KR100778329B1 - A touch switch configuration way for luminescence - Google Patents
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Abstract
본 발명은 정전용량 터치센서에 사용되는 정전용량 센싱용 터치패드의 터치 부위에 백 라이팅(back-lighting)이 되도록 하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 그 목적은 자체적 발광이 가능한 EL시트의 절연전극 필음인 ITO 필름에 직접 에칭을 하여 정전용량 센싱용 터치패드를 제작함으로써 따로 발광장치를 설치하지 않아도 EL시트의 발광을 하여 자연스럽게 백라이팅이 되고 아주 얇은 패드를 형성할 수 있도록 하는 발광용 정전용량 센싱용 터치패드를 제공함에 있다. The present invention relates to a method and apparatus for back-lighting a touch portion of a capacitive sensing touch pad used in a capacitive touch sensor, and an object thereof is an insulating electrode of an EL sheet capable of emitting light by itself. A capacitive sensing touch pad is manufactured by etching directly to a film of ITO film, so that the capacitive sensing touch for light emitting and emitting a thin film can be formed naturally by backlighting the EL sheet without installing a light emitting device. In providing a pad.
상기 목적달성을 위한 본 발명은 에칭에 의하여 정전용량 패턴이 형성된 투명전극(ITO)필름과, 상기 ITO 필름위에 적층되며 전압이 공급되면 형광체내에 전자가 가속되어 고에너지 전자가 발생하여 이에 의해 발광하는 발광층과, 상기 발광층 위에 적층되며 전기의 직접적 공급을 막아주는 절연층과, 상기 절연층 위에 적층되며 투명전극(ITO)필름과 연결되어 발광층에 전압을 공급해 주도록 하는 후면전극(AI)으로 구성된 EL시트와; 상기 정전용량 센싱 패턴과 결합되며, 정전용량 센싱 패턴부의 표시를 해주는 표시커버로 구성되며, 패턴 형성시 터치 센싱이 필요한 부분에 정전용량 센싱용 패턴들을 투명 전극(ITO) 필름에 에칭하여 인쇄한 후 완성된 발광용 정전용량 센싱용 터치패드 위에 인쇄된 정전용량 센싱용 패턴에 맞는 표시부를 제작하여 양면테이프를 사용하여 접착되는 것을 특징으로 하는 발광용 정전용량 센싱용 터치패드에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.The present invention for achieving the above object is a transparent electrode (ITO) film is formed on the capacitance pattern by etching, and is laminated on the ITO film and when a voltage is supplied to the electrons in the phosphor is accelerated to generate high energy electrons thereby emitting light EL sheet composed of a light emitting layer, an insulating layer stacked on the light emitting layer to prevent direct supply of electricity, and a back electrode (AI) stacked on the insulating layer and connected to a transparent electrode (ITO) film to supply voltage to the light emitting layer. Wow; It is combined with the capacitive sensing pattern, consisting of a display cover for displaying the capacitive sensing pattern portion, and after forming the pattern by etching the capacitive sensing patterns on the transparent electrode (ITO) film to the touch sensing necessary part The technical gist of the present invention relates to a capacitive sensing touch pad for light emitting capacitive sensing, wherein the display unit is formed on a printed capacitive sensing touch pad and adhered using a double-sided tape. do.
