KR20180062832A - Touch input method for providing uer interface and apparatus - Google Patents

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전재범
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Abstract

The present invention a touch input device. The touch input device includes: a touch screen; a pressure sensor for sensing a pressure touch by an object; and a processor for receiving a user input message. The processor receives pressure touch detection information and transmits the user input message. It is possible to detect not only the position of a touch but also the magnitude of a touch pressure.

Description

사용자 인터페이스 제공을 위한 터치 입력 방법 및 장치{TOUCH INPUT METHOD FOR PROVIDING UER INTERFACE AND APPARATUS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a touch input method and apparatus for providing a user interface,

본 발명은 터치 입력 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자의 터치 동작으로 인한 인터페이스를 터치 스크린상에 표현하여 시인성을 향상시키기 위한 터치 입력 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a touch input device, and more particularly, to a touch input device for improving visibility by expressing an interface due to a touch operation of a user on a touch screen.

컴퓨팅 시스템의 조작을 위해 다양한 종류의 입력 장치들이 이용되고 있다. 예컨대, 버튼(button), 키(key), 조이스틱(joystick) 및 터치 스크린과 같은 입력 장치가 이용되고 있다. 터치 스크린의 쉽고 간편한 조작으로 인해 컴퓨팅 시스템의 조작시 터치 스크린의 이용이 증가하고 있다. Various types of input devices are used for the operation of the computing system. For example, an input device such as a button, a key, a joystick, and a touch screen is used. Due to the easy and simple operation of the touch screen, the use of the touch screen in the operation of the computing system is increasing.

터치 스크린은, 터치-감응 표면(touch-sensitive surface)을 구비한 투명한 패널일 수 있는 터치 센서 패널(touch sensor panel)을 포함하는 터치 입력 장치의 터치 표면을 구성할 수 있다. 이러한 터치 센서 패널은 디스플레이 스크린의 전면에 부착되어 터치-감응 표면이 디스플레이 스크린의 보이는 면을 덮을 수 있다. 사용자가 손가락 등으로 터치 스크린을 단순히 터치함으로써 사용자가 컴퓨팅 시스템을 조작할 수 있도록 한다. 일반적으로, 컴퓨팅 시스템은 터치 스크린 상의 터치 및 터치 위치를 인식하고 이러한 터치를 해석함으로써 이에 따라 연산을 수행할 수 있다. The touch screen may comprise a touch surface of a touch input device including a touch sensor panel, which may be a transparent panel having a touch-sensitive surface. Such a touch sensor panel may be attached to the front of the display screen such that the touch-sensitive surface covers the visible surface of the display screen. The user simply touches the touch screen with a finger or the like so that the user can operate the computing system. Generally, a computing system is able to recognize touch and touch locations on a touch screen and interpret the touch to perform operations accordingly.

이때, 사용자의 터치 동작을 시각적으로 표현하여 사용자의 터치 동작으로 인한 인터페이스를 터치 스크린 상에 효율적으로 제공할 필요성이 야기되고 있다. At this time, there is a need to provide an interface by a user's touch operation on the touch screen efficiently by visually expressing the touch operation of the user.

본 발명의 목적은 터치 스크린 상의 터치의 위치뿐 아니라 터치 압력의 크기를 검출할 수 있는 디스플레이 모듈을 포함하는 터치 입력 장치를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a touch input device including a display module capable of detecting a position of a touch on a touch screen as well as a magnitude of a touch pressure.

본 발명의 또 다른 목적은 사용자가 원하는 터치 스크린 표현으로 디스플레이 모듈의 시인성(visibility)을 향상 시킬 수 있으며, 특히, 아이콘 실행시 보다 용이하게 조작함을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to improve the visibility of a display module with a touch screen expression desired by a user, and in particular to facilitate operation when the icon is executed.

본 발명의 또 다른 목적은 메시지 입력 이외에 메시지 전송을 위한 추가적인 터치 입력이 없어도 사용자 입력 메시지가 전송될 수 있어, 메시지 전송을 위한 절차가 간편해지도록 함을 목적으로 한다.Yet another object of the present invention is to provide a method for transmitting a message, in which a user input message can be transmitted without an additional touch input for message transmission in addition to a message input.

본 발명의 실시형태에 따른 터치 입력 장치는 터치 스크린, 객체에 의한 압력 터치를 감지하기 위한 압력 센서 및 사용자 입력 메시지를 수신하기 위한 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 압력 터치 감지 정보를 수신하여 상기 사용자 입력 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다.A touch input device according to an embodiment of the present invention includes a touch screen, a pressure sensor for sensing a pressure touch by an object, and a processor for receiving a user input message, And a user input message is transmitted.

본 발명에 따르면 터치 스크린 상의 터치의 위치뿐 아니라 터치 압력의 크기를 검출할 수 있는 디스플레이 모듈을 포함하는 터치 입력 장치를 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a touch input device including a display module capable of detecting a position of a touch on a touch screen as well as a magnitude of a touch pressure.

본 발명에 따르면, 사용자가 원하는 터치 스크린 표현으로 디스플레이 모듈의 시인성(visibility)을 향상 시킬 수 있으며, 특히, 아이콘 실행시 보다 용이하게 조작할 수 있다.According to the present invention, the visibility of the display module can be improved with a touch screen expression desired by the user, and more particularly, it can be operated more easily when the icon is executed.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 메시지 입력 이외에 메시지 전송을 위한 추가적인 터치 입력이 없어도 사용자 입력 메시지가 전송될 수 있어, 메시지 전송을 위한 절차가 간편해질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a user input message can be transmitted even if there is no additional touch input for message transmission in addition to a message input, so that a procedure for transmitting a message can be simplified.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)에 대한 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 실시예에 따른 정전 용량 방식의 터치 센서 및 이의 동작을 위한 구성의 개략도이다.
도 2c는 디스플레이 패널을 포함하는 터치 입력 장치에서 터치 위치, 터치 압력 및 디스플레이 동작을 제어하기 위한 제어 블록을 예시한다.
도3a 내지 도3f는 실시예에 따른 터치 입력 장치에서 디스플레이 패널에 대한 터치 센서 및 압력 센서의 상대적인 위치를 예시하는 개념도이다.
도4a 내지 도4f는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치에 전극시트의 형태로 구성된 압력 센서가 부착되는 예를 예시한다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 전극시트의 단면을 예시한다
도6a 내지 도6c는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치에 압력 센서가 직접 형성되는 예를 예시한다.
도7a 내지 도7d는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치에 포함되는 전극의 형태를 예시하는 도면이다.
도8은 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 방법의 흐름도이다.
도9는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 방법의 흐름을 기술하기 위한 터치 스크린(1001)에 표시되는 인터페이스에 대한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 입력 방법을 기술하기 위한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 입력 방법을 기술하기 위한 터치 스크린(1001)에 표시되는 인터페이스에 대한 도면이다.
도 12 내지 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 센서를 활용한 터치 압력 검출을 기술하기 위한 도면이다.1 is a block diagram of a touch input apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are schematic diagrams of a capacitive touch sensor according to an embodiment and a configuration thereof for operation thereof.
2C illustrates a control block for controlling the touch position, the touch pressure, and the display operation in the touch input device including the display panel.
3A to 3F are conceptual diagrams illustrating the relative positions of the touch sensor and the pressure sensor with respect to the display panel in the touch input device according to the embodiment.
4A to 4F illustrate an example in which a pressure sensor configured in the form of an electrode sheet is attached to the touch input device according to the embodiment of the present invention.
5 illustrates a cross-section of an electrode sheet according to an embodiment of the present invention
6A to 6C illustrate an example in which a pressure sensor is directly formed in a touch input device according to an embodiment of the present invention.
7A to 7D are views illustrating the shape of electrodes included in the touch input device according to the embodiment of the present invention.
8 is a flowchart of a touch input method according to an embodiment of the present invention.
9 is a diagram of an interface displayed on a touch screen 1001 for describing a flow of a touch input method according to an embodiment of the present invention.
10 is a flowchart for describing a touch input method according to another embodiment of the present invention.
11 is a view of an interface displayed on a touch screen 1001 for describing a touch input method according to another embodiment of the present invention.
12 to 13 are diagrams for describing touch pressure detection using a pressure sensor according to another embodiment of the present invention.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.

이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치를 설명한다. 이하에서는 정전용량 방식의 터치 센서 패널(100) 및 압력 검출 모듈(400)을 예시하나 임의의 방식으로 터치 위치 및/또는 터치 압력을 검출할 수 있는 터치 센서 패널(100) 및 압력 검출 모듈(400)이 적용될 수 있다. Hereinafter, a touch input device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, the capacitive touch sensor panel 100 and the pressure detection module 400 are illustrated, but the touch sensor panel 100 and the pressure detection module 400 capable of detecting a touch position and / ) Can be applied.

도 1a은 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)에 대한 블록도이다.1A is a block diagram of a touch input apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention.

도 1a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)는 터치 스크린(1001), 통신부(1002), 프로세서(1500), 기타 유닛(1004), 인터페이스(1006-1, 1006-2), 메모리(1005)를 포함할 수 있다.1A, a touch input apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention includes a touch screen 1001, a communication unit 1002, a processor 1500, an other unit 1004, interfaces 1006-1, 1006 - 2, and a memory 1005.

본 발명의 실시형태에 따른 터치 입력 장치(1000)는 노트북(notebook) 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant) 및 스마트폰(smart phone)과 같은 휴대용 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 발명의 실시형태에 따른 터치 입력 장치(100)는 데스크탑(desktop) 컴퓨터, 스마트 텔레비전(smart television)과 같은 비이동식 전자 장치일 수 있다. The touch input apparatus 1000 according to an embodiment of the present invention may be a portable electronic apparatus such as a notebook computer, a PDA (Personal Digital Assistant), and a smart phone. Further, the touch input device 100 according to the embodiment of the present invention may be a non-mobile electronic device such as a desktop computer, smart television, or the like.

본 발명의 실시형태에 따른 터치 스크린(1001)은 사용자가 손가락과 같은 객체로 스크린을 접촉(터치)함으로써 사용자가 컴퓨팅 시스템을 조작할 수 있도록 한다. 일반적으로, 터치 스크린(1001)은 패널 상의 접촉을 인식하고 컴퓨팅 시스템은 이러한 접촉을 해석함으로써 이에 따라 연산을 수행할 수 있다. A touch screen 1001 according to an embodiment of the present invention allows a user to operate a computing system by touching (touching) the screen with an object such as a finger. Generally, the touch screen 1001 recognizes touches on the panel and the computing system can perform calculations accordingly by interpreting such touches.

또한, 본 발명의 실시형태에 따른 터치 스크린(1001)은 사용자로부터 터치 입력을 수신하기 위한 적어도 하나의 영역을 포함하고, 터치 스크린(1001)을 통해 수신된 터치 입력은 통신부(1002)를 통해 프로세서(1500)로 입력될 수 있다. 그리고, 프로세서(1500)는 상기 터치 입력을 수신하여, 터치 입력에 따른 명령을 수행하고, 명령 수행 결과를 통신부(1002)를 통해 터치 스크린(1002)에 출력한다.Also, the touch screen 1001 according to the embodiment of the present invention includes at least one area for receiving a touch input from a user, and the touch input received through the touch screen 1001 is transmitted to the processor 1002 through the communication unit 1002. [ (1500). The processor 1500 receives the touch input, executes a command according to the touch input, and outputs the command execution result to the touch screen 1002 through the communication unit 1002. [

본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린(1001)은 디스플레이 패널(200A)을 포함하는 개념으로 사용될 수 있다.The touch screen 1001 according to the embodiment of the present invention can be used as a concept including the display panel 200A.

압력 센서(450, 460)는 터치 스크린(1001)을 통한 손가락과 같은 객체의 터치 입력에 기반한 정전 용량 변화량을 이용해 터치 압력을 감지하거나, 저항값 변화를 이용해 압력 또는 힘을 감지할 수 있다. 구체적으로, 도 3의 압력 센서나 도 4 내지 도 6의 압력 센서(450, 460)를 이용한 정전 용량 변화량에 따른 터치 압력을 검출하거나, 도 12 이하의 압력 센서(450)의 저항값 변화를 이용해 터치 압력이나 터치 힘을 검출할 수 있다. 이러한 검출된 터치 압력에 따른 터치 정보는 디스플레이 패널(200A)을 통해 출력될 수 있다.The pressure sensors 450 and 460 may sense the touch pressure using a capacitance change amount based on a touch input of an object such as a finger through the touch screen 1001 or sense a pressure or a force using a resistance value change. Specifically, the touch pressure according to the capacitance change amount using the pressure sensor of FIG. 3 or the pressure sensors 450 and 460 of FIGS. 4 to 6 is detected, or the change of the resistance value of the pressure sensor 450 The touch pressure or the touch force can be detected. The touch information according to the detected touch pressure can be output through the display panel 200A.

프로세서(1500)는 메모리(1005), 통신부(1002), 터치 스크린(1001)으로부터의 명령 송수신 및 해당 명령 실행을 위한 프로세스를 제어할 수 있다. 그리고, 본 발명의 일 실시예에 따라 프로세서(1500)는 압력 터치 감지 정보를 수신하고, 압력 터치 감지 정보에 기초해 사용자 입력 메시지를 전송할 수 있다. 한편, 도 3 내지 도 7에 기술된 압력 검출 방식의 모든 예를 적용하여 상기 프로세서(1500)가 구동될 수 있다. The processor 1500 can control a process for sending and receiving commands from the memory 1005, the communication unit 1002, and the touch screen 1001 and executing the corresponding commands. According to an embodiment of the present invention, the processor 1500 may receive pressure touch detection information and transmit a user input message based on the pressure touch detection information. Meanwhile, the processor 1500 can be driven by applying all the examples of the pressure detection method described in FIGS.

통신부(1002)는 터치 스크린(1001)으로부터 터치 입력을 수신하여 이를 프로세서(1500)로 전송하며, 인터페이스(1006-1,2)는 프로세서(1500), 기타유닛(1004), 메모리(1005)간 데이터 송수신을 매개한다. The communication unit 1002 receives the touch input from the touch screen 1001 and transmits the touch input to the processor 1500. The interfaces 1006-1 and 1006 are connected between the processor 1500, the other unit 1004, Mediates data transmission and reception.

메모리(1005)는 프로세스(1003)와의 데이터 송수신을 통한 명령을 저장한다.The memory 1005 stores instructions through data transmission / reception with the process 1003.

기타 유닛(1004)은 본 발명에 따른 터치 입력 장치(1000)의 기본적인 기능을 수행하고 성능을 유지하기 위한, 각 구성을 동작시키기 위한 전원을 공급하는 전원 공급부(1004-1), 음성 및 사운드의 입출력에 관여하는 오디오부(1004-2), 자이로 센서, 가속 센서, 진동 센서, 근접 센서, 자석 센서 등을 포함하는 센서부 및 통화 시간이나 터치 지속 시간 등을 확인하기 위한 타이머(1004-4) 등을 포함할 수 있다.The other unit 1004 includes a power supply unit 1004-1 for supplying a power for operating each configuration to perform basic functions and maintaining the performance of the touch input device 1000 according to the present invention, A sensor unit including an audio unit 1004-2 involved in input / output, a gyro sensor, an acceleration sensor, a vibration sensor, a proximity sensor, a magnet sensor, etc., and a timer 1004-4 for checking a talk time, And the like.

다만, 상기 구성은 필요에 따라 생략되거나, 교체될 수 있고, 또 다른 구성이 더 부가될 수도 있다. However, the above configuration may be omitted or replaced if necessary, and another configuration may be added.

도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치에 포함되는 정전 용량 방식의 터치 센서(10) 및 이의 동작을 위한 구성의 개략도이다. 도 2a를 참조하면, 터치 센서(10)는 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn) 및 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)을 포함하며, 상기 터치 센서(10)의 동작을 위해 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)에 구동신호를 인가하는 구동부(12), 및 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)으로부터 터치 표면에 대한 터치에 따라 변화되는 정전용량 변화량에 대한 정보를 포함하는 감지신호를 수신하여 터치 및 터치 위치를 검출하는 감지부(11)를 포함할 수 있다.2A is a schematic view of a touch sensor 10 of a capacitive type included in a touch input device according to an embodiment of the present invention and a configuration for operation thereof. 2A, the touch sensor 10 includes a plurality of driving electrodes TX1 to TXn and a plurality of receiving electrodes RX1 to RXm. The touch sensor 10 includes a plurality of driving electrodes And a plurality of receiving electrodes RX1 to RXm for receiving a sensing signal including information on a capacitance change amount that changes in accordance with a touch on a touch surface, And a sensing unit 11 for sensing a touch position.

도 2a에 도시된 바와 같이, 터치 센서(10)는 복수의 구동 전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신 전극(RX1 내지 RXm)을 포함할 수 있다. 도 2a에서는 터치 센서(10)의 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)이 직교 어레이를 구성하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)이 대각선, 동심원 및 3차원 랜덤 배열 등을 비롯한 임의의 수의 차원 및 이의 응용 배열을 갖도록 할 수 있다. 여기서, n 및 m은 양의 정수로서 서로 같거나 다른 값을 가질 수 있으며 실시예에 따라 크기가 달라질 수 있다.As shown in FIG. 2A, the touch sensor 10 may include a plurality of driving electrodes TX1 to TXn and a plurality of receiving electrodes RX1 to RXm. 2A, the plurality of driving electrodes TX1 to TXn and the plurality of receiving electrodes RX1 to RXm of the touch sensor 10 are shown as an orthogonal array. However, the present invention is not limited to this, The electrodes TX1 to TXn and the plurality of receiving electrodes RX1 to RXm can have any number of dimensions including the diagonal, concentric and three-dimensional random arrangement, and the like and their application arrangements. Here, n and m are positive integers and may be the same or different from each other, and the size may be changed according to the embodiment.

복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)은 각각 서로 교차하도록 배열될 수 있다. 구동전극(TX)은 제1축 방향으로 연장된 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)을 포함하고 수신전극(RX)은 제1축 방향과 교차하는 제2축 방향으로 연장된 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)을 포함할 수 있다.The plurality of driving electrodes TX1 to TXn and the plurality of receiving electrodes RX1 to RXm may be arranged to cross each other. The driving electrode TX includes a plurality of driving electrodes TX1 to TXn extending in a first axis direction and a receiving electrode RX includes a plurality of receiving electrodes extending in a second axis direction intersecting the first axis direction RX1 to RXm).

도7a 및 도7b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서(10)에서 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)은 서로 동일한 층에 형성될 수 있다. 예컨대, 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)은 후술하게 될 디스플레이 모듈(200)의 상면에 형성될 수 있다.7A and 7B, in the touch sensor 10 according to the embodiment of the present invention, the plurality of driving electrodes TX1 to TXn and the plurality of receiving electrodes RX1 to RXm are formed in the same layer . For example, the plurality of driving electrodes TX1 to TXn and the plurality of receiving electrodes RX1 to RXm may be formed on a top surface of a display module 200 to be described later.

또한, 도7c에 도시된 바와 같이, 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm)은 서로 다른 층에 형성될 수 있다. 예컨대, 복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신전극(RX1 내지 RXm) 중 어느 하나는 디스플레이 모듈(200)의 상면에 형성되고, 나머지 하나는 후술하게될 커버의 하면에 형성되거나 디스플레이 모듈(200)의 내부에 형성될 수 있다.Also, as shown in FIG. 7C, the plurality of driving electrodes TX1 to TXn and the plurality of receiving electrodes RX1 to RXm may be formed in different layers. For example, one of the plurality of driving electrodes TX1 to TXn and the plurality of receiving electrodes RX1 to RXm may be formed on the upper surface of the display module 200 and the other may be formed on the lower surface of the cover, (Not shown).

복수의 구동전극(TX1 내지 TXn)과 복수의 수신전극 (RX1 내지 RXm)은 투명 전도성 물질(예를 들면, 산화주석(SnO2) 및 산화인듐(In2O3) 등으로 이루어지는 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 ATO(Antimony Tin Oxide)) 등으로 형성될 수 있다. 하지만, 이는 단지 예시일 뿐이며 구동전극(TX) 및 수신전극(RX)은 다른 투명 전도성 물질 또는 불투명 전도성 물질로 형성될 수도 있다. 예컨대, 구동전극(TX) 및 수신전극(RX)은 은잉크(silver ink), 구리(copper), 은나노(nano silver) 및 탄소 나노튜브(CNT: Carbon Nanotube) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 구동전극(TX) 및 수신전극(RX)는 메탈 메쉬(metal mesh)로 구현될 수 있다.The plurality of driving electrodes TX1 to TXn and the plurality of receiving electrodes RX1 to RXm are formed of ITO (indium tin oxide) or ATO (tin oxide), which is made of a transparent conductive material (for example, tin oxide (SnO2) (Antimony Tin Oxide)) or the like. However, this is merely an example, and the driving electrode TX and the receiving electrode RX may be formed of another transparent conductive material or an opaque conductive material. For example, the driving electrode TX and the receiving electrode RX may include at least one of silver ink, copper, nano silver, and carbon nanotube (CNT) . In addition, the driving electrode TX and the receiving electrode RX may be realized by a metal mesh.

본 발명의 실시예에 따른 구동부(12)는 구동신호를 구동전극(TX1 내지 TXn)에 인가할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 구동신호는 제1구동전극(TX1)부터 제n구동전극(TXn)까지 순차적으로 한번에 하나의 구동전극에 대해서 인가될 수 있다. 이러한 구동신호의 인가는 재차 반복적으로 이루어질 수 있다. 이는 단지 예시일 뿐이며, 실시예에 따라 다수의 구동전극에 구동신호가 동시에 인가될 수도 있다.The driving unit 12 according to the embodiment of the present invention can apply a driving signal to the driving electrodes TX1 to TXn. In an embodiment of the present invention, the driving signal may be sequentially applied to one driving electrode at a time from the first driving electrode TX1 to the nth driving electrode TXn. This application of the driving signal can be repeated again. This is merely an example, and driving signals may be simultaneously applied to a plurality of driving electrodes according to an embodiment.

