KR20190062970A - 감압 터치 센서용 폼 테이프 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 감압 터치 센서용 폼 테이프에 관한 것으로서, 제1 접착층; 상기 제1 접착층 상에 배치된 지지층; 상기 지지층 상에 배치된 폼 층(foam layer)으로서, 상기 폼 층은 폐쇄된 기공 (closed cell bubble)을 포함하는, 폼 층; 및 상기 폼 층 상에 배치된 제2 접착층을 포함하고, 상기 폐쇄된 기공 중 일부의 적어도 일부분이 상기 폼 층의 표면으로부터 돌출된다.
이러한 본 발명에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 사용함으로써, 상부 기재와 하부 기재 사이의 에어갭을 유지하기 위한 지지 부재를 사용하지 않을 수 있다. 즉, 에어갭 대신 상부 기재와 하부 기재 사이에 배치되어, 터치 모듈 및 전자 장치의 부피를 감소할 수 있으며, 터치 성능을 유지 및 개선할 수 있다. 나아가, 이러한 감압 터치 센서용 폼 테이프는 내구성이 우수하며, 플렉서블 터치 모듈 및 전자 장치에 적용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프는 내구성이 우수하며, 센싱 성능이 개선된 감압 터치 센서를 제공할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 사용함으로써, 상부 기재와 하부 기재 사이의 에어갭을 유지하기 위한 지지 부재를 사용하지 않을 수 있다. 즉, 에어갭 대신 상부 기재와 하부 기재 사이에 배치되어, 터치 모듈 및 전자 장치의 부피를 감소할 수 있으며, 터치 성능을 유지 및 개선할 수 있다. 나아가, 이러한 감압 터치 센서용 폼 테이프는 내구성이 우수하며, 플렉서블 터치 모듈 및 전자 장치에 적용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프는 내구성이 우수하며, 센싱 성능이 개선된 감압 터치 센서를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 감압 터치 센서용 폼 테이프에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 누름힘의 세기 및 작용위치를 검출하는 터치 센서에 사용되는 폼 테이프에 관한 것이다.
최근 휴대전화, 노트북, PDA 등과 같은 다양한 전자 제품에서, 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 사용자가 원하는 기능을 선택하거나 입력하는 터치 입력 기술이 적용되고 있다.
종래의 터치 입력 기술이 적용된 전자 제품은, 복수의 감지 전극을 포함하여 x축 및 y축 검출 신호를 검출하고, 입력 장치가 접촉한 위치만을 검출할 수 있었다. 즉, 종래의 터치 입력 기술은 접촉 위치 정보만을 감지하고 검출하는 한계가 있었다.
따라서, 종래의 터치 입력 기술은 누름힘의 세기에 관한 정보는 감지하지 못하므로 사용자의 입장에서 누름힘의 변화에 따른 피드백기능을 수행할 수 없는 문제점이 있었다. 예를 들어, 누름힘의 강도에 따라 펜의 굵기, 농도의 변화, 또는 줌 인, 줌 아웃의 변화 등 다양한 입력정보에 맞춘 피드백기능을 제공할 수 없었다.
이러한 과제를 해결하기 위해, 입력 장치의 위치뿐만 아니라, 누름힘의 위치 및 세기에 대한 정보를 획득할 수 있는 장치의 개발이 요구되었으며, 누름힘의 감지 등을 위한 다양한 감압 터치 센서가 개발되었다.
이러한 감압 터치 센서는 일반적으로 에어갭(air gap)을 사이에 둔 상부 기재와 하부 기재가 배치되었다. 누름힘에 의해 변화하는 그 상부 기재와 하부 기재의 거리의 차이, 즉, 에어갭의 높이의 차이를 통해 누름힘의 세기 등을 검출할 수 있었다.
하지만, 이러한 에어갭을 유지하기 위해 상부 기재와 하부 기재를 지지하기 위한 커버 등 단단한 지지 부재가 필요하였고, 이러한 지지 부재로 인해 부피가 커질 뿐만 아니라, 플렉서블 장치 등에는 적용하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 사용에 따라 외부 충격 등에 의해 지지 부재 등이 손상될 수 있으며, 일정한 에어갭이 유지되기 어렵고, 내구성 확보가 어려우며, 누름힘의 위치와 세기를 검출함에 있어서, 센싱 성능이 저하되는 단점이 있었다.
