KR20110038846A

KR20110038846A - 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치

Info

Publication number: KR20110038846A
Application number: KR1020090096018A
Authority: KR
Inventors: 권순형
Original assignee: 주식회사 이에스에스디
Priority date: 2009-10-09
Filing date: 2009-10-09
Publication date: 2011-04-15
Also published as: KR101029845B1

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치에 관한 것으로 특히, 다양한 형태의 PCB를 이용하여 수개의 정전용량형 터치 스위치를 구비한 리모컨 및 각종 기기 조작용 판넬 등을 형성할 때, 동박이 양면에 구비된 양면 PCB의 경우 수개의 터치 패턴 자체를 양면에 전기적으로 상호 분리되게 형성하되, 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 양면 PCB를 이용한 양면 터치 스위치 패턴를 구성하거나, 또는 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 양면 PCB를 이용한 이중 터치 스위치 패턴(동일한 키를 양면에 형성)를 구성하고, 또한 동박면이 3층 이상에 구비된 다층 PCB의 경우 수개의 터치 패턴 자체를 양면에 전기적으로 상호 분리되게 형성하되 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정함은 물론 중간층은 접지시켜 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않는 다층 PCB를 이용한 양면 터치 스위치 패턴를 구성하고, 또한 수개의 터치 패턴을 일면에만 형성시킬 수밖에 없는 단면 PCB의 경우 타 면에는 일면에 형성된 터치 패턴들의 위치에 대응하는 위치에 터치 표시부를 인쇄하고 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 단면 PCB를 이용한 이중 터치 스위치 패턴(동일한 키를 양면에 형성)를 구성한 것을 특징으로 한다.

따라서, 양면이나 다층 또는 단면 PCB의 공간을 최대한 활용하여 많은 터치 스위치를 카드 형태로 형성할 수 있도록 함으로써 제품의 생산원가를 대폭 절감할 수 있음은 물론 내구성이 좋으면서도 초소형화가 가능하고, 또한 스위치 자체를 양면에서 조작할 수 있어 제품의 사용성 역시 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

양면이나 다층 및 단면 PCB, 정전용량, 양면 터치 스위치, 이중 터치 스위치, 터치 패드, 터치 스위치 구동용 IC

Description

인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치{Capacitive double-sided touch switch using printed circuit boards}

본 발명은 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유전율 변화 검출을 통해 인체의 터치를 감지하여 각각의 스위치 조작에 따른 신호를 터치 스위치 구동용 IC를 통해 출력시켜 주는 수개의 터치 스위치를 인쇄회로기판(이하 "PCB"로 혼용하여 사용함)에 구성함에 있어서, 동일 면적을 갖는 PCB에 대한 공간을 최대한 활용하여 많은 터치 스위치를 형성할 수 있는 방식을 통해 리모컨을 포함하여 각종 기기의 조작판넬 등으로 사용할 수 있는 정전용량형 양면 터치 스위치를 카드 형태로 제공하여, 해당 제품의 생산원가를 대폭 절감할 수 있도록 함과 동시에 내구성이 좋고 초소형화가 가능하며, 또한 스위치 자체를 양면에서 조작할 수 있어 제품의 사용성 역시 대폭 향상시킬 수 있도록 발명한 것이다.

즉, 다양한 형태의 PCB를 이용하여 수개의 정전용량형 터치 스위치를 구비한 리모컨 및 각종 기기 조작용 판넬 등을 형성할 때, 동박이 양면에 구비된 양면 PCB의 경우 수개의 터치 패턴 자체를 양면에 전기적으로 상호 분리되게 형성하되, 터 치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 양면 PCB를 이용한 양면 터치 스위치 패턴를 구성하거나, 또는 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 양면 PCB를 이용한 이중 터치 스위치 패턴(동일한 키를 양면에 형성)를 구성하고, 또한 동박면이 3층 이상에 구비된 다층 PCB의 경우 수개의 터치 패턴 자체를 양면에 전기적으로 상호 분리되게 형성하되 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정함은 물론 중간층은 접지시켜 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않는 다층 PCB를 이용한 양면 터치 스위치 패턴를 구성하고, 또한 수개의 터치 패턴을 일면에만 형성시킬 수밖에 없는 단면 PCB의 경우 타 면에는 일면에 형성된 터치 패턴들의 위치에 대응하는 위치에 터치 표시부를 인쇄하고 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 단면 PCB를 이용한 이중 터치 스위치 패턴(동일한 키를 양면에 형성)를 구성하는 방식을 통해 PCB의 공간을 최대한 활용하여 많은 터치 스위치를 카드 형태로 형성할 수 있도록 함으로써 제품의 생산원가를 대폭 절감할 수 있음은 물론 내구성이 좋으면서도 초소형화가 가능하고, 또한 스위치 자체를 양면에서 조작할 수 있어 제품의 사용성 역시 대폭 향상시킬 수 있도록 발명한 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치에 관한 것이다.

