CN107797698A - 输入传感器和包括该输入传感器的显示装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种输入传感器和包括该输入传感器的显示装置，所述输入传感器包括：基底；第一压力传感器，设置在基底上；传感器控制器，被配置为将驱动信号施加到第一压力传感器，并且通过使用从第一压力传感器获得的第一检测信号来计算触摸的位置和强度，其中，传感器控制器被配置为当基底折叠时不将驱动信号施加到第一压力传感器的至少一部分。

Description

输入传感器和包括该输入传感器的显示装置
本申请要求于2016年9月7日提交的第10-2016-0115186号韩国专利申 请的优先权和权益，该韩国专利申请的内容出于所有目的通过引用包含于此， 如同在此充分阐述。
技术领域
示例性实施例涉及一种输入传感器和包括该输入传感器的显示装置。
背景技术
随着对信息显示的兴趣和对便携式信息媒介的使用的需求增大，已经进 行了对显示装置的研究。除了其图像显示功能之外，显示装置可以还包括用 于接收用户的触摸的触摸传感器，该触摸传感器可以允许用户更方便地使用 显示装置。
近来，显示装置可以通过使用来自触摸的压力以及触摸位置而向用户提 供各种功能。
在此背景部分中公开的上述信息仅用于增强对发明构思的背景的理解， 因此它可能包含不形成对本领域普通技术人员而言在本国已知的现有技术的 信息。
发明内容
示例性实施例提供一种用于识别触摸的位置和强度的输入传感器，其可 以减少在输入传感器折叠时产生的压力触摸识别错误。
另外的方面将在随后的详细描述中阐述，部分地将通过本公开变得清楚， 或者可通过发明构思的实践而获知。
根据示例性实施例，一种输入传感器包括：基底；第一压力传感器，设 置在基底上；传感器控制器，被配置为将驱动信号施加到第一压力传感器， 并且通过使用从第一压力传感器获得的第一检测信号来计算触摸的位置和强 度，其中，传感器控制器被配置为当基底折叠时不将驱动信号施加到第一压 力传感器的至少一部分。
传感器控制器可以被配置为当基底折叠时不将驱动信号施加到设置在折 叠区域中的第一压力传感器。
传感器控制器可以被配置为当基底折叠时不将驱动信号施加到整个第一 压力传感器。
输入传感器还可以包括第二压力传感器，第二压力传感器设置在第一压 力传感器的周围并且被配置为当基底折叠时检测施加到基底的压力。
传感器控制器可以被配置为通过使用从第二压力传感器获得的第二检测 信号来确定基底的折叠角度。
传感器控制器可以被配置为当确定基底折叠至少第一预定角度时不将驱 动信号施加到第一压力传感器的至少一部分。
传感器控制器可以被配置为当确定基底维持折叠状态至少第一时间段时 不将驱动信号施加到第一压力传感器的至少一部分。
第二压力传感器可以被配置为当折叠的基底展开时检测施加到基底的压 力。
传感器控制器可以被配置为当折叠的基底展开时将驱动信号施加到整个 第一压力传感器。
传感器控制器可以被配置为通过使用从第一压力传感器获得的第一检测 信号来确定基底是否折叠。
根据示例性实施例，一种显示装置包括输入传感器和显示面板，显示面 板设置在输入传感器的一个表面上并且被配置为显示与输入压力的位置和强 度对应的执行的用户界面的图像。输入传感器包括：第一压力传感器，被配 置为检测输入到显示装置的压力；传感器控制器，被配置为将驱动信号施加 到第一压力传感器，并且通过使用从第一压力传感器获得的第一检测信号来 计算压力的位置和强度，其中，传感器控制器被配置为当显示装置折叠时不 将驱动信号施加到第一压力传感器的至少一部分，或者显示面板被配置为当显示装置折叠时不执行用户界面。
传感器控制器可以被配置为当显示装置折叠时不将驱动信号施加到设置 在折叠区域中的第一压力传感器。
传感器控制器可以被配置为当显示装置折叠时不将驱动信号施加到整个 第一压力传感器。
显示装置还可以包括第二压力传感器，第二压力传感器设置在第一压力 传感器的周围，并且被配置为当显示装置折叠时检测施加到显示装置的压力。
传感器控制器可以被配置为通过使用从第二压力传感器获得的第二检测 信号来确定显示装置的折叠角度。
传感器控制器可以被配置为当确定折叠角度大于第一角度时不将驱动信 号施加到第一压力传感器的至少一部分。
传感器控制器可以被配置为当确定显示装置维持折叠状态至少第一时间 段时不将驱动信号施加到第一压力传感器的至少一部分。
第二压力传感器可以被配置为当折叠的显示装置展开时检测施加到显示 装置的压力。
传感器控制器可以被配置为当折叠的显示装置展开时将驱动信号施加到 整个第一压力传感器。
传感器控制器可以被配置为当显示装置折叠从而不执行用户界面时将驱 动信号施加到整个第一压力传感器。
显示面板可以被配置为当显示装置折叠时不显示对应于从设置在折叠区 域中的第一压力传感器获得的第一检测信号的用户界面的图像。
前面的总体描述和下面的详细描述是示例性的和解释性的，并且意图提 供对所要求保护的主题的进一步解释。
附图说明
包括附图以提供对发明构思的进一步的理解，附图包含在本说明书中并 构成本说明书的一部分，附图示出了发明构思的示例性实施例，并和描述一 起用于解释发明构思的原理。
图1是示出根据示例性实施例的输入传感器的俯视图。
图2是示出图1中示出的压力传感器的局部区域S的剖视图。
图3A和图3B是描述图1和图2中示出的压力传感器的操作的图。
图4是示出根据示例性实施例的包括控制器的输入传感器的图。
图5A是示出施加到第一电极的驱动信号的波形的图，图5B是示出施加 到第二电极的驱动信号的波形的图。
图6A和图6B是示出根据示例性实施例的压力传感器的折叠状态的图。
图7A是示出当图6A中示出的输入传感器折叠时施加到压力传感器的驱 动信号的波形的图。
图7B是示出当图6B中示出的输入传感器折叠时施加到压力传感器的驱 动信号的波形的图。
图8是根据示例性实施例的压力传感器的剖视图。
图9A和图9B是用于描述图8中示出的第一压力传感器的操作的图。
图10A和图10B是示出根据示例性实施例的输入传感器的图。
