STYLUS PEN ADJUSTING WRITING SENSATION
본 발명은 디지타이저에 이용되는 스타일러스 펜에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자의 터치 스크린에 대한 입력 필기감을 조절하는 것이 가능한 스타일러스 펜팁에 관한 것이다. 디지타이저(Digitizer)는 디스플레이 기기에 사용되는 입력 장치의 한 종류로서, 매트릭스 형태의 전극 구조를 포함하고, 사용자가 펜 또는 커서를 움직이면 매트릭스 상의 X, Y 좌표를 읽어 입력 장치의 위치 신호를 전달하고, 그에 해당되는 명령을 수행하는 장치이다. 종래 기술에 따른 디지타이저의 스타일러스 펜은 교환형 펜팁을 적용하는 제품 및 일체형 펜팁을 적용하는 제품으로 분류될 수 있다. 디지타이저 제품의 특성상, 스타일러스 펜팁과 맞닿는 터치 스크린은 유리 또는 플라스틱 등 마찰력이 적고 미끄러운 재질로 형성된다. 종래 기술에 따른 디지타이저용 스타일러스 펜 중 교환형 펜팁 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 하우징(10) 내에 교환형 팁(100)이 배치되고, 그 끝부분이 실리콘팁(110)으로 형성된다. 이러한 실리콘팁(110)은 사용에 따라 마모되기 때문에, 주기적으로 스타일러스 펜 팁을 교환해주어야 하는 불편함이 있다. 또한, 사용자는 이러한 실리콘팁(110)을 이용하여 유리 또는 플라스틱 재질의 터치 스크린 상에 글씨를 쓰거나 그림을 그리는 경우, 그 필기감이 현저히 떨어지는 문제점이 있다. 종래 기술에 따른 디지타이저용 스타일러스 펜 중 일체형 펜팁 구조는 도 2에 도시된 바와 같이, 플라스틱 일체형 펜팁(20)으로 구성되나, 이러한 경우 펜팁은 플라스틱 재질로 형성되므로, 유리 또는 플라스틱 재질의 터치 스크린 상에 입력 신호를 가할 경우, 마찰력이 거의 없어 과도하게 미끄러짐으로써, 사용자는 이질적인 필기감을 느끼는 문제점이 있다. 본 발명의 목적은 사용자의 필요에 따라서, 스타일러스 펜팁의 터치 스크린과 맞닿는 부위의 코팅볼 움직임의 부드러움 정도를 조절하여, 사용자에게 자연스러운 필기감을 제공하는 것이 가능한 필기감을 조절하는 스타일러스 펜을 제공하는 데 목적이 있다. 본 발명의 일면에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜은 스타일러스 펜의 하우징과, 하우징 내에 배치되어 터치 스크린에 접촉되는 경우 입력 신호를 가하는 코팅볼과, 코팅볼의 상부에 접촉되어 탈거를 방지하는 자석볼 및 자석볼에 대하여 코팅볼 방향으로 가해지는 압력을 조절하여, 코팅볼의 터치 스크린에 대한 입력 필기감을 조절하는 압력 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜은 하우징 내에 배치되는 스프링의 반발력 또는 압력 센서의 저항을 가변시켜, 사용자의 필요에 따라 상이한 필기감을 제공함으로써, 디지타이저의 터치 스크린 상에 스타일러스 펜을 이용하여 입력하는 경우 자연스러운 필기감을 제공하는 것이 가능한 효과가 있다. 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 도 1은 종래 기술에 따른 교환형 펜팁의 구조를 나타내는 예시도이다. 도 2는 종래 기술에 따른 일체형 펜팁의 구조를 나타내는 예시도이다. 도 3및 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜의 구조를 나타내는 단면도이다. 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜의 작동 원리를 설명하는 예시도이다. 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜의 구조를 나타내는 단면도이다. 본 발명의 전술한 목적 및 그 이외의 목적과 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 이하의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 목적, 구성 및 효과를 용이하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위는 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가됨을 배제하지 않는다. 이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜에 대하여, 스프링을 이용한 방식으로서 제1 실시예를 설명하고, 압력 센서를 이용한 방식으로서 제2 실시예를 설명한다. 