(57)【要約】【課題】別の振動プレートが不要で、タッチ時点にタッチを認知することができるハプティックタッチモジュールを提供する。【解決手段】本発明のハプティックタッチモジュール１は、ウィンドウ基板２００と、ウィンドウ基板２００と対向するように形成されるディスプレイ部３００と、ディスプレイ部３００の一面に形成され、多数のハプティックデバイスが一体に備えられるハプティックタッチシート１００と、を含むものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁シートと、
前記絶縁シートの内部に挿入されて一体に形成される多数のハプティックデバイスと、を含むハプティックタッチシート。
【請求項２】
前記ハプティックデバイスは、振動体方式またはピエゾ方式で駆動される、請求項１に記載のハプティックタッチシート。
【請求項３】
前記振動体方式のハプティックデバイスは、
回転空間を提供する上部ケースと、
前記上部ケースの中央部に垂直に形成された回転軸と、
前記回転軸に挿入されて回転可能に支持され、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されるように形成される回転子と、
前記回転子の下端部に形成され、且つ前記絶縁シートの内部に形成されて、外部の電圧と連結される固定子と、を含む、請求項２に記載のハプティックタッチシート。
【請求項４】
前記固定子は、前記絶縁シートの内部にインダクタ方式で積層されて形成される、請求項３に記載のハプティックタッチシート。
【請求項５】
前記絶縁シートは、６層に積層されて形成される、請求項４に記載のハプティックタッチシート。
【請求項６】
前記固定子は、
前記絶縁シートの内部に挿入され、多数層に積層されて形成されるコイルと、
前記コイルをそれぞれ電気的に連結するビアホールと、
前記絶縁シートから前記コイルに電気的信号を注入する第１引き出しビアと、
前記第１引き出しビアの電気的信号を前記絶縁シートに排出する第２引き出しビアと、を含む、請求項４に記載のハプティックタッチシート。
【請求項７】
前記ハプティックデバイスは、前記絶縁シートの表面にダイヤモンド形状に配置されて形成される、請求項４に記載のハプティックタッチシート。
【請求項８】
前記ピエゾ方式のハプティックデバイスは、
タッチ時に電圧を印加する上部電極と、
前記上部電極の電圧により駆動する下部電極と、
前記上部電極と下部電極との間に形成され、前記上部電極の電圧により内部に電場が形成されて機械的な垂直変形を発生するアクチュエータ層と、を含む、請求項２に記載のハプティックタッチシート。
【請求項９】
ウィンドウ基板と、
前記ウィンドウ基板と対向するように形成されるディスプレイ部と、
前記ディスプレイ部の一面に形成され、多数のハプティックデバイスが一体に備えられるハプティックタッチシートと、を含むハプティックタッチモジュール。
【請求項１０】
前記ハプティックデバイスは、振動体方式またはピエゾ方式で駆動される、請求項９に記載のハプティックタッチモジュール。
【請求項１１】
前記振動体方式のハプティックデバイスは、
回転空間を提供する上部ケースと、
前記上部ケースの中央部に垂直に形成される回転軸と、
前記回転軸に挿入されて回転可能に支持され、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されるように形成される回転子と、
前記回転子の下端部に形成され、且つ前記ハプティックタッチシートの内部に形成されて、外部の電圧と連結される固定子と、を含む、請求項１０に記載のハプティックタッチモジュール。
【請求項１２】
前記固定子は、前記ハプティックタッチシートの内部にインダクタ方式で積層されて形成される、請求項１１に記載のハプティックタッチモジュール。
【請求項１３】
前記ハプティックデバイスは、前記ハプティックタッチシートの表面にダイヤモンド形状に配置されて形成される、請求項１２に記載のハプティックタッチモジュール。
【請求項１４】
前記ハプティックタッチシートは、６層に積層されて形成される、請求項１２に記載のハプティックタッチモジュール。
【請求項１５】
前記固定子は、
前記ハプティックタッチシートの内部に挿入され、多数層に積層されて形成されるコイルと、
前記コイルをそれぞれ電気的に連結するビアホールと、
前記ハプティックタッチシートから前記コイルに電気的信号を注入する第１引き出しビアと、
前記第１引き出しビアの電気的信号を前記ハプティックタッチシートに排出する第２引き出しビアと、を含む、請求項１２に記載のハプティックタッチモジュール。
【請求項１６】
