KR20160076033A - Touch panel and display device comprising the same - Google Patents

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KR20160076033A
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touch
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KR1020140185662A
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함용수
최수석
김태헌
이용우
임명진
최슬기
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엘지디스플레이 주식회사
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Abstract

Provided are a touch panel and a display device including the same. A first electrode is disposed on a lower substrate. An upper substrate is disposed to face the lower substrate. A second electrode is disposed under the upper substrate. A force-sensitive type conductive polymer layer is disposed between the first electrode and the second electrode. The force-sensitive type conductive polymer layer includes a dielectric elastomer and conductive particles dispersed in the dielectric elastomer. The touch panel according to an embodiment of the present invention is capable of detecting with respect to touch pressure of a user by using a principle that an amount of current passing through the force-sensitive type conductive polymer layer increases depending on an increase in the touch pressure of the user applied to the touch panel.

Description

터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치{TOUCH PANEL AND DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a touch panel and a display device including the touch panel.

본 발명은 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압력 감응형(force sensitive) 전도성 고분자 재료를 이용하여 터치 위치에 대한 감지뿐만 아니라 터치 압력에 대한 감지도 가능한 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a touch panel and a display device including the touch panel, and more particularly, to a touch panel capable of sensing not only a touch position but also a touch pressure using a force sensitive conductive polymer material, To a display device including the display device.

터치 패널은 표시 장치에 대한 화면 터치나 제스쳐(gesture) 등과 같은 사용자의 터치 입력을 감지하는 장치로서, 스마트폰, 태블릿 PC 등의 휴대용 표시 장치를 비롯하여 공공 시설의 표시 장치와 스마트 TV 등의 대형 표시 장치에 널리 활용되고 있다. 이러한 터치 패널은 동작 방식에 따라 저항막(resistive) 방식, 정전 용량(capacitive) 방식, 초음파 방식, 적외선 방식 등으로 분류된다.The touch panel is a device for detecting a user's touch input such as a screen touch or a gesture on a display device, and is used for a portable display device such as a smart phone or a tablet PC, a display device of a public facility, Devices. Such a touch panel is classified into a resistive method, a capacitive method, an ultrasonic method, and an infrared method depending on the operation method.

저항막 방식의 터치 패널은 상부 기판 및 하부 기판 각각에 형성된 상부 전극 및 하부 전극이 분리되어 있다가, 사용자가 터치 입력을 가하는 경우 상부 전극과 하부 전극이 맞닿아 전류를 흐르게 하는 방식으로 사용자의 터치 입력 위치를 감지한다. 이와 같은 감지 방식으로, 저항막 방식의 터치 패널은 2차원적인 터치 입력 위치를 감지할 수 있을 뿐, 터치 세기에 대한 감지는 불가능하다.In the resistive touch panel, the upper electrode and the lower electrode formed on the upper substrate and the lower substrate are separated. When the user applies a touch input, the upper electrode and the lower electrode are in contact with each other, Detect the input position. With such a sensing method, the resistive touch panel can detect the two-dimensional touch input position, but can not detect the touch intensity.

한편, 정전 용량 방식의 터치 패널은 서로 교차하는 구동 전극과 센싱 전극 사이의 커패시턴스가 사용자의 터치 입력에 의해 변화되는 경우, 그 커패시턴스의 변화량을 측정하여 터치 입력 위치를 검출한다. On the other hand, when the capacitance between the driving electrode and the sensing electrode intersecting with each other is changed by the user's touch input, the capacitive touch panel detects the touch input position by measuring a change amount of the capacitance.

그러나, 정전 용량 방식의 터치 패널은 터치가 입력된 지점의 X 좌표와 Y 좌표를 검출하는 방식이므로, 2차원적인 터치 입력 위치를 감지할 수 있지만, 터치 입력의 세기, 예를 들어, 강한 터치와 약한 터치를 서로 구별할 수는 없어 3차원적인 터치 입력을 감지하는데 한계가 있다. However, since the capacitive touch panel detects the X coordinate and the Y coordinate of the point at which the touch is input, it is possible to detect the two-dimensional touch input position, but the strength of the touch input, for example, It is impossible to distinguish weak touches from each other, so there is a limit to detecting three-dimensional touch inputs.

최근에는, 사용자의 터치 압력이 높은 경우 터치 패널에 접하는 사용자의 손가락의 면적이 넓어져서 터치 영역 또한 넓어진다는 원리를 사용하여, 알고리즘적으로 사용자의 터치 압력을 감지하는 기술에 대해 연구가 진행 중이다. 다만, 사용자의 손가락 크기가 사용자마다 상이하므로, 모든 사용자에게 적용 가능한 알고리즘 개발에는 어려움이 있다.In recent years, research is underway on a technique of algorithmically sensing a user's touch pressure using the principle that the area of the user's finger touching the touch panel is widened and the touch area is widened when the user's touch pressure is high. However, since the size of the user's finger is different for each user, it is difficult to develop an algorithm applicable to all users.

한편, 압력 감지를 위한 기술로서 표시 패널의 일 면에 자기장을 형성할 수 있는 층이 배치되고 별도의 펜으로 터치 입력을 가하는 방식으로 사용자의 터치 압력을 감지하는 기술에 대한 연구가 진행 중이다. 다만, 상술한 방식으로 사용자의 터치 압력을 감지하기 위해서는 펜과 같은 추가적인 부속품의 사용이 필요하고, 사용자가 손가락을 이용하여 터치 입력을 가하는 경우에는 터치 압력에 대한 감지가 불가능하다는 문제가 있다.On the other hand, as a technique for sensing the pressure, research is being conducted on a technique of detecting a touch pressure of a user by placing a layer capable of forming a magnetic field on one surface of a display panel and applying a touch input with a separate pen. However, in order to detect the touch pressure of the user in the above-described manner, it is necessary to use additional accessories such as a pen, and when the user applies a touch input using a finger, the touch pressure can not be detected.

[관련기술문헌] [Related Technical Literature]

1. 정전용량식 하이브리드 터치스크린 (특허출원번호 제10-2009-0131486호)1. Capacitive Hybrid Touch Screen (Patent Application No. 10-2009-0131486)

이에, 본 발명의 발명자들은 상술한 바와 같은 종래의 다양한 방식의 터치 패널에서 사용자의 터치 압력에 대한 감지가 어렵다는 것을 인식하고, 3차원적인 터치 입력을 감지할 수 있는 새로운 구조의 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 발명하였다. Accordingly, the inventors of the present invention have recognized that it is difficult to detect the touch pressure of the user in the conventional various types of touch panel as described above, and have a new structure of touch panel capable of sensing three-dimensional touch input And a display device.

이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 저항막 방식의 터치 패널에 압력 감응형 전도성 고분자 재료를 적용하여 사용자의 터치 압력에 대한 감지가 가능한 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a touch panel capable of sensing the touch pressure of a user by applying a pressure sensitive conductive polymer material to a resistive touch panel, and a display device including the same.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 사용자의 손가락 크기, 접촉 면적, 추가적인 부속품 등에 대한 고려 없이도 3차원적인 터치 입력을 감지할 수 있는 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a touch panel capable of detecting a three-dimensional touch input without considering a user's finger size, contact area, and additional accessories, and a display device including the touch panel.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널이 제공된다. 하부 기판 상에 제1 전극이 배치된다. 상부 기판이 하부 기판에 대향하도록 배치된다. 상부 기판의 아래에 제2 전극이 배치된다. 제1 전극 및 제2 전극은 투명 전도성 물질로 이루어진다. 압력 감응형 전도성 고분자층이 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된다. 압력 감응형 전도성 고분자층은 유전성 엘라스토머(dielectric elastomer) 및 유전성 엘라스토머에 분산된 전도성 파티클을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널에서는 터치 패널에 인가되는 사용자의 터치 압력이 증가됨에 따라 압력 감응형 전도성 고분자층을 통과하는 전류량이 증가하는 원리를 이용하여 사용자의 터치 압력에 대한 감지가 가능하다.A touch panel according to an embodiment of the present invention is provided. A first electrode is disposed on the lower substrate. And the upper substrate is disposed so as to face the lower substrate. A second electrode is disposed under the upper substrate. The first electrode and the second electrode are made of a transparent conductive material. A pressure sensitive conductive polymer layer is disposed between the first electrode and the second electrode. The pressure sensitive conductive polymer layer comprises a dielectric elastomer and conductive particles dispersed in the dielectric elastomer. In the touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention, the touch pressure of the user can be detected using the principle that the amount of current passing through the pressure sensitive conductive polymer layer increases as the touch pressure of the user applied to the touch panel increases Do.