정전용량, 터치패드, EL시트, 발광, 에칭, ITO 필름 Capacitive, Touch Pad, EL Sheet, Light Emitting, Etching, ITO Film
Description
도 1 은 본 발명인 발광을 위한 터치 스위치 구성방법 중 에칭을 이용하여 정전용량 센싱용 패턴을 형성하는 과정을 보여주는 개략도,1 is a schematic view showing a process of forming a pattern for capacitive sensing using etching of the touch switch configuration method for the present invention,
도 2 는 본 발명인 발광을 위한 터치 스위치 구성방법 중 실크인쇄를 이용하여 정전용량 센싱용 패턴을 형성하는 과정을 보여주는 개략도,Figure 2 is a schematic diagram showing a process of forming a pattern for capacitive sensing using silk printing of the touch switch configuration method for the present invention light emitting;
도 3 은 본 발명인 발광을 위한 터치 스위치 구성단계를 나타낸 개략도,Figure 3 is a schematic diagram showing the configuration of the touch switch for the present invention light emitting;
도 4 는 본 발명인 발광을 위한 터치 스위치의 부분적인 발광층을 사용한 터치 스위치 구성단계를 나타낸 개략도.Figure 4 is a schematic diagram showing a touch switch configuration step using a partial light emitting layer of the touch switch for the present invention light emitting.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
(10): 정전용량 센싱용 패턴 (20): 투명전극(ITO)10: pattern for capacitive sensing 20: transparent electrode (ITO)
(30): 발광층 (40): 절연층30: light emitting layer 40: insulating layer
(50): 후면전극 (60): 표시부50: rear electrode 60: display unit
(70): 인쇄판 (80): 에칭(70): printing plate (80): etching
본 발명은 정전용량 터치센서에 사용되는 정전용량 센싱용 터치패드의 터치 부위에 백 라이팅(back-lighting)이 되도록 하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자체적 발광이 가능한 EL시트의 투명전극 필름인 ITO 필름에 직접 정전용량 센싱용 패턴을 형성하여 정전용량 센싱용 터치패드를 제작함으로써 따로 발광장치를 설치하지 않아도 EL시트의 발광을 하여 자연스럽게 백라이팅이 되고 아주 얇은 패드를 형성할 수 있도록 하는 발광을 위한 터치 스위치 구성방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method and apparatus for back-lighting a touch portion of a capacitive sensing touch pad used in a capacitive touch sensor, and more particularly, to a transparent electrode of an EL sheet capable of emitting light by itself. Capacitive sensing pattern is formed directly on ITO film, which is a film, to produce capacitive sensing touch pads, so that the EL sheet emits light without any light emitting device, so it can be backlit naturally and form a very thin pad. It relates to a touch switch configuration method for.
일반적으로 용량성 신호의 비교기는 사람의 접근 시 미리 설치된 전극과 사람 사이에 유기되는 커패시턴서의 변화를 감지하거나, 다른 응용으로 인덕턴스의 변화, 또는 임피던스의 변화를 감지하는 즉, 모든 아날로그 신호를 감지하는데 사용할 수 있다.In general, a capacitive signal comparator detects a change in a capacitor induced between a pre-installed electrode and a person when approaching a person, or in another application, a change in inductance, or a change in impedance, that is, all analog signals are detected. Can be used to detect.
최근에 가전제품, 예컨데 액정 모니터 등의 스위치를 기존의 누름스위치 방식에서 터치스위치 방식으로 전환되고 있는 추세이다. Recently, switches such as home appliances, such as liquid crystal monitors, are being switched from the conventional push switch method to the touch switch method.
터치스위치는 제품의 전면 커버 내측에 전극을 설치하고 전극부위를 손가락으로 터치하면 전극과 사람 사이에 유기되는 커패시턴스의 변화를 센싱하고 이 센싱 신호를 스위치 신호로 마이크로프로세서나 마이크로컴퓨터 등에 전달하는 방식이다.Touch switch installs an electrode inside the front cover of the product and touches the electrode with a finger to sense the change in capacitance induced between the electrode and the person and transmits this sensing signal as a switch signal to a microprocessor or microcomputer. .
종래의 정전용량형 센서에다 스위치를 구현할 때, 백 라이팅이 필요한 경우 엘이디(LED)를 이용하여 발광을 하게 된다. When a switch is implemented in a conventional capacitive sensor, when backlighting is required, light is emitted using an LED.
