KR101726631B1 - Optical Touch Input Device - Google Patents

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KR101726631B1 KR1020100112548A KR20100112548A KR101726631B1 KR 101726631 B1 KR101726631 B1 KR 101726631B1 KR 1020100112548 A KR1020100112548 A KR 1020100112548A KR 20100112548 A KR20100112548 A KR 20100112548A KR 101726631 B1 KR101726631 B1 KR 101726631B1
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신재훈
유병천
서정석
박상대
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 재귀 반사판의 반사효율이 취약한 부분의 구조 변경으로 반사효율을 향상시킨 광학식 터치 입력 장치에 관한 것으로, 중앙에 터치 입력 영역을 갖는 표시 패널;과, 상기 표시 패널의 인접한 두 코너 상에 형성되며, 각각 발광 유닛과 수광 유닛을 갖는 제 1, 제 2 적외선 센서모듈; 및 상기 제 1, 제 2 적외선 센서모듈이 부재한 상기 표시 패널의 코너에서 둔각으로 굽어진 굽힘부를 갖고, 상기 표시 패널의 가장자리를 따라 형성되는 반사 유닛을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. The present invention relates to an optical touch input device that improves the reflection efficiency by changing the structure of a portion where the reflection efficiency of the retroreflective reflector is weak. The optical touch input device includes: a display panel having a touch input area at the center; First and second infrared sensor modules each having a light emitting unit and a light receiving unit; And a reflection unit having a bent portion bent at an obtuse angle at a corner of the display panel in which the first and second infrared sensor modules are absent, the reflection unit being formed along an edge of the display panel.

Description

광학식 터치 입력 장치{Optical Touch Input Device}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an optical touch input device,

본 발명은 광학 방식으로 터치를 검출하는 표시 장치에 관한 것으로 특히, 재귀 반사판의 반사효율이 취약한 부분의 구조 변경으로 반사효율을 향상시킨 광학식 터치 입력 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device for detecting a touch by an optical method, and more particularly to an optical touch input device in which reflection efficiency is improved by changing the structure of a portion where a reflection efficiency of a retroreflective plate is weak.

일반적으로 터치 입력 장치(Touch Input Device)는 각종 디스플레이를 이용하는 정보통신기기와 사용자 간의 인터페이스를 구성하는 여러 방식 중의 하나로서, 사용자가 손이나 펜으로 화면을 직접 접촉함으로써 기기와 인터페이스할 수 있는 입력장치이다.2. Description of the Related Art In general, a touch input device is one of various methods of configuring an interface between an information communication device using a variety of displays and a user, and is an input device capable of interfacing with a device by directly touching the screen with a hand or a pen to be.

터치 입력 장치는 디스플레이에 표시되어 있는 버튼을 손가락으로 접촉하는 것만으로 대화적, 직감적으로 조작함으로써 남녀노소 누구나 쉽게 사용할 수 있는 입력장치이기 때문에, 현재 은행이나 관공서의 발급 장치, 각종 의료장비, 관광 및 주요 기관의 안내, 교통안내 등 많은 분야에서 적용되고 있다.Since the touch input device is an input device that can be easily used by both sexes, by interactively and intuitively operating the buttons displayed on the display only by touching them with a finger, It is applied in many fields such as guidance of major institutions, traffic guidance, and so on.

이러한 터치 입력 장치은 인식하는 방법에 따라, 저항막 방식(Resistive Type), 정전 용량 방식(Capacitive Type), 초음파 방식(Ultrasonic Wave Type)과 그 외로 적외선 방식(Infrared Type)을 포함한 광학식 방식 등이 있다.Such a touch input device is classified into a resistive type, a capacitive type, an ultrasonic wave type, and an optical type including an infrared type according to a recognition method.

상술한 각 방식의 이점은 각기 상이하지만, 근래에는 터치면이 받는 압력을 최소화하고, 배치의 편리성으로 광학식 터치 입력 장치가 주목되고 있다.Although the advantages of each of the above-described systems are different from each other, in recent years, the optical touch input apparatus has been attracting attention because of minimizing the pressure applied to the touch surface and facilitating the arrangement.

이하, 일반적인 광학식 터치 입력 장치를 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a general optical touch input device will be described with reference to the drawings.

도 1은 일반적인 광학식 터치 입력 장치를 나타낸 평면도이다.1 is a plan view showing a general optical touch input device.

도 1과 같이, 일반적인 광학식 터치 입력 장치는 표시 모듈(10) 외곽에 2대의 적외선 센서(20)를 배치하고, 상기 표시 모듈(10) 가장자리 세 변에 재귀 반사판(11)을 배치하여 이루어진다. 그리고, 상기 적외선 센서(20)는 발광 유닛과 수광 유닛을 포함한다. As shown in FIG. 1, a general optical touch input device includes two infrared sensors 20 disposed outside the display module 10, and a recursive reflector 11 disposed on three sides of the display module 10. The infrared sensor 20 includes a light emitting unit and a light receiving unit.

그리고, 상기 광학식 터치 입력 장치의 터치 검출 방법은 적외선 센서(20)를 이용하여 삼각 측량으로 터치 좌표를 판별하여 이루어진다. 즉, 발광유닛에서 나온 광이 상기 재귀 반사판(11)에서 재귀반사된 후 수광유닛으로 입사되는데, 터치가 있는 경우, 상기 수광 유닛으로 입사되는 광이 차단되어 차단되는 영역을 터치가 있는 위치로 검출해내는 방식을 사용한다.The touch detection method of the optical touch input device is performed by determining touch coordinates by triangulation using an infrared ray sensor 20. [ That is, light emitted from the light emitting unit is retroreflected from the retroreflective plate 11 and then incident on the light receiving unit. When there is a touch, an area blocked by the light incident on the light receiving unit is detected We use the way we do it.

한편, 재귀 반사판(11)은 입사되는 광의 입사각에 따라 반사효율이 다른 특성을 가진다. 즉, 입사각이 0도에서 반사효율이 최대이고, 입사각이 커질수록 점차 줄어드는 특성을 가진다. 따라서, 상기 재귀 반사판(11)으로 낮은 입사된 후 반사되어 돌아오는 영역에 해당하는 곳에서는 광량 분포가 높고, 큰 입사각으로 입사된 후 반사되어 돌아오는 영역에 해당하는 곳에서는 광량분포가 낮다. On the other hand, the retroreflective plate 11 has characteristics different in reflection efficiency depending on the incident angle of incident light. That is, the reflection efficiency is maximum at an incident angle of 0 degree, and gradually decreases as the incident angle increases. Therefore, the light amount distribution is high in the region where the incident light is reflected by the retroreflective plate 11 at a low level, and the light amount distribution is low in a region where the incident light is incident at a large incident angle and then reflected.

