KR20110127107A - Hybrid touch screen panel and stylus pen system with multi-touch, high scratch resistance, high resolution and pen pressure sensing function - Google Patents

Hybrid touch screen panel and stylus pen system with multi-touch, high scratch resistance, high resolution and pen pressure sensing function Download PDF

Info

Publication number
KR20110127107A
KR20110127107A KR1020110114912A KR20110114912A KR20110127107A KR 20110127107 A KR20110127107 A KR 20110127107A KR 1020110114912 A KR1020110114912 A KR 1020110114912A KR 20110114912 A KR20110114912 A KR 20110114912A KR 20110127107 A KR20110127107 A KR 20110127107A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
touch panel
electrode layer
touch
magnetic
transparent electrode
Prior art date
Application number
KR1020110114912A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이영종
Original Assignee
이영종
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이영종 filed Critical 이영종
Priority to KR1020110114912A priority Critical patent/KR20110127107A/en
Publication of KR20110127107A publication Critical patent/KR20110127107A/en
Priority to PCT/KR2012/008921 priority patent/WO2013069915A1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545—Pens or stylus
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04104—Multi-touch detection in digitiser, i.e. details about the simultaneous detection of a plurality of touching locations, e.g. multiple fingers or pen and finger
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04105—Pressure sensors for measuring the pressure or force exerted on the touch surface without providing the touch position
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04106—Multi-sensing digitiser, i.e. digitiser using at least two different sensing technologies simultaneously or alternatively, e.g. for detecting pen and finger, for saving power or for improving position detection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

PURPOSE: A hybrid touch screen panel and stylus pen system having multi touch is provided to manufacture a stylus pen at low cost without equipping an electronic circuit and a battery. CONSTITUTION: A touch sensing electrode is printed on a transparent electrode layer(112). The transparent electrode layer is printed on a Y-axis touch sensing electrode. A magnetic transparent electrode layer(311) is added to magnetic material. The magnetic transparent electrode is contacted by the magnetic force.

Description

멀티 터치, 높은 스크래치 내성, 높은 인식 해상도와 압력 감지가 가능한 스타일러스 펜 기능을 갖는 하이브리드 터치 스크린 패널 및 스타일러스 펜 시스템 {Hybrid Touch Screen Panel and Stylus Pen System with Multi-Touch, High Scratch Resistance, High Resolution and Pen Pressure Sensing Function}Hybrid Touch Screen Panel and Stylus Pen System with Multi-Touch, High Scratch Resistance, High Resolution and Pen with Multi-Touch, High Scratch Resistance, High Recognition Resolution and Pressure Sensitive Stylus Pen Pressure Sensing Function}

터치 스크린touch screen

터치 스크린은 키보드를 사용하지 않고 화면에 나타난 문자나 특정 위치에 사람의 손 또는 물체가 닿으면, 그 위치를 파악하여 저장된 소프트웨어에 의해 특정 처리를 할 수 있도록, 화면에서 직접 입력자료를 받을 수 있게 한 화면을 말한다. 터치스크린은 일반 모니터의 화면에 터치패널(touch panel)이라는 장치를 덧붙여서 기능을 발휘하는 것으로, 터치패널은 터치를 감지하는 물리적 방법에 따라 광학식(적외선 등) 방식, 감압식(저항막, 정전용량막 등) 방식, 프로젝티드 캐패시티브(Projected Capacitive) 방식 등으로 나눌 수 있다. 초기 터치스크린 제품들은 주로 감압식 방식을 많이 사용하였으나, 최근 스마트폰 등과 같은 모바일 장치에서 직관적인 사용자 인터페이스가 중요해지면서 멀티 터치 기능을 구현할 수 있는 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(Projected Capacitive Touch Panel) 방식의 사용이 많아 지고 있다.The touch screen can receive input data directly from the screen so that when a person's hand or an object touches a character or a specific location on the screen without using a keyboard, the location can be detected and processed by the stored software. Say one screen. The touch screen is a function of attaching a device called a touch panel to the screen of a general monitor. The touch panel is optical (infrared, etc.), pressure-sensitive (resistive film, capacitive film, etc.) according to a physical method of sensing a touch. Etc.), and projected capacitive methods. Early touch screen products mainly used the pressure-sensitive method, but recently, as the intuitive user interface becomes important in mobile devices such as smartphones, the projected capacitive touch panel type which can realize the multi-touch function Use is increasing.

