KR102264326B1 - Touch sensor module - Google Patents

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KR102264326B1
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김기현
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(주)파트론
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Abstract

본 발명은 터치센서 모듈에 관한 것으로서, 상기 터치센서 모듈은 간격재, 상기 간격재 상부에 위치하고, 적어도 하나의 코일층을 포함하는 제1 코일부 및 상기 간격재 하부에 위치하고, 적어도 하나의 코일층을 포함하는 제2 코일부를 포함한다. 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부의 간격이 변함에 따라 상기 제1 코일부 및 상기 제2 코일부의 인덕턴스가 변화하고, 상기 터치센서 모듈은 상기 인덕턴스의 변화를 감지하여 터치 여부를 판정한다.The present invention relates to a touch sensor module, wherein the touch sensor module includes a spacer, a first coil part positioned on the spacer, and a first coil part including at least one coil layer and a lower part of the spacer, at least one coil layer It includes a second coil unit including a. As the distance between the first coil part and the second coil part changes, the inductance of the first coil part and the second coil part changes, and the touch sensor module detects the change in inductance and determines whether a touch is made. do.

Description

터치센서 모듈{TOUCH SENSOR MODULE}Touch sensor module {TOUCH SENSOR MODULE}

본 발명은 터치센서 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a touch sensor module.

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, a touch panel for outputting various operating states and inputting commands such as commands by a touch operation is provided to portable electronic devices such as smart phones and MP3 devices or home appliances such as refrigerators. is attached.

따라서, 터치 패널은 사용자의 터치 동작을 인식하기 위한 터치센서 모듈만을 구비하거나, 터치센서 모듈뿐만 아니라 정보를 시각적으로 출력하는 표시장치 모듈도 함께 결합되어 있는 경우도 있다.Accordingly, the touch panel may include only a touch sensor module for recognizing a user's touch operation, or a display device module for visually outputting information as well as the touch sensor module may be combined together.

이때, 터치 패널에 사용되는 표시장치 모듈은 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.In this case, the display module used in the touch panel is typically an OLED (organic light emitting diode) display device, particularly an active matrix organic light emitting diode (AMOLED) or a liquid crystal display (liquid crystal display). 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 and Y axes, 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. is becoming

이러한 3차원 터치 감지 방식을 위해, 종래에는 압력 센서나 이미지 센서를 이용하여 터치의 강도를 감지하였으나 터치 강도 변화를 정확하게 감지하지 못하는 문제점이 존재한다.For such a three-dimensional touch sensing method, conventionally, although the intensity of a touch is sensed using a pressure sensor or an image sensor, there is a problem in that a change in the touch intensity cannot be accurately detected.

또한, 터치를 감지하는 센서의 설치 위치에 따라서도 정확히 터치 여부를 감지하지 못하는 문제가 발생한다.In addition, depending on the installation position of the sensor for detecting the touch, there is a problem in that it is not accurately detected whether the touch.

대한민국 등록특허 제10-1777733호(등록일자: 2017년09월06일, 발명의 명칭: 이미지센서와 불투명 부재를 이용한 3D 터치 장치)Republic of Korea Patent No. 10-1777733 (Registration Date: September 06, 2017, Title of Invention: 3D Touch Device Using Image Sensor and Opaque Member)

본 발명이 해결하려는 과제는 터치센서 모듈의 터치 감도를 향상시키기 위한 것이다.The problem to be solved by the present invention is to improve the touch sensitivity of the touch sensor module.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는 터치센서 모듈에 대한 설계의 자유도를 높이기 위한 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to increase the degree of freedom in designing the touch sensor module.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 터치센서 모듈은 간격재, 상기 간격재 상부에 위치하고, 적어도 하나의 코일층을 포함하는 제1 코일부 및 상기 간격재 하부에 위치하고, 적어도 하나의 코일층을 포함하는 제2 코일부를 포함하고, 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부의 간격이 변함에 따라 상기 제1 코일부 및 상기 제2 코일부의 인덕턴스가 변화하고, 상기 인덕턴스의 변화를 감지한다.A touch sensor module according to one aspect of the present invention for solving the above problems is a spacer, located on the spacer, a first coil part including at least one coil layer, and a lower part of the spacer, at least one and a second coil unit including a coil layer, wherein the inductance of the first coil unit and the second coil unit changes as the distance between the first coil unit and the second coil unit changes, and the inductance of the first coil unit and the second coil unit changes. Detect change.

상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부에는 동일한 방향의 전류가 흐를 수 있다.A current in the same direction may flow through the first coil unit and the second coil unit.

상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부의 간격이 좁아질수록 상기 인덕턴스는 증가할 수 있다.As the distance between the first coil unit and the second coil unit decreases, the inductance may increase.

상기 제1 코일부는 제1 기판, 상기 제1 기판의 상부에 위치하여 제1 상부 코일층 및 상기 제1 기판의 하부에 위치하는 제1 하부 코일층을 포함할 수 있고, 상기 제2 코일부는 상기 제1 기판과 다른 제2 기판, 상기 제2 기판의 상부에 위치하는 제2 상부 코일층 및 상기 제2 기판의 하부에 위치하는 제2 하부 코일층을 포함할 수 있다. The first coil unit may include a first substrate, a first upper coil layer positioned above the first substrate, and a first lower coil layer positioned below the first substrate, and the second coil unit may include the It may include a second substrate different from the first substrate, a second upper coil layer positioned above the second substrate, and a second lower coil layer positioned below the second substrate.

상기 제1 상부 코일층과 상기 제1 하부 코일층에는 동일한 방향의 전류가 흐를 수 있다.A current in the same direction may flow through the first upper coil layer and the first lower coil layer.

상기 제2 상부 코일층과 상기 제2 하부 코일층에는 동일한 방향의 전류가 흐를 수 있다.Currents in the same direction may flow through the second upper coil layer and the second lower coil layer.

상기 제1 상부 코일층, 상기 제1 하부 코일층, 상기 제2 상부 코일층 및 상기 제2 하부 코일층에는 동일한 방향의 전류가 흐를 수 있다.Currents in the same direction may flow through the first upper coil layer, the first lower coil layer, the second upper coil layer, and the second lower coil layer.

상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 연결하는 연결기판을 더 포함할 수 있다.The touch sensor module according to the above feature may further include a connection substrate connecting the first substrate and the second substrate to each other.

상기 연결기판은 접히거나 휘어진 형태로 형성될 수 있다.The connection substrate may be formed in a folded or curved shape.

상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 연결기판에 위치하고, 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부를 전기적으로 연결하는 연결패턴을 더 포함할 수 있다. The touch sensor module according to the above feature may further include a connection pattern disposed on the connection substrate and electrically connecting the first coil unit and the second coil unit.

상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부는 하나의 기판에 위치할 수 있다.The first coil unit and the second coil unit may be located on one substrate.

상기 기판은 접히거나 휘어진 형태로 형성될 수 있다.The substrate may be formed in a folded or curved shape.

상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 기판에 위치하고, 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부를 전기적으로 연결하는 연결패턴을 더 포함할 수 있다.The touch sensor module according to the above feature may further include a connection pattern disposed on the substrate and electrically connecting the first coil unit and the second coil unit.

상기 특징에 따른 터치센서 모듈은 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부의 적어도 하나의 상부 및 하부 중 적어도 하나에 위치하는 전자기 차폐막을 더 포함할 수 있다.The touch sensor module according to the above feature may further include an electromagnetic shielding film positioned on at least one of an upper portion and a lower portion of at least one of the first coil portion and the second coil portion.

