KR102250546B1 - 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 관한 것으로, 정전식 터치스크린에 정전식 터치 인식되는 터치모듈에 있어서, 기 설계된 기하학 구조 조건에 부합하는 지정된 기하학적 관계로 형성된 복수의 매입홈에 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부를 매입한 매입판의 일 측 면에 상기 터치부에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 재질로 이루어진 터치막을 적층하고 상기 매입판에 대응하는 내부 공간을 지닌 밀폐부를 통해 상기 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용 및 밀폐하여 제작된 터치유닛 및 상기 터치유닛에 대응하는 내부 공간에 상기 터치유닛을 수용하는 하우징부를 구비하며, 상기 기하학 구조 조건은, 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 다각형이 형성되는 다각형의 구조 조건을 포함한다.

Description

밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈{Touch Module for Including a Hermetic Touch Unit}

본 발명은 정전식 터치스크린에 정전식 터치 인식되는 터치모듈에 있어서, 기 설계된 기하학 구조 조건에 부합하는 지정된 기하학적 관계로 형성된 복수의 매입홈에 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부를 매입한 매입판의 일 측 면에 상기 터치부에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 재질로 이루어진 터치막을 적층하고 상기 매입판에 대응하는 내부 공간을 지닌 밀폐부를 통해 상기 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용 및 밀폐하여 제작된 터치유닛 및 상기 터치유닛에 대응하는 내부 공간에 상기 터치유닛을 수용하는 하우징부를 구비하며, 상기 기하학 구조 조건은, 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 다각형이 형성되는 다각형의 구조 조건을 포함하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 관한 것이다.

정전 변화 유도 재질로 이루어진 복수의 터치부를 지정된 기하학적 관계로 배치하여 제작된 터치모듈을 단말기의 정전식 터치스크린에 터치하여 인식된 복수의 터치 점이 형성하는 기하학적 관계를 인증하여 각종 서비스 제공을 위한 식별수단 및/또는 인증수단으로 이용하는 서비스가 개시된다.

그런데 정전 변화 유도 재질로 이루어진 복수의 터치부를 정전식 터치스크린에 터치하기 위해서는 복수의 터치부들이 외부로 노출될 수 밖에 없는데, 이와 같이 복수의 터치부들이 외부로 노출되게 되면, 식별수단 및/또는 인증수단으로 사용되는 복수의 터치부들의 기하학적 관계도 당연히 그대로 노출되어, 누구라도 이를 용이하게 복제 또는 도용하여 부정 사용하게 되는 문제점을 야기한다. 이와 같은 부정 사용은 상기 복수의 터치부들의 기하학적 관계를 더 이상 서비스 제공을 위한 식별수단 및/또는 인증수단 중의 하나로 이용할 수 없게 하는 문제점을 야기한다.

한편 상기 터치모듈을 정전식 터치스크린에 터치하여 식별수단 및/또는 인증수단으로 이용하기 위해서는 상기 터치모듈에 구비되는 복수의 터치부들의 기하학적 관계가 설계된 바대로 정밀하게 배치되어야 한다. 그러나 이와 같은 정밀 배치는 제조 단가를 상승시키는 문제점을 야기한다.

상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은, 정전식 터치스크린에 정전식 터치 인식되는 터치모듈에 있어서, 기 설계된 기하학 구조 조건에 부합하는 지정된 기하학적 관계로 형성된 복수의 매입홈에 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부를 매입한 매입판의 일 측 면에 상기 터치부에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 재질로 이루어진 터치막을 적층하고 상기 매입판에 대응하는 내부 공간을 지닌 밀폐부를 통해 상기 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용 및 밀폐하여 제작된 터치유닛 및 상기 터치유닛에 대응하는 내부 공간에 상기 터치유닛을 수용하는 하우징부를 구비하며, 상기 기하학 구조 조건은, 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 다각형이 형성되는 다각형의 구조 조건을 포함하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈을 제공함에 있다.

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본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈은, 정전식 터치스크린에 정전식 터치 인식되는 터치모듈에 있어서, 기 설계된 기하학 구조 조건에 부합하는 지정된 기하학적 관계로 형성된 복수의 매입홈에 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부를 매입한 매입판의 일 측 면에 상기 터치부에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 재질로 이루어진 터치막을 적층하고 상기 매입판에 대응하는 내부 공간을 지닌 밀폐부를 통해 상기 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용 및 밀폐하여 제작된 터치유닛 및 상기 터치유닛에 대응하는 내부 공간에 상기 터치유닛을 수용하는 하우징부를 구비하며, 상기 기하학 구조 조건은, 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 다각형이 형성되는 다각형의 구조 조건을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 탄성력을 제공하는 스프링부를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛이 스프링부를 통해 제공되는 탄성력에 의해 내부 공간 안쪽에 유지되도록 상기 탄성력에 저항하는 아답터부를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 하우징부는, 상기 내부 공간에 수용된 터치유닛을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 스프링부를 거치하는 스프링홈을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 하우징부는, 외부로부터 상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛에 가해지는 압인력에 따라 상기 터치유닛이 지정된 방향으로 이격되도록 가이드하는 가이드홈을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 터치유닛은, 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부와 상기 복수의 터치부를 지정된 기하학적 관계로 배치하기 위한 복수의 매입홈이 형성된 매입판과 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질로 이루어지고 상기 매입판의 일 측 면에 적층되어 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부와 접촉 상태를 유지하는 터치막 및 상기 복수의 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판을 내부 공간에 수용하여 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부를 밀폐하여 고정하는 밀폐부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 터치부는, 수축 및 복원 가능한 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 터치부는, 정전 변화를 유도 가능한 전도성 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 밀폐부는, 인체의 정전용량을 상기 터치부로 전달하는 전도성 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 터치부는, 정전 변화를 유도 가능한 유전 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 매입판은, 비전도성 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 매입판은, 비유전 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은, 상기 복수의 매입홈 간 거리가 기 설정된 최소 구별 인식 거리 이상 이격되어 형성되는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 매입홈 간 거리는, 상기 복수의 매입홈의 중심 점 간 거리, 또는 상기 복수의 매입홈의 경계 사이의 거리를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 최소 구별 인식 거리는, 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치를 인식할 지정된 대상 장치의 정전식 터치스크린에서 둘 이상의 터치부에 의한 터치 점을 서로 다른 터치 점으로 구별하여 인식하는 최소의 이격 거리를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은, 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 형성되는 각도가 특정한 각도를 회피하는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은, 상기 매입판에 형성되는 복수의 매입홈 중 기준 점에 해당하는 적어도 하나의 매입홈을 지정된 위치에 형성하고 나머지 매입홈을 상기 기준 점과 지정된 기하학적 관계를 형성하도록 계산된 위치에 형성하는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은, 설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할한 후 각 분할영역 상의 계산된 위치에 1개의 매입홈을 형성하되 상기 분할영역 중 적어도 하나의 지정영역 상의 지정된 위치에 적어도 하나의 매입홈을 더 형성하는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은, 설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할하되 계산된 간격의 여백을 포함하여 분할한 후 각 분할영역 상의 계산된 위치에 1개의 매입홈을 형성하되 상기 분할영역 중 적어도 하나의 지정된 영역 상의 지정된 위치에 적어도 하나의 매입홈을 더 형성하는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은, 설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할한 후 상기 분할영역 중 기준 점에 해당하는 분할영역에 매입홈이 형성되고 나머지 분할영역 중 터치부를 매입할 분할영역에 선택적으로 매입홈이 형성되는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 터치막은, 불투명 재질로 이루어지거나, 또는 적어도 일 측에 불투명 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 터치막은, 1.2mm 이내의 비전도성 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 터치막은, 상기 터치부와 접촉된 부분의 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 유전 물질을 포함하는 유전층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 밀폐부는, 상기 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용하고 상기 매입판에 적층된 터치막을 고정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 상기 밀폐부는, 상기 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판의 적어도 일부를 수용하고 상기 매입판을 고정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈에 있어서, 정전식 터치 시 발생하는 충격량을 흡수하는 재질로 이루어진 보호막을 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈은, 정전식 터치스크린에 정전식 터치 인식되는 터치모듈에 있어서, 지정된 기하학적 관계로 형성된 복수의 매입홈에 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부를 매입한 매입판의 일 측 면에 상기 터치부에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 재질로 이루어진 터치막을 적층하고 상기 매입판에 대응하는 내부 공간을 지닌 밀폐부를 통해 상기 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용 및 밀폐하여 제작된 터치유닛과, 상기 터치유닛에 대응하는 내부 공간에 상기 터치유닛을 수용하는 하우징부를 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 터치모듈은, 사람의 손으로 쥐어지게 형성된 손잡이부를 더 구비할 수 있다. 한편 상기 손잡이부는 상기 터치유닛과 전기적으로 연결될 수 있다. 한편 상기 손잡이부는 상기 하우징부와 물리적으로 연결될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치유닛은 상기 하우징부와 연결되기 위한 연결부를 구비하고, 상기 하우징부는 상기 터치유닛의 연결부를 삽입하여 상기 터치유닛을 연결하는 연결홈을 구비할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치모듈은, 상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 탄성력을 제공하는 스프링부를 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치모듈은, 상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛이 스프링부를 통해 제공되는 탄성력에 의해 내부 공간 안쪽에 유지되도록 상기 탄성력에 저항하는 아답터부를 더 구비할 수 있다. 한편 상기 아답터부는 사람의 손으로 쥐어지게 형성된 손잡이부와 연결될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 하우징부는 상기 내부 공간에 수용된 터치유닛을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 스프링부를 거치하는 스프링홈을 구비할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 하우징부는 외부로부터 상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛에 가해지는 압인력에 따라 상기 터치유닛이 지정된 방향으로 이격되도록 가이드하는 가이드홈을 구비할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치유닛은, 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부와, 상기 복수의 터치부를 지정된 기하학적 관계로 배치하기 위한 복수의 매입홈이 형성된 매입판과, 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질로 이루어지고 상기 매입판의 일 측 면에 적층되어 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부와 접촉 상태를 유지하는 터치막과, 상기 복수의 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판을 내부 공간에 수용하여 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부를 밀폐하여 고정하는 밀폐부를 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 터치부는 수축 및 복원 가능한 재질을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치부는 정전 변화를 유도 가능한 전도성 재질을 포함할 수 있다. 한편 상기 밀폐부는 인체의 정전용량을 상기 터치부로 전달하는 전도성 재질을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치부는 정전 변화를 유도 가능한 유전 물질을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 매입판은 비전도성 재질로 이루어질 수 있다. 또는 상기 매입판은 비유전 물질을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 매입판은 사각형 또는 다각형의 기하학 형상으로 이루어질 수 있다. 또는 상기 매입판은 원형 또는 타원형의 기하학 형상으로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 매입판은 매입홈에 매입될 복수의 터치부들이 형성하는 기하학적 관계가 기 설계된 기하학 구조 조건에 부합하도록 복수의 매입홈이 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 복수의 매입홈의 간 거리가 기 설정된 최소 구별 인식 거리 이상 이격되어 형성되는 조건을 포함할 수 있다. 한편 상기 매입홈의 간 거리는 상기 복수의 매입홈의 중심 점 간 거리, 또는 상기 복수의 매입홈의 경계 사이의 거리를 포함할 수 있다. 한편 상기 최소 구별 인식 거리는 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치를 인식할 지정된 대상 장치의 정전식 터치스크린에서 둘 이상의 터치부에 의한 터치 점을 서로 다른 터치 점으로 구별하여 인식하는 최소의 이격 거리를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 형성되는 각도가 특정한 각도를 회피하는 조건을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 형성되는 다각형의 구조 조건을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 매입판에 형성되는 복수의 매입홈 중 기준 점에 해당하는 적어도 하나의 매입홈을 지정된 위치에 형성하고 나머지 매입홈을 상기 기준 점과 지정된 기하학적 관계를 형성하도록 계산된 위치에 형성하는 조건을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할한 후 각 분할영역 상의 계산된 위치에 1개의 매입홈을 형성하되 상기 분할영역 중 적어도 하나의 지정영역 상의 지정된 위치에 적어도 하나의 매입홈을 더 형성하는 조건을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할하되 계산된 간격의 여백을 포함하여 분할한 후 각 분할영역 상의 계산된 위치에 1개의 매입홈을 형성하되 상기 분할영역 중 적어도 하나의 지정된 영역 상의 지정된 위치에 적어도 하나의 매입홈을 더 형성하는 조건을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할한 후 상기 분할영역 중 기준 점에 해당하는 분할영역에 매입홈이 형성되고 나머지 분할영역 중 터치부를 매입할 분할영역에 선택적으로 매입홈이 형성되는 조건을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치막은 불투명 재질로 이루어지거나, 또는 적어도 일 측에 불투명 재질을 포함할 수 있다. 또는 상기 터치막은 반투명 재질로 이루어지거나, 또는 적어도 일 측에 반투명 재질을 포함할 수 있다. 또는 상기 터치막은 투명 재질로 이루어지거나, 또는 적어도 일 측에 투명 재질을 포함할 수 있다. 또는 상기 터치막은 투과율 가변 재질로 이루어지거나, 또는 적어도 일 측에 투과율 가변 재질을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치막은 1.2mm 이내의 비전도성 재질로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치막은 비전도성 재질의 판에 금속성 재질이 양면 도금된 복수의 도금홀을 구비할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치막은 상기 터치부와 접촉된 부분의 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 전도층을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 터치막은 상기 터치부와 접촉된 부분의 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 유전 물질을 포함하는 유전층을 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 밀폐부는 상기 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용하고 상기 매입판에 적층된 터치막을 고정할 수 있다. 한편 상기 밀폐부는 상기 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판의 적어도 일부를 수용하고 상기 매입판을 고정할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 밀폐형 터치유닛은, 정전식 터치 시 발생하는 충격량을 흡수하는 재질로 이루어진 보호막을 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 보호막은 정전식 터치 시 정전식 터치스크린에 접촉할 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 보호막은 상기 터치막의 외측영역에 구비 또는 적층될 수 있다.