감지부(11)는 수신전극(RX1 내지 RXm)을 통해 구동신호가 인가된 구동전극(TX1 내지 TXn)과 수신전극(RX1 내지 RXm) 사이에 생성된 정전용량(Cm: 14)에 관한 정보를 포함하는 감지신호를 수신함으로써 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있다. 예컨대, 감지신호는 구동전극(TX)에 인가된 구동신호가 구동전극(TX)과 수신전극(RX) 사이에 생성된 정전용량(Cm: 14)에 의해 커플링된 신호일 수 있다. 이와 같이, 제1구동전극(TX1)부터 제n구동전극(TXn)까지 인가된 구동신호를 수신전극(RX1 내지 RXm)을 통해 감지하는 과정은 터치 센서(10)를 스캔(scan)한다고 지칭할 수 있다.The sensing unit 11 acquires information on the electrostatic capacitance Cm generated between the driving electrodes TX1 to TXn and the receiving electrodes RX1 to RXm to which the driving signal is applied through the receiving electrodes RX1 to RXm And the touch position and the touch position can be detected by receiving the sensing signal. For example, the sensing signal may be a signal in which a driving signal applied to the driving electrode TX is coupled by a capacitance Cm: 14 generated between the driving electrode TX and the receiving electrode RX. The process of sensing the driving signal applied from the first driving electrode TX1 to the nth driving electrode TXn through the receiving electrodes RX1 to RXm may be referred to as scanning the touch sensor 10 .

예를 들어, 감지부(11)는 각각의 수신전극(RX1 내지 RXm)과 스위치를 통해 연결된 수신기(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 스위치는 해당 수신전극(RX)의 신호를 감지하는 시간구간에 온(on)되어서 수신전극(RX)으로부터 감지신호가 수신기에서 감지될 수 있도록 한다. 수신기는 증폭기(미도시) 및 증폭기의 부(-)입력단과 증폭기의 출력단 사이, 즉 궤환 경로에 결합된 궤환 캐패시터를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 증폭기의 정(+)입력단은 그라운드(ground)에 접속될 수 있다. 또한, 수신기는 궤환 캐패시터와 병렬로 연결되는 리셋 스위치를 더 포함할 수 있다. 리셋 스위치는 수신기에 의해 수행되는 전류에서 전압으로의 변환을 리셋할 수 있다. 증폭기의 부입력단은 해당 수신전극(RX)과 연결되어 정전용량(Cm: 14)에 대한 정보를 포함하는 전류 신호를 수신한 후 적분하여 전압으로 변환할 수 있다. 감지부(11)는 수신기를 통해 적분된 데이터를 디지털 데이터로 변환하는 ADC(미도시: analog to digital converter)를 더 포함할 수 있다. 추후, 디지털 데이터는 프로세서(미도시)에 입력되어 터치 센서(10)에 대한 터치 정보를 획득하도록 처리될 수 있다. 감지부(11)는 수신기와 더불어, ADC 및 프로세서를 포함하여 구성될 수 있다.For example, the sensing unit 11 may include a receiver (not shown) connected to each of the reception electrodes RX1 to RXm through a switch. The switch is turned on during a period of sensing the signal of the corresponding receiving electrode RX so that a sensing signal can be sensed from the receiving electrode RX at the receiver. The receiver may be comprised of an amplifier (not shown) and a feedback capacitor coupled between the negative input of the amplifier and the output of the amplifier, i. E., The feedback path. At this time, the positive input terminal of the amplifier may be connected to the ground. In addition, the receiver may further include a reset switch connected in parallel with the feedback capacitor. The reset switch can reset the conversion from current to voltage performed by the receiver. A negative input terminal of the amplifier may be connected to the corresponding receiving electrode RX to receive a current signal including information on the capacitance Cm, and integrate the current signal to convert the voltage into a voltage. The sensing unit 11 may further include an analog-to-digital converter (ADC) for converting the integrated data to digital data through the receiver. The digital data may then be input to a processor (not shown) and processed to obtain touch information for the touch sensor 10. The sensing unit 11 may be configured to include an ADC and a processor together with a receiver.

제어부(13)는 구동부(12)와 감지부(11)의 동작을 제어하는 기능을 수행할 수 있다. 예컨대, 제어부(13)는 구동제어신호를 생성한 후 구동부(12)에 전달하여 구동신호가 소정 시간에 미리 설정된 구동전극(TX)에 인가되도록 할 수 있다. 또한, 제어부(13)는 감지제어신호를 생성한 후 감지부(11)에 전달하여 감지부(11)가 소정 시간에 미리 설정된 수신전극(RX)으로부터 감지신호를 입력받아 미리 설정된 기능을 수행하도록 할 수 있다.The control unit 13 may perform a function of controlling the operation of the driving unit 12 and the sensing unit 11. For example, the controller 13 may generate a driving control signal and transmit the driving control signal to the driving unit 12 so that the driving signal is applied to the driving electrode TX predetermined at a predetermined time. The control unit 13 generates a sensing control signal and transmits the sensing control signal to the sensing unit 11 so that the sensing unit 11 receives a sensing signal from the sensing electrode RX previously set at a predetermined time to perform a predetermined function can do.

도 2a에서 구동부(12) 및 감지부(11)는 터치 센서(10)에 대한 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있는 터치 검출 장치(미도시)를 구성할 수 있다. 터치 검출 장치는 제어부(13)를 더 포함할 수 있다. 터치 검출 장치는 터치 센서(10)를 포함하는 터치 입력 장치에서 터치 센싱 회로인 터치 센싱 IC(touch sensing Integrated Circuit) 상에 집적되어 구현될 수 있다. 터치 센서(10)에 포함된 구동전극(TX) 및 수신전극(RX)은 예컨대 전도성 트레이스(conductive trace) 및/또는 회로 기판상에 인쇄된 전도성 패턴(conductive pattern)등을 통해서 터치 센싱 IC에 포함된 구동부(12) 및 감지부(11)에 연결될 수 있다. 터치 센싱 IC는 전도성 패턴이 인쇄된 회로 기판, 예컨대 제1인쇄 회로 기판(이하에서, 제1PCB로 지칭) 상에 위치할 수 있다. 실시예에 따라 터치 센싱 IC는 터치 입력 장치의 작동을 위한 메인보드 상에 실장되어 있을 수 있다.2A, the driving unit 12 and the sensing unit 11 may constitute a touch detection device (not shown) capable of detecting whether the touch sensor 10 is touched or touched. The touch detection apparatus may further include a control section (13). The touch sensing device may be integrated on a touch sensing IC (touch sensing integrated circuit), which is a touch sensing circuit, in a touch input device including the touch sensor 10. The driving electrode TX and the receiving electrode RX included in the touch sensor 10 are included in the touch sensing IC through a conductive trace and / or a conductive pattern printed on a circuit board And may be connected to the driving unit 12 and the sensing unit 11. The touch sensing IC may be placed on a circuit board on which a conductive pattern is printed, for example, a first printed circuit board (hereinafter, referred to as a first PCB). According to the embodiment, the touch sensing IC may be mounted on a main board for operating the touch input device.

이상에서 살펴본 바와 같이, 구동전극(TX)과 수신전극(RX)의 교차 지점마다 소정 값의 정전용량(Cm)이 생성되며, 손가락과 같은 객체가 터치 센서(10)에 근접하는 경우 이러한 정전용량의 값이 변경될 수 있다. 도 2a에서 상기 정전용량은 상호 정전용량(Cm, mutual capacitance)을 나타낼 수 있다. 이러한 전기적 특성을 감지부(11)에서 감지하여 터치 센서(10)에 대한 터치 여부 및/또는 터치 위치를 감지할 수 있다. 예컨대, 제1축과 제2축으로 이루어진 2차원 평면으로 이루어진 터치 센서(10)의 표면에 대한 터치의 여부 및/또는 그 위치를 감지할 수 있다.As described above, a capacitance Cm of a predetermined value is generated at each intersection of the driving electrode TX and the reception electrode RX. When an object such as a finger is close to the touch sensor 10, Can be changed. In FIG. 2A, the capacitance may represent mutual capacitance (Cm). The sensing unit 11 senses such electrical characteristics and can detect whether the touch sensor 10 is touched and / or touched. For example, it is possible to detect the touch and / or the position of the touch on the surface of the touch sensor 10 having the two-dimensional plane including the first axis and the second axis.

보다 구체적으로, 터치 센서(10)에 대한 터치가 일어날 때 구동신호가 인가된 구동전극(TX)을 검출함으로써 터치의 제2축 방향의 위치를 검출할 수 있다. 이와 마찬가지로, 터치 센서(10)에 대한 터치시 수신전극(RX)을 통해 수신된 수신신호로부터 정전용량 변화를 검출함으로써 터치의 제1축 방향의 위치를 검출할 수 있다.More specifically, the position of the touch in the second axial direction can be detected by detecting the drive electrode TX to which the drive signal is applied when a touch to the touch sensor 10 occurs. Likewise, the position of the touch in the first axis direction can be detected by detecting the capacitance change from the received signal received through the receiving electrode RX when touching the touch sensor 10.

위에서는 구동 전극(TX)과 수신 전극(RX) 사이의 상호 정전용량 변화량에 기초하여, 터치 위치를 감지하는 터치 센서(10)의 동작 방식에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 도 2b와 같이, 자기 정전용량(self capacitance)의 변화량에 기초하여 터치 위치를 감지하는 것도 가능하다.In the above description, the operation of the touch sensor 10 for sensing the touch position has been described based on the amount of mutual capacitance change between the driving electrode TX and the receiving electrode RX, but the present invention is not limited to this. That is, as shown in FIG. 2B, it is also possible to sense the touch position based on the amount of change in self capacitance.

도 2b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 입력 장치에 포함되는 또 다른 정전용량 방식의 터치 센서(10) 및 이의 동작을 설명하기 위한 개략도이다. 도 2b에 도시된 터치 센서(10)에는 복수의 터치 전극(30)이 구비된다. 복수의 터치 전극(30)은 도7d에 도시된 바와 같이, 일정한 간격을 두고 격자 모양으로 배치될 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.FIG. 2B is a schematic view for explaining still another capacitive touch sensor 10 included in the touch input device according to another embodiment of the present invention and its operation. The touch sensor 10 shown in FIG. 2B is provided with a plurality of touch electrodes 30. The plurality of touch electrodes 30 may be arranged in a lattice pattern at regular intervals as shown in FIG. 7D, but the present invention is not limited thereto.

제어부(130)에 의해 생성된 구동제어신호는 구동부(12)에 전달되고, 구동부(12)는 구동제어신호에 기초하여, 소정 시간에 미리 설정된 터치 전극(30)에 구동신호를 인가한다. 또한, 제어부(13)에 의해 생성된 감지제어신호는 감지부(11)에 전달되고, 감지부(11)는 감지제어신호에 기초하여, 소정 시간에 미리 설정된 터치 전극(30)으로부터 감지신호를 입력받는다. 이때, 감지신호는 터치 전극(30)에 형성된 자기 정전용량 변화량에 대한 신호일 수 있다.The driving control signal generated by the control unit 130 is transmitted to the driving unit 12 and the driving unit 12 applies the driving signal to the predetermined touch electrode 30 at a predetermined time based on the driving control signal. The sensing control signal generated by the control unit 13 is transmitted to the sensing unit 11. The sensing unit 11 senses the sensing signal from the touch electrode 30 preset at a predetermined time Receive input. At this time, the sensing signal may be a signal for the amount of change in self-capacitance formed on the touch electrode 30.

이때, 감지부(11)가 감지한 감지신호에 의하여, 터치 센서(10)에 대한 터치 여부 및/또는 터치 위치가 검출된다. 예컨대, 터치 전극(30)의 좌표를 미리 알고 있기 때문에, 터치 센서(10)의 표면에 대한 객체의 터치의 여부 및/또는 그 위치를 감지할 수 있게 된다.At this time, whether or not the touch sensor 10 is touched and / or the touch position is detected by the sensing signal sensed by the sensing unit 11. For example, since the coordinates of the touch electrode 30 are known in advance, it is possible to detect the touch of the object with respect to the surface of the touch sensor 10 and / or its position.

이상에서는, 편의상 구동부(12)와 감지부(11)가 별개의 블록으로 나뉘어 동작하는 것으로 설명되었지만, 터치 전극(30)에 구동신호를 인가하고, 터치 전극(30)으로부터 감지신호를 입력받는 동작을 하나의 구동 및 감지부에서 수행하는 것도 가능하다.Although the driving unit 12 and the sensing unit 11 are divided into separate blocks for the sake of convenience, the operation of applying the driving signal to the touch electrode 30 and the sensing signal from the touch electrode 30 May be performed by one driving and sensing unit.

도 2c는 디스플레이 패널을 포함하는 터치 입력 장치에서 터치 위치, 터치 압력 및 디스플레이 동작을 제어하기 위한 제어 블록을 예시한다. 디스플레이 기능 및 터치 위치 검출에 더하여 터치 압력을 검출할 수 있도록 구성된 터치 입력 장치(1000)에서 제어 블록은 전술한 터치 위치를 검출하기 위한 터치 센서 제어기(1100), 디스플레이 패널을 구동하기 위한 디스플레이 제어기(1200) 및 압력을 검출하기 위한 압력 센서 제어기(1300)를 포함하여 구성될 수 있다. 디스플레이 제어기(1200)는 터치 입력 장치(1000)의 작동을 위한 메인보드(main board) 상의 중앙 처리 유닛인 CPU(central processing unit) 또는 AP(application processor) 등으로부터 입력을 받아 디스플레이 패널(200A)에 원하는 내용을 디스플레이 하도록 하는 제어회로를 포함할 수 있다. 이러한 제어회로는 디스플레이 패널 제어 IC, 그래픽 제어 IC(graphic controller IC) 및 기타 디스플레이 패널(200A) 작동에 필요한 회로를 포함할 수 있다.2C illustrates a control block for controlling the touch position, the touch pressure, and the display operation in the touch input device including the display panel. In the touch input apparatus 1000 configured to detect the touch pressure in addition to the display function and the touch position detection, the control block includes a touch sensor controller 1100 for detecting the touch position, a display controller (not shown) for driving the display panel And a pressure sensor controller 1300 for detecting the pressure. The display controller 1200 receives input from a central processing unit (CPU) or an application processor (CPU), which is a central processing unit on the main board for operating the touch input apparatus 1000, And a control circuit for displaying desired contents. Such a control circuit may include a display panel control IC, a graphic controller IC, and other circuits necessary for operation of the display panel 200A.

압력 센서를 통해 압력을 검출하기 위한 압력 센서 제어기(1300)는 터치 센서 제어기(1100)의 구성과 유사하게 구성되어 터치 센서 제어기(1100)와 유사하게 동작할 수 있다.A pressure sensor controller 1300 for detecting pressure through a pressure sensor may be configured similar to the configuration of the touch sensor controller 1100 to operate similarly to the touch sensor controller 1100.

실시예에 따라, 터치 센서 제어기(1100), 디스플레이 제어기(1200) 및 압력 센서 제어기(1300)는 서로 다른 구성요소로서 터치 입력 장치(1000)에 포함될 수 있다. 예컨대, 터치 센서 제어기(1100), 디스플레이 제어기(1200) 및 압력 센서 제어기(1300)는 각각 서로 다른 칩(chip)으로 구성될 수 있다. 이때, 터치 입력 장치(1000)의 프로세서(1500)는 터치 센서 제어기(1100), 디스플레이 제어기(1200) 및 압력 센서 제어기(1300)에 대한 호스트(host) 프로세서로서 기능할 수 있다.According to an embodiment, the touch sensor controller 1100, the display controller 1200, and the pressure sensor controller 1300 may be included in the touch input device 1000 as different components. For example, the touch sensor controller 1100, the display controller 1200, and the pressure sensor controller 1300 may be formed of different chips. At this time, the processor 1500 of the touch input apparatus 1000 may function as a host processor for the touch sensor controller 1100, the display controller 1200, and the pressure sensor controller 1300.

본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)는 셀폰(cell phone), PDA(Personal Data Assistant), 스마트폰(smartphone), 태블랫 PC(tablet Personal Computer), MP3 플레이어, 노트북(notebook) 등과 같은 디스플레이 화면 및/또는 터치 스크린을 포함하는 전자 장치를 포함할 수 있다.The touch input device 1000 according to the embodiment of the present invention may be applied to various devices such as a cell phone, a PDA (Personal Data Assistant), a smartphone, a tablet PC, an MP3 player, a notebook, An electronic device including the same display screen and / or a touch screen.

이와 같은 터치 입력 장치(1000)를 얇고(slim) 경량(light weight)으로 제작하기 위해, 전술한 바와 같이 별개로 구성되는 터치 센서 제어기(1100), 디스플레이 제어기(1200) 및 압력 센서 제어기(1300)가 실시예에 따라 하나 이상의 구성으로 통합될 수 있다. 이에 더하여 프로세서(1500)에 이들 각각의 제어기가 통합되는 것도 가능하다. 이와 더불어, 실시예에 따라 디스플레이 패널(200A)에 터치 센서(10) 및/또는 압력 센서가 통합될 수 있다.The touch sensor controller 1100, the display controller 1200, and the pressure sensor controller 1300, which are separately configured as described above, to make the touch input apparatus 1000 thin and light weight, May be integrated into one or more configurations in accordance with an embodiment. In addition, it is also possible that these respective controllers are integrated in the processor 1500. In addition, the touch panel 10 and / or the pressure sensor may be incorporated in the display panel 200A according to the embodiment.

실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)에서 터치 위치를 검출하기 위한 터치 센서(10)가 디스플레이 패널(200A) 외부 또는 내부에 위치할 수 있다. 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)의 디스플레이 패널(200A)은 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Diode: OLED) 등에 포함된 디스플레이 패널일 수 있다. 이에 따라, 사용자는 디스플레이 패널에 표시된 화면을 시각적으로 확인하면서 터치 표면에 터치를 수행하여 입력 행위를 수행할 수 있다.The touch sensor 10 for detecting a touch position in the touch input apparatus 1000 according to the embodiment may be located outside or inside the display panel 200A. The display panel 200A of the touch input device 1000 according to the embodiment may be a display device including a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an organic light emitting diode (OLED) Display panel. Accordingly, the user can perform an input action by touching the touch surface while visually checking the screen displayed on the display panel.

도3a 내지 도3f는 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)에서 디스플레이 패널(200A)에 대한 디스플레이 전극의 상대적인 위치를 예시하는 개념도이다. 먼저, 도3a 내지 도3c를 참조하여, LCD 패널을 이용하는 디스플레이 패널(200A)의 구성을 설명하기로 한다.3A to 3F are conceptual diagrams illustrating the relative positions of the display electrodes with respect to the display panel 200A in the touch input device 1000 according to the embodiment. First, the configuration of a display panel 200A using an LCD panel will be described with reference to FIGS. 3A to 3C. FIG.

도3a 내지 도3c에 도시된 바와 같이, LCD 패널은 액정 셀(liquid crystal cell)을 포함하는 액정층(250), 액정층(250)의 양단에 전극을 포함하는 제1기판층(261)과 제2기판층(262), 그리고 상기 액정층(250)과 대향하는 방향으로서 상기 제1기판층(261)의 일면에 제1편광층(271) 및 상기 제2기판층(262)의 일면에 제2편광층(272)을 포함할 수 있다. 이때, 제1기판층(261)은 컬러필터 글라스(color filter glass)일 수 있고, 제2기판층(262)은 TFT 글라스(TFT glass)일 수 있다. 또한, 실시예에 따라 제1기판층(261) 및 제2기판층(262) 중 적어도 하나는 플라스틱과 같은 벤딩(bending) 가능한 물질로 형성될 수 있다. 도3a 내지 도3c에서 제2기판층(262)은, 데이터 라인(data line), 게이트 라인(gate line), TFT, 공통 전극(Vcom: common electrode) 및 픽셀 전극(pixel electrode) 등을 포함하는 다양한 층으로 이루어질 수 있다. 이들 전기적 구성요소들은, 제어된 전기장을 생성하여 액정층(250)에 위치한 액정들을 배향시키도록 작동할 수 있다.As shown in FIGS. 3A to 3C, the LCD panel includes a liquid crystal layer 250 including a liquid crystal cell, a first substrate layer 261 including electrodes at both ends of the liquid crystal layer 250, A second substrate layer 262 and a first polarizing layer 271 and a second substrate layer 262 on one surface of the first substrate layer 261 as a direction opposite to the liquid crystal layer 250 And a second polarizing layer 272. In this case, the first substrate layer 261 may be a color filter glass, and the second substrate layer 262 may be a TFT glass. Also, at least one of the first substrate layer 261 and the second substrate layer 262 may be formed of a bendable material such as a plastic according to an embodiment. 3A to 3C, the second substrate layer 262 includes a data line, a gate line, a TFT, a common electrode (Vcom), and a pixel electrode It can be composed of various layers. These electrical components can operate to generate a controlled electric field to orient the liquid crystals located in the liquid crystal layer 250.

다음으로, 도3d 내지 도3f를 참조하여, OLED 패널을 이용하는 디스플레이 패널(200A)의 구성을 설명하기로 한다.Next, the configuration of the display panel 200A using the OLED panel will be described with reference to FIGS. 3D to 3F.

