KR100932357B1

KR100932357B1 - 포인팅 디바이스 및 이를 이용한 디스플레이 상의 아이템선택 방법

Info

Publication number: KR100932357B1
Application number: KR1020087018426A
Authority: KR
Inventors: 조나 에이 할리; 존 스튜어트 웬스트랜드; 스토르스 티 호엔
Original assignee: 아바고 테크놀로지스 이씨비유 아이피 (싱가포르) 피티이 리미티드
Priority date: 2006-01-26
Filing date: 2006-01-26
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2026-01-26
Also published as: GB2445719A; GB0809801D0; KR20080080232A; WO2007086862A1; GB2445719B

Abstract

포인팅 디바이스(P)는 퍽 이동 영역 내에서 표면 위에서 이동할 수 있는 이동 가능 퍽(1)을 포함한다. 상기 표면은 상기 이동 가능 퍽(1)의 멈춤쇠 피쳐가 채워지는, 퍽 이동 영역(도 1) 내에서 규정되는 멈춤쇠 피쳐를 포함한다.

Description

포인팅 디바이스 및 이를 이용한 디스플레이 상의 아이템 선택 방법{A POINTING DEVICE INCLUDING A MOVEABLE PUCK WITH MECHANICAL DETENTS}

(관련 출원의 상호 참조)

본 계속 특허 출원은 2003년 11월 24일에 출원된 미국 특허 계속 출원 제10/723,957호(발명의 명칭 : Compact Pointing Device)에 관련된 것이다.

디스플레이 상의 커서 위치를 조정하는 종래의 포인팅 디바이스에는 커서 이동을 조정하고 디스플레이 상의 아이템 또는 기능(function)을 선택하기 위한 화살표 키, 기능 키, 마우스들, 트랙 볼, 조이스틱, j-키, 터치 스크린, 라이트 펜, 타블렛 및 다른 유사 디바이스가 포함된다. 이들 종래의 포인팅 디바이스가 일반적으로 많은 애플리케이션에 대해 만족스럽더라도, 포인팅 디바이스가 제한된 작업 공간 내에서 동작하고, 랩탑 컴퓨터, PDA(personal digital assistant), 유선 또는 무선 전화, 비디오 게임기 또는 다른 유사 전자 기기와 같은 전자 기기의 폼 팩터(form factor)에 맞추어야 하는 환경에서는, 종래의 포인팅 디바이스는 충분한 커서 제어 속도 또는 정확도를 제공하지 못한다.

최근, 퍽 타입(puck-type)의 포인팅 디바이스는 랩탑 및 포켓형 디바이스 산 업에 도입되어, 초기 포인팅 디바이스의 많은 한계를 극복하고 있다. 퍽 타입의 포인팅 디바이스는 퍽 이동 영역 내에서 사용자가 손가락을 움직여 조작될 수도 있는 간단한 퍽 형상의 디바이스이다. 퍽 이동 영역 내에서의 퍽의 위치는, 다양한 전기, 전자기 및 광학 기술을 이용하여 감지되어, 디스플레이 상의 커서 위치에 맵핑된다. 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 예는, 밀로이에 의한 미국 특허 제 6,084,570 호(발명의 명칭 : Compact Cursor Controller Structure For Use With Laptop, Notebook and Hand-Held Computers and Keyboards), 잭슨에 의한 미국 특허 제 5,771,037 호(발명의 명칭 : Computer Display Cursor Controller), 카츠라히라 등에 의한 미국 특허 제 6,278,440 호(발명의 명칭 : Coordinate Input Apparatus and Position-Pointing Device), 및 할리 등에 의한 미국 특허 출원 제10/723,957호(발명의 명칭 : Compact Pointing Device)에 개시되어 있다.

휴대 전자 기기 산업에서 종래의 포인팅 디바이스에 비해 현재의 퍽 타입의 포인팅 디바이스가 더 빠르고 정확하더라도, 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 효과적인 동작에는 사용자에게 시각 감응(visual feedback)이 요구되어, 디스플레이 상에 메뉴 아이템 및 다른 소프트웨어 정의 키를 디스플레이 상에 위치시키고 있다. 그러나, 몇몇의 애플리케이션에 있어서는, 디스플레이를 보지 않고 디스플레이 아이템을 찾아내는 것이 바람직하다. 예를 들면, 운전시에, 사용자에게는, 도로와의 시계를 유지하기 위해서, 소프트웨어 키패드 상의 메뉴 아이템 또는 다이얼 숫자를 촉각 감응(tactile feedback)만을 이용하여 선택하는 것이 바람직할 수도 있다.

또한, 대부분의 퍽 타입의 포인팅 디바이스에는 디스플레이 상의 아이템을 선택하기 위한 하나 이상의 버튼 또는 다른 타입의 선택 기구(selection mechanism)가 포함되어 있다. 그러나, 디스플레이 상에서의 아이템 위에 커서를 위치시키고, 버튼 또는 다른 선택 기구를 동시에 클릭킹 또는 탭핑하는 것에 의한 "클릭킹 이벤트(clicking event)" 동안에, 대부분의 사용자들은 클릭킹 시에 퍽의 위치를 아이템 위에 유지하기 어려워, 틀린 아이템을 선택하게 된다는 것을 발견하였다.

본 발명의 실시예는, 퍽 이동 영역 내의 표면 위에서 이동시킬 수 있는 이동 가능 퍽을 포함하는 포인팅 디바이스를 제공한다. 해당 표면은 적어도 이동 가능 퍽의 일부와 기계적으로 맞물리는 퍽 이동 영역 내에 규정된 멈춤쇠 피쳐를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 상기 멈춤쇠 피쳐는 디스플레이 상의 커서 위치에 매핑되는 표면 내의 함몰부이고, 이동 가능 퍽은 상기 표면과 접촉하여 슬라이딩되는 돌출부를 포함한다. 표면의 함몰부는, 이동 가능 퍽이 상기 함몰부 위에 위치하여, 표면의 함몰부의 위치에 대응하는, 디스플레이 상의 선택 가능 아이템의 선택을 가능하게 할 때에 돌출부와 맞추어질 수 있다.

다른 실시예에 있어서, 이동 가능 퍽은, 디스플레이 상의 선택 가능 아이템의 선택을 가능하게 하기 위해서, 하나 이상의 함몰부를 포함하는 상기 표면과 접촉하여 슬라이딩되는 스프링 장착 돌출부(a spring-loaded protrusion)를 포함한다. 또 다른 실시예에 있어서, 상기 표면은 다른 동작 모드 간의 장벽을 규정하기 위한 고리형 함몰부를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 고리형 함몰부 외측으로의 이동 가능 퍽의 이동은 디스플레이 상에서 커서가 조이스틱 모드로 동작하게 한다.

또 다른 실시예에 있어서, 멈춤쇠 피쳐는 디스플레이 상의 커서 위치와 매핑되는 표면의 고리형 함몰부이고, 이동 가능 퍽은, 고리형 함몰부 위에 이동 가능 퍽이 위치하여, 디스플레이 상의 선택 가능 아이템을 사용자에게 선택하게 할 수 있을 때에, 고리형 함몰부와 일체화 가능한 고리형 리지(ridge)를 포함한다.

다른 실시예에 있어서, 표면의 멈춤쇠 피쳐는 함몰부이고, 이동 가능 퍽은 컴플라이언트 층(a compliant layer)으로 둘러싸인 고정 돌출부를 포함한다. 사전 결정된 힘을 이동 가능 퍽에 가하여, 컴플라이언트 층이 압착되어, 상기 고정 돌출부가 표면의 함몰부와 맞물리게 한다.

