디지털 다방면 제어 스위치

申请号 KR1020057024037 申请日 2004-06-17 公开(公告)号 KR1020060025173A 公开(公告)日 2006-03-20
申请人 노키아 코포레이션; 发明人 이하라이넨페트리;
摘要 A multidirectional control switch which comprises at least a control means (1) arranged to be movable, a base (2), and first and second contact means in connection with the control means (1) and/or the base (2), one of the contact means being a coupling means (4). One of said contact means is a contact surface comprising several contact areas (3), and the first contact means is arranged in connection with the control means (1), and the second contact means is arranged in connection with the base (2), and at least one of said contact means is flexible, and the coupling means (4) is arranged to touch the contact surface in one or more contact areas (3) to generate a control signal, wherein a contact area is arranged to be formed at the point of contact between the base and the coupling means. The invention also relates to a method for forming a control signal by a multidirectional control switch, as well as to a program implementing the method, and a software product.
权利要求
  • 움직일 수 있도록 구성된 제어 수단(1),
    베이스(2), 및
    상기 제어 수단(1) 및/또는 상기 베이스(2)에 연결된 제1 및 제2 접촉 수단들을 적어도 포함하며, 상기 접촉 수단들 중 하나는 커플링 수단(4)인 다방면 제어 스위치에 있어서,
    상기 접촉 수단들 중 하나는 다수의 접촉 영역들(3)을 포함하는 접촉면이며,
    상기 제1 접촉 수단은 상기 제어 수단(1)에 연결되도록 구성되고, 상기 제2 접촉 수단은 상기 베이스(2)에 연결되도록 구성되며,
    상기 접촉 수단들 중 적어도 하나는 플렉시블(flexible)하며,
    상기 커플링 수단(4)은 제어 신호를 생성하기 위해 하나 이상의 접촉 영역들(3)에서 상기 접촉면에 접촉하도록 구성되며, 상기 접촉 영역은 상기 베이스 및 상기 커플링 수단 사이의 접촉 지점에서 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다방면 제어 스위치.
  • 제1항에 있어서, 상기 베이스(2) 및 상기 커플링 수단(4) 사이에 있는 접촉 영역의 표면 영역은
    상기 제어 수단(1)에 대해 효과적인 제어 움직임의 영향에 의해 변화되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다방면 제어 스위치.
  • 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접촉 영역들(3)은
    원형의 집합으로 상기 접촉면에 놓이며, 원의 중심은 실질적으로 상기 제어 수단(1)의 중심인 것을 특징으로 하는 다방면 제어 스위치.
  • 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 수단(1)은
    그 유효한 회전 중심이 상기 제어 스위치의 외부에 위치한 구면에 따른 궤적에 따라서 움직이도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다방면 제어 스위치.
  • 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접촉 영역들(3)은
    전기전도성(electroconductive) 또는 용량성(capacitive)인 것을 특징으로 하는 다방면 제어 스위치.
  • 제1항에 있어서, 상기 커플링 수단(3)은
    적어도 부분적으로 전기전도성(electroconductive)인 것을 특징으로 하는 다방면 제어 스위치.
  • 움직일 수 있도록 구성된 제어 수단(1),
    베이스(2), 및
    상기 제어 수단(1) 및/또는 상기 베이스(2)에 연결된 제1 및 제2 접촉 수단 들을 적어도 포함하며, 상기 접촉 수단들 중 하나는 커플링 수단(4)인 다방면 제어 스위치를 적어도 포함하는 이동국에 있어서,
    상기 접촉 수단들 중 하나는 다수의 접촉 영역들(3)을 포함하는 접촉면이며,
    상기 제1 접촉 수단은 상기 제어 수단(1)에 연결되도록 구성되고, 상기 제2 접촉 수단은 상기 베이스(2)에 연결되도록 구성되며,
    상기 접촉 수단들 중 적어도 하나는 플렉시블(flexible)하며,
    상기 커플링 수단(4)은 제어 신호를 생성하기 위해 하나 이상의 접촉 영역들(3)에서 상기 접촉면에 접촉하도록 구성되며, 접촉 영역은 상기 베이스 및 상기 커플링 수단 사이에 있는 접촉지점에서 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 이동국.
  • 제7항에 있어서, 상기 베이스(2) 및 상기 커플링 수단(4) 사이에 있는 접촉 영역의 표면 영역은
    상기 제어 수단(1)에 대해 효과적인 제어 움직임의 영향에 의해 변화되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 이동국.