前記第１引き出しビア及び第２引き出しビアは、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｎｉ、またはＣｕ材質で形成される、請求項１５に記載のハプティックタッチモジュール。
【請求項１７】
前記ピエゾ方式のハプティックデバイスは、
タッチ時に電圧を印加する上部電極と、
前記上部電極の電圧により駆動する下部電極と、
前記上部電極と下部電極との間に形成され、前記上部電極の電圧により内部に電場が形成されて機械的な垂直変形を発生するアクチュエータ層と、を含む、請求項１０に記載のハプティックタッチモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハプティックタッチモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル技術を用いるコンピュータが発達するにつれて、コンピュータの補助装置もともに開発されており、パソコン、携帯用送信装置、その他の個人用の情報処理装置などは、キーボード、マウスなどの様々な入力装置（Ｉｎｐｕｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）を利用してテキスト及びグラフィック処理を行う。
【０００３】
しかし、情報化社会の急速な進行により、コンピュータの用途が益々拡大する傾向にあるため、現在、入力装置の役割を担当しているキーボード及びマウスだけでは、効率的な製品の駆動が困難であるという問題点がある。従って、簡単で誤操作が少なく、誰でも簡単に情報を入力することができる機器の必要性が高まっている。
【０００４】
また、入力装置に関する技術は、一般的な機能を満たす水準を越えて、高信頼性、耐久性、革新性、設計及び加工に関する技術などが注目されており、このような目的を達成するために、テキスト、グラフィックなどの情報入力が可能な入力装置として、タッチセンサ（ｔｏｕｃｈ  ｓｅｏｎｓｏｒ）が開発された。
【０００５】
このようなタッチセンサは、電子手帳、液晶表示装置（ＬＣＤ；Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）、Ｅｌ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの平板ディスプレイ装置及びＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）などの画像表示装置の表示面に設けられ、ユーザが画像表示装置を見ながら所望の情報を選択するようにするために利用される機器である。
【０００６】
また、タッチセンサの種類は、抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  Ｔｙｐｅ）、静電容量方式（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ  Ｔｙｐｅ）、電磁方式（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｔｙｐｅ）、表面弾性波方式（ＳＡＷ  Ｔｙｐｅ；Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ  Ｔｙｐｅ）及び赤外線方式（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｔｙｐｅ）に区分される。
【０００７】
このような多様な方式のタッチセンサモジュールは、信号増幅の問題、解像度の差、設計及び加工技術の難易度、光学的特性、電気的特性、機械的特性、耐環境特性、入力特性、耐久性及び経済性を考慮して電子製品に採用されるが、現在もっとも幅広い分野で用いられている方式は、抵抗膜方式タッチセンサモジュール及び静電容量方式タッチセンサモジュールである。
【０００８】
近年、ユーザがタッチ点を認知できるように、実際にキー（Ｋｅｙ）を押すような触感を感じさせるための多様な方法が提供されている。一例として、特許文献１のようなハプティック装置が開示されている。しかし、このようなハプティック装置は、ユーザが触感を感じるようにするための別の振動プレートを備えなければならないという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２０１１−００６２５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述の従来技術の問題点を解決するためのものであって、別の振動プレートが不要で、タッチ時点にタッチを認知することができるハプティックタッチモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施例によるハプティックタッチシートは、絶縁シートと、前記絶縁シートの内部に挿入されて一体に形成される多数のハプティックデバイスと、を含む。
