KR101138035B1 - 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밀봉성이 유지되면서, 정전 방식의 터치 패널을 작동할 수 있는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 위하여 본 발명은 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑에 있어서, 장갑의 본체 및 상기 장갑 본체 상단에 형성되는 코팅층을 포함하되, 상기 코팅층은: 상기 장갑 본체에 형성되는 제1코팅층; 상기 제1코팅층의 상단에 형성되며, 터치 패널의 동작을 수행하는 전도성 물질로 이루어진 제2코팅층; 및 상기 제2코팅층의 상단에 형성되며, 제2코팅층을 보호하는 제3코팅층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

정전 방식 터치 패널 입력용 장갑{Gloves for input data into capacitive type touch panel}

본 발명은 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑에 관한 것으로 더욱 상세하게는 장갑을 착용한 상태로 정전 방식 터치 패널을 조작할 수 있는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑에 관한 것이다.

모바일 기기의 급격한 발달에 힘입어, 상기 기기에 편리한 입력 장치에 관해서도 많은 연구들이 있어왔다. 상기 입력 장치는 간단하게는 키패드 방식을 들 수 있다. 상기 키패드 방식은 입력 방식이 종래의 키패드와 동일한 형태로 비교적 저가이면서 사용의 편리성이 있으나, 키패드가 기기의 많은 부분을 차지하며, 또한 반복적인 사용으로 인한 키패드 조작 불량 등의 단점들이 노출되고 있다.

상기와 같은 기계식에 대응되는 입력 장치로 터치 패널 형태를 들 수 있다. 상기 터치 패널 형태는 소프트웨어적으로 구형하기가 힘든 단점은 있으나, 사용자의 간단한 조작으로 매우 다양한 메뉴를 개발할 수 있는 장점이 있으며, 또한 기기의 크기를 화면과 동일하게 구현할 수 있는 장점이 있어, 가장 늘리 사용되고 있으며, 특히 스마트폰의 경우에는 대부분 터치 패널 방식을 적용하고 있는 실정이다.

상기 터치 패널 방식의 입력 장치는 가압식과 정전 용량 방식을 들 수 있는데 가압식의 경우에는 적절한 압력에 의하여 구동하는 형태로 사용자의 손가락, 팬 등을 적절히 이용할 수 있으며 어떠한 형태로든 직접 압력을 가할 수 있는 상태이면 패널을 조작할 수 있는 장점이 있다.

반면에 정전 용량 방식의 경우에는 조작감은 매우 우수한 특징이 있으나, 사용자의 신체의 일부가 직접 패널에 접촉해야지만 작동되는 특징이 있다. 특히 상기와 같은 정전 용량 방식의 터치 패널인 경우에는 겨울철 장갑을 착용한 상태에서는 사용자의 입력이 전달되지 않아 장갑을 벗고 조작해야 하는 단점이 있었다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 손가락 부분을 제거한 장갑이 개발되어 사용되고 있으나, 이러한 장갑은 겨울철에 손가락이 외부에 노출되는 단점이 있어, 손가락 끝부분에 해당하는 장갑의 외피에 전도성 물질을 삽입하여 전도성 물질을 통하여 손가락의 표면과 전기적 연결을 한 장갑이 제안되었다.

상기와 같은 장갑의 경우에는 장갑을 벗지 않고 터치 패널을 작동할 수 있는 장점은 있으나, 사용자의 손가락을 직접 사용하는 방식에 비하여 정확도가 떨어지며, 더구나 상기 전도성 물질에 의하여 외부의 냉기가 손가락에 전달되는 단점이 있어, 손동작을 정확하게 전달하고 방한 특성도 그대로 유지될 수 있는 장갑이 필요한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 단점을 극복하기 위하여 안출된 것으로 밀봉성이 유지되면서, 정전 방식의 터치 패널을 작동할 수 있는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑을 제공하는 것에 그 목적이 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑에 있어서, 장갑의 본체 및 상기 장갑 본체 상단에 형성되는 코팅층을 포함하되, 상기 코팅층은: 상기 장갑 본체에 형성되는 제1코팅층; 상기 제1코팅층의 상단에 형성되며, 터치 패널의 동작을 수행하는 전도성 물질로 이루어진 제2코팅층; 및 상기 제2코팅층의 상단에 형성되며, 제2코팅층을 보호하는 제3코팅층을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 제1코팅층은 폴리우레탄 또는 에폭시이며, 100~500μm 두께인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 제2코팅층은 부틸 셀로 솔브, 톨루엔 및 IPA 중 선택된 어느 하나의 용매 100중량%에 대하여 2~5중량%의 CNT를 함유한 수용액에 의하여 2-10μm의 두께를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 제3코팅층은 폴리우레탄 또는 에폭시이며, 100~500μm 두께인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 코팅층은 장갑의 손가락 부분에만 형성되고 상호 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직하게는 상기 장갑의 손등 부분에 용량부 코팅층을 더 포함하고, 상기 손가락 부분에 형성된 코팅층들과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 상기 코팅층은 장갑의 엄지 및 검지 부분에만 형성되고, 장갑의 손등 부분에 용량부 코팅층을 더 포함하며, 상호 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 본 발명은 장갑의 보온 특성을 그대로 유지하면서, 사용자의 손가락으로 터치 패널을 동작하는 것과 유사한 부드러운 접촉감을 제공하는 효과가 있으며, 또한 겨울철 외부에서 장갑을 벗고 터치 패널을 동작해야 하는 불편을 제거하므로 외부의 환경에 관계없이 터치 패널에 입력을 제공하는 효과가 있다.