본 발명에 따르면, 터치유닛에 구비된 복수의 터치부에 대한 기하학적 관계와 다중 터치 방식이 시각적으로 외부로 노출되지 않고 기밀성을 유지하는 터치모듈을 제공하는 이점이 있다.

본 발명에 따르면, 매입판에 지정된 기하학적 관계에 따라 복수의 매입홈을 형성하고 상기 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 후 상기 매입판(또는 매입판의 적어도 일부)를 지지부의 내부 공간에 수용 고정하여 저렴한 비용으로 복수의 터치부들을 기 설계된 기하학적 관계로 정밀하게 배치하여 터치유닛을 제작하는 이점이 있다.

본 발명에 따르면, 터치모듈을 정전식 터치스크린에 터치하는 과정에서 발생하는 충격으로부터 터치유닛 내지 정전식 터치스크린의 손상을 방지하는 터치모듈을 제공하는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 방법에 터치유닛을 이용하여 제작된 터치모듈의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 방법에 따른 터치유닛의 구조를 도시한 도면이다.
도 3a와 도 3b는 본 발명의 일 실시 방법에 따른 터치모듈의 정전식 터치를 예시한 도면이다.
도 4a와 도 4b는 본 발명의 다른 일 실시 방법에 따른 터치모듈의 정전식 터치를 예시한 도면이다.
도 5a와 도 5b는 본 발명의 또다른 일 실시 방법에 따른 터치모듈의 정전식 터치를 예시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시 방법에 따른 터치유닛의 구조를 도시한 도면이다.

이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.

즉, 하기의 실시예는 본 발명의 수 많은 실시예 중에 바람직한 합집합 형태의 실시예 예에 해당하며, 하기의 실시예에서 특정 구성을 생략하는 실시예, 또는 특정 구성에 구현된 기능을 특정 구성으로 분할하는 실시예, 또는 둘 이상의 구성에 구현된 기능을 어느 하나의 구성에 통합하는 실시예 등은, 하기의 실시예에서 별도로 언급하지 않더라도 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다. 따라서 하기의 실시예를 기준으로 부분집합 또는 여집합에 해당하는 다양한 실시예들이 본 발명의 출원일을 소급받아 분할될 수 있음을 분명하게 명기하는 바이다.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.

도면1은 본 발명의 실시 방법에 터치유닛(200)을 이용하여 제작된 터치모듈(100)의 구조를 도시한 도면이다.

보다 상세하게 본 도면1은 지정된 기하학적 관계로 형성된 복수의 매입홈(215)에 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)의 일 측 면에 상기 터치부(205)에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 재질로 이루어진 터치막(220)을 적층하고 상기 매입판(210)에 대응하는 내부 공간을 지닌 밀폐부(225)를 통해 상기 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)을 수용 및 밀폐하여 제작된 터치유닛(200)을 이용하여 제작된 터치모듈(100)의 측면 단면 구조와 제작 과정을 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면1을 참조 및/또는 변형하여 상기 터치모듈(100)의 구조에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 구성부가 생략되거나, 또는 세분화되거나, 또는 합쳐진 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면1에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.

본 발명에 따른 터치모듈(100)은, 도면2에 도시된 터치유닛(200)을 이용하여 제작되며, 바람직하게 상기 터치유닛(200)을 수용 가능한 내부 공간을 구비한 하우징부(105)에 상기 터치유닛(200)을 매입하는 형태로 제작된다.

도면1을 참조하면, 상기 터치모듈(100)은, 지정된 기하학적 관계로 형성된 복수의 매입홈(215)에 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)의 일 측 면에 상기 터치부(205)에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 재질로 이루어진 터치막(220)을 적층하고 상기 매입판(210)에 대응하는 내부 공간을 지닌 밀폐부(225)를 통해 상기 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)을 수용 및 밀폐하여 제작된 터치유닛(200)과, 상기 터치유닛(200)에 대응하는 내부 공간에 상기 터치유닛(200)을 수용하는 하우징부(105)를 구비하며, 사람의 손으로 쥐어지게 형성된 손잡이부(140)를 더 구비할 수 있다.

상기 터치유닛(200)은 정전식 터치스크린의 정전 변화를 유도할 복수의 터치부(205)를 지정된 기하학적 관계로 배치하되 상기 터치부(205)들의 기하학적 관계가 시각적으로 노출되지 않도록 제작된 유닛의 총칭으로서, 상기 터치유닛(200)에 대한 바람직한 실시예는 도면2를 통해 상세히 설명하기로 한다.

상기 하우징부(105)는 상기 터치유닛(200)을 수용하기 위한 내부 공간을 구비하고, 상기 내부 공간에 상기 터치유닛(200)을 수용하는 구성물의 총칭으로서, 바람직하게 비전도성 재질 및/또는 비유전 물질을 포함하여 제작되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 터치유닛(200)은 상기 하우징부(105)와 연결되기 위한 연결부(135)를 구비하고, 상기 하우징부(105)는 상기 터치유닛(200)의 연결부(135)가 삽입될 연결홈(130)을 구비하며, 도면3a 내지 도면4b의 실시예와 같이 상기 하우징부(105)의 연결홈(130)에 상기 터치유닛(200)의 연결부(135)를 삽입하는 형태로 상기 하우징부(105)의 내부 공간에 상기 터치유닛(200)이 수용될 수 있다. 한편 도면5a 또는 도면5b과 같이 상기 터치유닛(200)의 연결부(135)와 하우징부(105)의 연결홈(130)을 생략하고, 상기 하우징부(105)의 내부 공간에 상기 터치유닛(200)을 수용하여 접착(또는 볼트 조립, 또는 걸쇠 결합)하여 고정할 수 있으며, 이에 의해 본 발명이 한정되지 아니한다.

도면1을 참조하면, 상기 터치모듈(100)은, 상기 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 탄성력을 제공하는 스프링부(115)와, 상기 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)이 스프링부(115)를 통해 제공되는 탄성력에 의해 내부 공간 안쪽에 유지되도록 상기 탄성력에 저항하는 아답터부(110)를 더 구비할 수 있으며, 상기 아답터부(110)는 도면3a와 같이 아답터부(110)는 사람의 손으로 쥐어지게 형성된 손잡이부(140)와 연결될 수 있다.

상기 스프링부(115)는 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 탄성력을 제공하는 구성물의 총칭으로서, 상기 하우징부(105)는 상기 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 스프링부(115)를 거치하는 스프링홈(125)을 구비한다.

상기 하우징부(105)의 스프링홈(125)에 상기 스프링부(115)를 거치한 상태에서 상기 하우징부(105)의 연결홈(130)에 삽입된 터치유닛(200)의 연결부(135)는 상기 아답터부(110)와 결합(예컨대, 접착제 접착, 또는 볼트 조립, 또는 걸쇠 결합 등)될 수 있으며, 상기 터치유닛(200)의 연결부(135)와 결합된 아답터부(110)는 스프링부(115)를 통해 제공되는 탄성력에 의해 내부 공간 안쪽에 유지되도록 상기 하우징부(105)의 스프링홈(125)에 거치된 스프링부(115)의 탄성력에 저항한다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 하우징부(105)는 외부(예컨대, 손잡이부(140))로부터 상기 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)에 가해지는 압인력에 따라 상기 터치유닛(200)이 지정된 방향으로 이격되도록 가이드하는 가이드홈(120)을 구비할 수 있다. 바람직하게, 외부로부터 압인력이 가해지는 경우 가이드홈(120)은 상기 아답터부(110)를 가이드함으로써 상기 아답터와 결합된 터치유닛(200)이 하우징부(105)의 외부로 노출되어 정전식 터치스크린에 정전식 터치를 유발하도록 처리한다.

상기 손잡이부(140)는 상기 터치모듈(100)을 사람의 손으로 쥐어지게 형성된 구성물의 총칭으로서, 도면3a 또는 도면4a 또는 도면5a의 예시와 같이 형성되어 상기 터치모듈(100)을 도장 형태의 터치장치로 구현할 수 있다. 그러나 상기 손잡이부(140)의 형상이 도면3a 또는 도면4a 또는 도면5a의 예시로 한정되는 것은 아니며, 상기 터치모듈(100)을 사람의 손으로 쥐어지게 형성된 구성물이라면 어떠한 형태라고 하더라도 손잡이부(140)의 구성에 해당함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)가 전도성 재질을 포함하여 이루어지는 경우, 상기 손잡이부(140)는 인체의 정전용량이 인가되는 전도성 재질을 포함하거나 또는 적어도 일 측에 전도성 재질로 이루어진 접촉부(도시생략)를 구비하며, 상기 손잡이부(140)의 전도성 재질은 상기 터치유닛(200)(바람직하게 터치유닛(200)의 터치부(205))과 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다. 한편 상기 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)가 전도성 재질을 포함하더라도 별도의 축전된 전하(예컨대, 배터리 또는 콘덴서 등)를 통해 상기 터치부(205)에 정전 변화를 유도하기 위한 정전용량이 인가되는 경우 상기 손잡이부(140)의 전도성 재질은 생략되어도 무방하며, 이에 의해 본 발명이 한정되지 아니한다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 손잡이부(140)는 도면5a 또는 도면5b의 실시예와 같이 상기 하우징부(105)와 물리적으로 연결될 수 있으며, 실시 방법에 따라 도면4a 또는 도면4b과 같이 터치유닛(200)과 물리적으로 연결되거나, 또는 도면3a와 같이 터치유닛(200)과 연결된 아답터부(110)와 물리적으로 연결될 수 있다.

