KR20080014273A - 위치 추적용 신호 발생 장치 및 이를 포함하는 입력 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 위치 추적용 신호 발생 장치, 및 위치 추적용 신호 발생 장치의 위치를 추적하여 정보를 입력하는 위치 추적 입력 장치를 포함하는 입력 시스템을 개시한다. 본 발명에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치는 초음파신호를 가이드부와 초음파신호 발생부 사이에 형성된 가이드 경로를 통해서 지면방향으로만 방출함으로써, 사용자가 위치 추적용 신호 발생 장치를 사용하는 태양과 무관하게 정확한 위치 추적 입력이 가능한 효과가 있다. 또한, 본 발명의 위치 추적용 신호 발생 장치는 초음파신호 발생부 내부에 복수의 초음파 생성부를 설치하고, 각각의 초음파 생성부가 발생시킨 초음파 신호들이 상호 중첩되어 증폭되도록, 초음파 생성부간의 이격 거리에 따라서 계산된 소정의 시간차를 두고 각 초음파 생성부가 순차적으로 초음파를 발생시킴으로써, 원거리에 설치된 초음파 수신부까지 안정적으로 초음파 신호를 전달할 수 있는 효과가 있다.

Description

위치 추적용 신호 발생 장치 및 이를 포함하는 입력 시스템{Device for generating the signals used for position tracing and the system including the same}
도 1a 는 종래의 위치 추적용 신호 발생 장치 구성을 도시하는 도면이고, 도 1b는 종래의 위치 추적용 신호 발생 장치의 사용예를 도시하는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 3 은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따라서 가이드부가 본체부에 결합된 경우에 가이드부의 단면을 도시한 도면이다.
도 4 는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 입력 방법을 설명하는 도면이다.
도 5 는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 위치 추적용 신호 입력 장치의 구성 및 동작 개념을 설명하는 도면이다.
도 6 은 본 발명의 바람직한 제 1 및 제 2 실시예에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치를 이용하는 경우에 위치 추적 오차를 종래기술과 비교 설명하는 도면이다.
도 7 은 본 발명의 바람직한 제 3 실시예에 따른 위치 추적용 신호 발생 장 치의 구성 및 동작에 대해서 설명하는 도면이다.
본 발명은 위치 추적용 신호 발생 장치, 및 위치 추적용 신호 발생 장치의 위치를 추적하여 정보를 입력하는 위치 추적 입력 장치를 포함하는 입력 시스템에 관한 것이다.
위치 추적 입력 장치란, 사용자가 움직이는 위치 추적용 신호 발생 장치의 위치를 인식하여, 신호 발생 장치의 위치 및 궤적에 따른 정보를 입력하는 것으로서, 현재로서는 입력펜으로 구현되는 위치 추적용 신호 발생 장치와 함께 자연 필기 입력 시스템으로서 구현되어 사용되고 있다. 따라서, 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 본 발명의 위치 추적용 신호 발생 장치 및 위치 추적 입력 장치가 자연 필기 입력 시스템으로 구현된 예를 중심으로 본 발명의 기술적 사상들을 설명한다.
자연 필기 입력 시스템은 테이블릿 PC 상의 자연 필기 인식 방식과 달리, 입력펜에서 생성되는 기준 신호와 초음파 신호가 자연 필기 입력 장치에 수신되는 시간 차이를 이용하여 거리를 계산함으로써 입력펜의 좌표를 인식하고, 입력펜의 이동 좌표를 연결함으로써 입력펜의 궤적을 인식하여 입력한다. 이 때, 기준 신호로서는 적외선(IR) 또는 무선 주파수 신호(RF)를 사용한다.
종래의 위치 추적용 신호 발생 장치 구성을 도 1a 에 도시하였다. 도 1a 를 참조하면, 종래의 위치 추적용 신호 발생 장치는 펜타입으로 구현되어 입력펜의 본 체부에, 전원을 공급하는 전원부, 기준 신호를 발생시키는 기준신호 발생부, 및 초음파 신호를 발생시키는 초음파 생성부, 기준신호 발생부와 초음파 생성부를 제어하는 제어부를 포함한다.
아울러, 사용자가 실제로 종이위에 기록할 수 있도록 내부에 잉크를 포함한 펜심부, 또는 단순히 사용자의 필기감을 향상시키기 위하여 본체부의 중심을 관통하는 펜심부를 포함하고, 펜심부는 원통형으로 형성된 초음파 생성부를 관통하며, 외부 하우징부가 초음파 생성부 및 펜심부를 둘러싸며 본체부와 결합된다.
