KR102302394B1 - 터치 패드 장치와 이를 포함하는 휴대용 컴퓨터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치 패드 장치와 이를 포함하는 휴대용 컴퓨터에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 입력되는 객체의 누름을 센싱할 수 있는 터치 패드 장치와 이를 포함하는 휴대용 컴퓨터에 관한 것이다.
실시 형태에 따른 터치 패드 장치는, 터치 패드 커버; 상기 터치 패드 커버 아래에 배치되고, 압력 센서와 터치 센서를 포함하는 기판; 및 상기 기판 아래에 배치되고, 상기 기판의 가장자리부를 지지하는 프레임;을 포함하고, 상기 기판의 휘어짐에 의한 상기 압력 센서로부터 출력되는 전기적 특성의 변화에 기초하여 상기 터치 패드 커버로 입력되는 압력의 크기를 검출하고, 상기 기판의 하면에 상기 압력의 크기를 검출하는 터치 IC와 전자 부품이 실장된다.

Description

터치 패드 장치와 이를 포함하는 휴대용 컴퓨터{TOUCH PAD DEVICE AND PORTABLE COMPUTER INCLUDING THEREOF}
본 발명은 터치 패드 장치와 이를 포함하는 휴대용 컴퓨터에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 입력되는 객체의 누름 또는 압력을 센싱할 수 있는 터치 패드 장치와 이를 포함하는 휴대용 컴퓨터에 관한 것이다.
휴대성이 강조되는 노트북의 경우에는 마우스를 따로 가지고 다니기가 번거롭기 때문에, 노트북에는 마우스와 유사한 역할을 하는 본체 일체형의 포인팅(Pointing: 위치지정) 장치가 필요했다.
이에 마우스 대용으로 포인터를 제어할 수 있는 터치 패드가 널리 사용되고 있다. 터치 패드에 손가락이 닿으면 그 부분을 센서가 감지하여 이를 노트북으로 전달, 지정된 위치로 마우스의 커서를 움직이게 된다. 그리고, 터치 패드의 하단에는 클릭 버튼이 있어 사용자가 클릭 버튼을 누르면 마우스의 버튼을 클릭한 것과 같은 효과를 볼 수 있었다.
종래의 일부 노트북 중에는 터치 패드와 클릭 버튼이 일체화된 제품도 있다. 상기 제품은 클릭 버튼의 표면도 터치 패드의 역할을 하므로, 터치 패드와 클릭 버튼이 분리된 경우에 비해 넓게 터치 패드를 이용할 수 있는 장점이 있다. 다만, 클릭 버튼의 표면을 만져도 마우스 커서가 이동하기 때문에 커서 이동과 버튼 클릭을 같이 하면 의도하지 않은 방향으로 마우스 커서가 움직이거나 클릭이 제대로 되지 않는 등의 오작동이 일어날 수 있다.
또한, 종래의 노트북 중에 마우스의 클릭 버튼을 돔 스위치로 구현한 것이 있다. 돔 스위치에 소정의 실링부재가 제공되는데, 상기 실링부재는 습기 및 다른 오염원들이 돔 스위치 내에 침투하는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있다. 그런데, 돔 스위치는 플렉시블 재질로서 잦은 사용으로 그 성능이 떨어질 수 있고, 실링부재도 잦은 사용에 따라 손상될 수 있는데 실링부재의 손상에 의해 오염원이 돔 스위치로 침투되어 돔 스위치가 제대로 동작하지 않는 문제도 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 터치 패드 커버로 입력되는 객체의 누름 또는 압력을 센싱할 수 있는 터치 패드 장치와 이를 포함하는 휴대용 컴퓨터를 제공한다.
실시 형태에 따른 터치 패드 장치는, 터치 패드 커버; 상기 터치 패드 커버 아래에 배치되고, 압력 센서와 터치 센서를 포함하는 기판; 및 상기 기판 아래에 배치되고, 상기 기판의 가장자리부를 지지하는 프레임;을 포함하고, 상기 기판의 휘어짐에 의한 상기 압력 센서로부터 출력되는 전기적 특성의 변화에 기초하여 상기 터치 패드 커버로 입력되는 압력의 크기를 검출한다.
실시 형태에 따른 휴대용 컴퓨터는, 포인터가 화면에 표시되는 디스플레이부; 키보드 및 상기 키보드 일 측에 배치되고 개구를 갖는 데크를 포함하는 본체부; 및 상기 본체부에 배치된 터치 패드 장치;를 포함하고, 상기 터치 패드 장치는, 상기 데크의 개구에 배치된 터치 패드 커버; 상기 터치 패드 커버 아래에 배치되고, 압력 센서와 터치 센서를 포함하는 기판; 및 상기 기판 아래에 배치되고, 상기 기판의 가장자리부를 지지하는 프레임;을 포함하고, 상기 기판의 휘어짐에 의한 상기 압력 센서로부터 출력되는 전기적 특성의 변화에 기초하여 상기 터치 패드 커버로 입력되는 압력의 크기를 검출한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치를 사용하면, 터치 패드 커버로 입력되는 객체의 누름 또는 압력을 센싱할 수 있는 이점이 있다. 따라서, 객체의 누름을 센싱하기 위한 별도의 구성, 예를 들어 돔 스위치와 같은 구성이 필요없는 이점이 있다. 나아가 제조 비용을 절감할 수 있는 이점도 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치를 포함하는 휴대용 컴퓨터의 일 예의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 휴대용 컴퓨터(100)에서 A-A'으로의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치의 일 예에 관한 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 프레임(220)를 위에서 바라본 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 기판(210')을 아래에서 바라본 평면도이다.
