KR101090768B1 - 가압타입 스타일러스 펜 - Google Patents

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KR101090768B1
KR101090768B1 KR1020100078581A KR20100078581A KR101090768B1 KR 101090768 B1 KR101090768 B1 KR 101090768B1 KR 1020100078581 A KR1020100078581 A KR 1020100078581A KR 20100078581 A KR20100078581 A KR 20100078581A KR 101090768 B1 KR101090768 B1 KR 101090768B1
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임윤희
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임윤희
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Abstract

본 발명은 가압타입 스타일러스 펜에 관한 것이다. 본 발명은 한쪽끝단이 막힌 통형의 실린더와, 이 실린더 내에서 출몰되게 마련되되 상기 실린더 외부인 한쪽끝단에 터치 팁 유닛이 마련되고 다른 한쪽에 스토퍼가 구비된 샤프트와, 상기 실린더의 한쪽에 장착되어 샤프트를 안내하면서 이탈을 방지하는 중공형의 실린더 캡 및 상기 샤프트의 터치 팁 유닛과 실린더 캡에 결합되고 분리되는 뚜껑을 포함하는 가압타입 스타일러스 펜에 있어서, 상기 스토퍼에는 실린더 및 샤프트의 직경을 줄일 수 있도록 주면외측에 걸림돌기를 갖는 샤프트 고정척을 포함하며, 상기 스토퍼는 외측주면엔 샤프트의 내면으로 삽입되어 고정되고 샤프트의 주면을 가압 콕킹하여 고정하기 위한 콕킹링홈이 마련된 샤프트고정부와, 실린더 캡과의 결합을 위한 샤프트 고정척이 삽입 설치되고 상기 샤프트 고정척의 걸림돌기가 방사상으로 오므라들 수 있도록 목부가 형성된 척설치부와, 상기 실린더의 내면과 긴밀한 접촉을 위해 하나이상의 오링이 설치되는 오링설치부로 마련된 것을 특징으로 한다.
따라서 샤프트의 한쪽에 결합되는 스토퍼에 샤프트 고정척을 마련하되 상기 샤프트 고정척이 방사상으로 오므라들었다가 확장됨으로써 실린더와 샤프트의 직경을 줄일 수 있으며, 이로 인하여 컴팩트(compact)한 제품을 얻을 수 있는 것이다.

Description

가압타입 스타일러스 펜{pressure type stylus pen}
본 발명은 스타일러스 펜에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 샤프트 한쪽의 스토퍼에 방사상으로 오므라들었다가 확장될 수 있는 샤프트 고정척을 마련하여 실린더와 샤프트의 직경을 줄일 수 있어 컴팩트(compact)한 제품을 얻을 수 있으며, 상기 뚜껑본체의 내면을 다단형상으로 마련하고 그 내면에 터치 팁은 물론 실린더 캡과 확실하게 결합되는 2단 척을 마련함으로써 뚜껑의 전체적인 부품수를 줄일 수 있으며, 이로 인하여 조립작업공수 또한 줄어들어 생산성의 향상을 꾀할 수 있는 가압타입 스타일러스 펜에 관한 것이다.
일반적으로, 스타일러스 펜은 각종 전자기기의 터치스크린에서 소정위치인 포인트를 터치함으로써 입력장치의 기능을 갖는 것이다. 이는, 크게 소정위치의 화면을 가압하면 입력되는 가압타입과, 소정위치의 화면을 손가락으로 터치하면 입력, 즉 인체의 정전기를 이용하여 입력하는 정전기타입으로 나누어진다. 특히 휴대용은 터치스크린이 작은 소형이어서 터치하고자 하는 포인트를 정확하게 터치하여 입력하여야 한다.
기존의 가압타입의 스타일러스 펜은 실린더의 한쪽선단에 터치 팁이 마련된 스틱타입과, 실린더에서 출몰되게 샤프트가 마련되고 이렇게 출몰되는 샤프트의 선단에 터치 팁이 마련된 안테나타입으로 분류할 수 있다.
