特表2022-539483非接触式タッチパネルシステム及びその制御方法、並びに既存のタッチスクリーンに装着可能な非接触式入力装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-12
(54)【発明の名称】非接触式タッチパネルシステム及びその制御方法、並びに既存のタッチスクリーンに装着可能な非接触式入力装置
(51)【国際特許分類】
G06F 3/041 20060101AFI20220905BHJP
G06F 3/042 20060101ALI20220905BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20220905BHJP
G09G 3/20 20060101ALI20220905BHJP
G09G 5/00 20060101ALI20220905BHJP
G09G 5/36 20060101ALI20220905BHJP
G09G 3/36 20060101ALI20220905BHJP
G02B 30/27 20200101ALN20220905BHJP
G02B 30/30 20200101ALN20220905BHJP
【ＦＩ】
G06F3/041 580
G06F3/042 484
G06F3/041 400
G09F9/00 361
G09F9/00 366A
G09G3/20 691D
G09G5/00 510H
G09G5/00 550C
G09G5/00 510Q
G09G5/36 510V
G09G3/36
G02B30/27
G02B30/30
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021502542
(86)(22)【出願日】2020-11-24
(85)【翻訳文提出日】2021-01-12
(86)【国際出願番号】 KR2020016649
(87)【国際公開番号】W WO2021241822
(87)【国際公開日】2021-12-02
(31)【優先権主張番号】10-2020-0063381
(32)【優先日】2020-05-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2020-0066800
(32)【優先日】2020-06-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2020-0069138
(32)【優先日】2020-06-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】521017446
【氏名又は名称】ジーティーティー カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100094477
【弁理士】
【氏名又は名称】神野 直美
(74)【代理人】
【識別番号】100078813
【弁理士】
【氏名又は名称】上代 哲司
(72)【発明者】
【氏名】ク ナムギュ
【テーマコード（参考）】
2H199
5C006
5C080
5C182
5G435
【Ｆターム（参考）】
2H199BA08
2H199BA09
2H199BA19
2H199BA25
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5G435EE05
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(57)【要約】
本発明は、ユーザーの指をディスプレイパネルに接触しなくても情報入力が可能な非接触式タッチパネルシステム、及びそのシステムの制御方法を開示する。そして、本発明は、タッチスクリーン部をディスプレイ部の外郭縁から離隔させて配置することにより、タッチパネルに情報を入力するときにユーザーの身体の接触を最大限に防止することができる非接触式タッチパネルディスプレイ構造、又、非接触による情報が入力されたとき、これをユーザーに視覚または聴覚的に認知させることができる機能を備えた非接触式タッチパネルディスプレイ構造を提供する。さらに、従来のタッチディスプレイにも容易に設置することができ、故障が発生したときに容易に交換することが可能であり、非接触による情報入力の完了をユーザーに認識させるハプティック機能を備えた、非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置を提供する。
【選択図】なし
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
３次元イメージまたは映像を画面に表示するディスプレイ部；及び四角リング状に形成され、前記ディスプレイ部の前方面に配置され、入力座標の位置を検知するタッチスクリーン部；を含み、前記ディスプレイ部は、３次元イメージまたは映像を表示する表示部、及びディスプレイ部に内蔵されるＡＤボード（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｏａｒｄ）を含み、
前記タッチスクリーン部は、多数の発生器と検知器から構成されたセンサー部、及びセンサー部から認識されたタッチ信号を検知し、これを入力座標に変換するタッチコントローラを含み、
前記ＡＤボードに備えられ、タッチコントローラから入力座標データを受信し、これに基づいて、表示部に予め設定されたタッチ映像が出力されるように制御する画面表示モジュール；をさらに含み、
前記ディスプレイ部のＡＤボードは、タッチスクリーン部のタッチコントローラに接続され、タッチコントローラから伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データがＡＤボードに直接受信され、ＡＤボードは、タッチスクリーン部センサー部を直接制御することができ、
タッチコントローラからＡＤボードに受信された入力座標データによって予め設定されたタッチ映像は、ＰＣシステムを経由せずに、ディスプレイ部のＡＤボードを介して単独で表示部に出力できることを特徴とする、非接触式タッチパネルシステム。
【請求項2】
前記ディスプレイ部によって表示された３次元イメージまたは映像が結ばれる仮想の平面とタッチスクリーン部とは、互いに平行に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の非接触式タッチパネルシステム。
【請求項3】
前記ディスプレイ部とタッチスクリーン部との間には所定の間隔が設けられ、該間隔は１～２ｃｍであることを特徴とする、請求項２に記載の非接触式タッチパネルシステム。
【請求項4】
前記ディスプレイ部の上下左右の最外郭縁は、タッチスクリーン部の縁よりも相対的に内側に離隔して配置されることを特徴とする、請求項１に記載の非接触式タッチパネルシステム。
【請求項5】
前記センサー部の縁に沿って結合され、ＡＤボードに接続されており、光を放出するＬＥＤ補助部と；前記ＡＤボードに備えられ、タッチコントローラから入力座標データを受信して電圧制御によってＬＥＤ補助部が作動できるようにするビジュアル表示モジュールと；をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の非接触式タッチパネルシステム。
【請求項6】
前記センサー部の縁に沿って結合され、ＡＤボードに接続されており、音を出力するスピーカー部と；前記ＡＤボードに備えられ、タッチコントローラから入力座標データを受信して信号制御によってスピーカー部が作動できるようにする音表示モジュールと；をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の非接触式タッチパネルシステム。
【請求項7】
前記ディスプレイ部の両側部に結合され、その先端がタッチスクリーン部に接続されてタッチスクリーン部を前後方向に移動させる移動部；をさらに含み、前記移動部の作動によって、ディスプレイ部とタッチスクリーン部との間の間隔が調整されることを特徴とする、請求項１に記載の非接触式タッチパネルシステム。
【請求項8】
四角リング状に形成されたタッチスクリーン部によってタッチ信号が検知されるステップと、前記タッチスクリーン部のタッチコントローラによってタッチ信号が入力座標に変換されるステップと、
タッチ信号データ及び入力座標データが前記タッチコントローラに接続されたディスプレイ部のＡＤボードに伝達されるステップと、
前記ＡＤボードに備えられた使用認知モジュールが作動するステップと、を含み、
前記使用認知モジュールが作動するステップは、
前記ＡＤボードに備えられた画面表示モジュールにタッチコントローラから入力座標データが受信されるステップと、前記画面表示モジュールによって、予め設定されたタッチ映像がディスプレイ部の表示部に出力されるステップと、を含み、
前記ディスプレイ部のＡＤボードは、タッチスクリーン部のタッチコントローラに接続され、タッチコントローラから伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データがＡＤボードに直接受信され、ＡＤボードは、タッチスクリーン部のセンサー部を直接制御することができ、
前記タッチコントローラからＡＤボードに受信された入力座標データによって予め設定されたタッチ映像は、ＰＣシステムを経由せずに、ディスプレイ部のＡＤボードを介して単独で表示部に出力できることを特徴とする、非接触式タッチパネルシステムの制御方法。
【請求項9】
前記使用認知モジュールが作動するステップは、前記ＡＤボードに備えられたビジュアル表示モジュールにタッチコントローラから入力座標データが受信されるステップと、
前記ビジュアル表示モジュールによって、タッチスクリーン部に結合されたＬＥＤ補助部が作動して光が放出されるステップと、を含むことを特徴とする、請求項８に記載の非接触式タッチパネルシステムの制御方法。
【請求項10】
前記使用認知モジュールが作動するステップは、前記ＡＤボードに備えられた音表示モジュールにタッチコントローラから入力座標データが受信されるステップと、
前記音表示モジュールによって、タッチスクリーン部に結合されたスピーカー部が作動して、音が出力されるステップと、を含むことを特徴とする、請求項８に記載の非接触式タッチパネルシステムの制御方法。
【請求項11】
イメージまたは映像を画面に表示するディスプレイ部；前記ディスプレイ部の前方面に配置され、入力座標の位置を検知するタッチスクリーン部；及び前記ディスプレイ部とタッチスクリーン部との間を接続するフレーム部；を含み、前記ディスプレイ部とタッチスクリーン部との間には前後方向に所定の間隔が形成されてタッチスクリーン部がディスプレイ部から離隔して配置され、前記タッチスクリーン部は、ディスプレイ部の上下左右の外郭縁から外側に離隔して配置され、
前記ディスプレイ部とタッチスクリーン部との間の離隔空間に配置され、タッチスクリーン部によるタッチ信号の検知時に発光する第２光源表出部；をさらに含み、
前記ディスプレイ部は、
表示画面を提供する液晶部、及び液晶部の前方に配置されるガラス部を含み、
前記第２光源表出部は、
前記ガラス部の後方面に付着し、内部に所定の設置空間が形成される拡散板と、
前記拡散板の設置空間に装着され、前方に向かって光を照射する光源部と、
前記ガラス部の後方面に付着してガラス部と拡散板との間に配置され、光源部から照射されて拡散板を介して伝達された光が通過してガラス部の前方に放出できるようにする放出部と、
前記拡散板の内側一面に付着する反射シートと、を含むことを特徴とする、非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項12】
前記フレーム部は、タッチスクリーン部からディスプレイ部に向かって、予め定められた角度で下方傾斜をなすフレーム傾斜面を備えることを特徴とする、請求項１１に記載の非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項13】
前記フレーム傾斜面に配置され、タッチスクリーン部によるタッチ信号の検知時に発光する第１光源表出部；をさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項14】
前記第２光源表出部は、ガラス部の後方の一側に配置され、前方に向かって光を照射する光源部と、
前記ガラス部の後方面に付着し、光源部から照射された光が通過してガラス部の前方に放出できるようにする放出部と、
前記ガラス部の後方面に付着し、光源部よりも相対的に外側に配置され、光源部から照射された光が通過してディスプレイ部の外側に放出できるようにする拡散板と、を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項15】
前記第２光源表出部は、液晶部の外側端部に結合され、外側に向かって光を照射する光源部と、
前記ガラス部の後方の一側に配置され、光源部から照射された光の一部を反射させて前方に向かうようにする光ガイドと、
前記ガラス部の後方面に付着し、光源部から照射されて光ガイドを介して反射された光が通過してガラス部の前方に放出できるようにする放出部と、
前記ガラス部の後方面の外側端部に結合され、光源部から照射された光のうち、光ガイドを介して反射されていない残りの光が通過してディスプレイ部の外側に放出できるようにする拡散板と、を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項16】
前記光源部、光ガイド及び拡散板は、光源部－光ガイド－拡散板の順で一列に同じ高さ上に配置されることを特徴とする、請求項１５に記載の非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項17】
イメージまたは映像を画面に表示するディスプレイ部；前記ディスプレイ部の前方面に取り付けられ、予め定められた高さを持つフレーム部；
前記ディスプレイ部を基準として左右側に配置されたフレーム部に結合され、入力座標の位置を検知するタッチスクリーン部；及び
前記ディスプレイ部を基準として上下側に配置されたフレーム部に結合され、タッチ有無を検知するクリック認知部；を含み、
前記タッチスクリーン部とクリック認知部は、ディスプレイ部を基準として直交する位置に配置され、それぞれ独立して二元化されており、
前記フレーム部は、タッチスクリーン部からディスプレイ部に向かって、予め定められた角度で下方傾斜をなすフレーム傾斜面を備え、
前記タッチスクリーン部は、フレーム部の前方端部に結合され、クリック認知部は、フレーム部のフレーム傾斜面に結合されることを特徴とする、クリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項18】
前記タッチスクリーン部は、ディスプレイ部の左右の外郭縁から外側に離隔して左右方向に、予め定められた間隔を持つように配置されることを特徴とする、請求項１７に記載のクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項19】
前記タッチスクリーン部は、ディスプレイ部を基準として左右側に配置されたフレーム部のうちの一側面に設置され、赤外線を発生させる多数のＸ軸発信部と、
多数のＸ軸発信部と対向するようにフレーム部のうちの他側面に設置され、発生した信号を検知する多数のＸ軸受信部と、を含むことを特徴とする、請求項１７に記載のクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項20】
前記クリック認知部は、ディスプレイ部の上下の外郭縁から外側に離隔して、上下方向に、予め定められた間隔を持つように配置されることを特徴とする、請求項１７に記載のクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項21】
前記クリック認知部は、フレーム部の中央部分に結合されることを特徴とする、請求項１７に記載のクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項22】
前記クリック認知部は、ディスプレイ部を基準として上下側に配置されたフレーム部のうちの一側面に設置され、赤外線を発生させるＹ軸発信部と、
Ｙ軸発信部と対向するようにフレーム部のうちの他側面に設置され、発生した信号を検知するＹ軸受信部と、を含み、
前記Ｙ軸発信部は、単一赤外線ＬＥＤ棒からなることを特徴とする、請求項１７に記載のクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項23】
前記タッチスクリーン部とディスプレイ部との間の前後方向の間隔は、クリック認知部とディスプレイ部との間の前後方向の間隔よりも相対的にさらに広いことを特徴とする、請求項１７に記載のクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造。
【請求項24】
長さ方向に沿って多数のレールが内面に形成された左側板と、底面となる後方板とが互いに直角をなして、全体的に「Ｌ」字形の断面を持つ棒状のボディケース；前記多数のレールのうちのいずれか一つに長さ方向に挿入され、入力座標の位置を検知するタッチボード；
前記多数のレールのうちの他の一つに挿入されるハプティックボード；
前記ハプティックボードに結合され、タッチボードによるタッチ信号の検知時に音を出力するスピーカー部；
前記ボディケースの前方側に位置して前記ボディケース（６００）の前方を覆うように前記左側板に結合され、前記ボディケースの前方側に向かって発光する光源表出部；及び
前記ボディケースの右側部に結合され、前記ボディケース（６００）が閉鎖型四角断面の形状となるようにする仕上げ部材；を含み、
前記光源表出部は、
ボディケースの一側に結合され、光源ホールが穿設される光源ケースと、
前記光源ケースの光源ホールに挿入され、光が通過して外部へ放出できるようにする光拡散カバーと、
前記ハプティックボードの一側に結合され、光を照射する光源部と、
前記光拡散カバーの後方面に結合され、光源部から照射された光を光拡散カバーの方向に拡散させる導光板と、
前記導光板の後方面に結合される反射シートと、を含み、
前記光拡散カバーは、
導光板の前方面に接触することができるように形成される拡散ベースと、
前記拡散ベースの前方面に突設され、光源ホールに挿入できるように拡散ベースよりも相対的に小さいサイズで形成される拡散挿入部と、を含み、
前記導光板は、ハプティックボードの上部にハプティックボードと一列に結合され、ハプティックボードをレールに挿入したときに一緒にボディケース内に結合され、
前記光拡散カバーは、拡散ベースと拡散挿入部を含んで２段に構成され、拡散挿入部は、光源ホールと同じ大きさに形成され、拡散挿入部を光源ホールに挿入したときに拡散ベースが光源ケースと導光板との間に配置されることを特徴とする、非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【請求項25】
前記ボディケースは、タッチボードが挿入できるように長さ方向に沿って長く形成される第１レールと、
前記第１レールよりも相対的に短い長さに形成され、ハプティックボードが挿入される第２レールと、を含むことを特徴とする、請求項２４に記載の非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【請求項26】
前記タッチボードは、ボディケースの長さ方向に沿って第１レールに挿入できるように長い棒状に形成され、多数の赤外線発信部または受信部を備えることを特徴とする、請求項２５に記載の非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【請求項27】
前記光源ケースの一側に形成され、スピーカー部から出力された音が外部へ放出できるようにする多数の音ホール；をさらに含むことを特徴とする、請求項２４に記載の非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【請求項28】
前記光源表出部は、ボディケースの一側に結合され、光源ホールが穿設される光源ケースと、
前記光源ケースの光源ホールに挿入され、光が通過して外部に放出できるようにする光拡散カバーと、
前記光拡散カバーの後方面に結合され、光源部が装着される照明モジュールと、を含むことを特徴とする、請求項２４に記載の非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【請求項29】
前記光源部は、多数個が互いに離隔して照明モジュールの前方面に結合され、前方に向かって光を照射することを特徴とする、請求項２８に記載の非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【請求項30】
前記光源表出部は、ボディケースの側部に結合され、タッチ信号の検知時に発光することを特徴とする、請求項２４に記載の非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【請求項31】
前記ボディケースは、予め定められた曲率を有する円弧状に形成され、光源表出部は、ボディケースの形状に対応して円弧状に形成されることを特徴とする、請求項２４に記載の非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【請求項32】
