JP2008269606A - キーパッド用表示装置及びこれを備えた電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】ユーザーインターフェース環境を強化して入力の安全性を向上させたキーパッド用表示装置を提供することにある。
【解決手段】本発明のキーパッド用表示装置は、第１表示領域１３０１及び第２表示領域１３０２を備えた表示パネル１３０と、第１表示領域に対応した第１開口部１４０１と、第２表示領域に対応した第２開口部１４０２とを備え、第２開口部１４０２の周辺にキー１４０３を備えた回路基板１４０と、第１開口部１４０１を満たすように配置されたタッチパネル１３０１ａと、回路基板１４０上に配置されてキー１４０３に対応する領域に加圧部１５０３が形成されたパッド１５０とを含むことを特徴とする。
【選択図】図１ｂ
【解決手段】本発明のキーパッド用表示装置は、第１表示領域１３０１及び第２表示領域１３０２を備えた表示パネル１３０と、第１表示領域に対応した第１開口部１４０１と、第２表示領域に対応した第２開口部１４０２とを備え、第２開口部１４０２の周辺にキー１４０３を備えた回路基板１４０と、第１開口部１４０１を満たすように配置されたタッチパネル１３０１ａと、回路基板１４０上に配置されてキー１４０３に対応する領域に加圧部１５０３が形成されたパッド１５０とを含むことを特徴とする。
【選択図】図１ｂ
Description
本発明は、キーパッド用表示装置に関し、より詳しくは、入力機能のみならず、出力機能もある多機能キーパッド用表示装置及びこれを有する電子機器に関する。
移動通信端末機などの電子機器は、各種の命令を容易に入力するためにキーパッド装置を備えている。キーパッド装置には、各キーごとに数字または特殊記号などがあらかじめ設定されている。使用者は、このキーパッドを操作して電話発信、文字入力、写真撮影、動画ファイル再生などの機能を行う。
しかしながら、このようなキーパッド装置は、各キーごとに固有の文字、数字または記号などが既に固定されている。したがって、使用者が単純に通話機能のみを使用する場合にはべつに問題ないが、通話機能以外の付加機能を行うためには多くの回数のキー操作を行わなければならない。すなわち、ユーザーインターフェース(ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ)が難しくなり、キー操作が不便且つ困難になる。
このような問題を解決するためにキーパッド装置としてタッチスクリーンを採用する技術が研究されている。しかし、キーパッドをタッチスクリーン(ｔｏｕｃｈ ｓｃｒｅｅｎ)のみで構成すると、使用者のタッチ(ｔｏｕｃｈ)またはクリック(ｃｌｉｃｋ)時に加圧感が低下し、タッチパネルの特性上、入力の安全性に問題がある。
本発明は、従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、タッチパネルを用いてユーザーインターフェース環境を強化させるとともに、入力の安全性を著しく向上させることのできるキーパッド用表示装置及びこれを備えた電子機器を提供することにある。
上述の目的を達成するために、本発明のキーパッド用表示装置は、第１表示領域及び複数の第２表示領域を備えた表示パネルと、前記第１表示領域に対応した第１開口部と、前記複数の第２表示領域に対応した複数の第２開口部とを備え、前記表示パネル上に配置されて前記複数の第２開口部の周辺にそれぞれキーを備えた回路基板と、前記第１表示領域上に前記第１表示領域に対応した形状で形成され、前記第１開口部を満たすように配置されたタッチパネルと、前記回路基板上に配置されて前記キーに対応する領域に加圧部が形成されたパッドとを含むことを特徴とする。
このとき、前記第１表示領域と前記複数の第２表示領域は、非表示領域によって分離されていることが可能である。
また、前記表示パネルは、前記第１及び第２表示領域のみに画素が形成されていることを特徴とする。
また、前記表示パネルは、有機発光表示パネルまたは液晶表示パネルであることが可能である。
また、前記表示パネルは、前記第１及び第２表示領域にデータ信号を印加するデータドライバと、前記第１及び第２表示領域にスキャン信号を印加するスキャンドライバとをさらに含むことが可能である。
また、前記表示パネルにおいて、前記複数の第２表示領域はそれぞれ対称に配置されていることを特徴とする。
また、前記第２表示領域は、前記第１表示領域の周囲に沿って配置されていることを特徴とする。
また、前記第１表示領域は、円形、楕円形及び多角形のうちのいずれか１つの形態であることを特徴とする。
また、前記タッチパネルは、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式及び赤外線方式のうちのいずれか１つであることが可能である。
また、前記第１表示領域上に前記第１表示領域と対応した大きさに形成され、前記タッチパネルから前記表示パネルに加えられる荷重を減少させる充填層をさらに含むことが可能である。
また、前記充填層は、光透過性及び接着性を有する有機物質で形成されることを特徴とする。
また、前記タッチパネルは、前面基板及び後面基板と、前記前面基板と前記後面基板のうちのいずれか一つの基板の内面に位置する第１透明導電膜と、他の一つの基板の内面に位置する第２透明導電膜と、前記第１透明導電膜の左右両側端に位置する第１電極と、前記第２透明導電膜の上下両側端に位置する第２電極とを含むことが可能である。
また、前記キーは、前記表示パネルの非表示領域に対応した領域に形成された導電パターンと、前記導電パターンに対して接触及び分離が可能な弾性部材とを含むことが可能である。
また、前記加圧部は、上部に突出して前記導電パターンと前記弾性部材を接触及び分離させることが可能である。
また、前記回路基板に形成されたキーは、ドームスイッチであることが可能である。
また、前記パッドは、前記複数の第２表示領域に対応する領域の周辺に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された金属層とを含み、前記加圧部は前記金属層上の前記キーと対応する領域に形成されていることが可能である。
また、前記表示パネルの下部に配置されて前記表示パネル及び前記回路基板に電気的に連結されたメイン回路基板をさらに備えたことが可能である。
また、前記キーパッド用表示装置は、前記パッドの上部に配置されて前記パッドが固定されるカバーをさらに備えることが可能である。
また、前記メイン回路基板は、前記表示パネルと電気的に連結されて電気信号を送信または受信することが可能である。
一方、本発明の電子機器は、前記構成を有するキーパッド用表示装置を含むことが可能である。
このとき、前記電子機器は、前記キーパッド用表示装置と電気的及び機械的に連結されたメイン表示パネルをさらに含むことが可能である。
本発明は、使用者が使用する機能に応じて他の画像を出力する表示パネルを備え、タッチパネル及び加圧部が形成されたキーパッドを利用して特定の命令を入力できるようにしたので、ユーザーインターフェース環境をさらに強化することができる。
また、タッチパネルを介した入力以外にも別途の加圧部を形成したキーパッドを利用して特定の命令を入力することができるので、前述したユーザーインターフェース環境を強化するとともに使用者が入力時に加圧感を感知してより正確な入力が可能となる。
以下、本発明の属する技術分野の通常の知識を有する者が容易に実施できるように、この発明の実施形態について図面に基づいて詳しく説明する。本発明の属する技術分野の通常の知識を有する者が容易に実施できるように、後述する実施形態は本発明の概念と範囲の限度内で様々な形態で変形することができる。また、図面において同一または類似する部分については同一の図面番号を付けることにする。
以下で使用される技術用語及び科学用語を含むすべての用語は、本発明が属する技術分野の通常の知識を有する者が一般的に理解する意味と同一の意味を有する。事前に定義された用語は、関連技術文献とここに開示された内容とに符合する意味を有すると追加的に解釈され、定義されない限り理想的或いは非常に公式的な意味に解釈される。
