KR100854111B1 - 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조는 바닥에 접지되는 베이스받침(111)를 포함한 충전거치대(110)의 상기 베이스받침(111) 중앙의 펜 거치부(112)에 펜형 입력장치(120)의 한 쪽 끝에 마련된 팁입력부(123)가 거치되어 충전될 수 있는 구조의 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조에 있어서, 상기 충전거치대(110)의 베이스받침(111)에 스탠드(113)의 하단부가 힌지 결합되고, 스탠드(113)의 상측으로 연장된 자유단 측 단부에는 제1자력접지부(114)가 형성되며, 상기 제1자력접지부(114)와 자기적으로 접지되는 제2자력접지부(127)가 상기 펜형 입력장치(120) 일측에 마련되어, 상기 제1자력접지부(114)와 제2자력접지부(127)의 자기적인 접지에 의하여 상기 펜형 입력장치(120)가 베이스받침(111)과 일정한 각도를 유지하며 충전거치대(110) 상에 비스듬히 거치되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명은 별도의 충전용 아답터나 거치대를 별도 사용해야 하는 번거로움이 해소되는 한편, 충전거치대 및 펜형 입력장치의 외관 디자인을 간단하고 심플하게 디자인할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 충전거치대가 접이식으로 구성됨으로써, 운반 및 보관, 사용이 편리하고, 공간 활용도가 뛰어난 효과가 있다.

Description

펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조{Charging holder structure of Pen-type Input Device}
도 1은 종래기술의 펜형 입력장치 구조를 개략적으로 도시한 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조를 도시한 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 충전거치대의 접철상태를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조를 도시한 결합상태 정면도.
도 5a 내지 5b는 본 발명에 따른 자력접지부의 내부구조를 도시한 요부단면도.
<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 충전거치대 111: 베이스 받침
112: 펜 거치부 113: 스탠드
114: 제1자력접지부 115: 힌지결합부
120: 펜형 입력장치 121: 마우스 본체
123: 팁입력부 125: 버튼조작부
127: 제2자력접지부 129: 레이저 다이오드
a: 도전성 자성체 b: 도전성 접지단자
c: 자성체
본 발명은 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조에 관한 것으로서, 특히 펜형 입력장치 및 거치대의 구조가 간단하고, 자유로운 외관 설계가 가능하도록 하기 위해 충전거치대 및 펜형 입력장치 각각에 형성한 제1자력접지부 및 제2자력접지부의 정합구조를 통해 전기적 접속 및 기구적 접속이 동시에 이루어지도록 한 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술의 펜형 입력장치 구조를 개략적으로 도시한 개념도로서, 동 도면에서 보여 지는 바와 같은 종래 기술의 펜형 입력장치는 정교한 그래픽 작업이나 전자 판서 등에 이용되는 것으로서, 크게 마우스 본체(20a), 보조 광원(21), 윈도우(21b), 이미지 센서(22), 광 가이드 모듈(23), 제1 스위치(24a), 제2 스위치(24b), 제3 스위치(24c), 송신부(25), 무게추(26), 밧데리(27), 팁 어셈블리(28), 제어부(29)로 구성된다.
여기서, 마우스 본체(20a)는 그 단면이 원형 또는 타원형으로 손에 쥐기 편한 형태로서 제조된 펜 형상을 가진다.
또한, 상기 팁 어셈블리(28)는 상기 마우스 본체(20a)의 선단에 형성되어 책 상면과 같은 임의의 바닥면(20b)에 접촉하여 이미지가 맺히기 위한 기준점으로서의 역할을 수행하는 펜팁(28a)과, 상기 펜팁(28a)을 지지하고 커버하는 팁 홀더(28b)를 포함한다.
그리고, 상기 팁 홀더(28b)의 상부에 형성된 제1 스위치(24a)는 펜팁(28a)의 누름 등의 압력을 감지하는 온-오프 스위치로 구현되는데, 사용자가 상기 마우스 본체(20a)를 손에 펜을 잡듯이 쥐고 펜팁(28a)을 책상면과 같은 바닥면(20b)에 접촉시켜 가볍게 눌러주면, 모니터 화면상의 아이콘 또는 프로그램을 선택, 실행 또는 드래그 등의 클릭 기능을 구현할 수 있다.
