KR20110130372A - 부착식 터치스크린 - Google Patents

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Abstract

부착식 터치스크린이 개시된다. 영상을 디스플레이하는 디스플레이부와; 상기 디스플레이부에 판서를 할 수 있으며, 시각에 따라 위상이 다른 파장의 초음파를 발신하는 초음파 발신부가 말단에 결합된 무선 전자펜과; 상기 디스플레이부의 일측에 결합되며, 상기 초음파 발신부로부터 발신된 상기 초음파와 상기 초음파 발신부가 상기 초음파를 발신한 시각을 수신하는 제1 수신부와, 상기 제1 수신부로부터 수신된 정보를 분석하여 제1 데이터로 변환하는 제1 메인 프로세서부와, 상기 제1 데이터를 외부로 전송하는 제1 송신부를 포함하는 제1 위치판독기와; 상기 디스플레이부의 타측에 결합되며, 상기 초음파 발신부로부터 발신된 상기 초음파와 상기 초음파 발신부가 상기 초음파를 발신한 시각을 수신하는 제2 수신부와, 상기 제2 수신부로부터 수신된 정보를 분석하여 제2 데이터로 변환하는 제2 메인 프로세서부와, 상기 제2 데이터를 외부로 전송하는 제2 송신부를 포함하는 제2 위치판독기와; 상기 제1 데이터, 상기 제2 데이터 및 상기 제1 위치판독기와 상기 제2 위치판독기의 거리를 이용하여 상기 무선 전자펜의 말단의 위치를 결정하는 단말기를 포함하는 부착식 터치스크린이 제공될 수 있다.

Description

부착식 터치스크린{Touch screen system}
본 발명은 부착식 터치스크린에 관한 것으로서, 다양한 크기의 디스플레이부에 착탈가능하게 결합될 수 있는 부착식 터치스크린에 관한 것이다.
터치스크린은 입력이 이루어지는 공간과 출력이 이루어지는 공간이 동일한 사용자 중심의 인터페이스 방식이다.
종래의 터치스크린 방식의 단말기는 터치스크린의 크기에 따라 터치센서를 내장하였기 때문에, 터치스크린의 크기에 따라 장치 가격이 증가하였다. 따라서, 현재에는 비교적 저렴한 크기의 터치스크린이 결합된 소형 단말기 중심으로 상용화되고 있다.
다양한 크기의 기존의 디스플레이장치에 착탈가능한 방식의 제품이 개발되어 시판된다면, 디스플레이 시장에서 좋은 반응을 불러일으킬 것으로 예상된다.
본 발명은 다양한 크기의 디스플레이부에 착탈가능한 부착식 터치스크린을 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면에 따르면,
영상을 디스플레이하는 디스플레이부와;
상기 디스플레이부에 판서를 할 수 있으며, 시각에 따라 위상이 다른 파장의 초음파를 발신하는 초음파 발신부가 말단에 결합된 무선 전자펜과;
상기 디스플레이부의 일측에 결합되며, 상기 초음파 발신부로부터 발신된 상기 초음파와 상기 초음파 발신부가 상기 초음파를 발신한 시각을 수신하는 제1 수신부와, 상기 제1 수신부로부터 수신된 정보를 분석하여 제1 데이터로 변환하는 제1 메인 프로세서부와, 상기 제1 데이터를 외부로 전송하는 제1 송신부를 포함하는 제1 위치판독기와;
상기 디스플레이부의 타측에 결합되며, 상기 초음파 발신부로부터 발신된 상기 초음파와 상기 초음파 발신부가 상기 초음파를 발신한 시각을 수신하는 제2 수신부와, 상기 제2 수신부로부터 수신된 정보를 분석하여 제2 데이터로 변환하는 제2 메인 프로세서부와, 상기 제2 데이터를 외부로 전송하는 제2 송신부를 포함하는 제2 위치판독기와;
상기 제1 데이터, 상기 제2 데이터 및 상기 제1 위치판독기와 상기 제2 위치판독기의 거리를 이용하여 상기 무선 전자펜의 말단의 위치를 결정하는 단말기를 포함하는 부착식 터치스크린이 제공된다.
또한, 상기 초음파 발신부는 상기 무선 전자펜의 말단에 결합된 것을 특징으로 하는 부착식 터치스크린이 제공된다.