본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널이 제공된다. 하부 기판 상에 제1 전극이 배치된다. 상부 기판이 하부 기판에 대향하도록 배치된다. 상부 기판의 아래에 제2 전극이 배치된다. 제1 전극 및 제2 전극 중 적어도 하나는 압력 감응형 전도성 고분자층으로 이루어진다. 압력 감응형 전도성 고분자층은 유전성 엘라스토머 및 유전성 엘라스토머에 분산된 전도성 파티클을 포함한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널에서는 제1 전극 또는 제2 전극 자체가 압력 감응형 전도성 고분자층으로 이루어지므로, 터치 패널의 두께 증가 없이 사용자의 터치 압력에 대한 감지가 가능하다.A touch panel according to another embodiment of the present invention is provided. A first electrode is disposed on the lower substrate. And the upper substrate is disposed so as to face the lower substrate. A second electrode is disposed under the upper substrate. At least one of the first electrode and the second electrode is formed of a pressure sensitive conductive polymer layer. The pressure-sensitive conductive polymer layer includes conductive elastomer particles dispersed in a dielectric elastomer and a dielectric elastomer. In the touch panel according to another embodiment of the present invention, since the first electrode or the second electrode itself is formed of the pressure sensitive conductive polymer layer, it is possible to detect the touch pressure of the user without increasing the thickness of the touch panel.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명은 유전성 엘라스토머에 전도성 파티클이 분산된 압력 감응형 전도성 고분자층을 저항막 방식의 터치 패널에 적용하여 사용자의 터치 압력을 감지할 수 있다.The present invention can detect a touch pressure of a user by applying a pressure sensitive conductive polymer layer in which conductive particles are dispersed in a dielectric elastomer to a resistive touch panel.

또한, 본 발명은 3차원적인 터치 입력을 감지하기 위한 추가적인 부속품을 사용하지 않고도 사용자의 터치의 세기를 검출할 수 있다.In addition, the present invention can detect the intensity of a user's touch without using an additional accessory for sensing a three-dimensional touch input.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 분해 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 2b는 터치 입력이 인가되었을 때의 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 3b는 터치 입력이 인가되었을 때의 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 표시 장치가 유리하게 활용될 수 있는 실례들을 나타내는 도면이다.
1 is a schematic exploded perspective view illustrating a touch panel according to an embodiment of the present invention.
2A is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
2B is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to an embodiment of the present invention when a touch input is applied.
3A is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to another embodiment of the present invention.
3B is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to another embodiment of the present invention when a touch input is applied.
4 is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to another embodiment of the present invention.
5 is a schematic cross-sectional view illustrating a display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is an illustration of examples in which a display device according to various embodiments of the present invention may be advantageously utilized.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, and the like disclosed in the drawings for describing the embodiments of the present invention are illustrative, and thus the present invention is not limited thereto. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Where the terms "comprises", "having", "done", and the like are used in this specification, other portions may be added unless "only" is used. Unless the context clearly dictates otherwise, including the plural unless the context clearly dictates otherwise.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the constituent elements, it is construed to include the error range even if there is no separate description.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 ‘직접’이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. In the case of a description of the positional relationship, for example, if the positional relationship between two parts is described as 'on', 'on top', 'under', and 'next to' Or " direct " is not used, one or more other portions may be located between the two portions.

소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.An element or layer is referred to as being another element or layer "on ", including both intervening layers or other elements directly on or in between.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, the first component mentioned below may be the second component within the technical spirit of the present invention.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.The sizes and thicknesses of the individual components shown in the figures are shown for convenience of explanation and the present invention is not necessarily limited to the size and thickness of the components shown.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.It is to be understood that each of the features of the various embodiments of the present invention may be combined or combined with each other partially or entirely and technically various interlocking and driving is possible as will be appreciated by those skilled in the art, It may be possible to cooperate with each other in association.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.Various embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 분해 사시도이다. 도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 도 1 및 도 2a를 참조하면, 터치 패널(100)은 하부 기판(110), 제1 전극(120), 압력 감응형 전도성 고분자층(140), 제2 전극(130), 상부 기판(115) 및 스페이서(150)를 포함한다. 도 1에서는 도시의 편의를 위해 스페이서(150)에 대한 도시를 생략하였으며, 하부 기판(110), 제1 전극(120), 압력 감응형 전도성 고분자층(140), 제2 전극(130) 및 상부 기판(115)의 두께 및 폭을 개략화하여 도시하였다. 이하에서는 상부 기판(115)의 상면을 통해 사용자의 터치 입력이 가해지는 것으로 가정한다.1 is a schematic exploded perspective view illustrating a touch panel according to an embodiment of the present invention. 2A is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention. 1 and 2A, a touch panel 100 includes a lower substrate 110, a first electrode 120, a pressure sensitive conductive polymer layer 140, a second electrode 130, an upper substrate 115, And spacers 150. 1, the spacers 150 are omitted for convenience of description. The spacers 150 are omitted from the illustration, and the lower substrate 110, the first electrode 120, the pressure sensitive conductive polymer layer 140, the second electrode 130, The thickness and the width of the substrate 115 are schematically shown. Hereinafter, it is assumed that the touch input of the user is applied through the upper surface of the upper substrate 115.

하부 기판(110)은 터치 패널(100)의 다양한 구성요소들을 지지하기 위한 기판으로서, 투명한 절연 물질로 이루어진다. 예를 들어, 하부 기판(110)은 유리 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있다.The lower substrate 110 is a substrate for supporting various components of the touch panel 100, and is made of a transparent insulating material. For example, the lower substrate 110 may be made of glass or plastic.

도 1 및 도 2a를 참조하면, 제1 전극(120)은 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 전극으로서, 하부 기판(110) 상에 배치된다. 제1 전극(120)은 X축에 대한 사용자의 터치 입력 위치를 감지하기 위한 전극으로서, Y축 방향으로 연장된다. 제1 전극(120)은 도 1에 도시된 바와 같이 Y축 방향으로 연장하는 직육면체 형상일 수도 있으나, 제1 전극(120)의 형상은 이에 제한되지 않고, Y축 방향으로 연장하는 다양한 형상일 수 있다. 도 1에서는 제1 전극(120)이 4개인 것으로 도시되었으나, 제1 전극(120)의 개수가 이에 한정되는 것은 아니다. Referring to FIGS. 1 and 2A, the first electrode 120 is an electrode for sensing a touch input of a user, and is disposed on the lower substrate 110. The first electrode 120 is an electrode for sensing the touch input position of the user with respect to the X axis, and extends in the Y axis direction. The first electrode 120 may have a rectangular parallelepiped shape extending in the Y-axis direction as shown in FIG. 1. However, the shape of the first electrode 120 is not limited to this, and may be various shapes extending in the Y- have. Although the first electrode 120 is illustrated as having four electrodes in FIG. 1, the number of the first electrodes 120 is not limited thereto.

제1 전극(120)은 투명 전도성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 제1 전극(120)은 ITO(Indium Tin Oxide), PEDOT:PSS, 은-나노와이어(AgNW) 등과 같은 투명 전도성 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 전극(120)은 메탈 메쉬(metal mesh)로 구성될 수도 있다. 즉, 제1 전극(120)은 금속 물질이 메쉬 형태로 배치되는 메탈 메쉬로 구성되어, 제1 전극(120)은 실질적으로 투명한 전극으로 기능할 수도 있다. 다만, 제1 전극(120)의 구성 물질은 상술한 예에 제한되지 않고, 다양한 투명 전도성 물질이 제1 전극(120)의 구성 물질로 사용될 수 있다.The first electrode 120 is made of a transparent conductive material. For example, the first electrode 120 may be formed of a transparent conductive material such as ITO (indium tin oxide), PEDOT: PSS, silver-nanowire (AgNW), or the like. Also, the first electrode 120 may be formed of a metal mesh. That is, the first electrode 120 is formed of a metal mesh in which a metal material is disposed in a mesh shape, and the first electrode 120 may function as a substantially transparent electrode. However, the constituent material of the first electrode 120 is not limited to the example described above, and various transparent conductive materials may be used as the constituent material of the first electrode 120.

상부 기판(115)이 하부 기판(110)에 대향하도록 배치된다. 상부 기판(115)은 터치 패널(100)의 다양한 구성요소들을 지지하기 위한 기판으로서, 투명한 절연 물질로 이루어진다. 상술한 바와 같이, 사용자의 터치 입력은 상부 기판(115)의 상면을 통해서 가해지므로, 상부 기판(115)은 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 물질로 이루어진다. 예를 들어, 상부 기판(115)은 플라스틱으로 이루어질 수 있다.The upper substrate 115 is arranged to face the lower substrate 110. [ The upper substrate 115 is a substrate for supporting various components of the touch panel 100, and is made of a transparent insulating material. As described above, since the user's touch input is applied through the upper surface of the upper substrate 115, the upper substrate 115 is made of a material having flexibility. For example, the upper substrate 115 may be made of plastic.

상부 기판(115)과 하부 기판(110) 사이의 간격을 유지시키기 위해 스페이서(150)가 배치된다. 스페이서(150)는 상부 기판(115)과 하부 기판(110)의 가장자리 부근에 배치되어, 상부 기판(115)과 하부 기판(110)을 고정시킨다. 스페이서(150)는 상부 기판(115) 및 하부 기판(110)과 함께 터치 패널(100)의 내부 공간을 정의하고, 정의된 내부 공간에 제1 전극(120), 제2 전극(130) 및 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 배치된다.Spacers 150 are disposed to maintain the spacing between the upper substrate 115 and the lower substrate 110. The spacers 150 are disposed near the edges of the upper substrate 115 and the lower substrate 110 to fix the upper substrate 115 and the lower substrate 110. The spacer 150 defines an inner space of the touch panel 100 together with the upper substrate 115 and the lower substrate 110 and defines a first electrode 120, a second electrode 130, The conductive polymer layer 140 is disposed.