前記ボディケースの後方に結合され、前後方向に予め定められた高さを持つように延長される締結部；をさらに含むことを特徴とする、請求項２４に記載の非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ユーザーの指をディスプレイパネルに接触しなくても情報を入力することができる非接触式タッチパネルシステム、及びそのシステムの制御方法を開示する。さらに、本発明は、既存のタッチスクリーンに装着可能であり、非接触入力が完了したことをユーザーに認識させる、非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、ディスプレイパネルは、データを視覚的に表現する装置であって、コンピュータなどの代表的な出力装置の一つである。このようなディスプレイパネルには、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、ＴＦＴ－ＬＣＤ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ－Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）などのさまざまな種類がある。
【0003】
最近では、キーボードなどを使用せずに、画面（スクリーン）に示された文字や特定の位置に人の手または物が触れると、その位置を把握して、保存されたソフトウェアによって特定の処理を施すことができるようにしたタッチスクリーンをディスプレイパネルに付着させて多く活用している。
タッチスクリーンは、一般ディスプレイパネルの画面にタッチパネルという装置を取り付けて機能を発揮するものであり、タッチパネルは、目に見えない赤外線などが左右上下に流れるようにして、画面に数多くの方形格子が生じるようにすることにより、指先またはその他の物体でその格子に接触するとその位置を把握することができるようにする機能を持っている。
タッチスクリーンは、一般ディスプレイパネルの画面にタッチパネルという装置を取り付けて機能を発揮するものであり、タッチパネルは、目に見えない赤外線などが左右上下に流れるようにして、画面に数多くの方形格子が生じるようにすることにより、指先またはその他の物体でその格子に接触するとその位置を把握することができるようにする機能を持っている。
【0004】
したがって、タッチパネルを搭載した画面に予め表示した文字や絵の情報を指で接触すると、接触した画面の位置座標に基づいて、ユーザーが選択した項目が何であるかを把握し、それに対応する命令をコンピュータが処理するようにして、非常に簡単に自分が所望する情報を得るようにすることができる。
かかるタッチパネルスクリーンの特性のために、大衆が多く利用する場所、すなわち、地下鉄、デパート、銀行などの場所で案内用ソフトウェアに多く使われ、各種の店舗で販売用端末にも多く応用されるだけでなく、携帯電話パネルまたは一般業務用にも活用されている。
かかるタッチパネルスクリーンの特性のために、大衆が多く利用する場所、すなわち、地下鉄、デパート、銀行などの場所で案内用ソフトウェアに多く使われ、各種の店舗で販売用端末にも多く応用されるだけでなく、携帯電話パネルまたは一般業務用にも活用されている。
【0005】
しかし、従来のタッチパネルスクリーンは、一日に数百回ずつ頻繁に接触するにも拘らず、何の殺菌装置も設置されていないため、タッチスクリーンを利用する人たちが細菌感染にさらされるという問題点がある。
かかる感染問題を改善するために、最近では、非接触方式で作動するタッチスクリーンも多く開発されているが、従来の非接触タッチスクリーンは、ディスプレイ画面とタッチパネルが同じ面に配置されているので、ユーザーが空間（非接触）をタッチすることに対する認知能力が低下するおそれがある。
かかる感染問題を改善するために、最近では、非接触方式で作動するタッチスクリーンも多く開発されているが、従来の非接触タッチスクリーンは、ディスプレイ画面とタッチパネルが同じ面に配置されているので、ユーザーが空間（非接触）をタッチすることに対する認知能力が低下するおそれがある。
【0006】
つまり、ユーザーは、タッチパネルスクリーンが非接触方式で作動することを認知せず、自分に慣れている画面タッチ方式で作動させ続けようとし、これにより、ディスプレイパネルに継続的に手が接触して非接触タッチパネルの利点を全く生かせず、依然として細菌感染にさらされる可能性が高い。
併せて、かかる問題点を解決するために、タッチスクリーン部をディスプレイ部の前方に離隔させて配置する場合、コーナーの側面におけるタッチ認識が不正確であるとともに奥行き感が大きいので、タッチするのに制約が発生するおそれがあり、コーナー部分をタッチするために、赤外線タッチフレームの外郭への、折られた指の接触を避けられないという問題点が発生する。
併せて、かかる問題点を解決するために、タッチスクリーン部をディスプレイ部の前方に離隔させて配置する場合、コーナーの側面におけるタッチ認識が不正確であるとともに奥行き感が大きいので、タッチするのに制約が発生するおそれがあり、コーナー部分をタッチするために、赤外線タッチフレームの外郭への、折られた指の接触を避けられないという問題点が発生する。
【0007】
さらに、非接触タッチスクリーンの特性上、ユーザーは、現在タッチ動作が行われているか、自分が所望する箇所へのタッチが正しく行われたか、或いは自分がタッチ動作を完了したかを認知することが難しいという問題点がある。
上記の背景技術として説明された事項は、本発明の背景についての理解増進のためのものに過ぎず、当該技術分野における通常の知識を有する者に既に知られている従来技術に該当することを認めるものと受け止められてはならないだろう。
上記の背景技術として説明された事項は、本発明の背景についての理解増進のためのものに過ぎず、当該技術分野における通常の知識を有する者に既に知られている従来技術に該当することを認めるものと受け止められてはならないだろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、前述した従来技術の問題点を解決するためのもので、その目的は、３次元イメージを表示するディスプレイ部と非接触方式で作動するタッチスクリーン部とを組み合わせて、ユーザーが違和感なく非接触タッチ動作を容易に行うことができるので、ディスプレイ部の接触による細菌感染のおそれを最大限に減らすことができる非接触式タッチパネルシステム及びその制御方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、ユーザーがタッチ動作を行うときに、視覚的または聴覚的に容易に認知することができる非接触式タッチパネルシステム及びその制御方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、ユーザーがタッチ動作を行うときに、視覚的または聴覚的に容易に認知することができる非接触式タッチパネルシステム及びその制御方法を提供することにある。
【0009】
本発明の別の目的は、タッチスクリーン部をディスプレイ部の外郭から離隔させて配置することにより、ユーザーがタッチパネルに情報を入力するときに、ユーザーの身体が接触することを最大限に防止することができる非接触式タッチパネルディスプレイ構造を提供することにある。
【0010】
本発明の別の目的は、ユーザーの非接触による情報入力が認識されたときに光源表出部が発光することにより、情報入力有無をユーザーが容易に認知することができる非接触式タッチパネルディスプレイ構造を提供することにある。
【0011】
本発明の別の目的は、タッチスクリーン部とクリック認知部を二元化することにより、コンピュータマウスの選択（クリック）動作と同じ効果を付与することができる非接触式タッチパネルディスプレイ構造を提供することにある。
【0012】
さらに、本発明は、従来のタッチディスプレイに容易に設置することができ、故障が発生したときに容易に交換できるように一体型にモジュール化された非接触タッチ実現のための着脱式入力装置を提供することを目的とし、非接触入力が完了したことをユーザーに認識させるハプティック機能を備えた、非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置を提供することを他の目的とする。
【0013】
また、本発明は、２つの棒（Ｂａｒ）からなり、様々な形態のディスプレイに容易に適用することができ、一部の区間にのみ非接触タッチを適用することができる、モジュール化された着脱式入力装置を提供することを別の目的とする。
【0014】
本発明が解決しようとする技術的課題は、上述した技術的課題に限定されず、上述していない別の技術的課題は、以降の記載から当該分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるだろう。
【課題を解決するための手段】
【0015】
上記の目的を達成するための本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムは、３次元イメージまたは映像を画面に表示するディスプレイ部；及び四角リング状に形成され、前記ディスプレイ部の前方面に配置され、入力座標の位置を検知するタッチスクリーン部；を含み、前記ディスプレイ部とタッチスクリーン部との間には前後方向に所定の間隔が形成されることにより、タッチスクリーン部がディスプレイ部から離隔して配置されることを特徴とする。
【0016】
また、本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムにおける前記ディスプレイ部は、３次元イメージまたは映像を表示する表示部、及びディスプレイ部に内蔵されるＡＤボード（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｏａｒｄ）を含み、
本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムにおける前記タッチスクリーン部は、多数の発生器と検知器からなるセンサー部、及びセンサー部から認識されたタッチ信号を検知し、これを入力座標に変換するタッチコントローラを含む。
本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムにおける前記タッチスクリーン部は、多数の発生器と検知器からなるセンサー部、及びセンサー部から認識されたタッチ信号を検知し、これを入力座標に変換するタッチコントローラを含む。
【0017】
また、本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムは、前記ＡＤボードに備えられ、タッチコントローラから入力座標データを受信し、これに基づいて、表示部に予め設定されたタッチ映像が出力されるように制御する画面表示モジュール；をさらに含むことが好ましい。
【0018】
また、前記ディスプレイ部のＡＤボードは、タッチスクリーン部のタッチコントローラに接続され、タッチコントローラから伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データがＡＤボードに直接受信され、ＡＤボードは、タッチスクリーン部のセンサー部を直接制御することができ、
前記タッチコントローラからＡＤボードに受信された入力座標データによって予め設定されたタッチ映像は、ＰＣシステムを経由せずに、ディスプレイ部のＡＤボードを介して単独で表示部に出力できることを特徴とする。
前記タッチコントローラからＡＤボードに受信された入力座標データによって予め設定されたタッチ映像は、ＰＣシステムを経由せずに、ディスプレイ部のＡＤボードを介して単独で表示部に出力できることを特徴とする。
【0019】
また、本発明の好適な実施形態による非接触式タッチパネルシステムは、前記センサー部の縁に沿って結合され、ＡＤボードに接続されており、光を放出するＬＥＤ補助部；及び前記ＡＤボードに備えられ、タッチコントローラから入力座標データを受信して電圧制御を介してＬＥＤ補助部が作動できるようにするビジュアル表示モジュール；をさらに含むことが好ましい。
【0020】
また、本発明の実施形態による非接触式タッチパネルシステムは、前記センサー部の縁に沿って結合され、ＡＤボードに接続されており、音を出力するスピーカー部；及び前記ＡＤボードに備えられ、タッチコントローラから入力座標データを受信して信号制御によってスピーカー部が作動できるようにする音表示モジュール；をさらに含むことが好ましい。
【0021】
また、本発明の実施形態による非接触式タッチパネルシステムは、前記ディスプレイ部の両側部に結合され、その先端がタッチスクリーン部に接続されてタッチスクリーン部を前後方向に移動させる移動部；をさらに含み、前記移動部の作動に応じて、ディスプレイ部とタッチスクリーン部との間の間隔が調整されることが好ましい。
【0022】
一方、本発明の実施形態による非接触式タッチパネルシステムの制御方法は、四角リング状に形成されたタッチスクリーン部によってタッチ信号が検知されるステップと、前記タッチスクリーン部のタッチコントローラによってタッチ信号が入力座標に変換されるステップと、タッチ信号データ及び入力座標データが、前記タッチコントローラに接続されたディスプレイ部のＡＤボードに伝達されるステップと、前記ＡＤボードに備えられた使用認知モジュールが作動するステップと、を含み、
前記使用認知モジュールが作動するステップは、前記ＡＤボードに備えられた画面表示モジュールにタッチコントローラから入力座標データが受信されるステップと、前記画面表示モジュールによって、予め設定されたタッチ映像がディスプレイ部の表示部に出力されるステップと、を含み、
前記ディスプレイ部のＡＤボードは、タッチスクリーン部のタッチコントローラに接続され、タッチコントローラから伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データがＡＤボードに直接受信され、ＡＤボードは、タッチスクリーン部のセンサー部を直接制御することができ、
前記タッチコントローラからＡＤボードに受信された入力座標データによって予め設定されたタッチ映像は、ＰＣシステムを経由せずに、ディスプレイ部のＡＤボードを介して単独で表示部に出力できることを特徴とする。
前記使用認知モジュールが作動するステップは、前記ＡＤボードに備えられた画面表示モジュールにタッチコントローラから入力座標データが受信されるステップと、前記画面表示モジュールによって、予め設定されたタッチ映像がディスプレイ部の表示部に出力されるステップと、を含み、
前記ディスプレイ部のＡＤボードは、タッチスクリーン部のタッチコントローラに接続され、タッチコントローラから伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データがＡＤボードに直接受信され、ＡＤボードは、タッチスクリーン部のセンサー部を直接制御することができ、
前記タッチコントローラからＡＤボードに受信された入力座標データによって予め設定されたタッチ映像は、ＰＣシステムを経由せずに、ディスプレイ部のＡＤボードを介して単独で表示部に出力できることを特徴とする。
【0023】
また一方で、本発明の好適な実施形態として、非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、内部に長さ方向に沿って多数のレールが形成されるボディケースと、前記多数のレールのうちのいずれか一つに挿入され、入力座標の位置を検知するタッチボードと、前記多数のレールのうちの他の一つに挿入されるハプティックボードと、前記ボディケースの一側面に形成され、タッチボードによるタッチ信号の検知時に発光する光源表出部と、を含むことを特徴とする。
【0024】
さらに好ましくは、前記光源表出部は、ボディケースの一側に結合され、光源ホールが穿設される光源ケースと、前記光源ケースの光源ホールに挿入され、光が通過して外部に放出できるようにする光拡散カバーと、前記ハプティックボードの一側に結合され、光を照射する光源部と、前記光拡散カバーの後方面に結合され、光源部から照射された光を光拡散カバーの方向に拡散させる導光板と；前記導光板の後方面に結合される反射シートと、を含むことが好ましい。
【0025】
前記光拡散カバーは、導光板の前方面に接触できるように形成される拡散ベースと、前記拡散ベースの前方面に突設され、光源ホールに挿入できるように拡散ベースよりも相対的に小さいサイズに形成される拡散挿入部と、を含むことが特に好ましい。
【0026】
本発明の課題を解決するための付随的技術手段が添付図面と共に具体的に後述されるだろう。
【発明の効果】
【0027】
上述した構成を有する本発明は、３次元イメージを画面に表示するディスプレイ部と、非接触方式で作動するタッチスクリーン部とが離隔して配置されることにより、ユーザーの違和感が著しく減少し、様々なインチに適用しやすく、低価で実現可能であるという利点がある。
また、本発明は、ディスプレイ部とタッチスクリーン部とが離隔して配置されているので、ユーザーがディスプレイ部を直接タッチする可能性が殆どなく、これにより、細菌感染にさらされるおそれが著しく減少するという利点がある。
また、本発明は、ディスプレイ部とタッチスクリーン部とが離隔して配置されているので、ユーザーがディスプレイ部を直接タッチする可能性が殆どなく、これにより、細菌感染にさらされるおそれが著しく減少するという利点がある。
【0028】
また、本発明は、タッチ動作が行われたときにディスプレイ部のＡＤボードが直接接続されてタッチ映像、光または音を出力することができるので、遅延現象が少なくて速やかにタッチ有無を認識することができるという利点がある。
また、本発明は、視覚的／聴覚的認知能力が向上してタッチ動作有無を容易に判別することができるので、ユーザーの非接触誘導を容易に行うことができるという利点がある。
また、本発明は、視覚的／聴覚的認知能力が向上してタッチ動作有無を容易に判別することができるので、ユーザーの非接触誘導を容易に行うことができるという利点がある。
【0029】
上述した構成を有する本発明は、ディスプレイ部とタッチスクリーン部とが前後に離隔して配置されているので、ユーザーがディスプレイ部を直接タッチする可能性が殆どなく、これにより、細菌感染にさらされるおそれが著しく減少するという効果がある。
また、本発明は、タッチスクリーン部がディスプレイ部から上下左右に離隔した位置に配置されるので、ディスプレイ領域のコーナー部分も容易かつ正確にタッチすることができ、タッチ時にユーザーの身体がフレームに接触する可能性を著しく減らすことができるという利点がある。
また、本発明は、光源表出部を備えて、タッチ動作を検知したときにユーザーに視覚的に表示することができるので、ユーザーがタッチ有無を明確に認知することができるという利点がある。
また、本発明は、一つの光源部を用いてディスプレイの前方と外側に同時に光を放射することができるので、周囲に待機している人たちにも、製品が使用中であることを容易に知らせることができ、単価的な面でも非常に有利であるという利点がある。
また、本発明は、タッチスクリーン部がディスプレイ部から上下左右に離隔した位置に配置されるので、ディスプレイ領域のコーナー部分も容易かつ正確にタッチすることができ、タッチ時にユーザーの身体がフレームに接触する可能性を著しく減らすことができるという利点がある。
また、本発明は、光源表出部を備えて、タッチ動作を検知したときにユーザーに視覚的に表示することができるので、ユーザーがタッチ有無を明確に認知することができるという利点がある。
また、本発明は、一つの光源部を用いてディスプレイの前方と外側に同時に光を放射することができるので、周囲に待機している人たちにも、製品が使用中であることを容易に知らせることができ、単価的な面でも非常に有利であるという利点がある。
【0030】
上述した構成を有する本発明は、ディスプレイ部とタッチスクリーン部とが前後に離隔して配置されているので、ユーザーがディスプレイ部を直接タッチする可能性が殆どなく、これにより、細菌感染にさらされるおそれが著しく減少するという効果がある。
また、本発明は、タッチスクリーン部が、ディスプレイ部から左右に離隔した位置に配置され、クリック認知部が、ディスプレイ部から上下に離隔した位置に配置されるので、ディスプレイ領域のコーナー部分も容易かつ正確にタッチすることができ、タッチの際にユーザーの身体がフレームに接触する可能性を著しく減らすことができるという利点がある。
また、本発明は、タッチスクリーン部が入力座標を認識し、クリック認知部が選択（クリック）有無を認識することができるので、コンピュータマウスのクリック動作と同じ効果を実現することができるという利点がある。
また、本発明は、クリック認知部のＹ軸発信部を単一赤外線ＬＥＤ棒で構成して単価的な面でも非常に有利であるという利点がある。
また、本発明は、タッチスクリーン部が、ディスプレイ部から左右に離隔した位置に配置され、クリック認知部が、ディスプレイ部から上下に離隔した位置に配置されるので、ディスプレイ領域のコーナー部分も容易かつ正確にタッチすることができ、タッチの際にユーザーの身体がフレームに接触する可能性を著しく減らすことができるという利点がある。
また、本発明は、タッチスクリーン部が入力座標を認識し、クリック認知部が選択（クリック）有無を認識することができるので、コンピュータマウスのクリック動作と同じ効果を実現することができるという利点がある。
また、本発明は、クリック認知部のＹ軸発信部を単一赤外線ＬＥＤ棒で構成して単価的な面でも非常に有利であるという利点がある。
【0031】
本発明は、非接触タッチ装置が一体型モジュールで構成されるので、不要な部品が除去されて単価が安く、着脱式でディスプレイに設置することができるので、メンテナンスが容易であるという効果がある。