図１ａは、本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置を示した斜視図であり、図１ｂはその分解斜視図である。
図１ａ及び図１ｂに示すように、本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置１００は、表示パネル１３０と、表示パネル１３０の第１表示領域１３０１の上部に搭載されたタッチパネル１３０１ａと、表示パネル１３０の上部に搭載された回路基板１４０と、回路基板１４０の上部に搭載されたパッド１５０とを含んでいる。
また、キーパッド用表示装置１００は、ケース１１０と、ケース１１０の上部に搭載されたメイン回路基板１２０と、回路基板１４０の上部に搭載されたパッド１５０と、パッド１５０の上部に搭載されたカバー１６０とをさらに含むことが可能である。
ケース１１０は、底面１１１と、底面１１１の端側部に一定の高さに形成された複数の側壁１１２とから形成されている。このようなケース１１０は、プラスチック樹脂、金属及びその等価物の中のいずれか１つで形成されている。しかし、ケース１１０の材質は、これらに限定されるものではない。また、ケース１１０には、メイン回路基板１２０、表示パネル１３０、タッチパネル１３０１ａ、回路基板１４０、パッド１５０及びカバー１６０が順次搭載される。図面に示していないが、ケース１１０にはメイン回路基板１２０及び回路基板１４０などに電力を供給するための電源がさらに装着されている。
メイン回路基板１２０は、四角板状の基板胴体１２１と、基板胴体１２１に設けられた(ｍｏｕｎｔ)複数の能動素子１２２と、複数の受動素子１２３と、第１軟性印刷回路１２４と、コネクター１２５とを含んでいる。メイン回路基板１２０は、表示パネル１３０、タッチパネル１３０１ａ、回路基板１４０または後述する電子機器のメイン表示パネル(図１１ａの参照番号４０３、以下、同一)に電気信号を供給するか、または電気信号を受信する役割を有する。第１軟性印刷回路１２４は、回路基板１４０と電気的に接続され、コネクター１２５には表示パネル１３０に接続される第２軟性印刷回路１３３が電気的に接続されている。
表示パネル１３０は、非表示領域１３０３によって分離される第１表示領域１３０１と複数の第２表示領域１３０２とを備えている。第１表示領域１３０１には後述するタッチパネル１３０１ａが装着されている。また、図１ｂに示すように、複数の第２表示領域１３０２はほぼマトリクス(ｍａｔｒｉｘ)状に配列されている。しかしながら、本発明において第２表示領域１３０２の配置構造がこのような配列に限定されるものではない。表示領域１３０１、１３０２の他の配置構造については、詳しく後述する。表示パネル１３０の一端には、メイン回路基板１２０のコネクター１２５に電気的に連結される第２軟性印刷回路１３３が電気的に連結されている。また、表示パネル１３０は、外部からの衝撃で損傷することがないように樹脂または金属からなるベゼル１３０４によって下面１１１及び側面１１２に対して包み込まれている。一方、表示パネル１３０に形成された第１及び第２表示領域１３０１、１３０２は、図面では１３個表示されているが、本発明においてこのような個数に限定されるものではない。すなわち、表示領域１３０１、１３０２は、表示パネル１３０により多く、またはより少なく形成することも可能である。また、表示パネル１３０に形成された表示領域１３０１、１３０２は、図面に四角形態で表示されていたとしても、このような形態に本発明が限定されるものではない。すなわち、表示領域１３０１、１３０２は、円形、三角形、五角形、六角形などの様々な形態が可能である。
一方、タッチパネル１３０１ａは、表示パネル１３０の第１表示領域１３０１ の上のみに配置されている。すなわち、複数の第２表示領域１３０２の上には、タッチパネル１３０１ａが配置されることはない。抵抗膜方式のタッチパネルを利用する場合、タッチパネル１３０１ａは基板(図示されず)、透明導電膜(図示されず)及びドットスペーサ(図示されず)を含んだ構造に形成されている。また、タッチパネル１３０１ａは、保護フィルム(図示されず)をさらに備えていることが可能である。タッチパネル１３０１ａの詳細な構成については後述する。このとき、使用者の選択によってタッチパネル１３０１ａの下部に配置された第１表示領域１３０１及び複数の第２表示領域１３０２に文字、数字、特殊記号、停止映像または動画を自由に変化させて出力することで、ユーザーインターフェース(ｕｓｅｒ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ)が容易になってキーパッドの操作が簡便になる。すなわち、使用者が使用する機能に応じて他の画面情報が表示されるので、特定の機能を遂行するための命令を入力する段階数を著しく低下させることができる。
表示パネル１３０の胴体において、第１及び第２表示領域１３０１、１３０２を除いた非表示領域１３０３にはいずれの映像も出力されない。したがって、消費電力を最小化できる。すなわち、表示パネル１３０のうち第１及び第２表示領域１３０１、１３０２には、所定色(赤色、緑色または青色)の光を出力する画素が形成され、非表示領域１３０３には画素が形成されていない。よって、表示パネル１３０のうち実質的に画素が形成された第１及び第２表示領域１３０１、１３０２においてのみ電力が消費され、画素が形成されていない非表示領域１３０３では電力が消費されることはない。このような表示パネル１３０は、一例として、受動マトリクス有機電界発光表示装置、能動マトリクス有機電界発光表示装置、液晶表示装置及びそれらの等価表示装置の中のいずれか１つで形成することが可能であるが、ここで表示パネル１３０の種類を限定するものではない。表示パネル１３０として、受動マトリクス有機電界発光表示装置、能動マトリクス有機電界発光表示装置及び液晶表示装置を採用した構成については、詳しく後述する。
回路基板１４０は、表示パネル１３０のうち第１表示領域１３０１及び複数の第２表示領域１３０２に対応する領域に第１開口部１４０１及び複数の第２開口部１４０２が形成された基板胴体１４００と、複数の第２開口部１４０２の一端にあって非表示領域１３０３に対応した領域に形成されたキー１４０３とを含んでいる。第１開口部１４０１は、タッチパネル１３０１ａが収納されて満たされており、第２開口部１４０２は透明樹脂、透明ガラス及びこれらの等価物の中のいずれか１つによって閉塞されている。よって、表示パネル１３０の第１及び第２表示領域１３０１、 １３０２は、外部環境からより隔離することが可能である。また、回路基板１４０には、表示パネル１３０の第１及び第２表示領域１３０１、１３０２に対応していない領域に複数のキー１４０３が形成されている。このような回路基板１４０は、第１軟性印刷回路１２４によってメイン回路基板１２０に電気的に連結されている。したがって、回路基板１４０に備えられたキー１４０３の操作信号は、第１軟性印刷回路１２４を介してメイン回路基板１２０に適切に伝達することができる。キー１４０３の詳細な構造は後述する。
パッド１５０は、回路基板１４０の第１開口部１４０１に対応する領域に第３開口部１５０１が形成されている。また、パッド１５０は、回路基板１４０の複数の第２開口部１４０２に対応した領域に形成された透明ウィンドウ１５０２と、透明ウィンドウ１５０２の一端にあるキー１４０３に対応する領域に形成された加圧部１５０３と、パッド胴体１５００とを含んでいる。すなわち、回路基板１４０のキー１４０３に対応する領域に複数の加圧部１５０３が形成され、このような加圧部１５０３の表面には陽刻、陰刻または印刷などの方法で所定文字、数字、特殊記号などがあらかじめ形成されている。透明ウィンドウ１５０２は、透明樹脂、透明ガラス及びこれらの等価物の中のいずれか１つによって閉塞されている。このような構造のパッド１５０は、使用者が加圧部１５０３を押せば、キー１４０３が操作され、キー１４０３の操作信号は第１軟性印刷回路１２４を介してメイン回路基板１２０に伝達される。したがって、前述したように、使用者は使用する機能に応じて異なって形成される第１表示領域１３０１の画像を、タッチパネル１３０１ａを介してタッチするので、ユーザーインターフェース環境が強化されるだけではなく、残りの機能は加圧部１５０３を押して遂行するので、入力の安全性が著しく向上する。加圧部１５０３及びパッド１５０の断面構造は、詳しく後述する。