도3d 내지 도3f에 도시된 바와 같이, OLED 패널은 OLED(Organic Light-Emitting Diode)를 포함하는 유기물층(280), 유기물층(280)의 양단에 전극을 포함하는 제1기판층(281)과 제2기판층(283), 그리고 상기 액정층(280)과 대향하는 방향으로서 상기 제1기판층(281)의 일면에 제1편광층(282)을 포함할 수 있다. 이때, 제1기판층(281)은 인캡 글라스(Encapsulation glass)일 수 있고, 제2기판층(283)은 TFT 글라스(TFT glass)일 수 있다. 또한, 실시예에 따라 제1기판층(281) 및 제2기판층(283) 중 적어도 하나는 플라스틱과 같은 벤딩(bending) 가능한 물질로 형성될 수 있다. 도3d 내지 도3f에 도시된 OLED 패널의 경우, 게이트 라인, 데이터 라인, 제1전원라인(ELVDD), 제2전원라인(ELVSS) 등의 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극을 포함할 수 있다. OLED(Organic Light-Emitting Diode) 패널은 형광 또는 인광 유기물 박막에 전류를 흘리면 전자와 정공이 유기물층에서 결합하면서 빛이 발생하는 원리를 이용한 자체 발광형 디스플레이 패널로서, 발광층을 구성하는 유기물질이 빛의 색깔을 결정한다.As shown in FIGS. 3D to 3F, the OLED panel includes an organic layer 280 including an organic light-emitting diode (OLED), a first substrate layer 281 including electrodes at both ends of the organic layer 280, 2 substrate layer 283 and a first polarizing layer 282 on one side of the first substrate layer 281 as a direction opposite to the liquid crystal layer 280. [ At this time, the first substrate layer 281 may be an encapsulation glass, and the second substrate layer 283 may be a TFT glass. In addition, at least one of the first substrate layer 281 and the second substrate layer 283 may be formed of a bendable material such as a plastic. In the case of the OLED panel shown in FIGS. 3D to 3F, an electrode used for driving a display panel 200A such as a gate line, a data line, a first power supply line (ELVDD), a second power supply line (ELVSS) . OLED (Organic Light-Emitting Diode) panel is a self-luminous display panel that uses the principle that light is generated when electrons and holes are combined in an organic layer when current is applied to a fluorescent or phosphorescent organic thin film. Determine the color.

구체적으로, OLED는 유리나 플라스틱 위에 유기물을 도포해 전기를 흘리면, 유기물이 광을 발산하는 원리를 이용한다. 즉, 유기물의 양극과 음극에 각각 정공과 전자를 주입하여 발광층에 재결합시키면 에너지가 높은 상태인 여기자(excitation)를 형성하고, 여기자가 에너지가 낮은 상태로 떨어지면서 에너지가 방출되어 특정한 파장의 빛이 생성되는 원리를 이용하는 것이다. 이때, 발광층의 유기물에 따라 빛의 색깔이 달라진다.Specifically, OLEDs use the principle that an organic material emits light when an organic material is applied to glass or plastic and electricity is supplied. That is, when holes and electrons are injected into the anode and the cathode of the organic material, respectively, and then recombined with the light emitting layer, excitons having a high energy state are formed. When excitons fall into a state of low energy, energy is emitted, And to use the generated principle. At this time, the color of the light changes depending on the organic material of the light emitting layer.

OLED는 픽셀 매트릭스를 구성하고 있는 픽셀의 동작특성에 따라 라인 구동 방식의 PM-OLED(Passive-matrix Organic Light-Emitting Diode)와 개별 구동 방식의 AM-OLED(Active-matrix Organic Light-Emitting Diode)가 존재한다. 양자 모두 백라이트를 필요로 하지 않기 때문에 디스플레이 모듈을 매우 얇게 구현할 수 있고, 각도에 따라 명암비가 일정하고, 온도에 따른 색 재현성이 좋다는 장점을 갖는다. 또한, 미구동 픽셀은 전력을 소모하지 않는다는 점에서 매우 경제적이다.In OLED, a line-driven PM-OLED (Passive-matrix Organic Light-Emitting Diode) and an AM-OLED (Active-matrix Organic Light-Emitting Diode) are used depending on the operation characteristics of the pixels constituting the pixel matrix exist. Since both of them do not require a backlight, the display module can be made very thin, the contrast ratio is constant according to the angle, and color reproducibility according to temperature is good. In addition, un-driven pixels are very economical in that they do not consume power.

동작 면에서 PM-OLED는 높은 전류로 스캐닝 시간(scanning time) 동안만 발광을 하고, AM-OLED는 낮은 전류로 프레임 시간(frame time)동안 계속 발광 상태를 유지한다. 따라서, AM-OLED는 PM-OLED에 비해서 해상도가 좋고, 대면적 디스플레이 패널 구동이 유리하며, 전력 소모가 적다는 장점이 있다. 또한, 박막 트랜지스터(TFT)를 내장하여 각 소자를 개별적으로 제어할 수 있기 때문에 정교한 화면을 구현하기 쉽다.In operation, the PM-OLED emits light only for a scanning time with a high current, and the AM-OLED maintains a light emission state for a frame time with a low current. Therefore, AM-OLED has better resolution than PM-OLED, it is advantageous to drive a large-area display panel and has low power consumption. In addition, since each element can be individually controlled by incorporating a thin film transistor (TFT), it is easy to realize a sophisticated screen.

당해 기술분야의 당업자에게는, LCD 패널 또는 OLED 패널이 디스플레이 기능을 수행하기 위해 다른 구성을 더 포함할 수 있으며 변형이 가능함이 자명할 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that an LCD panel or an OLED panel may further include other configurations for performing the display function and may be modified.

도3a 및 도3d는, 터치 입력 장치(1000)에서 터치 센서(10)가 디스플레이 패널(200A)의 외부에 배치된 것을 도시한다. 디스플레이 패널(200A) 상부에는 터치 센서가 배치될 수 있고, 제3 전극(610) 및 제4 전극(611)이 터치 센서에 포함될 수 있다. 터치 입력 장치(1000)에 대한 터치 표면은 터치 센서의 표면일 수 있다. 또한, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621)이 제2기판층(262, 283) 상부에 배치될 수 있다.3A and 3D show that the touch sensor 10 in the touch input device 1000 is disposed outside the display panel 200A. A touch sensor may be disposed on the display panel 200A, and a third electrode 610 and a fourth electrode 611 may be included in the touch sensor. The touch surface for the touch input device 1000 may be the surface of the touch sensor. Also, the first electrode 620 and the second electrode 621 may be disposed on the second substrate layers 262 and 283.

도3b, 도3c, 도3e 및 도3f는, 터치 입력 장치(1000)에서 터치 센서(10)가 디스플레이 패널(200A)의 내부에 배치된 것을 도시한다.Figs. 3B, 3C, 3E and 3F show that the touch sensor 10 is disposed inside the display panel 200A in the touch input device 1000. Fig.

도3b 및 도3e에서는 제3 전극(610) 및 제4 전극(611)이 제1기판층(261,281)과 제1편광층(271,282) 사이에 배치되어 있다. 이때, 터치 입력 장치(1000)에 대한 터치 표면은 디스플레이 패널(200A)의 외면으로서 도3b 및 도3e에서 상부면 또는 하부면이 될 수 있다. 또한, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621)이 제2기판층(262, 283) 상부에 배치될 수 있다.3B and 3E, a third electrode 610 and a fourth electrode 611 are disposed between the first substrate layer 261, 281 and the first polarizing layer 271, 282. At this time, the touch surface to the touch input device 1000 may be the upper surface or the lower surface in FIGS. 3B and 3E as the outer surface of the display panel 200A. Also, the first electrode 620 and the second electrode 621 may be disposed on the second substrate layers 262 and 283.

도3c 및 도3f에서는 제1 전극(620) 및 제2 전극(621)이 제2기판층(262, 283) 상부에 배치될 수 있다.In FIGS. 3C and 3F, the first electrode 620 and the second electrode 621 may be disposed on the second substrate layers 262 and 283.

도3a 내지 도3f에 도시된 터치 입력 장치(1000)에 대한 터치 표면은 디스플레이 패널(200A)의 외면으로서 디스플레이 패널(200A)의 상부면 또는 하부면이 될 수 있다. 이 때, 도3a 내지 도3f에서, 터치 표면이 될 수 있는 디스플레이 패널(200A)의 상부면 또는 하부면은 디스플레이 패널(200A)을 보호하기 위해서 커버층(미도시)으로 덮여있을 수 있다. The touch surface for the touch input device 1000 shown in Figs. 3A to 3F may be the upper surface or the lower surface of the display panel 200A as an outer surface of the display panel 200A. 3A to 3F, the upper surface or the lower surface of the display panel 200A, which may be a touch surface, may be covered with a cover layer (not shown) to protect the display panel 200A.

또한, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나는 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극일 수 있으며, 구체적으로 디스플레이 패널(200A)이 LCD 패널인 경우, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나는 데이터 라인(data line), 게이트 라인(gate line), TFT, 공통 전극(Vcom: common electrode) 및 픽셀 전극(pixel electrode) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있고, 디스플레이 패널(200A)이 OLED 패널인 경우, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나는 데이터 라인(data line), 게이트 라인(gate line), 제1전원라인(ELVDD) 및 제2전원라인(ELVSS) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.또한, 도3a 내지 도3f에서는 제1 전극(620) 및 제2 전극(621)이 제2기판층(262, 283) 상부에 배치되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정하지 않으며, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621)이 제1기판층(261, 281) 하부에 배치될 수도 있고, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621) 중 어느 하나는 제2기판층(262, 283) 상부에 배치되고 다른 하나는 제1기판층(261, 281) 하부에 배치될 수도 있다.At least one of the first electrode 620 and the second electrode 621 may be an electrode used for driving the display panel 200A. Specifically, when the display panel 200A is an LCD panel, At least one of the electrode 620 and the second electrode 621 may be at least one of a data line, a gate line, a TFT, a common electrode (Vcom), and a pixel electrode And at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621 may include a data line, a gate line, a data line, and the like, when the display panel 200A is an OLED panel. The first electrode 620 and the second electrode 621 may include at least one of a first power supply line ELVDD and a second power supply line ELVSS. The first electrode 620 and the second electrode 621 are disposed on the first and second layers 262 and 283, One of the first electrode 620 and the second electrode 621 may be disposed on the second substrate layer 262 or 283 and the other may be disposed on the first substrate layer 261 or 281, Or may be disposed under the substrate layers 261 and 281. [

또한, 실시예에 따라 터치 센서(10) 중 적어도 일부는 디스플레이 패널(200A) 내에 위치하도록 구성되고 터치 센서 중 적어도 나머지 일부는 디스플레이 패널(200A) 외부에 위치하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 터치 센서를 구성하는 구동전극(TX)과 수신전극(RX) 중 어느 하나의 전극은 디스플레이 패널(200A) 외부에 위치하도록 구성될 수 있으며, 나머지 전극은 디스플레이 패널(200A) 내부에 위치하도록 구성될 수도 있다. 디스플레이 패널(200A) 내부에 터치 센서(10)가 배치되는 경우, 터치 센서 동작을 위한 전극이 추가로 배치될 수도 있으나, 디스플레이 패널(200A) 내부에 위치하는 다양한 구성 및/또는 전극이 터치 센싱을 위한 터치 센서(10)로 이용될 수도 있다. 또한, 실시예에 따라 터치 센서(10) 중 적어도 일부는 디스플레이 패널(200A)에 포함된 제1기판층(261, 281)과 제2기판층(262, 283) 사이에 위치하도록 구성될 수 있다. 이때, 터치 센서 중 상기 적어도 일부를 제외한 나머지는 디스플레이 패널(200A) 내부로서 제1기판층(261, 281)과 제2기판층(262, 283) 사이가 아닌 위치에 배치될 수 있다. Also, according to the embodiment, at least a part of the touch sensor 10 may be configured to be positioned in the display panel 200A, and at least a remaining part of the touch sensor may be configured to be positioned outside the display panel 200A. For example, one of the driving electrode TX and the receiving electrode RX constituting the touch sensor may be located outside the display panel 200A, and the remaining electrode may be located inside the display panel 200A . In the case where the touch sensor 10 is disposed inside the display panel 200A, an electrode for the touch sensor operation may be additionally arranged. However, various configurations and / or electrodes disposed inside the display panel 200A may perform touch sensing The touch sensor 10 may be used as a touch sensor. At least some of the touch sensors 10 may be positioned between the first substrate layers 261 and 281 and the second substrate layers 262 and 283 included in the display panel 200A . At this time, the rest of the touch sensors except for at least a part of the touch sensors may be disposed inside the display panel 200A at positions other than the positions between the first substrate layers 261, 281 and the second substrate layers 262, 283.

다음은, 도3a 내지 도3f에 도시된 제1 전극(620), 제2 전극(621), 제3 전극(610) 및 제4 전극(611) 중 일부를 이용하여 터치 위치를 검출하는 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of detecting a touch position using a part of the first electrode 620, the second electrode 621, the third electrode 610 and the fourth electrode 611 shown in FIGS. 3A to 3F .

도3a, 도3b, 도3d 및 도3e에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 터치 센서(10)는 제3 전극(610)과 제4 전극(611)으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 제3 전극(610) 및 제4 전극(611)이 도 2a에서 설명된 구동전극 및 수신전극으로 동작하여 제3 전극(610)과 제4 전극(611) 사이의 상호정전용량에 따라 터치 위치를 검출할 수 있다. 또한, 제3 전극(610) 및 제4 전극(611)이 도 2b에서 설명된 단일 전극(30)으로 동작하여 제3 전극(610) 및 제4 전극(611) 각각의 자기정전용량에 따라 터치 위치를 검출할 수 있다.The touch sensor 10 of the touch input apparatus 1000 shown in FIGS. 3A, 3B, 3D and 3E may include a third electrode 610 and a fourth electrode 611. More specifically, the third electrode 610 and the fourth electrode 611 function as the driving and receiving electrodes described in FIG. 2A, and are formed in accordance with the mutual capacitance between the third electrode 610 and the fourth electrode 611 The touch position can be detected. The third electrode 610 and the fourth electrode 611 operate as the single electrode 30 described with reference to FIG. 2B so that the touch according to the self-capacitance of the third electrode 610 and the fourth electrode 611 The position can be detected.

또한, 도3b 및 도3e에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 터치 센서(10)는 제3 전극(610)과 제1 전극(620)으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 제3 전극(610) 및 제1 전극(620)이 도 2a에서 설명된 구동전극 및 수신전극으로 동작하여 제3 전극(610)과 제1 전극(620) 사이의 상호정전용량에 따라 터치 위치를 검출할 수 있다. 이 때, 제1 전극(620)이 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극일 경우, 제1 시간구간에 디스플레이 패널(200A)을 구동하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 위치를 검출할 수 있다.The touch sensor 10 of the touch input apparatus 1000 shown in FIGS. 3B and 3E may include a third electrode 610 and a first electrode 620. Specifically, the third electrode 610 and the first electrode 620 operate as the driving and receiving electrodes described with reference to FIG. 2A, and are operated according to the mutual capacitance between the third electrode 610 and the first electrode 620 The touch position can be detected. In this case, when the first electrode 620 is an electrode used to drive the display panel 200A, the display panel 200A is driven in the first time period, and the touch panel 200A is touched in the second time period different from the first time period. The position can be detected.

도3c 및 도3f에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 터치 센서(10)는 제1 전극(620)과 제2 전극(621)으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621)이 도 2a에서 설명된 구동전극 및 수신전극으로 동작하여 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 사이의 상호정전용량에 따라 터치 위치를 검출할 수 있다. 또한, 제1 전극(620) 및 제2 전극(621)이 도 2b에서 설명된 단일 전극(30)으로 동작하여 제1 전극(620) 및 제2 전극(621) 각각의 자기정전용량에 따라 터치 위치를 검출할 수 있다. 이 때, 제1 전극(620) 및/또는 제2 전극(621)이 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극일 경우, 제1 시간구간에 디스플레이 패널(200A)을 구동하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 위치를 검출할 수 있다.The touch sensor 10 of the touch input device 1000 shown in FIGS. 3C and 3F may include a first electrode 620 and a second electrode 621. Specifically, the first electrode 620 and the second electrode 621 function as the driving electrode and the receiving electrode described in FIG. 2A, and are formed in accordance with the mutual capacitance between the first electrode 620 and the second electrode 621 The touch position can be detected. The first electrode 620 and the second electrode 621 may operate as the single electrode 30 described with reference to FIG. 2B and may be touched according to the self-capacitance of the first electrode 620 and the second electrode 621, The position can be detected. In this case, when the first electrode 620 and / or the second electrode 621 is an electrode used for driving the display panel 200A, the display panel 200A is driven in the first time period, The touch position can be detected in a second time interval different from the interval.

다음은, 도3a 내지 도3f에 도시된 제1 전극(620), 제2 전극(621), 제3 전극(610) 및 제4 전극(611) 중 일부를 이용하여 터치 압력을 검출하는 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of detecting the touch pressure using a part of the first electrode 620, the second electrode 621, the third electrode 610 and the fourth electrode 611 shown in FIGS. 3A to 3F .

도3a, 도3b, 도3d 및 도3e에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 압력 센서는 제3 전극(610)과 제4 전극(611)으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 터치 표면에 압력이 인가되면, 압력 센서와 이격되고, 디스플레이 패널(200A)의 상부, 하부 또는 내부에 위치한 기준 전위층(미도시)과 압력 센서 사이의 거리가 변하고, 압력 센서와 기준 전위층 사이의 거리가 변함에 따라, 제3 전극(610)과 제4 전극(611) 사이의 상호 정전용량이 변할 수 있다. 이와 같이, 제3 전극(610)과 제4 전극(611) 사이의 상호 정전용량에 따라 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 터치 센서(10)가 제3 전극(610)과 제4 전극(611)으로 구성되는 경우, 터치 위치를 검출함과 동시에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 터치 위치를 검출하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 제1 전극(620) 및/또는 제2 전극(621)이 압력 센서인 제3 전극(610) 및 제4 전극(611)과 기준 전위층 사이에 배치되는 경우, 압력 센서와 기준 전위층 간의 거리 변화에 따른 정전용량 변화를 감지하기 위해서는 터치 압력을 검출하는 시간구간동안 제1 전극(620) 및/또는 제2 전극(621)이 floating될 수 있다.The pressure sensor of the touch input apparatus 1000 shown in FIGS. 3A, 3B, 3D and 3E may be composed of a third electrode 610 and a fourth electrode 611. Specifically, when pressure is applied to the touch surface, the distance between the pressure sensor and the reference potential layer (not shown) located at the top, bottom or inside of the display panel 200A is changed, The mutual capacitance between the third electrode 610 and the fourth electrode 611 can change as the distance between the potential layers varies. As described above, the touch pressure can be detected according to the mutual capacitance between the third electrode 610 and the fourth electrode 611. In this case, when the touch sensor 10 is composed of the third electrode 610 and the fourth electrode 611, the touch position can be detected and the touch pressure can be detected. Also, the touch position can be detected in the first time interval, and the touch pressure can be detected in the second time interval different from the first time interval. The first electrode 620 and / or the second electrode 621 used for driving the display panel 200A may be disposed between the third electrode 610 and the fourth electrode 611, which are pressure sensors, The first electrode 620 and / or the second electrode 621 may be floating during a time interval in which the touch pressure is detected in order to detect a capacitance change due to a distance change between the pressure sensor and the reference potential layer .

또한, 도3a, 도3b, 도3d 및 도3e에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 압력 센서는 제3 전극(610)과 제4 전극(611) 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다. 구체적으로, 터치 표면에 압력이 인가되면, 압력 센서와 이격되고, 디스플레이 패널(200A)의 상부, 하부, 또는 내부에 위치한 기준 전위층(미도시)과 압력 센서 사이의 거리가 변하고, 압력 센서와 기준 전위층 사이의 거리가 변함에 따라, 제3 전극(610)과 기준 전위층 사이의 정전용량, 즉 제3 전극(610)의 자기 정전용량 및/또는 제4 전극(611)과 기준 전위층 사이의 정전용량, 즉 제4 전극(611)의 자기 정전용량이 변할 수 있다. 이와 같이, 제3 전극(610) 및/또는 제4 전극(611)의 자기 정전용량에 따라 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 터치 센서(10)가 제3 전극(610)과 제4 전극(611)으로 구성되는 경우, 터치 위치를 검출함과 동시에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 터치 위치를 검출하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 제1 전극(620) 및/또는 제2 전극(621)이 압력 센서인 제3 전극(610) 및/또는 제4 전극(611)과 기준 전위층 사이에 배치되는 경우, 압력 센서와 기준 전위층 간의 거리 변화에 따른 정전용량 변화를 감지하기 위해서는 터치 압력을 검출하는 시간구간동안 제1 전극(620) 및/또는 제2 전극(621)이 floating될 수 있다.The pressure sensor of the touch input apparatus 1000 shown in FIGS. 3A, 3B, 3D and 3E may be constituted by at least one of the third electrode 610 and the fourth electrode 611. Specifically, when pressure is applied to the touch surface, the distance between the pressure sensor and the reference potential layer (not shown) located at the top, bottom, or inside of the display panel 200A is changed, The capacitance between the third electrode 610 and the reference potential layer, that is, the self-capacitance of the third electrode 610 and / or the capacitance between the fourth electrode 611 and the reference potential layer 610, The electrostatic capacity of the fourth electrode 611 can be changed. In this way, the touch pressure can be detected according to the self-capacitance of the third electrode 610 and / or the fourth electrode 611. In this case, when the touch sensor 10 is composed of the third electrode 610 and the fourth electrode 611, the touch position can be detected and the touch pressure can be detected. Also, the touch position can be detected in the first time interval, and the touch pressure can be detected in the second time interval different from the first time interval. The first electrode 620 and / or the second electrode 621 used for driving the display panel 200A are connected to the third electrode 610 and / or the fourth electrode 611, which are pressure sensors, The first electrode 620 and / or the second electrode 621 may be floating during a period of time during which the touch pressure is detected in order to detect a capacitance change due to a distance change between the pressure sensor and the reference potential layer .

