KR20210103303A - 압력 센서 - Google Patents

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KR20210103303A
KR20210103303A KR1020200017886A KR20200017886A KR20210103303A KR 20210103303 A KR20210103303 A KR 20210103303A KR 1020200017886 A KR1020200017886 A KR 1020200017886A KR 20200017886 A KR20200017886 A KR 20200017886A KR 20210103303 A KR20210103303 A KR 20210103303A
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pressure sensor
electrode
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pressure
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KR1020200017886A
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이두호
김성혁
강현오
박현규
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엘지전자 주식회사
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Abstract

일 실시예에 따른 압력 센서는, 그라운드 전극에 연결된 제1 전극층, 상기 제1 전극층에 적층되고 탄성 및 비전도성을 가지는 제1 중간층, 상기 제1 중간층에 적층되고 탄성 및 비전도성을 가지는 제2 중간층, 상기 제2 중간층에 적층되고 그라우든 전극에 연결된 제2 전극층, 상기 제1 중간층 및 상기 제2 중간층 사이에 구비되며 신호 전극을 포함하는 제3 전극층, 및 상기 신호 전극에 인가되는 신호를 감지하여 압력을 센싱하는 압력 감지부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

압력 센서{Pressure Sensor}
압력 센서에 관한 발명이다. 구체적으로, 주변 환경 노이즈를 제거할 수 있는 Foam 압력 센서에 관한 기술 분야에 적용이 가능하다.
압력 센서는 압력을 측정하는 압력계의 일정으로, 주로 측정 결과를 전기신호로 변환하여 출력하는 압력계를 가리킨다. 압력 감지기, 압력 검출기라고도 하며, 압력 정보를 전기신호로 변환한다는 점을 강조하여 압력 변환기(pressure transducer, pressure converter)라고도 한다.
압력 센서는 저항 값의 변화를 이용하거나, 캐패시터에 충정한 전하량을 이용하여 압력을 센싱하는 방법이 있다. 전자의 방식을 이용하는 압력 센서는 FSR(Force Sensitive Resistor) 압력 센서가 있고, 후자의 방식을 이용하는 압력 센서로는 Foam 압력 센서가 있다.
FSR 압력 센서는 물리적인 힘, 무게 등에 따라 저항 값이 바뀌는 성질을 이용한 센서이다. 간단한 구조와 저렴한 가격, 그리고 얇은 기구적 특징으로 인해 많이 활용되고 있는 실정이다. 다만, 힘 변화에 대한 저항 변화가 급격함에 따라, 저울과 같이 정밀한 단위의 측정 보다는 터치 센싱 및 무게에 반응하기 위한 목적의 애플리케이션에 적합할 수 있다.
Foam 압력 센서는 FSR 압력 센서보다 안정적으로 압력을 측정 할 수 있다는 장점이 있다. Foam 압력 센서는 하부 전극, 하부 전극 사에 배치된 중간층, 그리고 중간층 상에 배치된 상부 전극을 포함할 수 있다. 중간층은 탄성을 가지며, 중간층의 두께 변화를 통한 캐패시턴스의 변화를 측정할 수 있다. 다만, Foam 압력 센서는 터치 등의 주변 환경 노이즈에 민감한 단점을 가지고 있어, 보다 정밀한 Foam 압력 센서의 요구가 있어 왔다.
본 발명은 Foam 압력 센서에서 주변 환경 노이즈를 제거하는데 목적이 있다.
본 발명은 Foam 압력 센서를 이용한 면압 측정에 있어서, 영역간 독립성을 확보하는데 목적이 있다.
본 발명은 Foam 압력 센서를 이용하여 측정한 면압을 이용하여 롤러 장치의 평면을 형성하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 일 실시예에 따른 압력 센서는, 그라운드 전극에 연결된 제1 전극층, 상기 제1 전극층에 적층되고 탄성 및 비전도성을 가지는 제1 중간층, 상기 제1 중간층에 적층되고 탄성 및 비전도성을 가지는 제2 중간층, 상기 제2 중간층에 적층되고 그라운드 전극에 연결된 제2 전극층, 상기 제1 중간층 및 상기 제2 중간층 사이에 구비되며 신호 전극을 포함하는 제3 전극층, 및 상기 신호 전극에 인가되는 신호를 감지하며 압력을 센싱하는 압력 감지부를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 제3 전극층은, 비탄성 및 비전도성의 층으로, 상기 제1 중간층에 마주하는 면에 제1 신호 전극을 포함하고, 상기 제2 중간층에 마주하는 면에 제2 신호 전극을 포함할 수 있다.