  • 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제어 스위치의 접촉 영역들(3)은
    원형의 집합으로 상기 접촉면에 놓이며, 원의 중심은 실질적으로 상기 제어 수단(1)의 중심인 것을 특징으로 하는 이동국.
  • 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 스위치의 제어 수단(1)은
    그 유효한 회전 중심이 상기 제어 스위치의 외부에 위치한 구면에 따른 궤적에 따라서 움직이도록 구성되는 것을 특징으로 하는 이동국.
  • 움직일 수 있도록 구성된 제어 수단(1),
    베이스(2), 및
    상기 제어 수단(1) 및/또는 상기 베이스(2)에 연결된 제1 및 제2 접촉 수단들을 적어도 포함하며, 상기 접촉 수단들 중 하나는 커플링 수단(4)인 다방면 제어 스위치에 의해 제어 신호를 생성하는 방법에 있어서,
    추가적으로, 상기 제어 스위치의 상기 접촉 수단들 중 하나는 다수의 접촉 영역들(3)을 포함하는 접촉면이며,
    상기 제어 스위치의 상기 제1 접촉 수단은 상기 제어 수단(1)에 연결되도록 구성되고, 상기 제2 접촉 수단은 상기 베이스(2)에 연결되도록 구성되며,
    상기 접촉 수단들 중 적어도 하나는 플렉시블(flexible)하며,
    상기 제어 신호는 상기 제1 접촉 수단이 상기 제2 접촉 수단을 접촉함으로써 생성되며, 상기 커플링 수단(4)은 하나 이상의 접촉 영역들(3)에서 상기 접촉면과 접촉하고, 접촉 영역은 상기 접촉수단들 사이의 접촉지점에서 형성되는 것을 특징으로 하는 제어신호 생성방법.
  • 제11항에 있어서, 상기 제어 신호를 생성하는 것과 관련하여 적어도
    접촉중인 영역에 놓인 그러한 접촉 영역들(3)이 감지되고,
    상기 감지된 접촉 영역들(3)에 기초하여 방향 데이터가 결정되는 것을 특징으로 하는 제어신호 생성방법.
  • 제12항에 있어서,
    상기 제어 신호는 제어 데이터로 변환되며, 적어도
    상기 제어 데이터를 위해 한 세트의 허용된 움직임 방향들이 결정되고,
    상기 방향 데이터에 기초하여, 상기 제어 데이터를 위한 움직임 방향으로서 상기 세트의 허용된 움직임 방향들로부터 하나의 움직임 방향이 선택되는 것을 특징으로 하는 제어신호 생성방법.
  • 제13항에 있어서,
    인접한 접촉 영역들(3) 중 적어도 제1 세트를 결정하는 단계로, 이에 기초하여 움직임의 제1 방향이 선택되는 단계; 및
    인접한 접촉 영역들(3) 중 적어도 제2 세트를 결정하는 단계로, 이에 기초하여 움직임의 제2 방향이 선택되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어신호 생성방법.
  • 제14항에 있어서,
    접촉 영역들 중 상기 제1 및 제2 세트들 사이에 위치한 접촉 영역들(3)의 중립 세트를 결정하는 단계;를 포함하며, 상기 커플링 수단(4)이 상기 중립 세트의 접촉 영역을 접촉할 때, 상기 제어 데이터의 생성은 생략되는 것을 특징으로 하는 제어신호 생성방법.
  • 제11항에 있어서, 상기 제어 신호를 생성하는 것과 관련하여 적어도
    접촉중인 영역에 놓인 그러한 접촉 영역들(3)이 감지되고,
    상기 감지된 접촉 영역들(3)에 기초하여 속도 데이터가 결정되는 것을 특징으로 하는 제어신호 생성방법.
  • 제11항에 있어서, 상기 커플링 수단(4)에 의해 접촉되는 커플링 영역들(3)의 수는
    상기 제어 수단에 대해 효과적인 힘에 의존하는 것을 특징으로 하는 제어신호 생성방법.
  • 움직일 수 있도록 구성된 제어 수단(1),
    베이스(2), 및
    상기 제어 수단(1) 및/또는 상기 베이스(2)에 연결된 제1 및 제2 접촉 수단들을 적어도 포함하며, 상기 접촉 수단들 중 하나는 커플링 수단(4)인 다방면 제어 스위치에 의해 생성되는 제어 신호들을 처리하는 한 세트의 프로그램 명령어들을 포함하는 프로그램에 있어서,
    추가적으로, 상기 제어 스위치의 상기 접촉 수단들 중 하나는 다수의 접촉 영역들(3)을 포함하는 접촉면이며,
    상기 제어 스위치의 상기 제1 접촉 수단은 상기 제어 수단(1)에 연결되도록 구성되고, 상기 제2 접촉 수단은 상기 베이스(2)에 연결되도록 구성되며,
    상기 접촉 수단들 중 적어도 하나는 플렉시블(flexible)하며,
    상기 제어 신호는 상기 제1 접촉 수단이 상기 제2 접촉 수단을 접촉함으로써 생성되며, 상기 커플링 수단(4)은 하나 이상의 접촉 영역들(3)에서 상기 접촉면과 접촉하고, 접촉 영역은 상기 접촉수단들 사이의 접촉지점에서 형성되며, 상기 프로그램은
    상기 커플링 수단(4)에 의해 접촉된 그러한 접촉영역들(3)을 감지하며,
    상기 감지된 접촉영역들에 기초하여 방향 데이터를 결정하는 프로그램 명령어들을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램.
  • 제18항에 있어서, 상기 프로그램은
    상기 제어 데이터의 한 세트의 허용된 움직임 방향들을 결정하며,
    상기 방향 데이터에 기초하여, 상기 세트의 허용된 움직임 방향들로부터 상기 제어 데이터의 움직임 방향을 선택하기 위한 프로그램 명령어들을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램.
  • 제18항에 있어서, 상기 프로그램은
    접촉중인 영역에 놓인 접촉 영역들(3)을 감지하고,
    상기 감지된 접촉 영역들(3)에 기초하여 속도 데이터를 결정하기 위한 프로그램 명령어들을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램.
  • 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 프로그램을 저장하기 위한 소프트웨어 생성물.
  • 说明书全文