상기 간격재는 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부 사이에 위치하는 평탄한 판 형태로 이루어질 수 있다.The spacer may be formed in the form of a flat plate positioned between the first coil part and the second coil part.

상기 간격재는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리우레탄(polyurethane) 또는 폴리오레핀(polyolefin)으로 이루어질 수 있다.The spacer may be made of polyethylene, polyurethane, or polyolefin.

이러한 특징에 따르면, 별도로 판 형태의 타겟 메탈(target metal)를 이용하는 대신에 서로 대향하고 있는 코일부를 이용하여 터치 동작에 따른 인덕턴스 변화를 야기시켜 터치 동작을 감지한다.According to this feature, instead of using a separate plate-shaped target metal, coil units facing each other are used to cause inductance change according to the touch operation to sense the touch operation.

이로 인해, 서로 대향하고 있는 두 코일부의 코일 권선수를 증가시켜 인덕턴스의 발생량을 증가시키므로, 터치센서 모듈의 감도가 증가한다.For this reason, since the number of coil windings of the two coil portions facing each other is increased to increase the amount of inductance generated, the sensitivity of the touch sensor module is increased.

또한, 별도의 타겟 메탈이 불필요하므로, 터치센서 모듈의 장착에 어려움이 없이 원하는 위치에 터치센서 모듈을 장착할 수 있으므로, 터치센서 모듈을 구비한 해당 제품에 대한 설계의 자유도가 증가한다.In addition, since a separate target metal is not required, the touch sensor module can be mounted at a desired location without difficulty in mounting the touch sensor module, thereby increasing the degree of freedom in designing the product having the touch sensor module.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치센서 모듈의 개념적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 제1 코일부와 제2 코일부의 코일 권선 상태를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 3은 비교예의 터치센터 모듈과 본 발명의 실시예에 따른 터치센서 모듈에서 터치 동작에 의한 타겟 메탈과 코일부간의 거리 변화에 따른 인덕턴스의 변화를 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치센서 모듈의 개념적인 단면도이다.
도 5는 도 4에서 기판에 제1 코일부와 제2 코일부의 형성 위치를 도시한 도면이다.
1 is a conceptual cross-sectional view of a touch sensor module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic perspective view illustrating a coil winding state of the first coil unit and the second coil unit shown in FIG. 1 .
3 is a graph illustrating changes in inductance according to a change in distance between a target metal and a coil unit by a touch operation in a touch center module of a comparative example and a touch sensor module according to an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual cross-sectional view of a touch sensor module according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view showing the formation positions of the first coil part and the second coil part on the substrate in FIG. 4 .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, for techniques or configurations already known in the art,

구체적인 설명을 부가하는 것이 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.If it is determined that adding a detailed description may obscure the gist of the present invention, a part thereof will be omitted from the detailed description. In addition, the terms used in this specification are terms used to properly express the embodiments of the present invention, which may vary according to a person or custom in the relevant field. Accordingly, definitions of these terms should be made based on the content throughout this 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 the purpose of referring to specific embodiments only, and is not intended to limit the invention. As used herein, the singular forms also include the plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the meaning of 'comprising' specifies a particular characteristic, region, integer, step, operation, element and/or component, and other specific characteristic, region, integer, step, operation, element, component, and/or group. It does not exclude the existence or addition of

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 터치센서 모듈에 대해서 설명하도록 한다.Hereinafter, a touch sensor module according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1을 참고로 하여, 본 예의 일 실시예에 따른 터치센서 모듈(1)을 설명한다. First, a touch sensor module 1 according to an embodiment of the present example will be described with reference to FIG. 1 .

도 1에 도시한 것처럼, 본 예의 터치센서 모듈(1)은 제1 코일부(10), 제1 코일부(10)와 반대 방향에서 대면하고 있는 제2 코일부(20), 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 사이에 위치하는 간격재(spacer)(30), 제1 코일부(10) 위에 위치하는 제1 접착층(401), 제2 코일부(20) 하부에 위치하는 제2 접착층(402), 제1 접착층(401) 위에 위치하는 제1 전자기 차폐막(501), 제2 접착층(402) 위에 위치하는 제2 전자기 차폐막(502), 제1 코일부(10)와 간격재(30) 사이에 위치하는 제3 접착층(601) 및 간격재(30)와 제2 코일부(20) 사이에 위치하는 제4 접착층(602)을 구비한다.As shown in FIG. 1 , the touch sensor module 1 of this example includes a first coil unit 10 , a second coil unit 20 facing in the opposite direction to the first coil unit 10 , and a first coil unit. A spacer 30 positioned between the 10 and the second coil part 20, the first adhesive layer 401 positioned on the first coil part 10, and the second coil part 20 under The second adhesive layer 402 positioned on the first adhesive layer 401, the first electromagnetic shielding film 501 positioned on the first adhesive layer 401, the second electromagnetic shielding film 502 positioned on the second adhesive layer 402, the first coil unit 10 and a third adhesive layer 601 positioned between the spacer 30 and the fourth adhesive layer 602 positioned between the spacer 30 and the second coil unit 20 .

제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 사이의 간격인 에어 갭(air gap)은 제1 코일부(10)의 상부에서 행해지는 사용자의 터치 동작에 따라 달라지고, 이러한 간격 변화에 따라 제1 및 제2 코일부(10, 20) 사이에서 발생하는 인덕턴스의 크기가 달라진다.An air gap, which is an interval between the first coil unit 10 and the second coil unit 20 , varies according to a user's touch operation performed on the upper portion of the first coil unit 10 , and this interval change Accordingly, the magnitude of the inductance generated between the first and second coil units 10 and 20 varies.

이러한 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)는, 각각 도 1에 도시한 것처럼, 단면 인쇄회로기판, 양면 인쇄회로기판 또는 다층 인쇄회로기판 등으로 이루어진 기판(11, 21)과 각 해당 기판(11, 21)의 상부면과 하부면에 위치하는 코일층(12, 13, 22, 23)을 구비한다.The first coil unit 10 and the second coil unit 20, as shown in FIG. 1, respectively, include substrates 11 and 21 made of a single-sided printed circuit board, a double-sided printed circuit board, or a multi-layer printed circuit board. Coil layers 12 , 13 , 22 , and 23 positioned on the upper and lower surfaces of the respective substrates 11 and 21 are provided.

따라서, 제1 코일부(10)는 제1 기판(11), 제1 기판(11)의 상부에 위치하여 제1 상부 코일층(12) 및 제1 기판(11)의 하부에 위치하는 제1 하부 코일층(13)을 구비한다.Accordingly, the first coil unit 10 includes the first substrate 11 , the first upper coil layer 12 positioned above the first substrate 11 , and the first coil unit 10 positioned below the first substrate 11 . A lower coil layer 13 is provided.

또한, 제2 코일부(20)는 제1 기판(11)과 다른 제2 기판(21), 제2 기판(21)의 상부에 위치하는 제2 상부 코일층(22) 및 제2 기판(21)의 하부에 위치하는 제2 하부 코일층(23)을 구비한다.In addition, the second coil unit 20 includes a second substrate 21 different from the first substrate 11 , a second upper coil layer 22 , and a second substrate 21 positioned on the second substrate 21 . ) and a second lower coil layer 23 positioned under the.

이때, 제1 및 제2 기판(11, 21)은 각각 FCCL(Flexible Copper Clad Laminate)로 폴리 이미드 수지와 동박을 점착하기 위해 사용되며, 제1 및 제2 코일부(10, 20)의 각 상부와 하부를 절연시키는 용도로도 사용된다.At this time, the first and second substrates 11 and 21 are each used for bonding the polyimide resin and the copper foil with FCCL (Flexible Copper Clad Laminate), and each of the first and second coil units 10 and 20 is It is also used to insulate the upper and lower parts.

