KR20100136759A - 터치 패널 및 이를 구비한 전자 기기 - Google Patents

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KR20100136759A
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Abstract

전자 기기 등의 사용자 입력 장치로서 사용되는 터치 패널과 이를 구비한전자 기기에 관하여 개시한다. 터치 패널은 제1 기판과 제2 기판을 포함한다. 제2 기판은 제1 기판과 소정의 간격으로 이격되어 배치되어 있고 사용자 접촉면을 갖는다. 그리고 이 제1 기판과 제2 기판 각각에는 복수의 구동 전극이 형성되어 있으며, 제1 기판과 제2 기판 사이의 간극에는 전기 유변 유체가 채워져 있다. 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부의 조합에 구동 전압이 인가되면 사용자 접촉면에는 소정의 패턴을 갖는 입력 버튼 영역이 한정되며, 입력 버튼 영역이 가압되어 간극의 크기가 소정의 임계치 이하로 감소하면 구동 전압이 차단된다.
터치 패널, 터치 스크린, 버클링 효과, 전기 유변 유체, 사용자 인터페이스, 햅틱

Description

터치 패널 및 이를 구비한 전자 기기{Touch panel and electronic device including the touch panel}
본 명세서는 사용자 입력 장치(user's input apparatus)에 관한 것으로, 보다 구체적으로 터치 패널(touch panel)과 이를 구비한 전자 기기에 관한 것이다.
터치 패널은 사용자로부터의 접촉을 감지함으로써 입력 여부와 함께 입력 위치를 판정하는 사용자 입력 장치의 하나이다. 사용자는 손가락이나 스타일러스 펜 등을 이용하여 터치 패널을 접촉 또는 가압함으로써 데이터나 신호 등을 입력할 수 있다. 터치 패널은 디스플레이와 결합되어 사용될 수 있는데, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT) 등과 같은 디스플레이의 화상 표시면에 설치되는 터치 패널은 '터치 스크린(touch screen)'이라고도 한다. 터치 패널은 디스플레이의 화상 표시면을 구성하도록 디스플레이와 일체로 설치되거나 또는 디스플레이의 화상 표시면 상에 추가로 부착될 수도 있다.
터치 패널은 키보드 등과 같은 기계적인 사용자 입력 장치를 대체할 수가 있을 뿐만 아니라 조작이 간단하다. 그리고 터치 패널은 실행되는 어플리케이션의 종류나 어플리케이션의 진행 단계에 따라서 여러 가지 형태의 입력 버튼을 사용자에게 제공할 수가 있다. 따라서 터치 패널, 특히 터치 스크린은 현금 자동 입출금기(Automated Teller Machine, ATM), 정보 검색기, 무인 티켓 발매기 등은 물론 휴대폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 디지털 카메라, 휴대용 게임기, MP3 플레이어 등과 같은 전자 기기를 위한 입력 장치로 광범위하게 사용되고 있다.
터치 패널은 사용자로부터의 입력 여부를 감지하는 방법에 따라 저항 방식(resistive type), 정전용량 방식(capacitive type), 소오 방식(saw type), 적외선 방식(infrared type) 등으로 구분할 수 있다. 이 중에서 정전용량 방식의 터치 패널은 접촉 또는 압착에 의한 정전용량의 변화를 측정함으로써 입력 여부와 입력 위치를 판정한다. 그런데, 정전용량 방식의 터치 패널은 입력 여부에 대한 느낌, 즉 입력감을 사용자에게 전달해주지 못하는 단점이 있다. 이러한 단점을 보안하기 위하여 제안된 한 가지 방법은 터치 패널의 하부에 진동 모터를 설치하는 것인데, 이에 의하면 사용자의 접촉이 감지되면 진동 모터를 이용하여 터치 패널 전체를 진동시킴으로써 사용자에게 입력감을 제공한다.
사용자가 촉각을 통해서 입력 버튼을 인지할 수 있는 터치 패널과 이를 구비한 전자 기기를 제공한다.
입력시에 기계적인 키 패드 또는 버튼를 이용하여 입력하는 것과 유사한 클릭감을 구현할 수 있는 터치 패널과 이를 구비한 전자 기기를 제공한다.
일 실시예에 따른 터치 패널은 제1 기판과 제2 기판을 포함한다. 제2 기판은 제1 기판과 소정의 간격으로 이격되어 배치되어 있고 사용자 접촉면을 갖는다. 그리고 이 제1 기판과 이 제2 기판 각각에는 복수의 구동 전극이 형성되어 있으며, 제1 기판과 제2 기판 사이의 간극에는 전기 유변 유체가 채워져 있다. 또한, 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부에 구동 전압이 인가되면 전기 유변 유체의 점성 변화에 의해 소정의 패턴을 갖는 입력 버튼 영역이 한정되고, 또한 입력 버튼 영역이 가압되어 간극의 크기가 소정의 임계치 이하로 감소하면 구동 전압이 차단된다.
다른 실시예에 따른 터치 패널은 제1 기판, 제2 기판, 복수의 구동 전극, 및 전기 유변 유체를 포함한다. 제2 기판은 제1 기판과 소정의 간격으로 이격되어 배치되어 있고 사용자 접촉면을 갖는 변형 가능한 기판이다. 그리고 복수의 구동 전극은 제1 기판에 형성되어 있는 제1 전극과 제2 기판에 형성되어 있는 제2 전극을 포함하며, 전기 유변 유체는 제1 기판과 제2 기판 사이의 간극에 채워져 있다. 또한, 이 터치 패널의 사용자 접촉면은 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부에서 발생하는 전기장에 의하여 전기 유변 유체의 점성이 증가하는 제1 영역과 점성이 변하 지 않는 제2 영역을 포함하도록 구획되는데, 제1 영역이 사용자 접촉면에 입력 버튼 영역으로 한정된다.
또 다른 실시예에 따른 터치 패널은 딱딱하고 투명한 하부 기판과 하부 기판과 소정의 간격으로 이격되어 배치되어 있고 변형 가능하고 투명한 상부 기판을 포함한다. 그리고 이 터치 패널은 제1 기판에 형성되어 있는 제1 전극과 상기 제2 기판에 형성되어 있는 제2 전극을 포함하는 복수의 구동 전극, 상부 기판과 하부 기판 사이의 간극에 분산 배치된 탄성체 스페이서, 및 간극에 채워져 있는 전기 유변 유체를 포함한다. 또한, 이 터치 패널은 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부에 인가된 구동 전압에 의하여 발생하는 전기장에 의하여 전기 유변 유체의 점성이 국부적으로 증가한 영역이 입력 버튼 영역으로 정의된다.
일 실시예에 따른 전자 기기는 한 쌍의 기판, 복수의 구동 전극, 전기 유변 유체, 및 제어기를 포함한다. 한 쌍의 기판은 제1 기판 및 이 제1 기판과 이격되어 배치되어 있으며 변형이 가능한 제2 기판으로 구성된다. 그리고 복수의 구동 전극은 제1 기판에 형성되어 있는 제1 전극과 제2 기판에 형성되어 있는 제2 전극을 포함한다. 또한, 전기 유변 유체는 한 쌍의 기판 사이의 간극에 채워져 있으며, 제어기는 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부에 구동 전압이 가해지는 것을 제어한다.
사용자는 입력시에 기계적인 키 패드 또는 버튼를 이용하여 입력하는 것과 유사한 클릭감을 터치 패널을 통해서 느낄 수가 있다. 그리고 사용자는 촉각을 통 하여 입력 버튼 영역과 주변 영역을 구분할 수가 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 사용되는 용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 후술하는 실시예들에서 사용된 용어의 의미는, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우 그 정의에 따르며 구체적인 정의가 없는 경우는 당업자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.
후술하는 실시예에 따른 터치 패널은 사용자 입력 장치로서 여러 가지 종류의 장치에 구비될 수 있다. 예를 들어, 터치 패널은 실행되는 어플리케이션의 종류나 진행 정도에 따라서 그 종류, 크기, 형태, 및/또는 개수 등이 변화되는 가변 입력 버튼을 갖는 전자 기기의 사용자 입력 장치로서 구비될 수 있다. 그러나, 여기에만 한정되는 것은 아니며, 터치 패널은 고정 입력 버튼을 포함하는 전자 기기에 구비될 수도 있다.
후술하는 실시예에 따른 터치 패널은 그 하부의 디스플레이에 입력 버튼이 표시되는 터치 스크린을 사용자 인터페이스로 갖는 전자 기기에 활용될 수 있다. 특히, 터치 스크린을 포함하는 휴대용 전자 기기, 예컨대 휴대폰이나 PDA, PMP 등에 유용하게 활용될 수 있다. 디스플레이에 표시되는 입력 버튼은 숫자 키(numeric key), 쿼티 키(Qwerty Key), 아이콘 메뉴(icon menu), 또는 메뉴 바(menu bar) 등이 될 수 있는데, 그 종류, 크기, 형태, 및/또는 개수 등의 조합에는 아무런 제한이 없다. LCD(Liquid Crystal Display), OLED(organic Light Emitting Diode) 디스플레이 등의 디스플레이를 터치 패널과 함께 활용가능하고, 그 밖의 다른 디스플레이도 그 종류, 크기, 형태, 및/또는 개수 등의 조합에 관계없이 활용 가능하다.
도 1a 및 도 1b는 일 실시예에 따른 터치 패널을 보여 주는 단면도로서, 도 1a는 구동 전압(Vd)이 가해지지 않은 경우이고, 도 1b는 구동 전압(Vd)이 가해진 경우이다. 도 1a 및 도 1b에서 기판이나 전기 유변 유체층의 두께나 입자 등 크기는 설명의 편의를 위하여 과장되어 표시되었음에 유의해야 한다.
도 1a를 참조하면, 터치 패널(100)은 한 쌍의 기판, 즉 하부 기판(110) 및 상부 기판(120)과 함께 한 쌍의 기판(110, 120) 사이에 채워져 밀봉되어 있는 전기 유변 유체(Electro-Rheological fluid, ER 유체, 130), 및 구동 전극(driving electrodes, 140)을 포함한다.
하부 기판(110)은 전자 기기의 디스플레이의 상부에 배치되는 기판이다. 하부 기판(110)은 상부 기판(120)과의 사이에 소정의 인력이나 척력이 가해지더라도 변형이 되지 않을 수 있다. 이를 위하여, 하부 기판(110)은 딱딱한 재료로 만들어질 수 있는데, 예컨대 투명 유리로 만들어진 유리 기판(glass substrate)일 수 있다. 하지만, 하부 기판(110)이 반드시 딱딱한 재료로 형성될 필요는 없다. 예를 들어, 터치 패널(100)이 딱딱한 디스플레이의 상부에 부착되는 경우라면, 하부 기 판(110)은 투명한 폴리머 필름(polymer film)으로 만들어질 수도 있다.
상부 기판(120)의 상면은 사용자가 입력을 할 때 접촉하는 사용자 접촉면(S)이다. 상부 기판(120)은 소정의 힘이 가해지면 변형이 생길 수가 있다. 예를 들어, 외부로부터 사용자 접촉면(S)이 가압되거나 또는 전기 유변 유체(130)로부터 국부적인 압력을 받을 경우에, 상부 기판(120)은 변형될 수 있다. 이를 위하여, 상부 기판(120)은 투명하고 변형이 가능한 폴리머 필름으로 만들어질 수 있는데, 이것은 예시적인 것이다. 그리고 상부 기판(120)은 하부 기판(110)과 소정의 간격으로 이격되어 배치되며, 상부 기판(120)과 하부 기판(110) 사이에는 간극(gap)이 형성된다.
하부 기판(110)과 상부 기판(120) 사이의 간극에는 전기 유변 유체(130)가 채워져 밀봉되어 있다. 유체를 밀봉시키기 위하여, 상하부 기판(120, 110) 사이의 테두리에는 밀폐제(sealant, 150, 도 4b 참조)가 배치될 수 있다. 전기 유변 유체(130)는 일반적으로 전기 절연성 유체(132)에 아주 미세한 입자(134)가 분산되어 있는 현탁액(suspension)을 가리킨다. 전기 유변 유체(130)는 전기장이 인가되면 유체의 점성(viscosity)이 최대 100,000배 정도가 변하며, 또한 이러한 점성의 변화는 가역적이어서 전기장이 해제되면 원래의 상태로 복원된다. 전기 유변 유체(130)에 전기장이 인가될 경우에 일어나는 상태 변화에 대해서는 도 1b를 참조하여 후술한다.
전기 유변 유체(130)는 투명한 액체인데, 이를 구성하는 유체(132)로는 예를 들어, 실리콘유, 케로신 광유, 폴리염화비페닐 등이 사용될 수 있다. 하지만, 여기 에만 한정되는 것은 아니다. 그리고 전기 유변 유체(130)에 포함되는 입자(134)의 크기는 최대 50㎛ 정도로서, 아주 미세하고 투명한 입자이다. 이러한 입자(134)로는 예컨대, 알루미노규산염(aluminosilicate), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole) 등과 같은 고분자 물질이나 풀러렌(fullerene) 등이 사용될 수 있다.
그리고 상하부 기판(120, 110) 사이의 간극에는 탄성체 스페이서(136, 도4b 참조)가 분산되어 있을 수 있다. 탄성체 스페이서는 수십 마이크로미터 이하의 작고 투명한 입자이다. 탄성체 스페이서를 구성하는 물질에는 특별한 제한이 없으며, 예를 들어 엘라스토머(elastomer)가 사용될 수 있다. 탄성체 스페이서는 상부 기판(120)에 복원력을 제공하며, 또한 상부 기판(120)을 구조적으로 지지하는 역할도 수행한다.
구동 전압(Vd)은 터치 패널(100)을 구동하여 전기 유변 유체(130)의 점성을 변화시키기 위한 소스 전원으로, 터치 패널이 설치되는 전자 기기의 전원 장치로부터 공급될 수 있다. 구동 전압(Vd)은 사용자 접촉면(S)에 소정의 입력 버튼 영역을 한정하며, 입력 시에는 사용자에게 클릭감을 제공하도록 활용될 수 있다. 이를 위하여, 터치 패널(100)은 터치 패널의 동작을 제어하기 위한 제어부(도시하지 않음)를 구비할 수 있다. 제어부는 사용자로부터의 입력을 감지하는 센싱부와 연결되어 있으며, 센싱부로부터의 입력에 따라서 구동 전압(Vd)이 구동 전극(140)에 인가되는 것, 즉 스위치의 온(On)/오프(Off)를 제어한다. 이러한 제어부는 터치 패널(100)이 설치되는 전자 기기를 제어하기 위한 전기 회로 또는 마이크로프로세서의 일부로 구현되거나 또는 별도의 전기 회로로 구현될 수 있다.
터치 패널(100)의 센싱부(도시하지 않음)는 사용자로부터의 입력 여부 및/또는 입력 정도를 감지하기 위한 것이다. 센싱부는 입력 버튼 영역에서 사용자의 입력 유무만을 감지할 수 있다. 또는, 센싱부는 입력 유무와 함께 입력을 복수의 레벨로 구분하여 입력 레벨을 함께 감지할 수도 있다. 예를 들어, 입력 버튼 영역에서 상하부 기판(120, 110) 사이의 간극 변화를 복수의 단계로 구분한 다음, 간극 변화의 크기에 따라서 입력 레벨을 구분할 수 있다.
도 1b는 도 1a의 터치 패널(100)의 구동 전극(140)에 구동 전압(Vd)을 인가한 경우를 보여 주는 단면도이다. 전술한 바와 같이, 구동 전압(Vd)은 입력 버튼 영역을 한정하고 또한 입력시에 사용자에게 클릭감을 제공하는데 활용될 수 있는데, 이에 대해서 상세히 설명한다. 이하에서는, 구동 전극(140)의 유무에 상관없이 전기장이 형성되지 않는 터치 패널(100)의 영역을 '제1 영역(I)'이라고 하고, 전기장이 형성되는 터치 패널(100)의 영역을 '제2 영역(II)'이라고 한다.
터치 패널(100)에 구동 전압이 인가되면, 제2 영역(II)에 위치한 전기 유변 유체(130)는 전기장에 반응하여 아주 짧은 시간 내에 점성이 최대 10만배 가량 높아질 수 있다. 그리고 이러한 점성의 변화는 가역적으로 일어날 수 있기 때문에, 전기장이 사라지면 제2 영역(II)의 전기 유변 유체(130)의 점성도 원래대로 낮아진다. 전기장에 의하여 전기 유변 유체(130)의 점성이 증가하는 것은, 도 1b에 도시 된 바와 같이, 분극 특성을 갖는 입자(134)들이 전기장의 방향으로 일렬로 늘어서기 때문이다.
구동 전극(140)에 구동 전압이 가해지면, 제2 영역(II)에 위치한 전기 유변 유체(130)의 점성은 급격히 증가하지만, 제1 영역(I)에 위치한 전기 유변 유체(130)는 점성의 변화가 없이 원래의 점성을 유지한다. 그 결과, 제1 영역(I)과 제2 영역(II) 사이에는 상당한 점성의 차이가 나타나게 된다. 이로 인하여, 터치 패널(100)의 제2 영역(II)은 사용자가 누를 경우에 누르는 힘에 비례하는 반발력을 제공한다. 또한, 도 1b에 도시된 것과 같은 상태에서 구동 전압이 계속 유지되면, 제2 영역(II)으로 인하여 제1 영역(I)에 위치하는 전기 유변 유체(130)의 유동은 제한된다.
이와 같이, 터치 패널(110)에 구동 전압이 가해져서 유지되면, 상부 기판(120)의 사용자 접촉면(S)은 전기 유변 유체(130)의 점성이 국부적으로 증가함으로써, 제1 영역(I)과 제2 영역(II)으로 구획된다. 이러한 제1 영역(I)과 제2 영역(II)을 이용하여, 사용자 접촉면에 입력 버튼 영역을 한정할 수 있다. 일례로, 전기 유변 유체(130)의 점성이 증가하고 가압에 대한 반발력이 증가하는 제2 영역(II)을 입력 버튼 영역으로 정의할 수 있다. 이와 달리, 기존의 점성이 그대로 유지되는 제1 영역(I)을 입력 버튼 영역으로 정의하거나 또는 제1 영역(I) 중에서 점성이 증가하는 제2 영역(II)에 의하여 둘러싸이는 부분만을 입력 버튼 영역으로 정의할 수도 있다. 제1 영역(I)과 제2 영역(II)을 이용하여 입력 버튼 영역을 한정하는 구체적인 예에 대해서는 뒤에 다시 설명한다.
도 1b에서와 같이, 점성의 변화가 없는 제1 영역(I)과 점성이 현저히 증가하는 제2 영역(II)을 이용하여 입력 버튼 영역이 한정되면, 사용자는 촉각만으로도 입력 버튼 영역을 인지할 수 있다. 즉, 사용자는 손가락으로 사용자 접촉면(S)을 접촉하거나 또는 약간의 힘을 가함으로써, 접촉된 부분이 단단한지 또는 부드러운지를 알 수가 있기 때문에 촉각을 통해 입력 버튼 영역인지 아닌지를 판단할 수가 있다. 따라서 전기 유변 유체(130)의 점성 변화에 따른 촉각 피드백 기능을 터치 패널(100) 상에서 구현할 수가 있다. 그리고 구동 전원을 유지한 상태에서 점성이 증가한 제2 영역(II)을 가압하게 되면 가압된 부분의 반발력도 점차 커지기 때문에, 사용자는 버튼 입력 시에 소정의 입력감도 느낄 수가 있다.
또한, 이러한 터치 패널을 이용하면, 사용자에게 클릭감을 제공할 수도 있다. 클릭감이란 휴대폰 등에서 사용되는 기계적인 키 패드(key pad)를 누를 때 사용자가 손가락을 통해서 느끼는 딸깍하는 느낌을 가리킨다. 기계적인 키 패드에는 메탈 돔(metal dome)이라고 하는 돔 형태의 금속 박판이 키 버튼의 하부에 설치되어 있다. 메탈 돔이 가압되면, 사용자는 처음에는 변형에 의한 저항감을 감지할 수가 있다. 그리고 메탈 돔에 일정 수준 이상의 변형이 발생하면, 급격한 변형이 발생하는 버클링 포인트(buckling point)가 존재하게 된다. 이러한 버클링 포인트로 인하여, 사용자는 기계적인 키 패드를 누를 때, 딸깍하는 클릭감을 느낄 수가 있다. 또한, 사용자로부터의 압력이 계속 유지되면, 버클링 포인트 이후에 돔 형상이 변형되면서 하부 전극에 닿게 되는데, 기계적인 키 패드에서는 이 시점에서 입력 확인이 이루어진다.
도 2는 이러한 메탈 돔 구조에서의 힘(force)과 변위(displacement)의 관계를 보여 주는 그래프이다. 도 2를 참조하면, 초기에는 사용자가 누르는 힘이 증가함에 따라서 메탈 돔의 변위도 증가한다. 변위가 증가함에 따라서 메탈 돔의 지지력도 증가하므로, 사용자가 입력 버튼으로부터 느끼는 반발력도 증가한다. 그리고 사용자가 누르는 힘이 일정한 수준(작동력)에 다다를 때까지는 메탈 돔의 지지력도 증가하게 되는데, 메탈 돔의 변위가 x1에 도달하면 메탈 돔의 지지력이 급격히 감소하는 버클링 포인트에 도달하게 된다. 버클링 포인트에 도달한 이후에도 사용자가 누르는 힘이 계속 유지되면, 메탈 돔의 변위는 계속 증가하며, 변위가 x2에 도달하면 하부 전극에 닿게 된다. 이후에 사용자가 누르는 힘을 제거하면, 복귀력에 의해서 메탈 돔은 원래의 상태로 복원된다.
본 실시예에 따른 터치 패널에서는 이러한 기계적인 키 패드에서의 메카니즘을 모사함으로써, 사용자들에게 클릭감을 제공할 수 있다. 이하, 도 3a 및 도 3b를 참조하여, 본 실시예에 따른 터치 패널에서 클릭감을 제공하는 메커니즘에 관해서 상세히 설명한다.
도 3a는 도 1b에 도시된 터치 패널에서 사용자가 소정의 압력(Fu)을 가하기 시작할 경우의, 터치 패널의 구조를 보여 주는 단면도이다. 도 3a를 참조하면, 사용자가 처음에 압력을 가하기 시작하는 순간에는 구동 전압이 계속 유지되고 있어서, 제2 영역(II)의 전기 유변 유체(130)는 계속 높은 점도를 유지하고 있다(도 3a에서 표시된 점선은 사용자로부터 가압되기 이전의 상부 기판(120)의 프로파일을 나타낸다). 그 결과, 제2 영역(II)을 사용자가 누를 경우에 반발력도 그에 비례하여 증가하게 되며, 사용자는 이를 촉각으로 느낄 수가 있다.
이 경우에, 사용자가 누르는 힘(Fu)에 의하여 액체인 전기 유변 유체(130)는 본질적으로 변형이 될 수 있다. 따라서 사용자가 제2 영역(II)에 소정의 힘(Fu)으로 가압하면, 제2 영역(II)에서 상부 기판(120)에 소정의 변위(d)가 생겨서 상하부 기판(120, 110) 사이의 간격은 약간 줄어들 수 있다. 이에 대응하여, 제1 영역(I)에서는 상하부 기판(120, 110) 사이의 간격이 약간 증가할 수 있는데, 줄어드는 간격과 늘어나는 간격이 일치할 필요는 없다.사용자가 제2 영역(II)을 계속 누르면, 제2 영역(II)에서의 상부 기판(120)의 변위(d)는 증가하게 되고 사용자가 느끼는 반발력도 증가한다. 변위(d)가 증가하면, 제2 영역(II)에서는 상하부 기판(120, 110) 사이의 간격이 줄어드는 반면, 제1 영역(I)에서는 상하부 기판(120, 110) 사이의 간격이 늘어날 수 있다. 그리고 사용자로부터 일정한 수준 이상의 압력이 가해져서 변위(d)가 소정의 크기(x3) 이상이 되면, 유지되고 있던 구동 전압을 차단하여 전기 유변 유체(130)의 점성이 원래대로 복귀하도록 할 수 있다. 여기서, 변위(d)의 크기 x3은 도 2를 참조하여 설명한 메탈 돔의 버클링 포인트에서의 변위(x1)와 물리적으로 같은 필요가 없다는 것은 당업자에게 자명하다. 도 3b는, 이와 같이, 구동 전압이 차단된 경우의 터치 패널의 구조를 보여 주는 단면도이다.
도 3b를 참조하면, 구동 전원이 차단되면, 제2 영역(II)에 형성되어 있던 전기장은 사라지고 그 결과 제2 영역(II)에 있는 전기 유변 유체(130)의 점성도 원래 대로 낮아지므로, 전기 유변 유체(130)는 사용자가 누르는 힘에 의하여 자유롭게 이동할 수가 있다. 따라서 구동 전압이 차단되는 시점에서, 순간적으로 많은 양의 유체가 주변, 즉 제1 영역(I)으로 이동하게 된다. 그리고 사용자는 이 순간에 터치 패널로부터의 반발력이 급격히 감소하는 것을 느낄 수가 있으며, 전기 유변 유체의 이동으로 인하여 제2 영역(II)의 변위(d)도 순간적으로 크게 증가하게 된다. 이러한 터치 패드의 동작은 버클링 포인트에서 메탈 돔을 갖는 키 패드의 동작과 상당히 유사하다. 따라서 이러한 메커니즘을 이용하면, 터치 패널도 기계적인 키 패드를 누를 때 느낄 수 있는 클릭감을 사용자에게 제공할 수가 있다.
터치 패널에서 사용자로부터 일정한 수준 이상의 압력이 가해지고 있는지 여부, 즉 가압된 제2 영역(II)에서의 변위의 크기는, 상하부 기판(120, 110) 사이의 간격, 즉 간극의 크기 변화로부터 알 수 있다. 이러한 간극의 크기 변화를 측정하는 방법에는 제한이 없다. 예를 들어, 상하부 기판(120, 110)에 구동 전극 사이의 정전 용량(capacitance)의 변화를 센싱함으로써 간극의 크기 변화를 알 수 있다. 정전 용량의 변화를 센싱하는 구체적인 방법은 종래의 종전용량 방식의 터치 패널에서 이용되고 있는 공지된 기술이므로, 여기에서는 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
그리고 본 실시예에 따른 터치 패널에서는 구동 전압이 차단되는 시점과 연동하여 입력 확인을 할 수 있다. 예를 들어, 구동 전압이 차단되는 시점을 사용자로부터 입력이 있는 시점으로 할 수 있다. 구동 전압이 차단되면 전기 유변 유체에 국부적으로 가해지고 있던 전기장이 사라지는데, 이를 위해서는 상하부 기판 사이 의 간극의 크기가 소정의 크기 이하로 줄어들 수 있도록 사용자로부터 일정한 수준 이상의 압력이 가해져야 한다. 따라서 의도하지 않았던 미세한 접촉에 의하여 입력 오류가 생기는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 터치 패널에서는, 구동 전압이 차단되는 시점과는 상관없이, 입력 확인을 다단계로 할 수도 있다. 예를 들어, 제2 영역(II)을 가압하는 힘을 몇 단계로 구분한 다음, 단계별로 입력 레벨을 구별할 수도 있다. 이 경우에, 가압하는 힘의 차이는 간극의 변화 차이, 즉 간극의 변화에 따른 정전 용량의 변화 차이를 이용하여 판별할 수 있다.
이와 같이, 사용자가 소정의 입력 버튼에 입력을 가하여 입력 확인이 이루어지고 나면, 터치 패널에는 계속 구동 전압이 가해지거나 또는 더 이상 구동 전압이 가해지지 않을 수가 있다. 그리고 구동 전압이 가해지는 경우에도, 직전에 가해지고 있는 동일한 유형의 구동 전압이 가해져서 터치 패널에 기존의 입력 버튼이 복원(즉, 동일한 영역의 전기 유변 유체의 점성이 증가함)되거나, 또는 다른 어플리케이션을 위한 구동 전압이 가해져서 터치 패널에는 다른 유형의 입력 버튼(즉, 다른 영역의 전기 유변 유체의 점성이 증가함)이 형성될 수 있다. 또한, 구동 전압이 더 이상 가해지지 않는 경우에는 전기 유변 유체의 점성이 증가하는 영역은 하나도 없어서 터치 패널에는 더 이상 입력 버튼이 형성되지 않는다.
도 4a와 도 4b는 전술한 터치 패널의 전체적인 구조를 보여 주기 위한 것이다. 도 4a는 터치 패널의 상하부기판을 분리하여 보여 주는 사시도이고, 도 4b는 상하부 기판이 결합된 터치 패널을 상부전극 패턴의 방향을 따라 절취한 단면도이다. 도 4a 및 도 4b에서도 기판 등의 두께와 기판 사이의 간격, 기타 다른 구성요소들의 크기, 개수, 배열 등도 설명의 편의를 위하여 선택적으로 과장되거나 단순화하여 표시되었음에 유의해야 한다. 이하에서는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 위에서 설명한 사항은 간략히 서술하고 나머지 사항에 대해서 상세히 설명한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 터치 패널(100)은 하부 기판(110), 상부 기판(120), 전기 유변 유체(130), 탄성체 스페이서(136), 구동 전극(140), 및 밀폐제(150)를 포함한다. 하부 기판(110)은 투명한 유리 기판일 수 있고, 상부 기판(120)은 변형이 가능한 투명한 폴리머 필름일 수 있다. 하부 기판(110)과 상부 기판(120) 사이에는 소정의 간극이 존재하며, 이 간극에는 전기 유변 유체(130)와 탄성체 스페이서(136)가 있다. 도면에 도시하지는 않았지만, 터치 패널(100)은 제어부 및 센싱부를 더 포함할 수도 있다.
탄성체 스페이서(136)는 엘라스토머(elastomer)로 형성되는 아주 미세한 입자로서 상당히 많은 양이 간극의 전면(entire area)에 고르게 배치된다. 탄성체 스페이서(136)는 상부 기판(120)을 구조적으로 지지하는 역할을 수행하는데, 구동 전원이 공급되지 않은 경우에는 사용자 접촉면(S)이 가능한 평평한 상태가 유지되도록 한다. 그리고 탄성체 스페이서(136)는 상부 기판(120)이 압착되면 상부 기판(120)에 대하여 복원력을 제공한다.
전기 유변 유체(130)는 하부 기판(110)과 상부 기판(120) 사이의 간극에 채워져 있다. 전기 유변 유체(130)는 터치 패널(100) 내부에 존재하는 계면, 예컨대 상하부 기판(120, 110)과 전기 유변 유체(130) 사이 및 구동 전극(140)과 전기 유변 유체(130) 사이에서 계면 반사가 최소화될 수 있도록 굴절율이 조정된 액체가 분산매(132)로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 구동 전극(140)을 형성하는 물질을 기준으로 하여 굴절율이 조정된 굴절율 조절 유체가 전기 유변 유체(130)의 분산매(132)로 사용될 수 있다. 그리고 이 유체(132)가 밀봉될 수 있도록 상기 간극의 가장자리에는 밀폐제(150)가 구비된다. 밀폐제는 예컨대, 플라스틱 수지 등으로 형성될 수 있으나 여기에만 한정되는 것은 아니다.
구동 전극(140)은 상하부 기판(120, 110) 사이에서 국부적으로 전기장이 발생하도록 하기 위한 구성요소이다. 터치 패널(100)에서는 전기장이 발생하는 구동 전극(140)의 조합을 변경함으로써, 사용자 접촉면에 한정되는 입력 버튼 영역의 위치, 개수, 크기, 모양 등을 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 고정된 한 가지 유형의 입력 버튼 영역만을 제공하는 터치 패널(100)의 경우에는, 입력 버튼 영역의 위치, 개수, 크기, 모양 등을 고려하여 구동 전극(140) 자체의 위치, 개수, 크기, 모양 등도 고정될 수도 있다. 반면, 여러 가지 유형의 입력 버튼을 제공하는 터치 패널(100)의 경우에는, 상당히 많은 개수의 구동 전극을 매트릭스 형태로 터치 패널(100)의 전면에 배열할 수 있다. 이 경우에, 구동 전압이 가해지는 구동 전극의 조합을 변화시킴으로써, 터치 패널(100)은 다양한 유형의 입력 버튼 영역을 사용자 접촉면에 정의할 수가 있다.
도 4a 및 도 4b에는 매트릭스 형태로 배열된 구동 전극의 일례가 도시되어 있다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 하부 기판(110)의 상면과 상부 기판(120)의 하 면에는 각각 라인 타입의 하부 전극 패턴(142)과 상부 전극 패턴(144)이 형성되어 있다. 그리고 하부 전극 패턴(142)은 제1 방향으로 신장되며, 상부 전극 패턴(144)은 제1 방향에 수직인 제2 방향으로 신장되어 있다. 따라서 하부 전극 패턴(142)과 상부 전극 패턴(144)에 교차점에서, 매트릭스 형태로 배열된 구동 전극(140)이 정의된다. 이와 달리, 서로 대향하는 하부 전극과 상부 전극이 각각 도트 형상으로 상하부 기판(120, 110)에 매트릭스 형태로 형성되어 있을 수도 있다.
도 5는 구동 전극의 일부 조합에만 구동 전압을 인가함으로써 버튼 입력 영역이 한정된 터치 패널의 형상을 보여 주는 사시도이다. 도 5에 도시된 터치 패널에서는, 상부 기판의 사용자 접촉면에 입력 버튼 영역이 정의되는 일례로서, 구동 전압에 의하여 전기 유변 유체에 전기장이 가해진 부분이 입력 버튼 영역으로 정의된다.
도 5를 참조하면, 디스플레이에 표시되는 입력 버튼(알파벳 'A' 버튼)에 대응하는 위치의 구동 전극(140)에만 전기장이 가해져서, 해당 영역의 전기 유변 유체(130)의 점성이 급격히 증가한다. 따라서 점성이 높아진 터치 패널의 부분이 입력 버튼 영역이 된다. 이와 같이, 전기 유변 유체의 점성 변화를 이용하여 터치 패널에 입력 버튼 영역이 한정되면, 사용자는 촉각을 통하여 입력 버튼 영역을 인지할 수 있다. 도 5에 도시된 예에서, 사용자는 입력 버튼이 터치 패널에서 점성이 높은 부분, 즉 딱딱한 부분이라는 것을 손가락으로 감지할 수 있다. 따라서 터치 패널의 질감 변화에 따른 촉각 피드백 기능을 터치 패널 상에서 구현할 수가 있다.
도 6a 및 도 6b는 각각, 도 4a와 도 4b를 참조하여 설명한 구조의 터치 패널 에서, 상부 기판의 사용자 접촉면에 입력 버튼 영역을 정의하는 다른 예를 보여 주는 도면이다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 예도, 터치 패널의 일부 영역은 딱딱하고 다른 일부 영역은 부드러운 표면 질감의 변화를 이용함으로써, 사용자 접촉면에 입력 버튼 영역이 정의되는 경우들이다.
도 6a를 참조하면, 디스플레이에서 버튼 'A'가 표시되는 부분(③,④,⑤)의 구동 전극에는 구동 전압이 가해지지 않지만, 버튼 'A'가 표시되는 부분의 주변(①,②,⑥,⑦)에서는 구동 전극에 구동 전압이 가해진다. 따라서 버튼 'A'가 표시되는 부분(③,④,⑤)은 부드러운 상태이지만 그 주변(①,②,⑥,⑦)은 딱딱한 상태가 된다. 이에 의하면, 점도가 낮은 상태를 유지하고 있는 전기 유변 유체가 있는 터치 패널의 부분(③,④,⑤)이 입력 버튼 영역으로 정의된다. 도 6a에 도시된 터치 패널을 이용할 경우에, 사용자는 입력 버튼 영역에서는 다소 부드러운 질감을 감지할 수 있다.
그리고 도 6b를 참조하면, 디스플레이에서 버튼 'A'가 표시되는 부분의 가장자리(②,⑥)에 위치하는 구동 전극에만 구동 전압이 인가되고, 버튼 'A'가 표시되는 부분(③,④,⑤)이나 그 외각부(①,⑦)에는 구동 전압이 인가되지 않는다. 이에 의하면, 점성이 현격히 증가한 전기 유변 유체(②,⑥)에 의하여 둘러싸인 터치 패널의 부분(③,④,⑤)이 입력 버튼 영역으로 정의되는 경우로서, 도 6a에 도시된 실시예의 특수한 경우라고 할 수 있다. 도 6a는 입력 버튼 영역이 아닌 모든 위치(①,②,⑥,⑦)에서 전기 유변 유체의 점성이 높아지지만, 도 6b는 입력 버튼 영역의 테두리 부분(②,⑥)에서만 전기 유변 유체의 점성이 높아진다.
도 6b에 도시된 실시예의 터치 패널에서는 입력 버튼 영역이 아닌 주변 영역이 차지하는 넓이가 작으며, 사용자는 입력 버튼 영역의 테두리 부분을 촉각을 통해서 감지할 수가 있다. 따라서 본 실시예에 따른 터치 패널에서는 상대적으로 많은 개수의 입력 버튼 영역이 사용자 접촉면에 정의될 수 있으며 또한 서로 인접하고 있는 입력 버튼은 촉각을 통해서 식별할 수가 있으므로, 크기가 작은 디스플레이에 다수의 입력 버튼이 표시되는 경우(예컨대, 휴대폰의 디스플레이에 쿼티 키가 표시되는 경우 등)에 유용하게 이용할 수 있다.
그리고 도 6a 및 도 6b에 도시된 실시예에 따른 터치 패널에서도 사용자에게 기계적인 키 패드를 누르는 것과 같은 반발력을 제공할 수가 있다. 이것은 입력 버튼 영역의 주변 영역의 점성이 높아지기 때문에, 입력 버튼 영역에 있는 전기 유변 유체의 유동이 제한되기 때문이다. 또한, 도 6a 및 도 6b에 도시된 실시예에 따른 터치 패널은, 입력 버튼 영역이 간극이 소정의 크기 이상으로 줄어드는 시점에서 구동 전압을 차단하면 입력 버튼 영역의 유체가 주변 영역으로 급격히 이동할 수가 있어서, 사용자에게 클릭감도 제공할 수가 있다.
전술한 실시예에 따른 터치 패널은 평상시(예를 들어, 사용자로부터의 입력이 필요하지 않은 어플리케이션을 구동하거나 또는 어플리케이션의 현재 진행 단계가 입력이 필요하지 않은 경우 등)에는 일반적인 터치 패널(예컨대, 디스플레이의 화상 표시면)로 사용이 될 수 있다. 그러나 터치 패널을 통하여 숫자, 문자, 기호 등을 입력하거나 또는 아이콘을 선택하여 입력하는 경우 등에는, 터치 패널은 사용 자 입력 장치로서 이용될 수 있다. 전술한 터치 패널의 구성 및 동작은, 구동 전원이 가해지지 않으면 일반적인 터치 패널의 상태이다가, 구동 전원이 가해지면 상하부 기판 사이에 국부적으로 발생하는 정전력에 의하여 유체의 점성이 국부적으로 증가하여 소정의 입력 버튼이 터치 패널에 형성되는 것을 보여 주는 것이다.
이러한 입력 버튼은 터치 패널의 전체에 형성되거나 또는 일부 영역에만 형성될 수 있으며, 입력 버튼의 개수나 그 형태, 크기 등에는 특별한 제한이 없다. 도 7a 내지 도 7d는 각각 터치 패널에 입력 버튼이 형성된 여러 가지 예를 보여주는 도면으로서, 각각 입력 버튼이 숫자 키(numeric keys), 쿼티 키(qwerty keys), 아이콘 메뉴(icon menus), 및 메뉴 바(menu bars)인 경우의 일례이다. 도 7a 내지 도 7d를 참조하면, 사용자가 특정 어플리케이션을 이용하려고 선택하면(예컨대, 전화를 걸거나 메시지를 입력하거나 메뉴를 선택하거나 또는 인터넷을 이용하는 경우 등), 'A'로 표시된 터치 패널의 전체(도 7c의 경우) 또는 일부 영역(도 7a, 7b, 및 7d의 경우)은 사용자 입력 장치로 이용된다. 그리고 사용자 입력 장치로 이용되는 영역(A) 이외의 영역은, 입력되는 문자나 숫자 등을 표시하기 위한 디스플레이(Display)로 이용될 수 있다. 반대로, 구동 전압이 가해지지 않은 경우에는, 터치 패널 전체가 디스플레이로 이용될 수 있다.
그리고 사용자가 소정의 입력 버튼에 입력을 가하여 입력 확인이 이루어지면, 어플리케이션의 종류에 따라서 다시 기존의 입력 버튼이 형성된 상태로 복원되거나, 또는 동일한 어플리케이션의 다음 단계가 진행되거나 또는 다른 어플리케이션으로 진행되어서 다른 유형의 입력 버튼이 터치 패널에 형성되거나, 또는 더 이 상 입력 버튼이 형성되지 않고 일반적인 터치 패널의 상태가 될 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 실시예에 불과할 뿐, 이 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 기술 사상은 특허청구범위에 기재된 발명에 의해서만 특정되어야 한다. 따라서 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위에서 전술한 실시예는 다양한 형태로 변형되어 구현될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.
도 1a 및 도 1b는 일 실시예에 따른 터치 패널을 보여 주는 단면도로서, 도 1a는 구동 전원이 공급되지 않은 경우이고, 도 1b는 구동 전원이 공급되고 있는 경우이다.
도 2는 메탈 돔 구조에서의 힘(force)과 변위(displacement)의 관계를 보여 주는 그래프이다.
도 3a 및 도 3b는 본 실시예에 따른 터치 패널에서 클릭감을 제공하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a와 도 4b는 터치 패널의 전체적인 구조를 보여 주기 위한 것으로서, 도 4a는 터치 패널의 상하부기판을 분리하여 보여 주는 사시도이고, 도 4b는 상하부 기판이 결합된 터치 패널을 상부전극 패턴의 방향을 따라 절취한 단면도이다.
도 5는 터치 패널에서 버튼 입력 영역이 한정된 형상을 보여 주는 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 터치 패널에서 상부 기판의 사용자 접촉면에 입력 버튼 영역을 정의하는 다른 예를 보여 주는 도면이다.
도 7a 내지 도 7d는 각각 터치 패널에 입력 버튼 영역이 형성된 예를 보여주는 도면으로서, 각각 입력 버튼이 숫자 키(numeric keys), 쿼티 키(qwerty keys), 아이콘 메뉴(icon menus), 및 메뉴 바(menu bars)인 경우의 일례이다.

Claims (20)

  1. 제1 기판 및 상기 제1 기판과 소정의 간격으로 이격되어 배치되어 있고 사용자 접촉면을 갖는 제2 기판을 포함하는 터치 패널에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 각각에 복수의 구동 전극이 형성되어 있고,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 간극에는 전기 유변 유체가 채워져 있으며,
    상기 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부에 구동 전압이 인가되면 상기 전기 유변 유체의 점성 변화에 의해 소정의 패턴을 갖는 입력 버튼 영역이 한정되고,
    상기 입력 버튼 영역이 가압되어 상기 간극의 크기가 소정의 임계치 이하로 감소하면 상기 구동 전압이 차단되는 터치 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입력 버튼 영역은 상기 구동 전압이 인가된 상기 구동 전극 사이에 위치한 상기 전기 유변 유체의 점성이 증가하는 것에 의해 한정되는 터치 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가압된 입력 버튼 영역에서 생기는 상기 간극에서의 정전 용량의 변화를 측정함으로써, 상기 간극의 크기가 소정의 임계치 이하로 감소하는지를 판단하는 터치 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 구동 전압이 차단되는 시점에서 상기 가압된 입력 버튼 영역에 입력이 있는 것으로 판정하는 터치 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가압된 입력 버튼 영역에서 생기는 상기 간극의 크기의 변화를 복수의 단계로 구분하여 멀티 레벨의 입력을 감지하는 터치 패널.
  6. 제1 기판;
    상기 제1 기판과 소정의 간격으로 이격되어 배치되어 있고 사용자 접촉면을 갖는 변형 가능한 제2 기판;
    상기 제1 기판에 형성되어 있는 제1 전극과 상기 제2 기판에 형성되어 있는 제2 전극을 포함하는 복수의 구동 전극; 및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 간극에 채워져 있는 전기 유변 유체를 포함하고,
    상기 사용자 접촉면은 상기 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부에서 발생하는 전기장에 의하여 상기 전기 유변 유체의 점성이 증가하는 제1 영역과 점성이 변하지 않는 제2 영역을 포함하도록 구획되며,
    상기 제1 영역이 상기 사용자 접촉면에 입력 버튼 영역으로 한정되는 터치 패널.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 입력 버튼 영역은 상기 제2 영역에 의하여 둘러싸인 터치 패널.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 구동 전압이 유지된 상태에서 상기 입력 버튼 영역에서 소정의 임계치 이상의 압력이 감지되면, 상기 구동 전압이 차단되는 터치 패널.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 입력 버튼 영역은 디스플레이에 표시되는 입력 버튼과 대응하도록 한정되는 터치 패널.
  10. 딱딱하고 투명한 하부 기판;
    상기 하부 기판과 소정의 간격으로 이격되어 배치되어 있고 변형 가능하고 투명한 상부 기판;
    상기 제1 기판에 형성되어 있는 제1 전극과 상기 제2 기판에 형성되어 있는 제2 전극을 포함하는 복수의 구동 전극;
    상기 상부 기판과 상기 하부 기판 사이의 간극에 분산 배치된 탄성체 스페이서; 및
    상기 간극에 채워져 있는 전기 유변 유체를 포함하고,
    상기 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부에 인가된 구동 전압에 의하여 발생하는 전기장에 의하여 상기 전기 유변 유체의 점성이 국부적으로 증가한 영역이 입력 버튼 영역으로 정의되는 터치 패널.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 입력 버튼 영역에 소정의 임계치 이상의 압력이 감지되면 상기 인가된 구동 전압이 차단되는 터치 패널.
  12. 제1 기판 및 상기 제1 기판과 이격되어 배치되어 있으며 변형이 가능한 제2 기판을 포함하는 한 쌍의 기판;
    상기 제1 기판에 형성되어 있는 제1 전극과 상기 제2 기판에 형성되어 있는 제2 전극을 포함하는 복수의 구동 전극;
    상기 한 쌍의 기판 사이의 간극에 채워져 있는 전기 유변 유체; 및
    상기 복수의 구동 전극의 전부 또는 일부에 구동 전압이 가해지는 것을 제어하는 제어기를 포함하는 전자 기기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 구동 전압에 의하여 발생하는 전기장에 의하여 상기 전기 유변 유체의 점성이 국부적으로 증가하는 것을 이용하여, 상기 제2 기판의 사용자 접촉면에 입 력 버튼 영역이 한정되는 전자 기기.
  14. 제13항에 있어서,
    사용자의 가압에 의하여 상기 입력 버튼 영역에서 상기 간극의 크기가 소정의 임계치 이하로 감소하면, 상기 제어기는 상기 가해진 구동 전압을 차단하는 전자 기기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 입력 버튼 영역에서 상기 한 쌍의 기판 사이의 정전 용량의 변화를 센싱하여 상기 간극의 크기가 소정의 임계치 이하로 감소하는지를 판단하는 전자 기기.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 가압된 입력 버튼 영역에서 생기는 상기 간극의 크기의 변화를 복수의 단계로 구분하여 멀티 레벨의 입력을 감지하는 전자 기기.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 구동 전압이 해제되는 시점에서 상기 가압된 입력 버튼 영역에 입력이 있는 것으로 판정하는 전자 기기.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 입력 버튼 영역은 상기 전기장에 의하여 상기 전기 유변 유체의 점성이 증가하는 제1 영역을 상기 전기 유변 유체의 점성이 변하지 않는 제2 영역이 둘러싼 형태인 전자 기기.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 구동 전극 중에서 상기 구동 전압이 가해지는 구동 전극의 조합을 변화시켜서 상기 입력 버튼 영역이 가변될 수 있는 전자 기기.
  20. 제12항에 있어서,
    상기 한 쌍의 기판, 상기 복수의 구동 전극, 및 상기 전기 유변 유체는 모두 투명한 재료로 형성되는 전자 기기.
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