图11A和图11B是示出根据示例性实施例的输入传感器的图。
图12是示出根据示例性实施例的输入传感器的俯视图。
图13是示出根据示例性实施例的显示装置的剖视图。
图14是示出图13中示出的显示面板的图。
图15是示出根据示例性实施例的包括显示驱动器的显示装置的图。
具体实施方式
为了说明的目的，在下面的描述中阐述了大量特定的细节以提供对各种 示例性实施例的彻底理解。然而，明显的是，各种示例性实施例可以不用这 些特定细节实施或用一个或更多个等同布置实施。在其它情况下，公知的结 构和装置以框图的形式示出以避免使各种示例性实施例不必要地模糊。
在附图中，为了清楚和描述的目的，可夸大层、膜、面板、区域等的尺 寸和相对尺寸。另外，同样的附图标记表示同样的元件。
当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“结合到” 另一元件或层时，该元件或层可直接在所述另一元件或层上、直接连接到或 直接结合到所述另一元件或层，或者可以存在中间元件或中间层。然而，当 元件或层被称作“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”或“直接 结合到”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。为了本公开的目的， “X、Y和Z中的至少一个”以及“从由X、Y和Z组成的组中选择的至少 一个”可被解释为只有X、只有Y、只有Z、或者X、Y和Z中的两个或更 多个的任意组合(诸如以XYZ、XYY、YZ和ZZ为例)。同样的标号始终表 示同样的元件。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关列出 项的任意和全部组合。
虽然在这里可使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、区域、层 和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语限制。 这些术语用来将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一元件、组件、区 域、层和/或部分区分开。因此，在不脱离本公开的教导的情况下，下面讨论 的第一元件、组件、区域、层和/或部分可被称为第二元件、组件、区域、层 和/或部分。
为了描述的目的，在这里可使用空间相对术语诸如“在……之下”、 “在……下方”、“下面的”、“在……上方”、“上面的”等，并由此来 描述如图中示出的一个元件或特征与另一(其它)元件或特征的关系。除了 附图中绘出的方位之外，空间相对术语意图包括设备在使用、运行和/或制造 中的不同方位。例如，如果图中的设备翻转，则描述为“在”其它元件或特 征“下方”或“之下”的元件将随后被定位为“在”所述其它元件或特征“上 方”。因此，示例性术语“在……下方”可包含上方和下方两种方位。此外， 设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位)，这样，相应地解释 这里使用的空间相对描述语。
这里使用的术语是出于描述特定实施例的目的，并非意图限制。如这里 所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式的“一个(种/者)” 和“该/所述”也意图包括复数形式。此外，术语“包含”、“包括”和/或 它们的变型用在本说明书中时，说明存在所述特征、整体、步骤、操作、元 件、组件和/或它们的组，但不排除存在或添加一个或更多个其它特征、整体、 步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
这里参照作为理想化示例性实施例和/或中间结构的示意图的剖视图来 描述各种示例性实施例。如此，将预计由例如制造技术和/或公差导致的图示 的形状的变化。因此，这里公开的示例性实施例不应被解释为局限于区域的 具体示出的形状，而是将包括因例如制造导致的形状的偏差。附图中示出的 区域本质上是示意性的，它们的形状不意图示出装置的区域的实际形状，并 且不意图是限制性的。
除非另有定义，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语) 具有与本公开所属领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。除非 这里明确地如此定义，否则术语(诸如在通用字典中定义的术语)应该被解 释为具有与它们在相关领域的上下文中的意思一致的意思，并且将不以理想 化或者过于形式化的含义来解释它们。
图1是示出根据示例性实施例的输入传感器的俯视图。
参照图1，根据示例性实施例的输入传感器10可以包括基底110和设置 在基底110上的第一压力传感器100。
第一压力传感器100可以包括第一电极120和第二电极130。第一电极 120和第二电极130可以包括诸如金属或其合金的导电材料。例如，金属可 以包括金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)、 钕(Nd)、铜(Cu)、铂(Pt)等。
根据示例性实施例，第一电极120和第二电极130可以包括透明导电材 料，诸如银纳米线(AgNW)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锑锌 (AZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、碳纳米管、 石墨烯等。第一电极120和第二电极130可以以单层或多层形成。
弹性构件(未示出)可以设置在第一电极120和第二电极130之间。
第一电极120可以包括在x轴方向上顺序地布置的n个电极X1至Xn， 第二电极130可以包括在与x轴方向垂直的y轴方向上顺序地布置的m个电 极Y1至Ym。在这里，n和m是2或更大的自然数。