또 다른 실시예에 있어서, 멈춤쇠 피쳐는 디스플레이 상의 커서 위치에 매칭하는 표면상의 돌출부를 포함하고, 이동 가능 퍽은, 당해 이동 가능 퍽이 돌출부 위에 위치할 때에, 당해 돌출부와 맞물릴 수 있는 함몰부를 포함한다.

추가 실시예에 있어서, 상기 표면은 적어도 이동 가능 퍽의 일부를 수용하도록 성형된 적어도 하나의 가리비 형태 영역(scalloped region)을 포함하는 에지를 갖는 함몰부를 포함한다. 각 가리비 형태 영역은 디스플레이 상의 선택 가능 아이템에 매핑된다.

유리하게, 본 발명의 실시예는 메뉴 아이템 또는 소프트웨어 키패드 숫자와 같은 디스플레이 상의 아이템을 사용자가 선택("클릭킹")하는데 도움을 주는 비시각적 촉각 감응(non-visual tactile feedback)을 제공한다. 또한, 본 발명의 실시예는, 퍽의 위치가 커서 위치에 직접 매핑되는 퍽 이동 영역 내의 중앙 영역, 및 퍽 이동 영역 내의 주변 영역을 제공하며, 퍽 위치는 조이스틱 메드에서와 같은 커서 속도에 매핑된다. 게다가, 본 발명은 전술한 것에 부가하거나 대신에 다른 특징 및 장점을 갖는 실시예를 제공한다. 많은 이들 특징 및 장점은 첨부한 도면을 참조하는 설명에 의해 명백해진다.

본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명할 것이며, 당해 설명은 명세서와 조합되는 본 발명의 중요한 표본 실시예를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 대표적인 퍽 타입의 포인팅 디바이스를 구현한 컴퓨팅 디바이스(computing device)를 나타내는 도면,

도 2(a)는 본 발명의 실시예에 따른 대표적인 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 평면도,

도 2(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 2(a)의 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 단면도,

도 3(a) 및 도 3(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 2(a) 및 도 2(b)의 퍽 타입의 포인팅 디바이스에 의해 조정되는 커서를 나타내는 도면,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른, "클릭킹" 기능을 제공할 수 있는 스위치를 포함하는 퍽의 단면도,

도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 퍽이 이동하는 표면 부분의 평면도,

도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 디스플레이 상의 커서의 위치를 조정하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스를 포함하는 대표적인 컴퓨팅 시스템의 블럭도,

도 7(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 기계적 멈춤쇠를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 대표적인 기판의 평면도,

도 7(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 7(a)의 기판의 단면도,

도 8(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 7(a)에 도시한 기판의 기계적 멈춤쇠와 맞물리게 하기 위한 양각 패턴(raised pattern)을 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 대표적인 퍽의 저면도,

도 8(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 8(a)의 퍽의 단면도,

도 9(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 고리형의 함몰 형상의 기계적 멈춤쇠를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디아비스의 다른 대표적인 기판의 평면도,

도 9(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 9(a)의 기판의 단면도,

도 10(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 9(a)에 도시한 기판의 멈춤쇠와 맞물리는 고리 형상의 리지를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 대표적인 퍽의 저면도,

도 10(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 10(a)의 퍽의 단면도,

도 11(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 기계적 멈춤쇠를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 대표적인 기판의 평면도,

도 11(b)는 도 11(a)의 기판에 대해 제 1 방위를 갖는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 대표적인 퍽의 저면도,

도 11(c)는 도 11(a)의 기판에 대해 제 2 방위를 갖는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 대표적인 퍽의 저면도,

도 12(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 기판의 다양한 멈춤쇠와 맞물리는 스프링 장착 딤플(spring loaded dimple)을 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 대표적인 퍽의 저면도,

도 12(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 12(a)의 퍽의 단면도,

도 13은 본 발명의 실시예에 따른, 도 12(a) 및 도 12(b)의 퍽에 대해 하향력(downward force)을 가하기 위한 베즐(bezel)을 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 단면도,

도 14(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 다른 모드에서 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 동작을 가능하게 하는 큰 고리형의 함몰부를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 다른 대표적인 기판의 평면도,

도 14(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 14(a)의 기판의 단면도,

도 15는 본 발명의 실시예에 따른, 기판 상에 스캘럽된 멈춤쇠를 포함하는 대표적인 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 평면도,

도 16은 본 발명의 실시예에 따른, 기계적 멈춤쇠를 이용하는 기판에 대한 퍽의 위치에 근거하여 디스플레이 상에서 선택 가능 아이템을 선택할 수 있도록 하는 대표적인 처리를 나타내는 흐름도이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 대표적인 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)를 구현하는 전자 기기(110)를 나타내는 도면이다. 도 1에 도시한 전자 기기(110)는 휴대 전화 또는 코드 없는 전화(cordless telephone)의 핸드셋과 같은 무선 전화이다. 그러나, 본 발명은 포인팅 디바이스(10)를 포함하는 모든 타입의 전자 기기에도 적용 가능하다는 것을 이해해야 한다. 예컨대, 다양한 전자 기기(10)로서는 랩탑 컴퓨터, PDA(pesonal digital assistants), 노트북, 포켓용 비디오 게임기, 리모콘, 휴대 가능 음악 재생기 또는 다른 유사 전자 기기가 있다.

도 1에서는 포인팅 디바이스(10)가 무선 전화(110)의 상면(115)에 위치하도록 도시되어 있다. 그러나, 다른 실시예에서는, 포인팅 디바이스(10)가, 무선 전화(110)의 측면 또는 바닥면에 위치하거나, 다른 타입의 전자 기기에서는 전자 기기(10)와 통신하는 것에 의해 다른 기기 상에 위치할 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 예컨대, 포인팅 디바이스(10)는 마우스 타입 디바이스, 리모콘, 키보드 또는 다른 유사 디바이스 상에 위치할 수 있다.

포인팅 디바이스(10)는 무선 전화(110)의 디스플레이(100) 상의 커서의 위치를 제어하는데 이용 가능하다. 포인팅 디바이스(10)는 일반적으로 퍽(11)에 가해지는 평행(이하 "측방(lateral)"이라 부름)력에 대응하여 이동할 수 있는 퍽(11)을 포함하고 있다. 퍽(11)의 이동 방향 및 크기(magnitude)는 디스플레이(100) 상에서의 커서(101)의 이동 방향 및 크기를 결정한다. 포인팅 디바이스(10)는 퍽(11)을 무선 전화(110)의 상면(115)에 연결하는 스프링(13)을 더 포함하고 있다. 스프 링(13)은 퍽(11)에 대한 측방력이 해제되면 퍽(11)을 중심 위치로 되돌아가는 작용을 한다. 퍽에 대한 측방력을 해제하는 것에 의해서, 디스플레이(100) 상에서의 커서(101)의 위치를 변경하거나 또는 변경하지 못할 수도 있다.

도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하여, 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)의 추가적 특징을 설명한다. 도 2(a)는 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)의 개략적인 평면도이고, 도 2(b)는 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)의 단면도이다. 도 1을 참조하여 전술한 바와 같이, 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)는 퍽(11)을 포함하고 있으며, 당해 퍽은 퍽(11)에 가해지는 측방력에 따라 기판(115)의 표면(12) 상의 퍽 이동 영역(19) 내에서 이동 가능하다. 측방력은 통상 사용자의 손가락(16), 손가락 끝, 엄지 손가락, 엄지 손가락 끝 또는 손가락들에 의해 퍽(11)에 가해진다.