이러한 제1 및 제2 상부 코일층(12, 22)과 제1 및 제2 하부 코일층(22, 23)이 위치하는 각 기판(11, 21)의 상부면과 하부면에는 에폭시(epoxy) 등을 이용하여 몰딩 처리가 이루어질 수도 있고, 이런 경우, 해당 기판(11, 12) 위에 안전하고 견고하게 해당 코일층(12, 13, 22, 23)이 위치하게 된다.The first and second upper coil layers 12 and 22 and the first and second lower coil layers 22 and 23 are respectively disposed on the upper and lower surfaces of the substrates 11 and 21 on the upper and lower surfaces of epoxy (epoxy), etc. The molding process may be performed using the . In this case, the coil layers 12 , 13 , 22 , and 23 are safely and securely positioned on the corresponding substrates 11 and 12 .

본 예에서, 제1 코일부(10)과 제2 코일부(20)의 제1 및 제2 상부 및 하부 코일층(11, 12, 21, 22)은 비아홀(via hole) 등을 이용하여 하나의 도선이나 동박 패턴과 같은 도전성 패턴 등으로 형성되고, 해당 도선이나 동박 패턴의 단자는, 도 2에 도시한 것처럼, 인덕턴스에 따라 해당하는 크기의 전기 신호를 출력하는 감지부(200)에 연결된다. In this example, the first and second upper and lower coil layers 11 , 12 , 21 , and 22 of the first coil unit 10 and the second coil unit 20 are connected to one another using a via hole or the like. is formed of a conductive pattern such as a conductive wire or copper foil pattern, and the terminal of the corresponding conductive wire or copper foil pattern is connected to the sensing unit 200 that outputs an electrical signal of a corresponding size according to the inductance, as shown in FIG. 2 . .

이때, 제1 및 제2 코일부(10, 20) 중에서 상측에 위치한 제1 코일부(10)가 제2 코일부(20) 보다 좀 더 외측에 인접해 위치하므로, 사용자의 터치 동작 시 압력을 받게 된다. 이로 인해, 제1 및 제2 코일부(10, 20) 중 상부에 위치한 제1 코일부(10)는 사용자의 터치 동작에 영향을 받는 타겟 메탈(target metal)로서 기능한다.At this time, since the first coil unit 10 located on the upper side of the first and second coil units 10 and 20 is located closer to the outside than the second coil unit 20 , the pressure is applied during the user's touch operation. will receive For this reason, the first coil unit 10 positioned above the first and second coil units 10 and 20 functions as a target metal that is affected by a user's touch operation.

이로 인해, 제1 코일부(10)의 외부로부터 인가되는 물리적인 힘에 정도에 따라 제1 코일부(10)의 휨 정도가 변하고, 인가되던 물리적인 힘이 제거되면 간격재(30)의 탄성에 의해 제1 코일부(10)는 초기 상태로 복원된다.For this reason, the degree of bending of the first coil part 10 is changed according to the degree of the physical force applied from the outside of the first coil part 10 , and when the applied physical force is removed, the elasticity of the spacer 30 is removed. Accordingly, the first coil unit 10 is restored to its initial state.

하나의 도선이나 동박 패턴으로 연결된 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)에 교류 전원이 인가되어 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)에서 자기장이 형성되는 상태에서, 제1 코일부(10)의 위치 변화에 따라 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 사이의 간격이 변하게 되면 제1 코일부(10)과 제2 코일부(20)에서 발생하는 인덕턴스의 크기가 변하게 된다. 이러한 서로 대응되는 두 코일부(10, 20)의 간격 변화에 따른 인덕턴스의 변화는 감지부(200)에 의해 감지된다.A state in which AC power is applied to the first coil unit 10 and the second coil unit 20 connected by a single conductive wire or copper foil pattern to form a magnetic field in the first coil unit 10 and the second coil unit 20 In , when the distance between the first coil unit 10 and the second coil unit 20 is changed according to a change in the position of the first coil unit 10 , the first coil unit 10 and the second coil unit 20 . The magnitude of the inductance generated by A change in inductance according to a change in the distance between the two coil units 10 and 20 corresponding to each other is sensed by the sensing unit 200 .

이로 인해, 감지부(200)는 감지되는 인덕턴스의 크기를 이용하여 제1 기판(11)에 위치한 제1 코일부(10)에 인가되는 힘의 정도, 즉, Z축 방향으로의 눌림 정도를 감지하여 터치센서 모듈(1)의 터치 여부를 감지하게 된다.For this reason, the sensing unit 200 senses the degree of force applied to the first coil unit 10 positioned on the first substrate 11 , that is, the degree of pressing in the Z-axis direction, using the sensed inductance level. Thus, it is detected whether the touch sensor module 1 is touched.

도 1에서, 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)는 각 해당 제1 및 제2 기판(11, 21)의 상부면과 하부면 모두에 위치하지만, 이에 한정되지 않고 해당 제1 및 제2 기판(11, 21)의 어느 한 면(예를 들어, 상부면)에만 위치할 수 있다.In FIG. 1 , the first coil unit 10 and the second coil unit 20 are located on both the upper and lower surfaces of the corresponding first and second substrates 11 and 21 , respectively, but the present invention is not limited thereto. The first and second substrates 11 and 21 may be positioned on only one surface (eg, an upper surface).

제1 기판(11)의 상부와 하부에 제1 상부 및 하부 코일층(12, 13)을 위치시킬 때의 코일 권선 방향은 동일하며, 역시 제2 기판(21)의 상부와 하부에 제2 상부 및 하부 코일층(22, 23)을 위치시킬 때의 코일 권선 방향 역시 서로 동일하다. 이로 인해, 제1 상부 코일층(12)과 제1 하부 코일층(13)에는 동일한 방향의 전류가 흐르고, 제2 상부 코일층(22)과 제2 하부 코일층(23)에는 역시 동일한 방향의 전류가 흐른다.When the first upper and lower coil layers 12 and 13 are positioned on the upper and lower portions of the first substrate 11 , the coil winding direction is the same, and the second upper portion is also located on the upper and lower portions of the second substrate 21 . and coil winding directions when the lower coil layers 22 and 23 are positioned are also the same. For this reason, a current in the same direction flows in the first upper coil layer 12 and the first lower coil layer 13 , and also in the second upper coil layer 22 and the second lower coil layer 23 in the same direction. current flows

또한, 제1 코일부(10)를 형성할 때의 코일 권선 방향과 제2 코일부(20)를 형성할 때의 코일 권선 방향이 서로 동일하여, 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)에도 동일한 방향의 전류가 흐르게 된다.In addition, the coil winding direction when the first coil unit 10 is formed and the coil winding direction when the second coil unit 20 is formed are the same, so that the first coil unit 10 and the second coil unit are the same. A current in the same direction also flows in (20).

이로 인해, 각 코일부(10, 20)의 모든 코일층(11, 12, 21, 22)의 코일에 흐르는 전류의 방향이 모두 동일하여 해당 코일층(11, 12, 21, 22)에 동일한 방향으로 전류가 흐르게 된다. 따라서 서로 반대 방향으로 전류가 흐르는 현상으로 인해 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)에서 생성되는 자기장의 감쇄 현상은 발생하지 않는다.For this reason, the direction of the current flowing in the coils of all the coil layers 11, 12, 21, 22 of each coil unit 10, 20 is the same, so that the coil layers 11, 12, 21, and 22 have the same direction. current will flow through Accordingly, due to a phenomenon in which current flows in opposite directions, a phenomenon of attenuation of magnetic fields generated in the first coil unit 10 and the second coil unit 20 does not occur.