또한, 도 1a 에 도시된 바와 같이, 외부 하우징부는 초음파 생성부가 생성한 초음파가 외부로 방출되도록 둘레에 관통부가 형성되어 있다.
종래의 위치 추적용 신호 발생 장치의 사용예를 도 1b 에 도시하였다. 도 1b 를 참조하여 설명하면, 사용자는 펜심부를 종이 또는 바닥에 접촉시켜 입력하고자 하는 문자를 쓰게된다.
그런데, 사용자의 필기 과정에서 입력펜의 펜심부는 동일한 지점에 위치하지만, 입력펜의 지면에 대한 방향 및 기울임의 정도에 따라서 초음파 생성부의 위치는 P1 위치, P2 위치, 및 P3 위치와 같이 이동할 수 있게 된다.
이 경우, 도시된 바와 같이, 펜심부를 기준으로한 입력펜과 초음파 수신부까지의 거리는 동일함에도 불구하고, 위치 추적 입력 장치에서 인식하는 입력펜의 거리는 입력펜의 방향 및 기울임의 정도에 따라서 각각 P1 위치인 경우에 L1 으로, P2 위치인 경우에는 L2로, P3 위치인 경우에는 L3로 서로 다르게 인식된다. 이러한 거리의 오차는 부정확한 입력값을 초래한다.
특히, 사용자가 필기중에 입력펜을 기울인 방향을 급격하게 변동시키는 경우에는 초음파 생성부와 위치 추적 입력 장치간의 거리가 급격하게 변화되고, 따라서 위치 추적 입력 장치가 인식한 입력펜의 위치가 급격하게 변화되어 사용자의 의도와는 다른 부정확한 입력값이 생성되는 문제점이 발생한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 사용자가 위치 추적용 신호 발생 장치를 사용하는 태양과 무관하게 정확한 위치 추적 입력이 가능한 위치 추적용 신호 발생 장치 및 이를 이용한 위치 추적 입력 시스템을 제공하는 것이다.
상술한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 위치 추적용 신호 발생 장치는, 초음파신호를 발생시키는 초음파신호 발생부가 설치된 본체부; 및 상기 초음파 신호 발생부에서 발생된 초음파 신호가 일방향으로 방출되도록 상기 초음파신호 발생부를 내부에 수용하면서 상기 본체부와 결합되는 가이드부를 포함한다.
또한, 상술한 초음파신호 발생부는 초음파를 발생시키는 복수의 초음파 생성부를 포함하고, 복수의 초음파 생성부는 상기 각각의 초음파 생성부가 발생시킨 초음파 가 상호 중첩되어 증폭되도록 초음파를 발생시킬 수 있다.
또한, 상술한 복수의 초음파 생성부는 소정 거리만큼 이격되도록 배치되고, 상기 복수의 초음파 생성부 각각은 타 초음파 생성부에서 발생된 초음파와 자신이 발생시킨 초음파가 상호 중첩되어 증폭되도록 일정한 시간차에 따라서 각각 순차적으로 초음파를 발생시킬 수 있다.
또한, 상술한 초음파 신호가 방출되는 일방향은 지면방향인 것이 바람직하다.
또한, 상술한 가이드부는 상기 초음파 신호를 일방향으로 방출하는 초음파 방출부를 포함하고, 상기 초음파신호 발생부에서 발생된 초음파신호는, 상기 가이드부의 내면과 내부에 수용된 상기 초음파신호 발생부 사이에 형성된 가이드 경로를 따라서 진행하여 상기 초음파 방출부를 통해서 방출될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치의 구성을 도시한 도면이다. 도 2 를 참조하면 제 1 실시예에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치는 크게 본체부(200)와 본체부(200)와 결합되는 가이드부(300)로 구성된다.
본체부(200)에는 전원부(230), 초음파신호 발생부(240), 기준신호 발생부(220), 제어부(210), 및 펜심부(250)가 설치된다. 전원부(230)는 초음파신호 발생부(240), 기준신호 발생부(220), 및 제어부(210)로 전원을 공급하고, 기준신호 발생부(220)는 전원을 공급받아 제어부(210)로부터 입력된 제어신호에 따라서 기준신호를 발생시킨다. 본 발명의 기준신호로서는 적외선 신호(IR) 또는 무선 주파수(RF) 신호가 이용될 수 있다.
