KR101935025B1 - 정전용량식 대형 전자칠판 제조방법 - Google Patents

정전용량식 대형 전자칠판 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101935025B1
KR101935025B1 KR1020180054285A KR20180054285A KR101935025B1 KR 101935025 B1 KR101935025 B1 KR 101935025B1 KR 1020180054285 A KR1020180054285 A KR 1020180054285A KR 20180054285 A KR20180054285 A KR 20180054285A KR 101935025 B1 KR101935025 B1 KR 101935025B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
touch
base substrate
micro
wire
electrode
Prior art date
Application number
KR1020180054285A
Other languages
English (en)
Inventor
박태승
Original Assignee
주식회사 엠투엘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엠투엘 filed Critical 주식회사 엠투엘
Priority to KR1020180054285A priority Critical patent/KR101935025B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101935025B1 publication Critical patent/KR101935025B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판은 오브젝트의 터치 감지 영역을 형성하는 터치스크린; 및 오브젝트가 상기 터치스크린의 상기 터치 감지 영역을 터치한 경우 정전 용량을 기초로 하여 터치를 감지하는 제어부;를 포함하며, 상기 터치스크린은 베이스기판 및 상기 베이스기판 상에 배치되어 감지 영역을 형성하는 전극부를 구비하며, 상기 전극부는 상기 베이스기판 상에 제1 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제1 전극부 및 상기 베이스기판 상에 제2 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제2 전극부를 구비하고, 상기 베이스기판은 소정의 배치공간을 형성하고, 상기 베이스기판은 복수 개의 상기 제1 전극부 간의 전기적 연결을 구현하며 상기 배치공간 상에 배치되는 브릿지부를 구비할 수 있다.

Description

정전용량식 대형 전자칠판 제조방법{Manufacturing Method for Electrostatic Capacity Type Electronic Board}
본 발명은 정전용량식 대형 전자칠판 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 오브젝트의 터치 감지 영역을 형성하는 터치스크린 및 오브젝트가 상기 터치스크린의 상기 터치 감지 영역을 터치한 경우 정전 용량을 기초로 하여 터치를 감지하는 제어부를 포함하는 정전용량식 대형 전자칠판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
디지털 기술을 이용하는 컴퓨터가 발달함에 따라 컴퓨터의 보조 장치들도 함께 개발되고 있으며, 개인용 컴퓨터, 휴대용 전송장치, 그 밖의 개인 전용 정보처리장치 등은 키보드, 마우스와 같은 다양한 입력장치(Input Device)를 이용하여 텍스트 및 그래픽 처리를 수행한다.
하지만, 정보화 사회의 급속한 진행에 따라 컴퓨터의 용도가 점점 확대되는 추세에 있는바, 현재 입력장치 역할을 담당하는 키보드 및 마우스만으로는 효율적인 제품 구동이 어려운 문제점이 있다.
따라서, 간단하고 오조작이 적을 뿐 아니라 누구라도 쉽게 정보 입력이 가능한 기기의 필요성이 높아지고 있다.
특히 모바일 컴퓨팅 환경에서는 키보드와 마우스와 같은 입력장치가 적합하지 않아 새로운 정보 입력 방식이 요구되었다.
이러한 목적을 달성하기 위해서 텍스트, 그래픽 등의 정보 입력이 가능한 입력장치로서 터치스크린 장치가 개발되었다.
터치스크린 장치는 전자칠판, 전자수첩, 액정표시장치(LCD; Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), El(Electroluminescence) 등의 평판 터치스크린(100) 장치 및 CRT(Cathode Ray Tube)와 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어, 사용자가 화상표시장치를 보면서 원하는 정보를 선택하도록 하는데 이용되는 도구이다.
터치스크린 장치는 접촉된 부분을 감지하는 방식에 따라 저항막 방식, 정전용량 방식, 표면 초음파 방식, 적외선 방식 등으로 구분되며, 최근에는 정전용량 방식이 우수한 터치감도, 멀티 터치 지원, 높은 내구성으로 주류 기술로 자리 잡았다.
정전용량 방식은 수동 소자중에 하나인 커패시터(capacitor: 축전기 또는 콘덴서)의 충방전 특성을 이용하는 방식이다.
터치스크린에 사용하는 capacitive sensor는 인체의 접촉으로 생성되는 정전용량을 감지하는 센서이다.
사람의 손가락처럼 정전용량을 가지는 물체가 센서에 닿게 되면 두 전극 사이에 형성된 전계의 변화를 측정한다.
정전용량 방식은 표면형(Surface)과 투영형(Projected)으로 나눌 수 있지만 현재는 대부분 투영형(PCAP, Projected Capacitive)을 사용한다.
PCAP 방식에도 투명 전도성 물질인 ITO(Indium Tin Oxide)를 사용한 방식이 사용되고, 기판의 종류에 따라 유리(Glass), 필름(Film), 일체형(Intergated)방식으로 나뉜다.
PCAP 방식은 다시 Self-Capacitive 방식과 Mutual-Capacitive 방식으로 나눌 수 있고, 전극 소재에 따라서 ITO와 Metal로 구분되기도 한다.
PCAP 방식은 멀티 터치 구현이 용이한 장점이 있다.
PCAP 방식은 전극의 적층 구조에 따라 다양한 방식이 사용되는데, 대부분 GFF(필름전극방식), G1F(하이브리드커버 일체형방식), GF2(인듐산화전극 필름방식) 등의 방식을 사용하고 있다.
GFF방식은 커버글라스와 터치스크린(100) 패널 사이에 필름 센서 2장이 삽입되는 외장형 구조이다.
GFF방식은 Tx전극(driving line)과 Rx전극(sensing line)을 각각 별도의 필름에 구형하기 때문에 상대적으로 공정 난이도는 낮으나, 다른 필름 방식과 다르게 2장의 필름 센서가 필요하기 때문에 원가가 상승하고 라미네이션 공정도 3번으로 증가한다.
이 필름센서는 일반적으로 PET 필름 위에 ITO 를 형성하는데, 유리 기판과 비교해서 필름기판은 가격이 저렴하고 얇고 가벼운 장점을 가지고 있는 반면에 유리에 비해 광학 특성(투과율)이 떨어지고 온도, 습도 변화에 따른 기판 변형이 일어날 수 있는 단점이 있다.
이때 광학 특성(투과율)이 떨어지면 동일한 휘도를 위해 더 많은 전력 소모가 필요하기 때문에 전자 기기에서 불리한 측면이 있다.
G1F방식과 GF2방식은 커버글라스와 터치스크린(100) 패널 사이에 필름센서 1장이 삽입되는 외장형 구조이다.
현재 가장 널리 사용되고 있는 GFF방식의 단점인 광학특성, 소비 전력, 원가 개선을 위해 필름 센서 2장 대신 1장으로 구현한 방식들이다.
G1F방식은 하나의 ITO 전극을 커버글라스에 형성하고 다른 하나의 ITO 전극은 필름에 형성하는 방식이다.
그러나, G1F방식의 단점은 글라스 센서 설비와 필름 센서 설비가 모두 있어야 하기 때문에 투자비에 대한 부담이 상대적으로 큰 단점이 있다.
또한 커버글라스에 직접 전극을 형성하기 때문에 이형디자인, 밝은 베젤 구현도 어렵다. GF2방식은 필름 양면에 ITO 전극을 형성하는 방식이다.
G1F방식과 비교해서 커버글라스에 직접 전극을 형성하지 않기 때문에 이형 디자인, 밝은 베젤 구현도 가능하며, 글라스 센서 설비가 없어도 되기 때문에 투자비도 상대적으로 낮은 편이다.
그러나 필름 양면에 전극을 형성하는 공정이 어렵고 수율이 낮아 원가 개선에 어려움이 있다.
이처럼 종래의 GFF, G1F, GF2등의 방식들은 다층 구조를 가지므로 여러 공정을 거치며 수율저하와 비용 상승 등의 문제가 있어, 점차 일체형 방식 또는 커버글라스에 직접 구현한 G2(혹은 One Glass Solution)방식이 증가하고 있는 추세이다.
PCAP 방식은 센싱 방법에 따라 자기정전용량 방식(Self-capacitance)과 상호정전용량 방식(Mutualcapacitance)으로 구분된다.
자기정전용량 방식(Self-capacitance)은 터치인식을 위한 기본 화소마다 한 개의 전극을 사용해서 그 전극의 정전용량의 변화를 읽어내는 방식이다.
한 전극의 자기 정전용량을 측정하는 것이므로 전극층이 하나만 있으면 된다.