본 발명은 상부 기재와 하부 기재 사이의 에어갭을 유지하기 위한 지지 부재를 사용하지 않고, 에어갭 대신 상부 기재와 하부 기재 사이에 배치되어, 플렉서블 장치 등에 사용가능한 감압 터치 센서용 폼 테이프를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 에어갭을 유지하기 위한 지지 부재를 생략함으로써 터치 입력 기술이 적용된 전자 장치의 부피를 감소할 수 있는 감압 터치 센서용 폼 테이프를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
나아가, 본 발명은 내구성이 우수하며, 센싱 성능이 개선된 감압 터치 센서를 제공하는 감압 터치 센서용 폼 테이프를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기와 같은 종래 기술의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프는, 제1 접착층; 상기 제1 접착층 상에 배치된 지지층; 상기 지지층 상에 배치된 폼 층(foam layer)으로서, 상기 폼 층은 폐쇄된 기공 (closed cell bubble)을 포함하는, 폼 층; 및 상기 폼 층 상에 배치된 제2 접착층을 포함하고, 상기 폐쇄된 기공 중 일부의 적어도 일부분이 상기 폼 층의 표면으로부터 돌출된다.
상기 폼 층은 실리콘 층일 수 있다.
상기 제2 접착층은 실리콘계 점착층일 수 있다.
상기 폐쇄된 기공의 직경은 20㎛ 내지 100㎛의 직경을 가질 수 있다.
상기 폼 층은 개방된 기공(opened cell bubble) 및 폐쇄된 기공을 포함할 수 있다.
상기 개방된 기공 및 상기 폐쇄된 기공의 비율은, 기공의 수를 기준으로, 1:9 이상일 수 있다.
상기 지지층은 폴리머 필름 일 수 있다.
상기 지지층은 PET 필름, PI 필름, 및 PEN 필름 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 감압 터치 센서용 폼 테이프는 그라운드 층을 더 포함할 수 있으며, 그라운드 층을 포함하는 경우, 상기 그라운드 층은 상기 제2 접착층의 상부 또는 상기 제1 접착층의 하부에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 사용함으로써, 상부 기재와 하부 기재 사이의 에어갭을 유지하기 위한 지지 부재를 사용하지 않을 수 있다. 즉, 에어갭 대신 상부 기재와 하부 기재 사이에 배치되어, 터치 모듈 및 전자 장치의 부피를 감소할 수 있으며, 터치 성능을 유지 및 개선할 수 있다.
나아가, 이러한 감압 터치 센서용 폼 테이프는 내구성이 우수하며, 플렉서블 터치 모듈 및 전자 장치에 적용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프는 내구성이 우수하며, 센싱 성능이 개선된 감압 터치 센서를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 감압 터치 센서를 포함하는 터치 모듈을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프를 포함하는 터치 모듈을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 하중에 따른 변위의 차이를 도시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7d는 폼 층의 재료에 따른 변위의 차이를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프를 포함하는 터치 모듈을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 하중에 따른 변위의 차이를 도시한 도면이다.
도 7a 내지 도 7d는 폼 층의 재료에 따른 변위의 차이를 도시한 도면이다.
이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서, 본 명세서의 일부를 형성하고 예로서 몇몇 특정 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조한다. 하지만, 본 발명의 범주 또는 사상으로부터 벗어나지 않는 한 다른 실시 형태가 고려될 수 있음을 이해하여야 한다. 따라서, 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용은 제한적인 의미로 취해져서는 안 된다.
본 명세서에 사용되는 모든 과학적 및 기술적 용어는 달리 명시되지 않는 한 당업계에서 일반적으로 사용되는 의미를 갖는다. 본 명세서에서 제공된 정의는 본 명세서에서 빈번하게 사용되는 일정 용어의 이해를 용이하게 하기 위함이며, 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 의미되지 않는다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로, 본 발명이 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
달리 지시되지 않는 한, 명세서 및 특허청구범위에 사용되는 특징부 크기, 양 및 물리적 특성을 표현하는 모든 수치는 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 지시되지 않는 한, 전술된 명세서 및 첨부된 특허청구범위에 기재된 수치 파라미터는 당업자가 본 명세서에 개시된 교시 내용을 이용하여 얻고자 하는 원하는 특성에 따라 변할 수 있는 근사치이다.
본 명세서 및 첨부된 특허청구범위에 사용되는 바와 같이, 단수 형태("a", "an" 및 "the")는 그 내용이 명백하게 다르게 지시하지 않는 한 복수의 지시 대상을 갖는 실시예를 포함한다. 본 명세서 및 첨부된 특허청구범위에 사용되는 바와 같이, 용어 "또는"은 일반적으로 그 내용이 명백하게 다르게 지시하지 않는 한 그 의미에 "및/또는"을 포함하는 것으로 사용된다.
