KR20130085207A - Touch panel based on pressing force - Google Patents

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KR20130085207A
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Abstract

PURPOSE: A force-based touch panel is provided to minimize bending of a pressure plate around a detection sensor, by arranging the sensing sensor in the proximity of the center of the pressure plate. CONSTITUTION: A plurality of pressure detection sensors (S1-S4) is arranged at a place where bending of a pressure plate is able to be minimized when any part of a first plane is pressed down. At least one of the plurality of pressure detection sensors is arranged at 1/2 spot of the longest extended line among extended lines to the circumference of the first plane from the geographical center of the first plane. The pressure plate is a display panel. Each pressure detection sensor measures not only pressure pressed down but also tensile force. [Reference numerals] (30) Touch sensing circuit; (AA) Output

Description

힘 기반 터치 패널{TOUCH PANEL BASED ON PRESSING FORCE}Force Based Touch Panels {TOUCH PANEL BASED ON PRESSING FORCE}

본 발명은 힘 기반 터치 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 사용자가 누를 수 있는 압력판을 대면적으로 구현할 수 있는 터치 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a force-based touch panel, and more particularly, to a touch panel that can implement a large pressure plate that the user can press.

최근, 디스플레이 표면이나 정해진 접촉면을 직접 손가락이나 전자펜 등으로 터치함으로써, 사용자 조작을 직관적으로 입력할 수 있는 터치 패널이 다양하게 개발되어 널리 사용되고 있다. In recent years, various touch panels have been developed and widely used in which a user's operation can be intuitively input by directly touching a display surface or a predetermined contact surface with a finger or an electronic pen.

이러한 터치 패널에서 사용자의 터치를 감지하기 위한 방법으로는, 터치 패널의 표면에 배치된 다양한 형태의 안테나 전극에 의해 인체에 의한 정전 용량의 변화 또는 특수한 전자펜이 발산하는 전자기파를 감지하는 방법, 터치 패널의 일측에 배치된 압력 감지 센서에서 감지되는 누름 압력을 이용하는 방법이 있다. 이때, 누름 압력을 감지하는 압력 감지 센서는, 적어도 2장의 전극을 절연체를 사이에 두고 압력에 의해 2장의 전극 사이의 거리가 변화하도록 배치한 후, 이 전극 사이의 정전 용량을 측정하는 방식으로 구성된다. As a method for sensing a user's touch in such a touch panel, a method of sensing a change in capacitance caused by a human body or electromagnetic waves emitted by a special electronic pen by various types of antenna electrodes disposed on the surface of the touch panel, and touch There is a method of using the pressing pressure sensed by the pressure sensor disposed on one side of the panel. At this time, the pressure sensor for detecting the pressing pressure is configured by arranging at least two electrodes so that the distance between the two electrodes is changed by the pressure with the insulator interposed therebetween, and then measuring the capacitance between the electrodes. do.

이 중에서, 누름 압력을 이용하는 터치 패널을 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1(a)은 사용자의 터치에 의해 작용하는 누름 압력을 이용하는 방식을 이용하는 종래의 터치 패널의 개략적인 형태를 보여주는 도면이다. Among these, the touch panel using a pressing pressure is demonstrated with reference to FIG. FIG. 1 (a) is a schematic diagram of a conventional touch panel using a method using a pressing pressure applied by a user's touch.