도면2는 본 발명의 일 실시 방법에 따른 터치유닛(200)의 구조를 도시한 도면이다.

보다 상세하게 본 도면2는 정전 변화 유도 재질로 이루어진 복수의 터치부(205)를 지정된 기하학적 관계로 배치하여 정전식 터치스크린에 지정된 기하학적 관계로 터치되게 하는 유닛의 단면 구조를 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면2를 참조 및/또는 변형하여 상기 터치유닛(200)에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 구성부가 생략되거나, 또는 세분화되거나, 또는 합쳐진 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면2에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.

본 발명에 따른 터치유닛(200)은, 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부(205)와, 상기 복수의 터치부(205)를 지정된 기하학적 관계로 배치하기 위한 복수의 매입홈(215)이 형성된 매입판(210)과, 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질로 이루어지고 상기 매입판(210)의 일 측 면에 적층되어 상기 복수의 매입홈(215)에 매입된 복수의 터치부(205)와 접촉 상태를 유지하는 터치막(220)과, 상기 복수의 매입홈(215)에 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)을 내부 공간에 수용하여 상기 복수의 매입홈(215)에 매입된 복수의 터치부(205)를 밀폐하여 고정하는 밀폐부(225)를 구비하며, 실시 방법에 따라 정전식 터치 시 발생하는 충격량을 흡수하는 재질로 이루어진 보호막(230)을 더 구비할 수 있다.

상기 터치부(205)는 정전식 터치스크린에 정전식으로 터치 가능한 정전 변화 유도 재질로 이루어진 구성물의 총칭으로서, 바람직하게 수축 및 복원 가능한 정전 변화 유도 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 터치부 실시예에 따르면, 상기 터치부(205)는 전도성 고무 재질, 전도성 플라스틱 재질, 전도성 실리콘 재질 중 적어도 하나의 고무탄성을 지닌 전도성 재질을 이용하여 제작될 수 있으며, 바람직하게 미리 설계된 경도(예컨대, 쇼아(Shore) A 경도계 기준 80이하)와 전기적 저항(예컨대, 터치되는 부분과 인체와 전기적으로 연결되는 부분 사이의 측정 저항 값이 300Ω 이하)을 지니게 제작될 수 있다. 예를들어, 상기 제1 터치부 실시예의 터치부(205)가 전도성 고무재질로 제작되는 경우, 상기 전도성 고무는 전도성 탄소(예컨대, 전도성 탄소 또는 금속 분말 포함)와 고무를 계산된 비율로 배합하여 제작될 수 있으며, 상기 고무와 전도성 탄소의 배합 비율에 따라 경도와 전기적 저항이 결정될 수 있다.

본 발명의 제2 터치부 실시예에 따르면, 상기 터치부(205)는 금속성 재질을 이용하여 제작될 수 있으며, 상기 금속 재질은 금, 은, 구리, 알루미늄 등 전기 전도율이 높은(예컨대, 터치되는 부분과 인체와 전기적으로 연결되는 부분 사이의 측정 저항 값이 1Ω 미만인) 금속성 재질이라면 어떠한 재질이라도 무방하다. 다만 금속성 재질은 수축 및 복원이 난해하므로 수축 및 복원 가능한 다른 정전 변화 유도 재질과 연결되는 형태로 터치유닛(200)에 구비될 수 있다.

본 발명의 제3 터치부 실시예에 따르면, 상기 터치부(205)는 비전도성 재질에 금속성 재질을 도금하여 제작될 수 있다. 여기서 상기 비전도성 재질은 수축 및 복원 가능한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 만약 상기 비전도성 재질이 수축 및 복원 가능하지 않다면 수축 및 복원 가능한 다른 정전 변화 유도 재질과 연결되는 형태로 터치유닛(200)에 구비될 수 있다.

본 발명의 제4 터치부 실시예에 따르면, 상기 터치부(205)는 수축 및 복원 가능한 탄성 재질의 완충재의 외부에 금속성 재질의 금속막을 형성하여 제작될 수 있다. 상기 완충재는 스펀지, 폴리우레탄 등의 발포성 재질로 이루어질 수 있으며, 상기 금속막은 상기 완충재에 금속성 재질을 도금하거나 및/또는 금속성 재질을 원사 또는 면사하여 제작될 수 있다. 예를들어, 상기 완충재의 금속막을 형성하여 제작되는 터치부(205)는 EMI 차폐용 가스켓의 구조로 이루어질 수 있다.

본 발명의 제5 터치부 실시예에 따르면, 상기 터치부(205)는 탄소나노튜브 재질 또는 단일벽탄소나노튜브 재질을 포함하는 탄소섬유 재질을 이용하여 제작될 수 있으며, 바람직하게 미리 설계된 경도(예컨대, 쇼아 A 경도계 기준 80이하)로 제작될 수 있다.

본 발명의 제6 터치부 실시예에 따르면, 상기 터치부(205)는 고체형태의 유전물질 또는 액상의 유전물질과 이를 수납하는 용기로 이루어진 유전체 재질을 이용하여 제작될 수 있다. 유전물질은 전압 또는 전기장에 의해 분극이 발생하여 표면에 속박전하가 생성되는 물질의 총칭으로서, 터치스크린의 표면에 가해지는 전압 또는 전기장에 의해 분극이 발생하여 정전 변화를 유도할 수 있는 속박전하를 생성하는 유전율을 지닌 강유전물질(예컨대, 티탄산바륨 또는 로셀염 등)을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 제7 터치부 실시예에 따르면, 상기 터치부(205)는 상기 제1 내지 제6 터치부 실시예를 조합한 형태(예컨대, 제2 터치부 실시예의 금속성 재질에 제4 터치부 실시예의 수축 및 복원 가능한 탄성 재질의 완충재의 외부에 금속성 재질의 금속막을 형성한 재질을 연결한 형태)로 이루어질 수 있다.

한편 본 발명의 터치부 실시예가 상기 제1 내지 제7 터치부 실시예의 경우로 한정되는 것은 결코 아니며, 정전식 터치스크린의 정전 변화를 유도하는 재질로 이루어진다면, 어떠한 재질이라도 본 발명의 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

상기 제1 내지 제7 터치부 실시예에 제작된 터치부(205)는 정전식 터치스크린에 정전 변화를 유도하도록 계산된 정전 변화 유도 면적을 지닌 터치 인식 면을 포함하여 제작된다. 바람직하게, 상기 터치부(205)의 터치 인식 면은 직경 3mm 내지 7mm의 원형, 또는 상기 직경 3mm 내지 7mm의 원 면적에 대응하는 정전 변화 유도 면적을 지닌 타원형 또는 다각형 형상으로 제작되는 것이 바람직하다.

상기 터치막(220)은 상기 터치부(205)를 구성하는 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질로 이루어진 구성물의 총칭으로서, 바람직하게 상기 터치부(205)와 정전식 터치스크린 사이에 막을 현성하는 판 형태로 제작되며, 정전식 터치 시점에 정전식 터치스크린 방향에 해당하는 외측영역과, 상기 외측영역의 반대쪽 영역에 해당하는 내측영역을 포함하여 이루어진다. 바람직하게, 상기 터치막(220)의 내측영역에 복수의 터치부(205)가 지정된 기하학적 관계로 접촉한다.

본 발명의 일 실시 방법에 따르면, 상기 터치막(220)의 외측영역은 정전식 터치를 위해 정전식 터치스크린에 터치될 수 있다. 본 발명의 다른 일 실시 방법에 따르면, 상기 터치막(220)의 외측영역에는 정전식 터치에 의한 충격량을 흡수하는 재질로 이루어진 보호막(230)이 구비될 수 있으며, 이 경우 상기 보호막(230)은 정전식 터치 과정에서 정전식 터치스크린에 터치될 수 있다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 터치막(220)은 빛 투과율의 측면에서 불투명 재질로 이루어지거나, 적어도 일 측에 불투명 재질을 포함하여 이루어지거나, 반투명 재질로 이루어지거나, 적어도 일 측에 반투명 재질을 포함하여 이루어지거나, 투명 재질로 이루어지거나, 적어도 일 측에 투명 재질을 포함하여 이루어지거나, 투과율 가변 재질로 이루어지거나, 적어도 일 측에 투과율 가변 재질을 포함하여 이루어지는 것 중 적어도 하나 또는 둘 이상의 조합으로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제1 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 불투명 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, ‘불투명 재질’은 터치막(220)에 입사한 빛의 투과율이 0%인 재질을 포함하는 것이 이상적이나, 외부에서 육안으로 상기 터치막(220)의 내측영역에 접촉한 복수의 터치부(205)의 지정된 기하학 관계를 시각적으로 식별할 수 없는 빛 투과율까지 불투명 재질의 범주에 속하는 것으로 정의하며, 그 수치는 빛 투과율이 5% 미만인 경우까지 포함하는 것으로 한다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제2 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 적어도 일 측에 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 불투명 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를들어, 상기 터치막(220)은 다른 일 측에 투명 또는 반투명 재질을 포함하여 이루어지고, 적어도 일 측에 불투명 재질의 층 또는 필름이 구비되거나, 또는 불투명 재질이 도포되거나 칠해지는 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제3 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 반투명 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, ‘반투명 재질’은 터치막(220)에 입사한 빛의 투과율이 불투명의 범주에 속하지도 않고 투명의 범주에 속하지 않는 빛 투과율을 지닌 재질을 의미한다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제4 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 적어도 일 측에 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 반투명 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를들어, 상기 터치막(220)은 다른 일 측에 투명 또는 불투명 재질을 포함하여 이루어지고, 적어도 일 측에 반투명 재질의 층 또는 필름이 구비되거나, 또는 반투명 재질이 도포되거나 칠해지는 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제5 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 투명 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, ‘투명 재질’은 터치막(220)에 입사한 빛의 투과율이 100%인 재질을 포함하는 것이 이상적이나, 빛 투과율이 95% 이상인 재질까지 투명 재질의 범주에 속하는 것으로 정의한다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제6 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 적어도 일 측에 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 투명 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를들어, 상기 터치막(220)은 다른 일 측에 불투명 또는 반투명 재질을 포함하여 이루어지고, 적어도 일 측에 투명 재질의 층 또는 필름이 구비되거나, 또는 투명 재질이 도포되거나 칠해지는 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제7 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 투과율 가변 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, ‘투과율 가변 재질’은 전기적 신호에 의해 투과율이 가변되는 재질의 총칭으로서, 예를들어 투과율 가변 유리 재질을 포함할 수 있다. 그러나 상기 ‘투과율 가변 재질’이 상기 투과율 가변 유리로 한정되는 것은 아니며, 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능하며 투과율이 가변되는 재질이라면 어떠한 재질을 포함하더라도 본 발명의 권리 범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제8 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 적어도 일 측에 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 투과율 가변 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를들어, 상기 터치막(220)은 다른 일 측에 투명 또는 반투명 또는 불투명 재질을 포함하여 이루어지고, 적어도 일 측에 투과율 가변 재질의 층 또는 필름이 구비되거나, 또는 투과율 가변 재질이 도포되거나 칠해지는 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제9 투과율 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 상기 제1 내지 제8 투과율 실시예를 둘 이상 조합한 형태로 제작 가능하다. 한편 본 발명의 터치막(220)의 실시예가 상술된 실시예의 경우로 한정되는 것은 아니며, 상기 터치부(205)에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질이나 특성을 지닌다면 어떠한 빛 투과율을 지니더라도 본 발명의 청구범위에 기재된 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 터치막(220)은 전기적 전도성 측면에서 비전도성 재질, 전도성 재질, 전도성 재질과 비전도성 재질의 조합, 유전 물질, 유전 물질과 비유전 물질의 조합 등, 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제1 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 비전도성 재질로 이루어지는 것이 가능하며, 이 경우 상기 터치막(220)은 정전 변화를 전달 가능한 두께(예컨대, 1.2mm 이내의 두께)로 제작되는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시예에 따르면 비전도성 재질로 이루어진 터치막(220)의 경우에 터치막(220)의 두께가 1.2mm 이내에서 인체의 정전용량을 99% 이상 정전식 터치스크린으로 전달 가능하다. 한편 당업자의 의도에 따라 정전 변화를 전달하는 비율이 99% 미만이라도 무방하다면 상기 비전도성 재질로 이루어진 터치막(220)의 두께는 1.2mm를 초과하더라도 무방하다.