도 1 및 도 2a를 참조하면, 제2 전극(130)은 사용자의 터치 입력을 감지하기 위한 전극으로서, 상부 기판(115)의 아래에 배치된다. 제2 전극(130)은 Y축에 대한 사용자의 터치 입력 위치를 감지하기 위한 전극으로서, X축 방향으로 연장된다. 따라서, 제1 전극(120)과 제2 전극(130)은 서로 교차한다. 제2 전극(130)은 도 1에 도시된 바와 같이 X축 방향으로 연장하는 직육면체 형상일 수도 있으나, 제2 전극(130)의 형상은 이에 제한되지 않고, X축 방향으로 연장하는 다양한 형상일 수 있다. 도 1에서는 제2 전극(130)이 4개인 것으로 도시되었으나, 제2 전극(130)의 개수가 이에 한정되는 것은 아니다. Referring to FIGS. 1 and 2A, the second electrode 130 is an electrode for sensing a touch input of a user, and is disposed under the upper substrate 115. The second electrode 130 is an electrode for sensing a touch input position of the user with respect to the Y-axis, and extends in the X-axis direction. Accordingly, the first electrode 120 and the second electrode 130 intersect each other. The second electrode 130 may have a rectangular parallelepiped shape extending in the X-axis direction as shown in FIG. 1. However, the shape of the second electrode 130 is not limited to this, and may be various shapes extending in the X- have. Although the number of the second electrodes 130 is four in FIG. 1, the number of the second electrodes 130 is not limited thereto.

제2 전극(130)은 투명 전도성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 제2 전극(130)은 ITO, PEDOT:PSS, 은-나노와이어 등과 같은 투명 전도성 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 제2 전극(130)은 메탈 메쉬로 구성될 수도 있다. 다만, 제2 전극(130)의 구성 물질은 상술한 예에 제한되지 않고, 다양한 투명 전도성 물질이 제2 전극(130)의 구성 물질로 사용될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 전극(120)과 제2 전극(130)은 동일한 물질로 이루어질 수 있다.The second electrode 130 is made of a transparent conductive material. For example, the second electrode 130 may be formed of a transparent conductive material such as ITO, PEDOT: PSS, silver-nanowire, or the like. Also, the second electrode 130 may be formed of a metal mesh. However, the constituent material of the second electrode 130 is not limited to the above example, and various transparent conductive materials may be used as the constituent material of the second electrode 130. In some embodiments, the first electrode 120 and the second electrode 130 may be made of the same material.

도 1 및 도 2a를 참조하면, 제1 전극(120)과 제2 전극(130) 사이에 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 배치된다. 구체적으로, 도 2a를 참조하면, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)은 하부 기판(110) 상에 형성되고, 하부 기판(110) 상에서 제1 전극(120)을 덮도록 배치될 수 있다. 도 2a에서는 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 단일 층으로서, 제1 전극(120) 모두를 덮는 것으로 도시되었으나, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)은 복수의 층으로서, 압력 감응형 전도성 고분자층(140) 각각이 하나의 제1 전극(120)을 덮도록 배치될 수도 있다.Referring to FIGS. 1 and 2A, a pressure sensitive conductive polymer layer 140 is disposed between a first electrode 120 and a second electrode 130. 2A, a pressure-sensitive conductive polymer layer 140 may be formed on the lower substrate 110 and may be disposed on the lower substrate 110 to cover the first electrode 120. Referring to FIG. 2A, the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 is a single layer and covers all of the first electrodes 120. However, the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 may include a plurality of layers, Each of the layers 140 may be disposed so as to cover one first electrode 120.

압력 감응형 전도성 고분자층(140)은 유전성 엘라스토머(dielectric elastomer; 141) 및 유전성 엘라스토머(141)에 분산된 전도성 파티클(142)을 포함한다. The pressure sensitive conductive polymer layer 140 includes a dielectric elastomer 141 and conductive particles 142 dispersed in the dielectric elastomer 141.

유전성 엘라스토머(141)는 사용자의 터치 압력에 의한 변형이 쉽게 일어나고 빠르게 원래 형상으로 복원가능하도록 영률(Young’s Modulus)이 작은 물질로 이루어진다. 예를 들어, 유전성 엘라스토머(141)는 실리콘계, 우레탄계, 아크릴계 등의 유전성 엘라스토머일 수 있다. The dielectric elastomer 141 is made of a material having a Young's modulus such that deformation due to the touch pressure of the user is easily occurred and can be quickly restored to its original shape. For example, the dielectric elastomer 141 may be a dielectric elastomer such as a silicone type, a urethane type, or an acrylic type.

전도성 파티클(142)이 유전성 엘라스토머(141)에 분산된다. 전도성 파티클(142)은 터치 패널(100)의 투과율 확보를 위해 투명 전도성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 전도성 파티클(142)은 ITO, PEDOT:PSS, 은-나노와이어, CNT(Carbon Nano Tube) 등과 같은 투명 전도성 물질로 이루어진다. 다만, 전도성 파티클(142)의 구성 물질은 상술한 예에 제한되지 않고, 다양한 투명 전도성 물질이 전도성 파티클(142)의 구성 물질로 사용될 수 있다. The conductive particles 142 are dispersed in the dielectric elastomer 141. [ The conductive particles 142 are made of a transparent conductive material for securing the transmittance of the touch panel 100. For example, the conductive particles 142 are made of a transparent conductive material such as ITO, PEDOT: PSS, silver-nanowire, CNT (Carbon Nano Tube), and the like. However, the constituent material of the conductive particles 142 is not limited to the above example, and various transparent conductive materials can be used as the constituent material of the conductive particles 142. [

유전성 엘라스토머(141)에 분산된 전도성 파티클(142)의 농도는 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 투과율에 기초하여 결정될 수 있다. 전도성 파티클(142)이 투명 전도성 물질로 이루어지더라도, 전도성 파티클(142)에서는 빛이 흡수되거나 반사될 수 있으므로 전도성 파티클(142)에 의한 투과율 저하가 발생할 수 있다. 이에, 전도성 파티클(142)의 농도는 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 투과율에 기초하여 결정될 수 있다.The concentration of the conductive particles 142 dispersed in the dielectric elastomer 141 may be determined based on the transmittance of the pressure-sensitive conductive polymer layer 140. Even though the conductive particles 142 are made of a transparent conductive material, light may be absorbed or reflected in the conductive particles 142, so that the transmittance degradation due to the conductive particles 142 may occur. Thus, the concentration of the conductive particles 142 can be determined based on the transmittance of the pressure-sensitive conductive polymer layer 140.

압력 감응형 전도성 고분자층(140)은 제1 전극(120)이 형성된 하부 기판(110)에 전도성 파티클(142)이 분산된 유전성 엘라스토머(141)가 도포 및 경화됨에 의해 형성될 수 있다. 구체적으로, 유전성 엘라스토머(141)에 전도성 파티클(142)이 잘 분산되도록 유전성 엘라스토머(141) 및 전도성 파티클(142)을 교반한 후, 전도성 파티클(142)이 분산된 유전성 엘라스토머(141)를 제1 전극(120)이 형성된 하부 기판(110) 상에 도포하고, 유전성 엘라스토머(141)를 경화하는 방식으로 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 형성될 수 있다. 다만, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 제조 방법이 이에 제한되는 것은 아니다.The pressure sensitive conductive polymer layer 140 may be formed by coating and curing the dielectric elastomer 141 having the conductive particles 142 dispersed in the lower substrate 110 on which the first electrode 120 is formed. Specifically, after the dielectric elastomer 141 and the conductive particles 142 are agitated so that the conductive particles 142 are well dispersed in the dielectric elastomer 141, the dielectric elastomer 141 in which the conductive particles 142 are dispersed, The pressure sensitive conductive polymer layer 140 may be formed on the lower substrate 110 on which the electrode 120 is formed and the dielectric elastomer 141 is cured. However, the method of manufacturing the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 is not limited thereto.

도 1 및 도 2a에 도시되지는 않았으나, 사용자의 터치 입력 위치 및 터치 세기를 감지하기 위한 별도의 프로세서 및 메모리가 상부 기판(115) 또는 하부 기판(110) 측에 배치될 수 있다. 또는, 프로세서 및 메모리가 상부 기판(115) 또는 하부 기판(110)에 배치된 별도의 FPCB(flexible printed circuit board) 또는 COF(chip on film)에 배치될 수 있다. Although not shown in FIGS. 1 and 2A, a separate processor and memory for sensing the touch input position and the touch intensity of the user may be disposed on the upper substrate 115 or the lower substrate 110 side. Alternatively, the processor and the memory may be disposed on a separate printed circuit board (FPCB) or a chip on film (COF) disposed on the upper substrate 115 or the lower substrate 110.

또한, 도 1 및 도 2a에 도시되지는 않았으나, 제1 전극(120) 및 제2 전극(130) 각각에 전기적으로 연결된 배선이 상부 기판(115) 및 하부 기판(110)에 배치된다. 배선은 제1 전극(120) 또는 제2 전극(130)으로부터의 터치 감지 신호를 상술한 바와 같은 프로세서로 전달하고, 프로세서는 배선을 통해 전달된 터치 가지 신호에 기초하여 사용자의 터치 입력 위치 및 터치 세기를 검출할 수 있다.Although not shown in FIGS. 1 and 2A, a wiring electrically connected to the first electrode 120 and the second electrode 130 is disposed on the upper substrate 115 and the lower substrate 110, respectively. The wiring transfers a touch sensing signal from the first electrode 120 or the second electrode 130 to the processor as described above, and the processor determines a touch input position of the user and a touch The intensity can be detected.