또한, 일 실시에에 따라, 상기 제1 신호 전극 및 상기 제2 신호 전극은 상기 제3 전극층에서 상하로 대응되는 위치에 구비될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 제1 신호 전극 및 상기 제2 신호 전극은 상기 제3 전극층을 사이로 이격 구비될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 감지부는 상기 제1 신호 전극 및 상기 제2 신호 전극의 전압 변화를 이용하여 압력을 센싱할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 제3 전극 측은 동일 평면 상에 상기 신호 전극을 복수 개 구비할 수 잇다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 압력 감지부는 복수 개의 상기 신호 전극에 대응하는 채널을 형성하고, 채널 별 압력을 감지하여 특정 면적에 인가되는 압력의 편차를 감지할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 압력 센서는 복수 개의 상기 신호 전극을 사이로 홈을 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 압력 센서는 복수 개의 상기 신호 전극 각각에 적층되는 돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 압력 센서는 롤러가 지나는 평면 스테이지 상에 구비되고, 상기 스테이지는 상기 채널에 대응되는 각 영역을 조정하는 볼트를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 스테이지는 상기 채널에 대응되는 각 영역의 기울기를 조정하는 제1 볼트, 및 상기 채널에 대응되는 각 영역의 높낮이를 조정하는 제2 볼트를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따라, 상기 압력 감지부는, 상기 롤러가 상기 스테이지의 상면을 지난 후, 각 채널에 대응되는 영역의 신호 피크 값 및 상기 채널에 대응되는 영역의 신호 피크 시간을 획득할 수 있다.
상기 목적에 따라, 일 실시예에 따른 압력 센서는 주변 환경 노이즈가 제거된 압력 값을 획득할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 압력 센서는 면압 측정에 있어서, 영역간 독립성을 확보할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 압력 센서는 측정한 면압을 이용하여 롤러 장치의 평면을 조정할 수 있다.
도 1는 일 실시예에 따른 압력 센서의 분해도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 압력 센서의 회로도이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 압력 센서의 적층 구조 개략도이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 압력 센서의 적층 구조 개략도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 압력 센서가 구비되는 롤러 장치를 도시하고 있다.
도 6 및 도 7은 도 5의 롤러 장치에 포함된 스테이지를 도시하고 있다.
도 8는 압력 감지부가 감지한 압력 신호를 나타내는 그래프이다.
도 9는 압력 센서를 이용하여 롤러 장치의 스테이지 평형도를 개선하는 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1는 일 실시예에 따른 압력 센서의 분해도이다.
압력 센서는 복수의 층으로 구성되어 있을 수 있으며, 도 1은 압력 센서의 각 층을 분리하여 도시한 도면이다.
압력 센서는 제1 전극층(210), 제1 전극층(210)에 적층된 제1 중간층(220), 제1 중간층(220)에 적층된 제3 전극층(230), 제3 전극층(230)에 적층된 제2 중간층(240) 및 제2 중간층(240)에 적층된 제2 전극층(250)을 포함할 수 있다.
제1 전극층(210)과 제2 전극층(250)은 그라운드 전극에 연결된 층일 수 있다. 제1 전극층(210)과 제2 전극층(220)은 외부에서 들어오는 노이즈를 제거하는 역할을 할 수 있다. 구체적으로, 제1 전극층(210)은 압력 센서의 하면에서 유입되는 노이즈를 제거할 수 있다. 제2 전극층(250)는 압력 센서으이 상면에서 유입되는 노이즈를 제거할 수 있다. 여기서, 노이즈는 전위차를 발생시키는 정전기 등을 포함할 수 있다.
제1 중간층(220)과 제2 중간층(240)은 탄성 및 비전도성을 가지는 소재로 구성될 수 있다. 제1 중간층(220)과 제2 중간층(240)의 소재 및 두께는 캐패시터 값을 결정할 수 있다. 제1 중간층(220)와 제2 중간층(240)은 각각 상이한 소재로 구성될 수 있다. 또한, 제1 중간층(220)과 제2 중간층(240)는 각각 상이한 두께로 제작될 수 있다.