また、本発明は、締結部を用いて、既存に設置されたディスプレイに直ちに非接触入力装置を装着することができ、２つの棒で実現することができるので、様々な形態のディスプレイに容易に適用することができるという利点がある。
また、本発明は、締結部を用いて、既存に設置されたディスプレイに直ちに非接触入力装置を装着することができ、２つの棒で実現することができるので、様々な形態のディスプレイに容易に適用することができるという利点がある。
【0032】
また、本発明は、曲面ディスプレイに適用することができ、サイズを小さくして一部の区間にのみ非接触タッチが適用できるようにディスプレイの上端または下端に設置することができるという利点がある。
また、本発明は、タッチ動作を検知したときに光を放出すると同時に音でユーザーに知らせることができるので、ユーザーがタッチ有無を明確に認知することができるという利点がある。
また、本発明は、タッチ動作を検知したときに光を放出すると同時に音でユーザーに知らせることができるので、ユーザーがタッチ有無を明確に認知することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムの全体的な様子を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムの様子を概略的に示す側面図である。
【図3】本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムの全体的な構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の一実施形態による表示部にタッチ映像が出力された様子を例示として示す図である。
【図5】本発明の他の実施形態による非接触式タッチパネルシステムの全体的な構成を概略的に示す模式図である。
【図6】本発明の別の実施形態による非接触式タッチパネルシステムの様子を概略的に示す側面図である。
【図7】本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムの制御方法を示すフローチャートである。
【図8】本発明の一実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図である。
【図9】本発明の一実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造の横断面図である。
【図10】本発明の第２実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図である。
【図12】本発明の第３実施形態による第２光源表出部の断面を概略的に示す図である。
【図13】本発明の第４実施形態による第２光源表出部の断面を概略的に示す図である。
【図14】本発明によるクリック認知機能を備えた非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図である。
【図15】本発明のクリック認知機能を備えた非接触タッチパネルディスプレイ構造の横断面図である。
【図16】本発明のクリック認知機能を備えたクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造の縦断面図である。
【図17】本発明のクリック認知機能を備えたクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造における、入力座標位置が検知される部分を説明するための図である。
【図18】本発明のクリック認知機能を備えたクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造における、タッチ有無が検知される部分を説明するための図である。
【図19】本発明の変形実施形態によるクリック認知機能を備えた非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図である。
【図21】本発明の一実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置の組立順序図である。
【図22】本発明の一実施形態による光源表出部、ハプティックボード及びタッチボードの様子を示す図である。
【図23】本発明の第２実施形態による光源表出部、ハプティックボード及びタッチボードの様子を示す図である。
【図24】本発明の他の実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置の多様な様子を示す図である。
【図25】本発明の他の実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置の多様な様子を示す図である。
【図26】本発明の別の実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置の側面様子を示す図である。
【図27】本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置がディスプレイ部に設置された多様な様子を示す図である。
【図28】本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置がディスプレイ部に設置された多様な様子を示す図である。
【図29】本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置がディスプレイ部に設置された多様な様子を示す図である。
【図30】本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置がディスプレイ部に設置された多様な様子を示す図である。
【図31】本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置がディスプレイ部に設置された多様な様子を示す図である。
【図32】本発明の一実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置の作動方法を示す順序図である。
【発明を実施するための形態】
【0034】
以下、添付図面に基づいて、本発明について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施し得るように詳細に説明する。ところが、本発明は、様々な異なる形態で実現でき、ここで説明する実施形態に限定されない。
【0035】
本発明を明確に説明するために、説明と関係のない部分は省略し、明細書全体にわたって同一又は類似の構成要素については同一の参照符号を付する。
また、本明細書及び特許請求の範囲で使用された用語や単語は、通常的かつ辞典的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は、その自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に即して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念で解釈されるべきである。
また、本明細書及び特許請求の範囲で使用された用語や単語は、通常的かつ辞典的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は、その自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に即して、本発明の技術的思想に符合する意味と概念で解釈されるべきである。
【0036】
図１は本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムの全体的な様子を示す斜視図、図２は本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムの様子を概略的に示す側面図である。
図示の如く、本発明による非接触式タッチパネルシステムは、３次元イメージまたは映像を画面に表示するディスプレイ部１００と、非接触方式で入力座標の位置を検知するタッチスクリーン部２００と、を含む。
図示の如く、本発明による非接触式タッチパネルシステムは、３次元イメージまたは映像を画面に表示するディスプレイ部１００と、非接触方式で入力座標の位置を検知するタッチスクリーン部２００と、を含む。
【0037】
前記ディスプレイ部１００は、ユーザーの両眼視差を用いて立体感を感じさせるものであって、ディスプレイパネルの前に視差バリア（ｐａｒａｌｌａｘ ｂａｒｒｉｅｒ）またはレンチキュラーレンズ（ｌｅｎｔｉｃｕｌａｒ ｌｅｎｓ）を付着させてユーザーの左眼と右眼に互いに異なる映像が投射されるようにする。
前記ディスプレイ部１００に用いられる視差バリア方式（ｐａｒａｌｌａｘ ｂａｒｒｉｅｒ ｔｙｐｅ）は、垂直スリット配列であって、観測者がスリット配列を介して互いに異なる画素を見て立体感を感じるようになる。レンチキュラーレンズ方式（ｌｅｎｔｉｃｕｌａｒ ｌｅｎｓ ｔｙｐｅ）は、スリットを多数配列する代わりに、円筒形レンズ配列であるレンチキュラーレンズを用いて光を屈折させて視点を分離する。
前記ディスプレイ部１００に用いられる視差バリア方式（ｐａｒａｌｌａｘ ｂａｒｒｉｅｒ ｔｙｐｅ）は、垂直スリット配列であって、観測者がスリット配列を介して互いに異なる画素を見て立体感を感じるようになる。レンチキュラーレンズ方式（ｌｅｎｔｉｃｕｌａｒ ｌｅｎｓ ｔｙｐｅ）は、スリットを多数配列する代わりに、円筒形レンズ配列であるレンチキュラーレンズを用いて光を屈折させて視点を分離する。
【0038】
また、前記ディスプレイ部１００は、光フィールドの合成によって立体映像を提示するホログラフィーディスプレイまたはインテグラルホログラフィー（ＩＰ）方式のディスプレイで実現でき、回転などの物理的な構造によって光の点（ボクセル：ｖｏｘｅｌ）を実際の空間内に表示する体積型ディスプレイ、またはレーザー光線を収束させた焦点で空気がプラズマ化する現象を利用して画像を３次元的に表示する空気プラズマ化ディスプレイなどで実現できる。
【0039】
前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の前方面に配置され、入力座標の位置を検知する。図示された実施形態において、タッチスクリーン部２００は、四角リング状に形成されており、ディスプレイ部１００の画面が表示される中央部分は空いている。
前記タッチスクリーン部２００は、後述するように、多数の発生器２１１と検知器２１２で構成されたセンサー部２１０を備える。多数の発生器２１１は、四角リング状に形成されたタッチスクリーン部２００の一側面に設置され、赤外線や超音波などを発生させ、多数の検知器２１２は、発生器２１１と対向するようにタッチスクリーン部２００の他側面に設置され、発生した信号を検知する。
多数の発生器２１１と検知器２１２が仮想の赤外線または超音波格子を構成し、このような格子をユーザーが指を用いて遮ると、遮断された部分で出力が低下して入力座標の位置を判断することができる。
前記タッチスクリーン部２００は、後述するように、多数の発生器２１１と検知器２１２で構成されたセンサー部２１０を備える。多数の発生器２１１は、四角リング状に形成されたタッチスクリーン部２００の一側面に設置され、赤外線や超音波などを発生させ、多数の検知器２１２は、発生器２１１と対向するようにタッチスクリーン部２００の他側面に設置され、発生した信号を検知する。
多数の発生器２１１と検知器２１２が仮想の赤外線または超音波格子を構成し、このような格子をユーザーが指を用いて遮ると、遮断された部分で出力が低下して入力座標の位置を判断することができる。
【0040】
前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間には前後方向に所定の間隔Ｄが形成されることにより、タッチスクリーン部２００がディスプレイ部１００から前方に離隔して配置されることが好ましい。
従来の非接触方式で作動するタッチスクリーンの場合は、ディスプレイにタッチスクリーンが付着設置されているので、ユーザーが非接触タッチをよく認識せず、続いてディスプレイを指で直接タッチすることにより、細菌感染にさらされやすい。
一方、本発明に係るタッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の前方面から離隔しているので、ユーザーがディスプレイ部１００を直接タッチすることが著しく減少し、ディスプレイ部１００で表示されるイメージまたは映像が３次元であるため、空間をタッチすることに対する違和感も減少する。
従来の非接触方式で作動するタッチスクリーンの場合は、ディスプレイにタッチスクリーンが付着設置されているので、ユーザーが非接触タッチをよく認識せず、続いてディスプレイを指で直接タッチすることにより、細菌感染にさらされやすい。
一方、本発明に係るタッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の前方面から離隔しているので、ユーザーがディスプレイ部１００を直接タッチすることが著しく減少し、ディスプレイ部１００で表示されるイメージまたは映像が３次元であるため、空間をタッチすることに対する違和感も減少する。
【0041】
この時、前記ディスプレイ部１００によって表示された３次元イメージまたは映像が結ばれる仮想の平面Ｐとタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔ｄは、１～２ｃｍであることが好ましい。
これは、３次元イメージまたは映像が結ばれる仮想の平面Ｐとタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔ｄが２ｃｍを超えれば、ユーザーの手があまりにも深く入ってきて差し指以外の他の部分を認識して誤動作を誘発するおそれが高く、３次元イメージまたは映像が結ばれる仮想の平面Ｐとタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔ｄが１ｃｍ未満であれば、映像をタッチしようとするユーザーの習慣上、ユーザーの指がタッチスクリーン部２００に十分に入ってこないため、タッチ動作が正常に行われない可能性が高いからである。
これは、３次元イメージまたは映像が結ばれる仮想の平面Ｐとタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔ｄが２ｃｍを超えれば、ユーザーの手があまりにも深く入ってきて差し指以外の他の部分を認識して誤動作を誘発するおそれが高く、３次元イメージまたは映像が結ばれる仮想の平面Ｐとタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔ｄが１ｃｍ未満であれば、映像をタッチしようとするユーザーの習慣上、ユーザーの指がタッチスクリーン部２００に十分に入ってこないため、タッチ動作が正常に行われない可能性が高いからである。
【0042】
前記ディスプレイ部１００自体とタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔Ｄは、約４～６ｃｍであることが好ましい。ディスプレイ部１００とタッチスクリーンとの間の間隔Ｄが４ｃｍ未満であれば、３次元効果が低下し、ディスプレイ部１００とタッチスクリーンとの間の間隔Ｄが６ｃｍを超えれば、精度が低下する。
また、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００は、互いに平行に配置されることが好ましい。これは、ユーザーが非接触タッチ動作するときに、ディスプレイ部１００とできるだけ同じ方向でタッチスクリーン部２００を作動させて精度を向上させるためである。
また、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００は、互いに平行に配置されることが好ましい。これは、ユーザーが非接触タッチ動作するときに、ディスプレイ部１００とできるだけ同じ方向でタッチスクリーン部２００を作動させて精度を向上させるためである。
【0043】
一方、前記ディスプレイ部１００の上下左右の最外郭縁は、タッチスクリーン部２００の縁よりも相対的に内方に離隔して配置されることが好ましい。つまり、ディスプレイ部１００のフレームは、タッチスクリーン部２００のフレームよりも相対的に小さく形成される。
前記ディスプレイ部１００は３次元映像またはイメージを表示するので、ユーザーによっては事物がディスプレイ部１００の外郭を脱するかのように見えることができる。よって、タッチスクリーン部２００がディスプレイ部１００と同じかそれより小さく形成される場合、タッチが不可能な領域（例えば、コーナー部分）が発生しうるので、これを防止するために、タッチスクリーン部２００のフレームがディスプレイ部１００のフレームよりも大きく形成される。
前記ディスプレイ部１００は３次元映像またはイメージを表示するので、ユーザーによっては事物がディスプレイ部１００の外郭を脱するかのように見えることができる。よって、タッチスクリーン部２００がディスプレイ部１００と同じかそれより小さく形成される場合、タッチが不可能な領域（例えば、コーナー部分）が発生しうるので、これを防止するために、タッチスクリーン部２００のフレームがディスプレイ部１００のフレームよりも大きく形成される。
【0044】
【0045】
図示の如く、本発明による非接触式タッチパネルシステムは、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００で構成され、ディスプレイ部１００は、表示部１５０及びＡＤボード（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｏａｒｄ）１２０で構成され、タッチスクリーン部２００は、センサー部２１０及びタッチコントローラ２２０で構成される。
前記表示部１５０は、ユーザーが目視することができるように３次元イメージまたは映像を表示する機能を行い、ＡＤボード１７０は、ディスプレイ部１００に内蔵されてアナログ信号をデジタル信号に変換し、画素ごとにＲＧＢ値をそれぞれ指定する機能を行う。
前記表示部１５０は、ユーザーが目視することができるように３次元イメージまたは映像を表示する機能を行い、ＡＤボード１７０は、ディスプレイ部１００に内蔵されてアナログ信号をデジタル信号に変換し、画素ごとにＲＧＢ値をそれぞれ指定する機能を行う。
【0046】
前記センサー部２１０は、多数の発生器２１１と検知器２１２で構成され、タッチスクリーン部２００のフレームをなし、タッチコントローラ２２０は、センサー部２１０から認識されたタッチ信号を検知して入力座標に変換する機能を行う。
前記発生器２１１は、センサー部２１０の一側面に設置されて赤外線、超音波またはカメラ映像を出力し、検知器２１２は、発生器２１１と対向するようにセンサー部２１０の他側面に設置され、発生器２１１から出力された信号を検知する。
ユーザーがタッチスクリーン部２００のいずれか一つの部分に指を位置させると、センサー部２１０がこれを認識してタッチ信号として検知し、タッチコントローラ２２０でＸ、Ｙ座標データに変換されてユーザーの指の位置が演算される。
前記発生器２１１は、センサー部２１０の一側面に設置されて赤外線、超音波またはカメラ映像を出力し、検知器２１２は、発生器２１１と対向するようにセンサー部２１０の他側面に設置され、発生器２１１から出力された信号を検知する。
ユーザーがタッチスクリーン部２００のいずれか一つの部分に指を位置させると、センサー部２１０がこれを認識してタッチ信号として検知し、タッチコントローラ２２０でＸ、Ｙ座標データに変換されてユーザーの指の位置が演算される。
【0047】
このような入力座標データがＰＣシステムＣに伝達され、ＰＣシステムＣに備えられたソフトウェアが作動する。ＰＣシステムＣのソフトウェアが画面信号をディスプレイ部１００に伝達し、ディスプレイ部１００の画面が転換される。
例えば、図４に示すように、ユーザーがディスプレイ部１００の画面に表示された「ＰＬＡＹ ＧＡＭＥ」部分に指を近づけると、タッチスクリーン部２００でこれを認識して入力座標に変換し、ＰＣシステムＣのソフトウェアは、ユーザーがゲームの開始を希望するという情報の入力を受けて作動し、ＰＣシステムＣから画面信号の伝達を受けたディスプレイ部１００は、ゲーム画面（図示せず）に転換される。
例えば、図４に示すように、ユーザーがディスプレイ部１００の画面に表示された「ＰＬＡＹ ＧＡＭＥ」部分に指を近づけると、タッチスクリーン部２００でこれを認識して入力座標に変換し、ＰＣシステムＣのソフトウェアは、ユーザーがゲームの開始を希望するという情報の入力を受けて作動し、ＰＣシステムＣから画面信号の伝達を受けたディスプレイ部１００は、ゲーム画面（図示せず）に転換される。
【0048】
一方、本発明では、従来技術とは異なり、ディスプレイ部１００のＡＤボード１７０がタッチスクリーン部２００のタッチコントローラ２２０に直接接続されており、ＡＤボード１７０がタッチコントローラ２２０からタッチ信号データ及び入力座標データを直接受信することができることを特徴とする。
前記ＡＤボード１７０は、画面表示モジュールをさらに備えることができる。前記画面表示モジュール１２１は、タッチコントローラ２２０から入力座標データを受信し、これに基づいて、表示部１５０に、予め設定されたタッチ映像Ｓが出力されるように制御する。
すなわち、図４に示すように、ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチコントローラ２２０からＡＤボード１７０に入力座標データが受信され、ＡＤボード１７０に備えられた画面表示モジュール１２１で、予め設定されたタッチ映像Ｓが表示部１５０に表示されるようにする。
