KR20230087961A - Active Stylus pen for brush and input system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액티브 스타일러스 펜에 관한 것이다.The present invention relates to an active stylus pen.
휴대전화, 태블릿 PC, 노트북 등을 포함한 다양한 종류의 전자제품에는 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)(이하, 간단히 '표시장치'라 함)가 이용되고 있다. 평판표시장치에는, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 표시장치(PDP: Plasma Display), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display) 등이 있으며, 최근에는 전기영동표시장치(EPD: ELECTROPHORETIC DISPLAY)도 널리 이용되고 있다.Flat Panel Displays (FPDs) (hereinafter, simply referred to as 'display devices') are used in various types of electronic products including mobile phones, tablet PCs, and laptop computers. Flat panel display devices include a liquid crystal display (LCD), a plasma display (PDP), an organic light emitting display (OLED), and the like, and recently, an electrophoretic display ( EPD: ELECTROPHORETIC DISPLAY) is also widely used.
터치스크린 패널은 표시장치에 설치되어, 사용자가 표시장치를 보면서 손가락이나 펜 등으로 화면을 직접 접촉하여 정보를 입력할 수 있도록 하는, 입력장치의 한 종류이다.A touch screen panel is a type of input device that is installed on a display device and allows a user to input information by directly contacting the screen with a finger or a pen while viewing the display device.
터치를 감지하는 방법에는, 정전용량의 변화를 이용하여 터치를 감지하는 방법이 있다. 정전용량 방식은, 사람의 몸이나 전도성 물질이 터치스크린 패널에 접촉할 경우, 캐패시턴스의 변화를 센싱하여 터치유무 및 터치좌표를 판단한다.As a method of sensing a touch, there is a method of sensing a touch using a change in capacitance. In the capacitive method, when a human body or a conductive material contacts the touch screen panel, a change in capacitance is sensed to determine whether or not there is a touch and touch coordinates.
정전용량 방식은 펜에 의한 터치유무를 판단하는 방법에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 펜에 전도성 물질이 있는 경우, 펜과 터치스크린 패널 사이의 캐패시턴스의 변화를 이용하여 터치유무가 판단될 수 있다.The capacitive method may also be applied to a method of determining whether or not a touch is performed by a pen. For example, when a conductive material is included in the pen, the presence or absence of touch may be determined using a change in capacitance between the pen and the touch screen panel.
또한, 미국공개특허 2013-0106720호 등에 기재되어 있는 바와 같이, 터치 센싱부가 펜을 감지할 수 있도록 펜 전압을 출력하는 액티브 펜이 이용되는 경우, 정전용량 방식을 이용하는 터치스크린 패널을 이용하여, 손가락 및 액티브펜에 의해, 터치유무가 판단될 수 있다.In addition, as described in US Patent Publication No. 2013-0106720, etc., when an active pen that outputs a pen voltage so that the touch sensing unit can sense the pen is used, a capacitive touch screen panel is used to And the presence or absence of touch can be determined by the active pen.
또한, 한국공개특허 10-2014-0022222호 등에 기재되어 있는 바와 같이, 터치스크린 패널로부터 터치구동전압이 수신되면, 무선으로 펜신호를 출력하는 스타일러스 펜이 이용되는 경우, 상기 터치스크린 패널이 구비된 표시 장치는 상기 펜신호를 수신하여, 상기 터치스크린 패널에서 상기 액티브 스타일러스 펜이 터치된 위치를 판단한다.In addition, as described in Korean Patent Publication No. 10-2014-0022222, etc., when a touch driving voltage is received from the touch screen panel, when a stylus pen that outputs a pen signal wirelessly is used, the touch screen panel is provided The display device receives the pen signal and determines a location where the active stylus pen touches the touch screen panel.
근래 들어서는 태블릿 PC 등 터치스크린의 정밀한 센싱이 가능한 중대형의 스마트 기기 보급의 확산으로, 동양의 필기 문화인 붓 글씨 효과를 구현하기 위한 입력 장치와 함께 터치스크린에 직접 붓 터치 촉감을 부여하기 위한 전자 터치 붓에 대한 관심이 높아지고 있다.In recent years, with the spread of mid-to-large-sized smart devices capable of precise sensing of touch screens such as tablet PCs, electronic touches to give a brush touch feel directly to touch screens along with input devices to implement calligraphic effects, an oriental writing culture Interest in the brush is growing.