カバー１６０は、パッド１５０の透明ウィンドウ１５０２及び加圧部１５０３に対応する領域に形成された第４開口部１６０４と、パッド１５０の第３開口部１５０１に対応する領域に形成された第５開口部１６０５と、カバー胴体１６００とを含んでいる。これによって、カバー１６０の第４及び第５開口部１６０４、１６０５を介して表示パネル１３０の表示領域１３０１、１３０２を外部から見ることができるようになり、使用者はカバー１６０の第４開口部１６０４を介して露出した加圧部１５０３を操作するか、第５開口部１６０５を介して露出したタッチパネル１３０１ａをタッチして所定の命令を入力することができる。また、第４及び第５開口部１６０４、１６０５は、透明樹脂、ガラス及びその等価物の中のいずれか１つによって閉塞されている。これによって、表示パネルの第１及び第２表示領域１３０１、１３０２に形成された画素がさらに保護されることになる。
図２は、本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置１００において、メイン回路基板１２０の上部に表示パネル１３０を搭載した状態を示した平面図である。
図２に示すように、メイン回路基板１２０の上部には表示パネル１３０が搭載されている。表示パネル１３０は、第２軟性印刷回路１３３を介してメイン回路基板１２０に電気的に接続されている。また、メイン回路基板１２０は、第１軟性印刷回路１２４を介して回路基板１４０と電気的に連結されている。このとき、表示パネル１３０の第１表示領域(図１ｂの参照番号１３０１、以下、同一)上に形成されたタッチパネル１３０１ａ及び複数の第２表示領域１３０２は、回路基板１４０に形成された第１及び第２開口部１４０１、１４０２に対応する位置に形成されている。
図３は、本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置１００のメイン回路基板１２０に、表示パネル１３０、タッチパネル１３０１ａ及び回路基板１４０を搭載した状態を示した平面図である。
図３に示すように、メイン回路基板１２０の上部には表示パネル(図２の参照番号１３０、以下、同一)、タッチパネル１３０１ａ及び回路基板１４０が順次搭載されている。回路基板１４０は、前述したように第１軟性印刷回路１２４を介してメイン回路基板１２０に電気的に接続されている。また、表示パネル１３０の第１表示領域(図１ｂの参照番号１３０１、以下、同一)上に形成されたタッチパネル１３０１ａは回路基板１４０に形成された第１開口部１４０１を介して外部に露出している。また、表示パネル１３０の第２表示領域１３０２は、回路基板１４０に形成された第２開口部１４０２を介して外部に露出している。したがって、使用者は、回路基板１４０に形成された第１及び第２開口部１４０１、１４０２を介して第１及び第２表示領域１３０１、１３０２に表示される各種文字、数字、特殊文字、停止映像及び動画などを見てタッチパネル１３０１ａをタッチするか、キー操作をすることができる。このとき、前述したように回路基板１４０は第２開口部１４０２の外周縁にキー１４０３が形成されている。
図４は、図１のIV-IV'線で切断した断面図である。図４に示したキーパッド用表示装置１００は、実際の大きさ、厚さ及び長さ等に正確に比例するわけではなく、本発明を理解するために誇張または単純化されている。一例として、図４に示した表示パネル１３０には６個の発光層１３５３及び６個の第２電極１３５４を示しているが、実際にはこれより非常に多い個数または少ない個数で形成されていてもよい。また、図４に示したキー１４０３は、長さがほぼ発光層１３５３または第２電極１３５４の長さと類似するように示しているが、実際ではこれより非常に大きく、または小さいことがある。また、図４に示した表示パネル１３０は、受動マトリクス有機電界発光表示装置(Ｐａｓｓｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ)を例にして示したものであるが、本発明の表示パネルがこれに限定されるものではない。
先ず、図４に示した表示パネル１３０は、第１基板１３５１と、第１基板１３５１の上部に形成された第１電極１３５２と、第１電極１３５２の上部に形成された発光層１３５３と、発光層１３５３の上部に形成された第２電極１３５４と、隣り合う発光層１３５３の間に形成された絶縁層１３５５と、絶縁層１３５５の上部に形成された第１セパレータ１３５６と、第２電極１３５４の外周縁に形成されると同時に第１セパレータ１３５６の幅より大きな幅を有する一体の第２セパレータ１３５７とを含んでいる。
ここで、第１電極１３５２、発光層１３５３、第２電極１３５４及び第１セパレータ１３５６が同時に形成された領域を表示領域として定義することができる。より詳しくは、タッチパネル１３０１ａが形成された領域の表示領域を第１表示領域１３０１と定義し、残りの表示領域を第２表示領域１３０２と定義することができる。また、発光層１３５３が形成されず、第１電極１３５２、第２電極１３５４及び第２セパレータ１３５７のみが形成された領域を非表示領域１３０３と定義することができる。よって、第１及び第２表示領域１３０１、１３０２を介して所定の映像(様々な文字、数字、特殊記号、停止映像または動画)が表示されるが、非表示領域１３０３を介していずれの映像も出力されない。
第１基板１３５１は、ガラス(ｇｌａｓｓ)、プラスチック樹脂、ナノ複合体、金属及びその等価物の中のいずれか１つであることが可能であるが、その種類をここに限定するものではない。
第１電極１３５２は、第１基板１３５１上に酸化シリコーン層、窒化シリコーン層または酸化窒化シリコーン層が形成された後に形成されるか、または第１基板１３５１上に直接に形成される。第１電極１３５２は、ＩＴＯ(Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ)、ＩＴＯ/Ａｇ、ＩＴＯ/Ａｇ/ＩＴＯ、ＩＴＯ/Ａｇ/ＩＺＯ(Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ)及びその等価物の中の少なくともいずれか１つで形成することができるが、これらに限定されるものではない。第１電極１３５２は、仕事関数(ｗｏｒｋ ｆｕｎｃｔｉｏｎ)が大きいことから発光層１３５３に対する正孔注入障壁が低い材料であるほど好ましい。また、銀(Ａｇ)は、前面発光方式で発光層１３５３からの光が上面に反射するようにする役割を有する。
発光層１３５３は、第１電極１３５２の上部に形成されている。実質的に、発光層１３５３は赤色、緑色または青色の光を発光するか、または単色の光を発光することができるものである。しかし、ここで発光層１３５３によって発光される光の色を限定するものではない。また、発光層１３５３は、正孔の移動を容易にする正孔輸送層(ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ、ＨＴＬ)、電子と正孔が結合して励起子(ｅｘｃｉｔｏｎ)を形成して所定の色に発光する有機発光層(ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ、ＥＭＬ)及び電子の移動を容易にする電子輸送層(ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ、ＥＴＬ)からなることが可能である。また、上記電子輸送層には電子の注入効率を向上させる電子注入層(ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ、ＥＩＬ)が形成され、上記正孔輸送層には正孔の注入効率を向上させる正孔注入層(ｈｏｌｅ ｉｎｊｅｃｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ、ＨＩＬ)がさらに形成されている。しかしながら、このような層構造に発光層１３５３を限定するわけではなく、本発明の属する技術分野の通常の知識を有する者によって容易に変更して実施が可能である。
