KR102192137B1 - 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 저면에 접착물질이 도포되며 제1홀이 형성되는 베이스부재와, 상기 베이스부재의 상부에 결합되며, 상기 제1홀과 연통하는 제2홀이 형성되는 탄력부재와, 상기 탄력부재의 상부에 결합되며, 손가락 형상과 대응되도록 곡면의 경사면이 형성되고 중심에는 상기 제2홀과 연통하는 제3홀이 형성되는 가이드부재 및 상기 베이스부재의 상부면에 수직방향으로 돌출 형성되어 상기 탄력부재를 관통하여 상기 가이드부재에 형성되는 삽입홀을 관통하여 결합시키는 결합부재를 포함하여 이루어져, 주요 기능 또는 반복적으로 주로 사용되는 터치스크린의 터치부위에 터치스크린용 전도성 가압버튼을 위치시켜놓고 누름을 통한 선택적 전기신호 제공이 가능하고, 터치스크린의 민감도에 따라 손가락의 직접 접촉 또는 간접 접촉을 선택하는 것이 가능하게 하는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼{Conductive pressurization button for touchscreen with selective direct and indirect contact}

본 발명은 터치스크린용 전도성 가압버튼에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 터치스크린 표면에 선택적으로 손가락의 직접 접촉 또는 간접 접촉을 통한 전기신호를 제공할 수 있도록 하는 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼에 관한 것이다.

일반적으로 터치스크린은 구현 원리와 동작 방법에 따라 다양한 방식(저항막/광학/정전용량/초음파/압력 등)으로 구분된다. 여기서 우리가 흔히 접하는 터치스크린이 적용된 기기는 휴대폰이나 스마트폰, 태블릿 PC, 인덕션, 키오스크, ATM, 게임기 등이 있으며, 동작 방법에 따라 저항막(감압) 방식과 정전용량 방식으로 나눌 수 있다.

시간이 흐름에 따라 주로 정전용량 방식의 터치스크린을 활용하는 예가 차츰 증대되고 있는데, 정전용량식 터치스크린 방식은 사람의 몸에 있는 정전 용량을 이용해 전류의 양이 변경된 부분을 감지해서 동작하는 원리로서, 응답속도가 빠르고 내구성이 좋다는 장점이 있다.

그러나, 키보드와 같은 기계적 타이핑 수단이 아닌 스크린 상을 터치를 함으로써 타이핑 또는 명령을 하게 됨에 따라 오타가 날 수 있는 문제점이 있고, 또한, 인덕션과 같은 발열기기의 경우에는 유아나 애완동물에 의해서 인식하지 못한 상태에서 전원의 터치에 따른 발열기기의 작동에 따라 화재 등의 사고 위험이 발생할 수 있다.

이를 위하여 본 발명의 출원인은 대한민국 등록특허 10-2156515 를 통하여 누름동작에 따른 탄력전도부재의 승강으로 의도적이며 선택적으로 터치패널의 표면에 접촉 또는 인접하게 위치시킴으로써 전기 신호를 제공할 수 있도록 함으로써 해결하고자 하였다.

그러나, 탄력전도부재의 두께, 탄력성 등 부재의 자체문제로 인한 전기신호의 전달에 문제가 발생되거나, 사용자의 기호에 맞게 손가락이 터치패널의 표면에 접촉되도록 하여 더욱 높은 민감도를 원하는 경우도 있었다.

또한, 기존의 물리버튼은 개별적으로 설치되는 것으로 연결하여 사용할 수 있는 수단이 존재하지 않아 정렬시키기 위해서는 물리버튼 하나하나를 눈으로 측정하여 행과 열을 맞출 수 밖에 없었다.

대한민국 등록특허 10-2156515호. 2020.09.15.자 공고.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주요 기능 또는 반복적으로 주로 사용되는 터치스크린의 터치부위에 터치스크린용 전도성 가압버튼을 위치시켜놓고 누름을 통한 선택적 전기신호 제공이 가능하게 하는데 그 목적이 있다.

또한, 터치버튼에 정전신호가 의도치않게 제공되어 발열기기 등의 전원이 켜져 위험이 발생되는 상황을 사전에 차단할 수 있도록 하는데도 그 목적이 있다.

또한, 터치스크린의 민감도에 따라 손가락의 직접 접촉 또는 간접 접촉을 선택하는 것이 가능하게 하는데도 그 목적이 있다.