    디지털 다방면 제어 스위치{A digital multidirectional control switch}

    본 발명은 적어도 움직일 수 있도록 구성된 제어 수단, 베이스, 및 상기 제어 수단 및/또는 상기 베이스에 연결된 제1 및 제2 접촉 수단들을 포함하며, 상기 접촉 수단들 중 하나는 커플링 수단인 다방면 제어 스위치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 적어도 움직일 수 있도록 구성된 제어 수단, 베이스, 및 상기 제어 수단 및/또는 상기 베이스에 연결된 제1 및 제2 접촉 수단들을 포함하며, 상기 접촉 수단들 중 하나는 커플링 수단인 다방면 제어 스위치를 적어도 포함하는 이동국에 관한 것이다. 더욱이, 본 발명은 적어도 움직일 수 있도록 구성된 제어 수단, 베이스, 및 상기 제어 수단 및/또는 상기 베이스에 연결된 제1 및 제2 접촉 수단들을 포함하며, 상기 접촉 수단들 중 하나는 커플링 수단인 다방면 제어 스위치에 의해 제어 신호를 생성하는 방법에 관한 것이다. 더욱이, 본 발명은 적어도 움직일 수 있도록 구성된 제어 수단, 베이스, 및 상기 제어 수단 및/또는 상기 베이스에 연결된 제1 및 제2 접촉 수단들을 포함하며, 상기 접촉 수단들 중 하나는 커플링 수단인 다방면 제어 스위치에 의해 생성되는 제어 신호를 처리하는 한 세트의 프로그램 명령어들을 포함하는 프로그램 및 대응하는 소프트웨어 생성물에 관한 것이다.

    휴대용 장치들 및 특히 이동 전화들에 있어서, 공간 활용은 장치 제조자에 있어서는 중요한 인자이다. 그러나, 공간 절약에도 불구하고, 장치 사용자에게는 가능한 한 기능적이며, 신뢰할 수 있는 장치가 제공되어야 한다. 이동 전화들의 사용자 인터페이스들이 더욱 다용도로 될수록, 예를 들면 조이스틱이나 네비게이션 키와 같은 다방면 제어 스위치는 사용 편의성을 개선시키는데 더욱더 중요해지고 있다. 결과적으로, 신뢰성 외에도 편리한 기능성 및 다용도의 옵션들이 필요에 따라 제어 스위치에 요구된다.

    종래의 다방면 제어 스위치들은 전형적으로 다른 방향들로 경사질 수 있는 제어 수단을 포함한다. 따라서, 그 에지에 의해, 경사진 제어 수단은 각 방향에 위치한 커플링을 활성화시키며, 이에 의해 스위치가 제어된 방향에 대한 정보를 생성시킨다. 부가적으로, 일부 다방면 제어 스위치들은 베이스를 향해 직접 스위치를 누르기 편하며, 이에 의해 보조적인 제어 데이터를 생성하는 것이 가능하다. 전통적으로, 소형의 전자 장치들을 위해 의도된 다방면 제어 스위치들은 2/3, 4/5, 및 8/9-방향이며, 그들로부터 획득되는 정보는 전형적으로 제어 방향만을 포함하고 있다. 그러나, 사용자를 위해서는, 또한 누르는 세기에 따라 장치가 동작하는 것이 편리하며, 예를 들면 사용자가 스위치를 강하게 누를수록, 커서는 디스플레이상에서 더욱 빠르게 이동할 것이다.

    유럽 특허 출원 EP 1280 173 A2는 제어 스위치를 누를 때 방향 외에도 누르는 길이에 대한 정보를 생성시키는 디지털 제어 스위치 구조를 개시하고 있다. 상기 제어 스위치 구조에서, 회로 기판 구조에 연결된 커플링들은 다른 원들상의 커플링들이 표현될 각 방향으로 빠르게 정렬되는 방식으로, 2 이상의 동심원들의 집 합으로 배치된다. 제어 스위치가 한 방향으로 가볍게 눌려질 때, 제1 원의 커플링이 활성화된다. 제어 스위치가 더 강하게 눌려지면, 제1 원의 커풀링 외에 추가적으로 제2 원의 커플링이 커플링되어, 길거나 강한 누름에 대한 정보를 나타낸다. 상기 제어 스위치 구조에서, 다수의 별도 커플링들이 사용되며, 더욱이 이러한 구조는 2 이상의 동심의 커플링 영역들을 포함해야 하며, 이러한 이유로 제어 스위치의 설계는 스위치의 구조들 및 커플링들에 의해 제한된다. 결과적으로, 상기 구조는 주로 최대 4/5 움직임 방향들을 가진 제어 스위치들에 적합하다.

