KR101527321B1 - 터치 패널 - Google Patents

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KR101527321B1
KR101527321B1 KR1020140022505A KR20140022505A KR101527321B1 KR 101527321 B1 KR101527321 B1 KR 101527321B1 KR 1020140022505 A KR1020140022505 A KR 1020140022505A KR 20140022505 A KR20140022505 A KR 20140022505A KR 101527321 B1 KR101527321 B1 KR 101527321B1
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안준성
윤성중
이지훈
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Abstract

본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 터치 패널은 제1축 방향을 따라 배치되고 제1축과 직교하는 제2축 방향으로 이격 배열된 다수의 단위 전극 라인을 포함하는 터치 패널에 있어서, 상기 단위 전극 라인의 측면 라인은, 제1축으로부터 제1방향으로 경사배치되는 제1변과 제1축을 기준으로 제1방향과 대칭되는 제2방향으로 경사배치되어 제1변과 연결되는 제2변이 교대로 반복되고, 제1변과 제2변이 만나는 부분에는 제1변과 제2변이 만나는 각도에 따라 볼록부와 오목부가 교대로 형성되며, 상기 오목부에는 제1변과 나란한 방향으로 절개되는 제1홈부와, 제2변과 나란한 방향으로 절개되는 제2홈부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

터치 패널 {Touch panel}
본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 모아레 현상 방지를 위한 단위 전극 라인의 설계에 의해 시인성이 증가하는 것을 방지할 수 있는 터치 패널에 관한 것이다.
터치 스크린 패널(TSP;Touch Screen Panel)은 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 등과 같은 표시장치 위에 부가되거나 표시장치 내에 내장 설계되는 입력장치로서, 손가락이나 터치 펜 등의 물체가 스크린에 접촉될 때 이를 입력신호로 인식하는 장치이다. 터치 스크린 패널은 근래 휴대 전화(Mobile phone), PDA(Personal Digital Assistants), PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 모바일 기기에 많이 장착되고 있으며, 그 밖에도 내비게이션, 넷북, 노트북, DID(Digital Information Device), 터치입력 지원 운영체제를 사용하는 데스크 탑 컴퓨터, IPTV(Internet Protocol TV), 최첨단 전투기, 탱크, 장갑차 등 전 산업분야에 걸쳐 이용되고 있다.
이러한 터치 스크린 패널의 경우 시인성을 감소시키기 위하여 광 투과성을 가지며, 도전성을 띄는 소재를 이용한 터치 신호 감지용 단위 전극 라인을 통해 형성된다. 단위 전극 라인은 터치 스크린 패널 상 입력신호의 위치를 인식하기 위하여 나란하게 반복 배열되는데, 터치 스크린 패널이 확산필름, TFT 어레이 패널과 함께 적층됨에 따라 직선 형태의 패턴들이 겹치게 되어 패턴의 상호 간섭에 의한 모아레(Moire) 현상이 발생하는 문제점이 있다.
이러한 모아레 무늬의 발생을 방지하기 위해 종래에는 도 1과 같이 투명기판(11)에 형성되는 서로 반대방향으로 경사배치된 다수의 전극선(12a)들을 교대로 반복 배치하여 지그재그 형태의 단위 전극 라인(12)을 구성하는 기술이 사용되고 있다.
즉, 단위 전극 라인(12)을 확산필름과 TFT 어레이 패널의 직선 형태의 패턴과 소정의 각으로 엇갈리도록 비틀어줌으로써 모아레 현상을 방지할 수 있다.
이러한 종래의 터치 패널(10)은 모아레 현상을 방지할 수는 있으나, 단위 전극 라인(12)을 구성하고 있는 경사배치된 전극선(12a)과, 서로 반대방향으로 경사배치된 전극선(12a)의 연결부분에 형성된 절곡부(12b)들이 수평방향으로 나란하게 반복 배열되므로, 이러한 수평방향으로 반복배열되는 부분들이 도 2에서 도시하는 바와 같이 이 라인 형태로 시인되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 일 방향으로 경사배치된 경계라인이 수평방향으로 반복 배열되는 구간 내에 경계라인과 대칭되는 방향으로 경사배치된 절개홈을 배치함으로써 단위 전극 라인의 시인성을 감소시킬 수 있는 터치 패널을 제공함에 있다.