하지만 이러한 경우에는 센싱부와 발광부로 나뉘어 지게 되어 제품 조립 및 구조에 불필요한 공간을 갖게 되어 발광을 위한 복잡한 구조가 필요하게 된다. 또한 정전용량을 센싱해야 하므로 발광부 크기에 제한을 갖게 되는 단점이 있으며, 이엘(EL)의 제조에 있어 아이티오(ITO)를 사용해야 하는 단점을 가지고 있다. In this case, however, the sensor is divided into a sensing unit and a light emitting unit, and thus an unnecessary space is required for product assembly and structure, and thus a complicated structure for light emission is required. In addition, there is a disadvantage in that the size of the light emitting part has to be limited because the capacitance must be sensed, and ITO (ITO) is used in the manufacture of EL.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 센싱부와 발광용 이엘(EL)을 일체형으로 형성함으로써 이엘(EL)에 의해 발광을 할 수 있도록 하여 LED를 사용하며 나타나게 되는 불필요한 공간을 없앰으로서 제작 구조가 단순해지고 얇아질 수 있도록 하는 발광을 위한 터치 스위치 구성방법을 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention was created in order to solve the conventional problems as described above, by forming the sensing unit and the light-emitting EL (EL) integrally to emit light by the EL (EL) unnecessary to appear using the LED It is an object of the present invention to provide a method of configuring a touch switch for light emission, which makes the fabrication structure simple and thin by eliminating space.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 정전용량 센싱용 패드에 있어서, 이엘(EL) 시트를 형성하는 발광층의 전면에 적층되는 아이티오(ITO) 필름에 직접 정전용량 센싱 패턴을 에칭하여 인쇄함으로써 패턴 형성시 터치 센싱이 필요한 부분에 정전용량 페턴들을 형성시켜 제작함으로써 센싱부와 발광부가 일체로 형성된 얇게 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 발광을 위한 터치 스위치 구성방법에 관한 것이다. In order to achieve the above object, the present invention provides a pattern for forming a capacitive sensing pad by etching and printing a capacitive sensing pattern directly on an ITO film stacked on the entire surface of the light emitting layer forming the EL sheet. The present invention relates to a touch switch configuration method for light emission, characterized in that the capacitive patterns are formed on the part requiring touch sensing so that the sensing unit and the light emitting unit are formed in a thin form.
일렉트로 루미네선스(EL)란 형광체 분말로 구성된 발광층에 교류전압을 가하 면 형광체내에 전자가 가속되어 고에너지 전자가 발생하여, 이에 의해 발광하는 현상을 말한다. EL소자는 구조적으로 발광층이 형광체 분말로 구성된 분산형 EL과 치밀한 박막으로 구성된 박막형 EL의 2종류로 크게 구분되며, 구동법에 따라 각각 교류(AC)형과 직류(DC)형으로 나누어 진다. Electroluminescence (EL) refers to a phenomenon in which when an alternating voltage is applied to a light emitting layer made of phosphor powder, electrons are accelerated in the phosphor to generate high energy electrons, thereby emitting light. The EL device is structurally divided into two types, a dispersing type EL composed of phosphor powder and a thin type EL composed of dense thin film, and are divided into AC type and DC type according to the driving method, respectively.
그 중 제일 많이 사용되는 분산형 교류 EL은 유리기판 위에 차례로 투명전극(ITO), 발광층, 절연층, 후면전극을 적층하여 제작하는 것으로, 기판 위에 투명전극을 형성하고, 형광체 분말과 소량의 유기물 결합제를 혼합한 후 적당한 두께로 전극위에 발광층을 형성하고, 상기 발광층에 교류전압을 인가하면 발광층의 형광체가 발광하여 빛을 발산할 수 있는 것이다. The most widely used distributed AC EL is fabricating a transparent electrode (ITO), a light emitting layer, an insulating layer, and a rear electrode in order on a glass substrate, forming a transparent electrode on a substrate, phosphor powder and a small amount of organic binder. After mixing, the light emitting layer is formed on the electrode with a suitable thickness, and when an alternating voltage is applied to the light emitting layer, the phosphor of the light emitting layer emits light.
위와 같은 EL시트를 제작하는 과정에서 투명전극(ITO) 필름에 직접 정전용량 센싱용 패턴을 에칭 또는 실크인쇄 등을 통하여 형성함으로써 정전용량 센싱용 패턴을 따로 제작하지 않고서도 얇은 발광용 정전용량 센싱용 터치패널을 제작할 수 있는 것이다.In the process of manufacturing the EL sheet as described above, by forming a capacitance sensing pattern directly on the transparent electrode (ITO) film through etching or silk printing, etc., a thin light emitting capacitance sensing without producing a capacitance sensing pattern separately The touch panel can be manufactured.
이하 본 발명인 발광용 정전용량 터치패드의 실시예를 통하여 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings of the capacitive touch pad for light emission.
