KR20100005872A - 키 입력 유닛을 구비한 디지털 처리 장치 및 키 입력 방법 - Google Patents

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Abstract

키 입력 유닛을 구비한 디지털 처리 장치 및 키 입력 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 키 버튼 유닛은, 상기 키 버튼 유닛의 중심 위치에 고정되는 베이스; 사용자 조작에 의해 상기 베이스의 수평면에 평행하도록 평행 이동하는 슬라이더; 상기 슬라이더가 평행 이동하도록 지지하는 프레임; 및 상기 슬라이더의 평행 이동에 대한 저항력을 제공하고, 평행 이동된 상기 슬라이더가 원 위치로 복귀하도록 하는 복원 처리부를 포함할 수 있다. 본 발명에 의해, 하나의 키 버튼을 이용하여 입력할 수 있는 정보의 수를 최대화함으로써 키 버튼의 수를 최소화할 수 있다.
Figure P1020080065961
키 패드, 입력, 단말기

Description

키 입력 유닛을 구비한 디지털 처리 장치 및 키 입력 방법{Digital processing unit having key input unit and key input method}
본 발명은 키 입력 유닛을 구비한 디지털 처리 장치 및 키 입력 방법에 관한 것으로, 특히 사용자 조작 명령(예를 들어, 문자, 숫자, 동작 모드 선택, 어플리케이션 실행, 제어 명령 등 중 하나 이상)을 입력하기 위하여 키 입력 유닛이 구비된 디지털 처리 장치 및 이를 이용한 키 입력 방법에 관한 것이다.
디지털 처리 장치의 일 예로, 이동 통신 단말기는 문자/숫자를 입력하기 위한 키 버튼, 전화통화 개시 및 종료를 위한 기능 키 버튼, 메뉴 항목의 선택 등을 위한 복수의 기능 키 버튼 등이 포함된 키 입력 장치를 구비한다.
상술한 키 버튼들은 사용자 조작 명령을 입력하기 위해 필수적인 기능을 수행하는 것으로, 이동 통신 단말기에 반드시 구비되어야 한다.
그러나 이는, 이동 통신 단말기 등의 디지털 처리 장치가 점점 소형화되어 가는 추세에서 제한 요소로 작용된다. 즉, 디지털 처리 장치(예를 들어, PC(Personal Computer), 노트북(Notebook), 이동 통신 단말기, PDA(Personal Data Assistant) 등)에 사용되는 키보드, 키 패드 등의 입력장치는 크기를 줄이는데 한 계가 있어 이들 디지털 처리 장치를 소형화하는데 어려움이 있다.
또한, 이동 통신 단말기 또는 PDA에서 사용되는 터치 스크린 방식은 소형화의 목적은 달성할 수 있을지라도, 입력속도가 느리고 잘못 입력되는 경우가 많아 불편함을 초래하는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 하나의 키 버튼을 이용하여 입력할 수 있는 정보의 수를 최대화함으로써 키 버튼의 수를 최소화할 수 있는 키 입력 유닛을 구비한 디지털 처리 장치 및 키 입력 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 하나의 키 버튼이 복수의 기능(예를 들어, 다수의 문자/기능에 대한 선택 입력 등)을 수행하는 경우에도 키 버튼의 조작감(택감)이 유지되도록 하는 키 입력 유닛을 구비한 디지털 처리 장치 및 키 입력 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 키 버튼을 이용하여 입력되는 정보 또는 사용자 조작 명령의 인식률이 극대화되는 키 입력 유닛을 구비한 디지털 처리 장치 및 키 입력 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 키 버튼의 수가 최소화될 수 있어 디지털 처리 장치의 소형화 및/또는 디스플레이 영역의 최대화가 가능한 키 입력 유닛을 구비한 디지털 처리 장치 및 키 입력 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 이외의 목적들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이 다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 이동 방향에 따른 사용자 조작 명령이 입력되도록 하는 키 버튼, 키 버튼이 구비된 디지털 처리 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 키 버튼 유닛은, 상기 키 버튼 유닛의 중심 위치에 고정되는 베이스; 사용자 조작에 의해 상기 베이스의 수평면에 평행하도록 평행 이동하는 슬라이더; 상기 슬라이더가 평행 이동하도록 지지하는 프레임; 및 상기 슬라이더의 평행 이동에 대한 저항력을 제공하고, 평행 이동된 상기 슬라이더가 원 위치로 복귀하도록 하는 복원 처리부를 포함할 수 있다.
상기 프레임은 상기 베이스와 상기 슬라이더 사이에 배치되며, 상기 프레임의 빗면을 따라 상기 베이스와 상기 슬라이더가 수직으로 접촉될 수 있다.
상기 키 버튼 유닛은, 상기 사용자 조작에 의한 상기 키 버튼 유닛의 수직 이동을 감지하도록 상기 슬라이더의 상부에 결합되는 정보 판을 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 정보 판은 터치 패드, 터치 스크린, PCB(Printed Circuit Board), FPC(Flexible Printed Circuit) 중 하나 이상으로 형성될 수 있다.
상기 복원 처리부는, C자형으로 상기 베이스와 상기 슬라이더의 외부 측면을 동시에 감싸는 와이어; 및 상기 와이어의 양 끝단을 고정하는 이동 감지부를 포함할 수 있다.
상기 키 버튼 유닛은, 상기 베이스와 상기 슬라이더의 내측에 각각 형성된 C 자 홈에 삽입되어 상기 베이스와 상기 슬라이더를 동시에 감싸는 와이어; 및 상기 와이어의 양 끝단을 고정하는 이동 감지부를 포함할 수 있다.
상기 키 버튼 유닛은, 고리 형상으로 형성된 상기 슬라이더의 내측 주위부에 이격적으로 배치되는 n(임의의 자연수)개의 센서를 더 포함할 수 있다. 상기 n개의 센서는 상기 슬라이더의 평행 이동에 따른 와이어의 늘어남을 감지한 이동 감지부의 감지 신호에 의해 동작 개시될 수 있다.
상기 키 버튼 유닛에서, 상기 베이스의 중심부는 외곽부에 비해 높게 형성되고, 고리 형상으로 형성된 상기 슬라이더의 내부 홈에 상기 중심부가 삽입되도록 배치될 수 있다.
상기 복원 처리부는 상기 중심부의 외측 주위부 및 상기 슬라이더의 내측 주위부가 일정 거리 이격되도록 하는 탄성체일 수 있다.
상기 키 버튼 유닛은 상기 중심부의 외측 주위부 또는 상기 슬라이더의 내측 주위부에 이격적으로 배치되는 n(임의의 자연수)개의 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 센서는 접촉 센서, 압력 센서, 거리 감지 센서 중 하나 이상일 수 있다.
상기 이동 감지부는 택트 스위치, 장력(tension) 감지기, 가변 저항기, 탄성을 가지는 터미널 중 하나 이상일 수 있다.
상기 와이어는 신율(伸率, 늘어나는 비율)이 0(zero)이거나 소정 값 이하로 제한되는 재질로 형성될 수 있다.
상기 키 버튼 유닛은 상기 키 버튼 유닛의 수직 방향 이동에 따른 누름 상태 를 감지하는 누름 감지부를 더 포함할 수 있다. 상기 n개의 센서는 누름 감지부의 누름 상태 감지 신호 출력에 의해 동작 개시될 수 있다.
상기 키 버튼 유닛은, 상기 슬라이더와 결합되어 상기 키 버튼 유닛의 상부에 배치되는 키 버튼 덮개; 및 상기 키 버튼 덮개에 대한 사용자의 터치 여부를 감지하는 터치 감지부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 n개의 센서는 터치 감지부의 터치 상태 감지 신호 출력에 의해 동작 개시될 수 있다.
상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 지지대가 형성되며, 상기 지지대에 의해 구획된 공간에 키 버튼 덮개가 배치될 수 있다.
상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 지지대가 형성되며, 상기 지지대는 키 버튼 덮개에 형성된 홈에 삽입되어 상호 결합될 수 있다.
상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 구멍(hole) 또는 돌기와 지지대가 형성되며, 상기 지지대에 의해 구획된 공간에 키 버튼 덮개가 배치되며, 상기 키 버튼 덮개 하부에 형성된 돌기부 또는 구멍이 상기 슬라이더의 구멍 또는 돌기와 상호 결합될 수 있다.
상기 키 버튼 유닛은 상기 프레임과 상기 슬라이더 사이의 소정 개소에 배치되는 외측 수평 베어링을 더 포함할 수 있다.
상기 키 버튼 유닛은 상기 프레임과 상기 베이스의 중심부 사이의 소정 개소에 배치되는 내측 수평 베어링을 더 포함할 수 있다. 상기 내측 수평 베어링과 상기 외측 수평 베어링은 각각 상기 중심부를 기준하여 상이한 방향에 배치될 수 있다.
상기 베이스 하부에는 상기 내측 수평 베어링, 상기 외측 수평 베어링, 상기 슬라이더의 하부와 상기 베이스의 상부 표면 사이에 배치되는 수직 베어링 중 하나 이상이 이동 후 원 위치로 복귀되도록 하기 위한 자석이 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 처리 장치는, 키 버튼 유닛; 및 상기 키 버튼 유닛으로부터 입력되는 센싱 신호를 참조하여 상기 센싱 신호를 출력한 하나 이상의 센서의 배치 위치의 역 방향 또는 벡터 합의 역 방향을 슬라이더의 이동 방향으로 인식하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 키 버튼 유닛은, 상기 키 버튼 유닛의 중심 위치에 고정되는 베이스; 사용자 조작에 의해 상기 베이스의 수평면에 평행하도록 평행 이동하는 슬라이더; 상기 슬라이더가 평행 이동하도록 지지하는 프레임; 및 상기 슬라이더의 평행 이동에 대한 저항력을 제공하고, 평행 이동된 상기 슬라이더가 원 위치로 복귀하도록 하는 복원 처리부를 포함할 수 있다.
