KR20130040131A - 터치 키패드 모듈 - Google Patents

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KR20130040131A
KR20130040131A KR1020120112238A KR20120112238A KR20130040131A KR 20130040131 A KR20130040131 A KR 20130040131A KR 1020120112238 A KR1020120112238 A KR 1020120112238A KR 20120112238 A KR20120112238 A KR 20120112238A KR 20130040131 A KR20130040131 A KR 20130040131A
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prompt
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keypad module
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KR1020120112238A
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쿠에이-칭 왕
타-휴 린
쇼우-치에 린
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위스트론 코포레이션
이터보터치 테크놀로지 아이엔씨.
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Abstract

터치 키패드 모듈은 터치 입력 패널 및 적어도 하나의 프롬프트 유닛을 포함한다. 상기 터치 입력 패널은 복수의 입력 유닛들을 포함한다. 상기 입력 유닛들 중 적어도 하나는 입력 신호를 생성하고, 상기 프롬프트 유닛은 프롬프트 메시지를 생성한다.

Description

터치 키패드 모듈{TOUCH KEYPAD MODULE}
본 발명은 입력 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터치 입력 장치에 관한 것이다.
다양한 종류의 터치 입력 장치들이 근래 몇 년 동안 전자제품들에 적용되고 있다. 예를 들어, 휴대폰들 및 태블릿 컴퓨터들은 대부분 그 입력 장치로 터치 스크린이 구성되어 있다. 터치 스크린에 관한 한, 사용자는 단지 스크린을 터치하여 직접 지시들을 입력하거나, 커서를 제어하거나, 필기에 의해 단어들을 입력할 수 있다. 그 외에, 상기 터치 스크린은 가상 버튼들을 보여줄 수 있어, 사용자가 대응하는 단어들을 입력하기 위해 상기 가상 버튼들을 클릭할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 터치 스크린(1)은 디스플레이 장치(11), 터치 입력 패널(12), 및 하우징(13)을 포함한다. 상기 디스플레이 장치(11) 및 상기 터치 입력 패널(12)은 상기 하우징(13) 안에 배치되는 한편, 상기 터치 입력 패널(12)은 상기 디스플레이 장치(11)의 디스플레이 표면(111) 상에 위치된다. 상기 터치 입력 패널(12)은 저항성 터치 패널, 용량성 터치 패널, 초음파 터치 패널, 또는 IR 터치 패널일 수 있는데, 이때 상기 저항성 터치 입력 패널이 가장 대중적이다. 상기 저항성 터치 입력 패널은 크게 4-배선, 5-배선, 6-배선, 8-배선 타입들의 터치 입력 패널로 세분된다. 상기 4-배선 터치 입력 패널은 제조 비용이 적게 들고 많이 개발되어 있어, 다양한 제품들에 광범위하게 적용되고 있다.
상기 터치 입력 패널(12)은 주요하게, 전도 유리 기판(121) 및 전도 필름(122)을 포함한다. 상기 전도 유리 기판(121)은 유리 기판(1211) 및 상기 유리 기판(1211) 상에 배치되는 전도층(1212)을 포함한다. 상기 전도 필름은 주요하게 박막(1221) 및 상기 박막(1221) 상에 배치되는 다른 전도층(1222)을 포함한다. 상기 전도층들(1212, 1222)은 서로 대향하여 배치되고, ITO(인듐 주석 산화물, indium tin oxide)로 만들어질 수 있다. 상기 전도 유리 기판(121) 및 상기 전도 필름(122)은 스페이서(123)에 의해 서로 분리되어 있다. 이러한 구성은 사용자가 상기 터치 입력 패널(12)을 조작하지 않으므로, 상기 전도층들(1212, 1222)의 원하지 않는 접촉을 방지할 수 있으며, 이로써 터치 입력의 오판을 감소시킨다.
종래의 터치 입력 패널(12)은 보통 상기 디스플레이 장치(11)와 연동된다. 예를 들어, 상기 디스플레이 장치(11)는 어떤 물체를 디스플레이할 수 있어, 사용자가 상기 터치 입력 패널(12)의 대응하는 영역을 목표로 클릭할 수 있다. 그렇지 않다면, 상기 디스플레이 장치(11)는 커서를 디스플레이할 수 있어, 사용자가 커서를 움직이도록 제어할 수 있다. 상기 터치 스크린(1)이 키보드로서 기능한다면, 상기 디스플레이 장치(11) 상에 전체 또는 대부분의 키들을 보여줄 필요가 있어, 사용자가 원하는 문자 안의 키를 보여주는 키에 대응하는 상기 터치 입력 패널(12)의 특정 영역을 터치할 수 있다. 이 방법은 상기 터치 입력 패널(12) 상에 물리적인 버튼들을 형성하는 대신, 상기 터치 스크린(1) 상에 가상 키보드를 보여주는 것이다.
종래의 터치 입력 패널(12)은 사용자가 대응하는 영역(들)을 정확하고 깨끗하게 눌러서 정확한 키 신호를 생성할 수 있도록 인식가능한 버튼들을 제공하기 위해 상기 디스플레이 장치(1)와 협력하여야 한다. 다시 말하면, 종래의 터치 입력 패널(12)은 그 자체로 완벽한 입력 장치로 사용될 수 없다.