상기 안테나타입 스타일러스 펜은 한쪽끝단에 터치 팁이 마련되고 다른 한쪽에 스토퍼가 구비된 샤프트와, 이 샤프트가 수용되어 출몰되게 마련된 통형의 실린더와, 이 실린더의 한쪽에 마련되어 샤프트의 이탈을 방지하면서 세팅하는 실린더 캡 및 상기 샤프트의 터치 팁과 실린더 캡에 결합되는 뚜껑으로 구성된다.
이러한 안테나타입 스타일러스 펜이 대한민국 등록실용신안 제0438544호에 제시되어 있는데, 이는 실린더 캡이 실린더에 삽입 결합되는 외부관과 샤프트의 스토퍼가 결합되는 내부관이 탄성을 갖도록 이중구조의 단일체로 마련된 것이며, 뚜껑엔 그 내부에 일체로 서브관이 연장되어 있고 상기 서브관이 지지되어 터치 팁과의 결합을 위한 척과, 이 척의 끝단에 실린더 캡과의 결합을 위한 또 하나의 척 및 상기 척 들이 이탈됨을 방지하기 위한 링으로 마련된 것이었다.
상기한 종래기술의 안테나타입 스타일러스 펜은 실린더 내에 수용되어 출몰되는 샤프트가 최소한의 직경으로 마련되어야 함에도 불구하고 실린더 캡이 내외부관의 이중구조로 마련되고 내부관에 마련되는 척이 외부로 확장되었다가 오므라들어야 하므로 실린더의 직경이 커질 수밖에 없으며, 이로 인하여 스타일러스 펜의 휴대성이 저하될 수 있고 요즘 세련된 디자인을 추구하는 경향에 비추어 외관 투박하여 제품의 선택에도 악영향을 미칠 수 있다.
또한 뚜껑의 내부엔 서브관이 이중관구조에 의해 일체로 마련되어 뚜껑의 전체형상이 복잡하게 되고, 특히 각기 다른 사이즈로 된 2개의 척과 링을 포함하여 마련되므로 비교적 부품수가 많고 조립작업공수가 증가되어 생산성에도 악영향을 준다는 문제점이 있었다.
상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 연구 개발한 것으로서, 그 목적은 샤프트의 한쪽에 결합되는 스토퍼에 샤프트 고정척을 마련하되 상기 샤프트 고정척이 방사상으로 오므라들었다가 확장됨으로써 실린더와 샤프트의 직경을 줄일 수 있으며, 이로 인하여 컴팩트(compact)한 제품을 얻을 수 있도록 한 가압타입 스타일러스 펜을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 스토퍼의 목부에 내부의 유통공과 연결되게 통공을 마련하여 스토퍼에 의해 실린더가 구획 분리되지 않게 유통시키고 터치 팁의 외측표면에 평탄하게 깎아낸 외주평면을 마련함으로써 실린더에서 샤프트를 빼고 삽입할 때 실린더내의 에어가 스토퍼의 유통공과 통공을 통해 자유롭게 유통됨은 물론 실린더 및 샤프트 내의 에어가 스토퍼와 샤프트 및 터치 팁의 외주평면을 통해 실린더의 내외부로 자유롭게 유통되어 샤프트가 이동되더라도 압력차이가 발생되지 않으며, 이로 인하여 부드럽게 실린더에서 샤프트를 빼거나 삽입할 수 있도록 한 가압타입 스타일러스 펜을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 뚜껑의 뚜껑본체 내면을 다단형상으로 마련하고 뚜껑본체의 내면에 터치 팁은 물론 실린더 캡과 확실하게 결합되는 2단 척을 마련함으로써 뚜껑의 전체적인 부품수를 줄일 수 있으며, 이러한 부품수의 줄임으로 인하여 조립작업공수 또한 줄어들어 생산성의 향상을 꾀할 수 있도록 한 가압타입 스타일러스 펜을 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 한쪽끝단이 막힌 통형의 실린더와, 이 실린더 내에서 출몰되게 마련되되 상기 실린더 외부인 한쪽끝단에 터치 팁 유닛이 마련되고 다른 한쪽에 스토퍼가 구비된 샤프트와, 상기 실린더의 한쪽에 장착되어 샤프트를 안내하면서 이탈을 방지하는 중공형의 실린더 캡 및 상기 샤프트의 터치 팁 유닛과 실린더 캡에 