KR20120103857A - Capacitive touch pen - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정전용량방식(이하 정전식) 터치펜에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 정전식의 터치 스크린에 접촉하여 기기를 동작시키는 도전성 접촉팁과 연결부를 통하여 결합되는 외주면이 유전체인 보디부를 구성하는 정전식 터치펜에 관한 것으로, 종래의 정전식 터치펜의 보디부에 사용된 알루미늄과 같은 도전성 금속제를 대체하여, 도전성 금속관의 외주면에 유전체(誘電體, dielectric substance)의 재질의 소재가 접착, 코팅된 보디부를 제공함으로써 정전식 터치펜의 소재의 다양성을 높여서, 디자인성을 높일 수 있게 하고 그립감을 좋게 한 정전식 터치펜에 관한 것이다. The present invention relates to a capacitive touch pen. More particularly, the present invention relates to a capacitive touch pen constituting a body part having a dielectric having an outer circumferential surface coupled through a connecting portion and a conductive contact tip for contacting the capacitive touch screen to operate the device. The body part of a conventional capacitive touch pen By replacing the conductive metal such as aluminum used in the material, the body part coated with the material of dielectric substance is coated on the outer circumferential surface of the conductive metal tube to increase the variety of materials of the capacitive touch pen. The present invention relates to a capacitive touch pen that improves the grip and improves grip.
일반적으로, 터치스크린을 사용하는 핸드폰, 노트북 등의 포터블 전자기기는 스크린의 센서부에 압력을 가하여 동작시키는 감압식과 패널 센서부의 정전용량의 변화를 감지하여 동작하는 정전식 터치 패널을 주로 사용하고 있다. In general, portable electronic devices such as mobile phones and laptops using a touch screen mainly use a pressure-sensitive touch panel that operates by applying pressure to a sensor unit of the screen and a capacitive touch panel that operates by sensing a change in capacitance of the panel sensor unit. .
감압식 터치 패널의 경우 스크린의 패널에 직접 압력을 가하게 하므로 압력의 차이에 따른 오작동과 스크린 패널의 소재의 제약성 때문에 기기의 내구성이 떨어지는 단점이 있다. In the case of a pressure-sensitive touch panel, since the pressure is directly applied to the panel of the screen, there is a disadvantage in that the durability of the device is inferior due to the malfunction of the pressure and the limitation of the material of the screen panel.
한편, 정전식의 터치 패널의 경우는 감압식과는 달리 센서가 압력을 감지하는 원리가 아닌, 인체의 접촉에 따른 정전용량의 변화를 감지하는 방식이기 때문에 패널의 소재를 다양하게 선택할 수 있으며, 사용자는 쉬운 조작과 빠른 반응속도로 인해 정전식 터치 패널의 사용이 늘어가고 있는 추세이다. On the other hand, in the case of the capacitive touch panel, unlike the pressure-sensitive type, the sensor senses the change in capacitance according to the contact of the human body, not the principle of sensing the pressure, and thus the material of the panel can be variously selected. The use of capacitive touch panels is increasing due to easy operation and fast response speed.
그러나 정전식의 경우 인체의 일부를 접촉하여 정전용량의 변화를 감지하는 방식이므로 손가락이 큰 경우 오작동을 일으킬 수 있으며, 장갑을 긴 상태로는 사용이 불가능하여 사용자의 필요에 의해 정전식 터치펜의 개발이 요구되었고, 이에 따라 기기의 스크린 패널에 접촉하여 감응시키는, 도전성 접촉팁과 이에 연결된 도전성 금속의 보디부로 구성된 정전식 터치펜이 사용되고 있다. However, in the case of the capacitive touch sensor, a change in capacitance is caused by touching a part of the human body, which may cause a malfunction if the finger is large. Development has been required, and thus, a capacitive touch pen composed of a conductive contact tip and a body portion of a conductive metal connected thereto, which is in contact with and sensitive to the screen panel of the device, is used.
