KR102195091B1 - Touch sensor module and touch panel having the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 터치센서 모듈에 관한 것으로서, 상기 터치센서 모듈은 코일을 구비하는 코일층, 상기 코일층 위에 위치하는 제1 도전막, 및 상기 코일층과 상기 제1 도전막 사이에 위치하는 제1 간격부를 포함하고, 상기 제1 간격부는 상기 코일층의 상부면 전체와 상기 제1 도전막의 하부면 전체에 위치한다. The present invention relates to a touch sensor module, wherein the touch sensor module includes a coil layer including a coil, a first conductive film positioned on the coil layer, and a first gap positioned between the coil layer and the first conductive film. A portion, and the first spacing portion is disposed on an entire upper surface of the coil layer and an entire lower surface of the first conductive layer.
Description
본 발명은 터치센서 모듈 및 이를 구비한 터치 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a touch sensor module and a touch panel having the same.
일반적으로 스마트폰(smart phone), MP3와 같은 휴대용 전자 기기나 냉장고 등의 가전 기기에는 다양한 동작 상태를 출력하고, 터치(touch) 동작에 의한 명령어 등의 입력 동작을 위한 터치 패널(touch panel)이 부착되어 있다.In general, portable electronic devices such as smart phones and MP3s, or home appliances such as refrigerators, have a touch panel for outputting various operation states and inputting commands such as commands by a touch operation. Is attached.
따라서, 터치 패널은 정보를 시각적으로 출력하는 표시장치 모듈과 사용자의 터치 동작을 인식하기 위한 터치센서 모듈이 결합되어 있다.Accordingly, in the touch panel, a display device module for visually outputting information and a touch sensor module for recognizing a user's touch operation are combined.
이러한 터치 패널에 사용되는 표시장치 모듈은 현대 대표적으로 올레드(OLED, organic light emitting diode) 표시 장치, 특히 아몰레드(AMOLED, active matrix organic light emitting diode)나 액정 표시 장치(liquid crystal display)가 이용된다.The display module used in such a touch panel is an OLED (organic light emitting diode) display device, in particular, AMOLED (active matrix organic light emitting diode) or a liquid crystal display device. do.
또한 터치센서 모듈은 X축과 Y축의 좌표를 이용하여 터치 지점을 감지하는 2차원 터치 감지 방식뿐만 아니라 누르는 방향인 Z축 방향으로 인가되는 터치 강도를 추가로 감지하는 3차원 터치 감지 방식이 이용되고 있다.In addition, the touch sensor module uses a two-dimensional touch sensing method that detects a touch point using the coordinates of the X-axis and Y-axis as well as a three-dimensional touch sensing method that additionally detects the intensity of the touch applied in the Z-axis direction, which is the pressing direction have.
이러한 3차원 터치 감지 방식을 위해, 종래에는 압력 센서나 이미지 센서를 이용하여 터치의 강도를 감지하였으나 터치 강도 변화를 정확하게 감지하지 못하는 문제점이 존재한다.For this 3D touch sensing method, conventionally, although the intensity of the touch is sensed using a pressure sensor or an image sensor, there is a problem in that the change in touch intensity cannot be accurately detected.
본 발명이 해결하려는 과제는 터치 패널의 반응 속도를 향상시키기 위한 것이다.The problem to be solved by the present invention is to improve the reaction speed of the touch panel.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 터치 패널의 동작의 신뢰성을 높이기 위한 것이다. Another problem to be solved by the present invention is to increase the reliability of the operation of the touch panel.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 터치센서 모듈은 코일을 구비하는 코일층, 상기 코일층 위에 위치하는 제1 도전막, 및 상기 코일층과 상기 제1 도전막 사이에 위치하는 제1 간격부를 포함하고, 상기 제1 간격부는 상기 코일층의 상부면 전체와 상기 제1 도전막의 하부면 전체에 위치한다. The touch sensor module according to one aspect of the present invention for solving the above problems includes a coil layer including a coil, a first conductive film positioned on the coil layer, and a first conductive film positioned between the coil layer and the first conductive film. 1 spacer, and the first spacer is located on an entire upper surface of the coil layer and an entire lower surface of the first conductive layer.
상기 제1 간격부는 탄성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다.The first spacer may be made of a material having elasticity.
상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 제1 도전막의 하부면과 상기 제1 간격부의 상부면 사이에 위치하는 제1 접착층, 및 상기 제1 간격부의 하부면과 상기 코일층의 상부면 사이에 위치하는 제2 접착층을 더 포함할 수 있다.The touch sensor module according to the feature includes a first adhesive layer positioned between a lower surface of the first conductive layer and an upper surface of the first spacer, and a lower surface of the first spacer and an upper surface of the coil layer. It may further include a second adhesive layer.
상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 코일층의 하부에 위치하는 제2 도전막을 더 포함할 수 있다. The touch sensor module according to the above feature may further include a second conductive layer positioned under the coil layer.
상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 코일층의 하부면과 상기 제2 도전막의 상부면 사이에 위치하는 제3 접착층을 더 포함할 수 있다.The touch sensor module according to the feature may further include a third adhesive layer positioned between the lower surface of the coil layer and the upper surface of the second conductive layer.