도 6은 도 5의 변형된 실시 예로서, 도 3에 도시된 기판(210')의 변형된 실시 예를 아래에서 바라본 평면도이다.
도 7의 (a)는 도 3에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 터치 패드 장치의 도면이고, 도 7의 (b)는 도 7의 (a)에 도시된 터치 패드 커버(250)가 소정 객체에 의해 눌린 경우를 도시한 도면이다.
도 8a 내지 도 8c는 도 3 및 도 5에 도시된 압력 센서(212)가 스트레인 게이지로 구성된 경우에 압력 센서(212)의 변형 예들을 보여주는 도면들이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 형태를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 형태는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 형태는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 형태에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 형태로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 형태 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.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치를 포함하는 휴대용 컴퓨터의 일 예의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 형태에 따른 휴대용 컴퓨터(100)는, 본체부(110), 본체부(110)에 회전 가능하게 연결되며 화면이 표시되는 디스플레이 패널을 갖는 디스플레이부(170)를 포함한다. 여기에 본체부(110)와 디스플레이부(170)가 힌지 연결되도록 하는 힌지부(190)를 더 포함할 수 있다.
본체부(110)의 상면에는 사용자에 의하여 소정 명령이 입력되도록 하는 키보드(111)와, 키보드(111)의 일측에 제공되는 데크(deck, 113)가 구비될 수 있다.
디스플레이부(170)의 디스플레이 패널로는 LCD 패널 또는 OLED 패널이 사용될 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 다양한 패널이 적용될 수 있다.
디스플레이부(170)는 힌지부(190)를 중심으로 회동 가능하게 작동되어 본체부(110)의 상면에 밀착되거나 펼쳐질 수 있다.
본체부(110) 및 디스플레이부(170)는 대략 납작한 육면체의 판상으로 제공될 수 있다. 휴대용 컴퓨터(100)가 사용될 때에는, 본체부(110)의 저면이 바닥에 놓여지게 된다.
본체부(110)의 내부에는 메인보드, 메모리, 하드디스크 드라이브 등의 각종 전자 부품과 전자 장치들이 구비될 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 휴대용 컴퓨터(100)는 터치 패드 장치를 포함한다. 터치 패드 장치는 도 1에 도시된 터치 패드 커버(250)를 포함하고, 본체부(110) 내부에 배치되는 여러 구성들을 더 포함할 수 있다.
본체부(110)의 데크(113)의 일 부분에는, 키보드(111)와 다른 추가의 입력 수단으로서, 터치 패드 커버(250)가 배치된다. 터치 패드 커버(250)는 데크(113)에 형성된 개구에 배치될 수 있다.
터치 패드 커버(250)로 사용자의 손가락과 같은 객체가 접촉될 수 있다. 본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치는 터치 패드 커버(250)를 포함하는데, 이러한 터치 패드 장치에 의해서 화면에 표시된 포인터(pointer)가 제어될 수 있다. 또한, 터치 패드 장치는, 터치 패드 커버(250)로 입력되는 객체에 의한 압력을 센싱할 수 있다.
앞서 상술한 바와 같이, 터치 패드 커버(250)와 도 1에 도시되지 않은 본체부(110) 내부에 배치된 여러 구성들이 '터치 패드 장치'를 구성한다. 이러한 터치 패드 장치를 구비한 본 발명의 실시 형태에 따른 휴대용 컴퓨터(100)는, 터치 패드 커버(250)로 입력되는 객체의 접촉과 이동 및 소정의 압력(또는 힘)을 센싱(또는 검출)할 수 있다. 그리고, 특정 위치에서 센싱된 압력에 기초하여 특정 기능을 수행할 수 있다.
여기서, 특정 위치는 터치 패드 커버(250)의 상부 좌측, 상부 우측, 하부 좌측 및 하부 우측일 수 있으며, 뿐만 아니라 터치 패드 커버(250)의 중앙부일 수도 있다. 나아가, 특정 위치는 터치 패드 커버(250)의 어떤 위치에도 적용될 수 있다. 한편, 특정 기능은 예를 들어 마우스의 왼쪽 버튼 또는 오른쪽 버튼에 대응되는 기능일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며, 사용자의 설정에 따라 소정 기능이 결정될 수도 있다.
도 2를 참조하여 본체부(110) 내부의 구성을 좀 더 구체적으로 설명하고, 터치 패드 장치에 대해서도 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2는 도 1에 도시된 휴대용 컴퓨터(100)에서 A-A'으로의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 형태에 따른 휴대용 컴퓨터(100)는 터치 패드 장치를 포함한다.
본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치는, 기판(210), 제1 접착층(230), 터치 패드 커버(250), 프레임(220), 전도층(240), 갭부(260), 제2 접착층(270), 베이스 부재(280) 및 체결부(290)를 포함할 수 있다.
설명의 편의상, 베이스 부재(280)부터 설명한다.
베이스 부재(280)는, 프레임(220)을 밑에서 지지하며, 도 1에 도시된 휴대용 컴퓨터(100) 내부에 배치된다.
프레임(220)은 베이스 부재(280) 상에 배치되며, 베이스 부재(280)에 기계적으로 단단히 고정될 수 있다.
프레임(220)은 비전도성 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 프레임(220)은 플라스틱 프레임(Plastic Frame)일 수 있다.
프레임(220)은 전도층(Conductive layer, 240)을 내부에 수납할 수 있는 구조를 가지며, 프레임(220)의 가장자리부는 데크(113)의 저면에 체결부(290)를 통해 단단히 고정될 수 있다.
