KR101504649B1 - 터치 패널 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

터치 패널 표시 장치를 개시한다. 액정표시패널을 포함하는 터치 패널 표시 장치는 표시 영역과 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역으로 구분되는 프레임으로 이루어진 윈도우, 윈도우의 하부에 배치되고, 터치 입력을 감지하여 윈도우의 길이 방향에 상응하는 열축의 위치 좌표를 검출하는 제1 터치 감지층 및 제1 터치 감지층의 하부에 배치되고, 터치 입력을 감지하여 윈도우의 폭 방향에 상응하는 행축의 위치 좌표를 검출하며, 열축을 기준으로 윈도우의 일측면 및 타측면 각각으로 행축의 위치 좌표 검출 신호를 전송하는 신호 전달 배선이 분할되어 배열된 제2 터치 감지층을 포함한다.

Description

터치 패널 표시 장치{Touch Panel Display Device}
본 발명은 터치 패널 표시 장치에 관한 것이다.
휴대용 단말기는 이동하면서 통화 및 데이터를 교환할 수 있는 통신기기이다. 최근 휴대용 단말기에서 구현되는 기능들이 다양해짐에 따라 사용자들에게 휴대용 단말기를 보다 신속하고 편리하게 제어할 수 있는 방법이 요구된다. 이에 따라 휴대용 단말기의 제조사는 터치 스크린 기능이 구현되는 표시부(이하 터치 패널이라 함)를 사용자에게 제공한다.
휴대용 단말기에 사용되는 터치 패널의 종류로는 정전용량(capacitive overlay) 방식, 저항막(resistive overlay) 방식, 표면 초음파(surface acoustic wave) 방식, 트랜스미터(transmitter) 방식 및 적외선(infrared beam) 방식 등이 있다. 이러한 터치 패널의 여러 방식 중에서 정전용량 방식이 주로 휴대용 단말기에서 사용된다.
최근 휴대용 단말기는 대형 액정표시패널을 채용하고 있으며 대형 액정표시패널 탑재시 세트의 폭이 커지게 되어 디자인이 투박해진다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 폭을 최소화시킬 수 있는 터치 패널 표시 장치을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 터치 패널 표시 장치를 제공한다.
액정표시패널을 포함하는 터치 패널 표시 장치는 표시 영역과 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역으로 구분되는 프레임으로 이루어진 윈도우, 윈도우의 하부에 배치되고, 터치 입력을 감지하여 윈도우의 길이 방향에 상응하는 열축의 위치 좌표를 검출하는 제1 터치 감지층 및 제1 터치 감지층의 하부에 배치되고, 터치 입력을 감지하여 윈도우의 폭 방향에 상응하는 행축의 위치 좌표를 검출하며, 열축을 기준으로 윈도우의 일측면 및 타측면 각각으로 행축의 위치 좌표 검출 신호를 전송하는 신호 전달 배선이 분할되어 배열된 제2 터치 감지층을 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 터치 감지층은, 터치 입력에 따른 열축의 위치 좌표 검출 신호를 외부로 전달하는 제1 신호 전달층 및 터치 입력에 따른 정전용량 변화를 감지하여 열축의 위치 좌표를 검출하는 제1 투명 전극층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 투명 전극층은 열축 방향으로 배열되는 복수의 ITO 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제2 터치 감지층은, 터치 입력에 따른 행축의 위치 좌표 검출 신호를 외부로 전달하는 제2 신호 전달층 및 터치 입력에 따른 정전용량 변화를 감지하여 행축의 위치 좌표를 검출하는 제2 투명 전극층을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제2 투명 전극층은 행축 방향으로 배열되는 복수의 ITO 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제2 신호 전달층은, 윈도우의 비표시 영역에서 열축을 기준으로 윈도우의 일측면을 향해 배열되며 미리 설정된 제2 투명 전극층의 일 영역에서 검출된 제1 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부로 전달하는 제1 분할 배선 및 윈도우의 비표시 영역에서 열축을 기준으로 윈도우의 타측면을 향해 배열되며 제2 투명 전극층의 나머지 영역에서 검출된 제2 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부로 전달하는 