일 실시예에 있어서는, 퍽(11)은 사용자가 퍽(11)에 가하는 압력(즉, 일반적으로 직교 또는 "수직"력)을 측정하는 압력 센서(도시하지 않음)를 포함하고 있고, 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)는 사용자가 퍽(11)에 가하는 측방력에 따라 당해 표면(12)에 대해 퍽의 변위를 측정하는 위치 센서(도시하지 않음)를 포함하고 있다. 일 실시예에 있어서, 퍽(11)의 압력 센서는 2개의 사전 결정된 압력 레벨을 감지하는데 이용 가능하다. 제 1 압력 레벨은, 전술한 바와 같이, 디스플레이 상에서 (도 1에 도시한) 커서(101)의 트랙킹을 활성화한다. 또한, 당해 제 1 압력 레벨의 검출로 인한, 디스플레이 상에서의 커서의 트랙킹 활성화는 위치 센서도 활성화시킨다. 제 2 압력 레벨은 통상적 마우스에 관련된 "클릭" 기능을 활성화시킨다. 예컨대, 사용자는 커서의 현재 위치에서 퍽(11)에 가해지는 수직력을 증가시 켜 클릭을 행할 수 있다. 다른 실시예에서는, 퍽(11)에는 사용자가 충분한 수직력, 또는 "클릭킹" 기능을 활성화하기 위한 제 2 압력 레벨을 가하도록 촉각 감응을 사용자에게 제공하는 촉각 감응 기구(tactile feedback mechanism)도 포함될 수 있다.

사용자가 사용자의 손가락(16)을 떼어냄으로써 퍽(11)을 놓아주면, 퍽(11)은 퍽 이동 영역(19)의 경계(14)에 퍽(11)이 연결되는 스프링(13)에 의해 중앙 위치(17)로 되돌아간다. 퍽 이동 영역(19)의 경계(14)는 포인팅 디바이스(10)가 위치하는 전자 기기의 표면(115)에 통상적으로 연결되어 있다. 사용자의 손가락(16)이 수직 압력을 퍽(11)에 가하지 않는 이후에는, 압력 센서는 퍽(11)이 중앙 위치(17)로 되돌아가는 동안 활성화되지 않고, 위치 센서는 되돌아가는 동작과 관련된 위치의 어떠한 변화도 전자 기기에 보고하지 않는다.

도 3(a) 및 도 3(b)는 본 발명의 실시예에 따른, 도 2(a) 및 도 2(b)의 퍽 타입의 포인팅 디바이스에 의해 조정되는 커서를 나타낸다. 전술한 바와 같이, 사용자가 사전 결정된 제 1 압력 레벨보다 큰 수직 압력을 퍽(11)에 가하는 경우, 표면(12)에 대해 퍽(11)의 측방 위치에서의 모든 변화는 위치 센서에 의해 감지되어, 포인팅 디바이스(10)가 일부분을 형성하고 있는 전자 기기에 보고된다. 보고된 위치 변화는 퍽(11)의 이동 방향 및 크기에 대응하는 방향 및 크기만큼 디스플레이(100) 상에서 커서를 이동시키도록 전자 기기가 이용하고 있다.

예컨대, 도 3(a) 및 도 3(b)에 도시한 바와 같이, 포인팅 디바이스(10)의 각도 φ로 규정되는 방향 및 크기 d로 퍽(11)의 움직임이 특정되는 경우, 디스플레 이(100) 상에서 현재 위치(102)로부터 새로운 위치(103)로의 커서(101)의 움직임은 디스플레이(100) 상에서 각도 φ로 규정되는 방향 및 크기 D로 특정된다. 사용자가 퍽(11)에 대한 수직 압력을 해제하면, 퍽(11)은 퍽(11)에 부착된 스프링(13)에 의해 그 중앙 위치(17)로 되돌아간다. 퍽(11)에 가해지는 수직 압력이 없으면, 압력 센서는 위치 센서가 전자 기기에 대해 퍽(11)의 위치 변경을 보고하는 것을 금지시킨다. 따라서, 커서(101)는 해당 위치(103)에 유지된다.

도 4에 압력 센서의 일례를 나타낸다. 도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 퍽(11)은 공동부(220) 위에 매달려 있는 이동 가능부(200)를 포함한다. 이동 가능부(200)와 공동부(220)의 바닥(230)간의 거리는 이동 가능부(200)의 상면에서 사용자가 가하는 수직 압력(205)에 따라 변화된다. 도 4에 나타낸 실시예에 있어서는, 이동 가능부(200)는 참조 부호 210으로 도시한, 스페이서에 매달려 있는 변형 가능 멤브레인이다. 이동 가능부(200)가 정지 위치로부터 이동하는 거리는 이동 가능부(200)에 가해지는 수직 압력(205)의 측정값이다.

이 거리는 모든 적당한 압력 센서로 감지될 수 있다. 예컨대, 도 4에 도시한 바와 같이, 압력 센서는 2개의 압력 스위치(240 및 250)를 이용하여 구현될 수 있다. 각각의 압력 스위치(240 및 250)는 이동 가능부(200)에 가해지는 수직 압력(205)이 각 스위치(240 및 250)에 대해 사전 결정된 활성화 압력값 이하일 때에 개방(비전도)된다. 일 실시예에 있어서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 각 스위치(240 및 250)에 대한 사전 결정된 활성화 압력값은 상이하다. 본 실시예에서는, 변형 가능 멤브레인은 사용자의 손가락으로부터의 수직 압력을 스위치(240 및 250) 에 전달한다. 각 스위치(240 및 250)는 가해진 수직 압력이 스위치(240 및 250)의 각 사전 결정된 활성화 압력값을 초과할 때에 상태가 변화된다.

다른 실시예에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 각 스위치(240 및 250)에 대한 사전 결정된 활성화 압력값은 동일하며, 각 스위치(240 및 250)는 이동 가능부(200)의 정지 위치로부터의 서로 다른 위치에서 동작될 수 있다. 본 실시예에서는, 변형 가능 멤브레인은 탄성체이며, 멤브레인에 가해진 수직 압력은 수직 방향으로 대략 멤브레인의 비례 변위로 환산된다. 각 스위치(240 및 250)는, 가해진 수직 압력이 스위치(240 또는 250)와 접속되도록 멤브레인을 충분히 이동시킬 수 있을 때 및 가해진 압력이 스위치(240 또는 250)의 활성화 압력을 초과할 때에 상태가 변화된다.

도 4에 도시한 바와 같이, 이동 가능부(200) 상에서의 수직 압력(205)이 제 1 사전 결정된 값 이상으로 증가되면, 이동 가능부(200)는 아래 방향으로 눌려져, 스위치(240)에 닿게 되어, 스위치(240)를 전도 상태로 변화시킨다. 스위치(240)가 전도 상태로 변화되면, 스위치(240)는 포인팅 디바이스가 활성화되었다는 것을 호스트 전자 기기에 신호를 보낸다. 이 포인트에서, 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 위치 센서(도시하지 않음)는 표면에 대한 퍽(11)의 위치(예컨대 x/y 좌표)를 측정하여, 퍽 위치에 응답해서 디스플레이 상에서의 커서의 위치 변경을 위해 호스트 전자 기기에 퍽의 위치를 알린다.

이동 가능부(200)에 가해진 수직 압력(205)이 제 2 사전 결정된 값 이상으로 증가되면, 스위치(250)가 이동 가능부(200)에 닿게 되어, 당해 스위치(250)의 상태 는 전도 상태로 변화된다. 스위치(250)의 상태는 호스트 전자 기기 또는 포인팅 디바이스의 일부인 제어기(도시하지 않음)에 의해 감시되고 있다. 스위치(250)의 상태는 디스플레이 상에서의 커서의 현재 위치에서 클릭을 행하는 "클릭킹" 기능을 제공하기 위해 이용된다.