상기 복원 처리부는, C자형으로 상기 베이스와 상기 슬라이더의 외부 측면을 동시에 감싸는 와이어; 및 상기 와이어의 양 끝단을 고정하는 이동 감지부를 포함할 수 있다.
상기 디지털 처리 장치는 고리 형상으로 형성된 상기 슬라이더의 내측 주위부에 이격적으로 배치되는 n(임의의 자연수)개의 센서를 더 포함할 수 있다.
상기 복원 처리부는, 상기 베이스와 상기 슬라이더의 내측에 각각 형성된 C자 홈에 삽입되어 상기 베이스와 상기 슬라이더를 동시에 감싸는 와이어; 및 상기 와이어의 양 끝단을 고정하는 이동 감지부를 포함할 수 있다.
상기 프레임은 상기 베이스와 상기 슬라이더 사이에 배치되며, 상기 프레임 의 빗면을 따라 상기 베이스와 상기 슬라이더가 수직으로 접촉될 수 있다.
상기 디지털 처리 장치는, 상기 사용자 조작에 의한 상기 키 버튼 유닛의 수직 이동을 감지하도록 상기 슬라이더의 상부에 결합되는 정보 판을 더 포함할 수 있다.
상기 베이스의 중심부는 외곽부에 비해 높게 형성되고, 고리 형상으로 형성된 상기 슬라이더의 내부 홈에 상기 중심부가 삽입되도록 배치될 수 있다.
상기 복원 처리부는 상기 중심부의 외측 주위부 및 상기 슬라이더의 내측 주위부가 일정 거리 이격되도록 하는 탄성체일 수 있다.
상기 디지털 처리 장치는 상기 중심부의 외측 주위부 또는 상기 슬라이더의 내측 주위부에 이격적으로 배치되는 n(임의의 자연수)개의 센서를 더 포함할 수 있다. 상기 n개의 센서는 상기 슬라이더의 평행 이동에 따른 와이어의 늘어남을 감지한 이동 감지부의 감지 신호에 의해 동작 개시될 수 있다.
상기 이동 감지부는 택트 스위치, 장력(tension) 감지기, 가변 저항기, 탄성을 가지는 터미널 중 하나 이상일 수 있다.
상기 와이어는 신율(伸率, 늘어나는 비율)이 0(zero)이거나 소정 값 이하로 제한되는 재질로 형성될 수 있다.
상기 디지털 처리 장치는, 상기 키 버튼 유닛의 수직 방향 이동에 따른 누름 상태를 감지하는 누름 감지부를 더 포함할 수 있다. 상기 n개의 센서는 누름 감지부의 누름 상태 감지 신호 출력에 의해 동작 개시될 수 있다.
상기 디지털 처리 장치는, 상기 슬라이더와 결합되어 상기 키 버튼 유닛의 상부에 배치되는 키 버튼 덮개; 및 상기 키 버튼 덮개에 대한 사용자의 터치 여부를 감지하는 터치 감지부를 더 포함할 수 있다. 상기 n개의 센서는 터치 감지부의 터치 상태 감지 신호 출력에 의해 동작 개시될 수 있다.
상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 지지대가 형성되며, 상기 지지대에 의해 구획된 공간에 키 버튼 덮개가 배치될 수 있다.
상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 지지대가 형성되며, 상기 지지대는 키 버튼 덮개에 형성된 홈에 삽입되어 상호 결합될 수 있다.
상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 구멍(hole) 또는 돌기와 지지대가 형성되며, 상기 지지대에 의해 구획된 공간에 키 버튼 덮개가 배치되며, 상기 키 버튼 덮개 하부에 형성된 돌기부 또는 구멍이 상기 슬라이더의 구멍 또는 돌기와 상호 결합될 수 있다.
상기 디지털 처리 장치는 상기 프레임과 상기 슬라이더 사이의 소정 개소에 배치되는 외측 수평 베어링을 더 포함할 수 있다.
상기 디지털 처리 장치는, 상기 프레임과 상기 베이스의 중심부 사이의 소정 개소에 배치되는 내측 수평 베어링을 더 포함할 수 있다. 상기 내측 수평 베어링과 상기 외측 수평 베어링은 각각 상기 중심부를 기준하여 상이한 방향에 배치될 수 있다.
상기 베이스 하부에는 상기 내측 수평 베어링, 상기 외측 수평 베어링, 상기 슬라이더의 하부와 상기 베이스의 상부 표면 사이에 배치되는 수직 베어링 중 하나 이상이 이동 후 원 위치로 복귀되도록 하기 위한 자석이 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 키 입력 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에서 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 기록된 기록 매체가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 키 입력 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에서 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서, 슬라이더의 평행 이동 개시 신호를 수신하는 단계; 키 버튼 유닛 내에 구비된 하나 이상의 센서들로부터 센싱 신호를 수신하는 단계; 및 상기 센싱 신호를 출력한 센서의 배치 위치의 역 방향 또는 벡터 합의 역 방향을 슬라이더의 이동 방향으로 인식하는 단계를 실행하는 프로그램이 기록된 기록매체가 제공된다. 여기서, 상기 키 버튼 유닛은, 상기 키 버튼 유닛의 중심 위치에 고정되는 베이스; 사용자 조작에 의해 상기 베이스의 수평면에 평행하도록 평행 이동하는 슬라이더; 상기 슬라이더가 평행 이동하도록 지지하는 프레임; 및 상기 슬라이더의 평행 이동에 대한 저항력을 제공하고, 평행 이동된 상기 슬라이더가 원 위치로 복귀하도록 하는 복원 처리부를 포함할 수 있다.
상기 슬라이더의 평행 이동 개시 신호가 수신되면, 상기 키 버튼 유닛 내에 구비된 센서들이 동작 개시되도록 제어될 수 있다.
본 발명은 하나의 키 버튼을 이용하여 입력할 수 있는 정보의 수를 최대화 함으로써 키 버튼의 수를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 하나의 키 버튼이 복수의 기능(예를 들어, 다수의 문자/기 능에 대한 선택 입력 등)을 수행하는 경우에도 키 버튼의 조작감(택감)이 유지되도록 하는 효과도 있다.
또한, 본 발명은 키 버튼을 이용하여 입력되는 정보 또는 사용자 조작 명령의 인식률이 극대화되는 효과도 있다.
또한, 본 발명은 키 버튼의 수가 최소화될 수 있어 디지털 처리 장치의 소형화 및/또는 디스플레이 영역의 최대화가 가능한 효과도 있다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것 으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지 다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 관련 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 설명함에 있어 각 키 버튼이 4방향으로 평행 이동 가능한 경우를 중심으로 설명한다. 그러나, 동일한 기술적 사상에 의해 각 키 버튼이 n(2 이상의 자연수) 방향(예를 들어, 8 방향 등)으로 평행 이동 가능하고, 평행 이동된 방향을 감지하여 지정된 사용자 조작 명령(예를 들어, 문자, 숫자, 동작 모드 선택, 어플리케이션 실행, 제어 명령 등 중 하나 이상)이 입력되도록 할 수 있음은 이하의 설명을 통해 당업자는 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 처리 장치의 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 정면도이다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 결합 사시도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 디지털 처리 장치는 키 입력 유닛(100), 제어부(130), 저장부(140) 및 표시부(150)를 포함할 수 있다. 키 입력 유닛(100)은 키 버튼부(110), 이동 감지부(115) 및 센싱부(120)를 포함할 수 있다. 키 입력 유닛(100)의 수는 본 발명에 따른 키 입력 방법으로 구동되는 키 버튼의 수에 일치하도록 구비된다.
키 버튼부(110)는 디지털 처리 장치의 일 측면에 형성된 홈(즉, 내측 주위면(inside of perimeter) 및 바닥 면에 의해 규정되는 소정의 공간)의 내부 공간에서 평행 이동이 가능하도록 형성된다. 키 버튼부(110)에 포함된 회로장치(예를 들어, PCB, FPC, 터치 스크린 모듈 등)는 키 버튼부(110)와 같이 평행 이동하면서 수직 입력신호를 받을 수 있도록 형성될 수 있다.
키 버튼부(110)는 회전 이동의 인식 또는/및 입력이 가능하도록 하기 위하여 연속적인 평행 이동 동작 등이 가능하도록 형성될 수도 있다.
이동 감지부(115)는 베이스(210, 도 2 참조) 주변에 배치된 슬라이더(230)가 임의의 평행 방향으로 이동하였는지 여부를 감지하고, 감지한 정보를 출력한다.
도 2에는 이동 감지부(115)가 베이스(210) 및 슬라이더(230)의 외측면을 동시에 감싸는 와이어(250)와 와이어(250)의 양쪽 단부를 고정하는 택트 스위치(260)로 구성된 경우가 예시되어 있다.
도시되지는 않았으나, 슬라이더(230)는 해당 키 입력 유닛(100)의 상부 표면에 배치되는 키 버튼 덮개(키 탑(key top))와 결합될 수 있으며, 사용자가 키 버튼 덮개를 이동시키는 방향에 부합하도록 이동되어질 수 있다. 키 버튼 덮개(및/또는 터치패드 스크린 모듈) 상부 또는 표면에는 사용자 조작시 손가락의 미끄러짐 방지를 위해 특수 글라스, 필름, PC(polycarbonate), ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), 아크릴, 기타 플라스틱 재질 등 중 하나 이상이 부착되거나 특수 도료가 코팅되어질 수 있다. 또한, 키 버튼 덮개는 SUS 계열, 기타 메탈계열, PC, ABS, PC/ABS, 기타 플라스틱 계열, 고무(rubber), 실리콘 등 중 어느 하나 또는 이들의 조합에 의한 재질(예를 들면 표면은 고무로 형성되고, 표면 하부는 SUS 계열로 형성)로 형성될 수 있다.
