KR20220050460A

KR20220050460A - 영역분할 및 이원구동의 착탈식 인터페이스 장치 및 이를 구비한 휴대용 컴퓨터

Info

Publication number: KR20220050460A
Application number: KR1020200134170A
Authority: KR
Inventors: 현의섭
Original assignee: 현의섭
Priority date: 2020-10-16
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2022-04-25
Also published as: KR102441963B1

Abstract

본 발명은 기존의 마우스와 터치패드의 장점을 융합하여 운용원리를 재설정함으로서 기존의 터치패드보다 더 작은 면적의 터치패드로 더 다양한 사용자 명령을 오류없이 입력할 수 있도록 하는 인터페이스와 이를 착탈식으로 구비한 컴퓨터에 관한 것으로, 본 발명은 휴대용 컴퓨터 본체에 탈부착 가능하게 구성되는 인터페이스 장치에 있어서, 인터페이스 장치의 외형을 구성하는 케이스와; 상기 케이스에 구비되어 스마트 기기의 제어를 위한 사용자 터치를 입력받는 터치 입력모듈과; 상기 스마트기기와 무선통신에 의해 동기화하여, 상기 터치 입력모듈로부터 수신된 사용자 터치 입력을 스마트기기에 전송하는 무선통신모듈과; 구동에 필요한 전원을 공급하는 전원모듈; 그리고 상기 케이스 외측에 구비되어, 상기 컴퓨터 본체와 결합시 상기 컴퓨터 본체에 접속되도록 하는 인터페이스 단자를 포함하여 구성된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 기능성 및 사용성이 향상된 인터페이스장치를 휴대용 컴퓨터에 탈부착 가능하게 제공하여, 휴대용 컴퓨터에 결합하여 내장된 인터페이스 장치로 사용할 수 있으면서, 상기 휴대용 컴퓨터로부터 분리하여 다양한 스마트기기와 동기화하여 사용할 수 이는 효과가 있다.

Description

영역분할 및 이원구동의 착탈식 인터페이스 장치 및 이를 구비한 휴대용 컴퓨터 { AREA DIVISION AND MULTI OPERATING TYPE DISPOSABLE INTERFACE DEVICE AND COMPUTER SYSTEM HAVING THE SAME }

본 발명은 기존의 마우스와 터치패드의 장점을 융합하여 운용원리를 재설정함으로서 기존의 터치패드보다 더 작은 면적의 터치패드로 더 다양한 사용자 명령을 오류없이 입력할 수 있도록 하는 인터페이스와 이를 착탈식으로 구비한 컴퓨터에 관한 것이다.

최근에는 스마트폰, 태블릿 및 IPTV 등의 스마트기기를 마우스 또는 키보드의 기능을 활용하여 원격으로 제어하기 위한 다양한 버튼이 구비된 제어신호 입력장치가 사용되고 있다.

이와 관련한 선행기술로서, 한국 등록특허공보 제1425949호가 개시되어 있는데, 종래의 밀기방식 신호입력장치는, 하우징과, 하우징의 내측공간에 안착되는 밀기버튼과, 내측공간의 내벽과 밀기버튼의 외측벽 중 어느 하나를 둘러싸도록 결합되며, 둘 이상의 단자스위치를 구비하는 연성인쇄회로기판과, 내측공간의 내벽과 밀기버튼의 외측벽 중 다른 하나를 둘러싸도록 마련되어, 밀기버튼이 측방향으로 이동됨에 따라 단자스위치에 접촉되어 단자스위치를 접속시키는 도전체를 포함하여, 측방향으로 미는 조작력의 방향에 따라 상이한 종류의 입력신호를 발생시켜 신호입력장치에 구비되는 버튼의 개수를 줄이고, 별도의 가압센서가 구비되지 아니하더라도 측방향으로 미는 조작력을 감지하여서 구성을 단순화할 수 있다.

하치만, 연성인쇄회료기판 및 단자 스위치가 내벽에 수직으로 형성되어 배선구조로 인해 초박형의 마우스를 제작하는데 한계가 있으며, 연성인쇄회로기판의 곡선의 내벽에 본딩작업 난이도가 높아 작업능률이 저하되고 불량률이 높아지며, 빈번한 단자스위치와의 접속과 온도변화로 연성인쇄회로기판이 분리되어 오작동 가능성이 높아 제품 내구성이 저하되며, 원거리 포인팅은 가능하나 근거리 정밀 포인팅을 수행할 수 없고, 보조버튼을 추가로 설치하여야 마우스로서의 기능을 수행하므로 사용자환경(UI)이 기존 마우스나 터치패드와 전혀 달라 UI의 숙달에 불편함이 있는 치명적 단점이 있다.

한국 등록특허공보 제1425949호 한국 공개특허공보 제2018-0126923호

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 초박형으로 제작이 가능하며. 극소면적의 터치패드상에서 근거리 및 원거리 정밀 포인팅을 수행하고, 터치패드에 의해 다양한 부가기능을 수행하도록 하여 실용성과 효용성을 향상시킬 수 있는 착탈식 인터페이스 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 이와 같은 기능성 및 사용성이 향상된 인터페이스장치를 휴대용 컴퓨터에 탈부착 가능하게 제공하여, 휴대용 컴퓨터에 결합하여 내장된 인터페이스 장치로 사용할 수 있으면서, 상기 휴대용 컴퓨터로부터 분리하여 다양한 스마트기기와 동기화하여 사용할 수도 있는 착탈식 인터페이스 장치 및 이를 구비한 휴대용 컴퓨터를 제공하고자 한다.

그리고 본 발명은 기존 터치패드의 유저인터페이스(UI) 및 수행 기능을 유지하되, 소프트웨어적으로는 터치 센서의 전체 영역을 분할하여 수행 기능에 따라 각각 독립된 센서로서 구동되게 설계 및 프로그램화하고 하드웨어적으로도 구조 및 구성을 변경함으로서 기존 입력장치의 한계를 극복하고 더불어 키보드의 입력기능을 비롯하여 추가 기능을 수행하게 함으로서 사용자의 편의와 효율을 극대화 시킨 휴대용 컴퓨터에 탈부착이 가능한 착탈식 인터페이스 장치를 제공하는 데 있다.

그리고 본 발명은 소프트웨어적으로 전체 영역을 중앙과 외곽의 영역을 분할하여 이와 같이 분할된 영역이 각각 독립된 센서와 같이 구동되도록 IC 칩이 설계, 프로그램화 되고 수행기능에 따라 분할된 센서의 영역이 단독 또는 조합 수행을 하고 조합으로 수행될 때도 이원 구동을 하게 하고, 더불어 기존 입력장치와 달리 터치센서가 부착되는 메인보드의 구성과 구조도 변경하고 추가 기능 수행을 위한 프로그램이 설정됨으로서 기존의 입력장치와는 비교될 수 없는 많은 추가 기능을 수행할 수 있게 하며, 키보드로서의 입력 기능도 수행할 수 있게 하여 사무 처리의 효율과 사용자의 편의를 높인 착탈식 인터페이스 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 기존의 터치패드가 일체형으로 고정된 위치에 부착되어 운영이 된다거나, 기존 마우스가 평면에만 위치시켜 수평적 이동을 하여 운영하여야 하는 입력장치로서 공간 제약이 있는 한계도 극복하였을 뿐만 아니라 컴퓨터에 고정시켜 사용하면서도 필요에 따라 태블릿 PC, 스마트폰 비롯하여 TV 등 다양한 기기에 적용할 수 있는 착탈식 인터페이스 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, 휴대용 컴퓨터 본체에 탈부착 가능하게 구성되는 인터페이스 장치에 있어서, 인터페이스 장치의 외형을 구성하는 케이스와; 상기 케이스에 구비되어 스마트 기기의 제어를 위한 사용자 터치를 입력받는 터치 입력모듈과; 상기 스마트기기와 무선통신에 의해 동기화하여, 상기 터치 입력모듈로부터 수신된 사용자 터치 입력을 스마트기기에 전송하는 무선통신모듈과; 구동에 필요한 전원을 공급하는 전원모듈; 그리고 상기 케이스 외측에 구비되어, 상기 컴퓨터 본체와 결합시 상기 컴퓨터 본체에 접속되도록 하는 인터페이스 단자;를 포함하여 구성되고: 상기 터치 입력모듈은, 터치 좌표를 인식하는 원판형상의 터치패드와; 상기 터치패드의 상부에 형성되고, 상기 터치패드의 상부를 원형의 센터터치패드와 사이드터치패드롤 분할하는 링 형상의 제1분할경계막과, 상기 사이드터치패드를 호형상으로 개별분할하는 직선형상의 제2분할경계막을 포함하여 구성되는 분할경계막과; 상기 터치패드 상부가 노출되도록 상기 터치패드를 수용하는 버튼프레임; 그리고 상기 버튼프레임 하부에 구비되어, 상기 터치패드의 입력값을 전기적 신호로 전송하기 위한 회로가 인쇄된 메인회로기판;을 포함하여 구성되며: 상기 터치 입력모듈은, 센터영역 터치 입력시, 상기 센터터치패드에 의해 단독으로 사용자 터치의 입력을 수행하도록 하고; 사이드영역 터치 입력시, 상기 사이드터치패드에 의해 단독으로 사용자 터치의 입력을 수행하도록 하며; 복합영역 터치 입력시, 상기 센터터치패드와 상기 사이드터치패드의 조합에 의해 사용자 터치의 입력을 수행하도록 하되, 상기 센터터치패드의 터치를 시작하여 상기 해당 사이드 터치패드에 도달하여 터치가 유지되고 있는 동안에는 반복 터치하지 않아도 이동이 계속된다.