제2 분할 배선을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 분할 배선에 연결되어 제1 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부의 제1 터치 패널 제어 장치로 전달하는 제1 연성회로기판 및 제2 분할 배선에 연결되어 제2 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부의 제2 터치 패널 제어 장치로 전달하는 제2 연성회로기판을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 에에 따른 터치 패널 표시 장치는 행축의 위치 좌표 검출 신호를 전달하는 제2 신호 전달 패턴을 제1 분할 배선과 제2 분할 배선으로 구분하여 배열함으로써 윈도우의 비표시 영역과 몰드 프레임 각각의 폭을 좁힐 수 있다. 따라서, 터치 패널 표시 장치는 대형 액정표시패널을 탑재시 표시 장치 세트의 폭을 최소화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치 패널 표시 장치를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 터치 패널 표시 장치의 결합된 상태를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 지시선 I-I'를 따라 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 터치 패널 표시 장치에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치 패널 표시 장치를 나타내는 분해 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 터치 패널 표시 장치의 결합된 상태를 나타내는 평면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 지시선 I-I'를 따라 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치 패널 표시 장치(100)는 윈도우(110), 제1 터치 감지층(120), 점착층(150), 제2 터치 감지층(160), 액정표시패널(200) 및 몰드 프레임(250)을 포함한다.
윈도우(110)는 표시 영역(115)과 표시 영역(115)을 둘러싸는 비표시 영역(117)으로 구분된다. 예를 들면, 윈도우(110)는 아크릴 평판 또는 사출 성형물 등으로 이루어질 수 있다. 여기서 표시 영역은 윈도우(110)에서 내측에 개구된 영역으로 형성된다. 비표시 영역은 표시 영역을 구획하는 프레임으로 형성된다.
제1 터치 감지층(120)은 윈도우(110)의 하부에 배치되어 열축의 터치 입력 정보를 검출한다. 예를 들면, 제1 터치 감지층(120)은 터치 입력을 인식하기 위해 윈도우(110)의 길이 방향에 상응하는 열축의 위치 좌표를 검출한다. 이를 위해, 제1 터치 감지층(120)은 윈도우(110)의 하부에 배치되어 터치 감지 신호를 전달하는 제1 신호 전달층(130) 및 제1 신호 전달층(130)의 하부에 배치되어 터치 입력에 의한 정전용량 변화를 감지하는 제1 투명 전극층(140)을 포함한다.
제1 신호 전달층(130)은 제1 박막 기판(131) 상에 배열된 제1 신호 전달 패턴(135)을 포함한다. 제1 신호 전달층(130)은 사용자의 터치 입력에 대한 터치 지점의 위치 좌표 감지 신호를 제1 터치 패널 제어 장치(300)로 전달한다. 여기서 제1 신호 전달 패턴(135)은 은(Ag) 등을 포함하는 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 신호 전달 패턴(135)은 열축을 기준으로 윈도우(110)의 일측 및 타측 각각에 분할되어 배열된다.
제1 투명 전극층(140)은 제1 신호 전달층(130)의 저면에 배치되어 사용자가 터치 동작을 수행할 때 발생되는 정전용량의 변화를 감지하여 열축의 위치 좌표를 검출한다. 예를 들면, 제1 투명 전극층(140)은 X축의 위치 좌표를 검출할 수 있다. 제1 투명 전극층(140)은 윈도우(110)의 길이 방향에 상응하는 열축으로 배열된 복수개의 ITO(Indium Tin Oxide) 전극을 포함할 수 있다.
점착층(150)은 제1 터치 감지층(120)과 제2 터치 감지층(160) 사이에 개재되어 제1 터치 감지층(120)와 제2 터치 감지층(160)에 점착된다. 여기서 점착층(150)은 윈도우(110)에 상응하는 형상으로 형성된다. 또한, 점착층(150)은 OCA(Optical Clear Adhesive) 테입을 포함할 수 있다.
