KR20200139881A - 필기구 장착용 저전력 블루투스 스타일러스 터치캡 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 단말기 (태블릿)의 터치스크린(touch screen)상에 데이터를 입력하기 위해 사용되는 스타일러스 터치캡(touch cap)에 관한 것이다. 이를 위하여, 본 발명의 터치캡은 블루투스 연결 기능을 통해 사용자의 전자기기와 연결되며, 짧은 원통형의 상부몸체 및 원뿔대 모양의 하부몸체가 결합된 형태를 가지고 되는데, 해당 발명의 터치캡의 내부는 필기구가 용이하게 삽입될 수 있도록 비어있되, 사용자의 필기구가 쉽게 빠지지 않게 내부를 마찰력이 강한 고무와 같은 복수개의 돌출부로 구성되고, 하부몸체의 가장 아래 부분에는 스타일러스 역할을 하는 펜촉이 기본적으로 삽입된 구성을 특징으로 한다.

Description

필기구 장착용 저전력 블루투스 스타일러스 터치캡 {ATTACHABLE STYLUS BLUETOOTH LOW ENERGY TOUCH CAP}

본 발명은 휴대용 단말기 (태블릿)의 터치스크린(touch screen)상에 데이터를 입력하기 위해 사용되는 스타일러스 터치캡(touch cap)에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 일반 시중에 판매되고 있는 일반적인 크기의 볼펜 또는 연필의 하단 끝부분에 끼워서 블루투스와 통신하여 단말기의 입력수단으로서의 역할을 수행하는 터치캡에 관한 것이다.

최근 몇 년 사이에 태블릿 또는 터치가 호환되는 노트북 등에 스타일러스(stylus), 또는 터치펜을 사용하여 기기를 사용하는 사람이 급속도로 늘고 있다.

일반적으로 사용자가 기기와 상호작용을 할 때는 손가락을 입력수단으로 이용해 기기를 사용하지만, 기기 어플리케이션을 이용해 메모를 하거나 그림을 그릴 때에는 세밀한 조작이 필요하므로 터치펜, 즉 우리가 흔히 아는 스타일러스를 이용한다. 현재 대다수의 터치가 호환되는 전자기기는 접촉식 정전용량 방식(Capacitive overlay)의 터치 방식을 채용하고 있지만, 이러한 터치 방식은 과거 전자기기에서 주로 사용되던 압력식 저항막 방식(Registive Overlay)의 터치 기술과는 달리 아무 터치펜을 이용하여 입력수단으로 사용할 수는 없다.

이에 많은 제조사들은 새로운 터치펜 호환 태블릿을 출시할 때마다 해당 기기와만 호환되는 스타일러스, 혹은 터치펜을 함께 동봉 또는 판매하였다. 이렇게 판매되는 스타일러스는 함께 판매되는 전자기기와 분명 호환성은 좋지만, 대다수의 경우 한 가지 크기의 펜만 제공되며, 다양한 손 크기와 손 모양을 고려하지 않아 사용자가 가장 선호하는 펜의 크기를 제공해주지 못하였다.

이러한 제한적인 사항으로 인해 사용자들은 불편함을 감수하더라도 전자 메모와 그림 그리기 등을 위해서라면 어쩔 수 없이 제조사가 제공하는 몇 안 되는 값비싼 스타일러스를 사용해야만 했다.

또한 제조사가 제공하는 고정된 모양의 스타일러스의 파지감(把持感) 을 높이거나 접촉되는 펜촉의 느낌을 사용자 선호에 맞추기 위해 사용자가 스스로 방법을 고안해내는 등의 번거로운 과정을 거치는 모습도 심심치 않게 볼 수 있다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 사용자가 평소 선호하여 사용하던 일반 필기구의 하반부에 탈부착이 가능한 블루투스 연결을 통한 스타일러스 펜 기능을 가지는 터치캡을 개발하는 것에 있다.

또한, 한 가지 크기의 필기구에 국한되지 않고 시중에 판매되는 다양한 크기 (두께)의 볼펜에 부착하고 사용자가 원할 때 언제나 용이하게 탈착해 사용하지 않거나 다른 필기구에 부착할 수 있는 터치캡을 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 터치캡은 블루투스 연결 기능을 통해 전자기기와 연결되며, 짧은 원통형의 상부몸체 및 원뿔대 모양의 하부몸체가 결합된 형태를 가지게 되는데, 해당 발명의 터치캡의 내부는 필기구가 용이하게 삽입될 수 있도록 비어있되, 사용자의 필기구가 쉽게 빠지지 않게 내부를 마찰력이 강한 고무와 같은 복수개의 돌출부로 구성되고, 하부몸체의 가장 아래 부분에는 스타일러스 역할을 하는 펜촉이 기본적으로 삽입된 구성을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 터치캡은 현재 시중에 나와 있는 대다수의 필기구와 호환이 되기 때문에 사용자의 선호도에 따라 자신에게 알맞은 단말기용 (태블릿) 정보 입력수단을 얻게 된다는 장점을 가지고 있다.

