KR20110123093A - 터치스크린 장치 - Google Patents

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KR20110123093A
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Abstract

본 발명은 터치스크린 장치에 관한 것으로, 터치패널, 상기 터치패널의 하부에 설치되는 표시패널, 및 상기 터치패널과 상기 표시패널 간 외측에 다수가 이격되어 형성되되, 절연기판, 상기 절연기판에 상호 이격되어 형성된 (+) 전극과 (-) 전극으로 구성된 전극, 및 상기 전극이 형성된 상기 절연기판에 형성되고 가해지는 압력에 따라 저항값이 변화하는 압전저항체를 포함하는 감압센서를 포함하는 것을 특징으로 하며, 감압센서의 압전저항체를 이용하여 2D 좌표뿐만 아니라 접촉입력의 세기까지 측정할 수 있는 터치스크린 장치를 제공한다.

Description

터치스크린 장치{Touch screen device}
본 발명은 터치스크린 장치에 관한 것이다.
전자공학기술과 정보기술이 발전을 거듭함에 따라 업무환경을 포함한 일상생활에서 전자기기가 차지하는 비중은 꾸준히 증가하고 있다. 특히, 전자기술이 계속 발전함에 따라, 개인용 컴퓨터, 휴대용 전송장치 등은 키보드, 마우스, 디지타이저(Digitizer) 등의 다양한 입력 장치(Input Device)를 이용하여 텍스트 및 그래픽 처리 등을 수행하고 있다. 그러나, 이러한 입력 장치들은 개인용 컴퓨터의 용도 확대에 따라 개발된 것으로서 최근의 소형화, 박형화 추세에 있는 휴대용 기기에 적용되기에는 문제점이 있다. 이에 따라, 휴대용 기기에 적합한 입력 수단으로 터치스크린이 대두되고 있다.
터치스크린은 일반적으로 디스플레이 장치에 설치되어 사용자가 접촉하는 화면상의 위치를 감지하고, 감지된 접촉 위치에 관한 정보를 입력 정보로 하여 디스플레이의 화면 제어를 포함한 전자기기의 제어를 수행하기 위한 장치로서, 간단하면서도 오조작이 적고 공간 절약이 가능하며, IT 기기와의 연동성이 용이한 점 등 다양한 장점이 있다.
한편, 터치스크린은 저항막 방식(Resistive Type), 정전용량 방식(Capacitive Type), 전기자기장 방식(Electro-Magnetic Type), 소오 방식(Saw Type), 및 인프라레드 방식(Infrared Type) 등 여러 방식으로 사용되고 있는데, 기능적인 측면과 경제적인 측면을 모두 고려한 저항막 방식과 정전용량 방식이 많이 이용되고 있는 실정이다.
도 1은 종래기술에 따른 저항막 방식의 터치스크린(10)의 단면도이다. 이하, 이를 참고하여, 종래의 저항막 방식의 터치스크린(10)을 설명하면 다음과 같다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 저항막 방식의 터치스크린(10)은 두 장의 투명기판(11), ITO(Indium Tin Oxide; 인듐-주석 산화물) 전극(14), 전극배선(17), 접착층(18), 및 도트스페이서(19; Dot spacer)로 구성된다.
여기서, 각각의 투명기판(11)에는 ITO 전극(14)이 형성되고, ITO 전극(14)에는 전극배선(17)이 연결되어 전압이 인가된다. 또한, 투명기판(11) 간 외측은 접착층(18)에 의해 접착되고, 투명기판(11) 간 내측 하부 ITO 전극(16)에는 도트스페이서(19)가 형성된다.
한편, 사용자가 입력을 하기 위하여 상부 투명기판(12)에 압력을 인가하면, 상부 투명기판(12)과 상부 ITO 전극(15)은 하부 투명기판(13)을 향하여 휘게 되고, 상부 ITO 전극(15)과 하부 ITO 전극(16)이 맞닿아 변화되는 저항을 감지하여 입력에 대한 좌표를 찾아낸다. 이때, 상부 투명기판(12)은 휘어질 수 있는 플라스틱 필름 등으로 구성된다.
