WO2015190756A2 - 터치키패드 - Google Patents

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WO2015190756A2
WO2015190756A2 PCT/KR2015/005642 KR2015005642W WO2015190756A2 WO 2015190756 A2 WO2015190756 A2 WO 2015190756A2 KR 2015005642 W KR2015005642 W KR 2015005642W WO 2015190756 A2 WO2015190756 A2 WO 2015190756A2
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link
plate
upper plate
keypad
touch
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PCT/KR2015/005642
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English (en)
French (fr)
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WO2015190756A3 (ko
Inventor
홍승민
진현동
Original Assignee
(주)우리엔지니어링
(주)렌투스
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Priority to US15/317,979 priority patent/US10241596B2/en
Publication of WO2015190756A2 publication Critical patent/WO2015190756A2/ko
Publication of WO2015190756A3 publication Critical patent/WO2015190756A3/ko

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a touch keypad, and more particularly, to a touch keypad that can selectively use the mouse and keypad functions by switching the mouse or keypad mode according to the user's pressing intensity.
  • Korean Patent Publication No. 10-2005-0047329 at present, the technology of computing devices is evolving from a desktop PC to a notebook, a portable computing device, and a wearable computing device.
  • Such computing devices are evolving into devices that can be easily used anytime and anywhere because the user is not limited to movement, and accordingly, there is a need for a new input means having convenience, portability, and efficiency of the user.
  • the input means proposed to date is based on the existing keyboard and mouse input device, and a more advanced form is a key panel type for a keyboard or a portable terminal equipped with a computing device.
  • the information input device using finger movements of Korean Patent Publication No. 10-2005-0047329 developed to solve this problem, has both a keyboard and a mouse function. Since it is selected and converted, it is determined that the mode is different from the intention of the user, and thus the input is different from the intention of the user.
  • the present invention has been made to solve the problems of the conventional computer input device as described above, and has an object to provide a touch keypad having both a keypad and a mouse function at the same time and at the same time reduce the input error problem.
  • Another object of the present invention is to provide a touch keypad in which a keypad mode and a mouse mode are automatically switched in one device by simply recognizing a user's pressing intensity without a separate mode switching operation.
  • the present invention is a flat plate; A touch sensor formed on an upper side of the upper plate; A lower plate spaced apart from the upper plate; A connection member which connects the upper plate and the lower plate and supports the upper plate to raise and lower the upper plate; Position sensor for detecting whether the top plate is lowered; And a control unit for selecting a keypad mode or a mouse mode according to the detected value of the position sensor.
  • connection member may include first and second upper links spaced apart from each other on the lower side of the upper plate, and first and second lower links spaced apart from each other on the upper side of the lower plate. And a first connection link portion at both ends connected to the first upper link and the first lower link, respectively, and a second connection link portion at both ends connected to the second upper link and the second lower link, respectively. have.
  • the first connection link unit both ends of the 1-1 connection link is connected to one end of the first upper link and one end of the first lower link, and both ends of the other end of the first upper link and the first lower link It may include a 1-2 connection link that is connected to the other end, respectively
  • the second connection link portion both ends of the 2-1 connection link is connected to one end of the second upper link and one end of the second lower link, respectively Both ends may include a 2-2 connection link connected to the other end of the second upper link and the other end of the second lower link, respectively.
  • the connecting member may be formed on the first lower link, and may further include a stopper disposed at one side of the 1-1 connecting link to prevent the first-first connecting link from rotating at a predetermined angle or more. Is connected to the first upper link and the first lower link, and the other end may further include a left and right connecting link connected to the second upper link and the second lower link.
  • the touch keypad according to the present invention may further include a restoring member for restoring the top plate to its original position when the top plate moves downward, and the restoring member includes a vertical frame mounted upright on the top side of the bottom plate, The horizontal frame is rotatably coupled to the vertical frame, one end is attached to the lower surface of the upper plate, mounted to one end of the horizontal frame, the first magnet to generate the lower plate and attraction, and is mounted on the other end of the horizontal frame And a second magnet, and a third magnet disposed below the second magnet to generate the repulsive force with the second magnet.
  • the restoring member is a vertical frame mounted upright on the upper side of the lower plate, rotatably coupled to the vertical frame, one end is in contact with the lower surface of the upper plate, and is mounted on the upper portion of the horizontal frame and restoring force It may include a weight member for increasing the.
  • the control unit recognizes the keypad mode when the position sensor determines that the upper plate has moved to the lower side, and determines the input text data based on the touch coordinates.
  • the touch keypad according to the present invention has the following effects.