전도층(240)은 전도성 물질로 구성된다. 전도층(240)은 전기적으로 소정의 전위를 가질 수 있다. 예를 들어, 전도층(240)은 그라운드 전위를 가질 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며, 전도층(240)은 그라운드 전위가 아닌 특정 전위를 가질 수 있다. 여기서, 특정 전위는 하나의 특정 전위 값으로 고정될 수도 있으나 이에 한정하지 않고, 특정 전위는 예를 들어 구동 신호와 같이 시간에 따라 전위 값이 가변되는 값일 수도 있다.
전도층(240)이 그라운드 전위를 갖는 경우, 기판(210)에 포함된 압력 센서와 자기 정전용량을 형성할 수 있고, 터치 패드 커버(250)로 입력되는 객체의 압력에 의해 전도층(240)과 압력 센서 사이의 거리에 따라 형성된 자기 정전용량이 변화될 수 있다. 그리고, 자기 정전용량의 변화량에 관한 정보를 포함한 전기적 신호가 압력 센서로부터 출력되어 터치 IC(216)로 입력될 수 있다. 터치 IC(216)는 입력된 전기적 신호에 기초하여 터치 패드 커버(250)로 입력된 객체의 압력에 대응되는 소정 값을 출력할 수 있다.
한편, 전도층(240)이 그라운드 전위가 아닌 특정 전위를 갖는 경우, 전도층(240)은 기판(210)에 포함된 압력 센서와 상호 정전용량을 형성할 수 있고, 터치 패드 커버(250)로 입력되는 객체의 압력에 의해 전도층(240)과 압력 센서 사이의 거리에 따라 형성된 전기적 특성인 상호 정전용량이 변화될 수 있다. 그리고, 상호 정전용량의 변화량에 관한 정보를 포함한 전기적 신호가 압력 센서 또는 전도층(240)으로부터 출력되어 터치 IC(216)로 입력될 수 있다. 터치 IC(216)는 입력된 전기적 신호에 기초하여 터치 패드 커버(250)로 입력된 객체의 압력에 대응되는 소정 값을 출력할 수 있다.
이와 같이, 압력 센서와 전도층(240) 사이의 거리 변화에 따른 정전용량 변화량을 포함한 정보가 압력 센서 또는 전도층(240)에서 소정의 전기적 신호로 출력되어 터치 IC(216)으로 입력되면, 터치 IC(216)가 입력된 전기적 신호로부터 터치 패드 커버(250)로 입력되는 객체의 압력의 크기를 검출할 수 있다.
전도층(240)은 프레임(220) 상에 배치되며, 기판(210)에 포함된 압력 센서와 소정 거리로 떨어져 배치될 수 있다. 압력 센서와 전도층(240) 사이의 거리 변화에 따른 정전용량 변화량의 정보가 압력 센서 또는 전도층(240)으로부터 소정의 전기적 신호로 출력될 수 있다. 출력되는 전기적 신호는 터치 IC(216)로 입력될 수 있고, 터치 IC(216)는 입력된 전기적 신호에 기초하여 압력을 센싱할 수 있다.
전도층(240)과 기판(210) 사이에는 갭층(260)이 형성될 수 있다. 갭층(260)은 공기 또는 쿠션으로 채워질 수 있다. 또한, 갭층(260)은 일 부분에 쿠션이 나머지 부분에는 공기로 채워진 것일 수도 있다.
한편, 전도층(240)은, 압력 센서가 스트레인 게이지(strain gauge)인 경우에는 불필요할 수도 있다. 따라서, 전도층(240)이 본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치의 필수 구성이 아닐 수 있음에 유의해야 한다. 압력 센서가 스트레인 게이지인 경우, 스트레인 게이지가 기판(210)의 휘어짐이나 눌려지는 것에 의해 변형되고, 그에 따라 스트레인 게이지의 전기적 특성인 저항값이 변할 수 있다. 이러한 저항값의 변화로부터 압력의 크기를 산출할 수 있다.
기판(210)은 프레임(220) 상에 배치되고, 터치 센서(또는 2D 센서)를 포함할 수 있다. 기판(210)에 포함되는 터치 센서는 기판(210)의 상면에 배치될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 기판(210)이 다층 구조로 형성된 경우, 다층 중 어느 한 층의 상면과 하면 중 어느 한 면에 배치될 수도 있다.
기판(210)은 단층 또는 다층 구조일 수 있으며, 하면에 터치 IC(216)와 전자 부품(218)이 실장될 수 있다.
기판(210)은 압력 센서(3D 센서)를 포함할 수 있다. 기판(210)에 포함되는 압력 센서는 기판(210)의 하면에 배치될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 기판(210)의 상면에도 배치될 수 있다. 또한, 기판(210)이 다층 구조로 형성된 경우, 다층 중 어느 한 층의 상면과 하면 중 어느 한 면에 배치될 수도 있다.
기판(210)에는 터치 IC(216)과 전자 부품(218)이 실장될 수 있다. 터치 IC(216)과 전자 부품(218)은 기판(210)의 하면에 배치될 수 있다.
기판(210) 상에 터치 패드 커버(250)가 배치된다. 터치 패드 커버(250)의 상면은 외부에 노출된다. 터치 패드 커버(250)는 데크(113)에 형성된 개구(미도시)에 배치된다.
여기서, 기판(210)은 터치 패드 커버(250)와 함께 데크(113)에 형성된 개구(미도시)에 배치될 수 있다.
기판(210)과 터치 패드 커버(250) 사이에 제1 접착층(230)이 배치될 수 있다. 제1 접착층(230)은 기판(210)과 터치 패드 커버(250)이 떨어지지 않을 정도로 기판(210)과 터치 패드 커버(250) 사이에 배치될 수 있다. 따라서, 제1 접착층(230)은 가장자리와 같은 특정 부분에 배치될 수 있다.
