KR101313767B1 - 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래의 샤프펜슬이나 볼펜에 스마트기기 터치헤드를 구비하여 터치펜과 필기구를 일체로 형성한 것에 관한 것이다. 나아가 금속제 필기구가 아닌 통상의 플라스틱 사출 부품을 이용하여 전도성을 구비하도록 형성된 것에 관한 것이다.
본 발명에 의할 경우, 별도의 스마트기기 터치펜을 구비하지 않고도 통상의 필기구와 일체로 형성된 터치헤드를 구비한 필기구를 제공함으로써 사용 편의를 향상시킬 수 있다. 또한, 비교적 비싼 비용과 고중량의 금속성 도체를 사용하지 않고 사출성형 되는 플라스틱 사출 성형품을 기반으로 하는 터치헤드를 구비한 필기구를 제시함으로써 저비용, 저중량의 터치헤드를 구비한 필기구를 제시할 수 있다.

Description

스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구{Writing instrument with touch head for smart device}

본 발명은 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래의 샤프펜슬이나 볼펜에 스마트폰 터치헤드를 구비하여 터치펜과 필기구를 일체로 형성한 것에 관한 것이다. 나아가 금속제 필기구가 아닌 통상의 플라스틱 사출 부품을 이용하여 전도성을 구비하도록 형성된 것에 관한 것이다.

스마트 폰이나 태블릿 피씨 등이 광범위하게 보급되고 이에 따라 화면을 터치하여 원하는 작동을 개시하기 위한 입력 수단이 다양하게 개발되고 있다. 그 중 터치펜을 이용한 입력수단이 광범위하게 사용되고 있다.

터치펜의 기본 원리는 사람의 몸에 흐르는 전류를 갤럭시S나 아이폰, 아이패드 등 정전식 터치 패널이 장착된 정보기술(IT) 기기의 화면에 접촉하게 하는 것이다. 때문에 터치펜 구성 부품은 모두 전기가 잘 통하는 것들로 이뤄져 있다. 특히 손과의 접촉 부위가 가장 넓은 펜의 몸통 부분은 대부분 알루미늄이다. 알루미늄은 금과 은 다음으로 전류가 잘 흐르는 물질로 알려져 있다.

특히, 정전식 터치 입력 방식은 강화유리 바로 아래 터치 센서가 있는데 터치 센서는 일정 면적 이상에서 정전기가 감지돼야 이를 터치로 인식한다. 숟가락,젓가락은 전류가 잘 통하긴 하지만 닿는 면적이 좁아 터치 인식이 안되는 것이다. 예를 들어 갤럭시S는 정사각형 기준으로 가로·세로 2.5㎜ 이상인 경우, 아이폰은 가로·세로 3㎜ 이상인 경우, 팬택 베가X는 가로·세로 5㎜ 이상의 면적에서 정전기가 감지돼야 이를 터치로 인식한다.

따라서 터치펜의 구조는 우리 몸에 흐르는 전류를 기기 표면에까지 잘 이르게 해주는 알루미늄 몸체에, 일정 면적 이상에서 정전기를 인식하도록 넓게 펴주는 실리콘 재질의 헤드가 꼭 필요한 것이다.

이러한 터치펜의 요구조건에 부합하기 위해, 일반적으로 금속성 도체를 이용한 터치펜이 제안되어 왔다. 그러나 금속성 도체를 이용한 터치펜은 비용이 많이 들고 무게가 비교적 큰 경우가 대부분이었다.

이 같은 문제점에 대응하여 비금속성 물질을 이용한 몸체에 전도성 도료 등을 도포하는 구조를 제시하는 경우도 있다. 그러나 이 경우에도 비금속성 몸체에 이차적인 전도성 도료의 도포를 요한다는 점에서 추가적인 비용을 요구하게 되고, 도료가 벗겨지는 등의 경우에는 기능을 상실한다는 문제점이 있어왔다.

또한, 비금속성 몸체를 구비하되, 그 내부에 금속 코일을 안치하여 도전성을 구비하도록 하는 경우도 있으나, 이에 의하더라도 전술한 금속성 몸체를 구비하는 것에 비해 다소간의 비용을 감소시키는 것 외에는 큰 효율을 기대하기 힘들었다.

한편, 상기한 터치펜을 별개로 구비하는 것에 대응하여 종래의 필기구와 일체로 형성하여, 필기구로 사용함과 동시에 터치펜으로도 이용 가능한 발명들 또한, 다수 안출되어져 왔다.

예를 들어, 필기구의 뒤쪽에 전도성 소재를 이용한 터치헤드를 구비하는 방식이나, 필기구 내에 전도성 물질을 안치하고 이를 이용해 도전성을 구비하는 방식 등이 제안되어 왔다.

그러나 상기한 구조는 필기구 자체의 무게감을 높여 실제적으로는 필기구로서의 기능을 상실시키는 문제점이 있어왔다.