일반적으로 정전용량의 변화를 감지하여 스위치로 구현하는 방식에 있어, 일반적인 터치 스위치의 경우 정전용량 패턴을 필름 위에 바로 인쇄하여 사람이 바로 터치를 하도록 구성되어 있거나 PCB, FPCB. 등에 스위칭 회로를 구성한다.

한편, 투명 터치 스위치의 경우, 디스플레이 보호용 창의 배면에 투명한 전도성 물질로 인쇄 혹은 에칭의 방법으로 적층하여 스위치를 구현하거나, 필름에 전도성 물질을 적층한 다음, 디스플레이 보호용 창의 배면에 부착하여 스위치를 구현하고 있으며, 또한 터치 스크린의 경우는 필름의 한 면에 스위칭 패턴을 형성한 다음, 디스플레이 화면 또는 보호용 화면의 전면에 부착하고 그 상면에 이 필름을 보호하기 위하여 추가로 필름 또는 얇은 판으로 된 유전체 보호막을 부착하여 스위치를 구현하고 있다.

상기 스위치 구현방식들을 살펴보면 먼저, 디스플레이 보호용 창의 배면에 패턴을 적층하거나, 패턴이 적층되어진 필름을 디스플레이 보호용 창의 배면에 부착하여 스위치를 구현하는 방식의 경우, 스위칭 패턴들이 각각 개별적이고 독립적으로 일정한 면적을 가지는 모양이나 형상을 하고 있으며, 개개의 패턴들은 구동IC와 1:1로 연결되어 있다.

이렇게 함으로써, 개별 스위치는 각각의 독립적인 패턴의 면적을 가지게 되고, 면적이 클수록 터치 감도가 증가하게 되어 디스플레이 보호용 창의 배면을 이용할 수 있으므로 디스플레이 보호용 창에 스크래치가 발생하여도 패턴이 손상되지 않는 장점이 있는 반면, 구동IC와 1:1로 연결됨으로써 스위치 수가 증가하게 되면, 구동IC 내부에 스위치를 더 많이 집적하여야 되기 때문에 칩 사이즈가 늘어나게 되어 결국 IC가격이 높아지게 되는 단점이 있다.

다음으로 터치스크린 방식의 경우 스위칭 패턴을 형성함에 있어, 막대모양의 패턴들을 여러 줄로 형성하되 각한 줄의 패턴으로도 많은 스위치를 구현할 수 있게 하여 스위치 개수가 많은 용도로 사용할 때 유리하며, 스크린과 같은 큰 화면에 스위치를 구성할 때 스위치의 위치 구성이 용이한 장점이 있는 반면, 전자의 개별 스위치방식에 비하여 각각의 스위치 패턴에 대한 독립적인 면적을 갖지 못하게 되어 정전용량의 형성이 매우 작아짐으로 인해 터치 감도가 현저히 떨어져 디스플레이 보호용 창의 배면을 이용할 수가 없게 된다.

그래서 스위치 패턴이 형성된 필름은 디스플레이 보호용 창의 전면에 부착하게 되고, 부착된 필름은 얇아서 찢어지거나 긁히는 등 내구성이 떨어지게 되므로 부착된 필름의 위에 다시 필름보호용 유전체 박막을 부착하여 사용하게 됨으로써 제작비용이 많이 들게 되는 단점을 가지고 있다.

한편, PCB를 이용한 터치 스위치를 구성하는 경우 PCB의 일면에 수개의 터치 패턴을 정해진 간격을 두고 형성하고, 이들 터치 패턴들은 PCB의 일측부에 설치되는 동박을 통해 터치 스위치 구동용 IC에 전기적으로 연결하며, 상기 PCB의 상면에 올려지는 투명 필름의 배면에는 이들 터치 패턴들에 대응되는 위치에 투명한 전도성 물질로 인쇄 혹은 에칭의 방법으로 적층하여 정전용량형 터치 스위치를 형성시킨 구성을 가지고 있다.