기판(210)과 프레임(220) 사이에는 제2 접착층(270)이 배치될 수 있다. 제2 접착층(270)은 기판(210)의 가장자리부 전체 또는 일부에 배치될 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치의 일 예를 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 터치 패드 장치의 일 예에 관한 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 프레임(220)를 위에서 바라본 평면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 기판(210')을 아래에서 바라본 평면도이다.
도 3 내지 도 5에 있어서, 도 2에 도시된 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면번호를 사용하였다. 따라서, 설명의 편의 상, 동일한 도면번호에 관한 구체적인 설명은 앞서 설명한 내용으로 대체한다.
도 3 및 도 4을 참조하면, 프레임(220)은 베이스 프레임(220a), 사이드 프레임(220b) 및 엣지 프레임(220c)를 포함할 수 있다.
베이스 프레임(220a)은, 베이스 부재(220) 상에 배치된다. 베이스 프레임(220a)의 하면은 베이스 부재(220)의 상면과 접촉하고, 베이스 프레임(220a)의 상면에는 전도층(240)이 배치될 수 있다.
베이스 프레임(220a)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 개구부(220a-h)를 가질 수 있다. 이에 따라, 전도층(240)도 개구부(220a-h)와 대응되는 개구부를 가질 수 있다. 개구부(220a-h)에는 기판(210')의 하면에 실장된 터치 IC(216)과 전자 부품(218)이 배치될 수 있다.
베이스 프레임(220a) 상에 전도층(240)이 배치되는데, 전도층(240)은 그라운드 전위를 가질 수 있다. 전도층(240)이 그라운드 전위를 갖기 위해서, 전도층(240)은 전도성 쿠션(260c)을 통해 기판(210')의 그라운드 패드(214)와 전기적으로 연결되어 그라운드 전위를 가질 수 있다. 그러나 이에 한정하는 것은 아니며, 전도층(240)은 휴대용 컴퓨터(100) 내의 다른 외부 구성과 전기적으로 연결되어 그라운드 전위를 가질 수도 있다.
사이드 프레임(220b)은, 베이스 프레임(220a)의 가장자리부에서 위로 연장된 것일 수 있다. 사이드 프레임(220b)에 의해 프레임(220)에 전도층(240)을 수납할 수 있는 공간이 마련될 수 있다. 사이드 프레임(220b)의 연장 길이는 전도층(240)의 두께보다 더 크게 형성된다. 사이드 프레임(220b)에 의해 전도층(240)과 기판(210') 사이의 일정한 이격 거리가 형성될 수 있다.
엣지 프레임(220c)은, 사이드 프레임(220b)에서 바깥 방향으로 연장된 것일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 엣지 프레임(220c)은 사이드 프레임(220b)의 다수의 부분에서 바깥 방향 또는 수평 방향으로 연장된 것일 수 있다.
엣지 프레임(220c)은 데크(113)의 저면과 결합한다. 이를 위해서, 엣지 프레임(220c)은 체결홀(220c-h)을 가질 수 있다. 체결홀(220c-h)에 나사와 같은 체결부(290)가 끼워지고, 체결부(290)가 데크(113)의 저면에 나사 결합됨으로써 엣지 프레임(220c)이 데크(113)에 단단히 결합될 수 있다.
프레임(220) 상에 기판(210')이 배치된다. 기판(210')의 저면에서 가장자리 영역이 프레임(220)의 사이드 프레임(220b) 상에 배치될 수 있다. 여기서, 경우에 따라 기판(210')의 저면의 가장자리 영역은 프레임(220)의 엣지 프레임(220c) 상에도 배치될 수 있다.
기판(210')의 저면의 가장자리 영역과 프레임(220) 사이에는 제2 접착층(270)이 배치될 수 있다. 제2 접착층(270)은 양면 접착 테이프(DAT)일 수 있다. 제2 접착층(270)은 프레임(220)의 사이드 프레임(220b) 상에 배치될 수 있다. 경우에 따라, 제2 접착층(270)은 베이스 프레임(220a) 또는 엣지 프레임(220c)의 일부 상에도 배치될 수 있다.
기판(210')은 데크(113)에 형성된 개구(미도시)에 배치된다. 따라서, 기판(210')의 크기와 형상은 데크(113)의 개구(미도시)에 대응되는 크기와 형상을 가질 수 있다. 설계상의 공차를 위해서, 기판(210')의 크기는 데크(113)의 개구(미도시)보다 약간 작은 크기를 가질 수도 있다.
기판(210')의 저면에는 터치 IC(216)와 전자 부품(218)이 실장될 수 있다. 기판(210')의 저면의 가장자리 영역에는 제2 접착층(270)이 배치될 수 있는데, 제2 접착층(270)은 기판(210')의 저면의 가장자리 영역의 일 부분에 배치될 수도 있다.
기판(210') 상에는 터치 패드 커버(250)가 배치될 수 있다. 기판(210')의 상면과 터치 패드 커버(250)의 하면 사이에 제1 접착층(230)이 배치될 수 있다. 여기서, 제1 접착층(230)은 양면 접착 테이프(DAT)일 수 있다.
터치 패드 커버(250)는 데크(113)에 형성된 개구(미도시)에 배치된다. 따라서, 터치 패드 커버(250)의 크기와 형상은 데크(113)의 개구(미도시)에 대응되는 크기와 형상을 가질 수 있다. 설계상의 공차를 위해서, 터치 패드 커버(250)의 크기는 데크(113)의 개구(미도시)보다 약간 작은 크기를 가질 수도 있다. 터치 패드 커버(250)의 위치를 사용자가 용이하게 파악하기 위해서, 터치 패드 커버(250)의 상면이 데크(113)의 상면보다 더 높거나, 더 낮게 배치될 수 있다.
