KR200468676Y1 - 개량 구조를 가진 콘덴서 터치 제어판 - Google Patents

Abstract

본 고안은 일종의 개량 구조를 가진 콘덴서 터치 제어판로서, 자세하게는 한 개의 기판층과 한 개의 유도층, 한 개의 절연층 및 한 개의 표면층을 적층하여 한 개의 투명판체로 구성되며, 상기 유도층에는 복수 개의 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적을 포함하며, 또한 상기 선 궤적은 동일한 평면에서 매트릭스 방식으로 교차 설치되고, 그 중에 상기 각각 X축 선 궤적 위의 각 유도 유닛은 서로 연결되며, 상기 각각 Y축 선 궤적 상의 각 유도 유닛은 서로 이격되게 배열되고; 상기 절연층에는 복수 개의 쌍으로 되는 관통홀이 형성되고, 상기 각 쌍으로 되는 관통홀의 위치는 각각 상기 Y축 선 궤적의 각각 서로 인접한 2 개의 유도 유닛 위에 위치하고, 상기 각각 쌍으로 되는 관통홀 간의 상부표면에는 한 개의 전기 도선을 설치하며, 상기 전기 도선은 상기 관통홀을 통하여 전기 연결부를 형성한다. 상기 절연층은 상기 유도층 위에 적층되고, 또한 상기 절연층 위의 각 전기 도선의 양단의 전기 연결부는 상기 관통홀을 관통하여 각각 전기적으로 상기 유도층 위의 Y축 선 궤적의 서로 인접한 2 개의 유도 유닛에 연결되며, 상기 각각 Y축 선 궤적의 각 유도 유닛이 서로 전기적으로 연결되고, 따라서 상기 X축 방향과 Y축 방향의 유도 선 궤적을 동일한 평면에 설치할 수 있다.

Description

개량 구조를 가진 콘덴서 터치 제어판{Improved structure of condenser touch control panel}

본 고안은 콘덴서 터치 제어판에 관한 것이다.

콘덴서 터치 제어판의 구조는 한 개의 X축 유도층과 한 개의 Y축 유도층을 포함하는 것으로, X,Y축의 유도층을 절연적으로 상기 터치 제어판 내에 설치하고, X,Y축 유도층을 각각 접지하며, 한 개의 제어회로에 연결하는 것으로 사용할 때, 사용자의 손가락이나 도체로 접촉하는 순간에 정전용량이 발생하며, 정전용량 수치의 변화를 따라, 손가락이나 도체의 위치를 확인할 수 있다. 콘덴서 터치 제어판은 손가락으로 입력이 가능하고, 또한 입력하기 매우 편리하며, 입력 동작은 터치압박외력을 부가하지 않으므로 패널이 반복적으로 변형 외력을 받지 않고, 변형 및 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 이러한 종류의 터치 제어판의 구성은 구조가 간단하고 부품이 적은 것으로, 제품의 품질도 높고, 대량으로 생산할 수 있으며, 원가가 낮출 수 있다. 그러나 콘덴서 터치 제어판은 각각 X,Y축 유도 선 궤적이 2개의 다른 평면에 설치됨으로, 터치 제어판의 생산제작 과정에서 2개의 다른 평면에 설치된 X,Y축 유도 선 궤적을 적층 결합할 때 종종 위치가 정확하지 않는 현상이 발생하고, 터치 제어판의 정전용략 유도 신호의 민감도 및 정확도가 낮은 단점이 있다. 이 외에 각각 평면에 형성되는 선 궤적부 및 비 선 궤적부(투조한 부분)의 무늬의 투광률이 다르므로 패널을 관통한 광선의 반사는 불균일하게 되고,디스플레이의 화면 영상이 변형되거나 뚜렷하지 못하는 변조현상을 초래할 수 있다.

따라서, 본 고안은 일종의 X축 방향과 Y축 방향의 유도 선 궤적을 동일한 평면에 설치한 콘덴서 터치 제어판 구조를 제공하며, 각 유도 선 궤적의 분포 위치가 정확하므로 터치 제어판의 감지효과의 민감도 및 정황도를 향상시키고, 또한 대폭으로 상기 유도층의 비 선 궤적부분(투조한 부분)의 비례를 감소하며, 터치 제어판이 균일한 투광률로 상기 터치 제어판 밑부분 디스플레이의 회면 영상이 변형하거나 뚜렷하지 못하는 변조현상을 초래하는 것을 방지할 수 있다.