또한, 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)에 형성되는 각 코일층(12, 13, 22, 23)의 권선 횟수를 조정하여 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)에서 생성되는 자기장의 크기를 증가시킬 수 있다. 이로 인해, 제1 및 제2 코일부(10, 20) 사이의 간격 변화에 따라 인덕턴스의 변화량이 크게 증가하여 터치센서 모듈(1)의 감도가 향상된다.In addition, the first coil unit 10 and the second coil unit 10 and the second coil unit by adjusting the number of turns of each coil layer (12, 13, 22, 23) formed in the first coil unit 10 and the second coil unit 20 The magnitude of the magnetic field generated in (20) can be increased. For this reason, the amount of change in inductance is greatly increased according to the change in the distance between the first and second coil units 10 and 20 , and thus the sensitivity of the touch sensor module 1 is improved.

이와 같이, 서로 반대 방향에서 마주보게 인접해 있는 두 코일부(10, 20)로 교류 전류가 인가되는 상태에서 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 사이의 간격이 좁아질수록 발생하는 주파수의 크기는 감소하지만 인덕턴스는 반대로 증가하고, 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 사이의 간격이 멀어질수록 인덕턴스는 감소하게 한다. As described above, as the distance between the first coil unit 10 and the second coil unit 20 becomes narrower in a state in which an alternating current is applied to the two coil units 10 and 20 adjacent to each other facing each other in opposite directions, the Although the magnitude of the generated frequency is decreased, the inductance is increased, and the inductance decreases as the distance between the first coil unit 10 and the second coil unit 20 increases.

또한, 각 코일부(10, 20)의 모든 코일층(11, 12, 21, 22)에서의 전류 흐름 방향이 모두 동일하여, 이미 기술한 것처럼, 서로 반대 방향으로의 전류 흐름에 따른 자기장의 상쇄 현상이 발생하지 않으므로, 터치센서 모듈(1)의 감도 저감이 방지된다.In addition, since the current flow direction in all the coil layers 11 , 12 , 21 , 22 of each coil unit 10 , 20 is the same, as already described, the magnetic field is canceled according to the current flow in opposite directions. Since the phenomenon does not occur, the sensitivity reduction of the touch sensor module 1 is prevented.

간격재(30)는 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 사이에 전체적으로 위치하는 평탄한 판 형태로 이루어져 있어, 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 사이를 이격시킨다.The spacer 30 is formed in the form of a flat plate positioned entirely between the first coil unit 10 and the second coil unit 20 , and is positioned between the first coil unit 10 and the second coil unit 20 . to separate

이때, 간격재(30) 상부 전체와 하부 전체에 각각 제3 접착층(601)과 제4 접착층(602)이 도포되어 있으므로, 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)는 간격재(30)의 상부면과 하부면에 안전하게 위치되며, 간격재(30)는 제1 코일부(10)의 하부면 전체와 제2 코일부(20)의 상부면 전체 사이에 위치한다. At this time, since the third adhesive layer 601 and the fourth adhesive layer 602 are respectively coated on the entire upper part and the lower part of the spacer 30 , the first coil part 10 and the second coil part 20 are the spacer material. It is safely positioned on the upper and lower surfaces of the 30 , and the spacer 30 is positioned between the entire lower surface of the first coil unit 10 and the entire upper surface of the second coil unit 20 .

이러한 간격재(30)는 복원력과 압축율이 우수한 탄성을 갖는 재료, 예를 들어, 폴리에틸렌(polyethylene) 또는 폴리우레탄(polyurethane), 폴리오레핀(polyolefin) 등으로 이루어져 있고, 방수 및 방진 기능을 가질 수 있다.The spacer 30 is made of a material having elasticity excellent in restoring force and compressibility, for example, polyethylene or polyurethane, polyolefin, etc., and may have a waterproof and dustproof function. .

따라서, 이러한 간격재(30)로 인해, 제1 코일부(10)과 제2 코일부(20)는 간격재(30)의 두께만큼 이격되게 위치하여 터치센서 모듈(1)의 터치 동작이 원활이 이루어진다.Therefore, due to the spacer 30 , the first coil unit 10 and the second coil unit 20 are spaced apart by the thickness of the spacer 30 , so that the touch operation of the touch sensor module 1 is smooth. this is done

또한, 간격재(30) 상부에 위치하는 제1 코팅부(10)는 간격재(30)에 의한 지지 동작에 의해 터치 동작이 이루어지지 않는 경우 휨 현상없이 안정적으로 초기 상태를 유지하여 터치센서 모듈(1)의 대한 동작의 신뢰성이 향상되며 수명이 연장된다.In addition, the first coating portion 10 located on the spacer 30 is stably maintained in the initial state without bending when the touch operation is not performed by the support operation by the spacer 30 to maintain the touch sensor module. The reliability of operation for (1) is improved and the lifespan is extended.

하지만, 대안적인 예에서, 간격재(30)는 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 전체와 접하지 않고 제1 코일부(10)의 가장자리 부분과 제2 코일부(20)의 가장자리 부분에만 위치할 수 있다. However, in an alternative example, the spacer 30 is not in contact with the entire first coil unit 10 and the second coil unit 20, but the edge of the first coil unit 10 and the second coil unit 20 ) can be located only on the edge of

제1 코일부(10) 위에 위치하는 제1 전자기 차폐막(501)과 제2 코일부(20) 하부에 위치하는 제2 전자기 차폐막(502)은 각각 제1 코일부(10)의 상부에 위치하는 금속판(예, 외부 케이스)(701) 및 제2 코일부(20)의 하부에 위치하는 회로 기판이나 배터리(battery) 등의 금속판(702)과의 전자기 차폐(electromagnetic shielding) 기능을 수행하고, 필름 형태로 이루어질 수 있다. The first electromagnetic shielding film 501 positioned on the first coil part 10 and the second electromagnetic shielding film 502 positioned below the second coil part 20 are respectively positioned above the first coil part 10 . Performs an electromagnetic shielding function with a metal plate (eg, an external case) 701 and a metal plate 702 such as a circuit board or a battery positioned below the second coil unit 20, and a film can be made in the form

일반적으로, 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20) 중 적어도 하나에 금속판(701, 702)과 같이 제1 및 제2 코일부(10, 20)의 동작에 의해 와전류의 발생이 이루어지는 부재가 존재하게 되면, 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)에 위치하여 코일층(12, 13, 22, 23)에서 발생하는 인덕턴스에 영향을 미치게 된다.In general, generation of eddy current is prevented by the operation of the first and second coil units 10 and 20 like the metal plates 701 and 702 in at least one of the first coil unit 10 and the second coil unit 20 . When the formed member exists, it is positioned in the first coil unit 10 and the second coil unit 20 to affect inductance generated in the coil layers 12 , 13 , 22 , and 23 .

따라서, 사용자의 터치 동작을 감지하기 위한 구성요소 이외의 다른 부재에 와전류가 발생하게 되면, 사용자의 터치 동작에 무관하게 코일에 발생하는 인덕턴스가 감소하여, 감지부(200)는 정확한 터치 상태를 감지하지 못하며, 터치 센서 모듈의 감도를 감소시킨다. Accordingly, when an eddy current is generated in a member other than a component for sensing a user's touch operation, the inductance generated in the coil is reduced regardless of the user's touch operation, and the sensing unit 200 detects an accurate touch state. It does not work, and the sensitivity of the touch sensor module is reduced.