    본 발명의 주된 목적은 커플링들을 움직이지 않으면서 디지털 제어 데이터를 생성하는, 전자 장치를 위한 다방면 제어 스위치를 개시하는 것이다.

    이러한 목적을 획득하기 위해, 본 발명에 따른 다방면 제어 스위치는 접촉 수단들 중 하나가 다수의 접촉 영역들을 포함하는 접촉면을 포함하며, 상기 제1 접촉 수단은 상기 제어 수단에 연결되도록 구성되고, 상기 제2 접촉 수단은 상기 베이스에 연결되도록 구성되며, 상기 접촉 수단들 중 적어도 하나는 플렉시블(flexible)하며, 상기 커플링 수단은 제어 신호를 생성하기 위해 하나 이상의 접촉 영역들에서 상기 접촉면에 접촉하도록 구성되며, 상기 접촉 영역은 상기 베이스 및 상기 커플링 수단 사이의 접촉지점에서 형성되는 것을 특징으로 한다.

    본 발명에 따른 이동국은 상기 접촉 수단들 중 하나가 다수의 접촉 영역들을 포함하는 접촉면이며, 상기 제1 접촉 수단은 상기 제어 수단에 연결되도록 구성되고, 상기 제2 접촉 수단은 상기 베이스에 연결되도록 구성되며, 상기 접촉 수단들 중 적어도 하나는 플렉시블(flexible)하며, 상기 커플링 수단은 제어 신호를 생성하기 위해 하나 이상의 접촉 영역들에서 상기 접촉면에 접촉하도록 구성되며, 접촉 영역은 상기 베이스 및 상기 커플링 수단 사이에 있는 접촉지점에서 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

    이번에는, 본 발명에 따른 방법은 추가적으로, 제어 스위치의 접촉 수단들 중 하나가 다수의 접촉 영역들을 포함하는 접촉면이며, 상기 제어 스위치의 상기 제1 접촉 수단은 상기 제어 수단에 연결되도록 구성되고, 상기 제2 접촉 수단은 상기 베이스에 연결되도록 구성되며, 상기 접촉 수단들 중 적어도 하나는 플렉시블(flexible)하며, 상기 제어 신호는 상기 제1 접촉 수단이 상기 제2 접촉 수단을 접촉함으로써 생성되며, 상기 커플링 수단은 하나 이상의 접촉 영역들에서 상기 접촉면과 접촉하고, 접촉 영역은 상기 베이스 및 상기 커플링 수단 사이에 있는 접촉지점에서 형성되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

    이번에, 본 발명에 따른 프로그램 및 대응하는 소프트웨어 생성물은 추가적으로, 상기 제어 스위치의 접촉 수단들 중 하나가 다수의 접촉 영역들을 포함하는 접촉면이며, 상기 제1 접촉 수단은 상기 제어 수단에 연결되도록 구성되고, 상기 제2 접촉 수단은 상기 베이스에 연결되도록 구성되며, 상기 접촉 수단들 중 적어도 하나는 플렉시블(flexible)하며, 상기 제어 신호는 상기 제1 접촉 수단이 상기 제2 접촉 수단을 접촉함으로써 생성되며, 상기 커플링 수단은 제어 신호를 생성하기 위해 하나 이상의 접촉 영역들에서 상기 접촉면과 접촉하고, 접촉 영역은 상기 베이스 및 상기 커플링 수단 사이의 접촉지점에서 형성되도록 구성되며, 상기 프로그램은 상기 커플링 수단에 의해 접촉된 접촉영역들을 감지하며, 상기 감지된 접촉영역들에 기초하여 방향 데이터를 결정하는 프로그램 명령어들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

    다른 종속항들은 본 발명의 일부 바람직한 실시예들을 제공할 것이다.

    본 발명의 기본적인 아이디어는 적어도 하나 바람직하게는 적어도 2개의 인접한 제어 지점들은 제어 스위치의 플렉시블한 접촉 구조에 의해 동시에 활성화된다는 점에 점이며, 이러한 활성화에 의해 획득된 데이터는 제어 스위치에 의해 제어 방향 및 세기에 대한 데이터를 생성하는데 사용된다. 유리한 실시예에서, 제어 지점들의 활성화에 대해 획득된 데이터는 어플리케이션에 따라, 장치에서 사용되는 어플리케이션에 대한 제어 명령을 생성하는데 사용된다.

    본 발명에 따른 다방면 제어 스위치는 적어도 제어 수단, 베이스 및 커플링 수단을 포함한다. 제어 수단은 예를 들면, 제어판 또는 조이스틱과 같이 사용자에 의해 움직일 수 있는 구조이다. 제어 수단의 위치 데이터는 바람직하게는 플렉시블 전력 전송 수단에 의해 플렉시블 커플링 수단으로 전달된다. 제어 상황에서, 커플링 수단은 적어도 하나의 접점을 활성화하는데 사용되며, 유리한 실시예에서는 베이스에서 제어 지점들 또는 적어도 2개의 인접한 접점들 사이에서 연결이 설정된다. 유리한 실시예에서, 베이스에는 베이스위의 제어 수단의 중심 주위로 배치된 다수의 접점들이 제공된다. 따라서, 본 발명에 따르면, 제어 수단이 더욱 강하게 눌려질수록, 플렉시블 커플링 수단은 베이스의 많은 접점들을 활성화할 것이다. 바람직하게는, 접촉 영역들은 전도성(conductive) 또는 용량성(cpacitive)이다.