그러나 종래의 정전식 터치펜의 경우 보디부의 소재가 도전성인 알루미늄등의 금속으로 제한되어 있어, 디자인이나 그립감등에서 사용자의 다양한 욕구를 충족시키기 어려운 것이 사실이다. However, in the case of the conventional capacitive touch pen, the material of the body part is limited to a metal such as conductive aluminum, and it is true that it is difficult to satisfy various needs of the user in design or grip.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 기존의 정전식 터치펜의 도전성 금속 소재의 보디부를 대체하여, 다양한 재질의 소재로 보디부를 구성함으로써 정전식 터치펜의 기능은 유지 또는 개선하고, 보디부에 소재의 다양성을 부여하는데 목적이 있다.
In order to solve the above problems, the present invention replaces the body part of the conductive metal material of the conventional capacitive touch pen, and configures the body part with various materials to maintain or improve the function of the capacitive touch pen. The purpose is to give a variety of materials.
이와 같은 목적을 이루기 위하여 본 발명은 정전식의 터치 패널에 사용되는 터치펜에 있어서, 도전성 접촉팁과 연결부를 통해 결합되는 보디부를 알루미늄에 비해 상대적으로 도전성이 높은 금속관의 외주면에 나무, 합성수지등의 다양한 유전체 재질로 접착, 코팅된 보디부로 구성되는 터치펜을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a touch pen for a capacitive touch panel, wherein a body portion coupled through a conductive contact tip and a connecting portion is formed on the outer circumferential surface of a metal tube having a relatively higher conductivity than that of aluminum, such as wood and synthetic resin. Provided is a touch pen composed of a body portion bonded and coated with various dielectric materials.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 보디부의 내경과 결합되는 도전성 금속재의 연결부의 일단은 외주면을 요철형태로 구성하고, 타단은 도전성 접촉팁의 상단부가 안착되어 결합 될 수 있도록 관통된 형태로 결합홈이 형성된 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 정전식 터치펜을 제공한다.In addition, in the present invention, one end of the connecting portion of the conductive metal material is coupled to the inner diameter of the body portion is formed in the outer peripheral surface of the concave-convex shape, the other end of the coupling groove in the penetrated form so that the upper end of the conductive contact tip can be seated and coupled It provides a capacitive touch pen characterized in that it comprises a connection formed.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 연결부와 결합되는 도전성 접촉팁은 일단의 접촉부가 스크린패널을 터치하여 동작시키는데 요구되는 접촉면적을 가지며 상단이 연결부 결합홈에 안착되어 결합 되도록 원기둥 형태로 구성되는 도전성 접촉팁을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전식 터치펜을 제공한다.In addition, in the present invention, the conductive contact tip coupled to the connection portion has a contact area required for the one end of the touch screen operation to operate the conductive contact is configured in a cylindrical shape so that the upper end is seated in the connection portion coupling groove It provides a capacitive touch pen comprising a tip.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 보디부의 상단에 내측의 도전성 금속과 결합된 클립을 포함한 클립고정부가 도전성 금속으로 구성되어 간편한 휴대와 함께 사용자의 손에 자연스럽게 접촉되게 하여 반응성을 좋게 함을 특징으로 하는 정전식 터치펜을 제공한다. In addition, in the present invention, the clip fixing part including a clip coupled to the inner conductive metal on the upper end of the body portion is made of a conductive metal, so that the natural contact with the user's hand with easy portability, it characterized in that the reactivity is good Provided is a capacitive touch pen.