다른 실시예에 있어서, 커서의 트랙킹 및 클릭킹 기능의 활성화는 공동부(220)의 바닥에 대한 이동 가능부(200)의 아날로그 위치 측정값을 제공하는 단일 압력 감지 엘리먼트를 이용하여 구현될 수 있다. 예컨대, 이동 가능부(200)는 공동부(220)의 바닥(230)상의 대응 엘리먼트를 갖는 캐패시터를 형성하는 전극을 포함할 수 있다. 이동 가능부(200)와 공동부(220)의 바닥(230)간의 거리가 변경되면, 캐패시터의 캐패시턴스가 변화된다. 캐패시턴스의 변화는 이동 가능부(200)와 공동부(220)의 바닥(230)간의 거리를 결정하는 다수의 모든 종래 회로에 의해 측정될 수 있다.

또 다른 실시예에서는, 탄성의 이동 가능부(200)와 공동부(220)의 바닥(230)간의 거리를 측정하는 대신에 다른 압력 센서를 이용할 수 있다. 예컨대, 일 실시예에 있어서, 공동부(220)가 스펀지 고무와 같은 압축 가능한 매체로 채워질 수 있고, 압력 센서는 압축 가능한 매체의 압축량에 근거하여 작동될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 스프링 기구에 의해 표면 위에 매달려 있는 딱딱한 이동 가능부를 이용할 수 있으며, 압력 센서는 스프링 기구의 응력에 근거하여 작동될 수 있다.

도 5에 표면(12)에 대한 퍽(11)의 측방 위치를 감지하는 위치 센서의 일례를 나타낸다. 도 5는 퍽(11)이 이동하는 표면(12) 일부의 평면도이다. 표면(12)은 각각이 외부 회로에 접속되는 제각기의 단자를 갖는, 참조 부호 51~54로 나타낸 4개의 전극을 포함하고 있다. 간략화를 위해, 단자 및 외부 회로는 도시하지 않았다.

퍽(11)은 도 5에 외견상 나타낸, 전극(55)을 포함하는 바닥면을 갖고 있다. 전극(51~55)은 서로 전기적으로 절연되어 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 전극(55)은, 해당 전극(55)이 다른 전극들 위로 슬라이딩될 때에 요구되는 절연성을 제공하는 유전층으로 덮어져 있다. 다른 실시예에 있어서는, 전극(51~55)은 표면(12)이 도 5에 도시되어 있는 기판의 뒷면에 패터닝되어 있다.

전극(55)과 전극(51~54)간의 중첩 부분은 전극(51~54)에 대한 퍽(11)의 위치에 의존하고 있다. 전극(51, 52, 53, 54)의 중첩 부분을 각각 A, B, C, D로 나타낸다. 전극(51)에 중첩되는 전극(55) 부분은 중첩 부분 A에 비례하는 캐패시턴스를 갖는 병렬 플레이트 캐패시터를 형성한다. 동일하게, 전극(52)에 중첩되는 전극(55) 부분은 중첩 부분 B에 비례하는 캐패시턴스를 갖는 병렬 플레이트 캐패시터를 형성하고, 전극(53 및 54)에 대해서도 마찬가지이다. 전극(55)과 각각의 전극(51~54)간의 캐패시턴스를 측정함으로써, 전극(51~54)에 대한 전극(55)의 위치를 결정할 수 있다.

표면(12) 상의 전극(51~54)의 수는 퍽(11)의 크기에 대한 퍽 이동 영역의 크기에 의존하여 변경될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 다른 실시예로서, 다른 위치 센서를 사용할 수 있음을 이해해야 한다. 다른 위치 센서의 일례로서는, 표면(12)에 대한 퍽(11)의 위치를 결정하기 위한 광학 센서를 이용하는 광학 위치 센 서가 있다.

지금 도 6을 참조하면, 기판(15)의 표면(12)에 대한 퍽(11)의 위치 결정은, 포인팅 디바이스(10) 및 호스트 전자 기기(115)의 하나 또는 양쪽일 일부분인 제어기(300)에 의해 이루어진다. 제어기(300)는 압력 센서 및 위치 센서로부터 신호를 수신하여, 전자 기기(110)가 이용하는 위치 신호를 제공하여, 디스플레이(100) 상에서 커서(101)의 위치를 조정할 수 있다. 또한, 압력 센서가 "클릭킹" 기능을 제공하는 일 실시예에서, 제어기(300)는 클릭 이벤트를 검출하여, 전자 기기(110)가 이용하는 클릭 이벤트 신호를 부가적으로 제공함으로써, 커서(101)가 현재 포인팅되는 디스플레이(100) 상에서의 아이템(310) 중 선택된 하나에 관련된 다른 기능 또는 애플리케이션을 선택(예컨대, 개방 또는 활성화)한다. 아이템(310)은 메뉴 아이템 및 소프트웨어 키패드 숫자를 포함하며, 이에 한정되는 것은 아니다.

디스플레이(100) 상에서 사용자가 선택한 아이템(310) 중 하나가 사용자가 원하는 아이템(310)임을 보증하기 위해서, 본 발명의 실시예는 디스플레이(100) 상에서 아이템(310)의 선택("클릭")에 도움을 주도록 사용자에게 비시각적 촉각 감응을 제공한다. 비시각적 촉각 감응은 퍽(11)의 하나 이상의 멈춤쇠 피쳐(detent feature) 및 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)의 기판(15)의 하나 이상의 멈춤쇠 피쳐을 포함하는 기계적 멈춤쇠를 이용하여 생성된다. 기계적 멈춤쇠는 표면(12)에 대한 퍽(11)의 위치가 디스플레이(100) 상에서 선택 가능 아이템(310)에 포인팅되는 커서(101)의 위치에 대응할 때를 사용자에게 알리는데 도움을 준다. 또한, 기계적 멈춤쇠는 표면(12)에 대한 퍽(11)의 위치를 유지하여, 커서(101)가 현재 포인 팅하는 선택 가능 아이템(310) 상에서 사용자가 "클릭"을 할 수 있게 도움을 준다.

도 7(a), 도 7(b), 도 8(a) 및 도 8(b)에, 선택 가능 아이템 상에서 사용자가 "클릭"을 행할 수 있도록 하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스에서 사용하는 기계적 멈춤쇠 피쳐의 일례를 나타낸다. 도 7(a)는 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)의 대표적인 기판(15)의 평면도이고, 도 7(b)는 도 7(a)의 기판의 단면도이다. 도 8(a)는 대표적인 퍽(11)의 저면도이고, 도 8(b)는 도 8(a)의 퍽(11)의 단면도이다. 기계적 멈춤쇠는 기판(15)의 표면(12)의 함몰부(20) 및 퍽의 바닥면(24)으로부터 돌출한 돌출부(예컨대, 고정 돌출부)(25)로 형성된다. 함몰부(20)는 3개로 그룹화된 것을 나타내며, 함몰부의 각 그룹(22)은 디스플레이 상에서 선택 가능 아이템의 위치에 대응하고 있다. 퍽의 바닥면(24)으로부터 돌출한 3개의 고정 돌출부(25)의 패턴은, 기계적 멈춤쇠를 형성하기 위해, 도 7(a)에 도시한 기판(15)의 표면(12)의 함몰부(20)의 그룹(22) 중 하나와 맞물릴 수 있다. 따라서, 하나의 기계적 멈춤쇠는 퍽(11) 상의 3개의 고정 돌출부(25)가 채워지는 함몰부(20)의 그룹(22) 중 하나를 포함한다.

