KR101748173B1 - 터치 검출 장치 - Google Patents

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정익찬
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    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position

Abstract

본 발명은 압력센서를 가지는 구성이 간단한 터치 검출 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 터치 검출 장치는 터치패널, 회로기판, 압력센서, 연결부 그리고 도전부를 포함한다. 여기서, 터치패널은 기판과, 기판의 일면에 마련되는 복수의 센서 패드를 가진다. 회로기판은 터치패널의 일면에 마련되고, 터치 검출을 위한 구동부가 실장된다. 압력센서는 터치패널의 일면의 가장자리를 따라 복수로 마련된다. 연결부는 터치패널의 일면 또는 타면에 마련되고, 적어도 어느 일부가 도전성을 가진다. 그리고 도전부는 연결부를 압력센서 및 회로기판과 전기적으로 연결한다.

Description

터치 검출 장치{TOUCH DETECTING APPARATUS}
본 발명은 터치 검출 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압력센서를 가지는 구성이 간단한 터치 검출 장치에 관한 것이다.
터치패널은 영상 표시 장치의 화면에 표시된 문자나 도형을 사람의 손가락이나 다른 접촉수단으로 접촉하여 사용자의 명령을 입력하는 장치로서, 영상표시 장치 위에 부착되어 사용된다. 터치패널은 사람의 손가락 등으로 접촉된 접촉 위치를 전기적 신호로 변환하고, 변환된 전기적 신호는 입력 신호로서 이용된다.
터치패널에 의한 입력지점의 검출방식과 구조 및 성능 등에 대한 기본적인 내용에 대해서는 널리 알려져 있는데, 터치패널의 종류를 대별하면 저항막 방식(Resistive Sensing), 정전용량 방식(Capacitive Sensing), 초음파 입력 방식, 적외선 입력 방식 및 전자유도방식 등으로 나눌 수 있다.
이 중에서 저항막 방식은 투명전극(ITO)층이 코팅되어 있는 두 장의 기판을 도트 스페이서(Dot Spacer)를 사이에 두고 서로 마주보게 합착시키는 구조로 이루어지며, 손가락이나 펜 등으로 상부 기판을 눌렀을 때 상부 기판의 투명전극층과 하부 기판의 투명전극층이 상호 접촉되면서 발생되는 전기적 신호를 검출함으로써 압력이 가해진 위치를 결정하는 동작 원리를 갖는다. 저항막 방식은 박형, 소형, 경량 또는 저소비전력 등에서 다른 방식에 비해 유리한 설계 방식으로 알려져 있어 LCD(Liquid Crystal Display)와의 조합으로 전자수첩, PDA, 휴대용 PC 등의 입력기기로서 많이 보급되어 있다.
초음파 방식의 경우에는 압전소자가 사용되며, 터치패널 접촉 시 발생되는 표면파를 수평 및 수직방향을 따라 교대로 발생시켜 각각의 입력점까지 거리를 파악하여 위치를 결정하게 된다.
정전용량 방식의 터치패널은 터치화면 센서를 구성하는 투명한 기판(Substrate)의 양면에 특수 전도성 금속(TAO; Tin Antimony Oxide) 물질을 코팅 처리하여 투명전극을 형성하고 여기에 일정량의 전류를 흐르게 하는데, 사용자가 터치패널의 표면을 터치하였을 때의 인체 내 정전용량을 이용하여 전류의 양이 변경된 부분을 인식하고 그 크기를 계산하여 위치를 검출하는 원리를 갖는다.
정전용량 방식의 터치패널은 기판 위에 형성되어 있는 복수의 센서 패드 및 센서 패드에 연결되어 있는 복수의 신호 배선을 포함하며, 신호 배선은 센서 패드로 입력된 터치 신호가 입력신호로 이용될 수 있도록, 구동 장치에 연결된다. 일반적으로 구동장치는 회로 기판에 마련되며, 하나 이상의 직접회로(IC) 칩으로 구현될 수 있다.
한편, 최근에는 좀더 다양한 입력 기능을 구현하기 위하여, 터치패널에 압력센서(Force Sensor)를 접목하고 있다. 예를 들면, 압력센서에서 감지되는 압력이 크면 글씨의 굵기를 두껍게 하고, 압력이 작으면 글씨의 굵기를 가늘게 함으로써 유려한 서체를 표현할 수 있다.