본 발명에 의하여 종래의 터치펜의 보디부에 사용되는 알루미늄 등의 도전성 재료의 소재의 제한성에서 벗어나, 다양한 재질의 소재로 터치펜의 보디부를 구성할 수 있어 정전식 터치펜의 그립감을 좋게 하고, 디자인의 다양성을 높일 수가 있어서 사용자의 만족감을 높일 수 있다. According to the present invention, the body portion of the touch pen can be made of various materials, and the grip of the capacitive touch pen can be improved without departing from the limitation of the material of the conductive material such as aluminum used in the body portion of the conventional touch pen. The variety of designs can be increased, thereby increasing the user's satisfaction.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전식 터치펜을 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전식 터치펜을 나타낸 분해 사시도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전식 터치펜을 나타낸 결합단면도와 부분 확대도이다.1 is a perspective view showing a capacitive touch pen according to a preferred embodiment of the present invention
Figure 2 is an exploded perspective view showing a capacitive touch pen according to a preferred embodiment of the present invention
3 is a cross-sectional view and a partially enlarged view showing a capacitive touch pen according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 본 명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same components have the same number even though they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전식 터치펜을 나타낸 사시도1 is a perspective view showing a capacitive touch pen according to a preferred embodiment of the present invention
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전식 터치펜을 나타낸 분해 사시도Figure 2 is an exploded perspective view showing a capacitive touch pen according to a preferred embodiment of the present invention
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전식 터치펜을 나타낸 결합단면도와 부분 확대도이다.3 is a cross-sectional view and a partially enlarged view showing a capacitive touch pen according to a preferred embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 정전식 터치펜은 사용자가 터치 스크린을 터치하기 위하여 파지하는 터치펜의 보디부를 종래의 알루미늄과 같은 도전성 금속을 대체해 상대적으로 도전성이 높은 금속관(102)의 외주면에 나무나 합성수지 등의 다양한 유전체(101,誘電體, dielectric substance)의 소재가 접착, 코팅되어 있는 형태로 보디부를 이루고, 보디부의 일단의 내경에 도전성 금속 연결부(103)가 요철의 형태로 가공되어 결합되며, 연결부의 타단에는 도전성 접촉팁(104)이 접착되어 결합된다. 이러한 형태로 구성된 정전식 터치펜은 보디부가 사용자의 손에 의해 파지되어 유전체에 유전분극(誘電分極, dielectric polarization)된 전하가 도전성 금속관과 연결된 도전성 접촉팁을 통하여 터치패널의 정전용량에 변화를 주어 센서가 감응하여 일련의 동작이 수행된다.As shown, the capacitive touch pen according to the present invention replaces a conductive metal, such as aluminum, with a body portion of a touch pen held by a user to touch the touch screen, and has a relatively high conductivity. The body portion is formed in a form in which materials of various dielectric materials, such as wood and synthetic resin, are bonded and coated on the body, and the conductive
정전용량 방식의 터치펜은 전위가 다른 두개 이상의 도체가 전기적으로 접촉되지 않으면서 도체 사이의 공간이 유전체로 채워 졌을때 형성되는 것으로써, 정전용량의 크기는 유전체의 유전률과 전극의 기하학적인 배치(도체간의거리d, 도체간의 대향면적A)로 결정된다. 예를 들면 평판형태의 전극이 있을때 정전용량(C)은 The capacitive touch pen is formed when the space between the conductors is filled with a dielectric without two or more conductors having different potentials contacting each other. The size of the capacitance is determined by the dielectric constant of the dielectric and the geometric arrangement of the electrodes. The distance d between the conductors and the opposing area A between the conductors is determined. For example, when there is a plate-shaped electrode, the capacitance C
도체간의 거리가 짧을 수록, 도체간의 대향면적이 넓을 수록, 도체사이에 존재하는유전체의 유전률이 클수록 정전용량이 커지게 된다.The shorter the distance between the conductors, the larger the opposing area between the conductors, the larger the dielectric constant of the dielectric present between the conductors, the larger the capacitance.
유전률이란 유전체의 양단에 전압을 인가해 주었을때, 유전체의 표면에 서로 다른 극성의 정전하가 유기되는 정도를 말한다. 즉 +전극주위의 유전체면은 -전하를, -전극주위의 유전체면은 +전하를 유기한다. Dielectric constant is the degree to which the electrostatic charges of different polarities are induced on the surface of the dielectric when a voltage is applied across the dielectric. That is, the dielectric surface around the + electrode induces-charge, and the dielectric surface around the-electrode induces + charge.