함몰부(20)의 그룹(22) 중 하나 위에 퍽(11)이 위치할 때, 각 고정 돌출부(25)는, 해당 그룹(22) 중 대응하는 함몰부(20)에 맞물리게 되어, 디스플레이 상에서 선택 가능 아이템에 대응하는 함몰부(20)의 그룹(22) 위에 퍽(11)의 위치가 유지되어, 사용자가 선택 가능 아이템의 선택을 가능하게 한다. 도 8(a) 및 도 8(b)에 도시한 패턴은 기판(15) 위로의 퍽(11)의 흔들림(rocking)을 방지하는 3개의 고정 돌출부(25)를 포함하고 있다. 고정 돌출부(25)가 3개보다 적으면, 고정 돌출부(25)의 크기에 의존하여, 퍽(11)이 흔들릴 수도 있어, 퍽(11) 내의 위치 센서에 영향을 줄 수도 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 1개 또는 2개의 고정 돌출부(25)는 퍽(11)의 바닥면(24) 상에 포함되고, 대응하는 함몰부(20)의 그룹은 기판(25)의 표면에 포함될 수 있어, 잠재적인 선택 가능 아이템의 수를 증가시킬 수 있다.

함몰부(20)의 깊이는, 함몰부(20)의 에지의 가파름(sharpness)에 따라, 사용자에게 제공되는 촉각 감응의 타입 및 양을 결정하여, 함몰부(20) 내외로 퍽(11)을 사용자가 이동시킬 수 있는 편리함을 제공한다. 일 실시예에 있어서, 고정 돌출부는 1㎜의 반경을 가지며, 0.5㎜ 두께의 기판의 함몰부에 채워지는 퍽 표면 아래로 0.15㎜ 돌출된다. 또한, 다른 실시예에서, 각 함몰부(20) 영역은, 각각의 멈춤쇠를 생성하기 위해서, 각 고정 돌출부(25)의 영역보다 크다. 예컨대, 각 함몰부(20) 영역은 각 고정 돌출부 영역보다 약 50퍼센트 정도 커서, 위치 맞춤을 용이하게 한다. 그러나, 퍽(11) 및 기판(15)의 크기, 각각의 함몰부(20)의 크기 및 깊이, 및 각 고정 돌출부(25)의 크기는 퍽 타입의 포인팅 디바이스, 전자 기기의 물리적 레이아웃(physical layout), 전자 기기가 사용하는 소프트웨어 애플리케이션, 디스플레이 상에서의 선택 가능 아이템의 수, 및 요구되는 촉각 감응을 포함하는 전자 기기의 타입에 의존하여 변화될 수 있음을 이해해야 한다.

전술한 실시예는 퍽(11)의 현재 위치를 유지하기 위해서, 함몰 및 돌출부로 구현되는 기계적 멈춤쇠 기능의 일례를 나타낸다. 그러나, 다양한 다른 기계적 멈춤쇠 피쳐를 본 발명에서 이용할 수 있음을 이해해야 한다. 예컨대, 다른 실시예 에서, 고정 돌출부는 기판(15)의 표면 상에 위치할 수 있고, 함몰부는 퍽(11)의 바닥면(24) 상에 위치할 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 일반적으로 평행 함몰부는 퍽(11)상의 대응하는 돌출부와 끼울(mate) 수 있는 기판(15)의 표면(12)에 마련될 수 있다.

도 7(a)~도 8(b)에 도시한 기계적 멈춤쇠는 많은 애플리케이션에 적합하다. 그러나, 기계적 멈춤쇠는 퍽 방위에 의존하고 있어, 가변적일 수도 있다. 선회 독립성(rotational independence)을 나타내는 기계적 멈춤쇠 피쳐의 다른 예를 도 9(a), 도 9(b), 도 10(a), 및 도 10(b)에 도시한다. 도 9(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 고리형 함몰부(30)를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 대표적인 기판(15)의 표면(12)의 평면도이다. 도 9(b)는 도 9(a)의 기판(15)의 단면도이다. 각 고리형 함몰부(30)는 디스플레이 상에서의 선택 가능 아이템의 위치에 대응한다. 도 9(a)의 고리형 함몰부(30)는 서로 중첩될 수도 있어, 선택 가능 위치를 보다 많게 할 수 있다.

도 10(a) 및 도 10(b)에 도시한 바와 같이, 퍽(11)은 도 9(a)에 도시한 기판(15)의 표면(12)의 고리형 함몰부(30) 중 하나에 채워지는 고리형 리지(35)를 포함하는 바닥면(24)을 갖고 있어, 기계적 멈춤쇠를 형성하고 있다. 따라서, 단일 기계적 멈춤쇠는 고리형 리지(35)가 채워지는 고리형 함몰부(30) 중 하나를 포함한다. 퍽(11)이 고리형 함몰부(30) 중 하나 위에 위치하면, 고리형 리지(35)는 당해 고리형 함몰부(30)에 채워져, 디스플레이 상에서의 선택 가능 아이템에 대응하는 고리형 함몰부(35)에서 퍽(11)의 위치가 유지되어, 사용자가 선택 가능 아이템을 선택할 수 있게 된다.

고리형 함몰부(30)의 깊이는, 고리형 함몰부(30)의 에지의 가파름을 따라, 사용자에게 제공되는 촉각 감응의 타입 및 양을 결정하여, 사용자가 고리형 함몰부(30)의 내외로 퍽(11)을 이동시킬 수 있는 편리함을 제공한다. 퍽(11)의 크기, 각 고리형 함몰부(30)의 크기 및 깊이는 퍽 타입의 포인팅 디바이스, 전자 기기의 물리 레이아웃, 전자 기기가 사용하는 소프트웨어 애플리케이션, 디스플레이 상에서의 선택 가능 아이템의 수, 요구되는 촉각 감응을 포함하는 전자 기기의 타입에 의해 변화될 수 있음을 이해해야 한다.

전술한 실시예는 퍽(11)의 현재 위치를 유지하기 위한 선회-독립형 기계적 멈춤쇠 피쳐의 일례를 나타낸다. 그러나, 많은 다른 선회-독립형 기계적 멈춤쇠 피쳐를 사용할 수 있으며, 본 발명은 전술한 특정 선회-독립형 기계적 멈춤쇠 피쳐에 한정되지 않음을 이해해야 한다.

몇몇의 환경 하에서는 의도적으로 퍽 선회에 의존하고 있는 기계적 멈춤쇠 피쳐를 만드는 것이 바람직할 수도 있다. 도 11(a)~도 11(c)에 도시한 실시예에서는, 기계적 멈춤쇠가 퍽의 큰 선회가 아니라, 퍽(11)의 작은 선회에 견디도록 설계될 수 있다. 이것은, 사용자가 퍽(11)을 재이동시켜 퍽(11)을 선회 방위를 따라 복위(reinstalling)시키는 것에 의해 기계적 멈춤쇠를 이동 억제하거나 변경할 수 있게 한다. 부착 기구에 의해 부착된 베이스 서브어셈블리(base sub-assembly) 및 퍽 서브 어셈블리(puck sub-assembly)를 포함하고, 베이스 서브어셈블리로부터 퍽 서브 어셈블리를 반대로 분해 가능하게 하는 재이동 가능 퍽의 일례로는, 동시 계 속 출원이면서 공통 양도된 2003년 11월 24일 출원된 미국 특허 출원 제10/722,698호에 개시되어 있다.