하지만, 본 예의 경우, 해당 금속판(701, 702)과 제1 및 제2 코팅부(10, 20) 사이에 제1 및 제2 전자기 차폐막(501, 502)이 존재하므로, 해당 금속판(701, 702)에 와전류의 생성을 억제하여 제1 및 제2 코팅부(10, 20)의 동작에 영향을 미치지 않도록 한다. However, in this example, since the first and second electromagnetic shielding films 501 and 502 exist between the corresponding metal plates 701 and 702 and the first and second coating portions 10 and 20, the corresponding metal plates 701 and 702 ) to suppress the generation of eddy currents so as not to affect the operation of the first and second coating units 10 and 20 .

따라서, 터치센서 모듈(1)의 감지부(200)는 상부나 하부에 위치한 금속판(701, 702)에서 발생하는 와전류의 영향없이 터치센서 모듈(1)의 터치 정도에 따라 정확하게 인덕턴스의 변화량이 감지되며, 생성되는 인덕턴스의 크기 역시 감소하지 않는다. Therefore, the sensing unit 200 of the touch sensor module 1 accurately detects the amount of change in inductance according to the degree of touch of the touch sensor module 1 without the influence of eddy currents generated in the metal plates 701 and 702 located on the upper or lower portions. and the magnitude of the generated inductance also does not decrease.

대안적인 예에서 제1 및 제2 금속판(701, 702) 중 적어도 하나가 생략될 경우, 이에 대응하는 전자기 차폐막(501, 502) 역시 생략될 수 있다.In an alternative example, when at least one of the first and second metal plates 701 and 702 is omitted, the corresponding electromagnetic shielding films 501 and 502 may also be omitted.

이러한 터치센서 모듈(1)은 간격재(30)를 중심으로 하여 상부와 하부에 각각 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)를 위치시켜, 제1 코일부(10) 위에서 행해지는 사용자의 터치 동작을 감지한다. This touch sensor module 1 is performed on the first coil unit 10 by positioning the first coil unit 10 and the second coil unit 20 on the upper and lower portions, respectively, with the spacer 30 as the center. detects the user's touch action.

이처럼, 제1 코일부(10)가 사용자의 터치 동작이 행해지는 타겟 메탈로 기능하므로, 터치센서 모듈(1) 상부에 금속으로 이루어진 별도의 타겟 메탈이 불필요하다.As such, since the first coil unit 10 functions as a target metal to which a user's touch operation is performed, a separate target metal made of metal is unnecessary on the upper portion of the touch sensor module 1 .

따라서, 별도의 타겟 메탈이 불필요하므로, 터치센서 모듈(1)을 설치하는 설치 위치의 확보가 훨씬 용이하다. 또한, 외부 케이스와 같이 금속으로 이루어져 해당 제품의 전자기적인 동작에 악영향을 미치는 구성요소의 재료를 비도전성 재료로 변경할 수 있으므로, 해당 제품에 대한 동작의 신뢰성이 향상되며 제품의 경량화가 구현된다. Accordingly, since a separate target metal is not required, it is much easier to secure an installation location for installing the touch sensor module 1 . In addition, since the material of a component that is made of metal like the outer case and adversely affects the electromagnetic operation of the product can be changed to a non-conductive material, the reliability of the operation of the product is improved and the weight of the product is realized.

특히, 스마트폰 등에 사용되는 5G 안테나의 경우, 주변에 위치하는 금속성 물질로 인해 5G 안테나 성능이 크게 저하되는 문제가 발생한다. In particular, in the case of a 5G antenna used in a smartphone, etc., there is a problem that the performance of the 5G antenna is greatly deteriorated due to a metallic material located in the vicinity.

하지만, 본 예의 경우, 금속으로 이루어진 별도의 타겟 메탈이 불필요하므로, 5G 안테나의 성능을 약화시키지 않게 된다. 또한, 전자기 차폐막(501, 502)으로 인해, 안테나의 동작으로 발생하는 노이즈가 터치 센서 모듈(1)의 동작에 악영향을 미치는 것이 차단된다. However, in this example, since a separate target metal made of metal is unnecessary, the performance of the 5G antenna is not weakened. In addition, due to the electromagnetic shielding films 501 and 502 , noise generated by the operation of the antenna is prevented from adversely affecting the operation of the touch sensor module 1 .

이에 더해, 도 3에 도시한 것처럼, 별도의 타겟 메탈을 구비하여 타겟 메탈과 이 타겟 메탈의 반대 방향에 위치하고 있는 코일부(예, 20)과의 간격 변화에 따라 타겟 메탈에 발생하는 와전류를 이용하는 비교예에 따른 터치센서 모듈의 경우 타겟 메탈과 해당 코일부 사이의 간격(즉, 에어갭)이 가까워질수록 발생하는 인덕턴스(L11)는 감소하는 반면, 이미 기술한 것처럼, 제1 코일부(10)를 타겟 메탈로 이용하는 본 예의 경우에는 제1 코일부(10)와 제2 코일부(20)의 거리가 가까워질수록 인덕턴스(L12)는 증가한다. In addition, as shown in FIG. 3, a separate target metal is provided to use the eddy current generated in the target metal according to the change in the distance between the target metal and the coil part (eg, 20) located in the opposite direction of the target metal. In the case of the touch sensor module according to the comparative example, as the distance (ie, air gap) between the target metal and the corresponding coil part gets closer, the generated inductance L11 decreases, whereas, as already described, the first coil part 10 ) as the target metal, the inductance L12 increases as the distance between the first coil unit 10 and the second coil unit 20 increases.

또한, 제1 코일부(10)와 제1 코일부(20)의 코일 권선수를 증가시켜 인덕턴스의 크기 변화폭을 크게 증가시킬 수 있다 In addition, by increasing the number of coil turns of the first coil unit 10 and the first coil unit 20 , the range of change in the size of the inductance can be greatly increased.

다음 [표 1]를 참고로 하여, 비교예와 본 실시예에서 타겟 메탈과 코일부 간의 에어갭 변화에 따른 인덕턴스의 변화량을 살펴본다.With reference to Table 1 below, the amount of change in inductance according to the change in the air gap between the target metal and the coil unit in the comparative example and the present embodiment will be described.

에어갭(mm)Air gap (mm) 비교예comparative example 인덕턴스(uH)Inductance (uH) Δ인덕턴스(uH)(0.1mm~0.4mm)ΔInductance (uH) (0.1mm to 0.4mm) 0.10.1 3.133.13 2.932.93 0.20.2 4.354.35 0.30.3 5.265.26 0.40.4 6.066.06 에어갭(mm)Air gap (mm) 실시예 1Example 1 인덕턴스(uH)Inductance (uH) Δ인덕턴스(uH)(0.1mm~0.4mm)ΔInductance (uH) (0.1mm to 0.4mm) 0.10.1 30.9630.96 -14.9-14.9 0.20.2 23.8323.83 0.30.3 19.2119.21 0.40.4 16.0616.06 에어갭(mm)Air gap (mm) 실시예 2Example 2 인덕턴스(uH)Inductance (uH) Δ인덕턴스(uH)(0.1mm~0.4mm)ΔInductance (uH) (0.1mm to 0.4mm) 0.10.1 92.6692.66 -36.01-36.01 0.20.2 75.1975.19 0.30.3 64.4864.48 0.40.4 56.6556.65

[표 1]에서, 에어캡은 0.1mm 내지 0.4mm 사이에서 변화한다.In [Table 1], the air cap varies between 0.1 mm and 0.4 mm.

