174A - 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기 - Google Patents

Abstract

복합 휴먼 인터페이스 기기에 있어서, 제어부, 제 1 복합기능 입력버튼으로 구성되며, 상기 제 1 복합기능 입력버튼은, 사용자 손가락의 접촉이 이루어지는 커버부,전기장을 형성하기 위한 트랜스미터와 리시버를 포함한 일렉트로드부, 상기 커버부로부터 제 1 압력을 전달받아 제 1 높이에서 제 2 높이로 이동하고, 상기 커버부의 상기 제 1 압력이 해제되었을 경우 상기 제 1 높이로 복원되는 탄성부, 미리 정해진 문자의 입력을 나타내는 전기적 신호를 발생시키는 스위치부로 구성된 복합 휴먼 인터페이스 기기이다.

Description

복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기{ELECTRICAL DEVICE HAVING MULTI-FUNCTIONAL HUMAN INTERFACE}

본 발명은 컴퓨터, 노트북, 태블릿 피씨, 휴대폰 등 텍스트 혹은 포인팅 위치관련 정보를 수신 가능한 디지탈 기기에 텍스트 정보 혹은 포인팅 위치정보를 사용자로부터 입력받아 상기 디지탈 기기에 송신하기 위한 휴먼 인터페이스에 관련된 것이다.

퍼스널 컴퓨터나 휴대용 디지탈 기기에서 텍스트 입력을 위한 키보드와 같은 텍스트 입력장치가 공개되었다. 또한 상기 디지탈 기기의 제어를 위한 포인터의 포인팅 위치 제어 및 기능 수행을 위한 마우스 기기와 같은 포인팅 기기가 공개되었다.

종래의 텍스트 입력 장치와 포인팅 기기는 별도의 기기로 구비되어 있거나 텍스트 입력 장치의 텍스트 입력 영역과 구별된 별도의 위치에 포인팅 입력 영역이 구성되어 있었다. 이로 인해 텍스트 입력과 포인팅 위치 정보 입력과 포인터 실행 명령 입력이 빈번히 전환되는 작업환경 하에서 사용자의 손의 이동이 필요 이상으로 발생하여 작업 능률이 저하되고 있다.

본 발명에 있어서, 텍스트 입력 장치의 텍스트 입력 영역 위에 포인팅 기기의 포인팅 위치 정보 입력 영역을 구비하고 텍스트 입력 모드와 포인팅 위치 정보 입력 모드를 전환하는 전환부를 구비하여 텍스트 입력 중 간단히 입력 모드 전환을 통해 사용자의 손의 이동을 최소화 한 채 포인팅 입력을 가능하게 함으로써 작업 능률을 향상시킬 수 있다.

별도로 구비된 텍스트 입력 장치와 포인팅 장치를 하나의 휴먼 인터페이스 장치에통합함으로써제품의단가및크기를줄일수있으며사용자조작의 불필요한 동작을 제거함으로써 작업 능률을 향상시킬 수 있다.

도 1 은 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력장치에 대한 예시도이다.
도 2 는 포인팅 장치와 텍스트 장치의 모드 전환에 따른 동작 순서의 일례를 설명한 순서도이다.
도 3 은 텍스트 입력장치와 포인팅 장치의 구성에 대한 실시례들이다.
도 4 는 포인터 실행명령부 일체형 모드 전환부의 실시례들이다.
도 5 는 포인터 위치정보 입력 영역을 표시하는 실시례이다.
도 6 은 포인터 실행 명령부 일체형 모드 전환부에 대한 실시례이다.
도 7 은 하단 위치형 포인터 위치정보 입력 장치를 적용한 휴먼 인터페이스 장치의 덮개를 활용한 실시례이다.
도 8 은 휴대용 노트북에 적용된 휴먼 인터페이스 장치의 실시례이다.
도 9 는 하단 위치형 포인터 위치정보 입력장치와 하단 위치형 포인터실행 명령부를 적용한 실시례이다.
도 10 은 복합기능 입력버튼의 구성도이다.
도 11 은 복합기능 입력버튼의 일렉트로드의 한 실시례이다.
도 12 는 복합기능 입력버튼 배치의 한 실시례이다.
도 13 은 복합기능 입력버튼의 상이한 패턴의 일렉트로드 배치의 한 실시례이다
도 14 은 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재의 실시례이다.
도 15 는 복합기능 입력버튼의 문자입력을 위한 스위치의 한 실시례이다.
도 16 은 복합기능 입력버튼을 구비한 휴먼 인터페이스 기기의 한 실시례이다.
도 17 은 일렉트로드 키캡의 한 실시례이다.
도 18 내지 도 22 는 복수의 복합기능 입력버튼의 일렉트로드 패턴의 한 실시례이다.
도 23 은 텍스트 입력모드와 포인터 위치정보 입력 모드의 전환방법에 관한 순서도이다.
도 24 는 영구 터치모드 전환방법에 관한 순서도이다.
도 25는 는 복수의 복합기능 입력버튼이 판형으로 구비된 복합기능 입력버튼 모듈이다.
도 26은 일렉트로드부(1020)의 세부 구조의 일례이다.
도 27은 전도성 접착제의 접착부위의 일례이다.
도 28은 복합기능 입력버튼의 한 실시례이다.
도 29는 무선 방식의 전기적 연결부재의 실시례이다.

본 발명은 컴퓨터, 노트북, 태블릿 피씨, 휴대폰 등 텍스트 혹은 포인팅 위치관련 정보를 수신 가능한 디지탈 기기에 텍스트 정보 혹은 포인팅 위치정보를 사용자로부터 입력받아 상기 디지탈 기기에 송신하기 위한 휴먼 인터페이스에 관련된 것이다.

기존의 텍스트 정보 입력 기기로는 탄성체와 스위치와 연결된 복수개의 물리적 버튼으로 구성된 키보드가 널리 사용되고 있다.

또한 터치 인터페이스가 구비된 디지탈 기기에서는 버추얼(virtual) 키보드를 디스플레이 상에 표시하고 상기 디스플레이 상에 표시된 버추얼 키보드에 사용자의 신체의 일부를 터치하게 되면 사용자의 제스쳐 혹은 전기적 신호를 감지하여 사용자가 터치한 부분에 디스플레이 된 버추얼 키보드 상의 텍스트를 입력하는 방식도 사용되고 있다.

상기 터치 인터페이스는 사용자의 신체의 일부의 움직임을 인식하거나 특정 접촉면에 접촉하였음을 인식하거나 사용자의 신체를 통해 전류의 흐름을 감지하거나 빛 혹은 음파 등이 사용자의 신체의 일부에 의해 차단되거나 간섭되는 것을 감지하는 등에 의해 사용자의 터치를 인식할 수 있다.

터치 인터페이스의 일례로 감압식 터치스크린, 정전식 터치스크린, 광학식 터치스크린, 초음파방식 터치스크린이 있다.

저항식 터치스크린 또는 감압식 터치스크린은 압력을 인식하여 동작하는 방식의 터치스크린이다.

저항식 터치스크린은 저렴하고, 스타일러스 펜으로 필기나 작은 칸에도 글을 쓸 수 있는 것이 장점이지만, 압력을 이용한 방식이기 때문에 오히려 세게 누르면 인식이 되지 않고, 정전식 터치 방식보다 약간 터치감이 둔하다는 것이 단점으로 알려져 있다.

저항식 터치스크린은 여러 개의 층으로 구성되어 있다.

이러한 여러 개의 층 가운데 전도층이 있는데, 전도층은 2개의 층이 공기층을 가운데 두고 마주보고 있다.

바깥 화면을 누르면 두 전도층이 서로 맞닿게 되고, 이로 인해 저항과 전류가 변하게 되어 터치가 된 것을 인식하게 된다.

*정전용량식 감응(capacitive sensing) 또는 정전식 터치 방식은 정전용량커플링 효과를 이용하여 동작을 감응하는 방식이다.

정전식 터치스크린은 압력을 이용하는 감압식 터치스크린과 달리 인듐 주석 산화물이라는 전도성이 높은 유리로 구성되어 있다.

유리의 네 모서리에 센서가 부착됨으로 유리 표면에는 전류가 흐르는 상태가 된다.

이것을 통하여 전류의 변화를 인식하는 것이 정전식의 원리이다.

이때 손가락을 화면에 댄 순간에 유리에 흐르던 전자가 손가락을 통해 몸 안으로 흐르게 되어 이때 변화가 일어난 위치를 센서가 감지하여 동작하는 방식이다.

정전식 터치 방식은 화면을 힘을 가해 누르는 것이 아니라 화면에 살짝 닿기만 해도 인식이 되기 때문에 감압식 터치스크린에 비해서 조작감과 스크롤이 부드러운 특징이 있다고 알려져 있다.

또한 정전식 터치 방식은 여러 군데를 터치할 수 있는 멀티터치가 가능하다.

정전식 터치 방식은 전류의 변화량을 이용하여 조작하는 방식이기 때문에 전류가 통하지 않는 가죽 장갑을 끼고 사용하거나 손톱이나 스타일러스 펜으로는 조작이 되지 않을 수 있다.

다만 별도의 정전식 전용 스타일러스 펜을 사용하면 화면을 터치할 수 있다.

센서가 민감하기 때문에 주변 기기에 영향을 받을 수도 있다.

광학식 터치스크린은 터치스크린의 꼭지점에 장착된 적외선 카메라와 적외선 조명이 화면을 터치하려는 물체의 그림자로 좌표를 측정하여 작동한다.

초음파식 터치스크린은 스크린 상에 초음파를 발산하여 사용자의 터치에 의한 간섭효과를 감지하여 좌표를 측정하여 작동한다.

그 외 사용자의 접촉이나 움직임을 감지하여 사용자의 신체의 일부의 위치정보를 인식하여 포인터의 위치정보를 제어하는 데 사용될 수 있는 다양한 터치 입력 기술이 본 발명에 사용될 수 있다.

도 1 은 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력장치에 대한 예시도이다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력장치는 텍스트 입력장치와 포인터 위치정보입력 영역을 지지하기 위한 하우징(100)을 가질 수 있다.

하우징은 사용자 입력의 압력을 견딜 수 있는 강도를 지니고 있으며 텍스트 입력 정보와 포인터 위치정보 입력 정보를 수신하여 상기 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력장치와 유선 혹은 무선으로 연결되어 있는 디지털 기기에 해당 정보를 송신하기 위한 제어부, 메모리부, 배터리부, 인코딩부, 송신부 등으로 구성될 수 있다.

상기 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력장치는 상용자로부터 텍스트 입력정보를 수신하기 위한 복수개의 버튼(109)으로 구성될 수 있다.

상기 복수개의 버튼(109)은 물리적 버튼 혹은 버추얼 버튼으로 구성될 수 있다.

상기 물리적 버튼은 탄성체와 연결되어 있는 버튼으로 구성되거나 버튼 자체가 탄성이 있어 사용자의 입력을 받으면 위치 이동을 하고 사용자의 압력이 제거되면 원 위치로 복귀하는 특징이 있을 수 있다.

상기 물리적 버튼은 전기적 스위치와 연결되어 있어 사용자의 압력이 가해져서 버튼이 위치이동을 하여 스위치의 위상이 변동되어 해당 버튼의 텍스트 입력 값이 발생되는 구조로 구성될 수 있다.

상기 물리적 버튼은 전기적 스위치가 없는 채로 탄성이 있는 구조로 사용자의 압력을 받아 위치 이동을 하고 사용자의 압력이 제거되면 원위치로 돌아오는 구조로 되어 있고 사용자의 텍스트 입력정보는 상기한 터치 입력장치에 의해 사용자의 압력 혹은 제스처가 인식된 위치 정보를 바탕으로 텍스트 입력 정보를 발생할 수 있다.

상기 버추얼 버튼은 디스플레이 장치에 텍스트 입력 버튼을 표시하여 구성할 수 있다.

상기 버추얼 버튼은 투명 혹은 반투명 혹은 불투명한 물체에 빛을 투영하여 임의의 버튼을 표시할 수 있다.

상기 버추얼 버튼은 사용자의 눈에 인지는 되지 않고 텍스트별 고유한 위치정보를 가지고 사용자의 압력 혹은 제스처 정보를 바탕으로 해당하는 텍스트 입력정보를 발생할 수 있다.

상기 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 텍스트 입력 영역(107)과 적어도 일부를 공통 영역으로 가지는 포인팅 위치 정보 입력 영역(108a, 108b)을 가질 수 있다.

상기 포인팅 위치 정보 입력 영역(108a, 108b)은 상기 텍스트 입력을 위한 버튼의 표면 혹은 상단부 혹은 하단부에 위치한 영역으로 도 1 에서와 같이 포인팅 위치 정보 입력 영역은 적어도 일부를 텍스트 입력 영역과 공통으로 가질 수 있다.

포인팅 위치 정보 입력 영역은 상기 텍스트 입력 영역을 포함하거나 텍스트 입력 영역이 포인티 위치 정보 입력 영역을 포함 할 수 있다.

포인팅 위치 정보 입력 영역과 텍스트 입력 영역은 적어도 일부가 공통으로 가지고 적어도 일부는 포인팅 위치 정보 입력 영역으로 사용되나 텍스트 입력 영역으로는 사용되지 아니하고 적어도 일부는 텍스트 입력 영역으로는 사용되나 포인팅 위치정보 입력 영역으로는 사용되지 아니할 수 있다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 텍스트 입력을 위한 혹은 포인팅 위치 정보 입력을 위한 혹은 텍스트 입력과 포인팅 위치정보 입력을 위한 버추얼 텍스트 입력영역 혹은 버추얼 포인팅 위치 정보 입력 영역을 형성하기 위한 포인터 위치정보 입력 장치(105)가 상기 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치 상에 혹은 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치 외부에 구성될 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력 장치(105)는 적외선 발생기 및 적외선 수신기 혹은 알지비(RGB) 카메라 혹은 초음파 발생기와 초음파 수신기 혹은 적외선 발생기 및 적외선 카메라와 같은 상기 하우징(100) 표면 혹은 하우징(100) 상공에 사용자의 신체의 일부를 감지하여 위치정보 및 제스처 정보를 입력받을 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력 장치는 포인터 위치정보 입력 영역의 확장 혹은 정확도 및 민감도를 향상시키기 위해 복수개의 장치로 구성될 수 있다.

예를 들어, 오른손의 텍스트 입력 혹은 포인팅 위치 정보 입력 영역(108b)을 구성하기 위한 포인터 위치정보 입력 장치(105b)를 가질 수 있다.

혹은 왼손의 텍스트 입력 혹은 포인팅 위치 정보 입력 영역(108a)을 구성하기 위한 포인터 위치정보 입력 장치(105a)를 가질 수 있다.

상기 오른 손을 위한 텍스트 입력 영역 혹은 포인팅 위치 정보 입력 영역(108b)은 영문식 표준 자판의 제이(J) 버튼의 영역을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 왼 손을 위한 텍스트 입력 영역 혹은 포인팅 위치 정보 입력 영역(108a)은 영문식 표준 자판의 에프(F) 버튼의 영역을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력 장치는 영문식 표준 자판의 제이(J)와 에프(F) 버튼의 영역을 모두 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 포인팅 위치 정보 입력 영역은 상기 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치가 디스플레이부를 갖는 복수개의 디지털 기기와 연결되어 있을 경우 상기 포인팅 위치 정보 입력 영역은 상기 복수의 디스플레이부 상에서 포인터 위치 이동이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.

예를 들어, 상기 포인터 위치 정보 입력 영역이 각각의 디스플레이부와 매칭이 되도록 영역을 분할하거나 디스플레이부를 지시하는 별도의 버튼을 조작하여 해당 디스플레이부에서 포인터 위치 정보를 전송하거나 복수의 디스플레이부를 가상의 단일 디스플레이부로 인식하여 가상의 단일 디스플레이부 상에서 포인터가 이동할 수 있도록 포인터 위치 정보를 전송할 수 있다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 포인팅 입력 영역을 구성하고 사용자로부터 포인터 위치 정보를 수신하는 포인팅 위치 정보 입력 장치를 포함하고 상기 포인팅 위치 정보 입력 장치에 의해 이동된 포인터가 위치한 버튼 혹은 이미지 혹은 공간 혹은 아이콘 혹은 텍스트 입력 창 상에서 적어도 하나의 기능을 실행하기 위한 포인터 실행 명령부(101, 102)를 가질 수 있다.

포인터 실행 명령부는 한개 혹은 두개의 버튼으로 구성될 수 있으며 각각 제 1 기능과 제 2 기능을 담당하며 하우징의 좌편 혹은 우편 혹은 중앙에 위치할 수 있다.