상기 압력센서는 터치패널에 여러 형태 및 여러 위치에 마련되고 있는데, 일 예로, 압력센서는 터치패널의 특정 부분에 마련될 수 있다. 공개특허공보 제10-2010-0036850호(2010.04.08)에는 패널의 하면 외곽 모서리마다 배치되는 복수개의 접촉 감지 센서를 가지는 터치 패널 장치가 개시된다.
또한, 압력센서는 디스플레이 영역을 포함하여 터치패널에 전체적으로 마련될 수도 있다. 그러나, 이 경우에는 압력센서의 설치에 따른 배선을 추가로 마련해야 하고, 이렇게 추가로 마련되는 배선은 센서 패드에 연결되는 신호 배선이 마련되는 공간에 함께 추가적인 공간을 필요로 한다. 이러한 각각의 신호 배선 설치를 위한 공간의 확보는 화면 표시 영역의 감소를 야기할 수 있으며, 터치패널의 크기를 크게 하는 문제를 발생할 수 있다.
공개특허공보 제10-2010-0036850호(2010.04.08)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 압력센서를 가지는 구성이 간단한 터치 검출 장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 기판과, 상기 기판의 일면에 마련되는 복수의 센서 패드를 가지는 터치패널; 상기 터치패널의 일면에 마련되고, 터치 검출을 위한 구동부가 실장되는 회로기판; 상기 터치패널의 일면의 가장자리를 따라 마련되는 복수의 압력센서; 상기 터치패널의 일면 또는 타면에 마련되고, 적어도 어느 일부가 도전성을 가지는 연결부; 그리고 상기 연결부를 상기 압력센서 및 상기 회로기판과 전기적으로 연결하는 도전부를 포함하는 터치 검출 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 터치패널은 상기 기판의 일면에 마련되고 상기 센서 패드의 신호배선과 상기 회로기판을 전기적으로 연결하는 제1본딩부와, 상기 기판의 일면의 가장자리에 마련되어 상기 압력센서와 전기적으로 연결되는 제1배선부와, 상기 기판의 일면에 마련되고 상기 제1배선부와 전기적으로 연결되는 제2본딩부를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 기판의 일면에는 상기 센서 패드, 신호배선 및 제1배선부를 덮도록 광학투명점착제가 마련되되, 상기 광학투명점착제는 상기 압력센서, 제1본딩부 및 제2본딩부는 노출되도록 마련될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 기판 및 상기 압력센서의 사이에는 상기 제1배선부와 상기 압력센서를 전기적으로 연결하는 제1접합부가 마련될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1배선부는 하나 이상의 상기 압력센서와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제1배선부는 그라운드 전극일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 압력센서는 베젤영역에 마련될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 연결부는 상기 터치패널의 타면에 마련되는 표시부일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 도전부는 상기 압력센서의 상부에 벤딩되도록 마련되어 상기 압력센서와 상기 표시부를 전기적으로 연결하는 제1도전부와, 상기 회로기판에 벤딩되도록 마련되어 상기 회로기판과 상기 표시부를 전기적으로 연결하는 제2도전부를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 압력센서 및 상기 제1도전부의 사이에는 상기 압력센서와 상기 제1도전부를 전기적으로 연결하는 제2접합부가 더 마련될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 연결부는 상기 터치패널의 일면에 마련되는 커버글라스일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 도전부는 상기 커버글라스의 일면에 마련되어 상기 압력센서와 전기적으로 연결되는 제3도전부와, 상기 커버글라스의 일면 및 상기 기판의 일면에 마련되어 상기 제3도전부와 상기 회로기판을 전기적으로 연결하는 제4도전부를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제3도전부는 하나 이상의 상기 압력센서와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 제4도전부는 상기 커버글라스의 일면에 마련되고 상기 제3도전부와 전기적으로 연결되는 제1단자부와, 상기 기판의 일면에 마련되고 상기 제1단자부와 상기 회로기판을 전기적으로 연결하는 제2단자부를 가질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 압력센서는 압력센서의 하부와 연결되는 제1배선부 및 압력센서의 상부에 연결되어 표시부와 연결되는 제1도전부를 포함하는 회로로 구성될 수 있다. 이처럼, 표시부에 마련되는 전극을 압력센서와 연결되는 일부 배선으로 활용할 수 있기 때문에, 배선을 추가로 마련하지 않아도 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 커버글라스의 베젤영역에 제3도전부를 마련하여 압력센서와 연결되는 일부 배선으로 활용함으로써, 터치 검출 장치의 크기가 커지는 것이 효과적으로 방지될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 터치패널을 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 터치패널을 중심으로 압력센서 및 회로기판을 나타낸 분해사시도이다.
