KR100385401B1 - 5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치패널의 저항 체인과 전압 보완 패턴을 완전히 분리하여 미세 패턴한 것으로, 저항 요소는 "" 형상의 유닛이 불연속적으로 체인을 이루어 유닛 당 이웃하는 유닛과 중첩되도록 배열되며, 전압 보완 패턴은 저항요소와 완전히 분리된 형태로 저항막의 미세 에칭을 통하여 저항 요소 안쪽 가장자리를 따라 불규칙적인 간격으로 전압편차를 보상할 수 있도록 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 센서의 유효 동작 영역을 확장하고, 저항 체인의 단위 크기 및 저항체인과 완전히 분리된 전압 보완 패턴을 변화하여 적은 크기의 터치 패널을 제작하더라도 충분한 직진성과 유효 동작 영역을 유지할 수 있다.

Description

5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치 패널{5 LINE ELECTRODE ANALOG RESISTIVE LAYER TYPE TOUCH PANEL}

본 발명은 디스플레이 소자의 표시면에 설치되는 터치패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치패널에 관한 것이다.

일반적으로 터치패널은 CRT, LCD, PDP, EL 등과 같은 디스플레이 소자의 표시면에 설치되어 사용자가 디스플레이 소자를 보면서 터치패널의 ITO 필름을 가압하여 컴퓨터에 미리 정해진 정보를 입력하는 컴퓨터 주변장치의 하나이다.

도 1은 종래의 5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치패널을 도시한 전개도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 균일한 저항막(10)은 기판(12)위에 형성되어 있다.

기판(12)은 일반적으로 단단한 플라스틱, 유리제, 여러가지 형태의 프린트 회로기판재료들이거나 혹은 절연층을 가진 금속이다. 이와 같은 기판(12)은 실질적으로 직사각형상을 가지며 예시도면처럼 평탄하거나, 혹은 완만한 굴곡을 가질 수 있다.

저항막(10)은 투명하거나 불투명할 수 있으며, 일반적으로 투명한 ITO 박막이 적용된다.

접촉 시트(13)는 일반적으로 유연한 필름(14)의 저면에 투명한 도전막(16)이 형성된 것으로, 저항막(10) 위에 절연 프레임(44)을 매개로 하여 간격을 두고 결합된다.

한편, 저항요소(20)는 전선으로 구성되며, 각 전선 구성요소의 이웃하는 끝단부들은 저항막(10)의 모퉁이 근처에서 결합되어 있다. 각각 모퉁이에는 전선이 연결되어 통상적인 전기회로(34)와 전기적으로 접속되어 있다. 이 전기회로(34)는 저항요소(20)에 전압을 제공하고 정보를 처리하는 기능을 갖는다.

전극(36)의 간격과 길이는 저항막(10)에서 저항요소(20)를 따라 저하되는 전압 강하를 보상할 수 있도록 결정된다. 따라서, 전압 강하가 저항요소(20)를 따라 증가하지만, 저항막(10)에서 유효한 전압 경사는 저항요소(20) 각 가장자리의 모서리로부터 중심쪽으로 갈수록 감소한다.

이와 같은 전압 경사와 전압 강하 효과는 실질적으로 곧은 등전위선이 활성 영역의 모서리들을 정의하고 있는 선을 따라 존재할 수 있게 서로의 균형을 유지하게 한다.

유효한 전압 경사는 전극(36)의 유효한 길이와 간격의 함수이다. 만약 같은 유효한 길이의 전극이 사용되면, 간격은 센서의 모서리쪽으로 갈수록 더 커진다. 즉, 모퉁이에 가까울수록 전극들은 더 작은 길이 치수를 가지는 반면에, 모퉁이에서 멀어질수록 전극들은 더 긴 치수를 갖는다.

또한, 전극(36)들 사이의 간격은 소망하는 유효한 전압 경사를 얻을 수 있도록 결정되고, 그리하여 센서의 사용할 수 있는 영역에서 소망하는 선형 응답을 이룰 수 있도록 결정된다.