도 11(a)에 있어서, 기판(15)은 구획된 고리형 함몰부(38)를 포함하고 있다. 도 11(b)에서, 퍽(11)은 도 11(a)에 도시한 기판(15)의 구획된 고리형 함몰부(38) 중 하나와 끼워지는 구획된 고리형 리지(39)를 포함하는 바닥면(24)을 가지며, 기계적 멈춤쇠를 형성하고 있다. 도 11(b)에 도시한 바와 같이, 퍽(11)이 기판(15)에 대해 제 1 방위로 위치하면, 퍽(11) 상의 구획된 고리형 리지(39)는 기판의 구획된 고리형 함몰부(38) 중 하나와 끼워질 수 있다. 그러나, 도 11(c)에 도시한 바와 같이, 기판(15)에 대해 제 2 방위를 갖도록 퍽(11)이 재이동하고, 선회하여 복위되면, 퍽(11) 상의 구획된 고리형 리지(39)는 기판의 어떠한 구획된 고리형 함몰부(38)와 끼워질 수 없어, 디스플레이 상에서의 선택 가능 옵션을 기계적 멈춤쇠가 선택할 수 없게 된다.

다른 대표적인 기계적 멈춤쇠 피쳐를 도 12(a)~도 12(b)에 나타낸다. 도 12(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 기계적 멈춤쇠를 형성하기 위해서, 기판(도시하지 않음) 상의 다양한 함몰부의 타입을 끼우기 위한 스프링 장착 돌출부(40)를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 퍽(11)의 대표적인 실시예의 저면도이다. 도 12(b)는 도 12(a)의 퍽(11)의 단면도이다. 도 12(a) 및 도 12(b)에 도시한 바와 같이, 퍽(11)은 기판의 표면의 함물부와 끼우기 위한 스프링 장착 돌출부(40)를 포함하는 바닥면(24)을 갖는다. 돌출부(40)는 갈래진 종단에 퍽(11)이 부착되고 곡면 종단에 돌출부(40)가 부착되는 U자형 스프링 기구(U-shaped spring- mechanism)(45)와 접촉하고 있다. 퍽(11)의 상면에 압력이 가해질 때, 돌출부는 U자형 스프링 기구(45)에 바이어스를 가하여, 퍽(11)의 바닥면(24)과 돌출부(40)가 서로 맞닿도록 할 수 있다. 기판 표면 상의 함몰부의 하나 위에 퍽(11)이 위치할 때, 스프링 기구(45)는 돌출부(40)에 바이어스를 가하여, 기판 표면의 함몰부와 돌출부(40)를 끼운다. 많은 다른 타입의 스프링 기구를 이용할 수 있으며, 본 발명은 U자형 스프링 기구(45)에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 예컨대, 코일 스프링, 판 스프링, 비압축 코일 스프링 또는 다른 타입의 스프링 기구를 이용할 수 있다.

스프링 장착 돌출부(40)의 흔들림을 방지하기 위해서, 일정한 하향력이 퍽(11)에 가하여 기판 상으로 퍽(11)을 누를 수 있다. 도 13은 본 발명의 실시예에 따른, 도 12(a) 및 도 12(b)의 퍽(11)에 하향력을 가하기 위한 베젤(50)을 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스(10)의 단면도이다. 퍽(1)의 상면의 버튼(55)에 압력을 가하는 사용자의 손가락(16)이 도시되어 있다. 버튼(55)은 퍽(11)의 이동 방향을 조절하는데 도움을 준다. 또한, 일 실시예에 있어서, 버튼(55)은 클릭킹 기능을 제공하는 클릭킹 디바이스로서도 기능한다.

베젤(50)에 의해 퍽(11)상으로 일정한 하향력을 가함으로써, 퍽(11)은, 함몰부가 없는 기판(15)의 영역 위에 퍽(11)이 위치하면서, 기판(15) 위로 슬라이드될 수 있다. 기판(15)의 함몰부 위에 퍽이 위치할 때, 스프링 장착 돌출부는 퍽(11)의 바닥면으로부터 늘어져, 기판(15)의 함몰부와 끼워진다. 기판의 표면 상의 함몰부의 크기 및 깊이는, 퍽(11)의 스프링 장착 돌출부(40)의 구성에 따라, 사용자 가 함몰부 밖으로 퍽(11)을 이동하는데 가해져야 하는 힘의 양이 결정된다.

전술한 실시예는 퍽(11)의 현재 위치를 유지하는 하나의 스프링 장착 기계적 멈춤쇠 피쳐를 나타낸다. 그러나, 많은 다른 스프링 장착 기계적 멈춤쇠 피쳐를 사용할 수 있으며, 본 발명은 전술한 특정 실시예에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 예컨대, 퍽(11)은 컴플라이언트 층(compliant layer)으로 둘러싸인 고정 돌출부를 포함할 수 있다. 작은 압력으로, 퍽(11)이 기판 표면 상에서 슬라이드하고 있다. 그러나, 사전 결정된 임계값 이상의 압력으로 증가시키면, 컴플라이언트 층은 기판 표면의 함몰부에 돌출부가 위치하도록 압착되게 된다.

또한, 스프링 장착 기계적 멈춤쇠 피쳐는 고리형 또는 다른 형태의 기계적 멈춤쇠 피쳐와 함께 사용될 수 있으며, 다른 커서 동작 모드(예컨대, 커서 트랙킹 모드 및 조이스틱 모드)을 생성할 수 있다. 2개의 다른 커서 동작 모드로 동작할 수 있는 추가 대표적인 기계적 멈춤쇠 피쳐를 도 14(a)~도 14(b)에 나타낸다. 도 14(a)는 본 발명의 실시예에 따른, 퍽 타입의 포인팅 디바이스를 다른 모드로 동작시킬 수 있도록, 큰 고리형 함몰부(60)를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 다른 대표적인 기판(15)의 평면도이다. 도 14(b)는 도 14(a)의 기판(15)의 단면도이다.

기판(15)의 표면(12) 상의 기판(15)의 경계 근처에 고리형 함몰부(60)가 도시되어 있다. 도 14(a) 또는 도 14(b)에 구체적으로 도시하지 않더라도, 다른 실시예에서, 디스플레이 상의 하나 이상의 선택 가능 아이템의 위치에 대응하는 추가 함몰부가 기판(15)에 포함될 수도 있다. 퍽(11)이 고리형 함몰부(60)의 반경과 동 일한 그 정지 위치만큼의 거리를 이동하면, 스프링 장착 돌출부(40)는 고리형 함몰부(60)와 끼워져서, 퍽(11)이 커서 트랙킹 모드로부터 조이스틱 모드로 천이한다는 촉각 감응을 사용자에게 제공한다. 일 실시예에 있어서, 고리형 함몰부(60) 외측으로 퍽(11)의 움직임은 디스플레이 상에서의 커서를 조이스틱 모드에서 동작시키게 하며, 여기서 퍽 위치는 커서 속도에 매핑된다.

기판 및 퍽의 표면 위에 멈춤쇠 기구가 위치하지 않는 다른 대표적인 메카니컬 멈춤쇠 피쳐를 도 15에 도시한다. 도 15는 본 발명의 실시예에 따른, 기판(15) 위에 스캘롭된 멈춤쇠 미쳐를 포함하는 대표적인 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 평면도이다. 기판(15)의 표면(12)은 이동 가능 퍽(11)의 적어도 일부를 수취하도록 성형된 적어도 하나의 스캘롭된 영역(75)을 포함하는 에지(70)를 갖는 함몰부(65)를 포함한다. 각 스캘롭된 영역(75)은 디스플레이 상에서 메뉴 아이템 또는 소프트웨어 키패드 숫자와 같은 선택 가능 아이템에 매핑된다. 스캘롭된 영역(75)의 하나와 맞닿도록 이동 가능 퍽(11)을 포인팅시킴으로써, 사용자가 디스플레이 상에서 선택 가능 아이템을 선택할 수 있게 된다. 도 15에서는, 도시된 8개의 스캘롭 영역(75)은 촉각으로 용이하게 알아낼 수 있는 8개의 서로 다른 공간으로 도시되어 있다. 그러나, 스캘롭된 영역(75)의 수는 애플리케이션, 전자 기기의 타입 및 다른 유사 요인에 의존하고 있음을 이해해야 한다.