제어부(210)는 소정의 시간 주기마다 초음파신호 발생부(240)와 기준신호 발생부(220)가 각각 초음파신호와 기준신호를 발생시키도록 제어신호를 초음파 발생부와 기준신호 발생부(220)로 출력한다.
펜심부(250)는 일반적인 펜을 이용한 필기감만을 제공하도록 초음파신호 발생부(240)의 말단에 형성될 수 있고, 실제로 사용자가 필기를 수행할 수 있도록 내부에 잉크를 포함하여 초음파신호 발생부(240)를 관통하여 본체부(200) 내부로 삽입될 수도 있다.
한편, 초음파신호 발생부(240)는 심부(242), 초음파 생성부(244), 초음파 차단부(246), 및 지지부(248)를 포함하여 구성되고, 제어부(210)로부터 입력된 제어신호에 따라서 초음파 신호를 발생시킨다.
초음파신호 발생부(240)의 심부(242)는 펜심부(250)가 수납될 수 있도록 중심에 실린더 형상의 공간이 형성되고, 초음파 차단부(246)는 심부(242)의 외주면에 일정한 높이로 돌출되도록 형성되어 후술하는 가이드부(300)의 내면과 밀착됨으로써 초음파 신호가 일방향으로만 방출되도록 한다.
초음파 생성부(244)는 심부(242)의 외주면을 둘러싸도록 설치되거나, 심부(242)의 외주면의 일정 영역에 설치되어, 제어신호에 따라서 전원부(230)로부터 인가된 전기 에너지를 진동으로 변환하여 초음파를 발생시키고, 피에조 필름과 같은 압전 소자로서 구현되는 것이 바람직하다.
지지부(248)는 가이드부(300)의 내면과 밀착되어 가이드부(300) 내에서 초음파신호 발생부(240)의 위치를 고정시키는 기능을 수행한다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 초음파신호 발생부(240)는 사용자가 입력펜을 이용하여 필기 수행시 지면과 가깝게 위치(예컨대, "입력펜의 하단")하도록 배치되는 것이 바람직하고, 제어부(210), 기준신호 발생부(220), 및 전원부(230)의 위치는 본체부(200)내에서 임의로 배치될 수 있다.
한편, 가이드부(300)는 초음파신호 발생부(240)에서 발생된 초음파 신호가, 펜심부(250)가 종이 또는 바닥과 맞닿는 방향(이하, "지면 방향"이라 칭함)으로 방출되도록 초음파신호 발생부(240)를 감싸면서 본체부(200)와 결합된다.
가이드부(300)는 그 내부에 초음파신호 발생부(240)가 수용되도록 공간이 형성되고, 전체적으로 콘형상으로 형성된다. 또한, 가이드부(300)의 일단면은 본체부(200)와 끼움 결합, 나사 결합 또는 접착 결합의 방식으로 본체부(200)와 결합될 수 있도록 끼움부 또는 나사산이 형성되고, 그 반대편 일단면에는 초음파 신호가 방출될 수 있도록 초음파 방출부(310)가 형성되어 있다.
도 3 은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따라서 가이드부(300)가 본체부(200)에 결합된 경우에 가이드부(300)의 단면을 도시한 도면이다. 도 3 을 참조하면, 초음파신호 발생부(240)가 가이드부(300)내로 삽입되면 펜심부(250)가 초음파 방출부(310)를 관통하여 외부로 돌출되고, 초음파신호 발생부(240)의 초음파 차단부(246)는 가이드부(300)의 내면과 밀착되어 초음파 생성부(244)에서 발생된 초음파가 지면방향의 반대편으로 유출되는 것을 차단한다.
또한, 초음파신호 발생부(240)가 가이드부(300)에 삽입된 상태에서 초음파신호 발생부(240)의 심부(242)와 가이드부(300)의 내면 사이에는 일정한 공간(이하,"가이드 경로(340)"라 칭함)이 형성되고, 초음파 생성부(244)에서 발생된 초음파는 가이드 경로(340)를 따라서 진행하여 초음파 방출부(310)로 방출된다.
도 4 는 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 입력 방법을 설명하는 도면 이다.