일반적으로 간격이 각 측면의 중심선으로 갈수록 감소하는 것에 따라 모서리에서 가장 가까운 간격이 가장 크다. 이들 전극(36)은 개별적으로 리이드(38)에 의해 전술한 저항 요소(20)에 대응하는 가장자리를 따라 접속된다.

전극(36) 각각의 특정 전압 응용은 저항 요소에 따른 소망하는 전압 강하가 보상되고, 센서의 사용할 수 있는 유용한 지역의 증가가 이루어질수 있도록 저항 요소(20) 위에 있는 리이드(38)의 접속점의 선택에 의해서 이루어진다.

물리적으로 도전성 물질 예를 들면, 은(Ag)이 증착된 전극은 일반적으로 저항막(10) 표면에 형성된다. 각각의 저항요소(20)의 안에는 복수의 불연속적인 저항 체인(22)이 각각의 리이드(38) 사이마다 형성되어 있다. 저항 체인(22)들은 한쌍의전도성 다리(24, 26)가 중첩되어 형성되어 있다.

그런데 이와 같은 종래기술에 따른 5선 전극 방식의 터치패널은 복수의 불연속적인 저항 체인(22)과 전압 강하를 보완하기 위한 전극(36)이 연결된 패턴형상으로 인해 센서의 사용할 수 있는 유효 동작 영역이 줄어들게 되는 단점이 있었다. 또한, 적은 크기의 터치 패널 제작하고자 할 때 저항 체인과 연결된 전압 강하 보완용 전극의 패턴 형상으로 인해 충분한 직진성을 가지는 유효 동작 영역을 유지할 수 없는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 종래의 단점을 해소하기 위한 것으로, 5선 전극 방식의 터치패널의 저항 체인과 새로운 형태의 전압 보완 패턴을 완전히 분리, 미세 형성하여 센서의 유효 동작 영역을 확장하고, 저항 체인의 단위 크기와 전압 보완 패턴을 서로 보완 변화하여 적은 크기로 제작하더라도 충분한 직진성을 가지는 유효 동작 영역을 유지할 수 있는 5선 전극 방식의 터치 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 종래의 5선 전극 터치패널을 도시한 분해 사시도,

도 2는 종래의 5선 전극 터치패널의 저항막을 일부 도시한 평면도,

도 3은 본 발명에 따른 5선 전극 터치패널의 저항막을 일부 도시한 평면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 ; 저항막 12 ; 기판

50 ; 저항 요소 52 ; 유닛 (저항 요소의)

60 ; 전압 보완 패턴

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 센서 가장자리를 따라 등전위선들의 굴곡을 줄임으로써 센서의 표면 영역이 증가하는 비율을 초과하여 선형 출력 응답을 제공할 수 있도록 표면 전체에 균일한 저항체를 가지는 저항 표면과, 저항 표면에 직교하는 전기장을 형성하기 위하여 저항 표면 각각의 가장자리 주변에 인접하여 위치하는 유닛길이 당 동일하지 않는 저항값을 갖는 저항 요소와, 저항 표면에 위치하고 전기적으로 연결되어 표면의 가장자리 주변에 인접하여 대칭되는 방향으로 형성되어 있어 복수의 전압 보완 패턴을 포함하는 5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치 패널에 있어서, 저항 요소는 "" 형상의 유닛이 불연속적으로 체인을 이루어 유닛 당 이웃하는 유닛과 중첩되도록 배열되며, 저항요소와 완전히 분리된 전압 보완 패턴은 저항 요소 안쪽 가장자리를 따라 불규칙적인 간격으로 전압편차를 보상할 수 있도록 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 고안의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 일실시예를 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 터치패널의 일부분을 도시한 것으로, 종래와 동일한 구성에 대해서는 도 1을 참조하여 설명한다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 터치패널의 균일한 저항막(10)은 기판(12)위에 형성되어 있다.

기판(12)은 일반적으로 단단한 플라스틱, 유리제, 여러가지 형태의 프린트 회로기판재료들이거나 혹은 절연층을 가진 금속이다. 이와 같은 기판(12)은 실질적으로 직사각형상을 가지며 예시도면처럼 평탄하거나, 혹은 완만한 굴곡을 가질 수 있다.