터치 패널 구현 방식에는 각각 장단점이 존재한다. 감압식 터치패널은 설계시 노이즈 차폐, 사용시 좌표 보정 정도만 고려한다면 적은 비용으로 높은 터치 해상도를 제공한다. 하지만 사용자에 의한 접촉이 압력으로 화면에 전달되어야 하므로, 얇은 필름 시트 정도를 보호용으로 덮을 수 있어서 외부 파손과 스크래치에 취약한 단점을 지니고 있고, 접촉 좌표 1개만을 인식할 수 있는 한계를 가지고 있다. 스마트 폰과 같은 기기에 많이 사용되는 프로젝티드 캐패시티브(Projected Capacitive) 터치 패널 방식은 복수의 개별 감지 전극을 어레이 형태로 투명 전극층에 인쇄하여 삽입함으로써 멀티 터치를 감지를 할 수 있는 장점이 있고, 사용자의 터치 여부를 압력변화와 상관없이 직접적인 정전용량값의 변화로 감지하므로 두꺼운 보호 유리를 덮을 수 있어 외부 파손과 스크래치에 강한 장점이 있다. 하지만, 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널은 투명 전극에 인쇄된 전극 패턴의 개수 만큼만으로 터치 해상도의 제약을 받게 된다. 각 개별 전극의 터치 여부를 감지하는 감지 콘트롤러의 성능에 한계가 있고, 미세 투명 전극 인쇄 공정에도 한계가 있어서 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널의 해상도는 감압식 수준에 이르지 못하고 있다. 이러한 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널의 해상도 한계로 인해서 이를 사용한 스마트 폰과 같은 모바일 기기에서는 과거의 감압식 터치 패널을 사용한 모바일 기기에서 흔히 제공되었던 필기 인식과 같은 기능을 제공하지 못하고 있다. 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널을 사용하더라도 간단한 선을 긋거나 그림을 그리는 기능을 소프트웨어적으로 구현 가능하나, 정확한 필기 인식, 세밀한 그림 등을 그리는 작업을 위해서는 높은 터치 해상도가 요구된다. 이에 일부 모바일 기기에서는 멀티 터치가 제공되는 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널을 사용하고, 추가로 필기와 그림 기능 구현을 위해 전자 회로가 내장된 스타일러스 펜과 이 펜에서 발생하는 신호를 감지하는 별도의 그리드(Grid)형 감지 패널을 같이 사용하기도 한다. 이럴 경우 일반적인 터치 조작에 의한 사용자 인터페이스는 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널로 구현하고, 펜 필기나 그림은 별도의 전자 스타일러스 펜과 그리드형 감지 패널로 구현하는 것이다. 하지만, 이럴 경우 스타일러스 펜에 별도의 전자 회로 장치와 배터리가 추가되거나, 별도의 전자 회로 장치와 무선 전력 수신 장치가 내장되어야 하고, 터치 스크린에도 터치 패널과는 별도의 펜 인식을 위한 그리드 형 감지 패널과 펜에 내장 배터리가 없는 경우 무선 전력 송신 장치가 추가되어야 한다. 이는 제품 비용을 상승시키고, 터치 스크린이 많이 사용되는 모바일 기기에서는 배터리 사용 시간을 단축시키는 단점을 야기하게 된다. 이에 본 발명은 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(Projected Capacitive Touch Panel)이 제공하는 멀티 터치 기능과 파손 및 스크래치에 강한 장점을 그대로 가지면서도 높은 터치 해상도를 제공해 주는 하이브리드 형 터치 패널과 자석을 내장한 스타일러스 펜을 통해 기존의 감압식 터치 패널에서 가능했던 필기 인식과 세밀한 그림 그리기 기능 뿐만 아니라, 사용자가 실제 종이나 펜으로 필기나 그림을 그릴 때 펜을 힘주어 눌러 쓰거나 하여 연출하는 선이 굵어지는 등의 효과를 디지털 기기에서 모사할 수 있도록 해 줄 수 있다.There are advantages and disadvantages to the touch panel implementation. Pressure-sensitive touch panels offer high touch resolution at a fraction of the cost if you only consider noise shielding in your design and coordinate correction in use. However, since the touch by the user must be transmitted to the screen with pressure, the thin film sheet can be covered as a protective layer, which is vulnerable to external breakage and scratches, and has a limitation in recognizing only one contact coordinate. Projected capacitive touch panel method, which is widely used in devices such as smart phones, has the advantage of detecting multi-touch by printing and inserting a plurality of individual sensing electrodes in an array form into a transparent electrode layer. It detects the user's touch as a change in capacitance directly regardless of the pressure change, so it can cover the thick protective glass, which is strong against external breakage and scratch. However, the projected capacitive touch panel is limited in touch resolution only by the number of electrode patterns printed on the transparent electrode. There is a limit in the performance of a sensing controller that senses whether each individual electrode is touched, and there is a limit in the process of printing a fine transparent electrode, so that the resolution of the projected capacitive touch panel does not reach a pressure-sensitive level. Due to the resolution limitation of the projected capacitive touch panel, a mobile device such as a smart phone does not provide a function such as handwriting recognition that was commonly provided in a mobile device using a pressure sensitive touch panel in the past. Even using a projected capacitive touch panel, a simple line drawing or drawing function can be implemented in software, but high touch resolution is required for accurate handwriting recognition and detailed drawing. Some mobile devices use a projected capacitive touch panel with multi-touch, and additionally a stylus pen with built-in electronic circuitry for writing and drawing, and a separate grid that detects signals from the pen. (Grid) type sensing panel is also used together. In this case, a user interface by a general touch manipulation is implemented by a projected capacitive touch panel, and pen writing or drawing is implemented by a separate electronic stylus pen and a grid-type sensing panel. However, in this case, a separate electronic circuit device and a battery must be added to the stylus pen, or a separate electronic circuit device and a wireless power receiver must be built in, and the touch screen also has a grid sensing panel for pen recognition separate from the touch panel. If the pen does not have a built-in battery, a wireless power transmitter must be added. This increases the cost of the product and causes a disadvantage of shortening the battery life in a mobile device with a large touch screen. Accordingly, the present invention provides a multi-touch function provided by a projected capacitive touch panel and a stylus with a hybrid type touch panel and a magnet in which a high touch resolution is provided while maintaining a strong advantage against breakage and scratch. In addition to the handwriting recognition and detailed drawing functions that were possible with the conventional pressure-sensitive touch panel, the pen can be thickened by pressing or writing the pen when the user draws a handwriting or drawing with real paper or pen. Can be simulated on a digital device.

외부 파손, 스크래치에 대한 견고성을 위해 터치 스크린의 외부 노출부에 견고한 커버 유리(111)가 위치하고 그 밑으로, X축 방향 터치 감지를 위한 전극들이 형성된 투명 전극층(112), 전극층 분리부(113), Y축 방향 터치 감지를 위한 전극들이 형성된 투명 전극층(114)을 수직으로 쌓아 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널부(110)를 구성하고, 그 아래로 다시 전극층 분리부(113), 마그네틱 투명 전극층(311), 절연갭층(124), 마그네틱 투명 전극층(311)을 차례로 쌓아 감압식 터치 패널부(120)을 구성하고 그 밑으로 디스플레이부(115)를 위치시킨다. 이렇게 구성된 하이브리드형 터치 패널(310)에서 사용자의 일반적인 터치에 의한 조작은 상단의 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널부(110)에서 처리하고, 자석이 달린 스타일러스 펜(410)의 접촉에 의한 터치의 경우, 하단의 감압식 터치 패널부(120)에서 처리하도록 하여 멀티 터치 기능, 스크래치에 대한 견고성을 가지면서도 높은 인식 해상도와 압력 감지 기능 갖춘 펜 기능을 갖는 하이브리드형 터치 패널 및 스타일러스 펜 시스템을 구현 할 수 있다. 이러한 하이브리드형 터치 패널은 기존의 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널과 감압식 터치 패널 제작 공정을 그대로 활용하여 제작할 수 있다.The transparent cover layer 111 is positioned on the external exposed portion of the touch screen for durability against external breakage and scratches, and the transparent electrode layer 112 and the electrode layer separator 113 on which electrodes for X-axis touch sensing are formed. To form the projected capacitive touch panel 110 by vertically stacking the transparent electrode layer 114 on which the electrodes for the Y-axis touch sensing are formed, the electrode layer separating unit 113 and the magnetic transparent electrode layer ( 311), the insulating gap layer 124, and the magnetic transparent electrode layer 311 are stacked in this order to form the pressure-sensitive touch panel unit 120, and the display unit 115 is positioned underneath. In the hybrid touch panel 310 configured as described above, manipulation by a user's general touch is processed by the projected capacitive touch panel unit 110 on the upper side, and in the case of touch by touch of a stylus pen 410 with a magnet. In the lower pressure-sensitive touch panel unit 120, the hybrid touch panel and the stylus pen system having a multi-touch function, a robustness against scratch, and a pen function having a high recognition resolution and a pressure sensing function can be implemented. . Such a hybrid touch panel can be manufactured by utilizing existing projected capacitive touch panels and pressure-sensitive touch panel manufacturing processes.