또한, 전극층을 하나만 사용하고, 동작원리와 구성이 간단하기 때문에 원가가 낮고, 민감도(SNR, Signal to Noise Ratio)가 높고, 측면 베젤의 두께를 줄일 수 있다.
그러나 가로, 세로의 교차점을 찾는 방식 특성상 멀티 터치에서 발생하는 고스트(ghost)현상과 전극 배선이 복잡해진다는 치명적인 단점 때문에 잘 사용되지 않는다.
상호정전용량 방식(Mutual-capacitance)은 두 전극 간의 정전용량을 이용하는 방식으로서, 한 전극은 가로 축에 배열하고 다른 한 전극은 세로축으로 배열하여 격자 구조로 만든 다음 양축 간의 교차점에서 형성되는 정전용량을 순차적으로 측정해 나감으로써 특정 지점의 정전용량 변화를 감지해내는 방식이다.
Mutual capacitance 방식의 장점은 멀티 터치에서 고스트(ghost) 현상이 발생하지 않고 전극 배선 구조가 간단해 많은 터치 패널 업체들이 채택하고 있다.
상호정전용량 방식은 터치 패널에 드라이버 전극(driving line)과 센싱 전극(sensing line)을 서로 수직하게 교차하여 형성한다.
드라이버 전극은 전압이 인가되는 전극이고, 센싱 전극은 전압이 인가된 드라이버 전극의 반대에 위치하게 되는 전극으로 터치스크린 장치의 센서 회로에 연결되는 부분이다.
드라이버 전극에 전압이 인가되면, 센싱 전극에 전기장이 형성되면서 정전 용량이 발생된다.
센싱 전극 주위의 전기장 중 일부는 터치스크린 장치의 최상층인 커버 글라스 방향으로도 형성된다.
커버 글라스 방향으로 형성된 자기장은 사용자의 손가락이 커버 글라스에 위치하는 경우 손가락으로 흡수되면서 발생된 정전 용량이 감소된다.
드라이버 전극과 센싱 전극은 메트릭스 형태를 이루기 때문에 정전 용량 값의 변화에 따라 터치 위치를 감지한다.
종래 정전용량 방식의 터치스크린 장치에서는 드라이버 전극과 센싱 전극을 투명 전도성 물질인 ITO(Indium Tin Oxide)를 사용하였다.
그러나 ITO를 구성하는 인듐(Indium)은 대표적인 희소, 고갈 자원의 하나로서, 그 공급량이 크게 떨어지고 있고, 상대적으로 가격이 높아 가격 경쟁력을 확보하는데 장애 요소로 존재하였다.
ITO를 대체할 수 있는 투명 소재들로는 탄소나노튜브, 그래핀, 은나노 와이어 등이 연구되고 있으며, 불투명하지만 전도성이 좋고 가격이 저렴한 메탈 메쉬(Metal Mesh) 방식의 터치스크린 장치에 대한 연구도 진행되고 있다.
또한 최근에는 대형 터치스크린에 대한 수요가 증대되고 있다.
대형 터치스크린에서 터치 감지를 위한 전극으로 ITO를 사용하게 되면 표면저항이 큰 ITO에 의해 패턴 전극간의 저항이 커져 대면적의 터치스크린 장치를 제조함에 있어 터치 패널의 신호 감도 및 검출 감도가 떨어지는 문제점이 있었다.
또한 ITO의 상대적으로 높은 가격으로 인하여 제조 원가가 상승하는 문제점이 있다.
현재 대형 터치스크린에서 ITO를 대체할 소재 중에서 가장 상용화에 가까운 기술로는 메탈라인을 이용한 메탈 메쉬(Metal Mesh) 방식이 있다.
메탈 메쉬 방식은 불투명한 금속(구리, 은 등)을 매우 얇은 두께의 격자 형태로 인쇄하는 기술이다.
전도성이 높은 금속을 사용하기 때문에 저항값이 매우 낮은 장점이 있지만 투과율이 상대적으로 낮다는 단점이 있다.
투과율이 낮은 단점에도 불구하고, 생산 비용이 저렴하여 대형 터치스크린에 활용된다.
그러나 여전히 투과율이 낮은 단점이 존재하기 때문에 금속 라인을 미세화(폭을 줄임)하여 터치스크린 전체의 투과율을 높이기 위한 노력이 이루어지고 있다.
그러나 금속 라인을 미세화하면 라인을 흐르는 전류의 양이 적어지고, 센싱 감도가 저하될 수 있다. 또한 메탈 메쉬 방식은 금속 라인을 기판에 증착 또는 인쇄하여 형성하기 때문에 제조 공정이 복잡하고 고가의 제조 장비를 구비해야 하는 어려움이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서 제조공정을 간단하게 할 수 있고, 불량률을 줄일 수 있으며, 나아가 대형의 터치 스크린을 생산함에 있어 생산비용의 절감을 구현할 수 있는 정전용량식 대형 전자칠판을 제공하고자 함이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판은 오브젝트의 터치 감지 영역을 형성하는 터치스크린; 및 오브젝트가 상기 터치스크린의 상기 터치 감지 영역을 터치한 경우 정전 용량을 기초로 하여 터치를 감지하는 제어부;를 포함하며, 상기 터치스크린은 베이스기판 및 상기 베이스기판 상에 배치되어 감지 영역을 형성하는 전극부를 구비하며, 상기 전극부는 상기 베이스기판 상에 제1 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제1 전극부 및 상기 베이스기판 상에 제2 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제2 전극부를 구비하고, 상기 베이스기판은 소정의 배치공간을 형성하고, 상기 베이스기판은 복수 개의 상기 제1 전극부 간의 전기적 연결을 구현하며 상기 배치공간 상에 배치되는 브릿지부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판에 의하면 제조공정을 간단하게 할 수 있고, 불량률을 줄일 수 있으며, 나아가 대형의 터치 스크린을 생산함에 있어 생산비용의 절감을 구현할 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 전자칠판의 개략 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 전자칠판의 개략 구성도.
도 3 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린의 개략 사시도 및 단면도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 개략 회로도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린의 개략 확대 평면도.
도 12 및 도 13은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 터치 스크린의 개략 확대 평면도.
도 14 내지 도 17은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 터치 스크린의 개략 평면도 및 단면도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판은 오브젝트의 터치 감지 영역을 형성하는 터치스크린; 및 오브젝트가 상기 터치스크린의 상기 터치 감지 영역을 터치한 경우 정전 용량을 기초로 하여 터치를 감지하는 제어부;를 포함하며, 상기 터치스크린은 베이스기판 및 상기 베이스기판 상에 배치되어 감지 영역을 형성하는 전극부를 구비하며, 상기 전극부는 마이크로와이어로 형성되며, 상기 마이크로와이어는 상기 베이스기판 상에 제1 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제1 마이크로와이어 및 상기 베이스기판 상에 제2 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제2 마이크로와이어를 구비하며, 상기 제1 마이크로와이어 및 상기 제2 마이르로와이어는 상기 베이스기판의 일면을 지나 측면으로 절곡 연장되고, 상기 측면을 지나 배면으로 절곡 연장될 수 있다.
또, 상기 제1 마이크로와이어 및 상기 제2 마이크로와이어는 상기 베이스기판의 상기 일면 상에 서로 교차되는 제1 교차영역 및 상기 베이스기판의 상기 배면 상에 서로 교차되는 제2 교차영역을 형성하고, 상기 제1 마이크로와이어는 상기 제1 교차영역에서는 상기 베이스기판과 접촉되고, 상기 제2 교차영역에서는 상기 베이스기판과 이격되며, 상기 제2 마이크로와이어는 상기 제1 교차영역에서는 상기 베이스기판과 이격되고, 상기 제2 교차영역에서는 상기 베이스기판과 접촉될 수 있다.
또, 터치스크린은 상기 베이스기판의 상기 일면, 상기 측면 및 상기 배면의 적어도 일부를 커버하는 커버부를 더 구비하고, 상기 제1 마이크로와이어 및 상기 제2 마이크로와이어는 상기 커버부 상에서 절곡되어 상기 베이스기판의 상기 일면으로부터 상기 측면을 지나 상기 배면으로 연장될 수 있다.
또, 상기 커버부는 상기 베이스기판의 상기 일면 상에 형성되는 제1 경사부, 상기 베이스기판의 상기 일면과 상기 측면 상에 형성되는 제1 라운드부, 상기 베이스기판의 상기 측면과 상기 배면 상에 형성되는 제2 라운드부 및 상기 베이스기판의 상기 배면 상에 형성되는 제2 경사부를 구비할 수 있다.