도 4 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 터치패널을 중심으로 연결부 및 도전부를 나타낸 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 도전부를 이용하여 터치패널 및 연결부를 연결하는 예를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 압력센서를 중심으로 전기적 연결상태를 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치를 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치의 커버글라스를 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치의 터치패널을 나타낸 예시도이다.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치의 분해사시도이다.
도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치의 압력센서를 중심으로 전기적 연결상태를 나타낸 예시도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 터치패널을 나타낸 예시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 터치패널을 중심으로 압력센서 및 회로기판을 나타낸 분해사시도이다.
도 1 내지 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치(100)는 터치패널(200), 회로기판(300), 압력센서(400), 연결부(500) 및 도전부(600)를 포함할 수 있다.
여기서, 터치패널(200)은 기판(210)과, 기판(210)의 일면에 마련되는 복수의 센서 패드(211) 및 센서 패드(211)와 연결되는 복수의 신호배선(212)을 가질 수 있다. 또한, 터치패널(200)은 제1본딩부(215), 제1배선부(216) 및 제2본딩부(217)를 가질 수 있다.
본 발명에서는 터치패널(200)을 정전용량 방식의 터치패널을 예로 설명하지만, 이에 한정됨이 없이 상기 터치패널은 저항막 방식, 초음파 입력 방식, 적외선 입력 방식 및 전자유도방식 등이 모두 적용될 수 있다. 또한, 본 발명에서는 터치를 감지하는 전극인 센서 패드가 하나의 레이어(Layer)로 구현되는 터치 패널을 예로 설명하지만, 이에 한정됨이 없이 센서 패드가 복수의 레이어로 구현되는 방식 등이 모두 적용될 수 있다. 더하여, 본 발명에서는 상기 센서 패드가 기판에 마련되는 경우를 예로 설명하지만, 이에 한정됨이 없이 상기 센서 패드가 커버글라스에 마련되는 방식 등도 적용될 수 있다.
먼저, 도 2를 참조하면, 기판(210)은 투명한 소재의 유리 또는 플라스틱 필름 등으로 만들어질 수 있다.
그리고, 센서 패드(211)는 기판(210)의 일면에 마련될 수 있다. 센서 패드(211)는 인접한 매트릭스 형태로 배열될 수 있으며, 신호배선(212)은 선폭이 수~수십 마이크로 미터 수준으로 상당히 가늘게 이루어져 센서 패드(211)의 열 사이에 위치될 수 있다. 센서 패드(211)와 신호배선(212)은 ITO(Indium-Tin-Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), IZO(Indium-Zinc-Oxide), CNT(Carbon Nanotube), 그래핀(Graphene) 등의 투명한 도전 물질로 만들어질 수 있다.
그리고, 각 신호배선(212)은 일단이 센서 패드(211)에 연결되고 타단은 기판(210)의 일측 가장자리까지 연장되도록 마련되어 제1본딩부(215)와 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 제1배선부(216)는 기판(210)의 일면의 가장자리에 마련될 수 있으며, 여기서, 상기 가장자리는 베젤영역에 해당될 수 있다. 상기 베젤영역은 후술할 표시부에서 표시되는 화면이 표시되지 않는 영역을 의미할 수 있다.
제1배선부(216)는 하나 이상이 압력센서(400)와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 제1배선부(216)는 단일로 형성되어 각각의 압력센서(400)와 모두 전기적으로 연결되거나, 또는 압력센서(400)의 개수만큼 마련되어 제1배선부(216) 각각이 해당 압력센서(400)와 전기적으로 연결될 수도 있다.
또한, 제1배선부(216)는 그라운드 전극일 수 있다. 즉, 제1배선부(216)가 그라운드 전극의 역할을 함께 가지거나, 또는 그라운드 전극이 제1배선부로 활용될 수도 있다.