본 발명을 통하여 견고성과 멀티 터치 기능을 가지면서도 높은 터치 해상도의 스타일러스 펜 기능을 구현할 수 있고, 상기 스타일러스 펜에는 별도의 전자 회로와 배터리가 필요치 않아 적은 비용으로 제작 가능하고, 추가적인 배터리 소모가 없으며, 종래의 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널 제작 공정과 감압식 터치 패널 제작 공정을 그대로 활용하여 제작할 수 있는 장점이 있다. 또한 실제 종이와 펜으로 필기와 그림을 그릴 때의 힘주어 눌러써서 얻을 수 있는 필기 효과와 그림 효과를 디지털 기기에 그대로 모사할 수 있는 기능도 제공할 수 있다.  Through the present invention it is possible to implement a stylus pen function of high touch resolution while having a robustness and multi-touch function, the stylus pen does not require a separate electronic circuit and battery can be produced at a low cost, no additional battery consumption, There is an advantage that can be produced using the conventional projected capacitive touch panel manufacturing process and pressure-sensitive touch panel manufacturing process as it is. In addition, it can also provide the ability to mimic the handwriting and picture effects that can be obtained by pressing hard when drawing and drawing with real paper and pens.

도1은 종래의 프로젝티드 캐패시티브 터치패널과 감압식 터치패널의 단면도
도2는 종래의 감압식 터치패널과 스타일러스 펜을 사용하는 모습을 나타낸 도면
도3은 본 발명이 제안하는 하이브리드형 터치 패널의 단면도
도4는 본 발명이 제안하는 자석이 장착된 스타일러스 펜 도면과 내부 구조도
도5는 본 발명이 제안하는 하이브리드형 터치 패널을 손으로 터치했을 때의 동작을 나타낸 도면
도6은 본 발명이 제안하는 하이브리드형 터치 패널을 본 발명이 제안하는 자석심을 내장한 스타일러스 펜으로 터치했을 때의 동작을 나타낸 도면1 is a cross-sectional view of a conventional projected capacitive touch panel and a pressure sensitive touch panel.
Figure 2 is a view showing a state using a conventional pressure-sensitive touch panel and a stylus pen
Figure 3 is a cross-sectional view of the hybrid touch panel proposed by the present invention
Figure 4 is a magnet-mounted stylus pen drawing and the internal structure proposed by the present invention
FIG. 5 is a diagram illustrating an operation when a hybrid touch panel proposed by the present invention is touched by hand. FIG.
FIG. 6 is a view showing an operation when a hybrid touch panel proposed by the present invention is touched with a stylus pen having a magnetic core proposed by the present invention; FIG.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서,동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used for the same components as much as possible even if they are shown in different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

스마트폰 등과 같은 모바일 장치에서는 사용 가능한 입출력 장치가 제약되어 있고, 별도의 학습 없이 직관적으로 사용할 수 있는 친사용자적 사용자 인터페이스가 중요하다. 이런 트렌드를 반영하여 최근의 모바일 장치들에서는 그래픽 유저 인터페이스와 터치 스크린 기능을 포함하고 있고, 여기에 조작의 편의성을 위해 멀티 터치가 가능한 터치 패널을 사용이 늘어나고 있는 추세이다. 멀티 터치 기능이 구현된 터치 패널로 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(Projected Capacitive Touch Panel) 방식이 가장 많이 사용되고 있다. In mobile devices such as smartphones, the available input / output devices are limited, and a user-friendly user interface that can be intuitively used without additional learning is important. Reflecting this trend, recent mobile devices include a graphic user interface and a touch screen function, and the use of a touch panel capable of multi-touch is increasing for convenience of operation. The projected capacitive touch panel method is most commonly used as a touch panel in which a multi-touch function is implemented.

도1은 멀티 터치 기능을 위해 가장 많이 사용되고 있는 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110)과 초기 터치 패널 시장에서 주로 사용되었던 감압식 터치 패널(120)의 단면을 나타낸 도면이다. 프로젝티드 캐패시트브 터치 패널(110)은 외부 긁힘과 파손으로부터 기기를 보호하기 위한 커버 유리(111), X축 터치 방향을 감지하는 전극들이 인쇄된 투명 전극층(112), 전극층 분리부(113), Y축 터치 방향을 감지하는 전극들이 인쇄된 투명 전극층(114), 디스플레이부(115)가 수직으로 차례로 적층된 구조를 가지고 있다. 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110)에서 인식 가능한 터치 해상도는 투명 전극층(112,114)에 인쇄된 개별 투명 전극의 개수에 의해 결정된다. 일반적으로 각 개별 투명 전극에서 터치 여부를 감지하는 센서부의 입출력 라인 수와 처리 성능에는 제약이 있고, 또 투명 전극층에 세밀하게 인쇄할 수 있는 개별 투명 전극의 수에는 한계가 있어서 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110)의 터치 해상도는 감압식 터치 패널(120)에 비해 낮은 편이다. 이러한 상대적으로 제약된 터치 해상도로 인해 현재 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110)을 사용하는 모바일 기기에서는 세밀한 그림 그리기 기능, 펜 글씨 인식 기능 등을 구현하기가 어렵다. 감압식 터치 패널(120)은 접착시트(123), 마이크로 도트 스페이서(125), 절연갭층(124)으로 이루어진 절연층을 투명전극층(122)이 샌드위치처럼 싸고, 그 위를 보호용 커버 필름 시트(121)가 덮고 있으며, 그 반대편 하단에 디스플레이부(115)를 두는 구조를 가지고 있다. 1 is a cross-sectional view of a projected capacitive touch panel 110 that is most used for a multi-touch function and a pressure sensitive touch panel 120 that has been mainly used in the early touch panel market. The projected capacitive touch panel 110 includes a cover glass 111 to protect the device from external scratches and breakage, a transparent electrode layer 112 printed with electrodes for sensing the X-axis touch direction, and an electrode layer separator 113. In addition, the transparent electrode layer 114 on which the electrodes for detecting the Y-axis touch direction are printed and the display 115 are stacked vertically in sequence. The touch resolution recognizable by the projected capacitive touch panel 110 is determined by the number of individual transparent electrodes printed on the transparent electrode layers 112 and 114. In general, there are limitations on the number of input / output lines and processing performance of the sensor unit detecting touch on each individual transparent electrode, and there is a limit on the number of individual transparent electrodes that can be finely printed on the transparent electrode layer. The touch resolution of the panel 110 is lower than that of the pressure sensitive touch panel 120. Due to the relatively limited touch resolution, it is difficult to implement detailed drawing functions and pen writing recognition functions in a mobile device using the projected capacitive touch panel 110. The pressure-sensitive touch panel 120 has an insulating layer composed of an adhesive sheet 123, a micro dot spacer 125, and an insulating gap layer 124 wrapped around the transparent electrode layer 122 like a sandwich, and a protective cover film sheet 121 thereon. Is covered, and has a structure in which the display unit 115 is placed on the lower side opposite thereto.