또한, 상기 제2 스위치(24b), 제3 스위치(24c)는 제어부(29)를 통해 모니터 상에서 소정의 작업을 수행하기 위한 버튼들이다.
그리고, 발광부로서의 보조 광원(21)은 마우스 본체 선단의 펜팁(28a)이 압력을 감지하는 경우, 즉 펜팁(28a)이 바닥면(20b)에 접촉하였다는 신호에 의해 내부의 빛을 발광한다.
또한, 상기 마우스 본체(20a)가 바닥면(20b)과 맞닿는 하부는 통상적으로 개방시키고 있으나, 바닥면(20b)으로부터의 먼지와 같은 이물질의 유입을 방지할 수 있게 윈도우(21b)를 형성할 수 있다.
그리고, 상기 광가이드 모듈(23)은 광조리개(23a), 결상 렌즈(23b), 광가이드(23c)를 포함하며, 상기 보조 광원(21)에서 조사된 빛이 바닥면(20b)으로부터 반사되어 발생하는 반사광을 결상시켜 이미지 센서로 출력하게 한다.
또한, 상기 이미지 센서(22)는 상기 광가이드 모듈(23)에서 집속되어 결상된 빛을 수광하여 이를 전기적 신호로 변환시켜 제어부(29)로 제공한다.
상기 제어부(29)는 상기 이미지 센서(22)에서 변환된 전기적 신호에 따라 증폭, 여과작용 및 광전변환을 수행하여 모니터 상에 표시되는 커서의 좌표값을 계산한다.
그리고, 상기 송신부(25)는 상기 제어부(29)에서 계산된 좌표값 및 상기 각종 기능의 설정 신호를 마우스 포트를 통해 컴퓨터 본체 내부의 마이컴으로 제공한다.
그리고, 발명의 펜형 입력장치는 전원 공급원으로서의 밧데리(27)가 필요하고, 상기 밧데리(27)의 후부에는 프리젠테이션 등을 통한 자료 설명 시 레이저를 쏘아 가리키면서 발표할 수 있게 하는 레이저 포인터 기능을 구현할 수 있는 레이저 다이오드(29a)가 설치될 수 있다.
또한, 상기 무게추(26)는 필요에 따라 중량을 주어 펜 마우스 본체가(20a)가 쓰러지지 않도록 자세를 잡아줄 수 있게 한다.
그러나, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 종래기술의 펜형 입력장치는 마우스 본체를 거치시키기 위한 거치대와 충전을 위한 충전용 어댑터가 각각 별도로 구비되어야 하는 것으로서, 각각의 부속품을 따로 구비해야 하는 불편함이 있었고, 이로 인해 부속품의 구입비용은 물론 책상 등의 한정된 작업공간을 충분히 활용할 수 없는 문제가 있었다.
또한, 상기와 같은 종래기술은 펜형 입력장치 및 충전 어댑터, 거치대의 구조가 복잡하게 구성됨에 따라 외관 디자인을 설계하는데 많은 어려움을 갖는 문제 가 있었고, 거치대 및 충전용 어댑터의 운반 및 보관, 휴대가 불편한 문제가 있었다.
상기, 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 펜형 입력장치 및 거치대의 구조가 간단하고, 자유로운 외관 설계가 가능하도록 하기 위해 충전거치대 및 펜형 입력장치 각각에 형성한 제1자력접지부 및 제2자력접지부의 정합구조를 통해 전기적 접속 및 기구적 접속이 동시에 이루어지도록 한 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조를 제공함에 있다.
상기, 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 충전거치대 및 펜형 입력장치의 운반 및 보관, 사용이 편리하고, 공간 활용도가 높은 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조를 제공함에 있다.