도 4 를 참조하여 제 1 실시예에 따른 입력 시스템의 동작을 살펴보면, 본체부(200)와 가이드부(300)가 결합된 입력펜(400)의 제어부(210)는 소정의 시간 주기로 기준 신호 및 초음파 신호를 생성하도록 지시하는 제어 신호를 생성하여 기준신호 발생부(220) 및 초음파신호 발생부(240)로 출력한다.
제어부(210)로부터 제어신호가 입력되면 기준신호 발생부(220)는 기준신호를 발생시키고, 초음파신호 발생부(240)의 초음파 생성부(244)는 전원부(230)로부터 인가된 전기 에너지를 진동 에너지로 변환하여 초음파를 발생시킨다. 발생된 초음파는 가이드 경로(340)를 따라서 초음파 방출부(310)로 방출된다.
위치 추적 입력 장치(450)는 기준 신호를 수신하는 기준신호 수신센서(40)와 초음파 신호를 수신하는 복수의 초음파신호 수신센서(30a,30b)를 구비한다. 이 때, 초음파신호 수신센서(30a,30b)들은 소정의 거리만큼 이격되어 설치된다.
입력펜(400)의 (x,y) 좌표는 다음의 수학식 1을 x 및 y 에 대해서 풀면 구할 수 있다.
a2=x2+y2
b2=(c-x)2+y2
수학식 1에서 기준 신호인 적외선 또는 무선 주파수 신호가 빛의 속도로 진행하므로 입력펜(400)에서 생성됨과 동시에 기준신호 수신센서(40)에 수신된다고 간주하여, 거리 a 및 b 는 기준 신호가 수신된 시간과 초음파 신호가 좌측 초음파 센서(30a)와 우측 초음파 센서(30b)에 각각 수신된 시간간의 차이에 음속을 곱하여 구할 수 있고, 거리 c 는 사전에 설정된 값이므로, a, b, 및 c 값을 수학식 1 에 적용하여 (x,y) 좌표를 구할 수 있고, 입력펜(400)이 움직인 좌표값들을 이용하여 문자와 같은 사용자가 필기를 수행한 내용을 입력할 수 있다.
다만, 상술한 제 1 실시예의 경우에 초음파신호 발생부(240)가 생성한 초음파 신호는 가이드 경로(340)를 형성하는 가이드부(300)의 내면에 부딪치면서 파형의 크기가 감쇠되어, 초음파신호 발생부(240)가 최초로 발생시킨 초음파 신호보다 음파의 세기가 상당히 감쇠된 초음파 신호가 초음파 방출부(310)를 통해서 방출된다. 따라서, 사용자의 사용 환경에 따라서 입력펜(400)과 초음파 수신부(30a,30b)까지의 거리가 먼 경우에는 초음파 수신부(30a,30b)가 감쇠된 초음파 신호를 정확하게 수신하지 못하여 입력펜(400)의 위치를 정확하게 추적할 수 없는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명의 바람직한 제 2 실시예는 이러한 제 1 실시예를 개선한 위치 추적용 신호 발생 장치를 제공한다. 제 2 실시예의 위치 추적용 신호 입력 장치는 초음파신호 발생부(240)를 제외하면 나머지 구성은 제 1 실시예와 동일하다. 따라서 초음파신호 발생부(240)의 구성에 대해서만 설명한다.
도 5 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 위치 추적용 신호 입력 장치의 구성 및 동작 개념을 설명하는 도면이다. 제 2 실시예의 초음파신호 발생부(240)는 단일한 초음파 생성부(244)를 포함하는 것과 달리, 복수의 초음파 생성부(244- 2a,244-2b)를 포함하여 구성된다. 도 5 를 참조하면, 제 2 실시예의 초음파신호 발생부(240)는 소정 거리(L4)만큼 중심이 이격된 2개의 초음파 생성부(244-2a,244-2b)를 포함한다.
초음파신호 발생부(240)가 제어부(210)로부터 제어신호를 입력받으면, 초음파신호 발생부(240)는 초음파 방출부(310)로부터 가장 원거리의 제 1 초음파 생성부(244-2a)에서 초음파를 발생시킨다. 참조부호 501 과 같이 제 1 초음파 생성부(244-2a)에서 생성된 초음파(a)는 초음파 방출부(310)를 향해서 진행하고, 참조부호 502와 같이 상기 소정 거리(L4)만큼 진행되면, 초음파 방출부(310)와 근거리에 위치한 제 2 초음파 생성부(244-2b)가 참조부호 503과 같이 초음파(b)를 발생시킨다.