이러한 이유로 터치펜의 보디부를 구성하는 도전성 금속관의 외주에 결합되는 유전체의 소재는 얇을수록 유리하고, 보디부의 유전체의 내주면에 접착되는 도전성 금속관 역시 인체와 대향하는 면이 넓도록 관의 형태로 넓게 구성하며, 사용자의 손에 직접적으로 파지되는 유전체의 겉면에는 전도성 물질로 코팅하여 넓은 대향면적을 갖게 하는 것이 유리하다. For this reason, the thinner the material of the dielectric coupled to the outer circumference of the conductive metal tube constituting the body of the touch pen, the more advantageous, and the conductive metal tube bonded to the inner circumferential surface of the dielectric of the body portion is also widely configured in the form of a tube so that the surface facing the human body is wider. In addition, it is advantageous to coat the surface of the dielectric held directly in the user's hand with a conductive material to have a large opposing area.
또한, 도시한 바와 같이 도전성 접촉팁(104)은 일단의 접촉부가 스크린패널을 터치하여 동작시키는데 요구되는 접촉면적을 가지며, 상단이 연결부의 결합홈에 안착되어 결합되도록 원기둥 형태로 구성되며, 상단의 중심에는 관통되어 있는 연결부와 나사못 등으로 체결될 수 있도록 홀을 형성한다.In addition, as illustrated, the
더불어, 도시된 바와 같이 휴대의 편리를 위해 구성된 클립(105)와 클립고정부(106)는 도전성 금속으로 제공되며, 상술한 원리와 다르게 직접적으로 도전성 금속과 연결부, 도전성 접촉팁에 연결되어 사용자의 손에 자연스럽게 접촉되어 도전(導電)되게 함으로써 터치펜의 반응성을 극대화 할 수 있는 발명이다.In addition, as shown, the
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명에 게시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 설명하기 위한 것이며 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. The above description is merely illustrative of the present invention, the examples posted in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but are intended to explain and the scope of protection of the present invention is interpreted by the following claims. All technical ideas within the equivalent scope should be construed as being included in the scope of the present invention.
101 : 유전체
102 : 도전성 금속관
103 : 도전성 금속 연결부
104 : 도전성 접촉팁
105 : 클립
106 : 클립 고정부101: dielectric
102: conductive metal tube
103: conductive metal connection
104: conductive contact tip
105: Clip
106: clip fixing part
Claims (5)
도전성 금속관의 외주면에 나무나 합성수지등의 다양한 재질의 유전체(誘電體, dielectric substance)가 감싸는 형태로 접착, 코팅 되어진 보디부;
보디부의 도전성 금속관 상단에 결합되는 도전성 재질의 클립과 클립 고정부;
보디부의 도전성 금속관 하단에 일단이 결합되는 도전성 연결부;
도전성 연결부의 타단과 도전되도록 결합되는 도전성 접촉팁;으로 구성되는 것을 특징으로 하는 정전식 터치펜In the capacitive touch pen used for the capacitive touch screen,
Body parts coated and coated on the outer circumferential surface of the conductive metal tube in a form in which dielectric materials of various materials such as wood and synthetic resin are wrapped;
A clip and a clip fixing part of a conductive material coupled to an upper end of the conductive metal tube of the body part;
A conductive connection portion having one end coupled to a lower end of the conductive metal tube of the body portion;
A conductive contact tip coupled to the other end of the conductive connection to be conductive;
The dielectric material of claim 1, which is a body part of the touch pen and is directly bonded to or coated on the outer circumferential surface of the conductive metal tube, is held on the user's hand so as to widen the facing area between the conductors facing the dielectric. Capacitive touch pen characterized in that it provides a body portion coated with a conductive material
The method of claim 1, wherein the conductive contact tip has a contact area required for the one end of the touch portion to operate by touching the screen panel, the upper end is configured in a cylindrical shape to be seated in the coupling groove of the connection portion, the center of the upper end is penetrated It provides a capacitive touch pen, characterized in that it comprises a conductive contact tip formed with a hole to be fastened with a connection portion and a screw.
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2011
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