KR100472374B1 - 터치패널의 제조장치 - Google Patents

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방용익
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Abstract

본 발명은 터치패널의 신호선과 가요성 인쇄회로필름을 정확하게 연결할 수 있는 터치패널의 제조장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 터치패널의 제조장치는 다수개의 신호선이 형성된 테일부를 갖는 터치패널이 삽입되는 가이드부재와, 신호선과 연결되는 가요성 인쇄회로필름을 테일부로 가이드하기 위해 상기 가이드 부재에서 신장된 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

터치패널의 제조장치{Fabricating Apparatus Of Touch Panel}
본 발명은 터치패널의 제조장치에 관한 것으로, 특히 터치패널의 신호선과 가요성 인쇄회로필름을 정확하게 연결할 수 있는 터치패널의 제조장치에 관한 것이다.
터치패널은 음극선관(Cathode Ray Tube ; CRT), 액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 전계발광소자(Electro Luminescence Device : ELD) 등과 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치패널을 가압하여 컴퓨터에 미리 정해진 정보를 입력 하는 컴퓨터 주변장치이다.
여기서는 액정표시장치에서의 액정패널과 일체화된 터치패널에 관하여 주로 설명하기로 한다.
도 1은 종래 터치패널이 장착된 액정표시장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래 터치패널이 장착된 액정표시장치는 터치패널(2), 표시패널인 액정패널(4) 및 백라이트(6)를 독립적으로 구비한다. 또한, 터치패널(2)이 장착된 액정표시장치는 터치패널(2)을 구동하기 위한 시스템 본체(12)와, 시스템 본체(12)에 연결된 터치 컨트롤러(10)와, 터치 컨트롤러(10)와 터치패널(2)을 연결하는 가요성 인쇄회로필름(Flexible Printed Circuit Film ; 이하 "FPC"라 함)(8)을 구비한다.
터치패널(2)은 터치 컨트롤러(10)로부터 입력되는 전원을 공급받아 터치패널(2)이 사용자에 의해 스타일러스 펜 또는 손가락 등으로 눌러졌을 때 발생하는 좌표신호를 터치 컨트롤러(10)에 공급하게 된다. 시스템 본체(12)는 퍼스널 컴퓨터의 메인보드로 대신할 수 있으며, 표시패널에 필요한 구동신호와 비디오 데이터를 공급함과 동시에 터치패널(2)에 필요한 전원을 공급하고 표시패널 및 터치패널을 제어하게 된다. 터치 컨트롤러(10)는 시스템 본체(12)로부터 입력되는 메인전원을 터치패널(2)의 구동에 적합한 전원으로 변환함과 아울러 터치패널(2)로부터 입력된 좌표신호를 시스템 본체(12)에 공급하게 된다.
이러한 액정표시장치에 일체된 터치패널(2)은 유효표시면적을 최대로 확보하기 위해 도 2에 도시된 바와 같이 신호선(18)을 터치패널(2)의 테일부(24)에서 도 출한다.
터치패널(2)은 스페이서(도시하지 않음)를 사이에 두고 형성되는 상판(도시하지 않음)과 하판(도시하지 않음)으로 이루어진다.
상판은 상부기판 상에 도전층과 X축전극(14a,14b)으로 이루어진 제1 전극이 형성된다. X축 전극(14a,14b)은 도전층이 형성된 상부기판의 가장자리에 X축 방향으로 형성된다. 여기서, 도전층은 투명전도성물질, 예를 들면 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide ; 이하 "ITO"라 함), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide ; 이하 "IZO"라 함) 및 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide ; 이하 "ITZO"라 함) 중 어느 하나로 형성된다. X축 전극(14a,14b)은 은(Ag) 등으로 형성된다.
하판은 하부기판 상에 도전층과 Y축 전극(16a,16b)으로 이루어진 제2 전극이 형성된다. Y축 전극(16a,16b)은 도전층이 형성된 하부기판의 가장자리에 Y축 방향으로 형성된다. 여기서, 도전층은 투명전도성물질, 예를 들면 ITO, IZO 및 ITZO 중 어느 하나로 형성된다. Y축 전극(16a,16b)은 은(Ag) 등으로 형성된다.
또한, 터치패널(2)은 X축 전극(14a,14b)과 Y축 전극(16a,16b)들에 전류량 또는 전압레벨을 가지는 신호를 공급하는 제1 내지 제4 신호선(18a 내지 18d)들을 구비한다. 제1 및 제2 신호선(18a,18b)들 각각은 X축 전극(14a,14b)들과 연결되며, 제3 및 제4 신호선(18c,18d)들 각각은 Y축 전극(16a,16b)들과 연결된다. 이 제1 내지 제4 신호선(18a 내지 18d)들은 FPC(8)에 연결되기 위해 터치패널(2)의 일측단에 형성된 테일부(24)까지 신장되어 형성된다.