이에 따라, 광량분포가 높은 영역은 신호가 포화되고, 광량 분포가 낮은 영역은 노이즈 대비 신호 비율이 낮아 터치를 인식하는 기능에 에러가 발생할 가능성이 높아진다. 즉, 재귀 반사판(11)은 구조적으로 사각형의 표시 모듈(10) 상에 배치되는 것으로, 각각 적외선 센서(20)가 재귀 반사판(11)을 바라보는 각도별로 상기 재귀 반사판(11)에서 받아들이는 입사각이 상이하고, 이에 따라 적외선 센서(20)의 수광 유닛에서 재귀반사판(11)을 바라보는 각도별로 광량 분포가 다르게 된다. Accordingly, the signal is saturated in the region with a high light amount distribution and the signal ratio in contrast with the noise is low in the region where the light amount distribution is low, thereby increasing the possibility of errors in the function of recognizing the touch. That is, the retroreflective plate 11 is structurally arranged on the rectangular display module 10, and the incident angle of the infrared ray sensor 20 received by the retroreflective plate 11, The light amount distribution of the light receiving unit of the infrared ray sensor 20 differs depending on the angle at which the retroreflective sheet 11 is viewed.

이를 극복하기 위한 방법으로 재귀 반사판(11)을 크게 제작하여 입사각이 큰 곳에서 광량을 증가시키는 방법이 있으나, 이 경우 광학식 터치 입력 장치의 전체 두께가 증가되는 약점이 있다.In order to overcome this problem, there is a method of enlarging the recursive reflection plate 11 to increase the amount of light at a large incidence angle. However, there is a drawback in that the overall thickness of the optical touch input device is increased.

상기와 같은 종래의 광학식 터치 입력 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.The conventional optical touch input device has the following problems.

적외선 센서에서 재귀 반사판을 바라보는 각도에 따라 재귀 반사판의 입사각이 상이하고, 그 입사각에 따라 재귀 반사판의 반사율이 다르기 때문에 적외선 센서로 들어오는 광량은 적외선 센서로 들어오는 각도에 해당되는 위치마다 각각 다르게 된다. 특히, 재귀 반사판으로 입사되는 광의 입사각이 큰 코너부위에서는 적외선 센서로 들어오는 광량이 매우 적어 신호가 미약하므로 외부에서 들어오는 노이즈 광에 취약하다. Since the angle of incidence of the retroreflector differs depending on the angle of the retroreflector in the infrared sensor and the reflectance of the retroreflector differs according to the angle of incidence, the amount of light entering the infrared sensor differs for each position corresponding to the angle to the infrared sensor. Particularly, in the corner portion where the incident angle of the light incident on the retroreflective plate is large, the amount of light entering the infrared sensor is very small and the signal is weak, so it is vulnerable to noise light coming from the outside.

이러한 영역별 재귀반사 광량차에 의한 터치 검출 오류를 방지하기 위해, 재귀 반사판을 크게 제작하여 입사각이 큰 곳에서 광량을 증가시키는 방법이 있으나, 이 경우 광학식 터치 입력 장치의 전체 두께가 증가되어 슬림화가 불가능하다.In order to prevent the touch detection error due to the difference in the amount of retroreflected light of each region, there is a method of increasing the amount of light at a large incident angle by making a large retroreflector. In this case, impossible.

또 다른 대안으로, 상기 재귀 반사판의 모서리 부근의 형상을 톱니처럼 형성하여 터치 입력 영역의 대각선 방향으로 입사되는 광에 대해 입사각이 약간 줄어드는 효과를 낼 수 있으나, 톱니 형상이 노출되어 외관상 좋지 않으며 제품을 구성하는 베젤(bezel) 폭이 전체적으로 넓어질 수 있어, 광학식 터치 입력 장치의 비유효 면적이 커져 컴팩트하지 못하다.As another alternative, the shape of the vicinity of the corner of the retroreflective sheet may be formed like a sawtooth, and the incident angle may be slightly reduced with respect to the light incident in the diagonal direction of the touch input area. However, the sawtooth shape is exposed, The width of the bezel constituting the optical touch input device can be widened as a whole, and the non-effective area of the optical touch input device becomes large, which is not compact.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 재귀 반사판의 반사효율이 취약한 부분의 구조 변경으로 반사효율을 향상시킨 광학식 터치 입력 장치를 제공하는 데, 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an optical touch input device that improves the reflection efficiency by changing the structure of a portion where the reflection efficiency of the retroreflective reflector is weak.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광학식 터치 입력 장치는, 중앙에 터치 입력 영역을 갖는 표시 패널;과, 상기 표시 패널의 인접한 두 코너 상에 형성되며, 각각 발광 유닛과 수광 유닛을 갖는 제 1, 제 2 적외선 센서모듈; 및 상기 제 1, 제 2 적외선 센서모듈이 바라보는 상기 표시 패널의 코너에서 둔각으로 굽어진 굽힘부를 갖고, 상기 표시 패널의 가장자리를 따라 형성되는 반사 유닛을 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided an optical touch input device including: a display panel having a touch input area at a center; a display panel formed on two adjacent corners of the display panel and each having a light emitting unit and a light receiving unit; 1, a second infrared sensor module; And a reflection unit having a bent portion bent at an obtuse angle at a corner of the display panel viewed by the first and second infrared sensor modules and formed along an edge of the display panel.

그리고, 상기 반사 유닛은 상기 발광 유닛에서 나오는 광을 상기 수광 유닛으로 재귀 반사시키는 기능을 갖는다. The reflection unit has a function of retroreflecting the light emitted from the light emitting unit to the light receiving unit.

또한, 상기 반사 유닛은, 상기 굽힘부를 제외하여 상기 터치 입력 영역의 가장자리를 따라 직선상으로 형성된다. 여기서, 상기 굽힘부가 발생된 상기 표시 패널의 코너들 사이에, 상기 터치 입력 영역에 인접하여 직선상으로, 공기보다 굴절률이 큰 굴절 매개체가 더 포함된다. 상기 굴절 매개체는 상기 반사 유닛과 동일한 높이를 갖는다. In addition, the reflection unit is formed in a straight line along the edge of the touch input area except for the bent part. Here, between the corners of the display panel where the bent portion is generated, a refracting medium having a refractive index higher than that of air is further disposed in a straight line adjacent to the touch input region. The refracting medium has the same height as the reflecting unit.

그리고, 상기 굴절 매개체는 상기 굽힘부를 제외한 영역에서 동일 폭으로 형성되며, 상기 굽힘부에 대응되는 영역에서는 상기 굽힘부가 발생된 표시 패널의 코너에 인접하며 점차 작은 폭으로 형성될 수 있다. The refracting medium may be formed to have the same width in a region except for the bent portion, and in a region corresponding to the bent portion, the bent portion may be formed to be adjacent to a corner of the display panel where the bent portion is generated and gradually have a small width.

상기 굽힘부와 상기 굴절 매개체 사이는 이격될 수 있다. 경우에 따라, 상기 굽힘부와 상기 굴절 매개체는 서로 접하여 형성될 수도 있다. 전자의 경우, 상기 굽힘부와 상기 굴절 매개체 사이는 두께 0.5 mm 이하의 공기층을 더 포함할 수 있다. The bending portion and the refracting medium may be spaced apart. In some cases, the bending portion and the refraction medium may be formed in contact with each other. In the former case, an air layer having a thickness of 0.5 mm or less may be further provided between the bent portion and the refracting medium.

