KR20050100274A - 터치 패널의 접합 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터치 패널에서 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로를 서로 접합을 일정하게 유지시킬 수 있도록 접합 보강 장치를 구성한 터치 패널의 접합 장치에 관한 것으로서, 이를 위해 상부 전극이 설치된 상부 기판과, 하부 전극이 설치된 하부 기판과, 상기 상, 하부 전극의 일단부로부터 연장되게 형성되어 상기 상, 하부 기판의 일측에 상부 및 하부 전극이 집합되어 이루어진 상, 하부 전원인가부와, 상기 각각의 전원인가부에 전기적으로 접속되어 전원을 인가는 연성회로로 구성된 터치 패널에 있어서, 상기 상, 하부 전원인가부와 연성회로를 접착층에 의해 접착 후 상기 상, 하부 전원인가부의 상, 하 단면에 결합되어 상기 각각의 전원인가부와 연성회로를 서로 압착시키는 접합 보강 장치로 구성되고, 상기 접합 보강 장치에 의해 상기 각각의 전원인가부와 연성회로의 접합 부분을 탄성력에 의해 눌려주어 압력을 일정하게 유지시킬 수 있음을 특징으로 하며, 이에 따라, 접합시 발생될 수 있는 상, 하부 전원인가부와 연성회로의 접합불량을 미연에 방지하고, 이로 인해 데이터의 에러를 제거하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만아니라, 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로의 접합력을 보강하여 제품의 성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

터치 패널의 접합 장치 { REINFORCEMENT DEVICE FOR TOUCH PANEL }

본 발명은 터치 패널의 접합 장치에 관한 것으로, 특히, 터치 패널에서 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로를 서로 접합을 일정하게 유지시킬 수 있도록 접합 보강 장치를 구성한 터치 패널의 접합 장치에 관한 것이다.

통상적으로, 개인용 컴퓨터, 휴대용 통신 장치, 은행 단말기 및 그 밖의 개인전용 정보처리장치등은 키보드, 마우스, 디지타이저(Digitizer)등의 다양한 입력장치(Input Device)를 이용하여 텍스트 및 그래픽 처리 등을 수행한다.

특히, 상기 입력 장치는 터치 패널(Touch Panel)과 디지타이저(Digitizer)가 있다.

상기 터치 패널(10)은 특수하게 제작된 평판 상에 손가락이나 펜의 위치를 아날로그적으로 검출하고 이를 디지털적으로 X, Y좌표화하고 출력하여 개인용 컴퓨터에 전송하는 장치로서 마우스, 키보드, 스캐너 등에 비해 글씨나 그림을 보다 편하고 정교하게 입력할 수 있는 장점이 있다.

상기 터치 패널(10)은 개인용 정보 단말기(Personal Digital Assistants: PDA) 등 초소형 및 초경량화를 추구하는 최근의 추세에 가장 적합한 입력 장치중의 하나로서 아날로그 레지스티브 타입(analog resistive type), 디지털 레지스티브 타입(digital resistive type), 커패시티브 타입(capacitive type), 소오 타입(saw type), 인프라레드 타입(infrared type)등으로 분류할 수 있다.

도 1과 같이, 상기 터치 패널(10)은 필름 형태로 된 상부 기판(11)과 이와 대향되는 하부 기판(12)을 구비하며, 상기 상부 기판(11)의 하부면에는 상부 투명도전막(13)이 도포되고, 양 가장자리측으로는 상부 전극(14)이 설치되어 있다.

상기 하부 기판(12)의 상부면에는 하부 투명도전막(15)이 형성되며, 상기 하부 기판(12)의 양 가장자리측으로는 상부 전극(14)에 대하여 수직방향으로 하부 전극(16)이 형성되어 있다.

상기 상부 및 하부 전극(16)의 일단부로부터는 연장부가 일체로 형성되어 상부 및 하부 기판(12)의 일측에 상부 및 하부 전극(16)이 집합되어 연성회로( Flexible printed circuit board: FPCB)(17)로 이루며, 상기 연성회로(17)는 전기적으로 접속되어 전원이 인가되어진다.