상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 코일층의 하부와 상기 제2 도전막 사이에 제2 간격부를 더 포함할 수 있고, 상기 제2 간격부는 상기 코일층의 하부면 전체와 상기 제2 도전막의 상부면 전체에 위치할 수 있다.The touch sensor module according to the feature may further include a second spacing part between the lower part of the coil layer and the second conductive film, and the second space part may include an entire lower surface of the coil layer and an upper part of the second conductive film. It can be located all over the face.
상기 제2 간격부는 탄성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. The second spacer may be made of a material having elasticity.
상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 코일층의 하부면과 상기 제2 간격부의 상부면 사이에 위치하는 제3 접착층, 및 상기 제2 간격부의 하부면과 상기 제2 도전막의 상부면 사이에 위치하는 제4접착층을 더 포함할 수 있다. The touch sensor module according to the feature includes a third adhesive layer positioned between a lower surface of the coil layer and an upper surface of the second spacer, and a lower surface of the second spacer and an upper surface of the second conductive layer. It may further include a fourth adhesive layer.
본 발명의 다른 특징에 따른 터치 패널은 코일을 구비하는 코일층, 상기 코일층 위에 위치하는 제1 도전막, 상기 코일층과 상기 제1 도전막 사이에 위치하는 제1 간격부, 및 상기 제1 도전막 위에 위치하는 표시장치 모듈을 포함하고, 상기 제1 간격부는 상기 제1 도전막의 하부면 전체와 상기 코일층의 상부면 전체에 위치한다., A touch panel according to another aspect of the present invention includes a coil layer including a coil, a first conductive film positioned on the coil layer, a first gap portion positioned between the coil layer and the first conductive film, and the first conductive film. A display device module disposed on a conductive layer, and the first spacing portion is disposed on an entire lower surface of the first conductive layer and an entire upper surface of the coil layer.
상기 제1 간격부는 탄성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. The first spacer may be made of a material having elasticity.
상기 특징에 다른 터치 패널은 상기 코일층의 하부에 위치하는 제2 도전막을 더 포함할 수 있다. The touch panel according to the above characteristics may further include a second conductive layer positioned under the coil layer.
상기 특징에 다른 터치 패널은 상기 코일층의 하부와 상기 제2 도전막 사이에 제2 간격부를 더 포함할 수 있고, 상기 제2 간격부는 전체와 상기 코일층의 하부면 전체와 상기 제2 도전막의 상부면에 위치할 수 있다. The touch panel according to the feature may further include a second spacing portion between the lower portion of the coil layer and the second conductive layer, and the second spacing portion is formed of the entire lower surface of the coil layer and the second conductive layer. It can be located on the top surface.
상기 제2 간격부는 탄성을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. The second spacer may be made of a material having elasticity.
이러한 특징에 따르면, 제1 도전막의 하부면 전체와 코일층의 상부면 전체 사이에 탄성을 갖는 간격부가 위치함에 따라 제1 도전막의 복원력이 향상되어, 터치 패널에 대한 동작의 응답 속도가 향상되고 이로 인해, 사용자의 만족도가 증가된다.According to this feature, as the elastic gap portion is located between the entire lower surface of the first conductive film and the entire upper surface of the coil layer, the restoring force of the first conductive film is improved, and the response speed of the operation to the touch panel is improved. Therefore, the user's satisfaction is increased.
또한, 터치 동작이 이루어지지 않는 경우, 제1 도전막은 휨 현상없이 안정적으로 초기 상태를 유지한다. 이로 인해, 터치 패널에 대한 동작의 신뢰성이 향상된다.In addition, when the touch operation is not performed, the first conductive layer stably maintains the initial state without bending. For this reason, the reliability of the operation on the touch panel is improved.
터치센서 모듈 하부에 위치하는 제2 도전막에 의해, 제2 도전막 하부에 위치하는 전기 회로와의 전자기 차폐가 이루어지므로, 터치센서 모듈의 동작의 신뢰성이 더욱더 향상된다.Since the second conductive film located under the touch sensor module provides electromagnetic shielding from the electric circuit located under the second conductive film, the reliability of the operation of the touch sensor module is further improved.
코일층과 제2 도전막 사이에 추가적으로 간격부가 위치함에 따라, 제2 도전막과 코일층의 휨 현상이나 비틀림 현상이 방지된다. 터치센서 모듈의 동작이 안정적으로 이루어지고 수명이 증가한다.As the spacer is additionally positioned between the coil layer and the second conductive layer, the bending or twisting phenomenon of the second conductive layer and the coil layer is prevented. The operation of the touch sensor module is made stably and the lifespan is increased.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치센서 모듈의 동작 원리를 설명하기 위한 터치센서 모듈의 개념적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 코일층에 위치하는 코일의 평면도이다.