제2 터치 감지층(160)은 제1 터치 감지층(120)의 하부에 배치되어 열축에 직교하는 행축의 터치 입력 정보를 검출한다. 예를 들면, 제2 터치 감지층(160)은 사용자의 터치 입력에 따라 윈도우(110)의 폭 방향에 상응하는 행축의 위치 좌표를 검출한다. 이를 위해, 제2 터치 감지층(160)은 제1 터치 감지층(120)의 저면에 배치되어 터치 감지 신호를 전달하는 제2 신호 전달층(170) 및 제2 신호 전달층(170)의 하부에 배치되어 터치 입력에 의한 정전용량 변화를 감지하는 제2 투명 전극층(180)을 포함한다.
제2 신호 전달층(170)은 제2 박막 기판(171) 상에 배열된 제2 신호 전달 패턴(175)을 포함한다. 제2 신호 전달 패턴(175)은 제2 투명 전극층(180)과 전기적으로 연결된다. 제2 신호 전달층(170)은 사용자의 터치 입력에 의한 터치 지점의 위치 좌표 감지 신호를 제1 터치 패널 제어 장치(300) 및 제2 터치 패널 제어 장치(400)로 전달한다. 여기서 제2 신호 전달 패턴(175)은 은(Ag) 등을 포함하는 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 제2 신호 전달 패턴(175)은 열축을 기준으로 윈도우(110)의 일측면 및 타측면 각각으로 행축의 위치 좌표 검출 신호를 전송하도록 분할되어 배열된다. 제2 신호 전달 패턴(175)은 제1 분할 배선(176) 및 제2 분할 배선(177)을 포함한다.
제1 분할 배선(176)은 윈도우(110)의 비표시 영역(117)에서 열축을 기준으로 윈도우(110)의 일측면을 향해 배열되며 미리 설정된 제2 투명 전극층(180)의 일 영역에서 검출된 제1 행축 위치 좌표 검출 신호를 제1 터치 패널 제어 장치(300)로 전달한다. 예를 들어, 제1 분할 배선(176)은 윈도우(110)의 길이 방향을 기준으로 제2 투명 전극층(180)의 복수의 ITO 전극행을 2등분한 후 제1 등분의 ITO 전극행들에 연결된다.
제2 분할 배선(177)은 윈도우(110)의 비표시 영역(117)에서 열축을 기준으로 윈도우(110)의 타측면을 향해 배열되며 제2 투명 전극층(180)의 나머지 영역에서 검출된 제2 행축 위치 좌표 검출 신호를 제2 터치 패널 제어 장치(400)로 전달한다. 예를 들어, 제2 분할 배선(177)은 윈도우(110)의 길이 방향을 기준으로 제2 투명 전극층(180)의 제2 등분의 ITO 전극행들에 연결된다.
여기서 제2 신호 전달층(170)은 제1 분할 배선(176) 및 제2 분할 배선(177)을 서로 구분하여 배열함으로써 윈도우(110)의 비표시 영역(117) 및 몰드 프레임(250) 각각의 폭을 좁힐 수 있다.
