KR101673206B1 - Self capacitor type in-cell touch liquid crystal display device - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 표시영역 내에 다수의 화소영역을 그룹으로 하는 다수의 터치블럭이 정의된다. 각 터치블록별로 분리 형성된 공통전극을 포함하는 액정패널과, 상기 액정패널 내에 상기 각 터치블록별로 분리 형성된 공통전극과 각각 연결되며 형성된 터치배선과, 상기 터치배선의 일끝단과 연결된 터치센싱 구동회로를 포함한다. 상기 각 터치블록은 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 이루는 셀프 커패시터 타입 인셀 터치 액정표시장치를 제공한다.In the present invention, a plurality of touch blocks in which a plurality of pixel regions are grouped in a display region are defined. A liquid crystal panel including a common electrode formed separately for each of the touch blocks, a touch wiring formed to be connected to the common electrode formed separately for each touch block in the liquid crystal panel, and a touch sensing driving circuit connected to one end of the touch wiring, . Each touch block has a right triangle or a right-angled trapezoidal shape, and provides a self-capacitor type Insel Touch liquid crystal display.

Description

셀프 커패시터 방식 인셀 터치 액정표시장치{Self capacitor type in-cell touch liquid crystal display device}[0001] Self-capacitor type in-cell touch liquid crystal display device [0002]

본 발명은 액정표시장치에 관한 것이며, 특히 터치 감도 저하없이 터치블록 수를 최소함으로서 터치 구동에 필요로 하는 시간을 감소시킬 수 있는 셀프 캡 방식 인셀 터치 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a self-capping in-cell touch-tone liquid crystal display device capable of reducing the time required for touch driving by minimizing the number of touch blocks without deteriorating the touch sensitivity.

최근에 액정표시장치는 소비전력이 낮고, 휴대성이 양호한 기술 집약적이며, 부가가치가 높은 차세대 첨단 디스플레이(display)소자로 각광받고 있다. Recently, liquid crystal display devices have been attracting attention as next generation advanced display devices with low power consumption, good portability, and high value-added.

이러한 액정표시장치 중에서도 각 화소(pixel)별로 전압의 온(on), 오프(off)를 조절할 수 있는 스위칭 소자인 박막트랜지스터가 구비된 액티브 매트릭스형 액정표시장치가 해상도 및 동영상 구현능력이 뛰어나 가장 주목받고 있다.Of these liquid crystal display devices, an active matrix type liquid crystal display device having a thin film transistor, which is a switching device capable of controlling voltage on and off for each pixel, .

일반적으로, 액정표시장치는 박막트랜지스터 및 화소전극을 형성하는 어레이 기판 제조 공정과 컬러필터 및 공통 전극을 형성하는 컬러필터 기판 제조 공정을 통해 각각 어레이 기판 및 컬러필터 기판을 형성하고, 이들 두 기판 사이에 액정을 개재하는 셀 공정을 거쳐 완성된다. In general, a liquid crystal display device forms an array substrate and a color filter substrate through an array substrate manufacturing process for forming thin film transistors and pixel electrodes, and a color filter substrate manufacturing process for forming color filters and common electrodes, And a liquid crystal interposed therebetween.

좀 더 자세히, 일반적인 액정표시장치의 분해사시도인 도 1을 참조하여 설명하면, 액정층(30)을 사이에 두고 어레이 기판(10)과 컬러필터 기판(20)이 대면 합착된 구성을 갖는데, 이중 하부의 어레이 기판(10)은 투명한 기판(12)의 상면으로 종횡 교차 배열되어 다수의 화소영역(P)을 정의하는 복수개의 게이트 배선(14)과 데이터 배선(16)을 포함하며, 이들 두 배선(14, 16)의 교차지점에는 박막트랜지스터(T)가 구비되어 각 화소영역(P)에 마련된 화소전극(18)과 일대일 대응 접속되어 있다.1, which is an exploded perspective view of a general liquid crystal display device, the array substrate 10 and the color filter substrate 20 are bonded to each other with a liquid crystal layer 30 interposed therebetween. The lower array substrate 10 includes a plurality of gate wirings 14 and data wirings 16 that are arranged longitudinally and laterally crosswise on the upper surface of the transparent substrate 12 to define a plurality of pixel regions P, Film transistors T are provided at the intersections of the pixel regions 14 and 16 and connected in a one-to-one correspondence with the pixel electrodes 18 provided in the pixel regions P.