도 3a는 도 1의 터치센서 모듈에서 코일에 교류 전류가 인가될 때, 코일에 발생하는 자기장에 따라 터치 대상물에 형성되는 와전류를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 3b는 터치 대상물이 터치될 때, 터치 대상물과 코일 간의 간격 변화에 따른 코일의 자기장 변화 및 터치 대상물의 와전류의 세기 변화를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 모듈의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 센서 모듈의 단면도이다.1 is a conceptual cross-sectional view of a touch sensor module for explaining the operating principle of the touch sensor module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a coil positioned in the coil layer of FIG. 1.
3A is a diagram conceptually illustrating an eddy current formed in a touch object according to a magnetic field generated in the coil when an AC current is applied to the coil in the touch sensor module of FIG. 1.
3B is a diagram conceptually illustrating a change in a magnetic field of a coil and a change in intensity of an eddy current of the touch object according to a change in a distance between the touch object and the coil when a touch object is touched.
4 is a cross-sectional view of a touch sensor module according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of a touch sensor module according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is determined that it may obscure the subject matter of the present invention that adds a detailed description of a technology or configuration already known in the relevant field, some of these will be omitted from the detailed description. In addition, terms used in the present specification are terms used to appropriately express embodiments of the present invention, and these may vary according to related people or customs in the field. Accordingly, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for reference only to specific embodiments and is not intended to limit the invention. Singular forms as used herein also include plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite. As used in the specification, the meaning of'comprising' specifies a specific characteristic, region, integer, step, action, element and/or component, and other specific characteristic, region, integer, step, action, element, component and/or group It does not exclude the existence or addition of
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 모듈 및 이를 구비한 터치 패널에 대해서 설명하도록 한다.Hereinafter, a touch sensor module and a touch panel having the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1 내지 도 3b를 참고로 하여, 본 발명의 터치센서 모듈에 사용되는 터치 센서인 인덕턴스 포스 센서(inductive force sensor)의 동작 개념을 사용한다First, with reference to FIGS. 1 to 3B, an operation concept of an inductive force sensor, which is a touch sensor used in the touch sensor module of the present invention, is used.
인덕턴스 포스 센서는 나선형으로 감겨있는 나선형 코일과 금속막(metal film) 사이의 간격 변화에 따라 변하는 인덕턴스(inductance)를 이용하여 터치 패널을 누르는 압력을 감지하는 촉각 센서이다.The inductance force sensor is a tactile sensor that senses a pressure pressing a touch panel using an inductance that changes according to a change in the gap between a spiral coil and a metal film wound in a spiral shape.
즉, 나선형 코일에 교류 전류가 인가되면, 나선형 코일 주변에 자기장이 형성되며, 이때, 나선형 코일과 이격되게 도전체(예, 금속막)가 위치하면 나선형 코일에 인가되는 전류 방향과 대칭되게 유도 전류가 생성된다. That is, when an alternating current is applied to the spiral coil, a magnetic field is formed around the spiral coil. In this case, when a conductor (eg, a metal film) is placed apart from the spiral coil, the induced current is symmetric with the direction of the current applied to the spiral coil. Is created.
이때, 유도 전류는 자기장의 세기 변화에 따라 가변되며, 공진 주파수의 발진에 따라 터치 패널에 인가되는 힘의 세기가 감지된다. In this case, the induced current is varied according to the change in the strength of the magnetic field, and the strength of the force applied to the touch panel is sensed according to the oscillation of the resonance frequency.
따라서, 인덕턴스 포스 센서의 개념을 이용하는 터치센서 모듈은 도 1에 도시한 것처럼 개념적으로 코일(L1)이 배치되어 있는 코일층(10)과 코일층(10) 위에 코일층(10)과 이격되어 있는 터치 대상물(20)을 구비한다.Therefore, the touch sensor module using the concept of an inductance force sensor conceptually has a
이때, 코일층(10)과 터치 대상물(20) 사이에는 간격재(spacer)(30)가 위치하여, 코일층(10)과 터치 대상물(20)은 간격재(30)의 두께만큼 이격되어 있다.At this time, a
코일층(10)은 가요성 인쇄회로기판(FPCB, flexible printed circuit board) 등과 같은 절연 물질로 이루어진 기판에 코일(L1)이 배치되어 있는 판으로서, 도 2와 같이 나선형으로 코일층(10)의 상부와 하부에 코일(L1)이 배치되어 있다.The
도 1에서, 코일(L1)은 상부와 하부에 모두 위치하지만, 이에 한정되지 않고 상부와 하부 중 어느 한 면, 예를 들어, 터치 대상물(20)과 인접하게 위치하고 있는 코일층(10)의 상부에만 위치할 수 있다.In FIG. 1, the coil L1 is located at both the upper and lower portions, but is not limited thereto, and is not limited to either side of the upper or lower portion, for example, the upper portion of the
터치 대상물(20)은 터치센서 모듈의 위에서 코일층(10)을 덮고 있는 얇은 판 형상을 갖고 있고, 그 상부에 위치하는 표시장치 모듈(도시하지 않음)과 인접해 있다.The
이때, 표시장치 모듈은 액정을 이용하는 액정 표시 모듈이나 유기 발광 다이오드를 이용하는 유기 발광 표시 모듈일 수 있다.In this case, the display module may be a liquid crystal display module using a liquid crystal or an organic light emitting display module using an organic light emitting diode.
