KR20130092325A

KR20130092325A - 펜 타입 입력 장치를 위한 탄성체

Info

Publication number: KR20130092325A
Application number: KR1020120013991A
Authority: KR
Inventors: 김세진; 이주훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-02-10
Filing date: 2012-02-10
Publication date: 2013-08-20

Abstract

본 발명은 자성체와 상기 자성체와 일정 간격으로 이격되도록 설치되는 코일체 사이의 간격 조절을 위하여 개재되는 적어도 하나의 탄성체를 포함하는 전자기 유도 방식의 펜 입력 장치에 관한 것으로서, 상기 탄성체는 상기 자성체 또는 탄성체 중 어느 하나의 접촉면과 면접촉하도록 형성되는 제1접촉부 및 상기 제1접촉부와 일정 거리를 가지고 대향되는 위치에 형성되며, 상기 제1접촉부의 접촉 면적 보다 적은 면적을 갖도록 형성되는 제2접촉부를 포함하여, 상기 면접촉되는 제1접촉부의 지지를 받으면서 상기 제2접촉부가 가압에 의한 안정적인 변형이 되도록 유도하여, 오랜 기간 사용하더라도 탄성체의 이탈이나 오변형에 따른 코일체와 자성체의 부딪힘(chipping) 현상을 배제시켜 제품의 신뢰성 향상을 도모할 수 있다.

Description

펜 타입 입력 장치를 위한 탄성체{TENSION RING FOR PEN TYPE INPUT DEVICE}

본 발명은 펜 타입 입력 장치에 관한 것으로서, 특히 전자기 유도형 터치 스크린 장치의 데이터 입력 수단으로 사용되는 펜 타입 입력 장치의 탄성체에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 전자 기기에는 데이터의 입력을 위한 입력 장치들과 데이터의 출력을 위한 출력 장치들을 구비한다. 상기 입력 장치로는 키버튼 장치 등이 대별될 수 있으며 상기 출력 장치로는 엘씨디 모듈을 포함하는 디스플레이 장치로 대별될 수 있을 것이다.

최근에는 전자 기기의 부피를 현저히 줄이면서 그 기능을 다양화할 수 있도록 데이터 입, 출력이 같은 위치에서 수행될 수 있는 터치 스크린 장치가 출시되고 있다. 이러한 터치 스크린 장치는 투명 터치 패널이 엘씨디 모듈의 상부에 배치됨으로써, 입, 출력이 동시에 이루어지는데, 이러한 터치 패널은 저항막 방식(Resistive) 터치 패널, 정전 용량식 터치 패널, 초음파식 터치 패널, 광(적외선) 센서식 터치 패널, 전자 유도식 터치 패널 등 다양한 방식의 터치 패널로 구별된다.

일반적으로 터치 스크린 장치는 사용자의 손가락을 이용하여 데이터를 입력하나, 최근에는 데이터 보조 입력 수단으로써 펜 형상의 입력 장치를 구비하고, 이러한 펜 입력 장치에 의해 데이터를 입력하기도 한다. 또한, 터치 스크린 장치의 터치 패널과 별도의 센싱 수단을 구비하여 펜 입력 장치에 의한 데이터 입력과 터치 패널에 의한 데이터 입력을 분리하여 사용하기도 한다.

상술한 바와 같이, 터치 패널의 데이터 입력 방식과 분리하여 사용하는 경우, 대체적으로 전자기 유도 방식을 사용하게 된다. 즉, 전자 장치에 터치 패널과 별도로 다수의 코일의 직교하도록 배치된 센싱 패드(일반적으로 디지타이저 평판이라고 함)를 터치 패널과 별도로 구비하고, 펜 입력 장치에는 공진 회로를 구비하게 된다. 따라서 센싱 패드의 코일에 교류 신호가 인가시켜 동작하게 하고, 펜 입력 장치가 이러한 전자 장치의 디스플레이 패널에 인접하게 되면 펜 입력 장치와 인접한 센싱 패드의 코일이 자계를 형성하고, 자계와 공진하여 펜 입력 장치에서는 공진 주파수가 발생되며 발생된 공진 주파수는 전자 장치의 제어부에서 감지되어 터치 위치를 파악할 수 있는 것이다.