종래의 터치 패널은, 투명 또는 불투명 재질의 평판 형태로서 사용자의 손가락 등이 접촉하게 되는 접촉면을 갖는 압력판(10)과, 압력판과 평행하게 배치되며 압력판을 지지하기 위한 베이스 기판(20)과, 압력판과 베이스 기판의 사이에 배치되어 압력판이 베이스 기판에 대하여 소정 간격을 유지하도록 탄성을 제공하는 스페이서로서 기능하며 압력판에 작용하는 누름 압력(예를 들면, F1,F2,F3,F4)에 대응하는 전기적인 측정값을 출력하는 복수의 감지 센서(S; 예를 들면, S1, S2, S3, S4)와, 감지 센서(S)에서 출력하는 각각의 측정값을 이용하여 압력판에 대한 사용자 손가락의 누른 위치(좌표) 및 누른 압력의 크기를 산출하는 터치 감지 회로(30)를 포함하여 이루어진다. The conventional touch panel includes a pressure plate 10 having a contact surface to which a user's finger and the like come into contact with each other in the form of a transparent or opaque plate, a base substrate 20 disposed in parallel with the pressure plate, and supporting the pressure plate, and a pressure plate. Disposed between the base substrate and the base substrate to act as a spacer to provide elasticity so that the pressure plate maintains a predetermined distance with respect to the base substrate and correspond to the pressing pressure (for example, F1, F2, F3, F4) acting on the pressure plate. Pressing position of the user's finger on the pressure plate by using a plurality of sensing sensors S (for example, S1, S2, S3, S4) for outputting the measured values and the respective measured values output from the sensing sensors S (Coordinate) and a touch sensing circuit 30 for calculating the magnitude of the pressed pressure.

이때, 압력판(10)은 소정의 영상을 시각적으로 출력하는 표시 장치 자체일 수도 있다. 또한, 감지 센서(S)는, 서로 분리되어 마주하는 평판 형태의 복수의 전극을 배치하고, 복수의 전극에 의한 정전 용량을 감지하도록 구성되어 있다. 그리고 감지 센서가 눌려지면 전극들의 마주하는 거리가 변화하도록 구성되어 있다.In this case, the pressure plate 10 may be a display device itself that visually outputs a predetermined image. In addition, the sensing sensor S is configured to arrange a plurality of electrodes in the form of flat plates that are separated from each other and to sense capacitance by the plurality of electrodes. When the sensing sensor is pressed, the distances facing the electrodes change.

동작에 있어서, 종래의 터치 패널에서 터치 감지 동작이 개시되면, 압력판(10)에 사용자 손가락이 접촉하여 눌려지는 경우, 각 감지 센서들(S1,S2,S3,S4)은 압력의 크기(F1,F2,F3,F4)에 따른 측정값을 출력한다. 터치 감지 회로(30)는 각 측정값들을 출력한 압력 감지 센서의 위치와 각 측정값들의 크기에 근거하여 압력판을 좌표 평면으로 하는 손가락으로 누른 위치의 좌표를 산출한다. In operation, when a touch sensing operation is initiated in a conventional touch panel, when a user's finger is pressed by contacting the pressure plate 10, each of the sensing sensors S1, S2, S3, and S4 has a magnitude of pressure F1, Output the measured value according to F2, F3, F4). The touch sensing circuit 30 calculates the coordinates of the position where the finger presses the pressure plate as the coordinate plane based on the position of the pressure sensing sensor which outputs the respective measured values and the size of each measured value.

이러한 종래의 터치 패널에서, 압력 감지 센서들(S)은, 압력판(10)에서 손가락이 접촉하게 되는 표면(접촉면)의 뒷면에 배치되어 있으며, 더욱, 압력판의 뒷면 중 각 꼭지점 부근에 배치되어 있는 것이 대부분이다. In such a conventional touch panel, the pressure sensing sensors S are disposed on the back side of the surface (contact surface) where the finger is in contact with the pressure plate 10, and further, are disposed near each vertex of the back side of the pressure plate. Most of them are.

이때, 압력판의 표면적이 커짐에 따라, 각 센서들 사이의 거리도 증가하게 된다. 또한, 그에 의해, 압력판의 어느 지점을 눌렀을 때, 누르는 힘이 전부 압력 감지 센서로 전달되는 것이 아니라, 일부의 힘은 압력판 자체의 휘어짐에 의해 상쇠될 수도 있다. At this time, as the surface area of the pressure plate increases, the distance between the respective sensors also increases. Also, when a certain point of the pressure plate is pressed, not all of the pressing force is transmitted to the pressure sensing sensor, but some of the forces may be canceled by the bending of the pressure plate itself.

