KR100563040B1 - Touch Panel with uniform activation force in touch sensitive surfce - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치 등과 같은 화상표시장치에 부착되는 터치패널에 관한 것으로서, 본 발명은 상부전극라인사이에 상부투명도전막이 형성된 상부기판과, 하부전극라인사이에 하부투명도전막이 형성된 하부기판과, 상기 상부투명도전막과 상기 하부투명도전막 사이에 형성되어 소정의 가압력이 작용하지 않으면 상부 및 하부의 투명도전막의 접촉이 방지되는 복수의 도트스페이서를 구비하는 터치패널에 있어서, 상기 도트스페이서는 주변부와 중앙부에서 도트스페이서의 분포를 다르게 하여, 상기 상부기판에 작용하는 최소가압력이 최대가압력의 90%이상이 되는 터치패널을 개시한다.The present invention relates to a touch panel attached to an image display device such as a liquid crystal display device, etc. The present invention relates to an upper substrate having an upper transparent conductive film formed between upper electrode lines, and a lower substrate having a lower transparent conductive film formed between lower electrode lines; And a plurality of dot spacers formed between the upper transparent conductive layer and the lower transparent conductive layer to prevent contact between upper and lower transparent conductive layers when a predetermined pressing force is not applied. Disclosed is a touch panel in which a distribution of dot spacers in a central portion is different so that the minimum pressing force acting on the upper substrate becomes 90% or more of the maximum pressing force.

Description

균일한 가압력으로 동작할 수 있는 터치 패널{Touch Panel with uniform activation force in touch sensitive surfce}Touch panel with uniform activation force in touch sensitive surfce

도 1은 본 발명에 따른 터치패널의 일실시예를 도시한 분리사시도이다.1 is an exploded perspective view showing an embodiment of a touch panel according to the present invention.

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 터치패널의 단면도를 도시한 것이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the touch panel taken along the line II-II of FIG. 1.

도 3은 본 발명에 따른 터치패널의 도트스페이서의 분포의 다른 실시예를 도시한 것이다.Figure 3 shows another embodiment of the distribution of the dot spacer of the touch panel according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 터치패널의 도트스페이서의 분포의 또다른 실시예를 도시한 것이다.Figure 4 shows another embodiment of the distribution of the dot spacer of the touch panel according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 터치패널에 있어서 가압력이 측정되는 위치를 보여주는 터치패널의 평면도이다.5 is a plan view of a touch panel showing a position where the pressing force is measured in the touch panel according to the present invention.

도 6은 종래의 아날로그 타입의 터치패널의 분리 사시도를 도시한 것이다.6 is an exploded perspective view of a conventional analog type touch panel.

도 7는 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선에 따른 터치패널의 단면도를 도시한 것이다.FIG. 7 illustrates a cross-sectional view of the touch panel taken along the line VII-VII of FIG. 6.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

10. 터치 패널 11. 상부 기판10. Touch panel 11. Upper board

12. 하부 투명도전막 50. 하부기판12. Lower transparent conductive film 50. Lower substrate

52. 하부 투명도전막 53. 도트스페이서52. Bottom transparent conductive film 53. Dot spacer

54a,54b. 하부전극54a, 54b. Bottom electrode

56a,56b. 상부전극 58a,58b. 전극유도라인56a, 56b. Upper electrodes 58a, 58b. Electrode Induction Line

70.접착층 80. 케이블 70. Adhesive Layer 80. Cable

본 발명은 액정표시장치 등과 같은 화상표시장치에 부착되는 터치패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 손이나 펜 등을 사용하여 균일한 가압력(activation force)으로 스크린상의 화상에 따라서 데이터를 입력할 수 있는 터치패널에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a touch panel attached to an image display device such as a liquid crystal display device, and more particularly, to input data according to an image on a screen with a uniform activation force using a hand or a pen. It relates to a touch panel.

일반적으로 입력 장치(input devices)로는 터치 패널(touch panel)과 디지타이저(digitizer) 등이 있는데, 이와 같은 입력 장치에 의하면, 입력수단 즉, 손이나 펜으로 디스플레이에 표시되는 버튼을 접촉 또는 비접촉 방식으로 접속하여 전기적으로 연결된 화상 표시 장치의 정보를 용이하게 이용할 수 있게 된다.In general, input devices include a touch panel and a digitizer. According to such an input device, an input means, ie, a button displayed on a display by a hand or a pen, may be touched or contacted. It is possible to easily use the information of the image display device that is connected and electrically connected.

그리고,화상표시장치와 함께 사용된 터치패널은 펜 컴퓨터 또는 개인용 정보 단말기등에 응용되어 그 이용이 증대되고 있으며, 아날로그 레지스티브 타입(analog resistive type), 디지털 레지스티브(digital resistive type), 커패시티브 타입(capacitive type), 소오 타입(saw type) 및 인프라레드 타입(infrared type) 등의 여러 형태의 터치패널이 이용되고 있다.In addition, the touch panel used with the image display device is applied to a pen computer or a personal digital assistant, and the use thereof is being increased, and the analog resistive type, the digital resistive type, and the capacitive Various types of touch panels, such as capacitive type, saw type, and infrared type, are used.