이때, 상기 터치입력모듈의 터치입력 기준방향은, 상기 착탈식 인터페이스 장치가 휴대용 컴퓨터 본체에 삽입된 경우와 분리된 경우, 서로 다르게 변경될 수도 있다.

또한, 상기 버튼프레임은, 외곽영역이 분할되어 상기 사이드터치패드의 가압에 의해 사이드버튼기능을 수행하고; 상기 메인회로기판은, 상기 사이드버튼에 상응하는 위치인 외곽영역에 방사상 형태로 배열되어 상기 사이드버튼의 가압에 의해 전기적으로 접속하는 2개 이상의 사이드버튼 접점을 포함하여 구성될 수도 있다.

그리고 상기 복합영역 터치 입력시, 이동이 계속되는 이동 속도는, 상기 센터터치패드의 터치를 시작하여 상기 해당 사이드 터치패드에 도달할때의 터치반응감도에 따라 결정될 수도 있다.

또한, 본 발명은 터치 입력모듈과 이격된 위치의 상기 케이스에 구비되어, 독립적인 사용자 제어명령을 입력받는 하나 이상의 외부버튼을 더 포함하여 구성될 수도 있다.

그리고 상기 메인회로기판은, 상기 외부버튼에 상응하는 위치에 구비되어, 가압에 의해 전기적으로 접속하는 2개 이상의 외부버튼 접점을 포함하여 구성될 수도 있다.

한편, 본 발명은 레이저 포인터의 기능을 수행하도록, 상기 케이스 일 측에 구비되어, 상기 외부버튼 중 어느 하나의 입력에 의해 선택적으로 레이저 광원을 발광하는 레이저 발광부를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

그리고 상기 전원부는, 충전배터리 또는 상용건전지로 구성될 수도 있다.

또한, 상기 분할경계막은, 0.2mm ~ 0.4mm의 높이로 설정되어, 경계를 인식할 수준의 높이로 설정되되, 상기 특정조합에 의한 연동시 터치하면서 경계를 이동할 수 있는 수준의 높이로 설정될 수도 있다.

그리고 상기 사이드터치패드 및 상기 사이드버튼은 상기 제2분할경계막에 의해 동등간격으로 STU, STD, STL 및 STR의 사이드터치패드 및 SBU, SBD, SBL 및 SBR의 해당 사이드버튼으로 각각 4 분할되어 구성될 수도 있다.

또한, 상기 센터터치패드는, 상기 사이드터치패드 또는 상기 사이드버튼과의 조합에 의해 그래픽컨트롤러의 기 설정된 기능들을 수행할 수도 있다.

그리고 상기 센터터치패드 및 STU, STD, STL 및 STR를 포함하는 상기 사이드터치패드 및 SBU, SBD, SBL 및 SBR를 포함하는 사이드버튼에 대한 단독 또는 복합 입력에 대한 실행명령은 사용자에 의해 설정 또는 변경될 수도 있다.

또한, 상기 터치 입력모듈은, 상기 센터터치패드(CRS)에 터치가 입력된 상태에서, 상기 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)중 어느 하나에 터치가 입력되는 경우, 상기 센터터치패드(CRS)에 터치가 입력시 선택된 항목을 터치가 입력된 상기 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)의 방향으로, 터치입력이 해제될 때까지 드레그하는 드래그 앤 드롭 기능을 수행할 수도 있다.

그리고 상기 사이드터치패드들 중, 좌우측 사이드터치패드(LTS, RTS)는 터치 감지영역이 상하로 구분되고; 상하측 사이드터치패드(UTS, DTS)는 터치 감지영역이 좌우로 구분되어 설정될 수도 있다.

또한, 상기 터치 입력모듈은, 상기 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)들 중 어느 하나에 사용자 터치가 입력되어, 동일 상기 사이드터치패드 내에서 구분된 터치 감지영역으로 이동하는 경우, 상기 터치의 이동방향으로, 상기 터치의 이동량에 대응하여 스크롤 되도록하는 기능을 수행할 수도 있다.

그리고 상기 터치 입력모듈은, 상기 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)들 중 어느 하나에 사용자 터치가 입력되어, 동일 상기 사이드터치패드 내에서 구분된 터치 감지영역으로 이동한 후, 인접한 타 사이드터치패드 영역내로 상기 터치가 이동되는 경우, 상기 터치의 이동방향으로, 상기 터치가 해제될 때까지 스크롤이 유지되도록 하는 기능을 수행할 수도 있다.

한편, 상기 터치 입력모듈은, 상기 SBU의 클릭에 의해 뒤로가기, 더블클릭에 의해 홈, 길게 누름에 의해 바로가기를 수행하도록 하고; 상기 SBU의 클릭에 의해 마우스 기본설정, 더블클릭에 의해 주플랫폼으로 안드로이드, 길게누름에 의해 주플랫폼으로 ios를 수행하도록 하며; 상기 SBR의 클릭에 의해 우클릭, 길게 누름에 의해 줌인을 수행하도록 하고; 상기 SBL의 클릭에 의해 좌클릭, 더블클릭에 의해 더블클릭, 길게 누름에 의해 줌아웃이 수행되도록 할 수도 있다.

또한, 상기 터치 입력모듈은, 상기 사이드터치패드의 단독 또는 다른 사이드버튼과 연동한 조합으로서 사용자가 설정한 추가기능을 실행하도록 하고, 사용자가 설정한 조합에 따라 키보드의 기능키 및 자판의 기능이 수행되도록 할 수도 있다.

한편, 본 발명은 전술한 바와 같은 착탈식 인터페이스 장치가 착탈식으로 결합되는 휴대용 컴퓨터에 있어서, 상기 착탈식 인터페이스 장치가 착탈식으로 삽입되도록, 상기 착탈식 인터페이스에 대응되는 형태로 함몰된 안착홈이 형성된 본체와; 상기 안착홈 내측에 형성되어, 상기 착탈식 인터페이스 장치가 삽입되는 경우, 상기 인터페이스 단자와 접속되는 PC 단자;를 포함하여 구성되는 휴대용 컴퓨터를 포함한다.

이때, 상기 인터페이스 단자와 PC 단자의 접속에 의해, 제어신호와 전력이 전달될 수도 있다.

그리고 상기 안착홈 내측에는, 가압에 의해 교번하여 인입 및 인출되어, 상기 안착홈에 삽입된 착탈식 인터페이스 장치를 선택적으로 외측으로 밀어내는 푸쉬버튼이 구비될 수도 있다.