상기, 종래 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 목적은 사용자가 손쉽게 펜형 입력장치를 충전 거치대로부터 분리시켜 사용할 수 있고, 상기 펜형 입력장치의 분리와 더불어 필기자세(사용상태)가 바로잡혀지는 등 사용자의 동선이 최소화되는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조는 바닥에 접지되는 베이스받침(111)를 포함한 충전거치대(110)의 상기 베이스받침(111) 중앙의 펜 거치부(112)에 펜형 입력장치(120)의 한 쪽 끝에 마련된 팁입력부(123)가 거치되어 충전될 수 있는 구조의 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조에 있어서, 상기 충전거치대(110)의 베이스받침(111)에 스탠드(113)의 하단부가 힌지 결합되고, 스탠드(113)의 상측으로 연장된 자유단 측 단부에는 제1자력접지부(114)가 형성되며, 상기 제1자력접지부(114)와 자기적으로 접지되는 제2자력접지부(127)가 상기 펜형 입력장치(120) 일측에 마련되어, 상기 제1자력접지부(114)와 제2자력접지부(127)의 자기적인 접지에 의하여 상기 펜형 입력장치(120)가 베이스받침(111)과 일정한 각도를 유지하며 충전거치대(110) 상에 비스듬히 거치되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조를 도시한 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 충전거치대의 접철상태를 도시한 사시도이다.
동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명에 따른 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조는 바닥에 접지되는 베이스받침(111)의 중앙 내측에 펜 거치부(112)를 형성하고, 상기 베이스받침(111)의 상측으로 연장 설치되는 스탠드(113)의 단부에 제1자력접지부(114)이 형성되는 충전거치대(110)와, 상기 충전거치대(110)의 펜 거치부(112)에 하측 끝단의 팁입력부(123)가 거치되고, 상측의 몸체가 바닥으로부터 소정각도 세워져 스탠드(113)와 접지되며, 상기 접지되는 부분에는 제1자력접지부(114)와 자력 접합이 이루어지는 제2자력접지부(127)가 형성되도록 하는 펜형 입력장치(120)로 구성된다.
여기서, 상기 충전거치대(110)는 펜형 입력장치(120)를 거치시키기 위한 거치대 역할과 더불어 전원을 충전시키기 위한 충전기 역할을 수행하게 되는데, 그 구성을 보면, 반원 형상의 베이스받침(111)과, 상기 베이스받침(111) 전면 상측으로부터 후면 방향으로 소정 기울기로 연장되는 스탠드(113)와, 상기 스탠드(113)의 하단을 베이스받침(111) 상에 회동 가능한 상태로 고정 결합시켜 절첩되도록 하는 힌지결합부(115)로 구성된다.
이때, 상기 충전거치대(110)는 펜형 입력장치(120)와 컴퓨터 본체(미도시)를 신호적으로 연결하는 중계기로서의 역할도 함께 수행하게 되는데, 이를 위해서 충전거치대(110)의 내부에는 무선신호 송수신부(미도시)가 내장되도록 한다.
이때, 상기 충전거치대(110)의 스탠드(113)는 무선신호 송수신을 위한 안테나로서의 역할을 수행할 수도 있다.
또한, 상기 스탠드(113)의 상면 내측에는 도 2내지 도 3에서 은선으로 도시된 바와 같은 제1자력접지부(114)가 형성되도록 하는데, 이에 대한 자세한 설명은 뒤에서 제2자력접지부(127)의 설명과 함께 하기로 한다.
상기 도 2에서 보는 바와 같은 펜형 입력장치(120)는 손으로 쥐기 편한 펜 형상으로 제작된 마우스본체(121)와, 상기 마우스본체(121)의 선단에 설치되어 임의의 바닥면에 접촉하는 접촉신호에 의해 모니터 화면상의 아이콘 또는 프로그램을 클릭, 실행 또는 드래그 하도록 된 팁입력부(123)와, 상기 팁입력부(123)의 상측 마우스본체(121) 외경에 설치되는 복수개의 선택버튼들로 이루어진 버튼조작부(125)와, 상기 버튼조작부(125)의 상측 마우스본체(121)의 외경에 설치되는 제2자력접지부(127)로 구성된다.
이때, 상기 팁입력부(123)는 마우스본체(121) 바깥쪽으로 펜팁(123a)이 돌출 되는데, 상기 펜팁(123a)은 마우스본체(121) 내부에서 스프링에 의해 탄성 지지되는 구조로서, 펜팁(123a)에 가해지는 압력을 감지하는 압력센서(미도시)를 설치하고, 상기 압력센서를 통해 얻어진 측정값을 이용해 펜의 미세한 터치감을 그래픽 화면으로 구현할 수 있도록 한다.
또한, 상기 펜팁(123a)은 잉크 충전용 펜팁으로 대체시켜 실제 필기구로도 사용가능하다.