기판(210')은 객체가 터치 패드 커버(250)를 접촉한 것을 감지하는 터치 센서(또는 2D 센서)를 포함한다. 터치 센서는 정전용량식 터치 센서일 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 감압식 터치 센서일 수도 있다. 터치 센서에서 출력되는 전기적 신호는 터치 IC(216)로 입력되고, 터치 IC(216)에서 터치 여부와 터치의 움직임을 감지할 수 있다. 감지된 터치 여부와 터치의 움직임 정보는 휴대용 컴퓨터(100)의 제어부(미도시)로 전달되고, 제어부(미도시)는 전달된 정보에 기초하여 화면에 표시된 포인터를 제어할 수 있다.
기판(210')은 객체가 터치 패드 커버(250)를 누르는 압력(또는 힘)을 감지하는 압력 센서(또는 3D 센서)를 포함한다. 압력 센서는 전도층(240)과의 거리 변화에 따른 정전용량 변화량 정보를 포함한 전기적 신호를 출력한다. 출력되는 전기적 신호는 터치 IC(216)로 입력되고, 터치 IC(216)에서 압력에 관한 정보가 출력될 수 있다. 출력되는 압력에 관한 정보는 휴대용 컴퓨터(100)의 제어부(미도시)로 전달되고, 제어부(미도시)는 전달된 정보에 기초하여 화면에 표시된 포인터의 위치에서의 특정 기능을 수행하도록 제어할 수 있다.
기판(210')은 다층 구조를 갖는다. 좀 더 구체적으로, 기판(210')은 제1 내지 제4 층(211, 213, 215, 217)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 층(211, 213, 215, 217)은 공통적으로 배선층의 기능을 가질 수 있다. 이하, 각 층을 좀 더 구체적으로 설명한다.
제1 층(211)은 터치 센서를 위한 터치 패턴을 갖는다. 따라서, 제1 층(211)은 터치 패턴을 갖는 터치 센서층이라고도 명명될 수 있다. 제1 층(211)은 기판(210')의 상단에 배치된 층일 수 있다. 제1 층(211)의 상면은 제1 접착층(230)과 접촉하는 층일 수 있다.
제2 층(213)은 제1 층(211) 아래에 배치된다. 제2 층(213)은 하나 또는 다수의 배선이 형성된 배선층일 수 있다. 제2 층(213)은 배선층으로 명명될 수도 있다.
제3 층(215)은 제2 층(213) 아래에 배치된다. 제3 층(215)은 하나 또는 다수의 배선이 형성된 배선층의 기능과 그라운드 전위를 갖는 그라운드층일 수 있다. 제3 층(215)이 그라운드 전위를 갖는 이유는, 터치 센서를 포함한 제1 층(211)과 압력 센서(212)를 포함한 제4 층(217) 사이의 전기적 차폐를 위함이다. 제3 층(215)은 차폐층으로 명명될 수도 있다.
제4 층(217)은 제3 층(215) 아래에 배치된다. 제4 층(217)은 기판(210')의 하단에 배치된 층일 수 있다. 제4 층(217)의 하면에 터치 IC(216)와 능동 또는 수동 소자와 같은 전자 부품(218)이 실장될 수 있다. 또한, 제4 층(217)은 소정의 배선(219)을 갖는 배선층의 역할도 함께 수행할 수 있다.
제4 층(217)에는 압력 센서(212)가 실장될 수 있다. 압력 센서(212)는 다수일 수 있으며, 다수의 압력 센서(212)는 제4 층(217)의 하면에 배치될 수 있다. 따라서, 제4 층(217)을 압력 센서층이라고 명명될 수 있다.
도 5를 참조하면, 다수의 압력 센서(212)는 제4 층(217)의 하면에 배치될 수 있다. 특히, 다수의 압력 센서(212)는 제4 층(217)의 하면에서 각 모서리 부분에 인접하여 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 압력 센서(212)는 설계에 따라, 제4 층(217)의 중앙부 또는 어떤 부분에도 하나 또는 다수로 배치될 수 있다.
압력 센서(212)는 기판(210')의 제4 층(217)에 포함된 것일 수도 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 압력 센서(212)는 기판(210')의 하면 또는 제4 층(217)의 하면에 형성된 것일 수 있다.
압력 센서(212)는 제4 층(217)의 하면에 직접 형성된 소정의 전도성 패턴일 수도 있고, 전도성 패턴의 일 면 또는 양 면에 절연층이 형성된 시트(sheet)일 수도 있다.
압력 센서(212)는 터치 IC(216)와 기판(210') 내의 배선을 통해 전기적으로 연결되어 구동 신호를 입력받을 수 있다. 또한, 압력 센서(212)는 터치 IC(216)와 기판(210') 내의 배선을 통해 전기적으로 연결되어 감지 신호를 터치 IC(216)로 출력할 수도 있다. 여기서, 전도층(240)이 그라운드 전위를 가질 경우, 압력 센서(212)는 구동 신호를 제1 시간 구간 동안에 인가받을 수 있고, 제1 시간 구간과 다른 제2 시간 구간 동안에는 감지 신호를 터치 IC(216)로 출력할 수도 있다.
한편, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 전도층(240)이 그라운드 전위를 갖지 않고, 특정 전위를 갖는 경우, 압력 센서(212)는 터치 IC(216)와 기판(210') 내의 배선을 통해 전기적으로 연결되어 구동 신호를 입력받아 구동 전극으로서 기능할 수 있다. 또는, 압력 센서(212)는 터치 IC(216)와 기판(210') 내의 배선을 통해 전기적으로 연결되어 감지 신호를 터치 IC(216)로 출력하는 수신 전극으로서 기능할 수 있다.