도 6은 종래의 아날로그 타입의 터치패널의 분리 사시도를 도시한 것이며, 도 7는 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선에 따른 터치패널의 단면도를 도시한 것이다.FIG. 6 is an exploded perspective view of a conventional analog type touch panel, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the touch panel taken along the line VII-VII of FIG. 6.

도면을 참조하면, 터치 패널(100)은 서로 대향하는 상부기판(110)과 하부기판(150), 접착층(170) 및 케이블(180)을 구비한다. Referring to the drawings, the touch panel 100 includes an upper substrate 110, a lower substrate 150, an adhesive layer 170, and a cable 180 facing each other.

상기 하부기판(150)에는 4개의 전극유도라인(158), 하부전극(154a,154b), 투명도전막(152), 도트스페이서(153) 및 상부전극(156a,156b)이 형성된다. 그리고, 상기 각각의 전극유도라인(158)의 일단은 케이블(180)과 전기적으로 연결되고, 그 타단은 각각 두 개의 하부전극(154a,154b) 및 상부전극(156a,156b)에 연결된다. Four electrode induction lines 158, lower electrodes 154a and 154b, a transparent conductive film 152, a dot spacer 153 and upper electrodes 156a and 156b are formed on the lower substrate 150. One end of each electrode induction line 158 is electrically connected to the cable 180, and the other end thereof is connected to two lower electrodes 154a and 154b and an upper electrode 156a and 156b, respectively.

상기 하부전극(154a,154b)과 상부전극(156a,156b)은 서로 전기적으로 분리되도록 절연막(160)에 의하여 절연되고, 하부전극(154a,154b)과 상부전극(156a,156b)은 서로 직각되는 방향으로 배치된다.The lower electrodes 154a and 154b and the upper electrodes 156a and 156b are insulated by the insulating layer 160 to be electrically separated from each other, and the lower electrodes 154a and 154b and the upper electrodes 156a and 156b are perpendicular to each other. Are arranged in the direction.

상기 두 개의 하부전극(154a,154b)은 서로 마주보면서 평행하게 배치되고, 그 사이에는 투명도전막(152)이 형성된다. The two lower electrodes 154a and 154b face each other and are disposed in parallel to each other, and a transparent conductive film 152 is formed therebetween.

상기 투명도전막(152)의 위에는, 도 7에 도시된 바와 같이, 도트스페이서(153)가 동일한 형상으로 균일하게 소정의 간격으로 형성되어 있다.As illustrated in FIG. 7, the dot spacers 153 are uniformly formed in the same shape at predetermined intervals on the transparent conductive film 152.

상부기판(110)은 유연성이 있는 필름으로 제조되어 그 위에 투명도전막(112)이 도포되는데, 상기 투명도전막(112)은 그 주변부에서 상부전극(156a,156b)과 연결된다. The upper substrate 110 is made of a flexible film, and a transparent conductive film 112 is coated thereon. The transparent conductive film 112 is connected to the upper electrodes 156a and 156b at its periphery.

그리고, 상부기판(110)과 하부기판(150)은 접착층(170)에 의하여 서로 부착된다. The upper substrate 110 and the lower substrate 150 are attached to each other by the adhesive layer 170.

이와 같은 구성에 따른 터치 패널(100)의 작용을 살펴보면 다음과 같다. 펜이나 손 등의 입력 수단으로 유연한 필름재료인 상부기판(110)의 어느 한 지점을 가압하면, 상부기판(110)과 하부기판(150)에 형성된 투명도전막(112,152)의 일 지점이 접촉하여 상부전극(156a,156b)과 하부 전극(154a,154b)이 통전하게 된다. 이때 각 저항값에 따라 변화된 전압값을 읽어들인 후 제어 장치에서 전위차의 변화에 따라 디지털 값으로 변환해서 위치 좌표를 찾으면, 상기 접촉 위치가 측정되어진다. Looking at the operation of the touch panel 100 according to such a configuration as follows. When a point of the upper substrate 110, which is a flexible film material, is pressed by an input means such as a pen or a hand, one point of the transparent conductive films 112 and 152 formed on the upper substrate 110 and the lower substrate 150 is in contact with the upper portion. Electrodes 156a and 156b and lower electrodes 154a and 154b are energized. At this time, when the voltage value changed according to each resistance value is read out, and the control device converts the digital value according to the change in the potential difference to find the position coordinate, the contact position is measured.

그런데, 이와 같은 터치패널(100)에 있어서 상부기판(110)과 하부기판(150)의 갭(A)은 통상 100μm정도인 것에 비하여 도트스페이서(153)는 5μm정도에 불과하고, 더욱이 상기 도트스페이서(153)가 하부기판(150)의 투명도전막(152)위에 동일한 형상으로 균일하게 배치되어 있으므로, 가압력(activation force)에 차이가 발생하게 된다. 즉, 터치패널의 중앙부로 갈수록 가압력은 작아지나, 터치패널의 가장자리로 갈수록 가압력은 상대적으로 커지게 된다. 여기서 가압력(activation force)이라 함은 터치패널의 좌표인식이 최초 감지되는 압력을 의미한다. However, in the touch panel 100, the gap A between the upper substrate 110 and the lower substrate 150 is usually about 100 μm, whereas the dot spacer 153 is only about 5 μm. Since 153 is uniformly arranged in the same shape on the transparent conductive film 152 of the lower substrate 150, a difference occurs in the activation force. That is, the pressing force decreases toward the center of the touch panel, but the pressing force increases relatively toward the edge of the touch panel. Herein, the activation force means the pressure at which the coordinate recognition of the touch panel is first detected.