用于驱动第一压力传感器100的驱动信号可以施加到第一电极120和第 二电极130中的至少一个，与电容的变化对应的检测信号可以从第一电极120 和第二电极130中的任意一个获得。
基底110可以包括诸如玻璃或树脂的绝缘材料。此外，基底110可以包 括具有柔性的材料以便可弯曲或可折叠，并且可以具有多层结构或单层结构。 例如，基底110可以包括聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、 聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、 聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、三醋酸纤维素和醋酸丙酸纤维素 中的至少一种。然而，基底110的材料可以不同地改变，可以包括玻璃纤维增强塑料(FRP)等。
布线140可以连接在第一电极120和第二电极130与焊盘150之间。此 外，布线140可以通过焊盘150而与传感器控制器(未示出)连接。
当触摸输入到输入传感器10时，第一电极120与第二电极130之间的电 容会因触摸而改变，使得传感器控制器可以通过使用从第一电极120或第二 电极130输出的信号而检测到触摸的位置。此外，传感器控制器也可以通过 使用电容的变化来检测触摸的强度，以下将详细描述此情况。
图2是示出图1中示出的第一压力传感器的局部区域S的剖视图。
参照图1和图2，根据示例性实施例的第一压力传感器100还可以包括 设置在第一电极120与第二电极130之间的弹性构件160。
第一电极120和第二电极130可以彼此分隔开。在这种情况下，第一电 极120和第二电极130可以形成电容器，在第一电极120与第二电极130之 间可以形成电容。
第一电极120与第二电极130之间的电容可以根据在第一电极120与第 二电极130之间分隔开的距离而变化。例如，当在输入传感器10中发生触摸 时，设置在触摸区域上的第一电极120与第二电极130之间的距离会改变， 因此，电容会改变。相应地，可以通过检测来自触摸的电容的变化来检测来 自触摸的压力。
图2示出第一电极120设置在第二电极130的上侧处。可选择地，第一 电极120也可以设置在第二电极130的下侧处。
弹性构件160可以设置在第一电极120与第二电极130之间。例如，弹 性构件160的一个表面可以接触第一电极120，弹性构件160的另一个表面 可以接触第二电极130。此外，弹性构件160可以完全地形成在第一电极120 与第二电极130之间，或者可以局部地设置在第一电极120与第二电极130 的交叉部分中。
弹性构件160可以减轻来自外部的冲击，因此，弹性构件160可以具有 弹力。例如，弹性构件160可以通过来自外部的压力而变形，当来自外部的 压力移除时弹性构件160可以通过其弹力恢复到原始状态。此外，为了防止 第一电极120和第二电极130短路，弹性构件160可以具有绝缘性能。
弹性构件160可以包括多孔聚合物以具有弹力。例如，弹性构件160可 以具有诸如海绵的泡沫体的形式。例如，弹性构件160可以包括热塑性弹性 体、聚苯乙烯、聚烯烃、聚氨酯热塑性弹性体、聚酰胺、合成橡胶、聚二甲 基硅氧烷、聚丁二烯、聚异丁烯、[聚(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)]、聚氨酯、 聚氯丁二烯、聚乙烯、硅树脂和其组合，但不限于此。
图3A和图3B是用于描述图1和图2中示出的第一压力传感器100的操 作的图。更具体而言，图3A示出压力P未施加到第一压力传感器100的状 态，图3B示出压力P施加到第一压力传感器100的状态。
参照图3A，当压力P未施加到第一压力传感器100时，第一电容C1可 以形成在第一电极120与第二电极130之间。
参照图3B，当压力P通过用户的触摸等施加到第一压力传感器100时， 在第一电极120与第二电极130之间的距离会改变，因此，第一电极120与 第二电极130之间的电容会改变。例如，当第一电极120与第二电极130之 间的距离通过施加的压力P而改变时，第一电容C1会变为第二电容C2。
当外部压力P增大时，第一电极120与第二电极130之间的电容也会增 大。相应地，可以通过使用在第一压力传感器100中产生的电容的变化来检 测压力P的强度。施加到第一压力传感器100的压力P通常可以由用户的触 摸引起。然而，施加到第一压力传感器100的压力P可以由其他各种原因引 起。
图4是示出根据示例性实施例的包括传感器控制器的输入传感器的图。 更具体而言，在图4中，为了描述的方便起见，省略弹性构件160。
传感器控制器170可以通过检测第一电极120与第二电极130之间的电 容变化ΔC来检测施加到输入传感器10的压力。例如，传感器控制器170可 以通过使用第一电极120的输出信号来检测电容变化ΔC。
传感器控制器170可以基于电容变化ΔC的大小来计算触摸的强度。传 感器控制器170可以将驱动信号SX和SY施加到第一电极120和第二电极 130，以驱动第一压力传感器100。
图5A是示出施加到第一电极的驱动信号的波形的图，图5B是示出施加 到第二电极的驱动信号的波形的图。
参照图5A，相同的驱动信号SX1至SXn可以供应给第一电极120。参 照图5B，驱动信号SY1至SYn可以顺序地供应给第二电极130，使得供应 至第二电极130的驱动信号SY1至SYn的高电平彼此不重叠。例如，在驱动 信号SY1供应给第一个第二电极Y1之后，第二个第二电极Y2可以供应有 驱动信号SY2。
根据示例性实施例的第一电极120和第二电极130可以以矩阵形状设置， 使得第一电极120和第二电极130除了触摸的强度之外也可以计算触摸位置。
例如，当驱动信号SYj供应至第j个第二电极Yj(j是等于或小于m的 自然数)的同时从第i个第一电极Xi(i是等于或小于n的自然数)检测到与 电容变化ΔC对应的检测信号时，可以确定在第i个第一电极Xi与第j个第 二电极Yj叠置的位置处发生触摸。
