JP2013058180A - タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】タッチパネルの視認性を改善する。
【解決手段】ＩＴＯに代替して微細パターンが形成された金属薄膜で電極を形成することにより、透明伝導膜に使用される資源の枯渇問題を解消し、特に、メッシュ状の金属電極を透明基板の両面に形成する場合、画像投映過程で発生するモアレ（ｍｏｉｒｅ）現象を改善するタッチパネルの構造に関する。画像投映過程において、透明基板の上、下部金属電極間の線の重なりによるモアレ（ｍｏｉｒｅ）現象を改善する効果があり、透明基板に形成された金属電極とカラーフィルタに形成された画素格子またはブラックマトリックス間の線の重なりを最小化する。
【選択図】図１

Description

本発明は、タッチパネルに関する。

デジタル技術を用いるコンピュータが発達するにつれて、コンピュータの補助装置もともに開発されており、パソコン、ポータブル伝送装置、その他の個人用の情報処理装置などは、キーボード、マウスのような様々な入力装置（Ｉｎｐｕｔ Ｄｅｖｉｃｅ）を利用してテキスト及びグラフィック処理を行う。

しかし、情報化社会の急速な進行により、コンピュータの用途が益々拡大する傾向にあるため、現在入力装置の機能を担当しているキーボード及びマウスだけでは、効率的な製品の駆動が困難であるという問題点がある。従って、簡単で誤操作が少なく、誰でも簡単に情報入力が可能な機器の必要性が高まっている。

また、入力装置に関する技術は、一般的な機能を満たす水準を超えて、高信頼性、耐久性、革新性、設計及び加工に関する技術などが注目されており、このような目的を達成するために、テキスト、グラフィックなどの情報入力が可能な入力装置としてタッチパネル（Ｔｏｕｃｈ Ｐａｎｅｌ）が開発された。

このようなタッチパネルは、電子手帳、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ；ＬＣＤ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの平板ディスプレイ装置及びＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）のような画像表示装置の表示面に設けられ、ユーザが映像表示装置を見ながら所望の情報を選択するようにするために利用される機器である。

一方、ＬＣＤを中心とした薄型ディスプレイ分野事業の急速な拡大に伴って、とともに透明伝導膜材料に対する需要も急増している。このような透明伝導膜材料としては今までＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｈｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が主に用いられてきた。透明電極としてのＩＴＯの優れた特性及び係る応用製品の需要拡大の傾向から見て、今後これらの材料の消費量は益々増えると予想される。しかし、ＩＴＯを構成するインジウム（Ｉｎｄｉｕｍ）は、代表的な希少、枯渇資源の一つであり、その供給量が大きく減少している。専門家によると、インジウムは短くは１０年、長くても２５年程度で全部枯渇するそうである。これは、インジウムが亜鉛鉱の副産物として精製され、その希少性が高いためである。枯渇前であるとしても、インジウムの価格の急激な上昇は、係る応用製品の製造コストの上昇を齎しており、インジウムを含まない新しい透明伝導膜の開発が急務である。

本発明は、上記のような問題点を解決するために導き出されたものであり、本発明の目的は、ＩＴＯに代替して微細パターンが形成された金属薄膜で電極を形成することにより、透明伝導膜に使用される資源の枯渇問題を解消し、特に、メッシュ状の金属電極を二つの層に形成する場合、画像投映過程で発生するモアレ（ｍｏｉｒｅ）現象を改善するタッチパネルを提供することにある。

本発明の好ましい第１実施例によるタッチパネルは、透明基板と、前記透明基板の片面に形成され、第１単位電極線が平行に繰り返し配列されて構成された第１金属電極と、前記透明基板の他面に形成され、前記第１単位電極線と直交する第２単位電極線が平行に繰り返し配列されて構成された第２金属電極と、を含むことを特徴とする。

ここで、前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成され、前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成されることを特徴とする。

また、前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成され、前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成されることを特徴とする。

また、前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成され、前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成されることを特徴とする。

また、前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成され、前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成されることを特徴とする。

また、前記透明基板の片面に形成され、前記第１金属電極の一端から延長される第１電極配線と、前記透明基板の他面に形成され、前記第２金属電極の一端から延長される第２電極配線と、を含むことを特徴とする。

一方、本発明の好ましい第２実施例によるタッチパネルは、第１透明基板と、前記第１透明基板の片面に形成され、第１単位電極線が平行に繰り返し配列されて構成された第１金属電極と、第２透明基板と、前記第２透明基板の片面に形成され、前記第１単位電極線と直交する第２単位電極線が平行に繰り返し配列されて構成された第２金属電極と、前記第１透明基板及び前記第２透明基板の間に形成されて前記第１単位電極線と前記第２単位電極線とが向かい合うように前記第１透明基板と前記第２透明基板とを接着する接着材と、を含むことを特徴とする。

ここで、前記接着材は、前記第１透明基板の片面と前記第２透明基板の片面との間に形成され、前記第１透明基板と前記第２透明基板を全面で接着することを特徴とする。

また、前記接着材は、前記第１透明基板の縁と前記第２透明基板の縁との間に形成され、前記第１透明基板と前記第２透明基板を縁で接着することを特徴とする。

また、前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成され、前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成されることを特徴とする。