第２電極１３５４は、第１電極１３５２に交差する方向に形成されていると同時に、発光層１３５３の上面に形成されている。このような第２電極１３５４は、Ａｌ、ＬｉＦ、ＭｇＡｇ合金、ＭｇＣａ合金及びその等価物の中から選択された少なくとも１つであることが可能であるが、第２電極１３５４の材質がこれらに限定されるものではない。但し、前面発光式を採用する場合には、Ａｌは厚さを非常に薄くしなければならなくなり、この場合に抵抗が高くなって電子注入障壁が大きくなる。よって、Ａｌに比べて電子注入障壁が低いＬｉＦ、ＭｇＡｇ合金、ＭｇＣａ合金を第２電極１３５４に用いることが好ましい。
絶縁層１３５５は、隣り合う発光層１３５３の間に形成され、発光層１３５３を物理的及び電気的にアイソレーション(ｉｓｏｌａｔｉｏｎ)する役割を有している。このような発光層１３５３はポリイミド(ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ)及びその等価物の中から選択されたいずれか１つで形成できるが、これに限定されるものではない。
第１セパレータ１３５６は、隣り合う第２電極１３５４の間(即ち、隣り合う発光層１３５３の間)に形成され、第２電極１３５４を物理的に分離させる役割を有している。このような第１セパレータ１３５６は、厚さが発光層１３５３の厚さよりも厚く形成されることによって、隣り合う第２電極１３５４が物理的に分離される。また、このような第１セパレータ１３５６は、上辺が下辺よりも長い台形状に形成されているが、このような形態にセパレータの形状が限定されるものではない。すなわち、第１セパレータ１３５６は、下辺が上辺より長い台形状または四角柱状であることも可能である。また、このような第１セパレータ１３５６は、フォトレジストの露光及び現象工程によって形成できるが、このような材質及び製造方法に限定されるものではない。
第２セパレータ１３５７は、表示領域１３０１、１３０２の外周縁に形成されている。すなわち、第２セパレータ１３５７は、発光層１３５３の外周縁にそれぞれ形成されている。このような第２セパレータ１３５７は、第１セパレータ１３５６の幅よりも大きな幅に形成されている。実質的に、このような第２セパレータ１３５７によって非表示領域１３０３が定義される。すなわち、発光層１３５３及び第１セパレータ１３５６が位置する領域を第１及び第２表示領域１３０１、１３０２と定義し、第２セパレータ１３５７が位置する領域を非表示領域１３０３と定義する。一方、図示したように、第１セパレータ１３５６及び第２セパレータ１３５７の上面に第２電極１３５４ａがさらに形成されているが、これはただ特定の製造工程によるものであり、このような特定の製造工程に限定されるものではない。したがって、第２セパレータ１３５７の上面に第２電極１３５４ａが形成されていないこともある。
一方、第１及び第２表示領域１３０１、１３０２及び非表示領域１３０３を形成する第１セパレータ１３５６及び第２セパレータ１３５７上には、透明な第２基板１３５８がさらに形成されている。このような第２基板１３５８は、実質的に第１セパレータ１３５６及び第２セパレータ１３５７に接触するか、または接触しないこともある。第２基板１３５８は、外部の湿気及びほこりなどが発光層１３５３に到達しないようにする。このような機能を行う第２基板１３５８を封止基板ともいう。
一方、第２基板１３５８の上部には、第１及び第２開口部１４０１、１４０２及びキー１４０３を有する回路基板１４０が配置されている。実質的に、回路基板１４０の第１及び第２開口部１４０１、１４０２は、表示パネル１３０に形成された第１及び第２表示領域１３０１、１３０２の大きさとそれぞれ同一である。このとき、第１開口部１４０１は、表示パネル１３０上に形成されたタッチパネル１３０１ａによって満たされている。タッチパネル１３０１ａのより詳細な構成については後述する。
回路基板１４０の上部には、加圧部１５０３を有するパッド１５０が配置されている。実質的に、パッド１５０の透明ウィンドウ１５０２は回路基板１４０の第２開口部１４０２の大きさと同一である。また、実質的にパッド１５０の第３開口部１５０１はタッチパネル１３０１ａ及び回路基板１４０の第１開口部１４０１の大きさと同一である。
パッド１５０の上部には、第４開口部１６０４及び第５開口部１６０５を有するカバー１６０が配置されている。このとき、パッド１５０に形成された加圧部１５０３は、第４開口部１６０４を介して外部に露出する。また、表示パネル１３０上に形成されたタッチパネル１３０１ａは、第５開口部１６０５を介して外部に露出する。
一方、第２開口部１４０２、透明ウィンドウ１５０２及び第４開口部１６０４のうち少なくともいずれか１つは、表示領域１３０２を外部環境から積極的に保護するために透明樹脂、透明ガラス及びそれらの等価物の中のいずれか１つで閉塞されている。
上記したように本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置１００に含まれる回路基板１４０に形成されたキー１４０３は、表示パネル１３０のうち非表示領域１３０３に対応する領域に配置されている。実質的に回路基板１４０のキー１４０３は、第２セパレータ１３５７に対応する領域のみに形成されている。このような第２セパレータ１３５７は、上述したように表示領域１３０１、１３０２に形成された発光層１３５３の厚さより厚く、また表示領域１３０１、１３０２に形成された第１セパレータ１３５６の幅よりも広く形成されている。よって、使用者がパッド１５０の加圧部１５０３を押してキー１４０３が圧力を加えられても、第２基板１３５８及びその下部の第２セパレータ１３５７がその圧力を充分に支持することができる。したがって、使用者がキー操作を行ったとしても、表示領域１３０１、１３０２が損傷したり、表示品質が低下したりする現象は発生しない。
図面中で未説明の参照番号１２０はメイン回路基板であり、未説明の参照番号１１０はメイン回路基板１２０の下に位置するケースである。このような構成要素については前述したので、これ以上の説明は省略する。
図５ａ及び図５ｂは、本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置１００の表示パネル１３０に形成された非表示領域１３０３及び表示領域１３０１、１３０２を概略的に示した平面図である。
図５ａに示すように、本発明では表示パネル１３０は、非表示領域１３０３と、文字、数字、特殊文字、停止映像または動画を表示する第１及び第２表示領域１３０１、１３０２とから形成されている。このとき、図示したように、複数形成された第２表示領域１３０２は全体的に対称な構造に形成されている。一例として、第２表示領域１３０２は、行と列を有したマトリクス状に形成されている。また、図５ｂに示すように、第２表示領域１３０２'は第１表示領域１３０１'の周囲に沿って配置されている。この場合、第１表示領域１３０１'は円形、楕円形、多角形のうちのいずれか１つの形態で形成される。このとき、第２表示領域１３０２'は、第１表示領域１３０１'の形態に対応して様々な形態で形成される。一例として、第２表示領域１３０２'は、図５ｂに示すように角が丸く形成された四角形状の構造で形成される。
このような構造によって、第１表示領域の上に配置されたタッチパネル(図２の参照番号１３０１ａ、以下、同一)を様々な機能を遂行するようにプログラミングしてユーザーインターフェース環境をさらに強化することができる。例えば、図５ｂに示すように、円形などの構造を有する第１表示領域１３０１'上に形成されたタッチパネルをタッチして各種マルチメディア機能、例えば、音響や映像ファイルの巻き戻し、リワインド、ボリューム制御などを一度のドラッグ(ｄｒａｇ)で容易に遂行できるようにすることによって、ユーザーインターフェース環境をより強化することができる。また、第２表示領域１３０２上には、加圧部が形成されて細密な入力が必要な機能に対しては使用者が加圧感を検知して入力するので、入力の安全性が著しく増大する。また、このような構造によって、表示パネルの大きさが比較的大きくなっても電極抵抗と発光層のキャパシタンスが大きく増加することはなくなる。すなわち、上記したような第１及び第２表示領域１３０１、１３０２の配置によって、表示パネル全体に表示領域が形成されるわけではないので、一般的に同一の大きさの表示パネルよりも消費電力を減少させることができる。