또, 상기 커버부는 탄성재질일 수 있다.
또, 상기 제어부는 스캐닝 신호가 전송되는 제1 마이크로와이어와 제2 마이크로와이어 영역에서 오브젝트의 정전 용량 터치가 있는 경우 발생되는 해당 정전 용량 성분과 공진하기 위한 유도 용량 성분을 제공하는 인덕터를 구비하여 공진된 스캐닝 신호를 출력하는 공진 동작 회로를 구비하며, 상기 인덕터는 유도 용량이 가변 가능한 가변형 인덕터로 구성되고, 상기 공진 동작 회로는 상기 인덕터의 용량 성분을 가변하기 위한 가변 스위칭 회로를 더 구비하며, 상기 가변 스위칭 회로는 소정의 제어모드로 상기 인덕터의 용량 성분을 가변할 수 있다.
또, 상기 제어모드는 복수의 상기 제1 마이크로와이어 및 상기 제2 마이크로와이어가 상기 베이스기판 상에 설치된 위치에 따라 상기 인덕터의 용량 성분을 가변하는 제1 제어모드 및 오브젝트가 터치된 면적에 따라 상기 인덕터의 용량 성분을 가변하는 제2 제어모드를 구비할 수 있다.
또, 상기 터치스크린은 베이스기판 및 상기 베이스기판 상에 배치되어 감지 영역을 형성하는 전극부를 구비하며, 상기 전극부는 마이크로와이어로 형성되며, 상기 미이크로와이어는 상기 베이스기판 상에 라운드진 형태로 연속되어 배치될 수 있다.
또, 상기 마이크로와이어는 상기 베이스기판 상에 제1 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제1 마이크로와이어 및 상기 베이스기판 상에 제2 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제2 마이크로와이어를 구비하며, 상기 제1 마이크로와이어 및 상기 제2 마이크로와이어는 상기 베이스기판의 일면을 지나 측면으로 절곡 연장되고, 상기 측면을 지나 배면으로 절곡 연장될 수 있다.
또, 상기 제1 마이크로와이어 및 상기 제2 마이크로와이어는 상기 베이스기판의 상기 일면 상에 서로 교차되는 제1 교차영역 및 상기 베이스기판의 상기 배면 상에 서로 교차되는 제2 교차영역을 형성하고, 상기 베이스기판의 상기 일면 상의 상기 제1 마이크로와이어와 상기 베이스기판의 상기 배면 상의 상기 제1 마이크로와이어와는 상기 제1 교차영역에서 교차될 수 있다.
또, 상기 베이스기판의 상기 일면 상의 상기 제2 마이크로와이어와 상기 베이스기판의 상기 배면 상의 상기 제2 마이크로와이어와는 상기 제1 교차영역에서 교차될 수 있다.
또, 상기 제1 교차영역과 상기 제2 교차영역은 높이 방향으로 서로 오버랩될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판은 오브젝트의 터치 감지 영역을 형성하는 터치스크린; 및 오브젝트가 상기 터치스크린의 상기 터치 감지 영역을 터치한 경우 정전 용량을 기초로 하여 터치를 감지하는 제어부;를 포함하며, 상기 터치스크린은 베이스기판 및 상기 베이스기판 상에 배치되어 감지 영역을 형성하는 전극부를 구비하며, 상기 전극부는 상기 베이스기판 상에 제1 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제1 전극부 및 상기 베이스기판 상에 제2 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제2 전극부를 구비하고, 상기 베이스기판은 소정의 배치공간을 형성하고, 상기 베이스기판은 복수 개의 상기 제1 전극부 간의 전기적 연결을 구현하며 상기 배치공간 상에 배치되는 브릿지부를 구비할 수 있다.
또, 상기 베이스기판은 베이스부, 상기 베이스부 상에 형성되는 완충부를 구비하며, 상기 완충부는 상기 배치공간을 형성할 수 있다.
또, 상기 완충부는 상기 배치공간에 배치된 상기 브릿지부의 요동을 방지하는 단부를 형성할 수 있다.
또, 상기 베이스기판은 상기 배치공간에 배치되어 상기 제1 전극부와 상기 제2 전극부간의 절연을 구현하는 절연부를 더 구비할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판 제조방법은 베이스부 상에 완충부를 형성하는 단계; 상기 완충부를 가공하여 소정의 배치공간을 형성하는 단계; 상기 배치공간 상에 브릿지부를 형성하는 단계; 상기 배치공간 상에 절연부를 형성하는 단계; 및 상기 완충부 상에 전극부를 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
또, 상기 완충부를 가공하여 소정의 배치공간을 형성하는 단계는 상기 배치공간 상에 배치된 상기 브릿지부의 요동을 방지하는 단부를 형성할 수 있다.
각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 전자칠판의 개략 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 전자칠판의 개략 구성도이다.
도 3 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린의 개략 사시도 및 단면도이며, 도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부의 개략 회로도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린의 개략 확대 평면도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 터치 스크린의 개략 확대 평면도이다.
도 14 내지 도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 터치 스크린의 개략 평면도 및 단면도이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 보다 명확하게 표현하기 위하여, 본 발명의 기술적 사상과 관련성이 떨어지거나 당업자로부터 용이하게 도출될 수 있는 부분은 간략화 하거나 생략하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 칠판의 사용 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 전자칠판(10)은 벽에 걸려있다.
그리고, 전자칠판(10)의 전면에 표시되는 화면에는 복수의 그래픽 오브젝트가 표시된다.
그래픽 오브젝트는 동영상, 그림, 사진뿐만 아니라 어플리케이션 실행창과 같은 터치스크린에 시각적으로 표시될 수 있는 모든 컨텐츠를 말한다.
사용자(O)는 전자칠판(10)을 터치한다.
구체적으로, 사용자(O)는 전자칠판(10)의 화면이 표시되는 터치스크린 위에 터치한다.
사용자(O)는 손에 펜을 쥐고 펜 끝을 터치스크린에 터치할 수도 있고, 펜 없이 사용자(O)의 손가락으로 터치스크린에 터치할 수 있다.
사용자(O)는 화면 위에 동그라미를 그린다.
구체적으로, 사용자(O)는 화면에 표시된 복수의 그래픽 오브젝트 중 하나를 강조하기 위해 펜을 잡고 터치스크린 위에 동그라미를 그린다.
여기서, 전자칠판(10)은 펜이 터치된 경우, 터치된 경로를 따라 선을 그리는 펜 툴을 실행한다.
구체적으로, 전자칠판(10)은 터치스크린상에 터치된 경로를 따라서 동그라미 그래픽을 생성하여 화면에 표시한다.
이상과 같이 전자칠판(10)은 다양한 화면에 다양한 그래픽 오브젝트를 표시할 수 있으며, 손가락 또는 펜의 터치에 대응하는 기 설정된 기능을 실행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자칠판(10)의 구성을 설명하기 위한 개략 구성도이다.
도 2를 참조하면, 전자칠판(10)은 터치스크린(100), 제어부, 메모리부(300), 통신부(400) 및 입력부(500)를 포함할 수 있다.
터치스크린(100)는 화면을 표시한다.
구체적으로, 터치스크린(100)는 전자칠판(10)의 기능의 설정 및 실행을 위한 화면을 표시할 수 있다.
가령, 터치스크린(100)는 바탕화면, 어플리케이션 아이콘, 어플리케이션 실행창, 도구 모음 메뉴, 설정 메뉴, 그림을 그리는 캠퍼스 및 그래픽 오브젝트 중 적어도 하나를 포함하는 화면을 표시할 수 있다.
터치스크린(100)는 다양한 터치스크린(100) 패널로 구현될 수 있다.
예를 들어, 터치스크린(100)는 액정 터치스크린 패널(Liquid Crystal Display Panel: LCD Panel), 플라즈마 터치스크린 패널(Plasma Display Panel: PDP), 유기발광 소자(Organic Light Emitting Diode, OLED), VFD(Vacuum Fluorescent Display), FED(Field Emission Display), ELD(Electro Luminescence Display) 등과 같은 다양한 터치스크린 패널로 구현될 수 있다.
제어부는 전자칠판(10)의 각 구성을 제어한다. 구체적으로, 제어부는 컨텐츠 재생, 판서, 그리기, 편집, 설정 등의 전자칠판(10)의 기능을 수행하기 위한 각 구성을 제어할 수 있다.
제어부는 터치 감지 유무에 따라 물체의 터치에 대응하는 상이한 기능을 실행한다.