    유리한 실시예에 따르면, 제어 스위치 구조는 베이스위에 있는 제어 수단의 중심에 접점을 필요로 하지 않으며, 따라서 제어 스위치는 다양한 모양들로 설계될 수 있다. 본 발명의 유리한 실시예에서, 제어 수단은 구형의 궤적을 가지도록 설계되며, 이에 의해 사용자에 의해 느껴지는 움직임은 기분 좋다.

    본 발명에 따르면, 다방면 제어 스위치의 제어 신호를 생성하는 것과 관련하여, 적어도 활성화된 접점들이 감지되고, 이후에는 활성화된 접점들에 기초하여 방향이 결정되며, 활성화된 접점들의 수에 기초하여 제어 스위치에 대한 힘이 결정된다. 접점들의 수는 제어 스위치에 의해 나타난 방향들의 수에 영향을 미칠 것이다. 유리한 실시예에서, 16에서 32개의 접점들이 환상의 집합(annular array)으로 배치된다.

    유리한 실시예에서, 제어 신호의 방향 데이터는 어플리케이션에서 허용된 움직임 방향들을 고려하여, 제어 데이터의 방향 명령으로 변환되며, 제어 신호의 힘 데이터는 어플리케이션에서 정의된 방식으로 제어 데이터로 변환된다. 따라서, 어플리케이션에 따른 다양한 세팅들을 가지고 제어 스위치가 사용될 수 있으며, 어플리케이션의 요구조건들 및 용량에 최적으로 순응하기 위해 제어 스위치의 움직임들이 만들어질 수 있다. 세팅들을 변경함으로써, 예를 들면 2/3부터 32/33 방향들과 같이 해석될 움직임 방향들의 수 및 어플리케이션의 제어시에 눌림의 세기의 효과에 영향을 미치는 것이 가능하다.

    다음에, 본 발명은 첨부된 기본적인 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 기술될 것이다.

    도 1은 본 발명에 따른 제어 스위치의 구조를 도시하고 있다.

    도 2는 제어 상태에 있는 도 1의 제어 스위치를 도시하고 있다.

    도 3은 도 2의 상황에서의 커플링을 도시하고 있다.

    도 4a 및 도 4b는 제어 스위치의 일부 커플링 상황들을 도시하고 있다.

    도 5는 제어 데이터 해석의 실시예를 도시하고 있다.

    도 6a은 메뉴 어플리케이션에서 제어 데이터의 해석의 실시예를 도시하고 있다.

    도 6b는 도 6a의 메뉴 뷰를 도시하고 있다.

    도 7a는 메뉴 어플리케이션에서 제어 데이터 해석의 다른 실시예를 도시하고 있다.

    도 7b는 도 7a의 메뉴 뷰를 도시하고 있다.

    도 8 및 도 9는 접점들을 배치시키기 위한 일부 실시예들을 도시하고 있다.

    도 10은 측면도로 제어 스위치의 실시예를 도시하고 있다.

    도 11은 단면도로 도 10의 제어 스위치를 도시하고 있다.

    간명화를 위하여, 그림들은 본 발명을 이해하는데 필요한 상세들만을 도시하고 있다. 본 발명의 특징들을 강조하기 위해, 본 발명을 이해하기 위해 필요하지 않으면서, 당해 분야의 숙련자들에게는 명백한 구조들 및 상세들은 도면들에서 생략되었다.

    도 1은 본 발명에 따른 제어 스위치의 실시예를 도시하고 있다. 상기 제어 스위치는 적어도 제어 버튼(1) 및 접점들(3)을 가진 베이스(2) 외에도 제어 버튼 및 베이스 사이에 놓여진 바람직하게는 휘어질 수 있는 플렉시블(flexible) 커플링 수단(4) 및 링(5)를 포함하고 있다. 예시에서, 상기 부분들은 분리되어 있으며, 다수의 위에서 언급된 부분들의 기능들을 단일 부분으로 통합함으로써, 예를 들면, 플렉시블 커플링 수단(4) 및 링(5)을 단일 부분으로 통합하거나, 또는 이러한 부분들 또는 플렉시블 구조 모두를 제어 버튼(1)에 통합함으로써, 본 발명의 다양한 실시예들을 생성하는 것이 가능하다.

    제어 버튼(1)의 기능은 사용자에 의해 입력된 제어 명령들을 제어 스위치의 나머지로 전송하는 것이다. 이러한 이유로, 제어 버튼(1)은 움직일 수 있도록 구성되며, 바람직하게는 제어 버튼의 중앙에 관하여 좌우로 움직여질 수 있다. 도 2는 제어 스위치에 의한 일방향 제어를 기술하고 있다. 따라서, 제어 버튼(1)은 모서리에서 베이스(2)를 향해 기술여진다. 동시에, 제어 버튼(1) 및 베이스(2) 사이의 링(5)은 누름에 노출된 영역에 있는 베이스의 접점들(3)에 대해 플렉시블 제어 수단(4)을 누르게 된다.