도 1과 같이, 상기 연성회로(17)는 상부 및 하부 기판(12) 사이에 삽입되어 이들과 접합된다. 상기 상부 기판(11)의 하부면에는 상부 투명도전막(13)이 하부 기판(12)의 상부면에는 하부 투면도전막(15)이 각각 형성되어 있다.

상기 상부 기판(11)은 펜이나 손가락과 같은 입력수단이 직접적으로 접촉될 수 있는 유연성을 가지는 필름 형태로 이루어져 있다. 상기 상부 기판(11)의 하부면에는 상부 투명도전막(13)이 형성되어 있는데, 상기 상부 투명도전막(13)은 상부 기판(11)의 가장자리들 끝으로부터 소정 폭 만큼 인입된 사공간 영역을 제외한 영역에 형성되어 있다.

도 1과 같이, 상기 상부투명도전막(13)의 하부면에는 그 가장자리와 접촉되어 통전되게 상부 전극(14)이 설치되어 있다. 즉 상부 전극(14)은 X1 전극(14a) 및 X2 전극(14b)으로 이루어지며, 상부 기판(11)의 양가장자리측에 나란하게 스트립 형태로 설치되어 있다.

상기 X1 전극(14a)의 일단부에는 연장부가 일체로 형성되어 있고, 상기 연장부와 X2 전극(14b)들의 일단부가 상호 인접하게 위치되어 있다.

상기 하부 기판(12)은 상기 상부 기판(11)과 대응되는 크기의 투명한 유리로 이루어질 수 있다. 상기 하부 기판(12)의 상부면에는 하부 투명도전막(15)이 형성되어 있으며, 상기 하부 투명도전막(15)의 상부면에는 하부 전극(16)이 형성되어 있다. 상기 하부 전극(16)은 Y1 전극(16a) 및 Y2 전극(16b)으로 이루어지며, 상기 하부 기판(12)의 양 가장자리측에 나란하게 상기 상부 전극(14)에 대해 수직방향으로 스트립 형태로 설치되어 있다.

한편 상기 하부 기판(12)상에는 미도시된 도트 스페이서가 설치되어 상기 상부 기판(11)과 하부 기판(12)사이의 간격을 적절하게 유지시킬 수 있다.

상기 Y1 전극(16a)의 일단부에 연장부가 일체로 형성되어 상기 연장부의 Y2 전극(16b)의 일단부가 인접하게 위치된다. 따라서 상기 X1 전극(14a)의 연장부 및 X2 전극(14b)의 일단부는 상부 기판(11)의 한 지점에 집합되어 상부 전원인가부(18)가 형성되어 지고, 마찬가지로 상기 Y1 전극(16a)의 연장부 및 Y2 전극(16b)의 일단부은 하부 기판(12)의 한 지점에 집합됨으로 하부 전원인가부(19)가 형성되어질 수 있다. 상기 상부 및 하부 전원인가부(18)(19)에는 상기 연성회로(17)의 단자부(17a)와 전기적으로 접속되어진다.

도 2와 같이, 상기 연성회로(17)는 다중층으로 이루어지며, 최상층 및 최하층에는 각각 접착제(Anisotropic Conductive Adhesive : ACA)가 도포된 제 1, 2 접착층(20)(21)이 형성되어 있다.

상기 제 1, 2 접착층(20)(21)은 상부 및 하부 기판(12)에 각각 형성된 상부 및 하부 전극(16)과 접속되는 것으로서, 상기 상부 기판(11)에 마련되어 압력을 분산하는 실리콘 러버(Rubber)와 그 상부에 설치되는 히트 바(Heat bar)에 의하여 고온, 고압으로 압착하게 되면, 상기 제 1 접착층(20)은 상부 전극(14)의 상부 전원인가부(18)와 제 2 접착층(21)은 하부 전극(16)의 하부 전원인가부(19)와 각각 접착된다.