본 발명은 복수의 전도성 섬유 가닥으로 구성되고 터치 또는 근접됨에 따라 터치스크린 패널로부터 신호를 수신할 수 있는 수신용 안테나로 동작하는 터치부 및 수신용 안테나를 통해 수신한 신호에 대응되는 송신용 신호를 터치스크린 패널에 제공할 수 있는 송신용 안테나를 구비함으로써, 브러쉬 타입의 터치 정확도를 높일 수 있는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜과 이를 이용한 입력 시스템을 제공한다.The present invention is composed of a plurality of conductive fiber strands and a touch unit operating as a reception antenna capable of receiving signals from a touch screen panel according to touch or proximity, and a transmission signal corresponding to a signal received through the reception antenna. Provided is a brush-type active stylus pen capable of increasing brush-type touch accuracy and an input system using the same by providing a transmission antenna that can be provided to a touch screen panel.
또한, 본 발명은 전도성 섬유 가닥의 사이에 송신용 안테나를 구현한 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜과 이를 이용한 입력 시스템을 제공한다.In addition, the present invention provides a brush-type active stylus pen in which a transmitting antenna is implemented between conductive fiber strands and an input system using the same.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜은 터치 지점을 검출하기 위한 검출 회로를 구비하는 터치스크린 패널과 연동하여 동작하는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜에 있어서, 복수의 전도성 섬유 가닥으로 구성되며, 상기 터치스크린 패널 상에 터치 또는 근접됨에 따라 상기 터치스크린 패널로부터 신호를 수신하는 수신용 안테나로 동작하는 터치부와, 상기 수신용 안테나를 통해 상기 신호가 수신됨에 따라 이에 대응되는 송신용 신호를 출력하는 회로부와, 상기 회로부로부터 출력되는 송신용 신호를 상기 터치스크린 패널에 전송하는 송신용 안테나를 구비할 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, the brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention is a brush-type active stylus pen that operates in conjunction with a touch screen panel having a detection circuit for detecting a touch point. a touch unit composed of a plurality of conductive fiber strands and operating as a reception antenna for receiving a signal from the touch screen panel as it is touched or approached on the touch screen panel; and the signal is received through the reception antenna. A circuit unit for outputting a transmission signal corresponding to the received signal and a transmission antenna for transmitting the transmission signal output from the circuit unit to the touch screen panel may be provided.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 송신용 안테나는 상기 복수의 전도성 섬유 가닥 사이에 배치되어 상기 회로부와 연결될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the transmitting antenna may be disposed between the plurality of conductive fiber strands and connected to the circuit unit.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 송신용 안테나는 상기 복수의 전도성 섬유 가닥보다 돌출된 형태로 형성되고, 상기 돌출된 부분을 제외한 부분이 상기 전도성 섬유 가닥과의 간섭을 최소화시키기 위해 소정의 절연물질로 피복되어 있는 도전체일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the transmission antenna is formed in a form protruding from the plurality of conductive fiber strands, and portions other than the protruding portion are made of a predetermined insulating material to minimize interference with the conductive fiber strands. It may be a conductor covered with
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 송신용 안테나는 상기 회로부와 연결되어 상기 회로부로부터 출력되는 송신용 신호를 제공받아 송출하는 도전체와, 상기 도전체의 외부를 감싸는 제 1 절연체와, 상기 제 1 절연체의 외부를 감싸는 그라운드 쉴딩부와, 상기 그라운드 쉴딩부의 외부를 감싸는 제 2 절연체로 구성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the transmission antenna includes a conductor connected to the circuit unit to receive and transmit a transmission signal output from the circuit unit, a first insulator surrounding the outside of the conductor, and the first It may be composed of a ground shielding part surrounding the outside of the insulator and a second insulator covering the outside of the ground shielding part.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 도전체는 상기 복수의 전도성 섬유 가닥보다 돌출된 형태로 형성되며, 상기 제 1 절연체, 그라운드 쉴딩부 및 제 2 절연체는 상기 돌출된 부분을 제외한 나머지 부분만을 감쌀 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the conductor is formed in a form protruding from the plurality of conductive fiber strands, and the first insulator, the ground shielding portion, and the second insulator may cover only the remaining portion except for the protruding portion. there is.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 회로부는 상기 수신용 안테나를 통해 수신한 신호를 증폭하는 증폭부와, 상기 증폭부에 의해 증폭된 신호가 기 설정된 임계값 이상일 경우 상기 송신용 안테나로 출력하는 비교기를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the circuit unit includes an amplifier that amplifies the signal received through the reception antenna, and a comparator that outputs the signal to the transmission antenna when the signal amplified by the amplifier is equal to or greater than a preset threshold. can include