그러나, 이와 같은 구성을 갖는 PCB를 이용한 터치 스위치는 PCB의 면적에 대응하여 터치 스위치를 형성 또는 설치하는데 한계가 있어 스위치의 개수가 한정적임은 물론 터치 스위치의 설계가 어렵고, 또한 많은 개수의 터치 스위치가 필요할 경우 그만큼 넓은 면적의 PCB를 필요로 하게 되므로 제품의 소형화가 불가능할 뿐만 아니라 제품의 생산원가가 상승하게 되는 문제점이 있다.

특히 대부분의 PCB를 이용한 터치 스위치는 그 PCB의 형태(즉, 단면 PCB, 양면 PCB 또는 다층 PCB 등)에 무관하게 일면에만 수개의 터치 패턴을 형성시켜 사용하고 있어 필히 터치 패턴이 형성되어 있는 일면에서만 터치 스위치의 조작이 가능하여 제품의 사용성 역시 좋지 않은 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 유전율 변화 검출을 통해 인체의 터치를 감지하여 각각의 스위치 조작에 따른 신호를 터치 스위치 구동용 IC를 통해 출력시켜 주는 수개의 터치 스위치를 PCB에 구성함에 있어서, 동일 면적을 갖는 양면, 다층 또는 단면 PCB에 대한 공간을 최대한 활용하여 많은 터치 스위치를 각 면에 별도로 또는 이중으로 형성할 수 있도록 함으로써 터치 스위치를 필요로 하는 제품의 생산원가를 대폭 절감할 수 있음은 물론 내구성이 좋으면서도 초소형화가 가능하고, 또한 스위치 자체를 양면에서 조작할 수 있어 제품의 사용성 역시 대폭 향상시킬 수 있는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 실시 예는, 양면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서, PCB의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, PCB의 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, PCB의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 PCB의 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 실시 예는, 양면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서, PCB의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, PCB의 양면에는 각각 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, PCB의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 각각 신호전달용 패턴을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 실시 예는, 양면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서, PCB의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, PCB의 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, PCB의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 PCB의 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 PCB에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 실시 예는, 동박면이 3층 이상에 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서, 다층 PCB의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 다층 PCB의 외측 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 다층 PCB의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 다층 PCB의 외측 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB의 중간층은 접지시켜 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 외측 타 면에 영향을 미치지 않도록 다층 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 외측 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 5 실시 예는, 동박면이 3층 이상에 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서, 다층 PCB의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 다층 PCB의 외측 양면에는 각각 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 다층 PCB의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB의 중간층은 접지시켜 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 외측 타 면에 영향을 미치지 않도록 다층 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 외측 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 6 실시 예는, 동박면이 3층 이상에 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서, 다층 PCB의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 다층 PCB의 외측 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 다층 PCB의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 다층 PCB의 외측 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB의 중간층은 접지시켜 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 다층 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 다층 PCB에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 7 실시 예는, 일면에만 동박면이 구비된 단면 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서, 단면 PCB에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 매트릭스 방식으로 형성하고, PCB 상에 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 단면 PCB에 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 단면 PCB의 양면에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

제 7 실시 예에 있어서, 동박면이 없는 타 면에는 일면의 터치 패턴들의 위 치에 대응하는 위치에 터치 표시부를 인쇄한 것을 특징으로 한다.

또한, 제 7 실시 예에 있어서, 동박면이 없는 타 면에는 일면의 터치 패턴들의 위치에 대응하는 위치에 터치 표시부가 인쇄된 필름 또는 스티커를 더 설치한 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 실시 예 내지 제 7 실시 예에 있어서, 터치 패턴이 형성된 면에서 터치 스위치 구동용 IC 및 단자 연결부를 제외한 나머지 면에는 절연물질을 도포 또는 인쇄한 것을 특징으로 한다.

또, 터치 패턴의 상면에 도포 또는 인쇄된 절연물질의 상면에는 스위치 모양의 터치 표시부를 더 인쇄한 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 유전율 변화 검출을 통해 인체의 터치를 감지하여 각각의 스위치 조작에 따른 신호를 터치 스위치 구동용 IC를 통해 출력시켜 주는 수개의 터치 스위치를 PCB에 구성함에 있어서, 동일 면적을 갖는 양면 PCB나 다층 PCB 또는 단면 PCB에 대한 공간을 최대한 활용하여 많은 터치 스위치를 각 면에 별도로 또는 이중으로 형성할 수 있도록 함으로써 터치 스위치를 필요로 하는 제품의 생산원가를 대폭 절감할 수 있고, 내구성이 좋으면서도 초소형화가 가능하며, 특히 스위치 자체를 양면에서 조작할 수 있어 제품의 사용성 역시 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 분해 사시도이고, 도 2의 (a)(b)는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 배면 및 평면도이며, 도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도이고, 도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 분해 사시도이며, 도 5의 (a)(b)는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 배면 및 평면도이고, 도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도이다.