상기 제 1 기능은 예를 들어 컴퓨터 마우스의 왼쪽 클릭과 같은 기능을 하고 제 2 기능은 예를 들어 컴퓨터 마우스의 오른쪽 클릭과 같은 기능을 할 수 있다.

상기 한개 혹은 두개의 버튼으로 구성된 포인터 실행 명령부는 상기 하우징의 좌편과 우편에 모두 구성되어 왼손잡이와 오른손잡이 모두 사용하기 편리하도록 구성될 수 있다.

상기 포인터 실행 명령부는 상술한 터치 기술을 사용하여 사용자 신체 일부의 터치 혹은 빛 차단 혹은 초음파의 간섭 혹은 사용자 신체 일부의 그림자를 인식하는 것에 의해 동작되도록 구성할 수 있다.

상기 포인터 실행 명령부는 탄성이 있는 물리적 버튼으로 구성될 수 있다.

상기 포인터 실행 명령부는 포인팅 위치 정보 입력 영역 외에 텍스트 입력 영역 내 위치한 텍스트 버튼의 적어도 한 개의 버튼을 사용하여 동작하도록 할 수 있다.

상기 포인터 실행 명령부는 포인팅 위치 정보 입력 영역 상의 물리적 혹은 버추얼 텍스트 버튼을 선택하는 것으로 동작할 수 있다.

예를 들어, 포인팅 위치 정보 입력 장치로 버추얼 입력 장치를 사용하고 텍스트 입력 장치로 물리적 버튼을 사용할 경우 포인팅 위치 정보 입력 모드에서 버추얼 포인팅 위치 정보 입력 영역 상에서 포인터의 위치 정보를 입력하고 해당 위치에 자리한 물리적 텍스트 버튼을 누름으로써 포인터 실행 명령을 발생할 수 있다.

상기 포인터 실행 명령부는 포인팅 위치 정보 입력 영역 내의 사용자 제 1 제스처에 포인터 위치 정보를 입력받고 같은 위치에서 사용자 제 2 제스처에 의해 포인터 실행 명령을 발생시킬 수 있다.

상기 포인터 실행 명령부는 사용자 신체의 제 1 제스처 혹은 제 1 음성, 제 1 눈깜박임, 제 1 입모양 등에 의해 제 1 기능이 실행되도록 구성할 수 있다.

상기 포인터 실행 명령부는 사용자 신체의 제 2 제스처 혹은 제 2 음성, 제 2 눈깜박임, 제 2 입모양 등에 의해 제 2 기능이 실행되도록 구성할 수 있다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 상기 텍스트 입력 장치를 통해 텍스트 정보를 입력 받는 텍스트 입력 모드와 상기 포인팅 위치 정보 입력 장치를 통해 포인팅 위치 정보를 입력 받는 포인팅 위치 정보 입력 모드로 구성될 수 있다.

상기 텍스트 입력 모드와 포인팅 위치 정보 입력 모드는 모드 전환부(103)에 의해 전환될 수 있다.

상기 모드 전환부(103)는 상기 하우징 상에 별도로 위치한 스위치로 구성될 수 있다.

상기 모드 전환부(103)는 텍스트 입력 장치에 포함된 적어도 하나의 텍스트 입력 버튼 혹은 복수개의 텍스트 입력이 동시에 수신되는 것을 감지하여 모드 전환을 실행할 수 있다.

상기 모드 전환부(103)는 상기 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치와 유선 혹은 무선으로 연결된 디지털 기기로부터 제어정보를 수신하여 모드 전환을 할 수 있다.

상기 모드 전환부(103)는 상기 포인터 실행 명령부(102)와 일체형으로 구성될 수 있다.

예를 들어, 제 1 터치나 제 1 압력에 1차 반응을 하고 제 2 터치나 제 2 압력에 2차 반응을 하는 포인터 실행 명령부(102) 상에 사용자 신체의 일부의 접촉과 같은 제 1 제스처에 의해 제 1 터치나 제 1 압력을 감지하여 모드를 전환하고 버튼을 누르는 것과 같은 제 2 제스처에 의해 제 2 터치나 제 2 압력에 반응을 하여 포인터 실행 명령을 발생하도록 구성할 수 있다.

상기 모드 전환부(103)은 임시 모드 전환 모드와 영구 모드 전환 모드로 구성될 수 있다.

예를 들어, 제 1 터치나 제 1 압력에 반응하여 텍스트 입력 모드에서 포인팅 위치 정보 입력 모드로 전환을 하고 제 1 터치나 제 1 압력이 제거되면 텍스트 입력모드로 돌아오는 것을 임시 전환 모드로 설정할 수 있다.

혹은 제 1 터치나 제 1 압력에 반응하여 포인팅 위치 정보 입력 모드에서 텍스트 입력 모드로 전환을 하고 제 1 터치나 제 1 압력이 제거되면 포인팅 위치 정보 입력 모드로 돌아오는 것을 임시 전환 모드로 설정할 수 있다.

제 2 터치나 제 2 압력이나 밀림 스위치에 반응하여 텍스트 입력 모드에서 포인팅 위치 정보 입력 모드로 전환을 하고 제 2 터치나 제 2 압력이 제거되어도 포인팅 위치 정보 입력 모드를 유지되도록 영구 전환 모드를 구성할 수 있다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치와 유선 혹은 무선으로 연결된 디지털 기기로부터 수신한 제 1 제어정보에 의해 임시 모드 전환을 할 수 있다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치와 유선 혹은 무선으로 연결된 디지털 기기로부터 수신한 제 2 제어정보에 의해 영구 모드 전환을 할 수 있다.

상기 모드 전환부(103)는 상기 포인터 실행 명령부와 일체형으로 구성할 수 있다.

예를 들어, 상기 포인터 실행 명령부 상에 제 1 터치 혹은 제 1 압력이 감지되면 텍스트 입력 모드에서 포인터 위치 정보 입력 모드로 임시 모드 전환을 하고 제 2 터치 혹은 제 2 압력이 감지되면 포인터 실행 명령을 발생하고 제 3 터치 혹은 제 3 압력이 가해지면 제 3 터치 혹은 제 3 압력이 제거되어도 포인터 위치 정보 입력 모드로 동작하도록 하는 영구 전환 모드로 설정되도록 할 수 있다.

이 때 영구 전환 모드 중에도 포인터 실행 명령 입력이 가능하도록 구성할 수 있다.

상기 모드 전환부는 상기 하우징의 좌측 혹은 우측 측면에 구성될 수 있다(106a, 106b)

상기 하우징의 좌측 혹은 우측 혹은 좌측과 우측에 구성된 모드 전환부(106a, 106b)는 버추얼 버튼 혹은 물리적 버튼으로 구성되어 사용자의 터치 입력이나 압력을 감지하여 동작하도록 구성할 수 있다.

상기 하우징의 좌측 혹은 우측 혹은 좌측과 우측에 구성된 모드 전환부(106a, 106b)는 하우징 측면을 따라 3센티미터 이상 15 센티미터 미만의 입력 영역을 가지도록 구성할 수 있다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 외부 혹은 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치를 포함하고 있는 디지털 기기로 데이터를 유선 혹은 무선으로 전송하는 전송부(104)를 가질 수 있다.

상기 디지털 기기는 텍스트 입력을 수신할 수 있거나 포인터 위치 정보를 수신할 수 있다.

도 2 는 포인팅 장치와 텍스트 장치의 모드 전환에 따른 동작 순서의 일례를 설명한 순서도이다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 별도의 전원부를 가지거나 유선 혹은 무선으로 외부로부터 전원을 공급 받을 수 있으며 상기 전원부를 제어하는 스위치를 별도로 가질 수 있다.

상기 전원부를 제어하는 스위치에 의해 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치에 전원을 공급하게 되면 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치가 현재 텍스트 입력 모드 인지 포인팅 위치 정보 입력 모드 인지 판단할 수 있다(200).

상기 판단결과 텍스트 입력 모드일 경우 텍스트 입력 장치를 활성화 하고 사용자로부터 텍스트 입력을 수신할 수 있다(201).

입력된 사용자의 텍스트 입력을 유선 혹은 무선으로 연결된 디지털 기기로 전송할 수 있다(202).

텍스트 입력 모드 중에 포인팅 위치 정보 입력 모드로 모드 전환이 일어나게 되면 상기 텍스트 입력 모드를 포인팅 위치 정보 입력 모드로 전환할 수 있다.

혹은 텍스트 입력과 동시에 포인팅 위치 정보 입력이 가능하도록 구성할 수 있다.

포인팅 위치 정보 입력 모드로 모드가 전환되면 사용자의 입력에 의해 포인팅 위치 정보를 입력받을 수 있다(204).

상기 입력 받은 포인터 위치 정보는 유선 혹은 무선으로 연결된 디지털 기기로 전송할 수 있다(205).

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치가 포인터 제 1 실행 명령을 수신(206)하게 되면 유선 혹은 무선으로 연결된 디지탈 기기로 포인터 제 1 실행 명령을 전송할 수 있다(207).

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치가 포인터 제 2 실행 명령을 수신(208)하게 되면 유선 혹은 무선으로 연결된 디지탈 기기로 포인터 제 1 실행 명령을 전송할 수 있다(209).

임시 모드 전환이 해제 되거나 영구 모드 전환이 해제되게 되면 상기 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 텍스트 입력 모드로 전환할 수 있다.

상기 전원부의 전원 스위치에 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치의 전원이 차단되거나 연결된 디지탈 기기가 없거나 연결이 끊겼을 경우 혹은 일정 시간 사용자의 입력이 없을 경우 혹은 유선 혹은 무선으로 연결된 디지털 기기의 제어에 의해 종료할 수 있다

도 3 은 텍스트 입력장치와 포인팅 장치의 구성에 대한 실시례들이다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 전원부 혹은 제어부 혹은 통신부 등이 포함된 제 1 하우싱(301)과 텍스트 입력 영역과 포인팅 위치 정보 입력 영역을 구성하기 위한 제 2 하우싱(302)로 구성될 수 있다.

포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치는 사용자로부터 텍스트 입력을 수신하는 텍스트 입력 장치와 텍스트 입력 영역(303)을 가질 수 있다.

이때 텍스트 입력 영역(303)은 버추얼 버튼 혹은 물리적 버튼으로 구성될 수 있다.

포인팅 위치 정보 입력 장치가 감압식 혹은 정전용량식 터치패드 형식으로 구성되어 텍스트 입력 장치의 물리적 버튼 위에 위치할 수 있다(304).

이 때 텍스트 입력 장치가 감압식 혹은 정전용량식과 같은 물리적 터치패드 형식으로 구성되어 있을 경우 터치패드를 텍스트 입력 장치와 포인팅 위치 정보 입력 장치로 사용될 수 있으며 모드 전환부에 의해 모드를 전환하여 사용할 수 있다.

이 때 감압식 혹은 정전용량식과 같은 물리적 터치패드를 텍스트 입력부의 복수개의 텍스트 버튼 영역을 포함하는 터치패드(304)로 구성된 대면적 터치패드 형 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치(300)로 구성할 수 있다.

혹은 감압식 혹은 정전용량식과 같은 물리적 터치패드를 텍스트 입력부의 한 개의 텍스트 버튼 영역을 포함하는 복수개의 터치패드(311)로 구성된 복수 터치패드 형 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치(310)로 구성할 수 있다.

혹은 포인팅 위치 정보 입력을 포인팅 위치 정보 입력 영역의 상단부에 위치한 적외선 카메라 혹은 알지비(RGB) 카메라(222)에 의해 수신(321)하는 상단 카메라형 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치(320)로 구성할 수 있다.

이 때 상단 카메라형 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치(320)는 상단 카메라를 사용하여 버추얼 텍스트 입력 버튼(303)을 구성할 수 있다.

상기 카메라를 제 2 하우징의 하단에 위치하여 포인팅 위치 정보 입력을 수신(331)하도록 구성된 하단 카메라(332)형 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치(330)로 구성할 수 있다.

이 때 하단 카메라형 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치(330)는 하단 카메라를 사용하여 물리적 텍스트 버튼을 대체하는 버추얼 텍스트 입력 버튼(303)을 구성할 수 있다.

혹은 포인팅 위치 정보 입력을 적외선 송신기 혹은 초음파 송신기에 의해 송신된 적외선 혹은 초음파가 사용자의 신체의 일부에 의해 차단되거나 간섭된 정보를 수신하는 적외선 수신기 혹은 초음파 수신기의 쌍으로 이루어진 버추얼 포인팅 위치 정보 입력 영역(341)을 통하여 수신하는 송수신형 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치(340)으로 구성할 수 있다.

이 때 쌍으로 이루어진 버추얼 포인팅 위치 정보 입력 영역은 모드 전환부에 의해 물리적 텍스트 버튼을 대신하여 버추얼 텍스트 버튼 입력 수단으로 사용될 수 있다.

도 4 는 포인터 실행 명령부 일체형 모드 전환부의 실시례들이다.

사용자의 압력에 의해 위치이동을 하고 압력이 제거되면 원래 위치로 돌아오게 하는 탄성체(403)와 사용자의 압력을 전달받는 버튼(402)과 사용자의 압력에 의해 위치 이동을 하여 접합하게 되면 포인터 실행 명령을 발생하도록 하는 스위치(404, 405)가 있는 버튼형 포인터 실행 명령부에서 버튼의 상단부에 사용자의 터치 입력을 감지하여 텍스트 모드와 포인팅 위치 정보 입력 모드를 전환하는 모드 전환부(401)를 위치한 터치 입력을 사용한 포인터 실행 명령부 일체형 모드 전환부(400)를 구성할 수 있다.

사용자의 압력에 의해 위치이동을 하고 압력이 제거되면 원래 위치로 돌아오게 하는 탄성체(403)와 사용자의 압력을 전달받는 버튼(402)과 사용자의 제 1 압력에 의해 위치 이동을 하여 접합하게 되면 포인터 실행 명령을 발생하도록 하는 제 1 스위치(404, 405)가 있는 버튼형 포인터 실행 명령부에서 사용자 제 1 압력보다 작은 사용자 제 2 압력에 의해 접합되어 모드 전환 실행 명령을 발생시키는 제 2 스위치부(411, 412)로 구성된 압력 구별식 포인터 실행 명령부 일체형 모드 전환부(410)으로 구성할 수 있다.

압력 구별식 포인터 실행 명령부 일체형 모드 전환부(410)에서 상기 버튼부(402)를 위치이동하여 탄성체(403)에 의해 원래의 위치로 돌아오지 못하게 고정할 수 있다.

이 때 버튼이 고정되는 위치를 제 2 스위치(411, 412)가 접합되고 제 1 스위치(404, 405)는 접합되지 않는 위치로 설정하여 버튼이 고정되면 영구 모드 전환 모드로 동작되도록 구성할 수 있다.

터치 입력을 사용한 포인터 실행 명령부 일체형 모드 전환부(400)에서는 버튼부를 슬리이딩하는 등의 위치 이동을 통해 영구 모드 전환 스위치(414)를 동작시키도록 구성할 수 있고 영구 모드 전환 스위치(414)가 동작된 상태에서 추가로 압력이 가해지면 포인터 실행명령 스위치(404, 405)가 동작하도록 구성할 수 있다.

포인터 실행 명령부 일체형 모드 전환부(410)는 터치 패드(421)로 구성되어 터치 패드에 접촉된 사용자 신체의 일부분의 접촉 면적이 제 1 소정 범위일 경우 모드 전환부로 작동하고 제 2 소정 범위일 경우 포인터 실행 명령부로 작동하도록 할 수 있다.

도 5 는 포인터 위치정보 입력 영역을 표시하는 실시례이다.

본 발명의 휴먼 인터페이스 장치는 포인터 위치정보 입력 모드 시 상기 포인터 위치정보 입력 영역을 시각적으로 표시하는 포인터 위치정보 입력영역 표시부(701, 702)를 더 포함하도록 설계할 수 있다.

본 발명의 모드 전환부는 상기 텍스트 입력부의 버튼과 별도로 구비되며 상기 휴먼 인터페이스 몸체의 일부에 사용자의 신체의 일부가 터치된 것을 인식하여 상기 텍스트 입력 모드와 상기 포인터 위치 정보 입력 모드로 전환하되 터치시에는 포인터 위치정보 입력 모드로 동작하고 비터치시에는 텍스트 입력모드로 동작하도록 설계할 수 있다.