또한, 상기 단말기와 상기 제1 위치판독기는 무선으로 연결된 것을 특징으로 하는 부착식 터치스크린이 제공된다.
또한, 상기 제1 송신부, 상기 제2 송신부 및 상기 단말기는 블루투스(bluetooth)방식의 무선 신호로 상호 송수신하는 것을 특징으로 하는 부착식 터치스크린.
본 발명은 한 쌍의 위치판독기와 초음파를 발신하는 무선 전자펜을 이용하여, 다양한 크기의 디스플레이부에 착탈가능한 부착식 터치스크린을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 부착식 터치스크린의 작동 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부착식 터치스크린의 구성도.
도 3은 본 발명의 일 실시에에 따른 초음파 발신부에서 발신된 초음파의 파형의 예시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부착식 터치스크린이 무선 전자펜의 말단 위치를 파악하는 방법을 설명하기 위한 예시도.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하되, 이는 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로써 본 발명의 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 부착식 터치스크린의 작동 예시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부착식 터치스크린의 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발신부에서 발신된 초음파의 파형의 예시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 부착식 터치스크린이 무선 전자펜의 말단의 위치를 파악하는 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
본 실시예의 부착식 터치스크린(10)은, 시각에 따라 위상이 다른 파장의 초음파를 발신하는 초음파 발신부(111)가 말단에 결합된 무선 전자펜(11)과; 영상을 디스플레이하는 디스플레이부(15)와; 상기 디스플레이부(15)의 일측에 결합되며, 상기 초음파 발신부(111)로부터 발신된 상기 초음파와 상기 초음파 발신부(111)가 상기 초음파를 발신한 시각을 수신하는 제1 수신부(121), 상기 제1 수신부(121)로부터 수신된 정보를 분석하여 제1 데이터로 변환하는 제1 메인 프로세서부(123), 상기 제1 데이터를 외부로 전송하는 제1 송신부(122)를 포함하는 제1 위치판독기(12)와; 상기 디스플레이부(15)의 타측에 결합되며, 상기 초음파 발신부(111)로부터 발신된 상기 초음파와 상기 초음파 발신부(111)가 상기 초음파를 발신한 시각을 수신하는 제2 수신부(131)와, 상기 제2 수신부(131)로부터 수신된 정보를 분석하여 제2 데이터로 변환하는 제2 메인 프로세서부(133)와, 상기 제2 데이터를 외부로 전송하는 제2 송신부(132)를 포함하는 제2 위치판독기(13)와; 상기 제1 데이터, 상기 제2 데이터, 상기 제1 위치판독기(12)와 상기 제2 위치판독기(13)의 거리를 이용하여 무선 전자펜(11)의 말단의 위치를 결정하는 단말기(14)를 포함한다.
무선 전자펜(11)의 말단에는 초음파를 발신하는 초음파 발신부(111)가 결합되어 있다. 초음파 발신부(111)에서 발신되는 초음파는 시간에 따라 위상이 다른 초음파를 발신한다. 도 3과 같이, 시간에 따라 주기적으로 위상이 변형되는 파장을 발신할 수 있다.
무선 전자펜(11)은 초음파 발신부(111)를 비롯하여, 단말기(14)를 컨트롤할 수 있는 제어시스템이 추가적으로 결합될 수 있다. 따라서, 무선 전자펜(11) 만으로 단말기(14)를 컨트롤하여 디스플레이부(15)에서 컨텐츠를 디스플레이할 수 있도록 한다.
초음파 발신부(111)는 제1 위치판독기(12)와 제2 위치판독기(13)로, 특정 초음파를 발신한 시각에 대한 정보도 송신한다.
제1 위치판독기(12)는 디스플레이부(15)의 일측에 결합된다. 제1 위치판독기(12)는 초음파 발신부(111)로부터 발신된 초음파를 수신하는 제1 수신부(121)와, 제1 수신부(121)로부터 얻은 정보(신호)를 처리하여 제1 데이터로 변환하는 제1 메인 프로세서부(123)와, 제1 데이터를 외부로 전송하는 제1 송신부(122)를 포함한다. 제1 수신부(121)는 초음파 발신부(111)로 부터 초음파를 발신한 시각에 대한 정보도 수신할 수 있다.