그리고, 주변부에서 상대적으로 큰 가압력이 요구되는 것을 고려하여 상부기판(110)을 상대적으로 느슨하게 하거나, 또는 중앙부에서 열변형등에 의한 처짐등이 있는 경우에는 터치패널중의 가압되지 않은 부위에서 상하부기판의 투명도전막(112,152)이 서로 접촉될 수 있는데, 이때에는 터치패널과 함께 사용되는 디스플레이의 화상의 손상 및 오동작을 야기할 수 있다.In consideration of the fact that a relatively large pressing force is required at the periphery, the upper substrate 110 is relatively loosened, or if there is a deflection due to thermal deformation or the like at the central portion, the upper and lower substrates of the upper and lower substrates The transparent conductive films 112 and 152 may be in contact with each other, which may cause damage and malfunction of an image of the display used with the touch panel.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 상부기판의 전면에 일정한 가압력으로 동작할 수 있는 터치패널을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention is devised to solve the above problems, and an object thereof is to provide a touch panel capable of operating with a constant pressing force on the front surface of the upper substrate.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일측면에 따라, 상부전극라인사이에 상부투명도전막이 형성된 상부기판과, 하부전극라인사이에 하부투명도전막이 형성된 하부기판과, 상기 상부투명도전막과 상기 하부투명도전막 사이에 형성되어 소정의 가압력이 작용하지 않으면 상부 및 하부의 투명도전막의 접촉이 방지되는 복수의 도트스페이서를 구비하는 터치패널에 있어서, 상기 도트스페이서는 주변부와 중앙부에서 도트스페이서의 분포를 다르게 하여, 상기 상부기판에 작용하는 최소가압력이 최대가압력의 90%이상이 되도록 한다. 여기서, 상기 도트스페이서는 주변부에서 중앙부로 갈수록 도트스페이서의 높이가 단계적으로 크게 되며, 더욱이 상기 도트스페이서는 인접하는 도트스페이서간의 간격이 일정할 수 있다. 또한, 상기 도트스페이서의 단면형상이 원형이며, 직경이 일정하게 형성될 수 있으며, 상기 도트스페이서의 단면형상은 타원이며, 타원의 일방향의 이심율이 주변부에서 중앙부로 갈수록 단계적으로 크게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 도트스페이서의 간격은 주변부에서 중앙부로 갈수록 단계적으로 작아지게 형성될 수 있다. In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, an upper substrate having an upper transparent conductive film formed between upper electrode lines, a lower substrate having a lower transparent conductive film formed between lower electrode lines, and the upper transparent conductive film and the A touch panel including a plurality of dot spacers formed between the lower transparent conductive layers to prevent contact between upper and lower transparent conductive layers when a predetermined pressing force is not applied, wherein the dot spacers distribute the dot spacers at the periphery and the center. Alternatively, the minimum pressing force acting on the upper substrate may be 90% or more of the maximum pressing force. Here, the height of the dot spacer is gradually increased from the peripheral portion to the center portion, and the interval between the adjacent dot spacers may be constant. In addition, the cross-sectional shape of the dot spacer is circular, the diameter can be formed constant, the cross-sectional shape of the dot spacer is an ellipse, the eccentricity in one direction of the ellipse may be formed step by step from the peripheral portion to the center portion. In addition, the interval of the dot spacer may be formed to become smaller step by step from the peripheral portion to the center portion.

이하에서 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 터치 패널의 일실시예를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, an embodiment of a touch panel according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 터치패널의 일실시예의 분리사시도를 도시한 것이며, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절단한 단면도를 도시한 것이다. 1 is an exploded perspective view of an embodiment of a touch panel according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 터치 패널(10)은 서로 대향하는 상부기판(11)과 하부기판(50)을 구비한다. 1 and 2, the touch panel 10 includes an upper substrate 11 and a lower substrate 50 facing each other.

상부기판은(11)은 유연한 필름 예컨데, PET(폴리에틸렌테레프탈산), 폴리카보네이트 또는 아크릴수지 등과 같은 고분자수지 재질로서 소정의 두께 예컨데, 약 0.1내지 0.5mm두께를 가진다. 상부기판(11)의 하면에는 투명도전막(12)이 도포되고, 그 양쪽 가장자리에는 서로 평행하게 마주보는 두 개의 상부전극(56a,56b)이 배치되어 상기 투명도전막(12)과 전기적으로 연결된다.The upper substrate 11 is a flexible film, for example, a polymer resin material such as PET (polyethylene terephthalic acid), polycarbonate or acrylic resin, and has a predetermined thickness, for example, has a thickness of about 0.1 to 0.5 mm. A transparent conductive film 12 is applied to the lower surface of the upper substrate 11, and two upper electrodes 56a and 56b facing each other in parallel to each other are disposed at both edges thereof to be electrically connected to the transparent conductive film 12.

