KR101030232B1 - Touch panel sensor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 터치패널센서에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 신체 일부의 접촉 위치를 감지하기 위한 터치패널센서에 관한 것이다.The present invention relates to a touch panel sensor, and more particularly, to a touch panel sensor for detecting a contact position of a part of the body.
도 1은 종래의 정전용량 방식의 터치패널센서를 설명하기 위한 사시도이다. 1 is a perspective view illustrating a conventional capacitive touch panel sensor.
도 1을 참조하면, 종래의 터치패널센서(1)는 하부 절연시트(10) 및 상부 절연시트(20)가 소정 간격 이격되어 접합된다. 하부 절연시트(10) 및 상부 절연시트(20)의 마주보는 면에는 각각 하부 ITO전극(30)과 상부 ITO전극(40)이 상호 수직하게 배열되어 있으며, 구체적으로, 하부 ITO전극(30)은 하부 절연시트(10)의 상면에 좌측에서 우측으로 배향되어 있으며, 상부 ITO전극(40)은 상부 절연시트(20)의 저면에 상측에서 하측으로 배향되어 있다.Referring to FIG. 1, the conventional touch panel sensor 1 is bonded to the
상술한 터치패널센서(1)는 상호 교차하도록 배치되는 하부 ITO전극(10) 및 상부 ITO전극(20)의 각 교차지점마다 각 교차지점의 면적에 대응하는 소정의 정전 용량 즉, 커패시턴스 값이 존재하는데, 신체 일부가 근접하면 상부에 배치된 상부 ITO전극(20)의 면적에 신체 일부의 면적이 더해져 커패시턴스 값이 변경될 수 있다. The touch panel sensor 1 has a predetermined capacitance, that is, a capacitance value, corresponding to the area of each intersection at each intersection of the
또한, 상부 ITO전극(40)과 외부의 회로기판(50)의 전극(52)을 전기적으로 연결하기 위하여, 금속 재질의 연결선(48)이 상부 ITO전극(40)의 단부로부터 상부 절연시트(20)의 하부까지 연장되어 있으며, 하부 ITO전극(20) 또한 별도의 연결선에 의해서 회로기판(50)과 연결된다.In addition, in order to electrically connect the
이때, 일반적으로 금속으로 제공되는 연결선(48)은 금속 광택으로 반짝이며 빛이 통과하지 않아 투명한 상부 절연시트(20)의 상부에서 육안으로 확인될 수 있다. 이에, 종래에는 연결선(48) 및 회로기판(50)이 육안으로 확인되지 않도록 윈도우 데코레이션을 위한 별도의 비투광성 필름(65)을 별도의 유리나 투광성 강화플라스틱과 같은 강화기판(60) 저면에 형성하고, 강화기판(60)을 상부 절연시트(20) 상부에 배치한다.In this case, the connecting
그러나, 상술한 비투광성 필름(65)을 강화기판(60)의 저면에 부착하는 것은, 부착 과정에서 쉽게 어긋날 수 있기 때문에 불량이 일어날 수 있으며, 부착 과정 자체도 번거로워 공정 난이도를 높이는 원인이 될 수 있다. However, attaching the
또한, 상부 절연시트(20)의 표면을 보호하기 위해서 강화기판(60)을 상부 절연시트(20) 상부에 더 제공하는 것은, 터치패널센서의 두께 증가를 초래하고, 조립 과정이 복잡하다는 단점이 발생한다. In addition, further providing the reinforcing
더욱이, 터치패널센서의 두께 증가는 터치패널센서의 투명도 및 선명도를 떨어뜨리는 원인이 될 수 있으며, 터치패널센서의 감도를 떨어뜨릴 수도 있다.In addition, an increase in the thickness of the touch panel sensor may cause a decrease in transparency and clarity of the touch panel sensor, and may decrease the sensitivity of the touch panel sensor.
본 발명은 사용자의 접촉에 의해서 발생하는 절연기판의 굴절이나 외부 충격에 의해서도 절연기판에 저면에 제공되는 ITO 전극의 파손 가능성을 최소화할 수 있는 터치패널센서를 제공한다.The present invention provides a touch panel sensor capable of minimizing the possibility of breakage of the ITO electrode provided on the bottom surface of the insulating substrate even by refraction or external impact of the insulating substrate generated by the user's contact.
본 발명은 절연기판에 배치되는 ITO전극과 외부의 회로기판을 전기적으로 연결하기 위한 연결선 및 회로기판이 육안으로 확인되지 않는 터치패널센서를 제공한다.The present invention provides a touch panel sensor in which the connecting line and the circuit board for electrically connecting the ITO electrode disposed on the insulating board and the external circuit board are not visually confirmed.