먼저, 도 3 내지 도 5에 관한 상세한 설명으로 제1 실시예를 설명하고, 도 6에 관한 상세한 설명으로서 제2 실시예를 설명하기로 한다. 도 3 및 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜의 구조를 나타내는 단면도이며, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜의 작동 원리를 설명하는 예시도이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜(300)은 하우징(390)과, 하우징(390) 내에 배치되어, 디지타이저의 터치 스크린에 접촉되는 경우 입력 신호를 가하는 코팅볼과, 코팅볼의 탈거를 방지하는 자석볼(310) 및 자석볼(310)에 대하여 코팅볼 방향으로 가해지는 압력을 조절하여, 코팅볼의 터치 스크린에 대한 입력 필기감을 조절하는 압력 조절부를 포함한다. 하우징(390)은 스타일러스 펜(300)의 외면을 구성하여, 코팅볼, 자석볼(310) 및 압력 조절부가 내부에 배치되며, 도 3에 도시한 바와 같이 코팅볼이 배치되는 부위를 기준으로 하향으로 그 내경이 좁아지거나, 도 4에 도시한 바와 같이 코팅볼이 배치되는 부위를 기준으로 하향으로 그 내경이 일정한 형상인 것이 가능하다. 본 발명의 제1실시예에 따르면, 자석볼(310)은 쇠구슬(370) 및 실리콘(360) 코팅 재질로 구성된 코팅볼을 자력으로 끌어당기므로, 하우징(390)이 하향으로 갈수록 그 내경이 좁아져 코팅볼의 탈거를 방지하도록 구성되거나, 하향으로 갈수록 그 내경이 일정하더라도 자석볼(310)에 의하여 코팅볼의 탈거가 방지된다. 본 발명의 제1실시예에 따른 코팅볼은 사용자의 스타일러스 펜 입력에 따라 회전되므로, 종래 기술에 따른 일체형 또는 교체형 펜팁에 비하여 그 마모도가 현저히 감소된다. 마모도 감소를 위하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 하우징(390)은 코팅볼이 회전하는 부위와 맞닿는 면에 코팅볼 홀더(380)를 포함하며, 이러한 코팅볼 홀더(380)는 실리콘 코팅된 코팅볼과 맞닿는 부분이 매끄러운 재질로 구성되는 것이 바람직하다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 코팅볼은 쇠구슬(370) 및 쇠구슬(370)의 외면을 감싸는 실리콘(360)을 포함하여 구성된다. 즉, 쇠구슬(370)은 상부의 자석볼(310)에 의하여 탈거가 방지되고, 실리콘(360)은 사용자의 스타일러스 펜 입력 시 터치 스크린과의 접촉에 따른 마모를 방지하고, 필기감을 향상시키기 위하여 쇠구슬(370)의 외면을 감싸는 구성이다. 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 하우징(390)의 내면에서 자석볼(310)의 상부 및 하부에 배치되어 자석볼의 이탈을 방지하는 걸쇠(320)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 경우, 종래 기술에 비하여 실리콘 펜팁의 마모도가 감소하여, 펜팁 교체의 주기는 길어지는 것이 가능하다. 또한, 교체가 필요한 경우에도 코팅볼의 교체만 이루어지면 된다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 걸쇠(320)는 스타일러스 펜을 이용한 입력 시 자석볼(310)이 이탈하는 것을 방지할 뿐 아니라, 코팅볼의 교체 시 자석볼(310)이 함께 딸려나오는 것을 방지한다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 압력 조절부는 일면이 코팅볼과 맞닿는 자석볼(310)의 타면에 배치되어 자석볼(310)에 가해지는 압력을 조절하는 누름쇠(330)와, 누름쇠(330)의 상면에 배치되어 코팅볼 방향으로 가해지는 반발력이 조절되는 스프링(340)과, 스프링(340)의 상면에 배치되어 스프링(340)의 반발력을 조절하는 조절부(350)를 포함한다. 누름쇠(330)는 실린더 모양으로 구성되어, 그 윗부분(330a)은 스프링(340)과 연결되어 있고, 아랫부분(330b)은 자석볼(310)과의 적절한 마찰력을 발생시키기 위한 실리콘 또는 그와 비슷한 마찰계수를 가지는 재질로 구성된다. 