KR20130051097A - 터치 기능 지원 방법 및 이를 지원하는 터치 기능 지원 시스템과 터치 펜 - Google Patents

터치 기능 지원 방법 및 이를 지원하는 터치 기능 지원 시스템과 터치 펜 Download PDF

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Abstract

본 발명은 터치 기능 운용에 관한 것으로, 특히 압력에 따라 커패시턴스가 변화되는 터치 펜이 단말기의 터치 패널과 접촉되는 과정, 상기 터치 펜의 접촉 시 발생하는 압력에 대응하는 커패시턴스와 상기 터치 패널의 커패시턴스의 합산에 대응하는 명령어를 상기 단말기가 생성하는 생성 과정, 상기 생성된 명령어에 대응하는 사용자 기능을 수행하는 기능 수행 과정을 포함하는 터치 기능 지원 방법 및 시스템과, 터치 펜 및 단말기의 구성을 개시한다.

Description

터치 기능 지원 방법 및 이를 지원하는 터치 기능 지원 시스템과 터치 펜{Providing Method For Touch Functions and System, Touch Pen supporting the same}
본 발명은 터치 운용에 관한 것으로, 특히 터치 펜과 단말기를 포함하는 터치 기능 지원 시스템에서 필압이 적용된 터치 운용이 가능하도록 지원하는 터치 기능 지원 방법 및 이를 지원하는 터치 기능 지원 시스템과, 터치 펜에 관한 것이다.
휴대 단말기는 특정 사용자 기능을 지원하면서도 그 크기가 휴대할 수 있을 정도로 작아 많은 산업 및 생활 분야에서 각광받고 있다. 그리고 최근 들어 다양한 사용자 기능을 통합적으로 지원하는 휴대 단말기가 등장하고 있다. 한편 이전 휴대 단말기의 경우 사용자 기능을 지원하더라도 그 기능이 단순하거나 복잡하지 않아 매우 작은 표시 영역 상에 일정한 정보만을 제공하는 형태로 지원되었다. 그러나 최근에는 다양한 사용자 기능을 복합적으로 운용하거나 웹 기반으로 제공되는 다양한 정보를 검색할 수 있는 기능이 휴대 단말기에서 제공되면서 작은 표시 영역은 매우 큰 불편함을 주게 되었다. 이에 따라 최근 휴대 단말기는 표시 영역이 점진적으로 커지는 형태로 발전하고 있다.
하지만 휴대 단말기의 경우에는 휴대성이 기본적으로 제공되어야 하기 때문에 표시 영역이 커진다 하더라도 그 크기가 한계를 가지는 문제가 있다. 따라서 종래 휴대 단말기의 경우 이전보다 상대적으로 큰 표시 영역을 제공한다 하더라도 여전히 표시부 상에 출력되는 컨텐츠를 선택하고 운용하는 부분에 있어서 불편함이 동반되는 실정이다.
이러한 불편함을 줄이기 위하여 터치 펜이 각광받고 있다. 터치 펜의 경우 손가락보다 날카로운 첨단을 가지고 있어 터치 기능을 지원하는 표시부의 일정 영역을 보다 섬세하게 선택 및 운용하도록 지원한다. 그런데 이러한 터치 펜은 단순 터치 기능만을 제공하고 있기 때문에 사용자에게 적절한 기능성을 제공하지 못하는 단점이 있다. 즉 종래 터치 펜은 단순히 손가락을 대체하는 정도로만 제공되고 있어서 사용자가 특별히 터치 펜 기반으로 단말기를 운용하여야 할 필요성이 크지 않은 상태이다.
따라서 본 발명의 목적은 전술된 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보다 다양한 기능을 탑재한 터치 펜을 제공하여 사용자 편의성을 증대시키는 한편 단말기 운용성을 높일 수 있는 터치 기능 지원 방법 및 이를 지원하는 터치 기능 지원 시스템과, 터치 펜을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 압력에 따라 커패시턴스가 변화되는 터치 펜이 단말기의 터치 패널과 접촉되는 과정, 상기 터치 펜의 접촉 시 발생하는 압력에 대응하는 커패시턴스와 상기 터치 패널의 커패시턴스의 합산에 대응하는 명령어를 상기 단말기가 생성하는 생성 과정, 상기 생성된 명령어에 대응하는 사용자 기능을 수행하는 기능 수행 과정을 포함하는 터치 기능 지원 방법의 구성을 개시한다.
본 발명은 또한, 펜촉에 가해지는 압력에 따라 펜촉과 연결된 커패시터 바디의 커패시턴스가 변화되는 터치 펜, 상기 터치 펜이 접촉되는 터치 패널을 포함하고, 접촉 지점의 커패시턴스 변화를 감지하여 커패시턴스 변화에 따른 명령어를 생성하고, 이를 기반으로 특정 사용자 기능을 지원하는 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 시스템의 구성을 개시한다.
본 발명은 또한, 펜촉에 가해진 압력에 따라 변화되는 커패시턴스를 제공하는 터치 펜이 접촉되는 터치 패널, 상기 터치 패널의 특정 지점에서 발생하는 터치 이벤트의 커패시턴스 변화를 검출하고, 검출된 커패시턴스 변화에 대응하는 각각의 명령어를 생성한 후 이를 기반으로 특정 터치 기능을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 단말기의 구성을 개시한다.
본 발명은 또한, 케이스, 상기 케이스 일측 끝단에 돌출되도록 배치되는 펜촉, 상기 펜촉에 가해지는 압력에 따라 커패시턴스가 변화하는 커패시터 바디를 가지는 필압 가변 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원의 터치 펜의 구성을 개시한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 터치 기능 지원 방법 및 이를 지원하는 터치 기능 지원 시스템과, 터치 펜에 따르면, 본 발명은 터치 펜의 기능성 및 운용성을 강화하여 터치 펜의 사용층을 확대 및 확보할 수 있으며, 사용자에게 보다 다양한 형태의 터치 기능 운용과 편리성을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 터치 기능 지원 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 터치 펜의 외관 및 내부 구성을 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 터치 펜의 등가 회로를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 터치 펜에 마련된 스위치 턴-오프 상태의 등가 회로를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 터치 펜에 마련된 스위치 턴-온 상태의 등가 회로를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 터치 펜의 커패시턴스 변화를 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말기의 구성을 보다 상세히 나타낸 블록도.
도 8은 도 7의 제어부 구성을 보다 상세히 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 기능 지원 방법 중 단말기 운용 방법을 설명하기 위한 순서도.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성 요소들에 대해서는 상세한 설명을 생략하도록 한다.
마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 따라서 본 발명은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되어지지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 터치 기능 지원 시스템(10)의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 터치 기능 지원 시스템(10)은 필압 감지가 가능한 터치 펜(200) 및 터치 펜(200)과 연동되어 일정 터치 기능을 지원하는 단말기(100)를 포함한다.
이와 같은 구성을 가지는 터치 기능 지원 시스템(10)은 터치 펜(200)이 단말기(100)의 터치 패널 상에 접촉된 후 가해지는 압력에 따라 정전용량이 변경됨으로써, 단말기(100)에 접촉된 터치 펜(200)의 정전용량을 압력 크기에 따라 구분하여 감지할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 터치 기능 지원 시스템(10)은 터치 펜(200)에 가해지는 압력 즉 필압에 따른 다양한 명령어를 생성하고, 생성된 명령어 따른 사용자 기능 운용 또는 다양한 사용자 기능 운용을 지원할 수 있다.