도2는 상기 구조를 가진 감압식 터치 패널(120)에서 스타일러스 펜(211)과 같은 도구로 터치 입력을 하는 모습을 나타낸 도면이다. 펜(211)이나 손가락 등으로 감압식 터치 패널을 터치하면 터치에 따른 압력으로 인해 외부쪽 투명 전극층(122)이 내부쪽으로 밀리게 되고, 이러한 압력에 따른 물리적 변화를 전기 신호로 바꾸어 터치를 감지한다. 도2의 왼쪽 그림의 경우, 저항막 방식을 이용한 감압식 터치 패널의 사용을 나타낸 그림으로 터치 압력에 따라 상단부 하단부 투명 전극이 접촉해 저항값 변화를 유발하고 이러한 저항값 변화를 전압 형태로 읽어 터치 여부를 판단한다. 도2의 오른쪽 그림의 경우는 정전용량막 방식을 이용한 감압식 터치 패널을 나타낸 경우로, 이 경우 터치 압력에 따라 상단부 하단부 투명 전극의 간격(221)이 좁혀져 상단, 하단 투명 전극층 사이의 정전용량값 변화가 유발되게 하여 이를 전기적으로 변환하여 읽어서 터치 여부를 감지한다.2 is a view showing a touch input using a tool such as a stylus pen 211 in the pressure-sensitive touch panel 120 having the above structure. When the pressure sensitive touch panel is touched with a pen 211 or a finger, the outer transparent electrode layer 122 is pushed inward due to the pressure caused by the touch, and the touch is sensed by converting the physical change caused by the pressure into an electrical signal. In the left figure of FIG. 2, a resistive touch panel using a resistive film is used. A transparent electrode of the lower end of the upper part contacts with the touch pressure, causing a change in resistance value, and reading the resistance value as a voltage to read or not. Judge. 2 shows a pressure-sensitive touch panel using a capacitive film method. In this case, the gap 221 of the upper and lower transparent electrodes is narrowed according to the touch pressure to change the capacitance between the upper and lower transparent electrode layers. To detect the touch by electrically converting and reading it.

상기와 같은 감압식 터치 패널(120)의 경우는 터치 압력에 따른 물리적 변화량이 전기적 변화량으로 반영이 되어 단순 터치 여부 뿐만이 아니라 터치 압력 수준 정도를 가늠할 수도 있고, 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110) 방식에 비해 터치를 감지하는 센서부 회로가 간단하고, 투명 전극층에 인쇄해야 하는 패턴 형태와 배선 방식이 단순해서 높은 터치 터치 해상도 구현이 용이하다. 하지만, 감압식 터치 패널(120)은 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110)처럼 각 개별 전극에서 별도의 터치 여부를 감지할 수 없어서 멀티 터치 기능을 구현할 수가 없고, 터치가 외부의 압력에 의해 전달되어야만 하므로 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110)처럼 외부에 두꺼운 보호용 유리를 쓸 수 없고, 압력 전달이 가능한 얇은 보호 필름 수준의 보호용 시트(121)만을 덮을 수 있어서 외부 파손과 긁힘에 약한 단점이 있다.In the case of the pressure-sensitive touch panel 120 as described above, the physical change amount according to the touch pressure is reflected as the electric change amount, so that not only the simple touch but also the touch pressure level may be measured, or the projected capacitive touch panel 110 method. Compared to this, the sensor circuit for sensing a touch is simple, and the pattern shape and wiring method to be printed on the transparent electrode layer are simple, so that high touch touch resolution can be easily realized. However, the pressure-sensitive touch panel 120 cannot implement a multi-touch function because the touch-sensitive touch panel 120 cannot detect a separate touch on each individual electrode like the projected capacitive touch panel 110, and the touch must be transmitted by external pressure. Therefore, it is not possible to use a thick protective glass on the outside like the projected capacitive touch panel 110, and can cover only the protective sheet 121 of a thin protective film level capable of transferring pressure, which is weak in external breakage and scratching.

이와 같은 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110)의 경우 낮은 해상도로 인해 펜 글씨 인식과 세밀한 그림 그리기 기능 구현이 어렵다는 점, 감압식 터치 패널(120)의 경우 멀티 터치 기능 부재와 외부 파손에 취약하다는 단점을 해결하기 위해 도3과 같이, 외부 파손, 스크래치를 방지하기 위한 견고한 커버 유리(111), X축 방향 터치 감지를 위한 전극들이 형성된 투명 전극층(112), 전극층 분리부(113), Y축 방향 터치 감지를 위한 전극들이 형성된 투명 전극층(114)을 수직으로 쌓아 상단의 프로젝티드 캐패시티브 터채 패널부(110)를 구성하고, 그 밑으로 전극층 분리부(113), 마그네틱 투명 전극층(311), 절연갭층(124), 마그네틱 투명 전극층(311)으로 감압식 터치 패널부(120)을 구성하고 그 밑으로 디스플레이부(115)를 위치시켜 하이브리형 터치 패널(310)을 구성한다. 여기서 마그네틱 투명 전극층(311)은 투명 전극 재료로 많이 사용되는 ITO(Indum Thin Oxide)와 같은 투명 전도체에 강자성 물질을 첨가하여 만든다. In the case of the projected capacitive touch panel 110, it is difficult to realize pen writing and detailed drawing due to the low resolution. In the case of the pressure sensitive touch panel 120, the touch panel 120 is vulnerable to multi-touch function members and external breakage. To solve the problem, as shown in FIG. 3, a rigid cover glass 111 to prevent external breakage and scratches, a transparent electrode layer 112 on which electrodes for X-axis touch sensing are formed, an electrode layer separator 113, and a Y-axis direction The transparent electrode layer 114 on which the electrodes for touch sensing are formed is vertically stacked to form the projected capacitive touch panel unit 110 on the upper side, and the electrode layer separating unit 113, the magnetic transparent electrode layer 311, The pressure sensitive touch panel unit 120 is formed of the insulating gap layer 124 and the magnetic transparent electrode layer 311, and the display unit 115 is positioned below the hybrid type touch panel 310. Here, the magnetic transparent electrode layer 311 is made by adding a ferromagnetic material to a transparent conductor such as indium thin oxide (ITO), which is widely used as a transparent electrode material.