한편, 최근에는 단순히 펜 입력 장치의 터치 위치만을 감지하여 표시하는것에 더하여, 사용자가 펜 입력 장치로 전자 장치의 디스플레이 패널을 가압하는 필압의 정도에 따라, 예를 들어 글씨의 굵기 등을 표현할 수 있도록 하여, 실제 펜을 사용하는 것과 같은 느낌을 사용자에게 주어 사용 편의성을 증대시키고 있다.

이러한 펜 입력 장치는 펜 형상의 중공형 하우징과, 중공형 하우징내에 단부가 첨예하며 일부가 돌출되어 직접 디스플레이 패널에 접촉되는 팁과, 상술한 팁과 함께 연동 설치되는 자성체 및 상술한 자성체와 일정 간격으로 이격되도록 설치되는 코일체를 포함한다. 따라서, 사용자가 펜 입력 장치를 사용하여 팁을 디스플레이 장치에 접촉시키고 필압을 조절하게 되면, 하우징 내부의 자성체와 코일체의 거리가 변화하고 이에 따라 공진 회로의 인덕턴스가 변화하여 공진 주파수가 변화된다. 따라서, 변화된 공진 주파수를 서로 다른 입력 신호로 센싱 패드에서 검출하여 다른 데이터를 출력할 수 있는 것이다.

한편, 상술한 팁은 사용자가 사용하지 않으면 다시 원래의 위치로 복원해야 하며, 자성체와 코일체는 서로 이격되어 거리 조절을 가능하나 서로 접촉하지 않아야 하기 때문에 상술한 자성체와 코일체 사이에는 별도의 탄성체가 개재된다. 상술한 탄성체로는 기존에는 오링(O-ring)을 사용하여 왔다.

그러나 단면이 원형인 오링은 자성체와 코일체에 모두 최소한의 접촉 부분을 가지고 있기 때문에 펜 입력 장치를 오랜 기간 사용하게 되면, 오링이 이탈되거나 마모현상으로 인한 자성체와 코일체의 부딪힘 현상(chipping)으로 인하여 오동작이 발생하는 문제점이 있었다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 오랜 기간 사용하여도 오링(O-ring)의 변형을 방지하여 자성체에 의한 코일체의 접촉(chipping)으로 인한 마모 현상을 미연에 방지할 수 있는 펜 입력 장치를 위한 탄성체를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 오랜 기간 사용하여도 오링의 균일한 탄성 변형을 유도하여 결과적으로 펜 입력 장치의 입력 신뢰성을 보장할 수 있도록 구현되는 펜 입력 장치를 위한 탄성체를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 오링의 재질(경도)에 관계없이 항상 균일한 필압 측정도를 발현할 수 있도록 구현되는 펜 입력 장치를 위한 탄성체를 제공하는데 있다.

본 발명의 더욱더 다른 목적은 오링의 간단한 구조적 변경만으로 설계시 압력 민감도를 손쉽게 조절하여 적용할 수 있도록 구현되는 펜 입력 장치를 위한 탄성체를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 오랜 기간 사용하여도 입력 신뢰성이 보장되며, 항상 균일한 필압을 사용자에게 제공할 수 있고, 설계시 간단한 구조적 변경만으로 필압을 결정할 수 있도록 구현되는 펜 입력 장치를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 자성체와 상기 자성체와 일정 간격으로 이격되도록 설치되는 코일체 사이의 간격 조절을 위하여 개재되는 적어도 하나의 탄성체를 포함하는 전자기 유도 방식의 펜 입력 장치에 관한 것으로서, 상기 탄성체는 상기 자성체 또는 탄성체 중 어느 하나의 접촉면과 면접촉하도록 형성되는 제1접촉부 및 상기 제1접촉부와 일정 거리를 가지고 대향되는 위치에 형성되며, 상기 제1접촉부의 접촉 면적 보다 적은 면적을 갖도록 형성되는 제2접촉부를 포함하여, 상기 면접촉되는 제1접촉부의 지지를 받으면서 상기 제2접촉부가 가압에 의한 안정적인 변형이 되도록 유도함을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 상기 탄성체의 제1접촉부는 코일체와 접촉되며, 제2접촉부는 자성체와 접촉될 수 있다.

