KR102181289B1

KR102181289B1 - 정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬 제조방법

Info

Publication number: KR102181289B1
Application number: KR1020180158220A
Authority: KR
Inventors: 정민화; 김승현
Original assignee: 유한회사 대구특수금속
Priority date: 2018-12-10
Filing date: 2018-12-10
Publication date: 2020-11-20
Also published as: KR20200070741A

Abstract

본 발명은 두 장의 투명필름(2)(6)과 인서트된 사출수지를 이용하여 정전용량방식의 조광형 터치입력부(A)를 포함하는 작동판넬(100)을 인서트 사출성형방식으로 일괄적으로 또 일체형으로 제조하여서 터치입력부(A)의 인쇄회로층에 전기적으로 연결되는 외부의 회로부와의 연결 조립성도 양호하게 함과 아울러 인쇄회로층(8)이 포함된 터치입력부(A) 영역을 모두 투명하게 형성하여서 터치입력부(A)의 표피면을 형성하는 문자와 같은 정보식별자버튼(20)을 통해 백라이트용 빛이 빛춰나오도록 해서 우수한 정보식별력도 갖게 하며, 또 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)가 포함된 작동판넬(100)이 일정 두께를 갖고 사출성형이 되더라도 제품완성 후 휨 없이 평탄도를 유지할 수 있도록 제조하였으며 작동판넬의 제작에 있어 작업공수도 줄여주도록 제조한 것이다.

Description

정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING OPERATING PANNEL INCLUDED EMITTING TYPE CAPACITIVE OVERLAY TOUCH INPUT UNIT}

본 발명은 작동판넬 제조방법에 관한 것으로, 특히 정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬을 인서트 사출성형으로 일괄 제조함과 아울러 정전용량방식 조광형 터치입력부를 통한 정보식별 조광이 가능한 작동판넬의 제조방법에 관한 것이다.

요즈음 전자 컴포넌트와 사용자 인터페이스를 연결하기 위한 수단의 일 예인 멤브레인 스위치는 터치식 입력부로서 자동차 산업, 전자통신장비, 전자측정장비, 의료장비, 상용제품, 가전제품 등을 비롯한 다양한 분야에 널리 사용되고 있다.

멤브레인 스위치는 고급스런 외관과 긴 수명, 높은 방습성을 가진 구조로 설계되고 제품화되고 있다. 이러한 멤브레인 스위치는 두 장의 플레이트에 각 도체부(스위치의 접점이 되는 도전성 재료로 이루어지는 부분)을 형성하고 이들 도체부가 대향하도록 또 도체부 사이의 공극이 확보되도록 스페이서를 개재시켜 플레이트끼리를 적층한 시트형의 스위치 구조이다.

이러한 멤브레인 스위치는 감압식 터치형태로 주로 많이 사용되고 있으며, 회로기판을 서로 접합하기 위해 별도의 접착필름을 사용하여 겹층으로 접착하기 때문에 공정이 복잡하고 공수가 많이 필요하게 되는 단점이 있다.

공개특허공보 제10-2015-0084035호 "멤브레인 스위치 및 그것을 이용하여 이루어지는 물품"

따라서 본 발명의 목적은 정전용량방식 조광형 터치입력부를 갖는 작동판넬을 제조하되 필름인서트 사출성형을 이용하여 조립작업성이 우수하고 작업공수도 적은 정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 인서트사출성형을 행함에도 작동판넬의 휨현상이 없도록 하여 평탄성 유지에도 문제가 없는 정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 정전용량방식의 터치 입력부의 표피면을 형성하는 문자와 같은 정보식별자버튼을 통해서 백라이트용 조명빛이 비춰 나오도록 하여 사용자에게 우수한 정보식별력을 갖도록 해주는 정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬 제조방법을 제공함에 있다.