一方、図５ａ及び図５ｂにおいて、楕円形で表示した部分は回路基板１４０のキー１４０３に対応する領域を示したものである。すなわち、使用者によって圧力が加えられるキー１４０３は、表示パネル１３０の表示領域１３０１、１３０２ではなく、非表示領域１３０３に対応する領域に形成される。すなわち、表示パネル１３０のうち回路基板１４０のキー１４０３に対応する領域は画素が形成されていない領域である。
図６は、本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置１００のキー１４０３及びその周辺構造を示した拡大断面図である。
図６に示すように、表示パネル１３０のうち第２表示領域１３０２に隣接した非表示領域１３０３に対応する領域に位置したキー１４０３は、例えば、ドームスイッチ及びその等価物であることが可能であるが、ここでキー１４０３の種類を限定するものではない。キー１４０３は、回路基板１４０に形成された少なくとも１つの導電パターン１４０３ａと、導電パターン１４０３ａに接触及び分離可能な弾性部材１４０３ｂから形成することが可能である。弾性部材１４０３ｂは、導電体あるいは内側表面に導電層が形成された形態であることが可能である。また、図６には、回路基板１４０のうちキー１４０３が形成された領域に凹溝１４０５が形成されているように示しているが、このような凹溝１４０５は必要によって形成されない場合もある。
一方、回路基板１４０の上部に位置するパッド１５０は、多層構造であることが可能である。同様に、図面に示したパッド１５０は、本発明を理解するための一例であり、このような図面の構成によってパッド１５０の構造が限定されるものではない。パッド１５０は、最下端に形成されて回路基板１４０またはキー１４０３と接触する絶縁層１５０５と、絶縁層１５０５の上部に形成された薄い金属層１５０６と、金属層１５０６の上部のキー１４０３に対応する領域に形成された加圧部１５０３とを含んでいる。
絶縁層１５０５は、パッド１５０が回路基板１４０及びキー１４０３の上部に安定的に密着するようにし、金属層１５０６はパッド１５０の剛性を確保し、加圧部１５０３は使用者からの加圧力をキー１４０３に伝達する。加圧部１５０３は、通常の樹脂、金属及びそれらの等価物の中のいずれか１つで形成できるが、ここでその材質を限定するものではない。また、加圧部１５０３は、上部に所定の厚さだけ突出していることで、使用者によって容易に加圧される。パッド１５０の上部には、カバー１６０が搭載されており、カバー１６０に形成された第４開口部１６０４を介してパッド１５０の加圧部１５０３が上部に露出する。このとき、加圧部１５０３はパッド１５０外側に突出するか、または突出しないように厚さが制御されている。
図７は、本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置１００のタッチパネル１３０１ａの構成を概略的に示した斜視図である。
前述したように、タッチパネル１３０１ａは第１表示領域１３０１の上部に配置されて第１表示領域１３０１に表示される画像をタッチして特定の機能を行うようにしてユーザーインターフェースを実現する。タッチパネル１３０１ａは、抵抗膜方式、停電用量方式、超音波方式、赤外線方式及びそれらの等価物の中のいずれか１つで形成することができるが、これらに限定されるものではない。すなわち、図７に示したタッチパネルは、本発明を例示するためのものであり、本発明がこれに限定されるものではない。
タッチパネル１３０１ａは、互いに対向して配置される前面基板１５及び後面基板１６と、後面基板１６の内面に位置する第１透明導電膜１８と、前面基板１５の内面に位置する第２透明導電膜２０と、第１透明導電膜１８と第２透明導電膜２０との間に位置して２つの導電膜１８、２０の通電を防止するドットスペーサ２２とを含んでいる。また、図面に示していないが、前面基板１５上にはタッチパネル１３０１ａのスクラッチを防止するための保護フィルムをさらに備えることが可能である。
第１透明導電膜１８の両側端、一例として画面の水平方向(図７に表記したｘ軸方向)に沿って対向する左右両側端には第１電極２４が位置し、それぞれの第１ 電極２４は第１配線２６と連結されている。第２透明導電膜２０の両側端、一例として画面の垂直方向(図７に表記したｙ軸方向)に沿って対向する上下両側端には第２電極２８が位置し、それぞれの第２電極２８は第２配線３０と連結されている。
前面基板１５はフィルムに形成され、後面基板１６はフィルム、プラスチック及びガラスの中のいずれか１つに形成される。第１透明導電膜１８と第２透明導電膜２０は、ＩＴＯ(Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ)またはＩＺＯ(Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ)に形成され、第１電極２４と第２電極２８は銀(Ａｇ)で形成される。
第１電極２４は、第１配線２６を介して電気的信号が印加され、第２電極２８は第２配線３０を介して電気的信号が印加される。使用者がタッチパネル１３０１ａの一地点を押して第１透明導電膜１８と第２透明導電膜２０が接触すれば、第２透明導電膜２０が第１透明導電膜１８の電気的信号を検知して水平軸(ｘ軸)の位置を検出し、第１透明導電膜１８が第２透明導電膜２０の電気的信号を検知して水平軸(ｙ軸)の位置を検出する。
一方、図示したように、タッチパネル１３０１ａは後面基板１６の下部に充填層５をさらに含むことができる。充填層５は、使用者がタッチパネル１３０１ａをタッチするときに発生する荷重を吸収してタッチパネル１３０１ａから表示パネル１３０に伝達される荷重を減少させる。充填層５は、透過率が高くて接着性能のある有機物質で形成され、公知のドライフィルムレジストまたはエポキシ系列の有機物質を含むことが可能である。このような充填層５は、表示パネル１３０の輝度低下を最小化し、表示パネル１３０を固定する接着層の役割も兼ねている。
一方、図７に示してないが、タッチパネル１３０１ａは制御部と駆動ドライバとを含んでいる。制御部は、タッチパネルから送信されたアナログ信号をＡ/Ｄコンバータを介してデジタル信号に数値化し、使用者がタッチした位置情報を計算する。駆動ドライバは、表示パネルの映像制御部と連携して制御部から入力された座標信号によって画面上のポインタを動かすか、選択する処理を行う作業をする。
本発明の実施形態に係るキーパッド用表示装置１００は、加圧部(図２の参照番号１５０３、以下、同一)をクリックするようにして正確な入力機能を遂行するだけではなく、前述したような構造のタッチパネル１３０１ａを適用することにより、ユーザーインターフェース環境をより強化する。
図８は、本発明の一実施形態に係るキーパッド用表示装置１００の表示パネル１３０の電気的構成を概略的に示したブロック図である。
図８に示すように、表示パネル１３０は、非表示領域１３０３と複数の表示領域１３０１、１３０２から構成され、表示領域１３０１、１３０２には複数の画素１３０２ａが形成されている。表示領域１３０１、１３０２には、第１電極(図４の参照番号１３５２、以下、同一)及び第２電極(図４の参照番号１３５４、以下、同一)が形成されている。また、第１電極１３５２には、例えば、表示領域１３０１、１３０２にデータ信号を印加するデータドライバ１３０９が電気的に連結され、第２電極１３５４には例えば表示領域１３０１、１３０２にスキャン信号を印加するスキャンドライバ１３１０が電気的に連結されている。データドライバ１３０９は、ソースドライバ(ｓｏｕｒｃｅ ｄｒｉｖｅｒ)またはカラムドライバ(ｃｏｌｕｍ ｄｒｉｖｅｒ)といい、上記スキャンドライバ１３１０はゲートドライバ(ｇａｔｅ ｄｒｉｖｅｒ)またはロードライバ(ｒｏｗ ｄｒｉｖｅｒ)ということもある。