【００１２】
本発明の一実施例によるハプティックタッチシートにおいて、前記ハプティックデバイスは、振動体方式またはピエゾ方式で駆動される。
【００１３】
本発明の一実施例によるハプティックタッチシートにおいて、前記振動体方式のハプティックデバイスは、回転空間を提供する上部ケースと、前記上部ケースの中央部に垂直に形成される回転軸と、前記回転軸に挿入されて回転可能に支持され、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されるように形成される回転子と、前記回転子の下端部に形成され、且つ前記絶縁シートの内部に形成されて、外部の電圧と連結される固定子と、を含む。
【００１４】
本発明の一実施例によるハプティックタッチシートにおいて、前記固定子は、前記絶縁シートの内部にインダクタ方式で積層されて形成される積層体で形成される。
【００１５】
本発明の一実施例によるハプティックタッチシートにおいて、前記絶縁シートは、６層に積層されて形成される。
【００１６】
本発明の一実施例によるハプティックタッチシートにおいて、前記固定子は、前記絶縁シートの内部に挿入され、多数層に積層されて形成されるコイルと、前記コイルをそれぞれ電気的に連結するビアホールと、前記絶縁シートから前記コイルに電気的信号を注入する第１引き出しビアと、前記第１引き出しビアの電気的信号を前記絶縁シートに排出する第２引き出しビアと、を含む。
【００１７】
本発明の一実施例によるハプティックタッチシートにおいて、前記ハプティックデバイスは、前記絶縁シートの表面にダイヤモンド形状に配置されて形成される。
【００１８】
本発明の一実施例によるハプティックタッチシートにおいて、前記ピエゾ方式は、タッチ時に電圧を印加する上部電極と、前記上部電極の電圧により駆動する下部電極と、前記上部電極と下部電極との間に形成され、前記上部電極の電圧により内部に電場が形成されて機械的な垂直変形を発生するアクチュエータ層と、を含む。
【００１９】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールは、ウィンドウ基板と、前記ウィンドウ基板と対向するように形成されるディスプレイ部と、前記ディスプレイ部の一面に形成され、多数のハプティックデバイスが一体に備えられるハプティックタッチシートと、を含む。
【００２０】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールにおいて、前記ハプティックデバイスは、振動体方式またはピエゾ方式で駆動される。
【００２１】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールにおいて、前記振動体方式のハプティックデバイスは、回転空間を提供する上部ケースと、前記上部ケースの中央部に垂直に形成される回転軸と、前記回転軸に挿入されて回転可能に支持され、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されるように形成される回転子と、前記回転子の下端部に形成され、且つ前記ハプティックタッチシートの内部に形成されて、外部の電圧と連結される固定子と、を含む。
【００２２】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールにおいて、前記固定子は、前記ハプティックタッチシートの内部にインダクタ方式で積層されて形成される。
【００２３】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールにおいて、前記ハプティックデバイスは、前記ハプティックタッチシートの表面にダイヤモンド形状に配置されて形成される。
【００２４】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールにおいて、前記ハプティックタッチシートは、６層に積層されて形成される。
【００２５】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールにおいて、前記固定子は、前記ハプティックタッチシートの内部に挿入され、多数層に積層されて形成されるコイルと、前記コイルをそれぞれ電気的に連結するビアホールと、前記ハプティックタッチシートから前記コイルに電気的信号を注入する第１引き出しビアと、前記第１引き出しビアの電気的信号を前記ハプティックタッチシートに排出する第２引き出しビアと、を含む。