前記ＡＤボード１７０は、画面表示モジュールをさらに備えることができる。前記画面表示モジュール１２１は、タッチコントローラ２２０から入力座標データを受信し、これに基づいて、表示部１５０に、予め設定されたタッチ映像Ｓが出力されるように制御する。
すなわち、図４に示すように、ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチコントローラ２２０からＡＤボード１７０に入力座標データが受信され、ＡＤボード１７０に備えられた画面表示モジュール１２１で、予め設定されたタッチ映像Ｓが表示部１５０に表示されるようにする。
【0049】
このような予め設定されたタッチ映像Ｓは、ＰＣシステムＣに依らず、ディスプレイ部１００のＡＤボード１７０に単独で表示することができるので、従来に比べて非常に迅速にタッチ位置を表示することができるという利点がある。
図示された実施形態において、予め設定されたタッチ映像Ｓは、円形に表現されているが、これに限定されるものではなく、様々な絵または標識で代替できる。
これにより、本発明は、ユーザーが本人がどの地点をタッチしたかを明確に認知することができ、タッチ動作が正確に行われたかを明確に認知することができるので、ユーザーのディスプレイ部１００の接触を最大限に予防して細菌感染症にさらされないようにするという効果がある。
図示された実施形態において、予め設定されたタッチ映像Ｓは、円形に表現されているが、これに限定されるものではなく、様々な絵または標識で代替できる。
これにより、本発明は、ユーザーが本人がどの地点をタッチしたかを明確に認知することができ、タッチ動作が正確に行われたかを明確に認知することができるので、ユーザーのディスプレイ部１００の接触を最大限に予防して細菌感染症にさらされないようにするという効果がある。
【0050】
図５は本発明の他の実施形態による非接触式タッチパネルシステムの全体的な構成を概略的に示す模式図である。
図示の如く、前記センサー部２１０には、その縁に沿ってＬＥＤ補助部２１３またはスピーカー部２１４がさらに結合できる。前記ＬＥＤ補助部２１３とスピーカー部２１４は、それぞれＡＤボード１７０に接続されており、ＡＤボード１７０の制御に基づいて光を放出するか或いは音を出力する。
図示された実施形態において、前記スピーカー部２１４は、ＡＤボード１７０の左側に接続されたかの如く表現されているが、これは容易に説明するためのものであって、スピーカー部２１４もＬＥＤ補助部２１３と同様にタッチスクリーン部２００のセンサー部２１０の近傍に装着できる。
図示の如く、前記センサー部２１０には、その縁に沿ってＬＥＤ補助部２１３またはスピーカー部２１４がさらに結合できる。前記ＬＥＤ補助部２１３とスピーカー部２１４は、それぞれＡＤボード１７０に接続されており、ＡＤボード１７０の制御に基づいて光を放出するか或いは音を出力する。
図示された実施形態において、前記スピーカー部２１４は、ＡＤボード１７０の左側に接続されたかの如く表現されているが、これは容易に説明するためのものであって、スピーカー部２１４もＬＥＤ補助部２１３と同様にタッチスクリーン部２００のセンサー部２１０の近傍に装着できる。
【0051】
図３に示すように、本発明に係るＡＤボード１７０は、ビジュアル表示モジュール１２２及び音表示モジュール１２３を備える。前記ビジュアル表示モジュール１２２は、タッチコントローラ２２０から入力座標データを受信して電圧制御によってＬＥＤ補助部２１３が作動できるようにし、音表示モジュール１２３は、タッチコントローラ２２０から入力座標データを受信して信号制御によってスピーカー部２１４が作動できるようにする。
言い換えれば、ユーザーがタッチスクリーン部２００に指を近づけてタッチ信号及び入力座標データが入力されると、このような信号がタッチコントローラ２２０からＡＤボード１７０に伝達され、ＡＤボード１７０は、タッチスクリーン部２００に結合されたＬＥＤ補助部２１３またはスピーカー部２１４を制御して、ユーザーが認知できるようにする。
言い換えれば、ユーザーがタッチスクリーン部２００に指を近づけてタッチ信号及び入力座標データが入力されると、このような信号がタッチコントローラ２２０からＡＤボード１７０に伝達され、ＡＤボード１７０は、タッチスクリーン部２００に結合されたＬＥＤ補助部２１３またはスピーカー部２１４を制御して、ユーザーが認知できるようにする。
【0052】
前記ビジュアル表示モジュール１２２によって制御されるＬＥＤ補助部２１３から放出される光は、状況に応じてさまざまな色で表示できる。例えば、何のタッチ信号も入力されなかったときには、赤色の光が放出でき、ユーザーによってタッチ信号が入力されると、緑色の光が放出できる。
前記音表示モジュール１２３によって制御されるスピーカー部２１４から出力される音は、ビープ音、ブザー、メロディ及び音声から選択されたいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせであることが好ましい。
前記音表示モジュール１２３によって制御されるスピーカー部２１４から出力される音は、ビープ音、ブザー、メロディ及び音声から選択されたいずれか一つまたは二つ以上の組み合わせであることが好ましい。
【0053】
図６は本発明の別の実施形態による非接触式タッチパネルシステムの様子を概略的に示す側面図である。
図示の如く、前記ディスプレイ部１００の両側部には移動部１９０がさらに結合される。前記移動部１９０は、その先端がタッチスクリーン部２００に接続されており、タッチスクリーン部２００を前後方向に移動させる。
つまり、前記移動部１９０の作動に応じて、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｄは自由自在に調節できる。
図示の如く、前記ディスプレイ部１００の両側部には移動部１９０がさらに結合される。前記移動部１９０は、その先端がタッチスクリーン部２００に接続されており、タッチスクリーン部２００を前後方向に移動させる。
つまり、前記移動部１９０の作動に応じて、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｄは自由自在に調節できる。
【0054】
移動部１９０によって調節されるディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｄは、４～６ｃｍであることが適切であり、最大に離隔しても１０ｃｍを超えないことが好ましい。
これは、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｄが４ｃｍ未満であれば、ディスプレイ部１００の３次元効果が低下し、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｄが６ｃｍを超えれば、タッチスクリーン部２００のタッチ動作精度が低下するからである。
これは、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｄが４ｃｍ未満であれば、ディスプレイ部１００の３次元効果が低下し、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｄが６ｃｍを超えれば、タッチスクリーン部２００のタッチ動作精度が低下するからである。
【0055】
一方、前記タッチスクリーン部２００は、移動部１９０によって後方に移動してディスプレイ部１００の前方面に完全に密着することもできる。タッチスクリーン部２００がディスプレイ部１００に密着すると、これに連動して、ディスプレイ部１００は２次元画像またはイメージを画面に出力する。
前記ディスプレイ部１００の３次元及び２次元映像出力の転換は、ディスプレイパネルの前に付着したレンチキュラーレンズのオン／オフによって実現できる。このようなレンチキュラーレンズは、液晶を用いてレンズ形態を構成し、適切な電圧を印加して、光が感じる有効屈折率を変えることにより、オン／オフが可能となる。
前記ディスプレイ部１００の３次元及び２次元映像出力の転換は、ディスプレイパネルの前に付着したレンチキュラーレンズのオン／オフによって実現できる。このようなレンチキュラーレンズは、液晶を用いてレンズ形態を構成し、適切な電圧を印加して、光が感じる有効屈折率を変えることにより、オン／オフが可能となる。
【0056】
ユーザーは、別のボタンなどを押してディスプレイ部１００の３次元映像送出か２次元映像送出かを選択し、ユーザーが３次元映像送出を選択すると、移動部１９０がタッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００の前方から離隔させて、３次元イメージまたは映像が結ばれる仮想の平面と隣接する位置にくるようにし、ユーザーが２次元映像送出を選択すると、移動部１９０がタッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００に密着させる。
【0057】
以下、本発明に係る非接触式タッチパネルシステムの制御方法について説明する。
【0058】
図７は本発明の一実施形態による非接触式タッチパネルシステムの制御方法を示すフローチャートである。
図７に示すように、まず、ユーザーが四角リング状に形成されたタッチスクリーン部２００に指を近づけると、発生器２１１と検知器２１２との間のセンシング量が減少してタッチ信号が検知される（Ｓ１０）。
このようなタッチ信号が検知されると、タッチスクリーン部２００のタッチコントローラ２２０は、これを演算してＸ、Ｙ入力座標に変換し、ユーザーがタッチを所望する地点を演算する（Ｓ２０）。
図７に示すように、まず、ユーザーが四角リング状に形成されたタッチスクリーン部２００に指を近づけると、発生器２１１と検知器２１２との間のセンシング量が減少してタッチ信号が検知される（Ｓ１０）。
このようなタッチ信号が検知されると、タッチスクリーン部２００のタッチコントローラ２２０は、これを演算してＸ、Ｙ入力座標に変換し、ユーザーがタッチを所望する地点を演算する（Ｓ２０）。
【0059】
前記タッチコントローラ２２０のタッチ信号データ及び入力座標データは、ディスプレイ部１００のＡＤボード１７０に伝達される（Ｓ３０）。もちろん、タッチコントローラ２２０のタッチ信号データと入力座標データは、ＰＣシステムＣへも伝達されて駆動ソフトウェアが作動するようにする。
この時、前記ＡＤボード１７０は、タッチコントローラ２２０に直接接続されており、タッチ信号データ及び入力座標データを直接受信することができる。
この時、前記ＡＤボード１７０は、タッチコントローラ２２０に直接接続されており、タッチ信号データ及び入力座標データを直接受信することができる。
【0060】
前記ＡＤボード１７０にタッチ信号データ及び入力座標データが伝達されると、ＡＤボード１７０に備えられた使用認知モジュールが作動する（Ｓ４０）。使用認知モジュールは、前述した画面表示モジュール１２１、ビジュアル表示モジュール１２２及び音表示モジュール１２３を含むモジュールである。
前記使用認知モジュールが作動するステップ（Ｓ４０）は、ＡＤボード１７０に備えられた画面表示モジュール１２１にタッチコントローラ２２０から入力座標データが受信されるステップ（Ｓ４１）、及び画面表示モジュール１２１によって、予め設定されたタッチ映像がディスプレイ部１００の表示部１５０に出力されるステップ（Ｓ４２）を含むことが好ましい。
つまり、前記タッチコントローラ２２０から伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データは、画面表示モジュール１２１に伝送され、画面表示モジュール１２１は、ディスプレイ部１００の表示部１５０に、予め設定されたタッチ映像Ｓを出力して、ユーザーがタッチ動作を認知することができるようにする。
前記使用認知モジュールが作動するステップ（Ｓ４０）は、ＡＤボード１７０に備えられた画面表示モジュール１２１にタッチコントローラ２２０から入力座標データが受信されるステップ（Ｓ４１）、及び画面表示モジュール１２１によって、予め設定されたタッチ映像がディスプレイ部１００の表示部１５０に出力されるステップ（Ｓ４２）を含むことが好ましい。
つまり、前記タッチコントローラ２２０から伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データは、画面表示モジュール１２１に伝送され、画面表示モジュール１２１は、ディスプレイ部１００の表示部１５０に、予め設定されたタッチ映像Ｓを出力して、ユーザーがタッチ動作を認知することができるようにする。
【0061】
併せて、前記使用認知モジュールが作動するステップ（Ｓ４０）は、ＡＤボード１７０に備えられたビジュアル表示モジュール１２２にタッチコントローラ２２０から入力座標データが受信されるステップ（Ｓ４３）、及びビジュアル表示モジュール１２２によって、タッチスクリーン部２００に結合されたＬＥＤ補助部２１３が作動して光が放出されるステップ（Ｓ４４）を含むことが好ましい。
前記タッチコントローラ２２０から伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データは、ビジュアル表示モジュール１２２に伝送され、ビジュアル表示モジュール１２２は、タッチスクリーン部２００に結合されたＬＥＤ補助部２１３を制御して光が放出されるようすることにより、ユーザーがタッチ動作を認知することができるようにする。
前記タッチコントローラ２２０から伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データは、ビジュアル表示モジュール１２２に伝送され、ビジュアル表示モジュール１２２は、タッチスクリーン部２００に結合されたＬＥＤ補助部２１３を制御して光が放出されるようすることにより、ユーザーがタッチ動作を認知することができるようにする。
【0062】
さらに、前記使用認知モジュールが作動するステップ（Ｓ４０）は、ＡＤボード１７０に備えられた音表示モジュール１２３にタッチコントローラ２２０から入力座標データが受信されるステップ（Ｓ４５）、及び音表示モジュール１２３によって、タッチスクリーン部２００に結合されたスピーカー部２１４が作動して音が出力されるステップ（Ｓ４６）を含むことが好ましい。
前記タッチコントローラ２２０から伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データは、音表示モジュール１２３に伝送され、音表示モジュール１２３は、タッチスクリーン部２００に結合されたスピーカー部２１４を制御して音が出力されるようにすることにより、ユーザーがタッチ動作を認知することができるようにする。
前記タッチコントローラ２２０から伝送されたタッチ信号データ及び入力座標データは、音表示モジュール１２３に伝送され、音表示モジュール１２３は、タッチスクリーン部２００に結合されたスピーカー部２１４を制御して音が出力されるようにすることにより、ユーザーがタッチ動作を認知することができるようにする。
【0063】
このように、本発明は、画面表示モジュール１２１、ビジュアル表示モジュール１２２及びスピーカー部２１４を用いて視覚的／聴覚的認知能力が向上してタッチ動作有無を容易に判別することができるので、ユーザーの非接触誘導を容易にすることができ、タッチ操作が行われたとき、ディスプレイ部１００のＡＤボード１７０が直接接続されてタッチ映像、光または音を出力することができるので、遅延現象が少なくて速やかにタッチ有無を認識することができるという利点がある。
そして、本発明は、タッチスクリーン部をディスプレイ部の外郭縁から離隔させて配置することにより、ユーザーがタッチパネルに情報を入力するときに、ユーザーの身体が接触することを最大限に防止することができる非接触式タッチパネルディスプレイ構造を提供する。
そして、本発明は、タッチスクリーン部をディスプレイ部の外郭縁から離隔させて配置することにより、ユーザーがタッチパネルに情報を入力するときに、ユーザーの身体が接触することを最大限に防止することができる非接触式タッチパネルディスプレイ構造を提供する。
【0064】
図８は本発明の一実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図であり、図９は本発明の一実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造の横断面図である。
図示の如く、本発明の一実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造は、ディスプレイ部１００、タッチスクリーン部２００及びフレーム部３００を含んでなる。
図示の如く、本発明の一実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造は、ディスプレイ部１００、タッチスクリーン部２００及びフレーム部３００を含んでなる。
【0065】
前記ディスプレイ部１００は、ユーザーが所望するイメージまたは映像を画面に表示する。前記タッチスクリーン部２００は、非接触方式でユーザーがタッチした入力座標の位置を検知する。
前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の前方面にディスプレイ部１００を基準として上下左右に配置される。つまり、タッチスクリーン部２００は、全体的に四角リング状に配置されており、ディスプレイ部１００の画面が表示される中央部分は空いている。
前記タッチスクリーン部２００は、多数の発生器と検知器を備える。多数の発生器は、タッチスクリーン部２００の一側面に設置されて赤外線、超音波などを発生させ、多数の検知器は、発生器と対向するようにタッチスクリーン部２００の他側面に設置され、発生した信号を検知する。
多数の発生器と検知器が仮想の赤外線または超音波格子を構成し、このような格子をユーザーが指を用いて遮ると、遮断された部分で出力が低下して入力座標の位置を判断することができる。
前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の前方面にディスプレイ部１００を基準として上下左右に配置される。つまり、タッチスクリーン部２００は、全体的に四角リング状に配置されており、ディスプレイ部１００の画面が表示される中央部分は空いている。
前記タッチスクリーン部２００は、多数の発生器と検知器を備える。多数の発生器は、タッチスクリーン部２００の一側面に設置されて赤外線、超音波などを発生させ、多数の検知器は、発生器と対向するようにタッチスクリーン部２００の他側面に設置され、発生した信号を検知する。
多数の発生器と検知器が仮想の赤外線または超音波格子を構成し、このような格子をユーザーが指を用いて遮ると、遮断された部分で出力が低下して入力座標の位置を判断することができる。
【0066】
前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間には前後方向の間隔が形成されるように、タッチスクリーン部２００がディスプレイ部１００から前方に離隔して配置される。
一方、前記ディスプレイ部１００は、３次元イメージまたは映像を画面に表示することができる。ディスプレイ部１００が３次元映像を表示すると、ユーザーの空間タッチに対する違和感が著しく減少する。
この時、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔は１ｃｍ～３ｃｍ以内に制限することが好ましい。これは、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔が３ｃｍを超えれば、ユーザーの手があまりにも深く入ってきて、差し指以外の他の部分を認識して誤動作を誘発するおそれが高く、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔が１ｃｍ未満であれば、映像をタッチしようとするユーザーの習慣上、ユーザーの指がディスプレイ部１００に接触して非接触方式の機能を十分に活用することが難しいからである。
一方、前記ディスプレイ部１００は、３次元イメージまたは映像を画面に表示することができる。ディスプレイ部１００が３次元映像を表示すると、ユーザーの空間タッチに対する違和感が著しく減少する。
この時、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔は１ｃｍ～３ｃｍ以内に制限することが好ましい。これは、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔が３ｃｍを超えれば、ユーザーの手があまりにも深く入ってきて、差し指以外の他の部分を認識して誤動作を誘発するおそれが高く、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の前後方向の間隔が１ｃｍ未満であれば、映像をタッチしようとするユーザーの習慣上、ユーザーの指がディスプレイ部１００に接触して非接触方式の機能を十分に活用することが難しいからである。
【0067】
前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間はフレーム部３００によって接続される。すなわち、図９に示すように、ディスプレイ部１００の縁にフレーム部３００が結合され、フレーム部３００の上端にタッチスクリーン部２００が結合される構造をなす。