一方、図示したように、本発明は表示パネル１３０の全体に画素を形成しているわけではない。すなわち、選択された表示領域１３０１、１３０２のみに画素１３０２ａを形成している。したがって、表示パネル１３０の全体に表示領域または画素を形成する場合よりも電力消耗量が少なく、また生産効率を向上させることができる。これによって、製造費用も減少させることができる。
図面中に示した楕円形の点線は、回路基板１４０に形成されたキー(図２の参照番号１４０３、以下、同一)が対応している領域である。図示したように、キー１４０３は、表示パネル１３０のうち非表示領域１３０３に対応しているので、キー１４０３の操作時に表示領域１３０１、１３０２の損傷または表示品質が低下する現象を防止することができる。
図９は、本発明の他の実施形態に係るキーパッド用表示装置２００の概略的な断面図である。図９では、前述した本発明の一実施形態と同一の部分については同一の参照番号を付け、詳しい説明は省略する。
一方、図９に示したキーパッド用表示装置２００は、実際の大きさ、厚さ及び距離に比例するわけではなく、構成を理解するために誇張または単純化(キャパシタを含むが、省略されている)して示している。一例として、図９には６個のトランジスタ２３０２、６個の第１電極２３０４、６個の発光層２３０５及び６個の第２電極２３０６を示しているが、実際にはこれより非常に多い個数または少ない個数で形成される場合もある。また、図９に示した回路基板１４０のキー１４０３の長さは、第１電極２３０４または発光層２３０５の長さと類似した長さで示しているが、実際にはこれより非常に大きいか、または小さいこともある。
図９に示すように、表示パネル２３０は、第１基板２３０１と、第１基板２３０１の上部に形成されたトランジスタ２３０２と、トランジスタ２３０２の上部に形成された絶縁層２３０３と、トランジスタ２３０２に電気的に連結された第１電極２３０４と、第１電極２３０４の上部に形成された発光層２３０５と、発光層２３０５の上部に形成された第２電極２３０６と、各画素を定義する第１画素定義層２３０７と、第１画素定義層２３０７の外郭に形成された第２画素定義層２３０８とを含んでいる。
このとき、第１電極２３０４、発光層２３０５、第２電極２３０６及び画素定義層２３０７が形成された領域を表示領域１３０１、１３０２と定義することが可能である。より詳しくは、タッチパネル１３０１ａが形成された表示領域を第１表示領域１３０１と定義し、残りの表示領域を第２表示領域１３０２と定義することができる。また、発光層２３０５がなく、第２画素定義層２３０８のみが形成された領域を非表示領域１３０３と定義することができる。
第１基板２３０１は、ガラス、プラスチック樹脂、ナノ複合体、金属及びそれらの等価物の中のいずれか１つであることが可能であるが、ここでその材質を限定するものではない。
トランジスタ２３０２は、第１基板２３０１上に酸化シリコーン層、窒化シリコーン層または酸化窒化シリコーン層を形成した後にその上に形成されるか、または第１基板２３０１上に直接形成される。このようなトランジスタ２３０２は、実質的に薄膜トランジスタであることが可能であり、ソース/ドレイン領域２３０２ａ及びチャネル領域２３０２ｂを有することが可能である。トランジスタ２３０２の表面には、ゲート絶縁膜２３０２ｃが形成され、チャネル領域２３０２ｂに対応する領域にゲート電極２３０２ｄが形成されている。また、ゲート電極２３０２ｄを覆って導電層２３０２ｅが形成され、導電層２３０２ｅの上部にソース/ドレイン領域２３０２ａと電気的に連結されているソース/ドレイン電極２３０２ｆが形成される。ここで、トランジスタ２３０２は、既存のすべての薄膜トランジスタの構造、例えば、逆転同一平面構造(ｉｎｖｅｒｔｅｄ ｃｏｐｌａｎａｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)、ジグザグ型構造(ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)、逆転ジグザグ型構造(ｉｎｖｅｒｔｅｄ ｓｔａｇｇｅｒｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)及びそれらの等価構造の中から選択された少なくとも一つが可能であるが、トランジスタ２３０２の構造を限定するものではない。
絶縁層２３０３は、トランジスタ２３０２の表面に形成されている。このような絶縁層２３０３は、外部からトランジスタ２３０２に水分が浸透しないようにすると同時に、表面を平坦化する。このような絶縁層２３０３は、有機層、無機層及びそれらの等価物の中から選択されたいずれか１つまたは混合物であることが可能であるが、ここでその材質を限定するものではない。
第１電極２３０４は、絶縁層２３０３に形成され、トランジスタ２３０２のソース/ドレイン電極２３０２ｆと電気的に連結されている。このような第１電極２３０４は、ＩＴＯ、ＩＴＯ/Ａｇ、ＩＴＯ/Ａｇ/ＩＴＯ、ＩＴＯ/Ａｇ/ＩＺＯ及びそれらの等価物の中から選択された少なくとも１つで形成することができるが、第１電極２３０４の材質をここで限定するものではない。このような第１電極２３０４については、これ以上の説明は省略する。
発光層２３０５は、第１電極２３０４の上部に形成されている。このような発光層２３０５は、実質的に正孔輸送層、有機発光層及び電子輸送層から形成されていることが可能である。このような発光層２３０５も上述したので、これ以上の説明は省略する。
第２電極２３０６は、発光層２３０５の上部に形成されている。このような第２電極２３０６は、Ａｌ、ＬｉＦ、ＭｇＡｇ合金、ＭｇＣａ合金及びそれらの等価物の中から選択されたいずれか１つであることが可能であるが、本発明で第２電極２３０６の材質を限定するものではない。このような第２電極２３０６も詳しく上述したので、これ以上の説明は省略する。
第１画素定義層２３０７は、隣り合う発光層２３０５の間に形成され、発光層２３０５を物理的及び電気的にアイソレーションするための役割を有する。このような第１画素定義層２３０７は、厚さが発光層２３０５の厚さよりも厚く形成されることによって、隣り合う発光層２３０５を確実に物理的及び電気的に分離するようにしている。尚、このような第１画素定義層２３０７は、上辺が下辺より短い台形状に形成することも可能であるが、このような形態に本発明を限定するものではない。尚、このような第１画素定義層２３０７は、ポリイミドの露光及び現象工程によって形成できるが、ここでその材質及び製造方法を限定するものではない。
第２画素定義層２３０８は、表示領域１３０１、１３０２を構成する発光層２３０５の外周縁に形成されている。このような第２画素定義層２３０８は、第１画素定義層２３０７の幅よりも大きな幅で形成されている。実質的に、このような第２画素定義層２３０８によって非表示領域１３０３が定義されている。一方、第１画素定義層２３０７及び第２画素定義層２３０８の上面に共通の第２電極２３０６を形成できるが、このような構造に本発明を限定するものではない。
一方、非表示領域１３０３及び表示領域１３０１、１３０２を構成する第１画素定義層２３０７及び第２画素定義層２３０８の上部には、透明な第２基板２３０９が形成されている。このような第２基板２３０９は、実質的に第１画素定義層２３０７及び第２画素定義層２３０８に接触してもよいし、または接触しないこともある。このような第２基板２３０９は、外部の湿気及びほこりなどが発光層２３０５に到達しないようにする役割を有している。
一方、第２基板２３０９の上部には第１及び第２開口部１４０１、１４０２及びキー１４０３を有する回路基板１４０が位置し、同時にタッチパネル１３０１ａが第１開口部１４０１を満たすように配置され、回路基板１４０の上部に透明ウィンドウ１５０２及び加圧部１５０３を有するパッド１５０が位置し、パッド１５０の上部にはカバー１６０が位置している。このような構造は、上述した構造と全部同一であるため、より詳しい説明は省略する。