또한, 일반 필기구가 터치캡 내부의 삽입구에 끼워지고, 그 끼워짐 상태를 오랫동안 유지할 수 있도록 복수개의 마찰력이 강한 소재의 돌출부가 삽입된 필기구를 긴밀하게 밀착시키므로 사용자는 본 발명의 터치캡이 혹여나 빠지지는 않을까 염려할 필요가 없게 된다.

또한, 본 발명의 터치캡은 여타 제조사가 판매하는 스타일러스와는 다르게 복잡한 유·무선 기술을 접목시키지 않았기 때문에 가격 측면에서 유리한 장점을 갖는다. 본 발명 이전에는 스타일러스를 구입하기 위해서는 약 10만 원 정도의 가격을 지불해야 했지만, 해당 터치캡은 20000~30000원 사이에 판매가 될 것으로 예상이 되기 때문에 소비자 입장에서는 훨씬 유리한 장점을 갖게 된다.

또한, 본 발명의 터치캡은 한 가지 디자인으로만 출시되지 않고 더욱 더 다양한 필기구와의 호환성과 다양한 펜촉을 제공하여 사용자 기호에 맞는 필기 느낌을 선사해주기 위해 2가지 이상의 터치캡 디자인을 제공한다. 이에 따라 사용자들은 한 가지 펜촉, 그리고 디자인이 아닌 여러 선택을 할 수 있게 된다는 장점을 갖게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스타일러스 터치캡의 내부 상태를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다른 예시이나, 도 1과 비교했을 때 상부몸체가 더 길며, 하부몸체는 더 짧은 스타일러스 터치캡의 내부 상태를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대 전자기기용 (태블릿) 스타일러스 터치캡의 내부를 나타낸 실사용 상태도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 휴대 전자기기용 (태블릿) 스타일러스 터치캡의 실사용 상태도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스타일러스 터치캡의 하부 몸체 내부의 펜촉 결합 상태를 자세히 도시해 보인 단면도.

이에 본 발명의 구성과 상세하게 첨부된 도면을 참조하여 해당 기술과 연관된 통상의 기술자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 일 실시 예를 보다 상세하게 아래에 설명한다. 단, 해당 설명은 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

첨부된 도면 1과 도면 2는 각각 본 발명에 대한 실시 예에 속하며, 도면 1은 상부몸체가 도면 2와 비교했을 때 비교적 짧은 대신 하부몸체가 길며, 도면 2는 도면 1과 비교했을 때 상부몸체가 긴 대신 하부몸체가 비교적 짧다. 또한, 도면 1에서는 블루투스 저전력칩에 전원을 제공해주는 배터리가 하부몸체에 있는 반면 도면 2에서는 배터리가 상부몸체에 위치해 있다. 이때, 현재 시중에서 판매되고 있고, 대중성이 가장 뛰어난 대다수의 필기구 (볼펜)와 가장 호환이 잘 되는 실시 예를 나타내는 것은 도면 1인데, 이때 도면 1의 펜촉을 포함한 전체 길이는 최적으로는 2.3~2.5cm이고, 상부몸체는 0.9~1cm의 세로 길이를 가지고, 하부몸체는 1.3~1.5cm의 세로 길이를 가지고, 상부몸체의 상단에 필기구가 삽입될 수 있는 원형의 빈 공간의 지름 길이는 최소 1.3cm 이상이어야 하고, 상부몸체와 하부몸체의 두께는 0.1cm 이상이어야 하지만 얇으면 얇을수록 바람직하고, 하부몸체의 펜촉 삽입부의 지름 길이는 최소 0.5cm이어야 하지만, 상기한 모든 길이는 해당 길이에 꼭 제한을 받지 아니하고, 배터리의 전체적 길이와 블루투스 저전력칩의 크기를 고려하여 설계한다.

첨부된 도면 1과 도면 2의 몸체 내부의 배터리는 블루투스 저전력칩에 전력을 제공하기 위해 추가된 부품인데, 배터리가 하부몸체 내부에 속해 있을 시 세로 길이가 0.8~1cm, 가로 길이는 0.05~0.08cm 이어야하며, 배터리가 상부몸체에 속해 있을 시 배터리의 세로 길이는 0.5~0.7cm의 세로 길이를 가지고 가로 길이는 0.05~00.8cm 이어야 바람직하다.