  • the top plate is raised and lowered uniformly regardless of the position pressed by the connecting member so that the warping of the device does not occur.
  • FIG. 1 is a perspective view of a touch keypad according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a touch keypad according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged view illustrating a configuration of a connection member illustrated in FIG. 2.
  • Figure 4 is an enlarged view showing the configuration of the combination of the first upper and lower links and 1-2 connecting links shown in FIG.
  • FIG. 5 is an enlarged view of the restoration member illustrated in FIG. 2.
  • the touch keypad 100 includes an upper plate 110, a lower plate 120, a connection member 130, a position sensor 140, and a controller. Made of 150.
  • the upper plate 110 is formed in a flat plate shape, the upper surface of the upper plate 110, the touch sensor 111 is formed.
  • the touch sensor 111 is a touch sensor for detecting a position of a user's finger or the like, and both an ITO electrode or an opaque electrode, which is a transparent electrode, may be used.
  • the keyboard layout may be displayed on the top surface of the touch sensor 111.
  • the lower plate 120 is spaced apart from the lower plate 110.
  • the lower plate 120 is formed in a size corresponding to the upper plate 110, it is preferably formed in a flat shape.
  • connection member 130 supports the upper plate 110 so that the upper plate 110 is raised and lowered.
  • the connection member 130 may include first and second upper links 131 and 136, first and second lower links 132 and 137, first connection links 133, second connection links 138, and left and right sides. It consists of a connection link (139).
  • the first and second upper links 131 and 136 are spaced apart from each other and fixed to the lower surface of the upper plate 110, respectively.
  • the first and second upper links 131 and 136 have a rectangular bar shape, and an upper surface thereof is fixed to a lower side of the upper plate 110.
  • the first and second lower links 132 and 137 are spaced apart from each other and attached to an upper surface of the lower plate 120 and have a rectangular bar shape.
  • the first and second lower links 132 and 137 are disposed to correspond to the lower side of the first and second upper links 131 and 136.
  • the first connection link 133 connects the first upper link 131 and the first lower link 132, and includes a 1-1 connection link 133a and a 1-2 connection link 133b. do.
  • the 1-1 connecting link 133a has a bar shape, and upper and lower hinges are rotatably hinged with one end of the first upper link 131 and one end of the first lower link 132, respectively.
  • the first-second connection link 133b also has a bar shape, and upper and lower ends thereof rotate with the other end of the first upper link 131 and the other end of the first lower link 132, respectively. Possibly hinged.
  • the second connection link 138 connects the second upper link and the second lower link, and includes a 2-1 connection link 138a and a 2-2 connection link 138b.
  • the 2-1 connecting link 138a has a bar shape, and upper and lower hinges are rotatably hinged to one end of the second upper link 136 and one end of the second lower link 137, respectively.
  • the second connection link (138b) is also made of a bar shape (bar), the upper and lower ends are rotated with the other end of the second upper link (136) and the other end of the second lower link (137), respectively. Possibly hinged.
  • the first and second upper and lower links 131, 132, 136 and 137 and the first and second connection links 133 and 138 are connected to each other by link coupling, and the first and second upper links 131 and 131 are connected.
  • the upper plate 110 coupled to the upper surface of the 136 to allow the lower plate 120 coupled to the lower surface of the first and second lower links 132 and 137 to be stably elevated.
  • a stopper 132a is formed in the first lower link 132.
  • the stopper 132a is disposed below the first upper link 131, and when the upper plate is lowered so that the first-second connection link 133b rotates clockwise by a predetermined angle, the first upper link 132a is rotated. Supporting the other end of 131 to prevent the 1-2 connection link 133b to rotate over a certain angle.
  • the stopper 132a may also be installed in the second lower link 137.
  • first-second connection link 133b is formed with a stop 135 extending outwardly.
  • the stopper 135 is in contact with the other end of the first lower link 132 when the upper plate 110 is raised and the first-second connection link 133b rotates more than a predetermined angle in the counterclockwise direction. It prevents the 1-2 connection link (133b) from rotating over a certain angle.
  • the left and right link 139 is provided between the first upper and lower links 131 and 132 and the second upper and lower links 136 and 137.
  • One end of the left and right link 139 is connected to the first upper link 131 and the first lower link 132, and the other end of the second upper link 136 and the second lower link 137.
  • the first and second upper and lower links 131 and 136 are connected to each other to prevent the top plate 110 from being twisted by preventing the left and right from being twisted. Accordingly, even when the user presses any portion of the upper plate 110, the first and second upper and lower links 131, 132, 136, and 137 are not twisted with each other.