상기한 목적에 따른 본 발명은, 정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬 제조방법에 있어서, 각기 70~250㎛두께를 갖는 두 장의 투명필름을 마련하되 두장의 투명필름중 제1 투명필름의 배면 상에는 정보식별자버튼이 있는 그래픽이미지를 정전용량방식 조광형 터치입력부에 갖는 그래픽 인쇄층을 형성하는 제1 과정과, 두장의 투명필름중 제2 투명필름은 인쇄회로패턴의 바탕면적을 제공하는 재단형태로 마련하고, 재단형태로 마련된 제2 투명필름의 전면 상에는 인쇄회로층을 형성하되 정전용량방식 조광형 터치입력부에는 투명 전도성잉크를 이용한 인쇄로 85~95%의 투과도와 40~105Ω/sq 평균면저항을 가지며 정전용량방식의 투명전극 포함한 투명 인쇄회로패턴을 갖는 투명 인쇄회로층을 형성하는 제2 과정과, 제2 투명필름의 전면 상의 상기 정전용량방식 조광형 터치입력부 이외 부분에는 불투명 전도성잉크를 이용한 인쇄로 전도성 불투명 인쇄회로패턴을 갖는 불투명 인쇄회로층을 형성하는 제3 과정과, 제2 투명필름의 인쇄회로층 상에는 인서트 사출성형시 인쇄회로층 보호를 위한 내열성 투명 보호코팅층을 우레탄계열 수지에 의한 스크린 인쇄로 도포형성하는 제4 과정과, 그래픽 인쇄층 형성된 제1 투명필름과 인쇄회로층이 형성된 제2 투명필름을 인서트 금형의 캐비티에 인서트 시키되 제1 투명필름의 그래픽 인쇄층의 정보식별자버튼 영역과 제2 투명필름의 투명전극 포함된 투명 인쇄회로층 영역이 서로 맞춤정렬되게 하는 제5 과정과, 인서트된 제1,제2 투명필름 간이 1.5~3mm의 공극을 유지하는 이격공간부를 마련한 다음에 투광 및 절연성 사출수지용융액을 제1,제2 투명필름 사이의 이격공간부에 주입하여서 제1 투명필름과 제2 투명필름 사이에는 정전용량방식 조광형 터치입력부에 표면 터치되는 인체 부분에 표면 기전력이 미칠 수 있도록 하는 1.5~3mm 두께의 투광 및 절연성 사출수지중간층이 형성되는 인서트 사출성형물을 성형하는 제6 과정과, 인서트 사출성형물을 탈형하여서 정전용량방식 조광형 터치입력부에는 제1 투명필름의 정보식별자버튼이 있는 그래픽이미지와 투광 및 절연 사출중간층과 정전용량방식 투명전극을 갖는 투명 인쇄회로패턴과 제2 투명필름이 하방으로 차례로 적층형성되고 제2 투명필름의 하방에는 터치입력부로의 조광을 위한 발광부가 배치될 수 있는 작동판넬을 얻는 제7 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 상기 제5 과정에서 인쇄회로층을 갖는 제2 투명필름중에서 외부의 회로부와의 전기적 연결을 위한 가요성 인쇄회로케이블의 마련을 위해서 제2 투명필름중에서 가요성 인쇄회로케이블 부분을 인서트 사출금형의 외부로 노출되게 하는 과정을 더 가짐을 특징으로 한다.

본 발명은 두 장의 투명필름과 인서트된 사출수지를 이용하여 정전용량방식의 조광형 터치입력부를 포함하는 작동판넬을 일괄적으로 일체형으로 제조하여서 터치입력부의 인쇄회로층에 전기적으로 연결되는 외부의 회로부와의 연결 조립성도 양호한다. 아울러 터치입력부의 표피면을 형성하는 문자와 같은 정보식별자버튼을 통해 백라이트용 빛이 빛춰나오도록 해서 우수한 정보식별력도 갖게 하는 장점이 있다. 또한 본 발명은 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬이 일정 두께를 갖고 사출성형이 되더라도 제품완성 후 휨 없이 평탄도를 유지하는데에도 수월한 이점이 있으며, 본 발명의 제조방법은 작업공수도 줄여주는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 정전용량방식 조광형 터치입력부를 갖는 작동판넬의 분해 사시 구성도,
도 2는 도 1에 도시된 정전용량방식 조광형 터치입력부를 포함한 작동판넬의 단면 구성도,
도 3은 본 발명에 따라 제조된 작동판넬의 정전용량방식 조광형 터치입력부를 이용하는 터치 작동상태 단면도,
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 제품에 적용된 터치입력부를 포함한 작동판넬의 분리도 및 결합 구성도,
도 6은 본 발명의 인서트 사출성형물인 작동판넬에서 정전용량방식 조광형 터치입력부에 대한 부분 확대 사시구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에서는 두 장의 내열성 투명필름을 이용한 인서트 수지 사출성형으로 정전용량방식이면서 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬을 단번(일괄적으로)에 일체형으로 제조하되, 작업공수가 적으면서도 외부의 회로부와의 연결조립성도 우수하도록 제조한다. 더욱이 인서트 사출성형하면서도 정전용량방식의 터치 입력부의 표피면을 형성하는 문자와 같은 정보식별자버튼을 통해서 백라이트용 빛이 비춰나오도록 함으로써 사용자에게 우수한 정보식별력을 제공하도록 구현한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)를 포함한 작동판넬(100)의 분해 사시 구성도이고, 도 2는 도 1의 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)를 포함한 작동판넬(100)의 단면 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따라 제조된 작동판넬(100)의 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)를 이용하는 작동상태 단면도이다.