도 1의 본 발명에 따른 장갑의 코팅층의 단면도이며,
도 2는 본 발명에 따른 장갑의 코팅층 분포의 일 실시예를 나타내는 구성도이며,
도 3은 본 발명에 따른 장갑의 코팅층 분포의 또 다른 실시예를 나타내는 구성도이며,
도 4는 본 발명에 따른 장갑의 코팅층 분포의 또 다른 실시예를 나타내는 구성도이다.

이하 본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 1의 본 발명에 따른 장갑의 코팅층의 단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 장갑의 코팅층 분포의 일 실시예를 나타내는 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 장갑의 코팅층 분포의 또 다른 실시예를 나타내는 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 장갑의 코팅층 분포의 또 다른 실시예를 나타내는 구성도이다.

먼저 본 발명은 장갑(100)의 표면에 전도성 물질을 코팅하여 장갑(100)에 의하여 정전 용량식 터치 패널을 동작시키는 것에 그 특징이 있다.

본 발명에 따른 장갑(100)은 도 1에 도시된 바와 같이 장갑 본체(110)에 코팅층(40)이 형성되며, 상기 코팅층(40)은 제1코팅층(20), 제2코팅층(30) 및 제3코팅층(40)을 포함한다.

상기 장갑 본체(110)는 통상의 방한용 장갑에 이용되는 재질로 합성섬유, 합성섬유와 면직물의 혼합이 사용될 수 있으며, 필요한 경우 인조가죽 또는 가공된 천연가죽이 이용될 수 있다.

상기 제1코팅층(10)은 제2코팅층(20)을 장갑(100)과 결합하기 위한 구성으로 폴리우레탄 또는 에폭시 수지가 바람직하다.

상기 제1코팅층(10)은 통상의 폴리우레탄 코팅층 형성 방식을 적용할 수 있으며, 예를 들면, 제조가 끝난 장갑 본체(110)를 합성수지 용액에 디핑(dipping)하여 폴리우레탄 층을 형성할 수 있다.

또는, 합성수지 용액을 장갑 본체(110)에 도포 후 건조하여 코팅층을 형성할 수도 있다.

또한, 장갑(10)의 일부만을 코팅하기 위하여 스프레이 방식으로 폴리우렌탄 층 또는 에폭시 수지를 코팅할 수 있다.

또한, 상기 제1코팅층(10)의 두께는 100~500μm가 바람직하다. 100μm이하인 경우에는 제1코팅층(10)의 표면이 균일하지 않게 형성될 수 있으며, 500μm이상인 경우에는 과도한 두께로 도포식으로 형성하기에 부적절하다.

그러나 제1코팅층(10)은 추후 추가될 제2코팅층(20) 및 제3코팅층(30)의 지지를 위한 베이스 역할을 하므로, 특히 면직 또는 합섬섬유 장갑(100)의 경우에는 디핑 방식에 의하여 충분한 두께의 코팅층이 장갑(100) 전체에 걸쳐 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제1코팅층(10) 상단에는 제2코팅층(20)이 형성된다. 상기 제2코팅층(20)은 터치 패널 작동을 위한 것으로 전도성 물질이 적용된다.

상기 전도성 물질은 부틸 세로 솔브, 톨루엔 및 IPA 중 어느 하나의 용매에 2-5중량%의 CNT가 분산된 수용액이 바람직하다.

특히 상기 수용액은 20-100Ωㆍ㎠의 저항 특성을 나타낸다.

상기 수용액을 이용하여 상기 제2코팅층(20)을 형성한다. 상기 제2코팅층(20)의 두께는 2~10μm가 바람직하다.

상기 두께가 2μm이하인 경우에는 터치 패널이 동작되지 않을 가능성이 높으며, 10μm이상인 경우에는 과도한 두께로 경제적으로 불리하다.

상기 제2코팅층(20) 역시 도포 방식 또는 디핑 방식에 의하여 생성 가능하나, 장갑(100)의 일부분에만 형성하는 경우에는 스프레이에 의한 도포 방식이 바람직하다.

본 발명에 따른 장갑(100)은 상기 제2코팅층(20)으로 정전식 터치패널의 동작을 수행할 수 있으나, 제2코팅층(20)이 외부층이 되는 경우에는 사용중 코팅층의 망실이 발생하므로, 별도의 보호층인 제3코팅층(30)을 추가한다.