  • the restoring member 160 includes a vertical frame 161, a horizontal frame 162, a first magnet 163, a second magnet 164, and a third magnet 165.
  • the weight member 166 may further include.
  • the vertical frame 161 is located upright on the upper side of the lower plate 120, the hinge shaft 161a is rotatably coupled to the top.
  • the horizontal frame 162 is coupled to the hinge shaft 161a and rotatably coupled to the vertical frame 161.
  • a pair of rollers 162a are mounted at one end of the horizontal frame, and the rollers 162a are disposed to contact the lower surface of the upper plate 110.
  • the first magnet 163 is mounted at one end of the horizontal frame 162, and the second magnet 164 is mounted at the other end of the horizontal frame 162.
  • a third magnet 165 is disposed at a position corresponding to the position of the second magnet 164 on the lower plate 120.
  • the first magnet 163 generates a pulling force with each other and the lower plate 120 is made of a steel material, the second magnet 164 and the third magnet 165 are the same polarity with each other and push in the opposite direction Will generate repulsive force.
  • the restoration member 160 may be composed of only the vertical frame 161, the horizontal frame 162, the first magnet 163, the second magnet 164 and the third magnet 165, but is not limited thereto.
  • the weight member 166 may be disposed at an upper end of the horizontal frame 162 on which the first magnet 163 is mounted. When the other end of the horizontal frame 162 moves downward, one end of the horizontal frame 162 on which the weight member 166 is mounted is rotated about the hinge shaft 161a to move upward. In this case, the weight member 166 presses one end of the frame downward by its own weight to move the other end of the horizontal frame 162 upward, thereby providing the upper plate 110 provided on the upper portion of the horizontal frame 162. It will restore to its original state.
  • the restoring force is increased by partially canceling the load of the upper plate by the load of the weight member 166.
  • the top plate 110 quickly returns to its original state, and when the load of the weight member 166 decreases, the upper plate 110 returns slowly as the load of the weight member 166 decreases. It is also possible to adjust the restoring force by adjusting the load of the wave member.
  • the restoration member 160 includes a vertical frame 161, a horizontal frame 162, a first magnet 163, a second magnet 164, a third magnet 165, and a weight member 166.
  • the vertical frame 161, the horizontal frame 162, the first magnet 163, the second magnet 164, and the third magnet 165 except for the weight member 166 are not limited thereto. It may be configured as, instead of the first magnet 163, the second magnet 164, the third magnet 165 may be composed of only the vertical frame 161, horizontal frame 162, the weight member 166. It is preferable to select and use the restoring member 160 as necessary.
  • the upper surface of the lower plate 120 is mounted with a position sensor 140 for detecting whether the upper plate 110 is lowered.
  • the position sensor 140 may be a limit sensor, an optical sensor and a capacitive sensor.
  • the position sensor 140 of the present embodiment is formed as a contact sensor to detect whether the upper plate 110 is in contact. When the user presses the upper plate 110 with a finger to a predetermined pressure or more, the upper plate 110 moves downward and comes into contact with the position sensor 140.
  • the contact sensor is used as the position sensor 140, any sensor of another type may be used as long as the sensor can detect the downward movement of the upper plate 110.
  • the position sensor 140 transmits the falling signal of the upper plate 110 to the controller 150, and the controller 150 recognizes the keypad mode according to the falling signal of the position sensor 140, and this mode. According to the character input value according to the position detected by the touch sensor is determined and transmitted to the computer.
  • the controller 150 recognizes the mouse mode and transmits the simple position value detected by the touch sensor to the computer.
  • the touch keypad 100 When the user uses the touch keypad 100 as a keypad for inputting a character, the user touches and presses a finger on the touch sensor 111 formed on the upper plate 110.
  • the upper plate 110 moves downward according to the pressing force, and the position sensor 140 detects the downward movement of the upper plate 110, and transmits a falling signal to the controller 150.
  • the controller 150 determines the keypad mode based on the falling signal, determines a text signal corresponding to the finger contact position, and transmits the same to the computer.
  • the controller 150 recognizes the mouse mode and recognizes the simple position value detected by the touch sensor. Send to a computer.
  • the present invention can be used in a mouse and a keypad.