메모리부(300)는 전자칠판(10)의 기능이 구현되는 것에 필요한 데이터를 저장할 수 있는 구성일 수 있다.
메모리부(300)는 제어부가 터치 유무에 따라 이에 대응하는 상이한 기능을 구현하도록 기준이 되는 데이터를 저장할 수 있다.
입력부(500)는 터치스크린(100)을 통하지 않고 사용자가 전자칠판(10)을 제어하기 위한 소정의 입력값을 사용자로부터 받는 구성일 수 있다.
입력부(500)는 터치스크린(100)상에 배치될 수도 있고 리모컨과 같이 별개의 구성으로 구성될 수도 있다.
통신부(400)는 외부기기로부터 소정의 데이터를 전달받는 구성일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 전자칠판(10)에 사용될 수 있는 터치 방식을 나열한다. 터치 방식은 인터렉션 터치 방식과 비-인터렉션 터치 방식으로 분류할 수 있다.
이 명세서의 설명에 있어서, 인터렉션 터치 방식은 터치되는 물체와 전자칠판(10)간에 상호작용이 존재하는 터치를 말하는 것으로서, 전자칠판(10)이 물체의 정체를 인식할 수 있는 터치 방식을 말하는 것으로 정의한다.
이와 반대로, 비-인터렉션 터치 방식은 전자칠판(10)이 터치는 감지하지만 터치된 물체가 다른 것과 구별되지 않는 임의의 물체로서 인식하는 것을 말한다.
<비-인터렉션 터치>
비-인터렉션 터치 방식 중 하나의 예로 저항막 터치(Resistive Touch) 방식이 있을 수 있다.
터치스크린(100)은 베이스기판, 하층 기판, 상층 기판, 스페이서 및 커버 글래스를 포함한다.
오브젝트가 커버 글래스를 터치하면, 압력에 의해 상층 기판과 하층 기판에 각각 코팅된 투명 전극(ITO)이 접촉하면서 발생하는 전기적 신호를 검출하여 좌표를 결정하는 원리를 갖는다.
이와 같은 기본 원리에 기초하여 저항막 터치 패널은 x, y 좌표를 검출하는 도선의 수에 따라 4/5/6/7/8 Wire Resistive Type 터치 패널로 분류된다.
저항막 터치 방식은 단일의 터치 좌표만을 획득할 수 있다.
즉, 싱글 터치만 가능하다.
그리고, 저항막 터치 방식은 모든 입력 수단에 대해 터치를 감지할 수 있다.
비-인터렉션 터치 방식 중 다른 예로 정전용량 터치(Capacitive Touch) 방식이 있다.
표면형 정전 용량 터치 패널의 네 모서리는 작은 크기의 AC 전압을 인가받는다.
오브젝트가 터치되는 표면은 전도성 물질로 코팅된다.
정전용량을 갖는 오브젝트가 표면에 터치되면, 터치 지점으로 전류가 흐른다.
제어부는 네 모서리의 전압 강하를 감지함으로써, 터치 지점의 좌표를 획득할 수 있게 한다.
투영형 정전 용량 터치 패널은 베이스 기판 위에 Y축의 투명 전극과 X축의 투명 전극을 포함하는 센서 그리드가 적층되고, 그 위에 커버 글래스를 덮는 구조를 갖는다.
정전용량을 갖는 오브젝트가 표면에 터치되면, 센서 그리드는 전극의 커패시턴스의 변화를 감지함으로써, 터치 지점의 좌표를 획득할 수 있게 한다.
투영형 정전 용량 터치 패널은 Self type 과 Mutual tyep으로 분류될 수 있다.
셀프 타입은 터치 전후에 센싱 전극에 충전된 전하의 변화에 따른 커패시턴스의 변화를 감지한다.
뮤추얼 타입은 터치 전후 드라이빙 전극과 센싱 전극 사이의 상대적인 커패시턴스의 변화를 감지한다.
정전용량 터치 방식은 입력 수단이 정전용량을 갖는 물체여야 한다.
표면형 정전용량 터치 방식은 단일 터치만 가능하고, 투영형 정전용량 터치 방식은 멀티 터치가 가능하다.
비-인터렉션 터치 방식 중 다른 예로 압력 터치 방식이 있다.
터치 패널은 오브젝트가 터치되는 터치막과 터치막의 가장자리에 응력을 감지하는 센서를 포함한다.
압력 터치 방식은, 전기적 특성을 이용하는 다른 터치 방식과 달리, 기계적으로 오브젝트의 터치막을 누르는 힘에 의해 발생하는 응력을 네모서리의 센서가 상이한 크기로 감지함으로써, 터치 지점의 좌표를 획득할 수 있게 한다.
압력 터치 방식은 단일 터치만 감지할 수 있다.
그리고 압력 터치 방식은 모든 입력 수단으로 터치를 할 수 있다.
비-인터렉션 터치 방식 중 다른 예로 웨이브 터치 방식이 있다.
터치 패널은 유리 기판, 반사판 어레이, X축 송신 변환기(X Transmit Trasducer), X축 수신 변환기(X Receive Transducer, Y측 송신 변환기(Y Transmit Trasducer), Y축 수신 변환기(Y Receive Transducer)를 포함한다.
네 모서리의 반사판 어레이는 마주보는 반사판이 쌍을 이루도록 구성되고, 송신 변환기에서 수신 변환기로 음파를 진행시키는 방향성을 갖는다.
구체적으로, 송신 변환기에서 출력된 음파는 일 측의 반사판 어레이의 각 반사판에서 반사되고, 반사된 음파는 유리 기판의 표면을 가로질러 반대 측의 반사판 어레이에 부딪쳐 수신 변환기에 수신된다.
음파는 기설정된 속도를 가지고 있으며, 음파가 진행하는 거리에 따라 수신 변환기에 도달하는 시간이 다르다.
유리 기판의 표면을 진행하는 음파는 터치된 오브젝트에 흡수된다. SAW 터치 패널은 음파가 도달하지 않는 시간을 감지함으로써 터치된 좌표를 획득할 수 있게 한다.
SAW 터치 방식은 단일 터치를 감지한다. 그리고 SAW 터치 방식은 모든 입력 수단의 터치를 감지할 수 있다.
단, 물체가 음파를 반사시키는 경우, 그 물체는 입력 수단으로 사용할 수 없다.
비-인터렉션 터치 방식 중 다른 예로 Bending Wave 터치 방식이 있다.
굴곡 진동(Bending Wave) 터치 패널은 유리 기판 및 네 모서리의 압전 센서를 포함한다.
평면 유리 위에 오브젝트가 터치되면, 터치에 의해 발생하는 진동을 네 모서리의 압전 센서가 감지한다. 압전 센서는 미세한 진동을 전기신호로 변환하는 Piezoelectric Transducer로 구현될 수 있다.
터치 지점은 각 압전 센서에서 감지된 진동의 크기의 비교를 통해 결정될 수 있다.
즉, 이 터치 방식은 지진파의 진원을 검출하는 방식과 유사하다.
Bending Wave 터치 방식 역시, 단일 터치를 감지한다. 그리고, Bending Wave 터치 방식은 모든 입력 수단의 터치를 감지할 수 있다.
단, Bending Wave 터치 방식은 터치를 지속하는 동작인 'Hold'와 표면의 터치 후 떼는 동작인 'Release'를 구분할 수 없는 한계가 있다.
비-인터렉션 터치 방식 중 다른 예로 광학 이미징(Optical Imaging) 터치 방식이 있다.
광학 이미징 터치 패널은 유리 기판, 광학 센서, 반사판을 포함한다.
광학 센서는 적외선 카메라로 구현될 수 있다.
그리고 광학 센서는 유리 기판의 양 모서리에 배치된다. 반사판은 적외선 LED를 포함한다. 반사판은 적외선 LED에서 방출된 적외선을 반사시켜 유리 기판 상에 고른 적외선이 조사되게 한다.
광학 센서는 유리 기판상에 터치된 물체의 상을 촬영한다. 터치 좌표는 기 설정된 거리에 떨어진 두 광학 센서에서 촬영된 상이한 이미지에 기초하여 삼각측량법으로 획득된다.
정확성의 향상을 위해 셋 이상의 광학 센서가 유리 기판의 둘레에 배치될 수도 있다.
광학 이미징 터치 방식은 멀티 터치가 가능하지만 둘 이상의 터치 포인트 이상을 검출하기에는 아직 기술적 한계가 존재한다.
그리고, 광학 이미징 터치 방식은 모든 물체를 입력 수단으로 사용할 수 있다.