즉, 누름쇠(330)는 스프링(340)에 의한 압력에 의하여, 자석볼(310)과의 마찰력을 조절시키는 부재이다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 조절부(350)는 하우징(390)의 외면에 배치되는 회전부의 회전 각도에 따라 스프링(340)이 배치된 방향으로 전후방 이동되어, 스프링(340)의 반발력을 조절하고, 조절된 스프링(340)의 반발력은 누름쇠(330)를 통하여 가해지는 압력으로 자석볼(310)에 전달되어, 자석볼(310)과 누름쇠(330) 간 및 자석볼(310)과 코팅볼 간의 마찰력을 조절한다. 도 5a에 도시한 바와 같이, 회전부가 시계 방향으로 회전되면 조절부(350)는 스프링(340)이 배치된 방향 쪽으로 튀어나오게 되고, 도 5b에 도시한 바와 같이, 회전부가 반시계 방향으로 회전되면 조절부(350)는 스프링(340)과 멀어지는 방향으로 들어가게 된다. 즉, 조절부(350)의 전후방 이동에 따라, 스프링(340)에 걸리게 되는 반발력이 달라지고, 그 반발력은 누름쇠(330)에 전달되어 자석볼(310)의 마찰력이 조절된다. 사용자는 필요에 따라 회전부에 대한 회전 입력을 통하여, 자석볼(310)의 마찰력을 조절함으로써, 그와 연결된 코팅볼이 부드럽게 또는 빡빡하게 움직이도록 설정하는 것이 가능하여, 스타일러스 펜을 이용한 디지타이저의 터치 스크린에 대한 입력 시 그 필기감을 조절하는 것이 용이하다. 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜의 구조를 나타내는 단면도이다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 필기감을 조절하는 스타일러스 펜(400)은 하우징(490)과, 하우징(490) 내에 배치되어 디지타이저의 터치 스크린에 접촉되는 경우 입력 신호를 가하는 코팅볼과, 코팅볼의 탈거를 방지하는 자석볼(410) 및 자석볼(410)에 대하여 코팅볼 방향으로 가해지는 압력을 조절하여, 코팅볼의 터치 스크린에 대한 입력 필기감을 조절하는 압력 조절부를 포함한다. 하우징(490)은 코팅볼이 회전하는 부위와 맞닿는 면에 배치되고, 그 맞닿는 부분이 매끄러운 재질로 형성된 코팅볼 홀더(480)를 포함한다. 도 6a 및 도 6b에 도시한 하우징(490) 및 코팅볼 홀더(480)는 하향으로 갈수록 좁아지는 형태로서, 코팅볼의 탈거를 방지하는 형상에 대하여 도시하고 있으나, 본 발명의 제2 실시예에 따른 자석볼(410)은 코팅볼 내의 쇠구슬(470)에 대하여 인력을 작용시켜 코팅볼의 탈거를 방지하는 것이 가능하므로, 하우징(490) 및 코팅볼 홀더(480)가 도 4에 도시된 하우징과 같이 하향으로 갈수록 일정한 내경을 가지는 것 역시 가능하다. 본 발명의 제2실시예에 따른 코팅볼은 사용자의 스타일러스 펜 입력에 따라 회전되므로, 종래 기술에 따른 일체형 또는 교체형 펜팁에 비하여 그 마모도가 현저히 감소되며, 본 발명의 제2실시예에 따른 코팅볼은 쇠구슬(470) 및 쇠구슬(470)의 외면을 감싸는 실리콘(440)을 포함하여 구성된다. 즉, 쇠구슬(470)은 상부의 자석볼(410)에 의하여 탈거가 방지되고, 실리콘(440)은 사용자의 스타일러스 펜 입력 시 터치 스크린과의 접촉에 따른 마모를 방지하고, 필기감을 향상시키기 위하여 쇠구슬(470)의 외면을 감싸는 구성이다. 본 발명의 제2 실시예에 따르면, 전술한 제1 실시예와 같이, 하우징(490)의 내면에서 자석볼(410)의 상부 및 하부에 배치되어 자석볼(410)의 이탈을 방지하는 걸쇠(420)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명의 제2실시예에 따른 압력 조절부는 일면이 코팅볼과 맞닿는 자석볼(410)의 타면에 배치되는 압력 센서(450) 및 압력 센서(450)의 상면에 배치되는 도체로 구성된 누름쇠(460)를 포함한다. 즉, 도체인 누름쇠(460)와 도체인 자석볼(410) 사이에 배치되는 압력 센서(450)는 가해지는 압력에 따라 그 저항값이 변하는 구성이다. 도 6a와 비교하여 볼 때, 압력 센서(450)에 더 큰 압력이 가해진 도 6b의 경우와 같이, 압력이 가해진 경우 저항값이 줄어들게 되어, 사용자는 스타일러스 펜을 이용한 디지타이저의 터치 스크린에 대한 입력 시 누르는 압력을 조절하여, 터치 스크린 상에서 이동하는 스타일러스 펜의 필기감을 조절하는 것이 가능하다. 