图6A和图6B是示出在根据示例性实施例的输入传感器折叠时的图。更 具体而言，图6A示出输入传感器沿着竖直轴(Y轴)折叠，图6B示出输入 传感器沿着水平轴(X轴)折叠。为了描述的方便起见，在图6A和图6B中， 仅示出输入传感器10的第一压力传感器100。
参照图6A和图6B，根据示例性实施例的输入传感器10可以沿着折叠 线FL折叠。当输入传感器10折叠时，折叠区域FA可以基于折叠线FL而形 成。如这里使用的，输入传感器10折叠可以意味着输入传感器10的基底110 折叠，也可以意味着显示装置折叠，以下将详细描述此情况。
当输入传感器10沿着折叠线FL折叠时，设置在折叠区域FA中的第一 压力传感器100的弹性构件160会变形。更具体而言，当输入传感器10折叠 时，设置在折叠区域FA中的弹性构件160可以施加有压缩力或拉伸力。当弹 性构件160被压缩时，第一电极120与第二电极130之间的距离会减小，因 此，第一电极120与第二电极130之间的电容会改变。此外，当弹性构件160 被拉长时，第一电极120与第二电极130之间的距离会增大，因此，第一电极120与第二电极130之间的电容会改变。
然而，当从设置在折叠区域FA中的第一压力传感器输出反映电容变化 的检测信号时，即使没有发生触摸，传感器控制器也会确定在折叠区域FA 中发生了触摸。这样，传感器控制器会在输入传感器折叠时确定发生了触摸。
根据示例性实施例，当输入传感器10折叠时，传感器控制器170可以控 制第一压力传感器100的部分不驱动。例如，传感器控制器170可以控制第 一压力传感器100，使得第一压力传感器100的设置在折叠区域FA中的部分 不驱动，和/或控制整个第一压力传感器100不驱动。
图7A是示出当根据示例性实施例的输入传感器如图6A中示出地折叠时 施加到压力传感器的驱动信号的波形的图。在图7A中，为了描述的方便起 见，第i个第一电极Xi将被描述为设置在折叠线FL上。
根据示例性实施例的传感器控制器170可以控制设置在折叠区域FA中 的第一压力传感器100在输入传感器10折叠时不驱动。更具体而言，传感器 控制器170可以将图7A中示出的驱动信号SXi施加到设置在折叠区域FA中 的第一压力传感器100。
图7B是示出当根据示例性实施例的输入传感器如图6B中示出被折叠时 施加到压力传感器的驱动信号的波形的图。在图7B中，为了描述的方便起见， 第j个第二电极Yj将被描述为设置在折叠线FL上。
根据示例性实施例的传感器控制器170可以控制设置在折叠区域FA中 的第一压力传感器100在输入传感器10折叠时不驱动。更具体而言，传感器 控制器170可以将图7B中示出的驱动信号SYj施加到设置在折叠区域FA中 的第一压力传感器100。具体地，传感器控制器170可以控制第一压力传感 器100，使得通过不向设置在折叠区域FA中的第一电极120或第二电极130 施加驱动信号而不驱动第一压力传感器100的设置在折叠区域FA中的部分。
根据示例性实施例，当输入传感器10折叠时，传感器控制器170可以控 制整个第一压力传感器100不驱动。具体地，传感器控制器170可以不将驱 动信号施加到第一电极120和第二电极130中的每个。
根据示例性实施例的传感器控制器170可以通过使用从第一压力传感器 100输出的检测信号来确定输入传感器10是否折叠。
当输入传感器10包括预定的折叠线FL和折叠区域FA时，传感器控制 器170可以在传感器控制器170从设置在折叠区域FA中的第一压力传感器 100获得反映电容变化的检测信号时确定输入传感器10折叠。
在这种情况下，当确定电容在设置在折叠区域FA中的第一电极120与 第二电极130之间的交叉点中的任一个交叉点处未改变时，传感器控制器170 可以确定输入传感器10未折叠。
当确定输入传感器10折叠时，传感器控制器170可以控制第一压力传感 器100的至少一部分不驱动。更具体而言，传感器控制器170可以从电容变 化来计算输入传感器10的折叠角度，并且在输入传感器10被折叠预定角度 或更大角度时控制第一压力传感器100的至少一部分不驱动。
此外，传感器控制器170可以在输入传感器10维持折叠状态至少预定时 间时控制第一压力传感器100的至少一部分不驱动。此外，传感器控制器170 可以在输入传感器10以预定角度或更大角度维持折叠状态至少预定时间时 控制第一压力传感器100的至少一部分不驱动。
根据上述示例性实施例，将输入传感器10描述为沿着预定折叠线FL折 叠。然而，输入传感器10可以通过用户的操作以各种形式折叠，因此，折叠 线FL也可以根据折叠的输入传感器10的形式而不同地变化。在这种情况下， 传感器控制器170可以确定折叠线FL的形式(折叠线的位置、角度、数量等)。
通常，与当从用户输入触摸时相比，当输入传感器10折叠时施加到设置 在折叠区域FA中的第一压力传感器100的力的强度会相对较大。相应地，传 感器控制器170可以通过参照与具有预定值或更大值的电容变化对应的检测 信号的输出位置，来确定输入传感器是否折叠以及折叠线FL的位置。
根据示例性实施例的输入传感器10已经被描述为包括第一压力传感器 100，其中，当第一电极120与第二电极130之间的距离改变时第一压力传感 器100的电容改变，但是本公开不限于此。根据示例性实施例的输入传感器 10也可以包括第一压力传感器100’，其中，当第一电极121与第二电极131 之间的距离改变时第一压力传感器100’的电阻改变。
图8是根据示例性实施例的压力传感器的剖视图。
参照图8，根据示例性实施例的第一压力传感器100’可以包括第一电极 121、第二电极131、以及设置在第一电极121与第二电极131之间的可变电 阻因子161。
第一电极121包括诸如金属或其合金的导电材料。金属可以包括金(Au)、 银(Ag)、铝(Al)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)、铜 (Cu)、铂(Pt)等。
