KR200476666Y1 - 터치팁을 구비한 필기구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 터치팁을 구비한 필기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터치가 부드럽게 행해져 전자기기와 터치팁의 손상을 예방하며 터치감이 좋고, 사용자의 손가락에 착용하여 사용할 수도 있는 터치팁을 구비한 필기구에 관한 것이다.
본 고안에 따른 터치팁을 구비한 필기구는 필기수단이 내재되는 본체; 상기 본체의 단부에 결합되는 홀더; 상기 홀더에 착탈 가능하게 구비되는 터치팁;을 포함하여 이루어지되, 상기 터치팁의 내면 상부와 상기 홀더의 외면 상부 사이에는 눌림공간이 형성되고, 상기 홀더에는 상기 눌림공간과 상기 본체 내부를 연통시키는 통기공이 형성되고, 상기 홀더와 접촉되는 상기 본체의 외면에는 사용자의 파지시에 상기 터치팁의 정전용량 변화를 증강시키는 전도성물질이 구비되는 것을 특징으로 한다.

Description

터치팁을 구비한 필기구{Pen equipped with touch tip}

본 고안은 터치팁을 구비한 필기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터치가 부드럽게 행해져 전자기기와 터치팁의 손상을 예방하며 터치감이 좋고, 사용자의 손가락에 착용하여 사용할 수도 있는 터치팁을 구비한 필기구에 관한 것이다.

최근 들어, 모바일폰, PDA, PMP, MP3 플레이어 등의 휴대용 단말기는 휴대가 용이하도록 크기가 점점 소형화되고 있다.

이에 따라, 휴대용 단말장치의 키 버튼 입력 방식 또한 단말기의 소형화 추세에 따라 사용자가 보다 편리하게 정보 입력 또는 선택을 할 수 있도록 터치스크린 방식이 채용되고 있다.

이러한, 터치스크린 방식은 스크린을 통해 컴퓨터와 인터페이스 하여 직접 정보를 입력 또는 선택할 수 있는 방식으로서 스크린의 특정 위치에 사람의 손 또는 물체의 접촉이 있으면 그 접촉된 위치의 좌표를 파악한다. 그리고 접촉된 좌표값을 통해 해당 좌표값에 대응하는 기능이 소프트웨어에 의해 실행된다. 따라서, 터치스크린은 정보 표시부로서의 기능과 입력부로서의 기능을 함께 제공한다.

이처럼 터치스크린을 채용한 단말기들이 널리 보급되면서 해당 단말기의 부속품으로 함께 제공되는 터치펜(스타일러스펜)과는 별개로 터치스크린에 정보 입력이 가능하도록 터치팁이 구비된 필기구가 출시되고 있다.

즉, 등록특허 제1136588호, 등록실용신안 제0462280호, 등록실용신안 제0351024호 등에서 볼 수 있듯이 연필, 볼펜, 샤프펜 등의 각종 필기구 단부에 터치팁을 구비한 제품들이 출시되고 있다.

도1을 참조하면, 종래기술에서 필기구의 단부에 결합되는 터치팁(130)을 보면 일반적으로 반구기둥(상부는 반구형상이고 그 하부는 원기둥형상) 형상으로 이루어지고, 그 내부가 모두 터치팁 재질로 채워진다.

그래서 종래기술에 따른 필기구의 터치팁은 재료를 많이 사용하여 재료의 낭비와 원가상승을 유발하고, 신축성이 약해서 사용자가 무의식적으로 강한 힘으로 터치스크린을 누를 경우 터치스크린이 손상될 위험이 있고, 터치팁의 마모가 빨라지는 문제가 있다.