상기 버튼조작부(125)는 일반 마우스의 레프트, 라이트 버튼 및 스크롤 바 등이 형성될 수 있고, 프리젠테이션의 화면을 페이지 전환시키기 위한 페이지 업/다운 버튼 또는 펜형 입력장치(120)의 사용모드를 전환시키기 위한 모드 선택버튼이 형성될 수 도 있다.
또한, 상기 펜형 입력장치(120)는 마우스본체(121)의 후단에 레이저 다이오드(129)를 설치시켜 화면지시용 레이저가 발사되도록 함으로써, 레이저 포인터의 기능을 수행할 수도 있다.
도 4는 본 발명에 따른 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조를 도시한 결합상태 정면도이다.
동 도면에서 보는 바와 같이 베이스받침(111)의 상측으로 펼쳐지는 스탠드(113)의 최대 펼침 각을 θ1이라 할 때, 90° ＞ θ1 이내가 되도록 하고, 상기 최대 펼침 각으로 펼쳐진 스탠드(113)의 제1자력접지부(114)에서 베이스받침(111)의 펜 거치부(112)를 임의로 연장한 연장선과 바닥이 이루는 각 즉, 펜형 입력장치(120)가 거치되는 거치각을 θ2라 할 때, 90° ＞ θ2 ＞ θ1 가 되도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 거치 상태를 보면, 펜형 입력장치(120)가 바닥면에 대해 비스듬하게 기울어진 형태의 취하게 된다. 이는 펜형 입력장치(120)의 자중이 팁입력부(123)의 펜팁(123a) 끝점에 집중되어 베이스받침(111)의 펜 거치부(112)에 압착되도록 하는 작용을 하게 된다.
상기와 같은 본 발명의 거치구조는 펜형 입력장치(120)의 자중을 지렛대 원리에 응용한 것으로서, 제1자력접지부(114) 및 제2자력접지부(127)의 자력 접속지점이 지렛대의 받침대 역할을 하게 됨으로서, 자연스러운 거치구조를 형성하게 된다.
상기와 본 발명은 실제 제1자력접지부(114) 및 제2자력접지부(127)의 자력 접속지점 한 곳에서만이 기구적 정합 관계가 이루어지는 것으로서, 상기 접속지점만을 해체함으로써, 손쉽게 펜형 입력장치(120)를 충전거치대(110)로부터 분리시켜 사용할 수 있게 된다.
또한, 펜형 입력장치(120)의 사용 후에는 스탠드(113)의 제1자력접지부(114)와 제2자력접지부(127)를 자력 접지시키는 간단한 동작만으로도, 충전 및 거치작업이 완료된다.
이러한, 상기 펜형 입력장치(120)의 내부에는 무선 신호를 송수신할 수 있는 무선신호 송수신부(미도시)가 설치되어 있다.
도 5a 내지 5d는 본 발명에 따른 자력접지부의 내부구조를 도시한 요부단면도이다.
동 도면에서 보여지는 바와 같은 제1자력접지부(114) 및 제2자력접지부(127)는 전기적으로 접속되는 충전단자부 즉, (+)단자와 (-)단자를 형성하게 되는데, 각각의 전기단자는 도 5a에서와 같이 자력접지가 가능한 도전성 자성체(a)로 형성되도록 하여 기구적 결합 및 전기적 접속이 동시에 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 상기 전기단자는 도 5b에서와 같이 (+)/(-)의 도전성 접지단자(b) 이면에 자성체(c)가 설치되도록 함으로써, 자력접지와 동시에 전기적 접속이 이루어지도록 할 수 있다.
이때, 상기 도 5a 내지 5b에서와 같이 제1자력접지부(114)와 제2자력접지부(127)에 형성된 (+)/(-) 전기단자가 동시에 접점이 이루어지도록 하기 위해서는 제1자력접지부(114)의 (+)/(-) 전기단자의 도전성 자성체(a) 및 자성체(c)를 서로 다른 극성 즉, N극과 S극의 순으로 배열되도록 하고, 이와 대향 접지되는 제2자력접지부(127)의 (+)/(-) 전기단자의 도전성 자성체(a) 및 자성체(c)를 S극과 N극의 순으로 배열되도록 하는 것이 바람직하다.