결합되고 분리되는 뚜껑을 포함하는 가압타입 스타일러스 펜에 있어서, 상기 스토퍼에는 실린더 및 샤프트의 직경을 줄일 수 있도록 주면외측에 걸림돌기를 갖는 샤프트 고정척을 포함하며, 상기 스토퍼는 외측주면엔 샤프트의 내면으로 삽입되어 고정되고 샤프트의 주면을 가압 콕킹하여 고정하기 위한 콕킹링홈이 마련된 샤프트고정부와, 실린더 캡과의 결합을 위한 샤프트 고정척이 삽입 설치되고 상기 샤프트 고정척의 걸림돌기가 방사상으로 오므라들 수 있도록 목부가 형성된 척설치부와, 상기 실린더의 내면과 긴밀한 접촉을 위해 하나이상의 오링이 설치되는 오링설치부로 마련되며, 상기 실린더 캡은 중앙에 샤프트가 슬라이딩되는 샤프트홀이 형성된 중공형으로 마련되되 한쪽의 외측주면엔 뚜껑내부에 마련되는 2단 척과 결합되고 분리되는 링형요철부가 마련되고 다른 한쪽엔 실린더의 내면에 강제적으로 끼워져 고정되는 압입고정부가 마련되며 내면인 샤프트홀의 한쪽에 샤프트 고정척의 걸림돌기를 안내하는 안내부와 이 안내부에 의해 안내된 걸림돌기와 결합되는 걸림링턱이 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가압타입 스타일러스 펜에 있어서, 상기 실린더의 내부공간이 스토퍼에 의해 구획 분리됨 없이 유통되도록 스토퍼에는 중심선상의 유통공에 의해 파이프형상으로 마련되고 척설치부의 목부에 상기 유통공과 연통되게 통공이 천공된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가압타입 스타일러스 펜에 있어서, 상기 터치 팁 유닛은 샤프트의 끝단에 일부가 돌출되게 장착되는 홀더와, 이 홀더의 내부에 스프링에 의해 탄력적으로 지지되어 일부가 돌출되게 마련된 터치 팁과, 상기 홀더에서 터치 팁과 스프링의 이탈을 방지하도록 씌워지는 마감플러그로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기 실린더의 내부공간에 존재하는 에어가 실린더 및 샤프트의 내외부로 원활하게 유통되도록 상기 마감플러그엔 제2유통공이 천공되고 상기 터치 팁의 외측표면엔 평탄하게 깎아낸 외주평면이 마련됨이 바람직하다.
본 발명에 따른 가압타입 스타일러스 펜에 있어서, 상기 뚜껑은 스토퍼역할을 하고 척을 지지하도록 내면이 입구로 갈수록 큰 직경으로 된 다단형상의 뚜껑본체로 마련되고 상기 뚜껑본체의 내면에 터치 팁은 물론 실린더 캡과 확실하게 결합되는 내면걸림턱을 갖는 2단 척으로 마련되며 상기 2단 척의 이탈을 방지하도록 뚜껑본체의 입구내면에 강제적으로 끼워져 고정되는 압입링으로 마련된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 가압타입 스타일러스 펜은 샤프트의 한쪽에 결합되는 스토퍼에 샤프트 고정척을 마련하되 상기 샤프트 고정척이 오므라들었다가 확장됨으로써 실린더와 샤프트의 직경을 줄일 수 있으며, 이로 인하여 컴팩트(compact)한 제품을 얻을 수 있는 유용한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 스토퍼의 목부에 내부의 유통공과 연결되게 통공을 마련하여 스토퍼에 의해 실린더가 구획 분리되지 않게 유통시키고 터치 팁의 외측표면에 평탄하게 깎아낸 외주평면을 마련함으로써 실린더에서 샤프트를 빼고 삽입할 때 실린더내의 에어가 스토퍼의 유통공과 통공을 통해 자유롭게 유통됨은 물론 실린더 및 샤프트 내의 에어가 스토퍼와 샤프트 및 터치 팁의 외주평면을 통해 실린더의 내외부로 자유롭게 유통되어 샤프트가 이동되더라도 압력차이가 발생되지 않으며, 이로 인하여 부드럽게 실린더에서 샤프트를 빼거나 삽입할 수 있는 유용한 효과가 있다.
