KR200450179Y1

KR200450179Y1 - 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈

Info

Publication number: KR200450179Y1
Application number: KR2020080002562U
Authority: KR
Inventors: 셍-핀 수
Original assignee: 티피케이 터치 솔루션스 인코포레이션
Priority date: 2007-10-23
Filing date: 2008-02-26
Publication date: 2010-09-08
Also published as: KR20090003920U

Abstract

본 고안은 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 터치 컨트롤 회로가 설치된 가요성 인쇄회로(FPC), 몰딩 가요성 필름(flexible film)을 포함하고 있으며, 그 중 상기 가요성 필름은 인몰드 사출 방식으로 상기 가요성 인쇄회로를 피복하여 일체형으로 구성하고, 또한, 상기 가요성 필름은 터치 컨트롤을 위한 외부면을 갖추고 있으며, 상기 외부면을 눌러서 상기 가요성 인쇄회로를 구동시키고 이를 통해 상기 터치 컨트롤 회로 상의 출력 신호를 제어할 수 있게 하는 인몰드 터치 컨트롤 모듈에 관한 것이며, 이러한 구조로 종래의 터치 컨트롤 모듈을 더욱 간단한 방법으로 더욱 얇게 제조할 수 있게 된다.

인몰드 성형, 터치 컨트롤

Description

인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈{IN-MOULD MOLDING TOUCH MODULE}

본 고안은 인몰드(In-mould) 성형 터치 컨트롤 모듈에 관한 것으로서, 특히 인몰드 사출 성형 기술로써 터치 컨트롤용 가요성 인쇄회로를 피복하는 기술을 포함하고 있다.

현재 인몰드 사출 기술은 일부 플라스틱 제품을 성형 제작하는 데 널리 사용되고 있다. 인몰드 사출 기술은 성형으로 제작하고자 하는 제품의 형태를 공동(빈 공간)으로 제작하고, 녹인 플라스틱을 상기 공간 내로 주입하여 제품을 성형 제작하는 방식을 말한다.

현재 제조업계의 인몰드 사출 기술은 인몰드 라벨(IML) 기술을 포함하고 있으며, 인몰드 라벨 기술이란 이미 완성된 제품을 보호하기 위해 공동에 상기 제품을 넣고 여기에 다시 녹인 플라스틱을 주입하여 상기 제품과 일체형으로 보호막을 형성하는 기술을 말한다. IML 기술을 이용한 안테나 제작과 관련된 WO No.00/39883 고안 특허에 개시된 내용을 살펴보면, 우선 도전 잉크로 안테나 회로가 인쇄된 판을 몰드의 빈 공간 내에 넣고, 여기에 몰딩 재료를 주입하게 되면, 상기 안테나 회로가 몰딩 재료에 의해 피복되어지고, 그 결과 내부에 안테나 회로가 포함된 하나 의 제품을 완성할 수 있게 된다. 이러한 구조는 상기 안테나 회로를 보호하여 마모되어 손상되거나 단선되는 것을 방지할 수 있다. 그렇지만 상술한 고안 구조 상에서는 터치 패널의 제조 방법은 언급되어 있지 않다.

한편, 터치 패널에 관해 살펴보면, 현재 널리 사용되는 터치 패널은 컴퓨터의 키보드와 같은 가요성 인쇄회로(FPC)이다. 가요성 인쇄회로는 각각 그물형의 터치 컨트롤 회로들로 구성되어 있고, 사용자가 손가락으로 매개물을 통해 상기 가요성 인쇄회로를 터치하거나 누르면 상기 터치 컨트롤 회로들이 연결되면서 고유 설정 값들에 상기하는 전류 신호 혹은 전압 신호를 생성하게 되고, 이렇게 생성된 신호는 터치 명령을 수행하기 위해 호스트로 전환 출력된다.

하지만 상술한 가요성 인쇄회로가 전자 기기에 사용되어 터치 패널 작업을 수행할 때 반드시 외피와 결합하여 사용되어야만 한다. 즉 다시 말해 상술한 가요성 인쇄회로는 외피에 미리 제작된 공동의 내부에 부착되어야 하며, 이로 인해 제작 공정이 복잡해지고 제작 시간이 오래 걸리는 문제점이 존재하였다. 더 나아가 외피 부착으로 인해 마름모 형태로 두께가 두꺼워지는 문제점과 각 표면을 연결하는 연결부에 틈이 생겨 먼지가 쌓이는 문제점 등, 해결해야 문제점이 여전히 남아 있었다.