더욱, 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 압력판이 휘어져서 압력판 접촉면의 뒷면이 베이스 기판에 접촉하게 되어버리면, 그 이상의 누르는 힘 및/또는 누른 위치를 효율적으로 측정할 수 없게 된다는 문제점이 있다. Further, as shown in FIG. 1 (b), when the pressure plate is bent and the back surface of the pressure plate contact surface comes into contact with the base substrate, there is a problem that further pressing force and / or pressing position cannot be measured efficiently. .

본 발명은 상술한 바와 같이, 압력판의 크기가 커짐에 따라 압력판이 휘어져서 뒷면의 베이스 기판과 접촉하게 되어 정확한 터치 감지가 이루어지지 못하던 문제점을 해결하고자 하는 것을 목적으로 한다. As described above, it is an object of the present invention to solve a problem that the pressure plate is bent and the contact with the base substrate of the rear side as the size of the pressure plate increases, so that accurate touch sensing is not achieved.

상술한 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 사용자가 누를 수 있는 제1면을 갖는 평판 형태의 압력판과; 상기 압력판 제1면의 뒷면인 제2면과 간격을 두고 평행하게 배치된 베이스 기판과; 사용자의 누름에 따라 상기 압력판에 작용하는 압력을 측정하기 위하여 상기 베이스 기판의 복수 위치에서 상기 압력판의 제2면과 접촉하도록 배치되어 있으며, 상기 압력판이 상기 베이스 기판에 대하여 상대적으로 눌려지고 탄성적으로 원위치할 수 있도록 상기 압력판을 상기 베이스 기판에 탄성적으로 결합시키는 복수의 압력 감지 센서와; 상기 복수의 압력 감지 센서에서 측정된 압력들을 이용하여, 상기 압력판에서 사용자가 누른 위치를 산출하는 터치 감지 회로를 포함하는 힘 기반 터치 패널로서, 상기 복수의 압력 감지 센서는, 제1면의 어느 부분에 누름이 발생하더라도 상기 압력판의 비틀림을 최소로 억제할 수 있는 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a pressure plate in the form of a plate having a first surface that the user can press; A base substrate disposed in parallel with the second surface as a rear surface of the first surface of the pressure plate; It is arranged to contact the second surface of the pressure plate at a plurality of positions of the base substrate in order to measure the pressure acting on the pressure plate in response to the user's pressing, the pressure plate is relatively pressed against the base substrate and elastically A plurality of pressure sensing sensors for elastically coupling the pressure plate to the base substrate so as to be in situ; A force-based touch panel comprising a touch sensing circuit that calculates a position pressed by a user on the pressure plate by using the pressures measured by the plurality of pressure sensing sensors, wherein the plurality of pressure sensing sensors comprise: a portion of the first surface; It is characterized in that it is arranged in a position that can minimize the torsion of the pressure plate even if the pressing occurs.

또한, 상기 복수의 압력 감지 센서 중 적어도 하나는, 상기 제1면의 기하학적 중심으로부터 상기 제1면의 둘레에 이르는 연장선 중 가장 긴 연장선의 1/2 지점에 배치된다. Further, at least one of the plurality of pressure sensing sensors is disposed at one half of the longest extension line extending from the geometric center of the first surface to the circumference of the first surface.

또한, 상기 압력판은 디스플레이 패널이며, 상기 압력 감지 센서는, 눌려지는 압력뿐만 아니라 늘어나는 인장력을 더 측정 가능하다.In addition, the pressure plate is a display panel, the pressure sensor is capable of measuring not only the pressure being pressed but also the increasing tensile force.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따른 힘 기판 터치 패널은, 압력판의 중심 근방에 감지 센서를 배치함으로써, 감지 센서를 중심으로 압력판의 휘어짐을 최소로 억제할 수 있기 때문에, 압력판의 휘어짐에 의한 측정 오류를 최소화할 수 있다.In the force substrate touch panel according to the present invention having the above-described configuration, since the sensing sensor is disposed near the center of the pressure plate, the bending of the pressure plate can be minimized around the sensing sensor. Measurement errors can be minimized.