또한, 활용 목적에 따라 복수 개의 버튼을 결합시켜 사용하는 것도 가능하게 하는데도 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명의 기술분야에서 통상의지식을 지닌 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 저면에 접착물질이 도포되며 제1홀이 형성되는 베이스부재와, 상기 베이스부재의 상부에 결합되며, 상기 제1홀과 연통하는 제2홀이 형성되는 탄력부재와, 상기 탄력부재의 상부에 결합되며, 손가락 형상과 대응되도록 곡면의 경사면이 형성되고 중심에는 상기 제2홀과 연통하는 제3홀이 형성되는 가이드부재 및 상기 베이스부재의 상부면에 수직방향으로 돌출 형성되어 상기 탄력부재를 관통하여 상기 가이드부재에 형성되는 삽입홀을 관통하여 결합시키는 결합부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 탄력부재와 상기 가이드부재의 사이에 탈착가능하게 결합되며, 외력에 의하여 신축되는 탄력전도부재가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 베이스부재는, 일측면에는 가이드돌기가 형성되고, 타측면에는 상기 가이드돌기가 슬라이딩 방식으로 삽입되고 결합되는 결합홈이 형성되어, 복수 개의 상기 베이스부재가 결합되도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드부재는, 대향하는 좌우측 측면부재와, 일측면은 완전 개방되는 완전개방면이 형성되고, 대향하는 타측면은 일부만 개방되는 일부개방면이 형성되어 손가락의 눌림위치를 가이드하는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성에 의한 본 발명은 아래와 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

먼저, 주요 기능 또는 반복적으로 주로 사용되는 터치스크린의 터치부위에 터치스크린용 전도성 가압버튼을 위치시켜놓고 누름을 통한 선택적 전기신호 제공이 가능하게 하는 효과가 있다.

또한, 터치버튼에 정전신호가 의도치않게 제공되어 발열기기 등의 전원이 켜져 위험이 발생되는 상황을 사전에 차단할 수 있다.

또한, 터치스크린의 민감도에 따라 손가락의 직접 접촉 또는 간접 접촉을 선택하는 것이 가능하게 한다.

또한, 활용 목적에 따라 복수 개의 버튼을 결합시켜 사용하는 것도 가능하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼의 분해도.
도 3은 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼의 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼의 탄력전도부재가 추가 구성되는 것을 나타내는 개념도.
도 5는 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼 간 결합 구성을 나타내는 개념도.
도 6은 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼 간 결합 시 보조젠더를 통하여 결합된 모습을 나타내는 도면.

본 발명은 터치스크린용 전도성 가압버튼에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 터치스크린 표면에 선택적으로 손가락의 직접 접촉 또는 간접 접촉을 통한 전기신호를 제공할 수 있도록 하는 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼에 관한 것이다.

특히, 주요 기능 또는 반복적으로 주로 사용되는 터치스크린의 터치부위에 터치스크린용 전도성 가압버튼을 위치시켜놓고 누름을 통한 선택적 전기신호 제공이 가능하고, 터치스크린의 민감도 및 사용자의 기호에 따라 손가락의 직접 접촉 또는 간접 접촉을 선택하는 것이 가능하게 하는 것을 기술적 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼의 분해도이고, 도 3은 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼의 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼의 탄력전도부재가 추가 구성되는 것을 나타내는 개념도이고, 도 5는 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼 간 결합 구성을 나타내는 개념도이고, 도 6은 본 발명에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼 간 결합 시 보조젠더를 통하여 결합된 모습을 나타내는 도면이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼을 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼은 크게 베이스부재(100), 탄력부재(200), 가이드부재(300) 및 결합부재(400)를 포함하여 이루어진다.

먼저, 상기 베이스부재(100)는, 저면에 접착물질(10)이 도포되며 제1홀(110)이 형성된다.

이때, 상기 접착물질(10)은 완전한 접착을 위한 물질이라기 보다는 붙였다 떼어도 표시가 남지 않는 점착물질을 사용하는 것이 바람직하며, 붙이기 위한 물질의 넓은 의미의 개념으로 사용하였다.

그리고, 상기 베이스부재(100)는 사용되는 터치 버튼의 크기와 대응되게 제작이 되는 것이 바람직하나, 상기 제1홀(110)은 손가락 끝 보다는 검지의 끝마디의 중심 바닥면인 볼록한 부분의 형상과 대응되는 넓이로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제1홀(110)의 위치는 상기 베이스부재(100)의 중심부에 상하로 관통되는 것이 가장 바람직하다.

다음으로, 상기 탄력부재(200)는 상기 베이스부재(100)의 상부에 결합되며, 상기 제1홀(110)과 연통하는 제2홀(210)이 형성된다.

그리고, 상기 탄력부재(200)는 스프링, 스펀지를 포함하여 가압시 압축되고 가압이 해제되면 원래의 형태로 탄성복원되는 재질을 사용하는 것이 가능하다.