본 고안의 목적은 일종의 X축과 Y축의 유도 선 궤적(Trace)을 동일한 평면에 설정하며, 감지효과의 민감도와 정확도를 향상시키고, 동시에 대폭으로 유도층의 비 선 궤적부(투조한 부분)의 비례를 감소하고, 비교적 균일한 투광률을 구비하며, 터치 제어판 밑부분의 디스플레이 화면 영상이 분명하지 못하는 변조현상을 개선할 수 있는 개량구조를 가진 콘덴서 터치 제어판을 제공함에 있다.

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본 고안의 개량 구조를 가진 콘덴서 터치 제어판은 한 개의 기판층과 한 개의 유도층, 한 개의 절연층 및 한 개의 표면층을 포함하며, 상기 기반층과 표면층은 모두 고 투광률의 절연성 박막층이고, 상기 유도층은 양호한 도전 특성을 가진 투명 박막으로 복수 개의 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적을 포함하며, 상기 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적을 동일한 평면에 설치하고, 매트릭스 방식으로 교차 설치한다. 상기 각각 X축 선 궤적상의 각 유도 유닛이 서로 연결되며, 상기 각각 Y축 선 궤적상의 각 유도 유닛은 서로 이격되게 배열되고, 상기 각 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적의 전단에는 각각 연결단자를 설치한다. 상기 절연층에는 복수개의 쌍으로 되는 관통홀이 형성되고, 상기 각 관통홀의 위치는 각각 상기 Y축 선 궤적의 서로 인접한 2개의 유도 유닛 위에 위치하며, 상기 각각 쌍으로 되는 관통홀 간의 상부표면에는 한 개의 전기 도선이 설치되고, 상기 전기 도선의 양단은 상기 관통홀에 노출되어 전기 연결부가 형성된다.
조립할 때, 상기 절연층은 상기 유도층 위에 적층되어 상기 유도층의 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적을 커버하고 절연한다. 또한 상기 절연층의 각 전기 도선의 양단의 전기 연결부는 상기 관통홀을 관통하여 각각 상기 유도층의 Y축 선 궤적의 2개의 인접한 유도 유닛에 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 각각 Y축 선 궤적의 각 유도 유닛이 서로 전기적으로 연결되고, 상기 각 층은 순서에 따라 한 개의 투명판체로 접착 결합한 후에, 상기 유도층의 각 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적 전단의 연결단자는 각각 패널의 가장자리에 설치한 실버통로에 전기적으로 연결하고, 한 개의 신호송출 배선에 연결한다. 상기 콘덴서 터치 제어판의 유도 신호가 상기 신호송출 배선에 의해 후속된 신호처리 회로에 전송된다.

그 중에서, 상기 절연층은 유전율이 2~4인 고 투광률의 절연성 박막자재로 이루어진다. 가장 바람직하게는 잉크나 고 투광률의 폴리에스테르 박막이다. 상기 전기 도선은 PEDOT 등의 투명한 유기 도전 자재이며, 또는 ITO(indium tin oxide) 등의 투명한 도전박막이다.

본 고안은 일종의 개량 구조를 가진 콘덴서 터치 제어판으로 복수 개의 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적은 동일한 평면에 설치하며, 감지 효과의 민감도와 정확도를 향상시키고, 또한 대폭으로 유도층의 비 선 궤적부(투조한 부분)의 비례를 감소하며, 비교적 균일한 투광률을 구비하고, 터치 제어판 밑부분의 디스플레이의 화면 영상이 분명하지 않는 변조현상을 개선하는 장점이 있다. 국내외에 유사한 방법이 공개되지 않았으므로 법에 따라 실용신안을 청구하는 것이다.

아래에서는 도면을 참조하여 본 고안에 대하여 상세하게 설명한다.