또한, 상기 어레이 기판(10)과 마주보는 상부의 컬러필터 기판(20)은 투명기판(22)의 배면으로 상기 게이트 배선(14)과 데이터 배선(16) 그리고 박막트랜지스터(T) 등의 비표시영역을 가리도록 각 화소영역(P)을 테두리하는 격자 형상의 블랙매트릭스(25)가 형성되어 있으며, 이들 격자 내부에서 각 화소영역(P)에 대응되게 순차적으로 반복 배열된 적(R), 녹(G), 청(B)색의 컬러필터 패턴(26a, 26b, 26c)을 포함하는 컬러필터층(26)이 형성되어 있으며, 상기 블랙매트릭스(25)와 컬러필터층(26)의 전면에 걸쳐 투명한 공통전극(28)이 구비되어 있다. The upper portion of the color filter substrate 20 facing the array substrate 10 is electrically connected to the rear surface of the transparent substrate 22 through the gate wiring 14, the data wiring 16, the thin film transistor T, Shaped black matrix 25 for framing each pixel region P so as to cover the respective pixel regions P in the pixel region P. The red (R), green A color filter layer 26 including color filter patterns 26a, 26b and 26c of blue (G) and blue (B) colors is formed on the front surface of the color filter layer 26, A common electrode 28 is provided.

그리고, 도면상에 도시되지는 않았지만, 이들 두 기판(10, 20)은 그 사이로 개재된 액정층(30)의 누설을 방지하기 위하여 가장자리 따라 실링제(sealant) 등으로 봉함된 상태에서 각 기판(10, 20)과 액정층(30)의 경계부분에는 액정의 분자배열 방향에 신뢰성을 부여하는 상, 하부 배향막이 개재되며, 각 기판(10, 20)의 적어도 하나의 외측면에는 편광판이 구비되어 있다. Although not shown in the drawings, the two substrates 10 and 20 are sealed with a sealant or the like along their edges in order to prevent leakage of the liquid crystal layer 30 interposed therebetween. 10 and 20 and the liquid crystal layer 30 are provided with an upper and a lower orientation film for giving reliability in the molecular alignment direction of the liquid crystal and at least one outer surface of each of the substrates 10 and 20 is provided with a polarizing plate have.

또한, 어레이 기판의 외측면으로는 백라이트(back-light)가 구비되어 빛을 공급하는 바, 게이트 배선(14)으로 박막트랜지스터(T)의 온(on)/오프(off) 신호가 순차적으로 스캔 인가되어 선택된 화소영역(P)의 화소전극(18)에 데이터배선(16)의 화상신호가 전달되면 이들 사이의 수직전계에 의해 그 사이의 액정분자가 구동되고, 이에 따른 빛의 투과율 변화로 여러 가지 화상을 표시할 수 있다.A back-light is provided on the outer surface of the array substrate to supply light. An on / off signal of the thin film transistor T is sequentially scanned by the gate wiring 14, When the image signal of the data line 16 is transferred to the pixel electrode 18 of the selected pixel region P, the liquid crystal molecules therebetween are driven by the vertical electric field therebetween. As a result, It is possible to display branch images.

이러한 구성을 갖는 액정표시장치는 화소전극과 공통전극의 배치 방법에 대해 TN(Twist Nematic)모드, 횡전계 모드, 프린지 필드 스위칭 모드로 동작된다. The liquid crystal display device having such a configuration operates in a TN (Twist Nematic) mode, a transverse electric field mode, and a fringe field switching mode for the method of arranging the pixel electrode and the common electrode.

한편, 전술한 구성을 갖는 액정표시장치는 TV, 프로젝터, 휴대폰, PDA 등 다양한 응용제품에 이용되고 있으며, 이러한 응용제품들은 최근에 화면을 터치하여 동작할 수 있도록 터치 기능이 기본적으로 장착되고 있는 실정이다. On the other hand, the liquid crystal display device having the above-described configuration is used in various applications such as TVs, projectors, mobile phones, PDAs, and the like. Such application products are basically equipped with a touch function, to be.

이때, 이렇게 터치 기능이 내장된 액정표시장치를 터치 인셀 액정표시장치라 칭하고 있다. At this time, the liquid crystal display device having the built-in touch function is called a touch in-cell liquid crystal display device.