그리고, 제2본딩부(217)는 기판(210)의 일면에 마련될 수 있으며, 제1본딩부(215)의 일측에 마련될 수 있다. 제2본딩부(217)에는 제1배선부(216)가 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명에서는 제2본딩부(217)가 제1본딩부(215)와 독립적으로 마련되는 것으로 도시되고 있으나, 반드시 이렇게 한정되는 것은 아니며, 제2본딩부(217)는 제1본딩부(215)에 포함되어 마련될 수도 있다.
그리고, 기판(210)의 일면에는 회로기판(300)이 마련될 수 있으며, 회로기판(300)은 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)일 수 있다.
회로기판(300)은 제1본딩부(215)를 통해 터치패널(200)과 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 회로기판(300)은 제1본딩부(215)를 통해 기판(210)에 마련되는 신호배선(212)과 전기적으로 연결될 수 있다. 회로기판(300)과 제1본딩부(215)는 이방도전성필름(ACF: Anisotropic Conductive Film)이나, 솔더 페이스트(Solder Paste) 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
회로기판(300)에는 터치 검출을 위한 구동부(310)가 실장될 수 있으며, 구동부(310)는 하나 이상의 직접회로(IC) 칩으로 구현될 수 있다. 회로기판(300)에는 외부 단자와의 연결을 위한 커넥터(320)가 마련될 수 있다.
그리고, 기판(210)의 일면에는 광학투명점착제(OCA: Optically Clear Adhesive)(800)가 마련될 수 있으며, 광학투명점착제(800)는 센서 패드(211), 신호배선(212) 및 제1배선부(216)를 덮도록 마련될 수 있다.
또한, 압력센서(Force Sensor)(400)는 터치패널(200)의 일면의 가장자리를 따라 복수로 마련될 수 있다. 구체적으로, 압력센서(400)는 기판(210)의 일면의 가장자리, 바람직하게는 베젤영역에 복수로 마련될 수 있다.
본 발명에서 압력센서(400)는 전류(Current)의 가변량을 통해 압력을 측정하는 방식의 센서일 수 있으며, 압력이 가해졌을 때 전도성 물질간의 접촉 면적의 변화를 통한 저항 측정 방식, 또는 단자간의 간격 변화를 통한 압력 측정 방식, 또는 정전용량 측정 방식 등의 다양한 종류의 압력센서를 포함할 수 있다. 예를 들면, 압력센서(400)는 Wire Strain Gauge 타입, Membrane Switch 타입, MEMS 타입, Piezoelectric / Piezoresistive 타입, Capacitive 타입, QTC 타입 등의 센서가 사용될 수 있다. 이러한 압력센서(400)는 그 형상이 특정하게 한정되는 것은 아니다.
그리고, 기판(210)의 일면에는 전극면(220)이 마련될 수 있다. 여기서, 전극면(220)은 압력센서(400)가 마련될 수 있도록 기판(210)에서 광학투명점착제(800)에 의해 덮이지 않은 영역을 의미할 수 있다. 전극면(220)은 압력센서(400)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
따라서, 광학투명점착제(800)에 의해 덮이지 않은 전극면(220)에는 제1배선부(216)가 노출될 수 있으며, 압력센서(400)는 전극면(220)에 마련되어 제1배선부(216)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 전극면(220)에는 제1접합부(230)가 더 마련될 수 있으며, 압력센서(400)는 제1접합부(230)에 의해 제1배선부(216)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제1접합부(230)는 예를 들면, 이방도전성필름(ACF)이나, 솔더 페이스트 등을 포함할 수 있다.
압력센서(400)는 기판(210)의 일면에 복수가 마련될 수 있으며, 따라서 전극면(220)도 압력센서(400)의 개수만큼 형성될 수 있다. 압력센서(400)는 기판(210)의 베젤영역에 미리 정해진 간격으로 마련될 수 있다.
광학투명점착제(800)는 전극면(220)과 함께, 제1본딩부(215) 및 제2본딩부(217)를 덮지 않도록 기판(210) 상에 마련될 수 있다. 이를 통해, 전극면(220)에 마련되는 압력센서(400)는 광학투명점착제(800)에 덮이지 않고 노출될 수 있고, 회로기판(300)은 제1, 제2본딩부(215,217)와 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 도 4 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 터치패널을 중심으로 연결부 및 도전부를 나타낸 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 도전부를 이용하여 터치패널 및 연결부를 연결하는 예를 나타낸 예시도이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 검출 장치의 압력센서를 중심으로 전기적 연결상태를 나타낸 예시도이다.