이 때, 상기 모드 전환을 위해 사용되는 신체의 일부가 오른 손일 경우(106b) 상기 포인터 위치정보 입력(108a)을 하는 손은 왼손이 되도록 설계할 수 있다.

이 때에는 상기 포인터 위치정보 입력영역이 상기 모드 전환부가 위치한 모서리의 맞은편 모서리에 더 가깝도록 설계하는 것이 바람직하며 왼손과 오른손을 반대로 사용할 경우도 마찬가지 원리로 설계할 수 있다.(106a, 108b)

반 면, 상기 모드 전환을 위해 사용되는 신체의 일부가 오른 손이며 상기 포인터 위치 정보입력을 하는 손도 오른 손일 되도록 설계할 수 있다.

이 때에는 상기 포인터 위치정보 입력영역이 상기 모드 전환부가 위치한 모서리의 맞은편 모서리보다 상기 모드 전환부가 위치한 모서리에 더 가깝도록 설계하는 것이 바람직하며 왼손의 경우도 마찬가지의 원리로 설계할 수 있다.

상기 모드 전환부는 상기 포인터 위치정보 입력부가 인식한 사용자 손가락의 개수에 의해 상기 텍스트 입력모드와 상기 포인터 위치정보 입력모드를 판단할 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력모드로 판단할 때의 상기 인식된 사용자 손가락의 개수는 상기 텍스트 입력모드로 판단할 때의 상기 인식된 사용자 손가락 개수보다 작다.

예를 들어, 왼 손으로 모드 전환부를 제어하는 동안 왼 손의 손가락을 텍스트 입력버튼으로부터 비 터치 되어 있고 오른 손의 검지는 포인터 위치정보 입력을 위해 터치되어 있을 수 있으며 이 때 상기 인식된 사용자의 손가락의 개수는 하나가 된다.

반면, 텍스트 입력을 위해 왼손과 오른손의 손가락을 자판위에 터치하게 되면 2개에서 8개 이하의 상기 인식된 사용자의 손가락 개수가 인식되게 된다.

상기 포인터 위치정보 입력모드 표시부는 상기 모드 전환부에 의해 상기 포인터 위치정보 입력모드로 전환될 때 일시적으로 표시하거나 상기 포인터 위치정보 입력모드로 전환된 시점부터 해제되는 시점까지 상기 포인터 위치정보 입력 영역을 시각적으로 표시할 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력모드 표시부는 가시광선 발생기에 의해 상기 텍스트 입력버튼으로부터 혹은 텍스트 입력버튼에 의한 반사광으로 혹은 상기 텍스트 입력버튼 간의 간격을 통해 표시되도록 할 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력모드 표시부는 비가시광선 발생기(701a, 701b)와 상기 비가시광선에 광학적으로 반응하여 가시광선을 발산하는 염료가 도포된 면(702a, 702b)로 구성되고 상기 염료는 상기 텍스트 입력 버튼 혹은 상기 텍스트 입력 버튼 간의 간격에 도포할 수 있다.

상기 모드 전환부는 사용자가 상기 포인터 위치정보 입력을 왼손으로 하는지 혹은 오른손으로 하는 지를 판단하는 핸드사이드 판단부를 더 포함할 수 있다.

상기 핸드사이드 판단부에 따라 상기 포인터 위치정보 입력 표시부의 표시 영역을 유동적으로 표시할 수 있다.

상기 핸드사이드 판단부에 따라 상기 포인터 실행 명령부의 버튼 배치 및 동작을 유동적으로 전환하도록 할 수 있다.

예를 들어, 포인터 실행 명령부가 마우스 오른클릭과 왼쪽클릭을 포함할 경우 상기 핸드사이드 판단부의 판단에 따라 마우스 오른클릭과 왼쪽클릭을 수행할 버튼을 전환할 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력영역 표시부는 상기 핸드사이드 판단부의 판단결과에 따라 상이한 포인터 위치정보 입력영역을 표시(702a, 702b)할 수 있다.

상기 모드 전환부는 상기 포인터 위치정보 입력 모드 시 사용자로부터 포인터 위치정보 입력이 일정시간 입력되지 않는 경우 혹은 텍스트 입력 버튼으로 입력이 수신될 경우 자동으로 상기 텍스트 입력모드로 전환하도록 설계할 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력영역 표시부는 상기 모드 전환부의 모드과 무관하게 시각적으로 표시되도록 상기 텍스트 입력버튼 혹은 상기 텍스트 입력영역의 일부에 염료로 도포하여 텍스트 입력 모드 중에도 포인터 입력영역을 인식할 수 있도록 할 수 있다.

도 6 는 포인터 실행 명령부 일체형 모드 전환부에 대한 실시례이다.

텍스트 입력모드와 포인터 위치정보 입력모드의 빈번한 전환이 이루어지는 입력작업을 하다보면 모드 전환 및 포인터 실행명령을 입력하는 횟수가 많아진다.

예를 들어, 오른손 잡이의 경우 텍스트 입력모드에서 텍스트 입력일 하던 중 포인터 위치정보를 입력하고 싶을 때 왼손 혹은 오른손으로 모드 전환을 한 후 포인터 위치정보를 입력한 후 왼손으로 포인터 실명명령부에 입력을 해야 한다.

일반적으로 빠른 작업을 하던 중에 사용자는 모니터에 시선을 유지한 채 텍스트 및 포인터 위치정보 및 포인터 실행명령을 입력하게 되는데 모드전환부 및 포인터 실행명령 입력부가 별도로 구비되었을 경우 손의 움직임이 빈번하게 발생하게 되며 정확한 위치를 찾지 못해 기능을 적절히 수행하지 못하거나 키보드를 눈으로 바라보는 등 작업이 번거로울 수 있다.

이를 해결하기 위해, 예를 들어 오른손 잡이의 경우, 텍스트 입력모드에서 텍스트 입력 후 왼손으로 모드전환부에 손을 올려놓게 되면 모드전환명령이 발생하고 포인터 입력모드로 변경된다. 그리고 모드전환부에 손을 올려놓은 상태로 오른손으로 포인터 위치정보를 입력한 후 모드전환부에 압력을 가하면 포인터 실행 명령부가 사용자의 입력을 수신하게 된다.

이로써, 사용자는 모드전환을 위한 모드전환부 위치와 포인터 실행명령을 위한 포인터 실행명령부의 위치를 공유할 수 있다.

이를 위한 한 실시례로, 모드전환부는 사용자 손의 터치 입력을 받아들일 수 있는 터치 스위치로 구성하고 포인터 실행명령부는 텍트 스위치와 같은 압력에 반응하는 스위치로 구성하여 모드전환부의 아래에 위치한다.

이 때 제 1 포인터 실행 명령부(1104)와 제 2 포인터 실행명령부(1105)는 사용자의 손으로부터 터치를 인식할 수 있는 전도체 물질로 서로 연결되어 있거나 모드전환부(1201)로 공통적으로 연결되어 있어 사용자가 제 1 포인터 실행 명령부에 터치를 하든 제 2 포인터 실행명령부에 터치를 하든 동일하게 모드전환이 이루어지게 구성한다.

이 때, 모드 전환은 터치가 이루어지고 있는 동안은 포인터 위치정보 입력모드로 동작하고 터치가 해제되었을 경우 텍스트 입력모드로 동작한다.

터치에 의한 모드 전환은 터치 외에 포인터 실행명령을 위한 압력보다 작은 압력으로 동작하는 다른 스위치 혹은 사용자의 손가락의 위치를 센싱할 수 있는 센서로 구성할 수 있다.

이 때, 모드 전환 및 포인터 실행 명령부는 텍스트 입력 영역과 구별되는 영역에 위치한다. 바람직하게는, 오른손 잡이의 경우, 텍스트 입력영역의 왼쪽 바깥 영역에 위치한다. 텍스트 입력영역 외부에 모드전환 부 및 포인터 실행 명령부를 위치하게 되면 포인터 위치정보 입력부가 포인터 위치 정보 입력과 혼동을 할 가능성이 사라지고 포인터 위치정보 입력영역을 확장할 수 있게 된다.

본 발명의 복합 휴먼 인터페이스 장치는 제 2 의 모드 전환부(1202)를 구비할 수 있다. 제 2 의 모드 전환부는 토글스위치와 같이 동작하는 스위치로 사용자로부터 입력이 수신될 때 마다 텍스트 입력모드와 포인터 위치정보 입력모드로 전환된다. 이로써 사용자가 왼손을 모드전환부에 터치하고 있지 않더라도 오른손 만으로 포인터 위치정보 입력이 가능하다.

이 때 제 2 의 모드 전환부에 의해 복합 휴먼 인터페이스 장치가 텍스트 모드일 경우 터치에 의한 모드 전환명령이 수신되었을 경우 본 발명의 복합 휴먼 인터페이스 장치는 포인터 위치정보 입력모드로 동작한다. 또한, 제 2 의 모드전환부에 의한 복합 휴먼 인터페이스 장치가 포인터 위치정보 입력모드일 경우에 터치에 의한 모드 전환명령이 수신되었을 경우 포인터 위치정보 입력모드를 유지하나 터치에 의한 모드전환명령이 해제되거나 텍스트 입력부로 텍스트 입력이 수신되면 텍스트 입력모드로 전환된다.

이 때, 텍스트 입력에 의해 텍스트 입력모드로 전환되는 경우 적어도 첫 번 째 텍스트 입력은 무시하고 적어도 두 개 이상의 텍스트 입력이 수신되었을 경우 텍스트 입력모드로 전환한다.

이 때, 적어도 두 개 이상의 텍스트 입력이 수신되어 텍스트 입력모드로 전환되었을 경우 복합 휴먼 인터페이스 장치는 상기 무시한 적어도 첫 번 째 텍스트를 포함한 텍스트 입력을 디지털 기기로 전송 후 새로이 입력되는 텍스트 입력정보를 디지탈 기기로 전송한다.

도 7 은 복합 휴먼 인터페이스 장치의 덮개를 활용한 실시례이다.

복합 휴먼 인터페이스 장치는 포인터 위치정보 입력 장치가 포인터 위치정보 입력 영역을 형성하기 위해 물리적 장치로 구성된 텍스트 입력장치 평면 상단에 적어도 1 밀리미터 내지 2 밀리미터의 공간이 필요하며 광학 신호를 흡수하거나 반사하기 위한 흡수체 혹은 반사체를 위치하기 위한 테두리가 텍스트 입력영역을 둘러싸고 적어도 3 면의 모서리에 필요할 수 있다.

이 때 적어도 3 면의 모서리의 테두리의 높이와 텍스트 입력 영역 평면의 높이 상이에는 적어도 1 내지 2 밀리미터의 차이가 발생하며 실질적으로 직육면체 타입의 공간이 형성되게 된다.

본 발명의 복합 휴먼 인터페이스 장치는 상기 실질적 직육면체 타입의 공간에 텍스트 입력영역을 외부의 충격으로 부터 보호하기 위한 다용도 덮개(1322)를 더 구비할 수 있다(1310).

상기 다용도 덮개(1322)는 상기 복합 휴먼 인터페이스 장치와 분리되며(1320) 자석 혹은 물리적 구조에 의해 결합 및 분리가 가능하다.

상기 다용도 덮개(1322)는 수 회에 걸쳐 접히는 구조일 수 있다. 바람직하게는 두 번 접히는 구조로 다용도 덮개의 분할되는 영역의 적어도 한 영역의 너비는 다른 영역의 너비보다 작을 수 있다(1341).

이는 다용도 덮개가 접힌 후 복합 휴먼 인터페이스 장치의 기울기를 조절하기 위해 하부에 장착되었을 경우 복합 휴먼 인터페이스 장치의 기울기를 보다 줄일 수 있다.

다용도 덮개가 접힌 후 복합 휴먼 인터페이스 장치의 밑 면에 장착되었을 경우 접힌 면의 일부분 중 지면과 닿는 부분은 지면과 닿는 면적이 넓어질 수 있도록 경사면(1342)을 구비할 수 있다.

상기 다용도 덮개(1322)의 접힘 횟 수로 사용자가 원하는 복합 휴먼 인터페이스 장치의 기울기를 조절할 수 있다.

상기 다용도 덮개는 덮개의 내부에 충전 배터리(1323)를 내장할 수 있다.

상기 충전 배터리(1323)의 전원은 상기 다용도 덮개의 하단부의 텍스트 입력영역을 덮는 부분의 테두리를 덮는 상기 텍스트 입력 영역을 덮는 부분보다 돌출된 영역의 일부에 전극이 위치할 수 있으며(1331) 상기 다용도 덮개가 텍스트 입력장치를 덮고 있는 경우(1310) 상기 복합 휴먼 인터페이스 장치의 상단에 구비된 전극과 연결되게 된다.

또한 다용도 덮개가 접히고 복합 휴먼 인터페이스 장치의 기울기를 조절하기 위해 하단부에 장착되었을 경우에는 상기 복합 휴먼 인터페이스 장치의 밑면에 구비된 전극와 연결될 수 있다.

상기 복합 휴먼 인터페이스 장치는 외부 전원과 연결되어 상기 다용도 덮개 내부의 충전 배터리(1323)에 전원을 공급하거나 다용도 덮개를 별도로 충전할 수 있다.

이 때 상기 복합 휴먼 인터페이스 장치의 밑면은 전극(1331)이 위치한 상기 돌출된 테두리 영역과 이와 높이 차이가 있는 텍스트 입력영역을 덮는 영역(1332)과 정확한 위치에서 찰탁이 가능하도록 자석 혹은 물리적 결합장치 혹은 덮개가 삽입되는 홈을 구비할 수 있다.

상기 다용도 덮개의 테두리는 미세한 먼지나 기름 때, 수분 등을 제거할 수 있는 물질로 도포되어 있어 복합 휴먼 인터페이스 장치에 착탈될 때 마다 흡수판 혹은 반사판이나 광학 에미터, 카메라 전면부의 이물질을 제거할 수 있다.

상기 다용도 덮개가 텍스트 입력영역을 덮고 있을 경우 이를 디텍트하여 복합 휴먼 인터페이스 장치의 전원을 오프할 수 있다.

상기 다용도 덮개가 복합 휴먼 인터페이스 장치의 밑 면에 장착되었을 경우 복합 휴먼인터페이 장치의 전원을 켤 수 있다.

또한, 전원이 켜진 후 일정 시간 사용자의 입력이 없을 경우 전원을 차단하거나 대기모드로 전환할 수 있다.

다용도 덮개가 텍스트 입력영역을 덮고 있는 경우(1310) 복합 휴먼 인터페이스 장치(1321)은 실질적으로 얇은 판 형태의 직육면체의 형태를 가지고 있으며 지면에 놓았을 경우 기울기를 가지지 않도록 설계하여 미적이 효과를 극대화 할 수 있으며 휴대성을 높일 수 있다.

한 편, 다용도 덮개를 접어 복합 휴먼 인터페이스 장치 밑 몇에 장착하였을 경우 일반적인 키보드처럼 기울기를 확보할 수 있다.

상기 다용도 덮개는 착탈식으로 구성될 수 있으나 힌지에 의해 복합 휴먼 인터페이스 장치의 윗 면에서 밑 면으로 돌아내려가서 접히는 방식으로 설계할 수 있다.

도 8 는 휴대용 노트북에 적용된 휴먼 인터페이스 장치의 실시례이다.

본 발명의 휴먼 인터페이스 장치(1420)는 휴대용 노트북의 입력장치로 활용할 수 있다.

본 발명의 휴먼 인터페이스 장치를 구비한 휴대용 노트북은 디스플레이 패널(1411)과 상기 디스플레이 패널을 지지하고 있는 프레임(1410)으로 구성된 디스플레이 유닛이 본 발명의 휴먼 인터페이스 장치와 힌지(1427)에 의해 결속되어 덮히고 열리는 구조로 설계될 수 있다.

이 때, 상기 디스플레이 유닛은 본 발명의 휴먼 인터페이스 장치의 반사판 혹은 흡수판(1424)에 의해 형성된 벽 안쪽에 삽입되도록 한다. 그러면 본 발명의 휴먼 인터페이스 장치를 이용한 휴대용 노트북의 두께를 최소화 할 수 있다.

이를 위해 상기 휴대용 노트북의 디스플레이 유닛은 본 발명의 휴먼 인터페이스 장치(1420)의 폭보다 적어도 반사판 혹은 흡수판(1423, 1424)의 두께의 두 배만큼 폭의 길이를 작게 설계해야 한다.

다시말해 도 13에서 다용도 커버가 들어가는 자리에 디스플레이 유닛이 들어갈 수 있도록 설계되어야 한다.