이하에서는, 사용자의 터치 입력이 인가되었을 때 사용자의 터치 입력 위치 및 터치 세기를 검출하는 과정에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 2b를 함께 참조한다.Hereinafter, FIG. 2B will be referred to for a more detailed description of a process of detecting a touch input position and a touch intensity of a user when a user's touch input is applied.

도 2b는 터치 입력이 인가되었을 때의 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 도 2b에서는 상부 기판(115)의 상면의 임의의 위치에 사용자가 손가락을 사용하여 터치 입력을 인가한 상태를 도시한다.2B is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to an embodiment of the present invention when a touch input is applied. 2B illustrates a state in which a user applies a touch input to an arbitrary position on the upper surface of the upper substrate 115 using a finger.

사용자의 터치 입력이 인가되기 전에는 제1 전극(120) 및 제2 전극(130)이 이격되어 있다. 또한, 제1 전극(120)을 덮도록 배치된 압력 감응형 전도성 고분자층(140)은 외부의 압력이 인가되기 전에는 매우 높은 저항을 갖는다. 따라서, 제1 전극(120) 및 제2 전극(130)을 통해 어떠한 전류도 흐르지 않는다.Before the touch input of the user is applied, the first electrode 120 and the second electrode 130 are spaced apart from each other. In addition, the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 disposed to cover the first electrode 120 has a very high resistance before an external pressure is applied. Therefore, no current flows through the first electrode 120 and the second electrode 130.

다만, 도 2b에 도시된 바와 같이 사용자의 터치 입력이 인가되는 경우, 플렉서빌리티를 갖는 물질로 이루어진 상부 기판(115)이 아래 방향으로 휘면서 제2 전극(130)이 압력 감응형 전도성 고분자층(140)과 접촉한다. 또한, 사용자의 터치 입력에 의해 압력 감응형 전도성 고분자층(140)은 압축되어 사용자의 터치 입력이 발생한 위치에서의 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 두께가 감소되고, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)에 분산된 전도성 파티클(142) 간의 간격이 감소되어 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 저항이 감소된다. 이에 따라, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 전도성 파티클(142)에 의해 제2 전극(130)과 제1 전극(120) 사이에 전류가 흐르게 되고, 제1 전극(120)과 제2 전극(130)에 흐르는 전류는 터치 감지 신호로서 배선을 통해 프로세서로 전달될 수 있다.2B, when the touch input of the user is applied, the upper substrate 115, which is made of a material having flexibility, bows downward, and the second electrode 130 contacts the pressure sensitive conductive polymer layer (140). The pressure sensitive conductive polymer layer 140 is compressed by the touch input of the user to reduce the thickness of the pressure sensitive conductive polymer layer 140 at the position where the user's touch input is generated, The distance between the conductive particles 142 dispersed in the conductive layer 140 is reduced and the resistance of the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 is reduced. A current flows between the second electrode 130 and the first electrode 120 by the conductive particles 142 of the pressure sensitive conductive polymer layer 140 and the current flows between the first electrode 120 and the second electrode 120. [ The current flowing in the display unit 130 may be transmitted to the processor through the wiring as a touch sensing signal.

프로세서는 배선을 통해 전달되는 터치 감지 신호를 통해 터치 입력 위치를 검출할 수 있다. 구체적으로, 사용자의 터치 입력이 발생한 경우, 사용자의 터치 입력 위치에 인접한 위치에 인접한 제1 전극(120)과 제2 전극(130)을 통해 가장 많은 전류가 흐르게 될 것이므로, 프로세서는 터치 감지 신호를 전달하는 배선과 연결된 제1 전극(120) 및 제2 전극(130)의 위치에 기초하여 사용자의 터치 입력 위치를 검출할 수 있다.The processor can detect the touch input position through the touch sensing signal transmitted through the wiring. Specifically, when a touch input of a user occurs, since the most current will flow through the first electrode 120 and the second electrode 130 adjacent to the position adjacent to the touch input position of the user, The touch input position of the user can be detected based on the positions of the first electrode 120 and the second electrode 130 connected to the wiring to be transmitted.

또한, 프로세서는 배선을 통해 전달되는 터치 감지 신호를 통해 사용자의 터치 세기를 검출할 수 있다. 상술한 바와 같이, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)에 가해지는 압력의 크기가 증가할수록 압력 감응형 전도성 고분자층(140)에 분산된 전도성 파티클(142) 간의 거리가 감소된다. 이에 따라, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 저항 또한 감소되므로, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)을 통해 흐르는 전류는 증가된다. 즉, 사용자의 터치 세기가 증가할수록 압력 감응형 전도성 고분자층(140)을 통해 흐르는 전류 또한 증가한다는 것을 이용하여 프로세서는 사용자의 터치 세기를 검출할 수 있다.In addition, the processor can detect the user's touch intensity through the touch sensing signal transmitted through the wiring. As described above, the distance between the conductive particles 142 dispersed in the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 decreases as the pressure applied to the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 increases. Accordingly, since the resistance of the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 is also reduced, the current flowing through the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 is increased. That is, as the user's touch intensity increases, the current flowing through the pressure-sensitive conductive polymer layer 140 also increases, so that the processor can detect the user's touch intensity.

구체적으로, 사용자의 터치 세기에 따라 제1 전극(120) 및 제2 전극(130) 사이에 흐르는 전류량이 메모리에 미리 저장되어 있을 수 있다. 예를 들어, 사용자의 터치 압력이 1gf/cm2인 경우, 10gf/cm2인 경우, 100gf/cm2인 경우 각각에 대해 제1 전극(120)과 제2 전극(130) 사이에 흐르는 전류량이 정량적으로 정리되어 메모리에 미리 저장되어 있을 수 있다. 예를 들어, 사용자의 터치 압력 값과 제1 전극(120)과 제2 전극(130) 사이에 흐르는 전류량에 대한 룩업테이블(LUT)이 메모리에 미리 저장되어 있을 수 있다. 이에 따라, 프로세서는 배선을 통해 전달된 터치 감지 신호인 제1 전극(120) 및 제2 전극(130) 사이에 흐르는 전류량에 대응하는 사용자의 터치 압력 값을 메모리를 통해 확인할 수 있고, 확인된 터치 압력 값에 기초하여 사용자의 터치 세기를 검출할 수 있다.Specifically, the amount of current flowing between the first electrode 120 and the second electrode 130 may be stored in advance in the memory according to a user's touch intensity. For example, if the user's touch pressure of 1gf / cm 2, 10gf / cm 2 in the case, in the case of 100gf / cm 2, the amount of current flowing between the first electrode 120 and second electrode 130 for each of the They may be quantitatively arranged and stored in advance in the memory. For example, a look-up table (LUT) for the user's touch pressure value and the amount of current flowing between the first electrode 120 and the second electrode 130 may be stored in advance in the memory. Accordingly, the processor can confirm the touch pressure value of the user corresponding to the amount of current flowing between the first electrode 120 and the second electrode 130, which is the touch sensing signals transmitted through the wiring, through the memory, The user's touch intensity can be detected based on the pressure value.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(100)에서는 투명 전도성 물질로 이루어지는 전도성 파티클(142)이 압력 감응형 전도성 고분자층(140)에 분산되고, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)은 제1 전극(120) 및 제2 전극(130) 사이에 배치된다. 이에 따라, 사용자가 상부 기판(115)의 상면 측에서 터치 입력을 가하는 경우, 제1 전극(120)과 제2 전극(130)에 흐르는 전류량에 기초하여 사용자의 터치 입력 위치 및 사용자의 터치 세기가 감지될 수 있다. 특히, 상부 기판(115)에 가해지는 사용자의 터치의 세기가 증가될수록 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 압축되는 정도가 증가되어 전도성 파티클(143) 간의 거리가 감소되고, 이에 따라 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 저항이 감소되므로, 제1 전극(120)과 제2 전극(130)에 흐르는 전류량에 기초하여 사용자의 터치의 세기가 검출될 수 있다. 이에 따라, 터치 패널(100)은 2차원적인 터치 입력뿐만 아니라 3차원적인 터치 입력 또한 감지할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(100)에서는 별도의 펜과 같은 추가적인 부속품없이도, 사용자의 터치 세기가 검출될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(100)에서는 압력 감응형 전도성 고분자층(140)의 베이스 물질로 영률이 매우 낮은 유전성 엘라스토머(141)가 사용되므로, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)은 사용자의 터치 입력에 의해 변형이 쉽게 일어나게 되어 사용자의 터치 세기가 보다 용이하게 측정될 수 있고, 사용자의 터치 입력이 완료된 후 전도성 고분자층이 빠르게 원 상태로 복원될 수 있다.In the touch panel 100 according to an embodiment of the present invention, the conductive particles 142 made of a transparent conductive material are dispersed in the pressure sensitive conductive polymer layer 140, the pressure sensitive conductive polymer layer 140 is dispersed in the first conductive polymer layer 140, Is disposed between the electrode (120) and the second electrode (130). Accordingly, when the user applies a touch input on the upper surface side of the upper substrate 115, the touch input position of the user and the touch intensity of the user are determined based on the amount of current flowing through the first electrode 120 and the second electrode 130 Can be detected. Particularly, as the intensity of the user's touch applied to the upper substrate 115 is increased, the degree of compression of the pressure sensitive conductive polymer layer 140 is increased to reduce the distance between the conductive particles 143, The strength of the user's touch can be detected based on the amount of current flowing through the first electrode 120 and the second electrode 130 since the resistance of the conductive polymer layer 140 is reduced. Accordingly, the touch panel 100 can detect three-dimensional touch input as well as two-dimensional touch input. In addition, in the touch panel 100 according to an embodiment of the present invention, the user's touch strength can be detected without additional accessories such as a pen. In the touch panel 100 according to an embodiment of the present invention, the dielectric elastomer 141 having a very low Young's modulus is used as a base material of the pressure-sensitive conductive polymer layer 140, so that the pressure sensitive conductive polymer layer 140 Can be easily deformed by the user's touch input, so that the user's touch strength can be measured more easily, and the conductive polymer layer can be quickly restored to the original state after the user's touch input is completed.