그리고 터치스크린은 터치팁으로 터치하여 사용하는 것 보다는 손가락으로 터치하여 사용하는 것이 더 익숙하고 편하기 때문에 터치팁이 있더라도 손가락을 사용하는 경우가 많지만, 손가락을 장기간 사용하면 손가락이 마찰열과 터치스크린의 발열로 인해 저온화상을 입을 수 있고, 손가락에 아련한 통증이 유발되기 때문에 장기간 사용할 때에는 초기에는 손가락을 사용하지만 일정 시점이 되면 저온화상이나 통증 등의 원인으로 터치펜이나 필기구에 부착된 터치팁을 사용하게 된다. 그렇지만 사용자는 저온화상이나 통증 등의 문제가 없다면 계속해서 손가락을 사용하기를 희망한다.

본 고안은 위와 같이 종래기술에 따른 터치팁을 구비한 필기구가 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 고안으로서,

터치팁의 재료 사용을 최소화하여 재료의 절약과 원가의 절감을 통해 경제성이 탁월하고, 터치팁이 터치스크린에 부드럽게 접촉되어 눌림으로써 터치감이 좋고 무의식적인 강한 누름에도 터치스크린이나 터치팁의 손상을 예방할 수 있는 터치팁을 구비한 필기구를 제공함을 목적으로 하고,

아울러, 사용자의 취항에 따라 터치팁을 필기구에 부착하여 사용할 수 있을 뿐만 아니라 손가락에 착용하여 사용할 수도 있는 터치팁을 구비한 필기구를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 터치팁을 구비한 필기구는

필기수단이 내재되는 본체;

상기 본체의 단부에 결합되는 홀더;

상기 홀더에 착탈 가능하게 구비되는 터치팁;을 포함하여 이루어지되,

상기 터치팁의 내면 상부와 상기 홀더의 외면 상부 사이에는 눌림공간이 형성되고,

상기 홀더에는 상기 눌림공간과 상기 본체 내부를 연통시키는 통기공이 형성되고,

상기 홀더와 접촉되는 상기 본체의 외면에는 사용자의 파지시에 상기 터치팁의 정전용량 변화를 증강시키는 전도성물질이 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 홀더의 상부에는 반구형상으로 이루어지고 상기 터치팁과 상기 눌림공간을 형성하는 반구부가 형성되고, 상기 반구부의 하부 외주연에는 상기 터치팁의 내면 하부에 돌출형성된 걸림돌기가 걸림결합되는 걸림홈이 형성되는 것을 특징으로 하고,

상기 홀더의 하부에 구비되고, 탄성을 가져 사용자의 손가락을 가압하며 부착되는 다수의 가압날개를 갖는 손가락착용구;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,

상기 손가락착용구는

하부로 상기 가압날개들이 형성되고, 상기 터치팁이 결합되는 몸체와,

상기 몸체 상부에 형성되어 상기 홀더의 하부에 삽입결합되는 삽입부와,

상기 터치팁의 내면 상부에 상응하는 형상을 가지며 터치팁의 내면에 함유된 금속물질에 부착되는 마그넷판과, 상기 마그넷판의 하부에 연결되어 상기 삽입부 및 몸체를 관통하며 신축 가능한 신축핀과, 상기 신축핀의 하부에 결합되어 상기 몸체의 하부에 걸리는 걸림판을 포함하는 분실방지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 고안에 따른 터치팁을 구비한 필기구는 터치팁의 내부가 빈 공간으로 되어 있어서 사용되는 재료를 최소화하여 원가를 절감하고, 홀더와 터치팁 사이에 눌림공간이 형성되고 홀더에는 눌림과 복원시에 눌림공간의 공기가 내외부로 유출입되는 통기공이 형성되어 터치가 부드럽게 이루어지고 터치감이 좋고, 부드러운 터치에 의해 터치스크린과 터치팁의 손상을 예방하고, 손가락에 착용 가능하고 터치팁이 결합되는 손가락착용수를 구비하여 터치팁을 손가락처럼 익숙하고 편안하게 터치에 사용할 수 있는 터치팁을 구비한 필기구로서, 산업발전에 매우 유용한 고안이다.