또한, 상기 안착홈 내측면 중 어느 하나는, 경사면으로 형성되어, 상기 안착홈에 삽입된 착탈식 인터페이스 장치를 지지하는 지지턱을 형성할 수도 있다.

위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 터치 영역분할 및 이원구동의 입력모듈을 구비한 착탈식 인터페이스 장치에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

즉, 본 발명에서는 기능성 및 사용성이 향상된 인터페이스장치를 휴대용 컴퓨터에 탈부착 가능하게 제공하여, 휴대용 컴퓨터에 결합하여 내장된 인터페이스 장치로 사용할 수 있으면서, 상기 휴대용 컴퓨터로부터 분리하여 다양한 스마트기기와 동기화하여 사용할 수 이는 효과가 있다.

그리고 본 발명에서는 근거리 포인팅시, 센터터치패드에 의해 단독 수행하도록 하고, 원거리 포인팅시, 센터터치패드와 사이드터치패드의 조합에 의해 병행수행하도록 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에서는 물리적 이동없이 고정된 공간에서 포인팅 기능을 수행하여 공간적 제약을 극복할 수 있는 효과가 있다.

그리고 본 발명에서는 분할된 터치패드와 사이드버튼의 단독운용 및 조합운용에 의해 기존의 터치패드가 제공하지 못하는 다양한 부가기능을 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에서는 기존의 마우스와 터치패드의 장점을 융합하고 기존의 구성과 구조를 변경하는 동시에 운용원리를 재설정함으로서 기존의 터치패드 보다 더 작은 면적의 터치패드를 제공할 수 있으며, 이와 같은 극소면적의 터치패드틀 제공하여도 기존의 터치패드 UI 운용방식을 유지하면서 기존의 기능뿐 아니라 추가적 기능 수행을 가능하게 함으로서 효율과 편리성을 배가할 수 있는 효과가 있다.

그리고 본 발명에서는 평면에서 입력장치 자체의 움직임을 감지하여 구동하는 마우스와는 달리 터치패드모듈을 기본 구조 및 구성으로 되어 있고 터치패드 모듈이 별도로 포터블 장치로 구성되어, 공간적 한계를 극복하고 포터블하게 사용할 수 있을 뿐 아니라 구조와 구성의 특성상 다양한 형태의 디자인을 창출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에서는 블루투스 통신방식을 채택하여 공간제약으로 벗어나 이동의 편리성을 부가하였을 뿐만 아니라 BLE(Bluetooth Low Energy)로 업그레이드하여 소비 전력을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

그리고 본 발명에서는 기존의 보조 입력장치(마우스, 터치패드)의 기본기능 수행을 넘어 핫키 등 부가기능을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 포터블로서 공간의 제약 없이 사용될 수 있다는 특성상 레이저 빔, 체크 기능을 탑재할 경우 최상 최적의 프레젠터 제품으로 확장될 수 있고, 기존의 TV 리모컨, 디지털 카메라, VR 조정기 등에 적용할 경우 사용 편리성이 향상된 최적의 제품들을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 착탈식 인터페이스 장치와 휴대용 컴퓨터의 일예를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 착탈식 인터페이스 장치를 내부구성을 도시한 분해 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치를 구성하는 터치 입력모듈의 구성을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치를 구성하는 터치 입력모듈의 구성을 도시한 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 터치 입력모듈을 구성하는 인쇄회로기판의 배선도를 도시한 예시도.
도 6은 본 발명의 터치 입력모듈에 구비된 사이드버튼의 가압동작을 도시한 예시도.
도 7은 본 발명에 의한 터치 입력모듈의 구분된 입력영역의 일 예를 도시한 개념도.
도 8은 본 발명에 의한 터치 입력모듈을 통해 스크롤 입력 명령의 실행 예를 도시한 예시도.
도 9는 본 발명에 의한 터치 입력모듈을 통해 다른 스크롤 입력 명령의 실행 예를 도시한 예시도.
도 10은 본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치가 삽입되는 휴대용 컴퓨터의 본체를 도시한 예시도.
도 11은 본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치에 구비된 인터페이스 단자의 일예를 도시한 예시도.
도 12는 본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치의 휴대용 컴퓨터 착탈구조를 도시한 동작상태도.
도 13은 본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치의 휴대용 컴튜터 착탈 예를 도시한 예시도.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 영역분할 및 이원구동의 입력모듈을 구비한 착탈식 인터페이스 장치를 살펴보기로 한다.

설명에 앞서 먼저, 본 발명의 효과, 특징 및 이를 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예에서 명확해진다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서, 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치는 휴대용 컴퓨터 본체에 탈부착 가능하게 구비된다. 이때, 상기 착탈식 인터페이스 장치는 인터페이스 장치의 외형을 구성하는 케이스(10A, 10B)와, 상기 케이스(10A, 10B)에 구비되어 스마트 기기의 제어를 위한 사용자 터치를 입력받는 터치 입력모듈(100)과, 상기 스마트기기와 무선통신에 의해 동기화하여, 상기 터치 입력모듈로부터 수신된 사용자 터치 입력을 스마트기기에 전송하는 무선통신모듈(미도시)과 구동에 필요한 전원을 충전 공급하는 전원모듈(200,300) 및 상기 케이스(10A, 10B) 외측에 구비되어, 상기 본체와 결합시 상기 컴퓨터 본체에 접속되도록 하는 인터페이스 단자(500)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 휴대용 컴퓨터(1000)의 본체에는 상기 착탈식 인터페이스 장치가 착탈식으로 삽입되도록, 상기 착탈식 인터페이스에 대응되는 형태로 함몰된 안착홈(1100)이 형성된다.

상기 착탈식 인터페이스 장치와 휴대용 컴퓨터의 착탈 구조는 다시 상세히 설명하기로 한다.

이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 터치 입력모듈(100)은 터치센서(110), 터치센서커버(120), 버튼프레임(130) 및 메인회로기판(140)을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 터치센서(110)는 원판형으로 구성되어, 사용자의 터치에 의한 정전변화를 감지하여, 터치좌표 및 이의 이동을 감지한다.

그리고 상기 터치패드커버(120)는 상기 터치센서(110)의 상부에 구비되어, 상기 터치패드(110,120)의 상부를 원형의 센터터치패드(CTS)와 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)롤 분할하는 링 형상의 제1분할경계막(121)과, 상기 사이드터치를 호형상으로 개별분할하는 직선형상의 제2분할경계막(122)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 터치센서(110)는 상기 터치센서커버(120) 하부에 구비되어, 상기 터치센서(110)의 터치 입력값을 전기적 신호로 변환하여 전송하기 위한 회로가 인쇄된다.

한편, 상기 버튼프레임(130)은 상기 터치패드(110,120) 상부가 노출되도록 상기 터치패드를 수용하는 프레임으로, 외곽영역이 분할되어 상기 사이드터치패드의 가압에 의해 사이드버튼기능을 수행하도록 구성될 수도 있다.

그리고 상기 메인회로기판(140)은 상기 버튼프레임(130) 하부에 구비되는 것으로, 상기 버튼프레임(130)을 지지한다. 이때, 메인회로기판(140)은 상기 사이드버튼에 상응하는 위치인 외곽영역에 방사상 형태로 배열되어 상기 사이드버튼의 가압에 의해 전기적으로 접속하는 2개 이상의 사이드버튼 접점(142)을 포함하여 구성될 수도 있다.

이와 같이, 구성되는 상기 터치 입력모듈(100)은, 전술한 바와 같이 터치 영역이 센터터치영역(CTS)와 사이드터치영역(UTS, DTS, LTS, RTS)으로 구분되는데, 사용자 터치에 의한 입력명령 수행은 센터영역 단독 터치 입력, 사이드영역 단독 터치 입력 및 센터영역과 사이드영역을 병행하여 터치 입력하는 경우로 구분될 수 있다.

이때, 센터영역 터치만 입력시에는 상기 센터터치패드에 의해 단독으로 사용자 터치의 입력을 수행하고, 사이드영역 터치만 입력시에는 상기 사이드터치패드에 의해 단독으로 사용자 터치의 입력을 수행한다.