また、前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成され、前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成されることを特徴とする。

また、前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成され、前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成されることを特徴とする。

また、前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成され、前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成されることを特徴とする。
また、前記第１透明基板の片面に形成され、前記第１金属電極の一端から延長される第１電極配線と、前記第２透明基板の片面に形成され、前記第２金属電極の一端から延長される第２電極配線と、を含むことを特徴とする。

本発明の特徴及び利点は添付図面に基づいた以下の詳細な説明によってさらに明らかになるであろう。

本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び請求範囲に用いられた用語や単語は通常的かつ辞書的な意味に解釈されてはならず、発明者が自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則にしたがって本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されるべきである。

本発明によると、画像投映過程で透明基板の上、下部金属電極間の線の重なりによるモアレ（ｍｏｉｒｅ）現象を改善する効果がある。

また、本発明によると、透明基板に形成された金属電極とカラーフィルタに形成された画素格子またはブラックマトリックス間の線の重なりを最小化して視認性を改善する効果がある。

本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、本発明を説明するにあたり、係わる公知技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にする可能性があると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

第１実施例
図１は、本発明の好ましい第１実施例によるタッチパネルの平面図であり、図示したように、本発明のタッチパネル１００は、透明基板１１０、透明基板１１０の両面にそれぞれ形成された第１金属電極１２０及び第２金属電極１３０を含んで構成される。

前記透明基板１１０は、金属電極１２０、１３０（図２参照）及び電極配線１５０、１６０が形成される領域を提供する機能を遂行する。ここで、透明基板１１０はアクティブ領域とベゼル領域とに分けられ、アクティブ領域は入力手段のタッチを認識でるように金属電極１２０、１３０が形成される部分であって、透明基板１１０の中心に備えられ、ベゼル領域は金属電極１２０、１３０から延長される電極配線１５０、１６０が形成される部分であって、アクティブ領域の縁に備えられる。この際、透明基板１１０は、金属電極１２０、１３０と電極配線１５０、１６０を支持できる支持力と、画像表示装置（不図示）で提供する画像をユーザが認識できるように、透明性を有しなければならない。上述の支持力と透明性を考慮して、透明基板１１０の材質は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）フィルム、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ；ＰＶＡ）フィルム、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ＰＩ）フィルム、ポリスチレン（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ；ＰＳ）、二軸延伸ポリスチレン（Ｋ樹脂含有ｂｉａｘｉａｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ＰＳ；ＢＯＰＳ）、ガラスまたは強化ガラスなどで形成することが好ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。

前記金属電極１２０、１３０（図２参照）は入力手段がタッチ時に信号を発生させ、コントローラでタッチ座標を認識できるようにする機能を遂行するものであり、透明基板１１０に形成される。本発明では、透明基板１１０の両面にそれぞれ金属電極１２０、１３０を形成し、便宜上、透明基板１１０の片面に形成された金属電極を第１金属電極１２０、透明基板１１０の他面に形成された金属電極を第２金属電極１３０と記載した。本発明の技術的特徴は、第１金属電極１２０及び第２金属電極１３０の形状に関するものにあり、これについては以下で詳述する。但し、本明細書で単位電極線の配列方向を示すｘ軸方向またはｙ軸方向の用語選択は、発明を容易に理解するためのものであり、ｘ軸方向とｙ軸方向は互いに垂直交差する。

第１金属電極１２０及び第２金属電極１３０は、下記の三つの組み合わせにより透明基板１１０の片面及び他面に形成されることができる。

金属電極の形態１
第１金属電極１２０は、複数の第１単位電極線１２１が透明基板１１０の片面に形成され、ｙ軸方向に平行に繰り返して構成される（図２ａ参照）。第１単位電極線１２１の数は、透明基板１１０のアクティブ領域のサイズまたは隣接した第１単位電極線１２１とのピッチに応じて様々に適用されることができる。第１単位電極線１２１は、一定間隔で複数の折曲部１２３を有する直線で構成され、透明基板１１０の一端から他端（ｘ軸方向）に延長して形成される。即ち、第１単位電極線１２１は、直線形状の電極が透明基板１１０の片面の一端から他端に至るまで連続して形成され、その形状はジグザグパターン、くしパターンまたは歯車パターンと類似している。第１単位電極線１２１は、［直線形状の電極−折曲部１２３−直線形状の電極−折曲部１２３］が繰り返し配列して互いに連結され、折曲部１２３を基準に隣り合う直線形状の電極が成す内角は９０°であることが好ましい。一方、折曲部１２３は、直線形状の電極の延長方向（ｘ軸方向）に沿って一定間隔で形成され、直線形状の電極の数及び折曲部１２３の数は、直線形状の電極の長さまたは折曲部１２３を基準に隣り合う直線形状の電極が成す内角の大きさに応じて様々に適用することができる。しかし、共通的に、（Ｎ）個の直線形状の電極が連結されて第１単位電極線１２１を構成する場合、折曲部１２３の数は（Ｎ−１）個になる。また、ｙ軸方向に隣り合う第１単位電極線１２１の間のピッチは、１００μｍ〜８００μｍ、直線形状の電極の幅は０．５μｍ〜１０μｍになることが好ましい。