끝으로, 본 발명은 뚜껑의 뚜껑본체 내면을 다단형상으로 마련하고 뚜껑본체의 내면에 터치 팁은 물론 실린더 캡과 확실하게 결합되는 2단 척을 마련함으로써 뚜껑의 전체적인 부품수를 줄일 수 있으며, 이러한 부품수의 줄임으로 인하여 조립작업공수 또한 줄어들어 생산성의 향상을 꾀할 수 있는 유용한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 바람직한 일실시예의 가압타입 스타일러스 펜을 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1에서 뚜껑을 분리한 상태의 사시도이다.
도 3은 도 1에서 실린더 캡과 터치 팁 유닛에 뚜껑이 결합된 부분을 발췌하여 나타낸 상세단면도이다.
도 4는 도 1에서 실린더의 한쪽으로 샤프트의 일부가 인출된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 4에서 터치 팁 유닛에 뚜껑이 결합된 부분을 발췌하여 나타낸 상세단면도이다.
도 6은 도 1에서 실린더의 한쪽으로 샤프트가 최대로 인출된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 스타일러스 펜에서 터치 팁 유닛을 분리하여 나타낸 분해 사시도이다.
도 8은 도 7의 조립 단면도이다.
도 9는 도 8의 A-A선에 대한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 스타일러스 펜에서 스토퍼를 분리하여 나타낸 분해 사시도이다.
이하, 본 발명의 스타일러스 펜을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 10은 본 발명에 따른 바람직한 일실시예의 가압타입 스타일러스 펜을 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다.
도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 가압타입 스타일러스 펜은 한쪽끝단이 막힌 원통형의 실린더(10)와, 이 실린더(10) 내에서 출몰되게 마련되며 상기 실린더(10) 외부인 한쪽끝단에 터치 팁 유닛(30)이 마련되고 다른 한쪽에 스토퍼(40)가 구비된 샤프트(20)와, 상기 실린더(10)의 한쪽에 마련되어 샤프트(20)의 이탈을 방지하면서 안내하도록 압입 고정되는 중공형의 실린더 캡(50) 및 상기 샤프트(20)의 터치 팁 유닛(30)과 실린더 캡(50)에 결합되고 분리되는 뚜껑(60)을 포함하여 구성된다.
상기 샤프트(20)는 실린더(10) 개방끝단의 실린더 캡(50)을 통해 실린더(10) 내에 삽입되어 출몰되게 속이 빈 원통형, 즉 파이프(pipe)로 마련되어 있다.
상기 샤프트(20) 한쪽끝단의 터치 팁 유닛(30)은 샤프트(20)의 끝단에 일부가 돌출되게 홀더(31)가 장착되어 있고 상기 홀더(31) 내엔 선단이 돌출되도록 스프링(32)에 의해 탄력적으로 지지되는 터치 팁(33)이 마련되어 있다. 상기 홀더(31)에는 그 내부에 탄력적으로 설치된 스프링(32)과 터치 팁(33)의 이탈을 방지하기 위한 마감플러그(34)가 씌워져 있다. 상기 홀더(31)의 끝단과 마감플러그(34)는 서로 상응하는 한 쌍의 결합돌기에 의해 결합 고정되어 있다.
상기 마감플러그(34)엔 제2유통공(34a)을 천공하고 상기 터치 팁(33)의 외측표면엔 평탄하게 깎아낸 외주평면(33a)을 마련함이 바람직하다. 그 이유는 상기 실린더(10)의 내부공간에 존재하는 에어가 실린더(10) 및 샤프트(20)의 내외부로 원활하게 유통되도록 하기 위해서이다. 이렇게 실린더(10) 및 샤프트(20)내의 에어가 내외부로 원활하게 유통되면 실린더(10)에서 샤프트(20)의 출몰될 때 스토퍼(40)양쪽의 실린더(10) 내부공간의 압력차이가 발생되지 않아 부드럽게 출몰된다.
상기 터치 팁 유닛(30)의 홀더(31)는 사용할 때마다 뚜껑(60)을 분리한 후 사용하고 다시 씌워서 보관하는 과정을 수시로 반복하기 때문에 금속으로 마련됨이 바람직하며, 외면엔 샤프트(20)의 외측주면에서 내측으로 가압하는 콕킹에 의해 내면으로 볼록하게 성형됨으로 인하여 고정되는 콕킹링홈(31a)이 형성되어 있고, 뚜껑본체(61)의 내면에 삽입 설치된 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a)과 선택적인 결합을 위한 링 형상의 걸림턱(31b)이 형성되어 있다.