이러한 터치 대상물(20)은 ITO(indium tin oxide) 등과 같은 투명한 도전성 물질이나 금속(metal)과 같은 도전 물질로 이루어진 도전막으로서, 외부로부터 인가되는 물리적인 힘의 정도에 따라 휨 정도가 변한다. 또한 물리적인 힘이 제거되면 탄성에 의해 터치 대상물(20)의 휨 상태는 초기 상태로 복원된다.The
따라서, 터치 대상물(20) 상부에 위치한 표시장치 모듈을 사용자가 누르게 되면, 사용자의 누름 동작에 따른 물리적인 힘이 터치 대상물(20)로 전달되어 터치 대상물(20)은 누름 강도에 따라 터치 지점에 인가되는 힘의 세기에 비례하게 휘게 된다. Therefore, when the user presses the display module located above the
이처럼, 코일층(10) 위에 도전체인 터치 대상물(20)이 코일층(10)과 이격되게 위치하므로, 코일층(10)에 위치하는 코일(L1)에 교류 전류가 인가되어 자기장이 형성되면 도전체인 터치 대상물(20)에는 와전류(eddy current)인 유도 전류가 발생하고, 유도 전류에 따라 코일(L1)의 자기장이 변하여 코일(L1)의 인덕턴스 크기 역시 변하게 된다.In this way, since the
즉, 도 3a에 도시한 것처럼, 코일(L1)에 교류 전류가 인가되어 교류 전류가 흐르면 코일(L1)에 자기장(M1)이 생성되며, 이 자기장(M1)의 영향에 의해 터치 대상물(20)에는 와전류인 유도 전류(I1)가 생성된다.That is, as shown in FIG. 3A, when an alternating current is applied to the coil L1 and the alternating current flows, a magnetic field M1 is generated in the coil L1, and the
하지만, 도 3b에 도시한 것처럼, 터치 대상물(20)에서의 터치 동작이 이루어져 터치 대상물(20)의 해당 지점이 휘게 되면, 해당 지점과 터치센서 모듈 간의 간격이 감소하여 해당 지점의 터치 대상물(20)과 해당 지점의 하부에 위치한 코일(L1) 간의 간격이 감소한다.However, as shown in FIG. 3B, when a touch operation on the
따라서, 터치 대상물(20)과 코일(L1) 간의 간격 감소에 따라 터치 대상물(20)의 해당 지점에서의 유도 전류(I1)의 크기는 증가하고, 증가하는 유도 전류(I1)의 영향에 의해 해당 지점의 코일(L1)에서 발생하는 자기장(M1)이 감소한다.Accordingly, as the distance between the
이러한 자기장(M1)의 감소는 코일(L1)의 실효 인덕턴스를 감소시키게 된다. This decrease in the magnetic field M1 reduces the effective inductance of the coil L1.
이처럼, 터치 대상물(20)의 터치 정도에 따른 터치 대상물(20)과 코일(L1) 간의 간격 변화에 의해 코일(L1)의 인덕턴스 크기가 변하므로, 이러한 인덕턴스의 크기 변화를 감지하면 터치 패널의 터치 지점에 가해지는 힘의 정도 즉, Z축 방향으로의 눌림 정도를 감지하게 된다.In this way, since the inductance size of the coil L1 changes due to the change in the distance between the
다음, 도 4를 참고로 하여, 본 발명의 실시예에 따른 터치 패널을 설명한다. 본 예의 터치 패널은 위에 기재한 인덕턴스 포스 센서의 개념을 이용한 터치 센서 모듈을 구비한다.Next, a touch panel according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4. The touch panel of this example includes a touch sensor module using the concept of the inductance force sensor described above.