상기 굴절 매개체는 적외선 파장의 광을 투과시키는 재질로 이루어진다. 그리고, 이 때, 상기 굴절 매개체는 가시 광선 파장의 광을 차단시키는 재질일 수 있다. The refracting medium is made of a material that transmits light having an infrared wavelength. At this time, the refracting medium may be a material for blocking light having a wavelength of visible light.

상기 적외선 센서모듈과 상기 반사유닛 및 상기 굴절 매개체는 상기 표시 패널 상에 놓여진다. The infrared sensor module, the reflection unit, and the refracting medium are placed on the display panel.

상기 표시 패널의 가장자리와, 상기 반사 유닛과 상기 적외선 센서모듈을 함께 감싸는 금속 프레임을 더 포함할 수 있다. And a metal frame enclosing the edge of the display panel and the infrared sensor module together with the reflection unit.

또한, 상기 반사 유닛의 굽힘부와 상기 금속 프레임 사이에 지지부를 더 포함할 수 있다. In addition, a support portion may be further provided between the bent portion of the reflection unit and the metal frame.

그리고, 상기 반사 유닛의 굽힘부는 상기 지지부에 접착된 것이 바람직하다. The bent portion of the reflection unit is preferably adhered to the support portion.

또한, 상기 굴절 매개체는 상기 금속 프레임에 의해 가려진다. Further, the refracting medium is covered by the metal frame.

그리고, 상기 반사 유닛의 굽힘부가 인접한 반사 유닛 사이에 갖는 둔각은 94~100°이다. The obtuse angle of the bent portion of the reflection unit between adjacent reflection units is 94 to 100 degrees.

상기와 같은 본 발명의 광학식 터치 입력 장치는 다음과 같은 효과가 있다.The optical touch input device of the present invention as described above has the following effects.

첫째, 광량 효율이 낮은 재귀 반사판의 코너에서, 터치입력 영역의 외측으로 재귀 반사판을 굽혀, 구조적으로 재귀 반사판의 형상을 변경함으로써 입사각을 줄여 신호 감도를 향상시키고 터치 인식의 정확도를 높일 수 있다.First, a retroreflector is bent to the outside of the touch input area at a corner of a retroreflector with low light efficiency, and the angle of incidence is reduced by structurally changing the shape of the retroreflector, thereby improving signal sensitivity and improving accuracy of touch recognition.

둘째, 재귀 반사판의 코너를 굽힘과 함께, 굴절 매개체를 재귀 반사판의 굽힘부 안쪽에 형성하여 재귀 반사판의 입사각을 더 줄일 수 있다.Second, it is possible to further reduce the incidence angle of the retroreflector by forming the refracting medium inside the bent portion of the retroreflector while bending the corner of the retroreflector.

셋째, 적외선 센서모듈이 부재한 재귀 반사판의 코너의 재귀 반사 효율을 향상시킬 수 있어, 영역별 광량차를 줄일 수 있어, 전체적으로 광학식 터치 입력 장치의 신호 감도 균일도(uniformity)를 향상시킬 수 있다.Third, the retroreflective efficiency of the corner of the retroreflective sheet without the infrared sensor module can be improved, and the light amount difference between the regions can be reduced, so that the signal sensitivity uniformity of the optical touch input device as a whole can be improved.

넷째, 재귀 반사 효율을 일반적인 광학식 터치 입력 장치와 동일 수준으로 한다면, 본 발명의 광학식 터치 입력 장치에 있어서는 재귀 반사 효율이 상대적으로 좋아 재귀 반사판의 높이를 줄일 수 있다. 따라서, 광학식 터치 입력 장치의 두께를 낮출 수 있다.Fourth, if the retroreflective efficiency is set to the same level as that of the general optical touch input device, the optical touch input device of the present invention has a relatively high retroreflective efficiency, and the height of the retroreflective plate can be reduced. Therefore, the thickness of the optical touch input device can be reduced.

도 1은 일반적인 광학식 터치 입력 장치를 나타낸 평면도
도 2a는 본 발명의 광학식 터치 입력 장치를 나타낸 평면도
도 2b는 도 2a의 반사 유닛을 나타낸 평면도
도 3은 도 2a의 우측 하부 코너의 반사 유닛의 광 입사 특성을 나타낸 도면
도 4는 도 2a의 반사 유닛과, 굴절매개체 동시 구비시 광 입사 특성을 나타낸 도면
도 5a는 일반적인 재귀 반사판의 입사각에 대한 반사율을 나타낸 그래프
도 5b는 도 1의 수광 유닛 화각별 반사 유닛(재귀반사판)의 입사각을 나타낸 그래프
도 5c는 도 5b의 수광 유닛 화각별 재귀 반사율을 나타낸 그래프
도 6a는 본 발명 및 이에 대비된 구조들의 반사 유닛(재귀 반사판)의 수광 유닛 화각별 관찰각을 나타낸 그래프
도 6b는 도 6a에 대응되는 반사 유닛(재귀 반사판)의 수광 유닛 화각에 대응된 반사율을 나타낸 그래프
도 7은 본 발명의 반사 유닛을 나타낸 단면도
도 8은 본 발명의 광학식 터치 입력 장치의 일 코너를 나타낸 사시도1 is a plan view showing a general optical touch input device
2A is a plan view showing an optical touch input device according to the present invention.
Figure 2b is a top view of the reflection unit of Figure 2a;
FIG. 3 is a view showing the light incidence characteristic of the reflection unit at the lower right corner of FIG. 2A
Fig. 4 is a view showing the reflection incidence characteristic of the reflection unit of Fig.
5A is a graph showing the reflectance of the general recurrent reflector with respect to the incident angle
Fig. 5B is a graph showing the angle of incidence of the reflection unit (retroreflective plate)
FIG. 5C is a graph showing the retroreflectivity of the light receiving unit viewed angle in FIG. 5B
FIG. 6A is a graph showing the viewing angles of the reflection unit (retroreflector)
6B is a graph showing the reflectance corresponding to the angle of view of the light receiving unit of the reflection unit (retroreflective plate) corresponding to FIG. 6A
7 is a cross-sectional view showing the reflection unit of the present invention
8 is a perspective view showing one corner of the optical touch input device of the present invention

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 광학식 터치 입력 장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an optical touch input device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2a는 본 발명의 광학식 터치 입력 장치를 나타낸 평면도이며, 도 2b는 도 2a의 재귀 반사판을 나타낸 평면도이다.FIG. 2A is a plan view of an optical touch input device of the present invention, and FIG. 2B is a plan view of a retroreflective sheet of FIG. 2A.