그러나 센터영역과 사이드영역이 병행하여 입력되는 복합영역 터치 입력시에는, 상기 센터터치패드와 상기 사이드터치패드의 조합에 의해 사용자 터치의 입력을 수행하도록 하되, 상기 센터터치패드의 터치를 시작하여 상기 해당 사이드 터치패드에 도달하여 터치가 유지되고 있는 동안에는 반복 터치하지 않아도 이동이 계속되도록 할 수 있다.

상기 터치 입력모듈의 다양한 구성 및 이를 통한 터치입력명령의 수행 내용실시예는 더욱 상세하게 후술하도록 한다.

한편, 상기 케이스(10A)에는 터치 입력모듈(110)과 이격된 위치에 구비되어, 독립적인 사용자 제어명령을 입력받는 하나 이상의 외부버튼(131)을 더 포함하여 구성될 수도 있다.

이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 외부버튼(131)은 버튼프레임(130) 상에 구비되고, 상기 케이스(10A)의 관통공을 통해 외부로 노출될 수 있다.

한편, 상기 케이스(10A) 일측에는 사용상태를 표시하기 위한 LED 발광부(143)가 구비될 수 있다.

이 경우, 상기 메인회로기판(140)에는 상기 외부버튼(131)이 위치에 대응하는 위치에 구비되어, 가압에 의해 전기적으로 접속하는 외부버튼 접점(141)이 구비될 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(10A) 일 측에는, 상기 외부버튼 중 어느 하나의 입력에 의해 선택적으로 레이저 광원을 발광하는 레이저 발광부(400)가 구비될 수도 있다.

본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치는 프리젠테이션 등에 활용도가 높은 바, 이 경우 디바이스를 제어하면서, 하나의 인터페이스 장치로 레이저 포인터의 기능을 함께 수행하도록 하기 위함이다.

그리고 상기 전원부는 본 발명에 의한 착탈식 인터페이스 장치의 소요 전력을 제공할 수 있는 수단이면 다양한 수단이 적용될 수 있고, 대표적으로 유/무선 충전용 충전배터리 또는 상용건전지로 구성될 수 있다.

이때, 상기 충전용 배터리(200)가 구비되면, 도4에 도시된 바와 같이, 상기 메인회로기판(140)에는 상기 충전용 배터리(200)를 충전하기 위한 충전단자(300)가 구비될 수 있다.

이하에서는 본 발명에 의한 터치 입력모듈을 구비한 착탈식 인터페이스 장치를 구성하는 주요 구성 중 하나인 터치 입력모듈의 구체적이고 다양한 실시예를 설명하도록 한다.

본 발명에 의한 터치 입력모듈은, 도 3 내지도 6에 도시된 바와 같이, 전체적으로, 터치패드(110,120)와, 센터터치패드영역과 각 사이드터치 패드영역으로 분할하는 분할경계막(121,122)와, 사이드터치패드(112a, b, c, d)의 가압에 의해 해당 버튼프레임기능을 수행하는 버튼프레임(130)과, 터치센서(110) 및 버튼프레임접점(142)이 형성된 메인회로기판(140)을 포함하여, 센터영역 포인팅시에는, 센터터치패드(111)에 의해 단독 수행하도록 하고, 복합영역 포인팅시에는, 센터터치패드(111)와 사이드터치패드(112a, b, c, d)의 조합에 의해 병행 수행하도록 하되, 복합영역 포인팅은 센터터치패드(111)의 터치를 시작하여 해당 사이드터치패드(112a, b, c, d)에 도달할 때의 터치반응감도를 기억하게 하고, 사이드터치패드(112a, b, c, d)에 도달하여 터치가 유지되어 있는 동안에는 반복 터치하지 않아도 기억된 터치반응감도대로 이동이 계속되도록 하여, 원하는 포인팅좌표에 도달하여 터치를 떼면 원하는 포인팅좌표의 복합영역 포인팅을 수행하도록 하여서, 터치패드(110,120)의 극소면적으로도 원하는 만큼의 포인팅을 수행할 수 있다.

먼저, 상기 터치패드(110,120)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 원판형상으로 형성되고, 터치센서(미도시)의 터치에 의한 포인팅좌표를 인식하여 포인팅을 수행한다.

예컨대, 터치패드(110,120)는 센터영역 포인팅을 단독 수행하는 센터터치패드(111)와, 복합영역 포인팅과 터치패드의 다양한 기본기능 및 기존의 터치패드가 제공하지 않는 부가기능들을 수행하는 사이드터치패드(112a, b, c, d)로 분할 구성될 수 있다.

여기서, 사이드터치패드(112a, b, c, d)는 후술하는 제2분할경계막(122)에 의해 동등간격으로 STU(Side Touch Up)(112a)와 STD(Side Touch Down)(112b)와 STL(Side Touch Left)(112c)와 STR(Side Touch Right)(112d)의 해당 사이드터치패드로 각각 4분할 되어 구성될 수 있다.

한편, 구체적으로, 복합영역 포인팅은 센터터치패드(111)에서 터치를 시작하여 해당 사이드터치패드(112a, b, c, d)에 도달할 때의 터치반응감도를 기억하게 하고 사이드터치패드(112a, b, c, d)에 도달하여 터치가 유지되고 있는 동안에는 반복 터치하지 않아도 기억된 터치반응감도대로 이동이 계속되도록 설계되어 원하는 포인팅좌표에 도달하여 터치를 떼면 원하는 포인팅좌표의 복합영역 포인팅을 수행하도록 할 수 있다.

물론, 이 경우, 상기 터치감응도를 저장하여 이동에 이용하는 기술구성은 제품 설계에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.

다음, 터치센서커버(120)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 터치센서(110)의 상부에 형성되고, 터치패드(10)의 상부영역을 원형의 센터터치패드(111)와 외곽의 사이드터치패드(112a, b, c, d)로 분할하는 링형상의 제1분할경계막(121)과, 사이드터치패드(112a, b, c, d)를 호형상으로 균등하게 개별분할하는 직선형상의 제2분할경계막(122)으로 구성된다.

여기서, 분할경계막(120)은 0.2mm 내지 0.4mm의 높이로 설정되어, 센터터치패드(111)와 사이드터치패드(112a, b, c, d) 사이의 경계를 인식할 수준의 높이로 설정되되, 복합영역 포인팅을 위한 센터터치패드(111)와 사이드터치패드(112a, b, c, d)의 특정조합에 의한 연동시 터치하면서 경계를 쉽게 넘어갈 수준의 높이로 설정될 수 있다.

즉, 분할경계막(121,122)은 터치패드(110,120)를 분할하여 다양하고 세분화된 기능을 수행하도록 하면서, 센터터치패드(111)와 각 사이드터치패드(112a, b, c, d)별로 설정된 선택적 기능의 경계를 넘어선 오작동을 방지하기 위해 사용자가 손가락의 촉각으로 제1분할경계막(121)과 제2분할경계막(122)에 의한 물리적 경계를 쉽게 인식하도록 한다.

다음, 버튼프레임(130)은, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 터치패드(110,120) 상부가 노출되도록 터치패드(110,120)를 수용하는 하우징역할(A)을 하면서 외곽영역은 제2분할경계막(122)에 의해 분할되어 해당 사이드터치패드(112a, b, c, d)의 가압에 의해 버튼프레임기능(B)을 수행하도록 구성된다.

여기서, 버튼프레임(130)은 전술한 제2분할경계막(122)에 의해 동등 간격으로 SBU(Side Button Up)(132a)와 SBD(Side Button Down)(132b)와 SBL(Side Button Left)(132c)과 SBR(Side Button Right)(132d)의 해당 버튼프레임으로 각각 4분할되어 구성될 수 있다.

한편, 센터터치패드(111), 사이드터치패드(112a, b, c, d) 또는 버튼프레임(130)의 단독으로 또는 특정조합으로 그래픽컨트롤러로서의 기본기능 및 부가기능의 다양한 기능을 충실히 수행하도록 할 수 있다.

다음, 메인회로기판(140)은 도 4에 도시된 바와 같이 버튼프레임 하단부에 구비되어 있으며, 상기 버튼프레임 접점(142)이 메인회로기판(140) 상에 구비되어 있다.