하부기판(50)은 글라스나, PET, 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 아크릴수지 등과 같은 고분자수지를 재질로 하여 소정의 두께 예컨데, 약 0.1 내지 3mm의 두께를 갖는다. The lower substrate 50 has a predetermined thickness, for example, about 0.1 to 3 mm, made of glass, PET, polycarbonate, or acrylic resin.

하부기판(50)의 상면에는 투명도전막(52)이 도포되는데, 상기 투명도전막(52) 위에는 도트스페이서(53)가 형성된다. A transparent conductive film 52 is coated on the upper surface of the lower substrate 50, and a dot spacer 53 is formed on the transparent conductive film 52.

상기 도트스페이서(53)는 상부기판(11)에 작용하는 가압력이 균일하게 되도록 하기 위하여 각각의 도트스페이서(53)의 높이를 주변부에서 중앙부로 갈수록 단계적으로 크게 되도록 배치된다.The dot spacers 53 are disposed such that the height of each dot spacer 53 increases stepwise from the peripheral portion to the center portion so that the pressing force acting on the upper substrate 11 is uniform.

상기 투명도전막(52)의 양측 가장자리에는 서로 평행하게 마주보는 두 개의 하부전극(54a,54b)이 상부전극(56a,56b)과 직교하는 방향으로 배치된다. At both edges of the transparent conductive film 52, two lower electrodes 54a and 54b facing each other in parallel are arranged in a direction orthogonal to the upper electrodes 56a and 56b.

그리고 하부기판(50)의 가장자리에는 4개의 전극유도라인(58a,58b)이 도포되는데, 그 일측은 두 개의 상부전극(56a,56b) 및 두 개의 하부전극(54a,54b)에 각각 연결되고 그 타측은 케이블(80) 예컨데, 플렉시블 프린티드케이블(FPC)에 연결되어 각각의 전극이 외부제어회로와 전기적으로 연결되도록 한다.Four electrode induction lines 58a and 58b are applied to the edge of the lower substrate 50, one side of which is connected to two upper electrodes 56a and 56b and two lower electrodes 54a and 54b, respectively. The other side is connected to the cable 80, for example, a flexible printed cable (FPC) so that each electrode is electrically connected to the external control circuit.

상부기판(11)과 하부기판(50)은 접착층(70)에 의하여 서로 부착되는데, 상기 접착층(70)은 아크릴접착제(arrylic adhesive)나 아크릴수지, 양면 접착테이프 등에 의하여 형성될 수 있다. The upper substrate 11 and the lower substrate 50 are attached to each other by an adhesive layer 70. The adhesive layer 70 may be formed by an acrylic adhesive, an acrylic resin, a double-sided adhesive tape, or the like.

상부기판(11)과 하부기판(50)을 양면테이프로 부착하였을 때, 상부전극(56a,56b)과 하부전극(54a,54b)이 케이블(80)을 통하여 외부접속회로와 전기적으로 연결되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 양면 접착테이프에는 복수개의 통전홀(미도시)을 미리 마련해 놓고, 상/하부기판(11,50)을 양면접착테이프로 부착하면, 하부기판(50)의 전극유도라인(58a)과 상부기판(10)의 상부전극(56a,56b)은 양면 접착테이프에 형성된 통전홀을 통하여 전기적으로 통전될 수 있게 된다. 따라서, 상부전극(56a,56b)과 하부전극(54a,54b)은 각각의 전극유도라인(58a,58b)과 케이블(80)을 통하여 외부의 제어회로와 접속될수 있게 된다. When the upper substrate 11 and the lower substrate 50 are attached with a double-sided tape, a process in which the upper electrodes 56a and 56b and the lower electrodes 54a and 54b are electrically connected to an external connection circuit through the cable 80. This is as follows. If a plurality of conductive holes (not shown) are prepared in advance on the double-sided adhesive tape, and the upper and lower substrates 11 and 50 are attached to the double-sided adhesive tape, the electrode induction line 58a and the upper substrate ( The upper electrodes 56a and 56b of 10) can be electrically energized through the conduction holes formed in the double-sided adhesive tape. Accordingly, the upper electrodes 56a and 56b and the lower electrodes 54a and 54b can be connected to external control circuits through the electrode induction lines 58a and 58b and the cable 80, respectively.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 도트스페이서의 배치에 대한 각기 다른 실시예를 평면도로서 도트스페이서를 특히 강조하여 터치패널(20,30)을 도시한 것이다. 여기서 앞서 도시된 도면과 동일한 참조번호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.3 and 4 show the touch panels 20 and 30 with particular emphasis on the dot spacers as top views of different embodiments of the arrangement of the dot spacers according to the invention. Here, the same reference numerals as in the above-described drawings indicate the same members having the same function.