【００２６】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールにおいて、前記第１引き出しビア及び第２引き出しビアは、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｎｉ、またはＣｕ材質で形成される。
【００２７】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールにおいて、前記ピエゾ方式のハプティックデバイスは、タッチ時に電圧を印加する上部電極と、前記上部電極の電圧により駆動する下部電極と、前記上部電極と下部電極との間に形成され、前記上部電極の電圧により内部に電場が形成されて機械的な垂直変形を発生するアクチュエータ層と、を含む。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、ハプティックタッチシートにハプティックデバイスを形成することにより、タッチ時に指で触感を感じさせる効果がある。
【００２９】
また、ハプティックタッチシートにハプティックデバイスを形成することにより、ユーザの精神的満足度を向上させる効果がある。
【００３０】
また、ハプティックタッチシートにハプティックデバイスを形成することにより、別の振動プレートが不要であるため、厚さが薄いハプティックタッチモジュールを提供する効果がある。
【００３１】
また、ハプティックタッチシートにハプティックデバイスを形成することにより、従来のタッチセンサモジュールに比べ厚さが薄いハプティックタッチモジュールを提供する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールの断面図である。
【図２】本発明の一実施例によるハプティックタッチシートの平面図である。
【図３】本発明の一実施例によるハプティックタッチシートの表面にハプティックデバイスが配置されることを示す平面例示図である。
【図４】本発明の一実施例による振動体方式のハプティックデバイスの断面図である。
【図５】図４の固定子の積層例示図である。
【図６】図４のマグネット振動による誘起電圧の波形を示す例示図である。
【図７】本発明の第２実施例によるハプティックタッチモジュールのハプティックタッチシート及びピエゾ方式のハプティックデバイスの部分例示図である。
【図８】図７のピエゾ方式のハプティックデバイスの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
【００３４】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【００３５】
図１は、本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュールの断面図であり、図２は、本発明の一実施例によるハプティックタッチシートの平面図であり、図３は、本発明の一実施例によるハプティックタッチシートの表面にハプティックデバイスが配置されることを示す平面例示図であり、図４は、本発明の一実施例による振動体方式のハプティックデバイスの断面図であり、図５は、図４の固定子の積層例示図であり、図６は、図４のマグネット振動による誘起電圧の波形を示す例示図であり、図７は、本発明の第２実施例によるハプティックタッチモジュールのハプティックタッチシート及びピエゾ方式のハプティックデバイスの部分例示図であり、図８は、図７のピエゾ方式のハプティックデバイスの断面図である。
【００３６】
本明細書全体に亘って用いられる「タッチ」という用語は、接触収容面への直接的な接触だけでなく、入力手段が接触収容面に相当な距離だけ近接することも意味すると、広く解釈されるべきである。
【００３７】
図１を参照して説明すれば、本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュール１は、ウィンドウ基板２００と、ウィンドウ基板２００と対向するように形成されたディスプレイ部３００と、ディスプレイ部３００の一面に形成され、多数のハプティックデバイスが一体に備えられるハプティックタッチシート１００と、を含む。
【００３８】