본 명세서에 사용되는 경우, "하부", "상부", "밑", "아래", "위", 및 "상부에"를 포함하지만 이로 제한되지 않는 공간적으로 관련된 용어는 설명의 편의를 위해 다른 요소에 대한 요소(들)의 공간적 관계를 기술하기 위해 이용된다. 이러한 공간적으로 관련된 용어는 도면에 나타내어지고 본 명세서에 기재된 특정한 배향 이외에도, 사용 중이거나 작동 중의 장치의 상이한 배향을 포함한다. 예를 들어, 도면에 도시된 물체가 반전되거나 뒤집히면, 다른 요소 아래에 또는 밑에 있는 것으로 이전에 기술된 부분이 그들 다른 요소 위에 있을 것이다.
본 명세서에서 상에서, 위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이라는 표현이 사용되지 않는 한, 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
본 명세서 상에서, "갖는다", "포함한다", "구비한다" 등이 사용되는 경우, 그들의 개방적 의미로 사용되고, '~만'이라는 표현이 사용되지 않는 한 기술된 사항 이외의 다른 사항이 추가될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예들을 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예들의 각각의 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하다.
도 1은 종래 터치 모듈을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프를 포함하는 터치 모듈을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 감압 터치 센서를 포함하는 터치 모듈은 상부 기재(10) 및 하부 기재(20)가 에어갭(30)을 사이에 두고 배치되며, 이러한 에어갭(30)을 일정하게 유지하기 위해 단단한 지지 부재(40)를 포함한다. 이러한 상부 기재(10)와 하부 기재(20)는 터치 IC(50)와 연결된다.
이러한 상부 기재(10) 또는 하부 기재(20)는 LCD 모듈 또는 OLED 모듈과 같은 표시 모듈을 포함할 수 있으며, 이러한 표시 모듈은 터치 입력 장치의 접촉 위치 정보를 감지하고 검출할 수 있는 터치 센서를 더 포함할 수 있다. 하지만, 누름힘의 위치 및 세기는 누름힘에 의한 에어갭(30)의 높이 차이, 즉 변위를 감지하고 이를 전기적 신호로 변환함으로써 검출할 수 있다.
이러한 에어갭(30)을 일정하게 유지하기 위해 지지 부재(40)가 필요하다. 이러한 지지 부재(40)는 단단한 소재로 형성되어, 접거나 굽힐 수 있는 플렉서블 장치에는 적용이 어렵다. 또한, 이러한 지지 부재(40)가 설치되는 공간으로 인해 이를 포함하는 장치의 부피가 커질 수 있으며, 대면적에 적용하기 어렵다는 단점이 있다.
나아가, 외부 충격 등으로 인해 지지 부재(40) 등이 손상되는 경우, 에어갭을 일정하게 유지하기가 어려우며, 내구성을 확보하는데 문제가 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프를 포함하는 터치 모듈은 상부 기재(10) 및 하부 기재(20) 사이에 에어갭 대신 감압 터치 센서용 폼 테이프(100)이 배치된다. 이러한 상부 기재(10)와 하부 기재(20)는 터치 IC(50)과 연결된다.
상부 기재(10) 또는 하부 기재(20)는 LCD 모듈 또는 OLED 모듈과 같은 표시 모듈을 포함할 수 있으며, 이러한 표시 모듈은 터치 입력 장치의 접촉 위치 정보를 감지하고 검출할 수 있는 터치 센서를 더 포함할 수 있다. 이 때, 누름힘의 위치 및 세기는 누름힘에 의한 감압 터치 센서용 폼 테이프(100)의 두께 변화, 즉 변위를 감지하고 이를 전기적 신호로 변환함으로써 검출할 수 있다.
종래의 터치 모듈과 비교하여, 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프(100)를 사용하는 경우, 상부 기재(10)와 하부 기재(20) 사이에 빈 공간, 즉 에어갭을 생략할 수 있으며, 에어갭을 유지하기 위한 지지 부재를 생략할 수 있다. 이로 인해, 터치 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치의 부피를 감소할 수 있다. 또한, 감압 터치 센서용 폼 테이프(100)는 플렉서블 장치에 적용이 가능하다.