그러나, 종래기술에 따른 저항막 방식의 터치스크린(10)은 상부 ITO 전극(15)과 하부 ITO 전극(16)이 맞닿는 지점의 X축 좌표와 Y축 좌표, 즉, 2D 좌표만을 측정할 수 있고, 사용자의 신체 등이 인가하는 접촉입력의 압력 또는 세기는 측정할 수 없는 문제점이 있었다. 또한, 이에 따라, 접촉입력의 세기에 따라 변화되는 다양한 인터페이스를 구현할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 접촉입력의 X축 좌표와 Y축 좌표뿐만 아니라, 접촉입력의 세기, 즉, Z축 좌표의 측정까지 가능한 터치스크린 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치스크린 장치는, 터치패널, 상기 터치패널의 하부에 설치되는 표시패널, 및 상기 터치패널과 상기 표시패널 간 외측에 다수가 이격되어 형성되되, 절연기판, 상기 절연기판에 상호 이격되어 형성된 (+) 전극과 (-) 전극으로 구성된 전극, 및 상기 전극이 형성된 상기 절연기판에 형성되고 가해지는 압력에 따라 저항값이 변화하는 압전저항체를 포함하는 감압센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 감압센서는, 상기 압전저항체에 형성되는 절연층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 압전저항체는 압력이 가해지면 저항값이 작아지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감압센서에 압력이 가해지면 상기 압전저항체의 저항값이 작아져서, 상기 압전저항체를 통해 상기 (+) 전극과 상기 (-) 전극이 통전되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감압센서는, 상기 터치패널과 상기 표시패널 간 외측 중 네 변, 네 꼭지점, 또는 이들 모두에 형성된 것을 특징으로 한다.
또한. 상기 압전저항체는 양자 터널링 혼합물(QTC; Quantum Tunneling Composite)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 터치패널은 저항막 방식 또는 정전용량 방식인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따른 터치스크린 장치는, 터치패널과 표시패널 간 압전저항체를 포함하는 감압센서를 형성하여, 접촉입력의 압력 또는 세기를 측정할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 다수의 감압센서를 이격된 상태로 설치하여, 접촉입력의 압력 또는 세기를 더욱 정확하게 측정할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 압전저항체의 상부에 절연층을 형성하여, 감압센서의 전극과 터치패널이 단락되는 현상을 미연에 방지하는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 감압센서에 형성된 전극의 간격을 변화시켜 감압센서의 감도 조절을 용이하게 수행할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래기술에 따른 저항막 방식의 터치스크린의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치스크린 장치의 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 터치스크린 장치의 분해사시도이다.
도 4는 도 2에 도시한 터치스크린 장치에 형성된 감압센서의 단면도이다.
도 5 및 도 6은 도 4에 도시한 감압센서의 분해사시도이다.
도 7은 도 4에 도시한 감압센서의 압전저항체로 사용가능한 양자 터널링 혼합물(QTC)에 가해지는 압력에 따른 저항값 변화를 나타낸 그래프이다.