디스플레이 유닛은 양 모서리가 라운드 처리 혹은 사선으로 커팅이 되도록 하는 특징(1413)이 있다.

포인터 위치정보 입력 장치(1421, 1422)는 디스플레이 유닛을 접었을 경우 상기 라운드 처리 혹은 사선으로 커팅된 부분의 바깥 모서리 쪽으로 위치하도록 특징이 있다.

이는 휴대용 노트북을 접었을 경우 포인터 위치 정보 입력장치(1421, 1422)에 의해 방해를 받지 않고 얇을 두께를 유지할 수 있도록 접히기 위해서이다.

이 때 모드 전환부와 포인터 실행 명령부는 휴먼 인터페이스 장치의 측면 바깥 쪽에 위치할 수 있다.

뿐만 아니라, 더 바람직하게는 텍스트 입력영역의 바깥 아래쪽에 위치하도록 할 수 있다.(1425, 1426)

이 때, 모드 전환부와 포인터 실행 명령부는 도 12 에서와 같이 일체형으로 구성하는 것이 바람직하나 별도로 분리하여 위치하는 것도 가능하다.

이 때, 모드 전환부 혹은 포인터 실행 명령부가 텍스트 입력영역의 바깥 아래쪽에 위치할 경우 사용자가 모드 전화부 혹은 포인터 실행 명령부를 제어하기 위해 손가락을 위치하였을 경우 포인터 위치정보 입력장치(1421, 1422)가 사용자가 포인터의 위치정보를 입력하는 것으로 오동작하지 않도록 포인터 위치 정보 입력영역을 상기 모드 전환부 혹은 포인터 실행명령부가 위치한 영역을 제외하고 설정해야 한다.

이를 위해, 포인터 위치정보 입력장치로 부터 발생되는 광학 신호가 커버하는 영역을 조절하여 상기 모드 전환부 혹은 포인터 실행 명령부에 광학 신호가 도달하지 못하도록 설계할 수 있다.

혹은 상기 모드 전환부 혹은 포인터 실행 명령부에 위치한 사용자의 손가락과 광학 신호 간의 반사 혹은 간섭 혹은 차단에 의해 발생되는 광학신호를 카메라가 수신하지 못하도록 카메라의 광학신호 수신 각도를 조절하거나 해당 방향에서 수신되는 광학 신호를 무시하도록 할 수 있다.

상기 휴대용 노트북은 상기 포인터 위치 정보 입력장치에서 발생되는 광원을 흡수 혹은 반사하기 위한 흡수판 혹은 반사판을 적어도 세 모서리 부분에 갖도록 설계한다.

이 때 두 면은 휴먼 인터페이스 장치의 측면에 위치하고(1423, 1424) 또 한 면은 디스플레이 유닛이 휴먼 인터페이스 장치와 맞닿은 면에 디스플에이 유닛이 일정한 각도 내에서 열려 있을 경우 상기 포인터 위치정보 입력장치(1421, 1422)에 의해 발생되는 광원이 충분히 반사 혹은 흡수되도록 반사체 혹은 흡수체를 일정한 영역(1412)에 위치한다

도 9 는 하단위치형 포인터위치정보입력장치와 하단위치형 포인터실행 명령부를 적용한 실시례이다.

휴먼 인터페이스 장치는 복수개의 물리적 버튼으로 구성된 텍스트 입력부(1501), 포인터 위치와 관련된 정보를 사용자로부터 입력받는 포인터 위치정보 입력부, 포인터가 위치한 곳에서 적어도 하나의 기능을 수행하도록 사용자의 명령을 입력받는 포인터 실행 명령부(1505, 1506)의 신호를 수신하는 포인터 실행 명령 수신부, 포인터 위치정보 입력 모드로 전환하는 모드 전환부의 신호를 수신하는 모드 전환 명령 수신부, 상기 포인터 위치정보 입력부로 입력된 포인터 위치와 관련된 정보를 상기 휴먼 인터페이스 장치와 유선 혹은 무선으로 연결된 디지탈 기기로 송신하는 포인터 위치정보 송신부, 상기 포인터 위치정보 입력부의 포인터 위치정보 입력 영역은 상기 복수개의 물리적 버튼으로 구성된 텍스트 입력부의 텍스트 입력영역의 적어도 일부분의 상단에 평행하도록 위치하며, 상기 포인터 위치정보 입력부는 상기 텍스트 입력부를 감싸는 제 1 내지 3 면(1502a, 1502b, 1502c)에 상기 텍스트 입력부의 높이 보다 높게 형성된 광학신호 반사체 혹은 흡수체(1503a, 1503b, 1503c)을 포함하고 있으며 상기 텍트스입력부를감싸는제4면(1502d)은상기제1내지3면의높이보다낮게 형성되어 있으며 상기 제 4 면은 상기 포인터 실행 명령부(1505, 1506)를 포함할 수 있다.상기 제1면과 상기 제3면은 각각 상기 텍스트 입력부의 좌측과 우측에 위치하고 상기 제2면은 상기 텍스트입력부의 상측에 위치하고 상기 제4면은 상기 텍스트 입력부의 하측에 위치할 수 있다.

상기 포인터위치정보입력부는 적어도 두 개의 센서모듈을 포함하고 상기 두 개의 센서 모듈은 각각 상기 텍스트 입력부의 좌측하단과 우측하단 모서리 영역에 위치할 수 있다.

상기 모드전환부는 제1버튼에 입력되는 사용자의 제1 입력에 의해 동작되며 상기포인터실행명령수신부는 상기 제1버튼에 입력되는 사용자의 제2입력에 의해 동작될 수 있다.

상기 제1버튼은 손가락터치에 의해 발생하는 전기적신호를 감지할 수 있는 재질로 구성되며 상기 제1입력은 상기 전기적신호를 인식하여 발생할 수 있다.

상기 제 1 입력이 유지되는 동안 상기 포인터 위치정보 입력모드로 동작하고 상기 제1입력이 해제되면 상기포인터위치정보입력모드를 해제하고 상기제1입력은 물리적 압력에 의해 발생될 수 있다.

상기 모드전환부는 제2버튼에 입력되는 사용자의 제2입력에 의해 동작될 수 있고 상기 제2입력이 1회 입력되면 상기포인터위치정보입력모드가 해제되어 있을 경우 활성화하고 상기 포인터 위치정보 입력모드가 활성화되어 있을 경우 해제할 수 있다.

이 때 상기 포인터 위치정보 입력장치(1421, 1422)에 의해 발생되는 광원 및 이미지 수신장치는 키보드의 중앙부를 향해 있는 것이 바람직하다.

하지만, 키보드가 소형이거나 더 넓은 영역의 포인터 위치정보 입력 영역을 확보하기 위해, 상기 휴먼 인터페이스 장치의 측면에 위치한 상기 흡수판 혹은 반사판 (1423, 1424)을 흡수판이 아닌 반사판을 사용하고 상기 포인터 위치정보 입력장치(1421, 1422)의 광원 및 이미지 수신장치를 상기 반사판(1423, 1424)쪽을 향하도록 설치할 수 있다.

즉, 포인터 위치정보 입력장치(1421)은 상기 반사판(1423)에 의해 반사되어 수신된 포인터 위치정보를 수신하도록 할 수 있다.

또한, 파인터 위치정보 입력장치(1422)는 상기 반사판(1424)에 의해 반사되어 수신된 포인터 위치정보를 수신하도록 할 수 있다.

이렇게 되면, 상기 포인터 위치정보 입력장치(1423, 1424)의 설치 위치를 실제 복합 휴먼 인터페이스 장치의 좌, 우측 바깥부분에 위치한 효과를 얻을 수 있어 더욱 넓은 마우스 포인터 위치 정보 입력 영역을 획득할 수 있다.

이 때, 반사판의 각도를 1도 내지 15도로 일정각 벌어지도록 설치할 수 있다. 즉, 반사판(1423, 1424)의 상단보다 하단이 더 벌어지도록 할 수 있다.

이렇게 되면, 상기 포인터 위치정보 입력장치(1423, 1424)의 설치 위치를 실제 복합 휴먼 인터페이스 장치의 좌, 우측 바깥부분으로 위치한 효과를 얻음과 동시에 키보드의 하단부에 위치한 포인터 실행명령 입력장치에 의해 방해받지 않도록 일정 거리 상단으로 이동한 효과를 얻을 수 있다.

상기 복합 휴먼인터페이스 기기는 상기 포인터 위치정보 입력부로부터 발생된 광원을 반사하는 반사부를 포함하며, 상기 포인터 위치정보 입력부는 적어도 두 개가 상기 휴먼 인터페이스 기기의 좌측과 우측에 각각 설치되며, 상기 반사부는 상기 휴먼 인터페이스 기기의 좌축과 우측에 각각 설치되며 상기 좌측의 포인터 위치정보 입력부는 상기 좌측의 반사부를 향하여 설치되어 상기 좌측의 반사부를 통해 입력되는 광원을 수신하고, 상기 우측의 포인터 위치정보 입력부는 상기 우측의 반사부를 향하여 설치되어 상기 우측의 반사부를 통해 입력되는 광원을 수신할 수 있다.

상기 좌측과 우측의 반사부는 평행하지 않아 상기 좌측과 우측의 포인터 위치정보 입력부가 위치한 부분을 향하여 벌어지도록 설치될 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력영역은 제 1 영역과 제 2 영역으로 나뉠 수 있다. 즉, 예를 들어, 오른손으로 부터 입력되는 포인터 위치정보 입력 신호는 제 1 영역으로부터 수신되고, 왼손으로부터 입력되는 포인터 위치정보 입력 신호는 제 2 영역으로부터 수신되도록 할 수 있다.

일반적으로, 멀티터치제어는 복수의 터치 입력신호를 수신후 상기 복수의 터치 입력신호의 추후 이동 양상에 따라 제어명령을 판단한다.

하지만, 본 실시예에 있어서, 상기 제 1 포인터 위치정보 입력 영역으로부터 수신되는 제 1 포인터 위치정보 입력신호는 터치 입력의 개수를 파악하는데 사용될 수 있다.

그리고, 상기 제 2 포인터 위치정보 입력 영역으로부터 수신되는 제 2 포인터 위치정보 입력신호는 터치 입력의 이동신호를 수신하는 데 사용될 수 있다.

즉, 예를 들어, 왼손으로 두 손가락 터치를 입력 유지한 채 오른손 한 손가락으로 상하 슬라이딩 터치 입력을 입력하였을 경우, 본 신호를 일반적인 멀티터치 기능의 두 개의 터치 신호로 상하로 터치 입력을 하는 경우로 대치할 수 있다. 일반적으로 애플사의 맥북에서 두개의 터치로 상하로 슬라이딩 터치 입력을 수행할 경우 인터넷 브라우저의 상하 스크롤 입력을 수행하는 경우를 예를 들 수 있다. 이때 오른 손 한 손가락으로 탭을 하였을 경우, 왼 손의 터치 입력이 두 개 이므로, 두개의 손가락으로 탭하였을 경우와 동일하게 기능을 수행할 수 있다.

또 다른 예로, 왼손으로 세개의 터치 입력을 유지한 채 오른 손으로 좌 우 슬라이딩 터치 입력을 입력하였을 경우, 본 신호를 일반적인 멀티터치 기능의 세 개의 터치 신호로 좌우로 슬라이딩 터치 입력을 하는 경우로 대치할 수 있다. 일반적으로 애플사의 맥북에서 세 개의 터치로 좌우로 슬라이딩 터치 입력을 수행할 경우 전체화면 앱 쓸어넘기기 혹은 세 손가락으로 드래그 하기 등의 기능을 수행하는 경우를 예를 들 수 있다. 이 때, 오른손 한 손가락으로 탭하였을 경우 왼 손이 세 개의 터치 입력을 수행하고 있기 때문에 세 손가락으로 탭하였을 경우와 동일하게 기능을 수행할 수 있다. 상기 왼 손과 오른손의 예는 오른손과 왼손의 예로 대치될 수 있으며, 터치의 개수를 결정하는 입력 신호의 개수는 상술한 두 개와 세 개에 국한되지 않고, 하나 혹은 넷, 다섯개의 터치를 포함할 수 있다.

상기 포인터 위치정보 입력부에 의해 수신되는 상기 포인터 위치과 관련된 정보는 포인터 위치를 이동시키기 위한 제 1 포인터 위치와 관련된 정보와 상기 휴먼 인터페이스 장치를 텍스트 입력모드에서 포인터 위치정보 입력 모드로 전환하기 위한 제 2 포인터 위치와 관련된 정보로 구성될 수 있다.

예를 들어, 텍스트 입력모드 중에 기 설정된 스레스홀드 이상의 포인터 위치정보 입력신호가 발생될 경우 포인터 위치정보 입력모드로 전환하도록 할 수 있다.

도 10 은 복합기능 입력버튼의 구성도이다.

복합기능 입력버튼은 키보드와 같은 휴먼 인터페이스에서 적어도 한개의 문자 입력을 위한 문자 입력부(303)와 마우스 포인터를 이동하거나 화면에 사용자의 터치나 3D 제스쳐 입력을 위한 포인팅 위치정보 입력을 위한 정전용량식과 같은 물리적 터치패드(311)가 함께 구성된 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치(310)를 구성하기 위한 하나의 버튼일 수 있다.

본 실시례에서 포인팅 위치정보 입력부로 정전식 터치 방식을 사용하여 설명할 뿐 상기 광학식 방식으로 포인팅 위치정보 입력부를 사용하여 설명한 복합휴먼 인터페이스 장치의 모드 전환부, 포인터 실행명령 입력부, 특수기능키, 모드전환부 및 포인터 실행명령부의 위치, 내부 혹은 디스플레이부와의 연결, 커버부를 활용한 배터리 내장 방법 및 휴먼인터페이스 기기 각도 조절 기능, 텍스트 문자 입력영역과 마우스 포인팅 위치정보 입력 영역등의 내용은 동일하게 적용될 수 있다.

상기 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력장치(310)은 복수개의 복합기능 입력버튼으로 구성될 수 있다.

상기 복합기능 입력버튼은 사용자의 손가락의 터치가 이루어지는 커버부(1010), 전기장을 형성하기 위한 트랜스미터와 리시버를 포함한 일렉트로드부(1020), 상기 일렉트로부를 보호하고 탄성부와의 연결성 확보를 위한 베이스부(1030)로 구성될 수 있다.

상기 탄성부는 탄성체(1050), 상부지지부(1040), 하부지지부(1060)로 구성될 수 있다.

상기 상부지지부, 하부지지부는 원통형이나 각이 있는 다각형통 형상으로 구성될 수 있으며, 상기 상부지지부와 상기 하부지지부는 탄성체를 매개로 위치이동을 하고 하부지지부는 상부지지부의 이동을 가이드할 수 있다.

상기 상부지지부는 상기 커버부, 일렉트로드부, 베이스부와 고정되어 있을 수 있다.

상기 하부지지부는 상기 상부지지부가 왕복운동을 하는 가이드 역할을 할 수 있다.

상기 상부지지부, 하부지지부는 팬토그래프 구조로 일렉트로부를 포함한 상부 구조물과 탄성부를 포함한 하부 구조물을 연결하며, 상부 구조물의 이동을 가이드할 수 있다.

상기 탄성체는, 복원력이 있는 돔 형상을 지닌 탄성재질이거나, 복원력을 지난 판형상의 탄성재질이거나, 스프링 형상을 지닌 탄성재질이거나, 서로 다른 극성이 마주하고 있는 복수개의 자석일 수 있으며, 혹은 이의 조합일 수 있다.

상기 탄성부는 상기 커버부로부터 제 2 압력을 전달받아 제 3 높이로 이동하고, 상기 커버부의 제 2 압력이 해제되었을 경우 상기 제 1 높이로 복원될 수 있다. 상기 제 3 높이로 이동하는 것은 물리적으로 위치가 이동한 것이거나, 압력에 의해 물체가 휘거나 소프트웨어 등으로 인해 제 2 압력을 감지하는 것을 의미한다.

상기 제 1 압력이 감지되었을 경우, 포인터 실행명령을 발생하고, 제 2 압력이 감지되었을 경우 추가적인 포인터 실행명령을 발생시킬 수 있다.

예를 들어, 제 1 압력에 의해 포인터가 위치한 곳에서 어플리케이션의 실행 명령을 나타내고 제 2 압력에 의해 상기 어플리케이션의 추가 옵션이나 미리보기 등을 실행할 수 있다.