또한, 절개홈이 인접한 다른 방향의 경계라인과 동일 축선 상에 배치되도록 함으로써 절개홈으로 인한 시인성의 증가를 방지할 수 있는 터치 패널을 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 제1축 방향을 따라 배치되고 제1축과 직교하는 제2축 방향으로 이격 배열된 다수의 단위 전극 라인을 포함하는 터치 패널에 있어서, 상기 단위 전극 라인의 측면 라인은, 제1축으로부터 제1방향으로 경사배치되는 제1변과 제1축을 기준으로 제1방향과 대칭되는 제2방향으로 경사배치되어 제1변과 연결되는 제2변이 교대로 반복되고, 제1변과 제2변이 만나는 부분에는 제1변과 제2변이 만나는 각도에 따라 볼록부와 오목부가 교대로 형성되며, 상기 오목부에는 제1변과 나란한 방향으로 절개되는 제1홈부와, 제2변과 나란한 방향으로 절개되는 제2홈부가 형성되는 터치 패널에 의해 달성된다.
여기서, 상기 단위 전극 라인의 양측 측면 라인을 구성하는 제1변과 제2변은 서로 나란하게 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단위 전극 라인의 양측 측면 라인은 제1축을 기준으로 대칭되도록 이루어져 양측 측면 라인의 오목부와 볼록부가 서로 마주하도록 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1홈과 제2홈은 서로 마주하는 양측 측면 라인의 오목부중 어느 하나의 오목부에 형성되어 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1홈과 제2홈이 형성된 오목부는 제1축 방향을 따라 양측 오목부에 엇갈리게 배치되어 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 단위 전극 라인의 양측 측면 라인의 오목부에 각각 형성되어 서로 마주하는 제1홈부와 제2홈부는 각각 동일 축선 상에 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 제2축 방향으로 서로 인접한 한 쌍의 단위 전극 라인은 서로 마주하는 측면 라인의 오목부와 볼록부가 서로 맞물리도록 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1홈부와 제2홈부의 폭은 제2축 방향으로 서로 인접한 한 쌍의 단위 전극 라인 사이의 이격 공간의 폭에 대응하도록 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 일 방향으로 경사배치된 경계라인이 수평방향으로 반복 배열되는 구간 내에 경계라인과 대칭되는 방향으로 경사배치된 절개홈을 배치함으로써 단위 전극 라인의 시인성을 낮출 수 있는 터치 패널이 제공된다.
또한, 절개홈이 인접한 다른 방향의 경계라인과 동일 축선 상에 배치되도록 함으로써 절개홈으로 인한 시인성의 증가를 방지할 수 있는 터치 패널이 제공된다.
도 1은 종래 터치 패널의 단위 전극 라인을 나타내는 평면도,
도 2는 종래 터치 패널에 적용된 모아레 방지를 위한 단위 전극 라인의 시인성 문제를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 패널의 평면도,
도 4 및 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 패널의 주요 구성을 나타내는 부분 확대도,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 패널의 평면도이고,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 패널의 주요 구성을 나타내는 부분 확대도이다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해서 설명하기로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 패널에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 패널의 평면도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치 패널의 주요 구성을 나타내는 부분 확대도이다.
상기 도면에서 도시하는 바와 같은 본 발명 터치 패널은 제1축(Y) 방향을 따라 배치되고 제1축(Y)과 직교하는 제2축(X) 방향으로 이격 배열된 다수의 단위 전극 라인(110)을 포함하여 구성된다.
상기 단위 전극 라인(110)은 투명전극(TCO;Transparent conductive oxide) 재질로 이루어지는 것으로, 투명기판 상에 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube) 등의 투명한 도전물질을 도포하여 형성된다.
구체적으로, 상기 단위 전극 라인(110)의 측면 라인은 모아레(moire) 현상을 방지하기 위해, 제1축(Y)으로부터 일측으로 10도 내지 20도 기울어진 제1방향(A1)으로 경사배치되는 제1변(111)과, 제1축(Y)을 기준으로 제1방향(A1)과 대칭되는 제2방향(A2)으로 경사배치되는 제2변(112)이 교대로 반복되어 지그재그 형태를 이루며, 제1변(111)과 제2변(112)이 만나는 부분에는 제1변(111)과 제2변(112)이 만나는 각도에 따라 볼록부(113)와 오목부(114)가 교대로 형성된다.
또한, 제2축(X) 방향을 따라 일정한 간격으로 이격 배치되는 다수의 단위 전극 라인(110)은 서로 마주하는 측면 라인의 오목부(114)와 볼록부(113)가 서로 맞물리도록 배치된다.
여기서, 단위 전극 라인(110)의 제1변(111)과 제2변(112)의 길이, 그리고 제1방향(A1)과 제2방향(A2)의 경사각도, 단위 전극 라인(110)들 사이의 이격 공간(S)은 투명기판 중의 액티브 영역의 사이즈 또는 인접한 단위 전극 라인(110)과의 간격에 따라 다양하게 조절이 가능하다.