한편 상기 터치막(220)의 재질이 비전도성 재질로 이루어졌다고 하더라도 터치막(220)의 두께가 반드시 특정한 수치로 한정되는 것은 아니다. 비전도성 재질이라고 하더라도 재질 자체가 소정의 전도 특성을 지닐 수 있으며, 특히 일부의 비전도성 재질은 유전 현상이 발생할 수 있다. 따라서 상기 터치막(220)이 비전도성 재질이라고 하더라도 상기 전도 특성 또는 유전 특성에 따라 인체의 정전용량에 의한 정전 변화를 99% 이상 정전식 터치스크린으로 전달 가능하거나, 또는 소정의 전하축전기를 구비하여 인체의 정전용량 이상의 정전용량을 발생시킬 수 있다면 상기 터치막(220)은 어떠한 두께라고 하더라도 무방하다. 한편 비전도성 재질로 이루어진 터치막(220)의 두께는 상기 정전식 터치스크린의 표면에 인가되는 전류 또는 전압의 크기에 비례하거나 또는 인체의 정전용량을 전달하는 전도성 재질로 이루어진 터치부(205)의 저항에 반비례하여 가변될 수 있으며, 본 발명은 이와 같은 비전도성 재질로 이루어진 터치막(220)의 경우까지 권리범위로 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제2 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 전도성 재질로 이루어지는 것이 가능하다. 상기 터치막(220)이 전도성 재질로 이루어지는 경우에 터치막(220)의 두께는 별도의 수치로 한정되지 않더라도 정전 변화를 전달 가능하다. 다만 상기 터치막(220)이 전도성 재질로 이루어지더라도 상기 터치막(220)의 내측영역 중 터치부(205)가 접촉하지 않는 영역에 대해서는 정전 변화를 유도하지 않는 재질적 특성을 지니는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제3 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 비전도성 재질에 복수의 홀이 격자구조(또는 벌집구조)로 형성되고, 상기 복수의 홀을 통과하여 터치막(220) 양면의 소정 영역(예컨대, 직경 2mm 내외)에 금속 재질이 도금(또는 도포)된 도금홀이 형성되는 형태로 제작될 수 있다. 바람직하게, 각 도금홀의 금속 재질은 상호 절연되어 터치부(205)와 접촉한 금속 재질만 선택적으로 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달할 수 있다. 본 제3 터치막 실시예에서 상기 도금홀을 통과하여 양면의 소정 영역에 도금되는 금속 재질이 상기 터치부(205)의 정전 변화를 전달하는 역할을 수행한다. 따라서 상기 도금홀은 보다 촘촘히 배열하는 것이 바람직하다. 한편 터치막(220)이 도금홀 형태로 제작되는 경우, 상기 터치막(220)의 두께가 별도의 수치로 한정되지 않더라도 무방하다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제4 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 비전도성 재질의 판 내부 또는 일 측에 전도성 재질(예컨대, 금속 재질)이 매입되어 전도층을 형성하도록 제작될 수 있다. 상기 전도층은 상기 터치부(205)와 접촉한 부분만 선택적으로 정전 변화를 전달하는 재질의 판 구조로 이루어지거나, 또는 상기 터치부(205)와 접촉한 부분만 선택적으로 정전 변화를 전달하게 형성된 망 구조(예컨대, 망을 형성하는 부분에 전도성 재질을 포함하는 구조)로 이루어지거나, 또는 터치부(205)와 접촉한 부분만 선택적으로 정전 변화를 전달하게 형성된 격자 구조(예컨대, 격자의 내부에 전도성 재질을 포함하고 격자 사이는 떨어져 있거나 비전도성 재질로 이루어진 구조의 형태가 모두 가능하다. 본 제4 터치막 실시예에서 터치막(220) 자체의 두께가 별도의 수치는 한정되지 않더라도 무방하다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제5 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 비전도성 재질의 판의 일 측 또는 내부에 유전 물질이 구비(또는 매입)되어 유전층을 형성하도록 제작될 수 있다. 상기 유전층은 상기 터치부(205)와 접촉한 부분만 선택적으로 유전되어 정전 변화를 전달하는 재질의 판 구조로 이루어지거나, 또는 상기 터치부(205)와 접촉한 부분만 선택적으로 유전되어 정전 변화를 전달하게 형성된 망 구조(예컨대, 망을 형성하는 부분에 유전 물질을 포함하는 구조)로 이루어지거나, 또는 터치부(205)와 접촉한 부분만 선택적으로 유전되어 정전 변화를 전달하게 형성된 격자 구조(예컨대, 격자의 내부에 유전 물질을 포함하고 격자 사이는 떨어져 있거나 비유전 물질로 이루어진 구조의 형태가 모두 가능하다. 본 제5 터치막 실시예에서 터치막(220) 자체의 두께가 별도의 수치는 한정되지 않더라도 무방하다.

본 발명에 따른 터치막 재질의 제6 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 터치막(220)은 상기 제1 내지 제5 정전 변화 전달 실시예를 둘 이상 조합한 형태로 제작 가능하다. 한편 본 발명의 터치막(220)의 실시예가 상술된 실시예의 경우로 한정되는 것은 아니며, 상기 터치부(205)에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질이나 특성을 지닌다면 어떠한 형태 또는 구성을 지니더라도 본 발명의 청구범위에 기재된 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

상기 매입판(210)은 상기 복수의 터치부(205)를 지정된 기하학적 관계로 배치하기 위해 상기 복수의 터치부(205)가 매입될 매입홈(215)이 형성되는 구성물의 총칭으로서, 바람직하게 정전식 터치스크린에 대한 정전 변화를 유도하지 않는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를들어, 상기 매입판(210)은 비전도성 재질로 이루어지거나, 또는 유전되지 않는 비유전 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 바람직하게, 상기 매입판(210)은 사각형 또는 다각형의 기하학 형상으로 이루어질 수 있으며, 또는 원형 또는 타원형의 기하학 형상으로 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 터치유닛(200)에 구비되는 복수의 터치부(205)들은 지정된 기하학적 관계로 배치되며, 상기 복수의 터치부(205)들을 정전식 터치스크린에 터치하여 인식된 복수의 터치 점들이 형성하는 기하학적 관계는 정전식 터치 시점에 발생하는 고유한 터치 특성 중의 하나로서 상기 터치유닛(200)(또는 터치유닛(200)을 구비한 물건)을 소유한 이용처(또는 이용자)를 식별하는 식별수단 및/또는 상기 이용처(또는 이용자)를 인증하는 인증수단으로 사용되거나, 및/또는 상기 터치유닛(200)(또는 터치유닛(200)을 구비한 물건)을 소유한 이용처(또는 이용자)가 제공하는 서비스를 식별하는 식별수단 및/또는 상기 서비스를 인증하는 인증수단으로 사용될 수 있다. 따라서 본 발명의 터치유닛(200)에 구비되는 복수의 터치부(205)들은 정전식 터치스크린에 정전식 터치 시점에 정전식 터치스크린이 터치 점을 인식하는 방식(예컨대, 정전 변화 유도 면적의 중점을 터치 점으로 인식하는 방식)에 대응하여 상기 복수의 터치부(205)들이 정전식 터치스크린의 정전 변화 유도 면적 중 터치 점으로 인식될 특정 위치(예컨대, 정전 변화 유도 면적의 중점)를 연결한 선분들에 의해 형성되는 기하학적 관계가 미리 설계된 바에 따른 지정된 기하학적 관계를 형성하는 것이 바람직하며, 상기 매입판(210)은 상기 복수의 터치부(205)를 매입하는 복수의 매입홈(215)을 형성하되, 상기 매입홈(215)에 매입된 터치부(205)들이 정전 변화 유도 면적 중 터치 점으로 인식될 특정 위치를 기준으로 미리 설계된 바에 따른 지정된 기하학적 관계를 형성하도록 각 매입홈(215)의 위치를 결정하여 형성한다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 매입판(210)은 매입홈(215)에 매입될 복수의 터치부(205)들이 형성하는 기하학적 관계가 기 설계된 기하학 구조 조건에 부합하도록 복수의 매입홈(215)이 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 기하학 구조 조건은 정전식 터치스크린에 터치 인식된 복수의 터치 점이 본 발명의 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)들의 정전 변화 유도에 의해 터치된 터치 점인지 아닌지 판별하기 위한 기하학적 구조의 특징에 대한 조건을 포함하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 기하학적 구조 조건은 정전식 터치스크린에 터치된 복수의 터치 점이 사람의 손가락을 이용하여 터치된 복수의 터치 점인지 또는 본 발명의 터치유닛(200)을 이용하여 터치된 터치 점인지 식별하기 위한 기하학적 구조의 특징을 포함할 수 있다.

본 발명의 제1 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 터치유닛(200)에 구비되는 복수의 터치부(205)는 지정된 개수 ‘N’개인 조건을 포함한다. 여기서 상기 터치부(205)의 개수 N은 터치유닛(200)을 터치할 복수의 대상 장치에 구비된 정전식 터치스크린들이 최대로 다중 터치 인식 가능한 각 장치 별 최대 터치 인식 개수 중 최소 값 이하의 개수로 결정되는 것이 바람직하며, 이에 의해 복수의 대상 장치에 구비된 모든 정전식 터치스크린을 통해 N개의 터치 점을 터치 인식시킬 수 있다. 한편 상기 터치부(205)의 개수 N은 사람의 손가락에 의한 정전식 터치를 입력수단으로 이용하는 경우의 터치 점 개수(예컨대, 다중 터치를 이용한 핀치투줌 입력의 경우 2개의 터치 점을 사용함)를 초과하는 갓으로 결정되는 것이 바람직하다. 예를들어, 현재 각 장치 별 최대 터치 인식 개수 중 최소 값은 ‘5’이므로 상기 터치부(205)의 개수 N은 5인 것이 바람직하나, 이에 의해 한정되는 것은 아니며 상기 대상 장치의 제조사에서 향후 상기 최대 터치 인식 개수를 증가시키거나 또는 감소시키는 것에 따라 상기 터치부(205)의 개수 N을 확장 또는 감소 가능하며, 본 발명은 이와 같은 모든 실시예를 권리범위로 포함한다.