도3b 및 도3e에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 압력 센서는 제3 전극(610)과 제1 전극(620)으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 터치 표면에 압력이 인가되면, 압력 센서와 이격되고, 디스플레이 패널(200A)의 상부, 하부 또는 내부에 위치한 기준 전위층(미도시)과 압력 센서 사이의 거리가 변하고, 압력 센서와 기준 전위층 사이의 거리가 변함에 따라, 제3 전극(610)과 제1 전극(620) 사이의 상호 정전용량이 변할 수 있다. 이와 같이, 제3 전극(610)과 제1 전극(620) 사이의 상호 정전용량에 따라 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 터치 센서(10)가 제3 전극(610)과 제4 전극(611) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 터치 위치를 검출함과 동시에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 터치 위치를 검출하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극이 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 디스플레이 패널(200A)을 구동함과 동시에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 디스플레이 패널(200A)을 구동하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 터치 센서(10)가 제3 전극(610)과 제4 전극(611) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되고, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극이 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 디스플레이 패널(200A)을 구동함과 동시에 터치 위치 및 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 터치 위치를 검출하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출하고, 제1 시간구간 및 제2 시간구간과 다른 제3 시간구간에 디스플레이 패널(200A)을 구동할 수 있다. 또한, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 제2 전극(621)이 압력 센서인 제3 전극(610)과 기준 전위층 사이에 배치되는 경우, 압력 센서와 기준 전위층 간의 거리 변화에 따른 정전용량 변화를 감지하기 위해서는 터치 압력을 검출하는 시간구간동안 제2 전극(621)이 floating될 수 있다.The pressure sensor of the touch input apparatus 1000 shown in FIGS. 3B and 3E may include a third electrode 610 and a first electrode 620. Specifically, when pressure is applied to the touch surface, the distance between the pressure sensor and the reference potential layer (not shown) located at the top, bottom or inside of the display panel 200A is changed, As the distance between the potential layers varies, the mutual capacitance between the third electrode 610 and the first electrode 620 can vary. As described above, the touch pressure can be detected according to the mutual capacitance between the third electrode 610 and the first electrode 620. In this case, when the touch sensor 10 includes at least one of the third electrode 610 and the fourth electrode 611, it is possible to detect the touch position and simultaneously detect the touch pressure. Also, the touch position can be detected in the first time interval, and the touch pressure can be detected in the second time interval different from the first time interval. In this case, when the electrode used to drive the display panel 200A includes at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621, the display panel 200A is driven, Pressure can be detected. Also, the display panel 200A may be driven in the first time interval and the touch pressure may be detected in the second time interval different from the first time interval. At this time, the touch sensor 10 includes at least one of the third electrode 610 and the fourth electrode 611, and an electrode used for driving the display panel 200A is connected to the first electrode 620, And the second electrode 621, it is possible to detect the touch position and the touch pressure while driving the display panel 200A. In addition, the touch position is detected in the first time interval, the touch pressure is detected in the second time interval different from the first time interval, and the touch pressure is detected in the third time interval different from the first time interval and the second time interval. Can be driven. In the case where the second electrode 621 used for driving the display panel 200A is disposed between the third electrode 610 as the pressure sensor and the reference potential layer, The second electrode 621 may be floating during a time period for detecting the touch pressure.

도3a 내지 도3f에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 압력 센서는 제1 전극(620)과 제2 전극(621)으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 터치 표면에 압력이 인가되면, 압력 센서와 이격되고, 디스플레이 패널(200A)의 상부, 하부, 또는 내부에 위치한 기준 전위층(미도시)과 압력 센서 사이의 거리가 변하고, 압력 센서와 기준 전위층 사이의 거리가 변함에 따라, 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 사이의 상호 정전용량이 변할 수 있다. 이와 같이, 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 사이의 상호 정전용량에 따라 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극이 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 디스플레이 패널(200A)을 구동함과 동시에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 디스플레이 패널(200A)을 구동하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 터치 센서(10)가 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 터치 위치를 검출함과 동시에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 터치 위치를 검출하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 터치 센서(10)가 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되고, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극이 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 디스플레이 패널(200A)을 구동함과 동시에 터치 위치 및 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 터치 위치를 검출하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출하고, 제1 시간구간 및 제2 시간구간과 다른 제3 시간구간에 디스플레이 패널(200A)을 구동할 수 있다.The pressure sensor of the touch input apparatus 1000 shown in FIGS. 3A to 3F may include a first electrode 620 and a second electrode 621. Specifically, when pressure is applied to the touch surface, the distance between the pressure sensor and the reference potential layer (not shown) located at the top, bottom, or inside of the display panel 200A is changed, As the distance between the reference potential layers varies, the mutual capacitance between the first electrode 620 and the second electrode 621 can vary. Thus, the touch pressure can be detected according to the mutual capacitance between the first electrode 620 and the second electrode 621. In this case, when the electrode used to drive the display panel 200A includes at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621, the display panel 200A is driven, Pressure can be detected. Also, the display panel 200A may be driven in the first time interval and the touch pressure may be detected in the second time interval different from the first time interval. At this time, when the touch sensor 10 includes at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621, the touch position can be detected and the touch pressure can be detected. Also, the touch position can be detected in the first time interval, and the touch pressure can be detected in the second time interval different from the first time interval. At this time, the touch sensor 10 includes at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621, and the electrode used for driving the display panel 200A is the first electrode 620, And the second electrode 621, it is possible to detect the touch position and the touch pressure while driving the display panel 200A. In addition, the touch position is detected in the first time interval, the touch pressure is detected in the second time interval different from the first time interval, and the touch pressure is detected in the third time interval different from the first time interval and the second time interval. Can be driven.

또한, 도3a 내지 도3f에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 압력 센서는 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다. 구체적으로, 터치 표면에 압력이 인가되면, 압력 센서와 이격되고, 디스플레이 패널(200A)의 상부, 하부 또는 내부에 위치한 기준 전위층(미도시)과 압력 센서 사이의 거리가 변하고, 압력 센서와 기준 전위층 사이의 거리가 변함에 따라, 제1 전극(620)과 기준 전위층 사이의 정전용량, 즉 제1 전극(620)의 자기 정전용량 및/또는 제2 전극(621)과 기준 전위층 사이의 정전용량, 즉 제2 전극(621)의 자기 정전용량이 변할 수 있다. 이와 같이, 제1 전극(620) 및/또는 제2 전극(621)의 자기 정전용량에 따라 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극이 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 디스플레이 패널(200A)을 구동함과 동시에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 디스플레이 패널(200A)을 구동하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 터치 센서(10)가 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 터치 위치를 검출함과 동시에 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 터치 위치를 검출하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출할 수 있다. 이 때, 터치 센서(10)가 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되고, 디스플레이 패널(200A)의 구동에 사용되는 전극이 제1 전극(620)과 제2 전극(621) 중 적어도 어느 하나를 포함하여 구성되는 경우, 디스플레이 패널(200A)을 구동함과 동시에 터치 위치 및 터치 압력을 검출할 수 있다. 또한, 제1 시간구간에 터치 위치를 검출하고, 제1 시간구간과 다른 제2 시간구간에 터치 압력을 검출하고, 제1 시간구간 및 제2 시간구간과 다른 제3 시간구간에 디스플레이 패널(200A)을 구동할 수 있다.3A to 3F may include at least one of a first electrode 620 and a second electrode 621. The pressure sensor of the touch input apparatus 1000 may include a first electrode 620 and a second electrode 621. [ Specifically, when pressure is applied to the touch surface, the distance between the pressure sensor and the reference potential layer (not shown) located at the top, bottom or inside of the display panel 200A is changed, The capacitance between the first electrode 620 and the reference potential layer, that is, the self-capacitance of the first electrode 620 and / or the capacitance between the second electrode 621 and the reference potential layer, That is, the self-capacitance of the second electrode 621 can be changed. In this manner, the touch pressure can be detected according to the self-capacitance of the first electrode 620 and / or the second electrode 621. In this case, when the electrode used to drive the display panel 200A includes at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621, the display panel 200A is driven, Pressure can be detected. Also, the display panel 200A may be driven in the first time interval and the touch pressure may be detected in the second time interval different from the first time interval. At this time, when the touch sensor 10 includes at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621, the touch position can be detected and the touch pressure can be detected. Also, the touch position can be detected in the first time interval, and the touch pressure can be detected in the second time interval different from the first time interval. At this time, the touch sensor 10 includes at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621, and the electrode used for driving the display panel 200A is the first electrode 620, And the second electrode 621, it is possible to detect the touch position and the touch pressure while driving the display panel 200A. In addition, the touch position is detected in the first time interval, the touch pressure is detected in the second time interval different from the first time interval, and the touch pressure is detected in the third time interval different from the first time interval and the second time interval. Can be driven.

이 때, 기준 전위층은 디스플레이 패널(200A)의 상부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 기준 전위층은 디스플레이 패널(200A)과 디스플레이 패널(200A)의 상부에 배치되고 디스플레이 패널(200A)을 보호하는 기능을 수행하는 커버층 사이에 배치될 수 있다. 더욱 구체적으로, 기준 전위층은 커버층 하면에 형성될 수 있다. 또한, 터치 입력 장치(1000)에 압력 인가시 기준 전위층과 압력 센서와의 거리가 변할 수 있어야하므로, 기준 전위층과 압력 센서 사이에는 스페이서층이 배치될 수 있다. 도 3a 및 도3d에 도시된 터치 입력 장치(1000)에서 압력 센서가 제1 전극(620) 또는 제2 전극(621)을 포함하지 않는 경우, 기준 전위층이 압력 센서와 디스플레이 패널(200A) 사이에 배치될 수도 있고, 압력 센서 상부에 배치될 수도 있다.At this time, the reference potential layer may be disposed on the upper portion of the display panel 200A. Specifically, the reference potential layer can be disposed between the display panel 200A and the cover layer disposed above the display panel 200A and performing the function of protecting the display panel 200A. More specifically, the reference potential layer can be formed on the bottom surface of the cover layer. In addition, since the distance between the reference potential layer and the pressure sensor can be changed when applying pressure to the touch input device 1000, a spacer layer may be disposed between the reference potential layer and the pressure sensor. When the pressure sensor does not include the first electrode 620 or the second electrode 621 in the touch input apparatus 1000 shown in Figs. 3A and 3D, the reference potential layer is disposed between the pressure sensor and the display panel 200A Or may be disposed above the pressure sensor.

실시예에 따라 스페이서층은 에어갭(air gap)으로 구현될 수 있다. 스페이서층은 실시예에 따라 충격흡수물질로 이루어질 수 있다. 스페이서층은 실시예에 따라 유전 물질(dielectric material)로 채워질 수 있다. 실시예에 따라 스페이서층은 압력의 인가에 따라 수축하고 압력의 해제시에 원래의 형태로 복귀하는 회복력을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 실시예에 따라 스페이서층은 탄성폼(elastic foam)으로 형성될 수 있다. 또한, 스페이서층이 디스플레이 패널(200A) 상부에 배치되므로, 투명한 물질일 수 있다.Depending on the embodiment, the spacer layer may be implemented with an air gap. The spacer layer may be made of a shock-absorbing material according to an embodiment. The spacer layer may be filled with a dielectric material according to an embodiment. Depending on the embodiment, the spacer layer may be formed of a material having a resilience that contracts upon application of pressure and returns to its original shape upon release of pressure. According to an embodiment, the spacer layer may be formed of an elastic foam. Further, since the spacer layer is disposed on the display panel 200A, it may be a transparent material.

또한, 기준 전위층은 디스플레이 패널(200A)의 하부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 기준 전위층은 디스플레이 패널(200A) 하부에 배치되는 후술하게될 기판에 형성되거나 기판 자체가 기준 전위층 역할을 할 수 있다. 또한, 기준 전위층은 기판 상부에 배치되고 디스플레이 패널(200A)의 하부에 배치되며, 디스플레이 패널(200A)을 보호하는 기능을 수행하는 커버에 형성되거나, 커버 자체가 기준 전위층 역할을 할 수 있다. 터치 입력 장치(1000)에 압력 인가시 디스플레이 패널(200A)가 휘어지고, 디스플레이 패널(200A)가 휘어짐에 따라 기준 전위층과 압력 센서와의 거리가 변할 수 있다. 또한, 기준 전위층과 압력 센서 사이에는 스페이서층이 배치될 수도 있다. 구체적으로, 디스플레이 패널(200A)과 기준 전위층이 배치된 기판 사이 또는 디스플레이 패널(200A)과 기준 전위층이 배치된 커버 사이에 스페이서층이 배치될 수 있다. 또한, 도 3a 및 도3d에 도시된 터치 입력 장치(1000) 에서 압력 센서가 제1 전극(620) 또는 제2 전극(621)을 포함하지 않는 경우, 스페이서층이 디스플레이 패널(200A) 상부에 배치될 수도 있다.Further, the reference potential layer may be disposed under the display panel 200A. Specifically, the reference potential layer may be formed on a substrate, which will be described later, disposed below the display panel 200A, or the substrate itself may serve as a reference potential layer. In addition, the reference potential layer may be formed on the cover disposed on the upper portion of the substrate and disposed under the display panel 200A and performing the function of protecting the display panel 200A, or the cover itself may serve as the reference potential layer . The display panel 200A is bent when pressure is applied to the touch input device 1000 and the distance between the reference potential layer and the pressure sensor can be changed as the display panel 200A is warped. Further, a spacer layer may be disposed between the reference potential layer and the pressure sensor. Specifically, a spacer layer may be disposed between the display panel 200A and the substrate on which the reference potential layer is disposed or between the display panel 200A and the cover on which the reference potential layer is disposed. 3A and 3B, when the pressure sensor does not include the first electrode 620 or the second electrode 621, the spacer layer is disposed on the upper portion of the display panel 200A .

마찬가지로, 실시예에 따라 스페이서층은 에어갭(air gap)으로 구현될 수 있다. 스페이서층은 실시예에 따라 충격흡수물질로 이루어질 수 있다. 스페이서층은 실시예에 따라 유전 물질(dielectric material)로 채워질 수 있다. 실시예에 따라 스페이서층은 압력의 인가에 따라 수축하고 압력의 해제시에 원래의 형태로 복귀하는 회복력을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 실시예에 따라 스페이서층은 탄성폼(elastic foam)으로 형성될 수 있다. 또한, 스페이서층이 디스플레이 패널(200A) 하부에 배치되므로, 투명하거나 불투명한 물질일 수 있다.Likewise, according to embodiments, the spacer layer may be implemented with an air gap. The spacer layer may be made of a shock-absorbing material according to an embodiment. The spacer layer may be filled with a dielectric material according to an embodiment. Depending on the embodiment, the spacer layer may be formed of a material having a resilience that contracts upon application of pressure and returns to its original shape upon release of pressure. According to an embodiment, the spacer layer may be formed of an elastic foam. Further, since the spacer layer is disposed under the display panel 200A, it may be a transparent or opaque material.

또한, 기준 전위층은 디스플레이 패널(200A)의 내부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 기준 전위층은 디스플레이 패널(200A)의 제1기판층(261,281)의 상면 또는 하면, 또는 제2기판층(262,283)의 상면 또는 하면에 배치될 수 있다. 더욱 구체적으로, 기준 전위층은 제1 전극(620) 및 제2 전극(621) 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다. 터치 입력 장치(1000)에 압력 인가시 디스플레이 패널(200A)가 휘어지고, 디스플레이 패널(200A)가 휘어짐에 따라 기준 전위층과 압력 센서와의 거리가 변할 수 있다. 또한, 기준 전위층과 압력 센서 사이에는 스페이서층이 배치될 수도 있다. 도 3a 및 도3d에 도시된 터치 입력 장치(1000) 에서 압력 센서가 제1 전극(620) 또는 제2 전극(621)을 포함하지 않는 경우, 스페이서층이 디스플레이 패널(200A)의 상부 또는 내부에 배치될 수도 있고, 도 3b, 도 3c, 도3e, 도 3f에 도시된 터치 입력 장치(1000)의 경우, 스페이서층이 디스플레이 패널(200A)의 내부에 배치될 수 있다.Further, the reference potential layer may be disposed inside the display panel 200A. Specifically, the reference potential layer may be disposed on the upper surface or the lower surface of the first substrate layer 261, 281 of the display panel 200A, or on the upper surface or the lower surface of the second substrate layer 262, 283. More specifically, the reference potential layer may include at least one of the first electrode 620 and the second electrode 621. The display panel 200A is bent when pressure is applied to the touch input device 1000 and the distance between the reference potential layer and the pressure sensor can be changed as the display panel 200A is warped. Further, a spacer layer may be disposed between the reference potential layer and the pressure sensor. When the pressure sensor does not include the first electrode 620 or the second electrode 621 in the touch input apparatus 1000 shown in Figs. 3A and 3D, the spacer layer is formed on the top or inside of the display panel 200A In the case of the touch input device 1000 shown in Figs. 3B, 3C, 3E, and 3F, a spacer layer may be disposed inside the display panel 200A.

마찬가지로, 실시예에 따라 스페이서층은 에어갭(air gap)으로 구현될 수 있다. 스페이서층은 실시예에 따라 충격흡수물질로 이루어질 수 있다. 스페이서층은 실시예에 따라 유전 물질(dielectric material)로 채워질 수 있다. 실시예에 따라 스페이서층은 압력의 인가에 따라 수축하고 압력의 해제시에 원래의 형태로 복귀하는 회복력을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 실시예에 따라 스페이서층은 탄성폼(elastic foam)으로 형성될 수 있다. 또한, 스페이서층이 디스플레이 패널(200A) 상부 또는 내부에 배치되므로, 투명한 물질일 수 있다.Likewise, according to embodiments, the spacer layer may be implemented with an air gap. The spacer layer may be made of a shock-absorbing material according to an embodiment. The spacer layer may be filled with a dielectric material according to an embodiment. Depending on the embodiment, the spacer layer may be formed of a material having a resilience that contracts upon application of pressure and returns to its original shape upon release of pressure. According to an embodiment, the spacer layer may be formed of an elastic foam. Further, since the spacer layer is disposed on or inside the display panel 200A, it may be a transparent material.

실시예에 따라, 스페이서층이 디스플레이 패널(200A) 내부에 배치되는 경우, 스페이서층은 디스플레이 패널(200A) 및/또는 백라이트 유닛의 제조시에 포함되는 에어갭(air gap)일 수 있다. 디스플레이 패널(200A) 및/또는 백라이트 유닛이 하나의 에어갭을 포함하는 경우 해당 하나의 에어갭이 스페이서층의 기능을 수행할 수 있으며, 복수 개의 에어갭을 포함하는 경우 해당 복수개의 에어갭이 통합적으로 스페이서층의 기능을 수행할 수 있다.  According to the embodiment, when the spacer layer is disposed inside the display panel 200A, the spacer layer may be an air gap included in manufacturing the display panel 200A and / or the backlight unit. When the display panel 200A and / or the backlight unit include one air gap, the one air gap can perform the function of the spacer layer. In the case where the display panel 200A and / or the backlight unit include a plurality of air gaps, As a spacer layer.

터치 센서(10) 및/또는 압력 센서가 제1 전극(620) 또는 제2 전극(621)을 포함하여 구성되는 경우, 디스플레이 패널(200A)이 LCD 패널인 경우, 데이터 라인, 게이트 라인, 공통 전극 및 픽셀 전극 중 적어도 어느 하나가 터치 센서(10) 및/또는 압력 센서로 이용되도록 구성될 수 있다. 또한, 디스플레이 패널(200A)이 OLED 패널인 경우, 게이트 라인, 데이터 라인, 제1전원라인(ELVDD), 제2전원라인(ELVSS) 중 적어도 어느 하나가 터치 센서(10) 및/또는 압력 센서로 이용되도록 구성될 수 있다. 또한, 실시예에 따라 여기서 명시된 전극 이외에 디스플레이에 포함되는 전극 중 적어도 어느 하나가 터치 센서(10) 및/또는 압력 센서로 이용될 수 있다.In the case where the touch sensor 10 and / or the pressure sensor includes the first electrode 620 or the second electrode 621 and the display panel 200A is an LCD panel, the data line, the gate line, And the pixel electrode may be configured to be used as the touch sensor 10 and / or the pressure sensor. When the display panel 200A is an OLED panel, at least one of the gate line, the data line, the first power supply line ELVDD, and the second power supply line ELVSS is connected to the touch sensor 10 and / May be configured to be used. In addition, according to an embodiment, at least one of the electrodes included in the display other than the electrodes described herein may be used as the touch sensor 10 and / or the pressure sensor.