도 1 은 본 발명인 발광을 위한 터치 스위치 구성방법 중 에칭을 이용하여 정전용량 센싱용 패턴을 형성하는 과정을 보여주는 개략도를, 도 2 는 본 발명인 발광을 위한 터치 스위치 구성방법 중 실크인쇄를 이용하여 정전용량 센싱용 패턴을 형성하는 과정을 보여주는 개략도를, 도 3 은 본 발명인 발광을 위한 터치 스위치 구성단계를 나타낸 개략도를, 도 4 는 본 발명인 발광을 위한 터치 스위치의 부 분적인 발광층을 사용한 터치 스위치 구성단계를 나타낸 개략도를 나타낸 것이다.1 is a schematic view showing a process of forming a pattern for capacitive sensing using etching in the touch switch configuration method of the inventors light emission, Figure 2 is a electrostatic using silk printing of the touch switch configuration method for the inventors light emission 3 is a schematic view showing a process of forming a pattern for capacitive sensing, FIG. 3 is a schematic view showing a touch switch configuration step for light emission of the present invention, and FIG. 4 is a touch switch configuration using a partial light emitting layer of a touch switch for light emission of the present invention. A schematic diagram showing the steps is shown.
본 발명은 정전용량 터치센서에 사용되는 정전용량 센싱용 터치패드에 있어서, 에칭에 의하여 정전용량 패턴이 형성된 투명전극(ITO)필름과, 상기 ITO 필름위에 적층되며 전압이 공급되면 형광체 내에 전자가 가속되어 고에너지 전자가 발생하여 이에 의해 발광하는 발광층과, 상기 발광층 위에 적층되며 전기의 직접적 공급을 막아주는 절연층과, 상기 절연층 위에 적층되며 투명전극(ITO)필름과 연결되어 발광층에 전압을 공급해 주도록 하는 후면전극(AI)으로 구성된 EL시트와; 상기 정전용량 센싱 터치패드와 결합되며, 정전용량 센싱 패턴부의 표시를 해주는 표시커버로 구성된다.The present invention provides a capacitive sensing touch pad for use in a capacitive touch sensor, wherein a transparent electrode (ITO) film having a capacitance pattern formed by etching and an ITO film are stacked on the ITO film, and electrons are accelerated in the phosphor when a voltage is supplied. A light emitting layer emitting high energy electrons and emitting light, an insulating layer laminated on the light emitting layer to prevent direct supply of electricity, and a voltage stacked on the insulating layer and connected to a transparent electrode (ITO) film to supply voltage to the light emitting layer. An EL sheet composed of a back electrode AI to give; The display cover is coupled to the capacitive sensing touch pad and displays a capacitive sensing pattern portion.
한편, 상기와 같은 발광용 정전용량 센싱용 터치패드의 구성 단계에 대하여 설명하면 다음과 같다. Meanwhile, the configuration steps of the above-described capacitive sensing touch pad for light emission will be described below.
도 1 및 도 2 에서 보는 바와 같이 최초 패턴 형성시 터치 센싱이 필요한 부분에 정전용량 센싱용 패턴들을 투명 전극(ITO) 필름에 에칭 또는 실크인쇄등의 방법을 이용하여 패턴을 형성한다. As shown in FIGS. 1 and 2, patterns for capacitive sensing are formed on a transparent electrode (ITO) film by etching or silk printing on a portion where touch sensing is required during initial pattern formation.
그 후 도 3 에서 보는 바와 같이 정전용량 센싱용 패턴이 인쇄된 ITO 필름 위에 발광층을 적층하고, 상기 발광층 위에 절연층을 적층 한 후에 마지막으로 후면전극을 적층하여 발광용 정전용량 센싱용 터치패널을 완성하게 된다. After that, as shown in FIG. 3, the light emitting layer is laminated on the ITO film on which the capacitive sensing pattern is printed, the insulating layer is laminated on the light emitting layer, and finally, the rear electrode is laminated to complete the light emitting capacitive sensing touch panel. Done.
