KR100451773B1

KR100451773B1 - 디지털 저항막 방식의 터치 패널

Info

Publication number: KR100451773B1
Application number: KR10-2002-0072351A
Authority: KR
Inventors: 홍희정; 박희정
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2004-10-08
Also published as: CN100403243C; US20040095336A1; US7348966B2; KR20040043903A; CN1503195A

Abstract

본 발명은 디지털 저항막 방식의 터치 패널에서 각 전극 패턴에 전압 신호를 인가하는 수많은 신호 배선들로 인하여 비표시 영역이 넓어지는 단점을 개선하여 하나의 배선으로 각 투명 전극 패턴에 전압을 인가하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널에 관한 것으로, 서로 마주보도록 형성된 제 1, 제 2 투명 필름과, 마주보는 면의 제 1, 제 2 투명 필름에 각각 X축 방향 및 Y축 방향으로 일정한 간격을 갖고 형성된 복수개의 제 1, 제 2 투명 전극 패턴들과, 상기 복수개의 제 1 투명 전극 패턴에 분압 저항 특성을 이용하여 각 제 1 투명 전극 패턴에 서로 다른 전압을 인가하는 제 1 배선과, 상기 복수개의 제 2 투명 전극 패턴에 각각 연결된 복수개의 제 2 배선을 구비함에 그 특징으로 한다.

Description

디지털 저항막 방식의 터치 패널{Touch Panel in Digital Resistive Type}

본 발명은 터치 패널에 관한 것으로 특히, 터치 패널에 형성된 각 전극 패턴에 전압을 인가하기 위해 배치된 배선들로 유효 영역이 감소되는 현상을 방지하기 위해 배선의 저항에 따라 분압되는 성질을 이용하여 하나의 배선으로 각각의 금속 전극에 전압을 인가하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널에 관한 것이다.

개인용 컴퓨터, 휴대용 전송 장치 그 밖의 개인전용 정보 처리 장치 등은 키보드, 마우스, 디지타이저(Digitizer) 등의 다양한 입력 장치(Input Device)를 이용하여 텍스트 및 그래픽 처리 등을 수행한다.

이러한 입력 장치들은 PC의 용도 확대에 따라 인터페이스로서의 입력 장치로서 키보드 및 마우스만으로는 제품 대응이 어렵고 보다 간단하고 오조작은 적으면서 누구라도 입력할 수 있고 또 휴대하면서 손으로 문자입력도 가능한 필요성에 의해 발전했다.

현재는 이러한 입력 장치의 일반적 기능과 관련된 필요성을 충족시키는 수준을 넘어 고신뢰성, 새로운 기능의 제공, 내구성, 재료나 물질을 포함한 설계 및 가공과 관련된 제조 기술 등과 같이 미세한 기술로 관심이 바뀌고 있다.

특히, 간단하고, 오조작이 적으며, 휴대하면서 누구라도 입력이 가능하고, 다른 입력기기 없이 문자 입력도 가능한 입력 장치로서 터치 패널(Touch Panel)이 알려져 있으며, 그에 따른 검출 방식, 구조 및 성능 등에 있어서도 자세히 알려져 있다.

검출 방식에 따라 간단히 살펴보면, 직류 전압을 인가한 상태에서 압력에 의해 눌려진 위치를 전류 또는 전압 값에 변화를 감지하는 저항막 방식(Resistive type)과, 교류 전압을 인가한 상태에서 캐패시턴스 커플링(capacitance Coupling)을 이용하는 정전 용량 방식(Capacitive type)과, 자계를 인가한 상태에서 선택된 위치를 전압의 변화로써 감지하는 전자 유도 방식(Electro Magnetic type) 등이 있다.

각각의 방식에 따라 신호 증폭의 문제나 해상도 차이, 설계 및 가공 기술의 난이도 차이 등이 다르게 나타나는 특징이 있어 장점을 잘 살릴 수 있게 구분하여 그 방식을 선택한다. 선택 기준은 광학적 특성, 전기적 특성, 기계적 특성, 내환경 특성, 입력 특성 외에 내구성과 경제성 등도 고려된다.