この時、前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の上下左右の外郭縁から外側に離隔して配置され、ディスプレイ部１００の縁とタッチスクリーン部２００との間に所定の間隔Ｇが形成されることが好ましい。
言い換えれば、前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の縁から前方に垂直に離隔せず、ディスプレイ部１００の縁から前方に外側斜めの位置に離隔する。
この時、前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の上下左右の外郭縁から外側に離隔して配置され、ディスプレイ部１００の縁とタッチスクリーン部２００との間に所定の間隔Ｇが形成されることが好ましい。
言い換えれば、前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の縁から前方に垂直に離隔せず、ディスプレイ部１００の縁から前方に外側斜めの位置に離隔する。
【0068】
これは、タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００の縁から前方に垂直に離隔させて配置すれば、ディスプレイ部１００の縁側に表示された映像やイメージをユーザーがタッチし難く、タッチの精度が低下し、タッチ動作過程で折られた指の一部がタッチスクリーン部２００に接触する可能性が高くなるからである。
タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００の縁から前方に外側斜めの位置に離隔すれば、ディスプレイ部１００の縁側に余裕空間が生じて縁側映像やイメージも容易にタッチすることができ、タッチ動作過程で折られた指の一部がタッチスクリーン部２００に接触する可能性が著しく低くなる。
タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００の縁から前方に外側斜めの位置に離隔すれば、ディスプレイ部１００の縁側に余裕空間が生じて縁側映像やイメージも容易にタッチすることができ、タッチ動作過程で折られた指の一部がタッチスクリーン部２００に接触する可能性が著しく低くなる。
【0069】
前記ディスプレイ部１００の縁とタッチスクリーン部２００との間の所定の間隔Ｇは、約１～２ｃｍであることが好ましい。ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｇが１ｃｍ未満であれば、一般な指の厚さよりも薄いため、縁タッチ効果または非接触効果が低下し、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｇが２ｃｍを超えれば、製品の外ケースがあまり大きくなる。
併せて、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００は、互いに平行に配置されることが好ましい。これは、ユーザーが非接触タッチ動作の際にディスプレイ部１００とできるだけ同じ方向でタッチスクリーン部２００を作動させて精度を向上させるためである。
併せて、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００は、互いに平行に配置されることが好ましい。これは、ユーザーが非接触タッチ動作の際にディスプレイ部１００とできるだけ同じ方向でタッチスクリーン部２００を作動させて精度を向上させるためである。
【0070】
図９に示すように、前記フレーム部３００は、タッチスクリーン部２００からディスプレイ部１００に向かって、予め定められた角度で下方傾斜をなすフレーム傾斜面３１０を備える。
非接触タッチ実現の際にディスプレイ部１００から一定の高さにタッチスクリーン部２００が配置されることにより、大きい奥行き感が発生し、視覚的没入感が低下するが、このような部分を、フレーム傾斜面３１０を備えるフレーム部３００が解決することができる。
つまり、タッチスクリーン部２００からディスプレイ部１００までフレーム部３００が垂下する形態ではなく、フレーム傾斜面３１０によって自然に延長される形態を取るので、ユーザーは、より楽にタッチ動作を行うことができる。
非接触タッチ実現の際にディスプレイ部１００から一定の高さにタッチスクリーン部２００が配置されることにより、大きい奥行き感が発生し、視覚的没入感が低下するが、このような部分を、フレーム傾斜面３１０を備えるフレーム部３００が解決することができる。
つまり、タッチスクリーン部２００からディスプレイ部１００までフレーム部３００が垂下する形態ではなく、フレーム傾斜面３１０によって自然に延長される形態を取るので、ユーザーは、より楽にタッチ動作を行うことができる。
【0071】
一方、前記フレーム傾斜面３１０には、第１光源表出部５０１がさらに結合できる。第１光源表出部５０１は、タッチスクリーン部２００によるユーザーのタッチ動作の検知時に発光して、タッチが行われたことをユーザーが視覚的に認知することができるようにする。
前記第１光源表出部５０１は、フレーム傾斜面３１０の前方面を覆うことができるように形成され、タッチスクリーン部２００の長さ方向に平行に並んで長く配置される。
前記第１光源表出部５０１は、ディスプレイ部１００を基準として上下左右に４つが配置されるか、或いは上下または左右などの両側にのみ配置されるか、或いはいずれか一方にのみ配置されるなど、状況に応じて多様に配置できる。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチモジュールからタッチ信号及び入力座標データが受信され、このような信号に基づいて、第１光源表出部５０１が作動してユーザーが認知できるようにする。前記第１光源表出部５０１は、信号に合う色の光を放出する。
前記第１光源表出部５０１は、フレーム傾斜面３１０の前方面を覆うことができるように形成され、タッチスクリーン部２００の長さ方向に平行に並んで長く配置される。
前記第１光源表出部５０１は、ディスプレイ部１００を基準として上下左右に４つが配置されるか、或いは上下または左右などの両側にのみ配置されるか、或いはいずれか一方にのみ配置されるなど、状況に応じて多様に配置できる。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチモジュールからタッチ信号及び入力座標データが受信され、このような信号に基づいて、第１光源表出部５０１が作動してユーザーが認知できるようにする。前記第１光源表出部５０１は、信号に合う色の光を放出する。
【0072】
図１０は本発明の第２実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図であり、図１１は図１０のＡ－Ａ′線に沿った第２光源表出部の断面を概略的に示す図である。
図示の如く、本発明の第２実施形態において、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の離隔空間Ｇには、第２光源表出部５０２がさらに装着できる。
前記第２光源表出部５０２は、第１光源表出部５０１と同様に、タッチスクリーン部２００によるユーザーのタッチ動作の検知時に発光して、ユーザーが、タッチが行われたことを視覚的に容易に認知することができるようにする。
図示の如く、本発明の第２実施形態において、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の離隔空間Ｇには、第２光源表出部５０２がさらに装着できる。
前記第２光源表出部５０２は、第１光源表出部５０１と同様に、タッチスクリーン部２００によるユーザーのタッチ動作の検知時に発光して、ユーザーが、タッチが行われたことを視覚的に容易に認知することができるようにする。
【0073】
前記第１光源表出部５０１と第２光源表出部５０２は、状況に応じて、それぞれ別々に設置されるか或いは一緒に設置されることが可能であり、ディスプレイ部１００を基準として、一側には第１光源表出部５０１が設置され、他側には第２光源表出部５０２が設置されるなど、さまざまな方式で設置され得る。
前記第２光源表出部５０２は、ディスプレイ部１００の前方面の一部を覆うことができるように形成され、タッチスクリーン部２００の長さ方向と平行な方向に並んで長く配置される。
前記第２光源表出部５０２は、ディスプレイ部１００を基準として、上下左右に４つが配置されるか、或いは上下または左右などの両側にのみ配置されるか、或いはいずれか一方にのみ配置されるなど、状況に応じて多様に配置され得る。
前記第２光源表出部５０２は、ディスプレイ部１００の前方面の一部を覆うことができるように形成され、タッチスクリーン部２００の長さ方向と平行な方向に並んで長く配置される。
前記第２光源表出部５０２は、ディスプレイ部１００を基準として、上下左右に４つが配置されるか、或いは上下または左右などの両側にのみ配置されるか、或いはいずれか一方にのみ配置されるなど、状況に応じて多様に配置され得る。
【0074】
前記ディスプレイ部１００は、表示画面を提供する液晶部１１０と、液晶部の前方に配置されるガラス部１２０とを含んでなる。液晶部１１０の表示画面に表示された映像またはイメージは、ガラス部１２０を介して外部に表示される。
この際、前記ガラス部１２０は、液晶部１１０の上下左右の外郭縁よりも相対的にさらに外側に延長されることが好ましい。つまり、ガラス部１２０を液晶部１１０に重なるように設置したとき、ガラス部１２０は、液晶部１１０よりも相対的に大きいサイズを持つ。
この際、前記ガラス部１２０は、液晶部１１０の上下左右の外郭縁よりも相対的にさらに外側に延長されることが好ましい。つまり、ガラス部１２０を液晶部１１０に重なるように設置したとき、ガラス部１２０は、液晶部１１０よりも相対的に大きいサイズを持つ。
【0075】
図１１に示すように、本発明の第２実施形態による第２光源表出部５０２は、光源部５１０、放出部５２０及び拡散板５３０から構成される。
前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方一側に配置され、前方に向かって光を照射する。例えば、前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方に装着されるメタルフレーム１３０などに結合され、ガラス部１２０の方向に光を照射することができる。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチモジュールからタッチ信号及び入力座標データが受信され、このような信号に基づいて光源部５１０が作動する。
前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方一側に配置され、前方に向かって光を照射する。例えば、前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方に装着されるメタルフレーム１３０などに結合され、ガラス部１２０の方向に光を照射することができる。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチモジュールからタッチ信号及び入力座標データが受信され、このような信号に基づいて光源部５１０が作動する。
【0076】
前記放出部５２０は、ガラス部１２０の後方面、液晶部１１０の外側に付着し、光源部５１０から照射された光が通過してガラス部１２０の前方に放出できるようにする。
前記放出部５２０は、光源部５１０から照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。前記光源部５１０から照射された光は、発光部５２０及びガラス部１２０を通過して外部に表出される。
前記放出部５２０は、光源部５１０から照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。前記光源部５１０から照射された光は、発光部５２０及びガラス部１２０を通過して外部に表出される。
【0077】
前記放出部５２０の相対的に外側、ガラス部１２０の後方面には、光源部５１０から照射された光が通過しないようにする遮断部５２１が付着する。前記遮断部５２１は、不透明な素材からなり得る。
前記遮断部５２１は、光源部５１０から照射された光が放出部５２０以外の領域に放出されることを防止して、ユーザーのタッチ認知能力を向上させる機能を行う。
前記遮断部５２１は、光源部５１０から照射された光が放出部５２０以外の領域に放出されることを防止して、ユーザーのタッチ認知能力を向上させる機能を行う。
【0078】
一方、前記ガラス部１２０の後方には、拡散板５３０がさらに結合できる。前記拡散板５３０は、相対的に外側に配置され、光源部５１０から照射された光が通過してディスプレイ部１００の外側に放出できるようにする。
前記拡散板５３０の内側面は、ガラス部１２０に対して鋭角を有する拡散傾斜面５３１で形成され、拡散板５３０の外側面は、ガラス部１２０と直交する面で形成される。すなわち、前記拡散板５３０は、全体的に直角台形の断面を持つ。
前記光源部５１０から照射された光の一部は、拡散板５３０の拡散傾斜面５３１にぶつかって屈折された後、拡散板５３０の内部で進行して拡散板５３０の外側に放出される。
言い換えれば、光源部５１０から照射された光の一部は、放出部５２０を通過してガラス部１２０の前方に放出され、光源部５１０から照射された光の残りの一部は、拡散板５３０を通過して拡散板５３０の外側に放出される。
前記拡散板５３０の内側面は、ガラス部１２０に対して鋭角を有する拡散傾斜面５３１で形成され、拡散板５３０の外側面は、ガラス部１２０と直交する面で形成される。すなわち、前記拡散板５３０は、全体的に直角台形の断面を持つ。
前記光源部５１０から照射された光の一部は、拡散板５３０の拡散傾斜面５３１にぶつかって屈折された後、拡散板５３０の内部で進行して拡散板５３０の外側に放出される。
言い換えれば、光源部５１０から照射された光の一部は、放出部５２０を通過してガラス部１２０の前方に放出され、光源部５１０から照射された光の残りの一部は、拡散板５３０を通過して拡散板５３０の外側に放出される。
【0079】
このように、本発明は、一つの光源部５１０から照射された光が放出部５２０及び拡散板５３０に同時に放出できるので、ユーザーがタッチ有無を容易に認識することができるとともに、周囲に待機している人たちも製品の使用有無を容易に認識することができる。
また、前記拡散板５３０も、透明な素材または半透明な素材からなり得るが、ユーザーは、放出部５２０と拡散板５３０の透明度を異ならせて、放出部５２０から放出される光はアンチグレアのために低い明るさに設定し、拡散板５３０から放出される光は外部認知のために高い明るさに設定することができる。
また、前記拡散板５３０も、透明な素材または半透明な素材からなり得るが、ユーザーは、放出部５２０と拡散板５３０の透明度を異ならせて、放出部５２０から放出される光はアンチグレアのために低い明るさに設定し、拡散板５３０から放出される光は外部認知のために高い明るさに設定することができる。
【0080】
図１２は本発明の第３実施形態による第２光源表出部の断面を概略的に示す図である。
上述した本発明の第２実施形態による第２光源表出部と同様に、本発明の第３実施形態による第２光源表出部５０２も、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の離隔空間Ｇに装着できる。
前記第２光源表出部５０２は、タッチスクリーン部２００によるユーザーのタッチ動作の検知時に発光して、ユーザーが、タッチが行われたことを視覚的に容易に認知することができるようにする。
上述した本発明の第２実施形態による第２光源表出部と同様に、本発明の第３実施形態による第２光源表出部５０２も、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の離隔空間Ｇに装着できる。
前記第２光源表出部５０２は、タッチスクリーン部２００によるユーザーのタッチ動作の検知時に発光して、ユーザーが、タッチが行われたことを視覚的に容易に認知することができるようにする。
【0081】
図１２に示すように、本発明の第３実施形態による第２光源表出部５０２は、光源部５１０、放出部５２０、拡散板５３０及び反射シート５４０から構成される。
前記拡散板５３０は、ガラス部１２０の後方面に付着し、内部に所定の設置空間５３２が形成される。前記拡散板５３０は、内部に設置空間５３２が形成され、四角形の断面を有する拡散ボディ５３３と、拡散ボディの上端内側から水平に延長される拡散延長部５３４とを含む。
言い換えれば、前記拡散板５３０は、全体的に「￢」字形の断面を有し、内部に所定の大きさに設置空間５３２が形成される。光源部５１０から照射されて拡散板５３０の内部を進行する光は、一部が拡散延長部５３４の前方に放出され、別の一部は拡散ボディ５３３の外側に放出され得る。
前記拡散板５３０は、ガラス部１２０の後方面に付着し、内部に所定の設置空間５３２が形成される。前記拡散板５３０は、内部に設置空間５３２が形成され、四角形の断面を有する拡散ボディ５３３と、拡散ボディの上端内側から水平に延長される拡散延長部５３４とを含む。
言い換えれば、前記拡散板５３０は、全体的に「￢」字形の断面を有し、内部に所定の大きさに設置空間５３２が形成される。光源部５１０から照射されて拡散板５３０の内部を進行する光は、一部が拡散延長部５３４の前方に放出され、別の一部は拡散ボディ５３３の外側に放出され得る。
【0082】
前記光源部５１０は、拡散板５３０の設置空間５３２に装着され、前方に向かって光を照射する。例えば、前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方に装着されるメタルフレーム１３０などに結合され、拡散板５３０及びガラス部１２０の方向に光を照射することができる。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチモジュールからタッチ信号及び入力座標データが受信され、このような信号に基づいて光源部５１０が作動する。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチモジュールからタッチ信号及び入力座標データが受信され、このような信号に基づいて光源部５１０が作動する。
【0083】
前記放出部５２０は、ガラス部１２０の後方面、液晶部１１０の外側に付着し、ガラス部１２０と拡散板５３０の拡散延長部５３４との間に配置される。前記光源部５１０から照射されて拡散板５３０の内部を進行する光は、発光部５２０を通過してガラス部１２０の前方に放出される。
前記放出部５２０は、光源部５１０から照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。前記光源部５１０から照射された光は、拡散板５３０、放出部５２０及びガラス部１２０を通過して外部に表出される。
前記放出部５２０は、光源部５１０から照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。前記光源部５１０から照射された光は、拡散板５３０、放出部５２０及びガラス部１２０を通過して外部に表出される。
【0084】
前記放出部５２０の相対的に外側、ガラス部１２０の後方面には、光源部５１０から照射された光が通過しないようにする遮断部５２１が付着する。前記遮断部５２１は、不透明な素材からなり得る。
前記遮断部５２１は、光源部５１０から照射された光が放出部５２０以外の領域に放出されることを防止して、ユーザーのタッチ認知能力を向上させる機能を行う。
前記遮断部５２１は、光源部５１０から照射された光が放出部５２０以外の領域に放出されることを防止して、ユーザーのタッチ認知能力を向上させる機能を行う。
【0085】
一方、前記拡散板５３０の拡散ボディ５３３の内側面には反射シート５４０が付着する。前記反射シート５４０は、光源部５１０から内側方向に照射された光のうちの一部が反射されて外側へと向かうことができるようにして、ディスプレイ部１００の外側に放出される光の量を増加させ、光源部５１０から照射された光が液晶部１１０に影響を及ぼすことを防止する役割を果たす。
前記光源部５１０から照射された光の一部は、拡散板５３０の内部で進行して放出部５２０を介して前方に放出され、光源部５１０から照射された光の残りの一部は、拡散板５３０を通過して拡散板５３０の外側に放出される。
前記光源部５１０から照射された光の一部は、拡散板５３０の内部で進行して放出部５２０を介して前方に放出され、光源部５１０から照射された光の残りの一部は、拡散板５３０を通過して拡散板５３０の外側に放出される。
【0086】
前述したように、本発明は、一つの光源部５１０から照射された光が放出部５２０の前方及び拡散板５３０の外側に同時に放出できるので、ユーザーがタッチ有無を容易に認識することができるとともに、周囲に待機している人たちも製品の使用有無を容易に認識することができる。
【0087】
図１３は本発明の第４実施形態による第２光源表出部の断面を概略的に示す図である。
本発明の第２実施形態及び第３実施形態による第２光源表出部と同様に、本発明の第４実施形態による第２光源表出部５０２も、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の離隔空間Ｇに装着できる。
図１３に示すように、本発明の第４実施形態による第２光源表出部５０２は、光源部５１０、放出部５２０、拡散板５３０及び光ガイド５５０から構成される。