이러한 신호선들(18)은 제1 및 제2 전극이 단락됨으로써 터치패널의 눌려진 위치에 따라 달라진 전류량 또는 전압레벨을 가지는 신호를 FPC(8)를 통해 터치컨트롤러(10)에 공급한다. 이 전기적 신호에 의해 터치컨트롤러(10)는 터치패널(2)의 눌려진 좌표를 인식하게 된다. 이와 같이, 신호선들(18)과 FPC(8)의 접속유무는 터치패널(2)의 작동유무와 직결된다.
도 3은 신호선이 형성된 터치패널과 FPC를 접속시키기 위한 터치패널의 제조장치를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 신호선이 형성된 터치패널과 FPC를 접속시키기 위한 터치패널의 접속장치는 플레이트(28)와, 플레이트(28) 상에 형성된 가이드부재(26)를 구비한다.
가이드부재(26)는 플레이트(28) 상에 기저부(26c)와, 기저부(26c)의 양끝단에서 신장된 제1 및 제2 신장부(26a,26b)로 이루어진 "ㄷ"자형태로 돌출되어 형성된다. 여기서, 기저부(26c)는 Y축 전극과 평행한 터치패널(2)의 일측단과 동일한 폭을 갖도록 형성되며, 제1 및 제2 신장부(26a,26b)는 X축전극과 평행한 터치패널(2)의 다른 일측단과 동일한 폭을 갖도록 형성된다. 가이드부재(26)의 제1 및 제2 신장부(26a,26b)를 따라 테일부(24)가 형성된 터치패널(2)은 기저부(26c), 제1 및 제2 신장부(26a,26b)와 닿도록 가이드 부재(26)내에 삽입된다.
이러한 터치패널의 테일부(24)에 형성된 제1 내지 제4 신호선(18)과 연결되는 FPC(8)는 제1 내지 제4 신호선(18)과 대응되게 4개의 배선으로 형성된다. 이 FPC(8)는 테일부(24)내에 삽입되는 헤드부(8a)와 터치 컨트롤러에 접속되는 네크부(8b)를 구비한다.
헤드부(8a)는 터치패널의 테일부(24)에 삽입될 수 있는 높이, 폭 및 길이를 갖도록 형성되어 헤드부(8a)의 양끝단과 테일부(24)의 양끝단이 서로 접촉하게 된다. 네크부(8b)는 "ㄱ"자 형태로 헤드부(8a)보다 작은 폭으로 형성되어 터치컨트롤러와 접속된다.
이와 같이, 터치패널의 테일부(24)에 형성되는 제1 내지 제4 신호선(18)과 FPC(8)를 연결하기 위해 작업자가 수작업으로 테일부(24)에 FPC(8)를 삽입하게 된다. 이에 따라, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 신호선(18)과 FPC(8)의 배선이 연결된다.
그러나, 종래 터치패널의 테일부(24)에 FPC(8)를 삽입하기 위한 FPC(8)의 가이드부재가 없기 때문에 도 5a에 도시된 바와 같이 헤드부(8a)의 양끝단과 테일부(24)의 양끝단이 서로 접촉하지 않게 된다. 이에 따라, 제1 내지 제4 신호선(18)과 FPC(8)의 배선들이 접촉되지 않아 신호를 감지하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 작업자에 수작업으로 테일부(24)에 FPC(8)가 삽입되기 때문에 FPC(8)의 삽입깊이를 제어하기 어려워 도 5b에 도시된 바와 같이 테일부(24)와 FPC(8)의 접착영역이 감소할 수 있다. 이에 따라, 소정의 압력으로도 FPC(8)가 테일부(24)에서 떨어져 접촉불량이 발생하는 문제점 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 터치패널의 신호선과 FPC를 정확하게 연결할 수 있는 터치패널의 제조장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 터치패널의 제조장치는 다수개의 신호선이 형성된 테일부를 갖는 터치패널이 삽입되는 가이드부재와, 신호선과 연결되는 가요성 인쇄회로필름을 테일부로 가이드하기 위해 상기 가이드 부재에서 신장된 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 터치패널의 제조장치는 가요성 인쇄회로필름의 삽입깊이를 제어하는 스토퍼부재를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 스토퍼부재는 상기 가요성 인쇄회로필름 상에 소정색을 구현하는 테잎으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 스토퍼부재는 검정색을 구현하는 테잎인 것을 특징으로 한다.
상기 가요성 인쇄회로필름은 터치패널의 테일부에 삽입되는 헤드부와, 스토퍼부재를 사이에 두고 상기 헤드부와 연결되는 네크부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드부재는 플레이트 상에 "C"자 형태로 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 돌출부는 상기 테일부가 형성된 터치패널의 일측면보다 길게 형성된 것 을 특징으로 한다.
상기 터치패널은 상부기판 상에 투명도전막과 제1 전극이 형성되는 상판과, 상기 상부기판과 대면되는 하부기판 상에 투명도전막과 제1 전극과 수직한 제2 전극이 형성되는 하판과, 상판과 하판 사이를 대향되게 형성하는 스페이서를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 신호선은 제1 및 제2 전극과 접속되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 6은 신호선이 형성된 터치패널과 FPC를 접속시키기 위한 터치패널의 제조장치를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 신호선이 형성된 터치패널과 FPC를 접속시키기 위한 터치패널의 제조장치는 플레이트(58)와, 플레이트(58) 상에 형성된 가이드부재(56)를 구비한다.
가이드부재(56)는 플레이트(58) 상에 기저부(56c)와, 기저부(56c)의 양끝단에서 신장된 제1 및 제2 신장부(56a,56b)로 이루어진 "ㄷ"자형태로 돌출되어 형성된다. 여기서, 기저부(56c)는 Y축 전극과 평행한 터치패널(32)의 일측단과 동일한 폭을 갖도록 형성된다. 제1 및 제2 신장부(56a,56b)는 X축전극과 평행한 터치패널(32)의 다른 일측단과 동일한 폭을 갖도록 형성된다. 특히, 제1 신장부(56a)는 제2 신장부(56b)보다 길게, 테일부(54)가 형성된 터치패널(32)의 일측보다 상대적으로 길게 돌출되도록 형성된다. 이러한 제1 신장부(56b)는 터치패널의 테일부(54)에 삽입되는 FPC(38)의 가이드역할을 하게 된다.
가이드부재(56)의 제1 및 제2 신장부(56a,56b)를 따라 테일부(54)가 형성된 터치패널(32)은 기저부(56c)와 닿도록 가이드 부재(56)내에 삽입된다.
이러한 터치패널의 테일부(54)에 형성된 제1 내지 제4 신호선(48)과 연결되는 FPC(38)는 제1 내지 제4 신호선과 대응되게 4개의 배선으로 형성된다. 이 FPC(38)는 테일부(54)내에 삽입되는 헤드부(38a)와, 터치 컨트롤러에 접속되는 네크부(38b)와, 헤드부(38a)와 네크부(38b) 사이에 형성되는 스토퍼부재(70)를 구비한다.
헤드부(38a)는 터치패널의 테일부(54)에 삽입될 수 있는 높이, 폭 및 길이를 갖도록 형성되어 헤드부(38a)의 양끝단과 테일부(54)의 양끝단이 서로 접촉하게 된다. 네크부(38b)는 "ㄱ"자 형태로 헤드부(38a)보다 작은 폭으로 형성되어 터치컨트롤러와 접속된다. 스토퍼부재(70)는 도 7에 도시된 바와 같이 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylen Terephthalate)로 형성되는 FPC(38)보다 눈에 띄게 보이도록 특정색 예를 들어 검정색 테이프로 FPC의 헤드부(38a)와 네크부(38b) 사이에 형성된다. 이러한 스토퍼부재(70)는 FPC(38)의 삽입깊이를 제어하는 역할을 하게 된다. 즉, 터치패널의 테일부(54)에 작업자가 수작업으로 FPC(38)를 삽입할 경우, 작업자가 스토퍼부재(70)를 보고서 FPC(38)의 삽입깊이를 제어하게 된다.
이러한 터치패널의 테일부(54)에 FPC(38)를 삽입하는 제조공정을 살펴보면, 작업자는 FPC의 헤드부(38a)를 가이드부재(56)의 제1 신장부(62a)를 따라 테일부(54)에 삽입한다. FPC(38)의 삽입시 작업자는 FPC에 형성된 헤드부(38a)와 네크부(38b) 사이에 형성된 FPC(38)의 스토퍼부재(70)가 보이면 FPC(38)의 삽입공정을 완료하게 된다.
이와 같이, 제2 신장부(62b)보다 길게 형성된 제1 신장부(62a)는 FPC(38)의 가이드역할을 하게 되어 터치패널의 테일부(54)와 FPC의 헤드부(38a)의 양끝단을 정확하게 일치시킬 수 있다. 또한, FPC의 헤드부(38a)와 네크부(38b) 사이에 형성되는 스토퍼부재(70)는 터치패널의 테일부(54)에 삽입되는 FPC(38)의 삽입깊이를 제어할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 표시패널 일체형 터치패널을 나타내는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 표시패널 일체형 터치패널은 스페이서(86)를 사이에 두고 형성되는 상판과 하판을 구비한다.