根据示例性实施例，第一电极121可以包括透明导电材料，诸如银纳米 线(AgNW)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锑锌(AZO)、氧化 铟锡锌(ITZO)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、碳纳米管、石墨烯等。
第二电极131与第一电极121分隔开，并且可以包括导电材料。导电材 料可以从如上所述的第一电极121的材料中选择，第一电极121和第二电极 131可以包括相同的材料或不同的材料。
可变电阻因子161可以设置在第一电极121和第二电极131之间。
第一电极121和第二电极131可以具有与图1中示出的第一电极120和 第二电极130的形状相同的形状。此外，可变电阻因子161可以完全地形成 在第一电极121与第二电极131之间，或者可以局部地形成在第一电极121 与第二电极131之间的交叉部分。
可变电阻因子161可以具有其根据变形程度而改变的电学特性。更具体 而言，可变电阻因子161可以包括在第一电极121与第二电极131之间的电 阻根据来自外部的压力而改变的材料。例如，当提供给可变电阻因子161的 力增大时，可变电阻因子161的电阻可以减小。相反，当提供给可变电阻因 子161的力增大时，可变电阻因子161的电阻也可以增大。
可变电阻因子161可以包括其电阻根据压力而改变的材料。例如，可变 电阻因子161可以包括被称为力敏材料(force sensitive material)的材料或力 敏电阻器(forcesensitive resistor)。可变电阻因子161可以包括诸如锆钛酸铅 (PZT)和聚偏二氟乙烯(PVDF)的压电材料、碳粉、量子隧穿复合物(QTC)、 硅树脂、碳纳米管和石墨烯中的至少一种。此外，可变电阻因子161可以包 括纳米颗粒。纳米颗粒可以以纳米管、纳米柱、纳米棒、纳米孔、纳米线等 的形式提供。
纳米颗粒也可以包括碳、石墨、准金属(metalloid)、金属、准金属或金 属的导电氧化物、以及准金属或金属的导电氮化物的颗粒，或者可以包括颗 粒被涂覆在绝缘珠上的核壳结构的颗粒，或上述颗粒的组合。准金属可以包 括锑(Sb)、锗(Ge)和砷(As)或其合金中的任何一种。金属可以包括锌 (Zn)、铝(Al)、钪(Sc)、铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、 铜(Cu)、铟(In)、锡(Sn)、钇(Y)、锆(Zr)、铌(Nb)、钼(Mo)、钌 (Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、锶(Sr)、钨(W)、 镉(Cd)、钽(Ta)、钛(Ti)或它们的合金。导电氧化物可以包括氧化铟锡 (ITO)、氧化铟锌(IZO)、掺铝氧化锌(AZO)、氧化镓铟锌(GIZO)、氧 化锌(ZnO)和它们的混合物。
图9A和图9B是用于描述图8中示出的第一压力传感器100’的操作的图。 更具体而言，图9A示出压力P未施加到第一压力传感器100’的状态，图9B 示出压力P施加到第一压力传感器100’的状态。
参照图9A，当压力P未施加到第一压力传感器100’时，第一电极121 与第二电极131彼此分隔开第一距离，可变电阻因子161插入在第一电极121 与第二电极131之间，可变电阻因子161可以具有第一电阻R1。
参照图9B，当压力P根据用户的触摸等施加到第一压力传感器100’时， 第一电极121与第二电极131之间的距离会改变，因此，可变电阻因子161 的形状会改变。具体地，可变电阻因子161的电阻会从第一电阻R1改变到第 二电阻R2。以这种方式，第一压力传感器100’可以通过参照电阻的改变程度 来检测压力的强度。
图10A和图10B是示出根据示例性实施例的输入传感器的图。
参照图10A和图10B，根据示例性实施例的输入传感器10’可以包括第 一电极单元120a、第二电极133、以及设置在第一电极单元120a与第二电极 133之间的弹性构件160。
第一电极单元120a可以包括基底111和设置在基底111上的第一电极 123。第一电极123可以包括导电材料，诸如在图1和图2中示出的第一电极 120的材料。
第一电极123可以在水平方向和竖直方向上顺序地布置。基底111可以 包括诸如玻璃和树脂的绝缘材料。此外，基底111可以包括具有柔性的材料 以便可弯曲或可折叠，并且可以具有多层结构或单层结构。基底111可以从 图1中示出的基底110的材料中选择。
布线141可以连接在第一电极123与焊盘151之间。此外，布线141可 以通过焊盘150而与传感器控制器连接。
第二电极133可以与第一电极单元120a分隔开，并且可以包括导电材料。 导电材料可以从第一电极123的材料中选择，并且第一电极123与第二电极 133可以包括彼此相同或不同的材料。第二电极133可以具有与第一电极单 元120a的基底111对应的板形状。
弹性构件160可以设置在第一电极单元120a与第二电极133之间。例如， 弹性构件160的一个表面可以接触第一电极单元120a的第一电极123，弹性 构件160的另一个表面可以接触第二电极133。弹性构件160可以执行与图2 的弹性构件160的功能相同的功能。此外，弹性构件160可以从图2的弹性 构件160的材料中选择。第一电极123和第二电极133可以形成电容器，电 容可以形成在第一电极123和第二电极133之间。第一电极123和第二电极 133之间的电容可以根据第一电极123和第二电极133之间分隔开的距离而 变化。
例如，当在输入传感器10’中发生触摸时，设置在触摸区域上的第一电 极123与第二电极133之间的距离会改变，因此，电容会改变。相应地，可 以通过检测来自触摸的电容的变化来检测触摸的压力。
图10A和图10B示出第一电极单元120a设置在第二电极133的上侧处。 然而，第一电极单元120a也可以设置在第二电极133的下侧处。第一压力传 感器可以包括第一电极123、第二电极133和弹性构件160。通过使用第一电 极123、第二电极133和弹性构件160来检测触摸的操作过程与参照图3A和 图3B描述的操作过程基本相同，因此，将省略其重复描述。