상기 터치 팁(33)은 0.5~3㎜이하의 스트로크를 갖도록 홀더(31)의 선단에서 돌출되게 마련되어 있으며, 상기 스프링(32)은 소프트하고 탄성을 갖는 소재인 실리콘, 고무 등으로 대체하여도 무방하다. 이때, 터치 팁(32)의 스트로크를 한정하는 이유는, 대부분의 사용자들이 스타일러스 펜을 기울여서 경사진 상태로 터치하므로 터치 팁(33)의 스트로크가 0.5㎜미만이면 사용자의 손에 전달되는 충격을 감소시켜 부드러운 필기감이 떨어질 수 있으며, 3㎜를 초과하면 터치하고자 하는 터치스크린의 포인트를 정확하게 터치하는 감이 떨어지기 때문이다.
상기 스토퍼(40)는 샤프트(20)의 다른 한쪽끝단에 마련되되 외측주면의 오링(45)에 의해 실린더(10)내면과 접촉된 상태에서 소음없이 부드럽게 실린더(10) 내에서 샤프트(20)가 출몰되고 샤프트(20)가 실린더(10)에서 분리 이탈됨을 방지하는 것이며, 상기 실린더(10) 및 샤프트(20)의 직경을 줄일 수 있도록 주면외측에 걸림돌기(41a)를 갖는 샤프트 고정척(41)을 포함하여 마련된다.
상기 샤프트 고정척(41)의 걸림돌기(41a)는 방사상으로 오므라들었다가 원위치로 확장될 수 있도록 마련됨이 요구된다. 다시 말해서, 상기 샤프트 고정척(41)의 걸림돌기(41a) 부분을 그 중심선 방향으로 2개소 이상 절취하되 걸림돌기(41a)가 동일한 크기를 갖도록 마련되어야 한다.
상기 스토퍼(40)는 외측주면엔 샤프트(20)의 내면으로 삽입되어 고정되는 샤프트고정부(42)와, 실린더 캡(50)과의 결합을 위한 샤프트 고정척(41)이 삽입 설치되는 척설치부(43) 및 상기 실린더(10)의 내면과 긴밀한 접촉을 위해 하나이상의 오링(45)이 설치되는 오링설치부(44)로 마련되어 있다. 상기 샤프트고정부(42)는 샤프트(20)의 외측주면을 내측으로 가압 콕킹하여 고정하기 위한 콕킹링홈(42a)이 형성되어 있고, 상기 척설치부(43)에는 샤프트 고정척(41)의 걸림돌기(41a)가 방사상으로 오므라들 수 있도록 목부(43a)가 형성되어 있으며, 상기 오링설치부(44)에는 2개의 오링(45)이 설치되는 링홈(44a)이 형성되어 있다.
또한 상기 스토퍼(40)에는 실린더(10)의 내부공간이 스토퍼(40)에 의해 구획 분리됨 없이 서로 유통되도록 중심선상의 유통공(46)에 의해 파이프형상으로 마련되고 척설치부(43)의 목부(43a)에 상기 유통공(46)과 연통되게 통공(47)이 천공되어 있다.
상기 실린더(10) 한쪽끝단의 실린더 캡(50)은 실린더(10)에 압입 고정된 상태에서 샤프트(20)가 샤프트홀(51)을 통해 슬라이딩되면서 출몰될 때 샤프트(20)를 흔들림 없이 안내하고 이탈을 방지하는 중공형으로 마련된다.
상기 실린더 캡(50)은 한쪽의 외측주면엔 뚜껑본체(61)내부에 마련되는 2단 척(62)과 결합되고 분리되는 링형요홈(52)이 마련되어 있고 다른 한쪽엔 실린더(10)의 내면에 강제적으로 끼워져 고정되는 압입고정부(53)가 마련되어 있으며, 내면인 샤프트홀(51)의 한쪽에 샤프트 고정척(41)의 걸림돌기(41a)를 안내하는 안내부(51a)가 마련되고 이 안내부(51a)에 의해 안내된 걸림돌기(41a)가 결합되는 걸림링턱(51b)이 마련되어 있다.