한편, 압력 센서(212)는 스트레인 게이지(strain gauge)일 수 있다. 스트레인 게이지는 스트레인 양에 비례하여 전기 저항이 달라지는 장치로, 일반적으로 금속 결합된 스트레인 게이지가 사용될 수 있다. 스트레인 게이지에 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.
도 8a 내지 도 8c는 도 3 및 도 5에 도시된 압력 센서(212)가 스트레인 게이지로 구성된 경우에 압력 센서(212)의 변형 예들을 보여주는 도면들이다.
도 8a에 도시된 스트레인 게이지(212')는 트레이스(212'a)이 수평방향으로 정렬되어 있으므로, 수평방향의 변형에 대하여 트레이스(212'a)의 길이 변화가 크므로 수평방향의 변형에 대한 감도는 높으나, 수직방향의 변형에 대하여는 트레이스(212'a)의 길이 변화가 상대적으로 작으므로, 수직방향의 변형에 대한 감도는 낮다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 스트레인 게이지(212')가 복수의 세부 영역을 포함하고, 각각의 세부영역에 포함된 트레이스(212'a)의 정렬 방향을 다르게 구성할 수 있다. 이렇게 정렬 방향이 다른 트레이스(212a')들을 포함하는 스트레인 게이지(212')를 구성함으로써, 변형 방향에 대한 스트레인 게이지(212')의 감도 차이를 줄일 수 있다.
도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이 하나의 스트레인 게이지(212')를 구성하여 단일 채널로 구성된 압력 센서를 구비할 수 있고, 도 8c에 도시된 바와 같이 복수의 스트레인 게이지(212')를 구성하여 복수 채널로 구성된 압력 센서를 구비할 수도 있다. 이러한 복수 채널로 구성된 압력 센서를 이용하여 복수의 터치에 대한 복수의 압력 각각의 크기를 동시에 센싱할 수도 있다.
다시 도 5를 참조하면, 압력 센서(212)가 도 8a 내지 도 8c에 도시된 스트레인 게이지(212')로 구현된 경우, 스트레인 게이지가 기판(210')의 휘어짐이나 눌려지는 것에 의해 변형되고, 그에 따라 스트레인 게이지의 전기적 특성인 저항값이 변할 수 있다. 이러한 저항값의 변화를 터치 IC(216)에서 수신하고, 터치 IC(216)에서 수신된 저항값의 변화를 판독하여 압력의 크기를 산출할 수 있다. 여기서, 전도층(240)은 제외될 수 있다.
제4 층(217)은 그라운드 패드(214)를 포함할 수 있다. 그라운드 패드(214)는, 예를 들어, 기판(210')의 커버레이(coverlay)층의 일 부분을 선택적으로 오픈(open)시킴으로서 커버레이층에 의해 커버되어 있던 전도성 박막의 일부가 외부에 노출됨으로서 형성될 수 있다.
그라운드 패드(214)는, 전도성 쿠션(260c)에 의해서 전도층(240)과 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 전도성 쿠션(260c)이 그라운드 패드(214)와 전도층(240) 사이에 배치되어, 그라운드 패드(214)와 전도층(240)이 등전위를 가질 수 있다. 즉 전도층(240)이 그라운드 전위를 가질 수 있다.
전도성 쿠션(260c)은 갭층(260) 내부에 배치될 수 있다. 여기서 갭층(260)은 공기로 채워진 갭일 수 있다. 전도성 쿠션(260c)은 전도성 재질로서, 기판(210')의 그라운드 패드(214)와 전도층(240) 사이에 배치되며, 그라운드 패드(214)와 전도층(240)을 전기적으로 연결한다.
전도성 쿠션(260c)은 소정의 복원력을 갖는다. 기판(210')이 터치 패드 커버(250)로 입력되는 압력에 의해 눌리면, 터치 패드 커버(250)의 휘어짐에 따라 기판(210')이 휘어지게 되는데, 전도성 쿠션(260c)은 기판(210')의 휘어짐에 대응하여 압축될 수 있다. 이 때 전도성 쿠션(260c)은 압력에 의한 기판(210')의 충격을 완화하여 기판(210')을 보호할 수 있다. 한편, 터치 패드 커버(250)로 입력되는 압력이 줄어들거나 사라지면, 전도성 쿠션(260c)은 원 상태로 복원되려는 복원력을 발생시키고, 발생된 복원력은 기판(210')이 원 상태로 되돌아가는데 도움을 줄 수 있다.
도 6은 도 5의 변형된 실시 예로서, 도 3에 도시된 기판(210')의 변형된 실시 예를 아래에서 바라본 평면도이다.
도 6을 참조하면, 기판(210'')에는 터치 IC(216), 전자 부품(218a, 218b), 복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10) 및 복수의 그라운드 패드(214)이 실장 또는 배치될 수 있다.
기판(210'')은 터치 IC(216)과 전자 부품(218a, 218b)이 실장되는 저면을 포함할 수 있다. 여기서, 기판(210'')의 저면은 압력 센서가 포함된 압력 센서층(217)의 하면일 수 있다.
기판(210'')의 저면에는 복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10)가 배치될 수 있다. 복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10)는 기판(210'')에 형성된 배선에 의해서 터치 IC(216)와 연결될 수 있다.