여기서, 와이어(250)는 가해지는 힘에 의해 신율(伸率, 늘어나는 비율)이 0이거나 기준 값 이내에서 최소화되는 재질(예를 들어, 고무 등)로 형성된다. 예를 들어, 기준 값은 원래의 와이어(250)의 길이가 186.8mm라고 가정하면 최대 연장될 수 있는 한도가 193.74mm로 제한하는 값일 수 있다. 물론, 신율은 설계 방식 등에 따라 다양하게 결정되어 구현될 수 있을 것이다.
또한, 신율이 0(또는 최소한의 값)인 경우에도 와이어(250)를 고정하는 택트 스위치(260)에 코일 스프링(도 8 참조)이 구비되어 있으므로, 슬라이더(230)의 평행 이동에 의해 와이어(250)가 특정 방향으로 늘어나고자 하는 힘을 받는 경우 코일 스프링의 길이가 연장될 수 있어 와이어(250)가 소정의 신율을 가지는 경우와 동일한 효과가 예견될 수 있다. 이 경우, 와이어(250)의 신율이 0(또는 최소한의 값)이므로 와이어(250)의 길이 변형에 따른 신호 카운터의 오 동작을 방지할 수 있는 장점도 있다.
다만, 슬라이더(230)가 가해지는 힘(즉, 사용자가 키 버튼의 평행 이동을 위해 가하는 힘)에 의해 임의의 방향으로 평행이동 한 후 원 위치로 복귀할 수 있도록 와이어(250)는 탄성을 가질 수 있다. 와이어(250)는 동일한 목적을 달성하기 위하여 벨트 등으로 대체될 수도 있다. 와이어(250)가 탄성력을 가지되, 신율이 제한 되어 있으므로 슬라이더(230)가 원 위치로 신속하게 복귀할 수 있는 효과도 가진다.
또한, 와이어(250)는 플렉서블(flexible)하되, 온도, 시간에 의해 늘어나지 않는 재질이면 어떤 재질이라도 무방하다. 예를 들어, 와이어(250)는 굽혀질 수 있는 인쇄된 회로기판(FPC, Flexible Printed Circuit)으로 형성될 수도 있으며, 이 경우 신호 처리 스위치를 별도로 장착하지 않더라도 와이어 자체로 신호처리까지 가능해질 수도 있다.
도면에는 와이어(250)의 형상이 사각형인 경우가 예시되었으나, 본 명세서에서 설명되는 와이어(250)의 목적에 부합하기만 하면 와이어(250)의 형상은 제한되지 않는다.
택트 스위치(260)는 사용자의 키 버튼 조작감(택감)을 우수하게 유지하기 위한 것으로, 슬라이더(230)의 평행 이동시 접점의 온(On)/오프 (Off)에 의해 제어부(130)가 슬라이더(230)의 평행 이동을 감지하도록 하는 신호 카운터로서의 기능도 수행할 수 있다(도 8 참조). 물론, 택트 스위치(260)는 조작감을 우수하게 유지하기 위한 용도만을 수행하도록 제한하는 경우, 별개의 신호 카운터가 더 구비될 수도 있음은 자명하다.
택트 스위치(260)는 가해지는 힘에 의해 와이어(250)의 길이가 늘어남에 따라 동작된다. 즉, 택트 스위치(260)는 슬라이더가 동서남북 또는 대각선 방향으로의 평행 이동에 의해 동작을 개시한다.
도시된 바와 같이, 본 발명은 키 버튼의 평행 이동 등에 의해 다양한 정보의 입력 및/또는 기능의 선택이 가능할지라도, 하나의 택트 스위치(260)만으로 사용자 조작감 유지, 신호 카운터로의 동작이 가능한 특징을 가진다.
도 2에는 택트 스위치(260)가 외부에 노출되어 구비되는 것으로 가정되었으나, 택트 스위치(260)는 슬라이더(230)의 평행 이동(즉, 슬라이더(230)와 베이스(210)간의 어긋남)을 인식할 수 있다면 어떠한 위치에 구비되어도 무방하다.
이동 감지부(115)의 형태는 이에 제한되지 않음은 당연하며, 예를 들어 탄성을 가지는 터미널 등으로도 구현될 수 있다. 다만, 이동 감지부(115)를 구현하는 일부의 예들은 이후 도 11 내지 도 14를 참조하여 다시 설명하기로 한다.
센싱부(120)는 슬라이더(230)가 어느 방향으로 이동하였는지를 제어부(130)가 인식하도록 하기 위한 센싱 신호를 출력한다.
도 2에는 4개의 압력 센서(220)가 센싱부(120)로서 베이스(210)의 4개의 방향에 각각 하나씩 배치된 경우가 예시되어 있다. 다만, 센싱부(120)를 구성하는 압력 센서(220)의 수가 4개로 제한되고, 필요에 따라 증감될 수 있음은 자명하다. 슬라이더(230)의 평행 이동시 압력 센서(220)에 용이하게 압력을 가할 수 있도록, 각 압력 센서(220)에 대향하는 슬라이더(230)의 측면에는 돌출부(240)가 형성될 수 있다.
만일, 각각의 압력 센서(220)가 슬라이더(230)의 내측 주위면에 배치되는 경우라면, 돌출부(240)는 대향되는 베이스(210)의 외측 주위면에 배치될 수도 있을 것이다.
또한, 만일 압력 센서(220)의 접촉 표면이 외부로 돌출되어 형성된 경우(예 를 들어 포크 타입(folk type) 터미널 단자, 기타 자체 스프링 작용을 하는 터미널 등으로 형성된 경우), 돌출부(240)는 생략될 수도 있을 것이다.
센싱부(120)의 형태는 이에 제한되지 않음은 당연하다. 다만, 센싱부(120)를 구현하는 일부의 예들은 이후 도 12를 참조하여 다시 설명하기로 한다.
다시 도 1을 참조하면, 제어부(130)는 이동 감지부(115)로부터 입력되는 이동 감지 신호를 참조하여 슬라이더(230)의 이동을 감지하고, 센싱부(120)로부터 입력되는 센싱 신호를 이용하여 슬라이더(230)가 어떤 방향으로 이동하였는지를 감지한다. 이후, 제어부(130)는 인식된 슬라이더(230)의 이동 방향에 따른 동작이 수행되도록 디지털 처리 장치를 제어할 것이다.
저장부(140)는 디지털 처리 장치의 동작을 위해 필요한 데이터 등이 저장되는 저장 공간이며, 표시부(150)는 제어부(130)의 제어에 의해 디지털 처리 장치의 동작 상태 등을 출력한다.
도 3에는 키 입력 유닛의 평면도가 예시되어 있고, 도 4 및 도 5에는 키 입력 유닛의 결합 사시도가 예시되어 있으며, 도 6에는 키 입력 유닛의 단면도가 예시되어 있다. 참고로, 도 4는 상단에서 주시한 결합 사시도이고, 도 5는 하단에서 주시한 결합 사시도이다.
도시된 바와 같이, 키 입력 유닛(100)은 내측이 돌출되도록 형성되고 배치된 위치에서 평행 이동하지 않는 베이스(210)와, 베이스(210)의 돌출된 부분이 삽입 또는 관통하여 노출되도록 하고 베이스(210)의 돌출된 부분의 주변 및 베이스(210)의 상부에 위치하도록 배치되는 슬라이더(230)와, 2층 구조로 적층된 베이스(210) 와 슬라이더(230)의 바깥쪽 측면을 동시에 감싸는 와이어(250)와, 와이어(250)의 양쪽 단부를 고정하는 택트 스위치(260)를 포함한다. 베이스(210)의 내측 표면 상부 및 슬라이더(230)의 내측 표면 하부에 배치되어, 슬라이더(230)와 베이스(210)가 항상 직교하는 부분으로 이동하도록 하기 위한 프레임(410) 이 더 포함될 수 있다.
키 입력 유닛(100)에 슬라이더(230)와 베이스(210)가 항상 직교하면서 이동하도록 하는 프레임(410)이 포함되는 경우라면, 베이스(210)는 내측(중심부)이 돌출되지 않도록 형성될 수도 있다. 또한, 적용될 프레임(410)의 형상에 따라 내측이 함몰되거나, 가이드(guide)부의 전체 또는 일부가 커팅(cutting)된 형상일 수도 있다.
여기서 바깥쪽 측면을 동시에 감싸는 와이어(250)는 외부로부터의 먼지 유입 등을 차단하기 위한 경우, 점성이 높은 윤활제 사용시 윤활제의 완전한 패킹(packing)을 위한 경우 등에서 슬라이더(230)와 베이스(210) 내측에 배치될 수도 있을 것이다.
베이스(210)의 주위면에 하나 이상의 압력 센서(220)가 배치될 수 있으며, 압력 센서(220)를 보다 효과적으로 가압하기 위한 돌출부가 대향되는 슬라이더(230)의 내측 주위면에 배치될 수 있다. 물론, 앞서 설명한 바와 같이, 돌출부(240) 등의 형성이 필수적인 것은 아니며, 적용되는 센서의 유형, 평행 이동된 방향의 인식 방법에 따라 다양할 수 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았으나 슬라이더(230)는 수직 방향으로의 입력 정보(예를 들어, 클릭 동작, 접촉 동작 등)를 입력받기 위한 정보 판과 결합될 수 있다. 정보 판은 예를 들어, 터치 패드, 터치 스크린, PCB(Printed Circuit Board), FPC(Flexible Printed Circuit) 등으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 슬라이더(230)에는 키 패드 PCB 대신 터치 스크린 모듈 또는 터치 스크린 모듈과 PCB 일체형의 부품이 결합될 수 있다. 또한, 슬라이더(230)에 결합되는 PCB, FPC는 물론 메탈 돔, 폴리 돔, EL 돔(즉, 메탈 돔 위에 flex Electro luminescence를 접착한 구조) 등의 수직 입력을 처리할 수 있는 사양과 결합될 수도 있음은 당업자에게 자명하다.