도 1 은 종래기술에 따른 터치팁을 구비한 필기구의 일례도.
도 2 는 본 고안에 따른 터치팁을 구비한 필기구의 사시도와 요부 단면도.
도 3 은 도2의 분해 사시도.
도 4 는 본 고안의 손가락착용구의 사용상태 일례도.

이하, 도면을 참조하여 본 고안에 따른 터치팁을 구비한 필기구에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

본 고안을 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 고안을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 고안의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도2 내지 도4를 참조하면, 본 고안에 따른 터치팁을 구비한 필기구는 본체(10), 홀더(20), 터치팁(30), 손가락착용구(40)라고 명명한 구성요소로 대별된다.

상기 본체(10)는 그 내부에 필기수단(미도시)을 내재한다. 필기수단이 내재된 상기 본체(10)는 연필, 볼펜, 샤프펜, 사인펜 등이 있다.

그리고 상기 본체(10)의 외면에는 사용자의 파지시에 상기 터치팁(30)의 정전용량 변화를 증강시키는 전도성물질(미도시)이 구비된다.

필기구의 본체는 보통 나무나 플라스틱과 같은 절연성 물질을 사용하여서, 사용자가 본체를 손으로 잡는 경우, 즉, 파지하는 경우에 손가락에 의한 정전용량 변화 요인이 터치팁(30)에 전달되지 않기 때문에 본체(10) 외면에 상기 홀더를 통해 터치팁으로 손가락에 의한 정전용량 변화 요인이 잘 전달되도록, 즉, 원활한 전도성을 위한 상기 본체 외면에 전도성물질을 구비한다.

상기 전도성물질은 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 마그네틱 등의 성분이 첨가된 박지를 본체(10)에 감아서 구비하거나, 크롬(Cr),니켈(Ni) 등을 본체 외면에 도금하여 구비할 수 있고, 박지나 도금 작업이 곤란한 경우에 박지 또는 도금된 얇은 파이프를 본체 외면에 끼워 구비할 수 있다.

상기 홀더(20)는 상기 본체(10)의 단부에 결합되어서, 상기 본체(10)의 일측 개구부를 덮는다. 즉, 상기 홀더(20)는 통상의 필기구에서 본체(10)의 단부에 결합되는 캡의 역할을 한다. 도면을 보면 상기 본체(10)로 샤프펜이 사용된 경우 상기 홀더(20)는 샤프심이 나오도록 누르는 가압캡의 역할을 겸한다.

상기 터치팁(30)은 상기 홀더(20)에 착탈 가능하게 결합되고, 부드러운 고무재질로 이루어지고, 도전성 물질이 합유되어 터치스크린 표면에 접촉되면 터치스크린에 정전용량변화를 유도한다.

상기 터치팁(30)이 터치스크린 표면에 접촉되었을 때 보다 큰 정전용량변화를 유도하여 센싱감도를 높일 수 있도록 터치팁(30)과 접촉되는 상기 홀더(20)와 상기 홀더(20)와 접촉되며 사용자가 파지하는 상기 본체(10)(또는 상기 본체(10) 내부의 필기구 몸통)의 표면에는 AL, Au, Ag 등의 도전성 물질을 도포 또는 인쇄하거나, 도전성 물질이 함유된 전사지를 코팅하는 것이 바람직할 수 있다.

상기 터치팁(30)의 센싱감도를 높이는 또 다른 방법으로 압력을 받으면 전기적변화(예; 미세전류 발생, 저항의 변화)가 발생하는 압전물질을 터치팁(30)이 함유하도록 하는 방안도 있다.

상기 터치팁(30)은 반구기둥형상으로 이루어지고, 그 내부가 비어 있어 상기 홀더(20)의 상부로 삽입되어 결합된다. 다시 말해, 상기 터치팁(30)은 상부가 반구형상으로 이루어지고, 하부는 원기둥형상으로 이루어지며, 그 내부는 비어 있다.

