KR20110080018A - 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치는 터치된 상부면 영역의 위치 좌표를 검출하는 터치 윈도우(Touch window) 유닛과; 상기 터치 윈도우 유닛에 형성된 탄성부를 포함하여 구성된다.

Description

터치 윈도우 유닛을 구비한 장치 { Apparatus with touch window unit }
본 발명은 사용자의 클릭감을 향상시킬 수 있는 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치에 관한 것이다.
최근, 멀티미디어 기술 및 디스플레이 기술의 비약적인 발전으로 인하여 휴대용 통신 장치의 액정표시부의 해상도가 향상되었고, 이에 따라서 휴대용 통신 장치에 터치 윈도우 유닛(Touch window unit)을 채택하는 경우가 늘어나고 있는 실정이다.
즉, 이동 단말 장치, 예를 들면 PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), MP3 플레이어, 휴대폰 등은 이동과 휴대에 용이하도록 그 크기가 점점 소형화되고 있다.
따라서, 종래의 키 버튼 입력 방식을 대신하여 사용자가 보다 편리하게 정보 선택과 입력을 할 수 있도록 터치스크린(Touch screen) 방식이 채용되고 있다.
터치스크린 방식은 스크린을 통해서 컴퓨터와 인터페이스하여 직접 정보를 입력 또는 출력할 수 있는 것으로서, 스크린에 나타난 문자나 특정 위치에 사람의 손 또는 물체의 접촉이 있으면 그 접촉된 위치의 좌표를 파악한다.
그리고 좌표에 대응하는 어플리케이션 등의 특정 처리가 실행된다.
그러므로, 터치스크린은 정보 표시부로서의 기능과 입력부로서의 기능을 함께 제공한다.
이러한 터치스크린 또는 터치 윈도우는 다양한 방식으로 분류할 수 있는데, 그 동작 원리에 따라 크게 정전용량방식(Capacitive Overlay), 저항막방식(Resistive Overlay), 표면초음파방식(Surface Acoustic Wave), 적외선방식(Infrared Beam) 등이 있다.
저항막 방식의 터치스크린은 유리나 투명 플라스틱판 위에 저항 성분의 물질을 코팅하고 그 위에 폴리에스테르 필름을 덮어씌운 형태로, 두 면이 서로 닿지 않도록 일정한 간격으로 절연봉이 설치되어 있는데 이때 저항값이 변화하게 되고 전압도 변화하게 되는데 이러한 전압의 변화 정도로 접촉된 손의 위치를 인식한다.
표면 초음파 방식의 터치스크린은 음파를 발사하는 트랜스미터(Transmitter)를 유리의 한쪽 모서리에 부착하고 일정한 간격으로 음파를 반사시키는 리플렉터(Reflector)를 부착하고 그 반대쪽에 리시버(Reciever)를 부착한 형태로 구성되는데, 손가락 같이 음파를 방해하는 물체가 음파의 진행 경로를 방해하게 될 때 그 시점을 계산하여 터치 지점을 인식한다.
적외선방식의 터치스크린은 사람의 눈에 보이지 않는 적외선의 직진성을 이용하는 방법으로 발광소자인 적외선 LED와 수광소자인 포토트랜지스터를 서로 마주보게 배치하여 매트릭스를 구성하고 이 매트릭스 안에 손가락과 같은 물체에 의해 빛이 차단되는 센서를 감지하여 터치 지점을 인식한다.
그리고, 정전용량방식의 터치스크린은 유리 양면에 투명한 특수 전도성 금속을 코팅하여 스크린 네 모서리에 전압을 인가하면 터치스크린 표면에 고주파가 생성되고 손가락 접촉시 변화되는 고주파 파형을 컨트롤러에서 분석하여 터치 지점을 인식한다.
본 발명은 사용자의 클릭감을 향상시킬 수 있는 과제를 해결하는 것이다.
본 발명은,
터치된 상부면 영역의 위치 좌표를 검출하는 터치 윈도우(Touch window) 유닛과;
상기 터치 윈도우 유닛에 형성된 탄성부를 포함하여 구성된, 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치가 제공된다.
본 발명의 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치는 탄성부가 터치 윈도우 유닛의 하부면에 형성되어 있어, 사용자가 터치 윈도우 유닛을 터치하는 경우 탄성부에 의해 터치 윈도우 유닛이 하강되어 사용자의 클릭감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치는 터치 윈도우 유닛과 지지부 각각에 전극을 구비하여, 터치 윈도우 유닛의 터치 동작에 의해 전극이 접촉시켜 장치를 진동시킴으로써, 사용자가 클릭감을 더 느낄 수 있는 효과가 있다.
또, 본 발명의 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치는 터치 윈도우 유닛과 지지부 각각에 형성된 전극의 접촉 유무로 터치 윈도우 유닛의 구동을 제어함으로써, 원하지 않는 터치 동작에 의해 터치 윈도우 유닛이 구동되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1a와 도 1b는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치의 개략적인 단면도
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛에 탄성부가 형성된 상태를 설명하기 위한 개략적인 평면도
도 3a와 도 3b는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치의 개략적인 단면도
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛이 터치된 경우 진동이 발생되는 구성을 설명하기 위한 개략적인 구성도
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치의 개략적인 단면도
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛에 결합된 장치의 구조물을 설명하기 위한 개략적인 일부 단면도
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1a와 도 1b는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치의 개략적인 단면도이다.