표 1에서, 비교예는 간격재를 사이에 두고 별도의 타겟 메탈과 이에 대응하는 하나의 코일부를 구비하는 경우이고, 실시예 1은 간격재를 사이에 두고 상부와 하부 중 하나에 코일층만을 구비한 제1 코일부와 제2 코일부를 구비하여 총 2개의 코일층이 구비하는 경우이다. 또한, 실시예 2는 간격재를 사이에 두고 상부와 하부에 각각 코일층을 구비한 제1 코일부와 제2 코일부를 구비하여 총 4개의 코일층이 구비되는 경우이다.In Table 1, the comparative example is a case in which a separate target metal and a coil unit corresponding thereto are provided with a spacer therebetween, and in Example 1, only a coil layer is disposed on one of the upper and lower parts with the spacer interposed therebetween. This is a case in which a total of two coil layers are provided by providing the first coil unit and the second coil unit. Further, Embodiment 2 is a case in which a total of four coil layers are provided by providing a first coil part and a second coil part each having a coil layer on the upper part and the lower part with the spacer interposed therebetween.

비교예의 경우, 에어캡은 0.1mm 내지 0.4mm로 변함에 따른 발생하는 인덕턴스의 변화량은 2.93uH이었다.In the case of the comparative example, the amount of change in inductance occurring as the air cap was changed from 0.1 mm to 0.4 mm was 2.93 uH.

반면, 실시예1과 실시예 2의 경우, 에어캡은 0.1mm 내지 0.4mm로 변함에 따른 발생하는 인덕턴스의 변화량은 -14,9uH와 -36.01uH이었으므로, 비교예에 비해, 본 실시예에 따른 터치센서 모듈의 감도가 약 5배 이상 향상됨을 알 수 있었다. On the other hand, in the case of Examples 1 and 2, the amount of change in inductance generated by changing the air cap to 0.1 mm to 0.4 mm was -14,9 uH and -36.01 uH. It was found that the sensitivity of the touch sensor module was improved by about 5 times or more.

이때, 실시예 2의 경우 생성되는 인덕턴스의 변화량이 실시예 1의 경우보다 2배 이상이므로, 코일층의 개수가 증가할수록 에어갭의 간격 변화에 따른 인덕턴스의 변화폭이 증가하여 터치센서 모듈의 감도가 증가함을 알 수 있었다.At this time, in the case of Example 2, since the amount of change in inductance generated is more than twice that of Example 1, as the number of coil layers increases, the range of change in inductance according to the change in the air gap gap increases, so that the sensitivity of the touch sensor module was found to increase.

이로 인해, 별도의 타겟 메탈을 구비하여 타겟 메탈에 발생하는 와전류를 이용하여 터치 여부를 감지하는 경우에 비해, 본 예의 터치센서 모듈(1)의 터치 감도가 크게 증가하여 터치센서 모듈(1)에 대한 동작의 신뢰성이 향상된다.For this reason, the touch sensitivity of the touch sensor module 1 of this example is greatly increased compared to the case where a separate target metal is provided and the touch is sensed using the eddy current generated in the target metal. operation reliability is improved.

다음, 도 4 및 도 5를 참고로 하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치센서 모듈(1a)에 대해 설명한다.Next, a touch sensor module 1a according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5 .

도 1 및 도 2에 도시한 터치센서 모듈(1)은 별개로 분리된 제1 및 제2 기판(11, 21)을 이용하여 제1 및 제2 상부 및 하부 코일층(12, 13, 22, 23)을 형성한 반면, 하나의 기판에 제1 코일부(10a)와 제2 코일부(20a)를 형성한다는 것을 제외하면, 터치센서 모듈(1)과 동일한 구조를 갖고 있다. The touch sensor module 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes first and second upper and lower coil layers 12, 13, 22, 23), has the same structure as the touch sensor module 1, except that the first coil part 10a and the second coil part 20a are formed on one substrate.

이에 따라 도 1 및 도 2에 도시한 터치센서 모듈(1)와 비교하여, 동일한 구조를 갖고 같은 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 도 1 및 도 2와 동일한 도면 부호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.Accordingly, compared to the touch sensor module 1 shown in FIGS. 1 and 2, components having the same structure and performing the same function are given the same reference numerals as in FIGS. 1 and 2, and detailed descriptions thereof are omit

따라서, 도 4를 참고로 하면, 본 예의 터치센서 모듈(1a)은 제1 코일부(10a), 제1 코일부(10a)와 반대 방향에서 대면하고 있는 제2 코일부(20a), 제1 코일부(10a)와 제2 코일부(20a) 사이에 위치하는 간격재(30), 제1 코일부(10a) 위에 위치하는 제1 접착층(401), 제2 코일부(20a) 하부에 위치하는 제2 접착층(402), 제1 접착층(401) 위에 위치하는 그 상부에 위치하는 제1 금속판(701)과의 EMI 차단을 실시하는 제1 전자기 차폐막(501), 제2 접착층(402) 하부에 위치하여 그 하부에 위치하는 제2 금속판(702)과의 EMI 차단을 실시하는 제2 전자기 차폐막(502), 제1 코일부(10)와 간격재(30) 위에 제1 코일부(10a)를 고정시키는 제3 접착층(601) 및 간격재(30) 하부에 제2 코일부(20a)를 고정시키는 제4 접착층(602)을 구비한다. Therefore, referring to FIG. 4 , the touch sensor module 1a of this example includes a first coil part 10a, a second coil part 20a facing in the opposite direction to the first coil part 10a, and the first The spacer 30 positioned between the coil part 10a and the second coil part 20a, the first adhesive layer 401 positioned on the first coil part 10a, and the second coil part 20a are positioned below The second adhesive layer 402, the first electromagnetic shielding film 501 for blocking EMI with the first metal plate 701 positioned on the upper part of the first adhesive layer 401, the second adhesive layer 402 lower The second electromagnetic shielding film 502, the first coil unit 10, and the spacer 30 to block EMI with the second metal plate 702 located below the first coil unit 10a. A third adhesive layer 601 for fixing the , and a fourth adhesive layer 602 for fixing the second coil unit 20a to the lower portion of the spacer 30 are provided.

이때, 제1 및 제2 코일부(10a, 20a)는 각각 기판(11a)의 상부면과 하부면에 각각 위치하는 제1 및 제2 상부 및 하부 코일층(12, 13, 22, 23)을 구비한다.At this time, the first and second coil units 10a and 20a are formed with first and second upper and lower coil layers 12, 13, 22, and 23 respectively located on the upper and lower surfaces of the substrate 11a, respectively. be prepared

이러한 제1 및 제2 코일부(10a, 20b)는, 도 5에 도시한 것처럼, 하나의 기판(11a)의 서로 다른 부분, 예를 들어, 동일 평면에서 서로 반대 방향으로 마주보게 위치하고 있는 제1 부분과 제2 부분에 각각 위치한다.As shown in FIG. 5 , the first and second coil units 10a and 20b are different portions of one substrate 11a, for example, first and second coil units located opposite to each other on the same plane. located in the part and the second part, respectively.