비-인터렉션 터치 방식 중 다른 예로 적외선 매트릭스 터치 방식이 있다.
적외선 매트릭스 터치 패널은 유리 기판, 적외선 LED 어레이, 광 수신기를 포함한다.
적외선 LED 어레이 및 광 수신기는 서로 마주하도록 유리 기판의 모서리에배치된다.
적외선 LED 어레이의 발광 소자들은 적외선을 조사하고, 조사된 적외선은 대응하는 광 수신기의 수광 센서에 수신된다.
유리 기판에 물체가 터치되면, 물체는 가로 방향과 세로 방향으로 진행하는 적어도 둘 이상의 적외선을 차단한다.
터치 좌표는 가로 방향의 x축 광 수신기 중 적외선을 수신하지 않은 수광 센서와 세로 방향의 y축 광 수신기 중 적외선을 수신하지 않은 수광 센서의 위치로부터 획득된다.
적외선 매트릭스 터치 방식은 멀티 터치가 가능은 하지만 실질적 어려움이 존재하여 싱글 터치를 감지하는 것으로 여겨진다.
그리고 적외선 매트릭스 터치 방식은 모든 물체를 입력 수단으로 사용할 수 있다.
<인터렉션 터치>
인터렉션 터치의 일 예로 전자기 유도(EMI) 터치 방식이 있다.
터치를 위한 입력 수단은 스타일러스 펜인 것으로 설명한다.
EMI 방식은 스타일러스 펜을 기준으로 액티브 방식과 패시브 방식으로 나눌 수 있다.
패시브 방식에 있어, 터치 패널은 유리 기판, 복수의 도선을 포함하는 센서 그리드를 포함한다.
복수의 도선에는 교류 전류가 흐르고, 유리 기판 표면에는 전류에 의한 자기장이 형성된다.
스타일러스 펜은 내부에 공진 회로를 포함한다. 공진 회로는 표면의 자기장에 의해 유도된 전자기파를 방출한다.
센서 그리드는 스타일러스 펜에서 방출되는 전자기파를 감지한다.
센서 그리드는 전자기파가 감지되는 위치에 대응하는 신호를 출력함으로써, 터치 지점의 X, Y 좌표를 획득할 수 있게 한다.
액티브 방식에 있어서, 터치 패널은 유리 기판 및 센서 그리드를 포함한다.
액티브 방식의 터치 패널은 유리 기판 표면에 자기장을 형성하지 않는다.
대신 스타일러스 펜은 내부에 배터리를 포함하고, 배터리의 전력을 이용해 전자기파를 방출한다.
센서 그리드는 방출되는 전자기파를 감지하고, 전자기파가 감지되는 위치에 대응하는 신호를 출력함으로써 터치 지점의 X, Y 좌표를 획득할 수 있게 한다.
이상의 두 EMI 터치 방식에서 이용되는 스타일러스 펜은 방출하는 전자기파의 주파수를 가변할 수 있다.
가변된 주파수에 따라 다른 기능이 구현될 수도 있다.
인터렉션 터치의 다른 일 예로 블루투스(BT) 터치 방식이 있다.
스타일러스 펜은 블루투스 통신을 위한 블루투스 모듈을 포함한다.
블루투스 모듈(1220)은 블루투스 4.0의 따른 통신 규격을 준수할 수 있다. 블루투스 4.0에서 발표된 Bluetooth Low Energy(BLE)는 기존 블루투스와는 확연히 다른 경량화/저전력화된 무선 통신 방식이다.
이 경우, 스타일러스 펜은 Peripheral 장치의 역할을 수행하고, 전자칠판(10)은 주변에 브로드캐스트되는 advertising packet을 감지하는 스캔(scan)을 수행하여, Peripheral 장치를 발견(discovery)하는 Central 장치의 역할을 수행할 수 있다.
앞서 설명한, 본 발명의 전자칠판(10)에 사용될 수 있는 터치 방식은 선택적으로 구현될 수도 있고, 또는 적어도 2가지 방식이 조합되어 구현될 수도 있다.
일례로, 상기 터치스크린의 일 영역에서는 앞서 설명한 터치 방식 중 어느 하나의 방식으로 구현될 수 있고, 다른 일 영역에서는 다른 터치 방식 중 어느 하나의 방식으로 구현될 수도 있다.
또한, 상기 터치스크린의 일 영역에 대해 복수의 터치 방식이 구현될 수도 있으며, 시점 또는 기능에 따라 복수의 터치 방식 중 어느 하나가 선택되어 구현될 수도 있다.
이하에서는, 도 1 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판(10)에 대해 더욱 자세히 설명하겠다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판(10)은 오브젝트(O)의 터치 감지 영역을 형성하는 터치스크린(100) 및 오브젝트(O)가 상기 터치스크린(100)의 상기 터치 감지 영역을 터치한 경우 정전 용량을 기초로 하여 터치를 감지하는 제어부(200)를 포함할 수 있다.
일례로, 오브젝트(O)는 사람의 손가락 또는 펜일 수 있다.
일례로, 감지영역은 오브젝트(O)의 터치를 감지할 수 있는 영역을 의미할 수 있으며, 아래에서 설명될 전극부(120)가 배치된 영역을 의미할 수 있다.
상기 터치스크린(100)은 오브젝트(O)가 터치할 수 있는 영역을 제공하며, 나아가 소정의 정보들을 디스플레이하는 구성일 수 있다.
일례로, 상기 제어부(200)는 오브젝트(O)가 상기 터치스크린(100)을 터치함에 따라 변화되는 정전 용량을 기초로 하여 상기 터치스크린(100)의 감지 영역 중 어느 영역에 터치가 이루어졌는지 감지/판단/연산하는 구성일 수 있다.
여기서, 상기 터치스크린(100)은 베이스기판(110) 및 상기 베이스기판(110) 상에 배치되어 감지 영역을 형성하는 전극부(120)를 구비할 수 있다.
여기서, 일례로, 상기 전극부(120)는 마이크로와이어일 수 있다.
일례로, 상기 전극부(120)는 상기 베이스기판(110) 상에 배치되어 감지 영역(활성 영역)을 형성할 수 있다.
여기서, 일례로, 상기 마이크로와이어는 상기 베이스기판(110) 상에 제1 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 베이스기판(110) 상에 제2 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제2 마이크로와이어(122)를 구비할 수 있다.
일례로, 상기 제1 마이크로와이어(121)는 상기 베이스기판(110) 상에 X축 방향으로 복수 개가 이격되어 배치될 수 있다.
일례로, 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110) 상에 Y축 방향으로 복수 개가 이격되어 배치될 수 있다.
일례로, 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122)는 서로 교차되어 상기 베이스기판(110) 상에 배치되어 감지 영역을 형성할 수 있다.
상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 제어부(200)에 연결될 수 있다.
여기서, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110)의 일면(111)을 지나 측면(112)으로 절곡 연장되고, 상기 측면(112)을 지나 배면(113)으로 절곡 연장될 수 있다.
일례로, 상기 베이스기판(110)의 일면(111)은 평면을 의미할 수 있고, 상기 베이스기판(110)의 측면(112)은 상기 베이스기판(110)의 두께를 규정하는 면을 의미할 수 있으며, 상기 베이스기판(110)의 배면(113)은 상기 베이스기판(110)의 일면(111)의 반대면을 의미할 수 있다.
오브젝트(O)는 상기 베이스기판(110)의 일면(111) 상에 배치된 커버글라스 상에 터치될 수 있다.
상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110)의 일면(111) 상에만 배치되는 것이 아니라, 상기 베이스기판(110)의 일면(111)의 가장자리로 연장되고 절곡되어 상기 베이스기판(110)의 측면(112)으로 연장될 수 있다.
또한, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110)의 측면(112)으로부터 연장되고 절곡되어 상기 베이스기판(110)의 배면(113)으로 연장될 수 있다.
그 결과, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110)의 일면(111), 측면(112), 배면(113)의 적어도 일부를 커버하는 형태로 상기 베이스기판(110) 상에 배치될 수 있다.
상기 베이스기판(110)의 배면(113) 상으로 연장된 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)의 단부는 상기 제어부(200)에 연결될 수 있다.
그 결과, 상기 베이스기판(110)의 가장자리를 커버하는 베젤이 필요 없고, 상대적으로 대면적의 감지 영역을 형성할 수 있다.
또한, 상기 제어부(200)를 상기 베이스기판(110)의 배면(113)의 영역에 배치할 수 있어 상기 터치스크린(100)의 두께를 작게할 수 있다.