도 4 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 연결부(500)는 터치패널(200)의 타면에 마련될 수 있으며 적어도 어느 일부가 도전성을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 연결부(500)는 표시부일 수 있다. 그리고, 상기 표시부는 정보를 시각적으로 표현하는 액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(TFT LCD: Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display), 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light-Emitting Diode), 플렉시블 디스플레이(Flexible Display), 3차원 디스플레이(3D Display), 전자잉크 디스플레이(E-Ink Display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 본 실시예에서 표시부는 표시 기능을 가지는 구성과 함께, 적어도 어느 일부가 도전성을 가지는 구성을 포함하는 것일 수 있다. 이하에서는 연결부(500)를 표시부(500)로 설명한다.
그리고, 도전부(600)는 표시부(500)를 압력센서(400) 및 회로기판(300)과 전기적으로 연결할 수 있으며, 이를 위해, 도전부(600)는 제1도전부(610) 및 제2도전부(650)를 가질 수 있다.
여기서, 제1도전부(610)는 압력센서(400)의 상부에 마련될 수 있다. 제1도전부(610)는 도전성을 가지며, 플렉서블(Flexible)한 특성을 가질 수 있다. 또한, 제1도전부(610)에는 회로가 구성되어 있을 수 있다.
압력센서(400) 및 제1도전부(610)의 사이에는 제2접합부(660)가 더 마련될 수 있으며, 제1도전부(610)는 제2접합부(660)에 의해 압력센서(400)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2접합부(660)는 이방도전성필름(ACF)이나, 솔더 페이스트 등을 포함할 수 있다.
제1도전부(610)는 기판(210)의 외측으로 연장되도록 형성될 수 있으며, 벤딩되어 표시부(500)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제1도전부(610)는 예를 들면, 표시부(500)의 백그라운드 기판(Background Substrate) 또는 차폐 케이스(Display Shield Case) 등과 같이 전극을 가지는 부분과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1도전부(610)는 상기 백그라운드 기판 또는 차폐 케이스에 형성되는 전극 또는 단자를 공통 단자로 활용하거나, 백그라운드 기판 또는 차폐 케이스 자체를 공통 단자로 활용할 수 있다.
이를 통해, 압력센서(400)는 압력센서(400)의 하부와 연결되는 제1배선부(216) 및 압력센서(400)의 상부에 연결되어 표시부(500)와 연결되는 제1도전부(610)를 포함하는 회로로 구성될 수 있다. 본 실시예에 따르면, 표시부(500)에 마련되는 전극을 압력센서(400)와 연결되는 일부 배선으로 활용할 수 있기 때문에, 배선을 추가로 마련하지 않아도 되는 효과가 있다.
그리고, 제2도전부(650)는 회로기판(300)과 표시부(500)를 전기적으로 연결할 수 있다. 제2도전부(650)는 회로기판(300)에 포함되도록 마련될 수 있으며, 벤딩이 가능하도록 플렉서블하게 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 제2도전부(650)는 일단부가 회로기판(300)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 벤딩되어 타단부는 표시부(500)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 제2도전부(700)의 타단부는 상기 표시부의 백그라운드 기판 또는 차폐 케이스 등과 같이 전극을 가지는 부분과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치의 커버글라스를 나타낸 예시도이고, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치의 터치패널을 나타낸 예시도이고, 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치의 분해사시도이고, 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 검출 장치의 압력센서를 중심으로 전기적 연결상태를 나타낸 예시도이다.
도 7 내지 도 11에서 보는 바와 같이, 본 실시예에 따른 터치 검출 장치(1100)는 터치패널(1200), 회로기판(1300), 압력센서(1400), 연결부(1500) 그리고 도전부(1600)를 포함할 수 있다.
그리고, 터치패널(1200)은 기판(1210), 센서 패드(미도시), 신호배선(미도시), 제1본딩부(1215), 제1배선부(1216) 및 제2본딩부(1217)를 가질 수 있다. 또한, 압력센서(1400)는 터치패널(1200)의 일면의 가장자리를 따라 복수로 마련될 수 있다. 압력센서(1400)는 기판(1210) 상에 마련되는 전극면(1220)에 마련될 수 있으며, 압력센서(1400) 및 전극면(1220)의 사이에는 제1접합부(1230)가 마련되어 압력센서(1400)와 제1배선부(1216)를 전기적으로 연결할 수 있다. 또한, 기판(1210)에는 센서 패드 및 신호 배선을 덮도록 광학투명점착제(OCA)(1800)가 마련될 수 있으며, 광학투명점착제(1800)에 의해 연결부(1500) 및 터치패널(1200)은 접합될 수 있다.