본 발명의 제2 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 복수의 매입홈(215)의 간 거리가 기 설정된 최소 구별 인식 거리 이상 이격되어 형성되는 조건을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 기하학 구조 조건은 상기 복수의 매입홈(215)의 중심 점 간 거리가 기 설정된 최소 구별 인식 거리 이상 이격되어 형성되는 조건, 또는 상기 복수의 매입홈(215)의 경계 사이의 거리가 기 설정된 최소 구별 인식 거리 이상 이격되어 형성되는 조건을 포함할 수 있다. 여기서 상기 최소 구별 인식 거리는 둘 이상의 터치부(205)를 하나의 정전식 터치스크린에 터치할 경우에 해당 정전식 터치스크린에서 둘 이상의 터치부(205)에 의한 터치 점을 서로 다른 터치 점으로 구별하여 인식할 수 있는 최소의 이격 거리를 포함한다. 예를들어, 정전식 터치스크린에서 다중 터치된 두 개의 터치 점 간 거리가 7mm 이내 경우에는 두 개의 터치 점을 하나의 터치 점으로 인식하고 7.5mm 이상인 떨어진 경우에는 두 개의 터치 점을 각기 다른 터치 점으로 구별하여 인식한다면, 상기 최소 구별 인식 거리는 7.5mm를 포함하는 것이 바람직하다. 한편 상기 터치유닛(200)을 터치할 대상에 대응하는 정전식 터치스크린이 둘 이상이라면, 상기 최소 구별 인식 거리는 둘 이상의 정전식 터치스크린에서 다중 터치된 두 개의 터치 점을 구별하는 인식할 수 있는 최소의 이격 거리 중 더 큰 이격 거리로 설정될 수 있다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 최소 구별 인식 거리는 상기 터치부(205)의 접촉 면적과 상관 관계를 이루는 값이다. 즉, 상기 최소 구별 인식 거리는 정전식 터치스크린에 설정된 값일 수도 있지만, 허용 오차를 기준으로 가정된 임계 값을 이용하여 실험적으로 얻어지는 값이다. 예를들어, 동일한 정전식 터치스크린이라고 할지라도 터치부(205)의 접촉 면적이 25㎟인 면적(예컨대, 5mm*5mm의 정사각형 형태로 제작된 접촉면)인 경우의 최소 구별 인식 거리와 상기 터치부(205)의 접촉 면적이 38㎟보다 큰 면적(예컨대, 직경 7mm의 원형 형태로 제작된 접촉면)인 경우의 최소 구별 인식 거리는 다를 수 있다. 따라서 상기 최소 구별 인식 거리는 상기 터치부(205)의 접촉 면적을 기준으로 복수의 정전식 터치스크린에 대한 실험적 데이터를 기반으로 설정되는 것이 바람직하다. 이 때 상기 최소 구별 인식 거리는 상기 터치부(205)의 접촉면을 구현하는 도형의 외곽선과 외곽선 사이의 거리로 설정되는 것이 바람직하나, 이에 의해 한정되는 것은 아니며 실시 방법에 따라 상기 터치부(205)의 접촉면의 중앙 부분과 중앙 부분 사이의 거리로 설정될 수도 있다.

본 발명의 제3 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 복수의 매입홈(215)에 매입된 복수의 터치부(205)에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 형성되는 각도가 특정한 각도를 회피하는 예를들어, 상기 기하학 구조 조건은 3개의 터치 점이 일렬로 배치되지 않도록 회피하는 조건(예컨대, 3개의 점을 연결한 선분의 각도가 180˚를 회피하는 조건)을 포함할 수 있다.

본 발명의 터치유닛(200)을 식별수단 및/또는 인증수단으로 이용하기 위해서는, 동종의 각 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)의 정전식 터치에 의한 터치 점이 형성하는 서로 다른 기하학적 관계는 서로 다른 기하학적 관계로 식별될 수 있는 식별성을 지녀야 한다. 바람직하게, 정전식 터치는 정전식 터치스크린에 유도된 정전 변화 유도 면적의 중점을 터치 점으로 인식하는데, 이 경우 정전식 터치스크린은 상기 정전 변화 유도 면적이 지정된 거리 이상 이동해야 중점이 이동한 것으로 계산한다. 이 때 정전식 터치스크린에서 중점 이동을 식별하기 위해 정전 변화 유도 면적이 이격되어야 하는 최소의 거리를 최소 식별 거리로 정의하며, 상기 터치유닛(200)이 이종의 대상 장치에 구비된 복수의 정전식 터치스크린에 터치되어 식별수단 및/또는 인증수단으로 이용되도록 설계한 경우에 상기 최소 식별 거리는 복수의 정전식 터치스크린에서 중점 이동을 식별하기 위해 정전 변화 유도 면적이 이격되어야 하는 최소의 거리들의 최대 값으로 정의될 수 있다.

상기 최소 식별 거리는 서로 다른 기하학적 관계로 설계되어 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)를 정전식 터치스크린 상에 터치된 상태에서도 서로 다른 기하학적 관계로 식별되게 하기 위해 서로 다른 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)들이 떨어져 있어야 하는 거리를 포함한다. 예를들어, 정전식 터치스크린에 터치된 정전 변화 유도 면적을 3.5mm 이상 이동하였을 때 정전식 터치스크린이 중점 이동을 식별하여 이동 전과 이동 후를 서로 다른 터치 점으로 인식한다면, 상기 최소 식별 거리는 3.5mm보다 크거나 같은 값으로 설정될 수 있다. 상기 최소 식별 거리는 정전식 터치스크린에 설정된 값일 수도 있지만, 허용 오차를 기준으로 가정된 임계 값을 이용하여 실험적으로 얻어지는 값을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 터치유닛(200)에 배치되는 복수의 터치부(205)는 상기 최소 식별 거리 이상의 간격으로 배치되어 서로 다른 기하학적 관계를 식별하는 것이 바람직하며, 이 경우 상기 최소 식별 거리에 의해 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 형성되는 각도가 제한될 수 있다. 예를들어, 3개의 터치 점의 일렬 배치를 회피하는 경우에 상기 기하학 구조 조건은 두개의 터치 점을 연결한 선분의 상/하 3.5mm 이내의 영역에 세 번째 터치 점이 존재하지 않게 회피하는 조건을 포함할 수 있다.

본 발명의 제4 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 복수의 매입홈(215)에 매입된 복수의 터치부(205)에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 형성되는 다각형의 구조 조건을 포함할 수 있다. 본 발명의 터치유닛(200)에 배치되는 복수의 터치부(205)는 매입판(210) 상의 매입홈(215)에 매입되는 형태로 상기 최소 식별 거리 이상의 간격으로 배치되어 서로 다른 기하학적 관계를 식별하며 같은 매입판(210)에 매입되는 터치부(205)들은 최소 구별 인식 거리 이상 이격되어 배치되어 지정된 개수의 터치 점이 인식되어야 하는데, 이와 같은 조건에 의해 상기 복수의 터치부(205)에 대응하는 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 형성되는 다각형의 구조는 무한대에 가까운 다각형 구조에서 상기 매입판(210) 상에서 특정한 형태를 지닌 다각형 구조로 제한되게 된다. 예를들어, 매입판(210)의 기하학적 형상이 사각형 구조이고 5개의 터치부(205)를 매입하기 위한 5개의 매입홈(215)이 상기 최소 구별 인식 거리와 최소 식별 거리의 조건에 따라 형성되는 경우에 상기 5개의 터치부(205)에 의해 형성되는 5각형 구조는, 꼭지점 간의 거리는 매입판(210)의 대각선 길이보다 짧아야 하는 구조 조건과, 5각의 내각 중 특정 내각이 특정 각도 이내이면 다른 내각 중 적어도 하나의 내각은 특정 각도 이상이어야 하는 구조 조건을 포함할 수 있다.

본 발명의 제5 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 매입판(210)에 형성되는 복수의 매입홈(215) 중 기준 점에 해당하는 적어도 하나의 매입홈(215)을 지정된 위치에 형성하고 나머지 매입홈(215)을 상기 기준 점과 지정된 기하학적 관계를 형성하도록 계산된 위치에 형성하는 조건을 포함할 수 있다. 본 발명의 터치유닛(200)은 정전식 터치스크린 상에 터치될 방향과 위치를 정렬할 필요 없이, 아무 위치에 아무 방향으로 터치하더라도 정전식 터치스크린 상에 복수의 터치부(205)가 모두 정전식 터치되기만 하면 이에 의한 기하학적 관계를 이용하여 식별수단 및/또는 인증수단으로 이용한다. 이와 같이 아무 위치에 아무 방향으로 터치하더라도 기하학적 관계를 판독하기 위해서는 복수의 터치부(205)에 대응하는 복수의 터치 점에 대한 좌표 회전이 수반되어야 하며, 상기 좌표 회전을 위해서는 기준 점이 정의되어야 하는데, 상기 기하학 구조 조건은 매입판(210) 상에 형성되는 복수의 매입홈(215) 중 기준 점에 해당하는 적어도 하나의 매입홈(215)을 지정된 위치(=고정된 위치)에 형성함으로써 기준 점으로 설정하고, 상기 기준 점을 제외한 나머지 매입홈(215)을 상기 최소 구별 인식 거리와 최소 식별 거리의 조건에 따라 임의의 설계된(또는 계산된) 위치에 형성함으로써 상기 복수의 터치부(205)에 대응하는 복수의 터치 점이 지정된 기하학적 관계를 형성하도록 할 수 있다. 예를들어, 매입판(210)의 기하학적 형상이 사각형 구조이고 상기 매입판(210) 상의 좌측 하단에 구비된 매입홈(215)을 기준 점에 해당하는 매입홈(215)으로 설정할 수 있으며, 이 경우 동종의 복수의 터치유닛(200)에 대하여 상기 기준 점에 해당하는 좌측 하단의 매입홈(215)은 항상 같은 위치에 형성되고 나머지 매입홈(215)은 각 터치유닛(200)마다 적어도 하나의 매입홈(215) 위치가 다른 위치에 형성될 수 있다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 매입판(210)에 형성되는 복수의 매입홈(215) 중 기준 점에 해당하는 적어도 하나의 매입홈(215)을 지정된 위치에 형성하고 나머지 매입홈(215)을 상기 기준 점과 지정된 기하학적 관계를 형성하도록 계산된 위치에 형성하는 경우, 상기 기준 점은 정전식 스크린을 구비한 대상 장치에 구비된 프로그램 상에서 복수의 터치 점 중 어느 하나의 터치 점을 기준 점으로 식별할 수 있도록 설계 상의 기하학 구조적 특징을 지녀야 한다.

본 발명의 제6 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 설계 상 매입판(210)의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할한 후 각 분할영역 상의 계산된 위치에 1개의 매입홈(215)을 형성하되 상기 분할영역 중 적어도 하나의 지정영역 상의 지정된 위치에 적어도 하나의 매입홈(215)을 더 형성하는 조건을 포함할 수 있다. 여기서 상기 분할영역은 설계 상 존재하고 상기 매입판(210)에 표시되지 않더라도 무방하다. 예를들어, 매입판(210)의 기하학적 형상이 사각형 구조이고 상기 매입판(210)의 영역을 설계 상 4개의 분할영역(예컨대, 매입판(210)의 각 변의 중점을 연결한 선분에 의해 분할되는 영역)으로 분할한 후 좌하단 분할영역에는 2개의 매입홈(215)이 형성되고 나머지 3개의 분할영역 상에는 각기 1개의 매입홈(215)이 형성될 수 있으며, 이 경우 정전식 스크린을 구비한 대상 장치에 구비된 프로그램은 4개의 설계 상 분할영역 중 2개의 매입홈(215)이 형성된 분할영역 상에서 지정된 위치(예컨대, 모서리 부분)에 구비된 매입홈(215)을 기준으로 식별할 수 있다. 한편 제6 기하학 구조 조건 실시예에 따라 영역을 분할하여 매입홈(215)을 형성하는 경우 상기 제4 기하학 구조 조건 실시예에 의해 형성 가능한 다각형 구조는 보다 더 세밀하게 제한될 수 있다.

본 발명의 제7 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 설계 상 매입판(210)의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할하되 계산된 간격의 여백을 포함하여 분할한 후 각 분할영역 상의 계산된 위치에 1개의 매입홈(215)을 형성하되 상기 분할영역 중 적어도 하나의 지정된 영역 상의 지정된 위치에 적어도 하나의 매입홈(215)을 더 형성하는 조건을 포함할 수 있다. 여기서 상기 여백의 간격은 상기 최소 구별 인식 거리 이상의 간격으로 설정되는 것이 바람직하며, 상기 분할영역은 설계 상 존재하고 상기 매입판(210)에 표시되지 않더라도 무방하다. 이 경우 정전식 스크린을 구비한 대상 장치에 구비된 프로그램은 상기 제6 기하학 구조 조건의 실시예와 같이 기준 점을 식별할 수 있으며, 상기 제4 기하학 구조 조건 실시예에 의해 형성 가능한 다각형 구조는 더욱더 세밀하게 제한되게 된다.