또한, 하나의 상기 베이스기판(110) 상에 중첩적으로 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)를 배치하여 보다 정밀한 터치 센싱이 가능하다.
상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 베이스기판(110)에 접착제(예를 들어 투명한 접착액)를 이용하여 접착될 수 있다.
접착 방식은 종래의 증착 또는 인쇄 방식에 비해 제조 공정이 간단하고, 공정 설비가 저렴한 장점을 갖는다.
상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 매트릭스 구조로 이루어져 정전 용량 방식에 따라 사용자의 터치 위치 좌표를 검출할 수 있다.
상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 구리, 은 등과 같은 도전성의 메탈 성분을 포함하여 전극으로써 기능을 할 수 있다.
상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 메탈 성분의 중심부재와 중심부재를 감싸는 절연부재로 구성될 수 있으나 여기에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판(10)은는 자기정전용량 방식(Self-capacitance) 또는 상호정전용량 방식(Mutualcapacitance) 중 어느 하나의 방식으로 터치 유무를 판단할 수 있다.
자기정전용량 방식으로는 상기 제1 마이크로와이어(121) 또는 상기 제2 마이크로와이어(122) 중 어느 하나로 신호를 전송한 후 정전용량 변화를 체크하여 터치 여부를 감지할 수 있다.
상호정전용량 방식은 상기 제1 마이크로와이어(121) 또는 상기 제2 마이크로와이어(122)가 드라이버 라인으로, 나머지를 센싱 라인으로 기능을 할 수 있다.
드라이버 라인은 전압이 인가되고, 센싱 라인은 드라이버 라인과 전기장이 형성되면서 정전 용량이 발생될 수 있다.
여기서, 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122)는 각각 접지와의 자기 정전용량이 존재하고, 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122) 간의 상호 정전용량이 존재한다.
이때, 오브젝트(O)에 의해 터치되면 오브젝트(O)와 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122) 간에 정전 용량이 발생되기 때문에 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122) 각각의 자기 정전용량값 및 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122) 간의 상호 정전용량값은 변화될 수 있다.
상기 제어부(200)는 자기 정전용량값의 변화 또는 상호 정전용량값의 변화를 감지하여 터치 유무 및 터치 위치를 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판(10)은 하나의 연속된 마이크로와이어를 이용하여 감지 영역을 형성하고, 연속적으로 상기 제어부(200)에 연결될 수 있다.
그러므로, 별도의 FPCB가 필요하지 않아 접착으로 연결되는 구간이 없어 접착 과정에서 발생되는 불량률을 줄일 수 있으며 공정도 대폭 줄일 수 있다.
일례로, 상기 베이스기판(110)은 필름 또는 유리 기판으로 구성되어 윈도우 글라스와 디스플레이 패널 사이에 위치됨으로써 감지 영역을 형성할 수 있다.
또한, 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122)는 디스플레이 패널에 바로 접착되거나 윈도우 글라스에 접착되어 감지 영역을 형성할 수도 있다.
여기서, 일례로, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상에 서로 교차되는 제1 교차영역 및 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상에 서로 교차되는 제2 교차영역을 형성할 수 있다.
즉, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상에 서로 교차되며, 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상에서도 서로 교차된다는 점에서, 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상에 상기 제1 교차영역 및 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상에 상기 제2 교차영역을 형성할 수 있다.
여기서, 일례로, 상기 제1 마이크로와이어(121)는 상기 제1 교차영역에서는 상기 베이스기판(110)과 접촉될 수 있고, 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 제2 교차영역에서는 상기 베이스기판(110)과 접촉될 수 있다.
그 결과, 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 제1 교차영역에서는 상기 베이스기판(110)와 접촉되어 있는 상기 제1 마이크로와이어(121)에 의해 상기 베이스기판(110)과 이격될 수 있고, 상기 제1 마이크로와이어(121)는 상기 제2 교차영역에서는 상기 베이스기판(110)과 접촉되어 있는 상기 제2 마이크로와이어(122)에 의해 상기 베이스기판(110)과 이격될 수 있다.
이를 보다 자세히 설명하자면, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상에 먼저 상기 제1 마이크로와이어(121)가 복수 개 이격되어 배치될 수 있다.
그 후, 도 5(a), (b)에 도시된 바와 같이, 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상에 상기 제2 마이크로와이어(122)가 상기 제1 마이크로와이어(121)와 교차되며 복수 개 이격되어 배치될 수 있다.
그 결과, 도 5(a), (b)에 도시된 바와 같이, 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상의 상기 제1 교차영역에서는 상기 제1 마이크로와이어(121)가 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111)에 접촉되고, 상기 제2 마이크로와이어(122)가 상기 제1 마이크로와이어(121)에 의해 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111)과 이격되어 배치될 수 있다.
물론, 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 제1 교차영역이 아닌 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상에서는 상기 베이스기판(110)에 접촉되어 배치될 수 있다.
여기서, 도 6(a), (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1 마이크로와이어(121)가 아닌 상기 제2 마이크로와이어(122)가 먼저 절곡되어 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113)에 배치될 수 있다.
그 후, 도 7(a), (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1 마이크로와이어(121)가 절곡되어 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113)에 배치될 수 있으며, 상기 제2 마이크로와이어(122)와 교차되어 상기 제2 교차영역을 형성할 수 있다.
상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상의 상기 제2 교차영역에서는 상기 제2 마이크로와이어(122)가 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113)에 접촉되고, 상기 제1 마이크로와이어(121)가 상기 제2 마이크로와이어(122)에 의해 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113)과 이격되어 배치될 수 있다.
이처럼, 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122)가 서로 커버하며 상기 베이스기판(110)에 배치됨에 따라 접착 공정 등에서 충분한 접착이 이루어지지 않는다 하더라도 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122)가 상기 베이스기판(110)으로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 일례로, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 터치스크린(100)은 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111), 상기 측면(112) 및 상기 배면(113)의 적어도 일부를 커버하는 커버부(130)를 더 구비할 수 있다.
일례로, 상기 커버부(130)는 상기 베이스기판(110)의 측면(112)에 복수 개 이격되어 배치될 수 있다.
일례로, 상기 커버부(130)는 투명의 탄성재질일 수 있다.
여기서, 일례로, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 커버부(130) 상에서 절곡되어 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111)으로부터 상기 측면(112)을 지나 상기 배면(113)으로 연장될 수 있다.
일례로, 상기 커버부(130)는 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상에 형성되는 제1 경사부(131), 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111)과 상기 측면(112) 상에 형성되는 제1 라운드부(132), 상기 베이스기판(110)의 상기 측면(112)과 상기 배면(113) 상에 형성되는 제2 라운드부(133) 및 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상에 형성되는 제2 경사부(134)를 구비할 수 있다.
여기서, 일례로, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 제1 경사부(131)를 지나 상기 제1 라운드부(132)에서 완만히 절곡되어 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111)으로부터 상기 측면(112)으로 연장될 수 있고, 상기 제1 라운드부(132)를 지나 상기 제2 라운드부(133)에서 완만히 절곡되어 상기 베이스기판(110)의 상기 측면(112)으로부터 상기 배면(113)으로 연장될 수 있으며, 상기 제2 경사부(134)를 지나 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113)에 접착될 수 있다.
그 결과, 상기 커버부(130)는 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)가 상기 베이스기판(110)의 가장자리에서 절곡됨에 따라 발생될 수 있는 단선을 방지할 수 있다.
또한, 일례로, 상기 커버부(130)는 상기 제1 경사부(131), 상기 제1 라운드부(132), 상기 제2 라운드부(133) 및 상기 제2 경사부(134)를 형성하는 외면 중 일부분이 함임되어 홈(미 도시)을 형성하여, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)가 상기 커버부(130)의 홈에 배치되도록 할 수 있다.
일례로, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110) 상에 접착제에 의해 접착될 수 있으나, 상기 커버부(130) 상에서는 접착제에 의해 접착되지 않고 안착된 상태일 수 있다.
그 결과, 탄성재질인 상기 커버부(130)의 탄성에 의해 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)와 상기 베이스기판(110) 상의 접착과정에서 공차가 발생되더라도 상기 커버부(130)에서 상기 커버부(130)의 탄성 변형에 의해 공차 발생을 방지할 수 있다.
이하에서는, 도 9 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량식 대형 전자칠판(10)의 상기 제어부(200)에 대해 더욱 자세히 설명하겠다.