이렇게 구성한 하이브리형 터치 패널(310)과 도4와 같은 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)을 이용하여 하이브리형 터치 패널(310)의 하단부 감압식 터치 패널부(120)에 터치 입력을 함으로써 세밀한 그림 그리기와 펜 글씨 인식 기능 등에 필요한 높은 터치 해상도를 얻을 수 있다. By using the hybrid touch panel 310 and the stylus pen 410 having a magnetic core as shown in FIG. 4, the touch input is applied to the lower pressure-sensitive touch panel unit 120 of the hybrid touch panel 310 to draw detailed pictures. The high touch resolution required for the pen recognition function can be obtained.

도 4는 본 발명이 제안하는 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)을 나타낸 도면으로, 펜 몸통(411), 3단 자석심(412), 2단 자석심(413), 1단 자석심(414), 내장 스프링(415), 그리고 각 단계별 자석심 앞에 달린 마찰 완충재(416)로 구성된다. 본 발명에서는 1,2,3단계 자석심으로 구성되어 있지만 이는 설계상 필요에 따라 쉽게 늘리고 줄일 수 있다. 이와 같은 하이브리드형 터치 패널(310)과 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)을 이용한 터치 패널 동작을 도5와 도6에 표시하였다. 4 is a view showing a magnetic core stylus pen 410 proposed by the present invention, the pen body 411, three-stage magnetic core 412, two-stage magnetic core 413, one-stage magnetic core 414 , A built-in spring 415, and the friction buffer 416 attached to the front of the magnetic core of each step. In the present invention, but is composed of 1,2,3 steps of magnetic core, it can be easily increased and decreased according to the design needs. The touch panel operation using the hybrid touch panel 310 and the stylus pen 410 with a magnet core is shown in FIGS. 5 and 6.

도 5는 본 발명이 제안하는 하이브리드형 터치 패널을 손으로 터치했을 때의 동작을 나타낸 도면이다. 사용자의 멀티 터치를 포함한 일반적인 터치 조작은 하이브리형 터치 패널(310)의 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널부(110)에서 X 방향 감지 투명 전극층(112)와 Y 방향 투명 전극층(114)에 연결된 정전용량 검출부(601)에서 터치 여부 신호를 검출하여 터치 스크린을 입력 장치로 사용하는 시스템에 전달한다. 5 is a diagram illustrating an operation when a hybrid touch panel proposed by the present invention is touched by hand. General touch manipulation including multi-touch of a user is performed in the projected capacitive touch panel unit 110 of the hybrid touch panel 310, and the capacitance connected to the X-direction sensing transparent electrode layer 112 and the Y-direction transparent electrode layer 114. The detection unit 601 detects a touch presence signal and transmits the signal to a system using the touch screen as an input device.

도6은 본 발명이 제안하는 하이브리드형 터치 패널(310)을 본 발명이 제안하는 자석심을 내장한 스타일러스 펜(410)으로 터치했을 때의 동작을 나타낸 도면이다. 도 6의 왼쪽 그림은 사용자가 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)의 1단 자석심이 하이브리드형 터치 패널(310)에 닿을 정도만의 압력으로만 눌러 터치한 경우이다. 이 경우 하이브리형 터치 패널(310)에 접촉한 자석 표면 면적은 1단 자석심 접촉시의 접촉 면적(611)만큼으로 제한되고, 이 수준에 준하는 자력에 의해 디스플레이부(115)에 가까운 마그네틱 투명 전극층(311)이 위로 당겨지는 압력 변화가 발생하고 이로 인해 1단 자석심 접촉시의 마그네틱 투명 전극층(311)간 거리(612)로 마그네틱 투명 전극층간 간격이 좁혀진다. 도 6의 가운데 그림은 사용자가 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)의 2단 자석심이 하이브리드형 터치 패널(310)에 닿을 정도의 압력으로 눌러 터치한 경우이다. 이 경우 하이브리형 터치 패널(310)에 접촉한 자석 표면 면적은 2단 자석심 접촉시의 접촉 면적(621)만큼이 되고 이 수준에 준하는 자력에 의해 디스플레이부(115)에 가까운 마그네틱 투명 전극층(311)이 위로 당겨지는 압력 변화가 발생해 2단 자석심 접촉시의 마그네틱 투명 전극층(311)간 거리(622)로 마그네틱 투명 전극층간 간격이 더욱 좁혀지게 된다. 도 6의 오른쪽 그림은 사용자가 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)의 3단 자석심이 하이브리드형 터치 패널(310)에 닿을 정도로 강하게 눌러 터치한 경우이다. 이 경우 하이브리형 터치 패널(310)에 접촉한 자석 표면 면적은 3단 자석심 접촉시의 접촉 면적(631)만큼으로 넓어지게 되고 이 수준에 준하는 강한 자력에 의해 디스플레이부(115)에 가까운 마그네틱 투명 전극층(311)이 위로 당겨져 마그네틱 투명 전극층(311)간 거리(632)로 마그네틱 투명 전극층간 간격이 최소로 좁혀지게 된다.FIG. 6 is a diagram illustrating an operation when a hybrid touch panel 310 proposed by the present invention is touched with a stylus pen 410 incorporating a magnetic core proposed by the present invention. 6 illustrates a case in which the user presses only the pressure of the first stage of the stylus pen 410 with the magnetic core to the pressure of the hybrid touch panel 310. In this case, the magnet surface area in contact with the hybrid touch panel 310 is limited to the contact area 611 at the time of single-stage magnetic core contact, and the magnetic transparent electrode layer close to the display unit 115 by the magnetic force corresponding to this level. A pressure change in which the 311 is pulled up occurs, which causes the distance between the magnetic transparent electrode layers 311 to be narrowed by the distance 612 between the magnetic transparent electrode layers 311 during one-stage magnetic core contact. In the center of FIG. 6 is a case in which the user presses the two-stage magnetic core of the stylus pen 410 with the magnetic core to a pressure that touches the hybrid touch panel 310. In this case, the magnet surface area in contact with the hybrid touch panel 310 is equal to the contact area 621 at the time of two-stage magnetic core contact, and the magnetic transparent electrode layer 311 close to the display unit 115 by the magnetic force corresponding to this level. ), The pressure change to be pulled upward occurs, and the distance between the magnetic transparent electrode layers 311 is further narrowed by the distance 622 between the magnetic transparent electrode layers 311 during the two-stage magnetic core contact. 6 shows a case in which the user presses the three-stage magnetic core of the stylus pen 410 with the magnetic core so strongly that it touches the hybrid touch panel 310. In this case, the magnet surface area in contact with the hybrid touch panel 310 is widened by the contact area 631 at the time of three-stage magnetic core contact, and the magnetic transparency close to the display unit 115 by the strong magnetic force corresponding to this level. The electrode layer 311 is pulled upward so that the distance between the magnetic transparent electrode layers 311 is minimized by the distance 632 between the magnetic transparent electrode layers 311.