이상에서는 터치 위치를 검출하는데 사용되는 전극 및/또는 디스플레이를 구동하는데 사용되는 전극을 이용하여 터치 압력을 검출하는 터치 입력 장치에 대해서 살펴보았다. 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치에서 터치 압력을 검출하기 위하여, 터치 위치를 검출하는데 사용되는 전극 및 디스플레이를 구동하는데 사용되는 전극과는 다른, 별도의 전극을 배치하는 경우에 대해서 예를 들어 상세하게 살펴본다.In the foregoing, a touch input device for detecting a touch pressure using an electrode used for detecting a touch position and / or an electrode used for driving a display has been described. Hereinafter, in order to detect the touch pressure in the touch input device according to the embodiment of the present invention, the case where the electrode used for detecting the touch position and the electrode used for driving the display, For example,

본 발명에 따른 터치 입력 장치(1000)에서 정전용량 변화량을 감지하기 위한 압력 센서(450, 460)은 전극시트의 형태로 구성되어, 디스플레이 모듈(200) 및 기판(300)을 포함하는 터치 입력 장치(1000)에 부착될 수 있다. 본 발명에 따른 터치 입력 장치(1000)의 디스플레이 모듈(200)은 디스플레이 패널(200A) 및 디스플레이 패널(200A)를 구동하기 위한 구성을 포함할 수 있다. 구체적으로, 디스플레이 패널(200A)이 LCD 패널인 경우, 디스플레이 모듈(200)은 LCD패널 및 백라이트 유닛(미도시: backlight unit)을 포함하여 구성될 수 있고, LCD패널의 작동을 위한 디스플레이 패널 제어 IC, 그래픽 제어 IC 및 기타 회로를 더 포함할 수 있다.The pressure sensors 450 and 460 for sensing the amount of capacitance change in the touch input device 1000 according to the present invention are formed in the form of an electrode sheet and include a display module 200 and a touch input device (Not shown). The display module 200 of the touch input apparatus 1000 according to the present invention may include a structure for driving the display panel 200A and the display panel 200A. Specifically, when the display panel 200A is an LCD panel, the display module 200 may include an LCD panel and a backlight unit (not shown), and a display panel control IC , A graphics control IC, and other circuitry.

도4a 내지 도4f는 터치 입력 장치에 본 발명의 실시예에 따른 전극시트가 적용되는 예를 예시한다.4A to 4F illustrate an example in which the electrode sheet according to the embodiment of the present invention is applied to the touch input device.

본 발명의 터치 입력 장치(1000)에서 터치 위치를 검출하기 위한 터치 센서가 형성된 커버층(100)과 디스플레이 모듈(200) 사이가 OCA(Optically Clear Adhesive)와 같은 접착제로 라미네이션되어 있을 수 있다. 이에 따라 터치 센서의 터치 표면을 통해 확인할 수 있는 디스플레이 모듈(200)의 디스플레이 색상 선명도, 시인성 및 빛 투과성이 향상될 수 있다.The cover layer 100 formed with the touch sensor for detecting the touch position in the touch input device 1000 of the present invention and the display module 200 may be laminated with an adhesive such as OCA (Optically Clear Adhesive). Accordingly, display color clarity, visibility, and light transmittance of the display module 200 that can be confirmed through the touch surface of the touch sensor can be improved.

도4a 내지 도4f를 참조한 설명에서, 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)로서 터치 센서가 형성된 커버층(100)이 도3a 및 도3d에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모듈(200) 상에 접착제로 라미네이션되어 부착된 것을 예시하나, 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)는 터치 센서(10)가 도3b 및 도3e와 같이 디스플레이 모듈(200) 내부에 배치되는 경우도 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 도4a 및 도4b에서 터치 센서가 형성된 커버층(100)이 디스플레이 모듈(200)을 덮는 것이 도시되나, 터치 센서 (10)는 디스플레이 모듈(200) 내부에 위치하고 디스플레이 모듈(200)이 유리와 같은 커버층(100)으로 덮인 터치 입력 장치(1000)가 본 발명의 실시예로 이용될 수 있다. 4A to 4F, the cover layer 100 formed with the touch sensor as the touch input device 1000 according to the embodiment of the present invention includes the display module 200 as shown in FIGS. 3A and 3D, The touch input device 1000 according to the embodiment of the present invention can be applied to the case where the touch sensor 10 is disposed inside the display module 200 as shown in FIGS. 3B and 3E . 4A and 4B illustrate that the cover layer 100 formed with the touch sensor covers the display module 200. The touch sensor 10 is disposed inside the display module 200 and covers the display module 200, A touch input device 1000 covered with a cover layer 100 such as glass can be used as an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 전극시트가 적용될 수 있는 터치 입력 장치(1000)는 셀폰(cell phone), PDA(Personal Data Assistant), 스마트폰(smartphone), 태블랫 PC(tablet Personal Computer), MP3 플레이어, 노트북(notebook) 등과 같은 터치 스크린을 포함하는 전자 장치를 포함할 수 있다.The touch input device 1000 to which the electrode sheet according to the exemplary embodiment of the present invention can be applied includes a cell phone, a PDA (personal data assistant), a smartphone, a tablet PC, , A notebook, and the like.

본 발명의 실시예에 따른 전극시트가 적용될 수 있는 터치 입력 장치(1000)에서 기판(300)은, 예컨대 터치 입력 장치(1000)의 최외곽 기구인 하우징(320)과 함께 터치 입력 장치(1000)의 작동을 위한 회로기판 및/또는 배터리가 위치할 수 있는 실장공간 (310) 등을 감싸는 기능을 수행할 수 있다. 이때, 터치 입력 장치(1000)의 작동을 위한 회로기판에는 메인보드(main board)로서 중앙 처리 유닛인 CPU(central processing unit) 또는 AP(application processor) 등이 실장되어 있을 수 있다. 기판(300)을 통해 디스플레이 모듈(200)과 터치 입력 장치(1000)의 작동을 위한 회로기판 및/또는 배터리가 분리되고, 디스플레이 모듈(200)에서 발생하는 전기적 노이즈가 차단될 수 있다.The substrate 300 in the touch input device 1000 to which the electrode sheet according to the embodiment of the present invention can be applied is connected to the touch input device 1000 together with the housing 320 which is the outermost mechanism of the touch input device 1000, And / or a mounting space 310 where the battery can be placed, and the like. A central processing unit (CPU), an application processor (CPU), or the like may be mounted on the circuit board for operating the touch input device 1000 as a main board. The circuit board and / or the battery for the operation of the display module 200 and the touch input device 1000 may be separated through the substrate 300 and the electrical noise generated in the display module 200 may be cut off.

터치 입력 장치(1000)에서 터치 센서(10) 또는 커버층(100)이 디스플레이 모듈(200), 기판(300), 및 실장공간(310)보다 넓게 형성될 수 있으며, 이에 따라 하우징(320)이 터치 센서(10)와 함께 디스플레이 모듈(200), 기판(300) 및 회로기판을 감싸도록, 하우징(320)이 형성될 수 있다.The touch sensor 10 or the cover layer 100 may be formed wider than the display module 200, the substrate 300 and the mounting space 310 in the touch input device 1000, The housing 320 may be formed to enclose the display module 200, the substrate 300, and the circuit board together with the touch sensor 10.

본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)는 터치 센서(10)를 통해 터치 위치를 검출하고, 디스플레이 모듈(200)과 기판(300) 사이에 전극시트(440)를 배치하여 터치 압력을 검출할 수 있다. 이때, 터치 센서(10)는 디스플레이 모듈(200)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다.The touch input apparatus 1000 according to the embodiment of the present invention detects a touch position through the touch sensor 10 and arranges the electrode sheet 440 between the display module 200 and the substrate 300, Can be detected. At this time, the touch sensor 10 may be located inside or outside the display module 200.

이하에서 전극시트(440)를 포함하는 압력 검출을 위한 구성을 총괄하여 압력 검출 모듈(400)로 지칭한다. 예컨대, 실시예에서 압력 검출 모듈(400)은 전극시트(440) 및/또는 스페이서층(420)을 포함할 수 있다.Hereinafter, the configuration for detecting the pressure including the electrode sheet 440 will be collectively referred to as the pressure detecting module 400. For example, in an embodiment, the pressure sensing module 400 may include an electrode sheet 440 and / or a spacer layer 420.

전술한 바와 같이, 압력 검출 모듈(400)은 예컨대, 에어갭(airgap)으로 이루어진 스페이서층(420)을 포함하여 구성되며, 이에 대해서는 도4b 내지 도4f를 참조하여 상세하게 살펴본다. 스페이서층(420)은 실시예에 따라 충격흡수물질로 이루어질 수 있다. 스페이서층(420)은 실시예에 따라 유전 물질(dielectric material)로 채워질 수 있다.As described above, the pressure detecting module 400 includes a spacer layer 420 formed of, for example, an air gap, which will be described in detail with reference to FIGS. 4B to 4F. The spacer layer 420 may be made of a shock-absorbing material according to an embodiment. The spacer layer 420 may be filled with a dielectric material according to embodiments.

도4b는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)의 사시도이다. 도4b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1예에서 전극시트(440)는 터치 입력 장치(1000)에서 디스플레이 모듈(200)과 기판(300) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 터치 입력 장치(1000)은 전극시트(440)를 배치하기 위해서 터치 입력 장치(1000)의 디스플레이 모듈(200)과 기판(300) 사이에 배치되는 스페이서층을 포함할 수 있다.4B is a perspective view of the touch input apparatus 1000 according to the embodiment of the present invention. 4B, the electrode sheet 440 may be disposed between the display module 200 and the substrate 300 in the touch input device 1000 in the first example of the present invention. The touch input device 1000 may include a spacer layer disposed between the display module 200 of the touch input device 1000 and the substrate 300 to dispose the electrode sheet 440.

이하에서, 터치 센서(10)에 포함된 전극과 구분이 명확하도록, 압력을 검출하기 위한 전극(450 및 460)을 압력 센서(450, 460)으로 지칭한다. 이때, 압력 센서(450, 460)은 디스플레이 패널의 전면이 아닌 후면에 배치되므로 투명 물질뿐 아니라 불투명 물질로 구성되는 것도 가능하다.Hereinafter, the electrodes 450 and 460 for detecting the pressure are referred to as pressure sensors 450 and 460 so as to be clearly distinguished from the electrodes included in the touch sensor 10. At this time, since the pressure sensors 450 and 460 are disposed on the rear surface rather than the front surface of the display panel, the pressure sensors 450 and 460 may be formed of an opaque material as well as a transparent material.

이때, 전극시트(440)가 배치되는 스페이서층(420)을 유지하기 위해서 기판(300) 상부의 테두리를 따라 소정 높이를 갖는 프레임(330)이 형성될 수 있다. 이 때, 프레임(330)은 접착 테이프(미도시)로 커버층(100)에 접착될 수 있다. 도4b에서 프레임(330)은 기판(300)의 모든 테두리(예컨대, 4각형의 4면)에 형성된 것이 도시되나, 프레임(330)은 기판(300)의 테두리 중 적어도 일부(예컨대, 4각형의 3면)에만 형성될 수도 있다. 실시예에 따라, 프레임(330)은 기판(300)의 상부면에 기판(300)과 일체형으로 형성될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 프레임(330)은 탄성이 없는 물질로 구성될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 커버층(100)을 통하여 디스플레이 모듈(200)에 압력이 인가되는 경우 커버층(100)과 함께 디스플레이 모듈(200)이 휘어질 수 있으므로 프레임(330)이 압력에 따라 형체의 변형이 없더라도 터치 압력의 크기를 검출할 수 있다.At this time, a frame 330 having a predetermined height along the rim of the upper portion of the substrate 300 may be formed to hold the spacer layer 420 on which the electrode sheet 440 is disposed. At this time, the frame 330 may be adhered to the cover layer 100 with an adhesive tape (not shown). 4B, the frame 330 is formed on all the edges of the substrate 300 (e.g., four sides of a tetragonal shape), but the frame 330 may be formed on at least a part of the rim of the substrate 300 Three surfaces). According to an embodiment, the frame 330 may be integrally formed with the substrate 300 on the upper surface of the substrate 300. In an embodiment of the present invention, the frame 330 may be constructed of a material that is not elastic. In the embodiment of the present invention, when the pressure is applied to the display module 200 through the cover layer 100, the display module 200 may be bent together with the cover layer 100, The magnitude of the touch pressure can be detected even if there is no deformation of the mold.

도4c는 본 발명의 실시예에 따른 전극시트의 압력 센서를 포함하는 터치 입력 장치의 단면도이다. 도4c 및 이하의 일부 도면에서 압력 센서(450, 460)가 전극시트(440)와 분리되어 도시되나, 이는 단지 설명의 편의를 위한 것이며 압력 센서(450, 460)은 전극시트(440)에 포함되어 구성될 수 있다. 도4c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 압력 센서(450, 460)를 포함하는 전극시트(440)는 스페이서층(420) 내로서 기판(300)상에 배치될 수 있다.4C is a cross-sectional view of a touch input device including a pressure sensor of an electrode sheet according to an embodiment of the present invention. Although the pressure sensors 450 and 460 are shown separate from the electrode sheet 440 in Figure 4c and some of the figures below, this is for illustrative convenience only and the pressure sensors 450 and 460 are included in the electrode sheet 440 . 4C, an electrode sheet 440 including pressure sensors 450 and 460 in accordance with an embodiment of the present invention may be disposed on the substrate 300 as in the spacer layer 420. As shown in FIG.

압력 검출을 위한 압력 센서는 제1전극(450)과 제2전극(460)을 포함할 수 있다. 이때, 제1전극(450)과 제2전극(460) 중 어느 하나는 구동전극일 수 있고 나머지 하나는 수신전극일 수 있다. 구동전극에 구동신호를 인가하고 수신전극을 통해 감지신호를 획득할 수 있다. 전압이 인가되면, 제1전극(450)과 제2전극(460) 사이에 상호 정전용량이 생성될 수 있다.The pressure sensor for detecting the pressure may include a first electrode 450 and a second electrode 460. At this time, one of the first electrode 450 and the second electrode 460 may be a driving electrode and the other may be a receiving electrode. A driving signal may be applied to the driving electrode and a sensing signal may be obtained through the receiving electrode. When a voltage is applied, mutual capacitance may be generated between the first electrode 450 and the second electrode 460.

도4d는 도4c에 도시된 터치 입력 장치(1000)에 압력이 인가된 경우의 단면도이다. 디스플레이 모듈(200)의 하부면은 노이즈 차폐를 위해 그라운드(ground) 전위를 가질 수 있다. 객체(500)를 통해 커버층(100)의 표면에 압력을 인가하는 경우 커버층(100) 및 디스플레이 모듈(200)은 휘어지거나 눌릴 수 있다. 이에 따라 그라운드 전위면과 압력 센서(450, 460) 사이의 거리(d)가 d'로 감소할 수 있다. 이러한 경우, 상기 거리(d)의 감소에 따라 디스플레이 모듈(200)의 하부면으로 프린징 정전용량이 흡수되므로 제1전극(450)과 제2전극(460) 사이의 상호 정전용량은 감소할 수 있다. 따라서, 수신전극을 통해 획득되는 감지신호에서 상호 정전용량의 감소량을 획득하여 터치 압력의 크기를 산출할 수 있다.4D is a cross-sectional view of the touch input apparatus 1000 shown in FIG. The lower surface of the display module 200 may have a ground potential for noise shielding. The cover layer 100 and the display module 200 may be warped or pressed when applying pressure to the surface of the cover layer 100 through the object 500. [ Accordingly, the distance d between the ground potential plane and the pressure sensors 450 and 460 can be reduced to d '. In this case, as the distance d decreases, the fringing capacitance is absorbed to the lower surface of the display module 200, so that the mutual capacitance between the first electrode 450 and the second electrode 460 can be reduced have. Accordingly, the magnitude of the touch pressure can be calculated by acquiring the amount of decrease in mutual capacitance in the sensing signal obtained through the receiving electrode.

도4d에서는 디스플레이 모듈(200)의 하부면이 그라운드 전위, 즉 기준 전위층인 경우에 대하여 설명하였지만, 기준 전위층이 디스플레이 모듈(200) 내부에 배치될 수 있다. 이 때, 객체(500)를 통해 커버층(100)의 표면에 압력을 인가하는 경우 커버층(100) 및 디스플레이 모듈(200)은 휘어지거나 눌릴 수 있다. 이에 따라 디스플레이 모듈(200) 내부에 배치된 기준 전위층과 압력 센서(450, 460) 사이의 거리가 변하고, 이에 따라 수신전극을 통해 획득되는 감지신호에서 정전용량 변화량을 획득하여 터치 압력의 크기를 산출할 수 있다.In FIG. 4D, the lower surface of the display module 200 is the ground potential, that is, the reference potential layer. However, the reference potential layer may be disposed inside the display module 200. In this case, when the pressure is applied to the surface of the cover layer 100 through the object 500, the cover layer 100 and the display module 200 may be bent or pressed. Accordingly, the distance between the reference potential layer disposed inside the display module 200 and the pressure sensors 450 and 460 changes, and thus the capacitance change amount is obtained from the sensing signal obtained through the receiving electrode, Can be calculated.

본 발명의 실시예에 따른 전극시트(440)가 적용되는 터치 입력 장치(1000)에서, 디스플레이 모듈(200)은 압력을 인가하는 터치에 따라 휘어지거나 눌릴 수 있다. 디스플레이 모듈(200)은 터치에 따라 변형을 나타내도록 휘어지거나 눌릴 수 있다. 실시예에 따라 디스플레이 모듈(200)이 휘어지거나 눌릴 때 가장 큰 변형을 나타내는 위치는 상기 터치 위치와 일치하지 않을 수 있으나, 디스플레이 모듈(200)은 적어도 상기 터치 위치에서 휘어짐을 나타낼 수 있다. 예컨대, 터치 위치가 디스플레이 모듈(200)의 테두리 및 가장자리 등에 근접하는 경우 디스플레이 모듈(200)이 휘어지거나 눌리는 정도가 가장 큰 위치는 터치 위치와 다를 수 있으나, 디스플레이 모듈(200)은 적어도 상기 터치 위치에서 휘어짐 또는 눌림을 나타낼 수 있다.In the touch input device 1000 to which the electrode sheet 440 according to the embodiment of the present invention is applied, the display module 200 may be bent or pressed according to a touch to apply pressure. The display module 200 can be bent or pressed to show a deformation according to a touch. The position where the display module 200 is deformed when the display module 200 is bent or pressed may not coincide with the touch position, but the display module 200 may exhibit warping at least at the touch position. For example, when the touch position is close to the edge and the edge of the display module 200, the position where the display module 200 is bent or pushed to the greatest degree may be different from the touch position, It is possible to indicate warping or pressing.

이때, 기판(300)의 상부면 또한 노이즈 차폐를 위해 그라운드 전위를 가질 수 있다. 도5는 본 발명의 실시예에 따른 전극시트의 단면을 예시한다. 도5의 (a)를 참조하여 설명하면, 압력 센서(450, 460)를 포함하는 전극시트(440)가 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200) 상에 부착된 경우의 단면을 예시한다. 이때, 전극시트(440)에서 압력 센서(450, 460)은 제1절연층(470)과 제2절연층(471) 사이에 위치하므로, 압력 센서(450, 460)가 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200)과 단락되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 터치 입력 장치(1000)의 종류 및/또는 구현 방식에 따라, 압력 센서(450, 460)가 부착되는 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200)이 그라운드 전위를 나타내지 않거나 약한 그라운드 전위를 나타낼 수 있다. 이러한 경우, 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)는 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200)과 절연층(470) 사이에 그라운드 전극(ground electrode: 미도시)을 더 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 그라운드 전극과 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200) 사이에는 또 다른 절연층(미도시)을 더 포함할 수도 있다. 이때, 그라운드 전극(미도시)은 압력 센서인 제1전극(450)과 제2전극(460) 사이에 생성되는 정전용량의 크기가 너무 커지는 것을 방지할 수 있다.At this time, the upper surface of the substrate 300 may also have a ground potential for noise shielding. 5 illustrates a cross section of an electrode sheet according to an embodiment of the present invention. 5A, a cross-sectional view of an electrode sheet 440 including pressure sensors 450 and 460 attached on a substrate 300 or a display module 200 is illustrated. As shown in FIG. Since the pressure sensors 450 and 460 are located between the first insulating layer 470 and the second insulating layer 471 in the electrode sheet 440, The module 200 can be prevented from being short-circuited. Depending on the type and / or implementation of the touch input device 1000, the substrate 300 or the display module 200 to which the pressure sensors 450 and 460 are attached may not exhibit the ground potential or may exhibit a weak ground potential have. In this case, the touch input device 1000 according to the embodiment of the present invention may further include a ground electrode (not shown) between the substrate 300 or the display module 200 and the insulating layer 470 . According to an embodiment, another insulating layer (not shown) may further be provided between the ground electrode and the substrate 300 or the display module 200. At this time, the ground electrode (not shown) can prevent the magnitude of capacitance generated between the first electrode 450 and the second electrode 460, which are pressure sensors, from becoming too large.

도4e는 본 발명의 실시예에 따른 압력 센서(450, 460)를 포함하는 전극시트(440)가 디스플레이 모듈(200)의 하부면 상에 형성되는 경우를 예시한다. 이때, 기판(300)은 그라운드 전위를 가질 수 있다. 따라서, 커버층(100)의 터치 표면을 터치함에 따라 기판(300)과 압력 센서(450, 460) 사이의 거리(d)가 감소하고, 결과적으로 제1전극(450)과 제2전극(460) 사이의 상호 정전용량의 변화를 야기할 수 있다.FIG. 4E illustrates a case where an electrode sheet 440 including pressure sensors 450 and 460 according to an embodiment of the present invention is formed on the lower surface of the display module 200. At this time, the substrate 300 may have a ground potential. Accordingly, as the touch surface of the cover layer 100 is touched, the distance d between the substrate 300 and the pressure sensors 450 and 460 decreases, and as a result, the distance between the first electrode 450 and the second electrode 460 Quot;). ≪ / RTI >

제1전극(450)과 제2전극(460)은 동일한 층에 형성된 형태에 있어서, 도5에 도시된 제1전극(450)과 제2전극(460) 각각은 도7a에 도시된 바와 같이 마름모꼴 형태의 복수의 전극으로 구성될 수 있다. 여기서 복수의 제1전극(450)은 제1축 방향으로 서로 이어진 형태이고, 복수의 제2전극(460)은 제1축 방향과 직교하는 제2축 방향으로 서로 이어진 형태이며, 제1전극(450) 및 제2전극(460) 중 적어도 하나는 각각의 복수의 마름모꼴 형태의 전극이 브릿지를 통해 연결되어 제1전극(450)과 제2전극(460)이 서로 절연된 형태일 수 있다. 또한, 이 때, 도5에 도시된 제1전극(450)과 제2전극(460)은 도7b에 도시된 형태의 전극으로 구성될 수 있다.The first electrode 450 and the second electrode 460 shown in FIG. 5 are formed in the same layer as the first electrode 450 and the second electrode 460, respectively. As shown in FIG. 7A, Type electrodes. Here, the plurality of first electrodes 450 are connected to each other in the first axis direction, and the plurality of second electrodes 460 are connected to each other in the second axis direction orthogonal to the first axis direction. 450 and the second electrode 460 may be formed such that a plurality of diamond-shaped electrodes are connected to each other through a bridge so that the first electrode 450 and the second electrode 460 are insulated from each other. At this time, the first electrode 450 and the second electrode 460 shown in FIG. 5 may be formed of the electrode shown in FIG. 7B.