따라서, 터치 기능이 없는 일반적인 액정표시장치 대비 터치 기능이 구비되는 터치 인셀 액정표시장치는 전술한 구성요소 일례로 화소전극과 게이트 및 데이터 배선 이외에 추가적으로 사용자의 손가락 또는 스타일러스 등의 터치 시 이를 감지하는 다수의 터치 블록과 이러한 다수의 각 터치블록과 연결된 터치배선과 터치센싱 구동회로의 구성이 요구되고 있다. Accordingly, in addition to the pixel electrodes, the gates and the data lines, the touch incell liquid crystal display device having a touch function as compared to a general liquid crystal display device having no touch function may further include a plurality of And a touch wiring and a touch sensing driving circuit connected to each of the plurality of touch blocks are required.

한편, 이러한 구성을 갖는 터치 인셀 액정표시장치에 있어 구성되는 터치센서는 그 방식에 따라 작동원리에 따라 저항막 방식과 정전용량 방식으로 나뉘고 있다.On the other hand, the touch sensor constituted in the touch-in-cell liquid crystal display device having such a configuration is divided into a resistance film type and a capacitance type according to the operation principle thereof.

이때, 저항막식 터치패널은 2개의 대향하는 판 형태의 전극에 전압이 인가된 상태에서 사용자가 눌러 2개의 판 형태의 전극이 접촉하여 발생하는 접촉점에서의 전압 또는 전류 변화를 읽어들이고 좌표값으로 환산하여 작동되고 있다. At this time, the resistance-type touch panel reads the voltage or current change at the contact point where the two plate-shaped electrodes are pressed by the user in the state where the voltage is applied to the two opposing plate-shaped electrodes, .

또한, 정전용량식 터치 패널은 상하 기판 각각에 판 형태의 전극이 구비되며 정전용량의 충전 및 방전 상태가 반복되는 가운데 사용자가 누른 접촉점에서 펜 형태의 입력장치인 스타일러스(Stylus) 또는 손가락과 판 형태의 전극의 용량결합에 따라 소량의 전하가 축적됨으로써 기생용량의 변화를 전극의 전류량 변화로 감지하여 읽어 들이고 좌표 값으로 환산하여 작동되는 것이다. The capacitive touch panel has plate-shaped electrodes on each of the upper and lower substrates. The charging and discharging states of the capacitors are repeated, and a stylus, which is a pen-shaped input device at a contact point pressed by the user, A small amount of charge is accumulated in accordance with capacitive coupling of the electrodes of the electrodes, and the change of the parasitic capacitance is sensed by reading the change in the amount of current of the electrode and converted into coordinate values.

근래 들어서는 저항막 방식보다는 정전용량 방식이 보다 많이 이용되고 있으며, 이러한 정전용량 방식은 또 다시 머추얼 커패시터(mutual capacitor) 타입과 셀프 커패시턴스(self capacitor) 타입으로 나뉘고 있다.Recently, the capacitance type is more widely used than the resistive type, and the capacitance type is divided into a mutual capacitor type and a self-capacitance type again.

도 2는 종래의 셀프 커패시터 방식 인셀 터치 액정표시장치의 표시영역 일부에 대한 개략적인 평면도이다. 2 is a schematic plan view of a portion of a display area of a conventional self-capacitor type in-line touch liquid crystal display device.

도시한 바와같이, 종래의 셀프 커패시터 방식 인셀 터치 액정표시장치(40)의 표시영역(DA)에는 종횡방향으로 인접한 다수개의 화소영역(미도시)을 하나의 터치블록(TB)으로 하여 분리되며 투명 도전성 물질로 이루어진 공통전극(45)이 형성되고 있다. As shown in the figure, a plurality of pixel regions (not shown) adjacent to each other in the vertical and horizontal directions are separated as one touch block TB and separated from the display region DA of the conventional self- A common electrode 45 made of a conductive material is formed.

이때, 상기 공통전극(45)에 있어 하나의 터치블록(TB)은 그 크기가 일례로 5mm*5mm 정도인 정사각형 형태가 되고 있다.At this time, one touch block TB of the common electrode 45 has a square shape having a size of 5 mm * 5 mm, for example.

그리고, 이렇게 각각 터치블록(TB)으로 분리된 공통전극(30) 각각은 터치배선(47)의 일끝단과 연결되고 있으며, 상기 터치배선(47)의 타 끝단은 센싱 구동회로(미도시)와 연결되고 있다. Each of the common electrodes 30 separated by the touch block TB is connected to one end of the touch wiring 47. The other end of the touch wiring 47 is connected to a sensing driving circuit It is connected.