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜은 터치 지점을 검출하기 위한 검출 회로를 구비하는 터치스크린 패널과 연동하여 동작하는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜에 있어서, 복수의 전도성 섬유 가닥으로 구성되며, 상기 터치스크린 패널 상에 터치 또는 근접됨에 따라 상기 터치스크린 패널로부터 신호를 수신하는 수신용 안테나로 동작하는 터치부와, 상기 수신용 안테나를 통해 상기 신호가 수신됨에 따라 상기 신호를 증폭하여 출력하는 증폭부와, 상기 수신용 안테나를 통해 상기 신호가 수신됨에 따라 상기 신호에 대응되는 송신용 신호를 인가받아 출력하는 송신용 안테나와, 상기 증폭부로부터 증폭된 신호가 기 설정된 임계값 이상일 경우 상기 송신용 신호를 상기 송신용 안테나에 인가하는 비교기와, 상기 증폭부에 의해 출력되는 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 모듈과, 상기 디지털 신호를 근거리 무선 통신으로 연결된 터치스크린 패널을 구비한 기기에 전송하는 통신 모듈을 포함할 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, the brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention is a brush-type active stylus pen that operates in conjunction with a touch screen panel having a detection circuit for detecting a touch point. a touch unit composed of a plurality of conductive fiber strands and operating as a reception antenna for receiving a signal from the touch screen panel as it is touched or approached on the touch screen panel; and the signal is received through the reception antenna. An amplification unit for amplifying and outputting the signal as it is received, and a transmission antenna for receiving and outputting a transmission signal corresponding to the signal as the signal is received through the reception antenna, and amplifying from the amplification unit A comparator for applying the transmission signal to the transmission antenna when the signal is equal to or greater than a predetermined threshold, an A/D conversion module for converting the signal output by the amplification unit into a digital signal, and converting the digital signal into a short-range radio A communication module for transmitting to a device having a touch screen panel connected through communication may be included.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜을 이용한 입력 시스템에서 상기 기기는 상기 송신용 신호를 수신하여 상기 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 터치 위치를 검출하고, 상기 수신된 디지털 신호를 이용하여 필압 정보를 획득한 후 상기 획득한 필압 정보에 의거하여 상기 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 입력을 처리하는 어플리케이션을 구비할 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, in the input system using a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention, the device detects the touch position of the brush-type active stylus pen by receiving the transmission signal. and an application that obtains pen pressure information using the received digital signal and then processes an input of the brush-type active stylus pen based on the acquired pen pressure information.
전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 전도성 섬유 가닥으로 구성되고 터치 또는 근접됨에 따라 터치스크린 패널로부터 신호를 수신할 수 있는 수신용 안테나로 동작하는 터치부 및 수신용 안테나를 통해 수신한 신호에 대응되는 송신용 신호를 터치스크린 패널에 제공할 수 있는 송신용 안테나를 구비함으로써, 브러쉬 타입의 터치 정확도를 높일 수 있다.According to the above-described embodiment of the present invention, the touch unit composed of a plurality of conductive fiber strands and operating as a reception antenna capable of receiving a signal from a touch screen panel according to touch or proximity, and a signal received through the reception antenna By providing a transmission antenna capable of providing a transmission signal corresponding to the touch screen panel, brush-type touch accuracy can be increased.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜에 의해 터치스크린 패널 상에서 발생되는 터치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜이 적용된 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 송신용 안테나의 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 회로부에 대한 세부 구성을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜과 전자기기간의 연동 과정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a schematic diagram illustrating a touch generated on a touch screen panel by a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram for explaining the concept of a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view to which a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention is applied.