제1전극(450)과 제2전극(460)은 실시예에 따라 서로 다른 층에 구현되어 전극층을 구성하여도 무방하다. 도5의 (b)는 제1전극(450)과 제2전극(460)이 서로 다른 층에 구현된 경우의 단면을 예시한다. 도5의 (b)에 예시된 바와 같이, 제1전극(450)은 제1절연층(470) 상에 형성되고 제2전극(460)은 제1전극(450) 상에 위치하는 제2절연층(471) 상에 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 제2전극(460)은 제3절연층(472)으로 덮일 수 있다. 즉, 전극시트(440)는 제1절연층(470) 내지 제3절연층(472), 제1전극(450) 및 제2전극(460)을 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 제1전극(450)과 제2전극(460)은 서로 다른 층에 위치하므로 서로 오버랩(overlap)되도록 구현될 수 있다. 예컨대, 제1전극(450)과 제2전극(460)은 도7c에 도시된 바와 같이, MXN의 구조로 배열된 구동전극(TX)과 수신전극(RX)의 패턴과 유사하게 형성될 수 있다. 이때, M 및 N은 1 이상의 자연수 일 수 있다. 또는, 도7a에 도시된 바와 같이 마름모꼴 형태의 제1전극(450)과 제2전극(460)이 각각 다른 층에 위치할 수도 있다.The first electrode 450 and the second electrode 460 may be formed in different layers according to an embodiment to form an electrode layer. 5B illustrates a cross-section of the first electrode 450 and the second electrode 460 formed on different layers. 5B, the first electrode 450 is formed on the first insulating layer 470 and the second electrode 460 is formed on the first electrode 450, Layer 471 as shown in FIG. According to an embodiment, the second electrode 460 may be covered with a third insulating layer 472. That is, the electrode sheet 440 may include a first insulating layer 470 to a third insulating layer 472, a first electrode 450, and a second electrode 460. At this time, the first electrode 450 and the second electrode 460 are located on different layers, so that the first electrode 450 and the second electrode 460 overlap each other. For example, the first electrode 450 and the second electrode 460 may be formed similar to the pattern of the driving electrode TX and the receiving electrode RX arranged in the MXN structure, as shown in FIG. 7C . At this time, M and N may be natural numbers of 1 or more. Alternatively, the first electrode 450 and the second electrode 460 in the rhombic shape may be located on different layers, respectively, as shown in FIG. 7A.

이상에서 터치 압력은 제1전극(450)과 제2전극(460) 사이의 상호 정전용량의 변화로부터 검출되는 것이 예시된다. 하지만, 전극시트(440)는 제1전극(450)과 제2전극(460) 중 어느 하나의 압력 센서만을 포함하도록 구성될 수 있으며, 이러한 경우 하나의 압력 센서와 그라운드층(디스플레이 모듈(200), 기판(300), 또는 디스플레이 모듈(200) 내부에 배치되는 기준 전위층) 사이의 정전용량, 즉 자기 정전용량의 변화를 검출함으로써 터치 압력의 크기를 검출할 수도 있다. 이때, 구동신호는 상기 하나의 압력 센서에 인가되고, 압력 센서와 그라운드층 사이의 자기 정전용량 변화가 상기 압력 센서로부터 감지될 수 있다.It is exemplified that the touch pressure is detected from the change of mutual capacitance between the first electrode 450 and the second electrode 460. However, the electrode sheet 440 may include only the pressure sensor of the first electrode 450 and the second electrode 460. In this case, the pressure sensor and the ground layer (the display module 200) The substrate 300, or the reference potential layer disposed in the display module 200), that is, the magnitude of the electrostatic capacitance, to detect the magnitude of the touch pressure. At this time, a drive signal is applied to the one pressure sensor, and a change in magnetic capacitance between the pressure sensor and the ground layer can be sensed by the pressure sensor.

예컨대, 도4c에서 전극시트(440)에 포함되는 압력 센서는 제1전극(450)만을 포함하여 구성될 수 있으며, 이때 디스플레이 모듈(200)과 제1전극(450) 사이의 거리 변화에 따라 야기되는 제1전극(450)과 디스플레이 모듈(200) 사이의 정전용량 변화로부터 터치 압력의 크기를 검출할 수 있다. 터치 압력이 커짐에 따라 거리(d)가 감소하므로 디스플레이 모듈(200)과 제1전극(450) 사이의 정전용량은 터치 압력이 증가할수록 커질 수 있다. 이는 도4e와 관련된 실시예에도 동일하게 적용될 수 있다. 이때, 압력 센서는, 상호 정전용량 변화량 검출 정밀도를 높이기 위해 필요한, 빗살 형태 또는 삼지창 형상을 가질 필요는 없으며, 제1전극(450) 및 제2전극(460) 중 어느 하나는 하나의 판(예컨대, 사각판) 형상을 가질 수도 있으며, 다른 하나는 도7d에 도시된 바와 같이 전극이이 일정한 간격을 두고 격자 모양으로 배치될 수 있다.For example, the pressure sensor included in the electrode sheet 440 in FIG. 4C may include only the first electrode 450. At this time, depending on the distance between the display module 200 and the first electrode 450, The magnitude of the touch pressure can be detected from the capacitance change between the first electrode 450 and the display module 200. The capacitance d between the display module 200 and the first electrode 450 may increase as the touch pressure increases because the distance d decreases as the touch pressure increases. This can be equally applied to the embodiment related to FIG. 4E. At this time, the pressure sensor does not need to have a comb-like shape or a triangular shape necessary for increasing the mutual capacitance change detection accuracy, and any one of the first electrode 450 and the second electrode 460 may be formed in one plate , Or a rectangular shape), and the other electrode may be arranged in a lattice pattern at regular intervals as shown in FIG. 7D.

도5의 (c)는 전극시트(440)가 제1전극(450)만을 포함하여 구현된 경우의 단면을 예시한다. 도5의 (c)에 예시된 바와 같이, 제1전극(450)을 포함하는 전극시트(440)는 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200) 상에 배치될 수 있다.5C illustrates a cross-sectional view of the electrode sheet 440 including only the first electrode 450. FIG. The electrode sheet 440 including the first electrode 450 may be disposed on the substrate 300 or the display module 200, as illustrated in FIG. 5 (c).

도4f는 압력 센서(450, 460)가 스페이서층(420) 내로서 기판(300)의 상부면 및 디스플레이 모듈(200)의 하부면 상에 형성된 경우를 예시한다. 전극시트는 제1전극(450)을 포함하는 제1전극시트(440-1)와 제2전극(460)을 포함하는 제2전극시트(440-2)로 구성될 수 있다. 이때, 제1전극(450)과 제2전극(460) 중 어느 하나는 기판(300) 상에 형성되고 나머지 하나는 디스플레이 모듈(200)의 하부면 상에 형성될 수 있다. 도4f에서는 제1전극(450)이 기판(300) 상에 형성되고 제2전극(460)이 디스플레이 모듈(200)의 하부면상에 형성된 것을 예시한다.4F illustrates a case in which the pressure sensors 450 and 460 are formed on the upper surface of the substrate 300 and the lower surface of the display module 200 in the spacer layer 420. The electrode sheet may include a first electrode sheet 440-1 including a first electrode 450 and a second electrode sheet 440-2 including a second electrode 460. [ At this time, either one of the first electrode 450 and the second electrode 460 may be formed on the substrate 300, and the other one may be formed on the lower surface of the display module 200. 4F illustrates that the first electrode 450 is formed on the substrate 300 and the second electrode 460 is formed on the lower surface of the display module 200. [

객체(500)를 통해 커버층(100)의 표면에 압력을 인가하는 경우 커버층(100) 및 디스플레이 모듈(200)은 휘어지거나 눌릴 수 있다. 이에 따라 제1전극(450)과 제2전극(460) 사이의 거리(d)가 감소할 수 있다. 이러한 경우, 상기 거리(d)의 감소에 따라 제1전극(450)과 제2전극(460) 사이의 상호 정전용량은 증가할 수 있다. 따라서, 수신전극을 통해 획득되는 감지신호에서 상호 정전용량의 증가량을 획득하여 터치 압력의 크기를 산출할 수 있다. 이때, 도4f에서 제1전극(450)과 제2전극(460)은 서로 다른 층에 형성되므로, 제1전극(450) 및 제2전극(460)은 빗살형상 또는 삼지창 형상을 가질 필요는 없으며 각각 하나의 판(예컨대, 사각판) 형상을 가질 수도 있으며, 도7d에 도시된 바와 같이 복수의 제1전극(450) 및 복수의 제2전극(460)이 일정한 간격을 두고 격자 모양으로 배치될 수 있다.The cover layer 100 and the display module 200 may be warped or pressed when applying pressure to the surface of the cover layer 100 through the object 500. [ Accordingly, the distance d between the first electrode 450 and the second electrode 460 can be reduced. In this case, the mutual capacitance between the first electrode 450 and the second electrode 460 may increase as the distance d decreases. Accordingly, it is possible to calculate the magnitude of the touch pressure by acquiring the increase amount of mutual capacitance in the sensing signal obtained through the receiving electrode. In this case, since the first electrode 450 and the second electrode 460 are formed on different layers in FIG. 4F, the first electrode 450 and the second electrode 460 need not have a comb-like shape or a trident shape 7D, a plurality of first electrodes 450 and a plurality of second electrodes 460 may be arranged in a lattice pattern at regular intervals (see FIG. 7D) .

도5의 (d)는 제1전극(450)을 포함하는 제1전극시트(440-1)가 기판(300) 상에 부착되고 제2전극(460)을 포함하는 제2전극시트(440-2)가 디스플레이 모듈(200)에 부착된 경우의 단면을 예시한다. 도5의 (d)에 예시된 바와 같이, 제1전극(450)을 포함하는 제1전극시트(440-1)은 기판(300) 상에 배치될 수 있다. 또한, 제2전극(460)을 포함하는 제2전극시트(440-2)는 디스플레이 모듈(200)의 하부면 상에 배치될 수 있다.5D illustrates a first electrode sheet 440-1 including a first electrode 450 and a second electrode sheet 440-1 attached on the substrate 300 and including a second electrode 460. [ 2) is attached to the display module 200. FIG. The first electrode sheet 440-1 including the first electrode 450 may be disposed on the substrate 300, as illustrated in FIG. 5 (d). In addition, the second electrode sheet 440-2 including the second electrode 460 may be disposed on the lower surface of the display module 200.

도5의 (a)와 관련하여 설명된 바와 마찬가지로, 압력 센서(450, 460)가 부착되는 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200)이 그라운드 전위를 나타내지 않거나 약한 그라운드 전위를 나타내는 경우, 도5의 (a) 내지 (d)에서 전극시트(440)는 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200)과 제1절연층(470, 470-1, 470-2) 사이에 그라운드 전극(미도시)을 더 포함할 수 있다. 이때, 전극시트(440)는 그라운드 전극(미도시)과 기판(300) 또는 디스플레이 모듈(200) 사이에 추가의 절연층(미도시)을 더 포함할 수 있다.5 (a), when the substrate 300 or the display module 200 to which the pressure sensors 450 and 460 are attached does not exhibit the ground potential or exhibits a weak ground potential, as shown in FIG. 5 the electrode sheet 440 in FIGS. 4A to 4D may include a ground electrode (not shown) between the substrate 300 or the display module 200 and the first insulation layers 470, 470-1 and 470-2 . At this time, the electrode sheet 440 may further include an additional insulation layer (not shown) between the ground electrode (not shown) and the substrate 300 or the display module 200.

본 발명에 따른 터치 입력 장치(1000)에서 정전용량 변화량을 감지하기 위한 압력 센서(450, 460)은 디스플레이 패널(200A)에 직접 형성될 수 있다. 도6a 내지 도6c는 다양한 디스플레이 패널(200A)에 직접 형성된 압력 센서(450, 460)의 실시예를 나타내는 단면도이다.The pressure sensors 450 and 460 for sensing the amount of capacitance change in the touch input device 1000 according to the present invention may be formed directly on the display panel 200A. 6A to 6C are cross-sectional views illustrating embodiments of pressure sensors 450 and 460 formed directly on various display panels 200A.

먼저, 도6a는 LCD 패널을 이용하는 디스플레이 패널(200A)에 형성된 압력 센서(450, 460)를 도시한다. 구체적으로, 도6a에 도시된 바와 같이, 압력 센서(450, 460)가 제2기판층(262) 하면에 형성될 수 있다. 이 때, 도6a에서는 제2편광층(272)이 생략되었으나, 압력 센서(450, 460)과 백라이트 유닛(back light unit)(275) 사이 또는 압력전극(450,460)과 제2기판층(262) 사이에 제2편광층(272)이 배치될 수 있다. 터치 입력 장치(1000)에 압력이 인가되면, 상호 정전용량 변화량에 기초하여 터치 압력을 검출하는 경우에는, 구동전극(450)에 구동신호가 인가되고, 압력 센서(450, 460)과 이격된 기준 전위층(300)과 압력 센서(450, 460)과의 거리 변화에 따라 변화하는 정전용량에 대한 정보를 포함하는 전기적 신호를 수신전극(460)으로부터 수신한다. 자기 정전용량 변화량에 기초하여 터치 압력을 검출하는 경우에는, 압력 센서(450, 460)에 구동신호가 인가되고, 압력 센서(450, 460)과 이격된 기준 전위층(300)과 압력 센서(450, 460)과의 거리 변화에 따라 변화하는 정전용량에 대한 정보를 포함하는 전기적 신호를 압력 센서(450, 460)으로부터 수신한다.6A shows pressure sensors 450 and 460 formed on a display panel 200A using an LCD panel. Specifically, as shown in FIG. 6A, pressure sensors 450 and 460 may be formed on the bottom surface of the second substrate layer 262. In this case, although the second polarizing layer 272 is omitted in FIG. 6A, the pressure between the pressure sensors 450 and 460 and the back light unit 275, or between the pressure electrodes 450 and 460 and the second substrate layer 262, The second polarizing layer 272 may be disposed between the first polarizing layer 271 and the second polarizing layer 272. When a touch pressure is detected based on the amount of mutual capacitance change when a pressure is applied to the touch input device 1000, a drive signal is applied to the drive electrode 450, From the receiving electrode 460, an electrical signal including information on the electrostatic capacitance which changes in accordance with a change in distance between the potential layer 300 and the pressure sensors 450 and 460. A driving signal is applied to the pressure sensors 450 and 460 and the reference potential layer 300 separated from the pressure sensors 450 and 460 and the pressure sensor 450 , 460) from pressure sensors (450, 460).

다음으로, 도6b는 OLED 패널(특히, AM-OLED 패널)을 이용하는 디스플레이 패널(200A)의 하부면에 형성된 압력 센서(450, 460)를 도시한다. 구체적으로, 압력 센서(450, 460)가 제2기판층(283) 하면에 형성될 수 있다. 이때, 압력을 검출하는 방법은 도6a에서 설명한 방법과 동일하다.Next, Fig. 6B shows pressure sensors 450 and 460 formed on the lower surface of the display panel 200A using an OLED panel (in particular, an AM-OLED panel). Specifically, the pressure sensors 450 and 460 may be formed on the bottom surface of the second substrate layer 283. At this time, the method of detecting the pressure is the same as that described in Fig. 6A.

다음으로, 도6c는 OLED 패널을 이용하는 디스플레이 패널(200A) 내에 형성된 압력 센서(450, 460)를 도시한다. 구체적으로, 압력 센서(450, 460)가 제2기판층(283) 상면에 형성될 수 있다. 이때, 압력을 검출하는 방법은 도6a에서 설명한 방법과 동일하다. Next, Fig. 6C shows the pressure sensors 450 and 460 formed in the display panel 200A using the OLED panel. Specifically, pressure sensors 450 and 460 may be formed on the upper surface of the second substrate layer 283. At this time, the method of detecting the pressure is the same as that described in Fig. 6A.

또한, 도6c에서는 OLED 패널을 이용하는 디스플레이 패널(200A)에 대하여 예를 들어 설명하였지만, LCD 패널을 이용하는 디스플레이 패널(200A)의 제2기판층(272) 상면에 압력 센서(450, 460)가 형성되는 것도 가능하다.6C, the display panel 200A using the OLED panel has been described. However, the pressure sensors 450 and 460 are formed on the upper surface of the second substrate layer 272 of the display panel 200A using the LCD panel .

또한, 도6a 내지 도6에서는 압력 센서(450, 460)가 제2기판층(272,283)의 상면 또는 하면에 형성되는 것에 대하여 설명하였지만, 압력 센서(450, 460)가 제1기판층(261,281)의 상면 또는 하면에 형성되는 것도 가능하다.6A to 6B, the pressure sensors 450 and 460 are formed on the upper surface or the lower surface of the second substrate layers 272 and 283. However, the pressure sensors 450 and 460 may be formed on the first substrate layers 261 and 281, Or on the upper surface or the lower surface.

본 발명에 따른 터치 입력 장치(1000)에서 정전용량 변화량을 감지하기 위한 압력 센서(450, 460)은 디스플레이 패널(200A)에 직접 형성되는 제1전극(450) 및 전극시트의 형태로 구성된 제2전극(460)으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 제1전극(450)은 도6a 내지 도6c에 설명한 바와 같이 디스플레이 패널(200A)에 직접 형성되고, 제2전극(460)은 도4 내지 도5에서 설명한 바와 같이 전극시트의 형태로 구성되어 터치 입력 장치(1000)에 부착될 수 있다.The pressure sensors 450 and 460 for sensing the amount of capacitance change in the touch input apparatus 1000 according to the present invention include a first electrode 450 formed directly on the display panel 200A and a second electrode 450 formed in the form of an electrode sheet, Electrode 460 as shown in FIG. Specifically, the first electrode 450 is formed directly on the display panel 200A as illustrated in FIGS. 6A to 6C, and the second electrode 460 is formed in the form of an electrode sheet as illustrated in FIGS. And can be attached to the touch input apparatus 1000.

지금까지는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치에 대한 하드웨어적인 구성 요소에 대해 기술하였으며, 이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 방법에 대해 기술한다.Hereinafter, hardware components of the touch input device according to the embodiment of the present invention are described. Hereinafter, a touch input method according to an embodiment of the present invention will be described.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 방법의 순서도이다.8 is a flowchart of a touch input method according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 방법에 따르면, 먼저, 프로세서(1500)는 사용자 입력 메시지를 수신한다(S810).As shown in FIG. 8, according to the touch input method according to the embodiment of the present invention, the processor 1500 first receives a user input message (S810).

예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 입력 메시지는 도 9a와 같이 키패드(910a)를 통한 키 값(key value) 입력 또는 도 9b와 같이 메모패드(910b)를 통한 터치 드로잉 입력(drawing input)으로 생성될 수 있다. 여기서, 키패드(910a)는 소정의 숫자/문자 등의 키값을 포함하며, 메모패드(910b)는 객체에 의한 터치 드로잉 입력을 수신하기 위한 메시지 입력창(910)일 수 있다.For example, the user input message according to an exemplary embodiment of the present invention may include a key value input through a keypad 910a or a touch drawing input through a memo pad 910b as shown in FIG. 9b, input. Here, the keypad 910a includes a key value such as a predetermined number / letter, and the memo pad 910b may be a message input window 910 for receiving a touch drawing input by an object.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 터치 드로잉 입력은 메모패드(910b)상에 객체를 통한 필기가 수행되는 것을 의미하고, 프로세서(1500)는 이러한 터치 드로잉 입력을 통해 생성된 오브젝트(9101)를 사용자 입력 메시지로 수신할 수 있다. 이러한 오브젝트는, 텍스트 형태 또는 직선, 곡선, 삼각형, 사각형, 다각형, 원형, 타원형, 별 모양 등의 형태를 갖는 도형일 수 있으며, 오브젝트는 이러한 형태에 한정되지 않고, 사용자의 터치 입력의 이동 궤적에 대응되는 다양한 형태를 가질 수 있다.In addition, the touch drawing input according to the embodiment of the present invention means that handwriting is performed through the object on the memo pad 910b, and the processor 1500 transmits the object 9101 generated through the touch drawing input to the user It can be received as an input message. Such an object may be a text form or a figure having a shape such as a straight line, a curve, a triangle, a rectangle, a polygon, a circle, an ellipse, a star, etc. The object is not limited to this form, May have various corresponding forms.