도 4에 도시한 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(100)은 터치센서 모듈(110)과 터치센서 모듈(110) 상부에 위치하는 표시장치 모듈(120)을 구비한다.As shown in FIG. 4, a
터치센서 모듈(110)은 맨 상부에 위치하는 제1 도전막(111), 제1 도전막(111) 하부에 위치하는 간격부(sp1), 간격부(sp1) 하부에 위치하는 코일층(113) 및 코일층(113) 하부에 위치하는 제2 도전막(115)을 구비한다.The
따라서, 제1 도전막(111)과 제2 도전막(115)은 코일층(113)을 사이에 두고 반대 방향인 상부와 하부가 각각 위치하며, 코일층(113)은 제1 도전막(111)과 간격부(sp1)을 사이에 두고 이격되어 있다.Accordingly, the first
또한, 터치센서 모듈(110)은 제1 도전막(111) 하부면과 간격부(sp1) 상부면 사이에 위치하는 제1 접착층(ad11), 간격부(sp1)의 하부면과 코팅층(113)의 상부면 사이에 위치하는 제2 접착층(ad12), 그리고 코팅부(113)의 하부면과 제2 도전막(115)의 상부면 사이에 위치하는 제2 접착층(ad13)을 추가로 구비한다. In addition, the
제1 및 제2 도전막(111, 115)은 각각 알루미늄(Al)이나 구리(Cu)와 같은 금속으로 이루어진 판 형태로 이루어져 있고, 이미 기술한 것처럼, 코일층(113)을 사이에 두고 서로 반대편에서 대응되게 위치하고 있다.The first and second
이러한 제1 및 제2 도전막(111, 115)에는 코일층(113)에 위치한 코일(1132)로 교류 전류가 인가되어 발생하는 자기장에 따라 와전류인 유도 전류가 발생하며, 이때, 발생되는 유도 전류의 세기는 인접한 코일(1132)과 해당 도전막(111, 115) 간의 간격에 따라 달라진다. 따라서, 코일(1132)과의 간격이 감소할수록 해당 도전막(111, 115)에 형성되는 와전류의 세기는 증가한다.An induced current, which is an eddy current, is generated according to a magnetic field generated by applying an alternating current to the
본 예에서, 제1 도전막(111)은 금속 물질 뿐만 아니라 ITO와 같은 도전성 물질로도 이루어질 수 있다. In this example, the first
이러한 제1 도전막(111)은 상부에 위치하는 표시장치 모듈(120)과 터치센서 모듈(110)을 구분하며, 표시장치 모듈(120)의 터치 동작에 따라 인가되는 물리적인 힘에 비례하게 휘어진다. 따라서, 터치 지점에서 제1 도전막(111)과 코일층(113) 간의 간격이 감소하여 코일(1132)의 인덕턴스가 변한다. The first
이처럼, 본 예의 터치 패널(100)은 표시장치 모듈(120)로 인가되는 물리적인 힘과 비례하여 변하는 인덕턴스의 크기를 감지해 Z축 방향으로의 터치 정도를 판정한다.As such, the
또한, 제2 도전막(115)은 터치센서 모듈(110)의 하부에 위치하는 배터리(battery) 등과 같은 전기 회로와의 전자기 차폐(electromagnetic shielding) 기능을 수행한다.In addition, the second
따라서, 이러한 제2 도전막(115)에 의해, 터치센서 모듈(110)은 하부에 위치한 전기 회로에서 방출되는 전자기파의 영향 없이 표시장치 모듈(120)의 터치 정도에 따라 정확하게 인덕턴스의 변화량이 감지된다.Therefore, by the second
하지만, 대안적인 예에서, 제2 도전막(115)은 생략될 수 있고, 이 경우, 제2 도전막(113)과 코일층(113) 간의 접착을 위한 접착층(ad13) 역시 생략된다. However, in an alternative example, the second
제3 접착층(ad131)은 제2 도전막(115)과 코일층(113) 사이에 위치하여 제2 도전막(115)과 코일층(113)을 접착시켜 제2 도전막(115)의 상부면에 코일층(113)을 위치 시킨다.The third adhesive layer ad131 is positioned between the second
제1 도전막(111)과 제2 도전막(115) 사이에 위치하는 코일층(113)은 단면 인쇄회로기판, 양면 인쇄회로기판 또는 다층 인쇄회로기판 등으로 이루어진 기판(1131)과 기판(1131)의 상부면과 하부면에 위치하는 코일(1132)을 구비한다.The
이때, 기판(1131)은 경성 인쇄회로기판이나 가요성 인쇄회로기판일 수 있다.In this case, the
도 4에서, 코일(1132)이 위치하는 기판(1131)의 상부면과 하부면에는 에폭시(epoxy) 등을 이용하여 몰딩 처리가 이루어져 있다.In FIG. 4, the upper and lower surfaces of the
이러한 코일(1132)에는 이미 기술한 것처럼 해당 크기의 교류 전류가 인가하여 서로 하부와 상부에 대응하고 있는 제1 및 제2 도전막(111, 115)에 와전류 생성이 이루어지도록 한다.As described above, an alternating current of a corresponding magnitude is applied to the
본 예에서, 코일(1122)은 기판(1131)의 상부면과 하부면에 위치하지만, 이에 한정되지 않고 기판(1131)의 어느 한 면(예를 들어, 상부면)에만 위치할 수 있다. In this example, the coil 1122 is located on the upper and lower surfaces of the
간격부(sp1)는 제1 도전막(111)과 코일층(113) 사이에 전체적으로 위치하는 평탄한 판 형태로 이루어져 있어, 제1 도전막(111)과 코일층(113) 사이를 이격시킨다.The spacing part sp1 is formed in the shape of a flat plate positioned entirely between the first
이때, 간격부(sp1)의 상부에는 제1 접착층(ad11)이 위치한다. 따라서, 간격부(sp1)의 상부면에 제1 도전막(111)의 하부면이 접착되어 간격부(sp1) 상부면 위에 제1 도전막(115)의 하부면 전체가 위치한다. At this time, the first adhesive layer ad11 is positioned on the gap portion sp1. Accordingly, the lower surface of the first
또한, 코일층(113)의 상부면 전체에 위치하여 코일층(113)의 상부면 전체에 도포되는 접착제에 의해 형성된 제2 접착층(ad12)에 의해, 간격부(sp1)의 하부면은 코일층(113)의 상부면 전체에 접착되게 위치한다.In addition, by the second adhesive layer ad12 formed by an adhesive that is located on the entire upper surface of the
이로 인해, 간격부(sp1)는 제1 도전막(111)의 하부면 전체와 코일층(113)의 상부면 전체 사이에 위치한다. For this reason, the spacing part sp1 is located between the entire lower surface of the first
이러한 간격부(sp1)는 복원력과 압축율이 우수한 탄성을 갖는 재료, 예를 들어, 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리오레핀(polyolefin) 등 방수 및 방진용으로 사용되는 발포체 폼형태(단차나 휨에 물이 투입되는 틈이 없으며, 기재가 물에 통과하지 않고 높은 수압에 견딤)의 테이프(Tape) 등이 사용 될 수도 있다.The spacing part (sp1) is a material having excellent elasticity with excellent resilience and compressibility, for example, polyethylene, polyurethane, polyolefin, etc. B. There is no gap in which water is injected into the bending, and the base material does not pass through the water and withstands high water pressure) tape, etc. may be used.