본 발명에 따라 작동판넬(100)에 구현되는 정전용량방식의 조광형 터치입력부(A)는 인체를 통한 기전력 기준으로 터치여부를 검출하는 수단이다.

터치입력부(A)의 양단 인쇄회로패턴 전극(8a)에 적은 양의 전류를 흘려주고(대기상태) 있다가, 도 3에 도시된 예시와 같이 사람의 손(40)이 터치 입력부(A)에 터치되면 인체에 미세 표면 기전력이 흘러 미세 정전용량의 변화와 설정치 간의 차이를 나타냄을 인쇄회로층(8)에 전기적으로 연결된 외부의 회로부를 통해서 감지하여서 그 입력 여부를 확인한다.

본 발명의 실시 예에 따른 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)를 포함한 작동판넬(100)은 두 장의 내열성 투명필름(2)(6)이 재료로 이용되고 작업공수가 적도록 하는 제조방법으로서 인서트 수지 사출성형방식이 이용되어서 터치입력을 감지하기 위한 회로부가 한꺼번에 제작할 수 있도록 구현한 것이다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 인서트 사출성형된 제품에 적용된 터치입력부(A)를 포함한 작동판넬(100)의 분리도 및 결합 구성도이며, 도 6은 본 발명의 인서트사출 성형물인 작동판넬(100)내에 일체로 구현된 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)의 부분 확대 사시구성도이다.

본 발명에 따라 터치입력부(A)가 일체로 제작되는 인서트사출 성형물인 작동판넬(100)은, 전면으로 보이는 터치입력부(A)에 정보식별자버튼(도 6의 2O)과 같은 그래픽이미지(4a)가 포함된 그래픽인쇄층(4)이 필름 배면에 형성된 제1 투명필름(2)과, 중간재로서 정전용량방식의 터치입력에 적합한 두께(도 6의 t2)를 가지며 투광 및 절연성을 갖는 사출수지중간층(12)과, 이면이 되는 터치입력부(A) 영역위치에 투명전극(8a)을 포함한 투명 인쇄회로패턴부(도 6의 30)가 형성되고 그 투명전극(8a)에는 전기적으로 연결된 불투명 도전패턴라인(8b)이 포함된 전도성 불투명 인쇄회로패턴부(32)를 함께 갖는 인쇄회로층(8)이 형성된 제2 투명필름(6)으로 구성한다.

또한 제2 투명필름(6)의 터치입력부(A)의 배치영역 하방에는 LED와 같은 발광부(34)가 위치되게 구성하여서, 사용자가 인체 일부로 터치함에 따라 터치입력부(A)를 통해 조광 불빛이 비춰나오도록 함으로써 표면에 형성된 정보식별자버튼(도 6의 20)의 정보를 쉽게 식별할 수 있도록 해준다.

도 1 내지 도 6을 함께 참조하여서, 본 발명의 실시 예에 따른 두 장의 내열성 투명필름을 이용하여 인서트 수지 사출성형으로 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)를 포함한 작동판넬(100)의 제조방법을 보다 상세히 설명하면 하기와 같다.

먼저 인서트 사출용으로 사용될 수 있는 두 장의 내열성 투명필름 즉 내열성의 제1,제2 투명필름(2)(6)을 마련한다.

제1,제2 투명필름(2)(6)은 인서트 사출시의 고온에 충분히 견딜 수 있는 내열성 수지재로서 내열성의 PET(polyethylene terephthalate) 수지나 PC(PolyCarbonate) 수지를 사용한다.