게다가 WO No.00/39883 고안 특허는 IML기술로 안테나를 포함하는 방법을 기술한 것이고, 상술한 터치 컨트롤 회로를 구비한 가요성 인쇄회로를 터치 패널에 적용하는 방법을 기술하는 데는 실패하였다. 또한, 인몰드 사출 성형 기술로 제작된 단일 터치 컨트롤 모듈을 기술하였지만 이와 연관된 제조 방법을 기술하지는 않 고 있다.

본 고안에서는 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈에 관한 새로운 기술을 제공함으로써 종래의 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈이 가지고 있는 문제점을 개선하는 데 주요 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 고안에서는 인몰드 성형 기술을 이용해 제작한 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈을 제공하며, 더욱 자세하게는 터치 컨트롤 회로가 설치된 가요성 인쇄회로(FPC)와 몰딩 가요성 필름을 포함하고 있으며, 그 중 상기 몰딩 가요성 필름은 인몰드 사출 방식으로 상기 가요성 인쇄회로를 피복하여 일체형으로 구성하고, 또한, 상기 몰딩 가요성 필름은 터치 컨트롤을 위한 외부면을 갖추고 있는 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈을 제공한다.

상술한 내용으로 형성된 터치 컨트롤 모듈은 전자 기기에 제공되어 사용될 수 있다. 즉 전자 기기의 외피 내에 본 터치 컨트롤 모듈을 설치한 상태에서, 외부면을 눌러 압력을 가함으로써 가요성 인쇄회로의 터치 컨트롤 회로를 구동시키게 되는 구조로 형성될 수 있다. 이렇게 완성된 구조는 외피 부착으로 인해 마름모 형태로 두께가 두꺼워지는 문제점과 각 표면을 연결하는 연결부에 틈이 생겨 먼지가 쌓이는 문제점 등을 해결할 수 있으며, 또한, 터치 컨트롤 모듈 생산공정이 간단해지고 터치 컨트롤 모듈의 두께도 얇아지게 된다. 이때 상기 가요성 필름은 고무로 형성될 수도 있다.

한편, 상기 가요성 필름의 외부면에는 상기 가요성 인쇄회로의 터치 컨트롤 위치들을 식별하기 위한 복수 개의 압력 접촉부가 형성되고, 상기 외부면과 상기 압력 접촉부는 일체형으로 형성된다. 또한, 각각의 압력 접촉부 상에는 누름 키가 설치된다. 상기 가요성 필름에는 지지 역할을 수행하는 내부면이 더 포함될 수 있으며, 상기 내부면은 외피 내에 형성된다. 또한, 상기 내부면은 상기 외피 내의 회로기판 상에 형성된 복수 개의 지지부를 가지고 있으며, 상기 복수 개의 지지부는 각각 상기 가요성 필름과 상기 가요성 인쇄회로를 지지하는 역할을 하게 된다. 또한, 상기 복수 개의 지지부는 각각 상기 압력 접촉부와 서로 대응되어 있고, 상기 가요성 인쇄회로 상의 터치 컨트롤 위치들의 바닥부와 접촉하여 지지하는 역할을 수행한다. 이때 상기 내부면과 지지부는 일체형으로 구성된다.

본 고안은 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈에 관한 것으로서, 가요성 필름을 인몰드 사출 방식으로 가요성 인쇄회로를 피복하여 일체형으로 구성하는 기술을 포함하고 있으며, 이러한 기술은 사출 작업할 제품을 자동으로 넣고 꺼내는 기능을 가진 사출 장치 하에서 매우 간단하게 진행할 수 있기 때문에 종래의 구조와 비교했을 때 전반적인 작업 공정이 간단해지고 생산 시간 및 생산 원가가 절약되는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 외피와 일체형으로 형성되기 때문에 제품이 마름모 형태로 두께가 두꺼워지는 문제점과 각 표면을 연결하는 연결부에 틈이 생겨 먼지가 쌓이는 문제점 등을 해결 할 수 있다.

본 고안에 따른 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈에 관한 구조와 고안 목적 및 그 효과에 대해 더욱 자세한 이해를 돕기 위해 바람직한 실시예와 도면을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

우선, 본 고안에 따른 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈(20)을 나타낸 도 1에서 도 4까지의 내용을 참조해보면, 본 고안은 터치 컨트롤 회로(10)가 설치된 가요성 인쇄회로(1)와 몰딩 가요성 필름(2)을 포함하고 있으며, 그 중 몰딩 가요성 필름(2)은 인몰드 사출 방식으로 상기 가요성 인쇄회로(1)를 피복하여 일체형으로 구성하고, 몰딩 가요성 필름(2)은 터치 컨트롤을 위한 외부면을 갖추고 있다.