상기 홀더(20)는 상기 터치팁(30)의 내부 형상에 대응하는 외부형상을 갖는다. 다시 말해, 상기 홀더(20)는 상부에 반구형상으로 이루어지는 반구부(21)가 구비되고, 상기 반구부(21)와 이어지는 하부에 원기둥 형상의 원기둥부(23)가 구비된다. 상기 홀더(20)의 내부도 자재 절감을 위해 비어있는 것이 바람직하다.

그리고 상기 터치팁(30)이 상기 홀더(20)에서 쉽게 분리이탈되지 않도록 상기 홀더(20)의 원기둥부(23) 외주연에는 걸림홈(25)이 형성되고, 상기 터치팁(30)의 내면 하부에는 상기 걸림홈(25)에 안착되어 걸림결합되는 걸림돌기(35)가 돌출되어 형성된다.

그리고 상기 터치팁(30)이 터치스크린에 접촉시에 부드럽게 눌려지고 터치스크린에 강한 압력을 주지 않도록 상기 터치팁(30)의 내면 상부와 상기 홀더(20)의 외면 상부 사이에는 눌림공간(31)이 형성된다.

이때, 터치팁(30)이 눌리거나 눌림이 해제됨에 따라 상기 눌림공간(31)이 좁아지거나 넓어지게 되므로, 좁아지고 넓어짐에 따라서 눌림공간(31) 내의 공기가 외부로 배출되거나 외부의 공기가 눌림공간(31)으로 유입될 수 있도록, 상기 홀더(20)에는 상기 눌림공간(31)과 상기 본체(10)의 내부를 연통시키는 통기공(27)이 형성된다.

그리고 상기 터치팁(30)에 미세한 크기의 숨구멍들을 다수 천공하여 터치팁(30)이 눌리거나 복원될 때 내외부의 공기가 유출입되도록 할 수도 있다.

상기 손가락착용구(40)는 상기 홀더(20)의 하부에 결합되고, 손가락에 착용할 수 있도록 다수의 가압날개(41)를 갖는다.

상기 가압날개(41)들은 평상시에는 좁은 상기 본체(10) 내부에 배치되고, 사용시에는 굵은 손가락을 감싸며 가압을 하여야 하므로, 가압날개(41)들이 형성하는 내부공간의 직경이 짧아지고 길어질 수 있어야 한다.

그래서 상기 가압날개(41)들은 탄성을 갖고, 누르는 외력이 작용하지 아니하면 상부측이 외측으로 벌어지는 구조를 갖는 형상기억합금을 사용함으로써, 좁은 본체(10) 내부 공간으로 배치될 수 있으며, 본체(10)에서 분리되면 손가락이 들어갈 수 있는 내부공간을 확보하면서, 손가락이 들어오면 손가락을 가압하여 잡는다.

상기 손가락착용구(40)는 손가락으로 터치스크린을 터치하는 것과 같이 익숙하고 편리하도록 하기 위해 도입된 것인데, 손가락착용구(40)와 터치팁(30) 사이에 상기 홀더(20)가 개재되어, 즉, 손가락과 터치팁(30) 사이의 거리가 있어 실제로 손가락으로 터치스크린을 터치하는 느낌과 다소 다르게 된다.

이에 본 고안은 상기 홀더(20) 없이 상기 손가락착용구(40)에 직접 상기 터치팁(30)이 구비되도록 하였다.

즉, 상기 손가락착용구(40)는 하부로 상기 가압날개(41)들이 형성되며 상기 터치팁(30)이 탈착 가능하게 결합되도록 터치팁(30)의 걸림돌기(35)가 걸림결합되는 오목홈(44)이 외주연에 형성되어 있는 몸체(43)와, 상기 몸체(43)의 상부로 형성되어서 상기 홀더(20)의 하부 내부로 삽입되어 결합되는 삽입부(45)를 포함하여 이루어지도록 하였다.

그리고 실제 손가락을 사용하는 것과 같은 느낌을 더 강하게 주고, 터치스크린과 터치팁(30)의 손상을 방지할 수 있도록 터치팁 분실방지부재를 도입하였다.

상기 손가락착용구(40)의 터치팁 분실방지부재는 상기 터치팁(30)의 내무 상면에 상응하는 형상을 가지며 터치팁(30)의 내면에 함유된 금속물질에 자력으로 부착되는 마그넷판(47)과, 상기 마그넷판(47)의 하부로 연결되어 상기 삽입부와 몸체(43)를 관통하며 신축가능한 신축핀(48)과, 상기 신축핀(48)의 하부에 연결되어 상기 몸체(43)의 하부에 걸리는 걸림판(49)을 더 포함한다.

상기 마그넷판(47)은 상기 터치팁(30)의 내면에 자력으로 부착되어서 사용 중에 터치팁(30)이 분리이탈되어 분실되는 것을 방지하고,

상기 신축핀(48)은 터치스크린에 터치되어 가압되는 때에 압축되어 충격을 완화하여 터치스크린과 터치팁(30)의 손상을 방지하며, 걸림판(49)을 통해 사용자의 손가락에 살짝 눌리는 느낌을 주어 실제 손가락이 터치되는 것과 비슷한 느낌을 준다.

상기 신축핀(48)은 하부가 상기 걸림판(49)에 연결되는 가이드핀(481)과, 상기 가이드핀(481)에 인출입 가능하게 결합되고 상부가 상기 마그넷판(47)에 연결되는 인출입핀(483)과, 상기 가이드핀(481)에 내장되어서 상기 인출입핀(483)을 탄성지지하는 스프링(485)을 포함하여 이루어진다.

10 : 본체 20 : 홀더
30 : 터치팁 40 : 손가락착용구

Claims (4)

1. 필기수단이 내재되는 본체;
   상기 본체의 단부에 결합되는 홀더;
   상기 홀더에 착탈 가능하게 구비되는 터치팁;을 포함하여 이루어지되,
   
   상기 터치팁의 내면 상부와 상기 홀더의 외면 상부 사이에는 눌림공간이 형성되고,
   상기 홀더에는 상기 눌림공간과 상기 본체 내부를 연통시키는 통기공이 형성되고,
   상기 홀더와 접촉되는 상기 본체의 외면에는 사용자의 파지시에 상기 터치팁의 정전용량 변화를 증강시키는 전도성물질이 구비되고,
   
   상기 홀더의 하부에 구비되고, 탄성을 가져 사용자의 손가락을 가압하며 부착되는 다수의 가압날개와,
   하부로 상기 가압날개들이 형성되고, 상기 터치팁의 걸림돌기가 탈착 가능하게 걸림결합되는 오목홈이 외주연에 형성되어 있는 몸체와,
   상기 몸체 상부에 형성되어 상기 홀더의 하부에 삽입결합되는 삽입부와,
   상기 터치팁의 내면 상부에 상응하는 형상을 가지며 터치팁의 내면에 함유된 금속물질에 부착되는 마그넷판과, 상기 마그넷판의 하부에 연결되어 상기 삽입부 및 몸체를 관통하며 신축 가능한 신축핀과, 상기 신축핀의 하부에 결합되어 상기 몸체의 하부에 걸리는 걸림판을 포함하는 분실방지부재를 포함하는 손가락착용구;를 더 포함하고,
   
   상기 신축핀은 하부가 상기 걸림판에 연결되는 가이드핀과, 상기 가이드핀에 인출입 가능하게 결합되고 상부가 상기 마그넷판에 연결되는 인출입핀과, 상기 가이드핀에 내장되어서 상기 인출입핀을 탄성지지하는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치팁을 구비한 필기구.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 홀더의 상부에는 반구형상으로 이루어지고 상기 터치팁과 상기 눌림공간을 형성하는 반구부가 형성되고, 상기 반구부의 하부 외주연에는 상기 터치팁의 내면 하부에 돌출형성된 걸림돌기가 걸림결합되는 걸림홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 터치팁을 구비한 필기구.
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