本発明の第２実施形態または第３実施形態による光源部とは異なり、本発明の第４実施形態による光源部５１０は、液晶部１１０の外側端部に結合され、外側に向かって光を照射する。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチモジュールからタッチ信号及び入力座標データが受信され、このような信号に基づいて光源部５１０が作動する。
本発明の第２実施形態及び第３実施形態による第２光源表出部と同様に、本発明の第４実施形態による第２光源表出部５０２も、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の離隔空間Ｇに装着できる。
図１３に示すように、本発明の第４実施形態による第２光源表出部５０２は、光源部５１０、放出部５２０、拡散板５３０及び光ガイド５５０から構成される。
本発明の第２実施形態または第３実施形態による光源部とは異なり、本発明の第４実施形態による光源部５１０は、液晶部１１０の外側端部に結合され、外側に向かって光を照射する。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするためにタッチスクリーン部２００に指を近づけると、タッチモジュールからタッチ信号及び入力座標データが受信され、このような信号に基づいて光源部５１０が作動する。
【0088】
前記光源部５１０から照射された光の一部は、光ガイド５５０によって反射されて前方へと向かうように進行する。前記光ガイド５５０は、ガラス部１２０の後方一側に、光源部５１０よりも相対的に外側に配置される。
前記光ガイド５５０は、三角形の断面を有し、ガラス部１２０の後方に、予め定められた間隔だけ離隔して配置される。光源部５１０から照射された光は、一部が光ガイド５５０によって反射されて前方へと向かい、残りの一部は、光ガイド５５０とガラス部１２０との間の空間を通過して外側に向かう。
前記光ガイド５５０は、三角形の断面を有し、ガラス部１２０の後方に、予め定められた間隔だけ離隔して配置される。光源部５１０から照射された光は、一部が光ガイド５５０によって反射されて前方へと向かい、残りの一部は、光ガイド５５０とガラス部１２０との間の空間を通過して外側に向かう。
【0089】
前記放出部５２０は、ガラス部１２０の後方面、液晶部１１０の外側に付着し、光源部５１０から照射された光が通過してガラス部１２０の前方に放出できるようにする。
前記放出部５２０は、光源部５１０から照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。前記光源部５１０から照射された光は、光ガイド５５０によって反射された後、排出部５２０及びガラス部１２０を通過して外部に表出される。
前記放出部５２０は、光源部５１０から照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。前記光源部５１０から照射された光は、光ガイド５５０によって反射された後、排出部５２０及びガラス部１２０を通過して外部に表出される。
【0090】
前記放出部５２０の相対的に外側、ガラス部１２０の後方面には、光源部５１０から照射された光が通過しないようにする遮断部５２１が付着する。
前記遮断部５２１は、不透明な素材からなり得る。
前記遮断部５２１は、光源部５１０から照射された光が放出部５２０以外の領域に放出されることを防止して、ユーザーのタッチ認知能力を向上させる機能を行う。
前記遮断部５２１は、不透明な素材からなり得る。
前記遮断部５２１は、光源部５１０から照射された光が放出部５２０以外の領域に放出されることを防止して、ユーザーのタッチ認知能力を向上させる機能を行う。
【0091】
前記ガラス部１２０の後方面の外側端部には拡散板５３０がさらに結合できる。前記拡散板５３０は、光源部５１０から照射された光が通過してディスプレイ部１００の外側に放出できるようにする。
言い換えれば、前記光源部５１０から照射された光のうち、光ガイド５５０を介して反射されていない残りの光は、拡散板５３０を通過してディスプレイ部１００の外側に放出できる。
言い換えれば、前記光源部５１０から照射された光のうち、光ガイド５５０を介して反射されていない残りの光は、拡散板５３０を通過してディスプレイ部１００の外側に放出できる。
【0092】
この時、前記光源部５１０、光ガイド５５０及び拡散板５３０は、液晶部１１０の外側に光源部５１０－光ガイド５５０－拡散板５３０の順で一列に同じ高さ上に配置されることが好ましい。
前述した本発明の第２実施形態または第３実施形態の光源部５１０が前方に向かって光を照射するように配置されているので、ガラス部１２０と光源部５１０との間に拡散板５３０などの他の部品が装着される空間をさらに形成しなければならないのとは異なり、本発明の第４実施形態による光源部５１０は、外側に向かって光を照射するように配置され、光ガイド５５０と拡散板５３０などが光源部５１０と並んで配置されるので、一層スリムなデザインを実現することができるという点で、違いがある。
言い換えれば、本発明の第４実施形態のガラス部１２０とメタルフレーム１３０との間の前後方向の幅は、本発明の第２実施形態または第３実施形態のガラス部１２０とメタルフレーム１３０との間の前後方向の幅よりも相対的に狭く形成できる。
前述した本発明の第２実施形態または第３実施形態の光源部５１０が前方に向かって光を照射するように配置されているので、ガラス部１２０と光源部５１０との間に拡散板５３０などの他の部品が装着される空間をさらに形成しなければならないのとは異なり、本発明の第４実施形態による光源部５１０は、外側に向かって光を照射するように配置され、光ガイド５５０と拡散板５３０などが光源部５１０と並んで配置されるので、一層スリムなデザインを実現することができるという点で、違いがある。
言い換えれば、本発明の第４実施形態のガラス部１２０とメタルフレーム１３０との間の前後方向の幅は、本発明の第２実施形態または第３実施形態のガラス部１２０とメタルフレーム１３０との間の前後方向の幅よりも相対的に狭く形成できる。
【0093】
併せて、上述したように、本発明は、一つの光源部５１０から照射された光が放出部５２０及び拡散板５３０に同時に放出できるので、ユーザーがタッチ有無を容易に認識することができるとともに、周囲に待機している人たちも製品の使用有無を容易に認識することができるという利点がある。
さらに、前記拡散板５３０も透明な素材または半透明な素材からなり得るが、ユーザーは、放出部５２０と拡散板５３０の透明度を異ならせて、放出部５２０から放出される光はアンチグレアのために低い明るさに設定し、拡散板５３０から放出される光は外部認知のために高い明るさに設定することができる。
さらに、前記拡散板５３０も透明な素材または半透明な素材からなり得るが、ユーザーは、放出部５２０と拡散板５３０の透明度を異ならせて、放出部５２０から放出される光はアンチグレアのために低い明るさに設定し、拡散板５３０から放出される光は外部認知のために高い明るさに設定することができる。
【0094】
本発明の非接触タッチパネルディスプレイ構造に加えて、追加機能、すなわち、クリック有無をユーザーに視覚的または聴覚的に認知させることができる付加機能を適用することも可能である。図１４～図１９は付加機能を有する変形実施形態を示すものである。
図１４は本発明の第５実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図であり、図１５は本発明の第５実施形態によるクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造の横断面図である。
図１４及び図１５に示すように、本発明の第５実施形態によるクリック認知機能を備えた非接触タッチパネルディスプレイ構造は、ディスプレイ部１００、フレーム部３００、タッチスクリーン部２００及びクリック認知部４００を含んでなる。
図１４は本発明の第５実施形態による非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図であり、図１５は本発明の第５実施形態によるクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造の横断面図である。
図１４及び図１５に示すように、本発明の第５実施形態によるクリック認知機能を備えた非接触タッチパネルディスプレイ構造は、ディスプレイ部１００、フレーム部３００、タッチスクリーン部２００及びクリック認知部４００を含んでなる。
【0095】
前記ディスプレイ部１００は、ユーザーが所望するイメージまたは映像を画面に表示する。前記フレーム部３００は、ディスプレイ部１００の前方面に装着され、所定の高さを持つ。
前記フレーム部３００は、ディスプレイ部１００の前方面にディスプレイ部１００を基準として上下左右に配置される。つまり、フレーム部３００は、全体的に四角リング状にディスプレイ部１００を取り囲むように配置されており、ディスプレイ部１００の画面が表示される中央部分は空いている。
前記フレーム部３００は、ディスプレイ部１００の前方面にディスプレイ部１００を基準として上下左右に配置される。つまり、フレーム部３００は、全体的に四角リング状にディスプレイ部１００を取り囲むように配置されており、ディスプレイ部１００の画面が表示される中央部分は空いている。
【0096】
前記タッチスクリーン部２００は、非接触方式でユーザーがタッチした入力座標の位置を検知する。タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００を基準として左右側に配置されたフレーム部３００に結合される。
前記タッチスクリーン部２００は、多数のＸ軸発信部２５０とＸ軸受信部２６０を備える。図示された実施形態において、多数のＸ軸発信部２５０は、ディスプレイ部１００を基準として左側に配置されたフレーム部３００に設置され、多数のＸ軸受信部２６０は、Ｘ軸発信部２５０と対向するようにディスプレイ部１００を基準として右側に配置されたフレーム部３００に設置される。
前記Ｘ軸発信部２５０は、赤外線、超音波などを発生させ、Ｘ軸受信部２６０は、発生した信号を検知する。多数のＸ軸発信部２５０とＸ軸受信部２６０が仮想の赤外線または超音波ラインを構成し、このようなラインをユーザーが指を用いて遮る場合、遮断された部分で出力が低下して入力座標の位置を判断することができる。
前記タッチスクリーン部２００は、多数のＸ軸発信部２５０とＸ軸受信部２６０を備える。図示された実施形態において、多数のＸ軸発信部２５０は、ディスプレイ部１００を基準として左側に配置されたフレーム部３００に設置され、多数のＸ軸受信部２６０は、Ｘ軸発信部２５０と対向するようにディスプレイ部１００を基準として右側に配置されたフレーム部３００に設置される。
前記Ｘ軸発信部２５０は、赤外線、超音波などを発生させ、Ｘ軸受信部２６０は、発生した信号を検知する。多数のＸ軸発信部２５０とＸ軸受信部２６０が仮想の赤外線または超音波ラインを構成し、このようなラインをユーザーが指を用いて遮る場合、遮断された部分で出力が低下して入力座標の位置を判断することができる。
【0097】
前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間にはフレーム部３００の高さだけ前後方向に所定の間隔Ｔ１が形成されることにより、タッチスクリーン部２００がディスプレイ部１００から前方に離隔して配置される。図１５に示すように、前記タッチスクリーン部２００は、フレーム部３００の前方端部に結合される。
【0098】
前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の左右の外郭縁から外側に離隔して配置され、ディスプレイ部１００の縁とタッチスクリーン部２００との間に所定の左右方向の間隔Ｇ１が形成されることが好ましい。
つまり、前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の縁から前方に垂直に離隔せず、ディスプレイ部１００の縁から前方に外側斜めの位置に離隔する。
これは、タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００の縁から前方に垂直に離隔させて配置すると、ディスプレイ部１００の縁側に表示された映像またはイメージをユーザーがタッチし難く、タッチの精度が低下し、タッチ動作過程で折られた指の一部がタッチスクリーン部２００に接触する可能性が高くなるからである。
タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００の縁から前方に外側斜めの位置に離隔させると、ディスプレイ部１００の縁側に余裕空間が生じて縁側映像またはイメージも容易にタッチすることができ、タッチ動作過程で折られた指の一部がタッチスクリーン部２００に接触する可能性が著しく低くなる。
つまり、前記タッチスクリーン部２００は、ディスプレイ部１００の縁から前方に垂直に離隔せず、ディスプレイ部１００の縁から前方に外側斜めの位置に離隔する。
これは、タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００の縁から前方に垂直に離隔させて配置すると、ディスプレイ部１００の縁側に表示された映像またはイメージをユーザーがタッチし難く、タッチの精度が低下し、タッチ動作過程で折られた指の一部がタッチスクリーン部２００に接触する可能性が高くなるからである。
タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００の縁から前方に外側斜めの位置に離隔させると、ディスプレイ部１００の縁側に余裕空間が生じて縁側映像またはイメージも容易にタッチすることができ、タッチ動作過程で折られた指の一部がタッチスクリーン部２００に接触する可能性が著しく低くなる。
【0099】
前記ディスプレイ部１００の縁とタッチスクリーン部２００との間に所定の左右方向の間隔Ｇ１は、約１～２ｃｍであることが好ましい。ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｇ１が１ｃｍ未満であれば、一般的な指の厚さよりも薄いため、縁タッチ効果または非接触効果が低下し、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の間隔Ｇ１が２ｃｍを超えれば、製品の外ケースがあまり大きくなる。
併せて、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００は、互いに平行に配置されることが好ましい。これは、ユーザーが非接触タッチ動作時にディスプレイ部１００とできるだけ同じ方向でタッチスクリーン部２００を作動させて精度を向上させるためである。
併せて、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００は、互いに平行に配置されることが好ましい。これは、ユーザーが非接触タッチ動作時にディスプレイ部１００とできるだけ同じ方向でタッチスクリーン部２００を作動させて精度を向上させるためである。
【0100】
一方、図１５に示すように、前記フレーム部３００は、タッチスクリーン部２００からディスプレイ部１００に向かって、予め定められた角度で下方傾斜をなすフレーム傾斜面３１０を備える。
非接触タッチ実現の際にディスプレイ部１００から一定の高さにタッチスクリーン部２００が配置されることにより、大きい奥行き感が発生し、視覚的没入感が低下するが、このような部分を、フレーム傾斜面３１０を備えるフレーム部３００が解決することができる。
つまり、タッチスクリーン部２００からディスプレイ部１００までフレーム部３００が垂下して連結する形態ではなく、フレーム傾斜面３１０によって自然に延長される形態を取るので、ユーザーはより楽にタッチ動作を行うことができる。
前記フレーム傾斜面３１０には、第１光源表出部５０１がさらに結合できる。
非接触タッチ実現の際にディスプレイ部１００から一定の高さにタッチスクリーン部２００が配置されることにより、大きい奥行き感が発生し、視覚的没入感が低下するが、このような部分を、フレーム傾斜面３１０を備えるフレーム部３００が解決することができる。
つまり、タッチスクリーン部２００からディスプレイ部１００までフレーム部３００が垂下して連結する形態ではなく、フレーム傾斜面３１０によって自然に延長される形態を取るので、ユーザーはより楽にタッチ動作を行うことができる。
前記フレーム傾斜面３１０には、第１光源表出部５０１がさらに結合できる。
【0101】
図１６は本発明の第５実施形態によるクリック認知機能を備えた非接触タッチパネルディスプレイ構造の縦断面図であり、図１７は本発明の第５実施形態による入力座標位置が検知される部分を説明するための図であり、図１８は本発明の第５実施形態によるタッチ有無が検知される部分を説明するための図である。
【0102】
図１４に示すように、本発明に係るクリック認知部４００は、ディスプレイ部１００から前方に離隔して配置され、ディスプレイ部１００を基準として上下側に配置されるフレーム部３００に結合される。
言い換えれば、本発明は、ディスプレイ部１００を基準として左右側にはタッチスクリーン部２００が装着され、ディスプレイ部１００を基準として上下側にはクリック認知部４００が装着されて二元化されている。
言い換えれば、本発明は、ディスプレイ部１００を基準として左右側にはタッチスクリーン部２００が装着され、ディスプレイ部１００を基準として上下側にはクリック認知部４００が装着されて二元化されている。
【0103】
上述したタッチスクリーン部２００と同様に、クリック認知部４００も、ディスプレイ部１００の上下の外郭縁から外側に離隔して上下方向に、予め定められた間隔Ｇ２を持つように配置される。
前記クリック認知部４００とディスプレイ部１００との間の上下方向の間隔Ｇ２は、タッチスクリーン部２００とディスプレイ部１００との間の左右方向の間隔Ｇ１と同一であるか、或いは状況に応じて異なるように形成できる。
前記クリック認知部４００とディスプレイ部１００との間の上下方向の間隔Ｇ２は、タッチスクリーン部２００とディスプレイ部１００との間の左右方向の間隔Ｇ１と同一であるか、或いは状況に応じて異なるように形成できる。
【0104】
前記クリック認知部４００は、フレーム部３００のフレーム傾斜面３１０の中央部分に取り付けられる。前記タッチスクリーン部２００がフレーム部３００の前方端部に結合されるのとは異なり、クリック認知部４００は、相対的に少しさらに低い位置に配置される。
言い換えれば、クリック認知部４００とディスプレイ部１００との間の前後方向の間隔Ｔ２は、タッチスクリーン部２００とディスプレイ部１００との間の前後方向の間隔Ｔ１よりも相対的にさらに狭く形成される。
言い換えれば、クリック認知部４００とディスプレイ部１００との間の前後方向の間隔Ｔ２は、タッチスクリーン部２００とディスプレイ部１００との間の前後方向の間隔Ｔ１よりも相対的にさらに狭く形成される。
【0105】
ユーザーがディスプレイ部１００に表示されたイメージ及び映像の中から選択しようとする項目があれば、図１７に示すように、ユーザーの指が、タッチスクリーン部２００が配置された領域（座標認識区間）に入ってき、入力座標の位置が検知される。
その後、ユーザーが選択を完了したら、図１８に示すように指をさらに押し込んでまるでコンピュータのマウスクリックボタンの如くクリックし、ユーザーの指が、クリック認知部４００が配置された領域（クリック認識区間）に入ってきて、項目選択が完了する。
その後、ユーザーが選択を完了したら、図１８に示すように指をさらに押し込んでまるでコンピュータのマウスクリックボタンの如くクリックし、ユーザーの指が、クリック認知部４００が配置された領域（クリック認識区間）に入ってきて、項目選択が完了する。
【0106】
このとき、前述したようにユーザーの選択が完了すると、第１光源表出部５０１で他の色が点灯するため、ユーザーは、本人が選択した項目が正確に選択されたかを確認することができる。
このように、本発明は、タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００から相対的に遠く配置し、クリック認知部４００をディスプレイ部１００から相対的に近くに配置して、タッチスクリーン部２００が入力座標を認識し、クリック認知部４００が選択（クリック）有無をユーザーに認識させることができるので、コンピュータマウスのクリック動作と同じ効果を実現することができるという利点がある。
このように、本発明は、タッチスクリーン部２００をディスプレイ部１００から相対的に遠く配置し、クリック認知部４００をディスプレイ部１００から相対的に近くに配置して、タッチスクリーン部２００が入力座標を認識し、クリック認知部４００が選択（クリック）有無をユーザーに認識させることができるので、コンピュータマウスのクリック動作と同じ効果を実現することができるという利点がある。
【0107】
一方、前記クリック認知部４００は、ディスプレイ部１００を基準として上下側に配置されたフレーム部３００のうちの一側面に設置され、赤外線を発生させるＹ軸発信部４１０と、Ｙ軸発信部と対向するようにフレーム部３００のうちの他側面に設置され、発生した信号を検知するＹ軸受信部４２０と、を含む。
つまり、ディスプレイ部１００を基準として左右側に前記タッチスクリーン部２００のＸ軸発信部２５０及びＸ軸受信部２６０が配置され、ディスプレイ部１００を基準として上下側にクリック認知部４００のＹ軸発信部４１０及びＹ軸受信部４２０が配置される。
つまり、ディスプレイ部１００を基準として左右側に前記タッチスクリーン部２００のＸ軸発信部２５０及びＸ軸受信部２６０が配置され、ディスプレイ部１００を基準として上下側にクリック認知部４００のＹ軸発信部４１０及びＹ軸受信部４２０が配置される。