그 중 저항막 방식은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device)와의 조합으로 전자 수첩, PDA, 휴대용 PC 등 입력 기기로서 많이 보급되고 있으며 박형, 소형, 경량 그리고 저소비 전력 등에서 다른 방식에 비해 유리한 설계 방식으로 알려져 있다.

저항막 방식의 검출 방식은 디지털 방식과 아날로그 방식이 있고, 각각 터치패널을 이루는 상하 필름을 0.1mm ~ 2mm 두께의 투명한 글래스 또는 필름을 이용하여 형성한다.

저항막 방식을 취하는 터치 패널은 상부 전극이 형성되어 있는 상부 필름에 펜 또는 손가락 같은 소정의 입력 수단으로 어느 한 지점에 접촉하게 되면, 상부 필름에 형성된 상부 전극과 하부 필름에 형성된 하부 전극이 상호 통전되고, 그 위치의 저항 값에 의하여 변화된 전압 값을 읽어들인 후 제어부에서 전위차의 변화에 따라 위치 좌표를 찾게되는 장치이다.

즉, 저항막 방식의 터치 패널은 상부 전극이 형성된 상부 투명기판과, 하부 전극이 형성된 하부 투명 기판이 일정 공간을 갖고 적층되어 있는 구조로 되어 있다.

이와 같은 터치 패널은 모두 표시 장치보다 크게 형성되기 때문에 별 문제가 없으나, 액정 표시 장치를 일체형으로 형성하는 터치 패널은 액정 표시 장치에 그 크기를 맞추기 때문에 액정 표시 장치의 마진보다 터치 패널의 데드 스페이스(dead space)가 더 작게됨으로 공정상 문제가 발생한다.

한편, 디지털 저항막 방식의 터치 패널은 상하부 필름에 복수개의 투명 전극 패턴이 매트릭스 형태로 구성된 것으로, 터치 패널 상부에 누름 동작이 일어났을 때, 상하부 필름의 소정 부위의 투명 전극 패턴이 서로 접촉하게 되어 접촉된 부위의 위치의 전압 값을 상하부 필름 각각에서 읽어들여 위치를 감지하게 된다.

이와 같은, 종래의 디지털 저항막 방식의 터치 패널을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 디지털 저항막 방식의 터치 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이며, 도 2는 도 1의 A~A'선상의 구조 단면도이다.

터치 패널은 액정 표시 장치의 표시면 위에 설치되어 신호 입력 수단으로 이용되는 것이므로, 도 1과 같이, 상기 액정 표시 장치의 표시면에 해당되는 표시 영역(viewing area, V/A)(10)과, 상기 표시 영역을 감싸도록 표시 영역 주변부에 형성되는 비 표시 영역(dead space)(15)으로 구분된다. 그리고, 상기 비 표시 영역(15)에서 상기 상하부 필름이 절연성 접착제(도 2의 21, 22)에 의해 합착되게 된다.

따라서, 도 2와 같이, 종래의 디지털 저항막 방식의 터치 패널은 표시장치의 표시면에 상응하는 직사각형 모양으로 폴리 에틸렌 테레프탈레이트(PET:Poly Ethylene Terephtalate) 성분의 상하부 필름(2, 1)을 형성하고, 상기 상하부 필름(2, 1)의 내측면에 각각 서로 수직한 방향으로 복수개의 투명 전극 패턴(40, 30)을 형성하고, 이와 같은 상하부 필름(2, 1)은 일정 간격(dot space)을 갖고 접착제(21, 22)에 의해 비 표시 영역(도 1의 15)에서 합착된다.

따라서, 상부 필름(2)에 형성된 투명 전극 패턴(40)에 각각 서로 다른 전압을 인가하고, 펜이나 손가락 등으로 상기 상부 필름(2)의 어느 한 점에 접촉하게 되면 접촉 지점의 상부 투명 전극 패턴(40)과 하부 투명 전극 패턴(30)이 상하부에서 상호 접촉되며, 이 때, 하부 필름(1)에서 전압 값을 읽어낸다.

즉, 하부 필름에 형성된 하나의 투명 전극 패턴에서 전압이 출력되고 이 때의 출력 전압 값으로 X, Y 위치를 판단한다. 따라서, 상기 상하 필름에 형성된 각투명 전극 패턴(30, 40)에 전압을 인가하고 임의의 접촉된 위치의 전압 값을 읽어내기 위한 신호선(7)이 각 투명 전극 패턴(3, 4)에 연결되어야 한다.