즉, 상기 메인회로기판(140)에는 버튼프레임(130)에 상응하여 외곽영역에 방사상 형태로 배열되어 해당 버튼프레임(130)의 가압에 의해 전기적으로 접속하는 2개 이상의 탄성적인 버튼프레임 접점(142)이 각각 형성될 수 있다.

예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, SBU, SBD, SBL 및 SBR에 대응하는 제1 내지 제4 버튼프레임접점이 각각 형성될 수 있다.

또한, 하나의 버튼프레임의 가압(push)에 의해 대응하는 하나의 버튼프레임접점이 통전되도록 하여 버튼프레임의 클릭과 더블클릭 및 길게 누름을 각각 인식하게 된다.

한편, 터치패드 배선라인과 버튼프레임 배선라인으로 구성된 회로라인(C)은 외부기기의 연결단자(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다.

따라서. 전술한 바와 같은 본 발명에 의한 터치 입력모듈(100)은 센터영역 포인팅시, 센터터치패드에 의해 단독 수행하도록 하고, 복합영역 포인팅시, 센터터치패드와 사이드터치패드의 조합에 의해 병행 수행하도록 하며, 물리적 이동없이 고정된 공간에서 포인팅기능을 수행하여 공간적 제약을 극복할 수 있으며, 분할된 터치패드와 버튼프레임의 단독운용 및 조합운용에 의해 기존의 터치패드가 제공하지 않는 다양한 부가기능을 제공하며, 거부감이나 이물감없이 부착하거나 크기제한 없이 다양한 형태로 제작할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 터치 입력모듈(100)은 센터 터치패드와 각각의 사이드 터치패드가 물리적으로 구분된 별개의 소자로 구성될 수도 있다.

즉, 전술한 실시예의 경우, 상기 터치패드가 하나의 원형 터치패널로 구성되고, 이를 소프트웨어적으로 센터영역과 사이드영역으로 구분하여 명령을 입력받았으나, 이와 다르게, 센터영역과 각각의 사이드영역에 배치되는 터치패널을 별개의 터치패널소자들로 구성할 수도 있다.

전술한 바와 같은 본원 발명의 구조적 특징을 정리하면, 먼저, 본 발명은 상/하/좌/우 클릭 버튼이 하드웨어적으로 추가된 특징을 갖는다.

즉, 본원 발명은 기존 터치패드의 좌우 클릭버튼을 유지 구비하면서도 터치패드면 상하(좌우)의 하부지점 메인보드에 클릭이 수행될 수 있도록 추가로 상,하,좌,우 버튼을 구비하여 추가기능수행이 가능하도록 하였다.

이와 같이 터치패드면 상,하,좌,우의 하부에 버튼을 구비하여 한 번 누름(클릭), 두 번 누름(더블클릭), 그리고 길게 누름을 수행할 수 있어, 이와 같은 버튼이 단독으로 운용된다 하여도 최소한 6가지의 기능이 추가 수행될 수 있는데 이들의 조합으로 운용이 된다면 수행 기능의 수는 기하급수적으로 증가된다.

또한, 본원 발명은 소프트웨어적으로 영역 분할과 이원구동 방식에 의한 터치센서를 운용하는 특징을 갖는다.

구체적으로 본원 발명은 도 7에 도시된 바와 같이, 터치패드센서의 전체 영역을 중앙과 4개의 외곽으로, 그리고 다시 각 외곽은 2개의 독립된 8개의 센서의 영역으로 분할하여 구동되도록 터치센서의 IC Chip을 설계/프로그래밍 하였다.

또한, 본 발명은 중앙 영역은 기존의 터치패드와 같이 터치자체를 이벤트로 인식하거나, 출발점과 이동하는 지점의 X,Y 좌표를 읽어 이동방향 및 거리의 판단하여 결과치를 전달하는 구동방식에 의하여 기본 기능 수행을 하고, 나머지 분할된 외곽 영역은 구비된 센서 커버의 영역 구별막으로 인하여 외관상 외곽영역센서가 4개로 분할되어 있는 듯 보여도 추가기능의 확장 고려하여 실제는 외곽영역의 센서를 8개 영역으로 분할되도록 구성하였다.

이와 같이 이원화되어 분할 독립된 각 센서는 중앙 영역 센서의 구동방식과 같이 터치자체를 이벤트로 인식하거나, 출발점과 이동하는 지점의 X, Y 좌표를 읽어 이동방향 및 거리를 판단의 결과치를 전달하는 동작(Action)판단 역할을 할 뿐만 아니라 어떠한 형태로 터치가 이루어진다 하더라도 터치 자체를 단지 단순히 이벤트가 발생한 것으로만 인식시켜, 단순히 버튼과 같이 기능역할(Function)만을 하도록 하는 두 가지의 구동방식 이원구동방식 기반으로 터치센서의 IC Chip을 구현하였다.

이와 같이 이원구동방식으로 운용되는 외곽영역 센서들이 단독으로 운영되던 조합으로 운용되던 수행기능에 따라 또다시 메인보드의 또 다른 IC Chip의 프로그램에 의하여 한 가지의 구동방식으로 선택 운용되도록 설정되어 있다.

또한, 본 발명은 각 영역을 구별하는 분할경계막이 구비되어, 센서의 영역이 소프트웨어적으로 분할 설계되었기에 사용자는 이와 같이 분할된 센서의 영역을 시각 및 촉각적으로 명확하게 인식하고 터치하여 오류 없이 원하는 기능 수행을 할 수 있는 특징이 있다.

그리고 본 발명은 터치패드의 외곽부근(터치패드 원주에서 중심으로 약 40% 지점)에 분할경계막이 돌출 형성됨에 따라, 터치패드 상하좌우면 외곽센서의 하부에 구비된 버튼을 누를 때 이와 같이 돌출된 분할경계막의 돌출 형태가 버튼의 가이드뿐만 아니라 가압의 효과를 얻게 하는 특징이 있다.

또한, 본 발명은 분할경계막은 크기가 작고 정밀하여 제작의 난이도가 높아 별도 제작하여 터치패드의 Sheet의 상부에 부착할 경우에 제작 및 부착작업 공정상 비용이 추가된다. 이에 따라 본원 발명의 분할경계막은 터치패드의 Sheet와 일체형으로 하나의 몰드에서 제작이 되도록 하여 제작상의 효율성과 경제성을 높였다.

한편, 본원 발명의 기능적 특징을 살피면, 본원 발명은 기존 터치패드의 입력기능을 그대로 수행하면서, 기존 더치패드에서 구현할 수 없었던 추가적인 입력기능을 수행할 수 있다는 특징을 갖는다.

즉, 본원 발명은 기존의 터치패드의 모듈과 같이 소프트웨어적으로는 분할된 센서의 중앙 영역에서 터치자체를 인식하거나, 출발점과 이동하는 지점의 X, Y좌표를 읽어 이동방향 및 거리를 판단하여 결과치를 전달하는 구동방식을 유지하고, 하드웨어적으로는 터치패드 좌우영역 하부의 메인보드에도 좌우 클릭을 수행하기 위한 두 개의 버튼을 각각 구비함으로서 기존 터치패드와 같은 기본기능을 수행하고, 기존 터치패드의 사용자환경(유저인터페이스 : UI )을 유지하여 터치패드를 터치(더블터치) 및 좌,우클릭(더블클릭)을 하여　포인팅, 스크롤, 드래그 앤 드롭 및 메뉴팝업 등의 기본기능을 수행한다.

이와 더불어 본원 발명에서 수행될 수 있는 추가 입력기능에 대하여 살피면, 다음과 같다.

(1) 롱 포인팅

일반적인 터치패드에서 제한된 터치패드의 작은 면적보다 먼 거리의 포인팅을 수행하기 위하여는 터치패드를 여러 번 끊어 터치하여 원하는 방향의 포인팅을 연속 수행하여야 하나, 본 발명에서는 한 번의 포인팅으로 원하는 곳으로의 포인팅이 가능하도록 구동 메카니즘을 제공한다.