저항막(10)은 투명하거나 불투명할 수 있으며, 일반적으로 투명한 ITO 박막이 적용된다.

접촉 시트(13)는 일반적으로 유연한 필름(14)의 저면에 투명한 도전막(16)이 형성된 것으로, 저항막(10) 위에 절연 프레임(44)을 매개로 하여 간격을 두고 결합된다.

본 발명에 따른 저항 요소(50)는 센서 가장자리를 따라 등전위선들의 굴곡을 줄임으로써 센서의 표면 영역이 증가하는 비율을 초과하여 선형 출력 응답을 제공할 수 있도록 "" 형상의 유닛(52)이 불연속적으로 체인을 이루어 유닛 당 이웃하는 유닛과 중첩되도록 배열되며, 전압 보완 패턴(60)은 저항요소와 완전히 분리된 형태로 저항 요소(50) 안쪽 가장자리를 따라 저항막 표면의 에칭을 통한 미세 패턴으로 불규칙적인 간격으로 전압편차를 보상할 수 있도록 배열된다.

이와 같은 저항 요소(50)는 종래의 일직선 상으로 형성되는 저항 요소에 비해 중첩되는 길이를 훨씬 더 길게 확장 할 수 있어 유닛 당 필요로 하는 폭을 줄일 수 있어 일측면에 형성할 수 있는 픽셀 수를 증가시킬 수 있다. 따라서, 예를들면 4, 5인치의 작은 크기의 터치 패널을 제작할 때 충분한 직진성을 가지는 유효 동작 영역을 유지할 수 있다.

한편, 전압 보완 패턴(60)은 저항막 표면에 미세패턴 공정 예를 들면 에칭 공정(etching process)을 이용한 커팅(cuting)으로 제작할 수 있어 종래의 전극구조에 비해 가장자리 폭을 차지하는 면적이 줄어들게 되므로 센서의 유효 동작면적을 증대하는 효과를 얻을 수 있다.

또한 저항요소(50)와 전압 보완 패턴(60)이 완전히 분리된 형상이므로 서로 보완제작이 가능함으로 더욱 향상된 직진성을 얻을 수 있다.

이상, 내용은 본 발명의 바람직한 일실시예를 단지 예시한 것으로 본 고안의 당업자는 본 고안의 요지를 변경시킴이 없이 본 고안에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.

따라서, 본 발명에 따르면, 저항 요소와 전압 보완 패턴이 완전히 분리된 형태로 전압 보완 패턴을 미세 패턴하여 센서의 유효 동작 영역을 확장하고, 저항 요소의 단위 크기와 전압 보완 패턴을 서로 보완 변화하여 충분한 유효 동작 영역을 유지할 수 있는 작은 크기의 터치패널을 제작할 수 있다.

Claims (2)

1. 센서 가장자리를 따라 등전위선들의 굴곡을 줄임으로써 센서의 표면 영역이 증가하는 비율을 초과하여 선형 출력 응답을 제공할 수 있도록 상기 표면 전체에 균일한 저항체를 가지는 저항 표면과, 상기 저항 표면에 직교하는 전기장을 형성하기 위하여 상기 저항 표면 각각의 가장자리 주변에 인접하여 위치하는 유닛길이 당 동일하지 않는 저항값을 갖는 저항 요소와, 상기 저항 표면에 위치하고 상기 표면의 가장자리 주변에 인접하여 대칭되는 방향으로 형성되어 있는 복수의 전압 보완 패턴을 포함하는 5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치 패널에 있어서,

   상기 저항 요소는 "" 형상의 유닛이 불연속적으로 체인을 이루어 유닛 당 이웃하는 유닛과 중첩되도록 배열되며,

   상기 전압 보완 패턴은 저항요소와 완전히 분리된 형태로 상기 저항막 표면 위에 형성된 저항 요소 안쪽 가장자리를 따라 불규칙적인 간격으로 전압편차를 보상할 수 있도록 배열되는 것을 특징으로 하는 5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전압 보완 패턴을 미세 에칭 패턴 공정으로 형성되는 것을 특징으로 하는 5선 전극 아날로그 저항막 방식의 터치패널.