본 발명은, 상기한 문제점에 착안하여, 필기구와 터치펜을 일체로 형성하되, 필기구의 기능을 상실시키지 않는 수단을 제시함을 그 목적으로 한다,

나아가 본 발명은 통상의 사출 성형에 의한 부품만으로 구성되는 필기구에 터치펜의 기능을 부가하는 수단을 제시한다.

본 발명은, 상기한 과제를 해결하기 위해 펜대(10) 내부에 볼펜심(20)을 내장하고, 상기 펜대(10)와 체결 고정되는 팁(30)과 상기 팁(30)과 체결 고정하되 상기 볼펜심을 지지하고 출입시키는 선단 보호캡(50)을 포함하여 구성되는 필기구에 있어서, 상기 팁(30)과 선단보호캡(50) 사이에는 스마트기기 터치헤드(40)를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구를 제시하며,

상기 스마트기기 터치헤드(40)는 고무 또는 실리콘 재질로 구비되며, 카본 등과 같은 전도성 물질을 8 내지 30퍼센트(%) 함유함으로써 구성됨을 특징으로 하는 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구를 제시하고,

상기 펜대(10), 팁(30) 및 선단 보호캡(50)은 플라스틱 재질의 사출 성형품으로 구비되되, 카본 등의 전도성 물질을 8 내지 30퍼센트(%) 함유함으로써 구성됨을 특징으로 하는 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구를 제시하며,

상기 스마트기기 터치헤드(40)는 상기 선단 보호캡(50)내에 밀착 안치되고, 그 하부로 터치헤드(40)의 헤드부(44)가 돌출되게 형성되며, 그 헤드부(44)의 중앙에 일자, 십자,원형, 삼각형 및 사각형 중의 어느 한 형상으로 형성된 관통부(42)를 구비됨을 특징으로 하는 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구를 제시한다.

본 발명에 의할 경우, 별도의 스마트기기 터치펜을 구비하지 않고도 통상의 필기구와 일체로 형성된 터치헤드를 구비한 필기구를 제공함으로써 사용 편의를 향상시킬 수 있다.

또한, 비교적 비싼 비용과 고중량의 금속성 도체를 사용하지 않고 사출성형 되는 플라스틱 사출 성형품을 기반으로 하는 터치헤드를 구비한 필기구를 제시함으로써 저비용, 저중량의 터치헤드를 구비한 필기구를 제시할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일례에 따른 분해사시도.
도 2는 본 발명의 일례에 따른 단면도.
도 3은 본 발명의 일례에 따른 스마트기기 터치헤드의 상세도.
도 4은 본 발명의 또 다른 일례에 따른 분해사시도.
도 5는 본 발명의 또 다른 일례에 따른 단면도.

이하, 본 발명에 따른 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구의 바람직한 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야할 것이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 각 도면 중에서 동일 부호는 동일 또는 동등한 구성요소를 나타내고 있다.

도 1 및 2는 본 발명의 일실시예에 따른 분해사시도 및 단면도이다. 도시된 바와 같이 본 발명은 펜대(10) 내부에 볼펜심(20)을 내장하고, 상기 펜대(10)와 체결 고정되는 팁(30)과 상기 팁(30)과 체결 고정하되 상기 볼펜심을 지지하고 출입시키는 선단 보호캡(50)을 포함하여 구성되는 필기구에 있어서,

상기 팁(30)과 선단보호캡(50) 사이에는 스마트기기 터치헤드(40)를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

도 1 및 도 2에서는 볼펜의 형태를 상정하여 펜대 내부에 볼펜심을 내장하는 형태이나 이에 한정되지 않는다. 도 4 및 도 5에서는 본 발명의 일실시예로 샤프펜슬의 형태를 상정한 것으로서, 상기 볼펜심(20)의 일반적 용어로 펜심으로 사용하여도 무방할 것이다. 볼펜심은 펜대 내부에 삽입되는 것으로, 펜촉을 포함하여 펜촉과 연결된 부분을 포함하는 것으로 일반적으로 이해된다. 지금까지 나와 있는 것들을 보면, 볼펜심의 경우 금속재질의 볼펜촉과 플라스틱 재질의 펜심대가 연결되어 있는 형태이고, 샤프펜슬의 경우 샤프심을 잡아주는 척 및 링구 등의 부분과 이에 연결된 플라스틱 재질의 샤프심대가 연결되어 있는 형태이다. 이는 당업자가 볼펜과 샤프펜슬을 상정하는 경우 당연히 이해되는 부분이다.

상기 스마트기기 터치헤드(40)는 고무 또는 실리콘 재질로 구비되며, 카본 등과 같은 전도성 물질을 8 내지 30퍼센트(%) 함유함으로써 구성된다. 이는 정전식 스마트 기기는 정전기를 감지하는 구조로 인식하므로 전도성 물질을 통해 정전기를 전도할 수 있어야 하기 때문이다. 또한, 고무 또는 실리콘 재질에 전도성 물질을 너무 작게 함유시킬 경우 전도성이 저하되고, 지나치게 많이 함유시킬 경우 고무 또는 실리콘의 재질이 그 기능을 상실시킬 수 있기 때문이다.