도 3을 참조하면, 도트스페이서(53)는 터치패널(10)의 각 부위별로 도트스페이서(53)의 단면형상이 다르게 되도록 배치된 것으로서, 주변부의 도트스페이서의 단면형상은 원형이고, X축을 기준으로 하여 주변부에서 중앙부로 갈수록 타원의 단면이다. 또한, 이와 같은 방식으로 Y축을 기준으로 하여 도트스페이서가 배치되는 것도 가능하다. 여기서 도트스페이서의 단면 형상이 사각 단면으로 되도록 하여 상 기와 같은 방식으로 배치될 수도 있다.Referring to FIG. 3, the dot spacers 53 are arranged to have different cross-sectional shapes of the dot spacers 53 for respective portions of the touch panel 10, and the cross-sectional shapes of the dot spacers in the periphery are circular and refer to the X axis. As it goes from the periphery to the center, it is an ellipse cross section. In addition, in this manner, it is also possible to arrange the dot spacer on the basis of the Y axis. Here, the cross-sectional shape of the dot spacer may be arranged in the same manner as the cross-sectional shape of the dot spacer.

그리고, 도 4를 참조하면, 도트스페이서는 X축을 기준으로 하여 주변부에서 중앙부로 갈수록 인접하는 도트스페이서간의 간격(L,L')을 달리하여 단계적으로 작게 되도록 배치된다. 또한, 이와 같은 방식으로 Y축을 기준으로 하여 도트스페이서가 배치되는 것도 가능하다.Referring to FIG. 4, the dot spacers are arranged to be smaller stepwise by varying the distances L and L 'between adjacent dot spacers from the peripheral portion to the center portion with respect to the X axis. In addition, in this manner, it is also possible to arrange the dot spacer on the basis of the Y axis.

상기와 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 터치패널에 있어서, 상기 하부기판의 투명도전막위의 도트스페이서를 형성하기 위한 방법으로는 스크린(screen) 인쇄기술 또는 포토 리소그래피(Photo Lithography)에 의한 후막형성기술 등이 있다. 여기서 포토 리소그래피법을 살펴보면 다음과 같다.In the touch panel according to the present invention having the structure as described above, a method for forming a dot spacer on the transparent conductive film of the lower substrate as a screen printing technique or a thick film forming technique by photo lithography (Photo Lithography) Etc. Here, the photo lithography method is as follows.

폴리머(polymer), 포토액티브 센서타이저(photoactive sensitizer), 솔벤트(solvent), 포토센서티브 합성물(photo sensitive compound), 베이스 레신(base resin) 및 유기 솔벤트(organ solvent)등을 주성분으로 하여 감광기재인 포토 레지스터(photo resister)를 이용하여 도트스페이서의 슬러리(slurry)를 제작한다. The photoresist substrate is mainly composed of polymer, photoactive sensitizer, solvent, photosensitive compound, base resin and organic solvent. A slurry of the dot spacer is manufactured by using a photo resist.

상기 슬러리를 스핀 도포하고 건조, 노광 및 현상 등의 공정으로 도2, 도3, 및 도4와 같은 도트스페이서의 패턴을 형성한다. 여기서 도포, 건조, 노광, 현상 등의 공정은 본 발명의 기술분야에서 통상적으로 사용될 수 있는 조건에 의하여 실시될 수 있으므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.The slurry is spin-coated to form a pattern of dot spacers as shown in FIGS. 2, 3, and 4 by drying, exposure, and development. Here, the process of coating, drying, exposure, development, etc. may be carried out under conditions that can be commonly used in the technical field of the present invention, and a detailed description thereof will be omitted.

이와 같은 구조를 가지는 본 발명에 따른 터치패널의 작용을 살펴보면 다음과 같다. Looking at the operation of the touch panel according to the present invention having such a structure as follows.

상부 및 하부기판(11,50)의 접촉부인 가장자리에서 도트스페이서(53)와 상부기판(11)사이의 거리는 중앙부에 비하여 상대적으로 크다. 예컨데, 전극(56a,56b) 및 전극유도라인(58)의 높이가 10μm이고 접착층이 60μm인 경우에, 상부기판(11)과 하부기판(50)사이의 공간의 거리는 80μm가 되는데, 주변부의 도트스페이서(53)의 높이는 5μm이므로 주변부를 가압하는 경우 중앙부에 비하여 큰 단차가 생긴다. 그런데, 주변부는 접착층(70)에 의하여 고정되어 있으므로 중앙부에 비하여 신장할 수 있는 범위가 중앙부에 비하여 상대적으로 제한된다. 이를 보상하기 위하여 도트스페이서(53)의 높이를 주변부에서 중앙부로 갈수록 크게 하면, 입력 수단에 의하여 가압하였을 때 주변부에서 상부 기판(11)의 고분자 수지층의 신장율은 인접하는 도트스페이서(53)의 높이의 차에 의하여 보상받게 됨으로, 주변부에서 비록 큰 단차를 가졌다고 하더라도, 종래보다는 작은 가압력에 의하여 상부기판(11)과 하부기판(50)의 투명 도전막(12,52)이 상호 접촉하게 되고, 중앙부로 갈수록 신장량은 커지나 인접하는 도트스페이서(53)에 의하여 간섭을 받게 되어 원하지 않는 부위에서 투명 도전막(12,52)이 상호 접촉하게 되는 문제를 해결할 수 있게 된다. 결과적으로 상부기판(11) 전면에 걸쳐 균일한 가압력으로써 터치패널(10)을 사용할 수 있게 된다. 또한, 도트스페이서의 간격을 조정하거나, 그 단면의 형상을 달리하는 것도 상기와 같은 기능에 의하여 균일한 가압력으로 터치패널(20,30)이 동작할 수 있게 된다.The distance between the dot spacer 53 and the upper substrate 11 at the edge which is the contact portion of the upper and lower substrates 11 and 50 is relatively large compared to the center portion. For example, in the case where the heights of the electrodes 56a and 56b and the electrode induction line 58 are 10 μm and the adhesive layer is 60 μm, the distance between the upper substrate 11 and the lower substrate 50 is 80 μm. Since the height of the spacer 53 is 5 μm, a large step occurs when the peripheral portion is pressurized compared to the central portion. However, since the peripheral portion is fixed by the adhesive layer 70, the range that can be extended relative to the central portion is relatively limited compared to the central portion. To compensate for this, when the height of the dot spacer 53 increases from the periphery to the center, the elongation of the polymer resin layer of the upper substrate 11 at the periphery is increased by the height of the adjacent dot spacer 53 when pressed by the input means. By being compensated by the difference of, the transparent conductive films 12 and 52 of the upper substrate 11 and the lower substrate 50 are brought into contact with each other by a smaller pressing force than before, even though the peripheral portion has a large step. The amount of elongation increases toward the central portion, but the interference is caused by the adjacent dot spacers 53, so that the transparent conductive films 12 and 52 come into contact with each other at an unwanted portion. As a result, the touch panel 10 can be used with a uniform pressing force over the entire upper substrate 11. In addition, adjusting the spacing of the dot spacers or changing the shape of the cross section allows the touch panels 20 and 30 to operate with uniform pressing force.