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Abstract

본 발명은 키패드 및 마우스 기능을 동시에 가짐과 동시에, 입력오류문제를 감소시킨 터치키패드를 제공하기 위한 것으로, 평판형상의 상판; 상기 상판 상측에 형성되는 터치센서; 상기 상판 하측에 이격되어 배치되는 하판; 상기 상판과 하판을 연결시키며, 상기 상판이 승하강되도록 상판을 지지하는 연결부재; 상기 상판의 하강여부를 감지하는 위치센서; 상기 위치센서의 감지치에 따라 키패드 모드 또는 마우스 모드를 선택하는 제어부를 포함하는 터치키패드를 제공한다. 따라서, 1개의 터치 입력이 가능한 하드웨어를 이용하여 키패드 및 마우스 등의 다양한 용도로 사용할 수 있고, 상판의 상하이동을 감지하고, 이에 따라 키패드 모드 또는 마우스 모드로 사용하는 것을 결정함으로써 입력오류가 발생하는 것을 감소시킬 수 있으며, 연결부재에 의해 가압되는 위치에 상관없이 상판이 균일하게 승하강하여 장치의 뒤틀림이 발생하지 않는다.

Description

터치키패드
본 발명은 터치키패드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자의 누름강도에 따라 마우스 또는 키패드모드가 전환되어 마우스 및 키패드 기능을 선택적으로 사용할 수 있는 터치키패드에 관한 것이다.
대한민국 특허공개 10-2005-0047329호를 참조하면, 현재, 컴퓨팅 장치의 기술은 데스크 탑 PC에서부터 노트북, 휴대용 컴퓨팅 장치 그리고 웨어러블 컴퓨팅 장치에 이르기 까지 발전을 거듭하고 있다.
이러한, 컴퓨팅 장치들은 사용자가 움직임에 제한을 받지 않아 언제 어디서나 쉽게 사용할 수 있는 기기로 발전하고 있고, 이에 맞추어 상기 사용자의 편의성과 휴대성 및 효율성 등을 갖춘 새로운 입력수단의 필요성이 대두된다.
현재까지 제안된 입력수단은 기존의 키보드와 마우스 입력장치를 기본으로 하여 좀더 발전된 형태로는 컴퓨팅 장치와 함께 장착된 키보드 또는 휴대단말기용 키패널 유형이 있다.
최근 PDA 등의 개인정보단말기의 활용증대로 펜 입력, 가상키보드, 터치스크린, 찰탁형 키보드 등이 많이 사용되며, 좀더 나아가서는 글로브 입력, 가상 손가락 키보드, 헤드 마우스, 안구 마우스, 뇌파 마우스 등도 제안되고 있다.
그러나, 상기한 종래의 입력수단들은 각각 특정요소에서 장단점을 가지고 있지만, 차세대 컴퓨팅 장치를 위한 효율적인 입력수단으로써 키보드와 마우스 기능을 모두 충족시키기에는 어려움이 있다.
이를 해결하기 위하여 개발된 대한민국 특허공개 10-2005-0047329호의 손가락 움직임을 이용한 정보 입력장치는, 키보드와 마우스 기능을 모두 가지고 있으나, 손가락 끝의 임의의 접촉면에서의 이동에 기초하여 키보드와 마우스 모드로 선택하여 변환하므로 사용자의 의도와 다른 모드로 판단되어 사용자의 의도와 다르게 입력이 되는 경우가 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 컴퓨터 입력장치의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 키패드 및 마우스 기능을 동시에 가짐과 동시에 입력오류문제를 감소시킨 터치키패드를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 별도의 모드 전환 동작 없이 단순히 사용자의 누름강도를 인식하여 하나의 장치에서 키패드모드와 마우스 모드가 자동으로 전환되는 터치키패드를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 평판형상의 상판; 상기 상판 상측에 형성되는 터치센서; 상기 상판 하측에 이격되어 배치되는 하판; 상기 상판과 하판을 연결시키며, 상기 상판이 승하강되도록 상판을 지지하는 연결부재; 상기 상판의 하강여부를 감지하는 위치센서; 및 상기 위치센서의 감지치에 따라 키패드 모드 또는 마우스 모드를 선택하는 제어부를 포함하는 터치키패드를 제공한다.
본 발명에 따른 터치키패드에 있어서, 상기 연결부재는 상기 상판의 하측면에 서로 이격되어 부착되는 제1,2상부 링크와, 상기 하판의 상측면에 서로 이격되어 부착되는 제1,2하부 링크와, 양단이 상기 제1상부링크 및 상기 제1하부링크와 각각 연결되는 제1연결링크부와, 양단이 상기 제2상부링크 및 상기 제2하부링크와 각각 연결되는 제2연결링크부를 포함할 수 있다.