본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 정전용량의 변화를 통해 신체 일부의 접촉 위치를 감지하기 위한 터치패널센서는, 절연기판, 절연기판의 저면에 형성되어 신체의 접근을 감지하기 위한 복수개의 전극 패턴, 절연기판의 저면에 빛을 차단하도록 제공되며, 복수개의 전극 패턴의 일부를 노출시키는 관통 영역을 포함하는 비도전성 윈도우 데코레이션, 전극 패턴과 전기적으로 연결되게 관통 영역에 제공되는 도전성 투명잉크, 및 윈도우 데코레이션에 대응하는 색을 갖는 착색용 잉크를 포함하는 색조절 도전층, 윈도우 데코레이션의 저면에 형성되며 색조절 도전층을 매개로 전극 패턴과 각각 전기적으로 연결되는 금속전극 단자를 포함한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a touch panel sensor for detecting a contact position of a part of the body through a change in capacitance is formed on the insulating substrate, the bottom surface of the insulating substrate, a plurality of sensors for sensing the approach of the body An electrode pattern, a non-conductive window decoration provided to block light on the bottom surface of the insulating substrate and including a through area exposing a portion of the plurality of electrode patterns, a conductive transparent ink provided in the through area electrically connected to the electrode pattern, And a color control conductive layer including a coloring ink having a color corresponding to the window decoration, and a metal electrode terminal formed on the bottom of the window decoration and electrically connected to the electrode pattern via the color control conductive layer, respectively.
본 발명에서 터치패널센서는 신체 접촉이나 접근에 의해서 발생하는 정전용량의 변화를 이용하여 신체 일부의 접촉 위치를 감지하는 센서를 모두 포함할 수 있다. 일 예를 들면, 각각의 저면과 상면에 전극 패턴이 형성된 2장의 절연기판을 마주보게 배치하고, 2장의 절연기판을 전기적으로 절연시키기 위한 절연부재를 포함하는 터치패널센서를 사용할 수 있으며, 다른 예를 들면, 1장의 절연기판의 상면 및 저면 적어도 어느 일측에 전극 패턴이 형성된 터치패널센서를 사용할 수도 있다.In the present invention, the touch panel sensor may include all of the sensors for detecting the contact position of a part of the body by using the change in capacitance generated by the body contact or approach. For example, a touch panel sensor including two insulating substrates having electrode patterns formed on the bottom and upper surfaces thereof, facing each other, and including an insulating member for electrically insulating the two insulating substrates may be used. For example, a touch panel sensor in which an electrode pattern is formed on at least one side of an upper surface and a lower surface of one insulating substrate may be used.
본 발명에서 절연기판은 유리 혹은 유리 재질과 같이 빛이 투과하는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 아크릴(acryloyl), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등의 플라스틱을 이용하여 제조될 수 있다.In the present invention, the insulating substrate may be manufactured using a plastic such as polyethylene, polypropylene, acrylic, polyethylene terephthalate (PET) through which light is transmitted, such as glass or a glass material.
또한, 절연기판 저면에 형성되는 전극 패턴은 투명한 전도성 재질을 이용하여 제작될 수 있으며, 전극 패턴의 재료로는 투광성과 도전성을 모두 갖춘 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)을 사용할 수 있다. 따라서, 외부에서 가시되지 않으며, 터치패널센서의 배면에 배치되는 유기전계발광장치(organic light emitting diode, OLED), 액정표시장치(liquid crystal display device, LCD) 플라즈마디스플레이패널(plasma display panel, PDP)과 같은 디스플레이 모듈의 영상을 가리지 않고 노출시킬 수 있다. In addition, the electrode pattern formed on the bottom surface of the insulating substrate may be manufactured using a transparent conductive material, and the material of the electrode pattern may be indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) having both transparency and conductivity. have. Therefore, the organic light emitting diode (OLED), the liquid crystal display device (LCD), and the plasma display panel (PDP), which are not visible from the outside and are disposed on the rear surface of the touch panel sensor. The image of the display module, such as may be exposed.
한편, 절연기판의 일측 가장자리에는 상술한 투명전극 패턴의 단부와 전기적으로 연결되는 금속전극 단자가 배치된다. 이러한 금속전극 단자는 비투광성의 금속으로 제공되기 때문에 외부에서 가시될 수 있으며, 금속전극 단자와 외부 회로기판을 연결하는 도전성 연결패턴 역시 비투광성의 금속으로 제공되어 외부에서 가시될 수 있다. 따라서, 금속전극 단자나 도전성 연결패턴이 배치되는 절연기판의 둘레 영역에는 액자 프레임 형상으로 윈도우 데코레이션이 제공된다. Meanwhile, a metal electrode terminal electrically connected to an end of the transparent electrode pattern is disposed at one edge of the insulating substrate. Since the metal electrode terminal is provided as a non-transmissive metal, it may be visible from the outside, and the conductive connection pattern connecting the metal electrode terminal and the external circuit board may also be provided as the non-transmissive metal to be visible from the outside. Therefore, the window decoration is provided in the shape of a frame in the peripheral region of the insulating substrate on which the metal electrode terminal or the conductive connection pattern is disposed.