<실험예1>Experimental Example 1

두께가 0.17mm인 PET를 상부기판으로 하여 상부투명도전막을 250Å의 두께로 도포하고 은(Ag)을 주성분으로 하여 10μm의 두께로 상부전극을 도포하였다.The upper transparent conductive film was coated with a thickness of 250 μs using PET having a thickness of 0.17 mm as the upper substrate, and the upper electrode was coated with a thickness of 10 μm using silver (Ag) as a main component.

두께가 1.1mm인 글라스를 하부기판으로 하여 하부투명도전막을 200Å의 두께로 도포하고, 은(Ag)을 주성분으로 하여 10μm의 두께로 전극유도라인과 상부전극을 도포하였다.The lower transparent conductive film was coated with a thickness of 200 mm using a glass having a thickness of 1.1 mm as a lower substrate, and an electrode induction line and an upper electrode were coated with a thickness of 10 μm using silver (Ag) as a main component.

상기 하부투명도전막위에는 포토리소그래피 방식으로 도트스페이서의 크기를 주변부에서 5μm로 하고 중앙부에서 10μm로 하여 단계적으로 주변부에서 중앙부로 도트스페이서를 크게 하였다. 또한, 인접하는 도트스페이서간의 간격은 횡방향에서 1mm, 종방향에서 1mm로 균일하게 하였다. On the lower transparent conductive film, the size of the dot spacer was 5 μm at the periphery and 10 μm at the periphery, and the dot spacer was enlarged from the periphery to the center by photolithography. In addition, the space | interval between adjacent dot spacers was made uniform at 1 mm in the horizontal direction, and 1 mm in the longitudinal direction.

그리고, 두께가 60μm인 양면테이프로 상부기판과 하부기판을 부착하여 횡방향으로 290mm이고 종방향으로 200mm인 크기를 갖는 터치패널을 제조하였다.The upper and lower substrates were attached to a double-sided tape having a thickness of 60 μm to prepare a touch panel having a size of 290 mm in the horizontal direction and 200 mm in the longitudinal direction.

이와 같이 제조된 터치패널에 대하여 도 5에 도시된 바와 같은 각각의 지점(A,B,C,D,E,F,G,H,I)에서 푸쉬 풀 게이지(push-pull guage)와 멀티 미터(multi meter)를 이용하여 상대가압력을 측정하여 표로 나타내었다.The push-pull guage and the multimeter at the respective points A, B, C, D, E, F, G, H, and I as shown in FIG. 5 for the touch panel manufactured as described above. The relative pressure is measured using a multi meter and is shown in a table.

<실험예2>Experimental Example 2

도트스페이서는 주변부에서 1μm의 높이가 되도록 도포하고, 중앙부에서는 높이가 5μm가 되도록 도포하였다. 그리고, 도트스페이서의 직경을 5μm로 일정하게 하였다.The dot spacer was applied so as to have a height of 1 μm at the periphery, and applied so as to have a height of 5 μm at the center. And the diameter of the dot spacer was made constant at 5 micrometers.

그리고, 이 이외는 상기 실시예1과 같이 하였다.In addition, it carried out similarly to Example 1 except this.

<실험예3>Experimental Example 3

도트스페이서의 크기는 5μm로 일정하게 하였다.The size of the dot spacer was made constant at 5 micrometers.

인접하는 도트스페이서간의 간격에 있어서, 주변부에서의 간격은 최대 3mm, 중앙부에서는 최소 1mm로 하였다.In the space | interval between adjacent dot spacers, the space | interval in the peripheral part was made into 3 mm at maximum and at least 1 mm in the center part.