하지만, 개인용 휴대 전자기기인 휴대폰이나 PDA 등은 점진적으로 그 면적이 커지고 있는 실정이며, 인셀 터치 방식의 액정표시장치(40)의 면적이 증가할 경우 터치블록(TB)의 수는 급격히 증가하는 문제를 야기시키고 있다.However, the area of a mobile phone or a PDA, which is a personal portable electronic device, is gradually increasing, and when the area of the liquid crystal display device 40 of the in-cell touch method increases, the number of the touch blocks TB increases sharply .

이는 모든 터치블록(TB)을 개별 구동하는 셀프-커패시터 타입(셀프 캡 타입 이라 칭함) 터치 방식에 기인한다. This is due to a self-capacitor type (called a self-cap type) touch method in which all the touch blocks TB are driven separately.

4.5인치 면적을 갖는 액정표시장치와 5.5인치 면적을 갖는 액정표시장치를 일례로 하면, 터치블록(TB)을 5mm*5mm인 정사각형 형태로 구성하는 경우 4.5인치 면적을 갖는 액정표시장치는 240개의 터치블록(TB)이 형성되는 반면, 5.5인치 면적을 갖는 액정표시장치는 324개의 터치블록(TB)이 형성된다.In the case of a liquid crystal display device having a 4.5-inch area and a liquid crystal display device having a 5.5-inch area, for example, when a touch block TB is formed in a square shape of 5 mm * 5 mm, A block TB is formed while a 324 touch block TB is formed in a liquid crystal display device having a 5.5 inch area.

따라서, 4.5인치 면적의 액정표시장치 대비 5.5인치 면적의 액정표시장치는 84개의 터치배선을 더 필요로 하며, 이와 연결되는 터치센싱 구동회로(미도시)의 크기 또한 증가하며, 나아가 터치센싱 구동회로(미도시)의 면적이 한정되는 경우 더욱더 컴팩트한 것을 필요로 하므로 그 제작 비용이 커져 결국은 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치의 제조 비용을 상승시키는 요인이 되고 있다.Accordingly, a liquid crystal display device of 5.5 inches in area requires a further 84 touch wirings, and the size of a touch sensing driving circuit (not shown) connected thereto is also increased compared to a liquid crystal display device of 4.5 inches area. (Not shown) is limited, the manufacturing cost is increased, which leads to an increase in manufacturing cost of the self-cap type in-line touch liquid crystal display device.

나아가 최근에는 사용자가 손가락뿐만 아니라 손가락보다 얇은 스타일러스 등의 기구를 이용하여 터치기능이 구현되고 있으며, 이렇게 스타일러스 등을 통해 터치 기능이 구현되도록 하는 경우, 터치되는 면적이 작아지므로 터치블록(TB)은 더욱 작은 면적을 갖도록 구성해야 한다.Furthermore, in recent years, a touch function is implemented using a mechanism such as a stylus, which is thinner than a finger as well as a finger. In the case where the touch function is realized through a stylus or the like, It should be configured to have a smaller area.

스타일러스를 이용한 터치가 자연스럽게 구현되기 위한 최소 터치블록(TB) 면적은 2.5mm*2.5mm가 되며, 5.5인치의 표시영역을 갖는 액정표시장치의 경우 1296개의 터치블록(TB)이 형성되며, 이러한 1296개의 터치블록(TB) 구동을 위해서는 최소 1296개의 터치배선과, 이들 1296개의 터치배선 각각과 연결되는 터치센싱 구동회로(미도시)가 필요로 되므로 더욱더 인셀 터치 액정표시장치(40)의 제조 비용이 증가됨을 알 수 있다.
The minimum touch block (TB) area for realizing a touch using a stylus is 2.5 mm * 2.5 mm, and for a liquid crystal display having a display area of 5.5 inch, 1296 touch blocks (TB) are formed. A touch sensing drive circuit (not shown) connected to each of the 1296 touch lines and at least 1296 touch lines is required to drive the touch blocks TB. Therefore, the manufacturing cost of the in- .