一方、第２金属電極１３０は、複数の第２単位電極線１３１が透明基板１１０の他面に形成され、ｘ軸方向に平行に繰り返して構成される（図２ｂ参照）。第２単位電極線１３１の数は、透明基板１１０のうちアクティブ領域のサイズまたは隣接した第２単位電極線１３１とのピッチに応じて様々に適用することができる。第２単位電極線１３１は、一定間隔で複数の湾曲部１３３を有する曲線形状の電極が透明基板１１０の一端から他端（ｙ軸方向）に延長して形成される。即ち、第２単位電極線１３１は、曲線形状の電極が透明基板１１０他面の一端から他端に至るまで連続して形成され、その形状は波模様と類似している。第２単位電極線１３１は［曲線形状の電極−湾曲部１３３−曲線形状の電極−湾曲部１３３］が繰り返し配列して互いに連結される。一方、湾曲部１３３は、曲線形状の電極の延長方向（ｙ軸方向）に沿って所定の間隔で形成され、曲線形状の電極の数及び湾曲部１３３の数は曲線の曲率半径に応じて様々に適用することができる。しかし共通的に、（Ｎ）個の曲線が連結され第２単位電極線１３１を構成する場合、湾曲部１３３の数は（Ｎ−１）個になる。また、ｘ軸方向に隣り合う第２単位電極線１３１との間のピッチは１００μｍ〜８００μｍ、直線形状の電極の幅は０．５μｍ〜１０μｍになることが好ましい。

ここで、第１単位電極線１２１の形成方向（ｘ軸方向）と第２単位電極線１３１の形成方向（ｙ軸方向）が直交するため、第１金属電極１２０と第２金属電極１３０は透明基板１１０を介して互いに垂直交差して投影する。交差形状を具体的に説明すると、第１単位電極線１２１を構成する直線形状の電極の一部と第２単位電極線１３１を構成する曲線形状の電極の一部が透明基板１１０の厚さ程度に離隔して交差し、互いに隣り合う二つの折曲部１２３を連結する直線上の一部分と互いに隣り合う二つの湾曲部１３３を連結する曲線上の一部分が少なくとも一点で交差する。

一方、前記金属電極１２０、１３０は、スパッタリング（Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）、蒸着（Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）などの乾式工程、ディップコーティング（Ｄｉｐ ｃｏａｔｉｎｇ）、スピンコーティング（Ｓｐｉｎ ｃｏａｔｉｎｇ）、ロールコーティング（Ｒｏｌｌ ｃｏａｔｉｎｇ）、スプレーコーティング（Ｓｐｒａｙ ｃｏａｔｉｎｇ）などの湿式工程により形成された金属薄膜を選択的にエッチングして形成してもよく、またはスクリーン印刷法（Ｓｃｒｅｅｎ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、グラビア印刷法（Ｇｒａｖｕｒｅ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、インクジェット印刷法（Ｉｎｋｊｅｔ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）などのダイレクト（ｄｉｒｅｃｔ）パターニング工程を利用して形成してもよい。

金属電極の形態２
透明基板１１０の片面に第１金属電極１２０が形成され、透明基板１１０の他面に第２金属電極１３０が形成され、透明基板１１０を介して垂直交差して投影し、金属電極の形態１との相違点は第２金属電極１３０の形状が第１金属電極１２０の形状と類似しているという点である。

第１金属電極１２０は、複数の第１単位電極線１２１がｙ軸方向に平行に繰り返して構成される。第１単位電極線１２１の数は透明基板１１０のうちアクティブ領域のサイズまたは隣接した第１単位電極線１２１とのピッチに応じて様々に適用することができる。

第１単位電極線１２１は、一定間隔で複数の折曲部１２３を有する直線形状の電極が透明基板１１０の一端から他端（ｘ軸方向）に延長して形成される。即ち、第１単位電極線１２１は、直線形状の電極が透明基板１１０の片面の一端から他端に至るまで連続して形成され、その形状はジグザグパターン、くしパターンまたは歯車パターンと類似している。第１単位電極線１２１は、［直線形状の電極−折曲部１２３−直線形状の電極−折曲部１２３］が繰り返し配列して互いに連結され、折曲部１２３を基準に隣り合う直線形状の電極の成す内角は９０°であることが好ましい。一方、折曲部１２３は直線形状の電極の延長方向（ｘ軸方向）に沿って一定間隔で形成され、直線形状の電極の数及び折曲部１２３の数は直線形状の電極の長さまたは折曲部１２３を基準に隣り合う直線が成す内角の大きさに応じて様々に適用することができる。しかし、共通的に、（Ｎ）個の直線形状の電極が連結され第１単位電極線１２１を構成する場合、折曲部１２３の数は（Ｎ−１）個になる。また、ｙ軸方向に隣り合う第１単位電極線１２１との間のピッチは１００μｍ〜８００μｍ、直線形状の電極の幅は０．５μｍ〜１０μｍになることが好ましい。

一方、第２金属電極１３０は、複数の第２単位電極線１３１がｘ軸方向に平行に繰り返して構成される。第２単位電極線１３１の数は、透明基板１１０のうちアクティブ領域のサイズまたは隣接した第２単位電極線１３１とのピッチに応じて様々に適用することができる。