나아가, 감압 터치 센서용 폼 테이프(100)는 일정한 두께를 가지며, 유연하고, 탄성력, 복원력이 우수하다. 이로 인해, 감압 터치 센서용 폼 테이프(100)를 사용하는 경우, 외부 충격에 의한 지지 부재의 손상 등을 피할 수 있어, 내구성이 우수한 터치 모듈 및 전자 장치를 제공할 수 있다.
이러한 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프(100)를 도 3을 참조하여 자세히 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프는 제1 접착층(140), 상기 제1 접착층(140) 상에 배치된 지지층(130), 상기 지지층(130) 상에 배치되며, 기공을 포함하는 복수의 기공(121)을 포함하는 폼 층(foam layer, 120), 및 상기 폼 층(120) 상에 배치된 제2 접착층(110)을 포함한다.
폼 층(120)은 유연하며, 탄성력 및 복원력을 가지고, 누름힘이 가해질 때 일정한 변위를 유지할 수 있다. 이러한 폼 층(120)은 실리콘을 포함할 수 있다. 즉, 폼 층(120)은 실리콘 층일 수 있다.
실리콘 층으로 폼 층(120)이 형성되는 경우, 온도에 대한 탄성 특성의 변화가 적어, 고온 및 저온에서 신뢰도가 우수하다. 또한, 일정한 누름힘이 작용할 때 일정한 변위를 유지하는데 유리하며, 누름힘이 사라졌을 때, 빠른 시간 내에 복원된다.
또한, 폼 층(120)은 복수의 기공(121)을 포함하며, 복수의 기공(121) 중 일부는 제2 접착층(110) 측으로 돌출되도록 배치된다.
폼 층은 폐쇄된 기공 (closed cell bubble)을 포함한다. 폼 층(120)은 개방된 기공(opened cell bubble) 및 폐쇄된 기공을 포함할 수 있다. 폐쇄된 기공 중 일부는 적어도 일부분이 폼 층(120)의 표면으로부터 돌출되도록 배치된다.
폼 층(120)의 표면이 평평할 경우, 제2 접착층(110) 방향에서 누름힘이 작용할 때, 누름힘이 적용된 위치의 주변 영역도 함께 누름힘의 영향을 받으며 변위 차이를 일으킬 수 있다. 따라서, 누름힘의 위치 및 세기의 정확한 센싱이 어려울 수 있다. 하지만, 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프는 복수의 기공(121) 중 일부가 제2 접착층(110) 측으로 돌출되도록 배치됨으로써, 이러한 돌출부로 인해 누름힘이 작용할 때 그 주변부에 대한 영향을 줄일 수 있으며, 정확한 터치 인식이 가능하다.
이때, 복수의 기공(121)은 적절한 탄성력과 복원력을 가지기 위해, 각각 20㎛ 내지 100㎛의 직경을 가질 수 있다. 바람직하게는, 폐쇄된 기공이 20㎛ 내지 100㎛의 직경을 가진다.
또한, 폼 층(120)에 포함되는 기공(121)의 총 수를 기준으로, 상기 기공(121)의 90% 이상은 폐쇄된 기공일 수 있다. 즉, 개방된 기공 대 폐쇄된 기공의 비율은, 기공의 수를 기준으로 1:9 이상이다. 바람직하게는, 기공(121)의 95% 이상이 폐쇄된 기공이고, 더 바람직하게는, 기공(121)의 전부가 (100%) 폐쇄된 기공이다. 개방된 기공이 10%가 넘는 경우, 폼 층(120)의 탄성력 및 복원력 확보가 어려우며, 폼 층(120)이 붕괴될 수 있다.
제1 접착층(140)은 하부 기재에 접착하고, 제2 접착층(110)은 상부 기재에 접착할 수 있다. 이 때, 누름힘은 제2 접착층(110) 상에서 적용될 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 감압 터치 센서용 폼 테이프가 상부 기재 또는 하부 기재에 부착되기 전에는 제1 접착층(140)의 하부 및 제2 접착층(110)의 상부에 라이너가 추가로 더 배치될 수 있다.
제1 접착층(140) 및 제2 접착층(110)은 동일한 재료로 형성되거나, 서로 상이한 재료로 형성될 수 있다. 폼 층(120)이 실리콘 층인 경우, 접착력을 확보하기 위해 제2 접착층(110)은 실리콘계 접착층일 수 있다.
예를 들면, 제1 접착층(140)은 아크릴계 접착층이고, 제2 접착층(110)은 실리콘계 접착층일 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않으며, 감압 터치 센서용 폼 테이프를 상부 기재 또는 하부 기재에 접착할 수 있는 재료로 형성될 수 있다.