따라서, 이러한 간격부(sp1)로 인해, 제1 도전막(111)과 코일층(113)은 간격부(sp1)의 두께만큼 이격되게 위치하여 터치 패널(100)의 터치 동작이 원활이 이루어진다.Accordingly, due to the spacing part sp1, the first
또한, 간격부(sp1) 상부에 위치하는 제1 도전막(111)은 간격부(sp1)에 의한 지지 동작에 의해 터치 동작이 이루어지지 않는 경우 휨 현상없이 안정적으로 초기 상태를 유지하므로, 터치 패널(100)의 대한 동작의 신뢰성이 향상되며 수명이 연장된다. In addition, since the first
표시장치 모듈(120)은 표시 패널(121)과 표시 패널(121) 위에 위하는 보호막(122)을 구비한다.The
표시 패널(121)은 액정을 이용하여 표시 장치를 구현하는 액정 표시 장치의 표시 패널이거나 유기 발광 다이오드를 이용하여 표시 장치를 구현 유기 발광 표시 장치의 표시 패널일 수 있다.The
보호막(122)은 외부로 노출되는 막으로서, 표시 패널(121)을 보호하며, 유리나 투명한 플라스틱 등으로 이루어질 수 있다.The
이러한 구조를 갖는 터치 패널(100)에서, 사용자에 의해 외부로 노출되어 있는 표시 장치 모듈(120)의 보호막(122)을 터치하게 되면, 터치 시 인가되는 물리적인 힘에 비례하여 제1 도전막(111) 역시 눌리게 되어 터치 지점의 제1 도전막 부분은 휘게 된다.In the
이러한 휨 현상에 의해, 해당 터치 지점에서의 코일층(113) 간의 간격은 초기 상태보다 줄어드므로, 감소한 간격에 비례하게 코일(1132)의 인덕턴스의 크기 역시 변하게 된다. 따라서, 이러한 인덕턴스의 초기값에 따른 변화량을 이용하여 터치 패널(100)에 대한 Z축 방향으로의 터치 정도를 판정하게 된다.Due to this bending phenomenon, since the spacing between the coil layers 113 at the corresponding touch point is smaller than the initial state, the size of the inductance of the
본 예의 경우, 간격부(sp1)가 제1 도전막(111) 하부 전면에 위치하므로, 제1 도전막(111)에 인가되는 물리적인 힘으로부터 제1 도전막(111)을 보호한다. 따라서, 제1 도전막(111)이 손상되거나 복원력이 감소하는 문제가 줄어들고, 반복적인 터치 동작으로 인한 제1 도전막(111)의 복원 가능이 약해지는 문제가 방지되거나 줄어든다. In this example, since the spacing part sp1 is located on the entire lower surface of the first
또한, 제1 도전막(111)과 코일층(113) 사이에 간격부가 존재하지 않는 공기층이 존재하는 경우에 비해, 본 예의 경우, 간격부(sp1)에 의해 제1 도전막(111)의 복원력이 향상되어, 터치 패널(100)에 대한 동작의 응답 속도가 향상되고 이로 인해, 사용자의 만족도가 증가된다.In addition, compared to the case where an air layer without a gap portion exists between the first
더욱이, 코일층(113) 전체면에 간격부(sp1)가 위치하므로, 간격부(sp1)의 정렬 동작 등에 따른 어려움이 감소하여, 터치센서 모듈(110)의 제조가 용이해 진다. Moreover, since the spacing part sp1 is located on the entire surface of the
다음, 도 5를 참고로 하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널에 대하여 설명한다. Next, a touch panel according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.
도 5에서, 도 4와 비교하여 동일한 구조를 갖고 같은 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 도 4에 부여된 도면 부호와 동일한 도면 부호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명 역시 생략한다.In FIG. 5, components that have the same structure and perform the same function as compared with FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as those given in FIG. 4, and detailed descriptions thereof are also omitted.