한편, 상기 펜대(10), 팁(30) 및 선단 보호캡(50)은 플라스틱 재질의 사출 성형품으로 구비되되, 카본 등의 전도성 물질을 8 내지 30퍼센트(%) 함유함으로써 구성된다. 사출 성형품의 경우 그 사출 전에 카본 등의 전도성 물질을 교반하여 합성함으로써 그 공정이 간단하고 균질한 비율로 전도성 물질을 플라스틱에 함유시킬 수 있는 장점이 있다. 사출 성형에서 상기 물질의 함량은 통상 중량%로 이해된다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스마트기기 터치헤드(40)의 상세도이다. 도시된 바와 같이 상기 스마트기기 터치헤드(40)는 상기 선단 보호캡(50)내에 밀착 안치되고, 그 하부로 터치헤드(40)의 헤드부(44)가 돌출되게 형성되며, 그 헤드부(44)의 중앙에 일자, 십자,원형, 삼각형 및 사각형 중의 어느 한 형상으로 형성된 관통부(42)를 구비한다. 따라서, 관통부를 통해 필기구로 사용시 볼펜심 등이 출입할 수 있도록 구성된다

도 4 및 도 5는 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 분해사시도 및 단면도이다. 샤프펜슬의 경우를 상정한 것으로, 이 경우에도 펜대(11) 내부에 샤프심 수납하는 심통을 내장하고, 상기 펜대(10)와 체결 고정되는 팁(31)과 상기 팁(31)과 체결 고정하되 상기 샤프심(21)을 지지하고 출입시키는 선단 보호캡(51)을 포함하여 구성되는 필기구에 있어서, 상기 팁(31)과 선단보호캡(51) 사이에는 스마트기기 터치헤드(41)를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

따라서, 통상의 필기구에 있어서, 선단보호캡과 팁 사이에 터치헤드를 더 포함함으로써 필기구와 터치펜의 기능을 일체화할 수 있도록 한다.

이하에서, 본 발명의 작동원리를 설명하면 다음과 같다. 터치펜으로 사용을 하는 경우에는 선단보호캡의 하부로 돌출되게 안치된 터치헤드를 통해 터치펜으로써 기능한다. 정전기는 카본 등의 전도성 물질을 함유한 터치헤드, 선단보호캡, 팁 및 펜대를 통해 전도되도록 구성된다.

한편, 필기구로 사용시에는 볼펜심이나 샤프심 등이 상기 터치헤드의 헤드부에 형성된 관통부를 통해 출입할 수 있으므로 필기구로 사용이 가능하다. 특히, 실리콘이나 고무 등의 재질로 구비된 터치헤드의 관통부는 신축성이 있어 볼펜심 등의 출입이 있어도 터치면의 복원이 용이하므로 터치펜으로써 사용시 문제점이 노출되지 않는 장점이 있다.

이상에서와 같이 본 발명은 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 단순한 설계변경이나 관용수단의 치환 등의 경우에도 본 발명의 보호범위에 속함을 분명히 한다.

10,11 : 펜대
20 : 볼펜심 21 : 샤프심
30,31 : 팁
40,41 : 터치헤드
42,44 : 관통부
50,51 : 선단 보호캡

Claims (5)

1. 펜대 내부에 펜심을 내장하고, 상기 펜대와 체결 고정되는 팁과 상기 팁과 체결 고정하되 상기 펜심을 지지하고 출입시키는 선단 보호캡을 포함하여 구성되는 필기구로서, 상기 팁과 선단보호캡 사이에는 스마트기기 터치헤드를 더 포함하여 구성되고, 상기 스마트기기 터치헤드는 상기 팁 하단부에 끼워져 상기 선단 보호캡 내에 밀착 안치되되, 스마트기기 터치헤드의 헤드부가 선단보호캡 하부로 돌출되게 형성되며, 상기 스마트기기 터치헤드는 고무 또는 실리콘 재질로 구비되되, 전도성 물질을 함유함으로써 전도성을 구비하며, 상기 펜대 및 팁은 전도성 물질을 함유함으로써 전도성을 구비하는 것을 특징으로 하는 스마트기기 터치헤드를 구비한 필기구.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 펜대는 전도성 물질을 함유한 플라스틱 재질의 사출 성형품으로 이루어진 것을 특징으로 하는 필기구.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 팁은 전도성 물질을 함유한 플라스틱 재질의 사출 성형품으로 이루어진 것을 특징으로 하는 필기구.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 선단보호캡은 전도성 물질을 함유함으로써 전도성을 구비하는 것을 특징으로 하는 필기구.
5. 제 1항 내지 제 4항 중의 어느 한 항에 있어서,
   상기 스마트기기 터치헤드는 헤드부의 중앙에 관통부를 구비함을 특징으로 하는 필기구.

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