본 발명에 따르면 상기 탄성체의 제2접촉부는 단부가 비교적 첨예하게 형성하기 위하여 적어도 하나의 경사면을 갖도록 할 수도 있다. 더욱 상세하게도, 상기 탄성체는 상기 탄성체의 중심 방향으로 갈수록 경사진 제1경사면과, 중심에서 외측으로 갈수록 경사지게 형성되는 제2경사면이 만나는 부분이 제2접촉부가 되도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 탄성체의 제2접촉부는 상기 대상체의 접촉면과 선접촉되는 형상일 수 있다.

본 발명에 따르면 상기 탄성체는 중앙에 홈 또는 관통구가 형성된 단면이 원형이 오링(O-ring) 형상이 바람직하며, 이때 제1접촉부는 대상체에 면접촉후 본딩 또는 결합 구조에 의해 고정될 수 있다. 여기서, 결합 구조란 대상체의 접촉면에 일정 고정홈을 형성하고, 탄성 재질의 탄성체의 제1접촉부가 상기 고정홈에 억지 끼움 방식으로 고정될 수도 있는 것이다.

또한, 본 발명은 상술한 탄성체를 포함하는 펜 입력 장치를 구현할 수 있다. 따라서, 본 발명은 전자 장치에 구비되는 전자기 유도 방식의 센싱 수단에 의해 검지되도록 구현되는 펜 입력 장치에 관한 것으로서, 중공형 하우징과, 상기 하우징에서 일부가 노출되도록 단속되며, 전자 장치에 일정 압력으로 접촉시 유동되도록 설치되는 팁과, 상기 하우징의 내부에서 상기 팁과 함께 유동되도록 설치되는 자성체와, 상기 자성체와 일정 간격으로 이격되며 하우징 내부에 고정된 공진 회로를 구비한 기판에 고정되는 코일체 및 상기 코일체와 자성체 사이에 개재되어 일정 간격 유지시키는 탄성체를 포함하되, 상기 탄성체는 상기 자성체 또는 탄성체 중 어느 하나의 접촉면과 면접촉하도록 형성되는 제1접촉부 및 상기 제1접촉부와 일정 거리를 가지고 대향되는 위치에 형성되며, 상기 제1접촉부의 접촉 면적 보다 적은 면적을 갖도록 형성되는 제2접촉부를 포함하여, 상기 면접촉되는 제1접촉부의 지지를 받으면서 상기 제2접촉부가 가압에 의한 안정적인 변형이 되도록 유도한다.

본 발명에 따른 탄성체는 코일체에 면접촉하여 지지받고 자성체에 선접촉하여 손쉬운 가압을 구현함으로써 터치 입력 민감도를 개선할 수 있으며, 오랜 기간 사용하더라도 탄성체의 이탈이나 오변형에 따른 코일체와 자성체의 부딪힘(chipping) 현상을 배제시켜 제품의 신뢰성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 펜 입력 장치가 사용되는 상태를 도시한 도면;
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 펜 입력 장치의 요부 단면도;
도 3은 본 발명에 따른 도 1의 펜 입력 장치에 사용되는 탄성체의 사시도 및 단면도;
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 펜 입력 장치에 사용되는 탄성체의 사시도 및 단면도;
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 펜 입력 장치에 사용되는 탄성체의 다양한 형상을 도시한 도면; 및
도 6은 본 발명에 따른 도 5의 실시예에 따른 다양한 탄성체 적용에 따른 필압 변화를 도시한 그래프.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다. 그러나 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에 따른 펜 입력 장치는 도면상에 일정 길이를 갖는 펜 형상으로 도시하고 이에 대하여 설명하고 있으나 이에 국한되지 않는다. 펜 형상이 아니더라도 전자기 유도 방식을 이용한 센싱 수단을 채택한 다양한 전자 장치에 적용될 수 있는 다양한 형상의 입력 장치에도 적용이 가능하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 펜 입력 장치가 사용되는 상태를 도시한 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 펜 입력 장치(1)는 일정 길이의 펜 형상으로 형성되어 있으며, 단부에 팁이 돌출된 구조이다. 전자 장치(100)로는 디스플레이부(101)와 이어 피스(ear piece)(102) 및 마이크로폰 장치(103)를 포함하는 휴대용 단말기를 도시하고 있다.