이와 같은 신호선(7)은 상기 비 표시 영역(15) 부분에서 투명 전극(30)과 연결된다.

상기 디지털 저항막 방식은 상하부 필름(2, 1)에 형성된 투명 전극 패턴(40, 30)의 접촉이 일어난 지점을 읽는 방식이므로, 투명 전극 패턴(40, 30)이 형성되지 않는 부위에 대응하여 터치 동작이 일어났을 때는 감지가 되지 않는다.

도 3a는 종래의 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 상부 필름의 평면도이고, 도 3b는 종래 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 하부 필름 평면도이다.

도 3a와 같이, 상부 필름(2)에는 표시 영역(10)에 복수개의 투명 전극 패턴(40)이 일정한 간격을 갖고 일방향으로 형성된다. 그리고, 각 투명 전극 패턴(40)에 전압을 인가하며, 신호를 읽을 수 있도록 복수개의 신호선(7a)이 연결된다. 여기서, 상기 복수개의 신호선(7a)은 비 표시 영역(dead space)에 형성된다.

또한, 도 3b와 같이, 하부 필름(1)에는 표시 영역(10)에 상기 상부 필름(2)에 형성된 각 투명 전극 패턴(40)에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 복수개의 투명 전극 패턴(30)이 형성된다. 그리고, 상기 각 투명 전극 패턴(30)에 전압을 인가하거나, 신호 전압을 읽을 수 있도록 복수개의 신호선(7b)이 연결된다. 여기서, 상기 복수개의 신호선(7b)은 비 표시 영역에 형성된다.

이와 같은, 종래의 디지털 저항막 방식의 터치 패널은 복수개의 전극 투명 전극 패턴(30, 40)을, 상하부 필름(2, 1) 중 어느 한쪽 필름(1 또는 2)에는 X축 방향의 전극 패턴을 형성하고, 이에 대향되는 다른 한쪽 필름(1 또는 2)에 Y축 방향의 전극 패턴을 형성한다.

즉, 상하부 필름(2, 1) 상에 가늘고 긴 투명 전극 패턴(30, 40)을 가로, 세로 방향으로 교차시켜 눌려진 부분의 접촉에 의해 스위치 동작을 하게 되며, 출력은 상기 투명 전극 패턴(40, 30)의 접촉 부위의 전압 값을 조합하여 디지털 정보로 읽어들이게 된다.

이 때, 상기 투명 전극 패턴(30, 40)은 ITO(Indium Tin Oxide) 와 같은 투명 도전막을 선택적으로 패터닝하여 형성한다. 신호선(7a, 7b)은 면저항이 낮은 은(Ag)으로 형성된다.

또한, 상기 상부 필름(2)은 터치 동작이 일어나는 부위로, PET(Poly Ethylene Terephtalate) 필름 등의 연질의 플라스틱 필름을 사용하며, 상기 하부 필름(1)은 신축성이 있는 PET 필름(21) 또는 얇은 유리를 사용하고 있다. 얇은 유리를 사용하는 목적은 광학적으로 등방성을 갖기 때문에 그 위에 편광판(도시되지 않음)을 붙여 표면반사를 줄이기 위한 것이지만 최근에는 광학 등방성을 갖는 플라스틱 필름을 사용한 것도 제품화되어 있다.

각 투명 전극 패턴(30, 40)에 연결된 신호선(7a, 7b)에는 터치 패널의 일측에서 FPC(Flexible Printed Cable) 필름이 연결된다.

이와 같이, 종래의 디지털 저항막 방식의 상하부 필름(2, 1) 상에 형성된 각 투명 전극 패턴(30, 40)에 전압 신호를 인가하기 위해서는 상기 각 투명 전극패턴(30, 40)에 전압을 인가하기 위한 신호선들이 필요하고, 상기 신호선(7a, 7b)은 터치 패널의 일측에서 FPC 필름과 연결되어야 하므로, 전체 기판에서 실제 표시 영역은 좁아지게 된다.