정보 판의 구비에 의해, 이동 통신 단말기 또는 PDA 등의 작은 표시부 화면에서도 사용자는 작은 버튼을 터치한 후 특정 방향으로 이동시켜 상응하는 신호가 출력되도록 함으로써 터치 스크린에서의 입력도 편리하게 할 수 있다.
터치 스크린 기능을 가지는 이동 통신 단말기 또는 PDA 등은 소형화 및 휴대용의 목적 달성을 위해 표시부 영역이 작게 형성되고, 따라서 사용자의 터치 입력이 가능한 입력 터치부 영역 또한 작아질 수 밖에 없다. 이를 해소하기 위해 종래에는 스타일러스 펜 등을 이용하도록 하였다. 그러나, 본 발명은 슬라이더(230)에 PCB대신 터치 스크린 모듈을 장착할 수 있도록 하여 입력 터치부 영역을 종래보다 크게 할 수 있고, 터치된 영역을 특정 방향으로 이동시킴으로서 방향에 대한 각기 다른 입력 신호를 받게 됨으로써(예를 들어, 8방향 인식시 버튼 영역은 기존 터치패드의 8개 버튼 영역을 통합한 것과 같은 영역으로 설정) 같은 크기의 터치 스크린을 가진다 하여도 손가락 입력 터치부의 영역을 크게 할 수 있는 장점이 있다.
또한 터치 스크린 모듈의 적용시 터치 스크린 위에 예를 들어 특수 글라스, 필름 혹은 기타 도료의 코팅을 추가하여 터치 스크린과 손가락의 마찰력 감소를 방지할 수도 있을 것이다.
또한, 본 명세서에서는 슬라이더(230)가 베이스(210)의 상부 층에 적층되어 배치되는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나, 슬라이더(230)는 베이스(210)의 내부에 위치할 수도 있을 것이다. 또한, 슬라이더(230)의 형상은, 장착되는 정보판의 외곽 구조(layout)가 버튼의 수 등에 따라 크게 변동되지 않는다는 점 및 이러한 정보판이 장착되도록 하는 역할을 한다는 점 등을 고려할 때 크게 변동되지 않을 수 있다. 이에 비해, 베이스(210)는 스크류 보스, 후크(hook) 또는 고정용 돌기 등 과 결합하기 때문에, 디지털 처리 장치의 기종이나 구조, 형태에 따라 다양하게 변동될 수도 있을 것이다. 또한, 특정의 경우에는 프레임(410), 슬라이더(230) 등이 베이스(210) 내부에 배치될 수도 있을 것이다.
이외에도, 베이스(210)에 홀이 형성되고, 해당 홀에 프레임(410) 전체 또는 일부가 삽입되어 고정되며, 슬라이더(230)는 프레임(410) 내부에 배치되도록 형성될 수도 있을 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 동작 과정을 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 택트 스위치의 형상 및 동작 상태를 나타낸 도면이다.
도 7의 (a)는 슬라이더(230)가 평행 이동하기 이전의 상태를 나타내고, (b)는 슬라이더(230)가 서쪽으로 평행 이동된 경우를 나타내며, (c)는 슬라이더(230) 가 북서쪽으로 평행 이동된 경우를 나타낸다.
슬라이더(230)가 서쪽으로 평행 이동된 (b)의 경우, 슬라이더(230)의 평행 이동에 의해 베이스(210)의 동쪽에 배치된 압력 센서(710)에 압력이 가해지게 된다. 압력 센서(710)는 센싱 신호를 출력하고, 제어부(130)는 센싱 신호를 감지하여 슬라이더(230)가 센싱 신호를 출력한 압력 센서(220)의 반대 방향(즉, 서쪽)으로 이동하였음을 인식하게 된다. 이는, 센싱 신호를 출력하는 압력 센서(710)가 슬라이더(230)의 평행 이동 방향의 반대 방향에 배치되어 있음을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
또한, 슬라이더(230)가 북서쪽으로 평행 이동된 (b)의 경우, 슬라이더(230)의 평행 이동에 의해 베이스(210)의 동쪽 및 남쪽에 각각 배치된 압력 센서들(710, 720)에 압력이 가해지게 된다. 해당 압력 센서들(710, 720)은 센싱 신호를 출력하고, 제어부(130)는 센싱 신호를 감지하여 슬라이더(230)가 센싱 신호를 출력한 압력 센서들(710, 720)의 반대 방향(예를 들어, 벡터 합 방향의 반대 방향이며, 북서쪽)으로 이동하였음을 인식하게 된다.
상술한 (b)와 (c)의 경우, 베이스(210)는 원래의 위치에 존재하나, 슬라이더만이 이동하게 되어, 베이스(210)와 슬라이더(230)의 바깥쪽 측면을 동시에 감싸는 와이어(250)의 길이가 늘어나게 되며, 와이어(250)의 신율이 제한되어 있으므로 와이어(250)의 양 끝단을 고정하는 택트 스위치(260)도 와이어(250)의 방향으로 힘을 받게 되어 택트 스위치(260)의 레버가 접촉되는 접점이 변동된다. 또한, (b)와 (c)에는 슬라이더(230)의 이동에 의해 슬라이더(230)와 베이스(210)간에 어긋나는 정 도가 함께 표시되어 있다.
도 8에는 택트 스위치(260)의 형상 및 동작 상태가 예시되어 있다. 도 8의 동작 상태 등은 단지 택트 스위치(260), 코일 스프링(850) 등의 복원 형태를 예시한 것에 불과하며, 이에 제한되지 않으며 기타 다양한 방법에 의해 택트 스위치(260) 등의 복원이 가능함은 당업자에게 자명하다.
도 8에 예시된 바와 같이, 택트 스위치(260)는 시작 접점부(810), 끝 접점부(820), 가동 접점부(830), 택트 스위치 베이스(840), 코일 스프링(850) 및 트리거(860)을 포함한다. 와이어(250)가 베이스(210)와 슬라이더(230)의 외측 표면에 함께 접촉되므로, 와이어(250)의 양 끝 단을 고정하는 택트 스위치 베이스(840)와 트리거(860)의 하단 표면도 베이스(210)와 슬라이더(230)의 외측 표면에 함께 접촉될 수 있다.
원 A는 가동 접점부(830)가 회전하는 중심축을 나타내며, 해당 홈을 중심으로 가동 접점부(830)가 회전하면서 키 버튼의 조작감(택감)을 신속하게 내도록 한다. 원 B는 코일 스프링(850)의 중심 홀의 위치를 나타낸다.
슬라이더(230)가 임의의 방향으로 이동하기 이전에는 가동 접점부(830)가 시작 접점부(810)에 접촉된 상태에서, 코일 스프링(850)이 가동 접점부(830)를 당기게 된다.
슬라이더(230)가 임의의 방향으로 이동하기 시작하면, 와이어(250)가 슬라이더(230)가 이동하는 방향으로 힘을 받게 되어 트리거(860)가 당겨지게 되고, 트리거(860)가 당겨짐(즉, 택트 스위치 베이스(840)와 트리거(860)가 양쪽으로 벌어짐) 으로 인해 트리거(860)와 돌기부 사이에 배치된 코일 스프링(850)이 트리거(860)가 당겨지는 방향으로 힘을 받게 되어 가동 접점부(830)를 끝 접점부(820) 쪽으로 회전하게 한다. 도 8에 도시된 동작 상태 도면을 참조할 때, 가동 접점부(830)가 끝 접점부(820)에 접촉되어 더 이상의 코일 스프링(850)의 모양 변형이 불가능해질 때까지 힘을 받게 되므로, 슬라이더(230)가 이동 중인 상태에서의 코일 스프링(850)의 형상이 다른 상태들과 다름을 알 수 있다.
슬라이더(230)가 이동을 개시하여 가동 접점부(830)와 시작 접점부(810)가 떨어지게 되면 슬라이더(230)의 이동을 나타내는 정보가 제어부(130)로 입력되어, 제어부(130)는 슬라이더(230)의 이동을 감지하게 된다.
가동 접점부(830)가 끝 접점부(820)에 접촉하게 되면 해당 신호가 제어부(130)로 전달되어 슬라이더(230)의 평행 이동이 종료되었음을 감지하도록 하며, 그때까지 입력된 센서 신호를 이용하여 제어부(130)는 슬라이더(230)의 이동 방향을 인식할 수 있다. 즉, 택트 스위치 (230)는 가동 접점부(830)가 시작 접점부(810)와의 접촉이 종료된 시점부터 끝 접점부(820)와의 접촉이 개시되는 시점 또는 끝 접점부(820)와의 접촉이 개시되지 않고 시작 접점부(810)와의 접촉이 재개되는 시점까지 신호 카운터로서 기능할 수 있다. 다만, 앞서 설명한 바와 같이, 택트 스위치(260)와 신호 카운터는 독립적으로 구현될 수도 있으며, 각각 와이어(250)에 결합되도록 할 수도 있음은 자명하다.
가동 접점부(830)가 끝 접점부(820)에 접촉하게 된 후 사용자가 슬라이더(230)에서 손을 떼면, 슬라이더(230)의 이동에 따른 와이어(250)의 이동(또는 길이 증가)에 의해 당겨지던 트리거(860)에 사용자 손가락에 의한 힘의 영향이 없어진다.
따라서, 코일 스프링(850)은 자체 길이가 가장 짧아지는 구간(즉, 가동 접점부(830)가 시작 접점부(810)에 접촉되는 구간)으로 복귀하려고 할 것이다(이때, 만일 와이어(250)가 신율에 의한 길이 증가가 있었다면 원래의 길이로 복원될 것임은 자명하다) 즉, 코일 스프링(850)이 원래의 위치로 복귀함에 따라 코일 스프링(850)의 일 단부에 고정되는 트리거(860) 역시 원래의 위치로 복귀하며, 트리거(860)의 복귀에 따른 와이어(250)의 위치 복귀로 슬라이더(230)도 원래의 위치로 복귀하게 된다.