액정표시패널(200)은 두 기판 사이에 개재된 액정으로 백라이트에서 방사되는 광의 투과량을 조절하여 영상을 표시한다. 여기서 두 기판은 박막 트랜지스터 기판 및 컬러필터 기판을 포함할 수 있다. 액정표시패널(200)은 널리 공지된 기술이므로 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
몰드 프레임(250)은 내측의 개구 영역(255)에 윈도우(110), 제1 터치 감지층(120), 점착층(150), 제2 터치 감지층(160) 또는 액정표시패널(200)을 수납한다. 몰드 프레임(250)은 절연 물질로 이루어져 윈도우(110), 제1 터치 감지층(120), 점착층(150), 제2 터치 감지층(160) 또는 액정표시패널(200)을 외부의 충격으로부터 보호한다. 여기서 몰드 프레임(250)은 제1 분할 배선(176) 및 제2 분할 배선(177)을 포함하는 제2 신호 전달층(170)을 수납하여 폭이 좁게 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치 패널 표시 장치(100)는 제1 분할 배선(176)에 연결되어 제1 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부의 제1 터치 패널 제어 장치(300)로 전달하는 제1 연성회로기판(270) 및 제2 분할 배선(177)에 연결되어 제2 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부의 제2 터치 패널 제어 장치(400)로 전달하는 제2 연성회로기판(290)을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 에에 따른 터치 패널 표시 장치는 행축의 위치 좌표 검출 신호를 전달하는 제2 신호 전달 패턴을 제1 분할 배선과 제2 분할 배선으로 구분하여 배열함으로써 윈도우의 비표시 영역과 몰드 프레임 각각의 폭을 좁힐 수 있다. 따라서, 터치 패널 표시 장치는 대형 액정표시패널을 탑재시 표시 장치 세트의 폭을 최소화시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 터치 패널 표시 장치 110: 윈도우
120: 제1 터치 감지층 150: 점착층
160: 제2 터치 감지층 200: 액정표시패널
250: 몰드 프레임

Claims (7)

  1. 액정표시패널을 포함하는 터치 패널 표시 장치에 있어서,
    표시 영역과 상기 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역으로 구분되는 프레임으로 이루어진 윈도우;
    상기 윈도우의 하부에 배치되고, 터치 입력을 감지하여 상기 윈도우의 길이 방향에 상응하는 열축의 위치 좌표를 검출하는 제1 터치 감지층; 및
    상기 제1 터치 감지층의 하부에 배치되고, 상기 터치 입력을 감지하여 상기 윈도우의 폭 방향에 상응하는 행축의 위치 좌표를 검출하며, 상기 열축을 기준으로 상기 윈도우의 일측면 및 타측면 각각으로 상기 행축의 위치 좌표 검출 신호를 전송하는 신호 전달 배선이 분할되어 배열된 제2 터치 감지층을 포함하되,
    상기 제2 터치 감지층은,
    상기 터치 입력에 따른 상기 행축의 위치 좌표 검출 신호를 외부로 전달하는 제2 신호 전달층; 및 상기 터치 입력에 따른 정전용량 변화를 감지하여 상기 행축의 위치 좌표를 검출하는 제2 투명 전극층을 포함하며,
    상기 제2 신호 전달층은,
    상기 윈도우의 비표시 영역에서 상기 열축을 기준으로 상기 윈도우의 일측면을 향해 배열되며 미리 설정된 상기 제2 투명 전극층의 일 영역에서 검출된 제1 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부로 전달하는 제1 분할 배선; 및 상기 제1 분할 배선과 구분되고, 상기 윈도우의 비표시 영역에서 상기 열축을 기준으로 상기 윈도우의 타측면을 향해 배열되며 상기 제2 투명 전극층의 나머지 영역에서 검출된 제2 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부로 전달하는 제2 분할 배선을 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 제1 분할 배선은 제1 연성회로기판으로 연결되어 상기 제1 행축 위치 좌표 검출 신호를 외부의 제1 터치 패널 제어 장치로 전달하고, 상기 제2분할 배선은 제2연성회로기판으로 연결되어 상기 제2 행축 위치 좌표 검출 신호를 제2 터치 패널 제어 장치로 전달하는 것을 특징으로 하는 터치 패널 표시장치
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 터치 감지층은,
    상기 터치 입력에 따른 상기 열축의 위치 좌표 검출 신호를 외부로 전달하는 제1 신호 전달층; 및
    상기 터치 입력에 따른 정전용량 변화를 감지하여 상기 열축의 위치 좌표를 검출하는 제1 투명 전극층을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 투명 전극층은 상기 열축 방향으로 배열되는 복수의 ITO 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널 표시 장치.
  4. 삭제
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 투명 전극층은 상기 행축 방향으로 배열되는 복수의 ITO 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널 표시 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009146419A (ja) * 2007-12-14 2009-07-02 Qinghua Univ タッチパネル及びそれを利用したディスプレイ
JP2010218542A (ja) * 2009-02-20 2010-09-30 Seiko Instruments Inc タッチパネル及びこれを備える表示装置

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