특히, 본 실시예에 따르면 개별 단위 전극 라인(110)의 양측 측면 라인을 구성하는 제1변(111)과 제2변(112)은 서로 나란하게 배치되며, 상기 오목부(114)에는 제1변(111)과 나란한 방향으로 절개되는 제1홈부(115)와, 제2변(112)과 나란한 방향으로 절개되는 제2홈부(116)가 소정의 길이로 형성되며, 제1홈부(115)와 제2홈부(116)의 길이는 단위 전극 라인(110)을 통과하는 전류의 흐름을 방해하지 않는 범위 내에서 형성되는 것이 바람직하다.
제1변(111)과 제2변(112)에 의해 지그재그 형태로 이루어지는 측면 라인 중 오목부(114)에는 제1변(111)과 나란한 방향으로 형성되는 제1홈부(115)와, 제2변(112)과 나란한 방향으로 형성되는 제2홈부(116)가 마련된다.
이러한 제1홈부(115)와 제2홈부(116)는 인접한 제1변(111)과 제2변(112)이 오목부(114)에서 교차하여 연장되는 것으로 보이도록 하는 시각적 효과를 제공한다.
다수의 단위 전극 라인(110)이 제2축(X) 방향으로 배열된 상태에서, 단위 전극 라인(110)의 양측 측면 라인에서 서로 나란하게 배치되는 제1변(111)은 제2축(X) 방향으로 일렬로 반복 배열되고, 마찬가지로 제2변(112) 역시 제2축(X) 방향으로 일렬로 반복 배열되므로, 제1방향(A1)으로 서로 나란하게 경사배치된 제1변(111)과, 제2방향(A2)으로 서로 나란하게 경사배치된 제2변(112)은 제2축(X) 방향을 따라 라인 형태로 시인된다.
그런데, 본 실시예에서는 제1변(111)이 반복 배열되는 구간 내에 제2방향(A2)으로 경사배치된 제2홈이 배치되므로 제1변(111)이 반복 배열된 구간의 시인성이 저하된다. 마찬가지로, 제2변(112)이 반복 배열된 구간 내에는 제1방향(A1)으로 경사배치된 제1홈이 배치되므로 제2변(112)이 반복 배열된 구간의 시인성 역시 저하된다.
또한, 단위 전극 라인(110)의 양측 측면 라인의 오목부(114)에 각각 형성되어 서로 마주하는 제1홈부(115)와 제2홈부(116)는 각각 동일 축선 상에 배치되고, 단위 전극 라인(110)의 오목부(114)에 형성된 제1홈부(115)와 제2홈부(116)의 폭(D1)는 제2축(X) 방향으로 서로 인접한 한 쌍의 단위 전극 라인(110) 사이의 이격 공간(S)의 폭(D2)에 대응하도록 형성된다.
즉, 오목부(114)에 형성된 제1홈 중, 오목부(114)에 인접한 한쪽 변은 오목부(114)와 연결된 제1변(111)과 동일 축선 상에 배치되고, 제2변(112)에 인접한 다른 쪽 변은 인접 배치된 단위 전극 라인(110)의 제1변(111)과 동일 축선 상에 배치된다.
또한, 도 5에서 도시하는 바와 같이 오목부(114)의 제1홈부(115)를 구성하는 양측 변(115a,115b) 중, 오목부(114)와 연결된 한쪽 변(115a)은 오목부(114)와 연결된 제1변(111)과 동일 축선 상에 배치되고, 제2변(121)과 연결된 다른 쪽 변(115b)은 인접한 단위 전극 라인(110')의 제1변(111')과 동일 축선 상에 배치된다.
즉, 제1홈부(115)의 양측 변(115a,115b)은 인접 배치되는 한 쌍의 단위 전극 라인(110,110')의 서로 마주하는 두 개의 제1변(111,111')과 각각 동일 축선 상에 배치되고, 제2홈부(116)의 양측 변(116a,116b) 역시 인접 배치되는 한 쌍의 단위 전극 라인(110,110')의 서로 마주하는 두 개의 제2변(112,112')과 각각 동일 축선 상에 배치된다. 따라서, 제1홈부(115)와 제2홈부(116)가 주변의 제1변(111,111') 및 제2변(112,112')이 직선방향으로 연장되는 것과 같은 시각적 효과를 제공하게 되며, 이로 인해 제1홈부(115)와 제2홈부(116)가 주변의 제1변(111) 및 제2변(112)과 시각적으로 구분되어 제1홈부(115)와 제2홈부(116)가 형성된 부분의 시인성이 증가하는 것이 방지된다.
다음으로 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 패널에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 패널의 평면도이고, 도 7은 본발명의 제2실시예에 따른 터치 패널의 주요 구성을 나타내는 부분확대도이다.