한편, 도 4 에서 보는 바와 같이 상기 발광용 정전용량 센신용 터치패널의 형성시, 발광층을 터치패널의 패턴이 형성된 부분에만 부분적으로 형성함으로써 외부로 표출되지 않는 발광부위에서의 에너지 소모를 줄일 수 있도록 할 수도 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 4, when forming the light emitting capacitive touch panel, the light emitting layer is partially formed only at a portion where the pattern of the touch panel is formed so as to reduce energy consumption at the light emitting region that is not exposed to the outside. You may.
이를 위하여 처음 일반 PC 계열의 필름에 형성된 정전용량 패턴의 반대편에 부분적으로 발광층을 형성하고, 발광층에 전압을 공급하기 위하여 정전용량 패턴의 반대편 면에 단자역할을 하는 물질을 사용하여 정전용량 패턴과 같은 형태로 패턴을 형성하게 되고, 상기와 같이 단자물질이 형성하는 패턴대로 발광층을 적층함으로써 정전용량 패턴 부위에만 부분적으로 발광이 가능하도록 함으로써 필요없는 부분의 발광에 의한 에너지 소비를 막을 수 있으며, 단자역할을 하는 물질의 소모를 줄임으로써 가격적인 이점을 볼 수 있도록 할 수 있다. To this end, a light emitting layer is partially formed on the opposite side of the capacitive pattern formed on the general PC series film, and a material that functions as a terminal on the opposite side of the capacitive pattern is used to supply voltage to the light emitting layer. By forming a pattern in the form, by stacking the light emitting layer according to the pattern formed by the terminal material as described above, it is possible to partially emit light only on the capacitive pattern part, thereby preventing energy consumption by light emission of unnecessary parts. By reducing the consumption of the material, the cost advantage can be seen.
한편, 상기와 같이 완성된 발광용 정전용량 센싱용 터치패드 위에 인쇄된 정전용량 센싱용 패턴에 맞는 표시부를 제작하여 양면테이프를 사용하여 접착한다. On the other hand, the display unit suitable for the capacitive sensing pattern printed on the light-emitting capacitive sensing touch pad completed as described above is made and bonded using a double-sided tape.
상기와 같이 완성된 발광용 정전용량 센싱용 터치패드는 정전용량 센싱용 패턴을 다른 필름에 따로 인쇄하지 않고 이엘시트의 투명전극인 ITO 필름에 직접 인쇄를 하여 제작하기 때문에 패턴을 다른 필름에 인쇄하여 접착하는 과정이 생략되기 때문에 그 제작시간이 절약되는 이점이 있다. The electrostatic capacitive sensing touch pad completed as described above is produced by directly printing on the ITO film, which is a transparent electrode of EL sheet, without printing the capacitive sensing pattern on another film. Since the bonding process is omitted, the manufacturing time is saved.
또한, 최종적으로 완성되는 발광용 정전용량 센싱용 터치패드는 기존 엘이디(LED)를 사용하는 것보다 아주 얇게 제작이 되며, 얇게 제작된 터치패드의 사용 범위는 아주 넓어지게 되어 많은 분야에 사용될 수 있다. In addition, the final capacitive touch pad for light emitting sensing is manufactured to be much thinner than using a conventional LED (LED), and the use range of the thinly manufactured touch pad can be used in many fields. .
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는 다음과 같다.The effects of the present invention that can be expected by the configuration and action as described above are as follows.
우선 정전용량 센싱용 패턴을 다른 필름에 따로 인쇄하지 않고 이엘시트의 투명전극인 ITO 필름에 직접 인쇄를 하여 제작하기 때문에 패턴을 다른 필름에 인쇄하여 접착하는 과정이 생략되어 그 제작시간이 단축될 수 있으며, 최종적으로 완성되는 발광용 정전용량 센싱용 터치패드는 기존 엘이디(LED)를 사용하는 것보다 아주 얇게 제작이 되기 때문에 터치패드의 사용 범위가 넓어지게 되는 효과가 있다. First, the pattern for capacitive sensing is printed directly on the ITO film, which is the transparent electrode of EL sheet, without printing separately on another film. In addition, the final capacitive touch pad for light-emitting capacitive sensing is manufactured to be much thinner than using a conventional LED (LED), thereby increasing the use range of the touch pad.
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KR20070076640A (en) | 2007-07-25 |
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