본 고안의 도 1 내지 도 3 을 참조하면, 본 고안에 따른 최적 실시예는 한 개의 투명판체인 콘덴서 터치 제어판에 관한 것으로, 자세하게는 한 개의 기판층(1), 한 개의 유도층(2), 한 개의 절연층(3) 및 한 개의 표면층은 순차적으로 접착하여 결합된다. 그 중에서, 상기 기반층(1) 및 표면층(4)은 한 개의 고 투광률의 절연성 박막판 자재로 이루어지며, 예를들어 유리, 폴리카보네이트 (Polycarbonate, PC), 폴리에스테르(Polythylene terephthalate, PET), 폴리메칠메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA) 또는 COC(Cyclic Olefin Copolymer) 박막 자재 등을 사용할 수 있다.
상기 유도층(2)은 투명 도전 박막으로 예로 산화인듐주석 (Indium Tin Oxide)이나 또는 투명한 유기 도전 자료 박막인 PEDOT를 사용할 수 있으며, 상기 유도층(2)에는 복수 개의 X축 방향의 동일거리로 분포하고 서로 평행하게 배열하고 투명한 X축 선 궤적(Trace)(21) 및 복수 개의 Y축방향 동일거리로 분포하고 서로 평행하고 투명한 Y축 선 궤적(22)을 포함한다. 또한 상기 X축 선 궤적(21)과 Y축 선 궤적(22)은 매트릭스 방식으로 교차 설치하고, 그 중에 상기 각각 X축 선 궤적의 각 유도 유닛(induction-spot)(21a)은 서로 연결되고, 상기 각각 Y축 선 궤적의 각 유도 유닛(22a)는 서로 연결되지 않고 이격되게 배열된다. 또한 바람직하게는 상기 선 궤적(21,22)의 폭은 0.05~5mm이며, 상기 X축 선 궤적(21)의 선 일단에는 선 궤적 연결단자(24)를 구비하고, 상기 Y축 선 궤적(22)의 선 일단에도 선 궤적 연결단자(25)를 구비한다. 상기 선 궤적 연결단자(24,25)는 전기적으로 각각 패널의 가장자리의 실버통로(7a, 7b)에 연결하고, 또한 통신 신호송출 배선(미도시)에 연결된다. 따라서, 상기 유도층(2)의 X축 선 궤적(21)과 Y축 선 궤적(22)의 유도 신호는 상기 신호송출 배선에 의해 후속의 신호처리회로(미도시)에 전송된다.
상기 절연층(3)은 유전율이 2~4인 고 투광률의 절연성 박막자재로서, 예로 잉크나 고 투광률의 폴리에스테르 박막을 사용한다. 또한 상기 절연층에는 복수 개의 쌍으로 되는 관통홀(31)이 형성되고, 상기 각 관통홀(31)의 위치는 각각 상기 Y축 선 궤적의 서로 인접한 2개의 유도 유닛(22a) 위에 위치하며, 상기 각각 쌍으로 되는 관통홀 간의 절연층의 상부표면에는 한 개의 전기 도선(32)을 설치하고, 상기 전기도선(32)의 양단은 관통홀(31)에 노출되어 전기 연결부(32a)를 형성한다.
그 중에서, 상기 전기 도선(32)은 투명한 유기 도전 자재이며, 예로 PEDOT를 사용할 수 있다. 조립할 때, 상기 절연층(3)은 상기 유도층(2) 위에 적층되어 상기 유도층(2)의 X축 선 궤적(21)과 Y축 선 궤적(22)을 커버하고 절연한다. 또한 상기 절연층(3)의 각 전기 도선(32)의 양단의 전기 연결부(32a)는 상기 관통홀(31)을 통하여 각각 전기적으로 상기 유도층(2)의 Y축 선 궤적의 인접한 2개의 유도 유닛(22)에 연결된다. 따라서, 상기 각각 Y축 선 궤적(22)의 각 유도 유닛(22a)이 서로 전기적으로 연결되고, 상기 X축 선 궤적(21)과 Y축 선 궤적(22)은 동일한 유도층의 평면에 설치된다.