また、上述したように本発明では、表示パネル２３０が非表示領域１３０３と表示領域１３０１、１３０２に区分され、回路基板１４０に形成されたキー１４０３は表示パネル２３０のうち非表示領域１３０３に対応する位置に配置されている。実質的に回路基板１４０のキー１４０３は、第２画素定義層２３０８に対応する領域に形成されている。このような第２画素定義層２３０８は、上述したように表示領域１３０１、１３０２に形成された発光層２３０５の厚さよりも厚く形成され、また表示領域１３０１、１３０２に形成された第１画素定義層２３０７の幅よりも広く形成されている。したがって、使用者がパッド１５０の加圧部１５０３を押してキー１４０３が圧力を受けたとしても、第２基板２３０９及びその下部の第２画素定義層２３０８がその圧力を支持するように形成されている。これにより、使用者がキー１４０３を過度に加圧したとしても、表示領域１３０１、１３０２が損傷したり、表示品質が低下したりすることはない。
図面中にある未説明の番号１２０は、メイン回路基板であり、未説明の番号１１０はメイン回路基板１２０の下に位置するケースである。このような構成要素については前述したので、これ以上の説明は省略する。
図１０は、本発明の他の実施形態に係るキーパッド用表示装置３００の概略的な断面図である。図１０では、前述した本発明の一実施形態と同一の部分については同一の参照番号を付け、詳しい説明は省略する。
一方、図１０に示した多機能キーパッド用表示装置３００は、実際の大きさ、厚さ及び距離に比例するわけではなく、本発明を理解するために誇張または単純化(キャパシタを含むが、省略されている)している。一例として、図１０には６つのトランジスタ３３０２、５つの第１電極３３０３、５つの液晶３３０４、１つの第２電極３３０５を示しているが、実際にはこれより非常に多い個数または少ない個数に形成されていてもよい。また、図９に示した回路基板１４０のキー１４０３の幅は、１つのカラーフィルター３３０６の幅と類似した大きさに示しているが、実際にはこれよりも非常に大きいか、または小さいこともある。尚、図９に示した表示パネル３３０は、液晶表示装置(Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ)であるが、 このような装置に本発明が限定されるものではない。
先ず、図１０に示すように、表示パネル３３０は、第１基板３３０１と、第１基板３３０１に形成されたトランジスタ３３０２と、トランジスタ３３０２に電気的に連結された第１電極３３０３と、第１電極３３０３上に形成された液晶３３０４と、液晶３３０４上に形成された第２電極３３０５と、第２電極３３０５上に位置するカラーフィルター３３０６と、各画素を定義する第１スペーサ３３０７と、第１スペーサ３３０７の外郭に形成された第２スペーサ３３０８とを含んでいる。ここで、トランジスタ３３０２、第１電極３３０３、液晶３３０４、第２電極３３０５、カラーフィルター３３０６及び第１スペーサ３３０７が形成された領域を表示領域１３０１、１３０２と定義することができる。より詳しくは、表示領域１３０１、１３０２のうちタッチパネル１３０１ａが配置された部分を第１表示領域１３０１と定義し、残りの領域を第２表示領域１３０２と定義することができる。また、第２スペーサ３３０８が形成された領域を非表示領域１３０３と定義することができる。
第１基板３３０１は、ガラス、プラスチック樹脂、ナノ複合体、金属及びそれらの等価物の中から選択されたいずれか１つであることが可能であるが、ここでその材質を限定するものではない。
トランジスタ３３０２は、第１基板３３０１上に酸化シリコーン層、窒化シリコーン層または酸化窒化シリコーン層を形成した後にその上に形成するか、または第１基板３３０１上に直接形成する。一例として、第１基板３３０１の表面にゲート電極３３０２ａを形成し、その表面にはゲート絶縁膜３３０２ｂを形成する。ゲート絶縁膜３３０２ｂ上には、ソース/ドレイン領域３３０２ｃ及びチャネル領域３３０２ｄを形成する。また、ソース/ドレイン領域３３０２ｃ及びチャネル領域３３０２ｄの表面には、絶縁層３３０２ｅを形成する。また、絶縁層３３０２ｅ上には、ソース/ドレイン電極３３０２ｆが形成され、ソース/ドレイン領域３３０２ｃと電気的に連結されている。このような構造のトランジスタ３３０２は、実質的に薄膜トランジスタであることが可能であり、その構造は非常に様々に存在し、ここでそのトランジスタ３３０２の構造を限定するものではない。
第１電極３３０３は、トランジスタ３３０２のソース/ドレイン電極３３０２ｆに電気的に連結されている。このような第１電極３３０３は、ＩＴＯ、ＩＴＯ/Ａｇ、ＩＴＯ/Ａｇ/ＩＴＯ、ＩＴＯ/Ａｇ/ＩＺＯ及びそれらの等価物の中から選択された少なくとも１つで形成できるが、本発明では第１電極３３０３の材質を限定するものではない。このような第１電極３３０３については詳しく上述したので、これ以上の説明は省略する。
液晶３３０４は、第１電極３３０３上に形成されている。このような液晶３３０４は、周知のように第１電極３３０３と第２電極３３０５との間に形成される電気場の強度によって結晶方向を変化させることで、バックライト(ｂａｃｋ ｌｉｇｈｔ)の光透過率を変化させる役割を有する。
第２電極３３０５は、第１電極３３０３と対向する上部領域に形成されている。このような第２電極３３０５は、実質的にすべての画素で共通に連結されており、これはＩＴＯ、ＩＴＯ/Ａｇ、ＩＴＯ/Ａｇ/ＩＴＯ、ＩＴＯ/Ａｇ/ＩＺＯ及びそれらの等価物の中から選択された少なくとも１つで形成できるが、本発明では第２電極３３０５の材質を限定するものではない。このような第２電極３３０５については上述したので、これ以上の説明は省略する。
カラーフィルター３３０６は、第２電極３３０５上に形成されている。このようなカラーフィルター３３０６は、バックライトからの光によって外部に赤色、緑色または青色の光を透過する役割を有する。このようなカラーフィルター３３０６には、赤色、緑色及び青色毎に区分できるようにブラックマトリクス３３０５ａが形成されている。
第１スペーサ３３０７は、第１基板３３０１と第２基板１３０８との間に位置し、第１基板３３０１と第２基板１３０８が適切な距離を維持するようにする役割を有する。
第２スペーサ３３０８は、第１スペーサ３３０７の最外郭に形成されている。このような第２スペーサ３３０８は、幅が第１スペーサ３３０７の幅よりも大きく形成されている。すなわち、複数の第１スペーサ３３０７が構成する領域は、表示領域１３０１、１３０２となり、第２スペーサ３３０８が構成する領域は非表示領域１３０３となる。
一方、表示領域１３０１、１３０２及び非表示領域１３０３を構成する第１スペーサ３３０７及び第２スペーサ３３０８の上部には、透明な第２基板１３０８が形成されている。このような第２基板１３０８は、実質的に第１スペーサ３３０７及び第２スペーサ３３０８に接触するか、または接触しないこともある。勿論、このような第２基板１３０８は、外部の湿気及びほこりなどが液晶３３０４に到達しないようにする役割を有する。
ここで、第２基板１３０８上に第１及び第２開口部１４０１、１４０２及びキー１４０３を有する回路基板１４０が配置され、同時にタッチパネル１３０１ａが第１開口部１４０１を満たすように配置され、回路基板１４０上に透明ウィンドウ１５０２及び加圧部１５０３を有するパッド１５０が位置し、パッド１５０上にカバー１６０が設けられている。
また、上述したように本発明では、表示パネル３３０が非表示領域１３０３と表示領域１３０１、１３０２に区分され、回路基板１４０に形成されたキー１４０３が表示パネル３３０のうち非表示領域１３０３に対応した位置に配置されている。実質的に、回路基板１４０のキー１４０３は、第２スペーサ３３０８上に形成されている。このような第２スペーサ３３０８は、上述したように表示領域１３０１、１３０２に形成された第１スペーサ３３０７の幅より広く形成されている。よって、使用者がパッド１５０の加圧部１５０３を押してキー１４０３が圧力を受けたとしても、第２基板１３０８及びその下部の第２スペーサ３３０８がその圧力を支持するように構成されている。したがって、使用者がキー１４０３を過度に加圧したとしても、表示領域１３０２が損傷したり、表示品質が低下したりすることはない。