ウィンドウ基板２００は、活性領域２３０と非活性領域２２０とに区画され、活性領域２３０は、入力手段によるタッチを認識できるように形成される部分である。非活性領域２２０は、タッチしてもタッチを認識できない部分である。非活性領域２２０は、活性領域２３０の縁に備える。この際、ウィンドウ基板２００は、後述するディスプレイ部３００及びハプティックタッチシート１００を支持することができる支持力を有する。また、ウィンドウ基板２００は、ディスプレイ部３００から提供される画像をユーザが認識できるように、透明性を備えなければならない。
【００３９】
ウィンドウ基板２００は、最外側に、ユーザのタッチが入力される方向に形成される。ウィンドウ基板２００は、所定強度以上の強度を有する強化ガラス等で形成されて、ディスプレイ部３００及びハプティックタッチシート１００を保護する保護層としての役割をする。上述の支持力及び透明性を考慮して、ウィンドウ基板２００は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）フィルム、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ；ＰＶＡ）フィルム、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ＰＩ）フィルム、ポリスチレン（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ；ＰＳ）、二軸延伸ポリスチレン（Ｋ樹脂含有ｂｉａｘｉａｌｌｙ  ｏｒｉｅｎｔｅｄ  ＰＳ；ＢＯＰＳ）等の材質で形成することができる。
【００４０】
ディスプレイ部３００は、ウィンドウ基板２００と対向するように形成される。ディスプレイ部３００は、ユーザがタッチにより入力した出力値を表示する。ディスプレイ部３００の一面はウィンドウ基板２００に結合され、他面はハプティックタッチシート１００に結合される。ディスプレイ部３００は、データを画面に視覚的に出力する表示装置であって、通常、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の多様なディスプレイ装置を含むことができ、特に一種類の装置に限定されるものではない。ディスプレイ部３００は、ハプティックタッチシート１００で発生する上下振動をウィンドウ基板２００に伝達する。また、ディスプレイ部３００は、ハプティックタッチシート１００が外部から見えないように遮蔽する役割もする。
【００４１】
本発明の一実施例によるハプティックタッチモジュール１は、ウィンドウ基板２００をタッチする際にユーザがタッチを認知して、タッチを繰り返さないようにするためのものである。したがって、ハプティックタッチモジュール１の消費電力が低減するとともに、製品信頼性が向上される。
【００４２】
図２及び図３を参照して説明すれば、ハプティックタッチシート１００は、ディスプレイ部３００の下部に結合されるように形成される。ハプティックタッチシート１００は、柔軟性のある絶縁シート１１０にハプティックデバイス１３０が一体に結合されて形成される。絶縁シート１１０の材質としては、例えば、ＰＩ材質を用いることができる。しかし、絶縁性材質がＰＩ材質に限定されるものではなく、フレキシブル回路基板分野において公知された材質の一つを用いてもよい。ハプティックデバイス１３０は、振動体方式またはピエゾ方式で駆動させる。ハプティックデバイス１３０は、絶縁シート１１０の表面に多様な形態に配置することができる。
【００４３】
図３（ａ）及び図３（ｂ）を比較すると、ハプティックデバイス１３０は、ダイヤモンド形状に配置されることが好ましい。ハプティックデバイス１３０は、タッチの位置によって振動の強度が変わる。図３（ａ）及び図３（ｂ）に図示されたように、手の位置によって、振動の強度を感じる感度が変わる。即ち、ダイヤモンド形状に配置されるハプティックデバイス１３０が、振動の強度をうまく伝達することが分かる。さらに、ダイヤモンド形状の場合（図３（ａ）参照）、整列配列の場合（図３（ｂ）参照）より、用いられるハプティックデバイス１３０が少ないことが分かる。したがって、材料を減少し、生産コストを低減する効果が得られる。
【００４４】
場合に応じて、ハプティックデバイス１３０の配列を、Ｎ列×Ｍ列のように配置することができる。即ち、図３（ａ）に図示されているように、ハプティックデバイス１３０は５列×５列に配置されてもよい。
【００４５】
図４及び図５を参照して、本発明の一実施例による振動体方式のハプティックデバイス１５０について説明する。振動体方式のハプティックデバイス１５０は、回転空間を提供する上部ケース１５２と、上部ケース１５２の中央部に垂直に形成された回転軸１５４と、回転軸１５４に挿入されて回転可能に支持され、Ｎ極とＳ極とが交互に配置されて回転するように形成された回転子１５６と、回転子１５６の下部に形成され、且つ絶縁シート１１０の内部に形成されて、外部の電源と連結される固定子１５８と、を含む。