상기 제1연결링크부는, 양단이 상기 제1상부링크의 일단 및 상기 제1하부링크의 일단에 각각 연결되는 1-1연결링크와 양단이 상기 제1상부링크의 타단 및 상기 제1하부링크의 타단에 각각 연결되는 1-2연결링크를 포함할 수 있고, 상기 제2연결링크부는, 양단이 상기 제2상부링크의 일단 및 상기 제2하부링크의 일단에 각각 연결되는 2-1연결링크와 양단이 상기 제2상부링크의 타단 및 상기 제2하부링크의 타단에 각각 연결되는 2-2연결링크를 포함할 수 있다.
상기 연결부재는 상기 제1하부링크에 형성되며, 상기 1-1연결링크의 일측에 배치되어 상기 제1-1연결링크가 일정 각도 이상으로 회동하는 것을 방지하는 스토퍼를 더 포함할 수 있고, 일단은 상기 제1상부링크 및 상기 제1하부링크에 연결되고, 타단은 상기 제2상부링크 및 상기 제2하부링크에 연결되는 좌우연결링크를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 터치키패드는, 상기 상판이 하측으로 이동하는 경우, 상기 상판을 원위치로 복원시키는 복원부재를 더 포함할 수 있으며, 상기 복원부재는 상기 하판 상측면에 직립하여 장착되는 수직프레임과, 상기 수직프레임과 회동가능하게 결합되며, 일단이 상기 상판의 하면에 접하는 수평프레임과, 상기 수평프레임의 일단에 장착되며, 상기 하판과 인력을 발생시키는 제1자석과, 상기 수평프레임의 타단에 장착되는 제2자석과, 상기 제2자석의 하측에 배치되어 상기 제2자석과 척력을 발생시키는 제3자석을 포함할 수 있다.
또한, 상기 복원부재는 상기 하판 상측면에 직립하여 장착되는 수직프레임과, 상기 수직프레임과 회동가능하게 결합되며, 일단이 상기 상판의 하면에 접하는 수평프레임과, 상기 수평프레임의 상부에 장착되며 복원력을 증대시키는 웨이트부재를 포함할 수 있다.
상기 제어부는 상기 상판이 하측으로 이동하였다고 상기 위치센서가 판단하였을 때 키패드모드로 인식하고, 터치 좌표를 기초로 하여 입력문자데이터를 결정할 수 있다.
본 발명에 따른 터치키패드는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 1개의 터치 입력이 가능한 하드웨어를 이용하여 키패드 및 마우스 등의 다양한 용도로 사용할 수 있다.
둘째, 상판의 상하이동을 감지하고, 이에 따라 키패드 모드 또는 마우스 모드로 사용하는 것을 결정함으로써 입력오류가 발생하는 것을 감소시킬 수 있다.
셋째, 연결부재에 의해 가압되는 위치에 상관없이 상판이 균일하게 승하강하여 장치의 뒤틀림이 발생하지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치키패드의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치키패드의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 연결부재의 구성을 확대하여 도시한 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 제1상하부링크 및 1-2연결링크의 결합을 구성을 확대하여 도시한 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 복원부재를 확대하여 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치키패드(100)는 상판(110)과, 하판(120)과, 연결부재(130)와, 위치센서(140)와, 제어부(150)로 이루어진다.
상기 상판(110)은 상면이 평편한 판형상으로 이루어지며, 상기 상판(110)의 상면에는 터치센서(111)가 형성된다. 상기 터치센서(111)는 사용자의 손가락 등의 위치를 감지하는 터치센서로서, 투명 전극인 ITO 전극 또는 불투명 전극 모두가 사용될 수 있다. 상기 터치센서(111)의 상면에는 키보드 자판배열이 표시될 수 있다.
상기 상판(110)의 하측에는 하판(120)이 이격되어 배치된다. 상기 하판(120)은 상기 상판(110)에 대응되는 크기로 형성되며, 평판 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 상판(110)과 상기 하판(120)은 연결부재(130)에 의해 연결되며, 상기 연결부재(130)는 상기 상판(110)이 승하강되도록 상기 상판(110)을 지지한다. 상기 연결부재(130)는 제1,2상부링크(131)(136), 제1,2하부링크(132)(137), 제1연결링크(133), 제2연결링크(138) 및 좌우연결링크(139)로 이루어진다.
상기 제1,2상부링크(131)(136)는 상기 상판(110)의 하측면에 서로 이격되어 각각 고정된다. 상기 제1,2상부링크(131)(136)는 사각 바(bar) 형상으로 이루어지며 상면이 상기 상판(110)의 하측면에 고정된다.