상기 도면에서 도시하는 바와 같은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치 패널은 단위 전극 라인(110")의 양측 측면 라인이 대칭되도록 이루어는 점에서 제1실시예와 차이를 갖는다.
구체적으로 상기 단위 전극 라인(110")의 양측 측면 라인은 제1축(Y)을 기준으로 대칭되도록 이루어져 양측 측면 라인의 오목부(114)와 볼록부(113)가 제2축(X) 방향으로 서로 마주하도록 배치된다.
이와 같이 단위 전극 라인(110")을 구성하는 경우, 제1변(111)과 제2변(112)이 제2축(X) 방향으로 반복배열되는 것이 방지되므로 시인성을 감소시킬 수 있다.
다만, 이러한 형태의 단위 전극 라인(110")은 양측 측면 라인 사이의 중앙부분이 제1축 방향(수직)을 따라 수직으로 배치되므로, 터치 패널과 함께 적층 구성되는 확산시트나 어레이 기판의 수직라인 성분과 결합하였을 때 모아레 현상이 발생하게 된다.
그런데, 본 제2실시예에서는 측면 라인의 오목부(114)에 형성되는 제1홈(115)과 제2홈(116)이 단위 전극 라인(110")의 중앙부분에 배치되므로 단위 전극 라인(110")에 의한 모아레 현상을 방지할 수 있다.
특히, 상기 제1홈(115)과 제2홈(116)은 서로 마주하는 양측 측면 라인의 오목부(114)중 어느 하나의 오목부(114)에만 형성되고, 상기 제1홈(115)과 제2홈(116)이 형성된 오목부(114)는 제1축(Y) 방향을 따라 양측의 오목부(114)에 교대로 엇갈리게 배치되므로, 제1홈(115)과 제2홈(116)이 단위 전극 라인(110") 상에서 제1축(Y) 방향으로 일렬로 배치되어 시인되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예로 구현될 수 있다. 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
110,110',110":단위 전극 라인, 111:제1변, 112:제2변,
113:볼록부, 114:오목부, 115:제1홈부,
116:제2홈부, S:이격 공간,
Y:제1축, X:제2축, A1:제1방향, A2:제2방향,
D1:제1홈부 또는 제2홈부의 폭,
D2:단위 전극 라인 사이의 이격 공간의 폭

Claims (8)

  1. 제1축 방향을 따라 배치되고 제1축과 직교하는 제2축 방향으로 이격 배열된 다수의 단위 전극 라인을 포함하는 터치 패널에 있어서,
    상기 단위 전극 라인의 측면 라인은, 제1축으로부터 제1방향으로 경사배치되는 제1변과 제1축을 기준으로 제1방향과 대칭되는 제2방향으로 경사배치되어 제1변과 연결되는 제2변이 교대로 반복되고, 제1변과 제2변이 만나는 부분에는 제1변과 제2변이 만나는 각도에 따라 볼록부와 오목부가 교대로 형성되며,
    상기 오목부에는 제1변과 나란한 방향으로 절개되는 제1홈부와, 제2변과 나란한 방향으로 절개되는 제2홈부가 형성되는 터치 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 단위 전극 라인의 양측 측면 라인을 구성하는 제1변과 제2변은 서로 나란하게 배치되는 터치 패널.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 단위 전극 라인의 양측 측면 라인은 제1축을 기준으로 대칭되도록 이루어져 양측 측면 라인의 오목부와 볼록부가 서로 마주하도록 배치되는 터치 패널.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1홈과 제2홈은 서로 마주하는 양측 측면 라인의 오목부중 어느 하나의 오목부에 형성되어 이루어지는 터치 패널.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1홈과 제2홈이 형성된 오목부는 제1축 방향을 따라 양측 오목부에 엇갈리게 배치되어 이루어지는 터치 패널.
  6. 제 2항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단위 전극 라인의 양측 측면 라인의 오목부에 각각 형성되어 서로 마주하는 제1홈부와 제2홈부는 각각 동일 축선 상에 배치되는 터치 패널.
  7. 제 6항에 있어서,
    제2축 방향으로 서로 인접한 한 쌍의 단위 전극 라인은 서로 마주하는 측면 라인의 오목부와 볼록부가 서로 맞물리도록 배치되는 터치 패널.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제1홈부와 제2홈부의 폭은 제2축 방향으로 서로 인접한 한 쌍의 단위 전극 라인 사이의 이격 공간의 폭에 대응하도록 이루어지는 터치 패널.
KR1020140022505A 2014-02-26 2014-02-26 터치 패널 KR101527321B1 (ko)

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