【００４６】
上部ケース１５２は、絶縁シート１１０に結合されて空間を提供する。上部ケース１５２の内部の中央には、回転軸１５４が垂直に形成される（図４参照）。回転軸１５４は、上部ケース１５２及び後述する固定子１５８を加圧して支持する。
【００４７】
回転子１５６は、回転軸１５４に回転可能に結合される。回転子１５６は、振動子の役割をし、マグネットと一体型に構成される。減圧のために、回転子１５６のマグネットは、軸部にガイドされるバネにより支持されており、バネはユーザのタッチ点を認識するために上部ケース１５２に自由な状態で固定される。ユーザの指によるタッチを認識するために、回転子１５６は、バネに連結されたマグネットの位置変動により形成される磁場の変化を、固定子１５８のコイル部で生成される微細電圧により認識する構造で形成される。これに係り、ユーザのマグネット振動による誘起電圧の波形を図示した（図６参照）。
【００４８】
回転子１５６は、振動を容易に発生するために、略半円板形または円形に形成されることが好ましい。また、回転子１５６が回転軸１５４を中心として円滑に回転するように、軸受（不図示）が形成されることが好ましい。
【００４９】
固定子１５８は、絶縁シート１１０の内部に挿入されて形成される。固定子１５８の上部には、回転軸１５４を中心とする半円板形及び円形の回転子１５６が配置される。
【００５０】
固定子１５８は、絶縁シート１１０の内部に多数層に積層されて形成される。固定子１５８は、絶縁シート１１０の内部にコイル形態に形成される。コイルは、回転軸を中心として円形に巻回されて形成される。この際、コイルは、連続して積層されており、電気的信号を得るために各層を連結するビアホールが形成される。固定子１５８は、絶縁シート１１０の一側から信号を注入する第１引き出しビアと、他側に信号を排出する第２引き出しビアと、を含む。第１引き出しビア及び第２引き出しビアは、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ｎｉ、またはＣｕ材質で形成されることが好ましいが、第１引き出しビア及び第２引き出しビアの材質がこれに限定されるものではない。
【００５１】
本発明の一実施例による固定子は、６層のインダクタ方式で形成されることが好ましい（図５参照）。しかし、固定子１５８は、６層に限定されず、振動の強度に応じて多数の層に形成されてもよい。
【００５２】
固定子１５８は、電気的信号に応じてＮ極またはＳ極の交流電圧信号を印加し、これにより回転子１５６が駆動される。即ち、コイルに流れる電流の方向を交互に変更させると、コイルに生じる磁極方向もそれに応じて交互に変わる。そうすると、回転子１５６がＮ極とＳ極の磁力により回転し、回転軸１５４を基準として上下振動が発生する。制御部（不図示）は、多数のハプティックデバイス１３０からの出力を比較演算して正確なデータ値を得る。制御部は、そのデータ値を用いてユーザのタッチ位置をＸ、Ｙ座標に転換してディスプレイ部３００に伝達する。
【００５３】
図７及び図８を参照して、本発明の第２実施例によるハプティックタッチモジュールについて説明するにあたり、第１実施例と同一の構成要素であるウィンドウ基板２００及びディスプレイ部３００の構造及び材質についての説明は省略し、本発明の第２実施例によるハプティックタッチモジュールのハプティックタッチシート及びピエゾ方式の構造について詳細に説明する。
【００５４】
本発明の第２実施例によるハプティックタッチモジュールは、ウィンドウ基板と、前記ウィンドウ基板と対向するように形成されたディスプレイ部と、前記ディスプレイ部の一面に形成され、多数のハプティックデバイスが一体に備えられるハプティックタッチシートと、を含む。
【００５５】
ハプティックタッチシート１００は、絶縁シート１１０と、絶縁シート１１０に結合されるピエゾ方式１６０のハプティックデバイスと、を含む。
【００５６】
ハプティックタッチシート１００は、柔軟性のある絶縁シート１１０にピエゾ方式のハプティックデバイス１６０が一体に結合されて形成される（図７参照）。絶縁シート１１０の材質としては、例えば、ＰＩ材質を用いることができる。しかし、絶縁性材質がＰＩ材質に限定されるものではなく、フレキシブル回路基板分野で公知された材質の一つを用いてもよい。ピエゾ方式のハプティックデバイス１６０は、絶縁シート１１０の表面に多様な形態に配置することができる。
【００５７】