4 is an exemplary diagram for explaining the structure of a transmission antenna of a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing a detailed configuration of a circuit unit of a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram for explaining an interlocking process between a brush-type active stylus pen and an electronic device according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The detailed descriptions that follow are provided to provide a comprehensive understanding of the methods, devices and/or systems described herein. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification. Terminology used in the detailed description is only for describing the embodiments of the present invention and should in no way be limiting. Unless expressly used otherwise, singular forms of expression include plural forms. In this description, expressions such as "comprising" or "comprising" are intended to indicate any characteristic, number, step, operation, element, portion or combination thereof, one or more other than those described. It should not be construed to exclude the existence or possibility of any other feature, number, step, operation, element, part or combination thereof.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜 및 그 동작 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a brush-type active stylus pen and an operating method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜에 의해 터치스크린 패널 상에서 발생되는 터치를 설명하기 위한 개략도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 개념을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜이 적용된 예시도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 송신용 안테나의 구조를 설명하기 위한 예시도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 회로부에 대한 세부 구성을 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜과 전자기기간의 연동 과정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a schematic diagram for explaining a touch generated on a touch screen panel by a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 explains the concept of a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention. 3 is an exemplary view to which a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 4 is a diagram for explaining the structure of a transmission antenna of a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the detailed configuration of a circuit unit of a brush-type active stylus pen according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a view showing a brush-type active stylus pen and an electronic period according to an embodiment of the present invention. It is a diagram for explaining the interlocking process of
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)은 수신 전극과 송신 전극으로 구성되어 터치 지점을 검출하기 위한 검출회로(미도시됨)를 구비하는 정전식 터치스크린 패널(100)이 적용된 터치 센싱 시스템과 연동하여 동작할 수 있다. 구체적으로, 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)은 복수의 전도성 섬유 가닥(202)으로 구성되고 터치스크린 패널(100)에 터치 또는 근접됨에 따라 터치스크린 패널(100)로부터 신호를 수신하기 위한 수신용 안테나로 동작하는 터치부(210), 터치부(210)를 통해 신호가 수신됨에 따라 이를 송신용 안테나(240)를 통해 터치스크린 패널(100)에 전송할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the brush-type
