KR101116561B1

KR101116561B1 - 정전용량식 터치 패널용 조이스틱

Info

Publication number: KR101116561B1
Application number: KR1020110021995A
Authority: KR
Inventors: 최재붕; 이정민
Original assignee: 성균관대학교산학협력단
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2011-03-11
Publication date: 2012-02-28

Abstract

정전용량식 터치 패널의 외부 입력 장치에 관한 것으로 특히, 정전용량식 터치 패널의 입력 버튼들에 대응하게 구현되는 조이스틱이 개시되어 있다. 정전용량 식 터치 패용 조이스틱은 그 내부 표면이 반 구 형상을 가지며, 그 내부 표면에 다수의 전극들이 형성되는 접촉 구, 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들은 정전용량 식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부에 대응하며; 및 상기 접촉 구 상부에서 피봇 동작 가능하게 고정되며, 그 일 단부에 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들에 접촉하는 접촉 전극을 포함하는 접촉 바를 포함한다.

Description

정전용량식 터치 패널용 조이스틱{JOUSTICK USING FOR CAPACITIVE TOUCH PANNEL}

본원은 정전용량식 터치 패널의 외부 입력 장치에 관한 것으로 특히, 정전용량식 터치 패널의 입력 버튼들에 대응하게 구현되는 조이스틱에 관한 것이다.

터치 패널은 크게 저항 막 방식과 정전용량 방식으로 분류된다. 저항 막 방식의 터치 패널은 해상도가 높고 응답 속도가 가장 빠른 반면 파손에 대한 위험이 큰 단점이 있으며, 정전 용량 방식은 해상도가 높고 내구성이 좋은 장점을 가졌지만 감지 능력이 떨어지며 장착에 어려운 단점이 있다. 이러한 이유로, 대부분의 스마트 기기에서는 그 사용자 입력 장치로서 정전용량식 터치 패널을 채용하고 있다.

그러나, 정전용량 방식의 경우, 상기 언급한 바와 같이 감지 능력이 비교적 떨어지는 문제가 있으며, 이는 결국 스마트 기기를 이용한 게임, 문서 작성 등에 있어서 방향 제어 등의 제어가 용이하지 못할 뿐만 아니라, 정교하지 못한 문제점이 있다. 또한, 최근에는 스마트 기기에서 사용되는 3D 응용 프로그램 예컨대 3D 게임들이 출시되고 있으나, 이러한 3D 프로그램을 상술한 키 패드로 작동하기에는 불충분하여, 현재의 터치 패드는 3D 응용 프로그램의 개발에 제한이 되고 있다.

따라서, 입력 장치로서 터치 패널을 사용하는 스마트 기기에서 현재의 이러한 3D 응용 게임 프로그램을 원활히 수행할 수 있는 장치를 제공할 필요가 있다.

이에, 본 발명의 목적은 정전용량식 터치 패널과 연계하여 사용할 수 있는 정전용량식 터치 패널용 조이스틱을 제공하는 것이다. 그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 기술한 과제로 제한되지 않으며, 기술되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 정전용량식 터치 패널용 조이스틱은 그 내부 표면이 반 구 형상을 가지며, 그 내부 표면에 다수의 전극들이 형성되는 접촉 구, 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들은 정전용량식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부에 대응하며; 및 상기 접촉 구 상부에서 피봇 동작 가능하게 고정되며, 그 일 단부에 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들에 접촉하는 접촉 전극을 포함하는 접촉 바를 포함한다.

여기서, 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들은 상기 정전용량식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부에 전기적으로 각각 연결된다.

바람직하게는, 정전용량식 터치 패널용 조이스틱은 상기 정전용량식 터치 패널 상부 표면에 부착되어, 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들과 상기 정전용량식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부를 전기적으로 각각 연결하기 위한 다수의 전도성 패드들을 더 포함한다.

또한, 상기 다수의 전도성 패드들은 투명하며, 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들은 상기 정전용량식 터치 패널의 디스플레이 상에 구현되는 그래픽 컨트롤러에 대응한다.

상기 그래픽 컨트롤러는 버튼, 조이스틱 또는 조이스 패드를 포함하며, 상기 정전용량식 터치 패널의 일 측면에 형성된다.

본 발명에 따른 정전용량식 조이스틱은 터치 패널과 연결되어, 사용자가 직첩 접촉하는 것과 유사하게, 입력할 수 있으므로, 정전용량식 터치 패널을 사용하는 스마트 기기의 활용을 보다 극대화할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정전용량식 터치 패널용 조이스틱을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 조이스틱의 정전용량식 터치 패널과의 결합 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 정전용량식 터치 패널용 조이스틱을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 구현 예 및 실시 예를 상세히 설명한다.