본 발명에 따른 펜 입력 장치(1)는 공진 회로를 구비하게 되며, 전자 장치(1)의 디스플레이부(101)에 근접하거나 접촉하게 되면 전자 장치에 구비된 센싱 패드가 이 위치를 감지하게 된다. 미도시되었으나, 센싱 패드는 복수개의 X축 코일 어레이와 Y축 코일 어레이가 직교하도록 배치되어 있는 센서 PCB와 센서 PCB의 하부에 외부 전자파를 차단하도록 설치되는 쉴드 플레이트 및 휴대용 단말기의 메인 보드와 전기적으로 연결되는 컨넥터를 포함할 수 있다. 또한, 센싱 패드는 차광성 코일을 포함하고 있기 때문에 투명 재질로 형성된 별도의 터치 패널(예를 들어, 정전식 터치 패널 등)이나 백라이트 유닛의 하부에 배치하는 것이 바람직하다.

역시 본 발명에 따른 펜 입력 장치(1)는 디스플레이부(101)에 팁을 접촉시킨 후 필압을 가하게 되면 공진 주파수가 변화되며, 입력되는 필압에 따라 다른 입력 데이터 값을 검출하게 된다. 이러한 방식은 매우 유용하게 사용될 수 있는데, 예를 들어, 펜 입력 장치(1)의 팁에 의한 필압에 따라 입력되는 선의 굵기가 다르게 표현될 수 있기 때문에 사용자는 실제 펜을 사용하는 느낌을 받게 된다.

따라서, 펜 입력 장치(1)는 내부에 공진 주파수 변화를 위한 구성 요소들을 구비하게 된다.

이하, 펜 입력 장치의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 도 1의 펜 입력 장치의 요부 단면도이다.

도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 펜 입력 장치(1)는 일정 길이를 갖는 중공형 하우징(10)과, 하우징 내부 공간(11)에 유동 가능하도록 설치되며 단부가 하우징에서 노출되도록 설치되는 팁(tip)(50)과, 팁과 함께 유동되는 자성체(20)와, 자성체(20)와 일정 간격으로 이격되도록 설치되는 코일체(30)와 상술한 자성체(20)의 유동에 의한 코일체(30)와의 간격 변화에 따라 인덕턴스 변화를 유도하는 공진 회로를 갖는 기판(60) 및 상술한 자성체(20)와 코일체(30)의 간격을 유지시키며 팁(50)을 가압시 변형되어 자성체(20)와 코일체(30)의 간격이 변화되도록 유도하는 탄성체(40)를 포함한다.

상술한 팁(50)은 하우징(10)의 단부에 형성된 개구(12)에 일부가 돌출되도록 형성되며, 돌출되지 않는 장착면(51)에는 자성체(20)가 장착된다. 이때, 팁(50)의 장착면(51)에는 돌기(52)가 형성되고 자성체(20)의 저면(22)에 요홈(221)이 형성되어 요합됨으로써 자성체(20)가 팁(50)과 함께 유동되도록 유도할 수 있을 것이다.

자성체(20)로는 바람직하게도 페라이트 칩(ferrite chip)을 사용할 수 있다. 상술한 자성체(20)의 상면(21)에는 가이드 돌기(211)가 돌출 형성되어 있으며 후술될 본 발명에 따른 탄성체(40)에 형성되는 가이드 홈(405)에 안착되는 구성을 갖는다. 코일체(30)로는 막대 형태의 페라이트 코어(ferrite core)의 외주면상에 다수번 권선된 코일(31)을 갖도록 할 수 있다. 또한, 코일체(30)는 하우징(10)의 내부 공간(11)에서 유동되지 않도록 고정된 기판(60)에 긴밀히 고정될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 탄성체(40)는 자성체(20)와 코일체(30)의 사이에 개재된다. 탄성체(40)는 자성체(20)와 코일체(30)가 서로 접촉하지 않도록 일정 간격으로 이격되게 하며, 팁(50)에 의해 코일체 방향으로 밀리는 자성체(20)를 지지하며, 팁(50)에 가압되는 힘(필압)이 제거되면 자성체(20)가 코일체(30)로부터 원래의 간격을 유지하도록 복원력을 제공한다. 이러한 탄성체(40)로는 러버, 실리콘 등 오랜 기간 사용하여도 최초 형상을 유지할 수 있는 재질을 사용할 수 있다. 또한 탄성체(40)는 중공형 오링(O-ring) 형상을 가질 수 있으며, 코일체(30)와 접촉하는 상면은 막힌면으로 형성될 수도 있을 것이다.