터치 펜(200)은 펜 형태의 외관과, 복수의 커패시터가 배치되는 내부 구조를 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 터치 펜(200)은 사용자가 외관을 파지한 상태에서 단말기(100)의 터치 패널에 접촉하는 경우 터치 펜(200)에 마련된 복수의 커패시터에 의한 정전 용량과 사용자 파지에 따른 정전 용량을 단말기(100)의 터치 패널에 형성된 정전 용량과 합산하여 제공할 수 있다. 이때 터치 펜(200)에 마련된 적어도 하나의 커패시터는 터치 펜(200)에 가해지는 압력에 의하여 정전 용량이 변경되도록 구성될 수 있다. 이러한 터치 펜(200)의 세부 구성과 기능에 대해서 도 2 내지 도 6을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
단말기(100)는 터치 패널을 포함하는 표시부를 가지며, 터치 패널에 접촉되는 터치 펜(200)의 정전 용량 변화를 감지하여 터치 패널의 어떠한 위치에서 터치 이벤트가 발생하는지를 확인할 수 있다. 그리고 단말기(100)는 특정 위치에서 발생한 터치 이벤트의 정전 용량 크기를 확인하고, 각 정전 용량 크기에 따라 새로운 명령어를 생성하도록 지원할 수 있다. 이에 따라 단말기(100)는 터치 패널에 접촉된 터치 펜(200)의 정전 용량 변화를 확인함으로써 정전 용량 변화에 따라 특정 사용자 기능에 운용되는 다양한 명령어를 생성하거나 다양한 사용자 기능에 운용되는 명령어를 생성하여 운용하도록 지원한다. 이에 따라 사용자는 필압에 따른 보다 다양한 터치 기능 운용을 이용할 수 있다. 단말기(100)의 세부 구성 및 운용에 대해서는 도 7 내지 도 9를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 터치 기능 지원 시스템(10)은 터치 펜(200) 운용에 있어서 필압에 따른 정전 용량 변화를 검출하고 이를 기능 운용에 적용함으로써 보다 다양한 터치 기능을 운용할 수 있도록 지원할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 펜(200) 구성의 내외부를 보다 상세히 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 터치 펜(200)은 케이스(210), 케이스(210) 내측에 마련된 필압 가변 커패시터(VC), 추가 사용자 기능 지원을 위한 적어도 하나의 보조 커패시터(V1) 및 보조 커패시터(V1)의 선택적 접속 지원을 위한 스위치(SW)를 포함할 수 있다.
케이스(210)는 펜 모양의 외관으로 형성될 수 있다. 즉 케이스(210)는 내부가 빈 통형으로 구성되데 일측 끝단이 점진적으로 직경이 감소되는 형태 즉 돌출부로 마련될 수 있다. 그리고 케이스(210)의 내측에는 펜촉(223)이 관통하여 배치될 수 있는 통로가 마련될 수 있다. 이에 따라 펜촉(223)이 케이스(210)의 돌출부에 마련된 통로에 설치된 후 단말기(100)의 터치 패널에 접촉될 수 있는 형상으로 배치될 수 있다. 그리고 케이스(210) 외벽에는 사용자 파지를 위한 다양한 구조물 예를 들면 그립감을 높일 수 있는 우레탄 재질의 커버나 플라스틱 재질의 커버 등이 적어도 일부 영역에 커버링되거나 설계자의 선택에 따라 제거될 수 있다.
이러한 케이스(210)는 전도성 재질로 형성될 수 있다. 이에 따라 사용자의 손이 케이스(210) 일측을 파지하는 경우 케이스(210) 내측과 사용자 손이 전기적으로 연결되어 케이스(210) 내측에 마련된 필압 가변 커패시터(VC)의 커패시턴스와 사용자 손에 의한 커패시턴스가 합산될 수 있다. 합산된 커패시턴스는 단말기(100)에 제공되어 터치 패널의 일정 지점에 배치된 패널 커패시터의 커패시턴스와 합산될 수 있다. 또한 케이스(210)는 비전도성 재질 예를 들면 플라스틱 형상으로 마련될 수 도 있다. 이 경우 사용자 손에 의한 커패시턴스의 합산은 제거되지만 케이스(210) 내측에 마련된 필압 가변 커패시터(VC)의 커패시턴스는 단말기(100)의 터치 패널과 연결되는 경우 단말기(100)의 터치 패널의 커패시턴스와 합산될 수 있다. 이에 따라 단말기(100)는 필압 가변 커패시터(VC)의 커패시턴스가 공급됨에 따라 터치 패널의 커패시턴스가 변경되는 지점을 검출하여 어떠한 지점이 선택되었는지를 확인할 수 있다.
필압 가변 커패시터(VC)는 케이스(210) 내측에 마련되어 펜촉에 가해지는 사용자의 압력에 따라 정전 용량이 변화되는 커패시터이다. 이러한 필압 가변 커패시터(VC)는 단말기(100)의 터치 패널과 접촉되는 펜촉(223)과, 펜촉(223)과 연결되며 펜촉(223)에 가해지는 압력에 따라 커패시터를 구성하는 양 전도성극판의 거리가 변경되는 커패시터 바디(221), 펜촉(223)의 위치 복원을 위한 탄성 구조체(225)를 포함할 수 있다. 추가로 커패시터 바디(221)는 보조 커패시터(V1)와 병렬로 연결 배치되어 커패시턴스의 선택적 합산이 이루어질 수 있다.
펜촉(223)은 일정 길이를 가지며 앞서 설명한 케이스(210)의 일측 통로에 배치되데 끝단이 돌출되는 형태로 마련될 수 있다. 이러한 펜촉(223)은 커패시터 바디(221)와 일측이 연결되고 타측은 사용자 이용에 따라 단말기(100)의 터치 패널의 일정 지점과 접촉될 수 있다. 이때 펜촉(223)을 따라 합산된 커패시턴스가 형성되도록 펜촉(223)은 도전성 재질 예를 들면 알루미늄이나, 도전성 고무 등 다양한 형태로 마련될 수 있다. 특히 펜촉(223)의 돌출 끝단은 터치 패널 파손 등을 방지하기 위하여 라운딩되는 것이 바람직하다.
커패시터 바디(221)는 중앙에 절연체가 배치되며 절연체를 양면에서 감싸는 두 개의 전도성극판을 포함하는 형태로 구성된다. 두 개의 전도성극판 중 하나의 전도성극판은 보조 커패시터(V1)에 병렬로 연결될 수 있다. 그리고 나머지 전도성극판은 펜촉(223)에 연결될 수 있다. 특히 본 발명의 커패시터 바디(221)는 펜촉(223)으로부터 전해지는 압력에 의하여 전도성극판의 거리가 변경될 수 있다. 이를 위하여 전도성극판 사이에 배치되는 절연체는 탄성을 가진 재질로 구성될 수 있다. 이러한 커패시터 바디(221)는 펜촉(223)에 압력이 가해지면 전도성극판이 서로 가까워지는 형태로 도시하였지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 상기 커패시터 바디(221)는 펜촉(223)에 압력이 가해지는 경우 전도성극판이 서로 멀어지는 형태로 설계될 수 도 있다.