또, 도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 분해 사시도이고, 도 8의 (a)(b)는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 배면 및 평면도이며, 도 9는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도이고, 도 10은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도이며, 도 11은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도이고, 도 12는 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도이다.

또한, 도 13은 본 발명의 제 7 실시 예에 있어서 동박면이 없는 면에 터치 표시부를 인쇄시킨 양면 터치 스위치의 분해 사시도이고, 도 14의 (a)(b)는 도 13에 따른 양면 터치 스위치의 배면 및 평면도이며, 도 15는 본 발명의 제 7 실시 예 에 있어서 동박면이 없는 면에 터치 표시부를 인쇄시킨 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도이고, 도 16은 본 발명의 제 7 실시 예에 있어서 동박면이 없는 면에 터치 표시부가 인쇄된 필름 또는 스티커를 설치한 양면 터치 스위치의 분해 사시도이다.

단, 여기서 양면 PCB(1)와 다층 PCB(2) 및 단면 PCB(3)의 양면 또는 일면에 형성되는 터치 패턴(5)과 신호전달용 패턴(6), 절연물질(10) 및 터치 표시부(8)는 실제로 해당 PCB의 양면 또는 일면에서 동일면 또는 적층된 형태로 형성한 것이나 사시도 상에서 이해를 돋구기 위하여 분리시켜 도시한 것이고, 또한 각각의 실시 예에 따른 정단면도에서는 절연물질(10)과 표시부(10)의 도시를 생략하였다.

이에 따르면 본 발명의 제 1 실시 예는,

양면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

양면 PCB(1)의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 양면 PCB(1) 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC(4)를 설치하되, 양면 PCB(1)의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 양면 PCB(1) 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 양면 PCB(1)의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2 실시 예는,

양면 PCB(1)의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 양면 PCB(1)의 양면에는 각각 터치 스위치 구동용 IC(4)를 설치하되, 양면 PCB(1)의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 각각 신호전달용 패턴(6)을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 양면 PCB(1)의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 3 실시 예는,

양면 PCB(1)의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 양면 PCB(1) 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동 용 IC(4)를 설치하되, PCB의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 양면 PCB(1) 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 양면 PCB(1)의 두께보다 크게 형성되게 하여 양면 PCB(1)에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 4 실시 예는,

동박면이 3층 이상에 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

다층 PCB(2)의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 다층 PCB(2)의 외측 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC(4)를 설치하되, 다층 PCB(2)의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 다층 PCB(2)의 외측 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB(2)의 중간층(2a)은 접지시켜 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조 절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 외측 타 면에 영향을 미치지 않도록 다층 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 외측 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 5 실시 예는,

다층 PCB(2)의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 다층 PCB(2)의 외측 양면에는 각각 터치 스위치 구동용 IC(4)를 설치하되, 다층 PCB(2)의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB(2)의 중간층(2a)은 접지시켜 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 외측 타 면에 영향을 미치지 않도록 다층 PCB(2)의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 외측 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 6 실시 예는,

다층 PCB(2)의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 다층 PCB(2)의 외측 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC(4)를 설치하되, 다층 PCB(2)의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 다층 PCB(2)의 외측 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB(2)의 중간층(2a)은 접지시켜 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 다층 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 다층 PCB에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 7 실시 예는,

일면에만 동박면이 구비된 단면 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

단면 PCB(3)에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 형성하고, 단면 PCB(3) 상에 터치 스위치 구동용 IC(4)를 설치하되, 단면 PCB(3)에 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터 치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 단면 PCB(3)의 두께보다 크게 형성되게 하여 단면 PCB의 양면에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 한다.

제 7 실시 예에 있어서, 동박면이 없는 단면 PCB(3)의 타 면에는 일면의 터치 패턴(5)들의 위치에 대응하는 위치에 터치 표시부(8)를 인쇄한 것을 특징으로 한다.