본 발명의 실시예에 적용되는 정전용량 방식을 이용하는 터치스크린 패널(100)이 구비된 터치 센싱 시스템은, 사람의 몸이나 전도성 물질이 터치스크린 패널(100)의 터치센서에 접촉할 경우, 캐패시턴스의 변화를 감지하여 터치 유무 또는 터치 좌표를 연산한다. 즉, 터치스크린 패널(100)은 아래층에 복수의 송신(TX) 전극들이 배치되고, 윗층에 복수의 수신(RX) 전극들이 배치된 예를 도시하였으나, 아래층에 복수의 RX 전극들이 배치되고, 윗층에 복수의 TX 전극들이 배치될 수도 있고, TX 전극들과 RX 전극들은 동일한 층에 배치될 수도 있다.In the touch sensing system provided with the
본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 시스템은 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)이 터치스크린 패널(100)에 근접 또는 접촉함에 따라 감지되는 센싱신호를 이용하여, 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)에 의한 터치 좌표를 연산할 수 있다. 이를 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 시스템에서, 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)은 터치스크린 패널(100)에 펜 구동신호(이하, '송신용 신호'라고 함)를 제공할 수 있다. 즉, 송신용 신호는 터치스크린 패널(100)의 센싱라인을 경유하여 리드아웃 회로(readout circuit)(미도시)에 제공되어 터치좌표가 연산되는데 이용될 수 있다.The touch sensing system according to an embodiment of the present invention uses a sensing signal sensed as the brush-type
특히, 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)은, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 전도성 섬유 가닥(202)으로 구성되고 터치스크린 패널(100) 상에 터치됨에 따라 송신 전극으로부터 신호를 수신하는 수신용 안테나로 동작하는 터치부(210), 터치부(210)와 연결되는 몸체(220)의 내부에 형성되어 터치부(210)를 통해 신호가 수신됨에 따라 이에 대한 송신용 신호를 출력하는 회로부(230), 복수의 전도성 섬유 가닥(202) 사이에 배치되어 회로부(230)로부터 출력되는 송신용 신호를 터치스크린 패널(100)로 송신하는 송신용 안테나(240) 등을 포함할 수 있다. In particular, the brush-type
전도성 섬유 가닥(202)은 미세 전류를 원활하게 전달시킬 수 있는 재질로 이루어진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 전도성 섬유 가닥(202) 각각은 구리, 주석, 은, 니켈, 알루미늄 등의 성분으로 이루어질 수 있으며, 바람직하게는 전도성이 우수하고 저렴한 탄소를 포함하는 전도성 실로 이루어질 수 있다.The
한편, 본 발명의 실시예에 따른 회로부(230)는 몸체(220) 내부에 형성된 연결부(222)를 통해 송신용 안테나(240)의 도전체(241) 및 수신용 안테나에 해당되는 전도성 섬유 가닥(202)들과 연결될 수 있다. 구체적으로, 복수의 전도성 섬유 가닥(202)은 도전물질로 구성된 연결부(222)의 일단에 결합되어 터치스크린 패널(100)로부터 신호를 수신하여 연결부(222)의 타단에 연결된 회로부(230)에 전달할 수 있다.On the other hand, the
송신용 안테나(240)는 전도성 섬유 가닥(202)보다 돌출된 형태로 형성된 도전체(241)로서, 돌출된 부분을 제외한 부분이 전도성 섬유 가닥(202)과의 간섭을 최소화시키기 위해 소정의 절연물질로 이루어진 피복부(242)에 의해 감싸는 구조를 가질 수 있다.The
또한, 송신용 안테나(240)의 피복부(242)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 회로부(230)에 연결되어 송신용 신호를 제공받아 송출하는 도전체(241)의 외부를 감싸는 제 1 절연체(242a), 제 1 절연체(242a)를 감싸는 그라운드 쉴딩부(242b) 및 그라운드 쉴딩부(242b)를 감싸는 제 2 절연체(242c)로 구성될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the covering part 242 of the
특히, 본 발명의 실시예에서 도전체(241)는 전도성 섬유 가닥(202)보다 돌출된 형태로 형성되며, 제 1 절연체(242a), 그라운드 쉴딩부(242b) 및 제 2 절연체(242c)는 돌출된 부분을 제외한 나머지 부분에 해당되는 도전체(241)만을 감싸는 구조를 가질 수 있다.In particular, in the embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에 따른 회로부(230)는 전도성 섬유 가닥(202)으로 구성된 수신용 안테나를 통해 수신한 신호를 증폭하는 증폭부(232), 증폭부(232)에 의해 증폭된 신호(예컨대, 전압값)가 기 설정된 임계값(예컨대, 기준 전압) 이상일 경우 송신용 안테나(240)로 출력하는 비교기(234)를 포함할 수 있다.The
한편, 본 발명의 실시예에 따른 회로부(230)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 전도성 섬유 가닥(202)로부터 전달받은 신호를 증폭부(232)를 통해 증폭한 후 이를 근거리 무선 통신, 예컨대 블루투스, 블루투스 Le 등으로 연결된 터치스크린 패널(100)을 구비한 전자기기(300)에 전송할 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 4, the
이를 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 회로부(230)는 전도성 섬유 가닥(202)을 통해 터치스크린 패널(100)로부터 수신되어 증폭부(232)에 의해 증폭된 신호를 디지털 신호로 변환하여 출력하는 A/D 변환 모듈(236) 및 디지털 신호를 근거리 무선 통신이 가능한 형태로 변조하여 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)과 근거리 무선 통신으로 연결된 전자기기(300)에 전송하는 통신 모듈(238) 등을 포함할 수 있다.To this end, the
이러한 구성을 통해, 전자기기(300)는 회로부(230)의 통신 모듈(238)과의 연동을 통해 디지털 신호를 수신하여 터치 위치에 대한 부가 정보, 예컨대 필압 정보를 인식할 수 있다.Through this configuration, the