図３（ａ）及び図３（ｂ）を比較すると、ピエゾ方式のハプティックデバイス１６０は、ダイヤモンド形状に配置することが好ましい。ピエゾ方式のハプティックデバイス１６０は、タッチの位置によって振動の強度が変わる。図３（ａ）及び図３（ｂ）に図示されたように、手の位置によって、振動の強度を感じる感度が変わる。即ち、ダイヤモンド形状に配置されるピエゾ方式のハプティックデバイス１６０が、振動の強度をうまく伝達することが分かる。さらに、ダイヤモンド形状の場合（図３（ａ）参照）、整列配列の場合（図３（ｂ）参照）より、用いられるピエゾ方式のハプティックデバイス１６０が少ないことが分かる。したがって、材料を減少し、生産コストを低減する効果が得られる。
【００５８】
場合に応じて、ピエゾ方式のハプティックデバイス１６０の配列を、Ｎ列×Ｍ列のように配置することができる。即ち、図３（ａ）に図示されているように、ピエゾ方式のハプティックデバイス１６０は、５列×５列に配置されてもよい。
【００５９】
図８を参照して説明すれば、ピエゾ方式のハプティックデバイス１６０は、ウィンドウ基板２００をタッチする際に電圧を印加する上部電極１６２と、上部電極の信号により駆動する下部電極１６６と、上部電極１６２及び下部電極１６６に垂直変形を起こすアクチュエータ層１６４と、を含む。
【００６０】
ピエゾ方式のハプティックデバイス１６０は、振動を発生してユーザがタッチを認知できるようにする。ピエゾ方式のハプティックデバイス１６０は、ウィンドウ基板２００をタッチすると上部電極１６２に電圧が印加され、印加された電圧により下部電極１６６が駆動される。上部電極１６２及び下部電極１６６は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の透明な材質で形成されることが好ましいが、上部電極１６２及び下部電極１６６の材質がこれに限定されるものではない。上部電極１６２と下部電極１６６との間には、アクチュエータ層１６４が形成される。
【００６１】
アクチュエータ層１６４は、上部電極１６２及び下部電極１６６の駆動信号によって内部に電場が形成される。この内部の電場により、アクチュエータ層１６４は物理的な垂直変形を起こし、変位を発生させる。アクチュエータ層１６４の垂直変形の変位は、材質による物性値、電場を発生する電圧及び周波数等により調節することができる。アクチュエータ層１６４は、電歪ポリマー（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔｒｉｃｔｉｖｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）、誘電性エラストマー（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）、イオン性ポリマー（ｉｏｎｉｃ  ｐｏｌｙｍｅｒ）、圧電ポリマー（ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｐｏｌｙｍｅｒ）等の材質で形成されるが、アクチュエータ層１６４の材質がこれに限定されるものではない。
【００６２】
アクチュエータ層１６４の厚さは、５０μｍ〜５００μｍの範囲内で形成されることが好ましい。これは、電圧の大きさ、アクチュエータ層１６４の変位量、及びユーザがタッチ時に触感を感じる程度に応じて調節することができる。制御部（不図示）は、多数のハプティックデバイス１３０からの出力を比較演算して正確なデータ値を得る。制御部は、そのデータ値を用いてユーザのタッチ位置をＸ、Ｙ座標に転換してディスプレイ部３００に伝達する。
【００６３】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
【００６４】
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、ハプティックタッチモジュールに適用可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１  ハプティックタッチモジュール
１００  ハプティックタッチシート
１１０  絶縁シート
１３０  ハプティックデバイス
１５０  振動体方式のハプティックデバイス
１５２  上部ケース
１５４  回転軸
１５６  回転子
１５８  固定子
１６０  ピエゾ方式のハプティックデバイス
１６２  上部電極
１６４  アクチュエータ層
１６６  下部電極
２００  ウィンドウ基板
２２０  非活性領域
２３０  活性領域
３００  ディスプレイ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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