또한, 제 7 실시 예에 있어서, 동박면이 없는 단면 PCB(3) 타 면에는 일면의 터치 패턴(5)들의 위치에 대응하는 위치에 터치 표시부(8)가 인쇄된 필름 또는 스티커(9)를 더 설치한 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 실시 예 내지 제 7 실시 예에 있어서, 터치 패턴(5)이 형성된 면에서 터치 스위치 구동용 IC(4) 및 단자 연결부를 제외한 나머지 면에는 절연물질(10)을 도포 또는 인쇄한 것을 특징으로 한다.

또, 터치 패턴(5)의 상면에 도포 또는 인쇄된 절연물질(10)의 상면에는 스위치 모양의 터치 표시부(8)를 더 인쇄한 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명 제 1 실시 예에서는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 양 면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성하되, 터치 스위치 구동용 IC(4)는 하나만 설치하고 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 양면 PCB(1)의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 터치 감도를 설정하여 양면에 각각 서로 다른 수개의 터치 스위치가 형성되게 한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

즉, 양면 PCB(1)의 양면에 형성되어 있는 동박면을 이용하여 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 양면에 형성하고, 터치 스위치 구동용 IC(4)는 양면 PCB(1) 중 어느 일면에 설치하되, 양면 PCB(1)의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 양면 PCB(1) 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결한 구성을 갖는다.

이때, 상기 터치 패턴(5)에 대한 터치 감도는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 프로그램을 통해 조절하거나, 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값의 조절을 통해 손가락 등과 같은 유전체로 어느 일면에 형성된 터치 패턴(5)을 터치하였을 때 정전용량이 형성되어진 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여 양면 PCB(1)의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 설정하여 줌으로써 하나의 터치 스위치 구동용 IC(4)가 실장된 양면 PCB(1)의 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성된 형태를 갖게 된다.

또한, 본 발명의 제 2 실시 예는 제 1 실시 예의 변형 예로, 도 4 내지 도 6 에 도시된 바와 같이, 양면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)의 양면에 각각 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 터치 스위치 구동용 IC(4)는 제 1 실시 예와 달리 양면 PCB(1)의 양면에 각각 설치하되, 양면 PCB(1)의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 각각 신호전달용 패턴(6)을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결한 구성을 갖는다.

이때 역시 상기 터치 패턴(5)들에 대한 터치 감도는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하는 방식을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 양면 PCB(1)의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 줌으로써 각각의 면에 하나씩의 터치 스위치 구동용 IC(4)가 실장된 양면 PCB(1)의 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성된 형태를 갖게 된다.

이와 같이 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 예에서는 한장의 양면 PCB(1)에 있어서 동박면이 각각 구비된 양면에 수개의 터치 패턴(5)들을 각각 형성시키고 양면 PCB(1)의 어느 한면 또는 양면에 실장한 터치 스위치 구동용 IC(4)의 터치 감도를 비교적 낮게 설정하여 어느 일면에 형성된 터치 패턴(5)의 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 함으로써 각각의 면에 형성된 수개의 터치 패턴(5)들이 각각 양면 PCB(1)의 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치로 작동하게 되므로 양면 PCB에 대한 공간을 최대한 활용하여 많은 터치 스위치를 각 면에 별도 로 형성할 수 있어 터치 스위치를 필요로 하는 제품의 생산원가를 대폭 절감할 수 있고, 또 내구성이 좋으면서도 초소형화가 가능하며, 스위치 자체를 양면에서 각각 별도로 조작할 수 있어 제품의 사용성 역시 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 제 3 실시 예는 제 1 실시 예에 대한 또 다른 변형 예로써 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 제 1 실시 예의 구성(즉, 양면에 수개의 터치 패턴(5)이 형성되고 터치 스위치 구동용 IC(4)는 어느 일면에만 설치된 구성)에서 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값을 설정할 때, 일면에 형성시킨 터치 패턴(5)을 터치할 경우 타 면에 까지 정전용량 값이 영향을 미칠 수 있도록, 터치 감도가 양면 PCB(1)의 두께보다 크게 형성되게 하여 주는 방식을 통해 양면 PCB(1)에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

즉, 터치시 형성되는 정전용량 값에 대한 설정 값을 제 1 및 제 2 실시 예에서보다 높여 양면 PCB(1)의 양면에서 매트릭스 방식으로 형성된 수개의 터치 패턴(5) 중 서로 동일 위치에 형성된 터치 패턴(5)들이 동일한 스위치 기능을 갖도록 함으로써 본 발명의 제 4 실시 예가 적용된 정전용량형 양면 터치 스위치를 조작할 때 양면 중 어느 면에서라도 조작자가 원하는 터치 스위치를 작동시킬 수 있어 제품의 사용성 및 조작성이 매우 좋게 된다.