마그네틱 투명 전극층간 간격 변화는 두 전극층간의 정전용량값과 같은 전기적 특성 변화를 유발하게 되어 전자 회로를 통해 그 변화량을 검출할 수 있으므로 터치유무 및 터치압 강약을 감지할 수 있다. The change in the distance between the magnetic transparent electrode layers causes a change in electrical characteristics such as the capacitance value between the two electrode layers, so that the amount of change can be detected through the electronic circuit, thereby detecting the presence or absence of the touch and the touch pressure intensity.

이와 같이 도 6의 경우 처럼 본 발명이 제안하는 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)으로 본 발명이 제안하는 하이브리드형 터치 패널(310)을 터치하는 경우는 하이브리형 터치 패널(310)의 하단부를 이루고 있는 감압식 터치 패널부(120)에서 압력 변화를 마그네틱 투명 전극층(311)에 연결된 압력 측정부(602)가 측정하여 터치 여부 및 압력 정도를 터치 스크린을 입력 장치로 사용하는 시스템에 전달한다. As shown in FIG. 6, when the hybrid touch panel 310 according to the present invention is touched with the magnetic core stylus pen 410 proposed by the present invention, the lower part of the hybrid touch panel 310 is formed. The pressure change unit 602 connected to the magnetic transparent electrode layer 311 measures the change in pressure in the pressure sensitive touch panel unit 120 and transmits whether or not the touch and the degree of pressure to a system using the touch screen as an input device.

본 발명이 제안하는 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)으로 본 발명이 제안하는 하이브리드형 터치 패널(310)을 터치하는 경우에는 하이브리드형 터치 패널(310) 상단부를 구성하는 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널부(110)에서도 터치 신호를 감지 하여 신호를 전달할 수 있으나, 터치 패널을 사용하는 시스템 입장에서는 하이브리드형 터치 패널(310)의 하단부 감압식 터치 패널부(120)에서 압력 변화 신호가 감지되면, 상단의 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널부(110)와 정전용량 측정부(601)에서 전달되는 신호는 무시하고 하단의 감압식 터치 패널부(120)와 압력 측정부(602)에서 전달되는 신호만을 입력으로 반영한다. In the case of touching the hybrid touch panel 310 proposed by the present invention with the magnetic core stylus pen 410 proposed by the present invention, the projected capacitive touch panel unit constituting the upper end of the hybrid touch panel 310 is proposed. Although the touch signal may be sensed by the touch panel 110, the system may use a touch panel. However, when a pressure change signal is detected by the pressure-sensitive touch panel unit 120 at the lower end of the hybrid touch panel 310, the upper projection may be applied. Ignore the signals transmitted from the Tied capacitive touch panel unit 110 and the capacitance measuring unit 601 and reflects only the signals transmitted from the pressure sensitive touch panel unit 120 and the pressure measuring unit 602 at the bottom as inputs. .

이렇게 구성함으로써 하이브리드형 터치 패널(310)에서 사용자의 일반적이 터치에 의한 조작은 상단의 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널부(110)에서 처리함으로써 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널(110)이 가지는 멀티 터치 기능과 외부 파손에 강한 장점을 이용할 수 있고, 세밀한 그림 그리기와 펜 글씨 인식 등의 기능을 위해서는 자석이 달린 스타일러스 펜(410)의 접촉에 의해 하단의 감압식 터치 패널부(120)에서 처리하도록 하여 멀티 터치 기능, 스크래치에 대한 견고성을 가지면서도 높은 인식 해상도와 압력 감지 기능 갖춘 펜 기능을 구현 할 수 있다. 게다가 이와 같은 하이브리드 터치 패널(310)은 기존의 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널과 감압식 터치 패널 제작 공정을 그대로 활용하여 제작 가능하여 제조 비용도 저렴하고, 본 발명이 제안하는 자석심이 달린 스타일러스 펜(410)의 구조도 간단하여 상기와 같이 구현한 터치 패널 시스템은 종래의 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널기반에 전자식 펜과 펜 좌표 감지시스템을 조합하여 멀티 터치와 펜 기능을 같이 쓸 수 있도록 구성한 방법에 비해 가격적인 면에서 훨씬 저렴하고 배터리 사용 측면에서도 훨씬 효율적인 장점이 있다. In this configuration, the user's normal touch operation in the hybrid touch panel 310 is processed by the projected capacitive touch panel unit 110 on the upper side, thereby allowing the multi-touch of the projected capacitive touch panel 110 to have. It can take advantage of the function and strong damage to external damage, and for the functions such as detailed drawing and pen writing recognition, by the contact of the stylus pen 410 with a magnet to be processed in the pressure-sensitive touch panel unit 120 at the bottom It has a touch function and a scratch resistance, but also a pen function with high recognition resolution and pressure sensing. In addition, such a hybrid touch panel 310 can be manufactured using the existing projected capacitive touch panel and the pressure-sensitive touch panel manufacturing process as it is, and the manufacturing cost is low, and the magnetic core stylus pen 410 proposed by the present invention. The touch panel system implemented as described above is simpler than the method configured to use the multi-touch and pen function by combining the electronic pen and the pen coordinate sensing system based on the conventional projected capacitive touch panel. It is much cheaper in terms of price and more efficient in terms of battery usage.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고,이러한 실시 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