    본 발명의 유리한 실시예에서, 커플링 수단(4)은 누름의 효과에 의해 적어도 베이스(2)의 2개의 접점들(3)을 연결하는 일종의 단락-회로 링이다. 커플링 수단(4) 및 링(5)의 적절한 설계에 의해, 다양한 누름 세기들(pressing strengths)에서 커플링 수단이 연결되는 접점들(3)의 수에 영향을 미치는 것이 가능하다.

    이전의 예시에서, 제어 스위치의 커플링 수단(4)은 쉽게 휘어질 수 있으며, 베이스(2)는 휠씬 딱딱하다. 베이스(2)가 쉽게 휘어지며 제어 버튼(1)에 연결된 커플링 수단(4)은 훨씬 딱딱하도록 본 발명의 제어 수단을 설계하는 것도 가능하다. 이러한 경우에, 제어버튼을 가지고 입력되는 제어 움직임의 효과에 의해, 커플링 수단(4)은 상기 제어 움직임을 낳는 베이스(2)를 누른다. 베이스(2) 위에 또는 제어 수단(1)과 연결하여 제어 스위치의 접점들(3)을 구성하는 것도 가능하다(여기서 위의 예시의 커플링 수단(4)에는 다수의 접점들이 구비된다). 그러나, 때로는 베이스가 플렉시블하거나 또는 딱딱한지에 관계없이, 접점들(3)을 베이스(2)위에 구성하는 것이 유리한데, 그 이유는 접점들은 실질적으로 고정된 구조에 그렇게 위치하기 때문이며, 여기서 접점들로부터 장치의 나머지로의 데이터 전송을 구성하는 것이 보다 쉽다. 이하에서, 제어 스위치의 유리한 실시예를 가지고 제어 스위치의 동작이 예시될 것이며, 이러한 실시예에서는 접점들(3)은 베이스(2) 위에 배치되며, 커플링 수단(4)은 플렉시블하다. 그러나 비록 다른 실시예들의 기능들은 당해 분야의 숙련자들에게는 명백한 약간의 차이점들을 가질 수 있지만, 상기 실시예의 다음의 예시들은 원칙적으로 본 발명의 다른 실시예들의 동작을 또한 기술할 것이다.

    도 3은 제어 버튼(1) 위에서 사용자에 의해 노출된 누름(pressing)에 의해 생성되고, 도 3에서 대시 영역(dashed zone)으로서 도시된, 커플링 수단(4) 및 베이스(2)의 접점들(3) 사이의 원칙적인 모습의 활성 영역(6)을 도시하고 있다. 구조(5)로부터 누름(pressing)이 전송되는 플렉시블 커플링 수단(4)의 영역 범위는 사용자에 의한 누름의 세기에 의존한다. 강하게 누를수록, 바람직하게는 플렉시블한 구조(5)가 더 많이 생산되며, 누름에 대해 노출되는 커플링 수단(4)의 영역은 더 커진다. 결과적으로, 커플링 수단(4)에 의해 활성화되는 베이스(2)의 접점들(3)의 수는 사용자에 의한 누르는 세기에 의존할 것이다. 누름이 강할수록, 활성화될 접점들(3)의 수는 더 많아질 것이다. 접점들(3)이 원형의 정렬로 배치되는 본 발명의 일 실시예에서, 약하게 누름으로써 커플링 수단(4)은 2개의 인접한 접점들을 활성화하며, 나타나는 움직임의 방향들의 수는 주위에 있는 접점들의 수를 초과하지 않는다. 바꾸어 말하면, 예를 들어 16개의 접점들을 가진 경우에 제어 스위치는 16개의 다른 방향들을 나타내는데 사용될 수 있다.

    소프트웨어에 의해, 베이스(2)의 활성화된 접점들(3)의 수는 디지털 제어 신호를 생성하는데 사용될 수 있다. 유리한 실시예에서, 방향 데이터는 활성화된 접점들(3)의 방향값들의 평균에 의해 형성될 수 있다. 이번에는 활성화된 접점들(3)의 수는 누름의 세기를 결정하는데 사용될 수 있는데, 즉 활성화된 접점들의 수가 많을수록, 누름은 세진다. 이번에는, 디지털 제어 신호는 다양한 방식들로 사용되고 처리될 수 있는데, 예를 들면 소프트웨어에 의해 어떠한 방향들만의 제어 데이터 또는 다방면 제어 스위치의 제어 신호로부터 의사-아날로그 타입(pseudo-analog type)의 제어 데이터를 생성할 수 있다. 이러한 타입의 일부 실시예들은 다음의 예시들에 의해 제시될 것이다.