구체적으로, 본 발명에서는 먼저, 분할된 터치패드의 중앙 터치영역에서 원하는 곳으로 속도와 방향을 지정하고 포인팅을 수행하고, 분할된 외곽터치영역에 이르면 포인팅이 계속되며 원하는 곳에 포인팅이 되었을 때 비로소 터치패드에서 손을 떼면 포인팅이 종료된다.

즉, 중앙영역에서 출발하는 지점과 이동하는 지점들의 X,Y 좌표를 읽어 이동방향 판단 결과치를 전달하는 기존의 터치패드와 같은 구동방식으로 포인팅을 수행되나, 이와 같은 포인팅이 분할된 외곽영역 센서에 도달되어 터치가 이루어지는 순간 터치 자체를 이벤트가 발생한 것으로 인식 즉 설정된 프로그램에 따라 포인팅 하던 방향으로 계속 진행하라는 명령을 수행하는 버튼을 누른 것과 같은 것으로 인식하여 포인팅이 계속 이루어진다.

결국, 중앙 영역 센서와 분할된 외곽영역의 센서와 조합을 이루고 선행 센서 영역이 동작(Action : 방향 및 거리)을 인식하면 후행의 외곽 센서영역은 다른 수행기능(function)을 인식하여 단지 버튼 역할을 하도록 구동방식을 이원화하여 운용함으로서 단 한 번의 포인팅으로 롱 포인팅을 가능하게 한다.

이에 따라, 종래 터치패드에 비하여, 간단한 조작으로 롱 포인팅을 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 기존 터치패드를 이용하여 롱 포인팅을 수행하는 경우에 비하여 입력 오류를 현저히 줄일 수 있게 된다.

(2) 드래그 앤 드롭

본 발명에서도 중앙 영역 센서에서 기존터치 패드와 같은 방식으로 드래그 앤 드롭을 수행하고 있는데 좀 더 편리한 방식으로 아래와 같이 기존터치패드와 차별화된 두 가지 방식으로 단 한 번의 시도로 드래그와 드롭을 수행할 수 있다.

첫째는 롱 드래그 앤 드롭으로, 이는 전술한 롱 포인팅의 경우와 같이, 중앙 영역 센서에서 방향을 잡고 드래그를 계속하다 외곽센서영역(ST)에 도달하면 이벤트가 발생한 것으로 인식하여 계속 진행하도록 프로그램이 설계되어 있어 드래그가 스스로 원하는 지점에 이르러 드롭을 하면 되는 것을 의미한다.

다음으로, 둘째는 위치 선택이동 롱 드래그 앤 드롭으로, 이는 중앙센서영역(CT)에서 터치를 하고 외곽센서영역(UST)을 터치를 하면 기존의 터치패드에서는 일단 한 손으로 터치패드의 좌 클릭하여 클릭한 상태로 유지하는 것과 같이 포인팅 하듯이 원하는 지점과 방향으로 수차례 드래그를 수행하여도 중단이 없이 원하는 지점에 도달하였을 때 비로소 터치를 해제하는 것을 의미한다.

즉, 기존의 터치패드에서 드래그 앤 드롭을 할 때도 한 번에 원하는 곳에 도달할 수 없어 몇 차례 시도하여 원하는 곳에 도달하게 되는데 이렇게 여러 번 시도하는 가운데 멈춰지는 지점에 파일 폴더 아이콘이 있을 경우에는 파일 폴더에 들어가 저장되게 되므로 다시 끌어내야 하므로, 이를 방지하기 위하여, 기존의 터치패드에서는 일단 한 손으로 터치패드의 좌 클릭을 하여 클릭한 상태로 유지하고 다른 손을 이용하여 원하는 지점에 도달하는 방식을 적용하는데, 롱 드래그 앤 드롭을 기존의 터치패드에서도 수행할 수는 있으나, 본원 발명에서는 종래기술과 같이, 굳이 한 손으로 좌 클릭을 유지하고 다른 손으로 기능을 수행하는 불편 없이 한 손으로 기능을 수행한다는 점에서 사용상의 편의성이 향상된다.

(3) 스크롤(휠키)

본 발명에 의한 인터페이스 장치에서는 단거리 스크롤 및 장거리(롱) 스크롤 기능을 제공하는 데, 도 8에 도시된 바와 같이, 단거리 스크롤은 터치패드를 이용하여 마우스의 휠키가 작동하듯 좌우 사이드터치패드를 상하로 또는 역으로 포인팅 하듯이 움직여서 상하스크롤을 수행하고 좌우스크롤은 상하 사이드터치패드를 좌우로 또는 역으로 움직여 수행할 수 있다.

이를 위해, 상기 좌우 사이드터치패드는 터치영역이 상하로 구분되고, 상하 사이드터치패드는 터치영역이 좌우로 구분되어 프로그래밍될 수 있다.

이와 같이, 스크롤을 수행할 때, 사이드터치패드는 터치의 움직임 방향과 거리가 인식이 되도록 설계될 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 롱 스크롤은 전술한 단거리 스크롤과 유사하게, 도 9d에 도시된 바와 같이, 사이드터치패드의 좌우영역을 터치하며 상하스크롤을 수행하다 터치의 영역을 경계(분할경계막)를 넘어 상부 또는 하부 사이드터치패드의 영역에 도달하면, 이때는 상/하부 사이드터치패드 영역에 터치가 이루어지는 순간, 터치 자체를 이벤트가 발생한 것으로 인식하여 설정된 프로그램에 의하여 포인팅 하던 방향으로 계속 진행하라는 명령을 수행하여, 인식하여 진행방향으로 계속 스크롤이 이루어지며, 터치의 해제가 감지되면 비로소 스크롤이 중단되도록 구성된다.

결국, 단 한 번 터치 수행(끊김 없는 스크롤 수행)은 센서를 분할하여 이원구동방식을 설정하고 이와 같이 분할된 센서들이 조합을 이루어 기능을 수행할 때 프로그램에 의하여 선택된 구동방식이 운용됨으로서 가능하게 된 것으로, 좌우스크롤의 경우에 있어서도 같은 구동원리가 적용된다.

(4) 핫 키

본 발명에 의한 인터페이스 장치는 터치패드의 상하/좌우에 클릭 버튼(사이드버튼)을 추가로 구비함으로서, 이들 단독 또는 조합에 의해 다양한 기능을 핫키로 설정하여 운용할 수 있다.

나아가, 버튼운용에 따라 수행기능을 추가할 수 있지만 버튼과 터치센서의 분할영역이 조합을 이루어 운용이 될 경우에는 더 많은 추가 기능이 수행될 수 있을 뿐만 아니라, 4 방향 모두 사이드 버튼이 구비됨에 따라, 윈도우 화면상에 설정되어 있는 기능 아이콘의 위치에 대응하여, 동일 기능을 각각의 사이드터치패널에 핫키로 설정하여 사용할 수 있다.

이 경우, 사용자에게 익숙한 윈도우 화면의 배치구조가 각각의 사이드터치패널의 핫키 기능 할당에 반영될 수 있으므로, 사용자는 각 핫키의 기능을 직관적으로 파악할 수 있어, 다수의 핫키도 혼동없이 사용할 수 있는 사용상의 편의성이 제공된다.

예를 들어, 웹 브라우저 상에 뒤로가기(<-), 창 전제화면(□), 창 축소(▣), 클로즈(×기능은 윈도우 화면의 상단 바에 위치한 아이콘을 터치함으로써 운영이 되는데, 해당 기능들이 상단에 좌로부터(우측으로) 배치되므로, 터치패드의 상부 사이드버튼에 같은 기능을 대응하여 핫키로 설정하는 경우, 사용자의 직관적 사용성이 증가하게 된다.

또한, 숨기기(―) 기능과 같은 경우, 실행시 화면 아래에 숨겨지므로 해당 기능의 핫키를 터치패드의 하부 사이드버튼에 할당하여 직관성을 향상시킬 수도 있다.