第２単位電極線１３１は、一定間隔で複数の折曲部１２３を有する直線形状の電極が透明基板１１０の一端から他端（ｙ軸方向）に延長して形成される。即ち、第２単位電極線１３１は、直線形状の電極が透明基板１１０他面の一端から他端に至るまで連続して形成され、その形状はジグザグパターン、くしパターンまたは歯車パターンであり、第１単位電極線１２１と類似している。第２単位電極線１３１は、［直線形状の電極−折曲部１２３−直線形状の電極−折曲部１２３］が繰り返し配列して互いに連結される。一方、折曲部１２３は、直線電極の延長方向（ｙ軸方向）に沿って一定間隔で形成され、直線形状の電極の数及び折曲部１２３の数は直線形状の電極の長さまたは折曲部１２３を基準に隣り合う直線が成す内角の大きさに応じて様々に適用することができる。しかし、共通的に、（Ｎ）個の直線形状の電極が連結され第２単位電極線を構成する場合、折曲部１２３の数は（Ｎ−１）個になる。また、ｘ軸方向に隣り合う第２単位電極線１３１との間のピッチは１００μｍ〜８００μｍ、直線形状の電極の幅は０．５μｍ〜１０μｍになることが好ましい。

ここで、第１単位電極線１２１の形成方向（ｘ軸方向）と、第２単位電極線１３１の形成方向（ｙ軸方向）とが直交するため、第１金属電極１２０と第２金属電極１３０は透明基板１１０を介して互いに垂直交差して投影する。交差形状を具体的に説明すると、第１単位電極線１２１を構成する直線の一部と第２単位電極線１３１を構成する直線の一部が透明基板１１０の厚さ程度に離隔して交差し、互いに隣り合う二つの折曲部を連結する直線上の一部分と互いに隣り合う二つの折曲部を連結する直線上の一部分が少なくとも一点で交差する。

一方、前記金属電極１２０、１３０の形成方法は、第１実施例と同一であるため繰り返し説明は省略する。

金属電極の形態３
透明基板１１０の片面に第１金属電極１２０が形成され、透明基板１１０の他面に第２金属電極１３０が形成され、透明基板１１０を介して垂直交差し、金属電極の形態２との相違点は第１金属電極１２０の形状と第２金属電極１３０の形状が曲線形状の電極で構成されるという点である。

第１金属電極１２０は、複数の第１単位電極線１２１がｙ軸方向に平行に繰り返して構成される。第１単位電極線１２１の数は透明基板のうちアクティブ領域のサイズまたは隣接した第１単位電極線１２１とのピッチに応じて様々に適用することができる。

第１単位電極線１２１は、一定間隔で複数の湾曲部１３３を有する曲線形状の電極が透明基板１１０の一端から他端（ｘ軸方向）に延長して形成される。即ち、第１単位電極線１２１は曲線形状の電極が透明基板１１０の片面の一端から他端に至るまで連続して形成され、その形状は波模様と類似している。第１単位電極線１２１は、［曲線形状の電極−湾曲部１３３−曲線形状の電極−湾曲部１３３］が繰り返し配列して互いに連結される。一方、湾曲部１３３は曲線電極の延長方向（ｘ軸方向）に沿って一定間隔で形成され、曲線形状の電極の数及び湾曲部１３３の数は曲線の曲率半径に応じて様々に適用することができる。しかし、共通的に、（Ｎ）個の曲線が連結され第１単位電極線１２１を構成する場合、湾曲部１３３の数は、（Ｎ−１）個になる。また、ｙ軸方向に隣り合う第１単位電極線１２１との間のピッチは１００μｍ〜８００μｍ、直線形状の電極の幅は０．５μｍ〜１０μｍになることが好ましい。

一方、第２金属電極１３０は、複数の第２単位電極線１３１がｘ軸方向に平行に繰り返して構成される。第２単位電極線１３１の数は透明基板１１０のうちアクティブ領域のサイズまたは隣接した第２単位電極線１３１とのピッチに応じて様々に適用することができる。

第２単位電極線１３１は、一定間隔で複数の湾曲部１３３を有する曲線形状の電極が透明基板１１０の一端から他端（ｙ軸方向）に延長して形成される。即ち、第２単位電極線１３１は曲線形状の電極が透明基板１１０他面の一端から他端に至るまで連続して形成され、その形状は波模様と類似している。第２単位電極線１３１は、［曲線形状の電極−湾曲部１３３−曲線形状の電極−湾曲部１３３］が繰り返し配列して互いに連結される。一方、湾曲部１３３は曲線形状の電極の延長方向（ｙ軸方向）に沿って一定間隔で形成され、曲線の数及び湾曲部１３３の数は曲線の曲率半径に応じて様々に適用することができる。しかし、共通的に、（Ｎ）個の曲線形状の電極が連結され第２単位電極線１３１を構成する場合、湾曲部１３３の数は、（Ｎ−１）個になる。また、ｘ軸方向に隣り合う第２単位電極線１３１との間のピッチは１００μｍ〜８００μｍ、直線形状の電極の幅は０．５μｍ〜１０μｍになることが好ましい。