몇몇 실시예에서, 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 상부 기판(115)에 형성될 수도 있다. 즉, 하부 기판(110) 상에는 제1 전극(120)만이 형성되고, 상부 기판(115) 아래에 제2 전극(130)이 형성되고, 제2 전극(130)을 덮도록 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 상부 기판(115) 아래에 형성될 수 있다.In some embodiments, the pressure sensitive conductive polymer layer 140 may be formed on the upper substrate 115. That is, only the first electrode 120 is formed on the lower substrate 110, the second electrode 130 is formed below the upper substrate 115, and the pressure sensitive conductive polymer layer (140) may be formed below the upper substrate (115).

도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 도 3a에 도시된 터치 패널(300)은 도 1 및 도 2a에 도시된 터치 패널(100)과 비교하여 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 생략되고 제1 전극(320)의 구성이 변경되었다는 것만이 상이할 뿐, 다른 구성요소들은 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다.3A is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to another embodiment of the present invention. The touch panel 300 shown in FIG. 3A differs from the touch panel 100 shown in FIGS. 1 and 2A in that the pressure sensitive conductive polymer layer 140 is omitted and the configuration of the first electrode 320 is changed And other components are substantially the same, so redundant description is omitted.

도 3a를 참조하면, 제1 전극(320)은 압력 감응형 전도성 고분자층으로 구성된다. 구체적으로, 제1 전극(320)은 제1 유전성 엘라스토머(321) 및 제1 유전성 엘라스토머(321)에 분산된 제1 전도성 파티클(322)을 포함한다. 제1 유전성 엘라스토머(321)는 영률이 작은 물질로서, 실리콘계, 우레탄계, 아크릴계 등의 유전성 엘라스토머일 수 있다. 제1 전도성 파티클(322)은 투명 전도성 물질로 이루어지고, 예를 들어, ITO, PEDOT:PSS, 은-나노와이어, CNT 등으로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 3A, the first electrode 320 is formed of a pressure-sensitive conductive polymer layer. Specifically, the first electrode 320 includes a first dielectric elastomer 321 and a first conductive particle 322 dispersed in the first dielectric elastomer 321. The first dielectric elastomer 321 may be a material having a small Young's modulus and may be a dielectric elastomer such as silicone, urethane or acrylic. The first conductive particles 322 are made of a transparent conductive material and may be made of, for example, ITO, PEDOT: PSS, silver-nanowire, CNT, or the like.

제1 전극(320)은 제1 전도성 파티클(322)이 분산된 제1 유전성 엘라스토머(321)를 하부 기판(110) 상에 도포한 후 경화함에 의해 형성될 수 있다. 구체적으로, 제1 전도성 파티클(322)이 분산된 제1 유전성 엘라스토머(321)를 제1 전극(320)의 형상에 대응하도록 하부 기판(110) 상에 도포하고, 제1 유전성 엘라스토머(321)를 경화하는 방식으로 제1 전극(320)이 형성될 수 있다.The first electrode 320 may be formed by applying a first dielectric elastomer 321 on which the first conductive particles 322 are dispersed to the lower substrate 110 and curing the first dielectric elastomer 321. Specifically, the first dielectric elastomer 321 in which the first conductive particles 322 are dispersed is applied on the lower substrate 110 to correspond to the shape of the first electrode 320, and the first dielectric elastomer 321 The first electrode 320 may be formed in a curing manner.

이하에서는, 사용자의 터치 입력이 인가되었을 때 사용자의 터치 입력 위치 및 터치 세기를 검출하는 과정에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 3b를 함께 참조한다.Hereinafter, referring to FIG. 3B, a process of detecting a touch input position and a touch intensity of a user when a user's touch input is applied will be described in detail.

도 3b는 터치 입력이 인가되었을 때의 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 도 3b에서는 상부 기판(115)의 상면의 임의의 위치에 사용자가 손가락을 사용하여 터치 입력을 인가한 상태를 도시한다.3B is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel according to another embodiment of the present invention when a touch input is applied. 3B illustrates a state in which a user applies a touch input to an arbitrary position on the upper surface of the upper substrate 115 using a finger.

사용자의 터치 입력이 인가되기 전에는 제1 전극(320) 및 제2 전극(130)이 이격되어 있다. 따라서, 제1 전극(320) 및 제2 전극(130)을 통해 어떠한 전류도 흐르지 않는다.Before the user's touch input is applied, the first electrode 320 and the second electrode 130 are spaced apart. Therefore, no current flows through the first electrode 320 and the second electrode 130.

다만, 도 3b에 도시된 바와 같이 사용자의 터치 입력이 인가되는 경우, 플렉서빌리티를 갖는 물질로 이루어진 상부 기판(115)이 아래 방향으로 휘면서 제2 전극(130)이 제1 전극(320)과 접촉한다. 또한, 사용자의 터치 입력에 의해 압력 감응형 전도성 고분자층으로 이루어진 제1 전극(320)이 압축되어 사용자의 터치 입력이 발생한 위치에서의 제1 전극(320)의 두께가 감소되고, 제1 전극(320)에 분산된 제1 전도성 파티클(322) 간의 간격이 감소되어 제1 전극(320)의 저항이 감소된다. 이에 따라, 제1 전극(320)의 제1 전도성 파티클(322)에 의해 제2 전극(130)과 제1 전극(320) 사이에 전류가 흐르게 되고, 제1 전극(320)과 제2 전극(130)에 흐르는 전류는 터치 감지 신호로서 배선을 통해 프로세서로 전달될 수 있다.3B, when the touch input of the user is applied, the upper substrate 115, which is made of a material having flexibility, is bent downward, so that the second electrode 130 contacts the first electrode 320, / RTI > In addition, the first electrode 320 made of the pressure sensitive conductive polymer layer is compressed by the user's touch input, the thickness of the first electrode 320 at the position where the touch input of the user is generated is reduced, The distance between the first conductive particles 322 dispersed in the first conductive particles 320 is reduced and the resistance of the first electrode 320 is reduced. A current flows between the second electrode 130 and the first electrode 320 by the first conductive particles 322 of the first electrode 320 and the current flows between the first electrode 320 and the second electrode 320. [ 130 may be transmitted to the processor through a wire as a touch sensing signal.

프로세서는 배선을 통해 전달되는 터치 감지 신호를 통해 터치 입력 위치를 검출할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 제1 전극(320)과 제2 전극(130)을 통해 흐르는 전류를 통해 사용자의 터치 입력 위치 및 사용자의 터치 세기를 검출할 수 있다. 프로세서가 사용자의 터치 입력 위치 및 사용자의 터치 세기를 검출하는 방법은 도 2b를 참조하여 설명된 방법과 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다.The processor can detect the touch input position through the touch sensing signal transmitted through the wiring. Specifically, the processor can detect the touch input position of the user and the touch intensity of the user through the current flowing through the first electrode 320 and the second electrode 130. The method by which the processor detects the touch input position of the user and the touch intensity of the user is substantially the same as the method described with reference to FIG. 2B, and thus redundant description will be omitted.

본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널(300)에서는 제1 전극(320)이 제1 유전성 엘라스토머(321) 및 제1 유전성 엘라스토머(321)에 분산된 제1 전도성 파티클(322)을 포함하므로, 사용자가 상부 기판(115)의 상면 측에서 터치 입력을 가하는 경우, 제1 전극(320)과 제2 전극(130)에 흐르는 전류량에 기초하여 사용자의 터치 입력 위치 및 사용자의 터치 세기가 감지될 수 있다. 특히, 상부 기판(115)에 가해지는 사용자의 터치의 세기가 증가될수록 제1 전극(320)의 저항이 감소되므로, 제1 전극(320)과 제2 전극(130)에 흐르는 전류량에 기초하여 사용자의 터치의 세기가 검출될 수 있다. 이에 따라, 터치 패널(300)은 2차원적인 터치 입력뿐만 아니라 3차원적인 터치 입력 또한 감지할 수 있다. Since the first electrode 320 includes the first dielectric elastomer 321 and the first conductive particles 322 dispersed in the first dielectric elastomer 321 in the touch panel 300 according to another embodiment of the present invention, When the user applies a touch input on the upper surface of the upper substrate 115, the touch input position of the user and the touch intensity of the user may be sensed based on the amount of current flowing through the first electrode 320 and the second electrode 130 have. Particularly, since the resistance of the first electrode 320 decreases as the intensity of the touch of the user applied to the upper substrate 115 increases, the amount of current flowing through the first electrode 320 and the second electrode 130, Can be detected. Accordingly, the touch panel 300 can detect a three-dimensional touch input as well as a two-dimensional touch input.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널(300)에서는 제1 전극(320) 자체가 제1 유전성 엘라스토머(321) 및 제1 전도성 파티클(322)을 포함하므로, 추가적인 압력 감응형 전도성 고분자층이 요구되지 않는다. 따라서, 터치 패널(300)의 두께가 증가됨이 없이 3차원적인 터치 입력이 감지될 수 있다.In the touch panel 300 according to another embodiment of the present invention, the first electrode 320 itself includes the first dielectric elastomer 321 and the first conductive particles 322, so that the additional pressure sensitive conductive polymer layer Is not required. Therefore, a three-dimensional touch input can be sensed without increasing the thickness of the touch panel 300.