(5) 자판 기능(문자, 숫자, 부호 입력)

본 발명에 의한 인터페이스 장치는 케이스 상부에 LED와 함께 구비된 외부버튼을 운용하여 문자모드로 전환하고 터치패드 하부의 상하좌우 클릭버튼의 클릭, 더블클릭 및 길게 누를 때에 입력될 수 있는 문자, 숫자, 부호 등의 키값을 할당하여, 조합 운용하여 키보드와 같은 문자, 숫자 부호등의 입력 기능을 수행할 수 있다.

(6) 레이저 포인터 기능

본 발명에 의한 인터페이스 장치는 케이스 일 측에 레이저 포인터를 장착하여 프리젠터의 기능을 수행할 수 있다. 즉, 레이저 포인터와 함께 터치패드모듈, 클릭버튼을 활용하면 일반적인 파워포인트 PT 뿐만 아니라 각종 참고 자료, 참고 사이트의 검색 등을 필요로 하는 전문가 회의용의 프리젠터로서의 기능을 일체화시켜 수행이 가능하도록 할 수 있다.

이하에서는 본 발명에 의한 휴대용 컴퓨터의 구조 및 상기 착탈식 인터페이스 장치의 착탈 구조를 상세히 설명하기로 한다.

기존 노트북에 일체형으로 구비된 입력장치(터치패드)는 컴퓨터 작업을 할 경우에는 일정위치에서 고정되어 운용의 효율과 편리성은 있지만, 일체형 입력장치는 단순히 윈도우 서핑만을 할 경우에는 오히려 운용상 공간 제약으로서 사용상 불편할 수도 있다.

이에 본 발명은 이와 같은 입력장치를 탈착형으로 구비함으로서 기존 노트북 입력장치(터치패드)의 일체, 고정형으로서의 운용상의 장점을 유지하고, 한편 분리하여 사용하게 함으로서 운용상의 공간제약을 극복할 뿐 아니라 이와 같이 분리된 입력장치를 다른 컴퓨터 기기 및 스마트폰, 태블릿PC, 티브이 등 다른 컴퓨터응용시기에 적용하여 입력장치로서 사용하게 함으로서 사용의 범위를 확장할 수 있다.

그리고 입력장치(터치마우스)를 휴대용 컴퓨터 본체에 장착하여 전기접점에 접촉되는 순간 입력장치는 노트북 본체의 전원을 구동 전원으로 운용되며, 분리사용 시를 대비하여 입력장치에 내장된 배터리를 충전할 수 있도록 구성된다.

또한, 입력장치를 휴대용 컴퓨터 본체에 장착되어 전기접점에 접합되는 순간 일체형 터치패드와 같이 동일한 UI로 운용이 되며, 분리사용할 때 터치패드의 포인팅 방향도 자동으로 터치패드 사용모드, 즉 90도 우향하도록 프로그램화되어 있으며 다시 분리하면 포인팅 방향은 다시 원래대로 환원된다.

구체적으로, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 휴대용 컴퓨터(1000)는 본체 일측에 상기 착탈식 인터페이스 장치가 착탈식으로 삽입되도록, 상기 착탈식 인터페이스 장치에 대응되는 형태로 함몰된 안착홈(1100)이 형성된다.

그리고 상기 안착홈(1100) 내측에는 상기 착탈식 인터페이스 장치가 삽입되는 경우, 상기 인터페이스 단자(500)와 접속되는 PC 단자(1200)가 구비된다.

이때, 상기 인터페이스 단자(500)와 PC 단자(1200)는 서로 접속되어, 제어신호(터치입력신호)와 전력이 전달되는데, 상기 인터페이스 단자(500)와 PC 단자(1200)사 서로 접속되면, 상기 착탈식 인터페이스 장치는 상기 휴대용 컴퓨터로부터 전원을 공급받아 구동될 뿐만 아니라 충전도 수행하게 된다.

한편, 상기 안착홈(1100) 내측에는 푸쉬 동작에 따라 교번하여 인입 및 인출되는 푸쉬버튼(1300)이 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 안착홈(1100)에 삽입된 착탈식 인터페이스 장치는 누름에 따라 상기 푸쉬버튼(1300)이 외측으로 선택적으로 밀어올리게 된다.

또한, 상기 안착홈(1100) 내측면 중 어느 하나는 경사면으로 이루어진 지지턱(1400)으로 구성되는데, 상기 지지턱(1400)은 상기 안착홈(1100)에 삽입된 착탈식 인터페이스 장치를 안정적으로 지지하게 된다.

이와 같이 구성되는 휴대용 컴퓨터와 착탈식 인터페이스 장치는 도 12 및 13에 도시된 바와 같이, 상기 안착홈(110)에 착탈식 인터페이스 장치가 삽입된 경우, 상기 인터페이스 단자(500)와 PC 단자(1200)가 서로 접속된다. 그리고 상기 착탈식 인터페이스 장치는 상기 지지적(1400)에 지지되어 안정적으로 고정된 상태가 유지된다.

이후, 상기 안착홈(110)에 착탈식 인터페이스 장치가 삽입된 상태에서, 상기 착탈식 인터페이스 장치를 가압하면, 상기 푸쉬버튼(1300)이 인출되어 상기 착탈식 인터페이스 장치가 외측으로 인출된다.

한편, 상기 착탈식 인터페이스 장치에 구비된 터치 입력모듈의 기준방향은 상기 착탈식 인터페이스 장치가 상기 안착홈(1100)에 삽입된 경우와 분리된 경우 서로 다르게 설정될 수 있다.

즉, 도 13에 도시된 바를 기준으로, 상기 착탈식 인터페이스 장치가 상기 안착홈(1100)에 삽입된 경우, 상기 착탈식 인터페이스 장치의 가로방향이 터치입려의 상하방향으로 설정되고, 상기 착탈식 인터페이스 장치가 상기 안착홈(1100)으로부터 분리된 경우, 상기 착탈식 인터페이스 장치의 세로방향이 터치입려의 상하방향으로 설정(변경)되어 사용상의 편의성을 더욱 향상시킬 수도 있다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

본 발명은 기존의 마우스와 터치패드의 장점을 융합하여 운용원리를 재설정함으로서 기존의 터치패드보다 더 작은 면적의 터치패드로 더 다양한 사용자 명령을 오류없이 입력할 수 있도록 하는 인터페이스와 이를 착탈식으로 구비한 컴퓨터에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 기능성 및 사용성이 향상된 인터페이스장치를 휴대용 컴퓨터에 탈부착 가능하게 제공하여, 휴대용 컴퓨터에 결합하여 내장된 인터페이스 장치로 사용할 수 있으면서, 상기 휴대용 컴퓨터로부터 분리하여 다양한 스마트기기와 동기화하여 사용할 수 이는 효과가 있다.

10A, 10B : 케이스 100 : 터치 입력모듈
110 : 터치센서 111 : 센터터치패드
112a, b, c, d : 사이드터치패드 112a : STU
112b : STD 112c : STL
112d : STR 120 : 터치센서커버
121 : 제1분할경계막 122 : 제2분할경계막
130 : 버튼프레임 132a : SBU
132b : SBD 132c : SBL
132d : SBR 131 : 외부버튼
133 : 발광부 140 : 메인회로기판
143 : LED 발광부 172 : 사이드버튼 접점
174 : 외부버튼 접점 200 : 충전용 배터리
300 : 충전단자 400 : 레이저 발광부
500 : 인터페이스 단자 1000 : 휴대용 컴퓨터
1100 : 안착홈 1200 : PC단자
1300 : 푸쉬버튼 1400 : 지지턱