탄성 구조체(225)는 펜촉(223)과 연결되어 펜촉(223)이 돌출부 끝단 방향에서 케이스(210) 내측 방향으로 운동하는 경우, 펜촉(223)의 위치가 원래의 위치로 복귀되도록 탄성을 제공하는 구성이다. 이러한 탄성 구조체(225)는 돌출부 끝단에 일부가 고정되고 다른 일부가 펜촉(223)의 일정 영역에 고정되어 펜촉(223)이 일방향으로 운동하는 경우 펜촉(223)에 탄성을 제공하여 원래의 위치로 복귀되도록 지원할 수 있다. 도시된 도면에서 탄성 구조체(225)는 용수철 형태의 구조로 나타내었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 판형이나 클립형 등 다양한 형태의 구조를 채용하여 마련될 수 있다.
보조 커패시터(V1)는 일측이 필압 가변 커패시터(VC)에 연결되고, 타측은 스위치(SW)에 연결될 수 있다. 보조 커패시터(V1)는 제작된 고정 커패시턴스 값을 제공한다. 이러한 보조 커패시터(V1)는 케이스(210) 내측 일정 지점에 배치되어 스위치(SW) 제어에 따라 필압 가변 커패시터(VC)에 병렬로 연결되거나 또는 분리될 수 있다. 필압 가변 커패시터(VC)에 병렬로 연결되는 경우 보조 커패시터(V1)는 고정 커패시턴스 값을 필압 가변 커패시터(VC)의 커패시턴스 값에 합산시키는 역할을 수행한다.
스위치(SW)는 보조 커패시터(V1)와 필압 가변 커패시터(VC) 사이에 배치되어 사용자 제어에 따라 보조 커패시터(V1)와 필압 가변 커패시터(VC)를 선택적으로 연결하는 역할을 수행한다. 이러한 스위치(SW)는 기계적 제어에 따라 연결 및 해제를 지원하는 형태로 마련될 수 있다. 예를 들어 스위치(SW)는 푸쉬 스위치, 푸쉬락 스위치, 토글 스위치, 락커 스위치, 슬라이드 스위치 등 다양한 형태로 구성될 수 있다.
한편 본 발명의 터치 펜(200)은 하나의 보조 커패시터(V1)가 스위치(SW)를 통해 필압 가변 커패시터(VC)에 연결되도록 배치되는 것을 예로 하여 설명하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 상기 보조 커패시터(V1)는 추가적인 스위치(SW)와 함께 보다 많은 개수가 마련될 수 있다. 이에 따라 본 발명의 터치 펜(200)은 다양한 커패시턴스 값의 변화를 스위치(SW) 제어를 통하여 제공할 수 있다.
상술한 터치 펜(200)의 등가 회로 및 스위치(SW) 턴-온 및 턴-오프 상태에 따른 터치 펜(200)의 등가 회로에 대하여 도 3 내지 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 터치 펜(200)에 대응하는 등가 회로를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 4는 스위치(SW)의 턴-오프 상태에서의 터치 펜(200) 등가 회로를 나타낸 것이고, 도 5는 스위치(SW)의 턴-온 상태에서의 터치 펜(200) 등가 회로를 나타낸 것이다.
먼저, 도 3을 참조하면, 본 발명의 터치 펜(200)은 사용자의 손가락 및 손바닥 중 적어도 하나에 의한 파지에 따라 발생하는 부가 커패시터(Cf), 케이스(210) 내부에 배치된 필압 가변 커패시터(VC), 케이스(210) 내부에 배치된 보조 커패시터(V1) 및 스위치(SW)를 포함하며, 부가 커패시터(Cf)는 필압 가변 커패시터(VC)에 병렬로 연결되며, 보조 커패시터(V1) 또한 필압 가변 커패시터(VC)에 병렬로 연결될 수 있다. 스위치(SW)는 보조 커패시터(V1)와 필압 가변 커패시터(VC) 사이에 배치되어 보조 커패시터(V1)의 선택적 연결을 지원한다.
이와 같은 구성의 터치 펜(200)은 부가 커패시터(Cf)와 필압 가변 커패시터(VC)가 병렬로 연결되어 커패시턴스의 합산이 발생한다. 한편 부가 커패시터(Cf)는 앞서 언급한 바와 같이 케이스(210) 재질 및 설계자 의도에 따라 제거될 수 도 있다.
한편, 스위치(SW)가 턴-오프 상태로 유지되는 경우 본 발명의 터치 펜(200)은 도 4에 도시된 바와 같은 등가 회로 상태를 가질 수 있다. 즉 보조 커패시터(V1)가 스위치(SW)에 의하여 고립되면서 부가 커패시터(Cf)와 필압 가변 커패시터(VC)만이 병렬로 연결된 상태를 가질 수 있다. 이 상태에서 펜촉(223)이 단말기(100)의 터치 패널에 접촉되는 경우, 도시된 바와 같이 패널 커패시터(Cp)가 필압 가변 커패시터(VC)에 병렬로 접속될 수 있다. 결과적으로 단말기(100)는 터치 펜(200)이 접촉된 지점에서 부가 커패시터(Cf), 필압 가변 커패시터(VC) 및 패널 커패시터(Cp)의 커패시턴스를 검출하게 된다. 여기서 필압 가변 커패시터(VC)는 터치 펜(200)에 가해지는 압력에 따라 커패시턴스가 변경될 수 있다.
또한, 스위치(SW)가 턴-온 상태로 변경되는 경우 본 발명의 터치 펜(200)은 도 5에 도시된 바와 같은 등가 회로 상태를 가질 수 있다. 즉 보조 커패시터(V1)가 스위치(SW)에 의하여 필압 가변 커패시터(VC)에 병렬로 연결되면서 터치 펜(200)은 전체적으로 부가 커패시터(Cf), 필압 가변 커패시터(VC) 및 보조 커패시터(V1)가 병렬로 연결될 수 있다. 이 상태에서 펜촉(223)이 단말기(100)의 터치 패널에 접촉되는 경우, 도시된 바와 같이 패널 커패시터(Cp)가 보조 커패시터(V1)에 병렬로 접속될 수 있다. 결과적으로 터치 펜(200)이 접촉된 지점에서 단말기(100)가 검출하는 커패시턴스는 부가 커패시터(Cf), 필압 가변 커패시터(VC), 보조 커패시터(V1) 및 패널 커패시터(Cp)가 합산된 커패시턴스를 검출하게 된다. 단말기(100)는 상술한 커패시턴스들이 모두 합산된 커패시턴스에 대응하는 명령어를 생성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 터치 기능 지원 시스템(10) 중 터치 펜(200)의 커패시턴스 변화를 설명하기 위한 그래프이다. 설명에 앞서 이하 설명에서는 펜촉에 압력이 가해지면 필압 가변 커패시터의 전도성극판들의 간격이 멀어지도록 설계된 것을 가정하여 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 먼저 본 발명의 터치 펜(200)은 스위치(SW)가 턴-오프된 상태를 가정하기로 한다. 이때 사용자가 터치 펜(200)의 케이스(210)를 파지하는 경우 터치 펜(200)은 최초 부가 커패시터(Cf)에 해당하는 커패시턴스 값을 가지게 된다. 이후 사용자가 터치 펜(200)의 펜촉(223)에 압력을 가하여 상측 방향으로 펜촉(223)을 밀어 올리는 동작 예를 들면 펜촉(223)을 특정 물체의 표면에 접촉시킨 후 케이스(210)를 아래 방향으로 밀어 내리는 동작을 수행하는 경우 필압 가변 커패시터(VC)는 압력의 증가에 따라 커패시터 바디를 구성하는 전도성극판들의 거리가 멀어지면서 커패시턴스 값이 증가하게 된다. 도시된 도면에서는 균일한 압력이 점진적으로 증가되는 것으로 가정하여 나타낸 것이다. 이에 따라 본 발명의 터치 펜(200)은 최초 부가 커패시터(Cf)의 커패시턴스 값에서 필압 증가에 따라 점진적으로 커패시턴스가 증가하는 형상으로 나타날 수 있다.