도 1은 사용자의 터치에 의한 누름 압력을 이용하는 종래의 터치 패널의 간략한 구성 및 종래 구성의 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 터치 패널의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은, 압력판에 압력 감지 센서를 배치하는 예시를 보여주는 도면이다.
1 is a view for explaining the problem of the conventional configuration and the simplified configuration of a conventional touch panel using the pressing pressure of the user's touch.
2 is a view schematically illustrating a structure of a touch panel according to various embodiments of the present disclosure.
3 is a diagram illustrating an example of arranging a pressure sensor on a pressure plate.

도 2는 넓은 압력판이 사용자의 누름에 따라 휘어져서 압력판의 뒷면과 베이스 기판이 접촉하게 되는 문제점을 해결한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 2(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 개략적으로 보여주는 사시도이다. 도 2(b)는 도 2(a)의 터치 패널에 대한 측면 단면도이다.FIG. 2 is a view schematically illustrating a structure of a touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention in which a wide pressure plate is bent according to a user's press and the back plate of the pressure plate and the base substrate are contacted. 2A is a perspective view schematically illustrating a touch panel according to an embodiment of the present invention. FIG. 2B is a side cross-sectional view of the touch panel of FIG. 2A.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 터치 패널은, 압력판(10)과, 베이스 기판(20)과, 복수의 압력 감지 센서(S)와, 터치 감지 회로(30)를 포함하여 이루어진다. Referring to the drawings, the touch panel according to the present invention includes a pressure plate 10, a base substrate 20, a plurality of pressure sensing sensors S, and a touch sensing circuit 30.

압력판(10)은, 사용자가 누를 수 있는 접촉면(제1면)을 갖는 평판 형태로 이루어지며, 투명 또는 불투명 재질로 구성된다. 압력판(10)은 단일 평판일 수도 있으며, LCD 패널, LED 패널 등과 같은 디스플레이 장치 자체일 수도 있다. The pressure plate 10 is in the form of a flat plate having a contact surface (first surface) that the user can press, and is made of a transparent or opaque material. The pressure plate 10 may be a single flat plate or may be a display device itself such as an LCD panel, an LED panel, or the like.

베이스 기판(20)은, 압력판(10) 접촉면의 뒷면(제2면)과 소정의 간격을 두고 평행하게 배치된 회로 기판이다. 이때, 베이스 기판(20)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 압력판의 크기보다 작게 형성될 수 있으나, 경우에 따라서는 압력판과 같은 크기 또는 더 큰 크기로 이루질 수도 있다. 이러한 구성에 의하면, 별도의 케이스를 구성하지 않고 베이스 기판 자체를 케이스로 겸용하는 구성도 가능하다(예를 들면, 도 2(c) 참조). The base substrate 20 is a circuit board arranged in parallel with the back surface (second surface) of the contact surface of the pressure plate 10 at a predetermined interval. At this time, the base substrate 20, as shown in Figure 2, may be formed smaller than the size of the pressure plate, in some cases may be made of the same size or larger than the pressure plate. According to such a structure, the structure which uses the base board itself as a case without forming another case is also possible (for example, see FIG.2 (c)).

또한, 베이스 기판(20)은, 압력판(10)과 같은 크기 또는 더 큰 크기의 케이스(22) 내에 배치될 수 있는데, 케이스(22)는 압력판(10)을 포함하여 터치 패널의 외형을 구성한다. In addition, the base substrate 20 may be disposed in a case 22 having the same size or larger size as the pressure plate 10, which includes the pressure plate 10 to constitute an external shape of the touch panel. .