본 발명의 광학식 터치 입력 장치는, 도 2a 및 도 2b와 같이, 중앙에 터치 입력 영역을 갖는 표시 패널(100)과, 상기 표시 패널(100)의 인접한 두 코너 상에 형성되며, 각각 발광 유닛(도 8의 110a 참조)과 수광 유닛(도 8의 110b 참조)을 갖는 적외선 센서모듈(110) 및 상기 적외선 센서모듈(110)이 부재한 상기 표시 패널의 코너에서 둔각으로 굽어진 굽힘부를 갖고, 상기 표시 패널(110)의 가장자리를 따라 형성되는 반사 유닛(130)을 포함하여 이루어진다. 2A and 2B, the optical touch input device according to the present invention includes a display panel 100 having a touch input area at the center thereof, and a light emitting unit (not shown) formed on two adjacent corners of the display panel 100 An infrared sensor module 110 having a light receiving unit (see 110b in FIG. 8) and a light receiving unit (see 110b in FIG. 8), and a bending portion bent at an obtuse angle at the corner of the display panel where the infrared sensor module 110 is not provided, And a reflection unit 130 formed along an edge of the display panel 110. [

상기 적외선 센서모듈(110)의 발광 유닛과 수광 유닛은 각각 적외선 파장의 광을 발광하고 수광(센싱)한다.The light emitting unit and the light receiving unit of the infrared sensor module 110 respectively emit and receive (sense) infrared light.

여기서, 상기 반사 유닛(130)은 상기 적외선 센서모듈(110)의 발광 유닛(110a)에서 나오는 광을 상기 수광 유닛(110b)으로 재귀 반사시키는 기능을 갖는다. 특히, 상기 반사 유닛(130)은 상기 적외선 센서모듈(110)이 부재한 코너에서 굽힘부를 형성하여, 입사각을 줄인 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 반사 유닛(130)과, 적외선 센서모듈(110) 들은 상기 표시 패널(100) 상의 터치 입력 영역(점선 영역) 외곽에 놓여진다.Here, the reflection unit 130 has a function of retroreflecting the light emitted from the light emitting unit 110a of the infrared sensor module 110 to the light receiving unit 110b. In particular, the reflection unit 130 forms a bent portion at the corner where the infrared sensor module 110 is absent, thereby reducing the incident angle. At this time, the reflection unit 130 and the infrared sensor modules 110 are placed outside the touch input area (dotted line area) on the display panel 100.

상기 터치 입력 영역은 대체로 직사각형을 유지한다.The touch input area maintains a generally rectangular shape.

또한, 상기 반사 유닛(130)은, 상기 굽힘부를 제외하여 상기 터치 입력 영역의 가장자리를 따라 직선상으로 형성된다. 이러한 반사 유닛(130)은 일종의 재귀반사판으로 그 두께의 0.2mm 미만의 얇은 쉬트의 일종이며, 프리즘군을 갖는 재귀반사층을 포함하여 복수개의 층으로 이루어진다.In addition, the reflection unit 130 is formed in a straight line along the edge of the touch input area except for the bent portion. The reflective unit 130 is a kind of thin reflective sheet having a thickness of less than 0.2 mm and comprises a plurality of layers including a retroreflective layer having a group of prisms.

여기서, 상기 굽힘부가 발생된 상기 표시 패널의 코너들 사이에, 상기 터치 입력 영역에 인접하여 직선상으로, 공기보다 굴절률이 더 큰 굴절 매개체(120)를 더 포함할 수 있다. 상기 굴절 매개체(120)는 선택적인 것으로, 경우에 따라 생략할 수 있으나, 굴절 매개체를 구비하면 굽힘부만 구비하는 경우에 비해 입사각 감소 효과가 더 두드러질 수 있다. The refracting medium 120 may further include a refracting medium 120 having a refractive index larger than that of air, which is linearly adjacent to the touch input region, between the corners of the display panel where the bent portion is generated. The refractive medium 120 is optional and can be omitted depending on the case. However, if the refractive medium 120 is provided, the effect of reducing the incident angle can be more remarkable than in the case where only the curved portion is provided.

한편, 상기 굽힘부와 상기 굴절 매개체(120) 사이는 도시된 바와 같이 이격될 수 있다. 경우에 따라, 상기 굽힘부와 상기 굴절 매개체는 서로 접하여 형성될 수도 있다. 이격하여 형성하는 경우, 상기 반사 유닛(130)의 굽힘부와 상기 굴절 매개체(120) 사이는 두께 0.5 mm 이하의 공기층을 더 포함할 수 있다. On the other hand, the gap between the bent portion and the refracting medium 120 may be spaced apart as shown. In some cases, the bending portion and the refraction medium may be formed in contact with each other. The gap between the bent portion of the reflection unit 130 and the refracting medium 120 may further include an air layer having a thickness of 0.5 mm or less.

그리고, 상기 굴절 매개체(120)는 상기 반사 유닛(130)과 동일한 높이를 갖는다. 또한, 상기 굴절 매개체(120)는 상기 굽힘부를 제외한 영역에서 동일 폭으로 형성되며, 상기 굽힘부에 대응되는 영역에서는 상기 굽힘부가 발생된 표시 패널의 코너에 인접하며 점차 작은 폭으로 형성된다. The refracting medium 120 has the same height as the reflecting unit 130. In addition, the refracting medium 120 is formed to have the same width in a region except for the bent portion, and in a region corresponding to the bent portion, the bent portion is formed to be adjacent to a corner of the display panel where the bent portion is generated and gradually have a small width.

또한, 상기 표시 패널(100)의 가장자리와, 상기 반사 유닛(130)과 상기 적외선 센서모듈(110)을 함께 감싸는 금속 프레임(도 7의 95 참조)을 더 포함할 수 있다. 금속 프레임을 케이스 탑(case top)이라고도 하며, 상기 터치 입력 영역 외곽의 대응되는 부위를 가린다. 이 때, 또한, 상기 반사 유닛의 굽힘부와 상기 금속 프레임(95) 사이에 지지부(140)를 더 포함할 수 있다. 상기 지지부(140)가 구비된 이유는 반사 유닛(130)이 상대적으로 얇은 두께이기 때문에 그 형상을 변화를 방지하고 지지를 위해서이다. 이 경우, 상기 반사 유닛(130)의 굽힘부는 상기 지지부(140)에 접착된 것이 바람직하다. The display panel 100 may further include an edge of the display panel 100 and a metal frame (refer to 95 in FIG. 7) that encloses the reflection unit 130 and the infrared sensor module 110 together. The metal frame is also referred to as a case top, and covers a corresponding portion outside the touch input area. In this case, the support unit 140 may further include a bending portion of the reflection unit and the metal frame 95. The reason why the support unit 140 is provided is that the reflection unit 130 has a relatively thin thickness, so that the shape of the support unit 140 is prevented and supported. In this case, the bent portion of the reflection unit 130 is preferably adhered to the support 140.

경우에 따라, 상기 지지부(140)는 상기 굽힘부 외에는 상기 표시 패널(100)의 각 변에 대응하여 배치될 수도 있다. 즉, 도 2a에 도시된 재귀반사판(130)의 외측으로 상기 표시 패널(100)의 터치 입력 영역 외곽에 형성될 수 있다.In some cases, the support portion 140 may be disposed corresponding to each side of the display panel 100 except the bent portion. That is, it may be formed outside the touch input area of the display panel 100 outside the recursive reflection plate 130 shown in FIG. 2A.

여기서, 상기 굴절 매개체(120)는 상기 금속 프레임(95)에 의해 가려진다. Here, the refracting medium 120 is obscured by the metal frame 95.