지지층(130)은 감압 터치 센서용 폼 테이프의 복수의 층들을 지지하는 역할을 할 수 있는 재료로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 지지층(130)은 유연한 특성을 가지는 필름일 수 있다. 예를 들면, 지지층(130)은 폴리머 필름일 수 있으며, 바람직하게는 PET 필름, PI 필름, 및 PEN 필름 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 지지층(130)으로서 유연한 특성을 가지는 필름을 사용하는 경우, 플렉서블 장치 등에 적용이 가능하다.
이어서, 도 4를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 설명한다. 앞서 설명한 실시예와 중복되는 내용은 생략할 수 있으며, 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프는 제1 접착층(140), 상기 제1 접착층(140) 상에 배치된 지지층(130), 상기 지지층(130) 상에 배치되며, 기공을 포함하는 복수의 기공(121)을 포함하는 폼 층(120), 상기 폼 층(120) 상에 배치된 제2 접착층(110), 및 상기 제2 접착층(110) 상에 배치된 그라운드 층(150)을 포함한다.그라운드 층(150)은 제2 접착층(110)의 상부에 배치되어 감압 터치 센서용 폼 테이프의 전기적 접지를 유도할 수 있다. 이러한 그라운드 층(150)은 구리를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 전기적 접지를 유도할 수 있는 재료로 형성되면 충분하다.
이어서, 도 5를 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 설명한다. 앞서 설명한 실시예와 중복되는 내용은 생략할 수 있으며, 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 감압 터치 센서용 폼 테이프는 그라운드 층(250), 상기 그라운드 층(250) 상에 배치되는 제1 접착층(140), 상기 제1 접착층(140) 상에 배치된 지지층(130), 상기 지지층(130) 상에 배치되며, 기공을 포함하는 복수의 기공(121)을 포함하는 폼 층(120), 및 상기 폼 층(120) 상에 배치된 제2 접착층(110)을 포함한다.
그라운드 층(250)은 제1 접착층(140)의 하부에 배치되어 감압 터치 센서용 폼 테이프의 전기적 접지를 유도할 수 있다. 이러한 그라운드 층(250)은 구리를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 전기적 접지를 유도할 수 있는 재료로 형성되면 충분하다.
또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 그라운드 층(250)의 하부에는 제3 접착층이 더 배치될 수 있다. 제3 접착층은 제1 접착층(140)과 동일한 재료 또는 상이한 재료로 형성될 수 있다.
이하 실험 실시예를 통하여 본 발명에 따른 감압 터치 센서용 폼 테이프를 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 보다 예시적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
실험예 1 - 복원 속도
하기 표 1에 나타낸 바와 같이 구성된 실시예 1, 비교예 1 내지 비교예 3의 1회의 압력 입력에 대한 복원속도를 측정하였다.
[표 1]
상기 표 1을 참조하면, 실시예 1과 비교예 1 내지 비교예 3을 비교하면, 3kg 의 고압 입력시의 복원속도는 큰 차이 없으나 0.5kg, 또는 1kg 의 저압 구간에서는 실리콘을 포함하는 실시예 1의 복원 속도가 PU를 포함하는 비교예들 대비 복원 속도가 현저히 우수한 것을 확인할 수 있다.
특히 PU 폼을 포함하는 비교예 1 내지 비교예 3은 95% 복원에서 100% 복원까지의 시간이 지연되며, 실시예 1보다 오래 걸리는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 실리콘 폼을 포함하는 본 발명은 PU 폼을 포함하는 경우보다 그 복원 성능이 우수하다.
실험예 2 - 변위
도 6a 내지 도 6c는 PU 폼, 아크릴 폼, 및 실리콘 폼을 각각 포함하는 폼 테이프의 하중에 따른 변위의 차이를 도시한 도면이고, 도 7a 내지 도 7d는 PU 폼, 아크릴 폼, 및 실리콘 폼을 각각 포함하는 폼 테이프의 각 하중 별 변위의 차이를 도시한 도면이다.
하기와 같이, 총 두께가 거의 유사하도록 비교예 4, 비교예 5 및 실시예 2를 제조하였으며, 비교예 4, 비교예 5 및 실시예 2에 각각 0.3kg, 0.5kg, 0.1kg 및 1.5kg의 하중을 가하였고 그 결과를 도 6a 내지 도 6c, 및 도 7a 내지 도 7d에 나타내었다.