图10A和图10B示出弹性构件160设置在第一电极单元120a与第二电 极133之间，但是本公开不限于此。例如，图8中所示出的可变电阻因子161 也可以设置在第一电极单元120a与第二电极133之间。
当输入传感器10’包括可变电阻因子161代替弹性构件160时，输入传 感器10’可以通过第一电极123与第二电极133之间的电阻变化来检测触摸。 触摸检测操作过程与参照图9A和图9B描述的操作过程基本相同，因此，将 省略其重复描述。
图11A和图11B是示出根据示例性实施例的输入传感器的图。更具体而 言，图11A示出具有预定折叠线FL的输入传感器。
参照图11A和图11B，根据示例性实施例的输入传感器10a可以包括基 底110、设置在基底110上的第一压力传感器100和第二压力传感器300。此 外，输入传感器10a可以包括获得从第一压力传感器100和第二压力传感器 300输出的检测信号的传感器控制器170。
基底110和第一压力传感器100可以与图1中示出的基底110和第一压 力传感器100基本相同。可选择地，基底110和第一压力传感器100可以与 图10A和图10B中示出的基底111和第一压力传感器基本相同。在图11A中， 为了描述的方便起见，省略连接到第一压力传感器100和第二压力传感器300 的布线以及连接到布线的焊盘。
参照图11A，根据示例性实施例的输入传感器10a可以沿着折叠线FL 折叠。此外，第二压力传感器300可以设置在第一压力传感器100周围，并 且可以设置在折叠线FL上。
第二压力传感器300可以与图2中示出的第一压力传感器100基本相同。 更具体而言，第二压力传感器300包括第一电极120、与第一电极120分隔 开且与第一电极120形成电容的第二电极130、以及设置在第一电极120与 第二电极130之间的弹性构件160。第二压力传感器300可以通过使用与弹 性构件160的变形对应的电容变化来检测压力。
当输入传感器10a沿着折叠线FL折叠时，设置在折叠区域FA中的第二 压力传感器300会变形。更具体而言，当输入传感器10a折叠时，第二压力 传感器300可以施加有压缩力或拉伸力。即，第二压力传感器300的第一电 极120与第二电极130之间的距离会改变，使得第一电极120与第二电极130 之间的电容会改变。具体地，传感器控制器170可以通过使用从第二压力传 感器300输出的检测信号来确定输入传感器10a是否折叠。
当确定输入传感器10a折叠时，传感器控制器170可以控制第一压力传 感器100的部分不驱动。例如，传感器控制器170可以控制设置在折叠区域 FA中的第一压力传感器100不驱动，和/或控制整个第一压力传感器100不 驱动。
当输入传感器10a的折叠角度大时，第二压力传感器300的电容变化会 增大。相应地，传感器控制器170可以通过使用从第二压力传感器300输出 的检测信号来确定输入传感器10a的折叠角度。
当确定输入传感器10a折叠预定角度或更大角度时，传感器控制器170 可以控制第一压力传感器100的部分不驱动。当确定输入传感器10a维持折 叠状态至少预定时间时，传感器控制器170也可以控制第一压力传感器100 的至少一部分不驱动。此外，当输入传感器10a以预定角度或更大角度维持 折叠状态至少预定时间时，传感器控制器170可以控制第一压力传感器100 的至少一部分不驱动。
第二压力传感器300可以检测输入传感器10a的展开状态和输入传感器 10a的折叠状态。例如，当折叠的输入传感器10a展开时，压缩的第二压力传 感器300可以被拉长回原始状态。可选择地，当折叠的输入传感器10a展开 时，拉长的第二压力传感器300可以被压缩回原始状态。
当传感器控制器170确定折叠的输入传感器10a展开时，传感器控制器 170可以驱动被控制为不驱动的第一压力传感器100。例如，当折叠的输入传 感器10a的角度小于预定角度时，传感器控制器170可以驱动被控制为不驱 动的第一压力传感器100。
根据示例性实施例，第二压力传感器300也可以与图8中示出的第一压 力传感器100’基本相同。更具体而言，第二压力传感器300包括第一电极121、 与第一电极121分隔开的第二电极131、以及设置在第一电极121与第二电 极131之间的可变电阻因子161。第二压力传感器300可以通过利用与可变 电阻因子161的变形对应的电阻变化来检测压力。
图12是示出根据示例性实施例的输入传感器的俯视图。更具体而言，图 12示出可以通过用户的操作随机地改变折叠线和折叠区域的输入传感器10a’。
参照图12，根据示例性实施例的输入传感器10a’可以包括基底110、第 一压力传感器100和设置在基底110上的第二压力传感器300。
基底110和第一压力传感器100可以与图11A中示出的基底110和第一 压力传感器100基本相同。在图12中，为了描述的方便起见，省略连接到第 一压力传感器100和第二压力传感器300的布线以及连接到布线的焊盘和传 感器控制器的示出。
参照图12，第二压力传感器300可以设置在第一压力传感器100周围， 并且可以沿着基底110的边界布置。第二压力传感器300可以与图11A中示 出的第二压力传感器300基本相同，因此，将省略其重复描述。
当输入传感器10a’折叠时，第二压力传感器300中的一些会变形。具体 地，传感器控制器170可以通过使用从第二压力传感器300输出的检测信号 来确定输入传感器10a’是否折叠。
此外，传感器控制器170可以获得变形的第二压力传感器300的位置， 并且可以基于变形的第二压力传感器300的位置来确定输入传感器10a’的折 叠线和折叠区域。例如，当输入传感器10a’折叠时，设置在基底110的两个 不同侧以彼此面对的第二压力传感器300变形，包括连接变形的第二压力传 感器300的线的区域可以被确定为折叠区域FA。