도 8 및 도 9는 도 4에 도시한 감압센서의 작동방식을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치스크린 장치(100)의 단면도, 도 3은 도 2에 도시한 터치스크린 장치(100)의 분해사시도, 도 4는 도 2에 도시한 터치스크린 장치(100)에 형성된 감압센서(130)의 단면도, 도 5 및 도 6은 도 4에 도시한 감압센서(130)의 분해사시도, 도 7은 도 4에 도시한 감압센서(130)의 압전저항체(133)로 사용가능한 양자 터널링 혼합물(QTC)에 가해지는 압력에 따른 저항값 변화를 나타낸 그래프, 도 8 및 도 9는 도 4에 도시한 감압센서(130)의 작동방식을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 터치스크린 장치(100)에 대해 설명하기로 한다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 터치스크린 장치(100)는 터치패널(110), 표시패널(120), 및 감압센서(130)를 포함하고, 감압센서(130)가 압력에 따라 저항값이 변하는 압전저항체(133)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
터치패널(110)은 접촉입력이 발생한 위치의 2D 좌표, 즉, X축 좌표와 Y축 좌표를 검출하는 부재로서, 예를 들어, 저항막 방식, 정전용량 방식 터치스크린 등이 모두 채용될 수 있다. 본 실시예에서는 일 예로서 대향된 두 장의 투명기판(111)을 갖는 정전용량 방식의 터치패널(110)을 설명할 것이나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 한 장의 투명기판(111)을 갖는 경우, 또는 저항막 방식의 경우도 포함한다 할 것이다.
여기서, 터치패널(110)은 두 장의 투명기판(111), 투명전극(112), 전극배선(113), 및 스페이서(114)를 포함할 수 있다.
투명기판(111)은 터치패널(110)을 보호함과 동시에 투명전극(112)이 형성되는 공간을 제공하는 부재이다.
여기서, 투명기판(111)은 사용자의 신체 또는 스타일러스 펜 등의 특정물체로부터 입력을 받는 부분으로, 내구성이 큰 물질로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 사용자가 표시패널(120)로부터의 영상을 잘 볼 수 있도록 투명한 물질로 구성되는바, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 유리(Glass) 등으로 구성될 수 있다.
한편, 투명기판(111)의 일면에는 투명전극(112)과의 결합력을 향상시키기 위하여, 고주파 처리 또는 프라이머(Primer) 처리를 하는 것이 바람직하다.
투명전극(112)은 투명기판(111)의 일면에 형성되어, 특정물체의 접촉입력으로부터 신호를 인지하는 부재이다.
여기서, 투명전극(112)은 사용자의 신체 또는 스타일러스 펜 등과 같은 특정물체의 접촉입력으로부터 정전용량의 변화를 감지하여 이를 제어부(미도시)에 전달하고, 제어부(미도시)는 눌림 위치의 좌표를 인식하여 원하는 동작을 구현할 수 있다. 구체적으로, 전압을 인가하여 고주파를 투명전극(112)의 전면에 퍼지게 한 후, 신체 등이 접촉입력을 인가하면, 투명전극(112)을 전극으로 하고 투명기판(111)을 유전체로하여 소정의 커패시턴스 변화가 발생하고, 제어부(미도시)에서 변형된 파형을 감지하여 접촉 위치, 또는 접촉 발생 여부 등을 인식할 수 있다.
한편, 투명전극(112)은 하부의 표시패널(120)을 사용자가 볼 수 있도록 투명한 물질로 구성되고, 도전성이 있는 물질로 구성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 투명전극(112)은 폴리-3, 4-에틸렌디옥시티오펜/폴리스티렌술포네이트(PEDOT/PSS), 폴리 아닐린 등을 단독 또는 혼합한 전도성 고분자, 또는 인듐-주석 산화물(ITO; Indium Tin Oxide) 등의 금속 산화물로 구성될 수 있다. 또한, 투명전극(112)은 막대형, 마름모형, 육각형, 팔각형, 삼각형 등 다양한 형상으로 구현될 수 있다.
전극배선(113)은 투명기판(111)에 형성되어 투명전극(112)에 전압을 인가하는 부재이다.
여기서, 전극배선(113)은 투명전극(112)에 전압을 공급할 수 있도록 전기전도성이 우수한 물질로 구성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 전극배선(113)은 은 페이스트(Ag Paste) 또는 유기은으로 조성된 물질로 구성될 수 있다. 또한, 베젤 영역을 줄이기 위하여 전극배선(113)은 투명전극(112)과 같이 투명한 물질로서, 전도성 고분자 또는 금속 산화물로 구성될 수 있다.