110 : 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널
111 : 보호용 커버 유리
112 : X축 방향 감지 터치 전극들이 형성된 투명 전극층
113 : 전극층 분리부
114 : Y축 방향 감지 터치 전극들이 형성된 투명 전극층
115 : 디스플레이부
120 : 감압 터치 패널
121 : 보호용 커버 필름 시트
122 : 투명 전극층
123 : 접착 시트
124 : 절연갭층
125 : 마이크로 도트 스페이서
211 : 종래의 스타일러스 펜
221 : 감압식 터치 패널에서 투명 전극간 최소 간격
310 : 본 발명의 하이브리형 터치 패널
311 : 마그네틱 투명 전극층
410 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜
411 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 몸통
412 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 3단 자석심
413 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 2단 자석심
414 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 1단 자석심
415 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 내장 스프링
416 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 마찰 완충재
601 : 프로젝티드 캐패시티브 터치 패널부 정전용량 측정부
602 : 감압식 터치 패널부 압력 측정부
611 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 1단 자석심만이 본 발명의 하이브리드형 터치 패널에 닿았을 때의 유효 접촉면
612 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 1단 자석심만이 본 발명의 하이브리드형 터치 패널에 닿았을 때의 마그네틱 투명 전극간 최소 거리
621 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 2단 자석심만이 본 발명의 하이브리드형 터치 패널에 닿았을 때의 유효 접촉면
622 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 2단 자석심만이 본 발명의 하이브리드형 터치 패널에 닿았을 때의 마그네틱 투명 전극간 최소 거리
631 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 3단 자석심만이 본 발명의 하이브리드형 터치 패널에 닿았을 때의 유효 접촉면
632 : 본 발명의 자석심을 내장한 스타일러스 펜의 3단 자석심만이 본 발명의 하이브리드형 터치 패널에 닿았을 때의 마그네틱 투명 전극간 최소 거리 110: projected capacitive touch panel
111: Protective Cover Glass
112: transparent electrode layer formed with X-axis direction sensing touch electrodes
113: electrode layer separator
114: transparent electrode layer having Y-axis direction sensing touch electrodes
115: display unit
120: pressure-sensitive touch panel
121: protective cover film sheet
122: transparent electrode layer
123: Adhesive Sheet
124: insulation gap layer
125: micro dot spacer
211: conventional stylus pen
221: minimum distance between the transparent electrodes in the pressure-sensitive touch panel
310: hybrid touch panel of the present invention
311: magnetic transparent electrode layer
410: Stylus pen with a magnetic core of the present invention
411: torso of stylus pen with magnetic core of the present invention
412: 3-stage magnetic core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention
413: two-stage magnetic core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention
414: one-stage magnetic core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention
415: built-in spring of the stylus pen with the magnetic core of the present invention
416: friction cushioning material of the stylus pen with the magnetic core of the present invention
601: projected capacitive touch panel unit capacitance measurement unit
602: pressure-sensitive touch panel unit pressure measurement unit
611: Effective contact surface when only the one-stage magnet core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention touches the hybrid touch panel of the present invention
612: minimum distance between the magnetic transparent electrodes when only the one-stage magnet core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention touches the hybrid touch panel of the present invention
621: Effective contact surface when only the two-stage magnetic core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention touches the hybrid touch panel of the present invention
622: the minimum distance between the magnetic transparent electrode when only the two-stage magnet core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention touches the hybrid touch panel of the present invention
631: Effective contact surface when only the three-stage magnet core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention touches the hybrid touch panel of the present invention
632: Minimum distance between the magnetic transparent electrodes when only the three-stage magnet core of the stylus pen with the magnetic core of the present invention touches the hybrid touch panel of the present invention

Claims (3)

커버 유리, X축 터치 감지 전극이 인쇄된 투명 전극층, 전극층 분리부, Y축 터치 감지 전극이 인쇄된 투명 전극층, 전극층 분리부, 자성 물질이 첨가된 마그네틱 투명 전극층, 절연갭층, 자성 물질이 첨가된 마그네틱 투명 전극층이 차례로 수직으로 구성되고 그 밑으로 디스플레이부가 장착되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 터치 패널 Cover glass, transparent electrode layer printed with X-axis touch sensing electrode, electrode layer separator, transparent electrode layer printed with Y-axis touch sensing electrode, electrode layer separator, magnetic transparent electrode layer with magnetic material, insulating gap layer, magnetic material added Hybrid type touch panel, characterized in that the magnetic transparent electrode layer is formed vertically in turn and the display unit is mounted thereunder 펜 몸통, 펜 몸통 내부 위치해서 원추형 중심부 자석심을 바깥으로 밀어내 탄성을 제공하는 내장 스프링, 원추형 중심부 자석심, 원추형 중심부 자석심을 둘러싸고 끝에 구멍이 뚫린 원추형 다중 자석심들, 상기 중심부 자석심과 상기 다중 자석심 끝에 달린 마찰 완충재로 구성된 것을 특징으로 하는 터치 패널 입력용 스타일러스 펜A pen body, a built-in spring positioned inside the pen body to push the conical central magnet core outward to provide elasticity, conical central magnet core, conical multiple magnetic cores perforated at the ends surrounding the central magnetic core, the central magnetic core and the multiple Stylus pen for touch panel input, characterized in that it consists of a friction cushioning material attached to the end of the magnetic core 제 1 항에 있어서,
상기 터치 패널의 디스플레이부 쪽의 마그네틱 투명 전극층은 자석심이 달린 스타일러스 펜이 상기 터치 패널의 커버 유리를 접촉할 때 자력에 의해 당겨져 절연갭층을 압박하면서 반대편 마그네틱 투명 전극층과 가까워 지거나, 접촉하게 되는 것을 특징으로 하고, 사람의 손이나 도체 등 기생 캐패시턴스 효과를 유발하는 물체가 상기 터치 패널의 커버 유리 표면에 접촉하게 되면, 이로 인해 상기 터치 패널의 X축 터치 감지 전극이 인쇄된 투명 전극층 혹은 Y축 터치 감지 전극이 인쇄된 투명 전극층에서 정전용량값 변화가 발생하게 되는 것을 특징으로 하는 터치 패널The method of claim 1,
The magnetic transparent electrode layer on the display side of the touch panel is brought into close contact with the opposite magnetic transparent electrode layer while being pressed by the magnetic force when the stylus pen with a magnetic core contacts the cover glass of the touch panel to press the insulating gap layer. When an object causing parasitic capacitance effect, such as a human hand or a conductor, comes into contact with the cover glass surface of the touch panel, the X-axis touch sensing electrode or the Y-axis touch sensing of the touch panel is printed. Touch panel, characterized in that the change in capacitance value occurs in the transparent electrode layer printed electrode
KR1020110114912A 2011-11-07 2011-11-07 Hybrid touch screen panel and stylus pen system with multi-touch, high scratch resistance, high resolution and pen pressure sensing function KR20110127107A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110114912A KR20110127107A (en) 2011-11-07 2011-11-07 Hybrid touch screen panel and stylus pen system with multi-touch, high scratch resistance, high resolution and pen pressure sensing function
PCT/KR2012/008921 WO2013069915A1 (en) 2011-11-07 2012-10-29 Hybrid touch screen panel having stylus pen function with multi-touch, high scratch tolerance, high recognition resolution, and pressure detection capabilities, and stylus pen system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110114912A KR20110127107A (en) 2011-11-07 2011-11-07 Hybrid touch screen panel and stylus pen system with multi-touch, high scratch resistance, high resolution and pen pressure sensing function