본 발명의 제8 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 설계 상 매입판(210)의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할한 후 상기 분할영역 중 기준 점에 해당하는 분할영역에 매입홈(215)이 형성되고 나머지 분할영역 중 터치부(205)를 매입할 분할영역에 선택적으로 매입홈(215)이 형성되는 조건을 포함할 수 있다. 여기서 상기 분할영역은 설계 상 존재하고 상기 매입판(210)에 표시되지 않더라도 무방하다. 예를들어, 상기 매입판(210)의 영역을 설계 상 복수의 격자 구조로 분할하고, 상기 격자 구조의 분할 영역 중 기준 점에 해당하는 분할영역에 기준 점에 해당하는 터치부(205)를 매입할 매입홈(215)이 형성되고 나머지 분할영역 중 터치부(205)를 매입할 분할영역에 선택적으로 매입홈(215)이 형성될 수 있다. 이 때 상기 격자 구조의 분할영역은 동일한 형태의 동일 면적일 수 있으며, 이 경우 대상 장치의 프로그램은 상기 분할영역의 구조적 특징을 이용하여 기준 점을 식별할 수 있다. 한편 실시 방법에 따라 다른 형태의 다른 면적일 수 있으며, 이 경우 대상 장치의 프로그램은 이를 이용하여 기준 점을 식별할 수 있다.

본 발명의 제9 기하학 구조 조건 실시예에 따르면, 상기 기하학 구조 조건은 상기 제1 내지 제8 기하학 구조 조건 중 둘 이상의 기하학 구조 조건을 조합하는 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 상기 제1 내지 제8 기하학 구조 조건 중 둘 이상의 기하학 구조 조건을 조합하거나, 또는 일부 변형하거나, 또는 일부 변형하여 조합하는 것을 모두 권리범위로 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

상기 기하학 구조 조건에 따라 형성된 복수의 매입홈(215)에 복수의 터치부(205)가 매입된 상태에서 상기 매입판(210)의 일 측 면에는 터치막(220)이 구비(또는 적층)되며, 상기 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)은 밀폐부(225)의 내부 공간에 수용된다. 상기 매입판(210)과 터치막(220)은 접착제를 통해 접착되어 결합할 수 있으며, 실시 방법에 따라 볼트 조립이나 걸쇠를 이용하여 결합할 수 있다.

상기 밀폐부(225)는 상기 매입판(210)의 매입홈(215)에 매입된 복수의 터치부(205)를 밀폐하는 구성물의 총칭으로서, 바람직하게 상기 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)을 수용하는 내부 공간을 구비하고, 상기 내부 공간에 복수의 터치부(205)를 매입하고 일 측 면에 터치막(220)을 적층한 매입판(210)을 수용함으로써, 상기 매입판(210)에 형성된 매입홈(215)의 기하학 구조는 물론 상기 매입판(210)에 매입된 복수의 터치부(205)의 기하학 구조뿐만 아니라 터치부(205)의 존재 자체를 밀폐한다.

상기 터치부(205)가 전도성 재질을 포함하여 이루어진 경우, 상기 밀폐부(225)는 인체의 정전용량을 상기 터치부(205)로 전달하는 전도성 재질로 이루어지거나, 또는 전도성 재질을 포함(예컨대, 전도성 재질을 도금하거나 도포하거나 샌딩 처리)하여 이루어질 수 있다. 한편 상기 터치부(205)에 인체의 정전용량이 전달하기 위한 형성된 별도의 회로가 형성되거나, 또는 인체의 정전용량 이외에 별도의 축전된 전하(예컨대, 배터리 또는 콘덴서 등)를 이용하여 상기 터치부(205)에 정전용량을 전달하는 경우에 상기 밀폐부(225)는 전도성 재질을 포함하지 않더라도 무방하다.

본 도면2의 실시예를 참조하면, 상기 밀폐부(225)는 매입홈(215)에 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)을 내부 공간에 수용하며, 매입판(210)의 일 측 면에 적층 고정된 터치막(220)을 고정한다. 상기 밀폐부(225)는 접착제를 통해 상기 터치막(220)을 접착 고정할 수 있으며, 실시 방법에 따라 볼트 조립이나 걸쇠를 이용하여 터치막(220)을 고정할 수 있다. 한편 상기 매입판(210)은 상기 밀폐부(225)의 내부 공간에 수용된 상태에서 측면 부분 또는 다른 일 측 면(예컨대, 터치막(220)이 적층된 일 측 면과 다른 일 측 면)을 통해 상기 밀폐부(225)에 접착 고정될 수 있으며, 볼트 조립이나 걸쇠를 통해 상기 밀폐부(225)에 고정될 수 있다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 터치유닛(200)은 그 자체로서 정전식 터치스크린에 지정된 기하학적 관계로 배치된 복수의 터치 점을 터치 인식시키기 위한 장치로 이용될 수 있으며, 실시 방법에 따라 정전식 터치를 위한 장치에 탑재되어 정전식 터치스크린에 지정된 기하학적 관계로 배치된 복수의 터치 점을 터치 인식시킬 수 있다. 만약 상기 터치유닛(200)을 정전식 터치를 위한 터치 장치에 탑재하는 경우, 상기 밀폐부(225)는 상기 터치 장치와 터치유닛(200)을 구조적 및/또는 전기적으로 연결하기 위한 연결부(135)를 구비할 수 있다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 터치유닛(200)은 정전식 터치 시 발생하는 충격량을 흡수하는 재질로 이루어진 보호막(230)을 더 구비할 수 있으며, 상기 보호막(230)은 상기 터치막(220)의 외측영역에 구비될 수 있다.

상기 보호막(230)은 정전식 터치 시 정전식 터치스크린에 접촉함으로써 상기 정전식 터치 시 발생하는 충격량을 흡수하는 재질로 이루어진 구성물의 총칭으로서, 바람직하게 상기 터치막(220)의 양측영역 중 정전식 터치스크린 방향에 해당하는 외측영역에 구비될 수 있다.

상기 보호막(230)은 상기 터치모듈(100)을 이용한 정전식 터치 시 발생하는 충격량을 흡수하여 상기 터치막(220) 내지 정전식 터치스크린의 표면을 보호하며, 바람직하게 상기 터치막(220)과 마찬가지로 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질적 특성을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 보호막(230)은 쇼아 A 경도계 기준 70 이하의 경도로 제작됨으로써 정전식 터치 시점에 발생하는 충격량을 흡수할 수 있다. 예를들어, 상기 보호막(230)은 우레탄 재질, 고무 재질, 유연한 플라스틱 재질 등 다양한 재질이 이용될 수 있다. 한편 상기 보호막(230)의 경도는 유연하면 유연할수록(예컨대, 쇼아 A 경도계 기준 50 이하) 충격량을 흡수하는 성능이 향상될 수 있다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제1 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 터치 시점의 충격량을 흡수하는 불투명 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, ‘불투명 재질’은 보호막(230)에 입사한 빛의 투과율이 0%인 재질을 포함하는 것이 이상적이나, 상기 터치막(220)이 반투명 또는 투명한 재질로 이루어져 있다고 하더라도 외부에서 육안으로 상기 터치막(220)의 내측영역에 구비된 복수의 터치부(205)의 지정된 기하학 관계를 시각적으로 식별할 수 없는 빛 투과율까지 불투명 재질의 범주에 속하는 것으로 정의하며, 그 수치는 빛 투과율이 5% 미만인 경우까지 포함하는 것으로 한다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제2 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 적어도 일 측에 터치 시점의 충격량을 흡수하는 불투명 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를들어, 상기 보호막(230)은 다른 일 측에 투명 또는 반투명 재질을 포함하여 이루어지고, 적어도 일 측에 불투명 재질의 층 또는 필름이 구비되거나, 또는 불투명 재질이 도포되거나 칠해지는 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제3 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 터치 시점의 충격량을 흡수하는 반투명 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, ‘반투명 재질’은 보호막(230)에 입사한 빛의 투과율이 불투명의 범주에 속하지도 않고 투명의 범주에 속하지 않는 빛 투과율을 지닌 재질을 의미한다. 바람직하게, 상기 보호막(230)의 반투명 재질은 상기 터치막(220)의 외측영역에 구비되는 보호막(230)의 구조적 특성 상 상기 터치막(220)과 보호막(230)의 빛 투과율을 결합하여 외부에서 육안으로 상기 터치막(220)의 내측영역에 구비된 복수의 터치부(205)의 지정된 기하학 관계를 시각적으로 식별할 수 없도록 반투명한 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제4 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 적어도 일 측에 터치 시점의 충격량을 흡수하는 반투명 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를들어, 상기 보호막(230)은 다른 일 측에 투명 또는 불투명 재질을 포함하여 이루어지고, 적어도 일 측에 반투명 재질의 층 또는 필름이 구비되거나, 또는 반투명 재질이 도포되거나 칠해지는 형태로 이루어질 수 있다. 바람직하게, 상기 보호막(230)에 포함되는 반투명 재질은 상기 터치막(220)의 외측영역에 구비되는 보호막(230)의 구조적 특성 상 상기 터치막(220)과 보호막(230)의 빛 투과율을 결합하여 외부에서 육안으로 상기 터치막(220)의 내측영역에 구비된 복수의 터치부(205)의 지정된 기하학 관계를 시각적으로 식별할 수 없도록 반투명한 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제5 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 터치 시점의 충격량을 흡수하는 투명 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, ‘투명 재질’은 보호막(230)에 입사한 빛의 투과율이 100%인 재질을 포함하는 것이 이상적이나, 빛 투과율이 95% 이상인 재질까지 투명 재질의 범주에 속하는 것으로 정의한다. 이 경우 상기 보호막(230)이 구비되는 터치막(220)의 투과율은 외부에서 육안으로 상기 터치막(220)의 내측영역에 구비된 복수의 터치부(205)의 지정된 기하학 관계를 시각적으로 식별할 수 없도록 불투명하거나 또는 반투명하거나 또는 투과율이 가변되는 특징을 구비(또는 포함)하는 것이 바람직하나, 이에 의해 한정되는 것은 결코 아니다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제6 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 적어도 일 측에 터치 시점의 충격량을 흡수하는 투명 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를들어, 상기 보호막(230)은 다른 일 측에 불투명 또는 반투명 재질을 포함하여 이루어지고, 적어도 일 측에 투명 재질의 층 또는 필름이 구비되거나, 또는 투명 재질이 도포되거나 칠해지는 형태로 이루어질 수 있다. 한편 상기 보호막(230)에 포함되는 투명 재질은 상기 터치막(220)의 외측영역에 구비되는 보호막(230)의 구조적 특성 상 상기 터치막(220)과 보호막(230)의 빛 투과율을 결합하여 외부에서 육안으로 상기 터치막(220)의 내측영역에 구비된 복수의 터치부(205)의 지정된 기하학 관계를 시각적으로 식별할 수 없도록 반투명한 것이 바람직하나. 이에 의해 한정되는 것은 결코 아니다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제7 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 터치 시점의 충격량을 흡수하는 투과율 가변 재질로 이루어질 수 있다. 여기서, ‘투과율 가변 재질’은 전기적 신호에 의해 투과율이 가변되는 재질의 총칭으로서, 터치 시점의 충격량을 흡수하며 투과율이 가변되는 재질이라면 어떠한 재질을 포함하더라도 본 발명의 권리 범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제8 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 적어도 일 측에 터치 시점의 충격량을 흡수하는 투과율 가변 재질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를들어, 상기 보호막(230)은 다른 일 측에 투명 또는 반투명 또는 불투명 재질을 포함하여 이루어지고, 적어도 일 측에 투과율 가변 재질의 층 또는 필름이 구비되거나, 또는 투과율 가변 재질이 도포되거나 칠해지는 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제9 투과율 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 상기 제1 내지 제8 투과율 실시예를 둘 이상 조합한 형태로 제작 가능하다. 한편 본 발명의 보호막(230)의 실시예가 상술된 실시예의 경우로 한정되는 것은 아니며, 터치 시점의 충격량을 흡수하는 재질이나 특성을 지닌다면 어떠한 빛 투과율을 지니더라도 본 발명의 청구범위에 기재된 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

