KR20060000179A - 펜과 마우스의 기능이 분리된 디지털펜 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용이 편리하게 구성된 디지털펜에 관한 것이다. 펜 형태 구조물의 한쪽에 위치 변화를 감지하는 기능을 구현하고, 반대쪽에도 위치 변화를 감지하는 기능을 구현하여, 한쪽은 움직임 능력이 중요한 기능이 되는 마우스기능으로 사용하고, 반대쪽은 정밀한 능력이 중요한 기능이 되는 펜의 기능으로 사용하게 한다. 즉 마우스 2개를 하나의 펜의 형상 구조물에 내장함으로써, 1개의 마우스가 복잡한 기능으로 사용이 불편하게 하던 것을, 기능의 분리로 편리하게 사용하게한다.
펜. 마우스. 가속도. 근접센서. 터치센서. 디지털펜

Description

펜과 마우스의 기능이 분리된 디지털펜 {Digital pen composed with double pointing system}
도1은 2중 포인팅장치로 구성된 디지털펜
도2는 가속도센서로 구현된 본발명의 단면 구성도
도3은 초음파 송신기로 구현된 본발명의 단면 구성도
도4는 본발명의 일실시예
도5는 본발명의 또다른 일실시예
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※
100 : 디지털펜 110 : 밧데리
120 : 펜심 130,131 : 가속도센서
150,151,152,153 : 힘감지 센서(힘센서)
190,191 : 근접센서
230,231 : 초음파 송신기
컴퓨터의 입력장치인 마우스가 펜의 형태로 진화하고 있다. 광마우스를 이용한 광학식 마우스펜, 초음파를 이용한 디지털펜 등이 판매되고 있다. 또한 가속도 센서를 이용한 디지털 펜에 대한 연구가 진행되고 있다.
광마우스펜의 경우에는 상대좌표를 사용하는 방식으로 해상도가 높고, 조금의 움직임으로 모니터의 전 영역을 이동할 수 있어서 사용에 편리하다. 그러나 글씨를 쓰는 펜의 용도로 사용할 때는 그 마우스로서의 장점때문에 글씨가 엄청 커져서 불편하다. 운영체제의 선택사항 조정에 의하여 움직임의 속도를 떨어뜨리면 펜으로써의 기능이 좋아지지만, 매번 조정해야 하는 번거로움이 있어 활용도를 떨어뜨리게 된다.
초음파를 이용한 디지털펜의 경우 절대좌표를 사용할 수 있는 방식으로 펜의 용도로의 사용에는 편리하지만, 그 움직임의 속도때문에 마우스로의 사용에는 불편하여 그 또한 활용도를 떨어뜨리는 요인이 된다
본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로써 펜 형상의 구조물의 일측에 펜의 기능이 강조된 움직임 감지장치(포인팅장치)를 구현하고, 다른 일측에 마우스기능이 강조된 움직임 감지장치를 구현하는 것이다.
컴퓨터에 대표적으로 사용되는 포인팅 입력장치인 마우스는 펜의 기능으로도 사용되고 있다. 마우스 기능과 펜의 기능을 겸용으로 사용할 경우, 어느 한쪽을 잘되게 할 경우 다른 한 쪽의 기능이 취약하게 된다. 본 발명에서는 하나의 몸체에 2 개의 포인팅 입력장치를 구비하게 하여 한쪽은 마우스 위주의 기능을, 다른 한쪽은 펜 위주의 기능을 분담하도록 함으로써 입력장치의 사용이 편리하게 하였다.
본 발명의 구성을 첨부된 도면을 이용하여 설명한다.
도 1은 본 발명에서 구현하는 디지털 펜(100)의 외형을 보였다. 포인팅장치가 2중으로 구성되어 있다. 도면 상에서의 좌측면에는 펜의 기능을 위하여 펜심(120)이 준비되어져 있고, 펜심(120)이 필기면에 접촉하면 그 접촉력을 힘센서1(150)가 디지털화한다. 만약에 바닥면에 잉크가 묻지 않게하고 싶으면 펜심을 내부에 집어넣고, 힘센서1(150)을 바닥면에 접촉시켜 움직이면 그 누르는 힘이 디지털화가 된다. 환형 힘센서1(151)은 펜 몸체(101)의 표면에 환형으로 부착되어져 있다. 보통 펜을 잡기위한 터치에는 반응을 하지 않고, 인위적인 충격량을 주었을 때에 버튼으로 작용을 하여, 펜의 기능에 필요한 다양한 작업을 할 수 있게 한다. 도면 상의 우측에 구성된 힘센서2(153)은 마우스기능을 전담한다. 일정량 이상의 충격량을 감지하여 마우스의 왼쪽 버튼의 역할을 한다. 환형 힘센서2(152)는 펜 몸체(101)의 표면에 환형으로 부착되어져 있다. 보통 펜을 잡기위한 터치에는 반응을 하지 않고, 인위적인 충격량을 주었을 때에 버튼으로 작용을 하며 마우스의 오른쪽 버튼의 역할을 수행할 수 있다. 그림에는 도시되어 있지 않지만, 작동 전원으로 충전용 밧데리를 사용할 경우 펜 몸체(101)의 일정부분에 충전용 전극을 구성할 수도 있다.