【0108】
この時、前記Ｘ軸発信部２５０は座標を生成するために多数の赤外線ＬＥＤで構成されるのとは異なり、前記Ｙ軸発信部４１０は、一つの単一赤外線ＬＥＤ棒で構成できるという点で、違いがある。
前記Ｙ軸発信部４１０とＹ軸受信部４２０で構成されたクリック認知部４００は、座標ではないいずれの位置でも同様に認識されるクリック認知として使用するため、単一赤外線ＬＥＤ棒で構成することができる。
前記Ｙ軸発信部４１０とＹ軸受信部４２０で構成されたクリック認知部４００は、座標ではないいずれの位置でも同様に認識されるクリック認知として使用するため、単一赤外線ＬＥＤ棒で構成することができる。
【0109】
図１９は本発明の第６実施形態によるクリック認知非接触タッチパネルディスプレイ構造の正面を示す図であり、図２０は図１９のＡ－Ａ′線に沿った第２光源表出部の断面を概略的に示す図である。
図１９及び図２０に示すように、本発明の第６実施形態において、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の左右方向に離隔した空間Ｇ１、またはディスプレイ部１００とクリック認知部４００との間の上下方向に離隔した空間Ｇ２には、第２光源表出部５０２がさらに装着できる。
図１９及び図２０に示すように、本発明の第６実施形態において、前記ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の左右方向に離隔した空間Ｇ１、またはディスプレイ部１００とクリック認知部４００との間の上下方向に離隔した空間Ｇ２には、第２光源表出部５０２がさらに装着できる。
【0110】
前記第２光源表出部５０２は、ディスプレイ部１００とタッチスクリーン部２００との間の左右方向に離隔した空間Ｇ１、ディスプレイ部１００とクリック認知部４００との間の上下方向に離隔した空間Ｇ２の上下左右のすべてに設置されるか、上下または左右にのみ設置されるなど、状況に応じてさまざまな位置に設置できる。
前記第２光源表出部５０２は、第１光源表出部５０１と同様に、クリック認知部４００によるユーザーのクリック（選択）動作の検知時に発光して、ユーザーが、タッチ選択が行われたことを視覚的に容易に認知することができるようにする。
前記第２光源表出部５０２は、第１光源表出部５０１と同様に、クリック認知部４００によるユーザーのクリック（選択）動作の検知時に発光して、ユーザーが、タッチ選択が行われたことを視覚的に容易に認知することができるようにする。
【0111】
前記第１光源表出部５０１と第２光源表出部５０２は、状況に応じてそれぞれ別々に設置されるか或いは一緒に設置されることが可能であり、ディスプレイ部１００を基準として、一側には第１光源表出部５０１が設置され、他側には第２光源表出部５０２が設置されるなど、さまざまな方式で設置できる。
前記第２光源表出部５０２は、ディスプレイ部１００の前方面の一部を覆うことができるように形成され、タッチスクリーン部２００またはクリック認知部４００の長さ方向と平行な方向に並んで長く配置される。
前記第２光源表出部５０２は、ディスプレイ部１００の前方面の一部を覆うことができるように形成され、タッチスクリーン部２００またはクリック認知部４００の長さ方向と平行な方向に並んで長く配置される。
【0112】
前記ディスプレイ部１００は、表示画面を提供する液晶部１１０と、液晶部の前方に配置されるガラス部１２０とを含んでなる。液晶部１１０の表示画面で表示された映像またはイメージは、ガラス部１２０を介して外部に表示される。
この際、前記ガラス部１２０は、液晶部１１０の上下左右の外郭縁よりも相対的にさらに外側に延長されることが好ましい。つまり、ガラス部１２０を液晶部１１０に重なるように設置したとき、ガラス部１２０は、液晶部１１０よりも相対的に大きいサイズを持つ。
この際、前記ガラス部１２０は、液晶部１１０の上下左右の外郭縁よりも相対的にさらに外側に延長されることが好ましい。つまり、ガラス部１２０を液晶部１１０に重なるように設置したとき、ガラス部１２０は、液晶部１１０よりも相対的に大きいサイズを持つ。
【0113】
図２０に示すように、本発明の第６実施形態による第２光源表出部５０２は、光源部５１０、放出部５２０及び拡散板５３０から構成される。
前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方一側に配置され、前方に向かって光を照射する。例えば、前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方に装着されるメタルフレーム１３０などに結合され、ガラス部１２０の方向に光を照射することができる。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするために、タッチスクリーン部２００に指を近づけた後、クリック認知部４００に指を押し込むと、タッチモジュールから入力座標データ及びタッチ選択信号が受信され、このような信号に基づいて光源部５１０が作動する。
前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方一側に配置され、前方に向かって光を照射する。例えば、前記光源部５１０は、ガラス部１２０の後方に装着されるメタルフレーム１３０などに結合され、ガラス部１２０の方向に光を照射することができる。
ユーザーがディスプレイ部１００の一定の地点をクリックするために、タッチスクリーン部２００に指を近づけた後、クリック認知部４００に指を押し込むと、タッチモジュールから入力座標データ及びタッチ選択信号が受信され、このような信号に基づいて光源部５１０が作動する。
【0114】
前記放出部５２０は、ガラス部１２０の後方面、液晶部１１０の外側に付着し、光源部５１０から照射された光が通過してガラス部１２０の前方に放出できるようにする。
前記放出部５２０は、光源部５１０から照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。前記光源部５１０から照射された光は、放出部５２０及びガラス部１２０を通過して外部に表出される。
前記放出部５２０は、光源部５１０から照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。前記光源部５１０から照射された光は、放出部５２０及びガラス部１２０を通過して外部に表出される。
【0115】
前記放出部５２０の相対的に外側、ガラス部１２０の後方面には、光源部５１０から照射された光が通過しないようにする遮断部５２１が付着する。前記遮断部５２１は、不透明な素材からなり得る。
前記遮断部５２１は、光源部５１０から照射された光が放出部５２０以外の領域に放出されることを防止して、ユーザーのタッチ認知能力を向上させる機能を行う。
前記遮断部５２１は、光源部５１０から照射された光が放出部５２０以外の領域に放出されることを防止して、ユーザーのタッチ認知能力を向上させる機能を行う。
【0116】
一方、前記ガラス部１２０の後方には、拡散板５３０がさらに結合できる。前記拡散板５３０は、相対的に外側に配置され、光源部５１０から照射された光が通過してディスプレイ部１００の外側に放出できるようにする。
前記拡散板５３０の内側面は、ガラス部１２０に対して鋭角を有する拡散傾斜面５３１で形成され、拡散板５３０の外側面は、ガラス部１２０と直交する面で形成される。すなわち、前記拡散板５３０は、全体的に直角台形の断面を持つ。
前記拡散板５３０の内側面は、ガラス部１２０に対して鋭角を有する拡散傾斜面５３１で形成され、拡散板５３０の外側面は、ガラス部１２０と直交する面で形成される。すなわち、前記拡散板５３０は、全体的に直角台形の断面を持つ。
【0117】
前記光源部５１０から照射された光の一部は、拡散板５３０の拡散傾斜面５３１にぶつかって屈折された後、拡散板５３０の内部で進行して拡散板５３０の外側に放出される。
言い換えれば、光源部５１０から照射された光の一部は、放出部５２０を通過してガラス部１２０の前方に放出され、光源部５１０から照射された光の残りの一部は、拡散板５３０を通過して拡散板５３０の外側に放出される。
このように、本発明は、一つの光源部５１０から照射された光が放出部５２０及び拡散板５３０に同時に放出できるので、ユーザーがタッチ選択有無を容易に認識することができるとともに、周囲に待機している人たちも製品の使用有無を容易に認識することができる。
また、前記拡散板５３０も、透明な素材または半透明な素材からなり得るが、ユーザーは、放出部５２０と拡散板５３０の透明度を異ならせて、放出部５２０から放出される光はアンチグレアのために低い明るさに設定し、拡散板５３０から放出される光は外部認知のために高い明るさに設定することができる。
言い換えれば、光源部５１０から照射された光の一部は、放出部５２０を通過してガラス部１２０の前方に放出され、光源部５１０から照射された光の残りの一部は、拡散板５３０を通過して拡散板５３０の外側に放出される。
このように、本発明は、一つの光源部５１０から照射された光が放出部５２０及び拡散板５３０に同時に放出できるので、ユーザーがタッチ選択有無を容易に認識することができるとともに、周囲に待機している人たちも製品の使用有無を容易に認識することができる。
また、前記拡散板５３０も、透明な素材または半透明な素材からなり得るが、ユーザーは、放出部５２０と拡散板５３０の透明度を異ならせて、放出部５２０から放出される光はアンチグレアのために低い明るさに設定し、拡散板５３０から放出される光は外部認知のために高い明るさに設定することができる。
【0118】
本発明は、一体型にモジュール化された非接触タッチ実現のための着脱式入力装置を提供する。非接触タッチ入力装置を一体型にモジュール化することにより、既存のタッチディスプレイに容易に設置することができ、故障が発生したときに容易に交換することができる。
本発明の好適な実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、非接触入力が完了したことをユーザーに認識させるハプティック機能を備える。
本発明の好適な実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、非接触入力が完了したことをユーザーに認識させるハプティック機能を備える。
【0119】
図２１は本発明の一実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置の組立順序図である。
図２１に示すように、本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ボディケース６００、タッチボード７００、ハプティックボード８００、及び光源表出部９００を含んでなる。
図２１に示すように、本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ボディケース６００、タッチボード７００、ハプティックボード８００、及び光源表出部９００を含んでなる。
【0120】
前記ボディケース６００は、上下に長い棒（Ｂａｒ）状をし、左側板と後方板とが直角をなして全体的には「Ｌ」字形の断面を持つ。前記ボディケース６００の左側板の内面には、長さ方向に沿って多数のレールが形成され、後方板は底面になる。
多数のレールは、後述するタッチボード７００が挿入できるように長さ方向に沿ってボディケース６００の長さと同じ長さだけ長く形成される第１レール６１０、及び第１レール６１０よりも相対的に短い長さに形成され、ハプティックボード８００が挿入される第２レール６２０に区分される。
多数のレールは、後述するタッチボード７００が挿入できるように長さ方向に沿ってボディケース６００の長さと同じ長さだけ長く形成される第１レール６１０、及び第１レール６１０よりも相対的に短い長さに形成され、ハプティックボード８００が挿入される第２レール６２０に区分される。
【0121】
前記タッチボード７００は、第１レール６１０に挿入されてボディケース６００の内部に配置され、非接触方式でユーザーがタッチした入力座標の位置を検知する。前記タッチボード７００は、ボディケース６００の長さ方向に沿って長い棒状に形成される。
前記タッチボード７００は、多数の赤外線発信部または受信部７１０を備える。多数の発信部は、ディスプレイ部６００を基準として一側面に設置されるタッチボード７００に備えられ、赤外線などを発生させる。多数の受信部は、発信部と対向するようにディスプレイ部６００を基準として他側面に設置されるタッチボード７００に備えられ、発生した信号を検知する。
多数の発信部と受信部７１０が仮想の赤外線ラインを構成し、このようなラインをユーザーが指を用いて遮ると、遮断された部分で出力が低下して入力座標の位置を判断することができる。
前記タッチボード７００は、多数の赤外線発信部または受信部７１０を備える。多数の発信部は、ディスプレイ部６００を基準として一側面に設置されるタッチボード７００に備えられ、赤外線などを発生させる。多数の受信部は、発信部と対向するようにディスプレイ部６００を基準として他側面に設置されるタッチボード７００に備えられ、発生した信号を検知する。
多数の発信部と受信部７１０が仮想の赤外線ラインを構成し、このようなラインをユーザーが指を用いて遮ると、遮断された部分で出力が低下して入力座標の位置を判断することができる。
【0122】
前記ハプティックボード８００は、第２レール６２０に挿入されてボディケース６００の内部に配置され、タッチ信号の検知時に音を出力するスピーカー部８１０を備えてユーザーが認知し得るようにする。図示してはいないが、前記ハプティックボード８００の内部には制御モジュールなどが内蔵されることにより、スピーカー部８１０または後述の光源部９３０などを制御することができる。
【0123】
前記光源表出部９００は、前記ボディケース６００の前方側に位置し、前記ボディケース６００の左側板に結合され、前記ボディケース６００の前方を覆う。前記光源表出部９００は、前記ボディケース６００の前方側に位置するので、前記タッチボード７００がユーザーのタッチ信号を検知すると、前記光源表出部９００が発光するが、この時、ユーザーがこれを視覚的に認知することができる。
【0124】
前記ボディケース６００の右側部には仕上げ部材６５０を結合することにより、前記ボディケース６００は、中空の閉鎖型四角断面の形状となるように構成する。前記仕上げ部材６５０は、ボディケース６００内の部品が外部に露出されないようにする。前記仕上げ部材６５０は、タッチボード７００から発生した赤外線が通過することが可能な素材（例えば、ＩＲ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒを備える素材）からなることが好ましい。
このように、本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ハプティックボード８００を内蔵した一体型に構成されるので、不要な部品が除去されて単価が安く、着脱式でディスプレイ上に設置することができるので、メンテナンスが容易であるという利点がある。
このように、本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ハプティックボード８００を内蔵した一体型に構成されるので、不要な部品が除去されて単価が安く、着脱式でディスプレイ上に設置することができるので、メンテナンスが容易であるという利点がある。
【0125】
図２２は本発明の一実施形態による光源表出部、ハプティックボード及びタッチボードの様子を示す図である。図２２に示すように、本発明の一実施形態による光源表出部９００は、光源ケース９１０、光拡散カバー９２０、光源部９３０、導光板９４０及び反射シート９５０で構成され、タッチボード７００によるタッチ信号の検知時に発光する。
前記光源ケース９１０は、ボディケース６００の一側（図示された実施形態における前方面）に結合され、光源ホール９１１が穿設される。前記光源ホール９１１は、１つが備えられ、光源ケース９１０の長さ方向に沿って長く形成される。
前記光源ケース９１０の光源ホール９１１が形成されていない残りの一側には、多数の音ホール９１２が形成される。前記音ホール９１２は、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０に対応する位置に形成され、スピーカー部８１０から出力された音が外部に放出できるようにする。
前記光源ケース９１０は、ボディケース６００の一側（図示された実施形態における前方面）に結合され、光源ホール９１１が穿設される。前記光源ホール９１１は、１つが備えられ、光源ケース９１０の長さ方向に沿って長く形成される。
前記光源ケース９１０の光源ホール９１１が形成されていない残りの一側には、多数の音ホール９１２が形成される。前記音ホール９１２は、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０に対応する位置に形成され、スピーカー部８１０から出力された音が外部に放出できるようにする。
【0126】
前記光拡散カバー９２０は、光源ホール９１１に挿入され、光が通過して外部に放出できるようにする。光拡散カバー９２０は、照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。図２２に示すように、前記光拡散カバー９２０は、導光板９４０の前方面に接触することができるように形成される拡散ベース９２１と、拡散ベースの前方面に突設され、光源ホール９１１に挿入できるように拡散ベース９２１よりも相対的に小さいサイズで形成される拡散挿入部９２２と、を含む。
前記光拡散カバー９２０が２段で構成されているので、ユーザーは、光源ケース９１０に光拡散カバー９２０を正確な位置に締結することができ、組立公差がないので、専門家でなくても誰でも容易に組み立てることができる。
前記光拡散カバー９２０が２段で構成されているので、ユーザーは、光源ケース９１０に光拡散カバー９２０を正確な位置に締結することができ、組立公差がないので、専門家でなくても誰でも容易に組み立てることができる。
【0127】
前記光源部９３０は、ハプティックボード８００の一側に結合され、上部に向かって光を照射する。すなわち、本発明の一実施形態において、ハプティックボード８００にはスピーカー部８１０と光源部９３０が結合され、光源部９３０から照射された光は導光板９４０に伝達される。
前記光源部９３０は、状況に応じて赤または緑などのさまざまな色の光を放出することができ、前記スピーカー部８１０は、様々な音を出力することができる。
前記導光板９４０は、拡散ベース９２１の後方面に結合され、光源部９３０から照射された光を光拡散カバー９２０の方向に拡散させる。前記反射シート９５０は、導光板９４０の後方面に結合され、光を前方に反射させる。
前記光源部９３０は、状況に応じて赤または緑などのさまざまな色の光を放出することができ、前記スピーカー部８１０は、様々な音を出力することができる。
前記導光板９４０は、拡散ベース９２１の後方面に結合され、光源部９３０から照射された光を光拡散カバー９２０の方向に拡散させる。前記反射シート９５０は、導光板９４０の後方面に結合され、光を前方に反射させる。
【0128】
前記タッチボード７００によるタッチ信号の検知時に、光源部９３０から光が照射され、照射された光は導光板９４０及び光拡散カバー９２０を通過して光源ホール９１１を介して外部へ放出される。
さらに、タッチボード７００によるタッチ信号の検知時に、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０も、音を出力して音ホール９１２を介して外部へ音が放出できるようにする。前記光源部９３０とスピーカー部８１０は、タッチ信号の検知時に一緒に作動するように制御されるか、或いは別々に作動するように制御され得る。
このように、本発明は、タッチ動作を検知したときに光と音でユーザーに知らせることができるので、ユーザーがタッチ有無を明確に認知することができる。
さらに、タッチボード７００によるタッチ信号の検知時に、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０も、音を出力して音ホール９１２を介して外部へ音が放出できるようにする。前記光源部９３０とスピーカー部８１０は、タッチ信号の検知時に一緒に作動するように制御されるか、或いは別々に作動するように制御され得る。
このように、本発明は、タッチ動作を検知したときに光と音でユーザーに知らせることができるので、ユーザーがタッチ有無を明確に認知することができる。
【0129】
図２３は本発明の第２実施形態による光源表出部、ハプティックボード及びタッチボードの様子を示す図である。
図２３に示すように、本発明の第２実施形態による光源表出部９００は、光源ケース９１０、光拡散カバー９２０及び照明モジュール９６０で構成され、タッチボード７００によるタッチ信号の検知時に発光する。
図２３に示すように、本発明の第２実施形態による光源表出部９００は、光源ケース９１０、光拡散カバー９２０及び照明モジュール９６０で構成され、タッチボード７００によるタッチ信号の検知時に発光する。
【0130】
本発明の一実施形態と同様に、本発明の第２実施形態による光源ケース９１０は、ボディケース６００の一側に結合され、光源ホール９１１が穿設される。前記光源ホール９１１は、１つが備えられ、光源ケース９１０の長さ方向に沿って長く形成される。