본 발명에 따르면 탄성체(40)는 코일체 접촉면(32)과 자성체의 상면(21) 중 어느 하나의 접촉면과 접하는 부분을 면접촉하도록 하고 나머지 부분의 접촉부를 최소화하여(선접촉) 필압을 개선시켰다. 본 발명에서는 코일체(30)의 접촉면(32)와 접하는 탄성체(40)의 상면(401)을 면접촉하도록 구성하였으며, 자성체(20)와 접하는 접촉부(402)를 최소화하여 팁(50)의 유동에 따라 민감한 압력 변화를 갖도록 하였다. 즉, 약간의 필압만으로도 자성체(20)를 쉽게 펜의 길이 방향으로 유동시킴으로써 사용자의 손쉬운 조작이 가능하도록 하였다. 또한, 입력 민감도가 개선되어 힘들이지 않고도 사용자는 손쉽게 펜 입력 장치의 입력 변화를 유도할 수 있게 된다.

이하, 본 발명에 따른 탄성체를 상세히 기술하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 도 1의 펜 입력 장치에 사용되는 탄성체의 사시도 및 단면도로써, (a)는 정면 사시도를, (b)는 배면 사시도를, (c)는 횡단면도를 도시하고 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 탄성체(40)는 코일체(30)의 접촉면(32)과 면접촉하기 위한 평평한 면을 갖는 상면(401)과, 상면(401)과 대향되며 자성체(20)의 상면(21)과 접촉하는 접촉부(402)를 포함하며, 저부 중앙에는 가이드 홈(405)이 형성되어 있으며 이 가이드 홈(405)에 자성체(20)의 상면(21)에 돌출되는 가이드 돌기(211)가 가이드됨으로써 자성체(20)의 유동에 따른 탄성체(40)의 위치 이동 없이 자체 변형만을 유도한다.

상술한 접촉부(402)는 상부에서 하측 방향으로 향할수록 탄성체(40)의 중심 방향으로 경사지는 외측 경사면(403)과 중심 방향에서 외측으로 경사지는 내측 경사면(404)이 서로 만나서 형성된다. 즉, (c)의 탄성체(40)의 단면에 도시된 바와 같이 자성체(20)와의 접촉부는 단부가 첨예하도록 형성된다. 따라서, 탄성체(40)가 자성체(20)의 상면(21)에 선접촉하거나 최소한의 접촉 부위를 갖도록 구현되는 것이다.

미도시되었으나, 이러한 경사면(403, 404)은 외측 또는 내측 경사면 하나만을 가지고 접촉부를 첨예하도록 형성시킬 수도 있을 것이다.

더욱이, 미도시되었으나, 탄성체(40)의 상면을 코일체와 면접촉시킬 때 본딩 등의 공정을 통하여 고정시킴으로써 탄성체(40)의 임의의 유동을 방지할 수 있는 것이다.

결과적으로 자성체(20)가 가압받으면 탄성체(40)의 상면(401)은 코일체(30)와 면접촉하여 안정적으로 지지를 받으며 하측의 접촉부(402)만이 변형되기 때문에 탄성체(40)가 작동 중 이탈하거나 바람직하지 못한 오변형이 일어나지 않는다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 펜 입력 장치(1)에 사용되는 탄성체(41)의 사시도 및 단면도로써, (a)는 정면 사시도를, (b)는 배면 사시도를, (c)는 횡단면도를 도시하고 있다.