当确定输入传感器10a’折叠时，传感器控制器170可以控制第一压力传 感器100的部分不驱动。例如，传感器控制器170可以控制设置在折叠区域 FA中的第一压力传感器100不驱动，和/或控制整个第一压力传感器100不 驱动。基于输入传感器10a’是否折叠来控制第一压力传感器100的驱动的过 程与以上描述的过程基本相同，因此，将省略其重复的描述。
图13是示出根据示例性实施例的显示装置的剖视图。
参照图13，根据示例性实施例的显示装置1可以包括输入传感器10、显 示面板20和窗口50。
输入传感器10可以计算输入到显示装置1的触摸的位置和强度。此外， 输入传感器10可以检测显示装置1是否折叠，并且在显示装置折叠时控制包 括在输入传感器10中的第一压力传感器的至少一部分不驱动。
输入传感器10可以实现为参照图1至图9B描述的输入传感器10，利用 相同的附图标记表示相同的元件，因此，将省略输入传感器10的重复描述。
显示面板20可以显示图像，并且可以设置在输入传感器10上。偏振板 30可以设置在窗口50的下侧处，附着构件40可以设置在窗口50与偏振板 30之间。必要时可以省略偏振板30。
附着构件40可以利用光学透明粘合剂、树脂、胶带等来实现。尽管图 13中未示出，但是根据示例性实施例的显示装置1还可以包括支架，该支架 容纳输入传感器10、显示面板20和偏振板30，并且与窗口50结合。
在图13中，将输入传感器10描述为参照图1至图9B描述的输入传感 器10中的一种，但是本公开不限于此。更具体而言，根据示例性实施例，可 以利用参照图10A和图10B描述的输入传感器10’来实现显示装置1中的输 入传感器10。此外，根据示例性实施例，可以利用参照图11A和图11B描述 的输入传感器10a和参照图12描述的输入传感器10a’来实现显示装置1中的 输入传感器10。
图13示出输入传感器10设置在显示面板20的下侧处，但是本公开不限 于此，输入传感器10也可以位于显示面板20上。在与显示面板20分别形成 之后，输入传感器10可以设置在显示面板20上或者设置在显示面板20下面。 可选择地，输入传感器10可以在显示面板20的内部而与显示面板20一体地 形成。
根据示例性实施例的显示装置1可以折叠(内折)，使得窗口50面对外 侧，显示面板20面对内侧。可选择地，显示装置1可以折叠(外折)，使得 显示面板20面对外侧，窗口50面对内侧。
图14是示出图13中示出的显示面板的图。
参照图14，根据示例性实施例的显示面板20可以包括基底210、像素 220和包封层230。多个像素220可以设置在基底210上，包封层230可以设 置在像素220和基底210上。基底210可以包括诸如玻璃和树脂的绝缘材料。 此外，基底210可以包括具有柔性的材料以便可弯曲或可折叠，并且可以具 有多层结构或单层结构。
例如，基底210可以包括聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚 醚砜、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二 醇酯、聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、三醋酸纤维素和醋酸丙酸 纤维素中的至少一种。然而，基底210的材料可以不同地改变，可以由玻璃 纤维增强塑料(FRP)等形成。
像素220可以在显示驱动器(未示出)的控制下发光，并且可以被包封 层230保护。例如，包封层230可以防止潮气、氧等渗透到像素220。在这 种情况下，包封层230可以包括玻璃、有机材料和无机材料中的至少一种， 并且可以具有多层结构或单层结构。例如，包封层230可以具有包括一个或 更多个有机层以及一个或更多个无机层的多层结构。
有机层的材料可以是诸如聚丙烯酸酯、聚酰亚胺和聚四氟乙烯的氟基碳 化合物，以及诸如聚环氧树脂和苯并环丁烯的有机绝缘材料。无机层的材料 可以包括聚硅氧烷、氮化硅、氧化硅和包括氧化铝的无机绝缘材料。
图15是示出根据示例性实施例的包括显示驱动器的显示装置的图。
参照图15，根据示例性实施例的显示装置1还可以包括显示驱动器240。 显示驱动器240可以通过将图像驱动信号供应给显示面板20来控制显示面板 20的图像显示操作。如此，显示驱动器240可以通过使用从外部提供的图像 数据和控制信号来产生图像驱动信号。
例如，显示驱动器240可以从主机(未示出)接收图像数据和控制信号。 控制信号可以包括垂直同步信号、水平同步信号、主时钟信号等。此外，图 像驱动信号可以包括扫描信号、通过使用图像数据产生的数据信号等。
传感器控制器170可以通过使用从第一压力传感器100获得的检测信号 来计算施加到显示装置1的压力的位置和强度。此外，传感器控制器170可 以确定显示装置1是否折叠，并且可以在确定显示装置1折叠时控制第一压 力传感器100的至少一部分不驱动。
此外，传感器控制器170可以将包含施加到显示装置1的压力的位置和 强度的信号、包含表示显示装置1是否折叠的信息的信号、以及包含关于折 叠线和折叠区域的信息的信号发送到显示驱动器240。
显示驱动器240可以控制显示面板20的图像显示操作，使得通过参照关 于施加到显示装置1的压力的位置和强度的信息来执行和显示与位置和强度 对应的用户界面(UI)。
例如，当在显示装置1中显示的图标上进行触摸时，输入传感器10可以 检测与触摸对应的压力，可以通过显示面板20来执行和显示图标。
当显示装置1折叠时，设置在折叠区域中的第一压力传感器100不会驱 动。例如，即使在显示装置1折叠并且第一压力传感器100变形时，传感器 控制器170也不会从设置在折叠区域中的第一压力传感器100获得检测信号， 对此不反映电容变化。相应地，在折叠区域中，与在执行图标时将显示的图 像不同的图像可以被显示在显示面板20上。
根据示例性实施例，可以防止显示装置1在之后显示装置1折叠时将设 置在折叠区域中的第一压力传感器100的变形识别为折叠区域中发生触摸， 从而防止在折叠区域上显示的用户界面的执行。