이에 더하여, 종래의 터치 입력 패널(12)은 입력 기능을 제공할 수 있는데, 사용자가 상기 터치 입력 패널(12)을 조작할 수 있도록 보조하는 프롬프트(prompt) 기능을 구비하고 있지 않다. 예를 들어, 사용자가 어두운 환경에 있을 때, 잘못된 버튼들을 누를 수 있다. 이에 더하여, 상기 터치 입력 패널(12)은 평평한 표면을 가지고 많은 표시점들로 구성되어 있지 않아, 맹인과 같은 어떤 사용자들은 원하는 가상 버튼들을 실제로 터치하거나 누를 수 없다.
그러므로, 본 발명의 주요 주제는 독립적으로 조작될 수 있고 조작 메시지들을 알려주는 기능을 가지는 터치 입력 모듈을 제공하는 것이다.
상기 주제 관점에서, 본 발명의 목적은 독립적으로 조작될 수 있고 조작 메시지들을 알려주는 기능을 가지는 터치 키패드 모듈을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 터치 입력 패널 및 적어도 하나의 프롬프트 유닛을 포함하는 터치 키패드 모듈이 개시된다. 상기 터치 입력 패널은 복수의 입력 유닛들을 가진다. 상기 입력 유닛들 중 적어도 하나는 입력 신호를 생성하고, 상기 프롬프트 유닛은 프롬프트 메시지를 생성한다.
일 실시예에 있어서, 상기 입력 유닛들 중 적어도 하나가 위치 입력 유닛으로 기능한다. 상기 위치 입력 유닛이 상기 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛은 상기 프롬프트 메시지를 생성한다.
일 실시예에 있어서, 상기 위치 입력 유닛이 아닌 상기 입력 유닛들 중 적어도 하나가 상기 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛은 상기 프롬프트 메시지를 생성하지 않거나 추가적인 프롬프트 메시지를 생성한다.
일 실시예에 있어서, 상기 프롬프트 메시지는 사운드 메시지이고, 상기 프롬프트 유닛은 사운드 요소를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 프롬프트 메시지는 광 메시지이고, 상기 프롬프트 유닛은 발광 다이오드(light-emitting diode)와 같은 수동 발광 요소(passive lighting element)를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 입력 유닛들 중 적어도 2개는 위치 입력 유닛들로 기능하고, 상기 프롬프트 유닛은 각각 상기 위치 입력 유닛들에 대응하는 서로 다른 프롬프트 메시지들을 생성한다.
일 실시예에 있어서, 상기 터치 입력 패널은 복수의 열 배선들 및 복수의 행 배선들을 더 포함하고, 이것들은 서로 교차한다. 상기 입력 유닛들 각각은 상기 열 배선들 및 상기 행 배선들의 적어도 하나의 교차점을 덮는다.
일 실시예에 있어서, 상기 터치 입력 패널은 저항성 터치 패널(resistive touch panel) 또는 용량성 터치 패널(capacitive touch panel)이다.
일 실시예에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈은 연결 요소를 더 포함하는데, 이것은 상기 터치 입력 패널에 연결되고 표면(예. 비수평면(non-horizontal surface))에 탈착가능하게 연결된다.
일 실시예에 있어서, 상기 입력 유닛들은 간격을 두고 서로 이격되어 있다. 예를 들어, 상기 열 배선들 및 상기 행 배선들의 부분들의 교차점들은 어떠한 입력 유닛 안에 위치하지 않고 상기 간격 안에 위치한다.
일 실시예에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈은 하우징 및 연결 요소를 더 포함한다. 상기 터치 입력 패널은 상기 하우징 안에 배치되고, 상기 연결 요소는 상기 하우징을 표면에 탈착가능하게 연결하기 위해 상기 하우징 상에 배치된다.
일 실시예에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈은 상기 입력 신호에 따른 키 신호를 생성하기 위해 상기 입력 유닛들에 전기적으로 연결된 제어 유닛을 더 포함한다. 이에 더하여, 상기 터치 키패드 모듈은 상기 키 신호를 전송하기 위해 상기 제어 유닛에 전기적으로 연결된 무선 통신 유닛을 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈은 상기 터치 입력 패널 또는 상기 제어 유닛 상에 배치되는 안테나를 더 포함한다.
일 실시예에 있어서, 상기 터치 입력 패널은 유연한 터치 입력 패널이다.
상기에서 언급한 바와 같이, 본 발명의 상기 터치 키패드 모듈은 상기 버튼 영역들을 독립적으로 정의하는 복수의 입력 유닛들로 구성된 터치 입력 패널을 포함한다. 다시 말하면, 각각의 입력 유닛은 대응하는 버튼을 표시하여, 상기 터치 키패드 모듈은 상기 디스플레이 장치와 연동할 필요 없이 입력 장치로서 독립적으로 기능할 수 있다. 게다가, 본 발명의 상기 터치 키패드 모듈은 프롬프트 유닛을 포함하는데, 이것은 상기 입력 상태를 적절하게 알려주는 프롬프트 메시지를 생성한다. 예를 들어, 사용자가 신호를 입력하기 위해 상기 입력 유닛을 맞게 누를 때, 상기 프롬프트 유닛은 사운드 메시지, 광 메시지, 진동 메시지, 또는 냄새 메시지와 같은 적절한 메시지를 출력할 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 터치 키패드 모듈을 통해 입력을 용이하게 확인할 수 있다. 이에 더하여, 상기 입력 유닛들 중 적어도 하나는 위치시키는 데 사용될 수 있다. 보다 상세하게는, 특정 위치에 위치하는 상기 입력 유닛이 상기 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛은 사용자들을 위한 적절한 메시지를 출력하여, 사용자가 자신이 맞거나 원하는 위치를 터치했는지 여부를 용이하게 확신할 수 있게 한다. 나아가, 사용자는 상기 프롬프트 메시지에 따라 상기 입력 유닛의 범위 또는 조작 범위를 정확하게 인식할 수 있다. 결과적으로, 사용자는 지시들 또는 단어들을 입력하기 위해 상기 터치 입력 패널을 용이하게 조작할 수 있다.