터치 윈도우를 구비한 장치는 터치된 상부면 영역의 위치 좌표를 검출하는 터치 윈도우(Touch window) 유닛(100)과; 상기 터치 윈도우 유닛(100)에 형성된 탄성부(201,202,203)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 탄성부(201,202,203) 하부를 지지하는 지지부(300)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 탄성부(201,202,203)는 상기 터치 윈도우 유닛(100)과 상기 지지부(300) 사이에 개재(介在)되어 있는 것이다.
그리고, 상기 탄성부(201,202,203)는 스프링 또는 탄성바로 구성될 수 있다.
또, 상기 지지부(300)는 상기 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치에 내장된 인쇄회로기판 및 케이스가 적용될 수 있고, 상기 탄성부(201,202,203)와 대응되는 별도의 지지바로 구현될 수도 있다.
상기 터치 윈도우 유닛(100)은 터치 스크린(Touch screen)으로 지칭하기도 한다.
이런 터치 윈도우를 구비한 장치는 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 상부면을 사용자의 손가락이나 스타일러스(stylus) 펜으로 터치하면, 상기 터치 윈도우 유닛(100)은 터치된 상부면 영역의 위치 좌표를 검출한다.
이때, 상기 터치 윈도우 유닛(100)은 터치 동작에 의한 사용자의 손가락이나 스타일러스 펜이 가압된 압력에 의해 하강하게 된다.
즉, 상기 탄성부(201,202,203)가 터치 윈도우 유닛(100)의 하부면에 형성되어 있어, 상기 터치 윈도우 유닛(100)은 외력에 의해 하부로 하강되고, 이 터치 윈도우 유닛(100)의 하강에 의해 사용자는 클릭감을 느낄 수 있게 된다.
그러므로, 본 발명의 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치는 사용자의 클릭감을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1a와 도 1b를 참조하여 설명하면, 터치되지 않은 상태는 도 1a로 외력에 의해 상기 탄성부(201,202,203)의 변형이 발생되지 않은 상태이다.
그 후, 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 상부면이 손가락(101)에 의해 터치되면, 상기 터치된 손가락(101)의 가압력에 의해, 상기 탄성부(201,202,203)는 압축되어 도 1b의 상태가 된다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 터치 동작이 수행되지 않은 상기 터치 윈도우 유닛(100)과 상기 지지부(300) 사이의 간격(d1)은 도 1b와 같이, 터치 동작이 수행된 상기 터치 윈도우 유닛(100)과 상기 지지부(300) 사이의 간격(d2)보다 크다.
따라서, 본 발명의 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치는 탄성부가 터치 윈도우 유닛의 하부면에 형성되어 있어, 사용자가 터치 윈도우 유닛을 터치하는 경우 탄성부에 의해 터치 윈도우 유닛이 하강되어 사용자는 클릭감을 느낄 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치는 PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), MP3 플레이어, 휴대폰, 노트북, 텔레비젼 등 터치 윈도우 유닛이 설치된 다양한 전자 제품에 적용할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛에 탄성부가 형성된 상태를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
전술된 바와 같이, 탄성부(201,202,203,204,205,206)는 터치 윈도우 유닛(100)의 하부면에 형성되어 있다.
이때, 상기 탄성부(201,202,203,204,205,206)는 복수개이며, 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 하부면의 가장자리에 배열하여 구성할 수 있다.
상기 탄성부(201,202,203,204,205,206)가 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 하부면의 가장자리에 배열되어 있는 경우, 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 하부면의 가장자리 이외의 영역(예컨대, 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 중심 영역)으로 터치되는 것은 상기 터치 윈도우 유닛(100)이 터치 압력에 의해 공간을 누르게 되어 사용자의 클릭감을 더 잘 느낄 수 있게 된다.
도 3a와 도 3b는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치의 개략적인 단면도이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛은 터치됨에 따라 접속되는 전극들이 마련되어 사용자가 터치감을 더 느낄 수 있게 하는 것이다.
즉, 도 3a와 같이, 터치 윈도우 유닛(100)의 하부면에 제 1 전극(110)이 형성되어 있고, 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 하부면과 대향되어 있는 지지부(300) 상부면에 제 2 전극(310)이 형성되어 있다.
이때, 상기 터치 윈도우 유닛(100)에 터치 압력이 전달되면, 상기 터치 윈도우 유닛(100)와 상기 지지부(300) 사이에 개재되어 있는 탄성부(201,202,203)는 압축된다.
여기서, 상기 터치 윈도우 유닛(100)에 전달된 터치 압력이 기준치 이상이면, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)은 접촉되어 전기적으로 접속되고, 상기 터치 윈도우 유닛(100)에 전달된 터치 압력이 기준치 이하이면, 상기 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)은 접촉되지 않아 전기적으로 접속되지 않는다.
이러한, 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)의 접촉에 의해 사용자가 클릭감을 더 느끼도록 구성할 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)의 접촉 유무로 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 구동을 제어함으로써, 상기 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)의 접촉되지 않은 원하지 않는 터치에는 상기 터치 윈도우 유닛(100)이 구동되는 것을 방지하도록 구성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛이 터치된 경우 진동이 발생되는 구성을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
터치 윈도우 유닛의 하부면에 형성된 제 1 전극(110)과 상기 터치 윈도우 유닛의 하부면과 대향되어 있는 지지부 상부면에 형성된 제 2 전극(310)은 스위치 역할을 수행한다.
즉, 상기 제 1 전극(110)은 전원(510)의 일 단자와 연결되어 있고, 상기 전원(510)의 타 단자는 진동 모터(520)에 연결되어 있으며, 상기 진동 모터(520)는 상기 제 2 전극(310)과 연결되어 전기적 루프(Loop)가 형성하도록 구성된다.
이때, 상기 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)이 접촉되는 경우, 상기 진동 모터(520)는 구동되어 진동 동작을 수행하게 된다.
그러므로, 사용자는 상기 터치 윈도우 유닛을 터치하는 경우, 상기 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)이 접촉되어 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치가 터치에 반응하여 진동됨으로써, 사용자는 클릭감을 더 잘 느낄 수 있는 것이다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치의 개략적인 단면도이다.
이 실시예는 전술된 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)의 접촉 유무에 따라 터치 윈도우 유닛의 구동을 제어하는 것이고, 도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛의 구동을 제어하는 구성을 도시한 것이다.
제 1 전극(110)은 클릭 허용 스위치(600)에 연결되어 있고, 상기 클릭 허용 스위치(600)는 전원(510)의 일 단자와 연결되어 있고, 상기 전원(510)의 타 단자는 클릭 감지부(610)에 연결되어 있고, 상기 클릭 감지부(610)는 상기 제 2 전극(310)과 연결되어 전기적 루프가 형성하도록 구성된다.
사용자가 상기 클릭 허용 스위치(600)를 온(On)시킨 후, 터치 윈도우 유닛을 터치하게 되면, 상기 터치 윈도우 유닛에 터치된 압력이 상기 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)이 접촉시킨다.
그리고, 상기 클릭 감지부(610)는 상기 제 1 전극(110)과 상기 제 2 전극(310)이 접촉된 것을 감지하여 제어부(620)로 신호를 출력한다.
상기 제어부(620)는 상기 클릭 감지부(610)로부터 입력된 신호로 터치 윈도우 유닛 구동부(630)를 구동시켜, 터치된 영역의 위치 좌표를 추출하는 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 터치 윈도우 유닛에 결합된 장치의 구조물을 설명하기 위한 개략적인 일부 단면도이다.
본 발명의 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치는 터치 윈도우 유닛(100)이 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있는 제 2 단차(710)를 갖는 구조물(700)이 구비되어 있다.
상기 터치 윈도우 유닛(100)은 상부면에서 'C'방향으로 터치되면, 전술된 바와 같이, 탄성부에 의해 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 하부 방향(A방향)으로 하강한다.
그리고, 터치가 해제되면, 상기 탄성부의 복원력에 의해 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 상부 방향(B방향)으로 상승하게 된다.
이때, 상기 터치 윈도우 유닛(100)이 터치되기 전(前)의 위치로 복원되고, 상기 터치 윈도우 유닛(100)이 외부로 이탈을 방지하기 위해서는 상기 터치 윈도우 유닛(100)을 잡아주는 구조물(700)이 필요하다.
즉, 상기 터치 윈도우 유닛(100)의 측면에는 제 1 단차(150)가 형성되어 있고, 상기 구조물(700)에는 상기 제 1 단차(150)와 결합되는 제 2 단차(710)가 형성되어 있다.
본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며,
이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (7)

  1. 터치된 상부면 영역의 위치 좌표를 검출하는 터치 윈도우(Touch window) 유닛과;
    상기 터치 윈도우 유닛에 형성된 탄성부를 포함하여 구성된, 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성부는,
    스프링 또는 탄성바로 이루어진, 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성부는 복수개이며,
    상기 터치 윈도우 유닛의 가장자리에 배열되어 있는, 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 탄성부를 지지하는 지지부를 더 포함하는, 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 탄성부가 형성된 터치 윈도우 유닛의 면(面)에 형성된 제 1 전극과;
    상기 지지부에 형성된 제 2 전극이 더 포함하는, 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 접촉으로, 진동 모터가 동작되도록 구성된, 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 터치 윈도우 유닛의 측면에는 제 1 단차가 형성되어 있고;
    상기 제 1 단차와 결합되고, 상기 터치 윈도우 유닛을 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있는 제 2 단차가 형성되어 있는 구조물이 더 포함하는, 터치 윈도우 유닛을 구비한 장치.
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