한편, 본 발명의 제 4 실시 예는 도 10에 도시된 바와 같이, 동박면이 3층 이상에 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성한 실시 예로써, 다층 PCB(2)의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 다층 PCB(2)의 외측 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC(4)를 설치하되, 다층 PCB(2)의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 다층 PCB(2)의 외측 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하고, 상기 다층 PCB(2)의 중간층(2a)은 접지시켜 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 한 구성을 갖는다.

이때, 상기 터치 패턴(5)들에 대한 터치 감도는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해, 외측 양면 중 어느 일면에 형성된 터치 패턴(5)들의 터치시 형성되는 정전용량 값이 외측 타 면에 영향을 미치지 않도록 감도를 작게 설정 즉, 다층 PCB(2)의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 줌으로써 다층 PCB(2)의 외측 양면에 형성된 터치 패턴(5)들이 각각 서로 다른 수개의 터치 스위치로 작동하게 된다.

이와 같은 구성은 다층 PCB(2)의 중간층(2a)을 접지시켜 줌으로써 양면 PCB(1)를 이용하여 구성된 제 1 실시 예에 비해 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 되므로 더욱 안정적으로 작동하게 된다.

또, 본 발명의 제 5 실시 예는 제 4 실시 예의 변형 예로 도 11에 도시된 바와 같이, 3층 이상의 동박면이 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)의 외측 양면에 각각 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 각각 형성하고, 터치 스위치 구동용 IC(4)는 제 4 실시 예와 달리 다층 PCB(2)의 외측 양면에 각각 설치하되, 다층 PCB(2)의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 각각 신호전달용 패턴(6)을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 다층 PCB(2)의 중간층(2a)은 접지시켜 외측 양면 및 서로 인접된 터치 패턴끼리 노이즈에 의한 간섭 및 방해가 이루어지지 않게 한 구성을 갖는다.

이때 역시 상기 터치 패턴(5)들에 대한 터치 감도는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)들의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하는 방식을 통해 터치 패턴(5)들의 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 다층 PCB(2)의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 설정하여 줌으로써 각 외측 면에 하나씩의 터치 스위치 구동용 IC(4)가 실장된 다층 PCB(2)의 외측 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성된 형태를 갖게 된다.

이와 같이 본 발명의 제 4 및 제 5 실시 예에서는 한장의 다층 PCB(2)에 있어서 외측 양면에 수개의 터치 패턴(5)들을 각각 형성시키고, 중간층(2a)은 접지시키되, 다층 PCB(2)의 어느 한면 또는 양면에 실장한 터치 스위치 구동용 IC(4)의 터치 감도를 비교적 낮게 설정하여 어느 외측 일면에 형성된 터치 패턴(5)의 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 함으로써 외측 양면에 형성된 수개의 터치 패턴(5)들이 각각 다층 PCB(2)의 외측 양면에서 서로 다른 수개의 터치 스위치로 작동하게 되므로 다층 PCB에 대한 공간을 최대한 활용하여 많은 터치 스위치를 외측 양면에 별도로 형성할 수 있어 터치 스위치를 필요로 하는 제품의 생산원가를 대폭 절감할 수 있고, 또 내구성이 좋으면서도 초소형화가 가능하며, 스위치 자체를 외측 양면에서 각각 별도로 조작할 수 있어 제품의 사용성 역시 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 제 6 실시 예는 제 4 실시 예에 대한 또 다른 변형 예로써 도 12에 도시된 바와 같이, 제 4 실시 예의 구성(즉, 다층 PCB(2)의 외측 양면에 수개의 터치 패턴(5)이 형성되고, 터치 스위치 구동용 IC(4)는 외측 양면 중 어느 일면에만 설치되며, 중간층(2a)은 접지시킨 구성)에서 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값을 설정할 때, 외측 일면에 형성시킨 터치 패턴(5)을 터치할 경우 타 면에까지 정전용량 값이 영향을 미칠 수 있도록, 터치 감도가 다층 PCB(2)의 두께보다 크게 형성되게 하여 주는 방식을 통해 다층 PCB(2)에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

즉, 터치시 형성되는 정전용량 값에 대한 설정 값을 제 4 및 제 5 실시 예에 서보다 높여 다층 PCB(2)의 외측 양면에서 매트릭스 방식으로 형성된 수개의 터치 패턴(5) 중 서로 동일 위치에 형성된 터치 패턴(5)들이 동일한 스위치 기능을 갖도록 함으로써 본 발명의 제 5 실시 예가 적용된 정전용량형 양면 터치 스위치를 조작할 때 다층 PCB(2)의 외측 양면 중 어느 면에서라도 조작자가 원하는 터치 스위치를 작동시킬 수 있어 제품의 사용성 및 조작성이 매우 좋게 된다.