상기 가요성 인쇄회로(1)는 복수 개의 가요성 인쇄회로를 겹쳐서 제작되며, 상기 터치 컨트롤 회로(10)는 선들이 서로 교차된 그물형 회로이다. 또한, 상기 터치 컨트롤 회로(10)는 복수 개의 터치 컨트롤 위치(101)를 가지고 있으며, 각각의 터치 컨트롤 위치(101)는 서로 간격을 유지하며 대응되는 제1 도전단자 (11)와 제2 도전단자(12)를 가지고 있다. 또한, 상기 가요성 필름(2a)은 상기 가요성 인쇄회로(1a)의 불규칙한 외관 모양에 부합되는 형태로도 형성될 수 있다 (도 2 참조).

바람직한 실시예를 살펴보면, 상기 가요성 필름(2)은 130℃의 환경 하에서 고무 사출 성형 방법으로 제작되며, 상기 가요성 필름(2)의 외부면(21)에는 상기 가요성 인쇄회로(1)의 터치 컨트롤 위치(101)들을 식별하기 위한 복수 개의 압력 접촉부(211)가 형성된다.(도 1, 도 3 및 도 4 참조). 또한, 상기 외부면(21)과 상기 터치 컨트롤 위치(101)들은 일체형으로 형성되며, 더 나아가 상기 가요성 필름(2)은 지지 역할을 하는 내부면(22)을 가지고 있다.

본 고안에 따른 터치 컨트롤 모듈(20)은 전자 기기의 터치 패널로 사용될 수 있다. 즉 다시 말하면 상기 터치 컨트롤 모듈(20)은 전자 기기의 외피(3) 상에 혹은 그 내부에 설치되어 사용될 수 있으며 (도 5 참조), 이때 상기 가요성 필름(2)의 내부면(22)은 상기 전자 기기의 내벽면(31) 혹은 외피(3)와 서로 맞닿아 설치되고, 또한, 압력 접촉부(211)의 상단에는 누름 키(212)가 설치된다. 상기 누름 키(212)는 손가락으로 누를 수 있게 제공되는데, 사용자가 손가락으로 상기 외부면(21) 상의 상기 누름 키(212)를 누르면, 상기 압력 접촉부(211)가 누름 압력을 받은 후 상기 가요성 인쇄회로(1)의 상기 터치 컨트롤 회로(10)를 누르게 되고, 그 결과 제1 도전단자(11)가 아래로 이동하여 제2도전 단자(12)와 서로 접촉하게 되며(도 6에서 나타난 바와 같이), 이러한 구조로 제1 도전단자(11)와 제2도전단자(12)가 서로 연결되어지고, 이때 고유 설정 값들에 상기하는 전류 신호 혹은 전압 신호를 생성하게 된다. 이렇게 생성된 신호는 터치 명령을 수행하기 위해 호스트로 전환 출력된다. 이렇게 완성된 구조는 외피 부착으로 인해 마름모 형태로 두께가 두꺼워지는 문제점과 각 표면을 연결하는 연결부에 틈이 생겨 먼지가 쌓이는 문제점 등을 해결할 수 있으며, 또한, 터치 컨트롤 모듈(20) 생산공정이 간단해지고 터치 컨트롤 모듈(2)의 두께도 얇아지게 된다.

또 다른 하나의 바람직한 실시예를 살펴보면, 상기 터치 컨트롤 모듈(20)은 외피(3)의 회로기판(4) 상에 설치될 수도 있다.(도 7 참조). 상기 가요성 필름(2)의 상기 내부면(22) 상에는 복수 개의 지지부(221, 222)가 일체형으로 형성되며, 이들 지지부(221, 222)는 각각 외피(3) 내의 회로기판(4)의 상단과 서로 접촉되어 상기 가요성 필름(21)과 상기 가요성 인쇄회로(1)를 지지하게 된다. 또한, 일부 지지부(221)는 압력 접촉부(211)와 서로 대응되어 있고, 이를 통해 상기 가요성 인쇄회로(1) 상의 터치 컨트롤 위치(101)들의(도 3 참조) 바닥부를 지지하게 된다. 기타 나머지 구조들은 상기된 실시예와 동일함으로 자세한 설명을 생략한다.

상기 가요성 필름(2)은 제조 과정에서 발생하는 고온을 견딜 수 있는 재질로 구성된다.

본 고안은 또한, 가요성 필름(2)으로 가요성 인쇄회로(1, 1a)를 인몰드 사출 방식으로 피복하여 일체형으로 구성하는 기술을 포함하고 있으며, 이러한 기술은 사출 작업할 제품을 자동으로 넣고 꺼내는 기능을 가진 사출 장치에 의해 매우 간단하게 진행할 수 있기 때문에 현재의 작업 공정을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다. 즉, 본 고안 구조를 종래의 구조와 비교했을 때 전반적인 작업 공정이 간단해지고 생산 시간 및 생산 원가가 절약되는 효과를 얻을 수 있다.