본 발명의 상부몸체 내부에 상기한 복수개의 돌출부는 마찰력이 강해야 삽입된 필기구가 쉽게 빠지지 않기 때문에 고무 또는 실리콘 재질로 제조하는 것이 바람직하다. 각각의 고무 또는 실리콘 재질의 돌출부는 반원형 모양으로 제조할 수 있으며, 각 돌출부는 높이는 0.05cm, 지름 길이는 0.3cm로 제조하는 것이 바람직하나, 해당 길이에 제한되지 않는다.

본 발명의 터치캡 내부의 빈 공간은 세로 길이 2.2cm, 가로 길이는 상기한 복수개의 돌출부를 포함하여 1.1cm로 제작하는 것을 권장하나, 해당 길이에 국한되지 않는다.

터치캡의 하단에 삽입되는 펜촉의 길이로는, 가로 길이는 0.2cm를 초과하면 펜촉이 너무 두꺼워지기 때문에 0.2cm 미만으로 제조하는 것이 바람직하며, 세로 길이는 0.3cm 이상이어야 하나, 펜촉 자체가 삽입되어 펜촉을 고정하는 역할을 하는 펜촉 삽입부의 길이를 고려하여 유동적으로 0.3cm~0.5cm까지 제조할 수 있지만, 이 역시도 다양한 펜촉의 제조에 대비하여 상기한 길이에만 제한되지는 않는다. 터치캡 하부에 존재하는 터치캡의 재질에 있어서는, 최근 대다수의 터치 기능이 호환되는 전자기기는 접촉식 정전용량 방식의 터치 기술을 채용하고 있다는 점을 고려하여, 터치캡의 재질은 이와 호환이 가능한 실리콘 등의 재질로 구성되어야 한다.

도 2에서 상부몸체에서 하부몸체로 내려올 때 하부몸체의 모양이 꺾이는데, 이 때의 각도는 20도가 적절하지만, 다양한 필기구의 구성과 모양을 고려할 때 반드시 해당 각도에만 제한되지 않는다.

1: 몸체
11: 상부몸체
14: 하부몸체
28: 배터리
42: 블루투스 칩 전력공급선
34: 블루투스 저전력 칩
48: 배터리 전력 공급선
141: 돌출부
161: 필기구 삽입부
2: 펜촉 삽입부
21: 펜촉
24: 충전단자
241: 충전단자 내부 삽입부

Claims (8)

1. 필기구 장착용 스타일러스 터치캡에 있어서:
   원통형 상부몸체가 원뿔대형 하부몸체와 결합해서 하나의 몸체를 구성하고, 하부몸체의 아래 삽입부에는 전자기기 입력수단으로서의 역할을 하는 스타일러스 터치 전용 펜촉이 결합되고, 터치캡 내부의 빈 공간은 필기구가 용이하게 삽입될 수 있도록 비어 있고, 사용자의 필기구가 쉽게 빠지지 않게 내부를 마찰력이 강한 복수개의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 스타일러스 터치캡.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 원통형 상부몸체와 원뿔대형 하부몸체의 외부 재질은 신축성이 있는 실리콘 재질, 또는 사용자의 필기구와 단단하게 고정이 될 수 있는 플라스틱의 재질로 제조되는 것을 특징으로 하는 스타일러스 터치캡.
3. 제 1항 내지 제 2항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 원통형 상부몸체와 원뿔대형 하부몸체의 내부는 비어있되, 사용자의 필기구를 용이하게 빠지지 않게 하기 위해 내부의 벽을 마찰력이 강한 고무재, 실리콘, 폴리카보네이트(polycarbonate), PVC재, 우레탄재 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 스타일러스 터치캡.
4. 제 3항에 있어서,
   터치캡 몸체 내부에 위치한 복수개의 돌출부는 상부몸체와 하부몸체 양 몸체 내부에 동시에 존재하거나 상부몸체 또는 하부몸체 셋 중 어느 하나의 경우에 존재하는 것을 특징으로 하는 스타일러스 터치캡.
5. 제 1항 내지 제 2항 중 어느 한 항에 있어서,
   터치캡의 상부몸체와 하부몸체의 높이 길이가 같거나, 하부몸체가 상부몸체의 높이 길이보다 길거나, 상부몸체의 높이 길이가 하부몸체보다 긴 3개의 경우 중 하나를 특징으로 하는 스타일러스 터치캡.
6. 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
   터치캡의 몸체를 이루는 상부몸체와 하부몸체의 두께는 0.05~0.15cm 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 스타일러스 터치캡.
7. 제 4항에 있어서,
   터치캡 몸체 내부에 존재하는 복수개의 돌출부는 2개 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 스타일러스 터치캡.
8. 제 2항에 있어서,
   터치캡의 상부몸체에서 하부몸체로 내려올 때 하부몸체의 모양이 꺾일 때의 각도가 10도~40도 중 어느 하나의 각도로 형성되는 것을 특징으로 스타일러스 터치캡.
   
   
   

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