KR100204506B1 - 엑스-와이 절대좌표 입력장치의 매트릭스 패널과 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 사방연속적으로 서로 교차하여 직조된 신호 전송선(10)이 절연재질로 된 베이스플레이트(18) 위에 소정높이로 충진된 접착성수지(20)내에 포함되어 경화부착되고, 상기 신호전송선(10)이 상하로 교차되는 교차부(12)의 상부에 위치된 신호전송선의 외부피막층(16)이 부분적으로 벗겨져 형성된 노출부(22)가 접착성수지(20)의 상부면에 사방연속적으로 배열된 구조로 되어 있어, 제조가 용이하고 신호전송선간에 신호혼선을 효과적으로 방지하게 된 것이다.

Description

x-y절대좌표 입력장치의 매트릭스 패널과 그 제조방법(A matrix panel for inputing data by x-y coordinate and manufacturing method therefor)

제1도는 종래의 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널을 도시한 도면으로,

a도는 X축도선만이 형성된 것을 도시한 평면도.

b도는 X축도선위에 절연층이 형성된 것을 도시한 평면도.

c도는 X-Y매트릭스 입력장치의 패널을 도시한 평면도.

d도는 X-Y매트릭스 입력장치의 한 셀을 도시한 단면도.

제2도는 본 발명에 따른 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널의 일 실시예를 도시한 도면으로,

a도는 베이스플레이트위에 직조된 피막도전선을 위치시킨 상태를 도시한 평면도.

b도는 베이스플레이트위에 직조된 피막도전선을 접착성 수지로 경화부착시킨 상태를 도시한 단면도.

c도는 접착성수지의 상부면을 연마한 상태를 도시한 단면도.

제3a도는 피막도전선이 직교교차하게 직조된 매트릭스패널을 도시한 외관사시도.

b도는 피막도전선이 대각교차하게 직조된 매트릭스패널을 도시한 외관사시도.

제4도는 본 발명에 따른 매트릭스패널의 제조방법을 도시한 제조 공정도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 신호전송선 12 : 교차부

14 : 도전선와이어 16 : 외부피막

18 : 베이스플레이트 20 : 접착성수지

22 : 노출부

본 발명은 컴퓨터의 입력장치와 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 X-Y 매트릭스구조로 절대좌표계에 대응되는 신호를 입력하기 위한 컴퓨터의 입력장치와 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 컴퓨터는 마이크로프로세서와 같은 중앙처리장치와, 메모리 또는 디스크와 같은 데이터를 기억하는 기억장치, 데이터를 사용자가 이용할 수 있도록 출력하는 출력장치 및, 사용자가 데이터를 입력하기 위한 입력장치로 구분되는 데, 컴퓨터의 기술이 발전함에 따라 중앙처리장치, 기억장치 및 출력장치는 눈부시게 발전함에도 불구하고, 사용자편의를 도모해야하는 입력장치에 있어서는 상대적으로 발전이 되지 않고 있다.

현재까지의 입력장치로 키보드 내지는 마우스등과 같은 입력장치가 주로 사용되고 있지만 키보드장치는 단순한 텍스트정보입력에 치중되고 있어 사용자의 편의를 위해 개발된 GUI(graphic user interface) 시스템에서는 사용하기에 미흡하다.

또한 마우스는 그래픽의 상대좌표로 입력시키는 것으로 모니터상의 블특정 좌표를 지시하는 데는 용이하나, 모니터의 절대좌표를 인식할 수 없고 단지 처음지점과 다음지점간의 상대좌표만을 인식할 수 있게 되어 컴퓨터 사용자가 도형을 그리거나 특정좌표를 지시할 때 불편한 문제점이 있다.

상기한 상대좌표지시형 타입의 입력장치가 가지는 문제점을 해결하기 위해 최근에 사용되는 X-Y 절대좌표지시형 입력장치가 사용되고 있으나, 이는 제1c도에 도시된 평면도와 제1d도에 도시된 단면도에 나타난 바와 같이, 수지플레이트(100)에 X축의 도선(102)과 Y축도선(104)이 절연층(106)을 사이에 두고 직교하도록 배치된 구조로 되어, 각 X축과 Y축도선(102, 104)의 상부면이 노출되어 있어서, 도전성을 띈 물질을 상호 접촉시켜 X축선과 Y축선 간에 도통되도록 하므로써 전기적으로 절대위치를 인식하게 되어 있다.

이러한 매트릭스 구조의 입력장치를 사용하게 되면 종래의 상대적 좌표입력장치인 마우스와 달리 모니터상의 각 화소들에 대한 절대좌표로 데이터를 입력시킬 수 있게 되어 데이터의 입력이 용이할 뿐아니라 다수개의 전도성물질로 이루어진 붓모양의 전도봉을 사용하므로써 붓터치와 같은 효과도 낼 수 있게 됨에 따라 도형이나 그림을 자연스럽게 입력시킬 수 있다.