이상 상술한 내용은 단지 본 고안의 일 실시예에 따른 특징과 장점 등을 상세히 설명하기 위해 바람직한 실시예를 예로 들어 설명한 것으로 본 특허 청구의 범위는 이에 국한되지 않고 본 특허청구범위의 정신과 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 기타 변형 등의 과정을 통한 경우에도 본 특허청구범위에 모두 포함된다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 가요성 필름이 인몰드 사출 방식으로 가요성 인쇄회로를 피복하여 일체형으로 형성된 상태를 나타낸 입체도이다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 가요성 필름이 가요성 인쇄회로의 외형에 대응한 불규칙한 형태를 나타내는 입체도이다.

도 3은 가요성 필름의 외부면에 가요성 인쇄회로의 터치 컨트롤 위치를 판별할 수 있는 복수 개의 터치 컨트롤 위치가 일체형으로 형성된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 4는 도 3의 일부를 확대하여 터치 컨트롤 회로의 터치 컨트롤 위치를 설명하기 위한 것으로서, 서로 간격을 유지하며 대응하고 있는 복수 개의 제1 도전단자들과 제2 도전단자들을 나타내는 확대도이다.

도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 사용 상태를 나타낸 것으로, 가요성 필름의 내부면이 외피의 내부면에 부착되어 설치되고, 터치 컨트롤 위치의 끝단에 손가락으로 누르기 쉽게 누름 키가 설치되는 것을 나타낸 단면도이다.

도 6은 본 고안의 일 실시예에 따른 또 다른 사용 상태를 나타낸 것으로, 외부면 상의 누름 키를 누르면 압력 접촉부가 압력을 받아 가요성 인쇄회로의 터치 컨트롤 회로까지 눌려지고, 그 결과 제1 도전단자가 제2 도전단자 상에 접촉되는 과정을 나타낸 단면도이다.

도 7은 본 고안의 일 실시예에 따른 또 다른 사용 상태를 나타낸 것으로 압력 접촉부와 서로 대응된 각각의 지지부가 가요성 인쇄회로의 터치 컨트롤 위치 바 닥에 지지되는 구조로 설치된 상태를 나타낸 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1, 1a: 가요성 인쇄회로 10: 터치 컨트롤 회로

101: 터치 컨트롤 위치 11: 제1 도전단자

12: 제2 도전단자 2, 2a: 가요성 필름

20: 터치 컨트롤 모듈 21: 외부면

211: 압력 접촉부 212: 누름 키

22: 내부면 221, 222: 지지부

3: 외피 31: 내벽면

4: 회로기판

Claims

인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈로서,

그물형의 터치 컨트롤 회로가 설치되고, 상기 터치 컨트롤 회로는 다수의 터치 콘트롤 위치를 가지며, 각각의 터치 콘트롤 위치는 제1 도전단자와 제2 도전단자를 구비하는 가요성 인쇄회로(FPC); 및,

상기 터치 컨트롤을 위한 외부면을 갖고, 인몰드 사출 방식으로 제1 도전단자와 제2 도전단자의 바깥쪽면을 완전히 감쌈으로써 가요성 인쇄회로와 일체형으로 구성되는 몰딩 가요성 필름;을 포함하고,

제1 도전단자와 제2 도전단자가 미리 정해진 간격으로 이격되고, 상기 외부면을 누름으로써 제1 도전단자와 제2 도전단자가 접촉하게 되어 터치 컨트롤 회로의 출력 신호가 제어되며, 상기 누름이 제거되면 가요성 인쇄회로의 복원력에 의해서 제1 도전단자와 제2 도전단자가 서로 이격되는 것을 특징으로 하는 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈.
제1항에 있어서,

상기 몰딩 가요성 필름은 고무로 형성되는 것을 특징으로 하는 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈.
제1항에 있어서,

상기 외부면에는 상기 가요성 인쇄회로의 터치 컨트롤 위치들을 식별하기 위한 복수 개의 압력 접촉부가 형성되고, 상기 외부면과 상기 압력 접촉부는 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈.
제3항에 있어서,

상기 압력 접촉부 상에는 누름 키가 설치되는 것을 특징으로 하는 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈.
제3항에 있어서,

상기 몰딩 가요성 필름에는 지지 역할을 수행하는 내부면이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈.
제5항에 있어서,

상기 내부면은 복수 개의 지지부를 가지며, 상기 복수 개의 지지부는 각각 상기 몰딩 가요성 필름과 상기 가요성 인쇄회로를 지지하고, 동시에 상기 압력 접촉부와 각각 대응되어 있으며, 상기 내부면과 상기 지지부는 일체형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 인몰드 성형 터치 컨트롤 모듈.