본 발명은 상세한 설명 및 첨부한 도면들로부터 더 잘 이해될 것인데 이것들은 단지 설명을 위해 제공될 뿐, 본 발명을 한정하지 않는다.
도 1은 종래의 터치 스크린의 대략적인 도면이다.
도 2a 내지 도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈들을 보여주는 대략적인 도면들이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈의 터치 입력 패널의 부분을 보여주는 상면도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈의 터치 입력 패널의 대략적인 도면들이다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈의 블록도들이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈의 대략적인 도면이다.
본 발명은 첨부한 도면들을 참조하여 기술되는 이하의 상세한 설명으로부터 명백할 것이다. 여기서, 동일한 참조부호는 동일한 요소들과 관련 있다.
도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈(2)을 보여주는 대략적인 도면이다. 상기 터치 키패드 모듈(2)은 터치 입력 패널(20)을 포함하는데, 이것은 복수의 입력 유닛들(21)을 포함한다. 각각의 입력 유닛(21)은 하나의 버튼에 대응하는 하나의 버튼 영역으로 기능할 수 있다. 게다가, 각각의 입력 유닛(21)은 사용자가 터치하거나 누를 때 입력 신호를 생성할 수 있다.
상기 터치 키패드 모듈(2)은 버튼 영역들을 보여주기 위해 디스플레이 장치를 필요로 하지 않지만, 상기 터치 입력 패널(20) 상에 개별적인 입력 기능들을 가지는 복수의 입력 유닛들(21)을 직접 형성한다. 각각의 입력 유닛(21)은 대응하는 버튼을 표시할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 유닛들(21)의 영역들은 상기 버튼들에 대응하는 패턴들(예. 문자들 또는 기호들)로 구성될 수 있어, 사용자가 이것들을 간단히 인식할 수 있다. 게다가, 상기 패턴들은 인쇄(printing) 또는 레이저 절제(laser ablation)에 의해 구성될 수 있다. 그렇지 않다면, 대응하는 문자들 또는 기호들을 보여주기 위해 상기 입력 유닛들(21)에 형광색 물질 또는 염료(color fluorescent material or dye)를 제공할 수 있다.
예를 들어, 상기 터치 키패드 모듈(2)은 표준 키보드로서 배치되는 버튼들을 포함할 수 있다. 보다 상세하게는, 상기 터치 입력 패널(20)은 복수의 입력 유닛들(21)을 포함하고, 상기 입력 유닛들(21)은 A 내지 Z, F1 내지 F12, "All", "Ctrl", Space, Enter, Backspace, Home, End, Page Up, 및 Page Down과 같은 표준 키보드의 버튼을 표시한다. 상기 입력 유닛들(21)은 표준 키보드의 버튼들에 대응하는 위치들에 상기 터치 입력 패널(20) 상에 구성된다.
이에 더하여, 상기 터치 키패드 모듈(2)은 프롬프트 유닛들(prompt units, 22a 내지 22c)을 더 포함할 수 있다. 상기 입력 유닛들(21) 중 적어도 하나가 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛(22a, 22b, 또는 22c)은 프롬프트 메시지를 생성한다. 상기 프롬프트 메시지는 사운드 메시지, 광 메시지, 진동 메시지 또는 냄새 메시지와 같은 어떠한 감지가능한 메시지에 의해 사용자에게 입력 상태에 대해서 알려줄 수 있다.
상기 터치 입력 패널(20) 및 상기 프롬프트 유닛들(22a 내지 22c)은 상기 터치 키패드 모듈(2)의 하우징(23) 상에 배치된다. 이 실시예에 있어서, 상기 입력 유닛들(21) 중 하나는 위치 입력 유닛(21a)으로 기능한다. 상기 위치 입력 유닛(21a)이 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛(22a 내지 22c)은 상기 프롬프트 메시지를 생성한다.
이에 더하여, 상기 위치 입력 유닛(21a)이 아닌 다른 입력 유닛(21)이 상기 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛(22a 내지 22c)은 상기 프롬프트 메시지를 생성하지 않거나 추가적인 프롬프트 메시지를 생성한다. 다시 말하면, 상기 위치 입력 유닛(21a) 대신 다른 입력 유닛(21)이 상기 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛(22a 내지 22c)은 상기 프롬프트 메시지를 생성하지 않는다. 또는, 상기 위치 입력 유닛(21a) 및 다른 입력 유닛(21)이 상기 입력 신호들을 각각 생성하면, 상기 프롬프트 유닛(22a 내지 22c)이 서로 다른 프롬프트 메시지들을 생성할 수 있다. 그러므로, 사용자는 상기 터치 입력 패널(20)을 터치했는지 또는 맞는 위치를 눌렀는지 여부를 정확히 인식할 수 있다.