전술한 실시예에서 기계적 멈춤쇠 피쳐의 다양한 예를 설명하였다. 그러나, 이용할 수 있는 많은 다른 형태의 멈춤쇠 피쳐가 있으며, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 또한, 전술한 실시예에서는, 다양한 기계적 멈춤쇠 피쳐를 포함하는 퍽 타입의 포인팅 디바이스의 일례를 설명하였다. 그러나, 이용될 수 있는 많은 다른 타입의 퍽 타입의 포인팅 디바이스가 있으며, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 예컨대, 비시각적 촉각 감응을 제공하는 기계적 멈춤쇠가 퍽 타입의 포인팅 디바이스에서 이용될 수 있다는 것은, 밀로이에 의한 미국 특허 제6,084,570호(발명의 명칭 : Compact Cursor Controller Structure For Use With Laptop, Notebook and Hand-Held Computers and Keyboards), 잭슨에 의한 미국 특허 제5,771,037호(발명의 명칭 : Computer Display Cursor Controller), 가츠라히라 등에 의한 미국 특허 제6,278,440호(발명의 명칭 : Coordinate Input Apparatus and Position-Pointing Device)에 개시되어 있다.

도 16은 본 발명의 실시예에 따른, 기계적 멈춤쇠를 이용하여 기판에 대한 퍽의 위치에 근거해서 디스플레이 상에서 선택 가능 아이템을 선택하는 대표적인 처리(1600)를 설명하는 흐름도이다. 블럭(1610)에서, 퍽이 슬라이딩되는 퍽 이동 영역을 갖는 퍽 타입의 포인팅 디바이스는 퍽 및 기판과 관련된 하나 이상의 멈춤쇠 피쳐를 제공한다. 기판 상의 각각의 멈춤쇠 피쳐는 디스플레이 상에서의 각 선택 가능 아이템에 대응한다. 멈춤쇠 피쳐의 예에는 함몰부, 돌출부(예컨대 고정 돌출부 및 스프링 장착 돌출부), 고리형 리지, 고리형 함몰부, 스캘롭된 영역 및 다른 타입의 멈춤쇠 피쳐를 포함하고 있다.

퍽이 기판 위에서 슬라이딩되어 이동하면, 블럭(1620)에서, 퍽 타입의 포인팅 디바이스는 퍽의 움직임을 감지하여, 표면에 대한 퍽의 현재 위치를 결정한다. 블럭(1630)에서, 현재의 퍽 위치가 디스플레이 상에서 제 1 선택 가능 아이템의 하나로 포인팅되는 커서 위치에 대응하는 기판 상의 하나의 멈춤쇠 피쳐에 퍽의 멈춤쇠 피쳐가 채워지도록 현재의 퍽 위치가 위치 맞춤되면, 블럭(1640)에서, 현재의 퍽 위치는 퍽 및 기판의 멈춤쇠 피쳐를 이용하여 유지되며, 블럭(1650)에서, 퍽 포인팅 디바이스를 이용하여 디스플레이 상에서 제 1 선택 가능 아이템을 선택할 수 있게 된다. 반면에, 디스플레이 상에서의 커서 위치를 조정하기 위해 표면 위에서 퍽이 계속 이동할 수도 있어, 블럭(1620)에서 현재의 퍽 위치가 퍽 타입 포인팅 디바이스에 의해 감지된다.

본 출원에서 설명하는 혁신적 사상은 넓은 범위의 출원에 대해 변경 및 변형될 수 있다. 따라서, 본 특허의 범위는 전술한 예시적인 실시예로 특정되는 것에 한정되지 않고, 이하의 청구의 범위에 의해 규정된다.

Claims

포인팅 디바이스(pointing device)에 있어서,

퍽 이동 영역(a puck field of motion)을 갖는 표면과,

상기 퍽 이동 영역 내에서 이동할 수 있는 이동 가능 퍽을 포함하되,

상기 표면은 상기 퍽 이동 영역 내에 규정되어 상기 이동 가능 퍽의 적어도 일부와 기계적으로 맞물리는(engage) 멈춤쇠 피쳐(detent feature)를 포함하고,

상기 멈춤쇠 피쳐는 디스플레이 상에서 커서 위치에 맵핑되는 상기 표면 내의 함몰부이며,

상기 이동 가능 퍽은 상기 표면과 접촉하여 슬라이딩되는 돌출부를 포함하고, 상기 표면 내의 상기 함몰부는, 상기 이동 가능 퍽이 상기 함몰부 위에 위치할 때에, 상기 돌출부와 끼울(mate) 수 있어 상기 표면 내의 상기 함몰부의 위치에 대응하는 상기 디스플레이 상에서의 선택 가능 아이템을 선택할 수 있도록 하는

포인팅 디바이스.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 표면의 상기 함몰부는 적어도 3개의 함몰부를 포함하고, 상기 이동 가능 퍽 상의 상기 돌출부는 적어도 3개의 대응 돌출부를 포함하는 포인팅 디바이스.
제 4 항에 있어서,

상기 함몰부 각각은 상기 돌출부 중 대응하는 하나의 돌출부의 영역보다 큰 영역을 갖는 포인팅 디바이스.
제 1 항에 있어서,

상기 이동 가능 퍽은 상기 돌출부가 상기 표면의 상기 함몰부와 끼워지지 않도록 상기 표면에 대해 배향될 수 있는(oriented with respect to said surface) 포인팅 디바이스.
제 1 항에 있어서,

상기 이동 가능 퍽 상의 상기 돌출부는 상기 표면과 접촉하여 슬라이딩되는 스프링 장착 돌출부(spring-loaded protrusion)를 포함하는 포인팅 디바이스.
제 7 항에 있어서,

상기 표면은 추가 함몰부를 포함하고, 상기 추가 함몰부는 상기 표면을 2개의 영역으로 분할하는 포인팅 디바이스.
제 8 항에 있어서,

상기 추가 함몰부는 고리 내부의 제 1 영역 및 고리 외부의 제 2 영역을 갖는 고리형인 포인팅 디바이스.
제 9 항에 있어서,

상기 제 1 영역 내에서의 상기 이동 가능 퍽의 움직임은 상기 디스플레이 상의 커서를 제 1 모드로 동작시키고, 상기 제 2 영역 내에서의 상기 이동 가능 퍽의 움직임은 상기 디스플레이 상의 커서를 제 2 모드로 동작시키는 포인팅 디바이스.
제 9 항에 있어서,

상기 제 1 영역 내에서의 상기 이동 가능 퍽의 움직임은 상기 퍽의 위치를 상기 디스플레이 상에서의 커서 위치에 매핑되게 하고, 상기 제 2 영역 내에서의 상기 이동 가능 퍽의 움직임은 상기 퍽의 위치를 상기 디스플레이 상에서의 커서 속도에 매핑되게 하는 포인팅 디바이스.
제 1 항에 있어서,

상기 이동 가능 퍽의 상기 돌출부는 컴플라이언트 층(compliant layer)으로 둘러싸인 고정 돌출부를 포함하고, 상기 컴플라이언트 층은 상기 이동 가능 퍽에 대해 사전 결정된 힘을 가함으로써 압축되어, 상기 고정 돌출부가 상기 표면의 상기 함몰부와 끼워지게 하는 포인팅 디바이스.
포인팅 디바이스에 있어서,

