KR100647375B1 - 이동 전화 키매트 아래에 배치되는 근접감지형 터치패드시스템 - Google Patents

이동 전화 키매트 아래에 배치되는 근접감지형 터치패드시스템 Download PDF

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Abstract

근접성 기반의 상호 커패시턴스 감지식 터치패드가 이동 전화의 키패드 키매트 바로 아래 배치된다. 이때, 각각의 키에 관련된 포스트들이 터치패드의 상호 커패시턴스 감지식 센서 전극 그리드를 통과하여, 키패드 표면을 따라 움직이는 포인팅 객체의 트래킹과 터치패드 감지에 키패드 포스트들이 간섭을 일으키지 않는다. 따라서, 터치패드 데이터 입력, 커서 제어, 스크롤바 제어를 이동 전화의 디스플레이 화면상에서 가능하게 한다. 또한 키패드 포스트들이 터치패드 하에서 기계식 스위치를 동작시킨다.

Description

이동 전화 키매트 아래에 배치되는 근접감지형 터치패드 시스템{SYSTEM FOR DISPOSING A PROXIMITY SENSITIVE TOUCHPAD BEHIND A MOBILE PHONE KEYMAT}
본 제출건은 미국임시특허출원 60/296,414 호(2001.6.6)의 우선권을 주장한다. 또한, 계류중인 나머지 세건의 미국특허출원 09/603,417(2000.6.22), 09/759,609(2001.1.11), 09/656,522(2000.9.7)의 내용을 바탕으로 하고 있다.
본 발명은 터치패드 및 이동 전화에 관한 것으로서, 특히, 이동 전화의 키패드 아래에 배치되어 동작하는 터치패드를 적용함에 관한 것이다. 이 경우에, 사용자는 키매트 상의 키를 누름으로서 키패드를 동작시키며, 키매트 아래 배치된 터치패드는 이동 전화에서의 커서, 스크롤바, 그리고 수문자 데이터 입력을 제어하도록 이동 전화의 디스플레이 화면을 조작할 수 있게 활성화될 수 있다.
휴대 정보 기기는 셀방식 전화, 이동 전화(앞으로는 총체적으로 이동 전화라 부름)처럼 여러 대중적 명칭으로 알려진 휴대용 통신 기기를 포함한다. 현재 이동 전화는 음성 통신말고도 그밖에 여러 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 이동 전화는 웹브라우징 및 이메일 이용을 위해 인터넷에 대한 액세스같은 데이터 서비스를 제공하고 있다. 이 서비스들은 그 서비스 제공을 위한 기초구조가 폭넓게 보급될수록 점차 보편화되고 있다.
이 데이터 서비스 이용을 방해하는 문제점이 여러 가지 존재한다. 이 이동 전화들이 소형 장치이기 때문에, 데이터 입력 및 디스플레이 제어 기술을 구현하기 위한 이동 전화 상의 표면 공간이 매우 부족하다. 이동 전화는 수문자 데이터 입력 및 디스플레이 제어의 메인 소스로 일반적으로 키패드에 의존하여야 한다. 불행하게도, 모든 종류의 데이터 입력 및 디스플레이 제어를 위한 키패드를 이용하는 것이 사용자 측면에서 불충분하고 느리며 성가시다는 것을 경험적으로 알 수 있다. 따라서, 이동전화 웹브라우저같은 그래픽 인터페이스같은 그래픽 인터페이스를 용이하게 항해하는 능력과 이메일 전송을 위해 워드프로세서에서 텍스트를 신속하게 입력하는 능력이 바람직하지만, 만족스럽지 못한 것이 현실이다.
따라서, 이동전화처럼, 휴대 정보 기기에서 신속하게 데이터를 입력할 수 있고 그래픽 디스플레이 제어를 이용할 수 있는 시스템을 제공하는 것이 공지 기술에 대해 장점을 가질 것이다. 이상적으로는, 이동전화 시스템이 터치패드 및 관련 터치패드 기능을 제공하면서, 기존 키패드 기능을 유지하게 하여야 할 것이다. 그러나, 시스템은 별도의 터치패드 표면을 요구하여서는 안된다. 따라서, 시스템은 이동 전화 외양의 변경없이 터치패드를 통합할 수 있어야 한다. 터치패드는 키매트 아래에 배치될 수 있고, 스위치나 다른 활성화 수단에 의해 동작될 수 있다.
대안으로, 터치패드가 디스플레이 스크린 아래, 또는 이동 전화 동체 일부분 아래에 배치될 수 있다. 이때, 사용자는 그 표면 위에 손가락을 움직일 수 있다. 터치패드가 근접형 감지를 통해 동작하고 따라서 동작을 위해 터치패드에 대한 직접 접촉을 요구하지 않는다는 것이 중요하다. 터치패드가 포인팅 객체를 감지할 수 있는 표면은 휴대 정보 기기의 동체 일부, LCD 디스플레이 스크린, 그리고 키패드의 키매트일 수 있다.
키패드의 키매트 아래 배치되어 터치패드 기능을 제공할 수 있는 근접 감지형 터치패드를 제공하는 것이 발명의 한가지 목적이다.
키매트 상의 각각의 키에 대한 포스트가 터치패드의 상호 커패시턴스 감지식 센서 전극 그리드를 통과하도록, 근접 감지형 터치패드를 제공하는 것이 발명의 또한가지 목적이다.
상기 포스트들이 전극 그리드를 통과할 수 있도록 상호 커패시턴스 감지식 센서 상의 전극 공간을 변경하는 것이 발명의 한가지 목적이다.
기계식 스위치를 동작시키기 위해 터치패드를 통해 배치되는 구멍들 주변에 전극을 구부러지게 하는 것이 발명의 또한가지 목적이다.
터치패드 상의 전극에 구현된 변경된 공간과 휨을 보상하도록 센서 알고리즘을 수정시키는 것이 발명의 한가지 목적이다.
전용 기능으로 스크롤링 메커니즘을 제공하는 별도의 터치패드를 제공하는 것이 발명의 또한가지 목적이다.
이동 전화가 닫힐 수 있는 커버를 가질 때, 이동 전화가 닫히면 액세스될 수 있도록 배치되는 별도의 터치패드를 제공하는 것이 발명의 한가지 목적이다.