제3 전극층(230)은 제1 중간층(220)과 제2 중간층(240) 사이에 구비되어, 제1 중간층(220) 및 제2 중간층(240)에 걸리는 전기장을 측정하는데 이용될 수 있다. 구체적으로, 제3 전극층(230)은 신호 전극(231)을 포함하고, 신호 전극(231)과 제1 전극층(210) 및 신호 전극(231)과 제2 전극층(250) 사이에 걸리는 전하량을 감지하는데 이용될 수 있다. 구체적으로, 압력 센서는 신호 전극(231)에 인가되는 신호를 감지하여 이를 압력 값에 대응시키는 압력 감지부를 포함할 수 있다.
제3 전극층(230)는 신호 전극(231)을 양면에 각각 포함하고, 압력 감지부는 양면에 구비되는 신호 전극(231)간 전압 변화를 통해 압력을 감지할 수 있다. 구체적으로, 제3 전극층(230)은 비탄성 및 비전도성의 층이고, 신호 전극(231)은 제3 전극층(230)에서 제1 중간층(220)에 마주하는 면에 구비된 제1 신호 전극, 및 제3 전극층(230)에서 제2 중간층(240)에 마주하는 면에 구비된 제2 신호 전극을 포함할 수 있다. 압력 감지부는 제1 신호 전극 및 제2 신호 전극의 전압 변화를 이용하여 압력을 센싱할 수 있다.
제3 전극층(230)에 포함된 제1 신호 전극 및 제2 신호 전극은 제3 전극층(230)에서 상하로 대응되는 위치에 구비될 수 있다. 제1 신호 전극 및 제2 신호 전극은 압력 센서의 상부에서 인가되는 압력 또는 하부에서 인가되는 압력을 감지하는데 동시에 이용될 수 있다.
제3 전극층(230)에 포함된 제1 신호 전극 및 제2 신호 전극은 상하로 이격되도록 구비될 수 있다. 제1 신호 전극 및 제2 신호 전극 사이에는 제3 전극층(230)을 구성하는 비탄성 및 비전도성의 소재가 위치할 수 있다. 제1 신호 전극 및 제2 신호 전극의 거리는 인가되는 압력에 대응하여 가변되지 않음이 바람직할 수 있다. 이는, 제1 신호 전극과 제2 신호 전극 사이의 캐패시터 값이 가변되는 경우, 제1 신호 전극과 제2 신호 전극 사이의 전압을 압력을 환산하는데 또 다른 연산이 필요할 수 있기 때문이다.
압력 센서는 각 층을 연결하는 별도의 층 및 각 층을 보호하는 별도의 층을 더 포함할 수 있다. 제1 전극층(210)의 하부에는 하면을 커버하는 하부 필름(261)을 포함할 수 있다. 하부 필름(261)는 방수 및 방진의 기능을 수행할 수 있다. 경우에 따라서, 하부 필름(261)은 비전도성으로 구비될 수 있다. 제2 전극층(250)의 상부에선 상면을 커버하는 상부 커버(264)을 포함할 수 있다. 상부 커버(264)는 방수 및 방진의 기능을 수행할 수 있다. 경우에 다라서, 상부 필름(264)은 비전도성으로 구비될 수 있다. 제1 중간층(220)과 제2 중간층(240)은 접착층(262, 263)을 이용하여 제3 전극층(231)에 접착되도록 구비될 수 있다. 접착층(261, 263)은 비전도성으로 구비될 수 있으며, 동일 면에 구비되는 신호 전극(231)간 통전하는 것을 방지할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 압력 센서의 회로도이다. 이하, 도 1의 압력 센서를 참조한다.
압력 센서의 압력 감지부는 A 지점과 B 지점 사이에 인가되는 전압을 이용하여 압력을 감지할 수 있다. A 지점은 제3 전극층(230)에서 상면에 구비된 제1 신호 전극(231a)에 연결될 수 있다. B 시점은 제3 전극층(230)에서 하면에 구비된 제2 신호 전극(231b)에 연결될 수 있다. 제1 신호 전극(231a)은 제2 전극층(250)과 제1 캐패시터를 형성하고, 제2 신호 전극(231b)는 제1 전극층(210)과 제2 캐패시터를 형성할 수 있다. 여기서, 제1 전극층(210)과 제2 전극층(250)은 그라운드에 연결되어, 외부 노이즈를 제거하는데 이용될 수 있다.
압력 센서는 A 지점과 B 지점에 교류 전압을 인가하고, 압력 감지부가 A 지점과 B 지점에 걸리는 전압 변화를 감지할 수 있다. 도 2는 B 지점과 전원(260) 사이에 저항(270)이 구비되는 실시예를 도시하고 있으나, 저항(270)의 위치는 이에 한정되지 않는다.