상기 제1,2하부링크(132)(137)는 상기 하판(120)의 상측면에 서로 이격되어 부착되며, 사각 바(bar) 형상으로 이루어진다. 상기 제1,2하부링크(132)(137)는 상기 제1,2상부링크(131)(136)의 하측에 대응되게 배치된다.
상기 제1연결링크(133)는 상기 제1상부링크(131) 및 상기 제1하부링크(132)를 연결하는 것으로, 1-1연결링크(133a) 및 1-2연결링크(133b)를 포함한다. 상기 1-1연결링크(133a)는 바(bar) 형상으로 이루어지며, 상단 및 하단이 상기 제1상부링크(131)의 일단 및 상기 제1하부링크(132)의 일단과 각각 회동가능하게 힌지 결합된다. 또한, 상기 제1-2연결링크(133b) 역시 바(bar) 형상으로 이루어지며, 상단 및 하단이 상기 제1상부링크(131)의 타단 및 상기 제1하부링크(132)의 타단과 각각 회동가능하게 힌지 결합된다.
상기 제2연결링크(138)는 상기 제2상부링크 및 상기 제2하부링크를 연결하는 것으로, 2-1연결링크(138a) 및 2-2연결링크(138b)를 포함한다. 상기 2-1연결링크(138a)는 바(bar) 형상으로 이루어지며, 상단 및 하단이 상기 제2상부링크(136)의 일단 및 상기 제2하부링크(137)의 일단과 각각 회동가능하게 힌지 결합된다. 또한, 상기 제2-2연결링크(138b) 역시 바(bar) 형상으로 이루어지며, 상단 및 하단이 상기 제2상부링크(136)의 타단 및 상기 제2하부링크(137)의 타단과 각각 회동가능하게 힌지 결합된다.
상기 제1,2상하부링크(131)(132)(136)(137) 및 상기 제1,2연결링크(133)(138)은 상호 링크결합으로 연결되며, 상기 제1,2상부링크(131)(136)의 상부면에 결합된 상판(110)이 상기 제1,2하부링크(132)(137)의 하부면에 결합된 하판(120)에 대하여 안정적으로 승강할 수 있도록 한다.
한편, 상기 제1하부링크(132)에는 스토퍼(132a)가 형성된다. 상기 스토퍼(132a)는, 상기 제1상부링크(131)의 하측에 배치되어, 상기 상판이 하강하여 제1-2연결링크(133b)가 시계방향으로 소정각도 이상 회동하는 경우 상기 제1상부링크(131)의 타단을 지지하여 상기 제1-2연결링크(133b)가 일정각도 이상으로 회동하는 것을 방지한다. 상기 스토퍼(132a)는 상기 제2하부링크(137)에도 설치할 수 있다.
또한, 상기 제1-2연결링크(133b)의 일단에는, 외측으로 연장되어 형성되는 정지부(135)가 형성된다. 상기 정지부(135)는 상기 상판(110)이 상승하여 상기 제1-2연결링크(133b)가 반시계방향으로 소정각도 이상 회동하는 경우 상기 제1하부링크(132)의 타단과 접촉하여 상기 제1-2연결링크(133b)가 일정각도 이상으로 회동하는 것을 방지한다.
그리고 상기 제1상하부링크(131)(132)와 상기 제2상하부링크(136)(137)의 사이에는 좌우연결링크(139)가 설치된다. 상기 좌우연결링크(139)는 일단이 상기 제1상부링크(131) 및 상기 제1하부링크(132)와 연결되고, 타단이 상기 제2상부링크(136) 및 상기 제2하부링크(137)와 연결되어 상기 제1,2상하부링크(131)(136)가 좌우 뒤틀리는 것을 방지함으로써 상판(110)이 뒤틀리는 것을 막을 수 있다. 이에 따라 사용자가 상기 상판(110)의 어느 부분을 가압하는 경우에도 상기 제1,2상하부링크(131)(132)(136)(137)는 서로 뒤틀리지 않게 된다.
한편, 상기 상판(110)의 하측에는 상기 상판(110)이 하측으로 이동한 경우, 상기 상판(110)을 상측으로 복원시키는 복원부재(160)가 형성된다.
도 5를 참조하면, 상기 복원부재(160)는, 수직프레임(161), 수평프레임(162), 제1자석(163), 제2자석(164), 제3자석(165)를 포함하고, 웨이트부재(166)를 더 포함할 수 있다.
상기 수직프레임(161)은 상기 하판(120)의 상측면에 직립하여 위치하며, 상부에 힌지축(161a)이 회동가능하게 결합된다. 상기 수평프레임(162)은 상기 힌지축(161a)에 결합되어 상기 수직프레임(161)과 회동가능하게 결합된다.