이어서, 압력 센서(450, 460)가 객체에 의한 압력 터치를 감지하면, 프로세서(1500)는 압력 터치 감지 정보를 수신하고(S820), 이러한 압력 터치 감지 정보에 기초해 사용자 입력 메시지를 전송할 수 있다(S830). 즉, 터치 입력 장치가 사용자 입력 메시지를 수신하는 과정에서 객체에 의한 압력 터치가 수행되는 경우, 압력 센서(450, 460)는 이러한 압력 터치를 감지하고, 압력 터치 감지 정보에 기초해 사용자 입력 메시지가 전송될 수 있다.Then, when the pressure sensors 450 and 460 detect the pressure touch by the object, the processor 1500 receives the pressure touch detection information (S820) and can transmit the user input message based on the pressure touch detection information (S830). That is, when the touch input device receives the user input message, when the pressure touch by the object is performed, the pressure sensors 450 and 460 detect the pressure touch, and based on the pressure touch detection information, Lt; / RTI >

예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따를 경우, 도 9a 또는 도 9b에 도시한 바와 같이, 터치 입력 장치가 키패드(910a)를 통한 키 값(key value) 입력 또는 메모패드(910b)를 통한 터치 드로잉 입력(touch drawing input)으로 사용자 입력 메시지를 수신하는 과정에서, 최종 키 값을 수신하는 시점 또는 터치 드로잉 입력을 위한 터치 중 최종 터치 입력을 수신하는 시점에, 압력 센서(450, 460)에 의해 압력 터치가 감지될 수 있고, 프로세서(1500)는 이러한 압력 터치 감지 정보에 기초해 사용자 입력 메시지를 전송할 수 있다. For example, according to one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 9A or 9B, when a touch input device receives a key value through a keypad 910a or a key value input via a memo pad 910b In the process of receiving the user input message by the touch drawing input, at the time of receiving the final key value or at the time of receiving the last touch input among the touches for the touch drawing input, the pressure sensors 450 and 460 A pressure touch may be sensed by processor 1500 and processor 1500 may transmit a user input message based on this pressure touch sensory information.

구체적으로 도 9a 에 도시한 바와 같이, 객체에 의해 키패드(910a)상에 "키보드 테스트"라는 문구가 입력되는 경우, 상기 문구에 포함되는 마지막 키 값인 '트'가 입력되는 시점에 압력 센서(450,460)에 의해 압력 터치가 감지될 수 있다. 이 경우, 마지막 키 값이 입력되기 전에 입력되는 키 값들에 대한 터치는 압력 터치가 아닌 일반 터치로 수행될 수 있다. 실시예에 따른 일반 터치는 도 14에 도시한 압력 터치에 도달하기 전의 탭 터치(TAB TOUCH) 또는 롱터치(LONG TOUCH)를 의미할 수 있으며, 일반 터치와 압력 터치의 구분은 도 14에서 예를 들어 후술한다. Specifically, as shown in FIG. 9A, when the phrase "keyboard test" is input on the keypad 910a by the object, the pressure sensors 450 and 450 The pressure touch can be detected. In this case, a touch on the key values input before the last key value is input may be performed by a general touch rather than a pressure touch. The general touch according to the embodiment may mean a TAB TOUCH or a LONG TOUCH before the pressure touch shown in FIG. 14 is reached. Will be described later.

또한, 도 9b에 도시한 바와 같이, 객체에 의해 메모패드(910b)상에 소정의 터치 드로잉 입력이 있는 경우(도형 또는 텍스트 등), 터치 드로잉 입력의 마지막 완성 시점에서 압력 터치가 감지될 수 있다. 그밖에, 본 발명의 다른 실시예에 따라, 마지막 키 값이 아닌, 중간 키 값 입력시부터 또는 최초 키 값 입력시부터 압력 센서(450, 460)에 의한 압력 터치를 감지하여 사용자 입력 메시지가 전송될 수도 있다. 여기서 중간 키 값이란, 사용자 입력 메시지의 최초 키 값 및 마지막 키 값을 제외한 임의의 키를 의미한다.9B, when there is a predetermined touch drawing input on the memo pad 910b by the object (figure or text, etc.), a pressure touch may be sensed at the final completion of the touch drawing input . In addition, according to another embodiment of the present invention, a pressure input by the pressure sensors 450 and 460 is detected from the input of the intermediate key value or the input of the initial key value, not the last key value, It is possible. Here, the intermediate key value means any key except for the initial key value and the last key value of the user input message.

한편, 실시예에 따른 압력 터치 감지 정보는 제 1 압력 터치 정보 및 제 2 압력 터치 정보를 포함할 수 있고, 제 1 압력 터치 정보 및 제 2 압력 터치 정보는 터치 압력의 크기, 터치 면적, 시간 등에 의해 구분될 수 있다.Meanwhile, the pressure touch sensing information according to the embodiment may include first pressure touch information and second pressure touch information, and the first pressure touch information and the second pressure touch information may include a touch pressure magnitude, a touch area, .

예를 들어, 제 2 압력 터치 정보는 제 1 압력 터치 정보에 비해 더 높은 크기의 압력 정보일 수 있다. 예를 들어, 도 14에 도시한 소정의 시간(t1)이 경과하여 도달한 제 1 압력의 크기에 대응하는 터치 정보를 제 1 압력 터치 정보로 정의할 수 있고, 소정의 시간(t2)이 경과하여 도달한 제 2 압력의 크기에 대응하는 터치 정보를 제 2 압력 터치 정보로 정의할 수 있다. For example, the second pressure touch information may be pressure information of a higher magnitude than the first pressure touch information. For example, the touch information corresponding to the magnitude of the first pressure reached after the lapse of the predetermined time t1 shown in Fig. 14 can be defined as the first pressure touch information, and the predetermined time t2 The touch information corresponding to the magnitude of the second pressure reached by the second pressure touch information can be defined as the second pressure touch information.

도 14에서는 제 1 압력의 크기에 도달하기 전의 일반 터치 정보(탭 터치 또는 롱터치(a)), 제 1 압력의 크기 보다 크고 제 2 압력의 크기 보다 작은 제1 압력 터치 정보(b), 제 2 압력의 크기 이상의 크기에 대응하는 터치 정보를 제 2 압력 터치 정보(c)로 도시하였다. 14 shows general touch information (tap or long touch (a)) before reaching the first pressure magnitude, first pressure touch information (b) larger than the magnitude of the first pressure and smaller than the magnitude of the second pressure, The touch information corresponding to the magnitude equal to or larger than the magnitude of the 2 pressure is shown as the second pressure touch information (c).

본 발명의 실시예의 경우, 프로세서(1500)는 제 2 압력 터치 정보를 수신시 사용자 입력 메시지를 전송하도록 구현할 수 있다. 즉, 일반 터치 정보나 제 1 압력 터치 정보를 수신하는 경우에는 사용자 입력 메시지를 수신하고, 제 2 압력 터치 정보를 수신시에 사용자 입력 메시지를 전송하도록 구현할 수 있다. 예를 들어, 도 9a에 도시한 키패드(910a)를 통한 입력시, 객체에 의해 키패드(910a)상에 "키보드 테스트"라는 문구가 입력되는 경우, 상기 문구에 포함되는 마지막 키 값인 '트'가 입력되는 시점에서, 제 2 압력의 크기 이상의 크기에 대응하는 터치 정보를 수신하는 경우에 사용자 입력 메시지를 전송하도록 구현할 수 있으며, 제 1 압력의 크기에 대응하는 터치 정보만을 수신하고 있는 경우에는 사용자 입력 메시지가 전송되지 않고 입력만 되도록 구현할 수 있다. In the case of an embodiment of the present invention, the processor 1500 may be configured to transmit a user input message upon receiving the second pressure touch information. That is, when receiving the general touch information or the first pressure touch information, the user input message may be received, and the user input message may be transmitted upon receiving the second pressure touch information. For example, when inputting via the keypad 910a shown in FIG. 9A, when the phrase "keyboard test" is input on the keypad 910a by the object, the last key value ' A user input message may be transmitted when the touch information corresponding to a magnitude equal to or greater than the magnitude of the second pressure is received at the time of input. If only the touch information corresponding to the magnitude of the first pressure is received, It is possible to implement such that the message is not transmitted but is input only.

다른 실시예에 따라, 제 1 압력 터치 정보 및 제 2 압력 터치 정보를 터치 압력의 크기 이외에 터치 면적이나 시간으로 구분할 수 있다. 예를 들어, 터치 압력의 크기는 동일하게 유지하고, 터치 면적(or 시간)을 변경하는 경우에도 동일/유사하게 적용될 수 있다. 즉, 임의의 터치 압력 조작을 가할 경우에도 형상(shape)이 변경되지 않는 터치 객체(ex/ 펜) 를 이용해 터치 압력 조작을 가할 경우, 동일한 터치 압력의 크기가 유지되는 상태에서, 터치 면적/시간을 확장/증가 또는 축소/감소시킴으로서, 이에 따른 사용자 입력 메시지가 전송되도록 구현할 수 있다. 이 경우, 제 2 압력 터치 정보는 제 1 압력 터치 정보에 비해 더 확장/증가되거나 축소/감소된 터치 면적/시간 정보일 수 있다.According to another embodiment, the first pressure-touch information and the second pressure-touch information can be divided into the touch area and the time in addition to the touch pressure. For example, the same or similar can be applied when the touch pressure is kept the same and the touch area (or time) is changed. That is, when a touch pressure operation is performed using a touch object (ex / pen) whose shape does not change even when an arbitrary touch pressure operation is applied, the touch area / time The user input message may be transmitted by expanding / increasing or reducing / reducing the user input message. In this case, the second pressure touch information may be more expanded / increased or reduced / reduced touch area / time information than the first pressure touch information.

이 경우에도, 전술한 경우와 유사하게, 도 9a에 도시한 키패드(910a)를 통한 입력시, 객체에 의해 키패드(910a)상에 "키보드 테스트"라는 문구가 입력되는 경우, 상기 문구에 포함되는 마지막 키 값인 '트'가 입력되는 시점에서, 제 2 압력 터치 정보를 수신하는 경우에 사용자 입력 메시지를 전송하도록 구현할 수 있으며, 제 1 압력 터치 정보만을 수신하고 있는 경우에는 사용자 입력 메시지가 전송되지 않고 입력만 되도록 구현할 수 있다. In this case, similarly to the case described above, when the phrase "keyboard test" is input on the keypad 910a by the object at the time of input via the keypad 910a shown in FIG. 9A, The user input message may be transmitted when receiving the second pressure touch information at the time when the last key value 'T' is input. In the case where only the first pressure touch information is received, the user input message is not transmitted It is possible to implement only the input.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 압력 터치는 터치 스크린상의 소정의 영역에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 터치 스크린(1001)은 도 9a 및 도 9c와 같이 사용자 입력 메시지를 입력하기 위한 메시지 입력창(910) 및 사용자 입력 메시지를 출력하기 위한 메시지 출력창(920)을 포함할 수 있고, 압력 터치는 메시지 입력창(910) 또는 메시지 출력창(920)에서 수행될 수 있다. 즉, 전술한 바와 같이, 마지막 메시지가 입력되는 시점에 메시지 입력창(910)을 통한 압력 터치가 수행되거나, 마지막 메시지가 입력된 후, 메시지 출력창(920)을 통한 별도의 압력 터치가 수행되어 사용자 입력 메시지가 전송될 수 있다.Meanwhile, the pressure touch according to the embodiment of the present invention can be performed in a predetermined area on the touch screen. For example, the touch screen 1001 may include a message input window 910 for inputting a user input message and a message output window 920 for outputting a user input message, as shown in FIGS. 9A and 9C, The pressure touch can be performed in the message input window 910 or the message output window 920. That is, as described above, a pressure touch is performed through the message input window 910 at the time when the last message is input, or a separate pressure touch is performed through the message output window 920 after the last message is input A user input message can be transmitted.

여기서, 메시지 입력창(910)은 전술한 키패드(910a)와 메모패드(910b)를 포함할 수 있다.Here, the message input window 910 may include the keypad 910a and the memo pad 910b.

예를 들어, 도 9a 및 도 9c에 도시한 바와 같이 객체에 의해 키패드(910a)상에"키보드 테스트"라는 문구가 입력되는 경우, 상기 문구에 포함되는 마지막 키 값인 '트'가 메시지 입력창(910)에서 키패드(910a)를 통해 입력되는 시점에(도 9a) 압력 터치가 감지되어 사용자 입력 메시지가 전송될 수 있고, 또는, 마지막 키 값인 '트'가 메시지 입력창(910)에서 키패드(910a)를 통해 입력이 완료된 이후, 메시지 출력창(920)의 임의의 지점을 통한 객체의 압력 터치가 수행되는 시점에(도 9c) 압력 터치가 감지되어 사용자 입력 메시지가 전송될 수도 있다. 이 때, 마지막 메시지 입력 후, 메시지 입력창(910)의 임의의 지점을 통한 객체의 압력 터치로 사용자 입력 메시지가 전송될 수도 있다.For example, when a phrase "keyboard test" is input on the keypad 910a by an object as shown in Figs. 9A and 9C, the last key value 't' included in the above- 9A), a user input message may be transmitted when a pressure touch is sensed at a point of time when the user touches the keypad 910a through the keypad 910a, (FIG. 9C), a user input message may be transmitted after a pressure touch is detected at a point of time when the pressure of the object through the arbitrary point of the message output window 920 is performed. At this time, after inputting the last message, the user input message may be transmitted by the pressure touch of the object through the arbitrary point of the message input window 910. [

즉, 본 발명의 실시예에 따를 경우, 도 9a와 같은 경우, 굳이 별도의 전송 버튼을 터치하지 않아도 사용자 입력 메시지가 전송되어 메시지 전송을 위한 절차가 간편해질 수 있다. 또한, 도 9c와 같은 경우, 전송 버튼이 아닌 임의의 지점에 대한 압력 터치가 수행된 경우에도 사용자 입력 메시지가 전송되어 편리하다는 이점이 있다.That is, according to the embodiment of the present invention, in the case of FIG. 9A, a user input message is transmitted without touching a separate transmission button, so that a procedure for transmitting a message can be simplified. Also, in the case of FIG. 9C, even when a pressure touch is performed on an arbitrary point other than the transmission button, a user input message is transmitted and is advantageous.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 입력 장치는, 디스플레이되는 컨텐츠의 일 영역을 선택하여 사용자 입력 메시지로 전송할 수 있으며, 이에 대해서 도 10 내지 11에서 기술하고자 한다.Meanwhile, the touch input device according to another embodiment of the present invention can select one area of the displayed content and transmit it to the user input message, which will be described in FIGS. 10 to 11. FIG.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 방법으로, 터치 스크린(1001)은 소정의 컨텐츠를 디스플레이(S1010)하고, 프로세서(1500)는 소정의 컨텐츠에 대한 객체의 압력 터치를 감지한다(S1020). 본 발명의 실시예에 따른 소정의 컨텐츠는 텍스트, 정지 영상, 동영상 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 11a와 같은 텍스트를 포함하거나, 도 11c와 같은 정지 영상일 수 있고, 또는 도 11d와 같은 동영상일 수 있다.10, the touch screen 1001 displays a predetermined content (S1010), and the processor 1500 senses a pressure touch of an object with respect to a predetermined content (S1020 ). The predetermined content according to the embodiment of the present invention may include at least one of text, still image, and moving image. For example, it may include a text as shown in FIG. 11A, a still image as shown in FIG. 11C, or a moving picture as shown in FIG. 11D.

프로세서(1500)는 사용자 제스쳐에 따라 소정의 컨텐츠 중 일 영역을 캡쳐하여 선택 부분(1110a, 1110c, 1110d)을 생성하며(S1030), 선택 부분에 대응하는 선택된 컨텐츠를 메모리(1005)에 저장할 수 있다(S1040). 여기서 선택 부분 생성을 위한 캡쳐는 도 11a 및 도 11d와 같은 드래그 입력(G, drag input)이나 도 11c에 도시한 바와 같은 터치 드로잉 입력(W, drawing input, 1110c)으로 수행될 수 있다. 프로세서(1500)는 터치 드로잉 입력을 통해 생성된 오브젝트를 선택 부분(1110c)으로 생성할 수 있고, 이러한 오브젝트는 직선, 곡선, 삼각형, 사각형, 다각형, 원형, 타원형, 별 모양 등의 형태를 갖는 도형일 수 있으며, 오브젝트에 대응하는 선택된 컨텐츠(이미지 등)를 사용자 입력 메시지로 결정할 수 있다. 한편, 오브젝트는 이러한 형태에 한정되지 않고, 사용자의 터치 입력의 이동 궤적에 대응되는 다양한 형태를 가질 수 있다. The processor 1500 may capture one of the predetermined contents according to the user gesture to generate the selected portions 1110a, 1110c, and 1110d (S1030) and store the selected contents corresponding to the selected portion in the memory 1005 (S1040). Here, the capture for generating the selection portion may be performed with a drag input (G) as shown in FIGS. 11A and 11D or a touch drawing input (W, drawing input) as shown in FIG. 11C. The processor 1500 may generate an object generated through the touch drawing input as a selection portion 1110c which may be a shape having a shape such as a straight line, a curve, a triangle, a rectangle, a polygon, a circle, an ellipse, And may determine the selected content (image, etc.) corresponding to the object as a user input message. On the other hand, the object is not limited to this form, but can have various forms corresponding to the movement trajectory of the touch input of the user.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따라, 선택 부분 생성을 위한 캡쳐는 복수의 객체로 터치 지점들 사이의 간격을 넓히거나 줄이는 핀치 아웃/핀치 인 터치(pinch out/pinch in touch), 숏(또는 탭) 터치(short touch), 롱 터치(long touch), 멀티 터치(multi touch), 플리크 터치(flick touch) 등으로 수행될 수도 있으며, 전술한 터치 이외에 근접, 호버링, 스와이프(swype) 터치 입력으로 수행됨으로서 선택 부분을 생성할 수도 있다. 이 때, 소정의 컨텐츠 중 사용자가 선택하고자 하는 일 영역의 전부에 대한 압력 터치로 선택 부분이 생성될 수도 있고, 상기 일 영역의 일부에 대한 압력 터치로 동일한 선택 부분이 생성될 수도 있다.Also, according to another embodiment of the present invention, the capture for creating a selection portion may include a pinch out / pinch in touch, a short Tapping, short touch, long touch, multi-touch, flick touch, and the like. In addition to the above-described touch, It is also possible to create a selection by performing it as an input. At this time, a selected portion may be generated by a pressure touch to all of one region of the predetermined content that the user desires to select, and the same selected portion may be generated by a pressure touch to a portion of the one region.

본 발명의 일 실시예에 따른 소정의 컨텐츠가 도 11d와 같은 복수의 프레임을 포함하는 동영상일 경우, 압력 터치가 지속되는 기간 동안 상기 복수의 프레임 중 일부의 프레임에 대한 캡쳐가 자동 수행되어 선택 부분이 생성될 수 있다.In the case where the predetermined content according to the exemplary embodiment of the present invention is a moving picture including a plurality of frames as shown in FIG. 11D, capturing of a part of frames of the plurality of frames is automatically performed during a period in which the pressure touch is continued, Can be generated.

프로세서(1500)는 이러한 선택 부분에 대응하는 선택된 컨텐츠를 메모리(1005)에 저장할 수 있으며, 이러한 선택된 컨텐츠를 사용자 입력 메시지로 결정할 수 있다.The processor 1500 may store the selected content corresponding to this selection in the memory 1005 and may determine the selected content as a user input message.

한편, 프로세서(1500)는 터치 스크린(1001)상의 압력 터치가 해제되었는지 여부를 판단하며(S1050), 압력 터치가 해제된 것으로 판단한 경우, 선택된 컨텐츠를 전송할 수 있다(S1080). 이 때, 압력 터치가 해제된 후, 프로세서(1500)는 도 11b에 도시한 바와 같이 소정의 아이콘(1111b)을 포함하는 사용자 인터페이스(1111a)를 디스플레이하도록 터치 스크린(1001)을 제어하고(S1060), 아이콘(111b) 선택 명령을 기초로 선택된 컨텐츠를 전송할 수 있다(S1070, S1080). 만일, 압력 터치가 해제된 후 별도의 사용자 인터페이스가 디스플레이되지 않은 경우, 상기 S1070 없이 바로 S1080 단계를 수행할 수 있다. The processor 1500 determines whether the pressure touch on the touch screen 1001 is released (S1050). If it is determined that the pressure touch is released, the processor 1500 can transmit the selected content (S1080). After the pressure touch is released, the processor 1500 controls the touch screen 1001 to display the user interface 1111a including the predetermined icon 1111a as shown in FIG. 11B (S1060) , And the icon 111b selection command (S1070, S1080). If a separate user interface is not displayed after the pressure touch is released, step S1080 may be performed without the step S1070.

반대로, 압력 터치가 해제되지 않은 것으로 판단한 경우, 프로세서(1500)는 선택 부분이 덜 생성된 것으로 판단하여, S1030 내지 S1040 과정을 더 진행할 수 있다.On the other hand, if it is determined that the pressure touch is not released, the processor 1500 determines that the selected portion is less generated, and can proceed with the processing from S1030 to S1040.

한편, 지금까지는 본 발명의 실시예에 따른 터치 압력을 검출하기 위해 정전용량 방식을 이용한 압력 센서를 이용한 실시예를 기술하였으나, 이하에서는 터치 압력이나 힘을 검출하기 위해 저항변화(예, 스트레인 게이지)를 이용한 압력 센서를 이용한 실시예에 대해 기술한다. In the meantime, although an embodiment using a pressure sensor using a capacitance method has been described to detect a touch pressure according to an embodiment of the present invention, a resistance change (for example, a strain gauge) An embodiment using a pressure sensor using a pressure sensor will be described.

일 실시예로, 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치는, 압력 검출을 위한 압력 센서가 형성된 디스플레이 패널(200A)을 포함하며, 압력 센서의 저항값의 변화에 기초하여 터치 힘을 검출할 수 있다.In one embodiment, the touch input device according to the embodiment of the present invention includes a display panel 200A on which a pressure sensor for pressure detection is formed, and is capable of detecting a touch force based on a change in resistance value of the pressure sensor have.