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 상기 스위치를 통해 발생된 상기 미리 정해진 문자의 입력을 나타내는 전기적 신호는 서로 다른 문자의 입력을 나타내는 전기적 신호이고, 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 상기 일렉트로드부를 통해 수신된 신로로부터 판별된 상기 사용자 손가락 접촉위치 혹은 접촉위치의 변화는 하나의 포인터의 위치를 연결성 있게 제어하기 위한 것일 수 있다.

상기 휴먼 인터페이스 기기는 문자입력모드와 포인팅 위치정보 입력모드를 전환하는 모드전환부를 더 포함할 수 있다.

상기 모드전환부는 상기 복합기능 입력버튼, 별도의 물리적 스위치부, 터치 스위치부, 혹은 기정의된 터치 패턴에 의해 동작될 수 있다.

상기 휴먼 인터페이스 기기는 하나의 문자 입력이 가능한 복합기능 입력버튼의 복수의 조합으로 구성된 문자입력기기와 상기 복수의 복합기능 입력버튼의 일렉트로드 상에서 하나의 포인팅 입력장치를 연속성 있게 제어하기 위한 포인팅 위치정보를 발생할 수 있다.

상기 복수의 복합기능 입력버튼과 별개로 상기 휴먼 인터페이스 기기는 모드전환부와 포인터 실행명령부를 구비할 수 있다.

상기 모드전환부와 포인터 실행명령부는 사용자의 터치를 인식할 수 있는 일렉트로드와 스위치로 구성된 하나의 버튼으로써 터치에 의해 모드 전환을 한 후 손가락을 이동하거나 뗄 필요없이 압력신호로 포인터 실행명령을 발생할 수 있다.

복합기능 입력버튼은 발광부(1070)을 포함할 수 있다.

상기 발광부는 상기 복합기능 입력버튼의 문자입력을 표시하는 문자를 밝히거나 상기 복합기능 입력버튼 자체의 위치를 밝힐 수 있다.

상기 발광부는 일렉트로드를 포함한 상부구조물 상에 위치하거나, 탄성체를 포함한 하부 구조물에 위치할 수 있다.

상기 상부구조물은 일렉트로부를 포함하여 사용자의 압력에 의해 이동하는 부분으로 커버부, 일렉트로부, 베이스부 등을 포함할 수 있다.

상기 하부구조물은 상기 상부구조물의 이동을 가이드하며 상기 일렉트로드부로부로 전기적 신호를 송신하거나 수신하는 구조물을 포함한 사용자의 압력이 가해졌을 경우 이동이 발생하지 않는 부분일 수 있다.

도 11 은 복합기능 입력버튼의 일렉트로드의 한 실시례이다.

정전식 터치 방식의 일렉트로드부는 복수의 트렌스미터와 리시버로 구성된다.

일반적인 정전식 터치 방식의 경우 일렉트로부는 5내지 30열의 트랜스미터부가 5 내지 30행의 리시버부와 격자 모양으로 구성되어 일정 크기의 사각면을 구성한다.

본 실시례에서 복합기능 입력버튼은 일반적으로 10내지 20 밀리미터의 폭을 가진 하나의 문자입력버튼 크기를 지닌 일렉트로드부로 구성될 수 있다.

상기 일렉트로드부는 독립적으로 작은 터치패드를 구성하여 포인팅 위치정보 입력장치로 사용될 수 있으며, 인접한 복수개의 복합기능 입력버튼과 함께 더 넓은 영역에서 연결성 있는 포인팅 위치정보 입력장치로 사용할 수 있다.

상기 일렉트로드부는 한 개 내지 세 개의 트랜스미터와 리시버로 구성될 수 있다.

본 실시례에서 하나의 복합기능 입력버튼의 일렉트로드부는 서로다른 드라이브 신호 주기를 가진 세 줄의 트렌스미터와 서로 다른 스캔주기를 가진 두 줄의 리시버로 구성된 복합기능 입력버튼을 예를 들어 설명한다.

여기서 상기 주기라 함은 신호가 발생하는 타이밍을 의미할 수 있다.

본 발명은 버튼의 크기와 모양에 따라 트랜스미터와 리시버의 개수와 모양은 당업자에 의해 쉽게 변형이 가능한 부분을 포함한다.

제 1 드라이브 주기를 가진 제 1 트랜스미터(1101, 1102, 1103)와 제 2 드라이브 주기를 가진 제 2 트랜스미터(1104, 1105, 1106), 제 3 드라이브 주기를 가진 제 3 트랜스미터(1107, 1108, 1109)를 가질 수 있다.

제 1 스캔주기를 가진 제 1 리시버(1110, 1111), 제 2 스캔주기를 가진 제 2 리시버(1112, 1113)을 가질 수 있다.

상기 제 1 내지 제 3 트랜스미터는 회로기판에 단락되거나 별도의 연결부재 없이 하나로 이어져서 구성될 수 있다.

상기 제 1, 2 리시버는 서로 단락이 된 상태로 회로기판에 인쇄되어 별도의 연결부재로 연결되어 있거나 독립적으로 동일 스캔주기에 정전용량 등 전기적 신호를 스캔당하도록 구성할 수 있다.

본 실시례에서의 일렉트로드부는 복수의 복합기능 입력버튼 상에 구성된 복수개의 일렉트로드부가 마치 하나의 큰 면적의 일렉트로드부처럼 인식이 되면서 하나하나의 복합기능 입력버튼이 상하운동을 하도록 하기 위해 일렉트로드 부분에 특별한 설계가 필요하다.

예를들어, 상기 제 2 트랜스미터의 넓이는 상기 제 1, 3 트랜스미터의 넓이를 합친 것보다 넓을 수 있다.

상기 제 1 내지 3 트랜스미터의 넓이를 합친 넓이는 상기 제 1, 2 리시버의 넓이를 합친 것보다 좁을 수 있다.

일반적인 정전용량식 터치패드의 경우 하나의 스캔주기를 갖는 리시버는 상호 연결되어 있다. 하지만, 본 실시례에서 하나의 스캔주기를 갖는 제 1 리시버는 적어도 두 개의 리시버 블록(1110, 1111)으로 구성되며, 상기 적어도 두 개의 리시버 블록은 서로 단락이 되어 있는 상태로 외부로 스캔신호를 송신할 수 있다.

상기 스캔신호는 각각의 리시버 블록으로부터 수신한 정전용량 신호를 합산하여 신호처리할 수 있다.

본 실시례에서 트랜스미터를 가로로, 리시버를 세로로 예를 들었으나 동일한 구조 상에서 리시버를 가로로, 트랜스미터를 세로로 구성할 수 있다.

상기 트랜스미터와 리시버는 절연체(1114, 1115)에 이해 전기적으로 단락되어 있을 수 있다.

상기 일렉트로드부는 밑으로 적층되거나 밑으로 연결되는 외부 드라이브 신호와 스캔신호를 송출 및 수신하는 브릿지(1120)을 구비할 수 있다.

상기 브릿지는 상기 일렉트로드부에 드라이스 신호를 전달하고, 상기 리시버로부터 정전용량 신호를 수신할 수 있다.

도 12 는 복합기능 입력버튼 배치의 한 실시례이다.

본 실시례에서 복수개의 복합기능 입력버튼으로 구성된 복합 휴먼 인터페이스 기기는 적어도 다섯 개의 복합기능 입력버튼을 구비하고 있을 수 있다.

제 1 복합기능 입력버튼(1210)의 좌측과 우측에 각각 제 2 복합기능 입력버튼(1220), 제 3 복합기능 입력버튼(1230)이 위치하고 상기 제 2 복합기능 입력버튼의 중심점은 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 좌측과 우측으로 연장한 가상의 X축 선상에 배열되고, 상기 제 3 복합기능 입력버튼의 중심점은 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 우측으로 연장한 가상의 X축 선상에 배열될 수 있다.

제 4 복합기능 입력버튼(1240), 제 5 복합기능 입력버튼(1250)을 더 포함하며 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 중심점은 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 상측으로 연장한 가상의 Y축으로부터 좌측에 위치하고 상기 제 2 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 상측으로 연장한 가상의 Y축으로부터 우측에 위치하고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 중심점은 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 하측으로 연장한 가상의 Y축으로부터 우측에 위치하고 상기 제 3 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 하측으로 연장한 가상의 Y축으로부터 좌측에 위치하며, 상기 제 4, 제 5 복합기능 입력버튼은 상기 제 1 복합기능 입력버튼과 인접하여 위치할 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 중심점이 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 상측으로 연장한 가상의 Y축으로부터 좌측으로 이격된 거리는 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 중심점이 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 하측으로 연장한 가상의 Y축으로부터 우측으로 이격된 거리보다 짧을 수 있다.

예를 들어 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 경우 상기 Y 축으로부터 우측으로 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 폭의 길이의 40 내지 60 퍼센트 이동하여 위치할 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 경우 상기 Y 축으로부터 좌측으로 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 폭의 길이의 15 내지 35 퍼센트 이동하여 위치할 수 있다.

상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜스미터는 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 3 트랜스미터와 동일한 드라이브 신호 주기를 가질 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버와 동일한 스캔주기를 가질 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버와 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 서로다른 스캔주기를 가질 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 상기 가상의 Y축 방향으로 일렬로 배열하지 않고 상기 제 1 복합기능 입력버튼 너비 내에서 좌측으로 이동하여 위치한 채 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 동일한 스캔주기를 가질 수 있다.

이로인한 포인팅 위치정보 신호의 왜곡이 발생할 수 있으며 소프트웨어에 의해 보정하는 단계를 더 필요로 할 수 있다.

휴먼 인터페이스 기기는 제 6 복합기능 입력버튼(1560)을 더 포함하고, 상기 제 6 복합기능 입력버튼의 중심점은 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 중심점으로부터 하측으로 연장한 가상의 Y축 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 복합 휴먼 인터페이스 장치.

도 13 은 복합기능 입력버튼의 상이한 패턴의 일렉트로드 배치의 한 실시례이다.

상기 제 1 복합버튼 입력버튼과 상기 제 4 복합버튼 입력버튼이 가상의 Y축 상에서 일렬로 배열되어 있지 않고 제 1 거리만큼 좌측으로 이동되어 위치해 있을 수 있다.

이로인해 상기 제 1 복합버튼 입력버튼과 상기 제 4 복합버튼 입력버튼의 상기 리시버의 신호왜곡이 발생할 수 있다.

이를 방지하거나 왜곡을 최소화하기 위해 상기 제 4 복합버튼 입력버튼의 패턴을 변형하여 설계할 수 있다.

예를 들어, 상기 도 11 에서 도시된 일렉트로드(1130)의 좌측으로부터 상기 제 1 거리만큼의 일렉트로드의 패턴이 상기 일렉트로드의 상기 우측으로 이동된 제 2 일렉트로드 형상(1350)으로 구성될 수 있다.

상기 제 2 일렉트로드 형상은 상기 제 1 복합기능 입력버튼과 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 리시버의를 가상의 Y축으로 정렬하는 효과가 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 우측으로 상기 제 2 일렉트로드 형상으로 구성된 제 7 복합기능 입력버튼(1360)이 위치할 수 있다.

이 때, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 가장 우측에 위치한 리시버(1351)의 스캔주기는 상기 제 7 복합기능 입력버튼의 가장 좌측에 위치한 리시버(1361)의 스캔주기와 동일할 수 있다. 이 때, 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버(1112, 1113) 역시 동일한 스캔주기를 가질 수 있다.

도 14 은 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재의 실시례이다.

제 1, 2 및 제 3 복합기능 입력버튼의 트랜스미터는 제 1 전기적 연결부재로 서로 연결되어있고 상기 제 1, 4 및 제 5 복합기능 입력버튼의 리시버는 제 2 전기적 연결부재로 서로 연결되어 있을 수 있다.

상기 연결부재의 제 1 실시례로, 상기 연결부재는 실제로 복합기능 입력버튼에 압력이 가해서 제 1 높이에서 제 2 높이로 이동하는 동안 일렉트로부에 접촉 혹은 접합되어 함께 움직이는 제 1 도전체, 상기 복합기능 입력버튼의 움직이지 않는 파트에 구비되어 상기 제 1 도전체로부터 전기적 신호를 전달받는 제 2 도전체, 인근 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 도전체와 연결하는 베이스 피씨비(PCB)로 구성될 수 있다.

상기 베이스 피씨비는 제어부로부터 드라이브 신호나 스캔신호를 복수의 복합기능 입력버튼의 트랜스미터나 리시버에 동시에 송수신 할 수 있다.

상기 제 1 도전체와 상기 제 2 도전체는 상호 슬라이딩 방식으로 맞닿아 연결을 유지한 채 이동할 수 있다.

상기 제 1 도전체와 상기 제 2 도전체는 복합기능 입력버튼에 압력이 주어지지 않거나 기 정해진 스레스홀드 이하로 압력이 가해졌을 경우 접촉을 유지하고, 기정해진 스레스홀드 이상으로 압력이 가해졌을 경우 접촉을 유지하고 단락되는 구조일 수 있다.

상기 제 1 도전체와 제 2 도전체는 비접촉방식으로 구성할 수 있다(1450). 상기 제 1 도전체와 제 2 도전체는 기 정해진 면적을 갖는 도전판 형식으로 구비되어 일정한 간격을 두고 맞닿아 있도록 할 수 있다.

상기 일정한 간격은 공기나, 플라스틱, 실리콘, 유리, 사기 등 유전률이 있는 비전도체(1443)로 채울 수 있다.

이 경우, 전기신호는 주파수를 가진 라디오 신호의 형식으로 전기적 신호를 전달할 수 있다.

이렇게 하면, 제 1 도전체와 제 2 도전체의 마찰에 의해 도전체가 마모되거나 신호에 노이즈가 발생하는 것을 줄일 수 있고, 복합기능 입력버튼에 가해지는 압력을 방해하는 마찰 발생을 최소화 할 수 있으며 제조 공정이 단순화되는 이점이 있다.

상기 제 1 내지 2 전기적 연결부재 중 적어도 하나는 플랙서블 필름 위에 일렉트로드부와 함께 전도체로 인쇄된 것이거나, 상기 일렉트로드부와 밀착 혹은 접합된 상기 탄성부에 구비된 전기적 연결 부재일 수 있다.

도 15 는 복합기능 입력버튼의 문자입력을 위한 스위치의 한 실시례이다.

복합기능 입력버튼에 압력이 가해서 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동할 경우 미리 정해진 문자의 입력을 나타내는 전기적 신호를 발생시키는 스위치(1511, 1512, 1513)를 작동시킬 수 있다.

상기 베이스 PCB 혹은 별도로 구비된 멤브레인에 위치한 스위치(1512, 1523)를 상기 복합기능 입력버튼의 이동부 상에 위치한 단자(1511)에 의해 스위치가 연결이 되면 미리 정해진 문자의 입력을 나타내기 위한 전기적 신호를 발생하여 제어부로 전달할 수 있다.

상기 스위치는 별도의 누름 스위치나 자기나 전계의 변화량, 빛의 세기, 소리 등을 감지하여 발생시킬 수 있다.

도 16 은 복합기능 입력버튼을 구비한 휴먼 인터페이스 기기의 한 실시례이다.

도 17 은 일렉트로드 키캡의 한 실시례이다.

일렉트로드 키캡(1700)은 복수개가 공동의 한 평면상에 위치하여 일렉트로드 키캡 레이어(1620)을 구성할 수 있다.

예를들어 하나의 일렉트로드 키캡은 모드에 따라 하나의 문자입력을 받아들이기도 하고 일정량의 터치 위치 변화량을 감지할 수 있다.

반면 일렉트로드 키캡 레이어는 복수의 문자입력을 받아들일 수 있고, 상기 일렉트로드 키캡의 개수에 비례하여 터치위치 변화량을 감지할 수 있다.

복합가능 휴먼 인터페이스 기기는 제어부, 사용자 손가락의 접촉이 이루어지는 커버부(1010), 제 1 도전체(1741, 1742, 1713, 1714, 1746, 1748)와 일렉트로드부(1020, 1701)를 포함한 일렉트로드 키캡(1700), 제 2 도전체를 포함할 수 있다.

상기 제 2 도전체는 제 1 서킷 레이어(1630)에 구비될 수 있다.

상기 일렉트로드 키캡 상단에 밀착된 커버부에 사용자 손가락의 접촉이 이루어지면 상기 일렉트로드에 구비된 트랜스미터와 리시버 사이에 전기장에 영향을 주어 정전용량이 변하게 된다.