몇몇 실시예에서, 제1 전극(320)은 투명 전도성 물질로 이루어지고, 사용자의 터치 입력이 이루어지는 상부 기판(115)에 배치된 제2 전극(130)이 압력 감응형 전도성 고분자층으로 이루어질 수도 있다.In some embodiments, the first electrode 320 may be made of a transparent conductive material, and the second electrode 130 disposed on the upper substrate 115 on which the user's touch input is made may be a pressure sensitive conductive polymer layer .

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널(400)을 설명하기 위한 개략적인 단면도이다. 도 4에 도시된 터치 패널(400)은 도 3a에 도시된 터치 패널(300)과 비교하여 제2 전극(430)의 구성이 변경되었다는 것만이 상이할 뿐, 다른 구성요소들은 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다.4 is a schematic cross-sectional view illustrating a touch panel 400 according to another embodiment of the present invention. The touch panel 400 shown in FIG. 4 differs from the touch panel 300 shown in FIG. 3A only in that the configuration of the second electrode 430 is changed. Since the other components are substantially the same, The description will be omitted.

도 4를 참조하면, 제1 전극(320) 및 제2 전극(430)은 압력 감응형 전도성 고분자층으로 구성된다. 구체적으로, 제1 전극(320)은 제1 유전성 엘라스토머(321) 및 제1 유전성 엘라스토머(321)에 분산된 제1 전도성 파티클(322)을 포함하고, 제2 전극(430)은 제2 유전성 엘라스토머(431) 및 제2 유전성 엘라스토머(431)에 분산된 제2 전도성 파티클(432)을 포함한다. 제1 유전성 엘라스토머(321) 및 제2 유전성 엘라스토머(431)는 영률이 작은 물질로서, 실리콘계, 우레탄계, 아크릴계 등의 유전성 엘라스토머일 수 있다. 제1 전도성 파티클(322) 및 제2 전도성 파티클(432)은 투명 전도성 물질로 이루어지고, 예를 들어, ITO, PEDOT:PSS, 은-나노와이어, CNT 등으로 이루어질 수 있다. 이에, 제1 전극(320) 및 제2 전극(430)은 동일한 물질로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 4, the first electrode 320 and the second electrode 430 are formed of a pressure-sensitive conductive polymer layer. Specifically, the first electrode 320 includes a first dielectric elastomer 321 and a first conductive particle 322 dispersed in the first dielectric elastomer 321, and the second electrode 430 includes a second dielectric elastomer 321, (431) and a second conductive particle (432) dispersed in a second dielectric elastomer (431). The first dielectric elastomer 321 and the second dielectric elastomer 431 may be materials having a low Young's modulus and may be dielectric elastomers such as silicon-based, urethane-based, and acrylic-based elastomers. The first conductive particle 322 and the second conductive particle 432 are made of a transparent conductive material and may be made of, for example, ITO, PEDOT: PSS, silver-nanowire, CNT, or the like. Accordingly, the first electrode 320 and the second electrode 430 may be formed of the same material.

제1 전극(320)은 제1 전도성 파티클(322)이 분산된 제1 유전성 엘라스토머(321)를 하부 기판(110) 상에 도포한 후 경화함에 의해 형성되고, 제2 전극(430)은 제2 전도성 파티클(432)이 분산된 제2 유전성 엘라스토머(431)를 상부 기판(115) 아래에 도포한 후 경화함에 의해 형성될 수 있다. The first electrode 320 is formed by applying a first dielectric elastomer 321 on which the first conductive particles 322 are dispersed to the lower substrate 110 and then curing the second dielectric elastomer 321, The second dielectric elastomer 431 on which the conductive particles 432 are dispersed may be coated under the upper substrate 115 and then cured.

도 4를 참조하여 터치 패널(400)의 동작에 대해 설명하면, 사용자의 터치 입력이 인가되기 전에는 제1 전극(320) 및 제2 전극(430)이 이격되어 있다. 따라서, 제1 전극(320) 및 제2 전극(430)을 통해 어떠한 전류도 흐르지 않는다.The operation of the touch panel 400 will be described with reference to FIG. 4. The first electrode 320 and the second electrode 430 are spaced apart from each other before the user's touch input is applied. Therefore, no current flows through the first electrode 320 and the second electrode 430.

다만, 사용자의 터치 입력이 인가되는 경우, 플렉서빌리티를 갖는 물질로 이루어진 상부 기판(115)이 아래 방향으로 휘면서 제2 전극(430)이 제1 전극(320)과 접촉한다. 또한, 사용자의 터치 입력에 의해 압력 감응형 전도성 고분자층으로 이루어진 제1 전극(320) 및 제2 전극(430)이 압축되어 사용자의 터치 입력이 발생한 위치에서의 제1 전극(320)의 두께 및 제2 전극(430)의 두께가 감소되고, 제1 전극(320)에 분산된 제1 전도성 파티클(322) 간의 간격이 감소되고 제2 전극(430)에 분산된 제2 전도성 파티클(432)의 간격이 감소되어 제1 전극(320) 및 제2 전극(430)의 저항이 감소된다. 이에 따라, 제1 전극(320)의 제1 전도성 파티클(322)에 의해 제2 전극(430)과 제1 전극(320) 사이에 전류가 흐르게 되고, 제1 전극(320)과 제2 전극(430)에 흐르는 전류는 터치 감지 신호로서 배선을 통해 프로세서로 전달될 수 있다.However, when the user's touch input is applied, the upper substrate 115 made of a material having flexibility is bent downward, and the second electrode 430 contacts the first electrode 320. The first electrode 320 and the second electrode 430, which are made of the pressure sensitive conductive polymer layer, are compressed by the user's touch input so that the thickness of the first electrode 320 at the position where the user's touch input is generated, The thickness of the second electrode 430 is reduced and the distance between the first conductive particles 322 dispersed in the first electrode 320 is reduced and the distance between the second conductive particles 432 dispersed in the second electrode 430 The spacing is reduced and the resistance of the first electrode 320 and the second electrode 430 is reduced. A current flows between the second electrode 430 and the first electrode 320 by the first conductive particles 322 of the first electrode 320 and the current flows between the first electrode 320 and the second electrode 320. [ 430 may be transmitted as a touch sensing signal to the processor through a wire.

프로세서는 배선을 통해 전달되는 터치 감지 신호를 통해 터치 입력 위치를 검출할 수 있다. 구체적으로, 프로세서는 제1 전극(320)과 제2 전극(430)을 통해 흐르는 전류를 통해 사용자의 터치 입력 위치 및 사용자의 터치 세기를 검출할 수 있다. 프로세서가 사용자의 터치 입력 위치 및 사용자의 터치 세기를 검출하는 방법은 도 2b를 참조하여 설명된 방법과 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다.The processor can detect the touch input position through the touch sensing signal transmitted through the wiring. Specifically, the processor can detect the touch input position of the user and the touch intensity of the user through the current flowing through the first electrode 320 and the second electrode 430. The method by which the processor detects the touch input position of the user and the touch intensity of the user is substantially the same as the method described with reference to FIG. 2B, and thus redundant description will be omitted.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 패널(400)에서는 제1 전극(320) 및 제2 전극(430) 각각이 유전성 엘라스토머 및 유전성 엘라스토머에 분산된 전도성 파티클을 포함하므로, 사용자가 상부 기판(115)의 상면 측에서 터치 입력을 가하는 경우, 제1 전극(320)과 제2 전극(430)에 흐르는 전류량에 기초하여 사용자의 터치 입력 위치 및 사용자의 터치 세기가 감지될 수 있다. 특히, 상부 기판(115)에 가해지는 사용자의 터치의 세기가 증가될수록 제1 전극(320) 및 제2 전극(430)의 저항이 감소되므로, 제1 전극(320)과 제2 전극(430)에 흐르는 전류량에 기초하여 사용자의 터치의 세기가 검출될 수 있다. 이에 따라, 터치 패널(400)은 2차원적인 터치 입력뿐만 아니라 3차원적인 터치 입력 또한 감지할 수 있다. In the touch panel 400 according to another embodiment of the present invention, since the first electrode 320 and the second electrode 430 each include the conductive particles dispersed in the dielectric elastomer and the dielectric elastomer, The touch input position of the user and the touch intensity of the user can be sensed based on the amount of current flowing through the first electrode 320 and the second electrode 430. [ The first electrode 320 and the second electrode 430 may be formed of the same material as the first electrode 320 and the second electrode 430 as the strength of the user's touch applied to the upper substrate 115 is increased. The intensity of the user's touch can be detected based on the amount of current flowing in the touch panel. Accordingly, the touch panel 400 can detect three-dimensional touch input as well as two-dimensional touch input.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널(400)에서는 제1 전극(320) 및 제2 전극(430) 자체가 유전성 엘라스토머 및 전도성 파티클을 포함하므로, 추가적인 압력 감응형 전도성 고분자층이 요구되지 않는다. 따라서, 터치 패널(400)의 두께가 증가됨이 없이 3차원적인 터치 입력이 감지될 수 있다.In addition, in the touch panel 400 according to another embodiment of the present invention, since the first electrode 320 and the second electrode 430 themselves include the dielectric elastomer and the conductive particles, an additional pressure sensitive conductive polymer layer is not required Do not. Accordingly, a three-dimensional touch input can be sensed without increasing the thickness of the touch panel 400.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.도 5를 참조하면, 표시 장치(500)는 표시 패널(590) 및 터치 패널(100)을 포함한다.5 is a schematic cross-sectional view illustrating a display device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, a display device 500 includes a display panel 590 and a touch panel 100.

