KR20010097782A - 터치패널장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 상호 소정간격을 유지하는 기판과 상판; 상기 기판과 상판의 각 내면에 형성되는 도전막과; 상기 기판의 도전막의 제1방향의 양측 가장자리에 마련되는 X1, X2 전극과; 상기 상판의 도전막의 제2방향의 양측 가장자리에 마련되는 Y1, Y2 전극과; 상기 상판의 Y1, Y2 전극에 대응하게 상기 기판에 상호 나란하게 마련되는 제2방향의 전극 접속 패드와; 상기 기판과 상판의 가장자리 사이 부분에 위치하여 상기 기판과 상판을 상호 접착하는 접착부와; 상기 전극 접속 패드가 위치하지 않는 상기 기판과 상판의 가장자리 부분에서 상기 접착부의 영역에 마련되는 단차 보상층을; 구비하는 터치 패널 장치가 제공된다. 따라서, 기판과 상판 간의 국부적인 간격 차이를 줄이고, 결과적으로, 상판의 비정상적인 왜곡이 방지되며, 따라서, 전면적으로 평편한 구조의 상판에 의해 상품 가치가 증진된 터치 패널 장치를 얻을 수 있다.

Description

터치 패널 장치{Touch panel device}
본 발명은 터치 패널 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 국부적인 단차에 의한 상판의 변형이 방지되도록 구성된 터치 패널 장치에 관한 것이다.
통상적으로 터치 패널 장치는 컴퓨터등의 입력 장치로 사용되는 것으로서, 사용자가 손가락으로 터치 패널의 표면에 압력을 가하면 그 위치에 대응하는 정보가 입력되는 장치이다. 예를 들면, 은행의 현금 자동 입출금기에 구비된 모니터의표면에는 터치 패널 장치가 장착되어 있다. 사용자는 모니터에 표시되는 안내문에 따라 터치 패널 장치의 소정 위치에 압력을 가함으로써 정보를 입력할 수 있으며, 그에 따라 현금 자동 입출금기는 소정의 작동을 수행할 수 있다.
도 1에 도시된 것은 통상적인 터치 패널 장치의 개략적 사시도이며, 도 2는 상판(12)과 기판(11)을 분리해서 각각의 내면을 보인 전개도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 기판(11)과 상판(12)은 그 내면이 소정 간격을 유지한 상태에서 하나로 결합되어 있으며, 기판의 일측에는 상기 기판(11)의 내면에 형성되는 은 페이스트 등으로 된 연장배선(16a, 19a, 17a, 18a)들에 연결되는 패드(111)이 다수 마련되어 있다. 이 패드(111)에는 외부로 신호를 송출하기 위한 플렉서블 프린티드 케이블(미도시)이 접속된다.
통상적으로 기판(11)은 유리 재료로 형성되는 반면에, 상판(12)은 필름 재료로 형성된다. 기판(11)과 상판(12)의 각 내면에는 투명한 상, 하부 도전막(112, 122)이 형성된다.
상기 기판(11)의 내면에 제1방향으로 상기 하부 투명도전막(112)의 양측 가장자리에는 은 페이스트등으로 된 상호 평행한 X1 전극(16) 및 X2 전극(19)이 형성되고, 상판(12)의 내면에 제2방향으로 상기 상부 도전막(122)의 양측 가장자리에 상호 평행하게 Y1 전극(14) 및 Y2 전극(15)이 형성된다.
X1, X2 전극(16, 19)은 연장 배선(16a)를 통해서 상기 패드(111)에 전기적으로 연결되고, 도면 번호 20 의 위치에 있는 접합부 단자에 전기적으로 연결된다.
한편, 상기 기판(11)의 제2방향의 양 가장자리를 따라서 상기 상판(12)의Y1, Y2 전극(14, 15)에 각각 전기적으로 접속되는 Y1, Y2 전극 접속 패드(17, 18)이 형성되고, 이들 전극 접속 패드(17, 18)은 각각 연장 배선(17a, 18a)에 의해 상기 패드(111)에 각각 전기적으로 접속된다.
도 3과 도 4는 상기 기판(11)과 하판(12)이 결합된 상태를 보이는 것으로서, 도 1의 I-I 선 및 II - II 선 단면도이다.
도 3을 참조하면, 상기 기판(11)의 전극접속 패드(17, 18)과 상판의 Y1, Y2 전극(14, 15)는 상호간의 전기적 접촉을 허용하는 개구(21)를 가지는 양면 접착 테이프(20)에 의해 접착된다. 한편 상기 기판(11)의 하부 도전막(112) 상에는 소정 높이의 포토 레지스트등으로 된 스페이서(19)가 위치하여, 상기 상부 도전막(122)가 일정한 간격으로 유지된다.