상기 제2홀(210)은 상기 제1홀(110)과 대응되도록 형성되되, 상기 탄력부재(200)의 중심부에 상하로 관통되도록 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 가이드부재(300)는 손가락으로 누를 시 손가락의 위치를 유도하기 위한 것이다.

이때, 상기 가이드부재(300)는 상기 탄력부재(200)의 상부에 결합되며, 손가락 형상과 대응되도록 곡면의 경사면(320)이 형성되고 중심에는 상기 제2홀(210)과 연통하는 제3홀(310)이 형성된다.

즉, 손가락 끝마디의 바닥면은 중심이 볼록한 형상으로 이루어지는데, 상기 가이드부재(300)의 상부면 형상도 중심으로 갈수록 경사면(320)을 형성하며 점점 좁아지는 오목한 형태로 이루어지고, 중심에는 상기 제3홀(310)이 형성되어, 상기 제1홀(110), 제2홀(210), 제3홀(310)은 연통하도록 이루어진다.

다음으로 상기 결합부재(400)는 상기 베이스부재(100)에 상기 탄력부재(200)와 가이드부재(300)가 안착된 상태로 고정 유지하기 위한 것이다.

상기 결합부재(400)는 상기 베이스부재(100)의 상부면에 수직방향으로 돌출 형성되어 상기 탄력부재(200)를 관통하여 상기 가이드부재(300)에 형성되는 삽입홀(330)을 관통하여 결합시킨다.

이때, 상기 베이스부재(100), 탄력부재(200), 가이드부재(300)의 형상은 사각형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.

즉, 상기 결합부재(400)는, 사각형상의 상기 베이스부재(100)의 상부면 모서리에서 상부를 향하여 4개가 형성되고, 상기 탄력부재(200)의 모서리에는 상하방향으로 관통되는 홀이 형성되어 상기 결합부재(400)가 관통형성되고, 상기 가이드부재(300)에도 모서리의 상하방향으로 관통되는 삽입홀(330)이 형성되어 상기 결합부재(400)가 삽입됨으로 결합된다.

이때, 상기 결합부재의 상부에는 상기 가이드부재가 이탈되는 것을 방지하기 위한 스토퍼가 형성되는 것이 바람직하다.

이를 통하여 손가락 단부를 통하여 터치스크린의 상부면에 직접 접촉을 통한 전기신호를 제공하는 것에 대해서 설명하였다.

다음으로, 터치스크린에 누름을 통한 간접 접촉방식으로 전기신호를 제공하는 것에 대해서 설명하기로 한다.

전술한 간접접촉 방식을 위하여 탄력전도부재(500)가 더 구비된다.

상기 탄력전도부재(500)는 상기 탄력부재(200)와 상기 가이드부재(300)의 사이에 탈착가능하게 결합되며, 외력에 의하여 신축되는 전도성 재질로 이루어진다.

즉, 사용자가 가이드부재(300) 상에 손가락을 얹고 누르면 1차로 탄력부재(200)가 눌려지며 아래로 내려가고 2차로 탄력전도부재(500)가 눌려지며 터치스크린의 표면에 접촉하게 됨으로써 전기신호를 전달하게 된다.

누르는 외력이 제거되면 상기 탄력부재(200)와 탄력전도부재(500)는 원래의 형태로 탄력복원된다.

이때, 상기 탄력전도부재(500)의 탈착 구조를 위한 실시예는 아래와 같다.

먼저, 일실시예를 설명하면, 상기 탄력전도부재(500)의 모서리에 상하방향으로 홀을 형성시키고, 상기 결합부재(400)로부터 상기 가이드부재(300)와 탄력부재(200)를 탈거한 뒤 상기 탄력전도부재(500)의 홀로 상기 결합부재(400)가 관통하도록 하여 결합시키고 상기 탄력부재(200)와 가이드부재(300)를 순차적으로 결합을 함으로써 탄력전도부재(500)를 구비시키는 것이 가능해진다.

다음으로, 다른 실시예를 설명하면, 베이스부재(100)의 측면에는 끼움홈(140)이 형성되어 탄력전도부재(500)가 착탈 가능하게 결합되는 것도 가능하다.

이때, 상기 탄력전도부재(500)는 양단부가 '│'형상의 걸림단부(510)가 한 쌍 형성되고, 상기 걸림단부(510)의 중심을 연결하는 신축부(520)로 이루어져 단면이 'H' 형상으로 이루어진다.

한편, 상기 끼움홈(140)의 형상도 상기 탄력전도부재(500)의 형상에 대응되도록 이루어진다. 상기 끼움홈(140)은 양측에 '│' 형상의 수직절개홈(141)이 한 쌍 형성되고, 상기 수직절개홈(141)의 중심을 연결하는 수평절개홈(142)으로 이루어져 'H'의 형상으로 이루어진다.

상기 탄력전도부재(500)와 끼움홈(140)의 형상으로 인하여 누름을 통한 외력에 의하여 상기 탄력전도부재(500)의 단부가 상기 끼움홈(140)으로부터 이탈되거나 외력이 제거된 후 원래의 형태로 탄력복원되지 않는 것을 방지할 수 있게 된다.

한편, 복수 개의 가압버튼을 상호 결합시켜 배열하기 위한 구조에 대해서 설명하면,

상기 베이스부재(100)의 일측면에는 가이드돌기(120)가 형성되고, 타측면에는 상기 가이드돌기(120)가 슬라이딩 방식으로 삽입되고 결합되는 결합홈(130)이 형성되어, 복수 개의 상기 베이스부재(100)가 상호 결합될 수 있도록 한다.

이때, 상기 복수 개의 가압버튼을 상호 결합 시 터치스크린 상의 버튼의 크기나 배치에 따라 인접하는 가압버튼 사이에 구비되어 상호 결합되는 보조젠더(600)가 더 구비될 수 있다.

상기 보조젠더(600) 역시 가압버튼과 결합이 되기 위하여 일측면에 가이드돌기(120)가 형성되고 타측면에 결합홈(130)이 형성된다.

한편, 사용자가 누르는 동작을 하기 위하여 손가락을 가이드부재(300)에 올려 놓을 때 가장 바람직한 위치인 손가락 끝마디의 바닥면 중심부가 위치되도록 하기 위한 구조에 대해서 설명하기로 한다.

상기 가이드부재(300)는, 대향하는 좌우측 측면부재(340)와, 일측면은 완전 개방되는 완전개방면(350)이 형성되고, 대향하는 타측면은 일부만 개방되는 일부개방면(360)이 형성되어져 손가락의 눌림위치를 가이드하게 된다.

가령, 상기 완전개방면(350)은 사용자를 향하도록 이루어져 손가락과의 간섭을 방지할 수 있도록 한다.

그리고, 타측면의 상기 일부개방면(360)에는 손가락 단부의 일부가 위치되어 손가락 끝마디 바닥면 볼록한 부분이 상기 제3홀(310)의 중심에 위치할 수 있도록 유도하게 되는 것이다.

상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예 뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.

10 : 접착물질
100 : 베이스부재
110 : 제1홀
120 : 가이드돌기
130 : 결합홈
140 : 끼움홈
141 : 수직절개홈
142 : 수평절개홈
200 : 탄력부재
210 : 제2홀
300 : 가이드부재
310 : 제3홀
320 : 경사면
330 : 삽입홀
340 : 측면부재
350 : 완전개방면
360 : 일부개방면
400 : 결합부재
500 : 탄력전도부재
510 : 걸림단부
520 : 신축부
600 : 보조젠더

Claims (4)

1. 저면에 접착물질이 도포되며 제1홀이 형성되는 베이스부재;
   상기 베이스부재의 상부에 결합되며, 상기 제1홀과 연통하는 제2홀이 형성되는 탄력부재;
   상기 탄력부재의 상부에 결합되며, 손가락 형상과 대응되도록 곡면의 경사면이 형성되고 중심에는 상기 제2홀과 연통하는 제3홀이 형성되는 가이드부재;
   상기 베이스부재의 상부면에 수직방향으로 돌출 형성되어 상기 탄력부재를 관통하여 상기 가이드부재에 형성되는 삽입홀을 관통하여 결합시키는 결합부재;를 포함하되,
   상기 베이스부재는,
   일측면에는 가이드돌기가 형성되고, 타측면에는 상기 가이드돌기가 슬라이딩 방식으로 삽입되고 결합되는 결합홈이 형성되어, 복수 개의 상기 베이스부재가 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼.
2. 제1항에 있어서,
   상기 탄력부재와 상기 가이드부재의 사이에 탈착가능하게 결합되며, 외력에 의하여 신축되는 탄력전도부재;가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 가이드부재는,
   대향하는 좌우측 측면부재와, 일측면은 완전 개방되는 완전개방면이 형성되고, 대향하는 타측면은 일부만 개방되는 일부개방면이 형성되어 손가락의 눌림위치를 가이드하는 것을 특징으로 하는 선택적 직간접 접촉 방식의 터치스크린용 전도성 가압버튼.

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