도 5를 참조하면, 표시 장치(500)의 하부에 표시 패널(590)이 배치된다. 표시 패널(590)은 표시 장치(500)에서 영상을 표시하기 위한 표시 소자가 배치된 패널을 의미한다. 표시 패널(590)로서, 예를 들어, 유기 발광 표시 패널, 액정 표시 패널, 전기 영동 표시 패널 등과 같은 다양한 표시 패널이 사용될 수 있다.Referring to FIG. 5, a display panel 590 is disposed below the display device 500. The display panel 590 means a panel in which a display device for displaying an image on the display device 500 is disposed. As the display panel 590, for example, various display panels such as an organic light emitting display panel, a liquid crystal display panel, an electrophoretic display panel, and the like can be used.

표시 패널(590) 상에는 터치 패널(100)이 배치된다. 터치 패널(100)은 도 1과 도 2a, 도 3a 및 도 4에서 설명된 터치 패널(100, 300, 400) 중 어느 하나일 수 있다. 이하에서는 도 5에 도시된 터치 패널(100)이 도 1 및 도 2a에 도시된 터치 패널(100)인 것으로 설명한다. 구체적으로, 하부 기판(110) 상에 제1 전극(120)이 배치되고, 제1 전극(120)을 덮도록 하부 기판(110) 상에 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 배치된다. 상부 기판(115) 아래에 제2 전극(130)이 배치되고, 스페이서(150)가 상부 기판(115)과 하부 기판(110)을 고정하여 상부 기판(115)과 하부 기판(110) 사이의 간격을 유지시킨다.A touch panel 100 is disposed on the display panel 590. The touch panel 100 may be any one of the touch panels 100, 300, and 400 described with reference to FIGS. 1, 2A, 3A, and 4. Hereinafter, it is assumed that the touch panel 100 shown in FIG. 5 is the touch panel 100 shown in FIGS. 1 and 2A. Specifically, the first electrode 120 is disposed on the lower substrate 110, and the pressure sensitive conductive polymer layer 140 is disposed on the lower substrate 110 to cover the first electrode 120. A second electrode 130 is disposed below the upper substrate 115 and spacers 150 fix the upper substrate 115 and the lower substrate 110 to form a gap between the upper substrate 115 and the lower substrate 110 .

도 5에 도시되지는 않았으나, 표시 패널(590)과 터치 패널(100)을 서로 접착시키기 위한 접착층이 사용될 수 있다. 접착층은, 예를 들어, OCA(optical clear adhesive) 또는 OCR(optical clear resin)이 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Although not shown in Fig. 5, an adhesive layer for adhering the display panel 590 and the touch panel 100 to each other can be used. The adhesive layer may be, for example, an optical clear adhesive (OCA) or an optical clear resin (OCR), but is not limited thereto.

도 6은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 표시 장치가 유리하게 활용될 수 있는 실례들을 나타내는 도면이다.Figure 6 is an illustration of examples in which a display device according to various embodiments of the present invention may be advantageously utilized.

도 6의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 모바일 디바이스(600)에서 사용되는 경우를 도시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 도 6의 (a)에서 모바일 디바이스(600)에 포함되도록 도시되었으며, 여기서 모바일 디바이스(600)는 스마트폰, 핸드폰, 태블릿 PC, PDA 등과 같은 소형화 장치를 의미한다. 표시 장치(500)가 모바일 디바이스(600)에 설치되는 경우, 외부 전원이 공급되지 않고 자체 배터리를 사용하게 되므로, 한정된 배터리 용량에 적합하도록 표시 장치(500)의 구성요소들이 설계되어야 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)에서와 같이 압력 감응형 전도성 고분자층(140)이 터치 패널(100)에 포함되어 3차원적인 터치 입력이 감지됨에 따라, 모바일 디바이스(600)에서는 사용자의 터치 세기를 감지하기 위한 별도의 자기장 형성층이나 펜과 같은 부속품이 요구되지 않는다. 또한, 사용자의 터치 세기를 감지할 수 있는 모바일 디바이스(600)에서는 사용자의 터치 세기에 기초한 다양한 어플리케이션들이 실행될 수 있다.6 (a) shows a case where the display device 500 according to an embodiment of the present invention is used in the mobile device 600. In FIG. A display device 500 according to an embodiment of the present invention is illustrated as being included in the mobile device 600 in Figure 6a where the mobile device 600 may be a smartphone, a cell phone, a tablet PC, a PDA, etc. Means a miniaturization device. When the display device 500 is installed in the mobile device 600, since external power is not supplied and the self-battery is used, the components of the display device 500 should be designed to meet the limited battery capacity. As the pressure sensitive conductive polymer layer 140 is included in the touch panel 100 and a three-dimensional touch input is detected as in the display device 500 according to an embodiment of the present invention, No separate magnetic field-forming layers or pen-like accessories are required to sense the user's touch intensity. In addition, in the mobile device 600 capable of sensing the user's touch intensity, various applications based on the user's touch strength can be executed.

도 6의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 차량용 네비게이션(700)에서 사용되는 경우를 도시한다. 차량용 네비게이션(700)은 표시 장치(500) 및 다수의 조작 요소들을 포함할 수 있으며, 차량 내부에 설치된 프로세서에 의해 제어될 수 있다. 차량용 네비게이션(700)의 경우 매우 다양한 기능이 구현되어 있으나, 이에 따라 사용자 인터페이스가 복잡할 수 있고, 자동차에서 사용자가 차량용 네비게이션(700)에 다양한 터치 입력을 가하는 것이 어려울 수 있다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 차량용 네비게이션(700)에 적용되는 경우, 사용자의 터치 세기가 감지될 수 있으므로, 사용자는 터치 세기 등을 조절하여 손쉽게 차량용 네비게이션(700)을 조작할 수 있다.6B shows a case where the display device 500 according to the embodiment of the present invention is used in the navigation system 700 for a vehicle. The in-vehicle navigation 700 may include a display device 500 and a plurality of operating elements, and may be controlled by a processor installed inside the vehicle. In the case of the car navigation system 700, various functions are implemented. However, the user interface may be complicated and it may be difficult for the user to apply various touch inputs to the car navigation system 700 in the car. Accordingly, when the display device 500 according to an embodiment of the present invention is applied to the navigation system 700 for a vehicle, the user's touch intensity can be detected. Therefore, the user can easily adjust the touch intensity, Can be operated.

도 6의 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 모니터, TV 등과 같은 디스플레이 수단(800)으로 사용되는 경우를 도시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 디스플레이 수단(800)으로 이용되는 경우, 사용자는 디스플레이 수단(800)에서 표시되는 화면에 대한 응답으로 터치 세기를 사용할 수 있으므로, 사용자는 보다 인터렉티브한 사용자 경험을 할 수 있다.6C shows a case where the display device 500 according to an embodiment of the present invention is used as a display means 800 such as a monitor, a TV, or the like. When the display device 500 according to an embodiment of the present invention is used as the display means 800, the user can use the touch intensity in response to the screen displayed on the display means 800, A user experience can be made.

도 6의 (d)는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 옥외 광고판(900)에서 사용되는 경우를 도시한다. 옥외 광고판(900)은 표시 장치(500) 및 지면과 표시 장치(500)를 연결시키는 지지대를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)를 옥외 광고판(900)에 적용하는 경우, 광고주는 사용자의 터치 입력 위치 및 터치 세기를 모두 고려하는 광고를 옥외 광고판(900)에 전시할 수 있고, 사용자는 옥외 광고판(900)을 통해 전시되는 광고에 대해 다양한 사용자 경험을 할 수 있으므로, 광고주의 광고 효과가 극대화될 수 있게 된다.6D shows a case where the display device 500 according to the embodiment of the present invention is used in the outdoor billboard 900. [ The outdoor billboard 900 may include a display device 500 and a support for connecting the display device 500 and the ground. When the display device 500 according to an embodiment of the present invention is applied to the outdoor billboard 900, the advertiser can display the advertisement considering the user's touch input position and the touch intensity on the outdoor billboard 900 , The user can experience various user experiences on the advertisement displayed through the outdoor billboard 900, thereby maximizing the advertisement effect of the advertiser.