ここで、第１単位電極線１２１の形成方向（ｘ軸方向）と第２単位電極線１３１の形成方向（ｙ軸方向）が直交するため、第１金属電極１２０と第２金属電極１３０は透明基板１１０を介して互いに垂直交差して投影する。交差形状を具体的に説明すると、第１単位電極線１２１を構成する曲線形状の電極の一部と第２単位電極線１３１を構成する曲線形状の電極の一部が透明基板１１０の厚さ程度に離隔して交差し、互いに隣り合う二つの湾曲部１３３を連結する曲線形状の電極上の一部分と互いに隣り合う二つの湾曲部１３３を連結する曲線形状の電極上の一部分が少なくとも一点で交差する。前記金属電極１２０、１３０の形成方法は第１、第２実施例と同一であるため繰り返し説明は省略する。

一方、本発明のタッチパネルは、透明基板１１０上に形成された第１金属電極１２０と第２金属電極１３０の縁、即ち、透明基板１１０のベゼル領域に第１金属電極１２０と第２金属電極１３０から電気的信号を受信する電極配線１５０、１６０が形成される。電極配線１５０、１６０はスクリーン印刷法（Ｓｃｒｅｅｎ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、グラビア印刷法（Ｇｒａｖｕｒｅ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、またはインクジェット印刷法（Ｉｎｋｊｅｔ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）などを利用して印刷することができ、特に、本発明は金属電極１２０、１３０と電極配線１５０、１６０を同時に印刷するのが可能である。また、電極配線１５０、１６０の材料としては、電気伝導度に優れた銀ペースト（Ａｇ ｐａｓｔｅ）または有機銀で組成された物質を用いることが好ましいが、これに限定されず、伝導性高分子、カーボンブラック（ＣＮＴを含む）、ＩＴＯのような金属酸化物や金属類などの低抵抗金属を用いることができる。図２に図示したように、第１金属電極１２０の一端または他端から延長されるように、第１電極配線１５０が形成され（図２ａ）、第２金属電極１３０の一端または他端から延長されるように第２電極配線１６０が形成される（図２ｂ）。具体的に、少なくとも２以上の第１単位電極線１２１が一対をなし、各対の一端または他端から第１電極配線１５０が延長されて透明基板１１０の片面のベゼル領域に延長形成され、また、少なくとも２以上の第２単位電極線１３１が一対をなし、各対の一端または他端から第２電極配線１６０が延長されて透明基板１１０他面のベゼル領域に形成される。

金属電極の形態４
透明基板１１０の片面に第１金属電極１２０が形成され、透明基板１１０の他面に第２金属電極１３０が形成され、透明基板１１０を介して垂直交差し、金属電極の形態３との相違点は第１金属電極１２０の形状と第２金属電極１３０の形状が曲線形状と直線形状であるという点である。

第１金属電極１２０は、複数の第１単位電極線１２１がｙ軸方向に平行に繰り返して構成される。第１単位電極線１２１の数は透明基板のうちアクティブ領域のサイズまたは隣接した第１単位電極線１２１とのピッチに応じて様々に適用することができる。

第１単位電極線１２１は、一定間隔で複数の湾曲部１３３を有する曲線形状の電極が透明基板１１０の一端から他端（ｘ軸方向）に延長して形成される。即ち、第１単位電極線１２１は、曲線形状の電極が透明基板１１０の片面の一端から他端に至るまで連続して形成され、その形状は波模様と類似している。第１単位電極線１２１は、［曲線形状の電極−湾曲部１３３−曲線形状の電極−湾曲部１３３］が繰り返し配列して互いに連結される。一方、湾曲部１３３は曲線電極の延長方向（ｘ軸方向）に沿って一定間隔で形成され、曲線形状の電極の数及び湾曲部１３３の数は曲線の曲率半径に応じて様々に適用することができる。しかし共通的に、（Ｎ）個の曲線が連結され第１単位電極線１２１を構成する場合、湾曲部１３３の数は、（Ｎ−１）個になる。また、ｙ軸方向に隣り合う第１単位電極線１２１との間のピッチは１００μｍ〜８００μｍ、直線形状の電極の幅は０．５μｍ〜１０μｍになることが好ましい。

一方、第２金属電極１３０は、複数の第２単位電極線１３１がｘ軸方向に平行に繰り返して構成される。第２単位電極線１３１の数は透明基板１１０のうちアクティブ領域のサイズまたは隣接した第２単位電極線１３１とのピッチに応じて様々に適用することができる。

第２単位電極線１３１は、一定間隔で複数の折曲部１２３を有する直線形状の電極が透明基板１１０の一端から他端（ｙ軸方向）に延長して形成される。即ち、第２単位電極線１３１は、直線形状の電極が透明基板１１０他面の一端から他端に至るまで連続して形成され、その形状はジグザグパターン、くしパターンまたは歯車パターンと類似している。第２単位電極線１３１は、［直線形状の電極−折曲部１２３−直線形状の電極−折曲部１２３］が繰り返し配列して互いに連結される。一方、折曲部１２３は直線電極の延長方向（ｙ軸方向）に沿って一定間隔で形成され、直線形状の電極の数及び折曲部１２３の数は直線形状の電極の長さまたは折曲部１２３を基準に隣り合う直線が成す内角の大きさに応じて様々に適用することができる。しかし、共通的に、（Ｎ）個の直線形状の電極が連結され第２単位電極線を構成する場合、折曲部１２３の数は、（Ｎ−１）個になる。また、ｘ軸方向に隣り合う第２単位電極線１３１との間のピッチは１００μｍ〜８００μｍ、直線形状の電極の幅は０．５μｍ〜１０μｍになることが好ましい。