도 4를 참조하면, 상기 Y1, Y2 전극이 형성되지 않은 부분의 상판(12)은 그 내면이 직접 양면 테이프(20)에 의해 기판(11)에 접착된다. 이때에 양면 테이프(20)의 저면은 기판(11)의 X2전극(19)에 접착된다.
이상과 같은 구조에 의하면, 도 3과 도 4를 비교해 보면 알수 있듯이 기판(11)과 상판(12)의 간격에 차이가 발생한다. 이는 상기 기판(11)과 상판(12)간의 실질적인 간격을 결정하는 양면 접착 테이프(20)에 의한 접착 부분에서의 단층 구조의 차이에 기인한다.
이와 같은 기판(11)과 상판(12)간의 국부적인 간격 차이에 의하면, 강성이 높은 기판(11)은 그대로 평편한 상태를 유지하지만, 터치가 이루어지는 가요성 상판(12)은 국부적으로 왜곡되게 된다. 실질적으로 이와 같은 단차는 10 내지 15 마이크로 미터 범위로 나타나는데, 제품 외관을 해치며, 따라서 제품의 상품 가치를 떨어 뜨린다.
본 발명은 상판과 기판 간의 간격 차이에 의한 상판의 국부적인 왜곡을 방지한 터치 패널 장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 전면적으로 평편한 구조의 상판에 의해 상품 가치가 증진된 터치 패널 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 터치 패널 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 터치 패널 장치의 상판과 기판을 분리해서 각각의 내면을 보인 전개도이다.
도 3은 종래 터치 패널 장치을 도시하는 도 1의 I-I 선 단면도이다.
도 4는 종래 터치 패널 장치을 도시하는도 1의 II-II 선 단면도이다.
도 5은 본 발명의 터치 패널 장치에 따른 제1실시예의 전개도이다.
도 6은 본 발명의 터치 패널 장치의 제1실시예를 도시하는 도 5의 III-III 선 단면도이다.
도 7는 본 발명의 터치 패널 장치의 제1실시예를 도시하는 도 5의 IV-IV 선 단면도이다.
도 8은 본 발명의 터치 패널 장치의 제2실시예를 도시하는 것으로 도 5의 III-III 선에 대응하는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 터치 패널 장치의 제2실시예를 도시하는 도 5의 IV-IV 선에 대응하는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 터치 패널 장치에 따른 제3실시예를 도시하는 것으로 도 5의 III-III 선에 대응하는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 터치 패널 장치의 제3실시예를 도시하는 도 5의 IV-IV 선에 대응하는 단면도이다.
도 12는 도 10과 도 11에 도시된 본 발명의 터치 패널 장치에 따른 제3실시예에서 상판의 평면도이다.
도 13은 도 12에 대응하는 것으로서, 도시된 본 발명의 터치 패널 장치에 따른 제4실시예에서, 상판에 형성되는 단차 보상층의 형태를 보인 상판의 평면도이다.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >
11. 기판 12. 상판
14, 15. Y1, Y2 전극 16, 19. X1, X2 전극
19a - 19e. 단차 보상층 113. 스페이서
112, 하부 도전막 122. 상부 도전막
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면,
소정간격을 유지하는 기판과 상판;
상기 기판과 상판의 각 내면에 형성되는 도전막과;
상기 기판의 도전막의 제1방향의 양측 가장자리에 마련되는 X1, X2 전극과;
상기 상판의 도전막의 제2방향의 양측 가장자리에 마련되는 Y1, Y2 전극과;
상기 상판의 Y1, Y2 전극에 대응하게 상기 기판에 상호 나란하게 마련되는 제2방향의 전극 접속 패드와;
상기 전극 접속 패드가 위치하지 않는 상기 기판과 상판의 가장자리 부분에 마련되는 단차 보상층을; 구비하는 터치 패널 장치가 제공된다.
상기 본 발명의 터치 패널 장치에 있어서, 상기 단차 보상층은 기판 상에 형성되며, 단차 보상층의 하부에는 상기 전극 접속 패드로 부터 연장되는 연장 배선이 마련되며, 상기 기판의 도전막에는 소정 높이의 스페이서가 마련되며, 상기 단차 보상층은 상기 스페이서와 같은 물질로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 터치 패널 장치에 있어서, 상기 단차 보상층은 기판 상에 형성되며, 단차 보상층의 상부에는 상기 전극 접속 패드로 부터 연장되는 연장 배선이 마련되어 있는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 단차 보상층은 상기 상판 측에 마련될 수 있으며, 상기 단차 보상층은 상기 상판에 마련되는 Y1, Y2 전극과 전기적으로 분리되어 있으며, Y1, Y2 전극과 같은 물질로 형성되며, 그리고, 상기 단차 보상층은 국부적으로 다수 분리 형성되어 있는 것이 바람직하다.