상기 제 1 도전체는 복수개가 구비될 수 있으며 상기 일렉트로드부의 트랜스미터와 리시버에 각각 구비될 수 있다.

상기 트랜스미터와 연결된 상기 제 1 도전체를 통해 일정 신호주기로 드라이브 신호가 가해지게 되면, 상기 트랜스미터와 상기 리시버 사이의 정전용량이 형성되게 되고, 상기 발생된 정전용량이 상기 리시버에 의해 상기 리시버에 연결된 상기 제 1 도전체를 통해 상기 제 1 도전체와 전기적으로 연결된 제 2 도전체를 통해 전달되게 되며, 제어부는 전달된 정전용량의 변화를 감지하게 된다.

상기 일렉트로드부는 상기 제 1 도전체를 통해 상기 제 2 도전체와 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 일렉트로드부는 상기 일렉트로드 키캡의 제 1 면(1702)에 위치하고 상기 제 1 도전체는 상기 제 1 면과 수직하여 형성된 기둥에 기 정의된 면적으로 형성될 수 있다.

상기 제 1 면과 수직하여 형성된 기둥은 적어도 두 개 형성되어 있으며, 상기 제 1 도전체는 상기 적어도 두 개의 기둥에 각각 형성되어 있을 수 있다.

상기 일렉트로드부(1020, 1701)는 트랜스미터와 리시버를 포함하고 상기 적어도 두 개의 기둥에 각각 형성된 상기 제 1 도전체는 각각 상기 트랜스미터와 상기 리시버와 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 제 1 도전체는 상기 기둥의 표면을 감싸며 형성될 수 있다.

상기 기둥은 상기 기둥을 관통하는 구멍(1703)을 가진 관 형상으로 이루어져 있을 수 있으며 상기 구멍은 상기 제 1 면(1702)을 함께 관통하며 상기 구멍의 내벽을 통해 상기 일렉트로드부와 상기 제 1 도전체가 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 일렉트로드부는 상기 제 1 면에 특정한 모양을 가진 복수의 패턴블록(1701)을 가지며 상기 패턴블록의 적어도 일부는 상기 일렉트로드 키캡의 제 2 면(1731)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 제 2 면을 통해 전기적으로 연결되어 있는 상기 복수의 패턴블록(1704)은 한 개의 기둥에 형성된 제 1 도전체(1713)를 통해 상기 제 2 도전체와 전기적으로 연결될 수 있다.

예를들어, 제 1 면(1702)에 최상단 삼각 패턴블록 세 개는 상기 삼각 패턴블록과 인접한 측면(1731)에 구비된 전도체로 인해 전기적으로 연결되어 있을 수 있다.

같은 방식으로 최하단 삼각 패턴블록 세 개는 상기 최하단 삼각 패턴블록 세 개와 인접한 측면에 구비된 전도체로 인해 전기적으로 연결되어 있을 수 있다.

이 때, 상기 최상단 혹은 최하단 삼각 패턴블록 새 개는 배면에 구비된 기둥 하나와 사기 기둥에 구비된 구멍을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.

또한, 중간에 가로로 있는 삼각형과 마름모와 삼각형 모양의 패턴블록은 상기 제 1 면에서 전기적으로 연결되고 마찬가지로 배면에 있는 하나의 기둥과 상기 기둥에 구비된 구멍을 통해 제 1 도전체와 전기적으로 연결될 수 있으며 여기에 사용된 기둥은 배면의 중심부에 위치하고 탄성부에 압력을 전달하는 목적으로도 동시에 사용될 수 있다.

이때, 상기 최상단 및 최하단 및 중간에 구비된 패턴블록은 트랜스미터 신호를 송출할 수 있으며 각각 서로다른 신호주기를 가지고 있을 수 있다.

또한, 상단에 가로로 배치된 마름모 모양의 두개의 패턴블록과 하단에 가로로 배치된 마름모 모양의 두개의 패턴블록은 상기 제 1 면에서 전기적으로 고립되어 있으며 각각 배면에 구비된 기둥에 구비된 구멍을 통해 제 1 도전체와 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 제 1 도전체는 상기 일렉트로드 키캡의 배면에 복수개의 기둥에 각각 구비될 수 있다.

상기 제 2 면을 통해 전기적으로 연결되어 있는 상기 복수의 패턴블록은 동일한 신호주기를 가진 트랜스미터일 수 있다.

상기 일렉트로드부는 상기 제 1 면에 특정한 모양을 가진 적어도 세 개의 패턴블록(1704)을 가지며 상기 세 개의 패턴블록은 각각 한 개의 기둥에 형성된 제 1 도전체를 통해 상기 제 2 도전체와 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 복수의 패턴블록 중 적어도 두 개의 패턴블록은 제 1 신호주기를 가지며 적어도 하나의 패턴블록은 제 2 신호주기를 갖을 수 있다.

상기 적어도 세 개의 패턴블록은 리시버일 수 있다.

상기 복합 휴먼 인터페이스 기기는 탄성부(1050)를 더 포함하고, 상기 기둥은 상기 커버부에 가해진 사용자의 압력을 상기 탄성부로 전달하며 상기 커버부와 상기 일렉트로드 키캡의 위치가 제 1 위치에서 제 2 위치로 이동할 수 있도록 하며 상기 사용자의 압력이 해제되었을 경우 상기 탄성부로부터 압력을 전달받아 상기 커버부와 상기 일렉트로드 키캡의 위치가 상기 제 2 위치에서 상기 제 1 위치로 복원되도록 할 수 있다.

상기 일렉트로드부와 제 1 도전체는 적어도 하나의 평판과 상기 평판에 수직으로 연결되고 상기 평판과 상기 기둥을 관통하는 구멍이 있는 적어도 두 개의 기둥으로 구성된 부도체 형상물에 전도체로 도금하여 형성할 수 있다.

상기 일렉트로드부는 상기 제 1 면에 특정한 모양을 가진 복수의 패턴블록을 가지며 상기 제 1 면의 배면에 위치한 제 3 면(1710)에는 복수개의 기둥이 형성되어 있을 수 있다.

상기 복수개의 기둥에는 상기 제 1 도전체가 형성되어 있으며 상기 복수의 기둥에 형성된 상기 제 1 도전체는 제 3 면에 의해 전기적으로 단락되어 있을 수 있다.

상기 일렉트로드부는 상기 제 1 면에 특정한 모양을 가진 복수의 패턴블록을 가지며 상기 복수의 패턴블록은 상기 제 1 면의 일측면에 위치한 제 4 면(1732)과 전기적으로 연결되어 있으나 상기 제 4 면에 형성된 전기적 단락(1733)에 의해 상기 복수의 패턴블록은 서로 전기적으로 단락되어 있을 수 있다.

상기 패턴블록은 비단 도면에 예시를 한 내용에 국한되지 않고, 이외에도 직사각형, 빗살무늬 등 다양한 패턴을 포함할 수 있다.

상기 복합 휴먼 인터페이스 기기는 복수의 상기 일렉트로드 키캡으로 구성되며 상기 복수의 일렉트로트 키캡에 구비된 상기 제 1 도전체는 복수의 상기 제 2 도전체에 전기적 신호를 전달하며 상기 복수의 제 2 도전체는 하나의 제 1 서킷레이어(1630)에 구성될 수 있다.

상기 휴먼 인터페이스 기기는 상기 일렉트로드 캐캡 하단에 광원을 더 포함하고, 상기 기둥은 상기 기둥을 관통하는 구멍을 가진 관 형상으로 이루어져 있으며 상기 커버부는 빛이 확산되는 도광판 재질로 구성되며 상기 구멍을 통해 상기 광원으로부터 빛을 전달받아 발광할 수 있다.

상기 구멍은 상기 일렉트로드 키캡의 일렉트로드부와 제 1 도전체를 도금의 방식으로 전기적으로 연결하기 위해 필수적으로 사용될 수 있다.

하지만, 도금을 하게 되면 일렉트로드 키캡이 불투명해져서 키보드 자판이 발광하여 어두운 곳에서도 작업을 편리하게 하기 위한 기능을 부여하기 어럽다.

하지만, 상기 구멍을 통해 광원을 전달할 수 있어 상기 구멍은 전기적 연결 통로 및 광원의 통로로 사용될 수 있다.

상기 커버부는 사용자의 접촉이 이루어지는 면에 텍스트 입력을 안내하는 문자가 인쇄되어 있거나 각인되어 있거나 상기 문자의 모양으로 구멍이 뚤린 필름이 부착되어 있을 수 있다.

상기 제 1 도전체와 상기 제 2 도전체는 일정한 면적을 비접촉식으로 대면하고 있으며 고주파의 전기적 신호가 비접촉식으로 상기 일정한 면적을 통해 전달될 수 있다.

한 예로, 상기 기둥이 원통형상일 경우 상기 제 1 도전체와 상기 제 2 도전체와 비접촉식으로 대면하고 있는 면은 일정한 너비를 가진 띠 형상이 될 수 있고, 상기 기둥이 사각기둥일 경우, 일정한 너비를 가진 사각 띠가 될 수 있다. 혹은 상기 기둥의 일부 영역에만 제 1 도전체를 구비하여 원하는 모양과 면적의 대면부를 구현할 수 있다.

도 18 내지 도 22 는 복수의 복합기능 입력버튼의 일렉트로드 패턴의 한 실시례이다.

복합 휴먼 인터페이스 기기는 데스크탑 입력기, 태블릿 피씨용 입력기, 노트북용 입력기, 홈씨어터 제어용 입력기, 자동주행 자동차의 멀티미디어 제어용 입력기, 가상현실 혹은 증강현실의 입력기 등 다양한 전자기기에서 사용될 수 있다.

상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기는 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼을 포함할 수 있다.

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼은 각각 서로 다른 문자입력을 수신하고, 또한 사용자로부터 하나의 포인터 위치정보 제어를 위한 터치 입력을 수신할 수 있다.

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼은 각각 X 축 혹은 Y 축으로 일렬로 정렬되지 않고 위치할 수 있다.

한 예로, 상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼은 X 축의 방향으로 일렬로 정렬되 어 있고, 상기 제 4 내지 5 복합기능 입력버튼은 상기 X 축으로부터 각각 위쪽 아래쪽에 위치할 수 있다.

또한 상기 제 4 복합기능 입력버튼(1240)은 상기 제 1 복합기능 입력버튼과 Y 축에 대하여 정렬되어 있지 않고 약 25 퍼센트 좌측으로 이격되어 위치할 수 있다.

상기 제 5 복합기능 입력버튼(1250)은 상기 제 1 복합기능 입력버튼과 Y축에 대하여 정렬되어 있지 않고, 약 50 퍼센트 우측으로 이격되어 위치할 수 있다.

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼이 하나의 포인터 위치정보를 제어하기 위해서 상기 복수의 트랜스미터와 상기 복수의 리시버는 동일한 드라이브 신호를 갖는 트랜스미터끼리 일렬로 정렬되어야 하며, 동일한 스캔 신호 주기를 갖는 리시버끼리 일렬로 정렬되어야 한다.

반면 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼이 X축 혹은 Y 축에 대하여 일렬로 정렬되어 있지 않기 때문에 상기 복합기능 입력버튼은 2개 내지 4개의 X축 Y 축에 평행한 리시버 혹은 트랜스미터를 구비하여 상기 복합기능 입력버튼이 X축 혹은 Y 축에 대하여 일렬로 정렬되지 않았음에도 불구하고 상기 리시버 혹은 트랜스미터를 정렬할 수 있게 된다.

상기 각각의 복합기능 입력버튼은 트랜스미터부(T1, T2, T3, T4)와 리시버부(R1, R2, R3, R4)로 구성된 일렉트로드부(1020a, 1020b, 1020c, 1020d, 1020e, 1020f, 1020g, 1020h, 1020i, 1020j, 1020k, 1020l)로 구성될 수 있다.

상기 일렉트로드부는 X 축에 평행하도록 트랜스미터를 구비하고 Y 축에 평행하도록 리비서를 구비할 수 있다. (1020a, 1020c, 1020e, 1020g, 1020i,1020k)

다음에 상술할 실시예에 있어서, 기본적으로 상기 일렉트로드부는 X 축에 평행한 트랜스미터와 Y 축에 평행한 리시버의 경우에 대해 기술하지만, 따로 기술하지 않더라도 트랜스미터와 리시버가 바뀐 구성 즉, X 축에 평행한 리시버와 Y 축에 평행한 트랜스미터에 대해서도 동일한 구성이 가능하다.

상기 일렉트로드부는 Y 축에 평행하도록 트랜스미터를 구비하고 X 축에 평행하도록 리비서를 구비할 수 있다. (1020b, 1020d, 1020f, 1020h, 1020j,1020l)

도 18 은 복수의 복합기능 입력버튼의 일렉트로드 패턴의 한 실시례로, 상기 일렉트로드부는 네 개의 트랜스미터와 네 개의 리시버를 포함할 수 있다.

다음에 기술할 실시례에서는 X 축에 평행한 네 개의 트랜스미터와 Y 축에 평행한 네개의 리시버(1020a)로 구성된 실시례를 바탕으로 설명하지만, X 축에 평행한 네 개의 리시버와 Y 축에 평행한 네개의 트랜스미터(1020b)에 대해서도 동일한 설명이 가능하다.

상기 트랜스미터부는 적어도 두 개의 드라이버 신호 주기를 갖는 제 1 내지 4 트랜스미터를 갖고 상기 리시버부는 적어도 두 개의 서로 다른 스캔 신호 주기를 갖는 제 1 내지 4 리시버(R1, R2, R3, R4)를 갖을 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼(1240)의 상기 제 1 리시버는 상기 제 2 복합기능 입력버튼(1220)의 상기 제 4 리시버와 동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼(1240)의 상기 제 2 리시버는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버와 동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 3 리시버는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와 동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 4 리시버는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 3 리시버 및 상기 제 5 복합기능 입력버튼(1250)의 상기 제 1 리시버와 동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기는 제 6 복합기능 입력버튼(1260)을 갖고, 상기 제 6 복합기능 입력버튼은 상기 제 5 복합기능 입력버튼과 Y 축으로 정렬되어 인접해 있고 상기 상기 제 6 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 내지 4 리시버는 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 내지 4 리시버와 각각 동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

반면, 상기 제 5 복합기능 입력버튼과 상기 제 6 복합기능 입력버튼은 서로 다른 드라이버 신호주기를 갖을 수 있다.

상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기는 제 7 복합기능 입력버튼(1270)을 갖을 수 있다.

상기 제 7 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 4 리시버 및 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 7 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 상기 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버 및 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 3 리시버와동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트렌스미터는 제 1 드라이버 주기를 갖고, 상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트렌스미터는 제 2 드라이버 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼과 상기 제 7 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트렌스미터는 제 3 드라이버 주기를 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼과 상기 제 7 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트렌스미터는 제 4 드라이버 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트렌스미터는 제 5 드라이버 주기를 갖고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트렌스미터는 제 6 드라이버 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 6 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트렌스미터는 제 7 드라이버 주기를 갖고, 상기 제 6 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트렌스미터는 제 8 드라이버 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼 중 적어도 두 개의 복합기능 입력버튼은 각각 상기 제 1 내지 상기 제 2 리시버가 동일한 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 3 내지 상기 제 4 리시버가 동일한 스캔 신호 주기를 갖고,

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼 중 적어도 두 개의 복합기능 입력버튼은 각각 상기 제 2 내지 상기 제 3 리시버가 동일한 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 1 리시버와 상기 제 4 리시버는 서로 다른 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

예를 들어, 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 내지 2 리시버는 제 1 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 3 내지 4 리시버는 제 2 스캔 신호 주기를 가지며,

상기 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 내지 2 리시버는 제 3 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 3 내지 4 리시버는 제 4 스캔 신호 주기르 가지며,

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 제 5 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 2 내지 3 리시버는 상기 제 1 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 4 리시버는 제 2 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 7 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 제 2 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 2 내지 3 리시버는 상기 제 3 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 4 리시버는 제 4 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

도 19 은 복수의 복합기능 입력버튼의 일렉트로드 패턴의 한 실시례로, 상기 일렉트로드부는 X 축에 평행한 두 개의 트랜스미터와 Y축에 평행한 네 개의 리시버(1020c)를 포함할 수 있다.

다음에 기술할 실시례에서는 X 축에 평행한 두 개의 트랜스미터와 Y축에 평행한 네 개의 리시버로 구성된 예를 기술하지만, X 축에 평행한 두 개의 리시버와 Y축에 평행한 네 개의 트랜스미터(1020d)에 대해서도 동일한 설명이 가능하다.