도 12a는 본 발명의 실시예에 따른 압력 센서를 포함하는 터치 입력 장치의 단면도이다. 도 12a에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 압력 센서(450)는 디스플레이 패널(200A) 하면에 형성될 수 있다.12A is a cross-sectional view of a touch input device including a pressure sensor according to an embodiment of the present invention. 12A, the pressure sensor 450 according to the embodiment of the present invention may be formed on the bottom surface of the display panel 200A.

도 12b는 도 12a에 도시된 터치 입력 장치(1000)에 힘이 인가된 경우의 단면도이다. 기판(300)의 상부면은 노이즈 차폐를 위해 그라운드(ground) 전위를 가질 수 있다. 객체(500)를 통해 커버층(100)의 표면에 힘을 인가하는 경우 커버층(100) 및 디스플레이 패널(200A)은 휘어지거나 눌릴 수 있다. 디스플레이 패널(200A)이 휘어짐에 따라, 디스플레이 패널(200A)에 형성된 압력 센서(450)가 변형되고, 그에 따라 압력 센서(450)의 저항값이 변할 수 있다. 이러한 저항값의 변화로부터 터치 힘의 크기를 산출할 수 있다.12B is a sectional view when a force is applied to the touch input apparatus 1000 shown in FIG. 12A. The top surface of the substrate 300 may have a ground potential for noise shielding. The cover layer 100 and the display panel 200A may be warped or pressed when a force is applied to the surface of the cover layer 100 through the object 500. [ As the display panel 200A is warped, the pressure sensor 450 formed on the display panel 200A is deformed, and accordingly, the resistance value of the pressure sensor 450 can be changed. The magnitude of the touch force can be calculated from the change of the resistance value.

본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치(1000)에서, 디스플레이 패널(200A)은 힘을 인가하는 터치에 따라 휘어지거나 눌릴 수 있다. 디스플레이 패널(200A)은 터치에 따라 변형을 나타내도록 휘어지거나 눌릴 수 있다. 실시예에 따라 디스플레이 패널(200A)이 휘어지거나 눌릴 때 가장 큰 변형을 나타내는 위치는 상기 터치 위치와 일치하지 않을 수 있으나, 디스플레이 패널(200A)은 적어도 상기 터치 위치에서 휘어짐을 나타낼 수 있다. 예컨대, 터치 위치가 디스플레이 패널(200A)의 테두리 및 가장자리 등에 근접하는 경우 디스플레이 패널(200A)이 휘어지거나 눌리는 정도가 가장 큰 위치는 터치 위치와 다를 수 있으나, 디스플레이 패널(200A)은 적어도 상기 터치 위치에서 휘어짐 또는 눌림을 나타낼 수 있다.In the touch input device 1000 according to the embodiment of the present invention, the display panel 200A can be bent or pressed according to a touch to apply a force. The display panel 200A can be bent or pressed to show a deformation according to a touch. According to the embodiment, the position where the display panel 200A is deformed when the display panel 200A is bent or pressed may not coincide with the touch position, but the display panel 200A may exhibit warping at least at the touch position. For example, when the touch position is close to the edge and the edge of the display panel 200A, the position where the display panel 200A is warped or pressed most greatly may be different from the touch position, It is possible to indicate warping or pressing.

도 13a 내지 도 13e는 본 발명에 따른 터치 입력 장치에 사용되는 힘을 감지할 수 있는 예시적인 힘 센서의 평면도이다. 이 경우, 힘 센서는 압력 센서(strain gauge)일 수 있다. 압력 센서는 스트레인 양에 비례하여 전기 저항이 달라지는 장치로, 일반적으로 금속 결합된 압력 센서가 사용될 수 있다.13A to 13E are plan views of an exemplary force sensor capable of sensing a force used in a touch input device according to the present invention. In this case, the force sensor may be a strain gauge. A pressure sensor is a device whose electrical resistance varies in proportion to the amount of strain, and generally a metal-bonded pressure sensor can be used.

압력 센서에 사용될 수 있는 재료로는, 투명 물질로, 전도성 고분자(PEDOT: polyethyleneioxythiophene), ITO(indium tin oxide), ATO(Antimony tin oxide), 탄소나노튜브(CNT: carbon nanotubes), 그래핀(graphene), 산화갈륨아연(gallium zinc oxide), 인듐갈륨아연산화물(IGZO: indium gallium zinc oxide), 산화주석(SnO2), 산화인듐(In2O3), 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3), and 산화카드뮴(CdO), 기타 도핑된 금속 산화물, 압전 저항 소자(piezoresistive element), 압전 저항 반도체 물질(piezoresistive semiconductor materials), 압전 저항 금속 물질(piezoresistive metal material), 은 나노 와이어(silver nanowire), 백금 나노 와이어(platinum nanowire), 니켈 나노 와이어(nickel nanowire), 기타 금속 나노 와이어(metallic nanowires) 등이 사용될 수 있다. 불투명 물질로는, 은잉크(silver ink), 구리(copper), 은나노(nano silver), 탄소 나노튜브(CNT: carbon nanotube), 콘스탄탄 합금(Constantan alloy), 카르마 합금(Karma alloys), 도핑된 다결정질 실리콘(polycrystalline silicon), 도핑된 비결정질 실리콘(amorphous silicon), 도핑된 단결정 실리콘(single crystal silicon), 도핑된 기타 반도체 물질(semiconductor material) 등이 사용될 수 있다.Materials that can be used for the pressure sensor include conductive polymers such as PEDOT, ITO, ATO, CNT, graphene, ), Gallium zinc oxide, indium gallium zinc oxide (IGZO), tin oxide (SnO2), indium oxide (In2O3), zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga2O3) Cadmium (CdO), other doped metal oxides, piezoresistive elements, piezoresistive semiconductor materials, piezoresistive metal materials, silver nanowires, platinum nanowires, nickel nanowires, and other metallic nanowires may be used. Examples of opaque materials include silver ink, copper, nano silver, carbon nanotube (CNT), Constantan alloy, Karma alloys, doped Polycrystalline silicon, doped amorphous silicon, doped single crystal silicon, doped other semiconductor material, and the like can be used.

도 13a에 도시된 바와 같이, 금속 압력 센서는 격자형 방식으로 정렬된 금속 호일로 구성될 수 있다. 격자형 방식은 평행 방향으로 변형되기 쉬운 금속 와이어 또는 호일의 변형량을 극대화시킬 수 있다. 이 때, 도 13a에 도시된 압력 센서(450)의 수직방향 격자 단면은 전단 변형률(shear strain)과 포아송 변형률(Poisson Strain)의 효과를 감소시키기 위해 최소화될 수 있다.As shown in Fig. 13A, the metal pressure sensor may be composed of a metal foil arranged in a lattice-like manner. The lattice type method can maximize the deformation amount of the metal wire or foil which is likely to be deformed in the parallel direction. At this time, the vertical lattice cross-section of the pressure sensor 450 shown in Fig. 13A can be minimized to reduce the effects of shear strain and Poisson strain.

도 13a의 예에서, 압력 센서(450)은 휴지(at rest) 상태에 있는 동안, 즉, 스트레인되지 않거나 다르게 변형되지 않은 동안 접촉하지는 않지만 서로 가까이 배치된 트레이스(traces)(451)을 포함할 수 있다. 압력 센서는 스트레인 또는 힘의 부재시 1.8KΩ±0.1%와 같은 공칭 저항(nominal resistance)을 가질 수 있다. 압력 센서의 기본 파라미터로 변형률에 대한 민감도가 게이지 계수(GF)로 표현될 수 있다. 이 때, 게이지 계수는 길이의 변화(변형률)에 대한 전기 저항 변화의 비율로 정의될 수 있고, 다음과 같이 스트레인ε의 함수로서 표현할 수 있다.In the example of FIG. 13A, the pressure sensor 450 may include traces 451 that are not in contact but are placed close to each other while in an at rest state, i.e., not strained or otherwise deformed. have. The pressure sensor may have a nominal resistance such as 1.8 K? 0.1% in the absence of strain or force. As a basic parameter of the pressure sensor, the sensitivity to the strain can be expressed by the gauge coefficient (GF). At this time, the gauge coefficient can be defined as a ratio of the electrical resistance change to the change in length (strain) and can be expressed as a function of the strain epsilon as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서 R은 압력 센서 저항의 변화량이고, R은 비변형(undeformed) 압력 센서의 저항이고, GF는 게이지 계수이다.Where R is the change in the pressure sensor resistance, R is the resistance of the undeformed pressure sensor, and GF is the gauge coefficient.

이 때, 저항의 작은 변화를 측정하기 위해, 압력 센서는 대부분의 경우 전압 구동 소스가 있는 브리지 설정에서 사용된다. 도 13b 및 도 13c는 본 발명에 따른 터치 입력 장치에 적용될 수 있는 예시적인 압력 센서를 도시한다. 도 13b의 예에 도시된 바와 같이, 압력 센서는 네 개의 다른 저항(R1, R2, R3, R4로 도시됨)을 갖는 휘트스톤 브리지(Wheatstone bridge)(3000)에 포함되어, 가해진 힘을 나타내는 (다른 저항기들에 대한) 게이지의 저항 변화를 감지할 수 있다. 브리지(3000)는 힘 센서 인터페이스(미도시)에 결합되어, 터치 제어기(미도시)로부터 구동 신호(전압 VEX)를 수신하여 압력 센서를 구동하고, 처리를 위해 가해진 힘을 나타내는 감지 신호(전압 VO)를 터치 제어기로 송신할 수 있다. 이 때, 브리지(3000)의 출력 전압(VO)은 다음과 같이 표현할 수 있다.At this time, in order to measure a small change in resistance, the pressure sensor is used in a bridge configuration with a voltage driven source in most cases. 13B and 13C illustrate an exemplary pressure sensor that can be applied to a touch input device according to the present invention. As shown in the example of Figure 13b, the pressure sensor is included in a Wheatstone bridge 3000 having four different resistors (shown as R1, R2, R3, R4) The resistance of the gauge can be sensed (for other resistors). The bridge 3000 is coupled to a force sensor interface (not shown) to receive a drive signal (voltage VEX) from a touch controller (not shown) to drive the pressure sensor and generate a sense signal ) To the touch controller. At this time, the output voltage VO of the bridge 3000 can be expressed as follows.

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 등식에서 R1/R2 = R4/R3인 경우, 출력 전압(VO)은 0이 된다. 이 조건하에서 브리지(3000)는 균형을 이룬 상태이다. 이 때, 브리지(3000)에 포함된 저항 중 어느 하나의 저항값이 변경되면 0이 아닌 출력 전압(VO)이 출력된다.When R1 / R2 = R4 / R3 in the above equation, the output voltage VO becomes zero. Under this condition, the bridge 3000 is in a balanced state. At this time, when the resistance value of any one of the resistors included in the bridge 3000 is changed, a non-zero output voltage VO is outputted.

이 때, 도 13c에 도시된 바와 같이, 압력 센서(450)가 RG이고, RG가 변화하는 경우, 압력 센서(450) 저항의 변화는 브리지에 불균형을 가져오며 0이 아닌 출력 전압(VO)을 생성한다. 압력 센서(450)의 공칭 저항이 RG일 때, 변형으로 유도된 저항의 변화 R은 상기 게이지 계수 등식을 통해 ΔR = RG x GF x ε로 표현할 수 있다. 이 때, R1 = R2이고 R3 = RG라고 가정할 때 상기 브리지 등식을 VO/VEX 의 스트레인ε에 대한 함수로 다시 쓰면, 다음과 같다. 13C, when the pressure sensor 450 is RG and the RG changes, a change in the resistance of the pressure sensor 450 leads to an imbalance in the bridge and a non-zero output voltage VO . When the nominal resistance of the pressure sensor 450 is RG, the change R of the resistance induced by the deformation can be expressed as? R = RG x GF x? Through the above gauge coefficient equation. Assuming that R1 = R2 and R3 = RG, the bridge equation is rewritten as a function of the strain? Of VO / VEX as follows.

Figure pat00003
Figure pat00003

비록 도 13c의 브리지가 단지 하나의 압력 센서(450)만 포함하지만, 도 13b의 브리지에 포함된 R1, R2, R3, R4로 도시된 위치에 네 개의 압력 센서까지 사용될 수 있고, 이 경우 게이지들의 저항 변화는 가해진 힘을 감지하는데 사용될 수 있음이 이해될 것이다.Although the bridge of Figure 13c includes only one pressure sensor 450, up to four pressure sensors may be used at the locations shown as R1, R2, R3, R4 included in the bridge of Figure 13b, It will be appreciated that the resistance change can be used to sense the applied force.

도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 압력 센서(450)가 형성된 디스플레이 패널(200A)에 힘이 가해지면, 디스플레이 패널(200A)은 휘어지고, 디스플레이 패널(200A)이 휘어짐에 따라 트레이스(451)가 늘어나고, 트레이스(451)가 더 길고 더 좁아지게 되어 압력 센서(450)의 저항이 증가하게 된다. 가해지는 힘이 증가함에 따라, 압력 센서(450)의 저항은 그에 대응하여 증가할 수 있다. 따라서, 힘 센서 제어기(1300)가 압력 센서(450)의 저항값의 상승을 검출하면, 그 상승은 디스플레이 패널(200A)에 가해진 힘으로 해석될 수 있다.12A and 12B, when a force is applied to the display panel 200A on which the pressure sensor 450 is formed, the display panel 200A is bent and the traces 451 And the traces 451 become longer and narrower, thereby increasing the resistance of the pressure sensor 450. [0064] As the applied force increases, the resistance of the pressure sensor 450 may correspondingly increase. Accordingly, when the force sensor controller 1300 detects an increase in the resistance value of the pressure sensor 450, the rise can be interpreted as a force applied to the display panel 200A.

또 다른 실시예에서, 브리지(3000)는 힘 센서 제어기(1300)와 통합될 수 있고, 이 경우 저항(R1, R2, R3) 중 적어도 하나 이상은 힘 센서 제어기(1300) 내의 저항으로 대체될 수 있다. 예를 들어, 저항(R2, R3)은 힘 센서 제어기(1300) 내의 저항들로 대체되고, 압력 센서(450) 및 저항(R1)으로 브리지(3000)를 형성할 수 있다. 이로써 브리지(3000)가 차지하는 공간이 줄어들 수 있다.In another embodiment, bridge 3000 may be integrated with force sensor controller 1300, in which case at least one of the resistors R1, R2, R3 may be replaced by a resistor in force sensor controller 1300 have. For example, resistors R2 and R3 may be replaced by resistors in force sensor controller 1300 and bridge 3000 may be formed with pressure sensor 450 and resistor R1. Thus, the space occupied by the bridge 3000 can be reduced.

도 13a에 도시된 압력 센서(450)는 트레이스(451)이 수평방향으로 정렬되어 있으므로, 수평방향의 변형에 대하여 트레이스(451)의 길이 변화가 크므로 수평방향의 변형에 대한 감도는 높으나, 수직방향의 변형에 대하여는 트레이스(451)의 길이 변화가 상대적으로 작으므로, 수직방향의 변형에 대한 감도는 낮다. 도 13d에 도시된 바와 같이, 압력 센서(450)가 복수의 세부 영역을 포함하고, 각각의 세부영역에 포함된 트레이스(451)의 정렬 방향을 다르게 구성할 수 있다. 이렇게 정렬 방향이 다른 트레이스(451)들을 포함하는 압력 센서(450)를 구성함으로써, 변형 방향에 대한 압력 센서(450)의 감도 차이를 줄일 수 있다.The pressure sensor 450 shown in FIG. 13A has a high sensitivity to deformation in the horizontal direction because the trace 451 has a large length change with respect to deformation in the horizontal direction because the traces 451 are aligned in the horizontal direction. However, As for the deformation in the direction, the change in the length of the trace 451 is relatively small, so that the sensitivity to deformation in the vertical direction is low. As shown in FIG. 13D, the pressure sensor 450 includes a plurality of detailed areas, and the alignment directions of the traces 451 included in the detailed areas can be configured differently. By configuring the pressure sensor 450 including the traces 451 having different alignment directions, the sensitivity difference of the pressure sensor 450 with respect to the deformation direction can be reduced.

본 발명에 따른 터치 입력 장치(1000)는 디스플레이 패널(200A) 하부에 도 13a 및 도 13d에 도시된 바와 같이 하나의 압력 센서(450)를 형성하여 단일 채널로 구성된 힘 센서를 구비할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 터치 입력 장치(1000)는 디스플레이 패널(200A) 하부에 도 13e에 도시된 바와 같이 복수의 압력 센서(450)를 형성하여 복수 채널로 구성된 힘 센서를 구비할 수도 있다. 이러한 복수 채널로 구성된 힘 센서를 이용하여 복수의 터치에 대한 복수의 힘 각각의 크기를 동시에 센싱할 수도 있다.The touch input apparatus 1000 according to the present invention may include a force sensor composed of a single channel by forming one pressure sensor 450 under the display panel 200A as shown in FIGS. 13A and 13D. In addition, the touch input apparatus 1000 according to the present invention may include a force sensor composed of a plurality of channels by forming a plurality of pressure sensors 450 under the display panel 200A as shown in FIG. 13E. The magnitude of each of a plurality of forces for a plurality of touches may be simultaneously sensed by using the plurality of force sensors composed of a plurality of channels.

이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

Claims (12)

터치 스크린;
객체에 의한 압력 터치를 감지하기 위한 압력 센서; 및
사용자 입력 메시지를 수신하기 위한 프로세서;를 포함하고,
상기 프로세서는 상기 압력 터치 감지 정보를 수신하여 상기 사용자 입력 메시지를 전송하는 터치 입력 장치.
touch screen;
A pressure sensor for sensing a pressure touch by the object; And
And a processor for receiving a user input message,
Wherein the processor receives the pressure touch detection information and transmits the user input message.
제 1항에 있어서,
상기 사용자 입력 메시지는 키패드를 통한 키 값(key value) 입력 또는 메모패드를 통한 터치 드로잉 입력(touch drawing input)으로 생성되는 터치 입력 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the user input message is generated by inputting a key value through a keypad or a touch drawing input through a memo pad.
제 2항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 사용자 입력 메시지가 포함하는 상기 키 값 중 최종 키 값을 수신하는 시점(time point) 또는 상기 터치 드로잉 입력을 위한 터치 중 최종 터치 입력을 수신하는 시점에 상기 압력 터치 감지 정보를 수신하는 터치 입력 장치.
3. The method of claim 2,
The processor comprising:
A touch input device for receiving the pressure touch detection information at a time point of receiving a final key value among the key values included in the user input message or at a time of receiving a final touch input among touches for the touch drawing input, .
제 1항에 있어서,
상기 터치 스크린은 상기 사용자 입력 메시지를 입력하기 위한 제 1 영역 및 상기 사용자 입력 메시지를 출력하기 위한 제 2 영역을 포함하며,
상기 압력 터치는 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역에서 수행되는 터치 입력 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the touch screen includes a first area for inputting the user input message and a second area for outputting the user input message,
Wherein the pressure touch is performed in the first area or the second area.
제 1항에 있어서,
상기 터치 스크린은 소정의 컨텐츠를 디스플레이하고,
상기 프로세서는,
상기 컨텐츠 중 소정의 영역을 캡쳐하여 생성된 선택 부분에 대응하는 선택된 컨텐츠를 상기 사용자 입력 메시지로 결정하는 터치 입력 장치.
The method according to claim 1,
The touch screen displays a predetermined content,
The processor comprising:
And a selected content corresponding to a selected portion generated by capturing a predetermined area of the content is determined as the user input message.
제 5항에 있어서,
상기 선택된 컨텐츠를 저장하기 위한 메모리;를 더 포함하는 터치 입력 장치.
6. The method of claim 5,
And a memory for storing the selected content.
제 5항에 있어서,
상기 소정의 영역에 대한 캡쳐는 드래그 입력(drag input)으로 수행되는 터치 입력 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the capture of the predetermined area is performed by a drag input.
제 5항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 압력 터치가 해제되면 상기 선택된 컨텐츠를 전송하는 터치 입력 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the processor transmits the selected content when the pressure touch is released.
제 8항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 압력 터치가 해제되면 소정의 아이콘을 포함하는 사용자 인터페이스를 디스플레이하도록 상기 터치 스크린을 제어하고, 상기 아이콘에 대한 사용자 명령을 기초로 상기 선택된 컨텐츠를 전송하며,
상기 사용자 명령은 상기 선택된 컨텐츠의 전송을 위한 상기 아이콘 선택 명령인 터치 입력 장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the processor controls the touch screen to display a user interface including a predetermined icon when the pressure touch is released, transmits the selected content based on a user command for the icon,
Wherein the user command is the icon selection command for transferring the selected content.
제 5항에 있어서,
상기 소정의 컨텐츠는 텍스트, 정지 영상, 동영상 중 적어도 하나를 포함하는 터치 입력 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the predetermined content includes at least one of a text, a still image, and a moving image.
제 5항에 있어서,
상기 소정의 컨텐츠가 복수의 프레임을 포함하는 동영상일 경우,
상기 압력 터치가 지속되는 기간 동안 상기 복수의 프레임 중 일부의 프레임에 대한 캡쳐가 자동 수행되어 상기 선택 부분이 생성되는 터치 입력 장치.
6. The method of claim 5,
If the predetermined content is a moving picture including a plurality of frames,
Wherein capturing of a part of frames of the plurality of frames is automatically performed during a period in which the pressure touch is continued to generate the selection part.
터치 입력 장치의 터치 입력 방법에 있어서,
사용자 입력 메시지를 수신하는 단계;
압력 터치 감지 정보를 수신하는 단계; 및
상기 압력 터치 감지 정보에 기초해 상기 사용자 입력 메시지를 전송하는 단계;를 포함하는 터치 입력 방법.
A touch input method of a touch input device,
Receiving a user input message;
Receiving pressure touch detection information; And
And transmitting the user input message based on the pressure touch detection information.
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