이 실시예에 있어서, 상기 입력 유닛들(21) 중 2개는 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)로서 기능하고 상기 프롬프트 유닛들(22a, 22b, 및 22c)은 상기 입력 유닛들(21a, 21b)에 대응하는 상기 사운드 메시지를 생성한다. 예를 들어, 상기 위치 입력 유닛(21a)은 표준 키보드의 "1"에 대응하는 한편, 상기 위치 입력 유닛(21b)는 표준 키보드의 "M"에 대응한다. 이 경우에 있어서, 사용자는 상기 터치 키패드 모듈(2) 상의 대응하는 버튼들(예, 위치 입력 유닛들(21a 및 21b))의 위치를 인식하기 위해 상기 사운드 메시지를 들을 수 있어, 다른 버튼들(입력 유닛들(21))의 상대적인 위치들을 알 수 있다. 이에 더하여, 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)은 "F" 및 "J"와 같은 다른 버튼들에 대응할 수 있다.
상기 프롬프트 유닛들(22a, 22b, 및 22c) 각각은 증폭기(amplifier, 예. 스피커 또는 버저(buzzer))와 같은 사운드 요소를 포함할 수 있다. 상기 프롬프트 유닛들(22a, 22b, 및 22c)은 동일한 사운드를 제공할 수 있어, 사용자가 이를 용이하게 인식할 수 있다. 게다가, 상기 프롬프트 유닛들(22a, 22b, 및 22c)은 서로 다른 위치들의 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)에 대하여 서로 다른 사운드들을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 프롬프트 유닛들(22a, 22b, 및 22c)은 서로 다른 주파수들 또는 파형들을 가지는 사운드들을 제공할 수 있다. 게다가, 상기 프롬프트 유닛들(22a, 22b, 및 22c)은 상기 위치 유닛들이 아닌 다른 입력 유닛들(21)에 대하여 사운드들을 더 제공할 수 있고, 상기 다른 입력 유닛들(21)에 대한 사운드들은 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)에 대한 것과는 서로 다르다. 예를 들어, 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)에 대한 사운드들은 보통 더 독특하고 특별해서, 사용자가 보통의 입력 유닛들과 상기 위치 입력 유닛들을 용이하게 구별할 수 있다.
상기 프롬프트 유닛들(22a, 22b, 및 22c)은 상기 하우징(23)의 서로 다른 측의 표면들에 각각 배치될 수 있다. 또는 그것들은 상기 하우징(23)의 상면에 모두 배치될 수 있다.
도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다른 터치 키패드 모듈(2a)을 보여주는 대략적인 도면이다. 도 2b를 참조하면, 상기 프롬프트 유닛들은 상기 입력 유닛들(21)(예. 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b))에 통합되고, 그것들은 동일한 사운드를 제공하기 때문에, 사용자는 용이하게 이를 인식할 수 있다. 이에 더하여, 서로 다른 위치들에 위치하는 상기 프롬프트 유닛들은 서로 다른 주파수들 또는 파형들을 가지는 사운드들과 같이, 서로 다른 사운드들을 제공할 수 있다. 게다가, 상기 위치 입력 유닛들이 아닌 입력 유닛들은 상기 프롬프트 유닛들로 구성될 수 있고, 상기 입력 유닛들(21) 안에 구성된 상기 프롬프트 유닛들 및 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)은 서로 다른 사운드들을 제공할 수 있다. 이 경우에 있어서, 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)의 상기 프롬프트 유닛에 의해 제공되는 상기 사운드는 보통 더 독특하고 특별해서, 사용자는 보통의 입력 유닛들과 상기 위치 입력 유닛들을 용이하게 구별할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다른 터치 키패드 모듈(2b)을 보여주는 대략적인 도면이다. 도 3a를 참조하면, 복수의 입력 유닛들(21)은 위치 입력 유닛들(21a 내지 21h)로서 기능하고, 상기 프롬프트 유닛들(22d 내지 22g)은 상기 위치 입력 유닛들(21c 내지 21h)에 대하여 광 메시지들을 생성할 수 있다. 상기 위치 입력 유닛들(21c 내지 21h)은 표준 키보드의 "Q", "]", "Z", "/", "G" 및 "H"에 대응한다. 사용자는 봄으로써 상기 터치 키패드 모듈(2b) 상의 대응하는 버튼들(예. 위치 입력 유닛들(21c 내지 21h))의 위치를 인식할 수 있고, 따라서 다른 버튼들(입력 유닛들(21))의 상대적인 위치들도 알 수 있다.
상기 프롬프트 유닛들(22d 내지 22g) 각각은 수동 발광 요소와 같은 발광 요소를 포함한다. 이 실시예에 있어서, 상기 수동 발광 요소는 발광 다이오드이다.
상기 프롬프트 유닛들(22d 내지 22g)은 동일한 광선들(light beams)을 제공할 수 있어, 사용자가 용이하게 이것들을 인식할 수 있다. 이에 더하여, 서로 다른 위치들에 위치하는 상기 프롬프트 유닛들(22d 내지 22g)은 서로 다른 색깔 또는 강도들을 갖는 서로 다른 광선들을 제공할 수 있다. 게다가, 상기 입력 유닛들(22d 내지 22g)은 서로 다른 위치 입력 유닛들(21a 내지 21h)에 대하여 서로 다른 광선들을 제공할 수 있다. 그 외에, 상기 입력 유닛들(22d 내지 22g)은 상기 위치 입력 유닛들이 아닌 다른 입력 유닛들(21)에 대하여 광선들을 또한 제공할 수 있고, 상기 입력 유닛들(21)에 대한 광선들 및 상기 위치 입력 유닛들(21a 내지 21b)은 서로 다를 수 있다. 이 경우에 있어서, 상기 위치 입력 유닛들(21a 내지 21b)에 대하여 제공되는 광선들은 보다 독특하고 특별해서, 사용자가 보통의 입력 유닛들과 상기 위치 입력 유닛들을 용이하게 구별할 수 있다.