도 5에 도시한 터치 패널(100a) 역시 코일층(113)을 사이에 두고 서로 반대편에서 이격되게 마주보고 있는 제1 및 제2 도전막(111, 115)을 구비하고 있는 터치센서 모듈(110a)과 표시 패널(121)과 보호막(122)을 구비하는 표시장치 모듈(120)을 구비한다.The
이때, 터치센서 모듈(110a)은 제1 도전막(111)과 코일층(113) 사이에 위치하고 있는 제1 간격부(sp21) 뿐만 아니라 코일층(113)과 제2 도전막(115) 사이에 위치하고 있는 제2 간격부(sp22)를 더 구비한다.At this time, the
제1 간격부(sp21)는, 이미 기술한 것처럼, 제1 도전막(111)의 하부면 전체와 코일층(113)의 상부면 전체에 위치한다. The first spacing part sp21 is located on the entire lower surface of the first
즉 제1 간격부(sp21)는 자신의 상부면과 하부면과 접하고 있는 제1 및 제2 접착층(ad21, ad22)을 통해 상부와 하부에 각각 위치하는 제2 도전막(115)의 하부면 전체 및 코일층(113)의 상부면 전체와 접착되어 있다.That is, the first spacing part sp21 is the entire lower surface of the second
또한, 제2 간격부(sp22)는 코일층(113)의 하부면 전체와 제2 도전막(115)의 상부면 전체에 위치하는 평탄한 판 형태로 이루어져 있으므로, 자신의 상부면과 하부면과 접하고 있는 제3 및 제4 접착층(ad23, ad24)을 통해 상부와 하부에 각각 위치하는 코일층(113)의 하부면 전체 및 제2 도전막(115)의 상부면 전체와 접착되어 있다.In addition, since the second spacing part sp22 has a flat plate shape positioned on the entire lower surface of the
제1 및 제2 간격부(sp21, sp22)는 도 4의 간격부(sp1)와 동일한 재료로 이루어져 있으며, 서로 동일한 두께를 가질 수 있다.The first and second spacing parts sp21 and sp22 are made of the same material as the spacing part sp1 of FIG. 4, and may have the same thickness.
이로 인해, 제1 도전막(111)과 코일층(113)의 대응 코일(1132) 간의 간격(L11)과 코일층(113)의 대응 코일(1132)과 제2 도전막(115) 간의 간격(L12)이 동일하다.For this reason, the distance L11 between the first
따라서, 제1 및 제2 도전막(111, 115)에 각각 형성되는 와전류의 세기가 동일하여, 각 도전막(111, 115)과 해당 코일(1132) 간의 인덕턴스의 크기 역시 동일하다.Accordingly, the intensity of the eddy current formed in the first and second
이로 인해, 터치 패널(100a)의 터치 동작에 따른 제1 도전막(111)과 코일층(113) 간의 거리 변화에 따라 인덕턴스 변화가 용이하게 이루어지므로, 터치 정도를 감지하기 위한 인덕턴스의 변화량을 용이하게 판정할 수 있다.Accordingly, since the inductance is easily changed according to the change in the distance between the first
또한, 제1 내지 제4 접착층(ad21-ad24) 역시 도 4의 접착층(ad11-ad13)과 동일한 재료로 이루어져 있다.Further, the first to fourth adhesive layers ad21-ad24 are also made of the same material as the adhesive layers ad11-ad13 of FIG. 4.
이와 같이, 코일층(113)의 하부 전체에 간격부(sp22)가 위치하므로, 도 4를 참고로 하여 이미 기술한 코일층(113)의 상부 전체에 위치하는 간격부(sp21)로 인한 효과뿐만 아니라, 제2 도전막(115)과 코일층(113)의 휨 현상이나 비틀림 현상이 방지되어 터치센서 모듈(110a)의 동작이 안정적으로 이루어지고 터치센서 모듈(110a)의 수명이 향상되는 효과가 추가로 발생한다.In this way, since the spacing part sp22 is located in the entire lower portion of the
이상, 본 발명의 터치센서 모듈 및 이를 구비한 터치 패널의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.In the above, embodiments of the touch sensor module of the present invention and a touch panel having the same have been described. The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various modifications and variations are possible from the perspective of those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains. Therefore, the scope of the present invention should be defined by the claims of the present specification as well as those equivalent to the claims.