이 때, 참조부호 502의 초음파 신호(a)와 참조부호 503 의 초음파 신호(b)는 상호 중첩되어, 참조부호 504 에 도시된 바와 같이 증폭된 초음파 신호(a+b)가 발생되고, 증폭된 초음파 신호는 초음파 방출부(310)를 통해서 방출되어 초음파 수신부에 수신된다.
도 5 에는 2개의 초음파 생성부(244-2a,244-2b)를 도시하였으나, 3개 이상의 초음파 생성부를 소정 거리만큼 이격시켜 설치하고, 이격 거리에 따라서 소정의 시간차를 두고 순차적으로 초음파를 발생시켜 증폭된 초음파 신호를 생성할 수도 있음은 물론이다.
도 6 은 본 발명의 바람직한 제 1 및 제 2 실시예에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치를 이용하는 경우에 위치 추적 오차를 종래기술과 비교 설명하는 도면이 다. 도 6 을 참조하면, 도 1b 에 도시된 종래 기술과 같이 초음파 생성부의 중심을 기준으로 오차를 계산하면 약 L6 만큼의 거리 오차가 발생하지만, 본 발명에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치를 이용하는 경우에, 초음파신호가 지면에 근접한 초음파 방출부(310)를 통해서만 방출되므로, 펜심부(250)가 지면에 닿는 위치가 동일한 상태에서 입력펜의 방향 및 기울임 정도에 따라서 L7 만큼의 거리 오차가 발생함을 알 수 있다. 직관적으로도 인지할 수 있듯이, 본 발명에 따른 거리 오차(L7)는 종래기술에 따른 거리오차(L6)에 비하여 현저하게 거리오차가 감소됨을 알 수 있다.
도 7 은 본 발명의 바람직한 제 3 실시예에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치의 구성 및 동작에 대해서 설명하는 도면이다.
제 3 실시예의 위치 추적용 신호 발생 장치는 제 1 및 제 2 실시예의 위치 추적용 신호 발생 장치(450)의 구성에서 제어부(210) 및 기준신호 발생부(220)가 생략된다는 점을 제외하면 그 구조적인 구성은 제 1 및 제 2 실시예와 동일하다.
즉, 제어부(210)와 기준신호 생성부(220)가 포함되지 않는다는 점을 제외하면, 본체부(200)에 전원부(230), 초음파신호 발생부(240) 및 펜심부(250)가 포함되고, 가이드부(300)가 초음파신호 발생부(240)를 내부에 수용하면서 본체부(200)와 결합되는 구조적인 구성은 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 동일하며, 초음파신호 발생부(240)가 제어신호를 위치 추적 입력 장치(450)로부터 유선으로 입력받아 초음파를 발생시킨다는 점에서 차이가 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 실시예와 다른 구성 및 동작 방식에 대해서만 설명한다.
도 7 을 참조하면, 제 3 실시예의 위치 추적용 신호 발생 장치(450)는 위치 추적 입력 장치(450)와 유선으로 연결된다. 위치 추적 입력 장치(450)는 위치 추적용 신호 발생 장치(400; 이하, "입력펜"이라 칭함)로 하여금 초음파 신호를 발생시키도록 지시하는 제어 신호를 소정의 시간 주기로 생성하여 입력펜(400)으로 출력한다.
제어신호를 입력받은 입력펜(400)은 초음파신호를 생성하여 초음파 방출부(310)를 통해서 방출하고, 초음파 신호는 위치 추적 입력 장치(450)에 설치된 복수의 센서(30a 및 30b)에 수신된다.