본 발명의 실시 방법에 따르면, 상기 보호막(230)은 전기적 전도성 측면에서 비전도성 재질, 전도성 재질, 전도성 재질과 비전도성 재질의 조합, 유전 물질, 유전 물질과 비유전 물질의 조합 등, 다양한 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제1 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 충격량을 흡수 가능한 비전도성 재질로 이루어지는 것이 가능하며, 이 경우 상기 보호막(230)은 터치 시점의 충격량을 흡수하면서 터치막(220)의 내측영역에 접촉한 터치부(205)에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린까지 전달 가능한 두께(예컨대, 1.2mm 이내의 두께)로 제작되는 것이 바람직하다. 예를들어, 상기 터치막(220)의 재질도 비전도성 재질이라고 상기 보호막(230)의 재질도 비전도성 재질이라면, 상기 터치막(220)과 보호막(230)의 두께를 합산한 두께가 상기 터치막(220)의 내측영역에 접촉한 터치부(205)에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린까지 전달 가능한 두께(예컨대, 1.2mm 이내의 두께)로 제작되는 것이 바람직하며, 이 경우에 상기 터치막(220)과 보호막(230)은 인체의 정전용량을 99% 이상 정전식 터치스크린으로 전달 가능하다. 한편 당업자의 의도에 따라 정전 변화를 전달하는 비율이 99% 미만이라도 무방하거나, 또는 상기 터치막(220)의 재질이 상기 터치막(220)에 대한 제2 내지 제5 정전 변화 전달 실시예 중의 하나라면 상기 터치막(220)과 보호막(230)의 두께를 합산한 두께는 1.2mm를 초과하더라도 무방하다.

한편 상기 보호막(230)의 재질이 비전도성 재질로 이루어졌다고 하더라도 보호막(230)의 두께가 반드시 특정한 수치로 한정되는 것은 아니다. 비전도성 재질이라고 하더라도 재질 자체가 소정의 전도 특성을 지닐 수 있으며, 특히 일부의 비전도성 재질은 유전 현상이 발생할 수 있다. 따라서 상기 보호막(230)이 비전도성 재질이라고 하더라도 상기 전도 특성 또는 유전 특성에 따라 터치막(220)과 보호막(230)을 통해 인체의 정전용량에 의한 정전 변화를 99% 이상 정전식 터치스크린으로 전달 가능하거나, 또는 소정의 전하축전기를 구비하여 인체의 정전용량 이상의 정전용량을 발생시킬 수 있다면 상기 터치막(220)과 보호막(230)의 두께를 합산한 두께는 어떠한 두께라고 하더라도 무방하다. 한편 비전도성 재질로 이루어진 보호막(230)의 두께(또는 터치막(220)과 보호막(230)의 두께를 합산한 두께)는 상기 정전식 터치스크린의 표면에 인가되는 전류 또는 전압의 크기에 비례하거나 또는 인체의 정전용량을 전달하는 전도성 재질로 이루어진 터치부(205)의 저항에 반비례하여 가변될 수 있으며, 본 발명은 이와 같은 비전도성 재질로 이루어진 보호막(230)의 경우까지 권리범위로 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제2 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 충격량을 흡수 가능한 전도성 재질로 이루어지는 것이 가능하다. 상기 보호막(230)이 전도성 재질로 이루어지는 경우에 보호막(230)의 두께는 별도의 수치로 한정되지 않더라도 정전 변화를 전달 가능하다. 다만 상기 보호막(230)이 전도성 재질로 이루어지더라도 상기 터치막(220)의 내측영역 중 터치부(205)가 접촉하지 않는 영역에 대해서는 정전 변화를 유도하지 않는 재질적 특성을 지니는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제3 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 충격량을 흡수 가능한 비전도성 재질에 복수의 홀이 격자구조(또는 벌집구조)로 형성되는 형태로 제작될 수 있으며, 실시 방법에 따라 터치막(220)에 대한 제3 정전 변화 전달 실시예와 유사하게 상기 복수의 홀을 통과하여 보호막(230) 양면의 소정 영역에 금속 재질이 도금(또는 도포)된 도금홀이 형성되는 형태로 제작될 수 있다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제4 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 충격량을 흡수 가능한 비전도성 재질의 판 내부에 전도성 재질(예컨대, 금속 재질)이 매입되어 전도층을 형성하도록 제작될 수 있다. 실시 방법에 따라 상기 전도층은 상기 터치막(220)에 대한 제3 정전 변화 전달 실시예와 유사하게 판 구조 또는 망 구조 또는 격자 구조의 형태가 모두 가능하다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제5 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 충격량을 흡수 가능한 비전도성 재질의 판의 일 측 또는 내부에 유전 물질이 구비(또는 매입)되어 유전층을 형성하도록 제작될 수 있다. 실시 방법에 따라 상기 유전층은 상기 터치막(220)에 대한 제3 정전 변화 전달 실시예와 유사하게 판 구조 또는 망 구조 또는 격자 구조의 형태가 모두 가능하다.

본 발명에 따른 보호막 재질의 제6 정전 변화 전달 실시예에 따르면, 상기 보호막(230)은 상기 제1 내지 제5 정전 변화 전달 실시예를 둘 이상 조합한 형태로 제작 가능하다. 한편 본 발명의 보호막(230)의 실시예가 상술된 실시예의 경우로 한정되는 것은 아니며, 상기 충격량을 흡수 가능하며 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질이나 특성을 지닌다면 어떠한 형태 또는 구성을 지니더라도 본 발명의 청구범위에 기재된 권리범위에 속함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

도면3a와 도면3b는 본 발명의 일 실시 방법에 따른 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 도면이다.

보다 상세하게 본 도면3a와 도면3b는 상기 도면1에 도시된 하우징부(105)의 내부 공간에 상기 도면2에 도시된 터치유닛(200)을 수용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면3a와 도면3b를 참조 및/또는 변형하여 상기 터치모듈(100)의 정전식 터치에 대한 다양한 실시 방법을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면3a와 도면3b에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.

도면3a의 실시예는 복수의 터치부(205)와 매입판(210)과 터치막(220)과 밀폐부(225) 및 보호막(230)을 구비한 터치유닛(200)을 이용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것이고, 도면3b의 실시예는 복수의 터치부(205)와 매입판(210)과 터치막(220)과 및 밀폐부(225)를 구비한 터치유닛(200)을 이용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것이다.

도면3a와 도면3b의 (가)를 참조하면, 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)은 정전식 터치가 발생하기 전에 스프링부(115)와 아답터부(110)에 의해 하우징부(105)의 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨진 상태를 유지하며, 이에 의해 상기 터치모듈(100)이 바닥에 놓여진 상태에서도 상기 터치유닛(200)이 오염되거나 손상되는 것을 방지한다.

도면3a와 도면3b의 (나)를 참조하면, 하우징부(105)의 일 측이 정전식 터치스크린에 접촉한 상태에서 압인력이 가해지면, 상기 터치유닛(200)과 결합된 아답터부(110)는 압인력을 기반으로 가이드홈(120)을 따라 이격된다. 상기 압인력에 따른 이격에 의해 상기 터치유닛(200)은 상기 하우징부(105)의 외부로 노출되면서 정전식 터치스크린과 접촉하게 되며, 상기 정전식 터치스크린을 통해 상기 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)의 기하학적 관계에 대응하는 복수의 터치 점을 터치 인식시킨다.

도면4a와 도면4b는 본 발명의 다른 일 실시 방법에 따른 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 도면이다.

보다 상세하게 본 도면4a와 도면4b는 상기 도면1에 도시된 하우징부(105)의 구성 중 가이드홈(120)과 스프링홈(125)이 생략된 하우징부(105)의 내부 공간에 상기 도면2에 도시된 터치유닛(200)을 수용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면4a와 도면4b를 참조 및/또는 변형하여 상기 터치모듈(100)의 정전식 터치에 대한 다양한 실시 방법을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면4a와 도면4b에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.

본 도면4a와 도면4b의 하우징부(105)는 상기 도면1에 도시된 하우징부(105)의 구성 중 가이드홈(120)과 스프링홈(125)이 생략되며, 결과적으로 이를 이용하여 제작되는 터치모듈(100)은 아답터부(110)와 스프링부(115)도 생략된다.

도면4a의 실시예는 복수의 터치부(205)와 매입판(210)과 터치막(220)과 밀폐부(225) 및 보호막(230)을 구비한 터치유닛(200)을 이용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것이고, 도면4b의 실시예는 복수의 터치부(205)와 매입판(210)과 터치막(220)과 및 밀폐부(225)를 구비한 터치유닛(200)을 이용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것이다.

도면4a와 도면4b의 (가)를 참조하면, 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)은 손잡이부(140)와 연결된다. 도면4a를 참조하면, 터치유닛(200)의 보호막(230)은 정전식 터치 전에 하우징부(105)의 외부로 약간 노출된 상태를 유지하거나 또는 하우징부(105)의 일 측(예컨대, 정전식 터치 시 정전식 터치스크린에 접촉하는 부분)과 같은 높이로 노출된 상태를 유지할 수 있다. 도면4b를 참조하면, 터치유닛(200)에 구비된 터치막(220)의 외측영역은 정전식 터치 전에 하우징부(105)의 외부로 약간 노출된 상태를 유지하거나 또는 하우징부(105)의 일 측(예컨대, 정전식 터치 시 정전식 터치스크린에 접촉하는 부분)과 같은 높이로 노출된 상태를 유지할 수 있다.

도면4a와 도면4b의 (나)를 참조하면, 하우징부(105)의 일 측이 정전식 터치스크린에 접촉하게 되면 상기 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)은 정전식 터치스크린과 접촉하게 되며, 상기 정전식 터치스크린을 통해 상기 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)의 기하학적 관계에 대응하는 복수의 터치 점을 터치 인식시킨다. 한편 도면4a와 도면4b의 터치유닛(200)은 하우징부(105)의 내부 공간에 고정될 수도 있다. 또는 실시 방법에 따라 본 도면4a와 도면4b의 터치유닛(200)은 하우징부(105)에 내부 공간에 고정되지 않고 연결홈(130)을 따라 터치유닛(200)의 연결부(135)가 약간(예컨대, 1mm) 이격될 수 있으며, 이 경우 상기 하우징부(105)의 일 측이 정전식 터치스크린에 접촉한 상태에서 압인력이 가해지면, 상기 터치유닛(200)은 연결홈(130)을 따라 약간 이격될 수 있다. 상기 압인력에 따른 이격에 의해 상기 터치유닛(200)은 상기 하우징부(105)의 외부로 노출되면서 정전식 터치스크린과 보다 확정적으로 접촉할 수 있게 된다.

도면5a와 도면5b는 본 발명의 또다른 일 실시 방법에 따른 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 도면이다.