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110127107A true KR20110127107A (en) 2011-11-24

Family

ID=45395930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110114912A KR20110127107A (en) 2011-11-07 2011-11-07 Hybrid touch screen panel and stylus pen system with multi-touch, high scratch resistance, high resolution and pen pressure sensing function

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20110127107A (en)
WO (1) WO2013069915A1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013125902A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Hybrid touch screen device and method for operating the same
KR101421577B1 (en) * 2013-08-02 2014-07-22 원투씨엠 주식회사 Method for Recognizing Selective Touch by using Transparent Touch Area
KR101479587B1 (en) * 2013-04-10 2015-01-08 원투씨엠 주식회사 Inserting type Touch Device
KR20150006579A (en) * 2013-07-09 2015-01-19 오재호 Device for Touch Recognition of a Magnetic Substance
US9383883B2 (en) 2012-09-10 2016-07-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Touch input device and method
US9395831B2 (en) 2013-05-28 2016-07-19 Samsung Display Co., Ltd. Display device
US9552092B2 (en) 2013-06-07 2017-01-24 Samsung Display Co., Ltd. Display device including touch sensor and manufacturing method thereof
CN104063078B (en) * 2013-03-18 2017-03-01 联想(北京)有限公司 Electronic equipment and damping control method
US9632645B2 (en) 2014-01-22 2017-04-25 Samsung Display Co., Ltd. Touch sensing apparatus and method
CN106775020A (en) * 2016-12-26 2017-05-31 汉王科技股份有限公司 capacitance pen
WO2017196102A1 (en) * 2016-05-11 2017-11-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Input unit and electronic device having the same

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106293189B (en) * 2015-06-10 2023-10-20 宸鸿科技(厦门)有限公司 Touch control device
US11112888B2 (en) 2015-07-15 2021-09-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Pressure sensitive stylus
CN107229356B (en) * 2017-07-01 2023-09-22 苏州能斯达电子科技有限公司 Intelligent handwriting electronic pen

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990023288U (en) * 1997-12-04 1999-07-05 구자홍 Touch Panel Using Magnetic Pen
KR100557123B1 (en) * 2004-05-24 2006-03-03 삼성전자주식회사 Stylus pen
KR101503812B1 (en) * 2008-08-29 2015-03-19 엘지이노텍 주식회사 Apparatus and method for input-output integrated type display by magnetic
JP5237196B2 (en) * 2009-05-26 2013-07-17 日本写真印刷株式会社 Hybrid touch panel
TWM383161U (en) * 2009-12-18 2010-06-21 Minlead Ltd Projected capacitive touch control panel

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013125902A1 (en) * 2012-02-24 2013-08-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Hybrid touch screen device and method for operating the same
US9261990B2 (en) 2012-02-24 2016-02-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Hybrid touch screen device and method for operating the same
US9383883B2 (en) 2012-09-10 2016-07-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Touch input device and method
CN104063078B (en) * 2013-03-18 2017-03-01 联想(北京)有限公司 Electronic equipment and damping control method
KR101479587B1 (en) * 2013-04-10 2015-01-08 원투씨엠 주식회사 Inserting type Touch Device
US9395831B2 (en) 2013-05-28 2016-07-19 Samsung Display Co., Ltd. Display device
US9552092B2 (en) 2013-06-07 2017-01-24 Samsung Display Co., Ltd. Display device including touch sensor and manufacturing method thereof
KR20150006579A (en) * 2013-07-09 2015-01-19 오재호 Device for Touch Recognition of a Magnetic Substance
KR101421577B1 (en) * 2013-08-02 2014-07-22 원투씨엠 주식회사 Method for Recognizing Selective Touch by using Transparent Touch Area
US9632645B2 (en) 2014-01-22 2017-04-25 Samsung Display Co., Ltd. Touch sensing apparatus and method
WO2017196102A1 (en) * 2016-05-11 2017-11-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Input unit and electronic device having the same
CN106775020A (en) * 2016-12-26 2017-05-31 汉王科技股份有限公司 capacitance pen

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013069915A1 (en) 2013-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110127107A (en) Hybrid touch screen panel and stylus pen system with multi-touch, high scratch resistance, high resolution and pen pressure sensing function
US10025411B2 (en) Touch screen and pressure touch detection method thereof
CN103713742B (en) capacitive touch keyboard
TWI592853B (en) Touch device with integrated pressure sensing
US9916052B2 (en) Capacitive controller and sensor
JP2011501307A (en) Single-touch type or multi-touch type touch screen or touch pad having a pressure sensor array, and method for manufacturing a pressure sensor
CN103975297A (en) Input interface, portable electronic device and method of producing an input interface
US20140098030A1 (en) Touch module
US20090256824A1 (en) Pointer device for capacitive sensitive touch screens
TW201510804A (en) Control method for touch panel
CN203276248U (en) Touch screen capable of sensing touch positions and pressure
CN103513840A (en) Auxiliary input device, and electronic device and electronic system including the auxiliary input device
CN115485653A (en) Touch input device
TWI515632B (en) Touch-and-play input device and operating method thereof
JP2014170334A (en) Capacitance touch panel, and handheld electronic apparatus using the same
KR101113111B1 (en) Touch sensing panel for Touch screen
US9696576B2 (en) Pen writing on one-dimensional capacitive touch sensor
KR101167411B1 (en) Capacity Type Touch Screen
CN101587251A (en) Display screen structure
KR20150101859A (en) Waterproof pack case for personal portable device having capacitance type touch panel
KR101659476B1 (en) 3 dimension touch screen panel
KR101655427B1 (en) 3 dimension touch screen panel
KR101655429B1 (en) 3 dimension touch screen panel
KR101494259B1 (en) Composite touch pannel with appendix and method for detecting touch using therefor
TW202004437A (en) Touch sensing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application