그러나 상기한 구조로 된 종래의 입력장치의 패널을 제조하기 위해서는, 제1a도에 도시된 바와 같이, 은이 함유된 도전성잉크로 실크인쇄법을 사용하여 수지플레이트(100)에 X축도선(102)을 먼저 인쇄하고, 이어서 Y축도선과 절연을 하기 위해, 제1b도에 도시된 바와 같이 Y축방향으로 절연층(106)을 실크인쇄한 뒤, 이 절연층(106)위에 은을 포함한 도전성잉크로 실크인쇄법에 의해 다시 Y축도선인쇄하게 되어 있다.

이와같이 종래의 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널은 그 제조공정이 복잡하고, 또한 X축도선과 Y축도선간의 절연이 충분하지 못하여 조그만 정렬이 흐트러지더라도 서로 쇼트가 발생하여 불량이 생기는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 각축의 도선간에 쇼트발생이 발생되지 않을 뿐아니라 제조하기 용이한 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스 패널은, 사방연속적으로 서로 교차하여 직조된 신호 전송수단이 절연재질로 된 베이스플레이트위에 소정높이로 충진된 접착성수지내에 포함되어 경화부착되고, 상기 신호전송수단이 상하로 교차되는 교차부의 상부에 위치된 신호전송수단의 외부 피막층이 부분적으로 벗겨져 형성된 노출부가 접착성수지의 상부면에 사방연속적으로 배열되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명의 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스 패널제조방법은, 다수개의 신호전송수단을 사방연속적으로 서로 교차되게 직조하는 직조공정과, 상기 직조된 신호전송수단들을 베이스플레이트위에 접착성수지로 소정높이만큼 충진하여 경화고정시키는 접착공정 및, 서로 교차되어 상부에 위치하게 된 상부 신호전송수단의 외부피막이 내부가 노출되도록 소정높이로 수평하게 연마하는 연마공정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제2a도는 본 발명에 따른 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널의 일 실시예로서 신호전송선이 직조된 상태를 도시한 사시도로서, 다수개의 신호전송선(10)이 사방연속적으로 서로 교차하여 다수개의 교차부(12)를 형성하도록 직조되어 있다.

이때 상기 신호전송선(10)은 예컨대 에나멜선과 같이 내부에 도전성와이어(14)가 포함되고, 이 도전성와이어(14)의 외부면을 피막층(16)으로 둘러싸여 전기적신호를 전송하게 된 피막도전선이거나, 또는 다른 실시예로서는 광신호를 축방향으로 전달할 수 있는 광섬유를 사용할 수 있다.

상기 신호전송선(10)의 직조방법은 서로 직교하여 이루는 모양이 정사각형 셀을 이루도록 직교교차할 수도 있고, 서로 직교하여 이루는 모양이 마름모셀을 이루도록 대각교차할 수도 있으나, 서로 직교교차 하도록 하는 것이 바람직하다.

그리고 제2b도에 도시된 바와 같이 직조된 신호전송선(10)이 절연재질로 된 베이스플레이트(18)위에 소정높이로 충진된 접착성수지(20)내에 포함되어 경화부착되게 되어 있다.

이때 접착성수지(20)는 신호전송선(10)의 빈공간으로도 충진되어 절연효과를 높여줄 뿐아니라 경화되어 신호전송선(10)이 유동되지 않도록 베이스플레이트(18)에 부착시켜 주게 된 것이다.

제3도는 본 발명에 따른 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널을 도시한 도면으로, 접착성수지(20)의 상부가 소정 높이로 수평하게 연마되어, 상기 신호전송선(10)이 상하로 교차되는 교차부(12)의 상부에 위치된 상부신호전송선(10a)의 외부피막층(16)이 일부 벗겨져 형성된 노출부(22)가 접착성수지(20)의 수평한 상부면에 사방연속적으로 배열 되어져 있다.

이때 제3a도는 신호전송선(10)이 서로 직교교차하게 직조된 경우를 도시한 것이고, 제3b도는 신호전송선(10)이 서로 대각교차하게 직조된 경우를 도시한 것이다.

이상과 같은 구조로 된 본 발명에 따른 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널의 제조방법을 이하에서 설명한다.

제4도는 본 발명에 따른 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스 패널의 제조공정을 도시한 제조공정도로서, 다수개의 신호전송선(10)으로 사방연속적으로 서로 교차되게 직조하는 직조공정(S1)과, 상기 직조된 신호전송선(10)들을 절연재로 된 베이스플레이트(18) 위에 접착성수지(20)로 충진하여 경화고정시키는 접착공정(S2) 및, 교차부분의 상부 신호전송선(10)의 외부피막층(18)만을 벗겨내어 노출부(22)가 형성되도록 소정높이로 수평하게 연마하는 연마공정(S3)으로 이루어져 있다.