제1,제2 투명필름(2)(6)은 본 발명에 따라 인서트 사출성형에 이용될 것이다.

인서트 사출성형에 이용되는 제1,제2 투명필름(2)(6)에서, 제1 투명필름(2)의 경우에는 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)의 정보식별자버튼(도 6의 20)이 있는 그래픽이미지(4a)를 일부로 갖는 그래픽 인쇄층(4)이 인쇄 형성되는 대상이 된다.

그리고 제2 투명필름(6)의 경우에는 터치입력부(A)의 투명전극(8a)과 도전패턴라인(8b)들이 포함된 인쇄회로층(8)이 인쇄 형성되는 대상이 된다. 두장의 투명필름(2)(6)중 제2 투명필름(6)은 전극(8a)과 도전패턴라인(8b)과 같은 전도성의 인쇄회로패턴이 인쇄형성될 바탕면적을 제공할 수 있도록 도 4 및 도 5에서와 같은 재단형태로 마련된다.

본 발명에 따라 제1,제2 투명필름(2)(6)의 두께(t1)는 70~250㎛의 범위를 갖는다. 만일 제1,제2 투명필름(2)(6)의 두께가 70㎛ 미만이면 제1 투명필름(2)의 그래픽 인쇄층(4)이나 제2 투명필름(6)의 인쇄회로층(8)의 인쇄중 주름지거나 제대로 펼쳐있지 않는 등과 같은 인쇄작업성이 떨어지며, 제1,제2 투명필름(2)(6)의 두께(t1)가 250㎛을 초과하면 제1,제2 투명필름(2)(6)의 응력이 너무 센 관계로 인서트 사출성형이 잘 되질 않고 사출성형중에 깨지는 현상도 야기된다는 것에, 70~250㎛의 두께 범위의 임계적 의의가 있다.

그리고 제1,제2 투명필름(2)(6)은 수지주입에 의한 사출성형으로 제품 완성후 구성재료 간에 서로 다른 열팽창률로 인해 작동판넬(100)이 편평하지 못하고 한쪽으로 휘어지는 문제를 해소하기 위하여, 제1,제2 투명필름(2)(6)이 열에 의한 신축률이 서로 동일하게 구성하는 것이 양호하고, 두께도 서로 동일하도록 구성하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 제1,제2 투명필름(2)(6)을 모두 PC수지로 하거나 아니면 모두 PET 수지로 구성할 수 있다.

또한 제품 완성후 구성재료 간에 서로 다른 열팽창률로 인해 작동판넬(100)이 편평하지 못하고 한쪽으로 휘어지는 문제를 해소하기 한 다른 일 예로는, 제1,제2 투명필름(2)(6)는 그 두께(t1)를 70~250㎛ 범위내에서 서로 같게 하고 제1,제2 투명필름(2)(6)의 재질은 PC수지나 PET수지 중 서로 다른 재질로 구성하며 제1,제2 투명필름(2)(6)을 결합하는 사출수지 중간층(12)의 두께(t2)를 2~3mm로 하되 동일재질보다는 상대적으로 더 두껍게 구성하는 것이다. 이는 제1,제2 투명필름(2)(6)이 동일한 재질을 가질 때의 두께(1.5~3mm)보다 사출수지 중간층(12)의 두께보다 좀 더 두껍게 형성함에 의해 휨 문제를 최소화 내지 해소될 수 있으며 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)의 인체부분 표면 기전력이 여전히 미칠 수 있게 한다.

본 발명에 따라 마련된 두 장의 투명필름 즉 제1,제2 투명필름(2)(6)중 제1 투명필름(2)의 배면 상에는 스크린인쇄방식 등으로 터치입력부(A)의 정보식별자버튼(도 6의 20)이 있는 그래픽이미지(4a)를 일부로 갖는 그래픽 인쇄층(4)이 인쇄 형성되게 하고, 터치입력부(A)의 회로 구성을 위해 인쇄회로패턴이 형성되는 바탕면적을 갖도록 재단된 제2 투명필름(6)의 전면 상에는 전도성 잉크를 이용한 스크린인쇄 등으로 터치입력부(A)내의 정전용량방식 터치입력을 위한 전극(8a)쌍과 그 전극쌍(8a)에 연결된 도전패턴라인(8b)을 포함한 인쇄회로층(8)을 인쇄 형성한다.