그러나, 종래의 터치 패널은 상기 상부 및 하부 기판의 일측에 상부 및 하부 전극이 집합되어 상, 하부 전원 인가부를 이루며, 이 상태에서 고온, 고압으로 압착하여 상기 제 1, 2 접착층에 의해 각각의 전원인가부가 서로 전기적으로 접착된다. 이때, 상기 상, 하부 전원인가부의 접합이 터치 패널의 신뢰성을 좌우함으로 상기 각각의 전원인가부 접합시 정확하게 접합되지 않으며, 상기 각각의 전극의 X,Y 좌표인식이 되지 않아 정보 입력 장치의 역할을 하지 못하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 접점의 불안정한 원인은 상부 및 하부 기판 사이에 삽입되어 고온,고압으로 압착되는 연성회로(FPCB)가 제 1, 2 접착층에 의해 접착력을 발휘하지 못한 것이 주 원인이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 터치 패널에서 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로를 서로 접합을 일정하게 유지시킬 수 있도록 접합 보강 장치를 구성함으로써, 접합시 발생될 수 있는 상, 하부 전원인가부와 연성회로의 접속불량을 미연에 방지할 수 있도록 한 터치 패널의 접합 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 터치 패널에서 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로를 서로 접합을 일정하게 유지시킬 수 있도록 접합 보강 장치를 구성함으로써, 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로의 접합력을 보강할 수 있도록 한 터치 패널의 접합 장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 그 하부면에 상부 투명도전막을 도포하고, 그 양 가장자리측으로 상부 전극이 설치된 상부 기판과, 그 상부면에 하부 투명도전막을 형성하고, 그 양 가장자리측으로 하부 전극이 설치된 하부 기판과, 상기 상, 하부 전극의 일단부로부터 연장되게 형성되어 상기 상, 하부 기판의 일측에 상부 및 하부 전극이 집합되어 이루어진 상, 하부 전원인가부와, 상기 각각의 전원인가부에 전기적으로 접속되어 전원을 인가는 연성회로로 구성된 터치 패널에 있어서,

상기 상, 하부 전원인가부와 연성회로를 접착층에 의해 접착 후 상기 상, 하부 전원인가부의 상, 하 단면에 결합되어 상기 각각의 전원인가부와 연성회로를 서로 압착시키는 접합 보강 장치로 구성되고,

상기 접합 보강 장치에 의해 상기 각각의 전원인가부와 연성회로의 접합 부분을 탄성력에 의해 눌려주어 압력을 일정하게 유지시킬 수 있음을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 또한, 도면이 구성요소 중 종래의 기능과 동일한 기능은 동일 부호를 사용하였음을 유의해야 한다.

도 3 내지 도 8과 같이, 터치 패널(10)은 상부 및 하부 기판(11)(12)과, 상, 하부 전원인가부(18)(19)와, 연성회로(17)(FPCB)로 이루어져 있다.

상기 상부 기판(11)의 하부면에는 상부 투명도전막(13)을 도포하고, 그 양 가장자리측으로 상부 전극(14)이 설치되어 있다.

상기 하부 기판(12)의 상부면에는 하부 투명도전막(15)을 형성하고, 그 양 가장자리측으로 하부 전극(16)이 설치되어 있다.

상기 상, 하부 전원인가부(18)(19)는 상기 상, 하부 전극(14)(16)이 일단부로부터 연장되게 형성되어 상기 상, 하부 기판(11)(12)의 일측에 상부 및 하부 전극(14)(16)이 집합되어 이루어져 있다.

상기 연성회로(17)는 상기 각각의 전원인가부(18)(19)에 전기적으로 접속되어 전원을 인가하도록 되어 있다.

터치 패널(10)의 접합 보강 장치(100)는 상기 상, 하부 전원인가부(19)와 연성회로(17)를 접착제로 이루어진 제 1, 2 접착층(20)(21)에 의해 접착 후 상기 상, 하부 전원인가부(19)의 상, 하단면에 결합되어 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 연성회로(17)를 서로 압착시킬 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 접합 보강 장치(100)는 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 상기 연성회로(17)의 접합 부분을 탄성력에 의해 눌려주어 압력을 일정하게 유지시킬 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 접합 보강 장치(100)는 플레이트 스프링으로 이루어지고, 상기 플레이트 스프링은 샌드 위치 형상으로 이루어져 있다.