즉, 한 쪽 방향으로 신호선이 모이게 되면, 거리가 먼 측의 투명 전극 패턴으로부터 신호선이 길게 늘어지며, 또한, 이러한 신호선들이 각 투명 전극 패턴에 상응하여 여러개 형성됨으로 인해 신호선이 형성되는 부위, 즉, 비 유효 면적이 늘게 된다.

이로 인해서, 신호 전달에 있어서 왜곡의 소지가 높고, 각각의 배선이 공간을 차지하기 때문에 터치 패널이 차지하는 공간이 커지면서 제품을 콤팩트화하는 데에도 불리한 요소로 작용하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 터치 패널에 형성된 각 전극 패턴에 전압을 인가하기 위해 배치된 배선들로 유효 영역이 감소되는 현상을 방지하기 위해 배선의 저항에 따라 분압되는 성질을 이용하여 하나의 배선으로 각각의 금속 전극에 전압을 인가하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널을 제공하는 데, 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 디지털 저항막 방식의 터치 패널을 개략적으로 나타낸 평면도

도 2는 도 1의 A~A'선상의 구조 단면도

도 3a 및 도 3b는 각각 종래의 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 하부 필름 및 상부 필름과, 각 필름의 내측면에 형성된 투명 전극 패턴 및 신호선을 나타낸 평면도

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 상부 필름 및 하부 필름과, 각 필름의 내측면에 형성된 투명 전극 패턴 및 신호선을 나타낸 평면도

도 5는 도 4a 및 도 4b의 B~B' 선상의 구조 단면도

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 상부 필름을 나타낸 평면도

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 상부 필름을 나타낸 평면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

100 : 표시 영역

210 : 하부 필름 220 : 상부 필름

230 : 하부 투명 전극 패턴 240 : 상부 투명 전극 패턴

250 : 접착층 260 : 전압 분배 인가용 배선

270a : 전원 전압 연결용 배선 270b : 접지 전압 연결용 배선

280 : 외부 전압 인가용 배선

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 디지털 저항막 방식의 터치 패널은 서로 마주보도록 형성된 제 1, 제 2 투명 필름과, 마주보는 면의 제 1, 제 2 투명 필름에 각각 X축 방향 및 Y축 방향으로 일정한 간격을 갖고 형성된 복수개의 제 1, 제 2 투명 전극 패턴들과, 상기 복수개의 제 1 투명 전극 패턴에 분압 저항특성을 이용하여 각 제 1 투명 전극 패턴에 서로 다른 전압을 인가하는 제 1 배선과, 상기 복수개의 제 2 투명 전극 패턴에 각각 연결된 복수개의 제 2 배선을 구비함에 그 특징이 있다.

상기 제 1 배선은 복수개의 제 1 투명 전극 패턴을 하나의 배선으로 연결하고 상기 배선의 양 끝단에 전원 전압과 접지 전압이 인가됨이 바람직하다.

상기 제 1 배선은 인정 저항 값을 갖고 상기 각 제 1 투명 전극 패턴에 연결된 복수개의 제 1 신호선과, 상기 각 제 1 신호선보다 낮은 저항 값을 갖고 상기 각 제 1 신호선에 일체로 연결되어 전원 및 접지 전압을 공급하는 제 2 신호선을 구비함이 바람직하다.

상기 제 1 신호선은 ITO 물질로 형성되며, 상기 제 2 신호선은 은(Ag)으로 형성됨이 바람직하다.

상기 복수개의 투명 전극 패턴은 터치 패널 하부의 위치하는 표시 장치의 각 픽셀에 대응되도록 상부 필름과 하부 필름의 내측면에 형성됨이 바람직하다.

상기 하부 필름에 형성된 투명 전극 패턴은 게이트 라인에 평행한 방향으로 복수개 형성되며, 상기 상부 필름에 형성된 투명 전극 패턴은 데이터 라인에 평행한 방향으로 복수개 형성될 수 있다.

또는, 상기 투명 전극 패턴의 배치 방향을 상하부 필름에서 서로 바꾸어 하부 필름에 형성된 투명 전극 패턴은 데이터 라인에 평행한 방향으로 복수개 형성되며, 상기 상부 필름에 형성된 투명 전극 패턴은 게이트 라인에 평행한 방향으로 복수개 형성될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 디지털 저항막 방식의 터치 패널을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 상부 필름 및 상하 필름과, 각 필름의 내측면에 형성된 투명 전극 패턴 및 신호선을 나타낸 평면도이며, 도 5는 도 4a 및 도 4b의 B~B' 선상의 구조 단면도이다.