제1 수신부(121)에서 수신된 신호는 제1 메인 프로세서부(123)에서 분석 및 처리한다. 제1 메인 프로세서부(123)는 파장의 특징, 발신된 시각, 수신된 시각, 파장의 속도등에 관한 정보를 분석한다. 분석된 제1 데이타는 제1 송신부(122)를 통하여 단말기(14)로 전달된다. 제1 송신부(122)와 단말기(14)는 무선 또는 유선으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 제1 수신부(121)에서는 도 3의 A지점에 해당하는 위상의 초음파를 수신하며, 제1 수신부(121)는 이러한 A위상의 초음파를 특정하여 발신된 시각 및 수신한 시각에 대한 정보를 제1 메인 프로세서부(123)로 전달한다.
한편, 제1 위치판독기(12)에는 제1 메모리부(124)가 추가적으로 결합될 수 있다. 제1 메모리부(124)는 제1 메인 프로세서부(123)를 동작시키기 위한 프로그램이 내장되어 있을 수 있으며, 또한, 제1 메인 프로세서부(123)에서 처리한 신호를 임시적으로 저장할 수도 있다.
또한, 제2 위치판독기(13)는 디스플레이부(15)의 타측에 결합된다. 제2 위치판독기(13)는 초음파 발신부(111)로부터 발신된 초음파를 수신하는 제2 수신부(131)와, 제2 수신부(131)로부터 얻은 신호를 분석하여 제2 데이터로 변환하는 제2 메인 프로세서부(133)와, 제2 데이터를 외부로 전송하는 제2 송신부(132)를 포함한다. 제2 수신부(131)는 초음파 발신부(111)로부터 초음파를 발신한 시각에 대한 정보도 수신할 수 있다.
제2 수신부(131)는 초음파 발신부(111)로부터 발신된 신호를 수신한다. 제2 수신부(131)에서 수신된 신호는 제2 메인 프로세서부(133)에서 분석한다. 제2 메인 프로세서부(133)는 파장의 특징, 발신된 시각, 수신된 시각, 파장의 속도 등에 관한 정보를 분석한다. 분석된 정보는 제2 데이터로 가공된다. 제2 데이타는 제2 송신부(132)를 통하여 단말기(14)로 전달된다.
예를 들어, 제2 수신부(131)에서는 도 3의 A지점에 해당하는 위상의 초음파를 수신하며, 이러한 A위상의 초음파를 특정하여 발신된 시각 및 수신한 시각에 대한 정보를 제2 메인 프로세서부(133)로 전달한다.
한편, 제2 위치판독기(13)에는 제2 메모리부(134)가 추가적으로 결합될 수 있다. 제2 메모리부(134)는 제2 메인 프로세서부(133)를 동작시키기 위한 프로그램이 내장되어 있을 수 있으며, 또한, 제1 메인 프로세서부(123)에서 처리한 신호를 임시적으로 저장할 수도 있다.
단말기(14)는 개인용 컴퓨터의 본체일 수 있다. 단말기(14)는 제1 데이터와 제2 데이터를 수신한다. 단말기(14)에는 제1 데이터와 제2 데이터를 해석하는 프로그램이 내장될 수 있다. 단말기(14)는 제1 데이터, 제2 데이터, 제1 위치판독기(12)와 제2 위치판독기(13) 간의 거리에 관한 정보를 이용하여, 무선 전자펜(11)의 말단의 위치를 디스플레이부(15)의 상에서 결정할 수 있다.
제1 데이터는 제1 위치판독기(12)가 처리한 데이터로서, 초음파 발신부(111)로 부터 발신된 초음파의 속도, 초음파를 발신한 시각과 수신한 시각의 차이이다.
이러한 제1 데이터로서, 제1 위치판독기(12)로부터 무선 전자펜(11)의 말단(초음파 발신부(111)가 있는 위치)이 떨어진 거리(d1)를 아래와 같이 계산할 수 있다.
- 아래 -
거리 = 속도*시간
a)거리--> 제1 위치 판독기(12)로 부터 무선 전자펜(11)의 말단까지의 거리
b)속도--> 초음파의 속도
c)시간---> 초음파 발신부(111)로부터 초음파가 발신된 시각과 제1 위치판독기(12)가 수신한 시각의 차이
제1 데이터를 이용하여, 제1 위치판독기(12)로 부터 무선 전자펜(11)의 말단이 위치한 지점까지의 거리를 계산해 보면, 도 4의 R1과 같이 가상의 원이 결정된다.