슬라이더(230)의 이동 방향 감지 방법 및 센싱 정보 입력 방법은 이후 도 9 및 10을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도면에는 택트 스위치(260)가 사용자의 조작감(택감)을 내도록 하기 위하여 코일 스프링(850)이 이용되는 경우를 예시하였으나, 이외에도 리프 스프링, 고무(실리콘 계열도 포함됨), 자성을 가지는 마그네틱 등이 더 이용될 수 있다. 물론, 동일한 목적을 달성할 수 있는 재료라면 아무런 제한없이 동일하게 적용될 수 있음은 자명하다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 방법을 나타낸 순서도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이더의 평행 이동에 따른 센싱 신호 입력 과정을 나타낸 그래프이다.
도 9를 참조하면, 단계 910에서 제어부(130)는 키 버튼 조작이 있었는지 여 부를 판단한다.
키 버튼 조작이 있었다면, 단계 920에서 제어부(130)는 평행 이동 조작인지 여부를 판단한다. 평행 이동 조작인지 여부는 이동 감지부(115)로부터 감지 신호가 입력되는지 여부로 인식할 수 있을 것이다. 도 10에 예시된 바와 같이, 평행 이동 조작인 경우 와이어(250)의 길이(또는 와이어(250)의 신율은 0으로 길이 변동은 없으나 트리거(860)의 당겨짐에 의해 와이어(250)와 택트 스위치(260)에 의해 형성되는 전체 둘레의 길이)는 증가하기 시작할 것이다. 평행 이동 조작인 것으로 판단되면, 단계 930으로 진행하여 제어부(130)는 센싱부(120)의 동작이 개시되도록 제어한 후 센싱부(120)로부터 입력되는 센싱 신호를 검출한다. 예를 들어 제어부(130)의 동작 개시 제어에 의해 센싱부(120)의 센서들은 전원 온(on) 상태로 전환될 수도 있다.
단계 920에서 보여지는 바와 같이, 본 실시예에서는 사용자가 슬라이더(230)의 평행 이동 조작 또는 키 버튼 유닛(100)의 수직 이동 조작 중 어느 하나를 선택적으로 수행하는 경우를 중심으로 설명하지만, 평행 이동 조작과 수직 이동 조작을 조합하여 사용자 조작에 따른 입력 정보를 보다 다양화할 수 있음은 자명하다. 이에 대해서는 이후 상세히 설명하기로 한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 슬라이더(230)가 이동함에 따라 와이어(250)의 길이(또는 와이어(250)와 택트 스위치(260)에 의해 형성되는 전체 둘레의 길이, 이하 동일함)는 증가하게 되고, 와이어(250)의 길이가 증가되는 과정에서 센싱부(120)로부터 센싱 신호가 수신된다.
만일 동서남북 중 어느 한 방향으로의 평행 이동이라면, 하나의 센서로부터 센싱 신호가 수신될 것이다. 또한 만일, 대각선 방향의 평행 이동이라면 두 개의 센서로부터 센싱 신호가 수신될 것이다. 도 10에는 대각선 방향의 평행 이동시 두 개의 센서로부터 센싱 신호가 순차적으로 수신되는 것처럼 도시되었으나, 센싱 신호는 동시에 수신될 수도 있음은 자명하다.
도 10에서, Lo는 와이어(250) 또는 와이어(250)와 택트 스위치(260)에 의해 형성되는 전체 둘레의 길이 중 초기 값을 나타내며, Lo는+ LE는 와이어(250)의 신율 및/또는 트리거(860)의 당겨짐에 의해 연장된 길이의 최대값을 의미한다. 물론, 슬라이더(230)의 대각선 평행 이동의 경우와 동서남북 방향의 평행 이동의 경우 최대값은 같거나 다를 수 있다. 만약 다른 경우라면, 연장된 길이의 최대값은 동서남북 방향의 평행 이동의 경우에 연장된 길이의 값을 최대값으로 인식하도록 하거나, 대각선 평행 이동에 의해 연장된 길이를 최대값으로 인식하도록 미리 지정될 수 있다. 만일, 대각선 평행 이동의 연장된 길이가 보다 길고, 이를 최대값으로 지정한 경우에서, 사용자 조작이 동서남북 방향의 평행 이동이라면 가동 접점부(830)는 시작 접점부(810)와 접촉을 종료한 후, 끝 점점부(820)에 접촉되지 않은 상태에서 평행 이동이 종료되어 다시 시작 접점부(810)에 접촉될 수도 있다. 이러한 경우라면 최소 길이로 복귀하였는지 여부(즉, 끝 점점부(820)에 접촉되지 않은 상태에서 평행 이동이 종료되어 다시 시작 접점부(810)에 접촉되었는지 여부)로서 판단하고, 그 기간 동안 수신된 센싱 신호로서 평행 이동 방향을 인식할 수도 있을 것이다. 물론, 동서남북 방향의 평행 이동의 경우와 대각선 평행 이동의 경우, 연장되는 와이어(250) 또는 와이어(250)와 택트 스위치(260)에 의해 형성되는 전체 둘레의 길이가 동일하도록 베이스(210) 등이 형성되도록 할 수도 있음은 자명하다.
단계 940에서 제어부(130)는 현재 와이어(250)가 최대 길이까지 늘어났는지(예를 들어, 끝 접점부(820)에 접촉되었는지) 또는 최소 길이로 복귀하였는지(즉, 끝 점점부(820)에 접촉되지 않은 상태에서 평행 이동이 종료되어 다시 시작 접점부(810)에 접촉되었는지)를 판단한다. 또한 만일 슬라이더(230)가 최대의 거리(즉, 동서남북 방향으로의 평행 이동 또는 대각선 방향의 평행 이동)까지 평행 이동하였다면 택트 스위치(260)의 가동 접점부(830)가 끝 접점부(820)에 접촉함으로써 신호 카운터의 동작이 종료될 것이므로 제어부(130)는 이를 참조할 수 있다. 또한, 만일 대각선 방향의 이동 최대 거리가 특정한 한 방향의 평행 이동 방향의 최대 거리보다 길고, 대각선 방향의 이동 최대 거리를 최대 거리로 지정한 경우라면, 슬라이더(230)가 지정된 최대의 거리까지 이동하지 않고(즉, 특정한 한 방향으로의 평행 이동만 수행) 원래의 위치로 복귀할 수도 있다. 이러한 경우라면, 끝 점점부(820)에 접촉되지 않은 상태에서 다시 시작 접점부(810)에 접촉됨으로써 신호 카운터의 동작이 종료되도록 할 수도 있고, 제어부(130)는 이를 참조할 수 있다.
만일 와이어(250)가 최대 길이까지 늘어나거나 최소 길이로 복귀하지 않았다면, 단계 930에서 다른 센싱 신호의 수신을 위해 대기한다.
그러나, 만일 와이어(250)가 최대 길이까지 늘어나거나 최소 길이로 복귀하였다면, 단계 950으로 진행하여 슬라이더(230)의 이동 방향을 결정한다. 상술한 바 와 같이, 슬라이더(230)의 이동 방향은 센싱 신호를 출력한 센서의 위치의 반대 방향으로 결정될 수 있을 것이다.
단계 960에서, 제어부(130)는 결정된 슬라이더(230)의 이동 방향에 따른 조작 명령(예를 들어, 특정 문자/숫자의 입력, 기능 메뉴의 선택, 방향 키의 선택 등 중 어느 하나)에 상응하는 동작이 수행되도록 제어한다.
단계 920의 판단 결과로, 키 버튼 조작이 평행 이동 조작이 아닌 수직 이동 조작(예를 들어, 클릭 조작)인 경우에는 단계 970으로 진행하여 클릭 동작 인식에 따른 조작 명령에 상응하는 동작이 수행되도록 제어한다.
이제까지, 도 9를 참조하여 키 버튼 유닛(100)이 평행 이동 또는 수직 이동을 선택적으로 수행하는 경우를 중심으로 설명하였다.
그러나, 키 버튼 유닛(100)의 평행 이동 및 수직 이동을 조합하여 인식함으로써 사용자 조작에 따른 보다 다양한 정보의 입력이 가능해질 수 있다. 예를 들어, 슬라이더(230)의 평행 이동 후 수직 입력 동작이 입력되는 경우, 슬라이더(230)의 수직 입력 동작 이후 평행 이동이 이루어지는 경우 등 각각에 상이한 정보가 입력되도록 할 수도 있을 것이다. 이 경우, 슬라이더(230)의 평행 이동에 의해 센싱부(120)로부터의 센싱 신호가 감지될지라도 수직 이동 동작이 있는 경우에만(즉, 수직 이동 동작이 있을 때까지 감지된 센싱 신호를 유보함) 유효한 센싱 신호로 감지되어 인식되도록 할 수 있을 것이다.
이하, 키 버튼 유닛(100)의 평행 이동 및 수직 이동을 조합하여 사용자 조작에 따른 보다 다양한 정보의 입력이 가능하도록 하는 방법을 각각의 신호 입력 시 점을 기준하여 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따를 때, 가동 접점부(830)와 시작 접점부(810)간의 접촉이 해제된 이후 센싱 신호와 수직 입력 신호가 입력되는 다양한 시점들은 아래와 같이 다양할 수 있다.
먼저, 가동 접점부(830)가 시작 접점부(810)에서 떨어진 후 센서 신호가 수직 입력 신호보다 먼저 감지될 수 있다. 또는, 가동 접점부(830)가 시작 접점부(810)에서 떨어진 후 수직 입력 신호가 센서 신호보다 먼저 감지될 수도 있다. 또는, 가동 접점부(830)가 시작 접점부(810)에서 떨어지기 이전에 수직 입력 신호가 입력될 수도 있다.