도 6의 (e)는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 게임기(1000)에서 사용되는 경우를 도시한다. 게임기(1000)는 표시 장치(500), 및 다양한 프로세서가 내장되는 하우징을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)를 게임기(1000)에 적용하는 경우, 사용자의 게임 조작이 단순히 특정 위치를 터치하는 것에 그치는 것이 아니라, 사용자의 터치 세기 또한 사용자의 게임 조작의 하나의 종류가 될 수 있다. 따라서, 게임기(1000)를 통한 사용자의 다양한 게임 조작이 가능하게 된다.FIG. 6E shows a case where the display device 500 according to the embodiment of the present invention is used in the game device 1000. FIG. The game device 1000 may include a display device 500, and a housing in which various processors are embedded. When the display device 500 according to the embodiment of the present invention is applied to the game machine 1000, the game operation of the user is not limited to simply touching a specific position, And the like. Accordingly, various game operations of the user through the game machine 1000 are enabled.

도 6의 (f)는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)가 전자 칠판(1100)에서 사용되는 경우를 도시한다. 전자 칠판(1100)은 표시 장치(500), 스피커 및 이들을 외부의 충격으로부터 보호하기 위한 구조물을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(500)를 전자 칠판(1100)에 적용하는 경우, 교육자는 전자 칠판(1100)을 통해 제공될 수 있는 교육 자료를 터치 세기를 고려하여 준비할 수 있고, 피교육자는 전자 칠판(1100)의 특정 위치를 터치하는 것뿐만 아니라 터치 세기를 조절하여 특정 위치를 터치할 수 있으므로, 교육의 효과가 극대화될 수 있다.6F shows a case in which the display device 500 according to the embodiment of the present invention is used in the copyboard 1100. The electronic whiteboard 1100 may include a display device 500, a speaker, and a structure for protecting them from external impacts. When the display device 500 according to an exemplary embodiment of the present invention is applied to the electronic whiteboard 1100, the educator can prepare the educational material that can be provided through the electronic whiteboard 1100 in consideration of the touch intensity, The trainee can not only touch a specific position of the electronic whiteboard 1100 but also touch a specific position by adjusting the strength of the touch, so that the effect of education can be maximized.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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.Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to those embodiments and various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

110: 하부 기판
115: 상부 기판
120, 320: 제1 전극
321: 제1 유전성 엘라스토머
322: 제1 전도성 파티클
130, 430: 제2 전극
431: 제2 유전성 엘라스토머
432: 제2 전도성 파티클
140: 압력 감응형 전도성 고분자층
141: 유전성 엘라스토머
142: 전도성 파티클
150: 스페이서
100, 300, 400: 터치 패널
590: 표시 패널
500: 표시 장치
600: 모바일 디바이스
700: 차량용 네비게이션
800: 디스플레이 수단
900: 옥외 광고판
1000: 게임기
1100: 전자 칠판
110: Lower substrate
115: upper substrate
120, 320: first electrode
321: first dielectric elastomer
322: first conductive particle
130, 430: second electrode
431: Second dielectric elastomer
432: second conductive particle
140: Pressure sensitive conductive polymer layer
141: dielectric elastomer
142: conductive particles
150: Spacer
100, 300, 400: Touch panel
590: Display panel
500: display device
600: mobile device
700: Car Navigation
800: Display means
900: Outdoor billboard
1000: Game console
1100: Electronic board

Claims (15)

하부 기판;
상기 하부 기판의 일면에 배치된 복수의 제1 전극;
상기 하부 기판에 대향하는 상부 기판;
상기 상부 기판의 일면에 배치된 복수의 제2 전극; 및
상기 복수의 제1 전극과 상기 복수의 제2 전극 사이에 배치되고, 유전성 엘라스토머 및 상기 유전성 엘라스토머에 분산된 전도성 파티클을 포함하는 전도성 고분자층을 포함하는, 터치 패널.
A lower substrate;
A plurality of first electrodes disposed on one surface of the lower substrate;
An upper substrate facing the lower substrate;
A plurality of second electrodes disposed on one surface of the upper substrate; And
And a conductive polymer layer disposed between the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes, the conductive polymer layer including a dielectric elastomer and conductive particles dispersed in the dielectric elastomer.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 전극은 제1 방향으로 연장되고,
상기 복수의 제2 전극은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는, 터치 패널.
The method according to claim 1,
The plurality of first electrodes extending in a first direction,
And the plurality of second electrodes extend in a second direction intersecting with the first direction.
제1항에 있어서,
상기 전도성 고분자층은 상기 복수의 제1 전극 중 일부 또는 상기 복수의 제2 전극 중 일부를 덮는, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive polymer layer covers a part of the plurality of first electrodes or a part of the plurality of second electrodes.
제1항에 있어서,
상기 전도성 고분자층은 단일 층인, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive polymer layer is a single layer.
제1항에 있어서,
상기 전도성 고분자층은 상기 복수의 제1 전극 각각 또는 상기 복수의 제2 전극 각각을 덮는 복수의 층을 포함하는, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive polymer layer includes a plurality of layers covering each of the plurality of first electrodes or each of the plurality of second electrodes.
제1항에 있어서,
상기 전도성 고분자층은 압력을 감지하는, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive polymer layer senses pressure.
제1항에 있어서,
상기 상부 기판은 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 물질로 이루어지는, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Wherein the upper substrate is made of a material having flexibility.
제1항에 있어서,
상기 유전성 엘라스토머는 실리콘계, 우레탄계 또는 아크릴계인, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Wherein the dielectric elastomer is a silicone-based, urethane-based or acrylic-based touch panel.
제1항에 있어서,
상기 전도성 파티클은 투명 전도성 물질로 이루어진, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Wherein the conductive particles are made of a transparent conductive material.
제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 전극 및 상기 복수의 제2 전극은 투명 전도성 물질로 이루어지는, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes are made of a transparent conductive material.
제1항에 있어서,
프로세서 및 메모리를 더 포함하고,
상기 메모리는 사용자의 터치 입력값에 따른 상기 복수의 제1 전극과 상기 복수의 제2 전극 사이에 흐르는 전류 값을 저장하고,
상기 프로세서는 상기 복수의 제1 전극과 상기 복수의 제2 전극 사이에 흐르는 전류량 및 상기 메모리에 저장된 상기 전류 값에 기초하여 사용자의 터치 세기를 검출하도록 구성된, 터치 패널.
The method according to claim 1,
Further comprising a processor and a memory,
Wherein the memory stores a current value flowing between the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes according to a touch input value of a user,
Wherein the processor is configured to detect a user's touch intensity based on the amount of current flowing between the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes and the current value stored in the memory.
하부 기판;
상기 하부 기판 상의 상부 기판;
상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에서 상기 하부 기판에 배치된 제1 전극; 및
상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에서 상기 상부 기판에 배치된 제2 전극을 포함하고,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 중 하나는 유전성 엘라스토머 및 상기 유전성 엘라스토머에 분산된 전도성 파티클을 포함하는, 터치 패널.
A lower substrate;
An upper substrate on the lower substrate;
A first electrode disposed on the lower substrate between the lower substrate and the upper substrate; And
And a second electrode disposed on the upper substrate between the lower substrate and the upper substrate,
Wherein one of the first electrode and the second electrode comprises a dielectric elastomer and conductive particles dispersed in the dielectric elastomer.
제12항에 있어서,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 중 다른 하나는 투명 도전성 물질로 이루어지는, 터치 패널.
13. The method of claim 12,
And the other of the first electrode and the second electrode is made of a transparent conductive material.
제12항에 있어서,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 둘 모두는 유전성 엘라스토머 및 상기 유전성 엘라스토머에 분산된 전도성 파티클을 포함하는, 터치 패널.
13. The method of claim 12,
Wherein the first electrode and the second electrode both comprise a dielectric elastomer and conductive particles dispersed in the dielectric elastomer.
정보를 표시하는 표시 패널;
상기 표시 패널의 일면에 배치되는 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 터치 패널을 포함하는, 표시 장치.
A display panel for displaying information;
The display device according to any one of claims 1 to 14, which is disposed on one surface of the display panel.
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WO2018164415A1 (en) * 2017-03-06 2018-09-13 주식회사 하이딥 Touch input device
US10942594B2 (en) 2017-11-29 2021-03-09 Lg Display Co., Ltd. Integrated electroactive and capacitive touch panel and display device including the same
WO2021096066A1 (en) * 2019-11-13 2021-05-20 엘지디스플레이 주식회사 Capacitive pressure sensor and manufacturing method thereof
KR20230011028A (en) * 2021-07-13 2023-01-20 한국과학기술연구원 Position sensor and pressure sensor using cnt-fibers

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018164415A1 (en) * 2017-03-06 2018-09-13 주식회사 하이딥 Touch input device
US10942594B2 (en) 2017-11-29 2021-03-09 Lg Display Co., Ltd. Integrated electroactive and capacitive touch panel and display device including the same
WO2021096066A1 (en) * 2019-11-13 2021-05-20 엘지디스플레이 주식회사 Capacitive pressure sensor and manufacturing method thereof
KR20230011028A (en) * 2021-07-13 2023-01-20 한국과학기술연구원 Position sensor and pressure sensor using cnt-fibers

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