물론, 상기 도전성 자성체(a) 및 자성체(c)의 극성을 서로 반대 순서로 배열할 수도 있고, (+)/(-) 전기 단자를 직렬로 또는 병렬로도 배치할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 제1 및 제2자력접지부(114)(127)는 도 5c 내지 5d에서 보는 바와 같이 도전성 자성체(a) 및 자성체(c) 각각을 다 극성 자성체로 형성할 수도 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명은 펜형 입력장치(120)를 바닥으로부터 비스듬하게 세워진 상태로 충전 및 거치시키게 되는데, 상기와 같이 거치된 상태의 펜형 입력장치(120)는 사용자가 필기도구(볼펜 등)를 쥐는 형태로 파지하여 충전거치대(110)로부터 분리하게 되고, 분리된 자세대로 사용이 가능하게 되어 사용이 매우 편리하고, 사용 후의 펜형 입력장치(120)를 충전거치대(110)의 스탠드(113)에 형성된 제1자력접지부(114)와 접지시키는 간단한 동작만으로 거치 및 충전이 동시에 이루어질 수 있게 되는 이점을 갖게 되는 것이다.
상기와 같은 본 발명은 충전거치대 및 펜형 입력장치 각각에 형성한 제1자력접지부 및 제2자력접지부의 정합구조를 통해 전기적 접속 및 기구적 접속이 동시에 이루어지도록 함으로써, 별도의 충전용 아답터나 거치대를 별도 사용해야 하는 번거로움이 해소되는 한편, 충전거치대 및 펜형 입력장치의 외관 디자인을 간단하고 심플하게 디자인할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 충전거치대가 접이식으로 구성됨으로써, 운반 및 보관, 사용이 편리하고, 공간 활용도가 뛰어난 효과가 있다.
그리고, 본 발명은 펜형 입력장치가 세워진 형태로 충전 및 거치됨에 따라, 사용자가 손쉽게 펜형 입력장치를 충전 거치대로부터 분리시켜 사용할 수 있고, 상기 펜형 입력장치의 분리 동작과 더불어 필기자세(사용상태)가 바로잡혀지는 등 사 용자의 동선이 최소화되는 효과가 있다.
삭제

Claims (11)

  1. 바닥에 접지되는 베이스받침(111)를 포함한 충전거치대(110)의 상기 베이스받침(111) 중앙의 펜 거치부(112)에 펜형 입력장치(120)의 한 쪽 끝에 마련된 팁입력부(123)가 거치되어 충전될 수 있는 구조의 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조에 있어서, 상기 충전거치대(110)의 베이스받침(111)에 스탠드(113)의 하단부가 힌지 결합되고, 스탠드(113)의 상측으로 연장된 자유단 측 단부에는 제1자력접지부(114)가 형성되며, 상기 제1자력접지부(114)와 자기적으로 접지되는 제2자력접지부(127)가 상기 펜형 입력장치(120) 일측에 마련되어, 상기 제1자력접지부(114)와 제2자력접지부(127)의 자기적인 접지에 의하여 상기 펜형 입력장치(120)가 베이스받침(111)과 일정한 각도를 유지하며 충전거치대(110) 상에 비스듬히 거치되는 것을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 스탠드(113)는 힌지결합부(115)를 매개로 베이스받침(111)으로부터 접철가능하게 구성됨을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 베이스받침(111)의 상측으로 펼쳐지는 스탠드(113)의 최대 펼침 각을 θ1이라 할 때, 90° ＞ θ1 인 것을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 최대 펼침 각으로 펼쳐진 스탠드(113)의 제1자력접지부(114)에서 베이스받침(111)의 펜 거치부(112)를 임의로 연장한 연장선과 바닥이 이루는 각을 θ2라 할 때, 90° ＞ θ2 ＞ θ1 인 것을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제1자력접지부(114) 및 제2자력접지부(127)가 전기적으로 접속되는 충전단자부로 사용되는 것을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 및 제2자력접지부(114)(127)는 도전성 자성체(a)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1 및 제2자력접지부(114)(127)의 도전성 자성체(a) 각각은 단 극성 또는 다 극성의 도전성 자성체 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제1 및 제2자력접지부(114)(127)는 도전성 접지단자(b) 이면에 자성체(c)가 설치되는 구성으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제1 및 제2자력접지부(114)(127)의 자성체(c) 각각은 단 극성 또는 다 극성 자성체 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 펜형 입력장치의 충전겸용 거치구조.
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