한편, 상기 굴절 매개체(120)는 적외선 파장의 광을 투과시키는 재질로 이루어진다. 그리고, 이 때, 상기 굴절 매개체(120)는 가시 광선 파장의 광을 차단시키는 재질인 것이 바람직하다. 이는 적외선 파장의 이외의 파장대의 광은 발광 유닛이나 반사유닛에서 출사되거나 반사되는 영역의 광이 아니기 때문에, 이를 필터링하기 위함이다. 예를 들어, 상기 굴절 매개체(120)는 PA(Polyamide), PE(Polyethylene), PC(Polycarbonate) 등의 열로 성형이 가능한 플라스틱 물질로 이루어진다. The refracting medium 120 is made of a material that transmits light having an infrared wavelength. At this time, the refracting medium 120 is preferably made of a material that blocks light having a wavelength of visible light. This is because the light in the wavelength range other than the infrared wavelength is not the light in the region emitted or reflected by the light emitting unit or the reflection unit, so that the light is filtered. For example, the refracting medium 120 may be formed of a plastic material such as PA (Polyamide), PE (polyethylene), PC (Polycarbonate) or the like.

상기 굴절 매개체(120)는 0.5mm ~4mm 의 두께를 갖는다. 이 경우, 상기 굴절 매개체(120)의 두께(도 2a에서 폭으로 보여짐)는 상기 굽힘부에서의 굽힘 정도와 금속 프레임의 면적에 의해 달라질 수 있는 것으로 반드시 이 수치에 한정되지는 않고, 가감될 수 있는 여지가 있다. The refractive medium 120 has a thickness of 0.5 mm to 4 mm. In this case, the thickness of the refracting medium 120 (shown as a width in FIG. 2A) may vary depending on the degree of bending in the bent portion and the area of the metal frame. There is room.

상기 적외선 센서모듈(110)과 상기 반사유닛(130) 및 상기 굴절 매개체(120)는 모두 상기 표시 패널(100) 상부에 놓여진다. The infrared sensor module 110, the reflection unit 130, and the refracting medium 120 are all placed on the display panel 100.

한편, 상기 반사 유닛의 굽힘부가 인접한 반사 유닛 사이에 갖는 둔각은 94~100°이다. 도 2b를 기준으로 설명하면, 상기 굽힘부와 인접한 수직 방향의 반사 유닛과의 사이의 각도를 말한다. On the other hand, the obtuse angle of the bent portion of the reflection unit between adjacent reflection units is 94 to 100 degrees. Referring to FIG. 2B, the angle between the bent portion and a reflection unit in the vertical direction adjacent to the bent portion is referred to.

이하, 본 발명의 광학식 터치 입력 장치의 반사 유닛의 굽힘부에서 입사각이 줄어드는 원리에 대해 설명한다.Hereinafter, the principle of reducing the incident angle at the bent portion of the reflection unit of the optical touch input device of the present invention will be described.

도 3은 도 2a의 우측 하부 코너의 반사 유닛의 광 입사 특성을 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a view showing the light incidence characteristics of the reflection unit at the lower right corner of FIG. 2A.

도 3과 같이, 상기 반사 유닛(130)의 굽힘부에서는 일반적으로 인접한 수직한 방향의 반사 유닛에서 90도로 꺽어지는 구조 대비 (90°+A)의 둔각으로 꺽어지기 때문에, 상대적으로 입사각이 A 각도만큼 줄어들게 된다. 즉, 일반적인 구조에서, 수평한 재귀 반사판에서 수직한 방향의 입사각 기준선(점선 참조)을 갖는데 비해, 상대적으로 A각도 더 굽혀져 있기 때문에, 입사각 기준선(점쇄선 참조)이 일반적인 구조의 입사각 기준선 대비 A 각도만큼 줄어들게 되어, 동일한 각도로 광이 입사(화살표 라인 참조)할 때, 입사각이 A 각도만큼 줄어든 효과를 갖는다. As shown in FIG. 3, since the bent portion of the reflection unit 130 is bent at an obtuse angle of 90 ° + A relative to the structure which is generally bent at 90 degrees in the adjacent vertical direction reflection unit, . In other words, in the general structure, since the angle of incidence is relatively increased, the angle of incidence baseline (see dashed line) is larger than that of the general incidence angle baseline A The incident angle is reduced by the angle A when the light enters the same angle (see the arrow line).

도 4는 도 2a의 반사 유닛과, 굴절매개체 동시 구비시 광 입사 특성을 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a view showing light incidence characteristics when the reflection unit of FIG.

도 4와 같이, 반사 유닛(130)과 굴절 매개체(120)를 동시에 구비하는 경우에는, 도 3에서 설명한 바와 같이 입사각 기준선(점쇄선 참조)이 A 각도 줄어든 점과 더불어, 상기 굴절 매개체(120)에서 공기와 다른 매질로 이루어졌기 때문에 상기 입사각 기준선에 가깝게 광의 입사각도가 변하게 되는 효과를 얻는다. 이 때, 광의 입사 경로는 공기(터치 입력 영역으로 구조물이 없으므로, 공기 상으로 광이 이동)-> 굴절 매개체(120)-> 공기층(138) 및 반사 유닛의 굽힘부의 표면을 따르는 것으로, 최종적으로 상기 반사 유닛의 굽힘부면에서 굴절 매개체(120)를 통과하여 들어오는 광의 입사각의 방향으로 점선으로 연장선을 그려보면, 굴절 매개체(120)를 들어오는 입사각에 비해 B의 각도만큼 입사각이 줄어든 효과를 얻을 수 있다. 즉, 상대적으로 굴절 매개체(120)와 반사 유닛의 굽힘부와 함께 구비하는 경우에는 (A+B)의 각도만큼 입사각 각도가 줄어드는 효과를 얻게 된다.As shown in FIG. 4, when the reflection unit 130 and the refracting medium 120 are provided at the same time, the angle of refraction of the refracting medium 120, as well as the point at which the incident angle reference line (see dotted line) The incident angle of the light is changed close to the incidence angle baseline. At this time, the incident path of the light follows the surface of the air layer 138 and the bent portion of the reflection unit, that is, the air (the light travels to the air because there is no structure in the touch input region) -> the refraction medium 120 - When the extension line is drawn in a dotted line in the direction of the incident angle of the light passing through the refractive medium 120 at the bent surface of the reflection unit 120, the angle of incidence is reduced by an angle of B as compared with the incident angle of the refraction medium 120 . That is, when the refracting medium 120 and the reflecting unit are provided relatively with each other, the angle of incidence angle is reduced by an angle of (A + B).

상기 굴절 매개체(120)는 굽어 있는 반사 유닛(130)을 외관상으로 평탄하게 보일 수 있도록 하며, 적외선 센서모듈(110)의 수광 유닛이 수광하는 파장의 빛이 투과될 수 있는 물질로 형성된다. The refracting medium 120 is formed of a material through which the bent reflection unit 130 can be seen in a planar appearance and can transmit light of a wavelength that the light receiving unit of the infrared sensor module 110 receives.