상기 구조를 통하여 상기 X축 선궤적(21)과 실버통로(7a) 간에 한 개의 동등 효과의 카패시턴스가 형성되고, 상기 Y축 선 궤적(22)과 실버통로(7b) 간에도 한 개의 동등 효과의 카패스턴스가 형성된다. 따라서, 손가락이나 도체로 제어판의 표면을 가볍게 터치하거나 긁을 때 신호처리 회로는 카패스턴스의 변화로 도체나 손가락이 터치한 위치를 판단할 수 있다.
또한 본 고안의 투명한 터치 제어판은 전자제품의 디스플레이 보드 앞에 배치되고, 사용자가 스크린 화면의 지시에 따라 손가락으로 패널의 필요한 위치를 터치하면 편리하게 입력 동작을 진행할 수 있다. 본 고안의 실시예의 콘덴서 터치 제어판은 X축 방향과 Y축 방향의 유도 선 궤적을 동일한 평면에 설치되며, 각 유도 선 궤적의 분포 위치가 정확하므로 카패시턴스의 유도 효과의 민감도와 정확도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 고안의 실시예의 X축 방향의 선 궤적(21)과 Y축 방향의 선 궤적(22)은 격자모양으로 수직교차되어 분포되고, 동일한 유도층 표면에 형성되며, 선 궤적의 분포 설치가 정연하고, 또한 대폭으로 유도층의 비 선 궤적부(투조한 부분)의 비례를 감소할 수 있으며, 비교적 균일한 투광률을 구비하여 터치 제어판 밑부분 디스플레이 보드가 분명하지 못하는 변조현상을 개선할 수 있다.

도 1 은 본 고안에 따른 부재의 분리 입체도이고,

도 2 는 본 고안에 따른 절연층과 유도층 조합의 일부분 정면도이고,

도 3 은 도 2 의 E-E선단의 측면 절단면 사시도이이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1. 기반층

2. 유도층

3. 절연층

4. 표면층

21. X축 선 궤적

22. Y축 선 궤적

21a. X축 선 궤적의 유도 유닛

22a. Y축 선 궤적의 유도 유닛

24. X축 선 궤적 연결단자

25.Y축 선 궤적 연결단자

7a,7b. 실버통로

31. 관통홀

32. 전기 도선

32a. 전기 연결부

Claims (1)

1. 한 개의 기반층과 한 개의 유도층 및 한 개의 절연층과 한 개의 표면층을 포함하되;

   상기 기반층은 고 투광률의 절연성 박막층이고;

   상기 유도층은 도전특성을 가진 투명 박막으로 이루어지며, 복수 개의 X축 방향으로 동일한 거리로 분포되고, 서로 평행하게 배열되는 X축 선 궤적과 복수 개의 Y축 방향으로 동일한 거리로 분포되고, 서로 평행하게 배열되는 Y축 선 궤적을 포함하고; 상기 각각의 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적은 동일한 평면에 매트릭스 방식으로 교차 설치되며, 상기 각각 X축 선 궤적의 각 유도 유닛(induction-spot)은 서로 연결되고, 상기 각각 Y축 선 궤적의 각 유도 유닛은 서로 연결되지 않는 방식으로 이격되게 배열되며, 상기 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적의 전단에는 각각 연결단자가 설치되고;

   상기 절연층은 투광성이 있는 절연성 박막층으로서, 상기 절연층에는 복수 개의 쌍으로 되는 관통홀이 형성되며, 상기 각 관통홀의 위치는 각각 상기 Y축 선 궤적의 서로 인접한 2개의 유도 유닛 위에 위치하고, 상기 각각의 쌍으로 되는 관통홀 간의 절연층의 상부표면에는 한 개의 전기 도선이 설치되며, 상기 전기 도선의 양단은 관통홀에 노출되어 전기 연결부가 형성되며;

   상기 표면층은 투광성이 있는 절연성 자재로서, 조립할 때 상기 절연층은 상기 유도층의 위에 적층되고, 상기 유도층의 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적을 커버하고 절연하며, 상기 절연층의 각 전기 도선의 양단의 전기 연결부는 상기 관통홀에 의해 각각 상기 유도층의 Y축 선 궤적의 서로 인접한 2개의 유도 유닛에 전기적으로 연결되고, 상기 Y축 선 궤적의 각 유도 유닛이 서로 전기적으로 연결되며, 상기 각 층은 순차적으로 한 개의 투명판체로 접착되어 결합된 후에, 상기 유도층의 각 X축 선 궤적과 Y축 선 궤적의 전단 연결단자는 각각 패널의 가장자리에 설치한 실버통로에 전기적으로 연결되고, 한 개의 신호송출 배선에 연결하며, 콘덴서 터치 제어판의 유도 신호가 상기 신호송출 배선에 의해 후속의 신호처리 회로에 전송되는 것을 특징으로 하는 개량 구조를 가진 콘덴서 터치 제어판.

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