ここで、第１単位電極線１２１の形成方向（ｘ軸方向）と第２単位電極線１３１の形成方向（ｙ軸方向）が直交するため、第１金属電極１２０と第２金属電極１３０は透明基板１１０を介して互いに垂直交差して投影する。交差形状を具体的に説明すると、第１単位電極線１２１を構成する曲線形状の電極の一部と第２単位電極線１３１を構成する直線形状の電極の一部が透明基板１１０の厚さ程度に離隔して交差し、互いに隣り合う二つの折曲部１２３を連結する直線上の一部分と互いに隣り合う二つの湾曲部１３３を連結する曲線上の一部分が少なくとも一点で交差する。前記金属電極１２０、１３０の形成方法は第１、第２及び第３実施例と同一であるため繰り返し説明は省略する。

一方、本発明のタッチパネルは、透明基板１１０上に形成された第１金属電極１２０と第２金属電極１３０の縁、即ち、透明基板１１０のベゼル領域に第１金属電極１２０と第２金属電極１３０から電気的信号を受信する電極配線１５０、１６０が形成される。電極配線１５０、１６０はスクリーン印刷法（Ｓｃｒｅｅｎ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、グラビア印刷法（Ｇｒａｖｕｒｅ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、またはインクジェット印刷法（Ｉｎｋｊｅｔ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）などを利用して印刷することができ、特に、本発明は金属電極１２０、１３０と電極配線１５０、１６０を同時に印刷することができる。また、電極配線１５０、１６０の 材料としては、電気伝導度に優れた銀ペースト（Ａｇ ｐａｓｔｅ）または有機銀で組成された物質を用いることが好ましいが、これに限定されず、伝導性高分子、カーボンブラック（ＣＮＴを含む）、ＩＴＯのような金属酸化物や金属類などの低抵抗金属を用いることができる。図２に図示したように、第１金属電極１２０の一端または他端から延長されるように第１電極配線１５０が形成され（図２ａ）、第２金属電極１３０の一端または他端から延長されるように第２電極配線１６０が形成される（図２ｂ）。具体的に、少なくとも２以上の第１単位電極線１２１が一対をなし、各対の一端または他端から第１電極配線１５０が延長されて透明基板１１０の片面のベゼル領域に延長形成され、また、少なくとも２以上の第２単位電極線１３１が一対をなし、各対の一端または他端から第２電極配線１６０が延長されて透明基板１１０他面のベゼル領域に形成される。

第２実施例
一方、図３ａは、本発明の好ましい第２実施例によるタッチパネルの斜視図、図３ｂは、本発明の好ましい第２実施例によるタッチパネルの断面図である。図３ｂに図示したように、本発明のタッチパネルは片面に金属電極２２０、２３０が形成された透明基板２１０、２６０一対の全面が接着材２８０によって接着されて形成されることも可能である。即ち、第１透明基板２１０の片面に第１金属電極２２０が形成され、第２透明基板２６０の片面に第２金属電極２３０が形成され、第１透明基板２１０の片面及び第２透明基板２６０の片面との間に接着材２８０が全体的に形成され、両透明基板を全面で接着させてタッチパネル２００を形成する。前記接着材２８０は、第１透明基板２１０と第２透明基板２６０を接着させて第１金属電極２２０と第２金属電極２３０が向かい合うように配置する機能を遂行する。ここで、接着材２８０の材質は特に制限されないが、光学透明接着剤（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ；ＯＣＡ）を利用することが好ましい。

一方、第１金属電極２２０は第１単位電極線が平行に繰り返して構成され、第２金属電極２３０は第２単位電極線が平行に繰り返し配列して構成され、第１単位電極線と第２単位電極線は直交して投影する。また、第１透明基板２１０の片面には第１金属電極２２０の一端から延長されるように第１電極配線（不図示）がさらに形成され、第２透明基板２６０の片面には第２金属電極２３０の一端から延長されるように第２電極配線（不図示）がさらに形成される。

透明基板（第１透明基板２１０及び第２透明基板２６０）、金属電極２２０、２３０及び電極配線（不図示）に関する詳細な説明は、前記第１実施例で説明したものと同一であるため繰り返し説明は省略する。

一方、図３ｃは本発明の他の第２実施例によるタッチパネルの断面図である。図３ｃに図示したように、本発明のタッチパネル２００は片面に金属電極２２０、２３０が形成された透明基板２１０、２６０一対が接着材２８０によって接着されて形成されることも可能である。即ち、第１透明基板２１０の片面に第１金属電極２２０が形成され、第２透明基板２６０の片面に第２金属電極２３０が形成され、第１透明基板２１０及び第２透明基板２６０の縁との間に接着材２８０が形成され、両透明基板を接着させてタッチパネル２００を形成する。ここで、前記接着材２８０は、第１透明基板２１０の縁と第２透明基板２６０縁とを接着させて第１金属電極２２０と第２金属電極２３０が向かい合うように配置する機能を遂行する。ここで、接着材２８０の材質は特に制限されないが、光学透明接着剤（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ；ＯＣＡ）または両面接着テープ（Ｄｏｕｂｌｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ Ｔａｐｅ；ＤＡＴ）を利用することが好ましい。