    본 발명의 유리한 실시예에서, 제어 스위치에 의해 생성된 제어 신호들은 제어 스위치를 가지고 제어된 사용에 의존한 방식으로 해석된다. 예를 들면, 다양한 소프트웨어 어플리케이션들은 다른 허용된 기능 및 움직임 방향들을 포함하거나, 또는 커서 또는 유사한 것의 다른 움직임 속도들을 포함할 수 있다.

    일련의 도 4a 및 도 4b는 어플리케이션의 제어 명령들로서 제어 스위치의 제어 신호들의 해석을 기술하고 있다. 상기 어플리케이션은 예를 들면, 디스플레이상의 커서 움직임, 또는 디스플레이에서 재생되는 게임일 수 있다. 도 4a에서, 2개의 접점들(3)이 활성화된 경우에 활성 영역(6)은 베이스(2)의 위쪽에 존재하며, 여기서 객체를 천천히 위로 이동시키라는 명령이 어플리케이션을 위해 생성된다. 이번에는 도 4b에서, 2개의 활성화된 접점들(3)을 포함하는 활성 영역(6)은 약간 위쪽으로 슬로핑(slop)되어 있으며(소위 1시 방향), 여기서 객체를 위쪽 및 오른쪽으로(즉 1시 방향으로) 이동시키라는 명령이 생성된다. 도 4c에서는, 활성 영역(6)은 4개의 활성화된 접점들(3)을 포함하며, 그들의 평균 방향은 1시 방향이다. 따라서, 객체를 1시 방향으로 빠르게 이동시키라는 명령이 생성된다. 도 4d에서, (또는 실제 어플리케이션에서 적어도 모든) 모든 접점들(3)이 활성화되었으며, 여기서 객체를 픽업(pick up)하기 위한 명령이 생성된다. 근본적으로, 어플리케이션을 제어하기 위해 단지 하나의 예시만이 위에서 기술되었으며, 어플리케이션에 따라서 제어 신호들로부터 다양한 제어 명령들이 생성될 수 있다. 예를 들면, 픽업 명령(pick-up command)은 어떤 경우에서는 "선택(select)" 또는 "삭제(delete)"하기 위한 명령일 수 있다.

    이번에, 도 5는 사용자가 쉽게 어플리케이션을 제어할 수 있도록, 제어 스위치로부터 제어 신호들의 방향 데이터를 해석하는 방법을 도시하고 있다. 예시에서, 어플리케이션은 4개의 허용된 방향의 움직임들, 즉 상, 하, 좌, 우를 포함하는 것으로 가정한다. 이러한 경우에, 도면에서 도시된 어떠한 섹터들(상, 하, 좌, 우)를 유효하게 누름으로써, 각각의 섹터의 예상대로 진행된 방향으로 제어 명령을 생성한다. 결과적으로, 사용자는 종래의 4/5-방향 제어 스위치에서와 같이, 제어 버튼(1)에 의해 정확하고 세밀한 제어 움직임을 줄 필요가 없지만, 섹터위의 유효한 모든 제어 움직임들이 허용되며 각 섹터의 예상대로 진행된 제어 방향을 지칭하는 것으로 해석된다.

    본 발명에 따른 상황-특유 방식에서 소프트웨어에 의한 제어 명령들의 해석은 유효한 방식으로 다수의 다른 어플리케이션들을 활용하기 위한 단일 제어 스위치를 사용하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 예를 들면 일부 어플리케이션들은 단지 2개의 허용된 움직임 방향들을 가질 수 있고, 예를 들어 어떠한 어플리케이션들은 16개의 움직임 방향들을 가질 수 있다. 움직임 방향들의 수는 제어 스위치에 있는 접점들(3)의 수에 의해서만 제한되며, 예를 들면 200 접점들(200)의 경우에는 바람직하게는 200개의 다른 움직임 방향들이 존재할 수 있다. 누름의 세기는 다른 어플리케이션들에서 다르게 해석될 수 있는데, 예를 들면 제어 버튼(1)의 강한 누름은 빠른 진행 또는 다른 위치로의 점프를 생성하도록 사용될 수 있다.

    동일한 어플리케이션내에서, 제어 스위치의 명령들을 상기 어플리케이션의 다른 부분들에서는 다르게 해석하는 것이 가능하다. 예를 들면, 도 6a, 도 6b, 도 7a, 및 도 7b는 이동국의 메뉴 어플리케이션의 예시를 도시하고 있다. 도 6b에서, 커서는 메뉴에서 2개의 허용된 움직임 방향들(상 및 하)을 가지며, 제어 스위치의 제어 신호들은 도 6a에서 도시된 바와 같은 제어 명령들로 해석된다. 상기 예시에서는 사용의 편의를 개선시키기 위해, 허용된 움직임 방향들 사이에는 중립 영역 (neutral area)이 형성되며(우측 및 좌측으로의 제어 움직임들), 중립 영역에서는 제어 움직임들은 어떠한 기능도 야기시키지 않는다. 서브 메뉴, 서브 1으로 이동할 가능성만이 존재하는 경우에, 도 7b는 커서가 메뉴에 있는 그러한 지점으로 이동된 경우를 도시하고 있다. 따라서, 제어 명령들의 해석에 있어서, 도 7a의 로직들이 적용되며, 여기서 우측으로의 제어 움직임들은 서브메뉴로 이동하는 것으로 해석된다.