그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 구현 예 및 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용 오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정전용량식 터치 패널용 조이스틱을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 조이스틱의 정전용량식 터치 패널과의 결합 예를 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 정전용량식 터치 패널용 조이스틱(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 정전용량식 터치 패널의 터치 스크린(200) 및 정전용량 센서(300) 사이에 전기적으로 연결하여 사용된다. 조이스틱(100)의 동작에 따라 터치 스크린(200) 상의 전극들에 대한 직접적인 접촉 없이, 터치 스크린(200)의 정전용량을 조이스틱(100)의 작동에 의해 가변시킬 수 있으며, 이러한 정전용량 변화를 정전용량 센서(300)에서 감지할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 조이스틱(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 접촉 구(110) 및 접촉 바(130)를 포함한다.

상기 접촉 구(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 그 내부 표면이 반 구 형상을 가지며, 그 내부 표면에 다수의 전극들(110)이 형성된다. 상기 접촉 구(110)의 상기 다수의 전극들(111)은 정전용량식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들(도시하지 않음) 중 전부 또는 일부에 대응한다.

상기 접촉 구(110)의 상기 다수의 전극들(111)은 상기 정전용량식 터치 패널(200) 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부에 전기적으로 각각 연결된다.

실시 예에 따라서는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 접촉 구(110)는 상기 정전용량식 터치 패널(100) 상부 표면에 부착되어, 상기 접촉 구(110)의 상기 다수의 전극들과 상기 정전용량식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부를 전기적으로 각각 연결하기 위한 다수의 전도성 패드(113)들을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 전도성 패드(113)는 상기 터치 스크린(200) 표면의 GUI를 사용자가 눈으로 볼 수 있도록 투명한 재료로 제작될 수 있다.

또한 바람직하게는, 상기 접촉 구(110)의 상기 다수의 전극들(111)은 상기 정전용량식 터치 패널의 디스플레이 상에 구현되는 그래픽 컨트롤러(도시하지 않음)에 한다. 상기 그래픽 컨트롤러는 버튼, 조이스틱 또는 조이스 패드를 포함한다. 그리고, 상기 그래픽 컨트롤러는 상기 정전용량식 터치 패널의 일 측면에 형성되는 것이 또한 바람직하다.

상기 접촉 바(130)는 상기 접촉 구(110) 상부에서 피봇 동작 가능하게 고정되며, 그 일 단부에 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들에 접촉하는 접촉 전극(131)을 포함한다. 따라서, 사용자가 상기 접촉 바(130)를 조작할 때, 상기 접촉 전극(131)는 상기 접촉 구(110)의 상부 표면에 설치된 상기 다수의 전극들(111) 중 일부와 접촉하게 된다. 예컨대, 상기 접촉 전극(131)는 도 1에 도시된 바와 같이, 대략 9~12 개의 상기 접촉 구(110) 전극들(111)과 접속하게 된다.

상기 구성에 의하면, 사용자가 터치 스크린(200)에 본 발명의 조이스틱(100)을 연결하고, 사용자가 접촉 바(130)를 조작함에 따라, 터치 스크린(200) 상의 전극들과 연결된 상기 접촉 구(110)의 전극들(111)을 통해 상기 접촉 바(130)의 전극(131)과 전기적으로 접속되어, 상기 터치 스크린(200)을 직접적으로 접촉하는 것과 같이, 그 정전용량이 가변되어, 상기 정전용량 센서(300)에 의해 상기 접촉이 감지되게 된다.

100: 조이스틱 110: 접촉 구
111: 전극 113: 전도성 패드
130: 접촉 바 131: 접촉 전극
200: 터치 스크린 300: 정전용량 센서

Claims

그 내부 표면이 반 구 형상을 가지며, 그 내부 표면에 다수의 전극들이 형성되는 접촉 구, 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들은 정전용량식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부에 대응하며; 및
상기 접촉 구 상부에서 피봇 동작 가능하게 고정되며, 그 일 단부에 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들에 접촉하는 접촉 전극을 포함하는 접촉 바를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량식 터치 패널용 조이스틱.
제 1 항에 있어서,
상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들은 상기 정전용량식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부에 전기적으로 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 정전용량식 터치 패널용 조이스틱.
제 2 항에 있어서,
상기 정전용량식 터치 패널 상부 표면에 부착되어, 상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들과 상기 정전용량식 터치 패널 상에 배치된 다수의 터치 전극들 중 일부를 전기적으로 각각 연결하기 위한 다수의 전도성 패드들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량식 터치 패널용 조이스틱.
제 3 항에 있어서,
상기 다수의 전도성 패드들은 투명한 것을 특징으로 하는 정전용량식 터치 패널용 조이스틱.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접촉 구의 상기 다수의 전극들은 상기 정전용량식 터치 패널의 디스플레이 상에 구현되는 그래픽 컨트롤러에 대응하는 것을 특징으로 하는 정전용량식 터치 패널용 조이스틱.
제 5 항에 있어서,
상기 그래픽 컨트롤러는 버튼, 조이스틱 또는 조이스 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량식 터치 패널용 조이스틱.
제 6 항에 있어서,
상기 그래픽 컨트롤러는 상기 정전용량식 터치 패널의 일 측면에 형성되는 것을 특징으로 하는 정전용량식 터치 패널용 조이스틱.