특히 본 발명에서는 도 4 및 도 5에서와 같이 재단형태로 마련된 제2 투명필름(6)의 전면 상에 인쇄회로층(8)을 형성함에 있어, 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)에는 투명 전도성잉크를 이용한 인쇄로 85~95%의 투과도와 40~105Ω/sq 평균면저항을 가지며 정전용량방식의 투명전극(8a)을 포함하는 투명 인쇄회로패턴부(도 6의 30)을 갖는 투명 인쇄회로층을 형성한다는 것이다.

정전용량방식 조광형 터치입력부(A)를 위한 투명 인쇄회로층에서 상기 85~95%의 투과도는 투명전극(8a)과 같은 투명 인쇄회로패턴부(도 6의 30)의 투광 형성에 안정적이고, 상기 40~105Ω/sq 평균면저항값은 인쇄회로층(8)의 투과율 감소에 영향을 끼치는 도체 두께를 늘리지 않고 면저항력을 저감시켜주는 범위이다.

본 발명에 따라 적용되는 투명 전도성잉크로는 전도성 나노물질과 용매로 구성하며, 전도성 나노물질에는 전도성 고분자와 그래핀입자, ITO(InO₂:Sn, SnO₂:F)입자, 은나노섬유입자, 메탈메쉬입자 중 하나로 구성하며, 용매로는 물 80~99%중량%, 메탄올이나 에탄올과 같은 코솔벤트 0.1~20중량%으로 구성한다. 그리고 상기 용매에는 바인더와 분산제가 미량으로 더 포함될 수 있다.

그리고 제2 투명필름(6)의 전면 상의 정전용량방식 조광형 터치입력부(A) 이외 부분에는 카본페이스트나 실버페이스트와 같은 불투명 전도성잉크를 이용한 인쇄로 전도성 불투명 인쇄회로패턴부(도 6의 32)을 갖는 불투명 인쇄회로층을 형성한다.

또한 본 발명에서는 상기와 같은 투명 인쇄회로층과 불투명 인쇄회로층을 함께 갖는 제2 투명필름(6)의 인쇄회로층(8)상에는 인서트 사출성형시 인쇄회로층(8)을 보호하기 위해 스크린인쇄 방식 등으로 우레탄계열의 코팅제를 이용하여 내열성 투명 보호코팅층(10)을 추가로 더 도포형성한다.

이렇게 그래픽 인쇄층(4)을 갖는 제1 투명필름(2)과 인쇄회로층(8)을 갖는 재단된 제2 투명필름(6)을 준비한 후, 인서트 사출금형의 캐비티내에 제1,제2 투명필름(2)(6)을 투입하며 사출금형에 투입된 제1,제2 투명필름(2)(6) 부분은 양측 금형부의 캐비티 내벽면에 밀착시킨다. 이때 제1 투명필름(2)의 그래픽 인쇄층(4)이 갖는 정보식별버튼(20) 영역과 제2 투명필름(6)의 인쇄회로층(8)이 갖는 투명전극(8a) 영역이 서로 맞춤정렬되어야 하며 그렇게 해야 터치입력부(A)가 마련된다.

또 인서트 사출금형에는 인쇄회로층(8)을 갖는 제2 투명필름(6)중에서 외부의 회로부와의 전기적 연결을 위한 가요성 인쇄회로케이블(9)의 마련해야하는데, 이를 위해서 가요성 인쇄회로케이블(9) 마련부분에 대해서는 인서트 사출금형의 캐비티로부터 꼬리가 삐져나와서 외부로 연장시켜 노출되게 한다.

제1, 제2 투명필름(6)을 인서트 사출금형에 인서트한 후에는 인서트 사출금형에 형성된 수지주입로를 통해서 내열성 및 절연성 사출수지용융액을 인서트 사출금형의 캐비티에 안착된 제1,제2 투명필름(2)(6) 사이의 이격공간부에 주입한다.

상기 사출수지용융액은 투광성을 갖는 절연성 수지 재질로서, PC(PolyCarbonate)수지, ABS(acrylonitrile butadien styrene)수지, PMMA(Poly Methyl Methacrylate)수지가 양호하다.