여기서, 투명전극 패턴의 단부가 윈도우 데코레이션 저면에 형성되도록 하고, 윈도우 데코레이션 저면에 금속전극 단자나 도전성 연결패턴을 형성하는 것을 고려할 수도 있겠으나, 이는 투명전극 패턴과 윈도우 데코레이션이 만나는 경계 부분에서 투명전극 패턴에 굴절이 생기고 이는 내구성을 저하시킬 수 있다. Here, it may be considered that the end of the transparent electrode pattern is formed on the bottom of the window decoration, and the metal electrode terminal or the conductive connection pattern is formed on the bottom of the window decoration, but this is the transparent electrode at the boundary portion where the transparent electrode pattern and the window decoration meet. Refraction occurs in the pattern, which can degrade durability.
따라서, 본 발명에 따른 터치패널센서에서는 윈도우 데코레이션에 투명전극 패턴의 단부 주변으로 관통 영역을 형성하고, 각각의 투명전극 패턴의 단부가 관통 영역에 배치되도록 하여 투명전극 패턴을 전체적으로 굴절 없이 절연기판의 저면에 형성할 수 있다. Accordingly, in the touch panel sensor according to the present invention, a through area is formed around the end of the transparent electrode pattern in the window decoration, and the end of each transparent electrode pattern is disposed in the through area so that the transparent electrode pattern is entirely refracted of the insulating substrate. It can be formed on the bottom.
색조절 도전층은 상술한 관통 영역에 제공되어 빛을 차단함으로써, 관통 영역을 통해서 터치패널센서의 내부가 노출되는 것을 방지할 수 있도록 제공된다. 또한, 색조절 도전층은 투명전극 패턴과 전기적으로 연결되게 관통 영역에 제공되는 도전성 투명잉크를 포함할 수 있으며, 도전성 투명잉크는 PEDOT(폴리에틸렌디옥시티오펜), ITO, IZO, CNT(탄소나노튜브) 중 적어도 어느 하나를 포함하도록 제공할 수 있다. 또한, 색조절 도전층은 윈도우 데코레이션에 대응하는 색을 갖는 착색용 잉크를 포함할 수 있다. 착색용 잉크를 이용하여 색조절 도전층의 전체적인 색깔을 윈도우 데코레이션과 유사하게 조절하는 것이 용이하며, 앞서 설명한 도전성 투명잉크 또한 투명하기 때문에 착색용 잉크를 이용하여 윈도우 데코레이션과 색을 맞추는 것이 용이하며, 일 예로 윈도우 데코레이션이 블랙 계통의 색인 경우 착색용 잉크는 블랙 염료를 이용할 수 있으며, 윈도우 데코레이션이 화이트 계통의 색인 경우 착색용 잉크 역시 화이트 염료를 이용할 수 있다. 이때, 착색용 잉크는 도전성이나 비도전성의 재료 중 어떤 것을 사용해도 무방하다. The color regulating conductive layer is provided in the above-described through region to block light, thereby preventing the interior of the touch panel sensor from being exposed through the through region. In addition, the color control conductive layer may include a conductive transparent ink provided in the through area electrically connected to the transparent electrode pattern, and the conductive transparent ink may be PEDOT (polyethylene dioxythiophene), ITO, IZO, CNT (carbon nanotube). ) To include at least one. In addition, the color control conductive layer may include a coloring ink having a color corresponding to window decoration. It is easy to adjust the overall color of the color control conductive layer similar to window decoration by using a coloring ink, and since the conductive transparent ink described above is also transparent, it is easy to match the color with the window decoration by using a coloring ink. For example, when the window decoration is an index of black type, the coloring ink may use black dye. If the window decoration is an index of white type, the coloring ink may also use white dye. At this time, any of electroconductive and nonelectroconductive materials may be used for coloring ink.
또한, 투명전극 패턴과 색조절 도전층 사이에 구체적으로, 색조절 도전층 상에 배치되어 색조절 도전층의 배후에 배색 도전층이 배치될 수 있다. In addition, specifically, a color conductive layer may be disposed between the transparent electrode pattern and the color control conductive layer and disposed behind the color control conductive layer.
배색 도전층은 카본을 도전성 물질로 포함할 수 있으며, 배색 도전층과 비교할 때, 다소 도전성이 떨어질 수 있는 도전성 투명잉크의 도전성을 보완할 수 있다.The color conductive layer may include carbon as the conductive material, and when compared to the color conductive layer, the conductive color of the conductive transparent ink may be somewhat lowered.
상술한 색조절 도전층 및 배색 도전층 중 적어도 하나는 인쇄, 실크스크린, 잉크젯 또는 증착 방법을 이용하여 형성될 수 있다. At least one of the above-described color control conductive layer and color conductive layer may be formed using a printing, silkscreen, inkjet, or deposition method.