즉, 하나의 코일을 이용하여, 가요성 인쇄회로기판과 같이 절연 물질로 이루어져 있는 기판(11a)의 해당 위치의 각 상부면과 하부면에 각각 제1 코일부(10a)의 제1 상부 및 하부 코일층(12, 13)과 제2 코일부(20a)의 제2 상부 및 하부 코일층(22, 23)이 형성되고, 코일층(12, 13, 22, 23)을 이루는 도선이나 동박 패턴의 양 단은 감지부(200)에 연결된다.That is, by using one coil, the first upper and lower surfaces of the first coil unit 10a are respectively located on the upper and lower surfaces of the corresponding position of the substrate 11a made of an insulating material such as a flexible printed circuit board. The coil layers 12 and 13 and the second upper and lower coil layers 22 and 23 of the second coil unit 20a are formed, and the conductive wire or copper foil pattern constituting the coil layers 12, 13, 22 and 23 is formed. Both ends are connected to the sensing unit 200 .

이때, 기판(11a)에 제1 코일부(10a)과 제2 코일부(20a)의 각 코일층(12, 13, 22, 23)을 형성할 때, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 설명한 터치센서 모듈(1)의 코일층(12, 13, 22, 23)과 동일하게, 모두 동일한 방향으로 도선이나 동박 패턴이 권선된다.At this time, when the respective coil layers 12 , 13 , 22 , and 23 of the first coil unit 10a and the second coil unit 20a are formed on the substrate 11a, the description has been made with reference to FIGS. 1 and 2 . Similarly to the coil layers 12, 13, 22, and 23 of the touch sensor module 1, a conductive wire or a copper foil pattern is wound in the same direction.

이로 인해, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 설명한 터치센서 모듈(1)과 동일하게, 제1 코일부(10a)의 제1 상부 및 하부 코일층(12, 13)에 흐르는 전류의 방향은 서로 동일하며, 제2 코일부(20a)의 제1 상부 및 하부 코일층(22, 23)에 흐르는 전류의 방향은 서로 동일한다. 또한, 제1 코일부(10a)에 흐르는 전류의 방향과 제2 코일부(10b)에 흐르는 전류의 방향 역시 동일하여, 제1 및 제2 상부 및 하부 코일층(12, 13, 22, 23)에 흐르는 전류의 방향은 모두 동일하다. For this reason, in the same manner as in the touch sensor module 1 described with reference to FIGS. 1 and 2 , the directions of currents flowing in the first upper and lower coil layers 12 and 13 of the first coil unit 10a are mutually exclusive. The direction of the current flowing in the first upper and lower coil layers 22 and 23 of the second coil unit 20a is the same as each other. In addition, the direction of the current flowing through the first coil unit 10a and the direction of the current flowing through the second coil unit 10b are also the same, so that the first and second upper and lower coil layers 12, 13, 22, and 23 All currents flowing in the same direction

기판(11a)의 해당 위치에 제1 코일부(10a)와 제2 코일부(20a)가 형성되면, 제1 및 제2 코일부(10a, 20a) 사이의 중간 부분(AR11)을 중심으로 하여, 기판(11a)을 180도 접히게 회전시켜 제2 코일부(20a) 위로 제1 코일부(10a)가 위치하도록 한다. When the first coil part 10a and the second coil part 20a are formed at the corresponding positions of the substrate 11a, the middle part AR11 between the first and second coil parts 10a and 20a is used as the center. , the substrate 11a is rotated to be folded 180 degrees so that the first coil unit 10a is positioned above the second coil unit 20a.

이로 인해, 도 4에 도시한 것처럼, 기판(11a)의 해당 부분(AR11)은 접히거나 휘어진 형태를 갖게 된다.For this reason, as shown in FIG. 4 , the corresponding portion AR11 of the substrate 11a has a folded or curved shape.

따라서, 기판(11a)은 접힘 동작이나 휨 동작이 이루어질 수 있는 회로기판으로 이루어질 수 있고, 예를 들어 가요성 인쇄회로기판일 수 있다.기판(11a)의 180도 접힘 동작이 이루어기 전에, 도 5에서의 제1 코일부(10a)의 상부면(즉 도 4에서는 제1 코일부(10a)의 하부면)이나 제2 코일부(10a)의 상부면 위에 간격재(30)가 이미 위치할 수 있고, 또한 제1 코일부(10a)과 제2 코일부(20a)의 해당 면 위에 제3 및 제4 접착층(401, 402)를 이용하여 제1 및 제2 전자기 차폐막(501, 502)이 위치할 수 있다. Accordingly, the substrate 11a may be formed of a circuit board capable of folding or bending, for example, a flexible printed circuit board. Before the 180-degree folding operation of the substrate 11a is performed, FIG. The spacer 30 is already positioned on the upper surface of the first coil unit 10a in 5 (that is, the lower surface of the first coil unit 10a in FIG. 4) or the upper surface of the second coil unit 10a. Also, the first and second electromagnetic shielding films 501 and 502 are formed by using the third and fourth adhesive layers 401 and 402 on the corresponding surfaces of the first coil unit 10a and the second coil unit 20a. can be located

하지만, 다른 예에서, 간격재(30)와 제1 및 제2 전자기 차폐막(501, 502) 중 적어도 하나는 기판(11a)의 180도 접힘 동작이 이루어진 후 해당 위치에 위치할 수 있다. However, in another example, at least one of the spacer 30 and the first and second electromagnetic shielding layers 501 and 502 may be positioned at a corresponding position after the 180 degree folding operation of the substrate 11a is performed.

도 4의 경우, 접힘 동작이나 굽힘 동작이 이루어지는 부분(AR11)은 기판(11a)의 일부이지만, 이와 달리 접힘 동작이나 굽힘 동작이 이루어지는 부분(AR11)은 기판(11a)에 연결된 별도의 연결기판으로 이루어질 수 있다.In the case of FIG. 4 , the portion AR11 in which the folding operation or bending operation is performed is a part of the substrate 11a, but unlike the portion AR11 in which the folding operation or the bending operation is performed is a separate connection substrate connected to the substrate 11a. can be done

이때, 연결기판(AR11)은 기판(11a)과 동일한 재료로 이루어져 있거나 다른 재료로 이루어질 수 있다. 따라서, 기판(11a)은 경성 인쇄회로기판으로 이루어지고 연결기판은 가요성 인쇄회로기판으로 이루어질 수 있다.In this case, the connecting substrate AR11 may be made of the same material as the substrate 11a or may be made of a different material. Accordingly, the substrate 11a may be formed of a rigid printed circuit board and the connection substrate may be formed of a flexible printed circuit board.

이와 같이, 제1 코일부(10a)와 제2 코일부(20a) 사이에 위치한 기판(11a)의 해당 부분(AR11)이나 연결기판(AR11)에는, 도 5에 도시한 것처럼, 제1 및 제2 코일부(10a, 20b를 전기적 및 물리적으로 연결하기 위한 연결 패턴(P11)이 위치한다. In this way, as shown in FIG. 5 , in the corresponding portion AR11 or the connecting substrate AR11 of the substrate 11a positioned between the first coil portion 10a and the second coil portion 20a, first and second A connection pattern P11 for electrically and physically connecting the two coil units 10a and 20b is positioned.

이와 같이, 하나의 기판(11a)을 이용하여 제1 및 제2 코일부(10a, 20a)가 형성될 경우, 이미 도 1 및 도 2에 의해 발생되는 효과 이외에도 기판(11a)에 형성되는 제1 및 제2 코일부(10a, 20a)의 형성 공정이 간소화되어 터치센서 모듈(1a)의 제조 시간과 제조 비용이 줄어드는 추가적인 효과가 발생한다.In this way, when the first and second coil units 10a and 20a are formed using one substrate 11a, in addition to the effects already generated by FIGS. 1 and 2 , the first formed on the substrate 11a And since the forming process of the second coil parts 10a and 20a is simplified, an additional effect of reducing the manufacturing time and manufacturing cost of the touch sensor module 1a occurs.