투광성을 갖는 절연성 사출수지용융액을 인서트 사출금형의 캐비티에 안착된 제1,제2 투명필름 (2)(6) 사이의 이격공간부에 주입하여서 도 1 및 도 4, 도 5에 도시된 바와 같은 사출수지중간층(12)이 형성되게 인서트 사출성형한 후 탈형 및 냉각함으로써 본 발명의 실시 예에서와 같은 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)가 포함된 작동판넬(100)을 얻는다.

인서트 사출성형시 제1,제2 투명필름(2)(6)의 중간층 및 결합재 역할을 하는 사출수지용융액 주입으로 형성되는 사출수지중간층(12)은 투광성 내지 투명성 수지재질로 형성되며, 그 두께(t2)는 1.5~3mm이다.

사출수지중간층(12)의 두께가 1.5mm 미만이면 금형캐비티 내벽면의 밀착된 제1,제2 투명필름(2)(6) 사이에 주입되는 수지용융액의 흐르는 공간이 부족하여 사출수지중간층(12) 형성에 있어 불량이 생길 수 있으며, 만일 사출수지중간층(12)의 두께(t2)가 3mm를 초과하면 정전용량방식의 터치입력부(A) 구현에 있어 인체 접촉시의 미세정전용량 변화를 잘 감지못하게 하는데에, 그 범위의 임계적 의의가 있다.

이와 같이 제작된 본 발명의 실시 예에 따른 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)를 갖는 작동판넬(100)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 터치입력부(A)의 그래픽이미지(4a)를 갖는 그래픽 인쇄층(4)이 인쇄된 70~250㎛두께(t1)의 제1 투명필름(2)과 터치입력부(A)의 전극(8a)을 포함한 인쇄회로층(8)이 인쇄된 70~250㎛두께(t1)의 제2 투명필름(6) 사이에 인서트 사출로 1.5~3mm두께(t2)의 절연성 사출수지중간층(12)이 개재되어서 견고히 결합 형성되며, 인쇄회로층(8)과 제2 투명필름(6) 사이에는 보호코팅층(10)에 의해서 인쇄회로층(8)이 보호되게 구성한다.

본 발명의 따른 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)를 갖는 작동판넬(100)은 터치입력부(A)의 정보식별자버튼(20)과 같은 그래픽이미지(4a)를 일부로 갖는 그래픽 인쇄층(4)이 제1 투명필름(2)의 내면에 위치하여 외부 노출면으로부터 보호되므로 훼손이나 닳지 않은 장점이 있고, 터치입력부(A)의 투명 전극(8a)을 포함한 인쇄회로층(8)이 바닥에 놓인 제2 투명필름(6)의 내면에 위치하여 인쇄회로층(8)이 보호될 뿐만 아니라 가요성 인쇄회로케이블(9)을 매개로 외부의 회로부와 연결 조립성도 매우 좋게 해준다.

그리고 두터운 중간층을 형성하는 사출수지중간층(12)은 절연성을 갖고 정전용량방식 조광형 터치입력부(A)의 표면 기전력이 잘 미칠수 있도록 해주는 두께와 아울러 제1,제2 투명필름(2)(6)간의 결합도 확실하게 해준다.

더욱이 본 발명의 터치입력부(A)를 갖는 작동판넬(100)은 인서트 사출성형으로 이루어져서 공정이 간소하고 제품이 완성된 후에도 양측면에 위치한 제1,제2 투명필름(2)(6)의 역할로 휘어짐과 같은 변형이 발생되지 않는 이점이 있다.

사출수지 중간층(12)을 중간에 두고 사출수지 중간층(12)의 양측 외면에 인서트 사출로 결합된 제1,제2 투명필름(2)(6)을 모두 PET수지로 사용하여서 휨변형을 방지할 수 있고, 제1 투명필름(2)은 예비성형시 디자인형태의 자유도가 좋은 PC수지를 선택하고 제2 투명필름(6)은 인쇄회로층(8)을 형성시 끼치는 영향에 무관하도록 내약품성이나 내화학성이 좋은 PET수지를 선택하되 사출수지 중간층(12)을 2~3mm두께로 두껍게 형성함으로써 휨변형 현상을 방지할 수 있다.