상술한 설명에서는 펜촉(223)에 압력이 가해지는 경우 필압 가변 커패시터(VC)의 커패시턴스가 증가하는 것을 기준으로 설명하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 본 발명의 필압 가변 커패시터(VC)는 펜촉에 압력이 가해지는 경우 커패시터 바디를 구성하는 전도성극판들의 거리가 가까워지면서 커패시턴스 값이 감소하는 형태로 구성될 수 도 있다.
한편, 사용자가 터치 펜(200)을 파지한 상태에서 스위치(SW)를 턴-온 상태로 변경하는 경우 도시된 바와 같이 터치 펜(200)의 커패시턴스 값은 부가 커패시터(Cf)와 보조 커패시터(V1)가 합산된 값으로 초기 값이 결정될 수 있다. 이후 사용자가 펜촉(223)에 압력을 가하여 필압 가변 커패시터(VC)의 커패시턴스를 증가시키게 되면 도시된 그래프에서와 같이 스위치(SW)가 턴-온 된 상태에서 커패시턴스가 점진적으로 증가할 수 있다. 이렇게 점진적으로 증가하는 커패시턴스 값은 부가 커패시터(Cf), 보조 커패시터(V1) 및 필압 가변 커패시터(VC)의 각 커패시턴스 값을 합산한 값이 될 수 있다.
상술한 설명에서는 터치 펜(200)이 단말기(100)의 터치 패널(143)에 접촉되지 않은 상황에서 터치 펜(200)의 커패시턴스 값의 변화만을 설명한 것이다. 따라서 터치 패널(143) 접촉 상황을 상정할 경우에 스위치(SW)가 턴-오프 된 상태에서 사용자 파지에 따른 터치 기능 지원 시스템(10)의 초기 값은 부가 커패시터(Cf) 및 터치 패널(143)의 패널 커패시터(Cp)의 커패시턴스 합산 값이 초기 값이 될 수 있다. 또한 스위치(SW)가 턴-온 된 상태에서 사용자 파지에 따른 터치 기능 지원 시스템(10)의 초기 값은 부가 커패시터(Cf), 보조 커패시터(V1) 및 터치 패널(143)의 패널 커패시터(Cp)의 커패시턴스 합산 값이 초기 값이 될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 터치 기능 지원 시스템(10)의 터치 펜(200)은 사용자의 가압에 따라 커패시턴스가 변화되는 필압 가변 커패시터(VC)를 제공함으로써, 사용자가 터치 펜(200)을 파지하고 단말기(100)의 터치 패널 상에서 작업하는 동안 변화되는 커패시턴스 값들에 따른 명령어들의 생성을 지원할 수 있다. 예를 들면 본 발명의 터치 기능 지원 시스템(10)은 선의 형태 예를 들면 선의 굵기를 커패시턴스 값의 변화에 매핑한 후, 터치 펜(200)에 가해지는 가압의 크기에 따라 각기 다른 종류의 굵기를 가지는 선을 자동으로 표시하도록 지원할 수 있는 감성 모드 운용을 지원할 수 있다. 이러한 사용자 동작에 따른 기능 수행과 관련하여 단말기(100) 설명에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 단말기(100)의 구성을 보다 상세히 나타낸 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 단말기(100)는 통신부(110), 입력부(120), 표시부(140), 저장부(150) 및 제어부(160)의 구성을 포함할 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 단말기(100)는 터치 패널을 포함하여 터치스크린 기능을 지원하는 표시부(140) 상에 터치 펜(200)이 접촉되는 경우, 접촉된 지점의 커패시턴스를 검출하고, 검출된 커패시턴스의 크기에 따른 명령어 생성을 지원한다. 그리고 단말기(100)는 생성된 명령어에 따른 사용자 기능 운용을 수행할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 단말기(100)는 터치 펜(200)을 이용하여 터치 패널에서 특정 동작을 수행하는 경우 해당 동작 특성에 따른 다양한 사용자 기능 적용을 수행할 수 있어 보다 다채롭고 적응적인 기능 운용을 지원할 수 있다. 예를 들면 본 발명의 단말기(100)는 사용자가 터치 펜(200)에 가하는 압력에 따라 다른 형태의 터치 기능이 수행되도록 지원하는 감성 모드 운용이 가능하다.
통신부(110)는 단말기(100)가 통신 기능을 지원하는 형태로 제작되는 경우 추가될 수 있는 구성이다. 따라서 본 발명이 적용될 수 있는 단말기(100)가 통신 기능을 지원하지 않는 경우 통신부(110)는 단말기(100) 구성에서 생략될 수 있다. 한편 통신부(110)는 단말기(100)의 통신 기능 특히 이동통신 기능을 지원하기 위하여 이동통신 모듈의 형태로 마련될 수 있다. 이러한 통신부(110)는 이동통신 시스템과 통신 채널을 형성하여 단말기(100)의 이동통신 기능 수행을 위한 신호 송수신을 지원한다. 예를 들어 통신부(110)는 이동통신 시스템과 음성 서비스 채널, 영상 서비스 채널, 데이터 서비스 채널 중 적어도 하나를 형성하고, 해당 서비스 채널에 따른 특정 신호의 송수신을 지원할 수 있다.
특히 통신부(110)는 본 발명의 터치 기능이 통신 메시지 작성이나 송수신에 연계되는 경우 작성된 메시지의 송수신 역할을 지원할 수 있다. 예를 들어 두 개의 단말기가 메시지 작성창에 글자를 입력하는 방식으로 상호 정보 송수신을 수행하는 경우, 사용자는 터치 펜(200)을 이용하여 다양한 압력을 가하면서 메시지 작성을 수행할 수 있다. 이때 작성되는 메시지는 다양한 압력에 따라 기입되는 글자의 폰트나 굵기 또는 색 등이 변화되는 형태의 정보를 포함할 수 있다. 그러면 통신부(110)는 작성된 메시지를 실시간으로 또는 메시지 전송 기능이 활성화된 시점에 다른 단말기로 전송하도록 제어할 수 있다. 이와 같이 본 발명의 터치 기능은 통신부(110) 운용에 있어서 보다 다양한 형태의 메시지를 보다 손쉽고 빠르게 작성할 수 있도록 함으로써 메시지 기반 통신 기능 운용성을 간편하게 하면서도 다양화할 수 있도록 지원한다.
예를 들어 사용자는 터치 펜(200)의 가압 크기를 조절함으로써 다양한 굵기 또는 다양한 폰트의 글자나 문자 쓰기 또는 이미지 그리기 등의 전환을 자동으로 수행할 수 있다. 또한 사용자는 터치 펜(200)의 스위치(SW) 동작 제어를 통하여 작성된 메시지의 일부 삭제나 전체 삭제, 전송 등의 기능을 보다 용이하게 할 수 있을 것이다. 즉 사용자는 터치 펜(200)의 스위치(SW) 동작 제어를 이용하여 데이터 입력 모드 및 입력된 데이터 운용 모드의 모드 전환을 손쉽게 할 수 있다. 이를 위하여 제어부(160)는 터치 펜(200)으로부터 입력되는 커패시턴스 변화에 따라 각 커패시턴스에 매핑된 기능 수행을 위한 명령어 생성과 적용을 제어할 수 있다.
입력부(120)는 상기 단말기(100) 운용에 필요한 다양한 입력 신호를 생성하는 구성이다. 이러한 입력부(120)는 단말기(100)의 호환 가능 여부에 따라 키보드나 키패드, 키버튼 등의 다양한 입력 수단으로 구성될 수 있다. 또한 상기 입력부(120)는 상기 표시부(140)가 터치스크린으로 제공되는 경우 터치스크린에 출력되는 터치 맵의 형태로 구성될 수 도 있다. 본 발명의 입력부(120)는 터치 펜(200) 기반의 감성 모드 설정 및 설정 해제를 위한 입력 신호를 생성할 수 있다. 감성 모드 설정 시 단말기(100)는 터치 펜(200) 접촉에 따라 커패시턴스의 변화를 감지하고 그에 따른 명령어 생성을 수행한다. 그리고 단말기(100)는 감성 모드 설정 해제 시에는 별도의 터치 펜(200) 접촉에 따른 커패시턴스 변화를 감지하지 않고 커패시턴스 변화 여부만을 검출하고 그에 따른 명령어 생성을 지원할 수 있다.
오디오 처리부(130)는 단말기(100)의 운용과정에서 설정된 다양한 오디오 데이터 및 저장부(150)에 저장된 오디오 파일 재생에 따른 오디오 데이터, 외부로부터 수신된 오디오 데이터 등을 출력할 수 있다. 또한 오디오 처리부(130)는 오디오 데이터 수집 기능을 지원할 수 있다. 이를 위하여 오디오 처리부(130)는 스피커(SPK)와 마이크(MIC)를 포함할 수 있다. 특히 오디오 처리부(130)는 터치 펜(200) 운용에 따른 다양한 안내음 출력을 지원할 수 있다. 예를 들어 오디오 처리부(130)는 터치 패널이 활성화되고 터치 패널 상에서 일정 신호가 감지되는 초기 시점이나 특정 시점에 감성 모드 설정 여부에 대한 안내음을 출력할 수 있다. 이에 따라 사용자는 현재 터치 펜(200) 운용이 감성 모드 적용으로 이용할 것인지 또는 미적용으로 이용할 것인지를 결정하고 그에 따라 단말기(100)의 모드 조정을 수행할 수 있다.
상기 표시부(140)는 단말기(100) 운용에 필요한 다양한 화면 인터페이스를 제공하는 구성이다. 예를 들어 상기 표시부(140)는 단말기(100) 운용에 필요한 대기 화면, 메뉴 화면 등을 지원한다. 특히 본 발명의 표시부(140)는 터치 기능 지원에 따른 다양한 화면 예를 들면 터치 펜(200)을 이용한 메시지 작성 화면, 그림 작성 화면, 메모 작성 화면 등을 제공할 수 있다. 또한 본 발명의 표시부(140)은 터치 펜(200) 기반의 다양한 게임 운용 화면 등 특정 사용자 기능 화면을 지원할 수 도 있다.
이러한 표시부(140)는 표시 패널(141)과 터치 패널(143)이 중첩된 형태인 터치스크린 형태로 마련될 수 있다. 표시 패널(141)에는 상술한 다양한 화면에 대응하는 이미지와 텍스트 등이 출력될 수 있다. 터치 패널(143)은 표시 패널(141)에 출력되는 화면 특성에 따라 터치 유효 영역과 터치 무효 영역을 설정하고, 터치 유효 영역에서 발생하는 터치 이벤트를 제어부(160)에 전달할 수 있다. 특히 터치 패널(143)은 매트릭스 형태로 마련되어 다양한 위치에서 발생하는 터치 펜(200)의 접촉에 따른 커패시턴스의 변화를 제공할 수 있다. 즉 본 발명의 터치 패널(143)은 터치 펜(200)의 접촉이 발생하면 접촉 위치와 접속 시간 정보뿐만 아니라, 터치 펜(200)에 가해진 압력에 따라 변화되는 커패시턴스의 변화 값도 제어부(160)에 전달할 수 있다.
상기 저장부(150)는 단말기(100) 운용에 필요한 다양한 기본 운영체제 및 다양한 응용 프로그램과 알고리즘 등을 저장할 수 있다. 특히 상기 저장부(150)는 본 발명의 터치 펜(200) 기반의 터치 기능 지원을 위한 터치 지원 프로그램(151)을 저장할 수 있으며, 터치 지원 프로그램(151) 운용을 위한 다양한 설정 값들을 포함하는 기능 설정 값(153)을 저장할 수 있다.
터치 지원 프로그램(151)은 본 발명의 터치 기능 지원을 위한 프로그램이다. 이러한 터치 지원 프로그램(151)은 단말기(100)의 호출에 따라 터치 패널(143)에 전원이 공급되면, 제어부(160)에 로드되어 터치 패널(143) 운용을 위한 기능 지원을 수행한다. 이를 위하여 터치 지원 프로그램(151)은 터치 패널(143) 활성화 지원 루틴, 감성 모드 설정 확인 루틴, 감성 모드 설정 시 터치 패널(143)에서 터치 이벤트의 발생 위치와 시간 및 발생된 커패시턴스 크기를 검출하는 루틴, 발생된 터치 이벤트의 커패시턴스 크기에 대응하는 명령어를 기능 설정 값(153)을 기반으로 생성하는 루틴, 생성된 명령어에 따른 사용자 기능 운용을 수행하는 루틴을 포함할 수 있다. 또한 터치 지원 프로그램(151)은 감성 모드 설정 해제 시 터치 패널(143)에서 터치 이벤트의 발생 위치와 시간 정보만을 수집하는 루틴, 발생된 터치 이벤트에 따른 기능 적용을 수행하는 루틴을 포함할 수 있다.
기능 설정 값(153)은 단말기(100)의 터치 패널(143)에서 발생하는 터치 이벤트에 대응하여 사용자 기능을 정의한 설정 값들을 포함한다. 즉 기능 설정 값(153)은 사용자 기능의 종류, 해당 사용자 기능이 활성화된 상태에 적용되는 명령어들, 각 명령어들에 대응하는 다수의 터치 이벤트들을 포함할 수 있다. 이때 다수의 터치 이벤트는 커패시턴스가 다르게 정의된 값들을 포함할 수 있다. 이에 따라 특정 기능 설정 값(153)은 특정 커패시턴스를 가지는 터치 이벤트가 발생한 경우 적용될 기능을 위한 명령어 정보를 가질 수 있다.
제어부(160)는 터치 펜(200)에 의하여 발생하는 커패시턴스가 필압에 따라 다르게 발생하는 상황에서의 터치 기능 운용을 위한 다양한 신호 흐름 제어와 정보 수집 및 출력 등을 제어하는 구성이다. 이러한 제어부(160)는 본 발명의 터치 기능 지원을 위하여 도 8에 도시된 바와 같은 구성을 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(160) 구성을 보다 상세히 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제어부(160)는 터치 이벤트 수집부(161), 모드 확인부(163) 및 기능 수행부(165)를 포함할 수 있다.
터치 이벤트 수집부(161)는 터치 패널(143)을 모니터링하고, 터치 패널(143)이 전달하는 신호를 분류 및 구분하는 구성이다. 이러한 터치 이벤트 수집부(161)는 입력부(120) 등으로부터 터치 패널(143) 활성화를 위한 입력 신호가 발생하면 터치 패널(143) 상에서 특정 터치 이벤트에 대응하는 신호가 발생하는지 여부를 확인한다. 그리고 터치 이벤트 수집부(161)는 터치 패널(143)에서 특정 터치 이벤트가 발생하면, 해당 터치 이벤트에 대한 다양한 정보를 수집한다. 즉 터치 이벤트 수집부(161)는 터치 이벤트가 발생한 위치와 발생 지속 시간 정보 및 터치 발생에 따른 커패시턴스 변화 정보를 수집한다. 그리고 터치 이벤트 수집부(161)는 수집된 정보를 모드 확인부(163)에 전달할 수 있다.
모드 확인부(163)는 터치 이벤트 수집부(161)로부터 터치 이벤트를 전달받으면, 현재 설정된 모드가 어떠한 모드인지를 확인한다. 즉 모드 확인부(163)는 현재 커패시턴스 변화에 따른 명령어를 생성하는 감성 모드가 설정되어 있는지 또는 설정 해제되어 있는지 여부를 확인한다. 그리고 모드 확인부(163)는 감성 모드가 설정 해제되어 있는 경우, 터치 이벤트 수집부(161)로부터 전달받은 터치 이벤트의 정보 중 커패시턴스 값에 대한 정보를 제외한 정보 즉 터치 이벤트 발생 위치 정보와 발생 지속 시간 정보만을 기능 수행부(165)에 전달할 수 있다. 한편 모드 확인부(163)는 감성 모드가 설정되어 있는 경우 터치 이벤트 수집부(161)로부터 전달받은 터치 이벤트의 정보 전체를 기능 수행부(165)에 전달할 수 있다.
기능 수행부(165)는 모드 확인부(163)로부터 선택적으로 전달받은 터치 이벤트 정보를 기반으로 사용자 기능을 수행하기 위한 명령어를 생성하고, 생성된 명령어를 기반으로 특정 사용자 기능을 수행하도록 지원하는 구성이다. 이러한 기능 수행부(165)는 모드 확인부(163)로부터 터치 이벤트의 위치 정보와 발생 지속 정보를 수신하면, 해당 터치 이벤트에 따른 명령어를 생성하고, 생성된 명령어에 따른 사용자 기능을 수행하도록 지원한다. 예를 들어 모드 확인부(163)로부터 특정 링크 기능을 가지는 아이콘에 대응하는 터치 패널(143) 상에서의 터치 다운 이벤트를 수신하는 경우, 기능 수행부(165)는 해당 아이콘에 링크된 기능을 활성화하도록 제어할 수 있다.
또한 기능 수행부(165)는 모드 확인부(163)로부터 터치 이벤트의 위치 정보와 발생 지속 시간 정보 및 터치 펜(200)과 터치 패널(143)의 합산한 커패시턴스 정보를 수신하는 경우, 해당 커패시턴스에 대응하는 명령어를 생성할 수 있다. 이를 위하여 기능 수행부(165)는 커패시턴스 크기에 따라 각각 다르게 정의된 명령어들에 대한 정보를 가지는 기능 설정 값(153)을 호출하여 참조할 수 있다. 해당 명령어가 생성되면 기능 수행부(165)는 생성된 명령어에 따른 터치 이벤트 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어 선 그리기와 같은 사용자 기능이 감성 모드로 활성화되는 경우 기능 수행부(165)는 터치 펜(200)의 터치 패널(143) 접촉에 따라 생성되는 커패시턴스의 변화별로 특정 명령어를 생성하고, 해당 명령어에 따라 선의 굵기를 다르게 하거나, 선의 색상을 다르게 하거나, 선의 명암을 다르게 하는 등의 효과를 제공할 수 있다.
여기서 기능 수행부(165)는 커패시턴스의 변화가 기 설정된 값 이상에서 이루어지는 경우에만 모드 변화로 판단하고, 상술한 커패시턴스의 변화별 기능 적용을 다르게 수행되도록 지원할 수 있다. 앞서 설명한 도 3을 기준으로 설명하면, 보조 커패시터(V1)가 스위치(SW)에 의하여 연결되지 않는 경우에는 터치 펜(200)으로부터 발생하는 커패시턴스의 변화는 단순히 터치 발생 여부를 결정하는 경계로 이용할 수 있다. 그리고 보조 커패시터(V1)가 스위치(SW)에 의하여 연결되면 기능 수행부(165)는 감성 모드 설정으로 판단하고 그에 따른 사용자 기능 적용을 수행할 수 있다. 이 경우 상술한 터치 펜(200)은 스위치(SW) 온-오프에 따라 일반 터치 펜으로서의 기능을 수행하거나 감성 모드 지원의 감성 터치 펜으로서의 기능을 수행할 수 있다.
한편 상술한 설명에서는 터치 이벤트 수집부(161)가 전달한 터치 이벤트를 모드 확인부(163)가 모드 설정에 따라 선택적으로 기능 수행부(165)에 전달하는 것으로 설명하였지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 본 발명의 제어부(160)에서 모드 확인부(163)는 우선적으로 감성 모드 설정 여부를 확인하고 해당 설정 정보를 터치 이벤트 수집부(161)에 전달할 수 있다. 그러면 터치 이벤트 수집부(161)는 모드 확인부(163)가 전달한 모드 설정 정보에 따라 터치 패널(143)에서 발생하는 터치 이벤트의 정보 중 일정 부분을 선택적으로 수집할지 여부를 결정할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 터치 기능 지원을 수행하는 단말기(100)는 터치 펜(200)의 접촉 시 모드 설정에 따라 터치 펜(200)과 터치 패널(143)과의 접촉 상황에서 어떠한 터치 이벤트를 운용할지 여부를 결정할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 단말기(100)는 사용자 설정 등에 따라 터치 펜(200)을 보다 다양하게 운용할 수 있도록 지원할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 기능 지원 방법 중 단말기의 운용 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 터치 기능 지원을 위한 단말기의 운용 방법은 먼저, 901 단계에서와 같이 전원부로부터 전원이 공급되면 제어부(160)가 공급된 전원을 단말기(100) 운용을 위해 필요한 각 구성들에 분배한다.
이 과정에서 제어부(160)는 903 단계에서와 같이 터치 패널(143)에 전원을 공급하고, 터치 패널(143) 운용을 위한 활성화 과정을 수행할 수 있다. 터치 패널(143)이 활성화되면 제어부(160)는 905 단계에서 감성 모드 설정 여부를 확인한다. 이 단계에서 감성 모드 설정이 없는 경우 제어부(160)는 907 단계로 분기하여 일반 모드에 따른 터치 기능을 지원할 수 있다. 즉 제어부(160)는 터치 패널(143)에서 터치 이벤트 발생 시 별도의 커패시턴스 확인 과정없이 터치 이벤트가 발생한 위치 정보와 터치 이벤트 발생 지속 시간 정보를 기반으로 특정 사용자 기능 운용을 제어할 수 있다.
한편 905 단계에서 감성 모드가 설정되어 있는 경우, 제어부(160)는 909 단계에서 터치 이벤트 수집 시 터치 펜(200)의 필압을 측정하도록 지원할 수 있다. 즉 제어부(160)는 터치 펜(200)과 터치 패널(143)이 형성하는 커패시턴스의 변화를 측정한다. 그리고 제어부(160)는 911 단계로 분기하여 필압에 따른 터치 기능 지원을 수행할 수 있다. 이를 보다 상세히 설명하면 제어부(160)는 터치 펜(200)에 의하여 터치 이벤트가 발생한 지점에서의 커패시턴스 변화를 측정하고 커패시턴스가 변화하는 경우, 변화량에 따른 기능 적용을 지원할 수 있다. 또한 제어부(160)는 발생된 터치 이벤트의 커패시턴스가 기 설정된 값 이상의 변화를 가지는 경우 터치 펜(200)의 스위치(SW)가 상태 변화를 일으킨 것으로 판단하고, 스위치(SW) 상태 변화에 따른 기능 제어를 수행할 수 있다.
예를 들어 제어부(160)는 감성 모드가 설정된 정보 입력 기능이 수행되는 화면에서 커패시턴스 변화에 따라 입력되는 선의 굵기를 자동으로 변경하도록 지원할 수 있다. 일예로 제어부(160)는 터치 패널(143)의 특정 지점에서의 커패시턴스가 늘어날수록 보다 굵은 선을 출력하도록 하며 커패시턴스가 줄어들수록 보다 얇은 선을 출력하도록 제어할 수 있다. 또는 제어부(160)는 정해진 일정 크기의 커패시턴스 크기마다 일정 색을 할당하고, 커패시턴스의 변화가 발생하여 특정 크기의 커패시턴스가 발생하면 해당 크기에 대응하는 색의 선이 출력되도록 지원할 수 있다.
한편 제어부(160)는 기 정의된 일정 크기 이상의 커패시턴스 변화 예를 들면 스위치(SW) 상태 변화에 따른 커패시턴스 변화가 감지되면, 터치 펜(200)으로부터 입력되는 신호에 따라 수행되는 터치 기능을 전환하고, 전환된 해당 터치 기능이 수행되도록 지원할 수 있다. 예를 들어 제어부(160)는 발생된 터치 이벤트의 적용 기능을 선 입력 기능에서 삭제 기능으로 기능 전환을 수행하고 커패시턴스 크기 변화에 삭제되는 영역의 크기를 다르게 하도록 지원할 수 있다. 이에 따라 사용자는 터치 펜(200)을 이용하여 이미 입력된 선들을 삭제하는 경우 보다 굵은 선 영역을 삭제하고자 하는 경우 보다 큰 필압을 제공하여 커패시턴스를 증가시키도록 동작할 수 있을 것이다.
한편 상술한 설명에서는 정보 입력 기능에서 선 입력을 위해 필압에 따라 변화되는 커패시턴스의 변화 감지를 수행하고 그에 따른 기능 수행을 예시하였지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 본 발명의 터치 기능 지원 방법에서 단말기(100)는 보다 다양한 기능 예를 들면 커패시턴스 변화에 따라 다양한 명령어를 생성하고 이를 적용하여 운용할 수 있는 게임 기능이나, 사진이나 이미지 또는 텍스트 등의 정보 입력이나 편집 기능 등 다양한 기능에서 다양한 적용을 지원할 수 있을 것이다.
또한 상술한 설명에서는 필압 증가 시에 터치 펜(200)의 커패시턴스가 증가하는 것에 대하여 설명하였지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 본 발명의 터치 펜(200)은 필압 증가에 따라 커패시턴스가 감소하는 형태로 설계될 수 도 있다.
한편 사용자에 의하여 가해지는 압력은 신축성을 가지는 근육에 의하여 발생하게 됨으로 균일한 압력이 가해지는 것이 어려울 수 있다. 이에 따라 단말기(100)는 터치 펜(200)이 접촉된 지점의 커패시턴스에 대하여 일정 시간 동안 검출하고, 검출된 값들을 평균하여 해당 커패시턴스를 균일화할 수 있다. 즉 단말기(100)는 커패시턴스의 변화량 폭을 단계적으로 구분하고, 각 단계별로 발생되는 커패시턴스에 대응하는 명령어들을 생성하도록 지원할 수 있다. 또는 단말기(100)는 별도의 균일화 과정을 수행하지 않고 발생하는 커패시턴스의 크기 변화에 따라 각기 다른 명령어를 생성할 수 있다.
한편 상술한 단말기(100)는 그 제공 형태에 따라 다양한 추가 모듈을 더 포함할 수 있다. 즉 상기 단말기(100)는 근거리 통신을 위한 근거리통신모듈, 상기 단말기(100)의 유선통신방식 또는 무선통신방식에 의한 데이터 송수신을 위한 인터페이스, 인터넷 네트워크와 통신하여 인터넷 기능을 수행하는 인터넷통신모듈 및 디지털 방송 수신과 재생 기능을 수행하는 디지털방송모듈 등과 같이 상기에서 언급되지 않은 구성들을 더 포함할 수도 있다. 이러한 구성 요소들은 디지털 기기의 컨버전스(convergence) 추세에 따라 변형이 매우 다양하여 모두 열거할 수는 없으나, 상기 언급된 구성 요소들과 동등한 수준의 구성 요소가 상기 디바이스에 추가로 더 포함되어 구성될 수 있다. 또한 본 발명의 단말기(100)는 그 제공 형태에 따라 상기한 구성에서 특정 구성들이 제외되거나 다른 구성으로 대체될 수도 있음은 물론이다. 이는 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에겐 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
또한 본 발명의 실시 예에 따른 상기 단말기(100)는 다양한 통신 시스템들에 대응되는 통신 프로토콜들(communication protocols)에 의거하여 동작하는 모든 이동통신 단말기들(mobile communication terminals)을 비롯하여, PMP(Portable Multimedia Player), 디지털방송 플레이어, PDA(Personal Digital Assistant), 음악 재생기(예컨대, MP3 플레이어), 휴대게임단말, 스마트 폰(Smart Phone), 노트북(Notebook) 및 핸드헬드 PC 등 모든 정보통신기기와 멀티미디어기기 및 그에 대한 응용기기를 포함할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 설명하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
10 : 터치 기능 지원 시스템
100 : 단말기 110 : 통신부
120 : 입력부 130 : 오디오 처리부
140 : 표시부 150 : 저장부
151 : 터치 지원 프로그램 153 : 기능 설정 값
160 : 제어부 161 : 터치 이벤트 수집부
163 : 모드 확인부 165 : 기능 수행부
200 : 터치 펜 210 : 케이스

Claims (23)

  1. 압력에 따라 커패시턴스가 변화되는 터치 펜이 단말기의 터치 패널과 접촉되는 과정;
    상기 터치 펜의 접촉 시 발생하는 압력에 대응하는 커패시턴스와 상기 터치 패널의 커패시턴스의 합산에 대응하는 명령어를 상기 단말기가 생성하는 생성 과정;
    상기 생성된 명령어에 대응하는 사용자 기능을 수행하는 기능 수행 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 생성 과정은
    상기 압력 변화에 따라 상기 커패시턴스가 변화되는 경우 변화되는 커패시턴스에 대응하는 새로운 명령어들을 생성하는 과정인 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 기능 수행 과정은
    상기 터치 펜의 접촉 및 상기 커패시턴스의 변화에 따라 정보 입력 화면에 작성되는 선의 형태가 다르게 나타나도록 터치 기능을 수행하는 과정인 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기능 수행 과정은
    상기 커패시턴스의 변화에 따라 상기 선의 굵기, 선의 색, 선의 명암 중 적어도 하나를 변화시켜 입력되도록 지원하는 과정인 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 터치 펜의 스위치 동작에 따라 고정된 특정 커패시턴스 값이 추가되는 과정;
    상기 특정 커패시턴스 값의 추가에 따라 이전 지원된 터치 기능과 다른 모드의 터치 기능을 지원하는 기능 전환 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기능 전환 과정은
    상기 터치 펜과 단말기의 터치 패널 접촉에 따라 터치 펜의 커패시턴스가 변화되는 경우, 해당 변화에 따른 특정 명령어들을 생성하는 과정;
    상기 생성된 특정 명령어들에 해당하는 전환된 기능에서의 기능 수행 과정;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 방법.
  7. 펜촉에 가해지는 압력에 따라 펜촉과 연결된 커패시터 바디의 커패시턴스가 변화되는 터치 펜;
    상기 터치 펜이 접촉되는 터치 패널을 포함하고, 접촉 지점의 커패시턴스 변화를 감지하여 커패시턴스 변화에 따른 명령어를 생성하고, 이를 기반으로 특정 사용자 기능을 지원하는 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 터치 펜은
    펜촉에 가해지는 압력에 따라 커패시턴스가 증가하거나 또는 감소하는 필압 가변 커패시터;
    상기 필압 가변 커패시터를 감싸며 상기 펜촉이 일단에 배치되는 케이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 터치 펜은
    상기 필압 가변 커패시터와 병렬로 연결되는 적어도 하나의 보조 커패시터;
    상기 적어도 하나의 보조 커패시터와 상기 필압 가변 커패시터 사이에 배치되어 상기 보조 커패시터와 필압 가변 커패시터의 선택적 연결을 제어하는 스위치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 단말기는
    상기 터치 펜의 스위치 동작에 따라 상기 보조 커패시터에 대응하는 고정된 특정 커패시턴스 값이 추가 검출되는 경우 상기 특정 커패시턴스 값의 추가에 따라 이전 지원된 터치 기능과 다른 모드의 터치 기능을 지원하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 단말기는
    상기 다른 모드의 터치 기능 지원에서 상기 터치 펜과 단말기의 터치 패널 접촉에 따라 터치 펜의 커패시턴스가 변화되는 경우, 해당 변화에 따른 특정 명령어들을 생성하고, 생성된 특정 명령어들에 따라 정보 입력 화면에서 기 입력된 정보의 일부 삭제나 전체 삭제, 전송 중 적어도 하나를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 시스템.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 단말기는
    상기 압력 변화에 따라 상기 커패시턴스가 변화되는 경우 변화되는 커패시턴스에 대응하는 각각의 명령어들을 생성하고, 생성된 명령어를 기반으로 특정 터치 기능 운용을 지원하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 특정 터치 기능 운용은
    상기 터치 펜의 접촉 및 상기 커패시턴스의 변화에 따라 정보 입력 화면에 작성되는 선의 형태가 다르게 나타나는 기능인 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 시스템.
  14. 케이스;
    상기 케이스 일측 끝단에 돌출되도록 배치되는 펜촉;
    상기 펜촉에 가해지는 압력에 따라 커패시턴스가 변화하는 커패시터 바디를 가지는 필압 가변 커패시터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원의 터치 펜.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 필압 가변 커패시터와 병렬로 연결되는 적어도 하나의 보조 커패시터;
    상기 적어도 하나의 보조 커패시터와 상기 필압 가변 커패시터 사이에 배치되어 상기 보조 커패시터와 필압 가변 커패시터의 선택적 연결을 제어하는 스위치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원의 터치 펜.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 펜촉에 가해진 압력에 따라 상기 펜촉이 이동하는 경우 상기 펜촉이 원래의 위치로 복귀되도록 탄성을 제공하는 탄성 구조체;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원의 터치 펜.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 커패시터 바디는
    상기 펜촉에 압력에 가해지는 경우 전도성극판들의 거리가 가까워지도록 구성되거나, 전도성극판들의 거리가 멀어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원의 터치 펜.
  18. 펜촉에 가해진 압력에 따라 변화되는 커패시턴스를 제공하는 터치 펜이 접촉되는 터치 패널;
    상기 터치 패널의 특정 지점에서 발생하는 터치 이벤트의 커패시턴스 변화를 검출하고, 검출된 커패시턴스 변화에 대응하는 각각의 명령어를 생성한 후 이를 기반으로 특정 터치 기능을 수행하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 단말기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제어부는
    감성 모드 설정 여부를 확인하고, 상기 감성 모드 설정 시 상기 터치 이벤트의 커패시턴스 변화를 검출하고 그에 따른 명령어들을 생성하도록 지원하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 단말기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 감성 모드 설정 해제 시 상기 터치 이벤트의 커패시턴스 변화 검출을 중지하고, 터치 이벤트 발생 여부에 따른 명령어 생성을 지원하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 단말기.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 터치 펜의 접촉 및 상기 커패시턴스의 변화에 따라 작성되는 선의 형태가 다르게 출력하는 표시 패널;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 단말기.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 표시 패널은
    상기 커패시턴스의 변화에 따라 상기 선의 굵기, 선의 색, 선의 명암 중 적어도 하나를 변화시켜 출력하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 단말기.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 터치 펜의 스위치 동작에 따라 고정된 특정 커패시턴스 값이 추가되는 경우, 상기 특정 커패시턴스 값의 추가에 따라 이전 지원된 터치 기능과 다른 모드의 터치 기능을 지원하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 터치 기능 지원 단말기.
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