상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기는 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼으로 구성되며, 상기 각각의 복합기능 입력버튼은 트랜스미터부와 리시버부로 구성된 일렉트로드부로 구성될 수 있다.

상기 트랜스미터부는 서로 다른 드라이버 신호 주기를 갖는 제 1 내지 2 트랜스미터를 갖고 상기 리시버부는 서로 다른 스캔 신호 주기를 갖는 제 1 내지 2 리시버를 갖을 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 1 리시버와 동일한 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 2 리시버와 동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜스미터는 제 1 드라이버 신호 주기를 갖고, 상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터는 제 2 드라이버 신호 주기를 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 1 트랜스미터는 제 3 드라이버 신호 주기를 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 2 트랜스미터는 제 4 드라이버 신호 주기를 갖고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 1 트랜스미터는 제 5 드라이버 신호 주기를 갖고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 2 트랜스미터는 제 6 드라이버 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 중심점은 가상의 X 축 선상에 있고, 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 내지 2 트랜스미터는 상기 가상의 X 축과 실질적으로 평행하고, 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버와 상기 제 2 리시버는 상기 가상의 X 축과 실질적으로 직교하여 위치할 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와 상기 제 5 복합기능의 제 1 리시버, 그리고 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 2 리시버는 동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

혹은 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와 상기 제 5 복합기능의 제 1 리시버, 그리고 상기 제 7 복합기능 입력버튼의 제 1 리시버는 동일한 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와 상기 제 5 복합기능의 제 1 리시버는 상기 X 축과 직교하여 일렬로 정렬되어 있으며, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 2 리시버와 제 7 복합기능 입력버튼의 제 1 리시버 사이에 제 1 거리 (2010) 만큼 이격하여 위치할 수 있다.

이는 복합기능 입력버튼의 제작 단가를 줄이기 위해 패턴을 단일화 하기 위해 필요할 수 있다. 이 때 사용자 터치 입력의 소프트웨어 적이 보정이 필요할 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼으로부터 상기 제 4 복합기능 입력버튼으로 상기 X 축과 직교하여 사용자의 터치가 연속적으로 입력될 경우, 상기 제 1 거리에 대응하여 사용자의 입력 터치의 좌표를 X 축 방향으로 보정하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼은 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 표면을 포함하는 영역 내에서 발생하는 연속적으로 입력되는 사용자의 터치를 감지하여 하나의 포인터 위치를 연속적으로 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼은 각각 사용자의 압력 신호를 감지하여 각각 제 1 내지 제 5 문자 입력신호를 발생하는 제어부를 포함할 수 있다.

즉 상기 복수의 복합기능 입력버튼은 각각 키보드의 하나의 키를 담당하여 하나의 문자를 발생시킴과 동시에 상기 인접한 복수의 복합기능 입력버튼의 터치 표면 영역 내에서 버튼과 버튼 사이를 가로질러 발생하는 연속적인 사용자의 터치 입력으로 하나의 마우스 포인터와 같은 포인터 위치정보를 발생하고 상기 포인터의 위치 이동을 제어할 수 있다.

상기 인접한 복수의 복합기능 입력버튼의 터치 표면 영역 내에서 복수의 터치가 동시에 이루어질 경우 멀티터치 기능, 즉 줌 인, 줌 아웃, 스크롤, 화면 전환 등의 기능을 수행할 수 있다.

상기 리시버가 X 축에 평행하고, 상기 트랜스미터가 Y 축에 평행한 일렉트로드(1020h)의 경우를 설명하자면, 상기 복합 휴먼 인터페이스 기기가 구비된 전자 기기는 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼으로 구성되며, 상기 각각의 복합기능 입력버튼은 트랜스미터부와 리시버부로 구성된 일렉트로드부로 구성되며, 상기 트랜스미터부는 서로 다른 드라이버 신호 주기를 갖는 제 1 내지 2 트랜스미터를 갖고 상기 리시버부는 서로 다른 스캔 신호 주기를 갖는 제 1 내지 2 리시버를 갖을 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터는 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 1 트랜스미터와 동일한 드라이브 신호 주기를 갖고, 상기 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜스미터는 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 2 트랜스미터와 동일한 드라이브 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 제 1 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 제 2 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 1 리시버는 제 3 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 2 리시버는 제 4 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 1 리시버는 제 5 스캔 신호 주기를 갖고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 2 리시버는 제 6 스캔 신호 주기를 갖을 수 있다.

상기 제 1 내지 3 복합기능 입력버튼의 중심점은 가상의 X 축 선상에 있고, 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 내지 2 리시버는 상기 가상의 X 축과 실질적으로 평행하고, 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 내지 2 트랜스미터는 상기 가상의 X 축과 실질적으로 직교하여 위치할 수 있다.

상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터와 상기 제 5 복합기능의 제 1 트랜스미터는 상기 X 축과 직교하여 일렬로 정렬되어 있으며, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 2 트랜스미터와 제 7 복합기능 입력버튼의 제 1 트랜스미터 사이에 위치할 수 있다.

도 23 은 텍스트 입력모드와 포인터 위치정보 입력 모드의 전환방법에 관한 순서도이다.

상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자 기기는 오른손 잡이 모드와 왼손 잡이 모드가 구비될 수 있다.

상기 오른손 잡이 모드는 사용자의 터치 입력을 사용자의 오른손으로부터 입력 받기 용이하도록 터치 영역이 설정되어 있을 수 있다.

상기 왼 손 잡이 모드는 사용자의 터치 입력을 사용자의 왼 손으로부터 입력받기 용이하도록 터치 영역이 설정되어 있을 수 있다.

상기 오른 손 잡이 모드와 상기 왼 손잡이 모드는 상기 복합 휴먼 인터페이스 기기가 구비된 전자기기 상에 별도의 스위치, 적어도 두 개의 동시 텍스트 입력, 기 정의된 터치 패턴, 텍스트 입력과 터치 입력의 조합, 모드 전환부를 통한 입력 등에 의해 설정될 수 있다.

상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기는 제 1 포인터 실행명령 버튼과 상기 제 2 포인터 실행명령 버튼은 사용자의 압력에 의해 동작이 되고, 상기 제 1 포인터 실행명령 버튼과 상기 제 2 포인터 실행명령 버튼은 사용자의 터치 입력을 감지할 수 있는 센서를 더 구비하고, 상기 제 1 포인터 실행명령 버튼과 상기 제 2 포인터 실행명령 버튼에 터치 입력이 수신되었을 경우 상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기를 임시 터치 모드로 전환할 수 있다.

상기 임시 터치 모드는 상기 제 1 포인터 실행명령 버튼 혹은 상기 제 2 포인터 실행명령 버튼에 상기 사용자의 터치가 해제되었을 경우 상기 임시 터치 모드를 해제하고 텍스트 입력모드로 전환할 수 있다.

상기 제 1 포인터 실행명령 버튼은 상기 제 2 포인터 실행명령 버튼의 좌측에 위치할 수 있으며 사용자의 왼 손 엄지와 인접하고 상기 제 2 포인터 실행명령 버튼은 사용자의 오른손 엄지와 인접하여 구비될 수 있다.

상기 제 1 포인터 실행명령 버튼에 구비된 터치 센서를 통해 상기 임시 터치모드로 전환될 경우 상기 복합 휴먼 인터페이스를 구비한 전자기기는 오른손 잡이 모드로 전환될 수 있다.

상기 오른손 잡이 모드의 경우 포인터 위치정보 수신을 위한 오른 손 터치 영역(108b)을 오른손으로 터치 입력이 용이하도록 설정할 수 있다.

상기 오른 손 터치 영역(108b)는 사용자의 왼손이 텍스트 입력을 위해 손가락을 올려놓는 영역을 제외하고 설정할 수 있다.

한 예로, 일반적인 키보드 형태의 복합 휴먼 인터페이스의 경우 텍스트 F 키를 포함한 Y 축의 왼 쪽을 터치 비활성 영역으로 설정하고 텍스트 G 키를 포함한 Y 축의 오른 쪽을 터치 활성화 영역으로 설정할 수 있다.

상기 제 2 포인터 실행명령 버튼에 구비된 터치 센서를 통해 상기 임시 터치모드로 전환될 경우 상기 복합 휴먼 인터페이스를 구비한 전자기기는 왼 손 잡이 모드로 전환될 수 있다.

상기 왼 손 잡이 모드의 경우 포인터 위치정보 수신을 위한 왼 손 터치 영역(108a)을 왼 손으로 터치 입력이 용이하도록 설정할 수 있다.

상기 왼 손 터치 영역(108a)는 사용자의 오른 손이 텍스트 입력을 위해 손가락을 올려놓는 영역을 제외하고 설정할 수 있다.

한 예로, 일반적인 키보드 형태의 복합 휴먼 인터페이스의 경우 텍스트 J 키를 포함한 Y 축의 오른 쪽을 터치 비활성 영역으로 설정하고 텍스트 H 키를 포함한 Y 축의 왼 쪽을 터치 활성화 영역으로 설정할 수 있다.

또한, 상기 복합 휴먼 인터페이스를 구비한 전자기기와 연결된 외부 디바이스에서 왼 손 혹은 오른 손 모드를 미리 설정할 수 있다.

상기 임시 터치 모드는 US 인터네셔널 키보드 배열에 있어서 문자 Q, W, E, R 의 텍스트 입력 신호를 발생하는 상기 복수의 복합기능 입력버튼 중 적어도 두 개로부터 사용자의 터치 입력이 동시에 발생할 경우 상기 오른 손 터치 모드로 전환하고 상기 적어도 두 개의 사용자 터치 입력이 해제되었을 경우 상기 오른 손 터치 모드를 해제하고 텍스트 입력 모드로 전환할 수 있다.

상기 임시 터치 모드는 문자 US 인터네셔널 키보드 배열에 있어서 Z, X, C, V 의 텍스트 입력 신호를 발생하는 상기 복수의 복합기능 입력버튼 중 적어도 두 개로부터 사용자의 터치 입력이 동시에 발생할 경우 상기 오른 손 터치 모드로 전환하고 상기 적어도 두 개의 사용자 터치 입력이 해제되었을 경우 상기 오른 손 터치 모드를 해제하고 텍스트 입력 모드로 전환할 수 있다.

상기 임시 터치 모드는 US 인터네셔널 키보드 배열에 있어서 문자 U, I, O, P 의 텍스트 입력 신호를 발생하는 상기 복수의 복합기능 입력버튼 중 적어도 두 개로부터 사용자의 터치 입력이 동시에 발생할 경우 상기 왼 손 터치 모드로 전환하고 상기 적어도 두 개의 사용자 터치 입력이 해제되었을 경우 상기 왼 손 터치 모드를 해제하고 텍스트 입력 모드로 전환할 수 있다.

상기 임시 터치 모드는 US 인터네셔널 키보드 배열에 있어서 문자 M, <, >, ? 텍스트 입력 신호를 발생하는 상기 복수의 복합기능 입력버튼 중 적어도 두 개로부터 사용자의 터치 입력이 동시에 발생할 경우 상기 왼 손 터치 모드로 전환하고 상기 적어도 두 개의 사용자 터치 입력이 해제되었을 경우 상기 왼 손 터치 모드를 해제하고 텍스트 입력 모드로 전환할 수 있다.

상기 적어도 두개의 터치 입력이 동시에 발생한 상기 복합기능 입력버튼은 상기 터치 입력이 유지되는 상태로 압력신호가 더 수신될 경우 상기 임시 터치모드를 실행 중 제어되는 포인터의 제 1 포인터 실행 명령 입력 혹은 제 2 포인터 실행명령 입력으로 기능할 수 있다.

상기 임시 터치 모드가 활성화 되었을 경우, 상기 텍스트 입력모드는 비활성화 될 수 있다.

상기 텍스트 입력모드가 비활성 될 경우, 적어도 한 개의 텍스트 입력은 가능하도록 예외를 가질 수 있다.

도 24 는 영구 터치모드 전환방법에 관한 순서도이다.

상기 제 1 포인터 실행명령 버튼과 상기 제 2 포인터 실행명령 버튼이 동시에 기 설정된 시간동안 눌려질 경우, 상기 복합 휴먼 인터페이스 기기가 구비된 전자기기는 영구 터치모드로 설정될 수 있다.

상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기에 별도의 스위치, 적어도 두 개의 동시 텍스트 입력, 기 정의된 터치 패턴, 텍스트 입력과 터치 입력의 조합, 모드 전환부의 동작 등에 의해 상기 복합 휴먼 인터페이스 기기가 구비된 전자기기는 영구 터치 모드로 설정될 수 있다.

상기 영구 터치 모드는 상기 포인터 위치정보 입력을 위해 별도의 사용자 입력을 유지할 필요가 없이 사용자의 포인터 위치정보 입력을 받을 수 있는 모드이다,

한 예로, 임시 터치 모드에서는 기본적으로 상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기는 텍스트 입력 모드로 설정되어 있고 별도의 사용자의 입력이 유지되고 있는 동안 임시 터치 모드로 전환하고 상기 별도의 사용자의 입력이 해제되었을 경우 상기 임시 터치 모드를 해제하고 상기 텍스트 입력모드로 전환될 수 있다.

반면, 영구 터치 모드에서는 기본적으로 상기 복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기는 영구 터치 모드로 설정되어 있고 텍스트 입력모드가 비활성화 되어 있을 수 있다.

상기 영구 터치 모드는 기 정의된 조건에서 해제될 수 있다.

예를 들면, 상기 영구 터치 모드가 설정된 상태에서 기 정의된 시간만큼 사용자의 터치 입력이 없을 경우 상기 영구 터치 모드를 해제할 수 있다.

상기 영구 터치 모드가 설정된 상태에서 기 정의된 터치 패턴, 혹은 기 정의된 버튼의 입력, 혹은 상기 비활성이 예외된 텍스트 입력버튼의 입력, 혹은 반복적인 텍스트 입력, 혹은 복수의 텍스트 입력이 동시에 입력되는 경우상기 영구 터치 모드를 해제할 수 있다.

상기 영구 터치모드는 상기 오른 손 터치 모드시의 터치 영역과 상기 왼 손 터치 모드 시의 터치 영역의 적어도 일부를 포함할 수 있으며, 상기 오른 손 터치 모드시의 터치 영역과 상기 왼 손 터치 모드 시의 터치 영역보다 넓을 수 있다.

바람직하게는 상기 오른 손 터치 모드시의 터치 영역과 상기 왼 손 터치 모드 시의 터치 영역을 합친 영역일 수 있다.

도 25는 는 복수의 복합기능 입력버튼이 판형으로 구비된 복합기능 입력버튼 모듈이다.

상기 판형으로 제작된 복수의 복합기능 입력버튼이 구비된 모듈은 노트북이나 휴대형 키보드, 데스크탑 키보드, 인터넷 티브이 입력장치에 사용되는 복합 키보드 모듈로 사용될 수 있다.

상기 모듈은 복수의 커버부(1010), 복수의 일렉트로드부(1020), 전기적 연결부재(2610), 복수의 베이스부(1030), 커버부가 평행하게 상하이동을 할 수 있도록 돕는 평형유지부(2620), 복수의 탄성부(1050)로 순서로 구성될 수 있다.

도 26은 일렉트로드부(1020)의 세부 구조의 일례이다.

상기 복수의 일렉트로드부는 커버부의 크기에 맞도록 절단된 필름(1020a)에 전도성 잉크로 트랜스미터부와 리시버부를 인쇄(1020b)하거나 플랙시블 프린티드 써킷 보드(FPCB) 방식으로 제작할 수 있다.

상기 전기적 연결부재(2610)는 FPCB 방식으로 제작할 수 있으며, 상기 일렉트로드부의 적어도 하나의 트랜스미터와 적어도 하나의 리시버와 접점을 가지고 있을 수 있다.

*상기 전기적 연결부재(2610)과 상기 일렉트로드부(1020)은 전도성 접착제(2611)로 접합하여 상기 접점에서 전기가 흐르도록 할 수 있다.

상기 전기적 연결부재(2610)은 상기 일렉트로드부와 일체형으로 FPCB로 제작될 수 있다.

도 27은 전도성 접착제의 접착부위의 일례이다.

상기 전도성 접착제는 상기 전기적 연결부재의 일부분과 상기 일렉트로드부의 일부분을 서로 접합할 수 있다.

이 때 접착부위에서 제외된 부분(2712)는 인접한 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재와 연결되면서 커버부의 이동에 따라 유동적으로 움직일 수 있는 구조(2711)로 되어 있을 수 있다.