상기 수평프레임의 일단에는 한 쌍의 롤러(162a)가 장착되고, 상기 롤러(162a)는 상기 상판(110)의 하측면과 접하도록 배치된다. 그리고 상기 수평프레임((162))의 일단에는 제1자석(163)이 장착되고, 상기 수평프레임의 타단에는 제2자석(164)이 장착된다.
한편, 상기 하판(120)의 상측에는 상기 제2자석(164)의 위치에 대응하는 위치에 제3자석(165)이 배치된다. 상기 제1자석(163)은 스틸재질인 하판(120)과 서로 당기는 인력을 발생하게 되고, 상기 제2자석(164) 및 상기 제3자석(165)은 서로 극성이 동일하여 서로 반대방향으로 미는 척력을 발생하게 된다.
상기 복원부재(160)는 상기 수직프레임(161), 수평프레임(162), 제1자석(163), 제2자석(164) 및 제3자석(165) 만으로도 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 제1자석(163)이 하부에 장착되는 상기 수평프레임(162)의 일단 상부에는 웨이트부재(166)가 배치될 수 있다. 상기 수평프레임(162)의 타단이 하측으로 이동하게 되면, 상기 웨이트부재(166)가 장착되는 상기 수평프레임(162)의 일단은 상기 힌지축(161a)을 중심으로 회동하여 상측으로 이동하게 된다. 이 경우 상기 웨이트부재(166)는 자중으로 상기 프레임의 일단을 하측으로 가압하여 상기 수평프레임(162)의 타단을 상측으로 이동시킴으로써 상기 수평프레임(162)의 상부에 구비되는 상기 상판(110)을 원상태로 복원시키게 된다. 상기 웨이트부재(166)의 하중에 의하여 상기 상판의 하중을 일부 상쇄시켜 복원력이 증가된다. 상기 웨이브부재(166)의 하중이 증가하면 상기 상판(110)은 원상태로 빠르게 복귀하고, 상기 웨이트부재(166)의 하중이 감소하면 상기 웨이트부재(166)의 하중이 감소한 만큼 느리게 복귀되게 되므로 상기 웨이브부재의 하중을 조절하여 복원력을 조절하는 것도 가능하다.
도 5에서는 상기 복원부재(160)가 수직프레임(161), 수평프레임(162), 제1자석(163), 제2자석(164), 제3자석(165) 및 웨이트부재(166)를 포함하는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 웨이트부재(166)를 제외한 수직프레임(161), 수평프레임(162), 제1자석(163), 제2자석(164), 제3자석(165)으로 구성될 수 있고, 제1자석(163), 제2자석(164), 제3자석(165)를 대신하여 수직프레임(161), 수평프레임(162), 웨이트부재(166) 만으로 구성될 수 있으며, 필요에 따라 복원부재(160)를 선택하여 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 하판(120)의 상측면에는 상기 상판(110)의 하강여부를 감지하는 위치센서(140)가 장착된다. 상기 위치센서(140)는 리미트센서, 광센서 및 정전용량 센서 등이 사용될 수 있다.
본 실시 예의 위치센서(140)는 접촉센서로 형성되어 상기 상판(110)의 접촉여부를 감지한다. 사용자가 상판(110)을 손가락으로 일정 압력 이상으로 가압하면 상기 상판(110)은 하측으로 이동하며, 상기 위치센서(140)와 접촉하게 된다. 본 실시 예에서는 위치센서(140)로서 접촉센서를 이용하였으나, 상판(110)의 하강이동을 감지할 수 있는 센서라면 다른 종류의 어떤 센서를 사용하는 것도 물론 가능하다.
이 경우 상기 위치센서(140)는 상기 상판(110)의 하강신호를 제어부(150)로 송신하고, 제어부(150)는 상기 위치센서(140)의 하강신호에 따라 키패드모드로 인식하고, 이 모드에 따라 상기 터치센서에서 감지된 위치에 따른 문자입력값을 결정하여 컴퓨터로 송신한다.
한편, 사용자가 손가락을 터치센서에 터치하였으나, 가압력이 소정압력 이하여서 상판(110)이 하강하지 아니하는 경우에는, 상기 위치센서(140)는 상판(110)의 하강이동이 없음을 검출하게 되며, 이에 따라 상기 제어부(150)는 마우스 모드로 인식하고, 상기 터치센서에서 감지된 단순 위치값을 컴퓨터로 송신한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치키패드(100)의 작동방법에 관해 설명한다.