一方、第１金属電極２２０は第１単位電極線が平行に繰り返して構成され、第２金属電極２３０は第２単位電極線が平行に繰り返し配列して構成され、第１単位電極線と第２単位電極線は直交して投影する。また、第１透明基板２１０の片面には第１金属電極２２０の一端から延長されるように第１電極配線（不図示）がさらに形成され、第２透明基板２６０の片面には第２金属電極２３０の一端から延長されるように第２電極配線（不図示）がさらに形成される。

透明基板（第１透明基板２１０及び第２透明基板２６０）、金属電極２２０、２３０及び電極配線（不図示）に関する詳細な説明は前記第１実施例で説明したものの同一であるため繰り返し説明は省略する。

第３実施例
図４及び図５は、本発明の好ましい第３実施例によるタッチパネルの平面図である。第１金属電極３２０が透明基板３１０の片面に形成され（図５ａ参照）、第２金属電極３３０が透明基板３１０の他面に形成される（図５ｂ参照）。また、透明基板３１０の片面には第１金属電極３２０の一端から延長されるように第１電極配線３５０が形成され、透明基板３１０の他面には第２金属電極３３０の一端から延長されるように第２電極配線３６０が形成される。

前記透明基板３１０、前記電極配線３５０、３６０に関する詳細な説明は前記第１実施例で説明したものと同一であるため繰り返し説明は省略する。以下、第１金属電極３２０及び第２金属電極３３０の形状に関して具体的に説明する。

図６は、図４のタッチパネルを構成する第１金属電極及び第２金属電極の一部拡大図である。第１金属電極３２０は、透明基板３１０の片面に形成され、第１単位電極線３２１及び第２単位電極線３３１が直交して構成される（図６ａ参照）。第１単位電極線３２１は一方向に平行に繰り返し配列された複数の直線形状の電極で構成され、第２単位電極線３３１は第１単位電極線３２１と垂直交差して所定間隔で形成された複数の湾曲部３３３を有する曲線形状の電極が平行に繰り返し配列して構成される。

一方、第２金属電極３３０は、透明基板３１０の他面に形成され、第３単位電極線３４１及び第４単位電極線３５１が直交して構成される（図６ｂ参照）。第３単位電極線３４１は第１単位電極線３２１と直交する直線形状の電極が平行に繰り返し配列して構成され、第４単位電極線３５１は第２単位電極線３３１と直交して所定間隔で形成された複数の湾曲部３３３を有する曲線形状の電極が平行に繰り返し配列して構成される。

第１金属電極３２０と第２金属電極３３０の交差する形状は図６ｃに図示したとおりである。即ち、第１金属電極３２０の第１単位電極線３２１と第２金属電極３３０の第４単位電極線３５１は線の重なりが最小化されており、第１金属電極３２０の第２単位電極線３３１と第２金属電極３３０の第３単位電極線３４１も線の重なりが最小化されるように配置される。

前記第１実施例、第２実施例及び第３実施例のように、複数の折曲部を有する直線形状の電極が延長された形状または複数の湾曲部を有する曲線形状の電極が延長された形状に第１金属電極または第２金属電極を組み合わせて透明基板の両面にそれぞれ配置すると、以下の二つの観点から、モアレ（ｍｏｉｒｅ）現象を減少させることができる効果がある。

第一に、第１金属電極及び第２金属電極間の自体干渉によるモアレ現象を減少させることができる。即ち、透明基板の片面に複数の第１単位電極線を一方向に平行するように配列して第１金属電極を形成し、透明基板の他面に複数の第２単位電極線を前記第１単位電極線の配列方向と垂直になる方向に平行するように配列して第２金属電極を形成することにより、第１単位電極線と第２単位電極線の線の重なりを最小化することができ、それにより、互いに平行な二つの線を重ねた際に発生する干渉縞が画質を低下させる問題点を改善することができる。

第二に、前記第１金属電極及び第２金属電極とカラーフィルタ基板５００に形成された画素格子５２０またはブラックマトリックス５１０との間の線の重なりによる視認性を改善することができる。図７ａは、カラーフィルタ基板の平面図、図７ｂは、本発明によるタッチパネル及び前記タッチパネルの下部に配置されるカラーフィルタ基板を示す図面であり、図８ａは、本発明の第１実施例によるタッチパネル及びその下部に配置されたカラーフィルタ基板を示す図面であり、図８ｂは、本発明の第２実施例によるタッチパネル及びその下部に配置されたカラーフィルタ基板を示す図面であり、図８ｃは、本発明の他の第２実施例によるタッチパネル及びその下部に配置されたカラーフィルタ基板を示す図面である。