此外，根据示例性实施例，虽然每个第一压力传感器100可以在显示装 置1折叠时驱动，然而，显示装置1可以防止通过从设置在折叠区域中的第 一压力传感器100获得的检测信号来执行用户界面。可选择地，当显示装置 1折叠时，可以不执行每个用户界面。即，当显示驱动器240接收到表示显 示装置1折叠的信号时，显示驱动器240可以控制图像，使得显示面板20可 以不显示当执行用户界面时将显示的图像。
在示例性实施例中，显示驱动器240可以仅在显示装置1折叠预定角度 或更大角度时控制UI不执行。此外，显示驱动器240可以仅在显示装置1维 持折叠状态至少预定时间时控制UI不执行。此外，显示驱动器240可以仅在 显示装置1以预定角度或更大角度维持折叠状态至少预定时间时控制UI不执 行。
虽然已经在这里描述了特定的示例性实施例和实施方式，但是，其他实 施例和修改通过本描述将是明显的。因此，发明构思不限于这样的示例性实 施例，而是由给出的权利要求和各种明显的修改及等同布置的更宽的范围限 定。

Claims (21)

1.一种输入传感器，所述输入传感器包括：
基底；
第一压力传感器，设置在所述基底上；以及
传感器控制器，被配置为将驱动信号施加到所述第一压力传感器，并且通过使用从所述第一压力传感器获得的第一检测信号来计算触摸的位置和强度，
其中，所述传感器控制器还被配置为当所述基底折叠时不将所述驱动信号施加到所述第一压力传感器的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的输入传感器，其中，所述传感器控制器还被配置为当所述基底折叠时不将所述驱动信号施加到所述第一压力传感器的设置在折叠区域中的部分。
3.根据权利要求1所述的输入传感器，其中，所述传感器控制器还被配置为当所述基底折叠时不将所述驱动信号施加到整个所述第一压力传感器。
4.根据权利要求1所述的输入传感器，所述输入传感器还包括第二压力传感器，所述第二压力传感器设置在所述第一压力传感器的周围并且被配置为当所述基底折叠时检测施加到所述基底的压力。
5.根据权利要求4所述的输入传感器，其中，所述传感器控制器还被配置为通过使用从所述第二压力传感器获得的第二检测信号来确定所述基底的折叠角度。
6.根据权利要求5所述的输入传感器，其中，所述传感器控制器还被配置为当确定所述基底折叠至少第一预定角度时不将所述驱动信号施加到所述第一压力传感器的所述至少一部分。
7.根据权利要求4所述的输入传感器，其中，所述传感器控制器还被配置为当确定所述基底维持折叠状态至少第一时间段时不将所述驱动信号施加到所述第一压力传感器的所述至少一部分。
8.根据权利要求4所述的输入传感器，其中，所述第二压力传感器还被配置为当折叠的所述基底展开时检测施加到所述基底的压力。
9.根据权利要求8所述的输入传感器，其中，所述传感器控制器还被配置为当折叠的所述基底展开时将所述驱动信号施加到整个所述第一压力传感器。
10.根据权利要求1所述的输入传感器，其中，所述传感器控制器还被配置为通过使用从所述第一压力传感器获得的所述第一检测信号来确定所述基底是否折叠。
11.一种显示装置，所述显示装置包括：
输入传感器，所述输入传感器包括被配置为检测输入到所述显示装置的压力的第一压力传感器，以及被配置为将驱动信号施加到所述第一压力传感器并且通过使用从所述第一压力传感器获得的第一检测信号来计算所述压力的位置和强度的传感器控制器；以及
显示面板，设置在所述输入传感器的一个表面上，并且被配置为显示与输入的所述压力的位置和强度对应的执行的用户界面的图像，
其中，所述传感器控制器还被配置为当所述显示装置折叠时不将所述驱动信号施加到所述第一压力传感器的至少一部分，或者所述显示面板还被配置为当所述显示装置折叠时不执行所述用户界面。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述传感器控制器还被配置为当所述显示装置折叠时不将所述驱动信号施加到所述第一压力传感器的设置在折叠区域中的部分。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述传感器控制器还被配置为当所述显示装置折叠时不将所述驱动信号施加到整个所述第一压力传感器。
14.根据权利要求11所述的显示装置，所述显示装置还包括：
第二压力传感器，设置在所述第一压力传感器的周围，并且被配置为当所述显示装置折叠时检测施加到所述显示装置的压力。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其中，所述传感器控制器还被配置为通过使用从所述第二压力传感器获得的第二检测信号来确定所述显示装置的折叠角度。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述传感器控制器还被配置为当确定所述折叠角度大于第一角度时不将所述驱动信号施加到所述第一压力传感器的所述至少一部分。
17.根据权利要求14所述的显示装置，其中，所述传感器控制器还被配置为当确定所述显示装置维持折叠状态至少第一时间段时不将所述驱动信号施加到所述第一压力传感器的所述至少一部分。
18.根据权利要求14所述的显示装置，其中，所述第二压力传感器还被配置为当折叠的所述显示装置展开时检测施加到所述显示装置的压力。
19.根据权利要求18所述的显示装置，其中，所述传感器控制器还被配置为当折叠的所述显示装置展开时将所述驱动信号施加到整个所述第一压力传感器。
20.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述传感器控制器还被配置为当所述显示装置折叠从而不执行所述用户界面时，将所述驱动信号施加到整个所述第一压力传感器。
21.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述显示面板还被配置为当所述显示装置折叠时不显示与从所述第一压力传感器的设置在折叠区域中的部分获得的所述第一检测信号对应的所述用户界面的图像。
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