도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다른 터치 키패드 모듈(2c)을 보여주는 대략적인 도면이다. 도 3b를 참조하면, 복수의 입력 유닛들(21)은 위치 입력 유닛들(21a 내지 21h)로서 기능하고, 상기 프롬프트 유닛들(미도시)은 광 메시지들을 생성하기 위한 상기 위치 입력 유닛들(21c 내지 21h) 안에 구성된다. 상기 위치 입력 유닛들(21c 내지 21h)은 표준 키보드의 "Q", "]", "Z", "/", "G" 및 "H"에 대응한다. 사용자는 봄으로써 상기 터치 키패드 모듈(2c) 상의 대응하는 버튼들(예. 위치 입력 유닛들(21c 내지 21h))의 위치를 인식할 수 있고, 따라서 다른 버튼들(입력 유닛들(21))의 상대적인 위치들도 알 수 있다.
상기 위치 입력 유닛들(21c 내지 21h) 각각의 상기 프롬프트 유닛은 수동 발광 요소와 같은 발광 요소이다. 이 실시예에 있어서, 상기 수동 발광 요소는 발광 다이오드이다.
상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)은 동일한 광선들(light beams)을 제공할 수 있어, 사용자가 용이하게 이것들을 인식할 수 있다. 이에 더하여, 서로 다른 위치들에 위치하는 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)은 서로 다른 색깔 또는 강도들을 갖는 광선들과 같이, 서로 다른 광선들을 제공할 수 있다. 게다가, 상기 위치 입력 유닛들이 아닌 상기 입력 유닛들(21)이 광선들을 또한 제공할 수 있는데, 이것은 보통 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)의 광선들과 서로 다르다. 이 경우에 있어서, 상기 위치 입력 유닛들(21a 및 21b)에 의해서 제공되는 광선들은 보다 독특하고 특별해서, 사용자가 보통의 입력 유닛들과 상기 위치 입력 유닛들을 용이하게 구별할 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈의 터치 입력 패널의 일 부분을 보여주는 상면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 터치 입력 패널(20)은 복수의 행 배선들(201) 및 복수의 열 배선들(202)을 포함하는데, 이것들은 서로 교차한다. 상기 입력 유닛들(21) 각각은 상기 행 배선들(201) 및 상기 열 배선들(202)의 적어도 하나의 교차점을 덮는다.
예를 들어, 각각의 입력 유닛들(21)은 12개의 교차점들을 덮는데, 행 방향을 따라 2개의 인접하는 입력 유닛들(21) 사이에 위치하는 3개의 교차점들은 상기 입력 유닛들(21)에 의해 덮이지 않는다. 다시 말하면, 상기 입력 유닛들(21)은 간격을 두고 서로 이격된다. 따라서, 상기 행 배선들(201) 및 상기 열 배선들(202)의 몇몇의 교차점들은 어떠한 입력 유닛(21)에 의해서 덮이지 않고 간격을 두고 덮인다.
상기 터치 입력 패널(20)은 디지털 매트릭스 저항성 터치 패널일 수 있다. 사용자가 상기 터치 입력 패널(20)을 누를 때, 눌려진 영역 아래의 상기 행 배선(201)과 상기 열 배선(202)의 교차점은 전도성을 띠어 입력 신호를 생성한다. 이후 상기 입력 신호는 상기 전도된 교차점의 상기 행 배선(201) 및 상기 열 배선(202)을 통해 상기 제어 유닛으로 전송된다. 게다가, 상기 터치 입력 패널(20)은 원하지 않는 터치 조작을 방지하기 위해 중력 특성을 사용할 수 있다.
상기 행 배선들(201) 및 상기 열 배선들(202)은 인듐 주석 산화물(ITO)과 같은 투명 전도 물질들로 만들어질 수 있다. 그렇지 않다면, 이것들은 또한 금속과 같은 불투명 물질들로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 유닛들(21) 모두는 색깔 패턴으로 구성되는데, 형광 물질들 또는 염료들로 선택적으로 만들어질 수 있다. 이 경우에 있어서, 사용자는 상기 터치 키패드 모듈(2)의 내부 회로들을 직접 볼 수 없을 수 있다. 게다가, 상기 행 배선들(201) 및 상기 열 배선들(202)이 불투명 물질들로 만들어지더라도, 사용자는 이들을 직접 볼 수 없어, 상기 터치 키패드 모듈(2)은 더 미려한 외관을 가질 수 있다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈의 터치 입력 패널의 대략적인 도면들이다. 도 5a 내지 도 5d를 참조하면, 상기 터치 입력 패널들(20a 내지 20d) 각각은 저항성 터치 패널 또는 용량성 터치 패널이고, 주요하게 제1판(203) 및 제2판(204)을 포함한다. 스페이서(205)는 상기 제1판(203)과 상기 제2판(204) 사이에 이들을 분리시키기 위해 구성된다. 전도층(206)은 상기 제1판(203)의 내측 상에 배치되는 한편, 다른 전도층(207)은 상기 제2판(204)의 내측 상에 배치된다. 상기 전도층들(206, 207)은 복수의 행 배선들 및 열 배선들을 정의하기 위해 패터닝될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1판(203)은 유리 기판이고, 상기 제2판(204)은 필름이어서, 사용자가 입력 기능을 수행하기 위해 상기 제2판(204)을 터치하거나 누를 수 있다. 또는, 상기 제1판(203) 및 상기 제2판(204)은 모든 필름들로 만들어질 수 있다.