즉, 전자기기(300)에는 송신용 신호를 터치스크린 패널(100)을 통해 수신하여 터치 위치를 검출하고, 근거리 무선 통신으로 연결된 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)으로부터 수신한 디지털 신호를 이용하여 필압 정보를 검출한 후 이를 토대로 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)에 의해 사용자 입력을 처리할 수 있는 어플리케이션(310)이 저장된 메모리(미도시됨)를 구비할 수 있다.That is, the
본 발명의 실시예에서, 전저기기(300) 내 어플리케이션(310)의 예로는 드로잉, 문서 작성 등을 들 수 있다. 이 경우, 어플리케이션(310)은 소프트웨어는 회로부(230)를 통해 수신된 디지털 신호를 기반으로 필압 정보를 검출하고, 필압 정보에 의거하여 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)의 터치 위치에 대한 접촉 면적을 계산하는 방식으로 사용자 입력을 처리할 수 있다. In an embodiment of the present invention, examples of the
상술한 바와 같은 구조를 갖는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)의 동작 과정에 대해 설명하면 아래와 같다.The operation process of the brush-type
먼저, 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)이 터치스크린 패널(100)의 어느 한 지점에 터치됨에 따라 회로부(230)의 증폭부(232)는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)의 수신용 안테나에 해당되는 전도성 섬유 가닥(202)을 통해 터치스크린 패널(100)에서 발생되는 신호를 수신하며, 수신한 신호를 증폭한 후 이를 비교기(234) 및 A/D 변환 모듈(236)에 전달할 수 있다.First, as the brush-type
비교기(234)는 내장된 배터리(미도시됨)로부터 인가되는 기준 전압과 증폭된 신호간의 비교를 통해 송신용 신호를 출력하며, 출력한 송신용 신호를 송신용 안테나(240)를 통해 터치스크린 패널(100)에 제공할 수 있다. 즉, 비교기(234)는 기준 전압 이상의 증폭된 신호가 증폭부(232)로부터 인가됨에 따라 송신용 신호를 출력할 수 있다.The
이에 따라, 송신용 안테나(240)를 통해 송출되는 송신용 신호는 터치스크린 패널(100)의 센싱 라인을 경유하여 리드아웃 회로에 제공됨으로써, 터치스크린 패널(100)을 구비한 터치 센싱 시스템에 의해 터치 좌표, 즉 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)이 터치한 위치가 연산될 수 있다.Accordingly, the transmission signal transmitted through the
상술한 바와 같이, 전도성 섬유 가닥(202)으로 구성된 터치부(210)를 이용한 터치 시 미세한 전류가 터치스크린 패널(100)에 의해 터치부(210)를 통해 수신되더라도 증폭부(232)를 통해 기 설정된 값 이상의 신호로 증폭한 후 이를 송신용 안테나(240)를 통해 터치스크린 패널(100)에 제공함으로써, 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)의 터치 인식율을 높일 수 있다.As described above, when the
상술한 바와 같은 동작을 통해 터치 위치를 인식시킴과 더불어 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)은 A/D 변환 모듈(236)을 통해 증폭부(232)에 의해 증폭된 신호를 디지털 신호로 변환하며, 디지털 신호를 통신 모듈(238)을 통해 근거리 무선 통신으로 연결된 전자기기(300)에 전송함으로써, 터치 위치에 대한 사용자의 다양한 입력을 처리할 수 있다.In addition to recognizing the touch position through the above-described operation, the brush-type
구체적으로, 전자기기(300)의 메모리에 실행가능한 형태로 저장된 어플리케이션(310)은 수신한 디지털 신호를 이용하여 필압 정보를 검출하고, 필압 정보에 의거하여 사용자 입력을 처리할 수 있다.Specifically, the
예를 들어, 어플리케이션(310)이 터치스크린 패널(100)을 구비한 전자기기(300)에 문자를 입력하기 위한 소프트웨어인 경우 어플리케이션(310)은 터치스크린 패널(100)로부터 수신한 송신용 신호를 이용하여 사용자의 터치 위치를 검출하고, 근거리 무선 통신을 통해 수신한 디지털 신호를 이용하여 필압 정보를 검출한 후 필압 정보에 의거하여 소정의 두께를 갖도록 사용자에 의한 터치 위치에서의 문자 입력을 처리할 수 있다.For example, if the
특히, 본 발명의 실시예에 따른 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)을 이용한 입력 시스템에서 전자기기(300)의 어플리케이션(310)은 송신용 안테나(240)로부터 수송출되는 송신용 신호가 수신됨에 따라 근거리 무선 통신을 통해 연결된 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜(200)으로부터 수신되는 디지털 신호를 이용하여 터치 지점에 대한 정보, 예컨대 필압 정보를 검출한 후 사용자의 입력을 처리할 수 있다.In particular, in the input system using the brush-type
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present application is for illustrative purposes, and those skilled in the art will understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present application. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof should be construed as being included in the scope of the present application. .