도 2에 도시된 회로도는 일 지점의 신호 전극(230)에 대응되는 회로도 이다. 다만, 일 실시예에 따른 압력 센서는 신호 전극(230)을 제3 전극층(230)에서 동일 평면 상에 복수 개 구비할 수 있다. 선호 전극(230)이 제3 전극층(230)에서 동일 평면 상에 복수 개 구비된 실시예는 도 1에 도시되어 있다. 여기서, 압력 감지부는 복수 개의 신호 전극(231)에 대응하는 채널을 형성하고, 채널별 압력을 감지하면 특정 면적에 인가되는 압력의 분포 또는 편차를 감지할 수 있다.
이하에서는, 채널 간 독립성을 보장하기 위한 압력 센서 구조를 살펴본다.
도 3은 다른 실시예에 따른 압력 센서의 적층 구조 개략도이다. 이하, 도 1 및 도 2의 압력 센서를 참조한다.
압력 센서는 복수 개의 신호 전극(261) 사이로 홈(280)을 구비할 수 있다. 홈(280)은 제1 전극층(210)에서 제2 전극층(250)에 이르도록 압렵 센서의 상면과 후면을 관통할 수 있다. 홈(280)은 채널간 독립성을 보정할 수 있다. 예를 들어, 제1 채널에 인가되는 압력이 제2 채널에 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다.
홈(280)을 이용하여 채널간 독립성을 보장하는 방법은 다른 실시예가 있을 수 있다. 홈(280)은 제3 전극층(230)을 관통하지 않고, 제1 전극층(210)에서 제1 중간층(220)에 이르기 까지 및 제2 전극층(250)에서 제2 중간층(240)에 이르기 까지 각각 구비될 수 있다. 또는, 홈(280)은 제3 전극층(230), 제1 중간층(220) 및 제2 중간층(230)을 관통하지 않고, 제1 전극층(210) 및 제2 전극층(230)에 구비될 수 있다.
도 4은 다른 실시예에 따른 압력 센서의 적층 구조 개략도이다. 이하, 도 1 및 도 2의 압력 센서를 참조한다.
압력 센서는 복수 개의 신호 전극(261)에 대응하도록 상기 제2 전극층(250)에 적층된 돌출부(290)를 포함할 수 있다. 압력 센서는 각 채널 마다 돌출부를 포함할 수 있다. 제1 채널에 대응되는 돌출부(290)은 제2 채널에 대응되는 돌출부(290)에 이격 구비될 수 있다.
돌출부(290)는 상부 커버(264)에 구비될 수 있다. 돌출부(290)는 상부 커버(264) 상면에 구비될 수 있다. 돌출부(290)는 신호 전극(261)이 차지하는 영역의 중심에 대응되도록 위치할 수 있다.
이하에서는, 상기 압력 센서를 이용하여 돌러 장치의 평면을 조정하는 실시예를 살펴본다.
도 5는 일 실시예에 따른 압력 센서가 구비되는 롤러 장치를 도시하고 있다. 도 6 및 도 7은 도 5의 롤러 장치에 포함된 스테이지를 도시하고 있다.
롤러 장치(300)는 롤러(310)와 스테이지(320)를 포함할 수 있다. 롤러(310)는 일 방향으로 연장되고, 연장 방향에 수직한 방향으로 굴러 스테이지(310)의 평면에 압력을 인가할 수 있다.
롤러 장치(300)에서 스테이지(320)의 평면 상태가 민감하게 작용할 수 있다. 예를 들어, 스테이지(320)의 상면이 완전한 평면을 이루지 않는 경우, 스테이지(320) 상면에서 필름을 부착하는 과정에서 기포가 발생할 수 있다.
따라서, 롤러 장치(300)는 스테이지(320)의 단위 영역(321)의 조정하는 볼트(322, 323)을 포함할 수 있다. 여기서, 단위 영역(321)은 스테이지(320)를 구성하는 영역의 기본 영역으로, 스테이지(320)는 복수 개의 단위 영역(321)을 구비하여 평면을 형성할 수 있다.
단위 영역(321)을 조정하는 볼트(322, 323)은 단위 영역(321)의 기울기를 조정하는 제1 볼트(322) 및 단위 영역(321)의 높낮이를 조정하는 제2 볼트(323)을 포함할 수 있다. 도 6은 스테이지(320)를 상면에서 바라본 도면으로 단위 영역(321)에 제1 볼트(322)가 복수 개 구비되는 실시예를 도시하고 있다. 각 제1 볼트(322)는 단위 영역(321)이 기우는 방향에 대응될 수 있다. 도 7은 스테이지(320)의 하면에서 바라본 도면으로 단위 영역(321)에 제2 볼트(323)을 구비하는 실시예를 도시하고 있다. 제2 볼트(323)는 제1 볼트(322)와 달리 단위 영역(321) 당 하나씩 구비될 수 있다.