보다 상세하게 본 도면5a와 도면5b는 상기 도면1에 도시된 하우징부(105)의 구성 중 가이드홈(120)과 스프링홈(125) 및 연결홈(130)이 생략된 하우징부(105)의 내부 공간에 상기 도면2에 도시된 터치유닛(200)을 수용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면5a와 도면5b를 참조 및/또는 변형하여 상기 터치모듈(100)의 정전식 터치에 대한 다양한 실시 방법을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면5a와 도면5b에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.

본 도면5a와 도면5b의 하우징부(105)는 상기 도면1에 도시된 하우징부(105)의 구성 중 가이드홈(120)과 스프링홈(125) 및 연결홈(130)이 생략되고, 터치유닛(200)의 연결부(135)도 생략되며, 결과적으로 이를 이용하여 제작되는 터치모듈(100)은 아답터부(110)와 스프링부(115)도 생략된다.

도면5a의 실시예는 복수의 터치부(205)와 매입판(210)과 터치막(220)과 밀폐부(225) 및 보호막(230)을 구비한 터치유닛(200)을 이용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것이고, 도면5b의 실시예는 복수의 터치부(205)와 매입판(210)과 터치막(220)과 및 밀폐부(225)를 구비한 터치유닛(200)을 이용하여 제작된 터치모듈(100)의 정전식 터치를 예시한 것이다.

도면5a와 도면5b의 (가)를 참조하면, 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)은 상기 하우징부(105)의 내부 공간에 고정된다. 도면5a를 참조하면, 터치유닛(200)의 보호막(230)은 정전식 터치 전에 하우징부(105)의 외부로 약간 노출된 상태를 유지하는 것이 바람직하다. 도면5b를 참조하면, 터치유닛(200)에 구비된 터치막(220)의 외측영역은 정전식 터치 전에 하우징부(105)의 외부로 약간 노출된 상태를 유지하는 것이 바람직하다.

도면5a와 도면5b의 (나)를 참조하면, 하우징부(105)의 일 측이 정전식 터치스크린에 접촉하게 되면 상기 하우징부(105)의 내부 공간에 수용된 터치유닛(200)은 정전식 터치스크린과 접촉하게 되며, 상기 정전식 터치스크린을 통해 상기 터치유닛(200)에 구비된 복수의 터치부(205)의 기하학적 관계에 대응하는 복수의 터치 점을 터치 인식시킨다.

도면6은 본 발명의 다른 일 실시 방법에 따른 터치유닛(200)의 구조를 도시한 도면이다.

보다 상세하게 본 도면6은 상기 도면2에 도시된 터치유닛(200)의 측면 단면 구조의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 도면6을 참조 및/또는 변형하여 상기 터치유닛(200)의 구조에 대한 다양한 실시 방법(예컨대, 일부 구성부가 생략되거나, 또는 세분화되거나, 또는 합쳐진 실시 방법)을 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 모든 실시 방법을 포함하여 이루어지며, 본 도면6에 도시된 실시 방법만으로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.

도면6을 참조하면, 상기 터치유닛(200)은, 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부(205)와, 상기 복수의 터치부(205)를 지정된 기하학적 관계로 배치하기 위한 복수의 매입홈(215)이 형성된 매입판(210)과, 정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질로 이루어지고 상기 매입판(210)의 일 측 면에 적층되어 상기 복수의 매입홈(215)에 매입된 복수의 터치부(205)와 접촉 상태를 유지하는 터치막(220)과, 상기 복수의 매입홈(215)에 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)의 적어도 일부를 내부 공간에 수용하여 상기 복수의 매입홈(215)에 매입된 복수의 터치부(205)를 밀폐하여 고정하는 밀폐부(225)를 구비하며, 실시 방법에 따라 정전식 터치 시 발생하는 충격량을 흡수하는 재질로 이루어진 보호막(230)을 더 구비할 수 있다.

본 도면6의 실시예를 참조하면, 상기 복수의 터치부(205)와 터치막(220) 및 보호막(230) 등의 구성은 상기 도면2와 동일하며, 상기 매입판(210)은 상기 밀폐부(225)의 내부 공간에 적어도 일부가 수용된 상태에서 상기 밀폐부(225)에 고정되기 위한 고정영역을 구비할 수 있다.

본 도면6의 실시예에서, 상기 밀폐부(225)는 매입홈(215)에 복수의 터치부(205)를 매입한 매입판(210)의 적어도 일부를 내부 공간에 수용하며, 상기 매입판(210)의 고정영역을 통해 상기 매입판(210)을 고정한다. 상기 밀폐부(225)는 접착제를 통해 상기 매입판(210)을 접착 고정할 수 있으며, 실시 방법에 따라 볼트 조립이나 걸쇠를 이용하여 매입판(210)을 고정할 수 있다. 한편 상기 매입판(210)은 상기 밀폐부(225)의 내부 공간에 수용된 상태에서 측면 부분 또는 다른 일 측 면(예컨대, 터치막(220)이 적층된 일 측 면과 다른 일 측 면)을 통해 상기 밀폐부(225)에 접착 고정될 수 있으며, 볼트 조립이나 걸쇠를 통해 상기 밀폐부(225)에 고정될 수 있다.

한편 본 발명에 따른 터치유닛(200)의 측면 단면 구조가 상기 도면2 또는 본 도면6의 실시예로 한정되는 것은 아니며, 도면2와 도면6을 변형 및/또는 조합하는 형태의 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 발명은 상기 변형 및/또는 조합 가능한 모든 실시예를 권리범위로 포함함을 명백하게 밝혀두는 바이다.

100 : 터치모듈 105 : 하우징부
110 : 아답터부 115 : 스프링부
120 : 가이드홈 125 : 스프링홈
130 : 연결홈 135 : 연결부
140 : 손잡이부 200 : 터치유닛
205 : 터치부 210 : 매입판
215 : 매입홈 220 : 터치막
225 : 밀폐부 230 : 보호막

Claims (42)

1. 정전식 터치스크린에 정전식 터치 인식되는 터치모듈에 있어서,
   기 설계된 기하학 구조 조건에 부합하는 지정된 기하학적 관계로 형성된 복수의 매입홈에 정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부를 매입한 매입판의 일 측 면에 상기 터치부에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 재질로 이루어진 터치막을 적층하고 상기 매입판에 대응하는 내부 공간을 지닌 밀폐부를 통해 상기 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용 및 밀폐하여 제작된 터치유닛; 및
   상기 터치유닛에 대응하는 내부 공간에 상기 터치유닛을 수용하는 하우징부;를 구비하며,
   상기 기하학 구조 조건은, 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 다각형이 형성되는 다각형의 구조 조건을 포함하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1항에 있어서,
   상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 탄성력을 제공하는 스프링부를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛이 스프링부를 통해 제공되는 탄성력에 의해 내부 공간 안쪽에 유지되도록 상기 탄성력에 저항하는 아답터부를 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
   
8. 삭제
9. 제 1항에 있어서, 상기 하우징부는,
   상기 내부 공간에 수용된 터치유닛을 상기 내부 공간 안쪽으로 끌어당겨 유지하는 스프링부를 거치하는 스프링홈을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
   
10. 제 1항에 있어서, 상기 하우징부는,
    외부로부터 상기 하우징부의 내부 공간에 수용된 터치유닛에 가해지는 압인력에 따라 상기 터치유닛이 지정된 방향으로 이격되도록 가이드하는 가이드홈을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
11. 제 1항에 있어서, 상기 터치유닛은,
    정전 변화 유도 재질을 포함하여 이루어진 복수의 터치부;
    상기 복수의 터치부를 지정된 기하학적 관계로 배치하기 위한 복수의 매입홈이 형성된 매입판;
    정전 변화 유도 재질에 의한 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달 가능한 재질로 이루어지고 상기 매입판의 일 측 면에 적층되어 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부와 접촉 상태를 유지하는 터치막; 및
    상기 복수의 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판을 내부 공간에 수용하여 상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부를 밀폐하여 고정하는 밀폐부;를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
12. 제 11항에 있어서, 상기 터치부는,
    수축 및 복원 가능한 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
13. 제 11항에 있어서, 상기 터치부는,
    정전 변화를 유도 가능한 전도성 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
14. 제 13항에 있어서, 상기 밀폐부는,
    인체의 정전용량을 상기 터치부로 전달하는 전도성 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
15. 제 11항에 있어서, 상기 터치부는,
    정전 변화를 유도 가능한 유전 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
16. 제 11항에 있어서, 상기 매입판은,
    비전도성 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
17. 제 11항에 있어서, 상기 매입판은,
    비유전 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제
21. 제 1항에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은,
    상기 복수의 매입홈 간 거리가 기 설정된 최소 구별 인식 거리 이상 이격되어 형성되는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
22. 제 21항에 있어서, 상기 매입홈 간 거리는,
    상기 복수의 매입홈의 중심 점 간 거리, 또는
    상기 복수의 매입홈의 경계 사이의 거리를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
23. 제 21항에 있어서, 상기 최소 구별 인식 거리는,
    상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치를 인식할 지정된 대상 장치의 정전식 터치스크린에서 둘 이상의 터치부에 의한 터치 점을 서로 다른 터치 점으로 구별하여 인식하는 최소의 이격 거리를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
24. 제 1항에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은,
    상기 복수의 매입홈에 매입된 복수의 터치부에 의한 정전식 터치에 의해 인식된 복수의 터치 점을 연결한 선분을 이용하여 형성되는 각도가 특정한 각도를 회피하는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
25. 삭제
26. 제 1항에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은,
    상기 매입판에 형성되는 복수의 매입홈 중 기준 점에 해당하는 적어도 하나의 매입홈을 지정된 위치에 형성하고 나머지 매입홈을 상기 기준 점과 지정된 기하학적 관계를 형성하도록 계산된 위치에 형성하는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
27. 제 1항에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은,
    설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할한 후 각 분할영역 상의 계산된 위치에 1개의 매입홈을 형성하되 상기 분할영역 중 적어도 하나의 지정영역 상의 지정된 위치에 적어도 하나의 매입홈을 더 형성하는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
28. 제 1항에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은,
    설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할하되 계산된 간격의 여백을 포함하여 분할한 후 각 분할영역 상의 계산된 위치에 1개의 매입홈을 형성하되 상기 분할영역 중 적어도 하나의 지정된 영역 상의 지정된 위치에 적어도 하나의 매입홈을 더 형성하는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
29. 제 1항에 있어서, 상기 기하학 구조 조건은,
    설계 상 매입판의 영역을 둘 이상의 분할영역으로 분할한 후 상기 분할영역 중 기준 점에 해당하는 분할영역에 매입홈이 형성되고 나머지 분할영역 중 터치부를 매입할 분할영역에 선택적으로 매입홈이 형성되는 조건을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
30. 제 11항에 있어서, 상기 터치막은,
    불투명 재질로 이루어지거나, 또는
    적어도 일 측에 불투명 재질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
31. 삭제
32. 삭제
33. 삭제
34. 제 11항에 있어서, 상기 터치막은,
    1.2mm 이내의 비전도성 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
35. 삭제
36. 삭제
37. 제 11항에 있어서, 상기 터치막은,
    상기 터치부와 접촉된 부분의 정전 변화를 정전식 터치스크린으로 전달하는 유전 물질을 포함하는 유전층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
38. 제 11항에 있어서, 상기 밀폐부는,
    상기 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판을 수용하고 상기 매입판에 적층된 터치막을 고정하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
39. 제 11항에 있어서, 상기 밀폐부는,
    상기 매입홈에 복수의 터치부를 매입한 매입판의 적어도 일부를 수용하고 상기 매입판을 고정하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
40. 제 11항에 있어서,
    정전식 터치 시 발생하는 충격량을 흡수하는 재질로 이루어진 보호막을 더 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밀폐형 터치유닛을 구비한 터치모듈.
    
41. 삭제
42. 삭제

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