상판은 상부기판(82) 상에 도전층(50)과 X축전극(도시하지 않음)으로 이루어진 제1 전극이 형성된다. X축 전극은 도전층(50)이 형성된 상부기판(82)의 가장자리에 X축 방향으로 형성된다. 여기서, 도전층(50)은 투명전도성물질, 예를 들면 ITO, IZO 및 ITZO 중 어느 하나로 형성된다. X축 전극은 은(Ag) 등으로 형성된다.
하판은 하부기판(84) 상에 도전층(52)과 Y축 전극으로 이루어진 제2 전극이 형성된다. Y축 전극은 도전층(52)이 형성된 하부기판(84)의 가장자리에 Y축 방향으로 형성된다. 여기서, 도전층(52)은 투명전도성물질, 예를 들면 ITO, IZO 및 ITZO 중 어느 하나로 형성된다. Y축 전극은 은(Ag) 등으로 형성된다.
터치패널 하부에는 표시패널(90)이 형성된다. 표시패널(90)로는 액정패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 전계방출소자, 일렉트로루미네센스소자등이 이용된다. 이 중 액정패널이 표시패널(90)로 형성될 경우에는 액정패널에 백라이트 유닛을 추가로 구비한다.
이러한 터치패널은 스타일러스 펜 또는 사용자의 손가락이 눌려진 위치에 해당하는 전압 또는 전류 신호를 발생함으로써 사용자가 지정하는 명령 또는 그래픽 정보를 입력하게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 터치패널의 제조장치는 가이드부재의 제2 신장부보다 길게 제1 신장부를 형성함으로써 제1 신장부는 가요성 인쇄회로필름의 가이드역할을 하게 된다. 이에 따라, 터치패널의 테일부와 가요성 인쇄회로필름의 헤드부의 양끝단을 정확하게 일치시킬 수 있어 터치패널의 테일부에 가요성 인쇄회로필름이 정확한 위치에 삽입된다.
또한, 본 발명에 따른 터치패널의 제조장치는 가요성 인쇄회로필름의 헤드부와 네크부 사이에 형성되는 스토퍼부재는 터치패널의 테일부에 삽입되는 가요성 인쇄회로필름의 삽입깊이를 제어할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니 라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 종래 액정패널과 일체화된 터치패널을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 터치패널의 신호선을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 터치패널의 신호선과 가요성 인쇄회로필름을 연결하기 위한 터치패널의 제조장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 가요성 인쇄회로필름과 터치패널의 신호선이 연결된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 가요성 인쇄회로필름과 터치패널의 신호선의 연결불량을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 가요성 인쇄회로필름과 터치패널의 신호선을 연결하기 위한 터치패널의 제조장치를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 가요성 인쇄회로필름과 터치패널의 신호선이 연결된 상태를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 6에 도시된 표시패널과 일체화된 터치패널을 나타내는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
2 : 터치패널 4 : 액정패널
6 : 백라이트 8,38 : 가요성 인쇄회로필름
10 : 터치 컨트롤러 12 : 컴퓨터 본체
14a,14b : X축 전극 16a,16b : Y축 전극
18,48 : 신호선 24,54 : 테일부
26,56 : 가이드 부재 28,58 : 플레이트
70 : 스토퍼부재 82 : 상부기판
84 : 하부기판 90 : 표시패널

Claims (9)

  1. 다수개의 신호선이 형성된 테일부를 갖는 터치패널이 삽입되는 가이드부재와,
    상기 신호선과 연결되는 가요성 인쇄회로필름을 테일부로 가이드하기 위해 상기 가이드 부재에서 신장된 돌출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가요성 인쇄회로필름의 삽입깊이를 제어하는 스토퍼부재를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 제조장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스토퍼부재는 상기 가요성 인쇄회로필름 상에 소정색을 구현하는 테잎으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널의 제조장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스토퍼부재는 검정색을 구현하는 테잎인 것을 특징으로 하는 터치패널의 제조장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 가요성 인쇄회로필름은
    상기 터치패널의 테일부에 삽입되는 헤드부와,
    상기 스토퍼부재를 사이에 두고 상기 헤드부와 연결되는 네크부를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 제조장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드부재는 플레이트 상에 "C"자 형태로 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널의 제조장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 테일부가 형성된 터치패널의 일측면보다 길게 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널의 제조장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치패널은
    상부기판 상에 투명도전막과 제1 전극이 형성되는 상판과,
    상기 상부기판과 대면하는 하부기판 상에 투명도전막과 제1 전극과 수직한 제2 전극이 형성되는 하판과,
    상기 상판과 하판 사이를 대향되게 형성하는 스페이서를 구비하는 것을 특징 으로 하는 터치패널의 제조장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 신호선은 제1 및 제2 전극과 접속되는 것을 특징으로 하는 터치패널의 제조장치.
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