역시, 도 4에 도시한 바와 같이, 탄성체(41)는 코일체(30)의 접촉면(31)과 면접촉하기 위한 평평한 면을 갖는 상면(411)과, 상면(411)과 대향되며 자성체(20)의 상면(21)과 접촉하는 접촉부(412)를 포함하며, 저부 중앙에는 가이드 홈(415)이 형성되어 있으며 이 가이드 홈(415)에 자성체(20)의 상면(21)에서 돌출되는 가이드 돌기(211)가 가이드됨으로써 자성체(20)의 유동에 따른 탄성체(41)의 위치 이동 없이 자체 변형만을 유도한다. 본 발명에서 탄성체(41)의 가이드 홈(415)은 상면(411)까지 관통되도록 형성되어 있으며, 나머지 면이 코일체(30)의 접촉면(31)과 면접촉하도록 형성된다. 이하, 외측 경사면(413), 접촉부(412) 및 내측 경사면(414)의 형상 및 작용을 상술한 도 3의 탄성체(40)와 동일하다.

도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 펜 입력 장치에 사용되는 탄성체(41, 42, 43)의 다양한 형상을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 도 5의 실시예에 따른 다양한 탄성체 적용에 따른 필압 변화를 도시한 그래프이다.

역시, (a), (b), (c)는 코일체(30)의 접촉면(31)과 면접촉하는 상면(411, 421, 431), 외측 경사면(413, 423, 433), 내측 경사면(414, 424, 434) 및 가이드 홈(415, 425, 435)이 동일하다. 그러나, 자성체(20)의 상면(21)과 접하는 접촉부(412, 422, 432)의 형상이 상이하다. 즉, (a)는 접촉부(412)의 단부가 첨예하도록 형성되며, (b)는 접촉부(422)의 단부가 곡형을 이루도록 형성되어 있고, (c)는 접촉부(432)의 단부가 컷팅되어 일정 면적을 가지고 자성체와 접촉하도록 되어 있다. 즉, 각 접촉부(412, 422, 432)의 접촉 면적에 차이가 있다.

따라서, 도 5의 그래프에 도시한 바와 같이, (a)의 경우 적은 하중(load)에도 필압에 의해 센싱 레벨(saturation level)에 쉽게 도달하나 (b), (c)의 순으로 좀더 많은 하중을 가해야 필압에 의해 센싱 레벨에 도달할 수 있는 것이다. 즉, 탄성체 접촉부(412, 422, 432)의 형상에 따라 필압을 손쉽게 결정할 수 있으며, 이는 장치의 설계자가 최초 설계시 손쉽게 펜 입력 장치의 입력 민감도를 조절할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 본 발명에 있어서, 탄성체는 오링(O-ring)형상을 가지는 단일 부품을 사용하였으나, 자성체 및 코일체의 탄성체와의 접촉 부분의 형상에 따라 갖은 높이를 갖도록 다수개의 단위 탄성체들이 적용될 수도 있을 것이다. 또한, 탄성체의 오링 궤적상에 적어도 두 개의 탄성체가 일정 간격을 가지며 배치될 수도 있을 것이다.

분명히, 청구항들의 범위내에 있으면서 이러한 실시예들을 변형할 수 있는 많은 다양한 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있을 것이다.

1: 펜 입력 장치 10: 하우징
11: 내부 공간 12: 개구
20: 자성체(ferrite chip) 21: (자성체)상면
22: 저면 30: 코일체(ferrite core)
31: 코일 32: (코일체)접촉면
40: 탄성체(O-ring) 50: 팁(tip)
51: 돌기 100: 전자 장치
401: (탄성체)상면 402: (자성체)접촉면
403: 외측 경사면 404: 내측 경사면
405: 가이드 홈