도 4a 및 도 4b와 같이, 본 발명의 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 상부 필름과 하부 필름에는 각각 X축 방향, Y 축 방향으로 복수개의 투명 전극 패턴(230, 240)이 형성되어 있다.

이 때, 상기 X축, Y축 방향의 투명 전극 패턴(230 또는 240)을 조합하였을 때, 그 접촉 부위는 상기 터치 패널의 하부에 형성되는 표시 장치의 각 픽셀에 대응되도록 형성한다. 이와 같이, 표시 장치의 각 픽셀에 대응하도록 투명 전극 패턴을 형성하게 되면, 상기 터치 패널을 입력 장치로 하여서도 표시 장치가 갖는 해상도의 손실없이 터치 패널을 구현할 수 있다.

이와 같은 디지털 저항막 방식의 터치 패널은 상하부 필름(210, 220)의 내측면에 형성된 복수개의 투명 전극 패턴(230 또는 240) 중 누름 동작이 발생되는 소정 부위의 상하 투명 전극 패턴(240, 230)이 접촉함으로써, 이 부위의 전압을 감지하여 위치를 검출한다.

도 4a와 같이, 상부 필름(210)에는 X축 방향으로 투명 전극 패턴(230)이 복수개 형성되며, 도 4b와 같이, 하부 필름(220)에는 Y축 방향으로 투명 전극패턴(240)이 복수개 형성되어 있다.

상기 상부 필름(210)에 형성된 투명 전극 패턴(230)은 접촉 부위의 X축 위치 감지용으로 복수개의 투명 전극 패턴(230)에는 제 1 신호선(260)이 각각 투명 전극 패턴에 전압 신호 인가용으로 동일 간격으로 분기되어 형성되어 있으며, 상기 제 1 신호선(260)의 최외측, 즉, 최우측과 최좌측에 각각 전원 전압(Va)과 접지 전압(GND) 인가용의 제 2 신호선(270a, 270b)이 형성되어 있다.

상기 상부 필름(210)에 형성된 투명 전극 패턴(230)과 수직한 방향으로 복수개의 투명 전극 패턴(240)이 하부 필름(220)의 내측면에 형성되어 있다. 여기서, 상기 하부 필름(220)에는 상기 복수개의 투명 전극 패턴(240)을 통해 각각의 신호를 출력하기 위하여 상기 투명 전극 패턴(240)에 상응하는 개수의 제 3 신호선(280)들이 연결되어 있다.

이 때, 상기 상부 필름(210)에 형성되는 제 1, 제 2 신호선(260, 270a, 270b)은 저항율이 큰 금속, 예를 들어 ITO와 같은 금속 물질을 사용하여, 각 구간별 전압 구배가 잘 일어나도록 한다. 물론, 제 1 신호선(260)은 저항이 큰 금속으로 형성하고 제 2 신호선(270a, 270b)은 외부 전압 신호가 인가될 때 값의 왜곡이 최대한 발생하지 않도록, 저항율이 작은 금속(예를 들면, Ag)을 사용할 수 있다.

이 경우, 상기 제 1, 제 2 신호선(260, 270a, 270b)은 미세한 형태로 상부 필름(210)의 내측면에 배치되므로, 표시 영역(100) 하부에는 상기 제 1, 제 2 신호선(260, 270a)이 차지하는 면적을 고려하면 되며, 표시 영역(100)의 우측 가장 자리에는 하부 필름(220) 의 내측면에 형성하는 투명 전극 패턴(240)에 인가하는 제3 신호선(280)을 고려하면 되므로, 종래에 비해 표시 영역 하부 쪽에 신호선이 차지하는 면적을 상당 부분 감소시킬 수 있어, 비 유효 면적을 줄일 수 있게되는 것이다.

한편, 도 4a 및 도 4b에는 상부 필름(210)에 X축 방향의 복수개의 전극 패턴(230)이 형성되고, 이에 대향되는 하부 필름(220)에는 Y축 방향으로 복수개의 전극 패턴(240)이 형성되는 바를 나타내었으나, 상하부 필름 상에 형성되는 상기 투명 전극 패턴(230, 240)의 위치를 바꾸어 형성할 수도 있다.