상기 입력 유닛들(21)의 패턴(211)은 상기 제1판(203) 또는 상기 제2판(204) 상에 인쇄에 의해 형성될 수 있다. 그 외에, 상기 패턴의 물질은 형광 물질 또는 염료일 수 있는데, 이것은 대응하는 문자 또는 기호에 배치될 수 있다.
상기 패턴(211)은 상기 제1판(203) 또는 상기 제2판(204)의 외부표면 상에 형성될 수 있다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 패턴(211)은 상기 제1판(203)의 외부표면 상에 배치되고, 그렇지 않다면, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 패턴(211)은 상기 제2판(204)의 외부표면 상에 배치된다.
또는, 상기 패턴(211)은 상기 제1판(203) 또는 상기 제2판(204)의 내부표면 상에 형성될 수 있는데, 상기 전도층은 그후 상기 패턴(211) 상에 형성된다. 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 패턴(211)은 상기 제2판(204)의 내부표면 상에 배치되고, 그후 상기 전도층(207)이 상기 패턴(211) 상에 형성된다. 그렇지 않다면, 도 5d에 도시된 바와 같이, 상기 패턴(211)은 상기 제1판(203)의 내부표면 상에 배치되고, 그후 상기 전도층(206)이 상기 패턴(211) 상에 형성된다.
이에 더하여, 발광 다이오드(LED)는 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같이 상기 제1판(203)의 측면에 배치될 수 있고, 광안내판(light-guiding plate)이 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같이 상기 제1판(203)의 외부표면에 배치된다. 상기 LED로부터 방출되는 광은 그 측면을 통해 상기 제1판(203)으로 들어가고, 그후 상기 광안내판은 상기 제1판(203)의 내측으로 광을 안내한다. 그후, 광은 상기 패턴(211)을 통과하여 상기 제2판(204)의 외부표면에 도달할 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 패턴(211)의 내용을 볼 수 있다.
도 6a를 참조하면, 터치 키패드 모듈(2d)은 제어 유닛(CU)을 더 포함하는데, 이것은 상기 입력 유닛들(21) 및 상기 프롬프트 유닛들(22)에 전기적으로 연결된다. 상기 제어유닛(CU)은 상기 터치 입력 패널(20)에 의해 생성된 입력 신호(SI)를 수신하고, 그후 상기 입력 신호(SI)가 유효한지 여부를 결정한다. 예를 들어, 상기 입력 신호(SI)는 상기 터치 입력 패널(20) 안의 상기 행 및 열 배선들의 교차점이 전도되었는지 여부에 대한 정보를 전달한다. 상기 제어 유닛(CU)은 상기 입력 신호(SI)에 의해 지시되는 교차점의 위치에 따라 대응하는 입력 신호(21)를 결정하여, 이로써 상기 입력 유닛(21)에 의해 표시되는 버튼을 선택하고 대응하는 키 신호(SO)를 출력한다. 동시에, 상기 제어 유닛(CU)은 상기 프롬프트 메시지(SM)를 생성하기 위해 상기 프롬프트 유닛(22)을 제어할 수 있다.
상기 입력 신호가 상기 입력 유닛(21)에 의해 덮이지 않는 다른 교차점에 의해 생성되면, 상기 제어 유닛(CU)은 대응하는 버튼을 선택할 수 없어 상기 키 신호를 출력할 수 없다. 또는, 상기 제어 유닛(CU)은 상기 프롬프트 유닛(22)이 틀린 영역을 터치했다는 것을 사용자에게 알려주는 다른 프롬프트 메시지를 생성하도록 제어할 수 있다.
상기 키 신호(SO)는 배선들에 의해 출력될 수 있다. 예를 들어, 상기 키패드 모듈(2d)은 상기 키 신호(SO)를 출력하고 USB 커넥터와 같은 배선을 통해 전력(power)을 수신할 수 있다. 상기 USB 커넥터는 상기 키 신호(SO)를 출력할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 터치 키패드 모듈(2d)에 전력을 공급할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 터치 키패드 모듈(2e)은 무선 통신 유닛(24)을 더 포함하는데, 이것은 상기 제어 유닛(CU)과 전기적으로 연결되어 있다. 상기 제어 유닛(CU)에 의해 생성되는 상기 키 신호는 상기 무선 통신 유닛(24)을 통해 출력될 수 있다(무선 전송). 이 실시예에 있어서, 상기 무선 통신 유닛(24)은 안테나 및 RF 회로(radio frequency circuit)를 포함한다. 상기 무선 통신 유닛(24)은 상기 터치 키패드 모듈(2e)이 다른 전자 장치와 통신하도록 구성되어, 상기 터치 입력 패널(20)에 의해 생성된 상기 입력 신호가 다른 전자 장치로 전송된다. 결론적으로, 상기 터치 키패드 모듈(2e)은 다른 전자 장치를 위한 무선 입력 장치로서 기능할 수 있다.
(상기 무선 통신 유닛(24)을 가지는) 이 실시예에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈(2e)은 필요한 전원을 공급하기 위한 전력 유닛(power unit)을 더 포함할 수 있다. 상기 전력 유닛은 상기 터치 키패드 모듈(2e)의 내부 회로들을 구동시키기 위한 전력을 공급하기 위해 적어도 하나의 배터리를 포함한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치 키패드 모듈(2f)의 대략적인 도면이다. 도 7을 참조하면, 상기 키패드 모듈(2f)은 연결 요소(25)를 더 포함하는데, 이것은 상기 하우징(23)을 표면에 탈착가능하게 연결하기 위해 상기 하우징(23) 상에 배치된다. 상기 표면은 비수평면일 수 있다.