나아가서는, 본 발명의 터치 패널 장치에 있어서, 상기 단차 보상층은 상기 기판 측에 형성되는 부분과 상기 상판 측에 형성되는 부분을 구비하며, 상기 단차 보상층의 기판에 형성되는 부분의 상부 또는 하부에는 상기 전극 접속 패드로 부터 연장되는 연장 배선이 마련되며, 상기 기판의 도전막에는 소정 높이의 스페이서가 마련되며, 상기 단차 보상층의 기판에 형성되는 부분은 상기 스페이서와 같은 물질로 형성되는 것이 바람직하다.
이하 본 발명을 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 보다 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명에 따른 터치 패널 장치의 구조는 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명된 통상적인 터치 패널 장치의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 표시하였다.
본 발명의 터치 패널 장치는 외관 상 도 1에 도시된 통상적인 터치 패널 장치와 유사하며, 그리고 전기적인 구성 요소도 유사하다.
본 발명의 터치 패널 장치에 따르는 제1실시예를 도시하는 도 5를 참조하면, 터치 패널 장치는 기판(11)과 상판(12)은 통상적인 터치 패널 장치에서와 같이, 그 내면이 소정 간격을 유지한 상태에서 하나로 결합되어 있으며, 기판의 일측에는 상기 기판(11)의 내면에 형성되는 은 페이스트 등으로 된 연장배선(16a, 19a, 17a, 18a)들에 연결되는 패드(111)이 다수 마련되어 있다. 이 패드(111)에는 외부로 신호를 송출하기 위한 플렉서블 프린티드 케이블(미도시)이 접속된다. 상기 기판(11)은 유리 재료로 형성되는 반면에, 상판(12)은 필름 재료로 형성된다. 기판(11)과 상판(12)의 각 내면에는 투명한 상, 하부 도전막(112, 122)이 형성된다.
상기 기판(11)의 내면에 제1방향으로 상기 하부 투명도전막(112)의 양측 가장자리에는 은 페이스트등으로 된 상호 평행한 X1 전극(16) 및 X2 전극(19)이 형성되고, 상판(12)의 내면에 제2방향으로 상기 상부 도전막(122)의 양측 가장자리에 상호 평행하게 Y1 전극(14) 및 Y2 전극(15)이 형성된다.
X1, X2 전극(16, 19)은 연장 배선(16a)를 통해서 상기 패드(111)에 전기적으로 연결되고, 도면 번호 20 의 위치에 있는 접합부 단자에 전기적으로 연결된다.
한편, 상기 기판(11)의 제2방향의 양 가장자리를 따라서 상기 상판(12)의 Y1, Y2 전극(14, 15)에 각각 전기적으로 접속되는 Y1, Y2 전극 접속 패드(17, 18)이 형성되고, 이들 전극 접속 패드(17, 18)은 각각 연장 배선(17a, 18a)에 의해 상기 패드(111)에 각각 전기적으로 접속된다.
상기와 같은 일반적인 구조에 더하여, 본 발명의 특징을 지우는 단차 보상층(19a)이 상기 X1, X2 전극(16, 19)의 하부에 마련된다. 도 6과 도 7은 도 5에서 III-III 선과 IV-IV 선 단면도로서 기판(11)과 상판(12)이 결합된 상태를 보인다.
도 6과 도 7을 참조하면, X1 전극(16)과 연장배선(17a)의 하부에 단차 보상층(19a)이 위치한다. 이때에 X1 전극(16)은 기판(11)의 하부 도전막(112)과 전기적으로 연결이 되어야 하므로, 상기 단차 보상층(19a)의 길이 방향으로 스루우홀(19b)가 형성된다.
상기 단차 보상층(19a)은 스페이서(113)와 같은 포토 레지스트로 같이 형성하는 것이 바람직하며, 한편으로는 절연물질에 의한 별도의 인쇄법 또는 포토 리소그래피법에 의해 형성될 수 있다.
도 8와 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 단차 보상층의 변형례를 보인다. 여기에서 도 8은 도 6에 대응하며, 도 9는 도 7에 대응한다.
도 8과 도 9을 참조하면, X1 전극(16)과 연장배선(17a) 및 X2 전극(19)의 상부에 단차 보상층(19c)이 위치한다. 상기 단차 보상층(19c)은 기판에 대한 X1, X2 전극(16, 19), Y1, Y2 전극 접속 패드(17, 18) 이들에서 연장되는 연장 배선(16a, 17a, 18a, 19a) 등이 완성된 상태에서 형성된다.
상기 단차 보상층(19c)은 스페이서(113)와 같은 포토 레지스트로 같이 형성하는 것이 바람직하나 전기적 절연성을 가지는 다른 물질에 의해 형성될 수 도 있다. 이러한 단차 보상층(19c)은 인쇄공정 또는 포토 리소그래피법에 의해 형성될 수 있다.