즉, 상부 필름(210)에 Y축 방향으로 복수개의 전극 패턴이 형성된다면, 이에 대향되는 하부 필름(220)은 X축 방향으로 복수개의 전극 패턴이 형성할 수 있는 것이다.

도 5는 도 4a 및 도 4b의 B~B' 선상의 구조 단면도이다.

도 5와 같이, 디지털 저항막 방식의 터치 패널은 상부 필름(210) 및 하부 필름(220)의 내측면 각각 서로 수직으로 교차하도록 투명 전극 패턴(230, 240)을 형성한다.

상기 상부 필름(210)은 PET 등의 연질의 필름으로 형성되며, 하부 필름(220)은 PET 필름 혹은 얇은 유리 기판으로 형성한다.

그리고, 상기 투명 전극 패턴(230, 240)은 각각 투명 전도막을 상하부 필름(210, 220) 상에 전면 증착한 후, 사진 식각 공정에 의해 각각의 전극 패턴이 갖는 형상으로 패터닝하여 형성한다.

그리고, 상기 상하부 필름(210, 220)의 가장 자리 영역에서 양면접착제(250)에 의해 상하부 필름(210, 220)이 합착된다. 상기 양면 접착제(250)가 형성되는 부위는 비 표시 영역, 즉, 비 유효 영역에 해당된다.

본 발명에서 취하는 디지털 저항막 방식은 하나의 신호선(260, 270a, 270b)으로 각 전극 패턴에 전압 신호를 인가하는 것으로, 이 경우 분압 전압과 같은 원리로서, 전압원으로부터 떨어진 거리에 따라 저항값이 달라지며 순차적으로 배분되는 원리이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 디지털 저항 방식 터치 패널의 동작은 다음과 같다.

즉, 상부 필름(210)에 형성된 제 2 신호선(270a, 270b)에 직류 전압을 인가하면, 상기 제 1 신호선(260)의 저항 또는 제 1, 제 2 신호선(260, 270a, 270b)의 저항에 의해 각 투명 전극 패턴(230)에는 각각 서로 다른 전압이 인가된다.

이 상태에서 상부 필름(210)의 임의의 지점에 손가락 등이 접촉되면 접촉 지점의 상부 투명 전극 패턴(230) 중 하나의 하부 투명 전극 패턴(240) 중 하나가 전기적으로 접촉하게 된다.

따라서, 하부 투명 전극 패턴(240) 중 하나로부터 전압이 출력되므로 전압이 출력되는 하부 투명 전극 패턴(240)에 의해 Y축 좌표를 인식할 수 있고, 이 때 출력된 전압 값에 따라 X축 좌표를 인식할 수 있다.

이와 같이, 상부 필름(220) 혹은 하부 필름(210) 중 어느 하나에 한 라인으로 형성된 제 1 신호선(260)으로 전압 신호를 인가하게 되면, 일측 필름에 있어, 한 쪽 방향으로 신호선을 모아주는 데 있어 비 유효 면적이 줄어드는 문제를 개선할 수 있어, 종래의 각 전극 신호선에 별도의 신호선이 연결되어 전압을 인가하던 구조에 비해 상당한 사이즈로 표시 영역의 마진을 확보할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 상부 필름을 나타낸 평면도이다.

또한, 도 6과 같이, 상기 투명 전극 패턴(230)을 형성함에 있어, 전압 분압이 일어나는 부위를 일체형으로 상기 투명 전극 패턴(230)과 연결시켜 형성하고, 각각 투명 전극 패턴(230)의 최외측에 전원 전압(Va)과 접지 전압(GND)을 제 2 신호선(270a, 270b)을 통해 인가함으로써, 제 1 실시예와 동일한 효과를 기대할 수 있다.