일례로, 상기 제어부(200)는 스캐닝 신호가 전송되는 제1 마이크로와이어(121)와 제2 마이크로와이어(122) 영역에서 오브젝트(O)의 정전 용량 터치가 있는 경우 발생되는 해당 정전 용량 성분과 공진하기 위한 유도 용량 성분을 제공하는 인덕터(221)를 구비하여 공진된 스캐닝 신호를 출력하는 공진 동작 회로(220)를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 인덕터(221)는 유도 용량이 가변 가능한 가변형 인덕터로 구성될 수 있으며, 상기 공진 동작 회로(220)는 상기 인덕터(221)의 용량 성분을 가변하기 위한 가변 스위칭 회로(222)를 더 구비할 수 있다.
이를 보다 자세히 설명하자면, 도 9에 도시된 바와 같이, 주파수 발생원(230)에서 발생된 스캐닝 신호는 스캔 스위칭 회로(210)에 의해서 선택된 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)로 출력된다.
이때, 스캐닝 신호가 출력되는 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)에 오브젝트(O)의 터치가 없는 경우에는 공진되지 않은 신호가 수신 회로(250)에 수신되고 판단부(260)는 해당 교차영역에서 오브젝트(O)의 터치가 없는 것으로 판단한다.
반면, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)에 오브젝트(O)의 정전 용량 터치가 발생되면 오브젝트(O)와 구동되고 있는 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122) 사이에 발생되는 해당 정전 용량 성분(C)과 공진 동작 회로(220)의 인덕터(221)에 의해서 공진이 일어난다.
공진된 스캐닝 신호는 수신 회로(250)에 의해 수신되고 판단부(260)는 오브젝트(O)의 터치가 있는 것으로 판단한다.
이와 같이 스캐닝 신호가 출력되어 구동되는 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)에 오브젝트(O)의 터치가 없는 경우 스캐닝 신호의 전압 레벨과 터치가 있는 경우 공진된 스캐닝 신호의 전압 레벨은 차이를 갖게 된다.
판단부(260)는 스캔 스위칭 회로(210)로 순차적으로 스캐닝 신호를 출력하면서 오브젝트(O)의 터치 유무를 판별한다.
공진회로(220), 스캔 스위칭 회로(210) 및 수신회로(250)는 판단부(260)에 의해 제어된다.
공진 회로를 통해 공진된 스캐닝 신호를 출력할 수 있으므로 미세한 마이크로와이어에서도 신호 전달 효율을 높여 센싱 감도를 증대시킬 수 있다.
또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 공진 동작 회로(220)는 유도 용량 성분을 가변할 수 있는 가변형 인덕터(221)로 구성될 수도 있다.
가변형 인덕터(221)의 가변 스위칭 탭(222)의 스위칭 동작은 판단부(260)에 의해서 제어될 수 있다.
판단부(260)는 복수 개의 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)의 설치된 위치에 따라 적절히 가변 스위칭 탭(222)을 스위칭 동작시키면서 가변형 인덕터(221)의 유도 용량 성분을 가변할 수 있다.
복수 개의 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 설치된 위치에 따라 스캔 스위칭 회로(210)와 연결되는 길이가 서로 다르기 때문에 오브젝트(O)의 정전 용량 터치가 발생되는 경우 해당되는 정전 용량 성분(C)이 서로 차이가 발생될 수 있다.
따라서, 예측되는 정전 용량 성분(C)의 변화에 따라 적절하게 공진될 수 있는 유도 용량 성분을 갖도록 가변형 인덕터(221)를 제어할 수 있다.
여기서, 나아가, 상기 가변 스위칭 회로(222)는 소정의 제어모드로 상기 인덕터(221)의 용량 성분을 가변할 수 있다.
일례로, 상기 제어모드는 복수의 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)가 상기 베이스기판(110) 상에 설치된 위치에 따라 상기 인덕터(221)의 용량 성분을 가변하는 제1 제어모드 및 오브젝트(O)가 터치된 면적에 따라 상기 인덕터(221)의 용량 성분을 가변하는 제2 제어모드를 구비할 수 있다.
이를 보다 자세히 설명하자면, 일례로, 오브젝트(O)(0)가 터치되어 판단부(260)가 오브젝트(O)의 터치가 있는 것으로 판단하는 경우, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)가 상기 베이스기판(110) 상에 설치된 위치에 따라 상기 인덕터(221)의 용량 성분을 가변하는 상기 제1 제어모드가 구현되고, 나아가 도 11에 도시된 바와 같이 터치된 A영역과 터치된 B영역의 면적을 기초로 하여 상기 인덕터(221)의 용량 성분을 가변하는 상기 제2 제어모드가 구현될 수 있다.
만약, 상대적으로 A영역보다 B영역에서와 같이 터치된 면적이 더 큰 경우 판단부(260)는 터치된 영역의 면적의 크기에 따라 적절히 가변 스위칭 탭(222)을 스위칭 동작시키면서 가변형 인덕터(221)의 유도 용량 성분을 가변할 수 있다.
그 결과, 더욱 정밀하게 터치된 위치, 영역의 크기를 감지할 수 있다.
이하에서는, 도 12 및 도 13을 참조하여 상기 전극부(120)의 변형 예를 자세히 설명하겠다.
앞서 설명한 실시예와 기술적 특징이 겹치는 부분은 설명을 생략하겠다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 미이크로와이어는 상기 베이스기판(110) 상에 라운드진 형태로 연속되어 배치될 수 있다.
일례로, 상기 마이크로와이어는 상기 베이스기판(110) 상에 제1 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 베이스기판(110) 상에 제2 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 상기 제2 마이크로와이어(122)를 구비할 수 있으며, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는, 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111)을 지나 측면(112)으로 절곡 연장되고, 상기 측면(112)을 지나 상기 배면(113)으로 절곡 연장될 수 있으며, 나아가, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 및 상기 배면(113) 상에 라운드진 형태로 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 마이크로와이어(121) 및 상기 제2 마이크로와이어(122)는 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상에 서로 교차되는 제1 교차영역 및 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상에 서로 교차되는 제2 교차영역을 형성할 수 있고, 나아가 도 13에서 볼 수 있듯이, 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상의 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상의 상기 제1 마이크로와이어(121)와는 상기 제1 교차영역에서 교차될 수 있다.
나아가, 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상의 상기 제2 마이크로와이어(122)와 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상의 상기 제2 마이크로와이어(122)와는 상기 제1 교차영역에서 교차될 수 있으며, 상기 제1 교차영역과 상기 제2 교차영역은 높이 방향으로 서로 오버랩될 수 있다.
즉, 상기 제1 교차영역과 상기 제2 교차영역은 상기 높이 방향으로 서로 오버랩되어 형성된다는 점에서, 상기 제1 교차영역 및 상기 제2 교차영역에서 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상의 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122)가 배치되고, 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상의 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122)가 배치될 수 있다.
여기서, 상기 제1 교차영역 및 상기 제2 교차영역의 중심점을 기준으로 주변영역에서는 상기 베이스기판(110)의 상기 일면(111) 상의 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122), 상기 베이스기판(110)의 상기 배면(113) 상의 상기 제1 마이크로와이어(121)와 상기 제2 마이크로와이어(122)가 서로 상기 높이 방향으로 오버랩 되지 않는 다는 점(라운드진 형태에서 비롯됨)에서 상호 정전 용량을 증가시키는 구조를 구현할 수 있다.
이하에서는, 도 14 내지 도 17을 참조하여 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전극부(A120)를 자세히 설명하겠다.
도 14는 상기 전극부(A120)의 개략 부분 평면도이며, 도 15는 도 14의 A-A' 단면도이고, 도 16은 도 14의 B-B' 단면도이다.
도 17은 상기 전극부(A120)를 제조하는 공정에 대해 설명하기 위한 개략 단면도이다.
앞서 설명한 특징과 중복되는 부분에 대해서는 설명을 생략하겠다.
터치스크린(A100)은 베이스기판(A110) 및 상기 베이스기판(A110) 상에 배치되어 감지 영역을 형성하는 전극부(A120)를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 전극부(A120)는 상기 베이스기판(A110) 상에 제1 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제1 전극부(A121) 및 상기 베이스기판(A110) 상에 제2 방향으로 병렬 배치되는 복수 개의 제2 전극부(A122)를 구비할 수 있다.
일례로, 도 14를 기준으로, 상기 제1 방향은 가로 방향일 수 있고, 상기 제2 방향은 세로 방향일 수 있다.
일례로, 상기 제1 전극부(A121)와 상기 제2 전극부(A122)는 앞서 설명한 마이크로와이어 형태가 아니라 판 형태일 수 있다.
또한, 상기 제1 전극부(A121)와 상기 제2 전극부(A122)는 서로 교차되지 않고 동일한 높이에 형성될 수 있다.