퍽 이동 영역을 갖는 표면과,

상기 퍽 이동 영역 내에서 이동할 수 있는 이동 가능 퍽을 포함하되,

상기 표면은 상기 퍽 이동 영역 내에 규정되어 상기 이동 가능 퍽의 적어도 일부와 기계적으로 맞물리는 멈춤쇠 피쳐를 포함하며,

상기 멈춤쇠 피쳐는 디스플레이 상에서의 커서 위치에 매핑되는 상기 표면 상의 돌출부를 구비하고, 상기 이동 가능 퍽은 상기 이동 가능 퍽이 상기 돌출부 위에 위치할 때에 상기 돌출부와 끼워질 수 있는 함몰부를 포함하는 포인팅 디바이스.
포인팅 디바이스에 있어서,

퍽 이동 영역을 갖는 표면과,

상기 퍽 이동 영역 내에서 이동할 수 있는 이동 가능 퍽을 포함하되,

상기 표면은 상기 퍽 이동 영역 내에 규정되어 상기 이동 가능 퍽의 적어도 일부와 기계적으로 맞물리는 멈춤쇠 피쳐를 포함하며,

상기 멈춤쇠 피쳐는 디스플레이 상에서의 커서 위치에 매핑되는 상기 표면의 고리형 함몰부를 포함하고, 상기 이동 가능 퍽은 상기 이동 가능 퍽이 상기 고리형 함몰부 위에 위치할 때에 상기 고리형 함몰부와 끼워질 수 있는 고리형 리지(ridge)를 포함하는 포인팅 디바이스.
포인팅 디바이스에 있어서,

퍽 이동 영역을 갖는 표면과,

상기 퍽 이동 영역 내에서 이동할 수 있는 이동 가능 퍽을 포함하되,

상기 표면은 상기 퍽 이동 영역 내에 규정되어 상기 이동 가능 퍽의 적어도 일부와 기계적으로 맞물리는 멈춤쇠 피쳐를 포함하며,

상기 표면은 함몰부를 포함하고, 상기 함몰부는 적어도 상기 이동 가능 퍽의 일부를 수납하도록 형성된 스캘롭된 영역(a scalloped region)을 포함하는 에지를 가지며, 상기 스캘롭된 영역은 디스플레이 상에서의 선택 가능 아이템에 매핑되는 포인팅 디바이스.
포인팅 디바이스의 퍽의 위치를 디스플레이 상에서의 커서 위치에 매핑함으로써, 디스플레이 상의 아이템을 선택하는 방법에 있어서,

상기 퍽이 이동할 수 있는 퍽 이동 영역을 갖는 표면을 제공하되, 상기 표면은 상기 디스플레이 상의 선택 가능 아이템에 대응하는 제 1 멈춤쇠 피쳐를 포함하고, 상기 퍽은 제 2 멈춤쇠 피쳐를 포함하는 단계와,

상기 표면 상의 상기 퍽 이동 영역 내에서, 상기 디스플레이 상의 상기 선택 가능 아이템을 지시하는 커서 위치에 대응하는 상기 퍽의 현재 위치를 결정하는 단계와,

제 1 선택 가능 아이템에 대응하는 상기 표면의 상기 제 1 멈춤쇠 피쳐를 상기 퍽의 상기 제 2 멈춤쇠 피쳐와 끼움으로써 상기 퍽의 상기 현재 위치를 유지하는 단계와,

상기 퍽을 이용하여 상기 디스플레이 상의 상기 선택 가능 아이템을 선택하는 단계

를 포함하는 디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 표면 상의 상기 퍽 이동 영역 내에서의 상기 퍽의 움직임을 감지하는 단계와,

상기 퍽 이동 영역 내에서 이동하는 상기 퍽에 응답하여, 상기 디스플레이 상에서 커서를 이동시키는 단계를 더 포함하며,

상기 커서의 이동 크기 및 방향은 상기 퍽 이동 영역에서의 상기 퍽의 이동 크기 및 방향에 의해 결정되는

디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 퍽 상의 상기 제 2 멈춤쇠 피쳐가 상기 표면 상의 상기 제 1 멈춤쇠 피쳐와 끼워지지 않도록 상기 표면에 대해 한 방위로 상기 퍽을 장착하는 단계를 더 포함하는 디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 퍽 상의 상기 제 2 멈춤쇠 피쳐는 상기 표면과 접촉하는 스프링 장착 돌출부를 포함하고, 상기 표면은 함몰부를 포함하며, 상기 함몰부는 상기 표면을 하나 이상의 영역으로 분할하는 디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 함몰부는 고리형이고 상기 표면을 고리 내부의 제 1 영역 및 고리 외부의 제 2 영역으로 분할하는 디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 20 항에 있어서,

상기 제 1 영역 내에서의 상기 퍽의 움직임을 감지하여, 상기 커서를 제 1 모드로 동작시키는 단계와,

상기 제 2 영역 내에서의 상기 퍽의 움직임을 감지하여, 상기 커서를 제 2 모드로 동작시키는 단계를 더 포함하는

디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 제 1 영역 내에서의 상기 퍽의 움직임을 감지하여, 상기 퍽의 위치를 상기 커서의 위치에 매핑시키는 단계와,

상기 제 2 영역 내에서의 상기 퍽의 움직임을 감지하여, 상기 퍽의 위치를 상기 디스플레이 상에서의 상기 커서의 속도에 매핑시키는 단계를 더 포함하는

디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 퍽 상의 상기 제 2 멈춤쇠 피쳐는 컴플라이언트 층으로 둘러싸인 고정 돌출부를 포함하며,

상기 퍽에 대해 사전 결정된 힘을 가함으로써 상기 컴플라이언트 층을 압축하는 단계와,

상기 컴플라이언트 층이 압축되면, 상기 고정 돌출부를 상기 표면 상의 상기 제 1 멈춤쇠 피쳐와 끼우는 단계를 더 포함하는

디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 멈춤쇠 피쳐는 상기 표면에 고리형 함몰부를 포함하고, 상기 제 2 멈춤쇠 피쳐는 고리형 리지를 포함하며, 상기 결정 단계는 상기 고리형 함몰부 중 하나 위에 상기 퍽을 위치시켜, 상기 고리형 리지를 상기 고리형 함몰부와 끼우는 단계를 포함하는 디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 멈춤쇠 피쳐는 함몰부를 포함하고, 상기 함몰부는 상기 제 2 멈춤쇠 피쳐를 규정하는 상기 이동 가능 퍽의 적어도 일부를 수납하도록 형성된 스캘롭 영역을 포함하며, 상기 결정 단계는 상기 퍽을 상기 스캘롭 영역과 맞물리게 하는(engaging) 단계를 포함하는 디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 멈춤쇠 피쳐는 상기 표면에 함몰부를 구비하고, 상기 제 2 멈춤쇠 피쳐는 상기 표면과 접촉하여 이동 가능한 돌출부를 구비하며, 상기 결정 단계는 상기 퍽을 상기 표면 위에 위치시켜 상기 돌출부를 상기 함몰부와 끼우는 단계를 포함하는 디스플레이 상의 아이템 선택 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 제 1 멈춤쇠 피쳐는 상기 표면 상에 돌출부를 구비하고, 상기 제 2 멈춤쇠 피쳐는 함몰부를 구비하며, 상기 결정 단계는 상기 퍽을 상기 표면 위에 위치시켜 상기 돌출부를 상기 함몰부와 끼우는 단계를 포함하는 디스플레이 상의 아이템 선택 방법.