상기 뚜껑(60)은 스토퍼역할을 하고 2단 척(62)을 지지하도록 내면이 입구로 갈수록 큰 직경으로 된 다단형상의 뚜껑본체(61)가 마련되어 있고 상기 뚜껑본체(61)의 내면에 터치 팁(33)은 물론 실린더 캡(50)과 확실하게 결합되는 2개의 내면걸림턱(62a,62b)을 갖는 2단 척(62)으로 마련되어 있으며, 상기 뚜껑본체(61)의 입구내면에 2단 척(62)의 이탈을 방지하도록 강제적으로 끼워져 고정되는 압입링(63)이 마련되어 있다.
상기 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a,62b)은 방사상으로 벌어졌다가 원위치로 오므라들 수 있도록 마련됨이 요구된다. 다시 말해서, 상기 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a,62b) 부분을 그 중심선 방향으로 2개소 이상 절취하되 내면걸림턱(62a,62b)이 동일한 크기를 갖도록 마련되어야 한다.
상기 뚜껑(60)의 뚜껑본체(61)에는 휴대용 전자기기에 매달기 위한 걸이 끈(64)을 마련할 수 있으며, 이는 실린더(10)와 샤프트(20)를 뚜껑(60)에 결합 고정시켜 휴대하고 보관한다.
상기와 같이 구성된 가압타입 스타일러스 펜을 사용하고자 할 때에는 실린더(10) 내에 샤프트(20)가 돌출되지 않게 최대로 삽입되고 상기 샤프트(20) 선단에 장착된 터치 팁 유닛(30)의 홀더(31)일부만이 돌출되어 있는 상태이다. 상기 홀더(31) 외면의 걸림 턱(31b)과 실린더 캡(50)의 링형요홈(52)이 뚜껑본체(61) 내측의 2단 척(62)에 형성된 2개의 내면걸림턱(62a,62b)으로 삽입되어 걸려있는 상태로 뚜껑(60)이 씌워져 있다.
이러한 상태에서 뚜껑본체(61) 외면과 실린더(10)외면을 잡고 실린더(10)의 중심선방향으로 잡아당기면 실린더 캡(50)의 링형요홈(52)주위외면에 의해 2단 척(62)의 내면걸림턱(62b)이 살며시 확장되면서 이탈 분리됨과 동시에 홀더(31)의 걸림턱(31b)이 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a)에 걸린 상태로 유지되므로 뚜껑(60)과 함께 샤프트(20)가 인출되기 시작한다. 이때, 샤프트(20)는 실린더(10) 선단의 실린더 캡(50)과 샤프트(20) 한쪽끝단에 마련된 스토퍼(40)의 오링(45)에 의해 안내되므로 흔들리지 않고 부드럽게 인출된다.
상기 샤프트(20)가 인출되는 동안에는 스토퍼(40)의 유통공(46)과 통공(47)을 통해 스토퍼(40)양쪽위치의 실린더(10)내에 존재하는 에어가 서로 유통됨과 동시에 실린더(10)와 샤프트(20) 내에 존재하는 에어 또한 터치 팁 유닛(30)의 마감플러그(34)와 스프링(32) 및 터치 팁(33)을 통해 실린더(10)의 내외부와 서로 유통되기 때문에 실린더(10)내에서 출몰되는 샤프트(20)에는 압력차이가 발생되지 않으므로 별다른 부하 없이 샤프트(20)가 부드럽게 인출되는 것이다.
이때, 상기 터치 팁 유닛(30)의 에어유통로는 터치 팁(33)의 외주평면(33a)으로 의해 홀더(31)와 터치 팁(33) 사이에 틈새가 마련되어 있으므로 상기 마감플러그(34)의 제2유통공(34a), 상기 홀더(31)에 스프링(32)이 설치된 공간, 상기 홀더(31)와 터치 팁(33) 사이의 틈새를 통하여 이루어지게 된다.
상기 샤프트(20)가 인출되어 그 끝단의 스토퍼(40)에 마련된 샤프트 고정척(41)이 실린더(10) 끝단의 실린더 캡(50)에 마련된 안내부(51a)를 통해 안내되어 걸림링턱(51b)에 걸리게 된다.