비교예 4
PU 폼 및 구리층 (그라운드 층)의 두께의 합이 130㎛이고, PET 필름 (지지층)의 두께가 25㎛으로서, 총 두께가 155㎛인 폼 테이프를 제조하였다.
PU 폼을 포함하는 경우, 도 6a를 참조하면, 일정한 하중을 준 후 이를 유지하는 동안에도 변위가 일정하지 않고 크게 변화하며, 하중이 제거되었을 때 복원 시간이 오래 걸리는 것을 확인할 수 있다. 특히, 큰 하중이 가해질 수록 이러한 변위의 변화가 매우 크며, 특히 하중이 가해진 초반에 이러한 변화가 매우 큰 것을 확인할 수 있다.
비교예 5
아크릴 폼 및 구리층 (그라운드 층)의 두께의 합이 130㎛이고, PET 필름 (지지층)의 두께가 25㎛으로서, 총 두께가 155㎛인 폼 테이프를 제조하였다. 아크릴 폼을 포함하는 경우, 도 6b를 참조하면, PU 폼을 포함하는 경우보다는 변위가 일정하게 유지되나, 여전히 일정한 하중이 가해질 때 변위가 변화하는 것을 확인할 수 있다. 뿐만 아니라 해당 아크릴폼은 각각의 압력에 따른 변위차가 상대적으로 많이 작아 이를 구분해 내는데 어려움이 있는 것을 확인하였다.
실시예 2
실리콘 폼 및 구리층 (그라운드 층)의 두께의 합이 150㎛이고, PET 필름 (지지층)의 두께가 5㎛으로서, 총 두께가 155㎛인 폼 테이프를 제조하였다.
실리콘 폼을 포함하는 경우, 도 6c를 참조하면, 일정한 하중이 가해지는 동안 변위도 거의 일정하게 유지되는 것을 확인할 수 있다.
한편, 도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 실시예 2와 비교예 4 및 비교예 5의 차이를 보다 명확하게 확인할 수 있다. 특히, 0.3kg 및 0.5kg과 같은 낮은 압력이 가해질 때 실시예 2와 비교예 4 및 비교예 5의 차이가 더 크다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예가 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 다음의 청구범위뿐만 아니라 이와 균등한 범위도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
10: 상부 기재, 20: 하부 기재, 30: 에어갭, 40: 지지 부재, 50: 터치 IC, 100: 감압 터치 센서용 폼 테이프, 110: 제2 접착층, 120: 폼 층, 121: 기공, 130: 지지층, 140: 제1 접착층
Claims (9)
- 제1 접착층;
상기 제1 접착층 상에 배치된 지지층;
상기 지지층 상에 배치된 폼 층(foam layer)으로서, 상기 폼 층은 폐쇄된 기공 (closed cell bubble)을 포함하는, 폼 층; 및
상기 폼 층 상에 배치된 제2 접착층
을 포함하고,
상기 폐쇄된 기공 중 일부의 적어도 일부분이 상기 폼 층의 표면으로부터 돌출되는 감압 터치 센서용 폼 테이프. - 제1항에 있어서,
상기 폼 층은 실리콘 층인, 감압 터치 센서용 폼 테이프. - 제2항에 있어서,
상기 제2 접착층은 실리콘계 접착층인, 감압 터치 센서용 폼 테이프. - 제1항에 있어서,
상기 폐쇄된 기공은 20㎛ 내지 100㎛의 직경을 가지는, 감압 터치 센서용 폼 테이프. - 제1항에 있어서,
상기 폼 층은 개방된 기공(opened cell bubble) 및 폐쇄된 기공을 포함하는, 감압 터치 센서용 폼 테이프. - 제5항에 있어서,
상기 개방된 기공 대 상기 폐쇄된 기공의 비율은, 기공의 수를 기준으로 1:9 이상인, 감압 터치 센서용 폼 테이프. - 제1항에 있어서,
상기 지지층은 폴리머 필름인, 감압 터치 센서용 폼 테이프. - 제1항에 있어서,
상기 지지층은 PET 필름, PI 필름, 및 PEN 필름 중 하나 이상을 포함하는, 감압 터치 센서용 폼 테이프. - 제1항에 있어서,
상기 감압 터치 센서용 폼 테이프는 그라운드 층을 더 포함하고,
상기 그라운드 층은 상기 제2 접착층의 상부 또는 상기 제1 접착층의 하부에 배치되는, 감압 터치 센서용 폼 테이프.
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