스테이지(320)의 평면 상태를 조정하기 위해 도 1 내지 도 4에서 설명한 압력센서를 이용할 수 있다. 도 5에 도시된 압력 센서(200)는 도 1 내지 도 4에서 설명한 적어도 하나의 압력 센서에 대응될 수 있다. 스테이지(320)의 평면 상태를 조정하기 위해, 스테이지(320) 상면에 압력 센서(200)를 올려 놓고 단위 영역(321)에 마다 인가되는 압력을 감지할 수 있다.
여기서, 압력 센서(200)의 각 채널은 단위 영역(321)에 대응되도록 위치할 수 있다. 즉, 하나의 단위 영역(321)에 하나의 채널이 대응되도록 압력 센서(200)는 스테이지(320)의 상면에 구비될 수 있다.
압력 센서(200)를 통해 각 단위 영역(321)에 인가되는 압력을 감지하고, 감지된 압력을 이용하여 스테이지(320)의 평면 상태를 조정할 수 있다. 이하, 압력 센서(200)를 통해 스테이지(320)의 평면 상태를 조정하는 방법을 살펴본다.
도 8는 압력 감지부가 감지한 압력 신호를 나타내는 그래프이다. 그래프의 가로축은 시간을 나타내며, 세로축은 압력 값에 대응될 수 있다.
그래프에 표시된 제1 채널 내지 제3 채널은 압력 센서(200)에서 롤러(310)가 연장된 방향으로 나열된 단위 영역(321)에 대응되는 채널일 수 있다. 즉, 롤러(310)는 제1 채널 내지 제3 채널을 동시에 지날 수 있다.
다만, 제1 채널 내지 제3 채널에 대응되는 압력 값은 피크 값이 상이할 수 있으며, 피크에 도달하는 시간도 상이할 수 있다. 이는 제1 채널 내지 제3 채널에 대응되는 단위 영역(321)의 기울기 또는 높낮이가 상이하기 때문일 수 있다.
제1 채널 내지 제3 채널에 대응되는 단위 영역(321)은 볼트(322, 323)을 이용하여 기울기 및 높낮이가 조정될 수 있다. 제1 채널 내지 제3 채널에 대응되는 단위 영역(321)은 롤러(310)가 지나는 경우 압력 신호 피크에 도달하는 시간이 동일하고, 압력 신호 피크 값이 동일하도록 기울기 및 높낮이가 조정될 수 있다.
도 9는 압력 센서를 이용하여 롤러 장치의 스테이지 평형도를 개선하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 구체적으로, 도 9에 도시된 흐름도는 도 1 내지 도 4에서 설명된 압력 센서를 이용하여 도 5 내지 도 7에서 설명된 롤러 장치(300)의 스테이지(320)의 평형도를 개선하는 방법을 도시하고 있다.
압력 센서(200)를 롤러 장치(300)의 스테이지(320) 상면에 올려 놓고, 압력 센서(200)와 롤러 장치(300)를 동작할 수 있다. (S210) 압력 센서(200)는 스테이지(320)의 단위 영역(321)에 맞춰 구비된 채널 별 압력을 센싱할 수 있고, 롤러 장치(300)는 롤러(310)가 스테이지(320) 상면을 굴러 압력 센서(200)를 통해 스테이지(320) 상면에 압력을 인가할 수 있다.
압력 센서(200)는 롤러(310)가 지나감에 대응하여 각 채널에 인가되는 압력 신호를 감지할 수 있다. (S220) 압력 센서(200)가 각 채널 별로 감지하는 압력 신호는 시간에 대응하여 획득할 수 있다.
압력 센서(200) 압력 신호의 피크를 감지할 수 있다. (S230) 압력 센서(200)는 롤러(310)가 동시에 지나는 스테이지의 단위 영역(321)에 대응되는 채널에서 압력 신호의 피크를 감지하고 비교할 수 있다. 이하에서 비교 대상이 되는 압력 신호는 동일 라인 채널의 압력 신호로 지칭한다.