또한, 동일한 방식으로 제2 데이터를 이용하여, 제2 위치판독기(13)로 부터 무선 전자펜(11)의 말단이 위치한 지점까지의 거리를 계산해 보면, 도 4의 R2와 같이 가상의 원이 된다. R1과 R2가 만나는 지점은 두곳이 되는데, 이때, 디스플레이부(15)의 영역에서 벗어나는 P2 지점은 버리고, P1지점을 무선 전자펜(11)의 말단이 위치하는 지점으로 채택한다.
이와 같은 방법으로, 단말기(14)는 제1 데이터, 제2 데이터, 제1 위치판독기(12)와 제2 위치판독기(13) 간의 거리를 이용하여 연속적으로 무선 전자펜(11)의 말단의 위치를 판단할 수 있게 된다. 이렇게, 무선 전자펜(11)으로 입력된 신호는 디스플레이부(15)에서 다시 출력된다.
제1 위치판독기(12)와 제2 위치판독기(13)간의 거리는 인위적으로 단말기(14)에 입력할 수도 있고, 레이져나 초음파와 같은 별도의 전자부품을 제1 위치판독기(12)와 제2 위치판독기(13)에 내장하여 자동으로 측정될 수 있도록 할 수 있다. 이렇게 측정된 제1 위치판독기(12)와 제2 위치판독기(13) 간의 거리정보는 별도의 송신장치를 단말기(14)로 전달될 수 있다.
한편, 제1 송신부(122), 제2 송신부(132) 및 단말기(14)는 블루투스(bluetooth)방식의 무선 신호로 상호 송수신할 수도 있다.
단말기(14)와 디스플레이부(15)는 유선 케이블로 연결될 수 있으며, 이러한 유선 케이블은 RGB케이블일 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대해서 상세히 설명하였으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 이로써 본 발명의 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다. 본 실시예를 바탕으로 균등한 범위까지 당업자가 변형 및 추가하는 범위도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.
부착식 터치스크린(10)
초음파 발신부(111) 무선 전자펜(11)
제1 수신부(121) 제1 메인 프로세서부(123)
제1 송신부(122) 제1 위치판독기(12)
제2 수신부(131) 제2 메인 프로세서부(133)
제2 위치판독기(13) 단말기(14) 디스플레이부(15)

Claims (4)

  1. 영상을 디스플레이하는 디스플레이부와;
    상기 디스플레이부에 판서를 할 수 있으며, 시각에 따라 위상이 다른 파장의 초음파를 발신하는 초음파 발신부가 말단에 결합된 무선 전자펜과;
    상기 디스플레이부의 일측에 결합되며, 상기 초음파 발신부로부터 발신된 상기 초음파와 상기 초음파 발신부가 상기 초음파를 발신한 시각을 수신하는 제1 수신부와, 상기 제1 수신부로부터 수신된 정보를 분석하여 제1 데이터로 변환하는 제1 메인 프로세서부와, 상기 제1 데이터를 외부로 전송하는 제1 송신부를 포함하는 제1 위치판독기와;
    상기 디스플레이부의 타측에 결합되며, 상기 초음파 발신부로부터 발신된 상기 초음파와 상기 초음파 발신부가 상기 초음파를 발신한 시각을 수신하는 제2 수신부와, 상기 제2 수신부로부터 수신된 정보를 분석하여 제2 데이터로 변환하는 제2 메인 프로세서부와, 상기 제2 데이터를 외부로 전송하는 제2 송신부를 포함하는 제2 위치판독기와;
    상기 제1 데이터, 상기 제2 데이터 및 상기 제1 위치판독기와 상기 제2 위치판독기의 거리를 이용하여 상기 무선 전자펜의 말단의 위치를 결정하는 단말기를 포함하는 부착식 터치스크린.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 발신부는 상기 무선 전자펜의 말단에 결합된 것을 특징으로 하는 부착식 터치스크린.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 단말기와 상기 제1 위치판독기는 무선으로 연결된 것을 특징으로 하는 부착식 터치스크린.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 송신부, 상기 제2 송신부 및 상기 단말기는 블루투스(bluetooth)방식의 무선 신호로 상호 송수신하는 것을 특징으로 하는 부착식 터치스크린.
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