압력 감지 센서(S)는, 베이스 기판(20)의 복수 위치에서 압력판(10)의 제2면과 접촉하도록 배치되어 있다. 압력 감지 센서(S)는, 설치된 위치에서, 사용자가 압력판(10)의 일부분을 누름에 따라 압력판(10)에 작용하는 압력을 측정한다. The pressure sensor S is arranged to contact the second surface of the pressure plate 10 at a plurality of positions of the base substrate 20. The pressure sensor S measures the pressure acting on the pressure plate 10 as the user presses a part of the pressure plate 10 at the installed position.

압력 감지 센서(S)는, 누름에 따라 압력판(10)이 베이스 기판(20)에 대하여 상대적으로 눌려지고 누르는 힘이 제거되면 이전의 위치로 탄성적으로 복귀할 수 있도록, 압력판(10)에 적당한 탄성을 제공할 수 있다. 또한, 압력 감지 센서(S)는 압력판(10)과 베이스 기판(20)을 서로 탄성적으로 부착시켜 결합하는 기능을 수행한다. The pressure sensor S is suitable for the pressure plate 10 so that the pressure plate 10 can be elastically returned to its previous position when the pressure plate 10 is pressed relative to the base substrate 20 and the pressing force is removed as the pressure is applied. It can provide elasticity. In addition, the pressure sensor S performs a function of elastically attaching and bonding the pressure plate 10 and the base substrate 20 to each other.

한편, 압력 감지 센서(S)에 각 기재를 서로 탄성적으로 결합시키도록 하는 기능을 부여하지 않고, 별도의 탄성체 및/또는 결합체를 구비할 수도 있으나, 도면에 도시하지는 않았다.On the other hand, without imparting a function to elastically couple each substrate to the pressure sensing sensor (S), it may be provided with a separate elastic body and / or a combination, but is not shown in the figure.

또한, 압력 감지 센서(S)는, 눌려지는 방향뿐만 아니라 들려지는 방향으로도 작동가능하며, 더욱, 센서에 작용하는 압력뿐만 아니라 들려짐에 의한 인장력을 측정 가능한 것이 바람직하다. 왜냐하면, 압력판(10)의 일측이 눌려질 때, 눌려지는 쪽의 압력 감지 센서에서는 눌려지는 힘이 작용하게 되지만, 다른 쪽 센서에서는 들려지는 힘이 작용할 수도 있기 때문이다. In addition, the pressure sensor S can be operated not only in the pressed direction but also in the lifted direction, and moreover, it is preferable that not only the pressure acting on the sensor but also the tensile force due to being lifted can be measured. This is because, when one side of the pressure plate 10 is pressed, the pressed force acts on the pressure sensing sensor of the pressed side, but the force heard by the other sensor may act.

터치 감지 회로(30)는, 복수의 압력 감지 센서(S)에서 측정하여 출력하는 압력 측정값들을 분석하여, 압력판(10)에서 사용자가 누른 위치(터치 지점)를 산출한다. 이때의 누름 위치의 산출은, 하나 또는 복수의 눌린 지점에서 작용하는 힘의 다양한 위치에서의 분산을 측정하여 역으로 눌린 지점을 추적할 수 있는 공지된 다양한 방법을 적용할 수 있다. The touch sensing circuit 30 analyzes pressure measurement values measured and output by the plurality of pressure sensing sensors S, and calculates a position (touch point) pressed by the user on the pressure plate 10. The calculation of the push position at this time can be applied to various well-known methods which can track the point pressed in reverse by measuring the dispersion | variation in the various position of the force which acts in one or several pressed points.

이때, 본 발명에 따른 힘 기반 터치 패널에 있어서는, 압력 감지 센서들의 위치가 특이하다. 즉, 복수의 압력 감지 센서(S)는, 압력판(10)의 접촉면 중 어느 부분에 누름이 발생하더라도 압력 감지 센서를 힘의 받침점으로 하여 작용하는 모멘트에 의해 압력판 자체가 비틀리는 것을 최소로 억제할 수 있는 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.In this case, in the force-based touch panel according to the present invention, the position of the pressure sensing sensors is unique. That is, the plurality of pressure sensing sensors S can suppress the pressure plate itself from being twisted by the moment acting by using the pressure sensing sensor as a support point even if any part of the contact surface of the pressure plate 10 occurs. Characterized in that position can be.