이상, 본 발명의 터치센서 모듈의 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.Above, embodiments of the touch sensor module of the present invention have been described. The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various modifications and variations will be possible from the point of view of those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the scope of the present invention should be defined not only by the claims of the present specification, but also by those claims and their equivalents.

1, 1a: 터치센서 모듈 10, 10a: 제1 코일부
20, 20a: 제2 코일부 11: 제1 기판
11a: 기판 21: 제2 기판
12: 제1 상부 코일층 13: 제1 하부 코일층
22: 제2 상부 코일층 23: 제2 하부 코일층
401, 402, 601, 602: 접착층 501, 502: 전자기 차폐막
AR11: 연결기판 P11: 연결패턴
1, 1a: touch sensor module 10, 10a: first coil unit
20, 20a: second coil unit 11: first substrate
11a: substrate 21: second substrate
12: first upper coil layer 13: first lower coil layer
22: second upper coil layer 23: second lower coil layer
401, 402, 601, 602: adhesive layer 501, 502: electromagnetic shielding film
AR11: Connection board P11: Connection pattern

Claims (16)

터치센서 모듈에서,
제1 기판, 상기 제1 기판의 상부에 위치하는 제1 상부 코일층 및 상기 제1 기판의 하부에 위치하는 제1 하부 코일층을 포함하는 제1 코일부;
상기 제1 코일부의 하부에 위치하고, 제2 기판, 상기 제2 기판의 상부에 위치하는 제2 상부 코일층 및 상기 제2 기판의 하부에 위치하는 제2 하부 코일층을 포함하는 제2 코일부; 및
상기 제1 코일부의 하부면 전체와 상기 제2 코일부의 상부면 전체 사이에 위치하여 상기 1 코일부와 상기 제2 코일부 사이를 이격시키고, 탄성을 갖는 재료로 이루어져 있는 간격재
를 포함하고,
상기 제1 상부 코일층 및 상기 제1 하부 코일층 중 어느 하나와 상기 제2 상부 코일층 및 상기 제2 하부 코일층 중 어느 하나는 하나의 도선이나 도전성 패턴으로 연결되고,
상기 제1 상부 코일층과 상기 제1 하부 코일층은 하나의 도선이나 도전성 패턴으로 형성되어 동일한 권선 방향으로 갖고 있고,
상기 제2 상부 코일층과 상기 제2 하부 코일층은 하나의 도선이나 도전성 패턴으로 형성되어 동일한 권선 방향으로 갖고 있으며,
상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부의 간격이 변함에 따라 상기 제1 코일부 및 상기 제2 코일부의 인덕턴스가 변화하고,
상기 터치센서 모듈은 상기 인덕턴스의 변화를 감지하는
터치센서 모듈.
In the touch sensor module,
a first coil unit including a first substrate, a first upper coil layer positioned above the first substrate, and a first lower coil layer positioned under the first substrate;
A second coil unit located under the first coil unit and including a second substrate, a second upper coil layer located above the second substrate, and a second lower coil layer located below the second substrate. ; and
The spacer is positioned between the entire lower surface of the first coil unit and the entire upper surface of the second coil unit to space the first coil unit and the second coil unit apart, and is made of a material having elasticity.
including,
Any one of the first upper coil layer and the first lower coil layer and any one of the second upper coil layer and the second lower coil layer are connected by a single conductive wire or a conductive pattern,
The first upper coil layer and the first lower coil layer are formed of a single conductive wire or conductive pattern and have the same winding direction,
The second upper coil layer and the second lower coil layer are formed in a single conductive wire or conductive pattern and have the same winding direction,
Inductance of the first coil part and the second coil part changes as the distance between the first coil part and the second coil part changes,
The touch sensor module detects a change in the inductance.
touch sensor module.
제1 항에 있어서,
상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부에는 동일한 방향의 전류가 흐르는 터치센서 모듈.
According to claim 1,
A touch sensor module through which current in the same direction flows through the first coil unit and the second coil unit.
제1 항에 있어서,
상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부의 간격이 좁아질수록 상기 인덕턴스는 증가하는 터치센서 모듈.
According to claim 1,
The inductance increases as the distance between the first coil part and the second coil part becomes narrower.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 제1 상부 코일층과 상기 제1 하부 코일층에는 동일한 방향의 전류가 흐르는 터치센서 모듈.
According to claim 1,
A touch sensor module through which current in the same direction flows in the first upper coil layer and the first lower coil layer.
제1 항에 있어서,
상기 제2 상부 코일층과 상기 제2 하부 코일층에는 동일한 방향의 전류가 흐르는 터치센서 모듈.
According to claim 1,
A touch sensor module through which current in the same direction flows in the second upper coil layer and the second lower coil layer.
제1 항에 있어서,
상기 제1 상부 코일층, 상기 제1 하부 코일층, 상기 제2 상부 코일층 및 상기 제2 하부 코일층에는 동일한 방향의 전류가 흐르는 터치센서 모듈.
According to claim 1,
A touch sensor module through which currents in the same direction flow in the first upper coil layer, the first lower coil layer, the second upper coil layer, and the second lower coil layer.
제1 항에 있어서,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 서로 연결하는 연결기판
을 더 포함하고,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 경성 인쇄회로기판으로 이루어져 있고,
상기 연결기판은 가요성 인쇄회로기판으로 이루어져 있으며, 접히거나 휘어진 형태로 형성되는
터치센서 모듈.
According to claim 1,
a connection substrate connecting the first substrate and the second substrate to each other
further comprising,
The first substrate and the second substrate are made of a rigid printed circuit board,
The connection board is made of a flexible printed circuit board, and is formed in a folded or curved shape.
touch sensor module.
삭제delete 제8 항에 있어서,
상기 연결기판에 위치하고, 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부를 전기적으로 연결하는 연결패턴
을 더 포함하는 터치센서 모듈.
9. The method of claim 8,
A connection pattern disposed on the connection substrate and electrically connecting the first coil unit and the second coil unit
A touch sensor module further comprising a.
제1 항에 있어서,
상기 제1 기판과 상기 제2 기판은 동일한 가요성 인쇄회로기판으로 이루어져, 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부는 상기 가요성 인쇄회로기판의 서로 다른 면에 각각 위치하고 상기 가요성 인쇄회로기판은 접히거나 휘어진 형태로 형성되는 터치센서 모듈.
According to claim 1,
The first board and the second board are made of the same flexible printed circuit board, and the first coil part and the second coil part are respectively located on different surfaces of the flexible printed circuit board, and the flexible printed circuit board is A touch sensor module that is formed in a folded or curved shape.
삭제delete 제11 항에 있어서,
상기 기판에 위치하고, 상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부를 전기적으로 연결하는 연결패턴
을 더 포함하는 터치센서 모듈.
12. The method of claim 11,
A connection pattern positioned on the substrate and electrically connecting the first coil unit and the second coil unit
A touch sensor module further comprising a.
제1 항에 있어서,
상기 제1 코일부와 상기 제2 코일부의 적어도 하나의 상부 및 하부 중 적어도 하나에 위치하는 전자기 차폐막
을 더 포함하는 터치센서 모듈.
According to claim 1,
An electromagnetic shielding film positioned on at least one of an upper portion and a lower portion of at least one of the first coil unit and the second coil unit
A touch sensor module further comprising a.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 간격재는 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리우레탄(polyurethane) 또는 폴리오레핀(polyolefin)으로 이루어져 있는 터치센서 모듈.
According to claim 1,
The spacer is a touch sensor module made of polyethylene, polyurethane, or polyolefin.
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