본 실시예의 터치패널(1200) 및 압력센서(1400)는 제1실시예의 터치패널(200) 및 압력센서(400)와 동일하므로 추가 설명은 생략한다.
그리고, 회로기판(1300)은 터치패널(1200)의 일면에 마련될 수 있다. 회로기판(1300)은 제1본딩부(1215)를 통해 기판(1210)에 마련되는 신호 배선(미도시)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 이를 통해, 터치패널(200)과 전기적으로 연결될 수 있다. 회로기판(1300)에는 하나 이상의 직접회로(IC) 칩으로 구현되어 터치 검출을 하는 구동부(1310)가 실장될 수 있으며, 외부 단자와의 연결을 위한 커넥터(1320)가 마련될 수 있다.
또한, 회로기판(1300)은 제2본딩부(1217)를 통해 기판(1210)에 마련되는 제1배선부(1216)와 전기적으로 연결될 수 있다. 회로기판(1300)과 제1, 제2본딩부(2115,1217)는 이방도전성필름(ACF)이나, 솔더 페이스트 등에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 본 실시예에서 연결부(1500)는 터치패널(1200)의 일면에 마련되는 커버글라스일 수 있다. 커버글라스는 휴대용 전자기기에 마련되어 화면을 표시하고 사용자의 터치가 이루어지는 것일 수 있다. 커버글라스는 글라스(Glass), PET(Polyethylene Terephthalate), PC(Polycarbonate), 아크릴 등의 재질로 이루어질 수 있다. 이하에서는, 연결부(1500)를 커버글라스(1500)로 설명한다.
그리고, 도전부(1600)는 제3도전부(1610) 및 제4도전부(1650)를 가질 수 있다.
제3도전부(1610)는 상기 커버글라스(1500)의 일면에 마련될 수 있으며, 도전성을 가질 수 있다. 제3도전부(1610)에는 회로가 구성되어 있을 수 있으며, 하나 이상의 압력센서(1400)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 회로는 단일로 형성되어 각각의 압력센서(1400)에 모두 전기적으로 연결되거나, 또는 압력센서(1400)의 개수만큼 마련되어 제1배선부(1216) 각각이 해당 압력센서(1400)와 전기적으로 연결되도록 형성될 수도 있다. 상기 회로는 선과 점을 이용하여 형성될 수 있다.
제3도전부(1610)는 커버글라스(1500)의 일면의 가장자리를 따라 마련될 수 있으며, 예를 들면, 커버글라스(1500)의 베젤영역(1510)에 마련될 수 있다. 제3도전부(1610)가 마련되는 커버글라스(1500)의 일면은 커버글라스(1500)에서 사용자의 터치가 이루어지는 면의 반대면일 수 있다.
그리고, 제4도전부(1650)는 커버글라스(1500)의 일면 및 기판(1210)의 일면에 마련되어 제3도전부(1610)와 회로기판(1300)을 전기적으로 연결할 수 있다.
제4도전부(1650)는 제1단자부(1651) 및 제2단자부(1652)를 가질 수 있다.
여기서, 제1단자부(1651)는 커버글라스(1500)의 일면에 마련될 수 있으며, 제3도전부(1610)와 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 제2단자부(1652)는 기판(1210)의 일면에 마련될 수 있으며, 제1본딩부(1215)와 전기적으로 연결될 수 있다.