그리고, 이 이외는 상기 실시예1과 같이 하였다.In addition, it carried out similarly to Example 1 except this.

<비교예>Comparative Example

두께가 0.17mm인 PET를 상부기판으로 하여 상부투명도전막을 250Å의 두께로 도포하고 은(Ag)을 주성분으로 하여 10μm의 두께로 상부전극을 도포하였다.The upper transparent conductive film was coated with a thickness of 250 μs using PET having a thickness of 0.17 mm as the upper substrate, and the upper electrode was coated with a thickness of 10 μm using silver (Ag) as a main component.

두께가 1.1mm인 글라스를 하부기판으로 하여 하부투명도전막을 300Å의 두께로 도포하고, 은(Ag)을 주성분으로 하여 10μm의 두께로 전극유도라인과 상부전극을 도포하였다.The lower transparent conductive film was coated with a thickness of 300 mm using a glass having a thickness of 1.1 mm as a lower substrate, and an electrode induction line and an upper electrode were coated with a thickness of 10 μm using silver (Ag) as a main component.

상기 하부투명도전막위에는 포토리소그래피법으로 도트스페이서의 크기를 5μm로 균일하게 하고 또한, 인접하는 도트스페이서간의 간격은 횡방향에서 1mm, 종방향에서 1mm로 균일하게 하였다. 도트스페이서의 높이도 5μm로 일정하게 도포하였다.On the lower transparent conductive film, the size of the dot spacer was uniformized to 5 μm by photolithography, and the distance between adjacent dot spacers was uniform to 1 mm in the transverse direction and 1 mm in the longitudinal direction. The height of a dot spacer was also apply | coated uniformly at 5 micrometers.

그리고, 두께가 60μm인 양면테이프로 상부기판과 하부기판을 부착하여 횡방향으로 290mm이고 종방향으로 200mm인 크기를 갖는 터치패널을 제조하였다. The upper and lower substrates were attached to a double-sided tape having a thickness of 60 μm to prepare a touch panel having a size of 290 mm in the horizontal direction and 200 mm in the longitudinal direction.

이와 같이 제조된 터치패널에 대하여 푸시풀게이지와 멀티미터를 이용하여 도 5에 도시된 각각의 지점(A,B,C,D,E,F,G,H,I)의 상대가압력을 측정하여 표로 나타내었다. 여기서, 상대가압력이라 함은 비교예에서의 각 지점의 최대 가압력을 100으로 할 때의 상대적인 가압력을 의미한다. For the touch panel manufactured as described above, the relative pressing force of each point (A, B, C, D, E, F, G, H, I) shown in FIG. 5 was measured by using a push pull gauge and a multimeter. It is shown in the table. Here, the relative pressing force means the relative pressing force when the maximum pressing force at each point in the comparative example is 100.

도 5는 상기 실시예 1 내지 실시예3 및 비교예1의 터치패널의 가압력을 측정 하기 위한 각각의 지점을 나타내는 터치패널의 평면도를 도시한 것이다. 여기서 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.FIG. 5 is a plan view of a touch panel showing respective points for measuring the pressing force of the touch panels of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1. FIG. Here, the same reference numerals as in the above-described drawings indicate the same members having the same function.

최대가압력에 대한 상대가압력Relative pressure relative to maximum pressure 최소 가압력Pressure 최대 가압력Max pressing force 최소가압력과 최대가압력의 차(%)% Difference between minimum and maximum pressure AA BB CC DD EE FF GG HH II 실험예1Experimental Example 1 7575 7373 7575 7272 7171 7272 7575 7373 7575 7171 7575 5.45.4 실험예2Experimental Example 2 7575 7373 7575 7272 7171 7272 7575 7373 7575 7171 7575 5.45.4 실험예3Experimental Example 3 7575 7373 7575 7272 7171 7272 7575 7373 7575 7171 7575 5.45.4 비교예Comparative example 100100 9595 100100 9393 7070 9393 100100 9595 100100 7070 100100 3030

표 1을 참조하면, 실험예 1 내지 실험예 3에서 최대가압력과 최소가압력은 5.4 % 이내의 편차를 나타내고 있는데, 비교예에서는 30%의 편차를 나타내고 있다. 또한, 실험예1 내지 실험예3의 최대가압력은 비교예의 최대가압력의 75%에 불과하다. Referring to Table 1, in Experimental Examples 1 to 3, the maximum and minimum pressurization pressures showed deviations within 5.4%, whereas the comparative examples showed 30% deviations. In addition, the maximum pressing force of Experimental Examples 1 to 3 is only 75% of the maximum pressing force of the Comparative Example.

이와 같은 점으로 볼때, 본 발명에 따른 도트스페이서의 배치에 의하여, 본 발명에 따른 터치패널은 종래의 터치패널에 비하여 보다 적은 가압력으로 보다 균일한 가압력이 작용하여 보다 양호하게 동작할 수 있음을 보여준다.From this point of view, by the arrangement of the dot spacer according to the present invention, the touch panel according to the present invention shows that the more uniform pressing force can be operated better with less pressing force than the conventional touch panel. .