복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10)는 복수의 채널을 구성할 수 있다. 예를 들어, 복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10) 중에서, 기판(210'')의 저면의 각 모서리 부분에 배치된 제1 내지 제4 압력 센서(212-1, 212-2, 212-3, 212-4)가 서로 독립적으로 네 개의 채널을 구성하고, 나머지 압력 센서들(212-5,…, 212-10)이 배선을 통해 서로 전기적으로 연결되어 하나의 채널을 구성할 수도 있다. 여기서, 설계에 따라서는 나머지 압력 센서들(212-5,…, 212-10)은 둘 이상의 채널을 구성할 수도 있다. 따라서, 복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10)는 최대 10개의 채널을 구성할 수 있다. 복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10)의 개수에 따라 채널 개수는 더 늘어날 수 있다.
복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10)의 크기나 형상은 모두 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다. 또는 일부 압력 센서들의 크기나 형상은 동일하고, 나머지 압력 센서들은 서로 다를 수 있다.
기판(210'')의 저면에는 그라운드 패드(214)가 복수로 형성될 수 있다. 그라운드 패드(214)는, 예를 들어, 기판(210'')의 커버레이(coverlay)층의 일 부분을 선택적으로 오픈(open)시킴으로서 커버레이층에 의해 커버되어 있던 전도성 박막의 일부가 외부에 노출됨으로서 형성될 수 있다.
그라운드 패드(214)는, 도 3 및 도 4에 도시된 전도성 쿠션(260c)에 의해서 도 3 및 도 4에 도시된 전도층(240)과 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 전도성 쿠션(260c)이 그라운드 패드(214)와 전도층(240) 사이에 배치되어, 그라운드 패드(214)와 전도층(240)이 등전위를 가질 수 있다. 즉 전도층(240)이 그라운드 전위를 가질 수 있다.
복수의 그라운드 패드(214)는 복수의 압력 센서(212-1, 212-2,…, 212-10) 사이사이에 배치될 수 있으며, 그 크기나 형상은 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다.
도 7의 (a)는 도 3에 도시된 본 발명의 실시 예에 따른 터치 패드 장치의 도면이고, 도 7의 (b)는 도 7의 (a)에 도시된 터치 패드 커버(250)가 소정 객체에 의해 눌린 경우를 도시한 도면이다.
도 7의 (b)를 참조하면, 터치 패드 커버(250)의 특정 부분이 소정 객체에 의해 눌리면, 터치 패드 커버(250)는 힘을 받은 부분을 중심으로 아래로 휘어진다. 이에 따라, 터치 패드 커버(250)와 제1 접착층(230)을 통해 접착되어 있던 기판(210')도 함께 휘어진다. 여기서, 도 7의 (b)에서는 설명의 편의를 위해서, 객체가 터치 패드 커버(250)의 중앙 부분을 누른 것을 도시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 객체는 터치 패드 커버(250)의 일 측을 누를 수도 있다.
기판(210')의 휘어짐에 따라, 도 7의 (a)에 도시된 기판(210')에 포함된 압력 센서(212)와 전도층(240) 사이의 거리(d)가 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이 d'으로 변한다.
압력 센서(212)와 전도층(240) 사이의 거리가 변하면, 압력 센서(212)와 전도층(240) 사이의 정전용량 변화가 생기고, 압력 센서(212)에서 상기 정전용량 변화량의 정보를 포함한 소정의 전기적 신호가 출력된다. 출력되는 전기적 신호는 터치 IC(216)로 입력되고, 터치 IC(216)은 입력된 전기적 신호에 대응되는 소정 값을 출력할 수 있다.
한편, 압력 센서(212)가 스트레인 게이지인 경우, 기판(210')의 휘어짐에 따라 압력 센서(212)가 변형되고, 압력 센서(212)에서 압력 센서(212)의 변형에 따른 저항값의 변화량의 정보를 포함한 소정의 전기적 신호가 출력된다. 출력되는 전기적 신호는 터치 IC(216)로 입력되고, 터치 IC(216)은 입력된 전기적 신호에 대응되는 소정 값을 출력할 수 있다.
터치 IC(216)에서 출력되는 소정 값은 디지털 값으로 표현될 수 있다. 터치 IC(216)에서 출력되는 소정 디지털 값은 휴대용 컴퓨터(100)의 제어부로 제공될 수 있다. 한편, 터치 IC(216)는 출력되는 디지털 값이 미리 설정된 기준 값 이상(또는 기준 값을 초과)이면, 터치 패드 커버(250)로 입력된 객체의 터치를 압력 터치로 판별할 수도 있다. 그리고, 판별된 압력 터치 여부에 관한 정보(이하, 압력 터치 정보라 함.)는 휴대용 컴퓨터(100)의 제어부로 제공될 수 있다.
휴대용 컴퓨터(100)의 제어부는 터치 IC(216)로부터 입력된 디지털 값 또는 압력 터치 여부 정보에 기초하여, 휴대용 컴퓨터(100)의 화면에 표시된 포인터의 해당 위치에서 소정의 특정 기능을 수행하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 마우스의 왼쪽 또는 오른쪽 버튼을 눌렀을 때 수행되는 기능이 수행될 수 있다.
이상에서 실시 형태들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시 형태에 포함되며, 반드시 하나의 실시 형태에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 형태에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 형태들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 형태들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시 형태를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 형태의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 형태에 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.