제2단자부(1652) 및 제1단자부(1651)의 사이에는 제3접합부(1660)가 마련될 수 있으며, 제3접합부(1660)에 의해 제1단자부(1651) 및 제2단자부(1652)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제3접합부(1660)는 이방도전성필름(ACF)이나, 솔더 페이스트 등을 포함할 수 있다. 이를 통해, 제2단자부(1652)는 제1단자부(1651)와 회로기판(1300)을 전기적으로 연결할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 커버글라스(1500)의 베젤영역(1510)에 제3도전부(1610)를 마련하여 압력센서(1400)와 연결되는 일부 배선으로 활용함으로써, 터치 검출 장치(1100)의 크기가 커지는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100,1100: 터치 검출 장치 200,1200: 터치패널
210,1210: 기판 216,1216: 제1배선부
217,1217: 제2본딩부 230,1230: 제1접합부
300,1300: 회로기판 400,1400: 압력센서
500: 연결부(표시부) 600,1600: 도전부
610: 제1도전부 650: 제2도전부
800,1800: 광학투명점착제 1500: 연결부(커버글라스)
1610: 제3도전부 1650: 제4도전부
1651: 제1단자부 1652: 제2단자부

Claims (14)

  1. 기판과, 상기 기판의 일면에 마련되는 복수의 센서 패드를 가지는 터치패널;
    상기 터치패널의 일면에 마련되고, 터치 검출을 위한 구동부가 실장되는 회로기판;
    상기 터치패널의 일면의 가장자리를 따라 마련되는 복수의 압력센서;
    상기 터치패널의 일면 또는 타면에 마련되고, 적어도 어느 일부가 도전성을 가지는 연결부; 그리고
    상기 연결부를 상기 압력센서 및 상기 회로기판과 전기적으로 연결하는 도전부를 포함하며,
    상기 기판의 일면에는 가장자리에 마련되며 상기 압력센서의 하부와 전기적으로 연결되는 제1배선부가 구비되고,
    상기 기판의 일면에는 상기 센서 패드, 신호배선 및 제1배선부를 덮는 광학투명점착제가 마련되되, 상기 광학투명점착제는 상기 압력센서가 배치되는 부분에는 상기 제1배선부가 노출되도록 전극면을 마련하며,
    상기 제1배선부에 안착되는 상기 압력센서의 상부는 상기 도전부를 통해 상기 연결부와 전기적으로 연결되는 것인 터치 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터치패널은
    상기 기판의 일면에 마련되고 상기 센서 패드의 신호배선과 상기 회로기판을 전기적으로 연결하는 제1본딩부와,
    상기 기판의 일면에 마련되고 상기 제1배선부와 전기적으로 연결되는 제2본딩부를 가지는 것인 터치 검출 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광학투명점착제는 상기 압력센서, 제1본딩부 및 제2본딩부가 노출되도록 마련되는 것인 터치 검출 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기판 및 상기 압력센서의 사이에는 상기 제1배선부와 상기 압력센서를 전기적으로 연결하는 제1접합부가 마련되는 것인 터치 검출 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1배선부는 하나 이상의 상기 압력센서와 전기적으로 연결되는 것인 터치 검출 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1배선부는 그라운드 전극인 것인 터치 검출 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 압력센서는 베젤영역에 마련되는 것인 터치 검출 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 터치패널의 타면에 마련되는 표시부인 것인 터치 검출 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 도전부는
    상기 압력센서의 상부에 벤딩되도록 마련되어 상기 압력센서와 상기 표시부를 전기적으로 연결하는 제1도전부와,
    상기 회로기판에 벤딩되도록 마련되어 상기 회로기판과 상기 표시부를 전기적으로 연결하는 제2도전부를 가지는 것인 터치 검출 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 압력센서 및 상기 제1도전부의 사이에는 상기 압력센서와 상기 제1도전부를 전기적으로 연결하는 제2접합부가 더 마련되는 것인 터치 검출 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 터치패널의 일면에 마련되는 커버글라스인 것인 터치 검출 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 도전부는
    상기 커버글라스의 일면에 마련되어 상기 압력센서와 전기적으로 연결되는 제3도전부와,
    상기 커버글라스의 일면 및 상기 기판의 일면에 마련되어 상기 제3도전부와 상기 회로기판을 전기적으로 연결하는 제4도전부를 가지는 것인 터치 검출 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제3도전부는 하나 이상의 상기 압력센서와 전기적으로 연결되는 것인 터치 검출 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제4도전부는
    상기 커버글라스의 일면에 마련되고 상기 제3도전부와 전기적으로 연결되는 제1단자부와,
    상기 기판의 일면에 마련되고 상기 제1단자부와 상기 회로기판을 전기적으로 연결하는 제2단자부를 가지는 것인 터치 검출 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019143188A1 (ko) * 2018-01-18 2019-07-25 삼성전자 주식회사 제한 영역을 포함하는 디스플레이를 이용하여 동작을 제어하기 위한 전자 장치 및 그 동작 방법
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