애플이 맥북 키보드에 적용할 수 있는 포스터치 기술 특허를 확보했다.
애플인사이더는 3일(현지시각) 미 특허청발표를 인용, 애플이 기존 자판의 물리적 스위치를 대신할 기술 특허를 받았다고 전했다.
특허출원서는 애플 트랙패드 기술을 연상시키는 스위치를 사용하지 않는 쿼티 키보드 작동원리를 설명하고 있다. 애플은 이를 통해 기계적인 스위치를 버리고 자판 높이를 낮추면서 훨씬 더 얇은 맥북을 설계할 수 있을 것으로 보인다.
애플 맥북과 맥 자판의 글쇠 플라스틱(key cap) 아래에는 가위스위치가, 12인치 레티나 맥북에서는 나비스위치가 사용되고 있다. 새로 특허받은 기술은 기존 디자인의 미학을 반영했지만 기계적 스위치를 센서, 액추에이터, 지지회로 등으로 대체했다.
이 기술은 이론적으로는 애플 포스터치 트랙패드와 가깝다. 하지만 기술적 범위는 훨씬 더 광범위하다. 각각의 자판 글쇠에는 한 개씩 포스센서 패키지가 들어간다.
포스센서들은 글쇠를 누르는 압력을 측정할 수 있게 설정돼 있으며 자판의 글쇠 플라스틱 아래에 통합돼 있다. 글쇠의 일부인 통합된 액추에이터는 촉각(haptic) 피드백을 제공한다.
이상적인 포스터치 방식 하드웨어에는 저항센서, 스트레인게이지, 정전용량센서 등이 포함된다. 물론 누르는 힘을 결정해 조율된 신호를 CPU로 보낼 수 있는 다른 부품들도 사용할 수 있다.
이런 센서들은 서로 다른 수준으로 바뀌는 입력을 받아들일 수 있는 특화된 플랫폼을 통해 아주 미약한 거리변화도 측정할 수 있다.
글쇠의 또다른 층은 압전(Piezoelectric, 壓電)재료로 된 엑추에이터다. 압전기판은 기계적 압력이 가해지면 전기를 발생시킨다. 그 반대로 적용된 전기장으로부터 기계적인 압력을 발생시키기도 한다.
이런 독특한 전기적 특성은 기기에 적용돼 필요에 따라 촉각에 의한 피드백을 만들어낸다. 애플 특허기술에서 제안된 자판은 포스터치 센서로부터 나온 조율된 출력신호를 통해 특정 수준의 입력을 검출해 낸다.
자판 컨트롤러는 하나의 글쇠에 적용된 힘의 양을 결정하기 위해서 자판 모듈로 보낸다. 자판을 치면 이 신호는 연속적으로 자판모듈로 전송되며 사용자들은 액추에이터를 통해 이에 해당하는 촉각 피드백을 제공받게 된다. 각각의 글쇠를 두드리는 힘의 수준이 결정되면 애플의 자판과 SW로직은 글쇠에 해당하는 동작을 하도록 지원한다.
예를 들면 최초로 ‘A’글쇠에 적용된 힘은 스크린에 ‘A’라는 문자를 보여준다. 반면 또다른 수준의 힘을 ‘A’글쇠에 적용하면 시스템 명령, 또는 다른 기능이 나오게 된다.
애플은 이미 아이폰6S의 3D터치를 통해 이와 유사한 기능을 실현하고 있다.
애플이 이 특허에 기반한 포스터치 기능을 가진 키보드를 맥에 적용할지는 불분명하다. 애플의 포스터치 자판 특허는 지난 2012년 9월에 출원됐다.
이재구 전자신문인터넷 국제과학전문기자 jklee@etnews.com