구체적으로, 압력 센서(200)는 동일 라인 채널의 압력 신호의 피크 도달 시간이 일치하는지 확인 할 수 있다. (S240) 압력 센서(200)는 동일 라인 채널의 압력 신호 피크 도달 시간이 동일한 경우, (S240, Yes) 동일 라인 채널의 압력 신호 피크 값을 비교할 수 있다. (S250) 압력 센서(200)는 동일 라인 채널의 압력 신호 피크 값이 일치하는 경우, (S250, Yes) 스테이지(320)의 평형도가 개선되었음을 감지할 수 있다. (S270)
압력 센서(200)는 동일 라인 채널의 압력 신호의 피크 도달 시간의 불일치 하는 경우, (S240, No) 스테이지(320)에 구비된 볼트(322, 323)를 조절할 수 있다. (S260) 마찬가지로, 압력 센서(200)는 동일 라인 채널의 압력 신호의 피크 값이 불일치 하는 경우, (S250, No) 스테이지(320)에 구비된 볼트(322, 323)을 조절할 수 있다. (S260)
도 9에서는 동일 라인 채널의 압력 신호 피크 도달 시간을 확인하고, 피크 값을 확인하는 수서로 도시하고 있으나, 피크 값을 확인한 후 피크 도달 시간을 확인할 수 있다. 경우에 따라서는, 피크 도달 시간과 피트 도달 값을 동시에 확인하고, 일치하는 경우 스테이지 평형도 개선을 확인하고, 하나라도 불일치하는 경우 스테이지(320)에 구비된 볼트(322, 323)을 조절하는 단계로 넘어 갈 수 있다.
스테이지(320)에 구비된 볼트(322, 323)을 조절하고, 압력 센서(200)와 롤러 장치(300)를 다시 구동할 수 있다. (S210) 반복 구동을 통해 스테이지(320)의 평형도를 개선할 수 있다. 여기서 스테이지(320)에 구비된 볼트(322, 323)은 자동 또는 수동으로 조절될 수 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
210: 제1 전극층 220: 제1 중간층
230: 제3 전극층 240: 제2 중간층
250: 제2 전극층

Claims (12)

  1. 그라운드 전극에 연결된 제1 전극층;
    상기 제1 전극에 적층되고, 탄성 및 비전도성을 가지는 제1 중간층;
    상기 제1 중간층에 적층되고, 탄성 및 비전도성을 가지는 제2 중간층;
    상기 제2 중간층에 적층되고, 그라운드 전극에 연결된 제2 전극층;
    상기 제1 중간층 및 상기 제2 중간층 사이에 구비되며, 신호 전극을 포함하는 제3 전극층; 및
    상기 신호 전극에 인가되는 신호를 감지하여 압력을 센싱하는 압렵 감지부;를 포함하는 압력 센서.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 전극층은
    비탄성 및 비전도성의 층으로, 상기 제1 중간층에 마주하는 면에 제1 신호 전극을 포함하고, 상기 제2 중간층에 마주하는 면에 제2 신호 전극 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 압력 감지부는
    상기 제1 신호 전극 및 상기 제2 신호 전극의 전압 변화를 이용하여 압력을 센싱하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 신호 전극 및 상기 제2 신호 전극은 상기 제3 전극층에서 상하로 대응되는 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 신호 전극 및 상기 제2 신호 전극은 상기 제3 전극층을 사이로 이격 구비되는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제3 전극 측은
    동일 평면 상에 상기 신호 전극을 복수 개 구비하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 압력 감지부는
    복수 개의 상기 신호 전극에 대응하는 채널을 형성하고, 채널 별 압력을 감지하여 특정 면적에 인가되는 압력의 편차를 감지하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 압력센서는
    복수 개의 상기 신호 전극 사이로 홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 압력 센서는
    복수 개의 상기 신호 전극에 대응하도록 상기 제 2 전극층에 적층된 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 압력 센서는
    롤러가 지나는 평면 스테이지 상에 구비되고,
    상기 스테이지는 상기 채널에 대응되는 각 영역을 조정하는 볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 스테이지는
    상기 채널에 대응되는 각 영역의 기울기를 조정하는 제1 볼트; 및
    상기 채널에 대응되는 각 영역의 높낮이를 조정하는 제2 볼트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 압력 감지부는,
    상기 롤러가 상기 스테이지의 상면을 지난 후, 각 채널에 대응되는 영역의 신호 피크 값 및 상기 채널에 대응되는 영역의 신호 피크 시간을 획득하는 것을 특징으로 하는 압력 센서.
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