이 실시예에 있어서, 상기 연결 요소(25)는 상기 터치 키패드 모듈(2f)의 후면에 구성되어 있고, 상기 연결 요소(25)의 외부표면은 다른 표면에 부착될 수 있는 능력을 가진다. 예를 들어, 상기 연결 요소(25)는 벨크로, 접착제, 또는 자석일 수 있어, 표면장력, 접착력 또는 자력에 의해 다른 표면에 부착될 수 있다. 따라서, 사용자는 전자 장치(예. 냉장고, 세탁기, 텔레비젼, 에어콘 등)의 케이싱이나 벽의 표면과 같은 곳 어디든 상기 터치 키패드 모듈(2f)을 용이하게 위치시킬 수 있다.
상기 터치 키패드 모듈(2f)은 무선 입력 장치 또는 리모콘으로서 사용될 수 있다. 상기 연결 요소(25)의 구성으로 인해, 상기 터치 키패드 모듈(2f)은 용이하게 이동, 고정 및 탈착이 가능한 입력 장치일 수 있다. 게다가, 상기 터치 키패드 모듈(2f)은 데이터를 무선으로 전송할 수 있는 무선 통신 유닛으로 구성되어, 물리적인 배선의 길이에 의해 한정되지 않는다.
게다가, 상기 터치 키패드 모듈(2f)은 장식 표면 또는 벽 상에 위치하는 스위치와 같은, 스위치로서 기능할 수 있다.
이 실시예에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈(2f)은 숫자 키패드를 보여준다. 상세하게는, 상기 터치 입력 패널(20)은 복수의 입력 유닛들(21)을 포함하는데, 이것은 숫자 키들(0-9), "+", "-", "*", "/" 및 enter 키를 표시한다. 상기 입력 유닛들(21)은 종래의 숫자 키패드의 버튼들에 대응하는 위치들에 배치된다.
상기의 실시예들에 있어서, 상기 터치 입력 패널(20)은 유연한 패널일 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같은 응용에 있어서, 상기 유연한 터치 입력 패널(20)은 다양한 종류의 표면들에 적용될 수 있고, 상기 터치 입력 패널(20) 및 상기 연결 요소(25)는 비수평면에 맞도록 굴곡이 있을 수 있어, 더 나은 연결 효과를 달성할 수 있다.
나아가, 상기의 실시예들에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈들은 예를 들어 표준 키보드 또는 숫자 키패드에 한정되지는 않고 구성된다. 물론, 상기 터치 키패드 모듈은 응용에 따라서 적당한 종류로 구성될 수 있다.
게다가, 상기의 실시예들에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈은 프롬프트 기능을 가지기 때문에, 보통 어두운 환경에서도 조작될 수 있어, 틀린 버튼들을 누를 확률을 감소시킨다. 맹인이라도 맞거나 원하는 버튼이 눌러졌는지 여부를 명확하게 알 수 있다.
상기의 실시예들에 있어서, 상기 터치 키패드 모듈 또는 상기 입력 유닛은 진동 프롬프트 기능을 가지도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 터치 키패드 모듈은 진동 모터와 같은 진동 요소를 포함한다. 상기 터치 입력 패널은 터치 입력 표면을 가지고, 이것은 상기 입력 유닛들을 디스플레이한다. 상기 터치 입력 표면이 눌려지거나 터치될 때, 상기 진동 요소는 진동을 생성한다. 한 모드에 있어서, 사용자가 상기 터치 입력 표면을 터치하지만 상기 입력 유닛들 중 어떤 것도 누르지 않을 때, 상기 진동 요소는 사용자에게 터치 조작이 실패했다는 것을 알려주기 위해 진동을 생성한다. 사용자가 상기 입력 유닛들 중 어떤 것이라도 터치할 때, 상기 진동 요소는 진동을 생성하지 않는다. 다른 모드에 있어서, 사용자가 상기 터치 입력 표면을 터치하지만 상기 입력 유닛들 중 어떤 것도 누르지 않을 때, 상기 진동 요소는 진동을 생성하지 않는다. 그렇지 않고, 사용자가 상기 입력 유닛들 중 어떤 것이라도 터치할 때, 상기 진동 요소는 진정한 터치 반응을 가장(simulate)하기 위해 진동을 생성한다. 다른 모드에 있어서, 상기 진동 요소는 다른 상황들에 관해서 서로 다른 진동들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 상기 입력 유닛들 중 어떤 것이라도 터치할 때, 상기 진동 요소는 진정한 터치 반응을 가장하기 위해 상대적으로 작은 진동을 생성하고, 그렇지 않고, 사용자가 상기 터치 입력 표면을 터치하지만 상기 입력 유닛들 중 어떤 것도 누르지 않을 때, 상기 진동 요소는 사용자에게 터치 조작이 실패했다는 것을 알리기 위해 상대적으로 큰 진동을 생성한다. 그 외에, 상기 진동 요소는 상기 입력 장치 안에 형성된 마이크로 진동 구조(micro vibration structure)일 수 있다. 상기 마이크로 진동 구조는 코일일 수 있고, 스크린 인쇄 프로세스에 의해 형성될 수 있다.