Claims

휴대용 컴퓨터 본체에 탈부착 가능하게 구성되는 인터페이스 장치에 있어서,
인터페이스 장치의 외형을 구성하는 케이스와;
상기 케이스에 구비되어 스마트 기기의 제어를 위한 사용자 터치를 입력받는 터치 입력모듈과;
상기 스마트기기와 무선통신에 의해 동기화하여, 상기 터치 입력모듈로부터 수신된 사용자 터치 입력을 스마트기기에 전송하는 무선통신모듈과;
구동에 필요한 전원을 공급하는 전원모듈; 그리고
상기 케이스 외측에 구비되어, 상기 컴퓨터 본체와 결합시 상기 컴퓨터 본체에 접속되도록 하는 인터페이스 단자;를 포함하여 구성되고:
상기 터치 입력모듈은,
터치 좌표를 인식하는 원판형상의 터치패드와;
상기 터치패드의 상부에 형성되고, 상기 터치패드의 상부를 원형의 센터터치패드와 사이드터치패드롤 분할하는 링 형상의 제1분할경계막과, 상기 사이드터치패드를 호형상으로 개별분할하는 직선형상의 제2분할경계막을 포함하여 구성되는 분할경계막과;
상기 터치패드 상부가 노출되도록 상기 터치패드를 수용하는 버튼프레임; 그리고
상기 버튼프레임 하부에 구비되어, 상기 터치패드의 입력값을 전기적 신호로 전송하기 위한 회로가 인쇄된 메인회로기판;을 포함하여 구성되며:
상기 터치 입력모듈은,
센터영역 터치 입력시, 상기 센터터치패드에 의해 단독으로 사용자 터치의 입력을 수행하도록 하고;
사이드영역 터치 입력시, 상기 사이드터치패드에 의해 단독으로 사용자 터치의 입력을 수행하도록 하며;
복합영역 터치 입력시, 상기 센터터치패드와 상기 사이드터치패드의 조합에 의해 사용자 터치의 입력을 수행하도록 하되, 상기 센터터치패드의 터치를 시작하여 상기 해당 사이드 터치패드에 도달하여 터치가 유지되고 있는 동안에는 반복 터치하지 않아도 이동이 계속되도록 함을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 착탈식 인터페이스 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 터치입력모듈의 터치입력 기준방향은,
상기 착탈식 인터페이스 장치가 휴대용 컴퓨터 본체에 삽입된 경우와 분리된 경우, 서로 다르게 변경됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 착탈식 인터페이스 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 버튼프레임은,
외곽영역이 분할되어 상기 사이드터치패드의 가압에 의해 사이드버튼기능을 수행하고;
상기 메인회로기판은,
상기 사이드버튼에 상응하는 위치인 외곽영역에 방사상 형태로 배열되어 상기 사이드버튼의 가압에 의해 전기적으로 접속하는 2개 이상의 사이드버튼 접점을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 복합영역 터치 입력시, 이동이 계속되는 이동 속도는,
상기 센터터치패드의 터치를 시작하여 상기 해당 사이드 터치패드에 도달할때의 터치반응감도에 따라 결정됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 3 항에 있어서,
터치 입력모듈과 이격된 위치의 상기 케이스에 구비되어, 독립적인 사용자 제어명령을 입력받는 하나 이상의 외부버튼을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 메인회로기판은,
상기 외부버튼에 상응하는 위치에 구비되어, 가압에 의해 전기적으로 접속하는 2개 이상의 외부버튼 접점을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 6 항에 있어서,
레이저 포인터의 기능을 수행하도록, 상기 케이스 일 측에 구비되어, 상기 외부버튼 중 어느 하나의 입력에 의해 선택적으로 레이저 광원을 발광하는 레이저 발광부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 전원부는,
충전배터리 또는 상용건전지로 구성됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 분할경계막은,
0.2mm내지 0.4mm의 높이로 설정되어, 경계를 인식할 수준의 높이로 설정되되, 상기 특정조합에 의한 연동시 터치하면서 경계를 이동할 수 있는 수준의 높이로 설정됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 사이드터치패드 및 상기 사이드버튼은 상기 제2분할경계막에 의해 동등간격으로 STU, STD, STL 및 STR의 사이드터치패드 및 SBU, SBD, SBL 및 SBR의 해당 사이드버튼으로 각각 4 분할되어 구성됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 센터터치패드는,
상기 사이드터치패드 또는 상기 사이드버튼과의 조합에 의해 그래픽컨트롤러의 기 설정된 기능들을 수행함을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 센터터치패드 및 STU, STD, STL 및 STR를 포함하는 상기 사이드터치패드 및 SBU, SBD, SBL 및 SBR를 포함하는 사이드버튼에 대한 단독 또는 복합 입력에 대한 실행명령은 사용자에 의해 설정 또는 변경됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 터치 입력모듈은,
상기 센터터치패드(CRS)에 터치가 입력된 상태에서, 상기 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)중 어느 하나에 터치가 입력되는 경우,
상기 센터터치패드(CRS)에 터치가 입력시 선택된 항목을 터치가 입력된 상기 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)의 방향으로, 터치입력이 해제될 때까지 드레그하는 드래그 앤 드롭 기능을 수행함을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 사이드터치패드들 중,
좌우측 사이드터치패드(LTS, RTS)는 터치 감지영역이 상하로 구분되고;
상하측 사이드터치패드(UTS, DTS)는 터치 감지영역이 좌우로 구분되어 설정됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 터치 입력모듈은,
상기 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)들 중 어느 하나에 사용자 터치가 입력되어, 동일 상기 사이드터치패드 내에서 구분된 터치 감지영역으로 이동하는 경우,
상기 터치의 이동방향으로, 상기 터치의 이동량에 대응하여 스크롤 되도록하는 기능을 수행함을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 터치 입력모듈은,
상기 사이드터치패드(UTS, DTS, LTS, RTS)들 중 어느 하나에 사용자 터치가 입력되어, 동일 상기 사이드터치패드 내에서 구분된 터치 감지영역으로 이동한 후, 인접한 타 사이드터치패드 영역내로 상기 터치가 이동되는 경우,
상기 터치의 이동방향으로, 상기 터치가 해제될 때까지 스크롤이 유지되도록 하는 기능을 수행함을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 터치 입력모듈은,
상기 SBU의 클릭에 의해 뒤로가기, 더블클릭에 의해 홈, 길게 누름에 의해 바로가기를 수행하도록 하고;
상기 SBD의 클릭에 의해 마우스 기본설정, 더블클릭에 의해 주플랫폼으로 안드로이드, 길게누름에 의해 주플랫폼으로 ios를 수행하도록 하며;
상기 SBR의 클릭에 의해 우클릭, 길게 누름에 의해 줌인을 수행하도록 하고;
상기 SBL의 클릭에 의해 좌클릭, 더블클릭에 의해 더블클릭, 길게 누름에 의해 줌아웃이 수행되도록 함을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 터치 입력모듈은,
상기 사이드터치패드의 단독 또는 다른 사이드버튼과 연동한 조합으로서 사용자가 설정한 추가기능을 실행하도록 하고, 사용자가 설정한 조합에 따라 키보드의 기능키 및 자판의 기능이 수행되도록 함을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 터치 입력모듈을 구비한 무선 인터페이스 장치.
제 1 항 내지 제 18 항에 특정된 착탈식 인터페이스 장치가 착탈식으로 결합되는 휴대용 컴퓨터에 있어서,
상기 착탈식 인터페이스 장치가 착탈식으로 삽입되도록, 상기 착탈식 인터페이스에 대응되는 형태로 함몰된 안착홈이 형성된 본체와;
상기 안착홈 내측에 형성되어, 상기 착탈식 인터페이스 장치가 삽입되는 경우, 상기 인터페이스 단자와 접속되는 PC 단자;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 착탈식 인터페이스 장치 및 이를 구비한 휴대용 컴퓨터.
제 19 항에 있어서,
상기 인터페이스 단자와 PC 단자의 접속에 의해,
제어신호와 전력이 전달됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 착탈식 인터페이스 장치 및 이를 구비한 휴대용 컴퓨터.
제 19 항에 있어서,
상기 안착홈 내측에는,
가압에 의해 교번하여 인입 및 인출되어, 상기 안착홈에 삽입된 착탈식 인터페이스 장치를 선택적으로 외측으로 밀어내는 푸쉬버튼이 구비됨을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 착탈식 인터페이스 장치 및 이를 구비한 휴대용 컴퓨터.
제 19 항에 있어서,
상기 안착홈 내측면 중 어느 하나는,
경사면으로 형성되어, 상기 안착홈에 삽입된 착탈식 인터페이스 장치를 지지하는 지지턱을 형성함을 특징으로 하는 영역분할 및 이원구동의 착탈식 인터페이스 장치 및 이를 구비한 휴대용 컴퓨터.