상술한 경우들은 가동 접점부(830)가 끝 접점부(820)에 접촉되는 시점 또는 접촉된 이후에 입력되는 센서 신호 또는 수직 입력 신호를 기초로 처리된다. 물론, 앞서 설명한 바와 같이, 와이어(250) 또는 와이어(250)와 택트 스위치(260)에 의해 형성되는 전체 둘레의 길이의 최대값을 어떻게 정하는가에 따라, 끝 점점부(820)에 접촉되지 않은 상태에서 평행 이동이 종료되어 다시 시작 접점부(810)로 접촉될 수도 있을 것이며, 이 경우의 처리 방법은 앞서 설명한 바를 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
또한 그 이외의 경우로서, 가동 접점부(830)가 시작 접점부(810)에서 떨어진 순간부터 끝 접점부(820)에 접촉되는 시점까지의 전체 사이클에서 수직 입력 신호가 감지되지 않을 수도 있다. 이 경우에는, 제어부(130)는 사용자 조작에 따른 입력 결과의 처리를 가동 접점부(830)가 끝 접점부(820)에 닿고 난 직후에 수행하지 않고 대기하며, 이후 수직 입력 신호가 입력되면 상응하는 처리를 수행하게 된다.
상술한 경우는 수직 입력 신호와 센서 신호의 입력 순서에 관계없이 처리하는 방법들이지만, 수직 입력 신호와 센서 신호의 입력 순서까지도 고려할 수도 있다. 예를 들어, 수직 입력 신호가 먼저 입력된 후 센서 신호가 입력(즉, 평행 이동 완료)되면 각 슬라이더(230) 이동 방향에 따라 a, b, c 또는 d가 입력되도록 설정할 수 있고, 센서 신호가 먼저 입력된 후 수직 입력 신호가 입력되면 각 슬라이더(230) 이동 방향에 따라 p, q, r 또는 s가 입력되도록 설정할 수 있다.
다른 예로서, 은행의 비밀번호 고객 입력 시스템이나, 디지털 도어락의 비밀번호 입력 등에서 수직 신호 입력 및 센서 신호 입력 순서를 함께 고려함으로써 적용 가능한 비밀번호 등의 수량(즉, 동일한 버튼의 이용 범위)이 2배 이상으로 증가되도록 할 수 있으며, 수직 입력이나 평행 이동 등의 외부적 노출이 작은 동작으로 보안 요소를 보다 다양화, 복잡화함으로써 보안 효과도 극대화할 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 평면도이다.
도 11에는 앞서 설명한 이동 감지부(115)의 구성과 달리, 와이어(250)의 양 끝단이 장력 감지부(1110)에 의해 고정되는 경우가 예시되어 있다.
장력 감지부(1110)는 와이어(250)가 슬라이더(230)의 평행 이동에 의해 늘어나게 되고, 늘어나는 와이어(250)의 양 끝단이 상호간에 멀어지려는 힘을 감지하여 출력하는 센서일 수 있다.
장력 감지부(1110)는 와이어(250)의 늘어남에 따른 힘을 감지하면 이에 대한 센싱 신호를 출력하고, 제어부(130)는 입력되는 센싱 신호에 의해 슬라이더(230)의 평행 이동을 인식할 수 있다.
또는, 장력 감지부(1110)는 와이어(250)가 슬라이더(230)의 평행 이동에 의해 늘어나게 되고, 늘어나는 와이어(250)의 양 끝단이 상호간에 멀어짐에 따른 저항 값 또는 전류 값을 출력하는 가변 저항부일 수 있다. 제어부(130)는 장력 감지부(1110)로부터 출력되는 저항 값 또는 전류 값에 의해 슬라이더(230)의 평행 이동을 인식할 수 있다.
이 경우, 제어부(130)는 장력 감지부(1110)로부터 입력되는 정보를 참조하여 슬라이더(230)가 평행 이동하는 것으로 판단한 후, 센싱부(120)의 동작이 개시되도록 제어한다. 이어서, 장력 감지부(1110)로부터 슬라이더(230)가 원 위치로 복귀하였음을 감지하였음을 나타내는 신호 또는 슬라이더(230)가 최대 거리까지 이동하였음을 나타내는 신호가 입력되면 센싱부(120)의 동작을 종료하고 그때까지 센싱 신호를 출력한 센서들의 위치를 고려하여 슬라이더(230)의 평행 이동 방향을 결정한다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 평면도이다.
도 12에 예시된 바와 같이, 도 2 등에 예시된 압력 센서(220)는 거리 감지 센서(1220)으로 대체될 수도 있다. 도면에는 거리 감지 센서(1220)가 슬라이더(230)에 구비된 경우가 가정되었으나, 베이스(210)에 구비될 수도 있을 것이다. 또한, 거리 감지 센서(1220)는 베이스(210) 또는 슬라이더(230)에 형성된 홈 내에 배치되어 슬라이더(230)의 신속한 움직임에서도 보호되도록 할 수도 있다.
거리 감지 센서는 대면하는 베이스(210)의 측벽과의 거리가 기준 값 이하인 경우 센싱 신호를 출력하도록 할 수도 있을 것이다. 여기서, 기준 값은 예를 들어, 완전히 접촉된 시점을 측정하도록 0(zero)로 설정되거나, 일정한 범위 이내의 근접 여부를 측정하도록 0.5mm 등으로 설정될 수 있을 것이다. 물론, 기준 값은 설계 방식, 동작 특성 등에 의해 다양하게 지정될 수 있다.
또한, 특정 방향으로 평행 이동된 슬라이더(230)가 원래의 위치로 복귀되도록 하기 위해 슬라이더(230)와 베이스(210)가 탄성체(1210)에 의해 일정 거리로 이격되도록 할 수도 있다. 슬라이더(230)가 특정 방향으로 이동한 경우 탄성체(1210)의 탄성력에 의해 슬라이더(230)가 원래의 위치로 복귀될 것임은 별도의 설명을 생략할지라도 자명하다.
여기서 탄성체(1210)는 경우에 따라서는 센서 자체가 가지는 탄성력(벤딩(bending)된 터미널 단자 등)으로 대체될 수도 있다.
또한, 도면상 베이스(210)에 배치되는 센서들은 키 버튼 유닛의 외곽, 즉 키 버튼 유닛이 배치되는 홈의 내측 주위면에 배치될 수도 있다. 이 경우, 해당 센서들은 슬라이더(230)의 평행 이동에 따른 슬라이더(230)의 외측벽 또는 외측벽에 형성된 돌출부에 의해 가해지는 압력에 의해 동작되도록 할 수도 있을 것이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 디지털 처리 장치의 블록 구성도이다.
이동 감지부(115) 또는 장력 감지부(1110)는 도 13에 예시된 터치 센싱부(1310) 또는 도 14에 예시된 누름 감지부(1410)로 대체될 수 있다.
도 13에 예시된 터치 센싱부(1310)는 터치 센서를 포함하고, 터치 센서는 키 버튼 덮개에 사용자의 손가락이 터치되었는지 여부를 감지하여 상응하는 센싱 신호를 출력한다. 이는, 키 버튼 조작을 위해서는 사용자의 손가락이 반드시 키 버튼에 접촉되어야 하는 특성을 이용한다.
제어부(130)는 터치 센서로부터 센싱 신호가 입력되는 기간 동안(즉, 사용자의 손가락이 터치되어 있는 동안), 센싱부(120)의 동작이 유지되도록 제어한다.
도 14에 예시된 누름 감지부(1410)는 사용자가 키 버튼을 수직 이동(즉, 클릭 동작)한 경우 상응하는 정보를 출력한다. 즉, 사용자는 먼저 키 버튼을 수직 이동한 후 원하는 사용자 명령을 입력하기 위한 방향으로 키 버튼을 평행 이동하도록 하는 경우에 적용할 수 있다.
제어부(130)는 누름 감지부(1410)로부터 센싱 신호가 입력되는 기간 동안(즉, 사용자가 키 버튼을 누르고 있는 동안), 센싱부(120)의 동작이 유지되도록 제어한다.
상술한 터치 센싱부(1310) 또는 누름 감지부(1410)로부터 정보가 입력된 후, 센서들의 초기 거리, 기타 동작 유형 등의 조건에 따라 소정의 지연 시간(delay time) 이후에 센서들이 동작 개시되도록 할 수도 있다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 결합 사시도이고, 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 결합 사시도이며, 도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 동작 상태를 예시한 도면이다.
도 15 및 도 16에 예시된 바와 같이, 키 입력 유닛(100)은 자석(1510), 베이 스(210), 베어링(1520, 1530 및 1540), 제1 접촉부(1550), 프레임(410), 슬라이더(230), 제2 접촉부(1560), 와이어(250) 및 택트 스위치(260)를 포함한다.
자석(1510)은 베이스(210) 하단에 고정되어 베이스(210) 상단에 위치한 베어링(1520, 1530 및 1540)의 위치를 잡아주는 리테이너(retainer) 역할을 한다.
베어링(1520, 1530 및 1540)은 슬라이더(230)의 평행 이동시 슬라이더(230)와 프레임(410), 프레임(410)과 베이스(210)간의 측면 마찰력을 최소화한다.
베어링(1520, 1530 및 1540)은 베이스(210)와 슬라이더(230) 사이에 구비되어 슬라이더(230)의 평행 이동시 베이스(210)와의 마찰력을 최소화하는 수직 베어링(1520), 슬라이더(230)의 평행 이동시 프레임(410)과의 측면 마찰력을 최소화하는 제1 수평 베어링(1530) 및 슬라이더(230)의 평행 이동시 프레임(410)과 베이스(210)간의 측면 마찰력을 최소화하는 제2 수평 베어링(1540)으로 구분된다. 도 16에 예시된 바와 같이, 제1 수평 베어링(1530)은 프레임(410)과 슬라이더(230) 사이에 배치되며, 제2 수평 베어링(1540)은 베이스(210)와 프레임(410) 사이에 배치된다. 또한 제1 수평 베어링(1530)과 제2 수평 베어링(1540)은 중복되지 않는 방향에 각각 배치된다. 예를 들어, 제1 수평 베어링(1530)이 SIDE A 및 SIDE C에 배치된다면, 제2 수평 베어링(1540)이 SIDE B 및 SIDE D에 배치된다. 물론, 제1 수평 베어링(1530)과 제2 수평 베어링(1540)의 배치는 다양하게 변형될 수 있음은 자명하다.