이와 같은 본 발명에 따른 터치패널에 의하면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다. 즉, 플렉시블 프린티드 케이블을 통하여 터치패널에 소정의 전압이 인가된 상태에서 사용자가 손이나 펜과 같은 입력 수단에 의하여 상부 기판의 고분자 수지층의 어느 한 지점을 가압하면, 본 발명에 따라 간격, 형상 또는 높이가 서로 다른 도트 스페이서를 배치함으로써 상부기판에 형성된 투명 도전막이 하부 기판상의 투명 도전막에 대하여 상호 균일한 가압력으로 접촉할 수 있다. 또한 중앙부에서 상 부기판의 고분자수지등의 열변형이나 또는 장시간의 사용에 의한 변형등으로 원하지 않는 부위에서의 상부기판과 하부기판의 접촉에 의하여 오동작이나 화상이 손상되는 것이 방지할 수 있다.According to the touch panel according to the present invention, the following effects can be obtained. That is, when a user presses any point of the polymer resin layer of the upper substrate by an input means such as a hand or a pen while a predetermined voltage is applied to the touch panel through the flexible printed cable, By arranging dot spacers having different shapes or heights, the transparent conductive film formed on the upper substrate can contact the transparent conductive film on the lower substrate with a uniform pressing force. In addition, malfunctions or burns can be prevented from being caused by contact between the upper substrate and the lower substrate at an undesired area due to heat deformation of the upper substrate, such as a polymer resin, or deformation due to prolonged use.

Claims (6)

상부전극라인사이에 상부투명도전막이 형성된 상부기판과, 하부전극라인사이에 하부투명도전막이 형성된 하부기판과, 상기 상부투명도전막과 상기 하부투명도전막 사이에 형성되어 소정의 가압력이 작용하지 않으면 상부 및 하부의 투명도전막의 접촉이 방지되는 복수의 도트스페이서를 구비하는 터치패널에 있어서,An upper substrate having an upper transparent conductive film formed between the upper electrode lines, a lower substrate having a lower transparent conductive film formed between the lower electrode lines, and a lower substrate formed between the upper transparent conductive film and the lower transparent conductive film, and the upper and lower substrates may be In the touch panel provided with a plurality of dot spacers to prevent the contact of the lower transparent conductive film, 상기 도트스페이서는 주변부와 중앙부에서 도트스페이서의 분포를 다르게 하여, 상기 상부기판에 작용하는 최소가압력이 최대가압력의 90%이상이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 터치패널.The dot spacer is a touch panel, characterized in that by varying the distribution of the dot spacer in the peripheral portion and the central portion, the minimum pressing force acting on the upper substrate is 90% or more of the maximum pressing force. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도트스페이서는 주변부에서 중앙부로 갈수록 도트스페이서의 높이가 단계적으로 크게 되는 것을 특징으로 하는 터치패널.The dot spacer is a touch panel, characterized in that the height of the dot spacer is gradually increased from the peripheral portion to the center portion. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 도트스페이서는 인접하는 도트스페이서간의 간격이 일정한 것을 특징으로 하는 터치패널.The dot spacer is a touch panel, characterized in that the interval between adjacent dot spacers are constant. 제1항 또는 제3항에 있어서, The method according to claim 1 or 3, 상기 도트스페이서의 단면형상은 원형이며, 직경이 일정한 것을 특징으로 하는 터치패널.The cross-sectional shape of the dot spacer is circular, the touch panel, characterized in that the diameter is constant. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 도트스페이서의 단면형상은 타원이며, 타원의 일방향의 이심율이 주변부에서 중앙부로 갈수록 단계적으로 크게되는 것을 특징으로 하는 터치패널.The cross-sectional shape of the dot spacer is an ellipse, and the eccentricity in one direction of the ellipse is increased step by step from the peripheral portion to the center portion. 제1항 또는 제2항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 도트스페이서의 간격은 주변부에서 중앙부로 갈수록 단계적으로 작아지는 것을 특징으로 하는 터치패널.The interval between the dot spacer is smaller in step by step from the peripheral portion to the center portion.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100637124B1 (en) * 2001-02-27 2006-10-23 삼성에스디아이 주식회사 Touch panel
KR101055565B1 (en) 2010-03-22 2011-08-08 삼성전기주식회사 Resistive touch screen

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102640226B1 (en) * 2017-01-25 2024-02-23 삼성디스플레이 주식회사 Display device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6452353A (en) * 1987-08-07 1989-02-28 Alps Electric Co Ltd Transparent touch switch
JPH0628088A (en) * 1992-07-08 1994-02-04 Fujitsu Ltd Input panel and its production
JPH08241161A (en) * 1995-03-01 1996-09-17 Ricoh Co Ltd Touch panel device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6452353A (en) * 1987-08-07 1989-02-28 Alps Electric Co Ltd Transparent touch switch
JPH0628088A (en) * 1992-07-08 1994-02-04 Fujitsu Ltd Input panel and its production
JPH08241161A (en) * 1995-03-01 1996-09-17 Ricoh Co Ltd Touch panel device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100637124B1 (en) * 2001-02-27 2006-10-23 삼성에스디아이 주식회사 Touch panel
KR101055565B1 (en) 2010-03-22 2011-08-08 삼성전기주식회사 Resistive touch screen

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