참고로, 윈도우 데코레이션은 색조절 도전층과 동일 내지 유사한 색을 갖도록 색조절 도전층에서 사용되는 상기 착색용 잉크를 이용하여 형성될 수 있다. 여기서 동일 내지 유사한 색을 갖는다는 의미는, 외부에서 가시되는 색조절 도전층이 윈도우 데코레이션과 동일 내지 유사한 색을 가져 외부에서 윈도우 데코레이션과 시각적으로 구분되지 않는 다는 의미를 포함할 수 있다.For reference, the window decoration may be formed using the coloring ink used in the color regulating conductive layer so as to have the same or similar color as the color regulating conductive layer. Here, the meaning of having the same or similar color may include the meaning that the color control conductive layer visible from the outside has the same or similar color as that of the window decoration, and thus may not be visually distinguished from the window decoration.
상술한 배색 도전층 밑으로 금속전극 단자를 형성함으로써, 관통 영역에 배치되는 투명전극 패턴의 단부와 금속전극 단자를 서로 전기적으로 연결할 수 있으며, 동시에 불투명한 금속전극 단자가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. By forming the metal electrode terminal under the above-described color conductive layer, the end of the transparent electrode pattern disposed in the through area and the metal electrode terminal can be electrically connected to each other, and at the same time to prevent the opaque metal electrode terminal from being exposed to the outside. Can be.
한편, 윈도우 데코레이션의 두께는 수 ㎛정도로 1㎛이하의 두께를 갖는 투명전극 패턴의 두께보다 두꺼운 것이 일반적이다. 따라서, 색조절 도전층 및 배색 도전층은 관통 영역을 그냥 커버만 하는 것이 아니라, 윈도우 데코레이션과 투명전극 패턴의 두께 차이로 인하여 발생하는 관통 영역의 홈을 메울 수 있도록 제공하는 것이 바람직하다.On the other hand, the thickness of the window decoration is generally thicker than the thickness of the transparent electrode pattern having a thickness of about 1 μm or less. Therefore, it is preferable that the color control conductive layer and the color conductive layer not only cover the penetrating area but also fill the groove of the penetrating area caused by the difference in the thickness of the window decoration and the transparent electrode pattern.
본 발명의 터치패널센서는 절연기판의 저면에 형성되는 윈도우 데코레이션 및 투명전극 패턴이 겹쳐지는 부분에 관통 영역을 형성함으로써, 투명전극 패턴의 단부에 굴곡이 발생하지 않으며, 이에 절연기판의 굴절이나 외부 충격에 의해서 투명전극 패턴이 파손되는 것을 최소화할 수 있다. The touch panel sensor of the present invention forms a through region at a portion where the window decoration and the transparent electrode pattern overlapped on the bottom surface of the insulating substrate overlap, so that bending does not occur at the end of the transparent electrode pattern, thereby refracting or externally insulating the substrate. Damage to the transparent electrode pattern may be minimized by the impact.
본 발명의 터치패널센서는 관통 영역에 색조절 도전층 및 배색 도전층을 형성하여, 관통 영역을 통해서 터치패널센서의 내부가 가시되는 것을 방지할 수 있다. The touch panel sensor of the present invention can prevent the inside of the touch panel sensor from being visible through the through area by forming the color adjusting conductive layer and the color conductive layer in the through area.
본 발명의 터치패널센서의 색조절 도전층은 도전성 투명잉크를 이용하기 때문에, 착색용 잉크를 혼합하여 윈도우 데코레이션과 색을 맞추기가 용이하다.Since the color control conductive layer of the touch panel sensor of the present invention uses a conductive transparent ink, it is easy to match color with window decoration by mixing coloring inks.
도 1은 종래의 정전용량 방식의 터치패널센서를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치패널센서를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치패널센서 중 상부시트의 배면 사시도이다.
도 4는 도 3에서 금속전극 단자와 도전성 연결패턴의 연결구조를 설명하기 위하여 A-A 방향으로 절단한 부분 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치패널센서 중 상부시트의 배면 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치패널센서에서 금속전극 단자와 도전성 연결패턴의 연결구조를 설명하기 위한 부분 확대 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a conventional capacitive touch panel sensor.
2 is an exploded perspective view illustrating a touch panel sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a rear perspective view of the upper sheet of the touch panel sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view cut along the AA direction to explain a connection structure between the metal electrode terminal and the conductive connection pattern in FIG. 3.
5 is a rear perspective view of the upper sheet of the touch panel sensor according to another embodiment of the present invention.
6 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating a connection structure of a metal electrode terminal and a conductive connection pattern in a touch panel sensor according to another embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited by the embodiments. For reference, in the present description, the same numbers refer to substantially the same elements, and may be described by quoting contents described in other drawings under such a rule, and the contents repeated or deemed apparent to those skilled in the art may be omitted.