100, 100a: 터치 패널 110, 100a: 터치센서 모듈
120: 표시장치 모듈 111: 제1 도전막
113: 코일층 1132: 코일
115: 제2 도전막 sp1, sp21, sp22: 간격부
ad11-ad13, ad21-ad24: 접착층100, 100a:
120: display module 111: first conductive film
113: coil layer 1132: coil
115: second conductive film sp1, sp21, sp22: spacing portion
ad11-ad13, ad21-ad24: adhesive layer
Claims (11)
상기 코일층 위에 위치하는 제1 도전막; 및
상기 코일층과 상기 제1 도전막 사이에 위치하는 제1 간격부
를 포함하고,
상기 제1 간격부는 탄성을 갖는 재료로 이루어져 있고, 상기 코일층의 상부면 전체와 상기 제1 도전막의 하부면 전체에 위치하여, 상기 제1 간격부의 하부면 전체는 상기 코일층의 상부면 전체와 대면하고 있고 상기 제1 간격부의 상부면 전체는 상기 제1 도전막의 하부면 전체와 대면하고 있는
터치센서 모듈.A coil layer having a coil;
A first conductive layer on the coil layer; And
A first gap portion positioned between the coil layer and the first conductive layer
Including,
The first spacer is made of a material having elasticity, is located on the entire upper surface of the coil layer and the entire lower surface of the first conductive film, and the entire lower surface of the first spacer is formed of the entire upper surface of the coil layer and And the entire upper surface of the first spacer is facing the entire lower surface of the first conductive layer.
Touch sensor module.
상기 제1 도전막의 하부면과 상기 제1 간격부의 상부면 사이에 위치하는 제1 접착층; 및
상기 제1 간격부의 하부면과 상기 코일층의 상부면 사이에 위치하는 제2 접착층
을 더 포함하는 터치센서 모듈.In claim 1,
A first adhesive layer positioned between a lower surface of the first conductive layer and an upper surface of the first spacer; And
A second adhesive layer positioned between the lower surface of the first spacing part and the upper surface of the coil layer
Touch sensor module further comprising a.
상기 코일층의 하부에 위치하는 제2 도전막
을 더 포함하는 터치센서 모듈.In claim 1,
A second conductive film positioned under the coil layer
Touch sensor module further comprising a.
상기 코일층의 하부면과 상기 제2 도전막의 상부면 사이에 위치하는 제3 접착층
을 더 포함하는 터치센서 모듈.In paragraph 3,
A third adhesive layer positioned between the lower surface of the coil layer and the upper surface of the second conductive layer
Touch sensor module further comprising a.
상기 코일층의 하부와 상기 제2 도전막 사이에 제2 간격부
를 더 포함하고,
상기 제2 간격부는 상기 코일층의 하부면 전체와 상기 제2 도전막의 상부면 전체에 위치하는
터치센서 모듈.In paragraph 3,
A second gap between the lower portion of the coil layer and the second conductive layer
Including more,
The second spacing part is located on the entire lower surface of the coil layer and the entire upper surface of the second conductive layer.
Touch sensor module.
상기 제2 간격부는 탄성을 갖는 재료로 이루어져 있는 터치센서 모듈.In clause 5,
The second spacer is a touch sensor module made of a material having elasticity.
상기 코일층의 하부면과 상기 제2 간격부의 상부면 사이에 위치하는 제3 접착층; 및
상기 제2 간격부의 하부면과 상기 제2 도전막의 상부면 사이에 위치하는 제4접착층
을 더 포함하는 터치센서 모듈.In clause 5,
A third adhesive layer positioned between a lower surface of the coil layer and an upper surface of the second spacer; And
A fourth adhesive layer positioned between the lower surface of the second gap and the upper surface of the second conductive layer
Touch sensor module further comprising a.
상기 코일층 위에 위치하는 제1 도전막;
상기 코일층과 상기 제1 도전막 사이에 위치하는 제1 간격부; 및
상기 제1 도전막 위에 위치하는 표시장치 모듈;
을 포함하고,
상기 제1 간격부는 탄성을 갖는 재료로 이루어져 있고, 상기 코일층의 상부면 전체와 상기 제1 도전막의 하부면 전체에 위치하여, 상기 제1 간격부의 하부면 전체는 상기 코일층의 상부면 전체와 대면하고 있고 상기 제1 간격부의 상부면 전체는 상기 제1 도전막의 하부면 전체와 대면하고 있는
터치 패널.A coil layer having a coil;
A first conductive layer on the coil layer;
A first gap portion positioned between the coil layer and the first conductive layer; And
A display device module positioned on the first conductive layer;
Including,
The first spacer is made of a material having elasticity, is located on the entire upper surface of the coil layer and the entire lower surface of the first conductive film, and the entire lower surface of the first spacer is formed of the entire upper surface of the coil layer and And the entire upper surface of the first spacer is facing the entire lower surface of the first conductive layer.
Touch panel.
상기 코일층의 하부에 위치하는 제2 도전막
을 더 포함하는 터치 패널.In clause 8,
A second conductive film positioned under the coil layer
Touch panel further comprising a.
상기 코일층의 하부와 상기 제2 도전막 사이에 제2 간격부
를 더 포함하고,
상기 제2 간격부는 전체와 상기 코일층의 하부면 전체와 상기 제2 도전막의 상부면에 위치하는
터치 패널.In claim 9,
A second gap between the lower portion of the coil layer and the second conductive layer
Including more,
The second spacing part is located on the entire lower surface of the coil layer and the upper surface of the second conductive layer.
Touch panel.
상기 제2 간격부는 탄성을 갖는 재료로 이루어져 있는 터치 패널. In claim 10,
The second spacer is made of a material having elasticity.
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Legal Events
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
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GRNT | Written decision to grant |