선호되는 실시예에서, 본 발명은 이동 전화의 키패드 키매트 바로 아래 놓이는 근접 감지형 상호 커패시턴스 감지식 터치패드에 관한 것으로서, 이때, 각각의 키에 관련된 포스트들이 터치패드의 상호 커패시턴스 감지식 센서 전극 그리드를 통과하여, 키패드 포스트가 키패드 표면을 따라 이동하는 포인팅 객체의 트래킹(tracking)과 터치패드 감지에 간섭하지 않도록 하며, 따라서, 이동 전화의 디스플레이 화면 상에서 터치패드 데이터 입력, 커서 제어, 그리고 스크롤바 제어를 가능하게 하고, 또한, 키패드 포스트들이 터치패드 아래 기계식 스위치들을 동작시킨다.
발명의 제 1 태양에 따르면, 근접-기반형 상호 커패시턴스 감지식 터치패드용 전극 그리드가 유연하고 비-전도형인 기판 물질 상에 배치된다.
발명의 제 2 태양에 따르면, 구멍들이 기판 물질을 따라 배치되어, 키패드 포스트를 상향 및 하향으로 움직이게 한다.
발명의 제 3 태양에 따르면, 근접-기반형 상호 커패시턴스 감지식 터치패드가 슬립 모드(sleep mode)와 액티브 모드(active mode)로 동작하여, 전력 소모를 줄이고 키가 사용중일 경우에는 불필요한 터치패드 동작을 방지할 수 있다.
발명의 제 4 태양에 따르면, 전극 그리드는 포일(foil) 캡튼 글라이드센서(Capton GlideSensor) 상에 에칭된 구리로 구성된다.
발명의 제 5 태양에 따르면, 근접-기반 커패시턴스 감지식 터치패드는 탭, 더블-탭, 스크롤 제어, 그리고 커서 제어를 제공한다.
발명의 제 6 태양에 따르면, 터치패드는 포인팅 객체와 터치패드간 거리 변화에 의해 영향받지 않아, 터치패드 기능에 영향을 미치지 않으면서 포인팅 객체가 키 사이와 키 위로 자유롭게 이동할 수 있게 한다.
발명의 제 7 태양에 따르면, 전용 스크롤링 기능을 제공하도록 이동 전화 측면을 따라 별도의 터치패드가 제공된다.
도 1은 본 발명을 구현한 전형적인 이동 전화의 사시도.
도 2는 키패드 부분의 확대 단면도.
도 3은 키패드 부분의 단면도.
도 4는 X 전극 그리드가 일부 유전체에 의해 Y 전극 그리드로부터 분리된 공지 기술 도면.
도 5는 현재 선호되는 실시예에 따라 만들어진 터치패드의 단면도.
도 6은 도 5에 나타난 Y 전극 그리드의 평면도.
도 7은 도 5에 나타난 X 전극 그리드의 평면도.
도 8은 터치패드 기판에 모든 중복 전극층들이 배치된 후 터치패드 외관 도면.
도 9는 이동 전화의 앞서와는 다른 물리적 구조 도면.
도 10은 덮개가 닫힌 도 9의 이동 전화 도면.
도 11은 이동 전화의 기본 구성요소의 블록도표.
발명의 선호되는 실시예는 이동 전화의 키패드 키매트 바로 아래 놓이는 근접-기반형 상호 커패시턴스 감지식 터치패드이다. 각각의 키들에 관련된 키패드 포스트들이 터치패드의 전극 그리드를 통과하여, 키패드 표면을 따라 움직이는 포인 팅 객체의 트래킹과 터치패드 감지에 포스트들이 간섭하지 않도록 한다. 키패드의 키들은 첫 번째 형태의 사용자 입력을 제공한다. 터치패드는 이동 전화의 디스플레이 화면 상에 데이터 입력, 커서 제어, 스크롤바 제어의 기능을 제공할 수 있다. 따라서, 터치패드는 제 2 형태의 사용자 입력을 제공한다. 키패드의 키들은 수문자 형태의 개별적 입력을 제공한다. 이와는 대조적으로, 터치패드는 임피던스 감지 수단이다. 보다 구체적으로, 터치패드는 표면 위에 손가락 위치를 결정하기 위해 상호 커패시턴스 감지 기술을 이용한다.
도 1은 전형적인 이동 전화(10)의 사시도이다. 점선(12)은 다수의 키(20) 아래에 배치된 터치패드의 개략적 위치를 표시한다. 다수의 키(20)는 하우징(14) 아래 배치되는 키매트(22)(도시되지 않음)의 눈에 보이는 부분만이다. 키매트(22)는 키패드(18)의 제 1 층이다. 키패드(18)는 다수의 키(20)들로 하여금 해당 기계식 스위치를 동작시키도록 하는 모든 구성요소들을 포함하며, 본 발명에서는, 통합하여 내장된 터치패드도 포함한다. 이동 전화는 디스플레이 스크린(8)을 포함하며, 일부 외부 안테나(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다. 이동 전화 내부에는 충전식 배터리같은 전원이 배치되며, 전화 및 터치패드용의 전기 회로도 배치된다.
도 2는 키패드(18) 일부의 확대 단면도이다. 이 도면은 키매트(22)의 일부분인 다수의 키(20) 중 한개의 키만을 도시한다. 키(20)는 변형가능한 고무형 물질이 일반적으로 사용된다. 그러나, 키(20)가 견고한 물질로 만들어질 수도 있다. 키(20)로 사용되는 물질이 터치패드의 동작에 간섭하지 않는 것이 중요하다. 다시 말해서, 키(20)는 터치패드의 전극 그리드간 상호 커패시턴스 감지에 간섭하지 않 아야하며, 손가락같은 포인팅 객체에 의해 유발되는 상호 커패시턴스의 변경에 간섭하지 않아야 한다.
키(20)가 눌러졌을 때 기계식 스위치(32)를 동작시키기 위해 사용되는 포스트(24)가 키(20)에 포함된다. 키(20)는 어떤 요망 형태도 가질 수 있다. 주목해야할 점은, 키(20)가 튀어나온 형태인 것이 일반적이어서, 키가 딱딱한 하우징(14) 위로 살짝 외향으로 튀어나오게 된다. 대안으로, 키(20)는 딱딱한 하우징(14)의 표면과 같은 높이가 될 수도 있다. 그러나 이 구조는 사용자에게 우수한 피드백을 제공하기 위해 회피된다. 또다른 대안은 키매트(22)를 노출시키는 것으로서, 이를 덮는 딱딱한 하우징의 표면이 없을 수 있다.
포스트(24) 위에 배치되는 돔 구조(36) 위에서 포스트(24)를 아래로 누를 때 기계식 스위치(32)가 동작하게 된다. 돔(36)은 스프링과 같은 기능을 하여 포스트(24)를 다시 휴면 상태(또는 비동작 상태)로 되밀어낸다. 포스트(24)는 돔(36) 상에, 또는 돔(36)에 인접한 위치에 놓인다. 돔(36)은 기계식 스위치의 동작에 바람직한 기민한 반응을 제공한다.
일반적으로, 키매트(22)는 그 표면을 통과하는 구멍이 없는 구조이다. 대신에, 키매트(22)는 다수의 키(20)를 배치하기 위한 위치를 제공하도록 형성된다. 따라서, 다수의 키(20) 각각은 키매트(22)와 합쳐지거나 키매트(22)에 융합된 별도의 구성요소이다. 그러나, 이 구조가 제한적 사항으로 받아들여져서는 안되며, 키매트(22)가 일체형 키(20)를 가지도록 형성될 수 있다. 또다른 대안은 키매트(22)를 함께 제거하는 것으로서, 개별적인 키들이 함께 홀딩되는 구조를 가 지지 않는 것이다.
도 2에서, 터치패드(26)는 키매트(22) 바로 아래에 놓인다. 다수의 구멍(28)이 터치패드(26)를 통해 배치되어, 다수의 키(20) 각각에 연결된 포스트(24)를 통과시킨다. 터치패드(26) 구조는 본 발명의 신규한 태양으로서, 다른 도면에서 상세하게 나타날 것이다.
터치패드(26) 아래에는 스위치 기판(30)이 배치된다. 스위치 기판(30)은 인쇄 회로 보드(PCB)같은 견고한 물질로 만들어진다. 도 2는 스위치 기판(30) 상에 배치되는 기계식 스위치(32)를 도시한다. 기계식 스위치(32)와 돔(36)에 인접하게 위치하는 LED(34)가 스위치 기판(30) 상에 배열된다. 스위치 기판 위의 다수의 LED(34)가 다수의 키(20)를 통해 보이는 조명을 제공한다. 따라서, 키(20)는 LED로부터의 조명이 투과하여 보이도록 투명하거나 적어도 반투명성이어야 한다. 키(20)가 배치되는 키매트(22)의 적어도 일부분 이상이 조명을 볼 수 있도록 투명하거나 적어도 반투명성이어야 한다.
도 2에서 중요한 것은, 키(20)가 이동 전화를 이용할 수 있도록 하기 위해 기계식 스위치(32)를 용이하게 동작시킬 수 있어야 한다는 점이다. 다시 말해서, 터치패드는 다수의 키(20) 동작에 간섭하지 말아야 한다. 그러나 터치패드 기능을 제공하기 위해, 터치패드(26)는 가능한 키매트(22)와 키(22)에 가깝게 위치하여야 한다. 선호되는 실시예에서, 발명의 신규한 태양은 구멍(28)이 도 2에 도시되는 키패드(18)의 구조를 실현가능하게 한다.
이동 전화에 터치패드 기능을 제공하기 위해, 다수의 키(20), 포스트(24), 터치패드(26)를 통과하는 구멍(28), 그리고 기계식 스위치(32)가 요구된다. 이 구조물들이 도 3에서처럼 배열된다.
도 3은 키패드(18)의 일부분 단면도이다. 포스트(24)를 지닌 키(20)가 터치패드(26)를 통과하는 구멍(28) 위에 배치된다. 포스트(24)는 돔(36)에 인접하게 위치하거나 돔(36)에 기댄다. 스위치 기판(30)은 포스트(24)에 의해 돔(36)이 동작되도록 간격(40)만큼 이격되게 도시된다.
또다른 중요하고 신규한 태양은, LED(34)에 의해 제공되는 조명이 키(20)를 통해 보이도록 하기 위해, 터치패드(26)의 개입 기판이 투명하거나 적어도 반투명성이어야 한다는 것이다. 더욱이, 터치패드에 사용되는 재료는 조명과는 다른 이유로도 중요하다.
LED와는 다른 조명 방법이 있음이 발견되었다. 예를 들어, 전계발광성(electroluminescent) 조명이 이동 전화에 사용될 수 있다. 그러나, 터치패드를 통과하는 것처럼 전기발광성 조명을 통과하는 동일한 구멍을 제공하는 것이 필요하다. 이는 현재 사용되는 제작 방법의 문제로 인해 어려운 것이 사실이다. 그러나, 다수의 개별적 전기발광성 패널들이 터치패드(26) 아래에 배치될 수 있다.
선호되는 실시예에서, 사용중인 터치패드는 CIRQUE Corporation 사의 GLIDESENSOR 기술로 만든 것이다. 이 기술은 상호 커패시턴스 감지식 터치패드의 센서 그리드용으로 유연한 기판을 제공한다. 유연한 기판은 키매트(22) 하부측처럼 아치형 표면에 순응할 수 있을 뿐 아니라, 살짝 변형될 수도 있다. 이는, 포스트(24)가 돔(36)을 눌러 기계식 스위치(32)를 동작시키도록 키(20)가 눌러졌을 때, 키(20)의 변부가 눌러질 것이고 터치패드(26)를 살짝 변형시킬 것이기 때문에 중요하다. 이 터치패드(26) 움직임은 터치패드(26) 상의 전극에 발생할 수 있는 손상을 줄이기 위해 최소화되어야 한다.
GLIDESENSER 터치패드(26)는 이동 전화에서 터치패드의 성공적 동작에 있어 중요한 또다른 기능을 제공한다. 터치패드(26)는 근접 감지 기능을 제공한다. 근접 감지는 다수의 키(20)나 키 사이의 공간에서 포인팅 객체를 감지하는 기능이다. 따라서 근접 감지는 터치패드(26)의 감지 표면과 직접 접촉없이 손가락같은 포인팅 객체를 감지하는 기능이다.
GLIDESENSOR는 함께 계류중인 특허출원에 설명되는 바와 같이 이러한 개선형 z-축 근접 감지 기능을 제공하기에 적합하다. 터치패드의 동적 범위 증가는 터치패드 회로의 중심부에서 집적회로에 의해 제공된다. 동적 범이 증가는 보다 정확한 아날로그-디지털 컨버터가 사용중이기 때문에 최소 측정 비트를 버릴 필요없는 등의 여러 하부적인 이유로 가능해진다. 더욱 구체적으로, A/D 컨버터 자체 내의 잡음이 신뢰할 수 없다고 고려되는 측정 데이터를 내던져버릴 책임이 있다는 것이 결정되었다. 따라서, 터치패드 회로 내 전자적 잡음 감소에 사용되는 기술은 성능의 본질적 향상을 유도하였다.
또다른 요인은 A/D 컨버터의 결과로 다가오는 예상치못한 결과이다. 구체적으로, 측정 회로에 의해 나타나는 "샘플링"이나 측정 판독수가 두배로 되어, A/D 컨버터 잡음을 감소시킬 수 있다.
이와 함께, A/D 컨버터의 잡음 감소와 측정 회로의 샘플수 두배 증가는 터치 패드 감지 회로의 정확도에 적어도 네배 이상의 증가를 생성하도록 조합되었다.
또다른 요인은 본 발명이 상호 커패시턴스 감지 기술을 이용한다는 것이다. 이 기술의 한가지 장점은 CIRQUE CORPORATION 사의 미국특허 5,305,017 호, 5,565,658 호, 그리고 5,861,875 호에서 소개되는 분리된 X, Y 전극으로 구성된 전극 그리드에 따르면, 이 기술이 잘 구축된 접지부를 가짐에 영향받지 않는다는 것이다. 상호 커패시턴스는 X Y전극간 커패시턴스를 변화시키는 손가락을 감지한다. 접지부는 측정 기술에 있어 중요하지 않다. 따라서, 상호 커패시턴스 기술의 장점과 조합된 터치패드 감도의 증가로 인해, CIRQUE 터치패드가 정확한 근접 감지 효과를 달성할 수 있다.
본 발명의 터치패드 기술이 이동 전화 환경에서 동작하기 위해 상당히 수정될 필요가 있다는 것도 중요하다.
한가지 수정사항은 터치패드 기판에 사용되는 물질이다. 전형적인 상호 커패시턴스 감지식 터치패드는 X 및 Y 전극 그리드로 구성된다. 함께 계류중인 출원에서 소개되는 바와 같이, 본 발명의 전극 그리드는 유연하고 비전도성인 물질로 만들어진다. 이를 위해 사용될 수 있는 제품이 시장에 여러 가지 나와있다. 심지어 플라스틱이나 MYLAR도 사용될 수 있다.
그 물질에 대해서 보다 구체적인 사항으로, 본 발명은 유연한 기판을 요구하며, 이 역할 충족을 위해 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 사용하고 있다. 그러나, PET는 통상적으로 투명하지 않다. PET는 암황색 계열 물질로서, 터치패드로 사용될 경우 키를 조명하기에 충분한 만큼의 광을 투과시키지 못할 수 있다. 따라서, 현재 선호되는 실시예는 폴리에틸렌 나팔레이트(PEN)같ㅇ이 기판용으로 선명하거나 투명한 필름을 이용한다. 따라서, 적절한 투과 특성을 가진 폴리에스테르나 폴리이미드 필름처럼, 적절한 성질을 가진 어떤 필름도 사용될 수 있다.
선호되는 실시예에서 터치패드 기판의 또한가지 중요한 성질은 납땜될 수 있다는 것이다. 터치패드 기판 물질에 직접 전기적 커넥터와 부품들을 납땜하는 것이 선호된다. PET는 땜납의 녹는점보다 낮은 녹는점을 가진다. 그러나, PEN은 땜납보다 약간 포은 녹는점을 가지므로, 터치패드 기판에 사용될 수 있다.
터치패드 기판의 또한가지 바람직한 성질은 키매트(22) 하부에 완전히 들러붙을만큼의 유연성을 제공하도록 충분히 얇다는 것이다. 따라서, 터치패드 기판은 바람직한 투과 특성, 온도 계수, 유연성을 가져야 하며, 또한 얇고 비전도성이어야 한다.
전극 그리드는 공지 기술 및 기언급한 CIRQUE CORPORATION 특허에서 설명된 여러 가지 방식으로 제작될 수 있다. 도 4는 일부 절연체 물질에 의해 Y 그리드(52)로부터 X 그리드(50)가 분리되는 것을 도시하는 공지 기술의 도해이다. 따라서, X 그리드(50)는 제 1 기판(54) 상에 배치될 수 있고, Y 그리드(52)는 제 2 기판(56) 상에 배치될 수 있으며, 제 1 기판은 제 2 기판에 연결되고, 상부 기판(56)은 개입형 유전체 절연 물질을 형성한다.
보다 구체적으로 본 발명에서, 도 5가 터치패드(26)의 배치 특성과 선호되는 실시예를 도시하기 위해 제시되었다. 도 5는 선호되는 실시예의 터치패드(26) 프로파일 단면도이다. 베이스 기판의 위에는 제 1 전극 그리드 층(62)이 놓인다. 이는 X 또는 Y 그리드일 수 있다. 다음층은 당 분야에 잘 알려진 유전체 절연물질(64)이다. 그후 제 2 전극 그리드(66)가 유전체 절연물질(64) 위에 놓인다. 또다른 절연 및 보호층(68)이 제 2 전극 그리드(66) 위에 놓여 손상을 방지한다. 이 보호층(68)은 전극 그리드층(62, 66) 사이에 사용되는 것과 동일한 유전체 절연 물질이다.
전극 그리드층(62, 66)을 기판(60)과 유전체 절연 물질(64) 위에 배치하는 과정은 함께 계류중인 출원에 소개되어 있다. 그러나, 인듐-틴-산화물(ITO)같이, 전도성 링크의 실크-스크린 기술로 요약될 수 있다. 그러나, pen이나 그 외 다른 유사 필름을 기판(60)으로 사용함으로서, 기판(60)의 한 측부의 구리를 에칭하고 다른 편 측부에 전도성 링크를 프린트하는 것도 가능하다. 기판 관통 구멍이 사용되어 전극 그리드를 구리 트레이스에 연결할 수 있다. 구리 에칭 기술은 기판(60)에 직접 배치된 전자 부품들에 대한 전기적 연결을 구성하며, 보드-바깥의 전자회로에 연결하기 위한 수단을 제공할 필요성을 제거한다.
발명에 있어 중요한 한가지 태양이 다음의 도면들을 들어 이제부터 설명될 수 있다. 도 6에서 시작하여 이 도면은 전극 그리드 중 하나의 평면도를 도시한다. 예를 들어, 이것이 Y 전극 그리드 층(62)으로 불릴 것이다. Y 전극 그리드(70)는 도시되는 바와 같이 여러 전극 핑거로 구성된다. 전극 그리드(70)는 잡음 간섭을 줄이기 위해 접지 고리 전극(72)으로 둘러싸인다.
CIRQUE CORPORATION에 의해 제작된 앞서의 터치패드와 다른 Y 전극 그리드층(62)에서의 중요한 새로운 특징은 구멍(28)이다. 이동 전화(10) 키패드(18) 상의 각각의 키(20)에 대해 한개씩 구멍(28)이 존재한다. 따라서, 구멍(28)의 수와 정확한 위치는 사용되는 이동전화의 스타일 및 키패드(18) 배치에 따라 변할 수 있다. 21개의 키를 가진 본 실시예는 일례일 뿐이다. 더욱이, 열과 행의 수가 필요한 대로 조정될 수 있다.
Y 전극 그리드(70)의 중요한 특징은 일부가 직선이지 않다는 것이다. 전극(70) 중 두개는 구멍(28) 주변으로 휘어지게 된다. 비선형 부분을 가지는 전극을 지닌 터치패드(26)의 성능이 크게 영향받을 수 있다. 다행스럽게도, 본 발명은 비선형 부분을 가진 전극들을 보상할 수 있다. 이는 오프셋(offset)을 이용하여 달성된다.
오프셋은 공지된 인덱스 위치의 함수이다. 예를 들어, 전형적인 CIRQUE CORPORATION 터치패드는 12개 전극 X 16개의 전극 그리드를 이용한다. 이는 192개의 순 인덱스 위치를 제공하며, 이 위치로부터 핑거 위치를 결정할 수 있다. 이동 전화의 표면적이 작기 때문에, X 및 Y 전극 그리드층(62, 66)에서 전체 전극수를 줄일 필요가 있다. 본 실시예에서, 8개의 Y 전극(70)과 6개의 X 전극(74)이 존재한다. 이는, 전형적인 CIRQUE 터치패드에 비해, 터치패드(26) 위 핑거 위치 결정에 사용하기 위한 순 인덱스 위치의 총 수의 1/4(즉, 6 X 8 = 48)이 존재함을 의미한다. 이 상황은 동작이 가능한 면적이 제한되기 때문에 터치패드를 더욱 구현하기 어렵게 한다.
도 7은 X 전극 그리드층(66)의 평면도이다. X 전극(74)은 도면에서처럼 배치된다.
주목해야할 중요한 한가지 특징은 Y 전극(70) 일부만이 비선형인 것이 아니 라, Y 전극(70)과 X 전극(74)간 공간도 균일하지 않다는 것이다. 비선형 Y 전극처럼, 이 요인은 터치패드(26)의 성능을 절충시킨다. 이를 보상하기 위해, 오프셋을 이용하는 동일 기술을 이용할 필요가 있다. 이는 모든 전극간 공간과 전극의 비선형 부분 위치가 알려져 있기 때문에 가능하다. 따라서, 오프셋은 특정 전극 공간과 구멍(28) 주변 휨에 따라 다를 수 있다. 터치패드 위에서 핑거 위치를 정확하게 결정하기 위해 이 오프셋을 제공할 수 있는 이러한 특징은 본 발명에 있어 신규한 태양이다.
도 8은 모든 중복 전극층(62, 66)이 터치패드 기판(60) 위에 배치된 후 터치패드의 외양을 도시한다. 도 6, 7, 8의 축적은 실질적인 것이 아니다. 전극 그리드층(62, 66)은 이해가 쉽도록 확장되었다. 터치패드의 일부는 전극 그리드층(62, 66)에 연결된 터치패드 회로이다. 터치패드 회로는 전극 그리드층(62, 66)간 상호 커패시턴스와 간섭을 일으키는 어떤 교란을 감지하고 국부화시키도록 설계된다. 이 개념은 모출원 및 기언급한 CIRQUE CORPORATION의 특허에서 설명된 바 있다.
발명의 한가지 중요한 태양은 터치패드 기능을 이동 전화에 가져오는 것이다. 이 기능은 스크롤링, 탭, 더블-탭, 커서 제어의 실행 능력을 포함한다. 이 기능은 모든 터치패드(26) 부분에 해당되며, 이동 전화의 실용화에 있어 신규한 사항이다.
도 9는 이동 전화(78)의 앞서와는 다른 물리적 구조를 도시한다. 이동 전화(78)는 베이스부(80)와, 커버부(82)를 가진다. 커버부(82)는 LCD 디스플레이 스크린(84)처럼, 디스플레이 스크린을 포함한다. 베이스부(80)는 키패드(86)를 포 함한다. 대안으로, 앞서와는 다른 조율의 디스플레이 스크린 기술이 사용될 수 있다. 이는 터치패드(26)가 디스플레이 스크린 뒷면에 용이하게 배치될 수 있을 경우 바람직할 수 있다. 다른 디스플레이 스크린 기술로는 플라즈마 디스플레이와 전자 링크 디스플레이가 있다.
이 도해의 제공 목적은 이동 전화에 두개 이상의 위치로 일부 터치패드 기능을 제공하는 것이 바람직할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 도 9와 도 10에 도시되는 이동 전화는 후면(90)에 소형 LCD 디스플레이 스크린(88)을 포함한다. 디스플레이 스크린(88)은 발신자의 신원이나 그 외 다른 이동 전화 기능을 표시하는 데 사용될 수 있다. 요점은 이 종류의 이동 전화(78)를 이용할 때, 디스플레이 스크린(88) 상의 일부 터치패드 기능을 실행하기 위해 이동 전화를 열 필요가 없는 것이 바람질할 수 있다는 것이다.
또다른 예는 디스플레이 스크린을 이용하여, 메모리에 저장된 전화 디렉토리 내 전화번호 리스트에 대한 액세스를 제공하는 것이다. 터치패드는 매우 편리한 스크롤링 방식을 제공한다. 그러나, 기계식 스크롤링 휠은 원치않는 순간에 쉽게 활동할 수 있다. 더욱이, 기계식 스크롤링 휠의 내부적인 기계식 메커니즘이 타요소들에 노출되기 때문에 신뢰도의 문제가 발생한다. 이와는 대조적으로, 이동을 위해 손가락을 이용하여야 하는 터치패드를 활동시키는 것은 훨씬 어렵다. 추가적으로, 터치패드의 전자 회로는 딱딱한 하우징(14) 내에 감추어져 있다.
따라서, 제한된 터치패드 기능을 가지는 키매트(22) 하의 터치패드(26)로부터 분리된 작은 터치패드를 제공하는 것이 본 발명의 또한가지 태양이다. 예를 들 어, 이동 전화(78)의 측면을 따라 작은 터치패드(92)가 배치된다. 이 터치패드(92)는 디스플레이 스크린(88)에 대한 스크롤링 기능을 제공할 수 있다. 터치패드(92)는 딱딱한 하우징(14)과 같은 높이로 만들어질 수 있고, 또는, 딱딱한 하우징 아래에 배치될 수도 있다. 딱딱한 하우징(14) 상에서의 일부 탈-선형성이 터치패드(92) 위치 표시를 위해 제공되어야 한다. 사용자는 스크롤링 실행을 위해 터치패드(92)를 따라 손가락을 단순히 움직인다. 이때, 움직임 방향이 스크롤링 업이나 다운을 야기한다.
터치패드(26, 92)의 동작에 관하여, 이를 구현하는 방식에는 여러 가지가 있다. 예를 들어, 적절한 터치패드의 동작에 의해 응용프로그램 동작이 달성될 수 있다. 가령, 이동 전화 웹브라우저 응용프로그램이 이메일 메시지 수신에 의해 동작하는 경우를 고려해보자. 터치패드 동작과 동시에 웹브라우저 시작이 일어날 수 있어서, 사용자가 그래픽 웹브라우저 환경에서 커서를 조작할 수 있다. 사용자는 이메일 메시지를 디스플레이 스크린(8) 상에 디스플레이시킬 수 있다.
터치패드 동작은 동작에 있어 터치패드 기능에 의존하는 특정 활동이나 프로그램의 동작에 따라 자동으로 이루어질 수 있다. 이와는 대조적으로, 전용 스위치를 통해 수동으로 터치패드 동작이 이루어질 수도 있다. 스위치는 키패드(18)의 키(20) 근처에 배치될 수 있다. 이 방법들은 조합될 수도 있고, 사용자 편의 방식으로 만들어질 수도 있으며, 선택된 응용프로그램은 터치패드의 자동 동작을 야기하며, 다른 장치는 수동의 개입없이는 동작하지 않는다.
터치패드(92)가 디스플레이 스크린(88) 상에 디스플레이되는 일부 활동에 의 해 동작될 수 있다. 이는 터치패드(92)를 동작시키기 위해 이동 전화를 사용자가 열 필요가 없게 하며, 가방이나 핸드백에 이동 전화를 넣어다님으로서 생길 수 있는 우연한 동작을 방지할 수 있게 한다.
도 11은 이동 전화 내에 배치될 때 본 발명의 구성요소들의 매우 간단한 블록도표이다. 이 구성요소들은 디스플레이 스크린(8), 데이터 저장용 메모리 모듈(100), 여러 구성요소의 동작 제어를 위한 프로세서(102), 데이터 송수신 제어용 송수신기 회로(104), 이동 전화의 모든 동작에 대한 전력 제공용 전원(106), 키패드(18) 상의 키(20)에 의해 동작하는 기계식 스위치(32)로부터 데이터에 대한 인터페이스(108), 그리고 터치패드(26)로부터 데이터에 대한 인터페이스(110)를 포함한다. 이동 전화는 카드 리더나 그 외 다른 메모리 소자처럼 더 많은 구성요소들을 포함할 수 있다. 이 도면은 전형적인 예로 간주되어야 한다.
현재 선호되는 실시예는 키패드(18) 내에 터치패드(26)를 통합한 것을 소개하고 있으나, 터치패드(26)가 다른 위치에 놓일 수 있다는 것도 인식하여야 한다. 터치패드(26)는 딱딱한 하우징(26) 아래에 배치되어 근접 감지 모드로 동작할 수 있다. 터치패드(26)는 직접 접촉에 의해 동작하도록 터치패드 표면을 드러내도록 딱딱한 하우징(14)이 잘려나간 위치에 배치될 수도 있다. 키매트(22) 아래와 딱딱한 하우징(14) 중 일부의 아래처럼, 두곳 이상의 위치에 터치패드를 배치시킬 수도 있다. 터치패드(26)는 당 분야에 잘 알려진 바와 같이 터치스크린과 유사하게 동작하도록 LCD 디스플레이 스크린(26) 하에 배치될 수도 있다.
발명의 또한가지 태양은 터치패드(26)에 대한 전력 공급 모드이다. 터치패드 의 동작이 자동식일 수도 있고 수동식일 수도 있으나, 터치패드의 동작 정지도 자동식이거나 수동식일 수 있다. 현재 선호되는 실시예가 이동전화같은 휴대 정보 기기에서의 이용에 관한 것이기 때문에, 전력 소모가 관심의 대상이다. 지정 시간 주기동안 어떤 활동도 감지되지 않을 경우 터치패드(26)가 슬립 모드(SLEEP MODE)로 들어가도록 설계될 수 있다. 그러나, 사용자가 작업을 완료시킬 수 있고, 키(20) 사용으로 복귀하고자 할 수 있으며, 또는 단순히 이용전화를 이용하고 싶지 않을 수 있다. 따라서, 이동 전화가 꺼지지 않고 있을 때 터치패드를 동작정지시키고 슬립 모드로 들어가도록 하기 위해, 그렇지만 전화 수신 모드로 남게 하기 위해, 수동 스위치가 제공될 수 있다.
터치패드 동작이나 동작정지의 단순한 작업에 스위치를 할당하는 것이 바람직하지 않을 수 있다. 따라서, 이 기능을 수동으로 실행하도록 일련의 키 조합(20)을 누르도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 터치패드 자체를 이용함으로서 선택할 수 있는 메뉴 아이템이 디스플레이 스크린(8) 상에 만들어질 수도 있다.
이동 전화의 현재 선호되는 실시예는 본 발명이 사용될 수 있는 유일한 예일 뿐이다. 발명은 이동 전화같은 어떤 종류의 휴대 정보 기기에도 사용하기에 가장 적합하다. 그러나, PDA, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 개인용 컴퓨터, 또는 그 외 다른 유사 이동 연산 장치같은 다른 장치들이 본 발명을 활용할 수 있다.
그러나, 본 발명이 휴대 정보 기기에 엄격하게 제한될 필요는 없다. 키패드같은 또다른 입력 수단에 통합된 터치패드를 제공하는 기능이 컴퓨터 키보드, 그리고 자동차나 항공기같은 전자적 설비의 패널에서처럼, 키패드가 발견되는 어떤 대 상에서도 사용될 수 있다.
처리되어야할 또다른 대안의 실시예는 기계식 키를 제거하는 것이다. 이는 키패드와 터치패드 대신에 터치패드만을 이용함으로서 달성된다. 다시 말해서, 터치패드의 모드를 스위칭하는 것이 가능하다. 키패드 모드에서, 터치패드는 다수의 구분된 영역을 제공하며, 각각의 영역은 키패드의 구분된 키에 해당한다. 터치패드 모드로 스위칭될 때, 터치패드 표면은 커서 제어 제공을 위해 터치패드 기능과 함께 동작한다.

Claims (63)

  1. - 다수의 키(20)를 가진 키패드(keypad)(18)로서, 제 1 형태의 사용자 입력을 제공하기 위해 각각의 기계식 스위치(32)를 동작시키도록 배열되는 키패드, 그리고
    - 제 2 형태의 사용자 입력을 제공하기 위해 상기 키패드(18)와 일체로 배치되는 임피던스 감지 수단으로서, 비-기계적인 특징을 가지며, 근접 감지 터치 패드(26)에 의해 동작하고, 상기 키 패드 그리고 임피던스 감지 수단이 동일한 공간에 존재하는 것이며, 상기 임피던스 감지 수단이 휴대 전자 기기에서 사용하기 적합한 크기 이고, 그리고 상기 임피던스 감지 수단이 상기 키 패드아래에 배치됨을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 다수의 키(20)가 키매트(keymat)(22)의 일부분으로 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 3 항에 있어서, 다수의 키들이 고무형 물질로 만들어지며, 다수의 키들이 임피던스 감지 수단의 동작과 간섭하지 않는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단은 임피던스 감지 수단 위에 놓인 손가락의 존재와 움직임을 감지하도록 설정되고, 다수의 키의 표면이나 다수의 키에 바로 인접하게 위치하고 다수의 키 사이에 위치하는 휴대 전자 기기의 표면을 건드리는 것을 감지하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단은,
    - 제 1 전극 그리드, 그리고
    - 상기 제 1 전극 그리드와 동평면에 놓이는 제 2 전극 그리드
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단에서는,
    제 1 전극 그리드가 전극들과 병렬로 배열되지만 전극들 사이에서 균일하지 않은 간격을 가지며,
    제 2 전극 그리드가 병렬로 배열되지만 전극 들 사이에서 균일하지 않은 간 격을 가지는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단과 다수의 키는,
    - 임피던스 감지 수단을 관통하여 배치되는 다수의 구멍, 그리고
    - 다수의 키 각각의 하부에 배치되는 포스트로서, 키가 눌러졌을 때 임피던스 감지 수단의 다수의 구멍 중 하나를 통과할 수 있도록 키매트 내에 각각 위치하는 포스트
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 키패드는,
    - 임피던스 감지 수단 아래에 놓이는 스위치 기판, 그리고
    - 다수의 기계식 스위치로서, 임피던스 감지 수단을 관통하는 해당 구멍 아래에 배치되며, 다수의 키 각각에 대한 포스트 아래에 배치되는 기계식 스위치, 그리고
    - 다수의 기계식 스위치 각각 위에 배치되는 돔
    을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 스위치 기판 위에 발광 수단이 배치되어, 다수의 키에 대해 조명을 제공하도록 하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 발광 수단은 다수의 발광 다이오드(LED)를 추가로 포함하고, 상기 발광 다이오드는 다수의 기계식 스위치 각각에 인접하게 위치하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 발광 수단은 다수의 전계발광 패널(electroluminescent panel)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 발광 수단은 다수의 기계식 스위치에 대해 일대일 방식의 다수의 관통 구멍을 가진 단일 전계발광 패널을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단이 투명한 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단이 반투명성인 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 제 1 전극 그리드와 상기 제 2 전극 그리드가 전도성 링크로 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 전도성 링크가 인듐-틴-산화물(ITO)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단은,
    - 터치패드 기판 상에 배치되는 제 1 전극 그리드,
    - 제 1 전극 그리드 위에 배치되는 제 1 유전체 절연층,
    - 상기 제 1 유전체 절연층 상에 배치되는 제 2 전극 그리드,
    - 상기 제 2 전극 그리드 위에 배치되는 제 2 유전체 절연층, 그리고
    - 상기 제 1 전극 그리드와 제 2 전극 그리드에 연결된 터치패드 회로로서, 임피던스 감지 수단에 인접한 객체를 감지하기 위해 제 1 및 제 2 전극 그리드간 상호 커패시턴스의 교란을 이용하는 터치패드 회로
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 터치패드 기판이 투과성 물질을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전자 기기.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 터치패드 기판이 반투명성 물질을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 터치패드 기판이 땜납보다 높은 녹는점(temperature coefficient)을 가지는 물질을 포함하여, 터치패드 기판에 직접 전자 회로를 부착시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 터치패드 기판이 땜납보다 높은 녹는점을 가지는 물질을 포함하여, 터치패드 기판에 금속 트레이스 에칭을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 터치패드 기판이 폴리에틸렌 나팔레이트(PEN), 폴리에스테르 필름, 그리고 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 중에서 선택되는 물질인 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단에서는,
    제 1 전극 그리드가 전극과 함께 선형으로 배열되지만, 터치패드 기판 내 구멍 주변으로 움직일 필요가 있을 때 일부분을 따라 아치형태를 형성하며, 그리고
    제 2 전극 그리드가 전극과 함께 선형으로 배열되지만, 터치패드 기판 내 구멍 주변으로 움직일 필요가 있을 때 일부분을 따라 아치형태를 형성하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단의 전자 회로는 제 1 또는 제 2 전극의 아치형태를 보상하기 위해 오프셋값을 이용하는 과정을 추가로 포함하고, 따라서, 임피던스 감지 수단 주변에서 손가락 위치를 정확하게 결정할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단의 전자 회로는 제 1 전극들간 균일하지 않은 간격을 보상하기 위해, 그리고 제 2 전극들간 균일하지 않은 간격을 보상하기 위해, 오프셋 값을 이용하는 과정을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 임피던스 감지 수단으로부터의 제 2 형태 사용자 입력은 스크롤링, 탭, 더블탭, 커서 제어를 포함하는 터치패드 기능을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  30. 제 29 항에 있어서, 상기 휴대 전자 기기 내에는 제 2 임피던스 감지 수단이 추가로 배치되고, 상기 제 2 임피던스 감지 수단이 제한된 터치패드 기능을 가지는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 제 2 임피던스 감지 수단이 스크롤링 기능을 제공할 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  32. 제 31 항에 있어서, 상기 휴대 전자 기기가 이동 전화, PDA, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 개인용 컴퓨터(PC)를 포함하는 휴대 전자 기기 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기.
  33. 1) 제 1 형태의 사용자 입력을 제공하기 위해 기계식 스위치 각각을 동작시키도록 각각 배열되는 다수의 키들을 가지는 키패드를 제공하고, 그리고
    2) 제 2 형태의 사용자 입력을 제공하고 위해 키패드와 일체로 하여 배치되는 임피던스 감지 수단을 제공하며, 상기 임피던스 감지 수단이 비-기계적인 특징을 가지며, 근접 감지 터치 패드(26)에 의해 동작하고, 상기 키 패드 그리고 임피던스 감지 수단이 동일한 공간에 존재하는 것이며, 상기 임피던스 감지 수단이 휴대 전자 기기에서 사용하기 적합한 크기 이고, 그리고 상기 임피던스 감지 수단이 상기 키 패드아래에 배치하여 짐을 특징으로 하는 터치패드 기능을 개별적 키들과 조합하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  34. 삭제
  35. 제 33 항에 있어서,
    - 키매트의 일부분으로 다수의 키를 형성하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  36. 삭제
  37. 삭제
  38. 제 35 항에 있어서,
    - 임피던스 감지 수단의 동작에 간섭하지 않는 고무형 물질로 된 다수의 키를 형성하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  39. 제 38 항에 있어서,
    - 임피던스 감지 수단 위에 놓인 손가락의 존재와 움직임을 감지하도록 임피던스 감지 수단을 설정하고, 다수의 키의 표면이나 다수의 키에 바로 인접하게 위치하고 다수의 키 사이에 위치하는 휴대 전자 기기의 표면을 건드리는 것을 감지하도록 임피던스 감지 수단을 설정하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  40. 제 39 항에 있어서, 상기 방법은,
    1) 제 1 전극 그리드를 제공하고, 그리고
    2) 제 1 전극 그리드와 동평면 상에 배열되는 제 2 전극 그리드를 제공하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  41. 제 40 항에 있어서, 상기 방법은,
    1) 상기 제 1 전극 그리드를 전극들과 병렬로 배열하지만 이들 사이에 간격이 균일하지 않으며,
    2) 상기 제 2 전극 그리드를 전극들과 병렬로 배열하지만 이들 사이에 간격이 균일하지 않은
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  42. 제 41 항에 있어서, 상기 방법은,
    - 임피던스 감지 구단을 통과하는 다수의 구멍을 배열하고, 그리고
    - 다수의 키 각각의 하부에 포스트를 배치하며, 이때, 키가 눌러지면 임피던스 감지 수단의 다수의 구멍 중 하나를 통과할 수 있도록 키매트에 각각의 포스트가 위치하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  43. 제 42 항에 있어서, 상기 방법은,
    1) 임피던스 감지 수단 아래에 스위치 기판을 배치하고,
    2) 다수의 기계식 스위치를 제공하며, 이때, 각각의 스위치는 임피던스 감지 수단을 관통하는 해당 구멍 아래에, 그리고 다수의 키 각각에 대한 포스트 아래에 배치되며, 그리고
    3) 다수의 기계식 스위치 각각마다 한개씩 돔을 배치하는,
    이상의 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  44. 제 43 항에 있어서,
    - 터치패드 기판 상에 발광 수단을 제공하여, 다수의 키에 대한 조명을 제공하도록 하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  45. 제 44 항에 있어서, 상기 발광 수단을 제공하는 방법이,
    - 다수의 기계식 스위치 각각에 인접하게 배치되는 다수의 발광 다이오드(LED)를 제공하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  46. 제 45 항에 있어서, 상기 발광 수단을 제공하는 방법이,
    - 다수의 전계발광 패널을 제공하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  47. 제 46 항에 있어서,
    - 다수의 기계식 스위치 각각에 대해 한개씩 관통하는 다수의 구멍을 가진 단일 전계발광 패널을 제공하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  48. 제 47 항에 있어서,
    - 투과성 임피던스 감지 수단을 제공하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  49. 제 48 항에 있어서,
    - 반투명성 임피던스 감지 수단을 제공하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  50. 제 49 항에 있어서,
    - 제 1 및 제 2 전극 그리드를 전도성 링크로부터 제작하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  51. 제 50 항에 있어서,
    - 전도성 링크로 인듐-틴-산화물(ITO)을 이용하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  52. 제 51 항에 있어서,
    1) 터치패드 기판 상에 제 1 전극 그리드를 배열하고,
    2) 제 1 전극 그리드 위에 제 1 유전체 절연층을 배치하며,
    3) 제 1 유전체 절연층 상에 제 2 전극 그리드를 배열하고,
    4) 제 2 전극 그리드 위에 제 2 유전체 절연층을 배치하며, 그리고
    5) 제 1, 2 전극 그리드에 터치패드 회로를 연결하고, 이때, 임피던스 감지 수단에 근접한 객체를 감지하기 위해 터치패드 회로가 제 1 및 제 2 전극간 상호 커패시턴스의 교란을 이용하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  53. 제 52 항에 있어서,
    - 터치패드 기판용으로 투과성 물질을 이용하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  54. 제 53 항에 있어서,
    - 터치패드 기판용으로 반투명성 물질을 이용하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  55. 제 54 항에 있어서,
    - 땜납보다 높은 녹는점을 가지는 터치패드 기판용 물질을 이용하여, 터치패드 기판에 전자 회로를 직접 부착시킬 수 있도록 하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  56. 제 55 항에 있어서, 상기 방법은,
    - 땜납보다 높은 녹는점을 가지는 터치패드 기판용 물질을 이용하여, 터치패드 기판에 대한 금속 트레이스 에칭을 가능하게 하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  57. 제 56 항에 있어서, 상기 방법은,
    1) 선형이도록, 그러나, 터치패드 기판 내 구멍 주변으로 움직일 필요가 있을 때 그 일부를 따라 아치형을 형성하도록, 전극들과 함께 제 1 전극 그리드를 제공하고, 그리고
    2) 선형이도록, 그러나, 터치패드 기판 내 구멍 주변으로 움직일 필요가 있을 때 그 일부를 따라 아치형을 형성하도록, 전극들과 함께 제 2 전극 그리드를 제공하는,
    이상의 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  58. 제 57 항에 있어서, 상기 방법은,
    - 제 1 전극 또는 제 2 전극의 아치형태를 보상하기 위해 임피던스 감지 수단의 전자 회로에서 오프셋 값을 이용하여, 임피던스 감지 수단에 근접한 손가락의 위치를 정확하게 결정할 수 있도록 하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  59. 제 58 항에 있어서, 상기 방법은,
    - 제 1 전극들간 균일하지 않은 간격과 제 2 전극들간 균일하지 않은 간격을 보상하기 위해, 임피던스 감지 수단의 전자 회로에서 오프셋 값을 이용하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  60. 제 59 항에 있어서,
    - 스크롤링, 탭, 더블탭, 커서 제어를 포함하는 터치패드 기능을 제공하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  61. 제 60 항에 있어서, 상기 방법은,
    - 휴대 전자 기기 내에 제 2 임피던스 감지 수단을 배치하고, 이때, 제 2 임피던스 감지 수단은 제한된 터치패드기능을 가지는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  62. 제 61 항에 있어서, 상기 방법은,
    - 제 2 임피던스 감지 수단에서 스크롤링 기능을 제공하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
  63. 제 62 항에 있어서,
    - 이동 전화, PDA, 랩탑 컴퓨터, 태블릿 개인용 컴퓨터(PC)를 포함하는 휴대 전자 기기 중에서 상기 휴대 전자 기기를 선택하는
    단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 전자 기기 제공 방법.
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