상기 접합 보강 장치(100)는 제 1, 2 플레이트(101)(102)로 이루어져 있다.

상기 제 1 플레이트(101)는 상기 상부 전원인가부(18)의 상단면과 접촉되도록 되어 있다.

상기 제 2 플레이트(102)는 상기 하부 전원인가부(19)의 하단면과 접촉되도록 되어 있다.

또한, 상기 접합 보강 장치(100)의 한쪽은 개방되어 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 연성회로(17)를 실장할 수 있도록 실장공간(103)이 형성되어 있다.

상기 접합 보강 장치(100)의 다른쪽에는 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 연성회로(17)을 실장함과 동시에 고정시킬 수 있도록 폐쇄되어 있다.

상기 접합 보강 장치(100)의 폐쇄된 부분(104)은 상기 연성회로(17)를 관통시키는 접합측 관통홀(200)이 형성되어 있다.

또한, 상기 접합 보강 장치(100)는 " ㄷ " 자 형상으로 이루어져 있다.

또한, 상기 접합 보강 장치(100)는 금속재로 이루어져 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 의한 터치 패널의 접합 장치의 동작과정을 첨부된 도 3 내지 도 8을 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3 및 도 4와 같이, 터치 패널(10)은 필름 형태로 된 상부 기판(11)과 이와 대향되는 하부 기판(12)을 구비하며, 상기 상부 기판(11)의 하부면에는 상부 투명도전막(13)이 도포되고, 상기 상부 기판(11)의 양 가장자리측에는 상부 전극이 구비되며, 상기 하부 기판(12)의 상부면에는 하부 투명도전막(15)이 형성된다.

도 4와 같이, 상기 하부 기판(12)의 양 가장자리측에는 상부 전극(14)에 대하여 수직방향으로 하부 전극(16)이 형성되어 있고, 상기 상, 하부 전극(14)(16)의 일단부로부터는 연장되게 형성되며, 상기 상, 하부 기판(11)(12)의 일측에 상부 및 하부 전극(14)(16)이 집합되어 각각의 전원인가부(18)(19)를 이루고, 상기 각각의 전원인가부(18)(19)에는 연성회로(FPCB)(17)가 전기적으로 접속되어 전원이 인가된다.

이 상태에서, 도 5 및 도 6과 같이, 상기 상, 하부 전원인가부(18)(19)와 상기 연성회로(17)를 접착제(Anisotropic Conductive Adhesive : ACA)로 이루어진 제 1, 2 접착증(20)(21)에 의해 접착 한다.

도 6과 같이, 상기 상, 하부 전원인가부(19)의 상, 하단면에 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 연성회로(17)를 서로 압착시키는 접합 보강 장치(100)를 결합한다.

상기 접합 보강 장치(100)는 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 상기 연성회로(17)의 접합 부분을 탄성력에 의해 눌려 주어 압력을 일정하게 유지시킨다.

이때, 도 6과 같이, 상기 접합 보강 장치(100)는 한쪽이 개방되어 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 연성회로(17)를 실장할 수 있도록 실장공간(103)이 형성되어 있으므로, 상기 실장공간(103)내로 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 상기 연성회로(17)를 실장한다.

이 상태에서, 상기 접합 보강 장치(100)의 다른쪽에는 상기 각각의 전원인가부(18)(19)와 상기 연성회로(17)를 실장함과 동시에 고정시킬 수 있도록 폐쇄되어 있다.

이때, 도 6과 같이, 상기 접합 보강 장치(100)는 플레이트 스프링으로 이루어지고, 상기 플레이트 스프링은 제 1, 2 플레이트(101)(102)로 이루어진다.

상기 제 1 플레이트(101)는 상기 상부 전원인가부(18)의 상단면에 접촉되고, 상기 제 2 플레이트(102)는 상기 하부 전원인가부(19)의 하단면과 접촉된다.

이때, 상기 접합 보강 장치(100)는 " ㄷ " 자 형상으로 이루어진다.