한편, 본 발명의 제 7 실시 예는 전술한 제 1 내지 제 6 실시 예와 달리 도 13 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 일면에만 동박면이 구비된 단면 인쇄회로기판(PCB)을 이용한 정전용량형 터치 스위치에 대한 구성 예로써, 단면 PCB(3)에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴(5)을 매트릭스 방식으로 형성하고, 단면 PCB(3) 상에 터치 스위치 구동용 IC(4)를 설치하되, 단면 PCB(3)에 형성된 수개의 터치 패턴(5)은 신호전달용 패턴(6)을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)에 각각 전기적으로 연결한 구성을 갖는다.

이때, 상기 터치 패턴(5)들에 대한 터치 감도는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항(7) 값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC(4)의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항(7) 값 조절을 통해 터치 패턴(5)들의 터치시 형성되는 정전용량 값이 동박면 및 터치 패턴 자체가 형성되어 있지 않은 타 면까지 영향을 미치도록 단면 PCB(3)의 두께보다 크게 정전용량 값이 형성되게 설정하여 줌으로써 일면에는 동박면 및 터치 패턴이 구비되어 있지 않은 단면 PCB(3)의 양면에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성된 형태를 갖게 된다.

이와 같이 단면 PCB(3)를 이용하여 양면 터치 스위치를 형성시킬 때에는 실제로 동박면이 없는 어느 한 면에는 아무런 형태가 없으므로 동박면 및 터치 패턴이 형성되어 있지 않은 단면 PCB(3)의 타 면에는 일면의 터치 패턴(5)들의 위치에 대응하는 위치에 도 13 내지 도 15와 같이 터치 표시부(8)를 더 인쇄시켜 주거나, 또는 동박면이 없는 단면 PCB(3) 타 면에 일면의 터치 패턴(5)들의 위치에 대응하는 위치에 터치 표시부(8)가 인쇄된 필름 또는 스티커(9)를 도 16과 같이 더 설치하여, 타면에서 터치 스위치들을 작동시키고자 할 때 사용자가 조작을 원하는 터치 스위치의 터치 패턴이 어느 위치에 있는지를 정확히 알고 해당 위치를 정확히 터치할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 양면 PCB나 다층 PCB에 비해 그 가격이 저렴한 단면 PCB(3)를 이용하여 동박면 및 터치 패턴이 구비된 어느 일면을 포함한 동박면 및 터치 패턴이 없는 어느 타면을 통해 각각 이중 터치 스위치의 기능을 수행할 수 있도록 양면 터치 스위치를 형성시켜 주게 되면 터치 스위치를 필요로 하는 제품의 생산원가를 대폭 절감할 수 있고, 터치 스위치 자체를 양면에서 모두 조작할 수 있어 제품의 사용성 및 조작성을 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기 제 1 실시 예 내지 제 7 실시 예에 있어서, 공통적으로 도 1, 도 4, 도 7, 도 13 및 도 16과 같이 터치 패턴(5)이 형성된 면에는 터치 스위치 구동용 IC(4) 및 단자 연결부를 제외한 나머지 면에 절연물질(10)을 도포 또는 인쇄하여 서로 인접된 터치 패턴(5)들 간의 노이즈에 따른 간섭을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 터치 패턴(5)의 상면에 절연물질(10)을 단순히 인쇄 또는 도포할 경우 터치 패턴(5)의 위치 및 해당 터치 패턴이 어떤 터치 스위치 작동을 하는지 알 수 없을 수 있으므로, 사용자의 조작성을 좋게 하기 위하여 상기 터치 패턴(5)들의 상면에 도포 또는 인쇄되는 절연물질(10)의 상면에는 해당 터치 스위치에 대한 특성을 나타내는 모양의 터치 표시부(8)를 더 인쇄해 줄 수도 있다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 분해 사시도.

도 2의 (a)(b)는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 배면 및 평면도.

도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도.

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 분해 사시도.

도 5의 (a)(b)는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 배면 및 평면도.

도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도.

도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 분해 사시도.

도 8의 (a)(b)는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 배면 및 평면도.

도 9는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도.

도 10은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도.

도 11은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단 면도.

도 12는 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도.