각각의 베어링(1520, 1530 및 1540) 하부에는 자석(1510)이 배치되어 슬라이더(230)의 평행 이동 완료 후 베어링(1520, 1530 및 1540)이 원래의 위치로 복귀하도록 한다. 본 발명에 따른 키 입력 유닛(100)은 작동 스트로크가 작기 때문에 베 어링(1520, 1530 및 1540)의 강구(bearing ball)가 항상 자석(1510)에 의해 당겨지게 되고, 슬라이더(230)의 평행 이동이 완료된 후에는 자력에 의해 원래의 위치로 복귀하게 되어 별도의 리테이너는 필요하지 않은 장점이 있다.
제1 접촉부(1550)는 베이스(210)의 돌출된 부분 상부에 배치되며, 슬라이더(230)의 평행 이동시 슬라이더(230)의 상부에 배치된 제2 접촉부(1560)와 접촉되도록 배치된다. 제1 접촉부(1550)와 제2 접촉부(1560)는 앞서 설명한 실시예들에서 예시된 다양한 형상의 센서로 구현될 수도 있다. 또한, 제1 접촉부(1550)와 제2 접촉부(1560)는 금속으로 형성되어 제1 접촉부(1550)와 제2 접촉부(1560)가 접촉되면 전류가 통하도록 함으로써 제1 접촉부(1550)와 제2 접촉부(1560)의 접촉이 인식되도록 할 수도 있을 것이다.
도 15 및 도 16에는 앞서 설명한 실시예들에서 예시된 것보다 경량화된 슬라이더(230)가 예시되어 있다. 즉, 슬라이더(230)는 앞서 설명한 덮개 형태로 구현될 수도 있으나, 베이스의 외곽부에 배치되도록 얇게 구현할 수도 있다. 슬라이더(230)의 경량화에 의해 질량을 감소시킬 수 있어 초기 작동력의 감소를 가져올 수 있다.
슬라이더(230)는 해당 키 입력 유닛(100)의 상부 표면에 배치되는 키 버튼 덮개(키 탑(key top))와 결합되도록 하는 구조로 형성될 수 있다. 즉, 도 15에 예시된 바와 같이, 슬라이더(230)의 외측 표면 소정의 개소에 지지대(1570)를 형성하여 키 버튼 덮개(키 탑)가 지지대(1570)에 의해 구획된 내부 공간에 위치하도록 할 수 있다. 또는, 슬라이더(230)에 형성된 지지대(1570)가 키 버튼 덮개에 형성된 홈 에 삽입되어 상호 결합되도록 할 수도 있다. 또는, 슬라이더(230)의 지지대(1570)에 의해 구획된 내부 공간에 키 버튼 덮개가 위치하도록 하며, 키 버튼 덮개에 형성된 돌기부가 슬라이더(230)에 형성된 구멍(1580)에 삽입되어 상호 결합되도록 할 수도 있다.
도 17에는 키 입력 유닛(100)의 동작 상태가 예시되어 있다. 참고로, (a)는 슬라이더(230)가 평행 이동하기 이전의 상태를 나타내고, (b)는 슬라이더(230)가 서쪽으로 이동한 상태를 나타내며, (c)는 슬라이더(230)가 북쪽으로 이동한 상태를 나타내고, (d)는 슬라이더가 북동쪽으로 이동한 상태를 나타낸다. 슬라이더(230)가 특정 방향으로 이동하는 경우 와이어(250)가 소정의 신율에 의해 늘어나거나, 와이어(250)의 신율이 0일지라도 택트 스위치(260) 내의 코일 스프링에 의해 슬라이더(230)의 이동 공간이 확보될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
(b)에 예시된 바와 같이, 슬라이더(230)가 서쪽으로 이동하면, 제1 수평 베어링(1530)에 의해 프레임(410)도 서쪽으로 이동하게 되며, 프레임(410)의 이동시 제2 수평 베어링(1540)에 의해 프레임(410)과 베이스(210)간의 측면 마찰력이 최소화된다. 이때, 동쪽에 위치한 제1 접촉부(1550)와 제2 접촉부(1560)의 접촉에 의해 제어부(130)는 슬라이더(230)가 서쪽으로 이동하였음을 감지할 수 있다.
(c)에 예시된 바와 같이, 슬라이더(230)가 북쪽으로 이동하면, 제1 수평 베어링(1530)에 의해 슬라이더(230)와 프레임(410)간의 측면 마찰력이 최소화된다. 이때, 남쪽에 위치한 제1 접촉부(1550)와 제2 접촉부(1560)의 접촉에 의해 제어부(130)는 슬라이더(230)가 북쪽으로 이동하였음을 감지할 수 있다.
마찬가지로, (d)에 예시된 바와 같이, 슬라이더(230)가 북동쪽으로 이동하면, 제1 수평 베어링(1530)에 의해 프레임(410)도 동쪽으로 이동하게 되며, 프레임(410)의 이동시 제2 수평 베어링(1540)에 의해 프레임(410)과 베이스(210)간의 측면 마찰력이 최소화된다. 또한 북쪽으로 이동함에 있어 제1 수평 베어링(1530)에 의해 슬라이더(230)와 프레임(410)간의 측면 마찰력이 최소화된다. 이때, 서쪽과 남쪽에 각각 위치한 제1 접촉부(1550)들과 제2 접촉부(1560)들의 접촉에 의해 제어부(130)는 슬라이더(230)가 북동쪽으로 이동하였음을 감지할 수 있다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 실시예들에 따른 키 입력 유닛이 장착된 디지털 처리 장치를 예시한 도면이다.
키 입력 유닛이 적용된 키 버튼은, 도 18에 예시된 바와 같이 8 방향 각각에 대해 특정 기능이 지정되도록 할 수 있으며, 도 19에 예시된 바와 같이 6 방향(또는 8개 방향 및 6개의 수직 입력 버튼) 각각에 대해 특정 기능이 지정되도록 할 수 있다. 물론, 해당 키 버튼을 이용하여 특정 기능이 지정되도록 하는 방향의 수는 자유롭게 설정 및 구현될 수 있으며, 수직 이동에 따른 클릭 동작 등도 가능하도록 구현할 수 있음은 자명하다.
사용자는 상술한 키 입력 유닛이 적용된 키 버튼을 특정 방향으로 평행 이동함으로써 어느 하나의 기능 메뉴가 실행되도록 할 수 있다. 이외에도 회전 동작(즉, 평행 이동 방향의 순차적 변경) 등에 대해 특정 기능을 부가적으로 지정하는 경우 사용자는 하나의 키 버튼을 이용하여 보다 많은 기능 메뉴를 실행할 수 있게 될 것이다.
이외에도, 숫자/문자 등을 입력하기 위한 각각의 키 버튼을 본 발명에 따른 키 입력 유닛으로 구현하는 경우 보다 적은 수량의 키 버튼들에 의해 동일한 기능 구현이 가능할 것은 자명하며, 이로 인해 키 패드 배치를 위한 영역의 면적을 최소화할 수 있게 되는 장점을 가진다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 처리 장치의 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 정면도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 결합 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 단면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 유닛의 동작 과정을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 택트 스위치의 형상 및 동작 상태를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 키 입력 방법을 나타낸 순서도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이더의 평행 이동에 따른 센싱 신호 입력 과정을 나타낸 그래프.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 평면도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 평면도.
도 13 및 도 14는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 디지털 처리 장치의 블록 구성도.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 결합 사시도.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 결합 사시도.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 키 입력 유닛의 동작 상태를 예시 한 도면.
도 18 및 도 19는 본 발명의 실시예들에 따른 키 입력 유닛이 장착된 디지털 처리 장치를 예시한 도면.

Claims (44)

  1. 이동 방향에 따른 사용자 조작 명령이 입력되도록 하는 키 버튼 유닛으로서,
    상기 키 버튼 유닛의 중심 위치에 고정되는 베이스;
    사용자 조작에 의해 상기 베이스의 수평면에 평행하도록 평행 이동하는 슬라이더;
    상기 슬라이더가 평행 이동하도록 지지하는 프레임; 및
    상기 슬라이더의 평행 이동에 대한 저항력을 제공하고, 평행 이동된 상기 슬라이더가 원 위치로 복귀하도록 하는 복원 처리부를 포함하는 키 버튼 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 베이스와 상기 슬라이더 사이에 배치되며, 상기 프레임의 빗면을 따라 상기 베이스와 상기 슬라이더가 수직으로 접촉되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 사용자 조작에 의한 상기 키 버튼 유닛의 수직 이동을 감지하도록 상기 슬라이더의 상부에 결합되는 정보 판을 더 포함하는 키 버튼 유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 정보 판은 터치 패드, 터치 스크린, PCB(Printed Circuit Board), FPC(Flexible Printed Circuit) 중 하나 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복원 처리부는,
    C자형으로 상기 베이스와 상기 슬라이더의 외부 측면을 동시에 감싸는 와이어; 및
    상기 와이어의 양 끝단을 고정하는 이동 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 베이스와 상기 슬라이더의 내측에 각각 형성된 C자 홈에 삽입되어 상기 베이스와 상기 슬라이더를 동시에 감싸는 와이어; 및
    상기 와이어의 양 끝단을 고정하는 이동 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  7. 제5항에 있어서,
    고리 형상으로 형성된 상기 슬라이더의 내측 주위부에 이격적으로 배치되는 n(임의의 자연수)개의 센서를 더 포함하는 키 버튼 유닛.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 n개의 센서는 상기 슬라이더의 평행 이동에 따른 와이어의 늘어남을 감지한 이동 감지부의 감지 신호에 의해 동작 개시되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 베이스의 중심부는 외곽부에 비해 높게 형성되고, 고리 형상으로 형성된 상기 슬라이더의 내부 홈에 상기 중심부가 삽입되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복원 처리부는 상기 중심부의 외측 주위부 및 상기 슬라이더의 내측 주위부가 일정 거리 이격되도록 하는 탄성체인 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 중심부의 외측 주위부 또는 상기 슬라이더의 내측 주위부에 이격적으로 배치되는 n(임의의 자연수)개의 센서를 더 포함하는 키 버튼 유닛.