이렇게 샤프트 고정척(41)이 걸림링턱(41b)에 걸리면 구조적으로 샤프트(20)는 실린더(10)에서 더 이상 빠지지 않으므로 홀더(31)의 걸림턱(31b)과 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a)에만 국부적으로 집중되게 되면서 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a,62b)이 방사상으로 확장되므로 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a)에서 홀더(31)의 걸림턱(31b)이 이탈되어 빠지게 된다. 이렇게 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a)에서 홀더(31)의 걸림턱(31b)이 이탈되고 나면 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a,62b)은 자체의 탄성에 의해 원래위치로 오므라들게 된다.
이러한 상태에서 가압타입 스타일러스 펜을 사용하면 되는데, 그 사용방법은 사용자가 엄지와 검지를 이용하여 실린더(10)외면을 잡고 샤프트(20) 끝단의 홀더(31)에서 돌출된 터치 팁(33)으로 터치스크린에 터치하고자 하는 포인트를 정확하게 터치하여 입력할 수 있다. 이렇게 샤프트(20) 끝단의 터치 팁 유닛(30)을 터치스크린에 대고 눌러도 샤프트(20) 끝단의 스토퍼(40)에 마련된 샤프트 고정척(41)이 실린더 캡(50)의 걸림링턱(52)에 걸려 있으므로 샤프트(20)는 실린더(10)의 내부로 밀려들어가지 않는다.
이때, 터치 팁(33)은 스프링(32)에 탄력적으로 지지되어 있으므로 사용자가 터치스크린에 터치하여 입력할 때 0.5~3㎜정도가 밀려들어가면서 충격을 흡수하게 된다. 이렇게 터치 팁(33)이 적절한 탄성을 가짐으로 인하여 터치 팁(33)과 접촉되는 스크린패드의 표면보호와 사용자의 손에 전달되는 충격을 감소시켜 부드러운 필기감을 확보할 수 있는 것이다.
이렇게 스타일러스 펜으로 사용을 완료한 후 보관하고자 할 때에는 실린더(10) 내에서 길게 인출되어있는 샤프트(20)의 선단에 장착된 터치 팁 유닛(30)의 홀더(31)를 뚜껑(60)의 뚜껑본체(61) 내부로 끼워 넣는다.
이러한 상태에서 뚜껑(60)의 뚜껑본체(61) 외면을 잡고 실린더(10)의 중심선방향으로 힘을 가하여 밀어 넣으면 뚜껑(60)에 의해 샤프트(20)가 삽입되기 시작하고, 이렇게 샤프트(20)의 삽입이 지속되어 그 끝단이 실린더(10)의 바닥에 닿을 때까지 완전히 삽입 지지되게 된다. 이때, 샤프트(20)는 위에서 설명한 바와 같이 실린더(10)에서 인출될 때와 동일하게 안내되므로 흔들리지 않고 실린더(10)로 부드럽게 삽입된다.
상기 샤프트(20)의 끝단이 실린더(10)의 바닥에 닿아 지지되면 부하가 급격히 커지게 되므로 샤프트(20) 끝단에 장착된 홀더(31)의 걸림턱(31b)이 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a) 내로 삽입되어 걸리게 된다. 상기 뚜껑(60)을 더욱 밀어 넣으면 거의 다 샤프트(20)가 삽입된 후엔 뚜껑(60)의 뚜껑본체(61) 내면에 삽입된 2단 척(62)과 접촉되게 되고, 이후에 좀 더 밀어 넣으면 2단 척(62)의 내면걸림턱(62a)이 실린더 캡(50)의 외면에 의해 확장되었다가 오므라들므로 링형요홈(52)에 결합되어 파지되게 된다.
본 발명에 따른 가압타입의 스타일러스 펜은 터치스크린의 소정 포인트를 가압하여 입력하거나 소정의 프로그램을 실행시킴이 요구되는 전자기기분야에 유용하게 이용할 수 있다.