즉, 압력판(10)이 대형화되어 압력판(10)의 뒷면에 배치되는 압력 감지 센서들(S) 사이의 거리가 멀어지게 되고, 또한, 압력 감지 센서(S)로부터 사용자의 누른 위치까지의 거리가 멀어지게 될수록, 압력판(10)에 대해 작용하는 비틀림 모멘트가 커지게 된다. That is, the pressure plate 10 is enlarged so that the distance between the pressure sensors S disposed on the back of the pressure plate 10 is farther away, and the distance from the pressure sensor S to the pushed position of the user is increased. The further away, the greater the torsional moment acting on the pressure plate 10.

따라서, 본 발명에서는, 압력판(10)의 각 위치에서의 누름에 의한 압력을 효율적으로 감지하여 정확도 높게 접촉 지점을 산출할 수 있는 최소한의 압력 감지 센서를 배치하고, 각 압력 감지 센서(S)를 힘의 받침점으로 하여 발생하는 압력판(10)에 대한 비틀림 모멘트를 최소화할 수 있는 위치를 소정의 알고리즘에 의해 산출하고, 산출된 위치에 압력 감지 센서들(S)을 배치하도록 하고 있다. Therefore, in the present invention, it is possible to efficiently detect the pressure due to the pressing at each position of the pressure plate 10 to arrange the minimum pressure sensor that can calculate the contact point with high accuracy, and each pressure detection sensor (S) The position which can minimize the torsional moment with respect to the pressure plate 10 which generate | occur | produces as a support point of a force is calculated by a predetermined algorithm, and the pressure sensing sensors S are arrange | positioned at the calculated position.

한편, 도 3은, 압력판에 압력 감지 센서를 배치하는 예시를 보여주는 도면으로서, 직사각형 형태의 압력판을 이용하고, 특정 알고리즘으로 산출되는 위치에 압력 감지 센서들을 배치한 일례를 보여준다. Meanwhile, FIG. 3 is a diagram illustrating an example of arranging a pressure sensor on a pressure plate, and illustrates an example in which pressure sensor sensors are arranged at a position calculated by a specific algorithm using a rectangular pressure plate.

여기서는, 직사각형의 압력판(10)의 기하학적 중심(C)을 산출하고, 이 중심(C)으로부터 압력판(10)의 둘레 외형까지의 연장선 중에서 가장 긴 연장선을 구하고, 그 연장선의 1/2 지점에 압력 감지 센서(S)를 배치하였다. 이 위치는, 직사각형의 꼭지점과 중심(C)과의 중간 지점에 해당한다. Here, the geometric center C of the rectangular pressure plate 10 is calculated, the longest extension line is obtained from the extension line from the center C to the circumferential outline of the pressure plate 10, and the pressure is applied at a half point of the extension line. The detection sensor S was placed. This position corresponds to the midpoint between the vertex of the rectangle and the center (C).

이러한 방식으로 중심(C)으로부터 가장 먼 지점까지의 중간에 압력 감지 센서(S)를 배치함으로써, 사용자가 압력판(10)의 꼭지점(또는, 어느 압력 감지 센서로부터 가장 먼 지점)을 누르더라도 압력판(10)이 휘어지거나 비틀려서 압력판의 뒷면이 베이스 기판(20)과 접촉하게 되는 현상을 최소화할 수 있게 된다. In this way, by placing the pressure sensor S in the middle from the center C to the furthest point, the pressure plate (or the point farthest from any pressure sensing sensor) is pressed by the user. It is possible to minimize the phenomenon that the back side of the pressure plate is in contact with the base substrate 20 by bending or twisting 10).

여기에서는, 중심(C)으로부터 꼭지점간의 1/2 지점을 선택하고 있지만, 중심(C)을 무게 중심 또는 임의의 지점으로 정할 수 있으며, 1/2의 수치도 다양하게 변경 적용할 수 있는 것이다. Here, the half point between the vertices is selected from the center C, but the center C can be defined as the center of gravity or an arbitrary point, and the 1/2 value can be variously changed and applied.