Claims

자성체와 상기 자성체와 일정 간격으로 이격되도록 설치되는 코일체 사이의 간격 조절을 위하여 개재되는 적어도 하나의 탄성체를 포함하는 전자기 유도 방식의 펜 입력 장치에 있어서,
상기 탄성체는,
상기 자성체 또는 코일체 중 어느 하나의 대상체의 접촉면과 접촉하도록 형성되는 제1접촉부; 및
상기 제1접촉부와 일정 거리를 가지고 대향되는 위치에 형성되어 상기 나머지 대상체와 접촉되며, 상기 제1접촉부의 접촉 면적 보다 적은 접촉 면적을 갖도록 형성되는 제2접촉부를 포함하여,
상기 제1접촉부의 지지를 받으면서 상기 제2접촉부가 가압에 의한 안정적인 변형이 되도록 유도됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제1항에 있어서,
상기 탄성체의 제1접촉부는 코일체와 접촉되며, 제2접촉부는 자성체와 접촉됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제2항에 있어서,
상기 코일체는 펜 입력 장치내에 고정되며, 상기 자성체는 펜 입력 장치내에서 상기 펜 입력 장치에 일부 돌출된 팁과 함께 유동되도록 설치됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제1항에 있어서,
상기 탄성체의 제2접촉부는 단부가 비교적 첨예하게 형성하기 위하여 적어도 하나의 경사면을 갖도록 함을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제1항에 있어서,
상기 탄성체는 상기 탄성체의 중심 방향으로 갈수록 경사진 제1경사면과, 중심에서 외측으로 갈수록 경사지게 형성되는 제2경사면이 만나는 부분이 제2접촉부가 되도록 형성됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제1항에 있어서,
상기 탄성체의 제2접촉부는 상기 대상체의 접촉면과 선접촉되는 형상임을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제1항에 있어서,
상기 탄성체는 중앙에 홈 또는 관통구가 형성된 단면이 원형이 오링(O-ring) 형상임을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제1항에 있어서,
상기 탄성체의 제1접촉부는 대상체에 접촉후 본딩 또는 결합 구조에 의해 고정됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제1항에 있어서,
상기 탄성체는 러버 또는 실리콘 재질로 형성됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체.
제1항에 있어서,
상기 자성체는 페라이트 칩(ferrite chip)이며, 상기 코일체는 페라이트 막대에 코일이 다수번 권선된 막대 형태의 페라이트 코어(ferrite core)임을 특징으로 하는 펜 입력 장치를 위한 탄성체
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 탄성체를 포함하는 펜 입력 장치.
전자 장치에 구비되는 전자기 유도 방식의 센싱 수단에 의해 검지되도록 구현되는 펜 입력 장치에 있어서,
중공형 하우징;
상기 하우징에서 일부가 노출되도록 단속되며, 전자 장치에 일정 압력으로 접촉시 유동되도록 설치되는 팁;
상기 하우징의 내부에서 상기 팁과 함께 유동되도록 설치되는 자성체;
상기 자성체와 일정 간격으로 이격되며 하우징 내부에 고정된 공진 회로를 구비한 기판에 고정되는 코일체; 및
상기 코일체와 자성체 사이에 개재되어 일정 간격 유지시키는 탄성체를 포함하되,
상기 탄성체는,
상기 자성체 또는 코일체 중 어느 하나의 대상체의 접촉면과 접촉하도록 형성되는 제1접촉부; 및
상기 제1접촉부와 일정 거리를 가지고 대향되는 위치에 형성되어 상기 나머지 대상체와 접촉되며, 상기 제1접촉부의 접촉 면적 보다 적은 접촉 면적을 갖도록 형성되는 제2접촉부를 포함하여,
상기 제1접촉부의 지지를 받으면서 상기 제2접촉부가 가압에 의한 안정적인 변형이 되도록 유도됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치.
제12항에 있어서,
상기 탄성체의 제1접촉부는 코일체와 접촉되며, 제2접촉부는 자성체와 접촉됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치.
제12항에 있어서,
상기 탄성체의 제2접촉부는 단부가 비교적 첨예하게 형성하기 위하여 적어도 하나의 경사면을 갖도록 함을 특징으로 하는 펜 입력 장치.
제12항에 있어서,
상기 탄성체는 상기 탄성체의 중심 방향으로 갈수록 경사진 제1경사면과, 중심에서 외측으로 갈수록 경사지게 형성되는 제2경사면이 만나는 부분이 제2접촉부가 되도록 형성됨을 특징으로 하는 펜 입력 장치.
제1항에 있어서,
상기 탄성체의 제2접촉부는 상기 대상체의 접촉면과 선접촉되는 형상임을 특징으로 하는 펜 입력 장치.
제12항에 있어서,
상기 전자 장치는 터치 방식 디스플레이 장치를 포함하는 휴대용 단말기임을 특징으로 하는 펜 입력 장치.