이에 더하여, 상기의 실시예들에 있어서, (배선들 및 전극들을 포함하는) 상기 전도층, 상기 입력 유닛들의 패턴, 및 안테나와 같은 구성요소들은 스크린 인쇄 프로세스에 의해 상기 판 상에 형성될 수 있다. 상기 안테나 및 상기 전도층은 서로 다른 스크린 인쇄 프로세스들에 의해 형성되고 서로 다른 물질들로 형성될 수 있다. 그 외에, 상기 안테나 및 상기 전도층이 동일한 물질로 제조된다면, 하나의 스크린 인쇄 프로세스에 의해 형성될 수 있다.
요약하면, 본 발명의 상기 터치 키패드 모듈은 버튼 영역들을 독립적으로 정의하는 복수의 입력 유닛들로 구성되는 터치 입력 패널을 포함한다. 다시 말하면, 각각의 입력 유닛은 대응하는 버튼을 표시하여, 상기 터치 키패드 모듈은 상기 디스플레이 장치와 연동할 필요 없이 입력 장치로서 독립적으로 기능할 수 있다. 게다가, 본 발명의 상기 터치 키패드 모듈은 프롬프트 유닛을 포함하는데, 이것은 상기 입력 상태를 적절하게 알려주는 프롬프트 메시지를 생성한다. 예를 들어, 사용자가 신호를 입력하기 위해 상기 입력 유닛을 맞게 누를 때, 상기 프롬프트 유닛은 사운드 메시지, 광 메시지, 진동 메시지, 또는 냄새 메시지와 같은 적절한 메시지를 출력할 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 터치 키패드 모듈을 통해 입력을 용이하게 확인할 수 있다. 이에 더하여, 상기 입력 유닛들 중 적어도 하나는 위치시키는 데 사용될 수 있다. 보다 상세하게는, 특정 위치에 위치하는 상기 입력 유닛이 상기 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛은 사용자들을 위한 적절한 메시지를 출력하여, 사용자가 자신이 맞거나 원하는 위치를 터치했는지 여부를 용이하게 확신할 수 있게 한다. 나아가, 사용자는 상기 프롬프트 메시지에 따라 상기 입력 유닛의 범위 또는 조작 범위를 정확하게 인식할 수 있다. 결과적으로, 사용자는 지시들 또는 단어들을 입력하기 위해 상기 터치 입력 패널을 용이하게 조작할 수 있다.
본 발명은 특정 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 이 설명은 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 다른 대체적인 실시예들 뿐만 아니라, 이 개시된 실시예들의 다양한 변형들은 당업자에게 명백할 것이다. 그러므로, 첨부된 청구항들은 본 발명의 범위에 포함되는 모든 변형들을 커버하는 것으로 해석된다.
2 : 터치 키패드 모듈 20: 터치 입력 패널
21: 입력 유닛들 21a, 21b: 위치 입력 유닛
22a, 22b, 22c: 프롬프트 유닛 23: 하우징

Claims (14)

  1. 복수의 입력 유닛들을 가지는 터치 입력 패널; 및
    적어도 하나의 프롬프트 유닛을 포함하고,
    상기 복수의 입력 유닛들 중 적어도 하나가 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛이 프롬프트 메시지를 생성하는 터치 키패드 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 입력 유닛들 중 적어도 하나가 위치 입력 유닛으로 기능하고, 상기 위치 입력 유닛이 상기 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛은 상기 프롬프트 메시지를 생성하는 터치 키패드 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 위치 입력 유닛이 아닌 상기 복수의 입력 유닛들 중 하나가 상기 입력 신호를 생성할 때, 상기 프롬프트 유닛은 상기 프롬프트 메시지를 생성하지 않거나 추가적인 프롬프트 메시지를 생성하는 터치 키패드 모듈.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 프롬프트 메시지는 사운드 메시지이고, 상기 프롬프트 유닛은 사운드 요소를 포함하는 터치 키패드 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 프롬프트 메시지는 광 메시지이고, 상기 프롬프트 유닛은 수동 발광 요소를 포함하는 터치 키패드 모듈.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 수동 발광 요소는 발광 다이오드(LED)인 터치 키패드 모듈.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 프롬프트 메시지는 진동 메시지 또는 냄새 메시지인 터치 키패드 모듈.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 입력 유닛들 중 적어도 2개는 위치 입력 유닛들로 기능하고, 상기 프롬프트 유닛은 각각 상기 위치 입력 유닛들에 대응하는 서로 다른 프롬프트 메시지들을 생성하는 터치 키패드 모듈.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 입력 유닛들은 간격을 두고 서로 이격되는 터치 키패드 모듈.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 터치 입력 패널은, 서로 교차하는 복수의 열 배선들 및 복수의 행 배선들을 더 포함하고, 상기 복수의 입력 유닛들 각각은 상기 열 배선들 및 상기 행 배선들의 적어도 하나의 교차점을 덮는 터치 키패드 모듈.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 터치 입력 패널은 저항성 터치 패널 또는 용량성 터치 패널인 터치 키패드 모듈.
  12. 제 1 항에 있어서,
    하우징; 및
    상기 하우징을 표면에 탈착가능하게 연결하기 위해 상기 하우징 상에 배치되는 연결 요소를 더 포함하며,
    상기 터치 입력 패널은 상기 하우징 안에 배치되는 터치 키패드 모듈.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력 신호에 따른 키 신호를 생성하기 위해 상기 입력 유닛들에 전기적으로 연결되는 제어 유닛; 및
    상기 키 신호를 전송하기 위해 상기 제어 유닛에 전기적으로 연결된 무선 통신 유닛을 더 포함하는 터치 키패드 모듈.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 터치 입력 패널은 유연한(flexible) 터치 입력 패널인 터치 키패드 모듈.
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