또한, 여기서는 사각형의 압력판에 대하여 단지 4개의 압력 감지 센서를 배치하는 것으로 설명하였으나, 압력판의 중심에도 압력 감지 센서를 배치하거나, 6개, 8개 등의 더 많은 개수의 압력 감지 센서를 적절한 위치에 추가 배치하는 것도 가능하다. In addition, although only four pressure sensors are described with respect to the square pressure plate, the pressure sensor may be placed at the center of the pressure plate, or six or eight more pressure sensors may be placed at a proper position. It is also possible to arrange additionally.

Claims (4)

사용자가 누를 수 있는 제1면을 갖는 평판 형태의 압력판과; 상기 압력판 제1면의 뒷면인 제2면과 간격을 두고 평행하게 배치된 베이스 기판과; 사용자의 누름에 따라 상기 압력판에 작용하는 압력을 측정하기 위하여 상기 베이스 기판의 복수 위치에서 상기 압력판의 제2면과 접촉하도록 배치되어 있으며, 상기 압력판이 상기 베이스 기판에 대하여 상대적으로 눌려지고 탄성적으로 원위치할 수 있도록 상기 압력판을 상기 베이스 기판에 탄성적으로 결합시키는 복수의 압력 감지 센서와; 상기 복수의 압력 감지 센서에서 측정된 압력들을 이용하여, 상기 압력판에서 사용자가 누른 위치를 산출하는 터치 감지 회로를 포함하는 힘 기반 터치 패널로서,
상기 복수의 압력 감지 센서는, 제1면의 어느 부분에 누름이 발생하더라도 상기 압력판의 비틀림을 최소로 억제할 수 있는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 힘 기반 터치 패널.
A pressure plate in the form of a plate having a first surface that the user can press; A base substrate disposed in parallel with the second surface as a rear surface of the first surface of the pressure plate; It is arranged to contact the second surface of the pressure plate at a plurality of positions of the base substrate in order to measure the pressure acting on the pressure plate in response to the user's pressing, the pressure plate is relatively pressed against the base substrate and elastically A plurality of pressure sensing sensors for elastically coupling the pressure plate to the base substrate so as to be in situ; A force-based touch panel comprising a touch sensing circuit for calculating a position pressed by a user on the pressure plate using the pressures measured by the plurality of pressure sensing sensors,
The plurality of pressure sensing sensors, the force-based touch panel, characterized in that arranged in a position that can minimize the distortion of the pressure plate even if any pressing on the first surface.
제1항에 있어서,
상기 복수의 압력 감지 센서 중 적어도 하나는,
상기 제1면의 기하학적 중심으로부터 상기 제1면의 둘레에 이르는 연장선 중 가장 긴 연장선의 1/2 지점에 배치되는 것을 특징으로 하는 힘 기반 터치 패널.
The method of claim 1,
At least one of the plurality of pressure sensing sensors,
And a half of the longest extension line extending from the geometric center of the first surface to the circumference of the first surface.
제1항에 있어서,
상기 압력판은 디스플레이 패널인 것을 특징으로 하는 힘 기반 터치 패널.
The method of claim 1,
And the pressure plate is a display panel.
제1항에 있어서,
상기 압력 감지 센서는, 눌려지는 압력뿐만 아니라 늘어나는 인장력을 더 측정 가능한 것을 특징으로 하는 힘 기반 터치 패널.
The method of claim 1,
The pressure-sensitive sensor is a force-based touch panel, characterized in that it is possible to further measure the tension as well as the increasing tension.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160144968A (en) * 2014-04-16 2016-12-19 마이크로칩 테크놀로지 인코포레이티드 Projected capacitive touch with force detection
KR101714301B1 (en) * 2016-01-29 2017-03-08 현대자동차주식회사 Touch input apparatus
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