본 발명은 디스플레이에 사용되어 신체 일부의 접촉 위치를 감지하기 위한 터치패널센서에 관한 것이다.The present invention relates to a touch panel sensor for use in a display for sensing the contact position of a part of the body.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치패널센서를 설명하기 위한 분해 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치패널센서 중 상부시트의 배면 사시도이며, 도 4는 도 4에서 금속전극 단자와 도전성 연결패턴의 연결구조를 설명하기 위하여 A-A 방향으로 절단한 부분 확대 단면도이다. 2 is an exploded perspective view for explaining a touch panel sensor according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a rear perspective view of the upper sheet of the touch panel sensor according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is In order to explain the connection structure between the metal electrode terminal and the conductive connection pattern, it is a partially enlarged cross-sectional view cut along the AA direction.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 터치패널센서(100)는 상부시트(110), 하부시트(130), 및 절연부재(150)를 포함한다. 2 to 4, the
상부시트(110)는 상부 절연기판(111) 및 상부 투명전극 패턴(112)을 포함하며, 하부시트(130)는 하부 절연기판(131) 및 하부 투명전극 패턴(132)을 포함한다. The
상부 절연기판(111)은 높은 표면 강도를 갖는 재료로서 유리 재질 혹은 유리 재질과 같이 빛이 투과하고, 표면 강도가 뛰어난 다른 플라스틱 재질을 이용하여 제조할 수 있으며, 마찬가지로 하부시트(130)에서 상부 투명전극 패턴(112)과의 상호 작용을 하는 하부 투명전극 패턴(132)이 배치되는 하부 절연기판(131) 역시 상부 절연기판(111)과 동일한 재질을 선택하여 제조할 수 있다. The upper insulating
한편, 상술한 상부 절연기판(111)의 저면 및 하부 절연기판(131)의 상면에는 각각 상호 작용하여 신체 일부의 접근을 감지할 수 있는 상부 투명전극 패턴(112) 및 하부 투명전극 패턴(132)이 형성되며, 상부 투명전극 패턴(112)이나 하부 투명전극 패턴(132)은 투광성과 도전성을 모두 갖춘 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)을 사용할 수 있다. 따라서, 외부에서 가시되지 않으며, 터치패널센서(100)의 저부에 배치될 수 있는 PDP, LCD 등과 같은 디스플레이로부터 출사되는 빛을 통과시킬 수 있는 투명한 재질로 형성될 수 있다.Meanwhile, the upper
이때, 하부 절연기판(131)의 경우에는 하부에 배치된 디스플레이에 의해서 그 형태가 견고하게 지지되고, 신체 일부가 직접 터치되는 부분도 아니기 때문에, 그 형태가 외력에 의해서 잘 변형되지 않으므로, 특별히 그 강도를 고려하지 않아도 되며, 이에 그 재질로 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 아크릴(acryloyl), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등의 플라스틱 및 유리 등의 소재를 두루 이용하여 형성할 수 있다. 한편, 상부 절연기판(111)의 경우에는 상술한 하부 절연기판(131)과는 다르게 그 강도가 고려되어야 한다. 구체적으로, 본 발명의 터치패널센서(100)는 정전용량 방식을 채택한 것으로, 상부 절연기판(111)의 저면에 형성된 상부 투명전극 패턴과 하부 절연기판(131)의 상면에 형성된 하부 투명전극 패턴(132)이 상호 접합하는 일이 발생하지 않도록, 상부 절연기판(111)에 신체 일부가 직접 터치되어도 하방을 향하여 가급적 굴절되지 않는 것이 바람직하다. 이에 본 발명에서 상부 절연기판(111)은 강도가 뛰어나 쉽게 굴절되지 않는 강성 유리 기판을 포함할 수 있으며, 꼭 유리 재질은 아니더라도, 빛이 투과하며, 강도가 뛰어나 쉽게 굴절되지 않는 폴리카보네이트(polycarbonate)와 같은 강화플라스틱을 포함할 수 있다.In this case, since the shape of the lower insulating substrate 131 is firmly supported by the display disposed below and is not directly touched by a part of the body, the shape is not easily deformed by external force. It is not necessary to consider the strength, and as a material it can be formed using a material such as plastic and glass, such as polyethylene (polyethylene), polypropylene (polypropylene), acrylic (acryloyl), polyethylene terephthalate (PET). On the other hand, in the case of the upper insulating
또한, 상부시트(110) 및 하부시트(130) 사이에는 절연부재(150)가 배치되며, 절연부재(150)에 의해서 상부 투명전극 패턴(112) 및 하부 투명전극 패턴(132)이 전기적으로 분리될 수 있다. 절연부재(150)는 광학접착필름 또는 OCA(Optically Clear Adhesive)필름을 이용하여, 상부시트(110)및 하부시트(120)를 접합하고, 빛이 잘 투과되어 광학적으로도 우수하다. In addition, an insulating