10: 실린더 20: 샤프트 30: 터치 팁 유닛
31: 홀더 32: 스프링 33: 터치 팁
34: 마감플러그 40: 스토퍼 41: 샤프트 고정척
42: 샤프트고정부 43: 척설치부 44: 오링설치부
45: 오링 50: 실린더 캡 51: 샤프트홀
52: 링형요홈 53: 압입고정부 60: 뚜껑
61: 뚜껑본체 62: 2단 척 63: 압입링

Claims (4)

  1. 한쪽끝단이 막힌 통형의 실린더(10)와, 이 실린더(10) 내에서 출몰되게 마련되되 상기 실린더(10) 외부인 한쪽끝단에 터치 팁 유닛(30)이 마련되고 다른 한쪽에 스토퍼(40)가 구비된 샤프트(20)와, 상기 실린더(10)의 한쪽에 장착되어 샤프트(20)를 안내하면서 이탈을 방지하는 중공형의 실린더 캡(50) 및 상기 샤프트(20)의 터치 팁 유닛(30)과 실린더 캡(50)에 결합되고 분리되는 뚜껑(60)을 포함하는 가압타입 스타일러스 펜에 있어서,
    상기 스토퍼(40)에는 실린더(10) 및 샤프트(20)의 직경을 줄일 수 있도록 주면외측에 걸림돌기(41a)를 갖는 샤프트 고정척(41)을 포함하며, 상기 스토퍼(40)는 외측주면엔 샤프트(20)의 내면으로 삽입되어 고정되고 샤프트(20)의 주면을 가압 콕킹하여 고정하기 위한 콕킹링홈(42a)이 마련된 샤프트고정부(42)와, 상기 실린더 캡(50)과의 결합을 위한 샤프트 고정척(41)이 삽입 설치되고 상기 샤프트 고정척(41)의 걸림돌기(41a)가 방사상으로 오므라들 수 있도록 목부(43a)가 형성된 척설치부(43)와, 상기 실린더(10)의 내면과 긴밀한 접촉을 위해 하나이상의 오링(45)이 설치되는 오링설치부(44)로 마련되며, 상기 실린더 캡(50)은 중앙에 샤프트(20)가 슬라이딩되는 샤프트홀(51)이 형성된 중공형으로 마련되되 한쪽의 외측주면엔 뚜껑(60)내부에 마련되는 2단 척(62)과 결합되고 분리되는 링형요홈(52)이 마련되고 다른 한쪽엔 실린더(10)의 내면에 강제적으로 끼워져 고정되는 압입고정부(53)가 마련되며 내면인 샤프트홀(51)의 한쪽에 샤프트 고정척(41)의 걸림돌기(41a)를 안내하는 안내부(51a)와 이 안내부(51a)에 의해 안내된 걸림돌기(41a)와 결합되는 걸림링턱(51b)이 구성되는 것을 특징으로 하는 가압타입 스타일러스 펜.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 뚜껑(60)은 스토퍼역할을 하고 2단 척(62)을 지지하도록 내면이 입구로 갈수록 큰 직경으로 된 다단형상의 뚜껑본체(61)로 마련되고 상기 뚜껑본체(61)의 내면에 터치 팁 유닛(30)은 물론 실린더 캡(50)과 확실하게 결합되는 내면걸림턱(62a,62b)을 갖는 2단 척(62)으로 마련되며 상기 2단 척(62)의 이탈을 방지하도록 뚜껑본체(61)의 입구내면에 강제적으로 끼워져 고정되는 압입링(63)으로 마련된 것을 특징으로 하는 가압타입 스타일러스 펜.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 터치 팁 유닛(30)은 샤프트(20)의 끝단에 일부가 돌출되게 장착되는 홀더(31)와, 이 홀더(31)의 내부에 스프링(32)에 의해 탄력적으로 지지되어 일부가 돌출되게 마련된 터치 팁(33)과, 상기 홀더(31)에서 터치 팁(33)과 스프링(32)의 이탈을 방지하도록 씌워지는 마감플러그(34)로 구성된 것을 특징으로 하는 가압타입 스타일러스 펜.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 실린더(10)의 내부공간에 존재하는 에어가 실린더(10) 및 샤프트(20)의 내외부로 원활하게 유통되도록 상기 마감플러그(34)엔 제2유통공(34a)이 천공되고 상기 터치 팁(33)의 외측표면엔 평탄하게 깎아낸 외주평면(33a)이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 가압타입 스타일러스 펜.
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