사용자가 상기 터치키패드(100)를 문자를 입력하기 위한 키패드로서 사용하는 경우, 사용자는 상기 상판(110)에 형성된 터치센서(111) 상에 손가락을 접촉한 후 가압하여 누른다. 가압력에 따라 상기 상판(110)은 하측으로 이동하며 상기 위치센서(140)는 상기 상판(110)의 하측 이동을 감지하고, 하강신호를 제어부(150)로 송신한다. 상기 제어부(150)는 상기 하강신호에 기초하여 키패드모드로 판단하고, 상기 손가락 접촉 위치에 대응하는 문자신호를 결정한 후 컴퓨터로 송신한다.
한편, 사용자가 상기 터치키패드를 마우스로 사용하는 경우, 사용자는 상기 상판(110)에 형성된 터치센서(111) 상에 손가락을 가볍게 접촉하고 이 상태에서 손가락을 이동하여 작업을 한다. 이 경우 상기 상판(110)은 하측으로 이동하지 아니하고 상기 위치센서(140)는 오프 상태로 유지되며, 이에 따라 상기 제어부(150)는 마우스 모드로 인식하고, 상기 터치센서에서 감지된 단순 위치값을 컴퓨터로 송신한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
본 발명은 마우스 및 키패드에 이용될 수 있다.

Claims (9)

  1. 평판형상의 상판;
    상기 상판 상측에 형성되는 터치센서;
    상기 상판 하측에 이격되어 배치되는 하판;
    상기 상판과 하판을 연결시키며, 상기 상판이 승하강되도록 상판을 지지하는 연결부재;
    상기 상판의 하강여부를 감지하는 위치센서; 및
    상기 위치센서의 감지치에 따라 키패드 모드 또는 마우스 모드를 선택하는 제어부를 포함하는 터치키패드.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 연결부재는,
    상기 상판의 하측면에 서로 이격되어 부착되는 제1,2상부 링크와,
    상기 하판의 상측면에 서로 이격되어 부착되는 제1,2하부 링크와,
    양단이 상기 제1상부링크 및 상기 제1하부링크와 각각 연결되는 제1연결링크부와,
    양단이 상기 제2상부링크 및 상기 제2하부링크와 각각 연결되는 제2연결링크부를 포함하는 터치키패드.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1연결링크부는, 양단이 상기 제1상부링크의 일단 및 상기 제1하부링크의 일단에 각각 연결되는 1-1연결링크와 양단이 상기 제1상부링크의 타단 및 상기 제1하부링크의 타단에 각각 연결되는 1-2연결링크를 포함하고,
    상기 제2연결링크부는, 양단이 상기 제2상부링크의 일단 및 상기 제2하부링크의 일단에 각각 연결되는 2-1연결링크와 양단이 상기 제2상부링크의 타단 및 상기 제2하부링크의 타단에 각각 연결되는 2-2연결링크를 포함하는 터치키패드.
  4. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1하부링크에 형성되며, 상기 1-1연결링크의 일측에 배치되어 상기 제1-1연결링크가 일정 각도 이상으로 회동하는 것을 방지하는 스토퍼를 더 포함하는 터치키패드.
  5. 청구항 2에 있어서,
    일단은 상기 제1상부링크 및 상기 제1하부링크에 연결되고, 타단은 상기 제2상부링크 및 상기 제2하부링크에 연결되는 좌우연결링크를 더 포함하는 터치키패드.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 상판이 하측으로 이동하는 경우, 상기 상판을 원위치로 복원시키는 복원부재를 더 포함하는 터치키패드.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 복원부재는,
    상기 하판 상측면에 직립하여 장착되는 수직프레임과,
    상기 수직프레임과 회동가능하게 결합되며, 일단이 상기 상판의 하면에 접하는 수평프레임과,
    상기 수평프레임의 일단에 장착되며, 상기 하판과 인력을 발생시키는 제1자석과,
    상기 수평프레임의 타단에 장착되는 제2자석과,
    상기 제2자석의 하측에 배치되어 상기 제2자석과 척력을 발생시키는 제3자석을 포함하는 터치키패드.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 복원부재는,
    상기 하판 상측면에 직립하여 장착되는 수직프레임과,
    상기 수직프레임과 회동가능하게 결합되며, 일단이 상기 상판의 하면에 접하는 수평프레임과,
    상기 수평프레임의 상부에 장착되며 복원력을 증대시키는 웨이트부재를 포함하는 터치키패드.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 상판이 하측으로 이동하였다고 상기 위치센서가 판단하였을 때 키패드모드로 인식하고, 터치 좌표를 기초로 하여 입력문자데이터를 결정하는 터치키패드.
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