100 : 터치스크린 패널
200 : 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜
202 : 전도성 섬유 가닥
210 : 터치부
220 : 몸체
230 : 회로부
240 : 송신용 안테나
300 : 전자기기
310 : 어플리케이션100: touch screen panel
200: brush type active stylus pen
202: conductive fiber strand
210: touch unit
220: body
230: circuit part
240: antenna for transmission
300: electronic devices
310: application
Claims (8)
복수의 전도성 섬유 가닥으로 구성되며, 상기 터치스크린 패널 상에 터치 또는 근접됨에 따라 상기 터치스크린 패널로부터 신호를 수신하는 수신용 안테나로 동작하는 터치부와,
상기 수신용 안테나를 통해 상기 신호가 수신됨에 따라 이에 대응되는 송신용 신호를 출력하는 회로부와,
상기 회로부로부터 출력되는 송신용 신호를 상기 터치스크린 패널에 전송하는 송신용 안테나를 구비하는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜.
In a brush-type active stylus pen that operates in conjunction with a touch screen panel having a detection circuit for detecting a touch point,
a touch unit composed of a plurality of conductive fiber strands and operating as a reception antenna for receiving a signal from the touch screen panel as it is touched or approached on the touch screen panel;
a circuit unit for outputting a transmission signal corresponding thereto as the signal is received through the reception antenna;
A brush-type active stylus pen having a transmission antenna for transmitting a transmission signal output from the circuit unit to the touch screen panel.
상기 송신용 안테나는,
상기 복수의 전도성 섬유 가닥 사이에 배치되어 상기 회로부와 연결되는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜.
According to claim 1,
The transmission antenna,
A brush-type active stylus pen disposed between the plurality of conductive fiber strands and connected to the circuit unit.
상기 송신용 안테나는,
상기 복수의 전도성 섬유 가닥보다 돌출된 형태로 형성되고, 상기 돌출된 부분을 제외한 부분이 상기 전도성 섬유 가닥과의 간섭을 최소화시키기 위해 소정의 절연물질로 피복되어 있는 도전체인 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜.
According to claim 2,
The transmission antenna,
A brush-type active stylus pen, which is a conductor formed in a form protruding from the plurality of conductive fiber strands and coated with a predetermined insulating material to minimize interference with the conductive fiber strands except for the protruding portion.
상기 송신용 안테나는,
상기 회로부와 연결되어 상기 회로부로부터 출력되는 송신용 신호를 제공받아 송출하는 도전체와,
상기 도전체의 외부를 감싸는 제 1 절연체와,
상기 제 1 절연체의 외부를 감싸는 그라운드 쉴딩부와,
상기 그라운드 쉴딩부의 외부를 감싸는 제 2 절연체로 구성되는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜.
According to claim 2,
The transmission antenna,
A conductor connected to the circuit unit to receive and transmit a transmission signal output from the circuit unit;
A first insulator surrounding the outside of the conductor;
a ground shielding portion surrounding the outside of the first insulator;
A brush-type active stylus pen composed of a second insulator surrounding the outside of the ground shielding part.