도 2는 가속도 센서(130,131,132,133)를 사용하여 구성된 디지털 펜의 내부 구성도이다. 가속도센서를 이용하여 포인팅 장치를 구성할 경우 축의 회전을 고려 해야하기 때문에 펜의 양쪽면에 각면에 3축씩의 가속도계의 구성이 필요하게 된다. 이와같이 구성할 경우에는 가속도센서를 펜의 팁부분에 배치하지 않아도 되어서 구성이 편리하게 된다. 또한 양 쪽에 근접센서(190,191)을 배치하고, 힘센서 (150,153)을 배치하면 2개의 포인팅 장치를 구성할 수 있게 된다. 도면상의 왼쪽을 펜의 형상으로 구성하고, 이 부분이 필기면에 접근하면 근접센서1(190)에 의해 감지되고, CPU(160)은 가속도센서(130,131,132,133)에 의한 가속도를 분석하고, 펜의 움직임 정보를 정밀한 움직임 데이타로 변환하여 무선제어칩(170)과 안테나(171)를 이용하여 컴퓨터로 보내어 펜 정보로 사용되게 된다. 펜으로 사용되는 부분은 펜심이 필기면에 부착되어 움직일때 그 눌려지는 힘의 크기를 디지털화하여 사용할 수 있게 한다. 도면의 우측면은 마우스 기능을 구현한다. 우측면이 바닥에 접근하게 되면 근접센서2(191)가 감지하게 되고, CPU(160)은 가속도센서(130,131,132,133)에 의한 가속도를 분석하고, 펜의 움직임 정보를 마우스의 움직임에 적합하게 변환하여 무선제어칩(170)과 안테나(171)를 이용하여 컴퓨터로 보내어 효율높은 마우스 정보로 사용되게 한다. 힘센서2(153)은 반구형으로 구성됨이 바람직하며, 일정한 힘이 초과된 누름에 대하여 클릭의 기능을 구현하도록 한다. 힘센서(150,151,152,153)은 피에조필름으로 구성되는 것이 바람직하다.
도3은 초음파 송신기를 이용한 디지털펜의 내부 구성을 보인 것이다. 초음파를 이용한 포인팅 장치는 송신부와 수신부가 따로 떨어져있고, 송신부에서 보낸 초음파를 수신부에서 받아서 송신부를 내장한 디지털 펜(100)의 절대위치를 환산할 수 있게 구성되어 있다. 이 경우 펜으로써의 기능은 뛰어나지만, 포인터를 원하는 위치로 빨리, 최소의 동작으로 옮기는 작업에는 불편하게 된다. 도면의 왼쪽 면에 구성된 펜의 형상부에서는 펜이 필기면에 접근하면 근접센서1(190)에서 감지하게 되고 CPU(160)에서는 수신부를 향해 초음파를 발사하고, 펜 기능이 준비되었음을 알린다. 또한 펜심(120)이 필기면에 접촉되어 움직이면 눌려진 힘을 디지털화하여 수신부에 보낸다. 도면의 우측면에 구성된 부분이 필기면에 근접하면 근접센서2(191)가 감지하고, CPU(160)은 수신부에 초음파를 발사하면서 마우스 기능임을 알린다. 근접센서는 정전용량형임이 바람직하다.
도4와 도5는 본발명의 일실시예를 보였다. 도4와 같이 펜으로 사용을 하다가 마우스의 기능이 필요할 경우 가볍게 돌려서 사용하는 예를 보였다.
현재의 마우스펜은 펜의 기능과 마우스의 기능을 하나의 펜팁의 위치에 구현함으로써 사용자의 불편을 초래했고, 시장의 확대에 걸림돌이 되어왔다. 본 발명의 적용으로 펜의 기능과 마우스 기능 각각의 특성을 최대한으로 사용할 수 있게 하여 누구나 쉽게 컴퓨터를 사용할 수 있게한다.

Claims (3)

  1. 펜 형태의 컴퓨터용 포인팅장치에 있어서,
    움직임 감지 센서와 근접센서와 힘감지 센서로 펜 형상의 구조물 일측에 구성된 포인팅장치1;
    움직임 감지 센서와 근접센서와 힘감지 센서로 펜 형상의 구조물의 또다른 일측에 구성된 포인팅장치2;
    상기 포인팅장치1을 펜 전문기능, 상기 포인팅장치2를 마우스전문 기능으로 사용할 수 있게 구성된 디지털펜
  2. 1항에 있어서 움직임 감지센서가 가속도 센서로 구성된 디지털펜
  3. 1항에 있어서 움직임 감지 센서가 초음파 송수신기에 의해 구성된 디지털펜
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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