100: 휴대용 컴퓨터
110: 본체부
170: 디스플레이부
190: 힌지부
250: 터치 패드 커버

Claims (20)

  1. 터치 패드 커버;
    상기 터치 패드 커버 아래에 배치되고, 압력 센서와 터치 센서를 포함하는 기판; 및
    상기 기판 아래에 배치되고, 상기 기판의 가장자리부를 지지하는 프레임;을 포함하고,
    상기 기판의 휘어짐에 의한 상기 압력 센서로부터 출력되는 전기적 특성의 변화에 기초하여 상기 터치 패드 커버로 입력되는 압력의 크기를 검출하고,
    상기 기판의 하면에 상기 압력의 크기를 검출하는 터치 IC와 전자 부품이 실장된, 터치 패드 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 다층 구조를 갖고,
    상기 다층 구조의 기판은,
    상기 터치 패드 커버 아래에 배치되고, 상기 터치 센서를 포함하는 터치 센서층;
    상기 터치 센서층 아래에 배치되고, 상기 압력 센서를 포함하는 압력 센서층; 및
    상기 터치 센서층과 상기 압력 센서층 사이에 배치되고, 상기 터치 센서와 상기 압력 센서 사이의 전기적으로 차폐하는 차폐층;
    을 포함하는, 터치 패드 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 압력 센서층은 상기 다층 구조의 기판의 최하단에 배치되고,
    상기 압력 센서층의 하면에 상기 터치 IC 가 배치된, 터치 패드 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 차폐층과 상기 터치 센서층 사이에 배치된 배선층을 더 포함하는, 터치 패드 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 기판 아래에 상기 압력 센서와 소정 간격 떨어져 배치되고, 상기 프레임에 수납된 전도층; 및
    상기 기판과 상기 전도층 사이에 배치된 전도성 쿠션;을 더 포함하는, 터치 패드 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전도층은 그라운드 전위를 갖고,
    상기 압력 센서층은 그라운드 패드를 포함하고,
    상기 전도성 쿠션은 상기 그라운드 패드와 상기 전도층 사이를 전기적으로 연결하는, 터치 패드 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 전도층은 시간에 따라 가변되는 전위 값을 갖는, 터치 패드 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 압력 센서는 상기 기판의 하면에 적어도 복수로 배치되고,
    상기 복수의 압력 센서는 적어도 둘 이상의 채널을 구성하는, 터치 패드 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 프레임은,
    베이스 프레임;
    상기 베이스 프레임의 가장자리 영역에서 위로 연장된 사이드 프레임; 및
    상기 사이드 프레임의 끝단에서 옆으로 연장된 엣지 프레임;을 포함하고,
    상기 사이드 프레임 상에 상기 기판의 가장자리부가 배치되는, 터치 패드 장치.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 압력 센서는 하나 또는 복수의 스트레인 게이지인, 터치 패드 장치.
  11. 포인터가 화면에 표시되는 디스플레이부;
    키보드 및 상기 키보드 일 측에 배치되고 개구를 갖는 데크를 포함하는 본체부; 및
    상기 본체부에 배치된 터치 패드 장치;를 포함하고,
    상기 터치 패드 장치는,
    상기 데크의 개구에 배치된 터치 패드 커버;
    상기 터치 패드 커버 아래에 배치되고, 압력 센서와 터치 센서를 포함하는 기판; 및
    상기 기판 아래에 배치되고, 상기 기판의 가장자리를 지지하는 프레임;을 포함하고,
    상기 기판의 휘어짐에 의한 상기 압력 센서로부터 출력되는 전기적 특성의 변화에 기초하여 상기 터치 패드 커버로 입력되는 압력의 크기를 검출하고,
    상기 기판의 하면에 상기 압력의 크기를 검출하는 터치 IC와 전자 부품이 실장된, 휴대용 컴퓨터.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기판은 상기 데크의 개구에 배치되고, 다층 구조를 갖고,
    상기 다층 구조의 기판은,
    상기 터치 패드 커버 아래에 배치되고, 상기 터치 센서를 포함하는 터치 센서층;
    상기 터치 센서층 아래에 배치되고, 상기 압력 센서를 포함하는 압력 센서층; 및
    상기 터치 센서층과 상기 압력 센서층 사이에 배치되고, 상기 터치 센서와 상기 압력 센서 사이의 전기적으로 차폐하는 차폐층;
    을 포함하는, 휴대용 컴퓨터.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 압력 센서층은 상기 다층 구조의 기판의 최하단에 배치되고,
    상기 압력 센서층의 하면에 상기 터치 IC 가 배치된, 휴대용 컴퓨터.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 차폐층과 상기 터치 센서층 사이에 배치된 배선층을 더 포함하는, 휴대용 컴퓨터.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 기판 아래에 상기 압력 센서와 소정 간격 떨어져 배치되고, 상기 프레임에 수납된 전도층; 및
    상기 기판과 상기 전도층 사이에 배치된 전도성 쿠션;을 더 포함하는, 휴대용 컴퓨터.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 전도층은 그라운드 전위를 갖고,
    상기 압력 센서층은 그라운드 패드를 포함하고,
    상기 전도성 쿠션은 상기 그라운드 패드와 상기 전도층 사이를 전기적으로 연결하는, 휴대용 컴퓨터.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 전도층은 시간에 따라 가변되는 전위 값을 갖는, 휴대용 컴퓨터.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 압력 센서는 상기 기판의 하면에 적어도 복수로 배치되고,
    상기 복수의 압력 센서는 적어도 둘 이상의 채널을 구성하는, 휴대용 컴퓨터.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 터치 패드 장치를 지지하는 베이스 부재를 더 포함하고,
    상기 프레임은,
    상기 베이스 부재 상에 고정되는 베이스 프레임;
    상기 베이스 프레임의 가장자리 영역에서 위로 연장된 사이드 프레임; 및
    상기 사이드 프레임의 끝단에서 옆으로 연장되고, 상기 데크의 하면과 체결부를 통해 결합되는 엣지 프레임;을 포함하고,
    상기 사이드 프레임 상에 상기 기판의 가장자리부가 배치되는, 휴대용 컴퓨터.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 압력 센서는 하나 또는 복수의 스트레인 게이지인, 휴대용 컴퓨터.
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