여기서 상기 직조공정(S1)은 제2a도에 도시된 바와 같이, 다수개의 신호전송선(10)을 사방연속적으로 서로 교차되도록 직조하게 된 것으로, 서로 직교하여 이루는 모양이 정사각형셀을 이루도록 직교 교차할 수도 있고, 서로 직교하여 이루는 모양이 마름모셀을 이루도록 대각교차할 수도 있다.

이때 각 신호전송선(10)의 일단부는 서로 외부장치에 연결될 수 있도록 커넥팅단자를 이루게 되어, 상기 신호전송선(10)이 도전성와이어인 경우에는 바로 외부의 전기회로에 연결가능하고, 상기 신호전송선(10)이 광섬유인 경우에는 광신호를 전기적신호로 변환하게 된 광선수단(미도시)을 통해 외부의 전기회로에 연결할 수 있다.

그리고 상기 직조공정에서 만들어진 신호전송선(10)들을 예컨대 폴리에틸렌수지와 같은 절연수지로 된 베이스플레이트(18)에 위치시킨 상태에서, 에폭시와 같은 접착성수지(20)을 부어 상기 신호전송선(10)들이 잠기도록하여 경화시키므로써 직조된 신호전송선(10)들을 베이스플레이트(18)에 고정부착시킴과 아울러 신호전송선(10)간에 서로 절연시켜주게 된다.

이때 상기 베이스플레이트(18)위에 고정된 신호전송선(10)들은 서로 교차되는 교차부(12)에서 어느한 선은 하부에 위치하고 나머지 또 한선은 상부에 위치하게 되어 다른 교차하지 않은 부위에 비해 어느정도 돌출하게 되는 바, 이러한 교차부(12)가 베이스플레이트(16)위에 사방연속적으로 평행하게 배열되어진다.

이렇게 고정된 신호전송선(10)의 상부에 접착성수지(20)를 연마하게 되면 상기 교차부(12)에 위치한 상부 신호전송선(10)의 외부피막(16)이 벗겨지면서 신호전송선(10)의 상부면이 외부로 노출된 노출부(22)가 형성되게 된다.

이때 상기 신호전송선의 노출부(22)는 수평한 연마면에 사방연속적으로 위치되게 된다.

이와같이 본 발명의 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널은 제조공정이 간단하여 제조하기 용이하고, 또한 소정의 절대좌표에 따른 어드레스신호를 전달하기 위한 신호전송선간에 서로 절연시켜 주어 혼선 내지는 쇼트발생을 방지하여 줄 뿐아니라 입력하여 주기 위한 평면부에 종래의 매트릭스장치에 있었던 각 축간의 단차부분등이 없이 평활한 면을 이루게 된다.

또한, 신호전송선으로 광섬유를 사용하는 경우, 베이스플레이트와 접착성수지에 투명한 재질을 사용하므로써 전체적으로 투명하게 제작하여 화면표시장치의 전면부에 직접 부착한 후 레이저빔 발생장치 등으로 상기 노출부에 광신호를 입력할 수 있어, 종래의 화면표시장치에 부착되어 사용되던 터치패널에 대체하여 사용될 수 있다.

이상에서 서술된 것은 모든 점에서 단순한 예시에 불과한 것이고, 이를 가지고 한정적으로 해석해서는 안되며, 단지 본 발명의 진정한 정신 및 범위내에 존재하는 변형예는 모두 본 발명의 청구범위에 속하는 것이다.

Claims (6)

1. 사방연속적으로 서로 교차하여 직조된 신호 전송선(10)이 절연재질로 된 베이스플레이트(18) 위에 소정높이로 충진된 접착성수지(20)내에 포함되어 경화부착되고, 상기 신호전송선(10)이 상하로 교차되는 교차부(12)의 상부에 위치된 신호전송선의 외부피막층(16)이 부분적으로 벗겨져 형성된 노출부(22)가 접착성수지(20)의 상부면에 사방연속적으로 배열된 구조로 된 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널.
2. 제1항에 있어서, 상기 신호전송선(10)이 서로 직교교차하도록 직조된 것을 특징으로 하는 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널.
3. 제1항에 있어서, 상기 신호전송선(10)이 서로 대각교차하도록 직조된 것을 특징으로 하는 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 신호전송선(10)이 피막도전선인 것을 특징으로 하는 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널.
5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 신호전송선(10)이 광섬유인 것을 특징으로 하는 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널.
6. 다수개의 신호전송선(10)을 사방연속적으로 서로 교차되게 직조하는 직조공정(S1)과, 상기 직조된 신호전송선(10)들을 베이스플레이트(18)위에 접착성수지(16)로 소정높이만큼 충진하여 경화고정시키는 접착공정(S2) 및, 서로 교차되어 상부에 위치하게 된 상부 신호전송선의 외부피막(10)이 내부가 노출되도록 소정높이로 수평하게 연마하는 연마공정(S3)을 포함하여 구성된 X-Y 절대좌표 입력장치의 매트릭스패널의 제조방법.