또한 본 발명은 정전용량방식의 조광형 터치 입력부(A)의 표피면을 형성하는 문자와 같은 정보식별자버튼(20)을 통해서 내부에 위치한 발광부(34)의 백라이트용 빛이 정전용량방식 터치용 인쇄회로패턴의 방해를 전혀 받질 않고 비춰나오도록 투명 인쇄회로층으로 구성함으로써 사용자에게 우수한 정보식별력을 제공한다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

(A)-- 터치입력부 (2) -- 제1 투명필름
(4)-- 그래픽 인쇄층 (4a)-- 그래픽이미지
(6)-- 제2 투명필름 (8)-- 인쇄회로층
(8a)-- 전극 (8b)-- 도전패턴라인
(9)-- 가요성 인쇄회로케이블 (10)-- 보호코팅층
(12)-- 사출수지중간층 (20)-- 정보식별자버튼
(30)-- 투명 인쇄회로패턴부 (32)-- 불투명 인쇄회로패턴부
(34)-- 발광부 (100)-- 작동판넬

Claims

정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬 제조방법에 있어서,
각기 70~250㎛두께를 갖는 두 장의 투명필름을 마련하되 두장의 투명필름중 제1 투명필름의 배면 상에는 정전용량방식 조광형 터치입력부 위치에 대응된 정보식별자버튼이 있는 그래픽이미지를 갖는 그래픽 인쇄층을 형성하는 제1 과정과,
두장의 투명필름중 제2 투명필름은 인쇄회로패턴의 바탕면적을 제공하는 재단형태로 마련하고, 재단형태로 마련된 제2 투명필름의 전면 상에는 인쇄회로층을 형성하되 정전용량방식 조광형 터치입력부 위치에는 투명 전도성잉크를 이용한 인쇄로 85~95%의 투과도와 40~105Ω/sq 평균면저항을 가지며 정전용량방식의 투명전극이 포함된 투명 인쇄회로패턴을 갖는 투명 인쇄회로층을 형성하는 제2 과정과,
제2 투명필름의 전면 상에서 정전용량방식 조광형 터치입력부 위치 이외 부분에는 불투명 전도성잉크를 이용한 인쇄로 전도성 불투명 인쇄회로패턴을 갖는 불투명 인쇄회로층을 형성하는 제3 과정과,
제2 투명필름의 인쇄회로층 상에는 인서트 사출성형시 인쇄회로층 보호를 위한 내열성 투명 보호코팅층을 우레탄계열 수지에 의한 스크린 인쇄로 도포형성하는 제4 과정과,
그래픽 인쇄층이 형성된 제1 투명필름과 인쇄회로층이 형성된 제2 투명필름을 인서트 금형의 캐비티에 인서트 시키되 제1 투명필름의 그래픽 인쇄층의 정보식별자버튼 영역과 제2 투명필름의 투명전극이 포함된 투명 인쇄회로층 영역이 서로 맞춤정렬되게 하는 제5 과정과,
상기 제5 과정에서는 인쇄회로층을 갖는 제2 투명필름중에서 외부의 회로부와의 전기적 연결을 위한 가요성 인쇄회로케이블의 마련을 위해서 제2 투명필름 상 인쇄회로층의 전도성 불투명 인쇄회로패턴이 있는 가요성 인쇄회로케이블 부분을 인서트 사출금형의 외부로 꼬리 노출되게 하는 과정을 더 가지며,
인서트된 제1,제2 투명필름 사이가 1.5~3mm의 공극을 유지하게끔 이격공간부를 마련한 다음에 투광 및 절연성 사출수지용융액을 제1,제2 투명필름 사이의 이격공간부에 주입하여서 제1 투명필름과 제2 투명필름 사이에는 정전용량방식 조광형 터치입력부에 표면 터치되는 인체 부분에 표면 기전력이 미칠 수 있도록 함과 동시에 구성재료 간의 열팽창률 차이로 인한 작동판넬의 휨을 방지하는 1.5~3mm 두께의 투광 및 절연성 사출수지중간층이 형성되는 인서트 사출성형물을 성형하는 제6 과정과,
인서트 사출성형물을 탈형하여서 정전용량방식 조광형 터치입력부에는 제1 투명필름의 정보식별자버튼이 있는 그래픽이미지와 투광 및 절연 사출중간층과 정전용량방식 투명전극을 갖는 투명 인쇄회로패턴과 제2 투명필름이 하방으로 차례로 적층형성되고 제2 투명필름의 하방에는 터치입력부로의 조광을 위한 발광부가 배치될 수 있는 작동판넬을 얻는 제7 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 정전용량방식 조광형 터치입력부가 포함된 작동판넬 제조방법.
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