스페이서(114)는 두 장의 투명기판(111)을 접착시키는 동시에, 각각의 투명기판(111)에 형성된 투명전극(112)을 상호 절연시키는 역할을 수행한다. 여기서 스페이서(114)의 재질은 특별히 제한되지는 않지만, 절연성과 접착성을 모두 겸비한 광학 투명 접착제(OCA)를 이용하는 것이 바람직하다.
표시패널(120)은 사용자에게 화상을 표시하는 부재로서, 터치패널(110)의 일면에 접착층(121)을 통해 접착된다.
여기서, 표시패널(120)은 사용자에게 정보를 전달하기 위한 영상을 보여주고, 사용자가 터치패널(110)을 터치하였을 때의 반응을 사용자에게 보여주기 위한 수단이다. 표시패널(120)은 예를 들어, 액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), EL(Electroluminescense), 또는 CRT(Cathod Ray Tube) 등으로 구성될 수 있다.
한편, 도 2에서는 접착층(121)이 터치패널(110)과 표시패널(120) 간 외측에만 형성되는 것으로 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 터치패널(110)과 표시패널(120) 간 전면에 접착층(121)이 형성될 수 있다. 이때, 접착층(121)이 터치패널(110)과 표시패널(120) 간 외측에만 형성되는 경우, 예를 들어 양면 접착 테이프(DAT)를 이용할 수 있고, 접착층(121)이 터치패널(110)과 표시패널(120) 간 전면에 형성되는 경우, 예를 들어 광학 투명 접착제(OCA)를 이용할 수 있다.
감압센서(130)는 다수가 이격된 상태로 터치패널(110)과 표시패널(120) 간 외측의 접착층(121)에 함침되어 형성되는 부재로서, 접촉입력의 압력을 감지하는 부재이다.
여기서, 감압센서(130)는 도 3에 도시한 바와 같이, 터치패널(110)과 표시패널(120) 간 외측을 둘러싸는 "ㅁ"자 형태로 구성되지 않고, 다수가 이격된 상태로 구성될 수 있다. 다수의 감압센서(130)가 이격된 상태로 구성되는 경우, 접촉입력이 발생된 구역에서 가까운 감압센서(130)만 작동되기 때문에, 감압센서(130)가 "ㅁ"자 형태로 연결되어 구성되는 경우에 비하여 압력의 세기를 더욱 정확하게 측정할 수 있다. 바람직하게는, 감압센서(130)가 터치패널(110)과 표시패널(120) 간 외측의 네 변 및/또는 네 꼭지점에 형성될 수 있다.
한편, 감압센서(130)는 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 절연기판(131), (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)으로 구성된 전극(132), 압전저항체(133), 및 절연층(134)을 포함하는데, 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
절연기판(131)은 전극(132)이 형성되는 공간을 제공하는 베이스 부재이다.
여기서, 절연기판(131)은 예를 들어, 인쇄회로기판(PCB)으로 구성되어 전극(132)에 전압을 인가하고, 전극(132)이 감지한 저항 또는 전류의 변화를 제어부(미도시)에 전달할 수 있다. 한편, 절연기판(131)의 상면에는 전극(132)이 형성되고, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)은 압력이 없는 경우 통전되지 않는 상태이기 때문에, 절연기판(131)의 상면은 절연물질로 구성되는 것이 바람직하다.
전극(132)은 (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)으로 구성되어, 압력에 따른 저항의 변화를 감지하는 부재이다.
여기서, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)은 상호 이격되어 교차되는 형상이라면 가능하다. 예를 들어, 도 5에 도시한 바와 같이, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)은 각각 "ㄷ"자로 구성되어 동일한 전극(132)끼리 연결되고 다른 전극(132)끼리 교차되는 형상일 수 있다. 또는, 도 6에 도시한 바와 같이, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)은 각각 동일한 전극(132)끼리 연결되고 다른 전극(132)끼리 교차된 막대형으로 구성될 수 있다. 한편, 전극(132)의 간격을 조절하여 감압센서(130)의 감도를 조절하는 것이 가능한데, 이는 이하에서 설명하도록 하겠다.