前記光源ケース９１０の光源ホール９１１が形成されていない残りの一側には、多数の音ホール９１２が形成される。前記音ホール９１２は、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０に対応する位置に形成され、スピーカー部８１０から出力された音が外部へ放出できるようにする。
前記光源ケース９１０の光源ホール９１１が形成されていない残りの一側には、多数の音ホール９１２が形成される。前記音ホール９１２は、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０に対応する位置に形成され、スピーカー部８１０から出力された音が外部へ放出できるようにする。
【0131】
前記光拡散カバー９２０は、光源ホール９１１に挿入され、光が通過して外部に放出できるようにする。光拡散カバー９２０は、照射された光が通過できるように透明な素材または半透明な素材からなり得る。
本発明の第２実施形態による前記光拡散カバー９２０は、照明モジュール９６０の前方面に接触することができるように形成される拡散ベース９２１と、拡散ベースの前方面に突設され、光源ホール９１１に挿入できるように拡散ベース９２１よりも相対的に小さいサイズで形成される拡散挿入部９２２と、を含む。
前記光拡散カバー９２０が２段で構成されているので、ユーザーは、光源ケース９１０に光拡散カバー９２０を正確な位置に締結することができ、組立公差がないので、専門家でなくても誰でも容易に組み立てることができる。
本発明の第２実施形態による前記光拡散カバー９２０は、照明モジュール９６０の前方面に接触することができるように形成される拡散ベース９２１と、拡散ベースの前方面に突設され、光源ホール９１１に挿入できるように拡散ベース９２１よりも相対的に小さいサイズで形成される拡散挿入部９２２と、を含む。
前記光拡散カバー９２０が２段で構成されているので、ユーザーは、光源ケース９１０に光拡散カバー９２０を正確な位置に締結することができ、組立公差がないので、専門家でなくても誰でも容易に組み立てることができる。
【0132】
本発明の一実施形態とは異なり、本発明の第２実施形態による光源部９３０は、光拡散カバー９２０の後方面に結合された照明モジュール９６０に取り付けられる。前記光源部９３０は、前方に向かって光を照射する。
すなわち、本発明の第２実施形態において、ハプティックボード８００にはスピーカー部８１０のみ結合され、光源部９３０は照明モジュール９６０に結合される。光源部９３０から照射された光は、光拡散カバー９２０を介して直ちに外部へ放出される。
前記光源部９３０は、多数個が互いに離隔して配置され、照明モジュール９６０の前方面に結合される。前記照明モジュール９６０は、ハプティックボード８００と電気的に接続されて制御できる。
前記タッチボード７００によるタッチ信号の検知時に、光源部９３０から光が照射され、照射された光は、光拡散カバー９２０を通過して光源ホール９１１を介して外部へ放出され、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０も、音を出力して音ホール９１２を介して外部へ音が放出できるようにする。
すなわち、本発明の第２実施形態において、ハプティックボード８００にはスピーカー部８１０のみ結合され、光源部９３０は照明モジュール９６０に結合される。光源部９３０から照射された光は、光拡散カバー９２０を介して直ちに外部へ放出される。
前記光源部９３０は、多数個が互いに離隔して配置され、照明モジュール９６０の前方面に結合される。前記照明モジュール９６０は、ハプティックボード８００と電気的に接続されて制御できる。
前記タッチボード７００によるタッチ信号の検知時に、光源部９３０から光が照射され、照射された光は、光拡散カバー９２０を通過して光源ホール９１１を介して外部へ放出され、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０も、音を出力して音ホール９１２を介して外部へ音が放出できるようにする。
【0133】
図２４及び図２５は本発明の他の実施形態による非接触タッチ実現のためのハプティック一体型着脱式入力装置の多様な様子を示す図である。本発明の一実施形態（図２１及び図２２参照）に係る光源表出部９００がボディケース６００の前方面に結合されるのとは異なり、本発明の他の実施形態において、光源表出部９００は、図２４に示すように、ボディケース６００の側部に結合されてタッチ信号の検知時に発光する。
すなわち、本発明の他の実施形態において、光源表出部９００を介して放出される光は、ディスプレイ部６００の方向またはディスプレイ部６００の外側方向に放出され、他のユーザーがディスプレイ部６００の使用有無を容易に認識することができるようにする。
また、前述したように、タッチボード７００によるタッチ信号が検知されると、光源表出部９００が発光しながら、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０も、音を出力して外部へ音が放出できるようにする。
ユーザーによるタッチ信号が検知されたとき、前記光源表出部９００とスピーカー部８１０は、状況に応じて一緒に作動するように制御されるか、或いは別々に作動するように制御され得る。
すなわち、本発明の他の実施形態において、光源表出部９００を介して放出される光は、ディスプレイ部６００の方向またはディスプレイ部６００の外側方向に放出され、他のユーザーがディスプレイ部６００の使用有無を容易に認識することができるようにする。
また、前述したように、タッチボード７００によるタッチ信号が検知されると、光源表出部９００が発光しながら、ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０も、音を出力して外部へ音が放出できるようにする。
ユーザーによるタッチ信号が検知されたとき、前記光源表出部９００とスピーカー部８１０は、状況に応じて一緒に作動するように制御されるか、或いは別々に作動するように制御され得る。
【0134】
図２４に示すように、本発明の他の実施形態による光源ホール９１１は、光源ケース４１０の長さ方向に沿って一つに長く形成され、光拡散カバー９２０も、光源ホール９１１の形状に対応して一つに長く形成される。
図２５に示されている光源表出部９００は、図２４に示されている光源表出部９００と同様に、ボディケース６００の側部に結合され、ディスプレイ部６００の方向またはディスプレイ部６００の外側方向に光を放出する。
しかし、図２５に示されている光源表出部９００は、光源ホール９１１が多数構成され、光源ケース９１０の長さ方向に沿って離隔して配置されるという点で、図２４に示されている光源表出部９００とは違いがある。
図２５に示されている光源表出部９００は、図２４に示されている光源表出部９００と同様に、ボディケース６００の側部に結合され、ディスプレイ部６００の方向またはディスプレイ部６００の外側方向に光を放出する。
しかし、図２５に示されている光源表出部９００は、光源ホール９１１が多数構成され、光源ケース９１０の長さ方向に沿って離隔して配置されるという点で、図２４に示されている光源表出部９００とは違いがある。
【0135】
また、光拡散カバー９２０も、光源ホール９１１の形状に応じて多数の拡散挿入部９２２が拡散ベース９２１の前方面に突設されるように構成できる。
多数の拡散挿入部９２２は、透明度を互いに異ならせて、放出される光の量が変わることができるようにするか、或いは、拡散挿入部９２２の色を異ならせて、放出される光の色が変わるようにすることもできる。
言い換えれば、本発明において、ユーザーは、さまざまな状況を考慮して、光源表出部９００の位置をボディケース６００で異ならせて構成するか、或いは光拡散カバー９２０の形態を異ならせて構成することができる。
多数の拡散挿入部９２２は、透明度を互いに異ならせて、放出される光の量が変わることができるようにするか、或いは、拡散挿入部９２２の色を異ならせて、放出される光の色が変わるようにすることもできる。
言い換えれば、本発明において、ユーザーは、さまざまな状況を考慮して、光源表出部９００の位置をボディケース６００で異ならせて構成するか、或いは光拡散カバー９２０の形態を異ならせて構成することができる。
【0136】
図２６は本発明の別の実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置の側面の様子を示す図であり、図２７乃至図３１は本発明に係る非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置がディスプレイ部に設置された多様な様子を示す図である。
図２６に示すように、本発明の別の実施形態において、前記ボディケース６００は、予め定められた曲率を有する円弧状に形成され、光源表出部９００は、ボディケース６００の形状に対応して円弧状に形成される。
すなわち、本発明において、ボディケース６００、光源表出部９００を始めとするすべての部品は、ディスプレイ部６００の形状に対応して直線形、円弧形、斜線形などの多様な形状に形成できる。
図２６に示すように、本発明の別の実施形態において、前記ボディケース６００は、予め定められた曲率を有する円弧状に形成され、光源表出部９００は、ボディケース６００の形状に対応して円弧状に形成される。
すなわち、本発明において、ボディケース６００、光源表出部９００を始めとするすべての部品は、ディスプレイ部６００の形状に対応して直線形、円弧形、斜線形などの多様な形状に形成できる。
【0137】
一方、前記ボディケース６００の後方には、締結部６６０がさらに結合できる。前記締結部６６０は、ボディケース６００とディスプレイ部６００との間を接続して、ボディケース６００がディスプレイ部６００の前方に装着できるようにする。
前記締結部６６０は、前後方向に所定の高さを有し、これにより、ボディケース６００を含む非接触入力装置は、ディスプレイ部６００の前方に所定の間隔を持つように離隔して配置できる。
前記締結部６６０は、前後方向に所定の高さを有し、これにより、ボディケース６００を含む非接触入力装置は、ディスプレイ部６００の前方に所定の間隔を持つように離隔して配置できる。
【0138】
このように、本発明は、タッチボード７００を内蔵したボディケース６００がディスプレイ部６００から前後方向に離隔して配置されているので、ユーザーがディスプレイ部６００を直接タッチする可能性が殆どなく、これにより、細菌感染にさらされるおそれが著しく減るという効果がある。
また、本発明は、既存に設置されているディスプレイ部６００に着脱式で容易に非接触入力装置を設置することができるので、メンテナンスが容易であり、ディスプレイ部６００の形態に拘らず、様々な形態で非接触入力装置を設置することができるという利点がある。
また、本発明は、既存に設置されているディスプレイ部６００に着脱式で容易に非接触入力装置を設置することができるので、メンテナンスが容易であり、ディスプレイ部６００の形態に拘らず、様々な形態で非接触入力装置を設置することができるという利点がある。
【0139】
図２７に示すように、前記ボディケース６００及び光源表出部９００などを含む非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、２つの棒で実現され、ディスプレイ部６００の両側部に結合できる。この実施形態において、前記ボディケース６００は、一字形棒状に形成され、締結部６６０を用いてディスプレイ部６００の前方面に結合される。
また、図２８に示すように、前記ボディケース６００及び光源表出部９００などを含むハプティック一体型着脱式入力装置は、４つの棒で実現され、ディスプレイ部６００の上下左右に結合できる。同様に、本実施形態において、前記ボディケース６００は、一字形棒状に形成され、締結部６６０を用いてディスプレイ部６００の前方面に結合される。
また、図２８に示すように、前記ボディケース６００及び光源表出部９００などを含むハプティック一体型着脱式入力装置は、４つの棒で実現され、ディスプレイ部６００の上下左右に結合できる。同様に、本実施形態において、前記ボディケース６００は、一字形棒状に形成され、締結部６６０を用いてディスプレイ部６００の前方面に結合される。
【0140】
一方、図２９に示すように、前記ボディケース６００及び光源表出部９００などを含む非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、所定の曲率を持つ弧状に形成できる。本実施形態において、非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ディスプレイ部６００の両側部に結合され、ディスプレイ部６００の上下方向の長さと同じ長さを持つことができる。
また、図３０に示すように、前記ボディケース６００及び光源表出部９００などを含む非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ディスプレイ部６００の上下方向の長さよりも相対的に短い長さを有し、ディスプレイ部６００の下端部に結合できる。本実施形態において、前記ボディケース６００は円弧状に形成される。
さらに、図３１に示すように、前記ボディケース６００及び光源表出部９００などを含む非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ディスプレイ部６００の上下方向の長さよりも相対的に短い長さを有し、ディスプレイ部６００の上端部に結合できる。本実施形態において、前記ボディケース６００は円弧状に形成される。
また、図３０に示すように、前記ボディケース６００及び光源表出部９００などを含む非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ディスプレイ部６００の上下方向の長さよりも相対的に短い長さを有し、ディスプレイ部６００の下端部に結合できる。本実施形態において、前記ボディケース６００は円弧状に形成される。
さらに、図３１に示すように、前記ボディケース６００及び光源表出部９００などを含む非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置は、ディスプレイ部６００の上下方向の長さよりも相対的に短い長さを有し、ディスプレイ部６００の上端部に結合できる。本実施形態において、前記ボディケース６００は円弧状に形成される。
【0141】
図３２は本発明の一実施形態による非接触タッチ実現のためのモジュール化された着脱式入力装置の作動方法を示すフローチャートである。
図３２に示すように、ユーザーが、ディスプレイ部６００に表示された画面の中から所望の項目を選択するために手を近付けると、ディスプレイ部６００の前方に配置されたタッチボード７００でこれを感知する（Ｓ１００）。
前記タッチボード７００は、多数の赤外線発信部または受信部７１０を備えるが、このような仮想の赤外線ラインをユーザーが遮ると、遮断された部分で出力が低下してタッチ信号が入力座標に変換される（Ｓ２００）。
図３２に示すように、ユーザーが、ディスプレイ部６００に表示された画面の中から所望の項目を選択するために手を近付けると、ディスプレイ部６００の前方に配置されたタッチボード７００でこれを感知する（Ｓ１００）。
前記タッチボード７００は、多数の赤外線発信部または受信部７１０を備えるが、このような仮想の赤外線ラインをユーザーが遮ると、遮断された部分で出力が低下してタッチ信号が入力座標に変換される（Ｓ２００）。
【0142】
このように入力座標に変換されたデータは、ハプティックボード８００の内部に内蔵された制御モジュールなどで受信され、制御モジュールは、光源表出部９００の光源部９３０とスピーカー部８１０を制御することができる（Ｓ３００）。
ユーザーのタッチ信号が検知されると、前記光源表出部９００の光源部９３０から光が照射され、照射された光は、導光板９４０及び光拡散カバー９２０を通過して光源ホール９１１を介して外部へ放出される（Ｓ４４０）。
ユーザーのタッチ信号が検知されると、前記光源表出部９００の光源部９３０から光が照射され、照射された光は、導光板９４０及び光拡散カバー９２０を通過して光源ホール９１１を介して外部へ放出される（Ｓ４４０）。
【0143】
また、前記ハプティックボード８００に結合されたスピーカー部８１０も、音を出力して音ホール９１２を介して外部へ音が放出できるようにする。前記光源部９３０とスピーカー部８１０は、タッチ信号の検知時に一緒に作動するように制御されるか、或いは別々に作動するように制御され得る（Ｓ４６０）。
つまり、ユーザーによるタッチ動作が検知されたとき、前記光源表出部９００とスピーカー部８１０は、光と音でユーザーに知らせることができる。このように、ユーザーに認識させるステップ（Ｓ５００）の後には、光と音の両方がオフになり、ユーザーはさらに選択をすることができる（Ｓ６００）。
つまり、ユーザーによるタッチ動作が検知されたとき、前記光源表出部９００とスピーカー部８１０は、光と音でユーザーに知らせることができる。このように、ユーザーに認識させるステップ（Ｓ５００）の後には、光と音の両方がオフになり、ユーザーはさらに選択をすることができる（Ｓ６００）。
【0144】
以上で説明したように、本発明は、非接触タッチ実現のための入力装置が一体型モジュールからなるので、不必要な部品が除去されて単価が安く、着脱式で既存のディスプレイにも設置することができるので、メンテナンスが容易であるという効果がある。
また、本発明は、締結部６６０を用いて、既存に設置されたディスプレイに直ちに非接触タッチ実現のための入力装置を装着することができ、様々な形態のディスプレイに容易に適用することができるという利点がある。
また、本発明は、締結部６６０を用いて、既存に設置されたディスプレイに直ちに非接触タッチ実現のための入力装置を装着することができ、様々な形態のディスプレイに容易に適用することができるという利点がある。
【0145】
また、本発明は、曲面ディスプレイに適用することができ、サイズを小さくして一部の区間にのみ非接触タッチが適用できるようにディスプレイの上端または下端に設置することができるという利点がある。
さらに、本発明は、タッチ動作を検知したときに光を放出するとともに音でユーザーに知らせることができるので、ユーザーがタッチ有無を明確に認知することができるという利点がある。
さらに、本発明は、タッチ動作を検知したときに光を放出するとともに音でユーザーに知らせることができるので、ユーザーがタッチ有無を明確に認知することができるという利点がある。
【0146】
以上で説明した本発明は、前述した実施形態及び添付図面によって限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱することなく、様々な置換、変形及び変更を加え得るのは、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者には明らかであろう。
【符号の説明】
【0147】
１００ ディスプレイ部
１１０ 液晶部
１２０ ガラス部
１２１ 画面表示モジュール
１２２ ビジュアル表示モジュール
１２３ 音表示モジュール
１３０ メタルフレーム
１５０ 表示部
１７０ ＡＤボード
１９０ 移動部
２００ タッチスクリーン部
２１０ センサー部
２１１ 発生器
２１２ 検知器
２１３ ＬＥＤ補助部
２１４ スピーカー部
２２０ タッチコントローラ
２５０ Ｘ軸発信部
２６０ Ｘ軸数受信部
３００ フレーム部
３１０ フレーム傾斜面
４００ クリック認知部
４１０ Ｙ軸発信部
４２０ Ｙ軸受信部
５０１ 第１光源表出部
５０２ 第２光源表出部
５１０ 光源部
５２０ 放出部
５２１ 遮断部
５３０ 拡散板
５３２ 設置空間
５３３ 拡散ボディ
５３４ 拡散延長部
５４０ 反射シート
５５０ 光ガイド
６００ ボディケース
６１０ 第１レール
６２０ 第２レール
６５０ 仕上げ部
６６０ 締結部
７００ タッチボード
７１０ 発信部または受信部
８００ ハプティックボード
８１０ スピーカー部
９００ 光源表出部
９１０ 光源ケース
９１１ 光源ホール
９１２ 音ホール
９２０ 光拡散カバー
９２１ 拡散ベース
９２２ 拡散挿入部
９３０ 光源部
９４０ 導光板
９５０ 反射シート
９６０ 照明モジュール
Ｃ ＰＣシステム
１１０ 液晶部
１２０ ガラス部
１２１ 画面表示モジュール
１２２ ビジュアル表示モジュール
１２３ 音表示モジュール
１３０ メタルフレーム
１５０ 表示部
１７０ ＡＤボード
１９０ 移動部
２００ タッチスクリーン部
２１０ センサー部
２１１ 発生器
２１２ 検知器
２１３ ＬＥＤ補助部
２１４ スピーカー部
２２０ タッチコントローラ
２５０ Ｘ軸発信部
２６０ Ｘ軸数受信部
３００ フレーム部
３１０ フレーム傾斜面
４００ クリック認知部
４１０ Ｙ軸発信部
４２０ Ｙ軸受信部
５０１ 第１光源表出部
５０２ 第２光源表出部
５１０ 光源部
５２０ 放出部
５２１ 遮断部
５３０ 拡散板
５３２ 設置空間
５３３ 拡散ボディ
５３４ 拡散延長部
５４０ 反射シート
５５０ 光ガイド
６００ ボディケース
６１０ 第１レール
６２０ 第２レール
６５０ 仕上げ部
６６０ 締結部
７００ タッチボード
７１０ 発信部または受信部
８００ ハプティックボード
８１０ スピーカー部
９００ 光源表出部
９１０ 光源ケース
９１１ 光源ホール
９１２ 音ホール
９２０ 光拡散カバー
９２１ 拡散ベース
９２２ 拡散挿入部
９３０ 光源部
９４０ 導光板
９５０ 反射シート
９６０ 照明モジュール
Ｃ ＰＣシステム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【国際調査報告】