앞서 설명한 바와 같이, 상부 투명전극 패턴(112)은 투명한 재질의 전도 물질 중 투명전극으로 널리 사용되는 ITO 또는 IZO를 사용하여, 외부에서 가시되지 않는다. As described above, the upper
다만, 상부 절연기판(111)의 일측 가장자리에는 상술한 상부 투명전극 패턴(112)의 단부와 전기적으로 연결되는 금속전극 단자(113)가 배치된다. 이러한 금속전극 단자(113)는 비투광성의 금속으로 제공되기 때문에 외부에서 가시될 수 있으며, 금속전극 단자(113)와 외부 회로기판(160)을 연결하는 도전성 연결패턴(114) 역시 비투광성의 금속으로 제공되어 외부에서 가시될 수 있다.However, at one edge of the upper insulating
윈도우 데코레이션(120)은 상부 절연기판(111)의 저면에 그 둘레를 따라서 액자 프레임 형상으로 배치되어, 도전성 연결패턴(114)이 외부에서 가시되는 것을 방지한다. The
그러나, 본 발명에서는 윈도우 데코레이션(120)과 상부 투명전극 패턴(112)이 만나는 경계 부분에서 상부 투명전극 패턴(112)의 단부가 윈도우 데코레이션(120)에 의해서 굴절 형성되는 것을 방지하도록 윈도우 데코레이션(120)에는 상부 투명전극 패턴(112)의 단부가 각각 배치되는 관통 영역(122)이 형성되어 있다. 이에, 상부 투명전극 패턴(112)의 단부에 굴곡이 발생하지 않으며, 이에 상부 절연기판(111)의 굴절이나 외부 충격에 의해서 상부 투명전극 패턴(112)이 파손되는 것을 최소화할 수 있다.However, in the present invention, at the boundary where the
또한, 본 실시예에서는 관통 영역(122)의 상부 투명전극 패턴(112)의 단부를 노출시키는 홀의 형태로 제공되나, 본 발명의 다른 실시예에서, 관통 영역(222)은 도 5에 도시된 바와 같이, 윈도우 데코레이션(220)과 상부 투명전극 패턴(212)이 만나는 경계부터 상부 투명전극 패턴(212)의 단부까지 연장되는 U자 형태의 절개 패턴으로 제공될 수도 있다. 참고로, 본 실시예에 따른 관통 영역의 형태 외의 다른 구성요소, 구체적으로, 도 5에서 상부시트(210), 상부 절연기판(211), 금속전극 단자(213), 도전성 연결패턴(214), 색조절 도전층(240), 및 배색 도전층(270)에 대한 설명은 앞선 실시예의 도 2 내지 도 4에 도시된 터치패널센서의 구성요소와 사실상 동일하며, 이에 상세한 설명은 도 2 내지 도 4에 도시된 터치패널센서에 대한 설명을 참고할 수 있다.In addition, in the present embodiment, the through
다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 상부 투명전극 패턴(112)과 외부의 회로기판(160)을 전기적으로 연결하기 위한 금속전극 단자(113)는 상부 절연기판(111)의 저면에 형성되는데, 이는 일반적으로 회로기판(160)과 연결을 용이하게 할 수 있도록, 그 폭이 300㎛ 정도의 폭으로 형성될 수 있다. 이로 인하여, 빛이 잘 통과하는 상부 절연기판(111)의 외부에서 관통 영역(122)을 통해서 육안으로 확인될 수 있으며, 이는 미관상 안 좋은 영향을 미칠 수가 있다.2 to 4, the
이에, 관통 영역(122)을 통해서 상부 투명전극 패턴(112)의 단부와 전기적으로 연결되는 금속전극 단자(113)가 외부로 노출되는 것을 방지하도록, 관통 영역(122)에는 색조절 도전층(140) 및 배색 도전층(170)이 배치된다. Accordingly, the color control
색조절 도전층(140)은 상술한 관통 영역(122)에 제공되어 빛을 차단함으로써, 관통 영역(122)을 통해서 터치패널센서(100)의 내부가 노출되는 것을 방지할 수 있다. 색조절 도전층(140)은 상부 투명전극 패턴(112)과 전기적으로 연결되게 관통 영역(122)에 제공되는 도전성 투명잉크를 포함하며, 도전성 투명잉크는 PEDOT(폴리에틸렌디옥시티오펜), ITO, IZO, CNT 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 도전성 투명잉크는 분말상태의 PEDOT, ITO, IZO, CNT를 적당한 용매(물이나 알코올)에 분산시켜 제조한 것을 이용할 수 있다. 또한, 색조절 도전층(140)은 윈도우 데코레이션(120)에 대응하는 색을 갖는 착색용 잉크를 포함한다. 착색용 잉크를 이용하여 색조절 도전층(140)의 전체적인 색깔을 윈도우 데코레이션(120)과 유사하게 조절하는 용이하며, 앞서 설명한 도전성 투명잉크 또한 투명하기 때문에 착색용 잉크를 이용하여 윈도우 데코레이션과 색을 맞추는 것이 용이하다.The color regulating
색조절 도전층(140)은 도전성 투명잉크, 착색용 잉크, 및 열 경화제 혹은 자외선 경화제와 같은 점착제와 혼합하여 인쇄, 실크스크린, 잉크젯 방법을 이용하거나, 증착을 통해서도 형성할 수 있다.The color control
배색 도전층(170)은 색조절 도전층(140) 상에 배치되어 색조절 도전층(140)의 배후에 제공된다. 배색 도전층(170)은 카본을 도전성 물질로 포함하며, 배색 도전층(170)의 카본과 비교할 때, 다소 도전성이 떨어질 수 있는 색조절 도전층(140)의 도전성 투명잉크의 도전성을 보완할 수 있다. The color
배색 도전층(170) 역시 색조절 도전층(140)과 유사하게 도전성 물질에 열 경화제 혹은 자외선 경화제와 같은 점착제와 혼합하여 인쇄, 실크스크린, 잉크젯 방법을 이용하거나, 증착을 통해서도 형성할 수 있다.Similarly to the color control
상술한 배색 도전층(170) 밑으로 금속전극 단자(113)를 형성함으로써, 관통 영역(122)에 배치되는 상부 투명전극 패턴(112)의 단부와 금속전극 단자(113)를 서로 전기적으로 연결할 수 있으며, 동시에 불투명한 금속전극 단자(113)가 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. By forming the
참고로, 윈도우 데코레이션(120)은 색조절 도전층(140)과 동일 내지 유사한 색을 갖도록 색조절 도전층(140)에서 사용되는 착색용 잉크를 이용하여 형성될 수 있으며, 여기서 동일 내지 유사한 색을 갖는다는 의미는, 외부에서 가시되는 색조절 도전층(140)이 윈도우 데코레이션(120)과 동일 내지 유사한 색을 가져 외부에서 윈도우 데코레이션(120)과 시각적으로 구분되지 않는 다는 의미가 될 수 있다. For reference, the
한편, 윈도우 데코레이션(120)의 두께는 보통 1㎛ 이상으로, 1㎛이하의 두께를 갖는 상부 투명전극 패턴(112)의 두께보다 두꺼운 것이 일반적이다. 따라서, 색조절 도전층(140) 및 배색 도전층(170)은 관통 영역(122)을 그냥 커버만 하는 것이 아니라, 윈도우 데코레이션(120)과 상부 투명전극 패턴(112)의 두께 차이로 인하여 발생하는 관통 영역(122)의 홈을 메울 수 있도록 제공한다. On the other hand, the thickness of the
상술한 바와 같이, 관통 영역(122)에 제공되는 배색 도전층(170) 저면에 형성된 금속전극 단자(113)와 전기적으로 연결된 도전성 연결패턴(114)을 통해서 상부 투명전극 패턴(112)은 외부의 회로기판(160)과 전기적으로 연결된다. As described above, the upper
참고로, 도면에 도시된 바와 같이, 상부 투명전극 패턴(112)과 전기적으로 연결된 도전성 연결패턴(114)과 하부 투명전극 패턴(132)과 전기적으로 연결된 다른 도전성 연결팬턴은 각각 회로기판(160)의 서로 다른 면에 형성된 회로기판(160)의 전극(162)과 접하여 전기적으로 연결되며, 절연부재(150)는 이러한 회로기판(160)이 배치되는 부분은 일부 절개되어 제공된다.For reference, as shown in the drawing, the
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치패널센서에서 금속전극 단자와 도전성 연결패턴의 연결구조를 설명하기 위한 부분 확대 단면도이다.6 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating a connection structure of a metal electrode terminal and a conductive connection pattern in a touch panel sensor according to another embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 터치패널센서는 앞선 실시예에 따른 터치패널센서와 사실상 동일하며, 이에, 본 실시예에 따른 터치패널센서에 대한 설명은 앞선 실시예를 참조할 수 있으며, 본 실시예에서는 앞선 실시예와 차이가 있는 상부시트 및 그 주변 구성을 중심으로 설명한다. The touch panel sensor illustrated in FIG. 6 is substantially the same as the touch panel sensor according to the previous embodiment, and thus, the description of the touch panel sensor according to the present embodiment may refer to the foregoing embodiment. It will be described focusing on the top sheet and the surrounding configuration that is different from the embodiment.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 터치패널센서에서 상부시트는 상부 절연기판(311) 및 상부 투명전극 패턴(312)을 포함한다. Referring to FIG. 6, in the touch panel sensor according to the present exemplary embodiment, the upper sheet includes an upper insulating
앞선 실시예와 마찬가지로, 상부 절연기판(311)의 일측 가장자리에는 상술한 상부 투명전극 패턴(312)의 단부와 전기적으로 연결되는 금속전극 단자(313)가 배치된다. As in the previous embodiment, a
윈도우 데코레이션(320)은 상부 절연기판(311)의 저면에 그 둘레를 따라서 액자 프레임 형상으로 배치되어, 금속전극 단자(313)가 외부에서 가시되는 것을 방지한다. The
다만, 상부 투명전극 패턴(312)과 외부의 회로기판을 전기적으로 연결하기 위한 금속전극 단자(313)는 상부 절연기판(311)의 저면에 형성되는데, 윈도우 데코레이션(320)의 관통 영역(322)을 통해서 육안으로 확인될 수 있다.However, the
이에, 관통 영역(322)을 통해서 상부 투명전극 패턴(312)의 단부와 전기적으로 연결되는 금속전극 단자(313)가 외부로 노출되는 것을 방지하도록, 관통 영역(322)에는 색조절 도전층(340)이 배치된다. Accordingly, the color control
색조절 도전층(340)은 상술한 관통 영역(322)에 제공되어 빛을 차단함으로써, 관통 영역(322)을 통해서 터치패널센서(300)의 내부가 노출되는 것을 방지할 수 있다. 색조절 도전층(340)은 상부 투명전극 패턴(312)과 전기적으로 연결되게 관통 영역(322)에 제공되는 도전성 투명잉크를 포함한다. The color control
또한, 색조절 도전층(340)은 윈도우 데코레이션(320)에 대응하는 색을 갖는 착색용 잉크를 포함한다. 착색용 잉크를 이용하여 색조절 도전층(340)의 전체적인 색깔을 윈도우 데코레이션(320)과 유사하게 조절하는 용이하며, 앞서 설명한 도전성 투명잉크 또한 투명하기 때문에 착색용 잉크를 이용하여 윈도우 데코레이션과 색을 맞추는 것이 용이하다.In addition, the color control
색조절 도전층(340)은 도전성 투명잉크, 착색용 잉크, 및 열 경화제 혹은 자외선 경화제와 같은 점착제와 혼합하여 인쇄, 실크스크린, 잉크젯 방법을 이용하거나, 증착을 통해서도 형성할 수 있다.The color control
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art various modifications and variations of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
100:터치패널센서 110: 상부시트
111:상부 절연기판 112:상부 투명전극 패턴
113:금속전극 단자 114:도전성 연결패턴
120:윈도우 데코레이션 122:관통 영역
130:하부시트 131:하부 절연기판
132:하부 투명전극 패턴 140:색조절 도전층
150:절연부재 160:회로기판
170:배색 도전층100: touch panel sensor 110: top sheet
111: upper insulating substrate 112: upper transparent electrode pattern
113: metal electrode terminal 114: conductive connection pattern
120: window decoration 122: penetrating area
130: lower sheet 131: lower insulating substrate
132: lower transparent electrode pattern 140: color control conductive layer
150: insulating member 160: circuit board
170: color conductive layer
Claims (5)
절연기판;
상기 절연기판의 저면에 형성되어 신체의 접근을 감지하기 위한 복수개의 전극 패턴;
상기 절연기판의 저면에 빛을 차단하도록 제공되며, 상기 복수개의 전극 패턴의 일부를 노출시키는 관통 영역을 포함하는 비도전성 윈도우 데코레이션;
상기 전극 패턴과 전기적으로 연결되게 상기 관통 영역에 제공되는 도전성 투명잉크, 및 상기 윈도우 데코레이션에 대응하는 색을 갖는 착색용 잉크를 포함하는 색조절 도전층;
상기 윈도우 데코레이션의 저면에 형성되며 상기 색조절 도전층을 매개로 상기 전극 패턴과 각각 전기적으로 연결되는 금속전극 단자;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널센서. In the touch panel sensor for detecting the contact position of a part of the body through the change of capacitance,
Insulating substrate;
A plurality of electrode patterns formed on a bottom surface of the insulating substrate to sense an approach of a body;
A non-conductive window decoration provided on the bottom surface of the insulating substrate and including a through area exposing a part of the plurality of electrode patterns;
A color regulating conductive layer comprising a conductive transparent ink provided in the through area electrically connected to the electrode pattern, and a coloring ink having a color corresponding to the window decoration;
A metal electrode terminal formed on a bottom surface of the window decoration and electrically connected to the electrode pattern through the color control conductive layer;
Touch panel sensor comprising a.
상기 색조절 도전층은 인쇄, 실크스크린, 잉크젯 또는 증착 방법을 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널센서.The method of claim 1,
The color control conductive layer is a touch panel sensor, characterized in that formed using a printing, silk screen, inkjet or deposition method.
상기 윈도우 데코레이션은 상기 색조절 도전층과 동일 내지 유사한 색을 갖도록 상기 착색용 잉크를 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널센서. The method of claim 1,
The window decoration is a touch panel sensor, characterized in that formed using the coloring ink to have the same or similar color as the color control conductive layer.
상기 도전성 투명잉크는 PEDOT(폴리에틸렌디옥시티오펜), ITO, IZO, CNT 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널센서. The method of claim 1,
The conductive transparent ink includes at least one of PEDOT (polyethylene dioxythiophene), ITO, IZO, CNT.
상기 윈도우 데코레이션 저면에 상기 금속전극 단자와 외부 회로기판을 연결하는 도전성 연결패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널센서.The method of claim 1,
And a conductive connection pattern formed on the bottom of the window decoration to connect the metal electrode terminal and the external circuit board.
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