일례로, 상기 제1 전극부(A121)와 상기 제2 전극부(A122) 각각에는 상기 제어부(200)로 연결되는 제1 배선(K1) 및 제2 배선(K2)이 형성될 수 있다.
일례로, 상기 제2 전극부(A122)는 상기 제1 방향으로 연속적으로 연장되어 배치될 수 있으며, 이러한 상기 제2 전극부(A122)의 복수 개가 상기 제2 방향으로 이격되어 상기 베이스기판(A110) 상에 병렬 배치될 수 있다.
일례로, 상기 제1 전극부(A121)는 상기 제2 방향으로 상기 제2 전극부(A122)에 접촉되지 않고 분리되어 복수 개로 배치될 수 있으며, 상기 제1 방향으로도 이격되어 복수 개의 상기 제2 전극부(A122) 사이에 배치될 수 있다.
그 결과, 복수의 상기 제1 전극부(A121)는 상기 제2 방향으로 전기적으로 서로 연결이 필요할 수 있다.
여기서, 상기 베이스기판(A110)은 소정의 배치공간(S)을 형성할 수 있다.
나아가, 상기 베이스기판(A110)은 복수 개의 상기 제1 전극부(A121) 간의 전기적 연결을 구현하며 상기 배치공간(S) 상에 배치되는 브릿지부(A114)를 구비할 수 있다.
또한, 일례로, 상기 베이스기판(A110)은 베이스부(A111), 상기 베이스부(A111) 상에 형성되는 완충부(A112)를 더 구비할 수 있으며, 상기 완충부(A112)는 상기 배치공간(S)을 형성할 수 있다.
여기서, 일례로, 상기 완충부(A112)는 상기 배치공간(S)에 배치된 상기 브릿지부(A114)의 요동을 방지하는 단부(D)를 형성할 수 있다.
또한, 상기 베이스기판(A110)은 상기 배치공간(S)에 배치되어 상기 제1 전극부(A121)와 상기 제2 전극부(A122)간의 절연을 구현하는 절연부(A113)를 더 구비할 수 있다.
이하에서는, 도 14 내지 도 17을 참조하여 정전용량식 대형 전자칠판(10) 제조방법에 대해 더욱 자세히 설명하겠다.
도 17(a)에 도시된 바와 같이, 정전용량식 대형 전자칠판(10) 제조방법은 상기 베이스부(A111) 상에 상기 완충부(A112)를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
일례로, 상기 베이스부(A111)는 강화유리, 강화 PMMA(Polymethyl methacrylate), 강화필름이 코팅된 PC(polycarbonate), 및 PET(Ployethylene terephthalate) 등 일 수 있다.
상기 베이스부(A111) 상에 상기 완충부(A112)가 형성될 수 있으며, 상기 완충부(A112)는 하나의층으로 형성될 수도 있고, 상기 베이스부(A111) 상에 제1 완충부(A112) 및 제1완충부(A112) 상의 제2 완충부(A112)로 형성될 수도 있다.
상기 완충부(A112)는 고굴절률의 투명 절연체일 수 있으며, 저굴절률의 투명 절연체일 수도 있고, 고굴절률의 투명 절연체 상에 저굴절률의 투명 절연체가 적층된 2개의 층일 수도 있다.
여기서, 도 17(b)에 도시된 바와 같이, 정전용량식 대형 전자칠판(10) 제조방법은 상기 완충부(A112)를 가공하여 상기 배치공간(S)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 배치공간(S)은 RIE (Reactive Ion Etcher)나 ICP(Induction coupled plasma) RIE 통해서 형성될 수도 있고, 레이저 패터닝이 가능한 레이저 패터닝용 마스크와 레이저를 이용하여 건식 식각을 통해서 형성할 수도 있으나, 여기에 한정되는 것은 아니며, 당업자의 입장에서 다양한 방법으로 형성할 수 있다.
여기서, 상기 배치공간(S)을 형성할 때, 상기 배치공간(S) 상에 배치될 상기 브릿지부(A114)의 요동을 방지하도록 상기 브릿지부(A114)의 가장자리를 구속하는 단부(D)를 형성할 수 있다.
그 후, 도 17(c)에 도시된 바와 같이, 정전용량식 대형 전자칠판(10) 제조방법은상기 배치공간(S) 상에 상기 브릿지부(A114)를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 일례로, 상기 배치공간(S) 상에 배치된 상기 브릿지부(A114)는 상기 완충부(A112)의 상면 보다 상기 높이 방향으로 더 돌출되어 배치될 수 있다.
그 결과, 상기 브릿지부(A114)와 상기 완충부(A112) 상에 배치될 상기 제1 전극부(A121)는 상기 브릿지부(A114)와 더욱 정밀하게 접촉될 수 있다.
또한, 상기 브릿지부(A114)는 전체적으로 타원 형상이며 탄성의 재질을 가질 수 있다.
그 결과, 상기 브릿지부(A114) 상에 상기 제1 전극부(A121)가 배치될 때 상기 브릿지부(A114)는 탄성에 의해 상기 제1 전극부(A121)와 더욱 정밀하게 접촉될 수 있다.
여기서, 도 17(d)에 도시된 바와 같이, 정전용량식 대형 전자칠판(10) 제조방법은 상기 배치공간(S) 상에 절연부(A113)를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 절연부(A113)는 상기 제1 전극부(A121)와 상기 제2 전극부(A122) 간의 절연을 구현할 수도 있고, 상기 브릿지부(A114)와 상기 제2 전극부(A122)간의 절연을 구현할 수도 있다.
그 후, 도 15에 도시된 바와 같이, 정전용량식 대형 전자칠판(10) 제조방법은 상기 완충부(A112) 상에 전극부(A120)를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일례로, 상기 제1 전극부(A121) 및 상기 제2 전극부(A122)는 상기 완충부(A112) 상의 소정의 위치에 배치될 수 있으며, 복수의 상기 제1 전극부(A121)는 상기 브릿지부(A114)에 의해 상기 제2 방향으로 전기적 연결이 구현될 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
100: 터치스크린
200: 제어부
300: 메모리부
400: 통신부

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 베이스부 상에 완충부를 형성하는 단계;
    상기 완충부를 가공하여 소정의 배치공간을 형성하는 단계;
    상기 배치공간 상에 브릿지부를 형성하는 단계;
    상기 배치공간 상에 절연부를 형성하는 단계; 및
    상기 완충부 상에 전극부를 형성하는 단계;를 포함하는,
    정전용량식 대형 전자칠판 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 완충부를 가공하여 소정의 배치공간을 형성하는 단계는,
    상기 배치공간 상에 배치된 상기 브릿지부의 요동을 방지하는 단부를 형성하는,
    정전용량식 대형 전자칠판 제조방법.
KR1020180054285A 2018-05-11 2018-05-11 정전용량식 대형 전자칠판 제조방법 KR101935025B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180054285A KR101935025B1 (ko) 2018-05-11 2018-05-11 정전용량식 대형 전자칠판 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180054285A KR101935025B1 (ko) 2018-05-11 2018-05-11 정전용량식 대형 전자칠판 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101935025B1 true KR101935025B1 (ko) 2019-01-04

Family

ID=65017904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180054285A KR101935025B1 (ko) 2018-05-11 2018-05-11 정전용량식 대형 전자칠판 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101935025B1 (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11709573B2 (en) Touch input device
US11182000B2 (en) Smartphone
US10234987B2 (en) Electrode sheet and touch input device
JP6177857B2 (ja) 圧力検出モジュール及びこれを含むスマートフォン
US9547388B2 (en) Touch input device
US20200064959A1 (en) Temperature-compensated electrode sheet capable of detecting pressure and touch input device
TWI514228B (zh) 觸控式顯示裝置與其製造方法
TW201520846A (zh) 混合型觸摸屏
KR20130067564A (ko) 접촉 감지 장치 및 접촉 감지 방법
KR20150062714A (ko) 터치스크린 장치
KR101935025B1 (ko) 정전용량식 대형 전자칠판 제조방법
KR101935024B1 (ko) 정전용량식 대형 전자칠판
KR101935023B1 (ko) 정전용량식 대형 전자칠판
KR20160080069A (ko) 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102111782B1 (ko) 이엠알 터치 센서와 적외선 터치 센서를 갖는 좌표검출장치
KR20150006328A (ko) 터치스크린 장치
KR102124625B1 (ko) 터치 입력 장치
KR101581412B1 (ko) 디지타이저
KR20150113669A (ko) 좌표입력장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant