KR20200114677A - 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치 - Google Patents

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Abstract

편리한 공간터치기능을 제공하면서도 디스플레이 살균기능을 추가로 보유하고 있어서 다수의 사용자가 사용하는 경우에도 디스플레이 오염을 방지하여 사용자에 위생적인 터치스크린 제공이 가능한 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치가 제안된다. 본 발명에 따른 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치는 디스플레이로부터 이격되어 위치하는, IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공하는 공간터치부; 및 디스플레이 및 공간터치부 사이에 위치하는, 디스플레이에 UV를 조사하는 디스플레이 살균부;를 포함한다.

Description

디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치{Space touch device with sterilization function}
본 발명은 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치에 관한 것으로, 상세하게는 편리한 공간터치기능을 제공하면서도 디스플레이 살균기능을 추가로 보유하고 있어서 다수의 사용자가 사용하는 경우에도 디스플레이 오염을 방지하여 사용자에 위생적인 터치스크린 제공이 가능한 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치에 관한 것이다.
터치스크린(touch screen)은 직관적이고 간편한 입력 방식을 가지고 있으므로 최근 디스플레이 장치의 대부분에서 채용되고 있다. 터치스크린은 크게 저항막 방식과 정전용량 방식으로 구분될 수 있는데 최근에는 멀티터치와 같은 다양한 응용 입력방식을 구현하는 데 보다 유리한 정전용량 방식이 시장에서 더 큰 호응을 받고 있는 실정이다.
그러나, 대형화된 디스플레이의 경우 사용자와의 거리가 비교적 먼 상태에서 조작이 필요한 경우가 발생하게 되어 사용자가 직접 이동하여 실제 디스플레이의 표면을 터치하여 입력을 해야하는 불편함이 제기되었다. 또한, 패스트푸드점, 버스터미널, 또는 고속도로 휴게소 등 최근 곳곳에 설치되고 있는 무인주문기는 직접터치방식으로 이용하는데, 무인주문기의 특성상 다수의 사용자가 사용을 하게 되므로 쉽게 오염되는 문제가 제기되었다.
이에 따라, 디스플레이 기기의 표면을 직접 터치하지 않고, 디스플레이와 일정간격으로 이격된 터치스크린을 구비하여 공간 상에서 명령을 입력할 수 있도록 하여 직접 터치하는데 따른 불편함을 해소하고자 하는 연구가 있다. 이 경우 패널을 직접 터치하지 않아도 되고 공간상에서 터치입출력기능을 제공할 수 있으므로 디스플레이의 표면오염을 최소화할 수 있다. 그러나, 이러한 장점에도 불구하고 다수의 사용자가 접근하여 사용하는 디스플레이 패널자체의 오염은 막을 수 없기 때문에 무인주문기나 키오스크는 정기적인 위생관리가 요구되며, 이는 추가적인 인건비와 살균비용이 발생시키게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 편리한 공간터치기능을 제공하면서도 디스플레이 살균기능을 추가로 보유하고 있어서 다수의 사용자가 사용하는 경우에도 디스플레이 오염을 방지하여 사용자에 위생적인 터치스크린 제공이 가능한 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치는 디스플레이로부터 이격되어 위치하는, IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공하는 공간터치부; 및 디스플레이 및 공간터치부 사이에 위치하는, 디스플레이에 UV를 조사하는 디스플레이 살균부;를 포함한다.
공간터치부 및 디스플레이 살균부는 일체형일 수 있다.
디스플레이 살균부는 UV LED, UV LED로부터 발광된 광을 디스플레이 쪽으로 반사시키는 반사판 및 UV LED로부터 발광된 광을 디스플레이 쪽으로 진행하도록 유도하는 광학시트를 포함할 수 있다.
광학시트는 프리즘시트일 수 있다.
반사판은 UV LED로부터 발광된 광의 경로를 변화시킬 수 있도록 움직일 수 있다.
디스플레이 살균부는 UV LED로부터 발광된 광의 경로를 변화시킬 수 있도록 움직일 수 있다.
터치가 감지되면 디스플레이 살균부는 동작이 정지되는 것일 수 있다.
디스플레이 살균부는 디스플레이의 오염이 기준치 이상이면 동작하는 것일 수 있다.
공간터치부는 디스플레이와 1cm 내지 10cm 이격되어 있을 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공하는 공간터치부; 및 디스플레이 및 공간터치부 사이에 위치하는, 디스플레이에 UV를 조사하는 디스플레이 살균부;를 포함하는 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치를 이용한 디스플레이 살균방법으로서, 디스플레이 살균부가 동작하여 디스플레이를 살균하고, 사용자의 터치가 발생하면 디스플레이 살균부가 동작을 중지하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 살균방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 측면에 따르면, 사용자에 공간터치영역을 제공하도록 디스플레이로부터 이격되어 IR 발광부 및 IR 수광부를 배치하여 공간터치부를 형성하는 단계; 및 디스플레이 및 공간터치부 사이에 위치하도록 공간터치부의 하부에 디스플레이 살균부를 형성하는 단계;를 포함하는 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치 제조방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 측면에 따르면, 디스플레이 유닛; 및 디스플레이 유닛으로부터 이격되어 위치하는, IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공하는 공간터치부, 및 디스플레이 유닛 및 공간터치부 사이에 위치하는, 디스플레이 유닛에 UV를 조사하는 디스플레이 살균부를 포함하는 공간터치유닛;을 포함하는 디스플레이 살균기능을 구비하는 터치스크린장치가 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 디스플레이와 소정거리 이격되어 설치되는 공간터치장치에 디스플레이 살균부가 일체형으로 구성되어 사용자에 공간터치영역을 제공하면서, 디스플레이 표면을 살균할 수 있어 최적의 위생상태의 터치스크린 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공간터치부 및 디스플레이를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간터치부의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 공간터치장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스플레이 살균부의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스플레이 살균부의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스플레이 살균부의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스플레이 살균부의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 공간터치장치에 사용자 터치가 입력된 경우의 동작을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 특정 패턴을 갖도록 도시되거나 소정두께를 갖는 구성요소가 있을 수 있으나, 이는 설명 또는 구별의 편의를 위한 것이므로 특정패턴 및 소정두께를 갖는다고 하여도 본 발명이 도시된 구성요소에 대한 특징만으로 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공간터치부 및 디스플레이를 도시한 사시도이다. 도 1을 참조하면, 디스플레이(200)의 일측에 공간터치장치(100)가 소정거리 이격되어 배칭되어 있다. 본 실시예의 터치스크린장치는 디스플레이 유닛; 및 디스플레이 유닛으로부터 이격되어 위치하는, IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공하는 공간터치부, 및 디스플레이 유닛 및 공간터치부 사이에 위치하는, 디스플레이 유닛에 UV를 조사하는 디스플레이 살균부를 포함하는 공간터치유닛;을 포함한다. 이하, 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치는 공간터치장치로 생략하여 칭하기로 한다. 이하 도면을 참조하여, 공간터치장치(100)를 더 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간터치부의 평면도이다. 본 실시예에서 공간터치부(110)는 사용자에 공간에서 터치가 가능하도록 공간터치영역(A)을 제공한다. 공간터치부(110)는 IR발광부(111) 및 IR발광부(111)로부터 발광된 광을 수광하는 IR수광부(112)를 포함한다.
공간터치부(110)는 IR발광부(111)로부터 발광된 광이 IR수광부(112)에 도달하게 되어 공간터치영역(A)을 형성하는데, 사용자가 공간터치영역(A)을 터치하게 되면 터치된 지점의 광이 IR수광부(112)에 도달하지 않게 되어 사용자의 터치점을 감지할 수 있다.
공간터치부(110)는 디스플레이(200)와 소정거리 이격되어 형성되어, 사용자가 디스플레이의 표면에 직접 터치를 수행하지 않아도 사용자의 터치를 입력받을 수 있게 한다. 공간터치부(110)는 디스플레이(200)와 1cm 내지 10cm 이격되어 있을 수 있다. 공간터치부(110)는 사용자의 터치로 인해 방해된 광경로의 터치점에 관한 정보를 디스플레이에 전달한다.
도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 공간터치장치의 단면도이다. 본 실시예에 따른 공간터치장치는 공간터치부(110) 및 디스플레이 살균부(120)를 포함한다. 공간터치부(110) 및 디스플레이 살균부(120)는 도 3에서와 같이 일체형일 수 있다.
공간터치부(110)는 IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공한다. 디스플레이 살균부(120)는 공간터치부(110)의 일측면에 위치하여, 디스플레이(200)측으로 UV를 조사하여 디스플레이(200)를 살균한다.
이에 따라, 일체형으로 구성된 공간터치부(110) 및 디스플레이 살균부(120)는 하나의 모듈로 구성되어 공간터치부(110)에서는 비접촉식 터치방식을 구현하고, 디스플레이 살균부(120)는 UV를 디스플레이(200)측에 조사하여 살균하는데, 공간터치부(110)의 IR광선과 디스플레이 살균부(120)의 UV광선은 서로 파장대가 다르므로 간섭없이 서로에게 영향을 미치지 않는다.
도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스플레이 살균부의 단면도이다. 도 4에는 공간터치장치 중 디스플레이 살균부(120)가 도시되어 있다. 디스플레이 살균부(120)는 UV를 이용하여 디스플레이(200)를 살균하는데, 이에 따라, 디스플레이 살균부(120)는 UV LED(121)를 포함한다.
UV LED(121)로부터 발광된 UV는 전방향으로 퍼지게 되므로 디스플레이 살균부(120)는 UV LED(121) 이외에 반사판(122)을 더 포함하여 UV광선의 방향을 조절한다. 도 4를 참조하면, UV LED(121)로부터 발광된 광은 반사판(122)에서 반사되어 디스플레이 살균부(120)에서 멀리 떨어진 디스플레이(200) 표면으로 진행할 수 있다. 또한, 반사판(122)에 의해, 디스플레이(200)가 존재하지 않는 방향으로 진행하는 UV광선을 억제할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스플레이 살균부의 단면도이다. 본 실시예에 따른 디스플레이 살균부(120)는 반사판(122) 이외에 광학시트(123)를 더 포함한다. 광학시트(123)는 UV LED(121)로부터 발광된 광을 디스플레이(200) 쪽으로 진행하도록 유도할 수 있다.
즉, 프리즘 시트와 같은 광학시트는 UV광선을 도 5와 같이 집광하거나 특정방향으로 모이게 하여 효과적으로 UV광선을 조사할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(200) 표면에 특정영역이 오염된 것으로 감지되는 경우, 오염영역에 UV광선을 집중하여 효과적으로 살균기능을 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스플레이 살균부의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스플레이 살균부의 단면도이다. 본 실시에에 따르면, 공간터치부(110)의 반사판(122)은 UV LED(121)로부터 발광된 광의 경로를 변화시킬 수 있도록 움직이는 것일 수 있다.
도 6을 참조하면, 반사판(122)은 UV LED(121)로부터의 UV광선을 UV LED(121) 뒤쪽의 디스플레이(200)로 진행시킬 수 있다. 이와 달리 도 7을 참조하면 반사판(122)은 UV LED(121)의 UV광선을 UV LED(121)에서 멀리 이격된 디스플레이(200) 표면으로 진행시킬 수 있다. 즉, 반사판(122)이 움직이도록 구성되면, 디스플레이(200)의 크기와 공간터치장치의 상대적인 크기 등을 고려하여 디스플레이(200)의 전체 표면을 효과적으로 살균할 있도록 반사판(122)을 동작시킬 수 있다.
본 실시예들에서는 반사판(122)만 움직이는 것으로 도시하였으나, 이와 달리 디스플레이 살균부 전체가 움직이도록 하여 UV LED로부터 발광된 광의 경로를 변화시킬 수 있다(미도시).
또한, 이상의 실시예들에서는 디스플레이 살균부(120)가 일측에만 포함되어 있는 것으로 도시되었으나, 이와 달리 IR발광부(111) 및 IR수광부(112) 모두에 일체형으로 형성될 수 있어서 디스플레이(200) 표면을 더욱 효과적으로 살균할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 공간터치장치에 사용자 터치가 입력된 경우의 동작을 도시한 도면이다. 본 실시예에 따르면, 공간터치부(110)에 사용자 터치(화살표)가 입력되면, 디스플레이 살균부(120)는 동작을 정지할 수 있다.