또한, 도 7 및 도 8과 같이, 상기 접합 보강 장치(100)의 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 상기 각각의 전원인가부(18)(19)에 접합되는 연성회로(17)의 형상이 다를 경우 상기 접합 보강 장치(100)의 폐쇄부분(104)은 상기 연성회로(17)를 관통시킬 수 있도록 접합측 관통홀(200)이 형성되어 있으므로, 상기 접합측 관통홀(200)에 상기 연성회로(17)를 관통시킨다.

상기와 같이, 터치 패널에서 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로를 서로 접합을 일정하게 유지시킬 수 있도록 접합 보강 장치를 구성함으로써, 접합시 발생될 수 있는 상, 하부 전원인가부와 연성회로의 접합불량을 미연에 방지하고, 이로 인해 데이터의 에러를 제거하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 터치 패널의 접합 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않은 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 터치 패널의 접합 보장 장치에 의하면,

터치 패널에서 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로를 서로 접합을 일정하게 유지시킬 수 있도록 접합 보강 장치를 구성함으로써, 접합시 발생될 수 있는 상, 하부 전원인가부와 연성회로의 접합불량을 미연에 방지하고, 이로 인해 데이터의 에러를 제거하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만아니라, 상, 하부 기판의 전원인가부와 연성회로의 접합력을 보강하여 제품의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 터치 패널의 구성을 나타낸 분해 사시도,

도 2는 종래의 터치 패널의 결합상태를 나타낸 측단면도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 접합 장치의 구성을 나타낸 분해사시도,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 접합 장치의 결합상태를 나타낸 사시도,

도 5는 도 4의 A-A' 선단면도,

도 6은 도 5의 A부 확대 단면도,

도 7는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 접합 장치의 구성을 나타낸 사시도,

도 8는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 패널의 접합 장치의 결합상태를 나타낸 사시도

Claims (8)

1. 그 하부면에 상부 투명도전막을 도포하고, 그 양 가장자리측으로 상부 전극이 설치된 상부 기판과, 그 상부면에 하부 투명도전막을 형성하고, 그 양 가장자리측으로 하부 전극이 설치된 하부 기판과, 상기 상, 하부 전극의 일단부로부터 연장되게 형성되어 상기 상, 하부 기판의 일측에 상부 및 하부 전극이 집합되어 이루어진 상, 하부 전원인가부와, 상기 각각의 전원인가부에 전기적으로 접속되어 전원을 인가는 연성회로로 구성된 터치 패널에 있어서,

   상기 상, 하부 전원인가부와 연성회로를 접착층에 의해 접착 후 상기 상, 하부 전원인가부의 상, 하 단면에 결합되어 상기 각각의 전원인가부와 연성회로를 서로 압착시키는 접합 보강 장치로 구성되고,

   상기 접합 보강 장치에 의해 상기 각각의 전원인가부와 연성회로의 접합 부분을 탄성력에 의해 눌려주어 압력을 일정하게 유지시킬 수 있음을 특징으로 하는 터치 패널의 접합 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 보강 장치는 상기 상부 전원인가부의 상단면과 접촉되는 제 1 플레이트가 형성되고,

   상기 하부 전원인가부의 하단면과 접촉되는 제 2 플레이트로 구성되어짐을 특징으로 하는 터치 패널의 접합 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 보강 장치는 플레이트 스프링으로 이루어짐을 특징으로 하는 터치 패널의 접합 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 플레이트 스프링은 샌드 위치 형상으로 이루어짐을 특징으로 하는 터치 패널의 접합 장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 보강 장치의 한쪽은 개방되어 상기 각각의 전원인가부와 연성회로를 실장할 수 있도록 실장공간이 형성되고,

   다른쪽에는 상기 각각의 전원인가부와 연성회로을 실장함과 동시에 고정시킬수 있도록 폐쇄되어짐을 특징으로 하는 터치 패널의 접합 장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 보강 장치는 " ㄷ " 자 형상으로 이루어짐을 특징으로 하는 터치 패널의 접합 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 보강 장치의 폐쇄된 부분은 상기 연성회로를 관통시키는 접합측 관통홀이 더 형성되어짐을 특징으로 하는 터치 패널의 접합 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 접합 보강 장치는 금속재로 이루어짐을 특징으로 하는 터치 패널의 접합 장치.