또한, 상기 굴절 매개체(120)는 상기 굽힘부에서 상기 반사 유닛(130)과 약간의 공기 간격을 두고 있으며, 상기 굴절 매개체(120)에서 2번의 굴절을 통해 반사 유닛(130)으로 입사되는 각도를 줄여 주며, 이로 인하여 적외선 센서모듈(110) 부재의 코너부의 반사율을 높일 수 있다.The refracting medium 120 has a slight air gap with the reflecting unit 130 at the bent portion and an angle at which the refracting medium 120 is incident on the reflecting unit 130 through the refracting medium 120 twice The reflectance of the corner portion of the infrared sensor module 110 can be increased.

일반 재귀 반사판 대비 도 3 및 도 4의 구조의 각각의 경우의 입사각 변화 효과와 반사 효율을 표 1을 통해 참조한다.Referring to Table 1, the effect of changing the incident angle and the reflection efficiency in each case of the structures of FIGS. 3 and 4 with respect to the general retroreflector are shown in Table 1. [

적외선 센서모듈 부재 코너 입사각Infrared sensor module member corner angle of incidence 반사효율Reflection efficiency 일반 재귀반사판General retroreflector 61°61 ° 4.45%4.45% 굽힘부 구비Bend 55°55 ° 9.08%9.08% 굽힘부 및 굴절매개체 구비Includes bend and bend 52°52 ° 11.54%11.54%

표 1에 개시된 굽힘부와, 굽힘부 및 굴절매개체 구비의 실시예에서 보여진 입사각은 하나의 예이고, 그 입사각의 변화는 광학식 터치 입력 장치의 외곽 영역을 늘이지 않는 선상에서 가감할 수 있다. 상대적으로 일반 재귀 반사판 대비 굽힘부나 이에 굴절 매개체를 더 구비한 구조에서, 반사효율이 2 배 이상 향상됨을 살펴볼 수 있다.The incidence angles shown in the examples of the bent portion and the bent portion and the refracting medium shown in Table 1 are merely examples, and the change of the incidence angle can be added or subtracted on the line extending the outer region of the optical touch input device. It can be seen that the reflection efficiency is improved more than two times in the structure including the bent portion or the refracting medium relative to the general reflex reflection plate.

표 2를 통해, 일반 재귀 반사판 대비 도 3 및 도 4의 구조의 각각의 경우의 동일한 반사효율을 갖게 할 때, 필요한 재귀반사판 또는 반사 유닛의 높이를 살펴본다. Through Table 2, the height of the required retroreflector or reflection unit is considered when the same reflectance efficiency is required for each of the structures of Figs. 3 and 4 as compared to the general retroreflector.

적외선 센서모듈 부재 코너 입사각Infrared sensor module member corner angle of incidence 재귀반사판(반사유닛) 높이Retroreflector (Reflective Unit) Height 일반 재귀반사판General retroreflector 61°61 ° 3.4mm3.4 mm 굽힘부 구비Bend 55°55 ° 1.67mm1.67mm 굽힘부 및 굴절매개체 구비Includes bend and bend 52°52 ° 1.3mm1.3 mm

즉, 표 2와 같이, 굽힘부와 이에 굴절 매개체를 구비할 경우, 이론적으로 재귀 반사판(반사유닛)의 높이를 일반적인 재귀 반사판 대비 1/2 이상 줄일 수 있는 점을 확인할 수 있다. 이는 이론적인 값으로 광학식 터치 입력 장치의 다른 구조적인 값에 의해 변할 수 있는 여지가 있으나, 굽힘부 또는 굽힘부/굴절매개체를 구비하게 되면 재귀 반사판의 높이를 상당량 줄일 수 있어, 광학식 터치 입력 장치의 슬림화가 가능함을 예상할 수 있다. That is, as shown in Table 2, when the bent portion and the refracting medium are provided, it is theoretically possible to reduce the height of the recursive reflector (reflection unit) by ½ or more of the general recurrent reflector. Theoretically, there is a possibility that the optical touch input apparatus can be changed by other structural values. However, if the bending section or the bent / refracting medium is provided, the height of the retroreflective plate can be reduced considerably, It can be expected that slimming is possible.

이하, 일반적인 재귀반사판 대비 본 발명의 도 3 및 도 4의 반사 유닛의 구조를 갖는 경우, 효과를 그래프를 통해 비교하여 본다.Hereinafter, in the case of the structure of the reflection unit of Figs. 3 and 4 of the present invention as compared with a general retroreflector, the effect is compared through a graph.

도 5a는 일반적인 재귀 반사판의 입사각에 대한 반사율을 나타낸 그래프이며, 도 5b는 도 1의 수광 유닛 화각별 반사 유닛(재귀반사판)의 입사각을 나타낸 그래프이고, 도 5c는 도 5b의 수광 유닛 화각별 재귀 반사율을 나타낸 그래프이다.5B is a graph showing the incidence angles of the reflection units (retroreflective plates) according to the angle of view of the light receiving unit of FIG. 1, FIG. 5C is a graph showing the angle of incidence of the reflections FIG.

도 5a를 참조하면, 일반적인 재귀 반사판의 입사각에 대한 반사율은 입사각이 커질수록 반사율이 감소하는 경향이 있음을 알 수 있다. Referring to FIG. 5A, it can be seen that the reflectance with respect to the incident angle of a general recursive reflector tends to decrease as the incident angle increases.

한편, 수광 유닛의 화각이란 수광 유닛이 재귀반사판을 바라보는 각도를 의미한다. 도 1을 참조하면, 좌측 상단의 적외선 센서(20)에서 좌변에 상당한 재귀반사판(11)을 0도로 바라보며, 우측 상단의 적외선 센서에 인접한 재귀반사판을 90도로 바라보고 있다. 도 5b와 같이, 수광 유닛 화각이 커지게 되면, 약 60도에 상당하는 수광 유닛 화각까지 점차 입사각이 커짐을 알 수 있으며, 약 60도에 상당한 우측 하부 코너에서 입사각의 급격한 변화가 있고, 약 60도에서 90도로 가며 점차 입사각이 줄어듦을 알 수 있다. On the other hand, the angle of view of the light receiving unit means the angle at which the light receiving unit looks at the retroreflector. Referring to FIG. 1, the retroreflector 11 at the left side is viewed at 0 degree from the infrared sensor 20 at the upper left, and the retroreflector adjacent to the infrared sensor at the upper right side is viewed at 90 degrees. As shown in FIG. 5B, when the angle of view of the light receiving unit is increased, the angle of incidence increases gradually to the angle of view of the light receiving unit corresponding to about 60 degrees. There is a sudden change in angle of incidence at the lower right corner, It can be seen that the angle of incidence is decreasing gradually as the angle increases to 90 degrees.

따라서, 일반적인 재귀 반사판을 갖는 구조에서, 도 5a의 재귀 반사판의 반사율과 도 5b에 대한 상기 수광 유닛의 화각에 대한 입사각 변화를 고려하면, 도 5c와 같이, 수광 유닛 화각이 60도 부근(도 1의 우측 하부 코너)에서 가장 낮은 값을 가짐을 알 수 있다.Therefore, in the structure having a general recurrent reflector, considering the reflectance of the retroreflector of FIG. 5A and the incident angle change with respect to the angle of view of the light receiving unit with respect to FIG. 5B, as shown in FIG. 5C, The lower right corner of FIG. 4A).