이제까지 본 발명의 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다. The present invention relates to a stylus pen used on a digitizer, and more specifically, to a stylus pen tip that can adjust the writing sensation of an input by a user to a touch screen. The stylus pen adjusting the writing sensation, according to one embodiment of the present invention, comprises: a stylus pen housing; a coating ball disposed in the housing for applying an input signal when coming into contact with a touch screen; a magnet ball coming into contact with the upper part of the coating ball so as to prevent the detachment thereof; and a pressure adjusting unit for adjusting the input writing sensation, from the coating ball, on a touch screen by adjusting the pressure applied from the magnet ball in the direction of the coating ball. 스타일러스 펜의 하우징; 상기 하우징 내에 배치되어, 터치 스크린에 접촉되는 경우 입력 신호를 가하는 코팅볼; 상기 코팅볼의 상부에 접촉되어 탈거를 방지하는 자석볼; 상기 자석볼에 대하여 상기 코팅볼 방향으로 가해지는 압력을 조절하여, 상기 코팅볼의 터치 스크린에 대한 입력 필기감을 조절하는 압력 조절부 를 포함하는 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 코팅볼이 배치되는 부위를 기준으로 하향으로 그 내경이 좁아지는 형상인 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 코팅볼이 배치되는 부위를 기준으로 하향으로 그 내경이 일정한 형상인 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 하우징은 상기 코팅볼이 회전하는 부위와 맞닿는 면에 배치되는 코팅볼 홀더를 포함하는 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제1항에 있어서, 상기 코팅볼은 쇠구슬 및 상기 쇠구슬의 외면을 감싸는 실리콘을 포함하는 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 내면에서 상기 자석볼의 상부 및 하부에 배치되어 상기 자석볼의 이탈을 방지하는 걸쇠를 더 포함하는 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제1항에 있어서, 상기 압력 조절부는 일면이 상기 코팅볼과 맞닿는 자석볼의 타면에 배치되어 상기 자석볼에 가해지는 압력을 조절하는 누름쇠와, 상기 누름쇠의 상면에 배치되어 상기 코팅볼 방향으로 가해지는 반발력이 조절되는 스프링과, 상기 스프링의 상면에 배치되어 상기 스프링의 반발력을 조절하는 조절부를 포함하는 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제7항에 있어서, 상기 조절부는 상기 하우징의 외면에 배치되는 회전부의 회전 각도에 따라 상기 스프링이 배치된 방향으로 전후방 이동되어, 상기 스프링의 반발력을 조절하고, 상기 조절된 스프링의 반발력은 상기 누름쇠를 통하여 가해지는 압력으로 상기 자석볼에 전달되어, 상기 자석볼과 누름쇠 간 및 상기 자석볼과 코팅볼 간의 마찰력을 조절하는 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제1항에 있어서, 상기 압력 조절부는 일면이 상기 코팅볼과 맞닿는 자석볼의 타면에 배치되는 압력 센서 및 상기 압력 센서의 상면에 배치되는 도체로 구성된 누름쇠를 포함하는 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜. 제9항에 있어서, 상기 압력 조절부의 압력 센서는 상기 누름쇠에 가해지는 압력의 변화에 따라 저항이 가변되어, 가변된 저항에 따라 상기 코팅볼의 터치 스크린에 대한 입력 필기감을 조절하는 것 인 필기감을 조절하는 스타일러스 펜.