図面中にある未説明の参照番号３３０９は、表示パネル３３０を構成する第１基板３３０１の下に位置するバックライトであり、未説明の参照番号１２０はメイン回路基板であり、未説明の参照番号１１０はメイン回路基板１２０の下に位置するケースである。このような構造は、上述した構造と全部同一であるため、より詳しい説明は省略する。
図１１ａ及び図１１ｂは、本発明に係る多機能キーパッド用表示装置を備えた電子機器の一例を示した概略斜視図である。
図１１ａ及び図１１ｂを参照すれば、本発明に係る多機能キーパッド用表示装置を有する電子機器４０１、４０２の例が斜視図としてそれぞれ表示されている。
図１１ａ及び図１１ｂに示すように、本発明に係る多機能キーパッド用表示装置１００(勿論、多機能キーパッド用表示装置２００、３００も可能)は、メイン表示パネル４０３を有する電子機器４０１、４０２に適用される。
より詳しく説明すると、図１１ａに示すように電子機器４０１は、折り畳み型携帯電話機であることが可能である。このような電子機器４０１は、メイン表示パネル４０３以外にも多機能キーパッド用表示装置に表示パネル１３０が備えられていることにより、全部で２つの表示パネルを有する。また、図１１ｂに示すように、電子機器４０２はスライド型携帯電話機であることが可能である。このような電子機器４０２もメイン表示パネル４０３以外にも多機能キーパッド用表示装置に表示パネル１３０がさらに備えられている。したがって、全部で２つの表示パネルを有する。
その他にも本発明に係る多機能キーパッド用表示装置１００は、ＭＰ３プレーヤー、カーオディオ、オートコンソール、ＰＤＡ、その他の産業用ディスプレーなどの様々な分野に適用でき、本発明の上記した多機能キーパッド用表示装置１００を適用する電子機器４０１、４０２の種類を限定するものではない。
以上、本発明は、上述した特定の好適な実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲で請求する本発明の基本概念に基づき、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、様々な実施変形が可能であり、そのような変形は本発明の特許請求の範囲に属するものである。
Claims (21)
- 第１表示領域及び複数の第２表示領域を備えた表示パネルと、
前記第１表示領域に対応した第１開口部と、前記複数の第２表示領域に対応した複数の第２開口部とを備え、前記表示パネル上に配置されて前記複数の第２開口部の周辺にそれぞれキー(ｋｅｙ)を備えた回路基板と、
前記第１表示領域上に前記第１表示領域に対応した形状で形成され、前記第１開口部を満たすように配置されたタッチパネルと、
前記回路基板上に配置されて前記キーに対応する領域に加圧部が形成されたパッドと
を含むことを特徴とするキーパッド用表示装置。 - 前記第１表示領域と前記複数の第２表示領域は、非表示領域によって分離されていることを特徴とする請求項１に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記表示パネルは、前記第１及び第２表示領域のみに画素が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記表示パネルは、有機発光表示パネルまたは液晶表示パネルであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記表示パネルは、前記第１及び第２表示領域にデータ信号を印加するデータドライバと、前記第１及び第２表示領域にスキャン信号を印加するスキャンドライバとをさらに含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記表示パネルにおいて、前記複数の第２表示領域はそれぞれ対称に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記第２表示領域は、前記第１表示領域の周囲に沿って配置されていることを特徴とする請求項６に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記第１表示領域は、円形、楕円形及び多角形のうちのいずれか１つの形態であることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記タッチパネルは、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式及び赤外線方式のうちのいずれか１つであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記第１表示領域上に前記第１表示領域と対応した大きさに形成され、前記タッチパネルから前記表示パネルに加えられる荷重を減少させる充填層をさらに含むことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記充填層は、光透過性及び接着性を有する有機物質で形成されることを特徴とする請求項１０に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記タッチパネルは、前面基板及び後面基板と、前記前面基板と前記後面基板のうちのいずれか一つの基板の内面に位置する第１透明導電膜と、他の一つの基板の内面に位置する第２透明導電膜と、前記第１透明導電膜の左右両側端に位置する第１電極と、前記第２透明導電膜の上下両側端に位置する第２電極とを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記キーは、前記表示パネルの非表示領域に対応した領域に形成された導電パターンと、前記導電パターンに対して接触及び分離が可能な弾性部材とを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記加圧部は、上部に突出して前記導電パターンと前記弾性部材を接触及び分離させることを特徴とする請求項１３に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記回路基板に形成されたキーは、ドームスイッチであることを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記パッドは、前記複数の第２表示領域に対応する領域の周辺に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された金属層とを含み、前記加圧部は前記金属層上の前記キーと対応する領域に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記表示パネルの下部に配置されて前記表示パネル及び前記回路基板に電気的に連結されたメイン回路基板をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項１６のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記パッドの上部に配置されて前記パッドが固定されるカバーをさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項１７のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置。
- 前記メイン回路基板は、前記表示パネルと電気的に連結されて電気信号を送信または受信することを特徴とする請求項１７に記載のキーパッド用表示装置。
- 請求項１乃至請求項１９のいずれか１項に記載のキーパッド用表示装置を含むことを特徴とする電子機器。
- 前記キーパッド用表示装置と電気的及び機械的に連結されたメイン表示パネルをさらに含むことを特徴とする請求項２０に記載の電子機器。
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