図７ａを参照すると、カラーフィルタ基板５００にはレッド、グリーン、ブルーの画素が格子型に規則的に配列されており、各画素格子５２０との間にブラックマトリックス５１０がメッシュパターンに形成されている。図７ｂに図示したように、本発明のタッチパネル１００、２００にカラーフィルタ基板５００がさらに形成される場合には、タッチパネル１００、２００自体に形成された金属電極と、カラーフィルタ基板５００に形成されたブラックマトリックス５１０との間でも線の重なりによるモアレ発生可能性がある。金属電極は微細な線幅を有する電極が規則的に配列して透明基板に形成され、ブラックマトリックス５１０は画素格子との間に形成されて粗密な網形状を有しているためである。本発明では第１金属電極と第２金属電極がジグザグのパターンまたは波模様に形成されており、画素格子５２０またはブラックマトリックス５１０の網形状から所定角度以上外れているため、両構成間の線の重なりが最小化される。従って、規則的に分布する線を重ねた際に発生する干渉縞による画質低下の問題を改善することができる。

以上、本発明を好ましい実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明によるタッチパネルはこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。

本発明の好ましい第１実施例によるタッチパネルの平面図である。 図１のタッチパネルを構成する透明基板の片面に形成された第１金属電極を図示した平面図である。 図１のタッチパネルを構成する透明基板の他面に形成された第２金属電極を図示した底面図である。 本発明の好ましい第２実施例によるタッチパネルの斜視図である。 本発明の好ましい第２実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の他の第２実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の好ましい第３実施例によるタッチパネルの平面図である。 図４のタッチパネルを構成する透明電極の片面に形成された第１金属電極を図示した平面図である。 図４のタッチパネルを構成する透明電極の他面に形成された第２金属電極を図示した底面図である。 図４のタッチパネルを構成する第１金属電極及び第２金属電極の一部拡大図である。 カラーフィルタ基板の平面図である。 本発明によるタッチパネル及び前記タッチパネルの下部に配置されるカラーフィルタ基板の平面図である。 本発明の第１実施例によるタッチパネル及び前記タッチパネルの下部に配置されるカラーフィルタ基板の断面図である。 本発明の第２実施例によるタッチパネル及び前記タッチパネルの下部に配置されるカラーフィルタ基板の断面図である。 本発明の他の第２実施例によるタッチパネル及び前記タッチパネルの下部に配置されるカラーフィルタ基板の断面図である。

１００、２００、３００ タッチパネル
１１０ 透明基板
１２３ 折曲部
１３３、３３３ 湾曲部
２１０ 第１透明基板
２６０ 第２透明基板
１２０、２２０、３２０ 第１金属電極
１３０、２３０、３３０ 第２金属電極
１２１、３２１ 第１単位電極線
１３１、３３１ 第２単位電極線
３４１ 第３単位電極線
３５１ 第４単位電極線
１５０、３５０ 第１電極配線
１６０、３６０ 第２電極配線
２８０ 接着材
５００ カラーフィルタ基板
５１０ ブラックマトリックス
５２０ 画素格子
５４０ オーバーコート層
５５０ 液晶層
５６０ アレイ基板
６００ 絶縁層

Claims (14)

1. 透明基板と、
   前記透明基板の片面に形成され、第１単位電極線が平行に繰り返し配列して構成された第１金属電極と、
   前記透明基板の他面に形成され、前記第１単位電極線と直交する第２単位電極線が平行に繰り返し配列して構成された第２金属電極と、
   を含むことを特徴とするタッチパネル。
2. 前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成され、
   前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
3. 前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成され、
   前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
4. 前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成され、
   前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
5. 前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成され、
   前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
6. 前記透明基板の片面に形成され、前記第１金属電極の一端から延長される第１電極配線と、
   前記透明基板の他面に形成され、前記第２金属電極の一端から延長される第２電極配線と、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
7. 第１透明基板と、
   前記第１透明基板の片面に形成され、第１単位電極線が平行に繰り返し配列して構成された第１金属電極と、
   第２透明基板と、
   前記第２透明基板の片面に形成され、前記第１単位電極線と直交する第２単位電極線が平行に繰り返し配列されて構成された第２金属電極と、
   前記第１透明基板と前記第２透明基板との間に形成されて前記第１単位電極線と前記第２単位電極線とが向かい合うように前記第１透明基板と前記第２透明基板とを接着する接着材と、
   を含むことを特徴とするタッチパネル。
8. 前記接着材は、前記第１透明基板の片面と前記第２透明基板片面との間に形成され、前記第１透明基板と前記第２透明基板とを全面で接着することを特徴とする請求項７に記載のタッチパネル。
9. 前記接着材は、前記第１透明基板の縁と前記第２透明基板の縁との間に形成され、前記第１透明基板と前記第２透明基板を縁で接着することを特徴とする請求項７に記載のタッチパネル。
10. 前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成され、
    前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成されることを特徴とする請求項７に記載のタッチパネル。
11. 前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成され、
    前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成されることを特徴とする請求項７に記載のタッチパネル。
12. 前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成され、
    前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成されることを特徴とする請求項７に記載のタッチパネル。
13. 前記第１単位電極線は、所定間隔で形成された複数の湾曲部を有する曲線で形成され、
    前記第２単位電極線は、前記第１単位電極線と直交し、所定間隔で形成された複数の折曲部を有する直線で形成されることを特徴とする請求項７に記載のタッチパネル。
14. 前記第１透明基板の片面に形成され、前記第１金属電極の一端から延長される第１電極配線と、
    前記第２透明基板の片面に形成され、前記第２金属電極の一端から延長される第２電極配線と、を含むことを特徴とする請求項７に記載のタッチパネル。

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