압전저항체(133)는 전극(132)이 형성된 절연기판(131) 상에 형성되는 부재로서, 가해지는 압력에 따라 저항이 변화되는 부재이다.
여기서, 압전저항체(133)는 압력이 가해짐에 따라 저항이 작아져서 (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)을 상호 통전시킬 수 있는 물질인 것이 바람직하다. 또한, 압전저항체(133)는 접촉입력이 해제되면 압전저항체(133)가 원위치 될 수 있도록 탄성을 갖는 물질인 것이 바람직하다. 이러한 물질로서, 압전저항체(133)는 예를 들어, 양자 터널링 혼합물(QTC)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 7에 도시한 바와 같이, 압전저항체(133)는 접촉입력의 압력이 없는 경우 저항값이 매우 크므로 (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)은 압전저항체(133)와 접촉하고 있더라도, 압전저항체(133)를 통해 전류를 흘려보낼 수 없다. 반면, 사용자의 신체 등에 의해 접촉입력이 터치패널(110)에 가해져 압력이 감압센서(130)에 전달되면, 압전저항체(133)의 저항값이 떨어지므로, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b) 간에는 전류가 흐를 수 있다. 또한, 압전저항체(133)에 가해지는 압력이 강할수록 압전저항체(133)의 저항치는 점점 감소될 수 있다. 이에 따라, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)을 통하여 측정할 수 있는 전류값은 증가되고, 저항값은 작아질 수 있다. 따라서, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)을 통하여 흐르는 전류값, 또는 (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b) 간의 저항값을 측정하여 접촉입력의 세기를 측정할 수 있다.
한편, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 압전저항체(133)에 가해지는 압력이 강해질수록 압력이 가해지는 면적도 증가되고, 더욱 넓은 면적의 압전저항체(133)가 통전이 가능한 상태로 변화할 수 있다. 구체적으로 살펴보면 다음과 같은데, 압전저항체(133)에 압력을 가해도 압전저항체(133)의 저항값은 0이 되지는 않으므로 압력에 의해 통전이 가능해진 압전저항체(133)를 저항(R)으로 표현하여 설명하겠다. 예를 들어, 도 8에 도시한 바와 같이, 압력이 가해지는 면적이 상대적으로 작을 경우, 하나의 (+) 전극(132a)과 두 개의 (-) 전극(132b)이 연결되어 두 개의 저항(R)이 병렬로 연결된 상태일 수 있다. 반면, 도 9에 도시한 바와 같이, 압력이 가해지는 면적이 상대적으로 클 경우, 두 개의 (+) 전극(132a)과 두 개의 (-) 전극(132b)이 연결되어 세 개의 저항(R)이 병렬로 연결된 상태일 수 있다. 따라서, 살핀 바와 같이, 압력이 가해지는 면적이 넓을수록 더욱 많은 저항(R)이 병렬로 연결되는 상태가 되기 때문에, 저항값은 점점 작아지고 이에 따라 (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b) 간에 흐르는 전류값은 증가될 수 있다.
한편, 전극(132)의 간격은 감압센서(130)에 있어서 감도를 조절하는 역할을 할 수 있다. 구체적으로, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)의 간격이 넓은 경우에는, 간격이 좁은 경우에 비하여, 압력이 가해지는 면적이 더욱 커져야 저항값의 변화가 감지될 수 있기 때문이다. 예를 들어, (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)의 간격이 넓은 경우에는 하나의 병렬 저항(R)을 늘리기 위해서 더욱 넓은 '압력이 가해지는 면적'이 필요하다. 반대로, 전극(132)의 간격이 좁은 경우에는 '압력이 가해지는 면적'이 상대적으로 조금만 늘어나더라도 병렬 저항(R)이 늘어날 수 있다. 따라서, 살핀 바와 같이, 전극(132)의 간격이 좁을수록 상대적으로 작은 면적의 증가에도 접촉입력의 세기를 민감하게 감지할 수 있다.