상기 도전체는,
상기 복수의 전도성 섬유 가닥보다 돌출된 형태로 형성되며,
상기 제 1 절연체, 그라운드 쉴딩부 및 제 2 절연체는 상기 돌출된 부분을 제외한 나머지 부분만을 감싸는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜.
According to claim 4,
The conductor,
It is formed in a form protruding from the plurality of conductive fiber strands,
The brush-type active stylus pen wherein the first insulator, the ground shielding part, and the second insulator cover only the remaining portion except for the protruding portion.
상기 회로부는,
상기 수신용 안테나를 통해 수신한 신호를 증폭하는 증폭부와,
상기 증폭부에 의해 증폭된 신호가 기 설정된 임계값 이상일 경우 상기 송신용 안테나로 출력하는 비교기를 포함하는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜.
According to claim 2,
The circuit part,
an amplifier for amplifying the signal received through the reception antenna;
A brush-type active stylus pen comprising a comparator outputting the signal to the transmission antenna when the signal amplified by the amplification unit is equal to or greater than a preset threshold.
복수의 전도성 섬유 가닥으로 구성되며, 상기 터치스크린 패널 상에 터치 또는 근접됨에 따라 상기 터치스크린 패널로부터 신호를 수신하는 수신용 안테나로 동작하는 터치부와,
상기 수신용 안테나를 통해 상기 신호가 수신됨에 따라 상기 신호를 증폭하여 출력하는 증폭부와,
상기 수신용 안테나를 통해 상기 신호가 수신됨에 따라 상기 신호에 대응되는 송신용 신호를 인가받아 출력하는 송신용 안테나와,
상기 증폭부로부터 증폭된 신호가 기 설정된 임계값 이상일 경우 상기 송신용 신호를 상기 송신용 안테나에 인가하는 비교기와,
상기 증폭부에 의해 출력되는 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환 모듈과,
상기 디지털 신호를 근거리 무선 통신으로 연결된 터치스크린 패널을 구비한 기기에 전송하는 통신 모듈을 포함하는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜.
In a brush-type active stylus pen that operates in conjunction with a touch screen panel having a detection circuit for detecting a touch point,
a touch unit composed of a plurality of conductive fiber strands and operating as a reception antenna for receiving a signal from the touch screen panel as it is touched or approached on the touch screen panel;
an amplifier for amplifying and outputting the signal as the signal is received through the receiving antenna;
a transmission antenna for receiving and outputting a transmission signal corresponding to the signal as the signal is received through the reception antenna;
a comparator for applying the transmission signal to the transmission antenna when the signal amplified by the amplifier is equal to or greater than a preset threshold;
An A/D conversion module for converting the signal output by the amplifier into a digital signal;
A brush-type active stylus pen comprising a communication module for transmitting the digital signal to a device having a touch screen panel connected by short-range wireless communication.
상기 기기는,
상기 수신된 디지털 신호를 이용하여 필압 정보를 획득한 후 상기 획득한 필압 정보에 의거하여 상기 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜의 입력을 처리하는 어플리케이션을 구비하는 브러쉬형 액티브 스타일러스 펜을 이용한 입력 시스템. A brush-type active stylus pen according to claim 7,
The device,
An input system using a brush-type active stylus pen having an application that obtains pen pressure information using the received digital signal and then processes an input of the brush-type active stylus pen based on the acquired pen pressure information.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210176676A KR20230087961A (en) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | Active Stylus pen for brush and input system using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210176676A KR20230087961A (en) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | Active Stylus pen for brush and input system using the same |
Publications (1)
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---|---|
KR20230087961A true KR20230087961A (en) | 2023-06-19 |
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ID=86988364
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KR1020210176676A KR20230087961A (en) | 2021-12-10 | 2021-12-10 | Active Stylus pen for brush and input system using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20230087961A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140072531A (en) | 2012-12-05 | 2014-06-13 | 주식회사 아나콘 | Capacitive touch brush |
-
2021
- 2021-12-10 KR KR1020210176676A patent/KR20230087961A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20140072531A (en) | 2012-12-05 | 2014-06-13 | 주식회사 아나콘 | Capacitive touch brush |
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