이 때, 상기 투명 전극 패턴(230a)의 하부 쪽의 패턴의 형상은 각각의 투명 전극 패턴이 갖는 폭보다 상대적으로 얇게 함으로써, 상기 투명 전극 패턴(230a)의 하부 쪽의 저항 값이 크게 하여, 외부로부터 인가되는 전원 전압(Va)과 접지 전압(GND)의 사이에 구배된 전압 신호는 상기 투명 전극 패턴(230a)의 하부 쪽의 배선 저항으로 나뉘어져 각각의 전극 패턴으로 인가되도록 한다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 디지털 저항막 방식의 터치 패널의 상부 필름을 나타낸 평면도이다.

또한, 도 7과 같이, 상기 제 1 신호선(260a)을 인접한 투명 전극 패턴간에 직선형이 아닌 지그재그 형상으로 형성함으로써, 인접한 투명 전극 패턴간의 배선 길이를 길게 하여, 상기 제 1 신호선(260a)이 갖는 저항 값을 높일 수 있다. 따라서, ITO와 같은 투명 전극을 제 1 신호선(260a)의 소재로 이용하지 않고, 보다 저항률이 낮은 금속 물질을 이용하여 제 1 실시예와 동일한 효과를 기대할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 디지털 저항막 방식의 터치 패널은 다음과 같은 효과가 있다.

상하판에 구성되는 전극을 터치 패널과 일체형으로 형성되는 액정 패널의 픽셀이 갖는 게이트 라인과 데이터 라인이 갖는 간격에 대응되도록 형성하여 터치 패널의 해상도를 액정 패널의 해상도에 준하도록 형성할 수 있다.

또한, 신호선이 자체 저항을 갖는 특성을 이용하여 하나의 신호선을 동일 간격으로 구배하여 전압 신호를 각각의 전극 패턴에 인가함으로써, 전압 신호 인가용 신호선으로 인한 표시 영역의 손실이 없으므로, 특히, 소형 사이즈의 제품에 적합하게 구현할 수 있다.

Claims

서로 마주보도록 형성된 제 1, 제 2 투명 필름;

마주보는 면의 제 1, 제 2 투명 필름에 각각 X축 방향 및 Y축 방향으로 일정한 간격을 갖고 형성된 복수개의 제 1, 제 2 투명 전극 패턴들;

상기 복수개의 제 1 투명 전극 패턴에 분압 저항 특성을 이용하여 각 제 1 투명 전극 패턴에 서로 다른 전압을 인가하는 제 1 배선;

상기 복수개의 제 2 투명 전극 패턴에 각각 연결된 복수개의 제 2 배선을 구비함을 특징으로 하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널.
제 1항에 있어서,

상기 제 1 배선은 복수개의 제 1 투명 전극 패턴을 하나의 배선으로 연결하고 상기 배선의 양 끝단에 전원 전압과 접지 전압이 인가됨을 특징으로 하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널.
제 1항에 있어서,

상기 제 1 배선은 일정 저항 값을 갖고 상기 각 제 1 투명 전극 패턴에 연결된 복수개의 분기점을 갖는 제 1 신호선과,

상기 각 제 1 신호선보다 낮은 저항 값을 갖고 상기 각 제 1 신호선에 일체로 연결되어 전원 및 접지 전압을 공급하는 제 2 신호선을 구비함을 특징으로 하는디지털 저항막 방식의 터치 패널.
제 3항에 있어서,

상기 제 1 신호선은 ITO 물질로 형성되며, 상기 제 2 신호선은 은(Ag)으로 형성됨을 특징으로 하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널.
제 1항에 있어서,

상기 복수개의 투명 전극 패턴은 터치 패널 하부의 위치하는 표시 장치의 각 픽셀에 대응되도록 상부 필름과 하부 필름의 내측면에 형성됨을 특징으로 하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널.
제 5항에 있어서,

상기 하부 필름에 형성된 투명 전극 패턴은 게이트 라인에 평행한 방향으로 복수개 형성되며,

상기 상부 필름에 형성된 투명 전극 패턴은 데이터 라인에 평행한 방향으로 복수개 형성됨을 특징으로 하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널.
제 5항에 있어서,

하부 필름에 형성된 투명 전극 패턴은 데이터 라인에 평행한 방향으로 복수개 형성되며,

상기 상부 필름에 형성된 투명 전극 패턴은 게이트 라인에 평행한 방향으로 복수개 형성됨을 특징으로 하는 디지털 저항막 방식의 터치 패널.