절연층(134)은 압전저항체(133)의 상부에 형성되어 감압센서(130)의 다른 구성요소를 보호하는 부재이다.
여기서, 절연층(134)은 압전저항체(133)에 압력이 가해져 압전저항체(133)를 통해 (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)이 통전될 때, 압전저항체(133)에 흐르는 전류가 터치패널(110)의 다른 부재로 흘러들어가는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 절연층(134)은 예를 들어, 에폭시 수지와 같은 절연물질로 구성될 수 있다. 한편, 절연층(134)은 압전저항체(133)와 같이, 접촉입력이 해제되면 절연층(134)이 원위치 될 수 있도록 탄성을 갖는 물질인 것이 바람직하다.
터치스크린 장치(100)의 작동원리에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 피사체가 접촉입력을 하는 경우, 터치패널(110)의 투명전극(112)은 상호 접촉되어 접촉입력의 위치를 파악한다. 이에 따라, 접촉입력의 X축 좌표와 Y축 좌표가 검출될 수 있다.
다음, 피사체의 접촉입력에 의한 압력이 터치패널(110)을 통해 감압센서(130)에 전달되면 감압센서(130)는 접촉입력의 세기, 즉, Z축 좌표를 검출할 수 있다. 구체적으로, 감압센서(130)에 도달한 압력은 압전저항체(133)에 가해지고 압전저항체(133)의 저항은 떨어지게 되며, 이에 따라 (+) 전극(132a)과 (-) 전극(132b)은 통전이 되어, 전류 또는 저항의 변화를 측정할 수 있다. 이때, 압전저항체(133)에 가해지는 압력과 면적이 클수록 압전저항체(133)의 저항은 작아지고, 이에 따라 전극(132)에서 감지되는 전류는 커질 수 있다. 따라서, 전극(132)은 접촉입력의 세기를 감지하여 Z축 좌표를 검출할 수 있다.
다음, 표시패널(120)에는 터치패널(110)에서 감지한 X축 좌표와 Y축 좌표, 감압센서(130)에서 감지한 Z축 좌표를 기초로 하여, 다양한 인터페이스를 영상으로 구현할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 터치스크린 장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
110 : 터치패널 111 : 투명기판
112 : 투명전극 113 : 전극배선
114 : 스페이서 120 : 표시패널
121 : 접착층 130 : 감압센서
131 : 절연기판 132 : 전극
132a : (+) 전극 132b: (-) 전극
133 : 압전저항체 134 : 절연층

Claims (7)

  1. 터치패널;
    상기 터치패널의 하부에 설치되는 표시패널; 및
    상기 터치패널과 상기 표시패널 간 외측에 다수가 이격되어 형성되되, 절연기판, 상기 절연기판에 상호 이격되어 형성된 (+) 전극과 (-) 전극으로 구성된 전극, 및 상기 전극이 형성된 상기 절연기판에 형성되고 가해지는 압력에 따라 저항값이 변화하는 압전저항체를 포함하는 감압센서;
    를 포함하는 터치스크린 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 감압센서는, 상기 압전저항체에 형성되는 절연층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 압전저항체는 압력이 가해지면 저항값이 작아지는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 감압센서에 압력이 가해지면 상기 압전저항체의 저항값이 작아져서, 상기 압전저항체를 통해 상기 (+) 전극과 상기 (-) 전극이 통전되는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 감압센서는, 상기 터치패널과 상기 표시패널 간 외측 중 네 변, 네 꼭지점, 또는 이들 모두에 형성된 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 압전저항체는 양자 터널링 혼합물(QTC; Quantum Tunneling Composite)을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 터치패널은 저항막 방식 또는 정전용량 방식인 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.
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