도 6a는 본 발명 및 이에 대비된 구조들의 반사 유닛(재귀 반사판)의 수광 유닛 화각별 관찰각을 나타낸 그래프이며, 도 6b는 도 6a에 대응되는 반사 유닛(재귀 반사판)의 수광 유닛 화각에 대응된 반사율을 나타낸 그래프이다.FIG. 6A is a graph showing observation angles of the reflection unit (retroreflective plate) of the present invention and its counterpart structures with respect to the angle of view of the light receiving unit, FIG. 6B is a graph showing the angle of view of the reflection unit FIG.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 광학식 터치 입력 장치에 구비된 재귀 반사판(도 3 및 도 4 구조 참조: 각각 점선, 점쇄선 대응)의 수광 유닛 화각별 관찰각과 이에 따른 재귀 반사율을 나타낸다.6A and 6B show the viewing angles of the light receiving unit angle of view and the retroreflectivity thereof according to the retroreflective plate provided in the optical touch input device of the present invention (see FIG. 3 and FIG.

도 6a와 같이, 수광 유닛 화각이 0도 부근(도 2a에서 우측 하부 코너 대응)에서 광이 입사되는 관찰각이, 도 3 및 도 4의 본 발명의 구조에서 일반적인 구조 대비 상향됨을 알 수 있고, 약 50~60도 사이의 코너 부근(도 2a의 좌측 하부 코너 대응)에서 하향됨을 알 수 있다. 따라서, 도 6b와 같이, 재귀 반사율이 도 3 및 도 4의 본 발명에서 구조에서, 수광 유닛의 화각 전체적으로 반사율 차이를 줄일 수 있게 된다. 즉, 일반적인 구조에서 가장 높게 반사율이 관찰되는 0~20도 부근에서는 반사율을 낮추고, 일반적인 구조에서 가장 낮은 반사율이 관찰되는 50~60도 부근에서 반사율을 상향시킨다. 따라서, 전체적으로 화각별로 반사율의 균일도(uniformity)를 본 발명의 광학식 터치 입력 장치의 재귀 반사판을 구비할 경우 향상시킬 수 있음을 알 수 있다.As shown in FIG. 6A, it can be seen that the observation angle at which the light is incident at an angle of view of the light-receiving unit near 0 degrees (corresponding to the lower right corner in FIG. 2A) is higher than that in the structure of the present invention in FIGS. 3 and 4, (Corresponding to the lower left corner of FIG. 2A) between the corners of about 50 to 60 degrees. Therefore, as shown in FIG. 6B, in the structure of the present invention shown in FIG. 3 and FIG. 4, the reflectance difference as a whole of the angle of view of the light receiving unit can be reduced. That is, the reflectance is lowered in the vicinity of 0 to 20 degrees where the reflectance is highest in the general structure, and the reflectance is raised in the vicinity of 50 to 60 degrees in which the lowest reflectance is observed in the general structure. Therefore, it can be seen that the uniformity of the reflectance can be improved when the retroreflective plate of the optical touch input device of the present invention is provided as a whole according to the angle of view.

따라서, 본 발명의 광학식 터치 입력 장치는, 재귀 반사판의 코너에 굽힘부를 적용하거나 굽힘부와 굴절 매개체를 함께 적용하여, 재귀 반사판의 입사각이 클수록 반사효율이 낮은 문제를 해결하여 터치 인식 정확도를 높이고, 재귀 반사판의 높이를 줄여 광학식 터치 입력장치의 높이를 낮출 수 있다.Therefore, the optical touch input device of the present invention can solve the problem that the reflection efficiency is low as the angle of incidence of the retroreflective plate is increased by applying the bent portion to the corner of the retroreflective plate or applying the bent portion and the refracting medium together, The height of the optical touch input device can be reduced by reducing the height of the retroreflector.

이상에서 설명한 광학식 터치 입력 장치는 2개의 코너에 적외선 센서모듈이 배치된 구조에 대해서 설명하였으나, 반드시 이에 한정되지는 않고, 3개의 코너에 적외선 센서모듈이 배치된 구조에도 적용할 수 있을 것이다. The above-described optical touch input device has been described with respect to the structure in which the infrared sensor module is disposed at two corners. However, the present invention is not necessarily limited to this structure, but may be applied to a structure in which the infrared sensor module is disposed at three corners.

이하, 도면을 참조하여 반사유닛의 배치 구조와 그 내부 구조를 상세히 살펴본다.Hereinafter, the arrangement structure of the reflection unit and its internal structure will be described in detail with reference to the drawings.

도 7은 본 발명의 반사 유닛을 나타낸 단면도이며, 도 8은 본 발명의 광학식 터치 입력 장치의 일 코너를 나타낸 사시도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view showing the reflection unit of the present invention, and FIG. 8 is a perspective view showing one corner of the optical touch input device of the present invention.

도 7과 같이, 본 발명의 반사 유닛(130)은 지지층(131), 상기 지지층(131)과의 사이에 반사면을 갖는 재귀 반사층(retro-reflector layer)(132)과, 상기 재귀 반사층(132)의 상면에 형성된 제 1 접착층(134) 및 상기 제 2 접착층(134) 상의 적외선 광학 필터(135)로 이루어진다. 즉, 상기 반사유닛(130)은 복수개의 층상으로 이루어져, 도 8과 같이, 수직하게 표시 패널(100) 상에 놓여진 것이다. 7, the reflection unit 130 of the present invention includes a support layer 131, a retro-reflector layer 132 having a reflection surface between the support layer 131 and the support layer 131, A first adhesive layer 134 formed on the upper surface of the second adhesive layer 134 and an infrared optical filter 135 formed on the second adhesive layer 134. That is, the reflection unit 130 is formed of a plurality of layers, and is placed on the display panel 100 vertically as shown in FIG.

여기서, 상기 재귀 반사층(132)은 일종의 광각이 0°에서 65°의 입사각에 좋은 효율을 보이는 큐브 코너(cube-corner) 구조의 입방체로 이루어지는 것으로, 일종의 마이크로 프리즘(micro prism)이 연속적으로 배치된 형상으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 재귀 반사층(132)의 프리즘 산의 정점은 표시 패널(100)에서 금속 프레임(95)의 내측면을 향하도록 배치시킨다.Here, the retroreflective layer 132 is a cube having a cube-corner structure in which a kind of wide angle has good efficiency at an incident angle of 0 ° to 65 °, and a kind of micro prisms are continuously arranged Shape. In this case, the apex of the prism mountain of the retroreflective layer 132 is disposed to face the inner surface of the metal frame 95 in the display panel 100.