UV광선이 출력정도에 따라 사용자에 유해할 가능성이 있으므로 사용자가 터치하여 공간터치장치에 접근하면, 디스플레이 살균부(120)는 살균기능을 정지한다. 또는, 사용자의 접근을 감지하는 접근감지센서를 추가적으로 구비하여 사용자의 소정거리 접근시 디스플레이 살균부(120)는 동작을 정지할 수 있다. 접근감지센서는 공간터치부(110)에 장착될 수 있다.
디스플레이 살균부는 디스플레이의 오염이 기준치 이상이면 동작하는 것일 수 있다.
본 실시예들에 따르면 다수의 사용자가 접근하여 사용하게 되는 키오스크나 무인주문기에 공간터치기능을 제공할 수 있어 사용자의 직접적인 터치를 억제하므로 청결한 디스플레이를 유지할 수 있고, 공간터치부에 디스플레이 살균부를 추가적으로 구성하여 공간터치 이외에 디스플레이 살균기능을 제공하여 디스플레이 위생상태를 최적화할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 공간터치장치
110: 공간터치부
111: IR발광부
112: IR수광부
120: 디스플레이 살균부
121: UV LED
122: 반사판
123: 광학시트
130: 디스플레이

Claims (12)

  1. 디스플레이로부터 이격되어 위치하는, IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공하는 공간터치부; 및
    디스플레이 및 공간터치부 사이에 위치하는, 디스플레이에 UV를 조사하는 디스플레이 살균부;를 포함하는 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    공간터치부 및 디스플레이 살균부는 일체형인 것을 특징으로 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    디스플레이 살균부는 UV LED, UV LED로부터 발광된 광을 디스플레이 쪽으로 반사시키는 반사판 및 UV LED로부터 발광된 광을 디스플레이 쪽으로 진행하도록 유도하는 광학시트를 포함하는 것을 특징으로 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    광학시트는 프리즘시트인 것을 특징으로 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    반사판은 UV LED로부터 발광된 광의 경로를 변화시킬 수 있도록 움직일 수 있는 것을 특징으로 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    디스플레이 살균부는 UV LED로부터 발광된 광의 경로를 변화시킬 수 있도록 움직일 수 있는 것을 특징으로 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    터치가 감지되면 디스플레이 살균부는 동작이 정지되는 것을 특징으로 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    디스플레이 살균부는 디스플레이의 오염이 기준치 이상이면 동작하는 것을 특징으로 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    공간터치부는 디스플레이와 1cm 내지 10cm 이격된 것을 특징으로 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치.
  10. IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공하는 공간터치부; 및 디스플레이 및 공간터치부 사이에 위치하는, 디스플레이에 UV를 조사하는 디스플레이 살균부;를 포함하는 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치를 이용한 디스플레이 살균방법으로서,
    디스플레이 살균부가 동작하여 디스플레이를 살균하고, 사용자의 터치가 발생하면 디스플레이 살균부가 동작을 중지하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 살균방법.
  11. 사용자에 공간터치영역을 제공하도록 디스플레이로부터 이격되어 IR 발광부 및 IR 수광부를 배치하여 공간터치부를 형성하는 단계; 및
    디스플레이 및 공간터치부 사이에 위치하도록 공간터치부의 하부에 디스플레이 살균부를 형성하는 단계;를 포함하는 디스플레이 살균기능을 구비하는 공간터치장치 제조방법.
  12. 디스플레이 유닛; 및
    디스플레이 유닛으로부터 이격되어 위치하는, IR 발광부 및 IR 수광부를 포함하여 사용자에 공간터치영역을 제공하는 공간터치부, 및 디스플레이 유닛 및 공간터치부 사이에 위치하는, 디스플레이 유닛에 UV를 조사하는 디스플레이 살균부를 포함하는 공간터치유닛;을 포함하는 디스플레이 살균기능을 구비하는 터치스크린장치.
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