도 13은 본 발명의 제 7 실시 예에 있어서 동박면이 없는 면에 터치 표시부를 인쇄시킨 양면 터치 스위치의 분해 사시도.

도 14의 (a)(b)는 도 13에 따른 양면 터치 스위치의 배면 및 평면도.

도 15는 본 발명의 제 7 실시 예에 있어서 동박면이 없는 면에 터치 표시부를 인쇄시킨 양면 터치 스위치의 일부 확대 정단면도.

도 16은 본 발명의 제 7 실시 예에 있어서 동박면이 없는 면에 터치 표시부가 인쇄된 필름 또는 스티커를 설치한 양면 터치 스위치의 분해 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 양면 PCB 2 : 다층 PCB

3 : 단면 PCB 4 : 터치 스위치 구동용 IC

5 : 터치 패턴 6 : 신호전달용 패턴

7 : 감도용 캐페시턴스 및 저항

8 : 터치 표시부 9 : 필름 또는 스티커

10 : 절연물질

Claims

양면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

양면 PCB의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 각각 형성하고, 양면 PCB 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 양면 PCB의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 양면 PCB 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 양면 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
양면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

양면 PCB의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 각각 형성 하고, 양면 PCB의 양면에는 각각 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 양면 PCB의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 각각 신호전달용 패턴을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미치지 않도록 양면 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
양면에 동박면이 구비된 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

양면 PCB의 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 각각 형성하고, 양면 PCB의 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 양면 PCB의 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 양면 PCB의 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 양면 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 PCB에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
동박면이 3층 이상에 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

다층 PCB의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 각각 형성하고, 다층 PCB의 외측 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 다층 PCB의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 다층 PCB의 외측 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB의 중간층은 접지하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 외측 타 면에 영향을 미치지 않도록 다층 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 외측 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
동박면이 3층 이상에 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

다층 PCB의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 각각 형성하고, 다층 PCB의 외측 양면에는 각각 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 다층 PCB의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB의 중간층은 접지하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 외측 타 면에 영향을 미치지 않도록 다층 PCB의 두께보다 작게 정전용량 값이 형성되게 감도를 설정하여 외측 양면에 서로 다른 수개의 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
동박면이 3층 이상에 구비된 다층 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

다층 PCB의 외측 양면에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 각각 형성하고, 다층 PCB의 외측 양면 중 어느 일면에는 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 다층 PCB의 외측 양면에 각각 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 다층 PCB의 외측 양면 중 어느 일면에 설치된 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 다층 PCB의 중간층은 접지하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 다층 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 다층 PCB에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
일면에만 동박면이 구비된 단면 인쇄회로기판(PCB)을 이용하여 정전용량형 터치 스위치를 구성함에 있어서,

단면 PCB에 상호 전기적으로 절연되는 수개의 터치 패턴을 형성하고, 단면 PCB 상에 터치 스위치 구동용 IC를 설치하되, 단면 PCB에 형성된 수개의 터치 패턴은 신호전달용 패턴을 통해 해당 면에 설치되어 있는 상기 터치 스위치 구동용 IC에 각각 전기적으로 연결하며, 상기 터치 스위치 구동용 IC의 자체에 내장된 감도 조절용 캐페시턴스 및 저항값을 조절하거나 또는 상기 터치 스위치 구동용 IC의 입력단자에 연결된 감도용 캐페시턴스 및 저항값 조절을 통해 터치시 형성되는 정전용량 값이 타 면에 영향을 미칠 수 있게 터치 감도가 PCB의 두께보다 크게 형성되게 하여 단면 PCB의 양면에 동일한 키를 갖는 이중 터치 스위치가 각각 형성되게 한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
청구항 7에 있어서,

동박면이 없는 상기 단면 PCB의 타 면에는 일면의 터치 패턴들의 위치에 대응하는 위치에 터치 표시부를 인쇄한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
청구항 7에 있어서,

동박면이 없는 상기 단면 PCB의 타 면에는 일면의 터치 패턴들의 위치에 대응하는 위치에 터치 표시부가 인쇄된 필름 또는 스티커를 설치한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,

터치 패턴이 형성된 면에서 터치 스위치 구동용 IC 및 단자 연결부를 제외한 나머지 면에는 절연물질을 도포 또는 인쇄한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.
청구항 10에 있어서,

터치 패턴의 상면에 도포 또는 인쇄된 절연물질의 상면에 스위치 모양의 터치 표시부를 더 인쇄한 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판을 이용한 정전용량형 양면 터치 스위치.