상기 유동적으로 움직일 수 있는 전기적 연결부재는 알파벳 대문자 L자 형태로 인접한 전기적 연결부재와 함께 알파벳 대문자 U자 형태로 구성될 수 있다.

이러한 형태는 커버부가 상하로 이동할 경우 전기적 연결부재가 인접한 복합 기능 입력버튼과 상하 위치가 달라지더라도 사용자에게 물리적 저항을 최소화 하면서 통전상태를 유지하는데 최적의 성능을 보인다.

상기 전기적 연결부재는 복수의 일렉트로드 부를 상호 연결하면서 제 1 면과 제 2 면에 위치한 서킷레이어와 연결되어 있을 수 있다.

상기 제 1 면에 위치한 서킷레이어(2613)는 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 트랜스미터로 드라이브 신호를 전달하는 드라이브 신호를 발생하며 상기 제 2 면에 위치한 서킷레이어(2612)는 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 리시버로부터 스캔 신호를 수신할 수 있다.

상기 서킷레이어는 제어부와 연결되어 드라이브 신호를 발생시키고 스캔신호를 수신할 수 있다.

도 28은 복합기능 입력버튼의 한 실시례이다.

복합기능 입력버튼의 전개도(2810), 복합기능 입력버튼의 조립도(2820), 복합기능 입력버튼의 단면도(2830), 커버부의 위치가 이동했을 경우의 복합기능 입력버튼의 단면도(2840)이다.

복합기능 입력버튼은 커버부(2811), 일렉트로드부(2818), 제 1 베이스부(2812), 평형유지부(2813), 탄성부(1050), 제 1 서킷레이어(2816), 제 2 서킷 레이어(2815), 제 3 서킷 레이어(2814), 제 2 베이스부(2803), 전기적 연결부재(2819) 로 구성될 수 있다.

상기 복합기능 입력버튼은 발광부(2817)를 더 포함할 수 있으며, 상기 발광부는 일렉트로드부 혹은 서킷레이어에 위치할 수 있다.

상기 일렉트로드부와 전기적 연결부재, 서킷레이어는 하나의 FPCB로 제작될 수 있다.

상기 제 1 서킷레이어(2816)은 포인터 위치정보 입력신호와 텍스트 입력신호를 모두 수신할 수 있다.

상기 탄성부는 상기 서킷레이어에 부착될 수 있다. 이로써 불필요한 레이어를 제거하고 두께를 얇게 할 수 있다.

상기 커버부와 상기 베이스부는 상호 결속될 수 있도록 결속부재(2820, 2821)를 가질 수 있다.

혹은 커버부에 기둥과 베이스부에 홀(2801)을 구비하여 상호 결속되도록 할 수 있다.

일렉트로드부는 커버부와 베이스부 사이에 삽입되고, 전기적 연결부재를 통해 서킷레이어와 연결될 수 있다.

상기 서킷레이어는 상기 제 2 베이스부에 부착될 수 있다.

상기 서킷레이어는 하나의 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재와 연결되어 어 있고, 별도의 서킷레이어를 통해 제어부로 연결될 수 있다.

상기 서킷레이어는 복수의 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재와 동시에 연결되어 제어부로 연결될 수 있다.

상기 일렉트로드 부의 너비(2832)는 상기 서킷레이어의 너비(2831)보다 넓을 수 있다. 이로써 커버부의 위치가 이동할 경우 전기적 연결부재의 이동을 최소화 할 수 있으며 사용자에게 물리적 저항을 최소화할 수 있다.

상기 전기적 연결부재(2819)는 커버부의 위치가 이동할 경우 함께 모양이 변할 수 있도록 연질의 재질로 구성할 수 있다.

상기 전기적 연결부재(2891)는 커버부의 위치가 이동하였을 경우 상기 제 2 베이스부보다 낮은 위치(2843)로 이동하면서 모양이 변형될 수 있다.

도 29는 무선 방식의 전기적 연결부재의 실시례이다.

복합기능 입력버튼의 탄성부와 평형유지부를 제외한 복합기능 입력버튼의 일부분(2930)이다.

복합기능 입력버튼은 커버부(2902), 일렉트로드부(2901), 제 1 전기적 연결부재(2903, 2904), 제 2 전기적 연결부재(2933, 2934), 베이스부(2932), 서킷레이어(2931)로 구성될 수 있다.

제 1 전기적 연결부재는 트랜스미터와 연결된 전기적 연결부재(2903)과 리시버와 연결된 전기적 연결부재(2904)로 구성될 수 있다.

제 2 전기적 연결부재는 트랜스미터와 연결된 전기적 연결부재(2903)와 대응되는 전기적 연결부재(2933)과 리시버와 연결된 전기적 연결부재(2904)와 대응되는 전기적 연결부재(2934)로 구성될 수 있다.

상기 제 1 전기적 연결부재와 상기 제 2 전기적 연결부재는 서로 물리적으로 접합되지 않은 상태에서 무선으로 전기신호를 전달할 수 있다.

상기 제 1 전기적 연결부재와 상기 제 2 전기적 연결부재는 고주파 신호를 사용하여 무선으로 전기적 신호를 전달할 수 있다.

상기 제 1 전기적 연결부재와 상기 제 2 전기적 연결부재는 정전 유도 방법을 사용하여 무선으로 전기적 신호를 전달할 수 있다.

상기 제 1 전기적 연결부재와 상기 제 2 전기적 연결부재는 수 회 감긴 코일 방식(2940)이거나, 나선형 방식(2950) 이거나, 부도체 주위를 감은 방식(2960)중 적어도 하나의 방식일 수 있다.

복합 휴먼 인터페이스가 구비된 전자기기는 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼, 상기 입력버튼으로부터 수신된 신호를 제어부로 전달하는 서킷레이어로 구성되며, 상기 각각의 복합기능 입력버튼은, 사용자의 터치 입력을 수신하는 트랜스미터부와 리시버부로 구성된 일렉트로드부, 상기 일렉트로부와 연결된 전기적 연결부재, 사용자의 물리적 압력에 반응하여 텍스트 입력 신호를 발생하는 스위치로 구성되며, 상기 트랜스미터부는 서로 다른 드라이버 신호 발생 타이밍을 갖는 제 1 내지 2 트랜스미터를 갖고 상기 리시버부는 적어도 두 개의 서로 다른 스캔 타이밍을 갖는 제 1 내지 2 리시버를 갖고, 상기 전기적 연결부재는 상기 사용자의 물리적 압력에 의해 상기 일렉트로드부와 상기 서킷레이어의 상대적 위치가 변함에 변하여도 전기적으로 연결되도록 할 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 상기 제 2 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와 동일한 스캔 타이밍을 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버와 동일한 스캔 타이밍을 갖을 수 있다.

상기 제 1 내지 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜스미터는 제 1 드라이브 신호 발생 타이밍을 갖고, 상기 제 1 내지 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터는 제 2 드라이브 신호 발생 타이밍을 갖고, 상기 제 1 드라이브 신호 발생 타이밍과 상기 제 2 드라이브 신호 발생 타이밍은 서로 다를 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 2 트랜스미터는 제 3 드라이브 신호 발생 타이밍을 가지고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 1 트랜스미터는 제 4 드라이브 신호 발생 타이밍을 가지고, 상기 제 3 드라이브 신호 발생 타이밍과 상기 제 1 드라이브 신호 발생 타이밍과 상기 제 2 드라이브 신호 발생 타이밍과 상기 제 4 드라이브 신호 발생 타이밍은 순차적일 수 있다.

상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버와 동일한 스캔 타이밍을 갖고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 상기 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버와 동일한 스캔 타이밍을 갖을 수 있다.

상기 서킷레이어는와 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 일렉트로드부와 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 전기적 연결부재는 하나의 플렉시블 프린티드 서킷 보드(FPCB)로 이루어져 있는 복합 휴먼 인터페이스가 구비될 수 있다.

상기 제 1 내지 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 일렉트로드부와 상기 제 1 내지 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 전기적 연결부재와 상기 서킷레이어는 하나의 플렉시블 프린티드 서킷 보드(FPCB)로 이루어져 있는 복합 휴먼 인터페이스가 구비될 수 있다.

상기 전기적 연결부재는 상기 일렉트로드부와 연결된 제 1 리드와 상기 서킷레이어와 연결된 제 2 리드로 구성되며, 상기 제 1 리드와 상기 제 2 리드는 사용자의 압력 신호가 있을 경우 상대적 위치가 변경되며 서로 전기적으로 연결된 상태를 유지할 수 있다.

상기 전기적 연결부재는 상기 일렉트로드부와 연결된 제 1 리드와 상기 서킷레이어와 연결된 제 2 리드로 구성되며, 상기 제 1 리드와 상기 제 2 리드는 사용자의 압력 신호가 있을 경우 상대적 위치가 변경되며, 상기 제 1 리드와 상기 제 2 리드는 서로 일정한 간격 이상으로 떨어져 있으며 전자기 유도 현상으로 전기적 신호를 전송할 수 있다.

상기 전기적 연결부재는 상기 일렉트로드부와 연결된 제 1 리드와 상기 서킷레이어와 연결된 제 2 리드로 구성되며, 상기 제 1 리드와 상기 제 2 리드는 사용자의 압력 신호가 있을 경우 상대적 위치가 변경되며, 상기 제 1 리드와 상기 제 2 리드는 서로 일정한 간격 이상으로 떨어져 있으며 고주파 신호를 사용하여 전기적 신호를 전송할 수 있다.

상기 전기적 연결부재는 상기 일렉트로드부와 상기 서킷레이어를 전기적으로 연결하는 탄성이 있는 재질로 구성되며, 사용자의 압력 신호에 의해 상기 일렉트로드부의 위치가 이동될 때 상기 사용자의 압력 신호와 반대 방향의 힘을 발생하며 상기 사용자의 압력 신호가 제거되었을 경우 상기 일렉트로드부를 상기 이동 전 위치로 되돌릴 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버와 동일한 스캔 타이밍을 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버 및 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버와 동일한 스캔 타이밍을 갖을 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜트미터는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜스미터와 동일한 드라이버 신호 발생 타이밍을 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터 및 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜스미터와 동일한 드라이브 신호 발생 타이밍을 갖을 수 있다.

상기 제 1 내지 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 리시버는 제 1 스캔 타이밍을 갖고, 상기 제 1 내지 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 리시버는 제 2 스캔 타이밍을 갖고, 상기 제 1 스캔 타이밍과 상기 제 2 스캔 타이밍은 서로 다를 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 제 2 리시버는 제 3 스캔 타이밍을 가지고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 제 1 리시버는 제 4 스캔 타이밍을 가지고, 상기 제 3 스캔 타이밍과 상기 제 1 스캔 타이밍과 상기 제 2 스캔 타이밍과 상기 제 4 스캔 타이밍은 순차적일 수 있다.

상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜트미터는 상기 제 2 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터와 동일한 드라이버 신호 발생 타이밍을 갖고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터는 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜스미터와 동일한 드라이브 신호 발생 타이밍을 갖을 수 있다.

상기 제 3 복합기능 입력버튼의 상기 제 1 트랜트미터는 상기 제 5 복합기능 입력버튼의 상기 제 2 트랜스미터와 동일한 드라이버 신호 발생 타이밍을 갖을 수 있다.

상기 복합기능 입력버튼은 제 1 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 복합기능 입력버튼으로부터 수신한 상기 터치 신호와 상기 텍스트 입력 신호를 처리하여 제 2 제어부로 전송할 수 있다.

상기 서킷레이어는 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 트랜스미터로 드라이브 신호를 전달하는 드라이브 신호 발생부와 상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼의 리시버로부터 스캔 신호를 수신하는 스캔 신호 수신부로 구성될 수 있다.

상기 제 1 내지 5 복합기능 입력버튼은 복수의 전기적 연결부재를 구비하며, 상기 제 1 복합기능 입력버튼은 상기 제 2, 3, 4, 5 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재와 연결되어 있고, 상기 제 2 복합기능 입력버튼은 상기 제 1, 4 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재와 연결되어 있고, 상기 제 3 복합기능 입력버튼은 상기 제 1 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재와 연결되어 있고, 상기 제 4 복합기능 입력버튼은 상기 제 1, 2 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재와 연결되어 있고, 상기 제 5 복합기능 입력버튼은 상기 제 1, 3 복합기능 입력버튼의 전기적 연결부재와 연결되어 있을 수 있다.

도 1 내지 29 는 본 발명에서 설명하고자 하는 복합 휴먼 인터페이스 기기가 구비된 전자 장치로 포인팅 장치 일체형 텍스트 입력 장치의 일례를 설명한 것이고 텍스트 입력 장치 포인팅 위치 정보 입력 장치의 유형 및 사용되는 기술은 당업자에 의해 기본 목적을 달리하지 않은 채 변경 내지 대치가 가능한 것을 포함한다.

Claims (1)

1. 복합 휴먼 인터페이스 장치에 있어서,
   미리 설정된 키보드 레이아웃에 대응되고, 사용자로부터 텍스트 입력을 수신하는 텍스트 영역;
   상기 미리 설정된 키보드 레이아웃의 적어도 일부에 대응되고, 상기 사용자로부터 터치 입력을 수신하는 터치 영역;및
   상기 텍스트 영역 및 터치 영역이 중첩되는 영역에 배치되는 복수의 복합 기능 버튼 영역;을 포함하고,
   상기 복수의 복합 기능 버튼 영역 각각은, 상기 사용자에 의해 터치 또는 물리적 압력을 수신하는 커버, 상기 물리적 압력에 의해 텍스트 입력 신호를 생성하는 스위치, 및 상기 터치에 기초하여 포인터 위치와 관련된 정보를 생성하는 데에 이용되는 트랜스미터 및 리시버를 형성하는 복수의 일렉트로드를 포함하고,
   상기 복수의 일렉트로드는 제1 일렉트로드 및 제2 일렉트로드를 포함하되,
   상기 제1 일렉트로드는 복수의 제1 일렉트로드 라인을 형성하되, 상기 제1 일렉트로드 라인들 각각은 상기 키보드 레이아웃의 길이 방향을 따라 인접한 복합 기능 버튼 영역에 포함된 제1 일렉트로드 라인들 중 하나와 전기적으로 연결되며 상기 제1 일렉트로드 라인들은 상기 트랜스미터 및 상기 리시버 중 하나로 기능하고,
   상기 제2 일렉트로드는 복수의 제2 일렉트로드 라인을 형성하되, 상기 제2 일렉트로드 라인들 각각은 상기 키보드 레이아웃의 폭 방향을 따라 인접한 복합 기능 버튼 영역에 포함된 제2 일렉트로드 라인들 중 하나와 전기적으로 연결되며, 상기 제2 일렉트로드 라인들은 상기 트랜스미터 및 상기 리시버 중 다른 하나로 기능하고,
   상기 복수의 복합 기능 버튼 영역은 제1 버튼 영역, 제2 버튼 영역 및 제3 버튼 영역을 포함하고,
   상기 제2 버튼 영역은 상기 폭 방향을 따라 상기 제1 버튼 영역에 인접하되, 상기 제1 버튼 영역으로부터 상기 길이 방향으로 제1 거리만큼 이동되도록 위치하고,
   상기 제3 버튼 영역은 상기 제2 버튼 영역으로부터 상기 폭 방향을 따라 이격되되, 상기 폭 방향을 따라 상기 제1 버튼에 인접하고 상기 제1 버튼으로부터 상기 길이 방향으로 상기 제1 거리보다 작은 제2 거리만큼 이동되도록 위치하고,
   상기 제1 버튼 영역, 상기 제2 버튼 영역 및 상기 제3 버튼 영역 각각은 적어도 두 개의 상기 제2 일렉트로드 라인을 포함하고,
   상기 제1 버튼 영역에 포함된 적어도 하나의 상기 제2 일렉트로드 라인은 상기 제2 버튼 영역에 포함된 적어도 하나의 상기 제2 일렉트로드 라인과 전기적으로 연결되되, 상기 제3 버튼 영역에 포함된 상기 제2 일렉트로드 라인들과는 전기적으로 연결되지 않고,
   상기 제1 버튼 영역에 포함된 적어도 하나의 상기 제2 일렉트로드 라인은 상기 제3 버튼 영역에 포함된 적어도 하나의 상기 제2 일렉트로드 라인과 전기적으로 연결되되, 상기 제2 버튼 영역에 포함된 상기 제2 일렉트로드 라인들과는 전기적으로 연결되지 않는,
   복합 휴먼 인터페이스 장치.

Images