도 10과 도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 단차 보상층의 변형례를 보인다. 여기에서 도 10은 도 6과, 도 8에 대응하며, 도 11는 도 7과 도 9에 대응한다.
도 10과 도 11을 참조하면, X1 전극(16)과 연장배선(17a) 및 X2 전극(19)에 대응하는 상판의 내면에 단차 보상층(19d)이 형성된다.
상기 단차 보상층(19d)은 도 12에 도시된 바와 같이, 상판(12)의 Y1, Y2 전극(14, 15) 전극이 형성되지 않은 상판(12)의 가장자리 양측에 같은 높이로 형성된다. 상기 단차 보상층(19d)은 상기 Y1, Y2 전극(14, 15) 전극 형성을 위한 인쇄시 같이 형성되는 것이 바람직하나, 별도의 공정에 의해 절연물질, 포토 레지스트 등의 유전체로 형성할 수 있다. 그리고, 상기 단차 보상층(19d)이 Y1, Y2 전극(14, 15) 전극과 같이 형성되는 경우, 전기적으로 분리되어야 한다. 또한 상기 단차 보상층은 도 13에 도시된 바와 같이 다수 분리된 형태로 마련될 수 도 있고, 특히 돗트 형(19e)으로 마련될 수 도 있다.
이상과 같이 본 발명은 전술한 바와 같이 상판(12)에서 전극이 형성되지 않은 부분에 의한 상판(12)의 국부적인 단차를 보상한다. 상기 실시예들에 개시된 다양한 형태의 단차 보상층은 단독적으로 또는 복합적으로도 적용될 수 있다. 이는 하나의 단차 보상 수단에 의해 국부적인 상판의 단차 보상이 어려울 경우, 상기 단차 보상층들을 복합적으로 적용함으로써, 상판과 기판간의 간격을 전체적으로 균일하게 유지시킬 수 있다. 즉, 본 발명을 특징지우는 단차 보상층을 기판에 형성되는 부분과 상판에 형성되는 부분을 가지며, 각 부분은 전술한 바와 같은 구조를 가질 수 있다.
본 발명에 따르면, 기판과 상판 간의 국부적인 간격 차이를 줄이고, 따라서, 상판의 비정상적인 왜곡이 방지되며, 따라서, 전면적으로 평편한 구조의 상판에 의해 상품 가치가 증진된 터치 패널 장치를 얻을 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 상호 소정간격을 유지하는 기판과 상판;
    상기 기판과 상판의 각 내면에 형성되는 도전막과;
    상기 기판의 도전막의 제1방향의 양측 가장자리에 마련되는 X1, X2 전극과;
    상기 상판의 도전막의 제2방향의 양측 가장자리에 마련되는 Y1, Y2 전극과;
    상기 상판의 Y1, Y2 전극에 대응하게 상기 기판에 상호 나란하게 마련되는 제2방향의 전극 접속 패드와;
    상기 기판과 상판의 가장자리 사이 부분에 위치하여 상기 기판과 상판을 상호 접착하는 접착부와;
    상기 전극 접속 패드가 위치하지 않는 상기 기판과 상판의 가장자리 부분에서 상기 접착부의 영역에 마련되는 단차 보상층을; 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차 보상층은 기판 상에 형성되며, 단차 보상층의 하부에는 상기 전극 접속 패드로 부터 연장되는 연장 배선이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판의 도전막에는 소정 높이의 스페이서가 마련되며,
    상기 단차 보상층은 상기 스페이서와 같은 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차 보상층은 기판 상에 형성되며, 단차 보상층의 상부에는 상기 전극 접속 패드로 부터 연장되는 연장 배선이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차 보상층은 상기 상판 측에 마련되는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 단차 보상층은 상기 상판에 마련되는 Y1, Y2 전극과 전기적으로 분리되어 있으며, Y1, Y2 전극과 같은 물질로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 단차 보상층은 국부적으로 다수 분리 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차 보상층은 상기 기판 측에 형성되는 부분과 상기 상판 측에 형성되는 부분을 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 단차 보상층의 기판에 형성되는 부분의 하부에는 상기 전극 접속 패드로 부터 연장되는 연장 배선이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 기판의 도전막에는 소정 높이의 스페이서가 마련되며,
    상기 단차 보상층의 기판에 형성되는 부분은 상기 스페이서와 같은 물질로형성되는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 단차 보상층의 기판에 형성되는 부분의 상부에는 상기 전극 접속 패드로 부터 연장되는 연장 배선이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 단차 보상층의 상기 상판에 마련되는 부분은 상기 상판에 마련되는 Y1, Y2 전극과 전기적으로 분리되어 있으며, Y1, Y2 전극과 같은 물질로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 단차 보상층의 기판에 형성되는 부분은 국부적으로 다수 분리 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
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