위치 추적 입력 장치(450)는 초음파 신호 발생을 지시하는 제어신호를 입력펜(400)으로 출력한 시간을 기준 시간으로 설정하고, 기준시간으로부터 복수의 초음파 센서에 초음파 신호가 수신된 순간까지의 시간차를 이용하여 제 1 및 제 2 실시예와 동일한 방식으로 입력펜(400)의 위치를 측정하여 입력을 수행할 수 있다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 위치 추적용 신호 발생 장치는 초음파신호를 가이드부와 초음파신호 발생부 사이에 형성된 가이드 경로를 통해서 지면 방향으로만 방출함으로써, 사용자가 위치 추적용 신호 발생 장치를 사용하는 태양과 무관하게 정확한 위치 추적 입력이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 위치 추적용 신호 발생 장치는 초음파신호 발생부 내부에 복수의 초음파 생성부를 설치하고, 각각의 초음파 생성부가 발생시킨 초음파 신호들이 상호 중첩되어 증폭되도록, 초음파 생성부간의 이격 거리에 따라서 계산된 소정의 시간차를 두고 각 초음파 생성부가 순차적으로 초음파를 발생시킴으로써, 원거리에 설치된 초음파 수신부까지 안정적으로 초음파 신호를 전달할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 초음파신호를 발생시키는 초음파신호 발생부가 설치된 본체부; 및
    상기 초음파 신호 발생부에서 발생된 초음파 신호가 일방향으로 방출되도록 상기 초음파신호 발생부를 내부에 수용하면서 상기 본체부와 결합되는 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 추적용 신호 발생 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 초음파신호 발생부는 초음파를 발생시키는 복수의 초음파 생성부를 포함하고,
    상기 복수의 초음파 생성부는 상기 각각의 초음파 생성부가 발생시킨 초음파 가 상호 중첩되어 증폭되도록 초음파를 발생시키는 것을 특징으로 하는 위치 추적용 신호 발생 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 초음파 생성부는 소정 거리만큼 이격되도록 배치되고, 상기 복수의 초음파 생성부 각각은 타 초음파 생성부에서 발생된 초음파와 자신이 발생시킨 초음파가 상호 중첩되어 증폭되도록 일정한 시간차에 따라서 각각 순차적으로 초음파를 발생시키는 것을 특징으로 하는 위치 추적용 신호 발생 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 초음파 신호가 방출되는 일방향은 지면방향인 것을 특징으로 하는 위치 추적용 신호 발생 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 초음파 신호를 일방향으로 방출하는 초음파 방출부를 포함하고,
    상기 초음파신호 발생부에서 발생된 초음파신호는, 상기 가이드부의 내면과 내부에 수용된 상기 초음파신호 발생부 사이에 형성된 가이드 경로를 따라서 진행하여 상기 초음파 방출부를 통해서 방출되는 것을 특징으로 하는 위치 추적용 신호 발생 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101128392B1 (ko) * 2011-02-15 2012-03-27 (주)펜앤프리 터치 패널을 이용한 정보 입력 방식과 초음파 신호를 이용한 정보 입력 방식간의 자동 전환이 가능한 정보 입력 장치 및 방법

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ586806A (en) 2008-01-03 2013-03-28 Qualcomm Inc Ultrasonic digitizer and host
KR100940307B1 (ko) * 2008-01-15 2010-02-05 (주)펜앤프리 광대역 마이크로폰을 이용한 위치 측정 장치 및 방법
KR101379357B1 (ko) * 2012-02-17 2014-03-28 주식회사 피엔에프 위치 정보 입력이 가능한 키보드 및 이를 포함하는 키보드 시스템
US9201522B2 (en) * 2013-09-03 2015-12-01 Qualcomm Incorporated Acoustic position tracking system
CN105867704B (zh) * 2016-05-18 2018-12-18 成都吉锐时代触摸技术有限公司 基于超声兰姆波的书写系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5308936A (en) * 1992-08-26 1994-05-03 Mark S. Knighton Ultrasonic pen-type data input device
JPH09167046A (ja) * 1995-12-18 1997-06-24 Fuji Xerox Co Ltd 超音波スタイラスペン
EP1529315A4 (en) * 2002-07-22 2006-10-18 Measurement Spec Inc Handheld device having ultrasonic transducer for axial transmission of acoustic signals
KR20050047314A (ko) * 2003-11-17 2005-05-20 한국흑판교재주식회사 전자칠판의 펜 마우스 인식 방법 및 시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101128392B1 (ko) * 2011-02-15 2012-03-27 (주)펜앤프리 터치 패널을 이용한 정보 입력 방식과 초음파 신호를 이용한 정보 입력 방식간의 자동 전환이 가능한 정보 입력 장치 및 방법
WO2012111862A1 (ko) * 2011-02-15 2012-08-23 (주)펜앤프리 터치 패널을 이용한 정보 입력 방식과 초음파 신호를 이용한 정보 입력 방식간의 자동 전환이 가능한 정보 입력 장치 및 방법

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