일반적으로 정전식 터치 패널은 전도성 물질이 일정거리 이격되어 접촉되더라도 작동되므로 제3코팅층(30)을 추가하더라도 작동상의 어려움은 없다.

상기 제3코팅층(30)은 폴리우레탄 또는 에폭시 수지와 같이 제1코팅층(10)과 동일한이 재질이 바람직하다. 상기 제3코팅층(30)은 상기 제2코팅층(20)이 형성된 곳에 추가하는 것으로 통상의 디핑 방식 또는 스프레이 도포 방식으로 형성할 수 있다.

또한, 상기 제3코팅층(30)은 상기 제1코팅층(10)의 두께와 동일한 100~500μm가 바람직하다.

따라서 상기 제2코팅층(20)은 상하에 동일한 물질에 동일한 두께의 제1코팅층(10) 및 제3코팅층(30)에 의하여 구조적으로 보호되는 특성이 있어, 잦은 사용과 가압, 기타 악조건 등에 의해서도 그 층의 특성이 유지된다.

한편, 본 발명에 따른 장갑(100)의 코팅층(40)은 장갑 전체에 형성할 수 있다. 이 경우에는 특히 전도성 물질의 있는 제2코팅층(20)에 필요 이상 형성되어 경제적으로 불리한 점을 나타낸다.

터치 패널의 작동은 대부분 손가락 앞면으로 작동하므로, 상기 코팅층(40)은 도 2에 도시된 바와 같이 장갑(100)에서 손가락이 포함되는 부분(120)에 국한하여 형성할 수 있다.

이때 각 손가락의 코팅층(40)은 서로 전기적으로 연결하는 연결선(130)을 포함할 수 있다.

또한 제1코팅층(10)의 경우에는 전체적인 영역에 형성하고, 제2코팅층(20) 및 제3코팅층(30)만을 손가락에만 형성할 수도 있다.

역시 이 경우에도 제2코팅층(20)은 상호 연결될 수 있게 형성한다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 코팅층(40)은 손가락의 일부분과 손등에 형성된 용량부(140)를 포함하고, 각 면은 연결선(130)에 의하여 상기 용량부(140)에 연결한다.

특히 상기 연결선(130)에 의하여 코팅층(20)이 상기 용량부(140)에 전기적으로 연결될 경우에는 적절한 정전용량을 가져 터치 패널의 작동에 유리하다.

또한, 상기 코팅층(40)은 도 4에 도시된 바와 같이 장갑(100)의 엄지와 검지에만 일부 또는 전체로 형성할 수도 있다. 통상의 터치 패널의 경우 엄지와 검지를 이용하여 작동하므로 이러한 경우에도 터치 패널의 작동에 불편이 없다.

상기와 같이 엄지와 검지만 코팅층(40)을 형성하는 경우 손등 부분에도 용량부(140)을 형성하고 연결선(130)에 의하여 상기 코팅층(40) 특히 제2코팅층(20)을 전기적으로 연결하는 경우 정정용량의 증가를 가져와 터치 패널의 작동에 유리한 특징이 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시 예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시 예들을 모두 포함한다.

10: 제1코팅층 20: 제2코팅층
30: 제3코팅층 40: 코팅층
100: 장갑 110: 장갑 본체
130: 연결선 140: 용량부

Claims (7)

1. 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑에 있어서,
   장갑의 본체 및 상기 장갑 본체 상단에 형성되는 코팅층을 포함하되,
   상기 코팅층은:
   상기 장갑 본체에 형성되는 제1코팅층;
   상기 제1코팅층의 상단에 형성되며, 터치 패널의 동작을 수행하는 전도성 물질로 이루어진 제2코팅층; 및
   상기 제2코팅층의 상단에 형성되며, 제2코팅층을 보호하는 제3코팅층을 포함하는 것을 특징으로 하는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1코팅층은 폴리우레탄 또는 에폭시이며, 100~500μm 두께인 것을 특징으로 하는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑.
   
3. 청구항 1에 있어서, 상기 제2코팅층은 부틸 셀로 솔브, 톨루엔 및 IPA 중 선택된 어느 하나의 용매 100중량%에 대하여 2~5중량%의 CNT를 함유한 수용액에 의하여 2-10μm의 두께를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑.
   
4. 청구항 1에 있어서, 상기 제3코팅층은 폴리우레탄 또는 에폭시이며, 100~500μm 두께인 것을 특징으로 하는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑.
   
5. 청구항 1에 있어서, 상기 코팅층은 장갑의 손가락 부분에만 형성되고 상호 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑.
   
6. 청구항 5에 있어서, 상기 장갑의 손등 부분에 용량부 코팅층을 더 포함하고, 상기 손가락 부분에 형성된 코팅층들과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑.
   
7. 청구항 1에 있어서, 상기 코팅층은 장갑의 엄지 및 검지 부분에만 형성되고, 장갑의 손등 부분에 용량부 코팅층을 더 포함하며, 상호 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 정전 방식 터치 패널 입력용 장갑.
   

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