그리고, 상기 광학 필터(135)는, 약 700nm 이상의 파장을 갖는 적외선만을 투과시키는 성질을 갖는 광학 필터이다. 이 때, 광학 필터는 아크릴계 수지로 이루어질 수 있다. 예를 들어, PMMA(Poly Methyl methacrylate) 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate)를 이용할 수 있다. 그리고, 700nm 이상의 파장의 적외선만을 투과시키기 위해, 가시광 흡수 특성을 갖도록 색상을 검게 하여 형성할 수도 있다. 혹은 상기 광학 필터는 글래스(glass) 성분을 포함하여 이루어질 수 있다. The optical filter 135 is an optical filter having a property of transmitting only infrared rays having a wavelength of about 700 nm or more. At this time, the optical filter may be made of an acrylic resin. For example, PMMA (poly methyl methacrylate) or polycarbonate may be used. In order to transmit only infrared rays having a wavelength of 700 nm or more, the color may be formed so as to have visible light absorption characteristics. Alternatively, the optical filter may include a glass component.

여기서, 상기 재귀 반사판(130)은 상기 적외선 센서모듈(110)에서 발광된 광을 입사각과 동일한 방향으로 다시 반사시켜 주는 기능을 한다. Here, the retroreflective plate 130 reflects the light emitted from the infrared sensor module 110 in the same direction as the incident angle.

한편, 상기 적외선 센서모듈(110)의 발광 유닛(110a)과 수광 유닛(110b)는 도시된 바와 같이, 하나의 하우징(housing)에 수직하게 혹은 수평한 방향으로 집적되어 형성될 수 있으며, 경우에 따라 발광 유닛과 수광 유닛을 분리하여 형성될 수도 있을 것이다.The light emitting unit 110a and the light receiving unit 110b of the infrared sensor module 110 may be vertically or horizontally integrated into one housing as shown in the figure, The light emitting unit and the light receiving unit may be separated from each other.

여기서, 설명하지 않은 도면 부호 138은 도 4의 공기층(138)을 나타내는 것으로, 굴절 매개체(120)와 재귀 반사판(130) 사이의 이격된 공간을 의미한다. Here, reference numeral 138, which is not described, indicates the air layer 138 in FIG. 4, and refers to the spaced space between the refracting medium 120 and the retroreflective plate 130.

한편, 본 발명의 광학식 터치 입력 장치에서, 터치를 인식하는 방법은 터치 입력 영역에 물체가 있는 경우 적외선 센서모듈의 수광 유닛 건너편에 있는 반사 유닛에서 반사되어 적외선 센서모듈의 수광유닛으로 입사되는 광이 물체에 의해 가리게 되고 수광 유닛에 검출되는 광량 분포는 물체가 있는 각도에 해당되는 영역에서 빛이 차단되어 광량분포가 낮아지게 되고 이 영역에 해당되는 각도 정보를 바탕으로 터치 입력 영역의 물체 위치를 검출하게 된다.
In the optical touch input device according to the present invention, when an object is present in a touch input area, a method of recognizing a touch is a method in which light reflected by a reflection unit located opposite a light receiving unit of an infrared sensor module, The light amount distribution detected by the object and detected by the light receiving unit is blocked by the light corresponding to the angle of the object and the light amount distribution is lowered. Based on the angle information corresponding to this area, the object position of the touch input area is detected .

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.

100: 표시 패널 110: 적외선 센서모듈
110a: 발광 유닛 110b: 수광 유닛
120: 굴절 매개체 130: 반사유닛
140: 지지체 95: 금속 프레임 100: Display panel 110: Infrared sensor module
110a: Light emitting unit 110b: Light receiving unit
120: refraction medium 130: reflection unit
140: support 95: metal frame

Claims (16)

중앙에 터치 입력 영역을 갖는 표시 패널;
상기 표시 패널의 인접한 두 코너 상에 형성되며, 각각 발광 유닛과 수광 유닛을 갖는 제 1, 제 2 적외선 센서모듈;
상기 제 1, 제 2 적외선 센서모듈이 바라보는 상기 표시 패널의 코너에서 둔각으로 굽어진 굽힘부를 갖고, 상기 굽힘부를 제외한 부분은 상기 표시 패널의 터치 입력 영역의 가장자리를 따라 직선상으로 형성되어, 상기 발광 유닛에서 나오는 광을 상기 수광 유닛으로 재귀 반사시키는 반사 유닛; 및
상기 굽힘부가 발생된 상기 표시 패널의 코너들 사이에, 상기 굽힘부를 제외한 영역에서 동일 폭을 갖고, 상기 굽힘부가 발생된 표시 패널의 코너에 인접하면서 점차 작은 폭을 가지고, 두께 0.5 mm 이하의 공기층을 포함하도록 굽힘부로부터 이격되게 형성되어, 공기의 굴절률보다 큰 굴절률을 갖는 굴절 매개체를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.A display panel having a touch input area at the center;
First and second infrared sensor modules formed on adjacent two corners of the display panel, each having a light emitting unit and a light receiving unit;
Wherein the first infrared sensor module has a curved portion curved at an obtuse angle at a corner of the display panel viewed by the first and second infrared sensor modules and a portion except for the curved portion is formed in a straight line along the edge of the touch input region of the display panel, A reflection unit for retroreflecting the light emitted from the light emitting unit to the light receiving unit; And
An air layer having a width smaller than that of the display panel and having a width smaller than that of the display panel is formed between the corners of the display panel where the bent portion is generated, And a refracting medium which is formed to be spaced apart from the bent portion so as to include the refracting medium having a refractive index larger than that of air. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 굴절 매개체는 상기 반사 유닛과 동일한 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.The method according to claim 1,
Wherein the refracting medium has the same height as the reflecting unit. 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 굴절 매개체는 적외선 파장의 광을 투과시키는 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.The method according to claim 1,
Wherein the refracting medium is made of a material that transmits light having an infrared wavelength. 제 9항에 있어서,
상기 굴절 매개체는 가시 광선 파장의 광을 차단시키는 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the refracting medium is made of a material that blocks light having a wavelength of visible light. 제 1항에 있어서,
상기 제1, 제2 적외선 센서모듈과 상기 반사유닛 및 상기 굴절 매개체는 상기 표시 패널 상에 놓여진 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first and second infrared sensor modules, the reflection unit, and the refracting medium are placed on the display panel. 제 1항에 있어서,
상기 표시 패널의 가장자리와, 상기 반사 유닛과 상기 제1, 제2 적외선 센서모듈을 함께 감싸는 금속 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a metal frame for enclosing the edge of the display panel and the reflection unit and the first and second infrared sensor modules together. 제 12항에 있어서,
상기 반사 유닛의 굽힘부와 상기 금속 프레임 사이에 지지부를 더 포함한 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.13. The method of claim 12,
Further comprising a support portion between the bent portion of the reflection unit and the metal frame. 제 13항에 있어서,
상기 반사 유닛의 굽힘부는 상기 지지부에 접착된 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.14. The method of claim 13,
Wherein the bent portion of the reflective unit is bonded to the support portion. 제 12항에 있어서,
상기 굴절 매개체는 상기 금속 프레임에 의해 가려진 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.13. The method of claim 12,
Wherein the refracting medium is covered by the metal frame. 제 1항에 있어서,
상기 반사 유닛의 굽힘부가 인접한 반사 유닛 사이에 갖는 둔각은 94~100°인 것을 특징으로 하는 광학식 터치 입력 장치.The method according to claim 1,
Wherein an obtuse angle of the bent portion of the reflection unit between adjacent reflection units is 94 to 100 degrees.
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