    본 발명의 유리한 실시예의 기능에 대한 위의 설명에서, 도 1의 제어 스위치의 구조가 예시로서 사용되었다. 그러나, 본 발명에 따른 제어 스위치를 다양한 방식들로 형성하는 것이 가능하다. 예를 들면, 제어 스위치의 베이스(2)의 접점들(3)은 도 8에서 도시된 방식과 같이 다양한 방식으로 구성될 수 있다. 일부 어플리케이션들에서, 이러한 방식으로 구성된 접점들(3)은 더 높은 민감도(sensitivity) 및 모호함(fuzziness)을 나을 수 있다. 주로, 베이스(2)의 접촉 원에 더욱 많은 접점들(3)을 사용함으로써, 제어 스위치의 민감도 및 해상도를 증가시키는 것이 가능하다. 도 8에서 그리고 이전의 예시들에서, 제어 스위치의 베이스(2)에 있는 접점들(3)은 좁은 영역에서 고리 모양의 정렬로 배치되었다. 이러한 구성은 매우 유리하며, 제어 스위치를 기계적으로 다양한 방식들로 구현하는 것을 가능하게 한다. 그러나, 본 발명에 따르면, 위에서 제시된 좁은 영역 이외에 접점들(3)이 또한 배치되는 베이스(2)를 사용해서 제어 데이터를 형성하는 것이 가능하다. 예를 들면, 접촉 영역은 도 9에서 도시된 바와 같은 픽셀 타입 영역일 수 있다. 전도성의 접촉 구조(conductive contact structure)에 부가하여, 제어 데이터는 예를 들면 용량성 접촉판(capacitive contact plate)와 같이, 다른 타입들의 구조들에 의해 생성될 수 있다. 그러나, 다른 구조들의 경우에는, 피드백 경로들과 같이, 다양한 구조들에 의해 세팅된 특별한 특징들이 장치의 구조들에서 고려되어야 한다.

    도 1은 제어 버튼(1)이 다수의 방향들로 움직일 수 있는(rockable) 제어 스위치를 도시하고 있다. 이러한 구조는 이동국들과 같은 작은 휴대용 전자 장치들에서 유리한데, 그 이유는 작은 공간을 필요로 하기 때문이다. 어떠한 어플리케이션들에서는 그 궤적이 기존 조이스틱의 궤적에 따르도록 제어 버튼(1)을 구현하는 것이 사용자에게 편리하다. 한가지 유리한 실시예가 도 10 및 도 11에 도시되어 있다. 이러한 실시예에서, 제어 버튼(1)은 구면(7)에 관하여 움직이도록 구성된다. 구면(7)의 곡률 반경 r은 사용자에게 제어하기에 유쾌한 느낌을 주도록 선택된다. 전형적으로, 곡률 반경 r은 상대적으로 커야 하며, 그러한 이유로 볼 조인트에 기초한 기존의 조이스틱들은 소형 장치에 배치시키기 어렵다. 이번에는 도 11의 구조가 평평한 버전으로 구현될 수 있는데, 이에 의해 이러한 구조는 제어 버튼(1)이 순응하는 구면(7)의 반경 r보다 얇은 장치 또는 베이스(9) 위에 놓일 수 있다. 또한, 예를 들면, 봉인(sealing)으로서 그리고 제어 버튼을 중앙에 위치시키기 위한 수단으로 사용되는 플렉시블 칼라 구조(flexible collar structure)(8)에 의해 그 제어 스위치의 구조는 가능한 한 빈틈이 없게 쉽게 만들어질 수 있으며, 여기서 제어 스위치의 신뢰성은 특히 휴대용 장치들에서 "공개된(open)" 장치들의 것보다 더 좋다.

    위에서 제시된 바와 같이, 제어 버튼(1)은 다양한 방식들로 구현될 수 있다. 위에서 언급된 평평한 것과 같은(flat-like) 그리고 페그와 같은(peg-like) 모양들에 부가하여, 제어 버튼(1)은 로드-모양(rod-shaped)으로 만들어질 수 있다. 더욱이, 제어 버튼(1)에는 위에서 기술되지 않은 다양한 제어 기능들을 구현하거나 또는 위에서 언급된 기능들중 일부를 대체하기 위한 다른 버튼들이 제공될 수 있다. 예를 들면, 제어 버튼(1)을 위한 보조 버튼이 위에서 설명된 "픽업(pick-up)" 명령을 구현하기 위해 사용될 수 있으며, 여기서 제어 스위치의 구조는 모든 접점들(3)의 동시 활성화를 허용할 필요가 없다.

    위에서 제시된 본 발명의 다른 실시예들과 조합하여 제시된 모드들 및 구조들을 다양한 방식들로 결합함으로써, 본 발명의 정신에 따라 본 발명의 다양한 실시예들을 만드는 것이 가능하다. 따라서, 위에서 제시된 예시들은 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 되며, 본 발명의 실시예들은 이하의 청구항들에서 제시된 진보적인 특징들의 범위내에서 자유롭게 변형될 수 있다.

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