  12. 제7항 또는 제11항에 있어서,
    상기 센서는 접촉 센서, 압력 센서, 거리 감지 센서 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  13. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 이동 감지부는 택트 스위치, 장력(tension) 감지기, 가변 저항기, 탄성을 가지는 터미널 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  14. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 와이어는 신율(伸率, 늘어나는 비율)이 0(zero)이거나 소정 값 이하로 제한되는 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  15. 제7항 또는 제11항에 있어서,
    상기 키 버튼 유닛의 수직 방향 이동에 따른 누름 상태를 감지하는 누름 감지부를 더 포함하되,
    상기 n개의 센서는 누름 감지부의 누름 상태 감지 신호 출력에 의해 동작 개시되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  16. 제7항 또는 제11항에 있어서,
    상기 슬라이더와 결합되어 상기 키 버튼 유닛의 상부에 배치되는 키 버튼 덮개; 및
    상기 키 버튼 덮개에 대한 사용자의 터치 여부를 감지하는 터치 감지부를 포함하되,
    상기 n개의 센서는 터치 감지부의 터치 상태 감지 신호 출력에 의해 동작 개시되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 지지대가 형성되며, 상기 지지대에 의해 구획된 공간에 키 버튼 덮개가 배치되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 지지대가 형성되며, 상기 지지대는 키 버튼 덮개에 형성된 홈에 삽입되어 상호 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 구멍(hole) 또는 돌기와 지지대가 형성되며, 상기 지지대에 의해 구획된 공간에 키 버튼 덮개가 배치되며, 상기 키 버튼 덮개 하부에 형성된 돌기부 또는 구멍이 상기 슬라이더의 구멍 또는 돌기와 상호 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 프레임과 상기 슬라이더 사이의 소정 개소에 배치되는 외측 수평 베어링을 더 포함하는 키 버튼 유닛.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 프레임과 상기 베이스의 중심부 사이의 소정 개소에 배치되는 내측 수평 베어링을 더 포함하되,
    상기 내측 수평 베어링과 상기 외측 수평 베어링은 각각 상기 중심부를 기준하여 상이한 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 베이스 하부에는 상기 내측 수평 베어링, 상기 외측 수평 베어링, 상기 슬라이더의 하부와 상기 베이스의 상부 표면 사이에 배치되는 수직 베어링 중 하나 이상이 이동 후 원 위치로 복귀되도록 하기 위한 자석이 배치되는 것을 특징으로 하는 키 버튼 유닛.
  23. 이동 방향에 따른 사용자 조작 명령이 입력되도록 하는 키 버튼을 구비한 디지털 처리 장치로서,
    키 버튼 유닛; 및
    상기 키 버튼 유닛으로부터 입력되는 센싱 신호를 참조하여 상기 센싱 신호 를 출력한 하나 이상의 센서의 배치 위치의 역 방향 또는 벡터 합의 역 방향을 슬라이더의 이동 방향으로 인식하는 제어부를 포함하되,
    상기 키 버튼 유닛은,
    상기 키 버튼 유닛의 중심 위치에 고정되는 베이스;
    사용자 조작에 의해 상기 베이스의 수평면에 평행하도록 평행 이동하는 슬라이더;
    상기 슬라이더가 평행 이동하도록 지지하는 프레임; 및
    상기 슬라이더의 평행 이동에 대한 저항력을 제공하고, 평행 이동된 상기 슬라이더가 원 위치로 복귀하도록 하는 복원 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 복원 처리부는,
    C자형으로 상기 베이스와 상기 슬라이더의 외부 측면을 동시에 감싸는 와이어; 및
    상기 와이어의 양 끝단을 고정하는 이동 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    고리 형상으로 형성된 상기 슬라이더의 내측 주위부에 이격적으로 배치되는 n(임의의 자연수)개의 센서를 더 포함하는 디지털 처리 장치.
  26. 제23항에 있어서,
    상기 복원 처리부는,
    상기 베이스와 상기 슬라이더의 내측에 각각 형성된 C자 홈에 삽입되어 상기 베이스와 상기 슬라이더를 동시에 감싸는 와이어; 및
    상기 와이어의 양 끝단을 고정하는 이동 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  27. 제23항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 베이스와 상기 슬라이더 사이에 배치되며, 상기 프레임의 빗면을 따라 상기 베이스와 상기 슬라이더가 수직으로 접촉되는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  28. 제23항에 있어서,
    상기 사용자 조작에 의한 상기 키 버튼 유닛의 수직 이동을 감지하도록 상기 슬라이더의 상부에 결합되는 정보 판을 더 포함하는 디지털 처리 장치.
  29. 제23항에 있어서,
    상기 베이스의 중심부는 외곽부에 비해 높게 형성되고, 고리 형상으로 형성 된 상기 슬라이더의 내부 홈에 상기 중심부가 삽입되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 복원 처리부는 상기 중심부의 외측 주위부 및 상기 슬라이더의 내측 주위부가 일정 거리 이격되도록 하는 탄성체인 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 중심부의 외측 주위부 또는 상기 슬라이더의 내측 주위부에 이격적으로 배치되는 n(임의의 자연수)개의 센서를 더 포함하는 디지털 처리 장치.
  32. 제24항에 있어서,
    상기 n개의 센서는 상기 슬라이더의 평행 이동에 따른 와이어의 늘어남을 감지한 이동 감지부의 감지 신호에 의해 동작 개시되는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  33. 제24항에 있어서,
    상기 이동 감지부는 택트 스위치, 장력(tension) 감지기, 가변 저항기, 탄성을 가지는 터미널 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  34. 제24항에 있어서,
    상기 와이어는 신율(伸率, 늘어나는 비율)이 0(zero)이거나 소정 값 이하로 제한되는 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  35. 제25항 또는 제31항에 있어서,
    상기 키 버튼 유닛의 수직 방향 이동에 따른 누름 상태를 감지하는 누름 감지부를 더 포함하되,
    상기 n개의 센서는 누름 감지부의 누름 상태 감지 신호 출력에 의해 동작 개시되는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  36. 제25항 또는 제31항에 있어서,
    상기 슬라이더와 결합되어 상기 키 버튼 유닛의 상부에 배치되는 키 버튼 덮개; 및
    상기 키 버튼 덮개에 대한 사용자의 터치 여부를 감지하는 터치 감지부를 더 포함하되,
    상기 n개의 센서는 터치 감지부의 터치 상태 감지 신호 출력에 의해 동작 개시되는 것을 특징으로 디지털 처리 장치.
  37. 제23항에 있어서,
    상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 지지대가 형성되며, 상기 지지대에 의해 구획된 공간에 키 버튼 덮개가 배치되는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  38. 제23항에 있어서,
    상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 지지대가 형성되며, 상기 지지대는 키 버튼 덮개에 형성된 홈에 삽입되어 상호 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  39. 제23항에 있어서,
    상기 슬라이더의 외곽부 소정 개소에 구멍(hole) 또는 돌기와 지지대가 형성되며, 상기 지지대에 의해 구획된 공간에 키 버튼 덮개가 배치되며, 상기 키 버튼 덮개 하부에 형성된 돌기부 또는 구멍이 상기 슬라이더의 구멍 또는 돌기와 상호 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  40. 제23항에 있어서,
    상기 프레임과 상기 슬라이더 사이의 소정 개소에 배치되는 외측 수평 베어링을 더 포함하는 디지털 처리 장치.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 프레임과 상기 베이스의 중심부 사이의 소정 개소에 배치되는 내측 수 평 베어링을 더 포함하되,
    상기 내측 수평 베어링과 상기 외측 수평 베어링은 각각 상기 중심부를 기준하여 상이한 방향에 배치되는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 베이스 하부에는 상기 내측 수평 베어링, 상기 외측 수평 베어링, 상기 슬라이더의 하부와 상기 베이스의 상부 표면 사이에 배치되는 수직 베어링 중 하나 이상이 이동 후 원 위치로 복귀되도록 하기 위한 자석이 배치되는 것을 특징으로 하는 디지털 처리 장치.
  43. 키 입력 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에서 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,
    슬라이더의 평행 이동 개시 신호를 수신하는 단계;
    키 버튼 유닛 내에 구비된 하나 이상의 센서들로부터 센싱 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 센싱 신호를 출력한 센서의 배치 위치의 역 방향 또는 벡터 합의 역방향을 슬라이더의 이동 방향으로 인식하는 단계를 실행하되,
    상기 키 버튼 유닛은,
    상기 키 버튼 유닛의 중심 위치에 고정되는 베이스;
    사용자 조작에 의해 상기 베이스의 수평면에 평행하도록 평행 이동하는 슬라이더;
    상기 슬라이더가 평행 이동하도록 지지하는 프레임; 및
    상기 슬라이더의 평행 이동에 대한 저항력을 제공하고, 평행 이동된 상기 슬라이더가 원 위치로 복귀하도록 하는 복원 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램이 기록된 기록매체.
  44. 제43항에 있어서,
    상기 슬라이더의 평행 이동 개시 신호가 수신되면, 상기 키 버튼 유닛 내에 구비된 센서들이 동작 개시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 프로그램이 기록된 기록매체.
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