상기 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로, 본 발명은 터치 감도는 유지하면서 공통전극으로 이루어진 터치블록(TB)의 크기를 증가시켜 표시영역에 구비되는 터치블록 수를 줄임으로서 제조 비용을 저감시킬 수 있는 셀프 캡 방식 인셀 터치 액정표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to reduce the manufacturing cost by reducing the number of touch blocks provided in the display area by increasing the size of the touch block TB, And an object of the present invention is to provide a self cap type in-cell touch liquid crystal display device.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 셀프 커패시터 방식 인셀 터치 액정표시장치는, 표시영역 내에 다수의 화소영역을 그룹으로 하는 다수의 터치블럭이 정의된다. 각 터치블록별로 분리 형성된 공통전극을 포함하는 액정패널과 상기 액정패널 내에 상기 각 터치블록별로 분리 형성된 공통전극과 각각 연결되며 형성된 터치배선과 상기 터치배선의 일끝단과 연결된 터치센싱 구동회로를 포함하며, 상기 각 터치블록은 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 이룰 수 있다.
이때, 상기 각 터치블록별로 분리 형성된 공통전극은 화상을 표시하는 기간에는 공통전극의 역할을 하며, 비표시 기간에는 사용자의 손가락 또는 스타일러스가 터치 시 상기 사용자의 손가락 또는 스타일러스와 더불어 커패시터를 형성하는 터치전극으로 역할을 할 수 있다.
또한, 상기 각 터치블록은 서로 이웃한 터치블록 간에는 빗변이 서로 마주하도록 배치된다.
그리고, 상기 각 터치블록은, 밑변이 5mm 이하이며, 높이는 상기 밑변의 3배 내지 10배의 크기를 갖는다.
또한, 상기 액정패널은, 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과 각 화소영역에 구비되는 박막트랜지스터와 상기 박막트랜지스터와 연결되며 상기 각 화소영역에 구비되는 화소전극을 포함하는 어레이 기판과 컬러필터층이 구비된 대향기판 및 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층으로 구성된다. 상기 액정패널은 상기 공통전극이 상기 대향기판에 구비되는 TN모드, 상기 공통전극이 상기 어레이 기판에 구비되며 상기 각 화소영역 내에 상기 화소전극과 교대하도록 배치되는 횡전계 모드 및 상기 화소전극과 절연층을 개재하여 배치된 상기 공통전극 중 어느 하나의 전극에 다수의 개구를 포함하는 프린지 필드 스위칭 모드 중 어느 하나의 모드로 동작을 할 수 있다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a self-capacitor type in-touch liquid crystal display device, wherein a plurality of touch blocks including a plurality of pixel regions in a display region are defined. And a touch sensing driving circuit connected to one end of the touch line and a touch line connected to a common electrode formed separately for each touch block in the liquid crystal panel, , Each of the touch blocks may have a right triangle or a right-angled trapezoidal shape.
In this case, the common electrode formed separately for each touch block serves as a common electrode during a period of displaying an image, and in a non-display period, a touch of a user, which forms a capacitor together with the finger or the stylus of the user, It can serve as an electrode.
In addition, each of the touch blocks is arranged such that the hypotenuses of the touch blocks neighbor each other.
Each touch block has a base of 5 mm or less and a height of 3 to 10 times the base.
The liquid crystal panel may include a gate and a data line intersecting with each other to define a plurality of pixel regions, a thin film transistor provided in each pixel region, an array including pixel electrodes provided in the pixel regions, A counter substrate provided with a substrate and a color filter layer, and a liquid crystal layer sandwiched between the two substrates. Wherein the liquid crystal panel has a TN mode in which the common electrode is provided on the counter substrate, a transverse electric field mode in which the common electrode is provided on the array substrate and is arranged to alternate with the pixel electrode in each pixel region, And a fringe field switching mode including a plurality of openings in any one of the common electrodes disposed through the common electrode.

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본 발명의 일 실시예에 따른 셀프 캡 방식 인셀 터치 액정표시장치는, 공통전극에 구현되는 터치블록이 직각삼각형 또는 사다리꼴 형태를 이루고, 밑변 대비 높이가 3배 내지 10배 정도 크게 형성됨으로서 표시영역에 구비되는 터치블록 수는 종래의 정사각형 형태를 갖는 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치 대비 1.5배 내지 5배 정도 작게 형성된다.In the self-cap type in-line touch LCD according to an exemplary embodiment of the present invention, the touch block implemented in the common electrode has a right triangle or trapezoidal shape, and the height of the base line is approximately 3 to 10 times greater, The number of touch blocks provided is about 1.5 to 5 times smaller than that of a conventional self-cap type in-line touch liquid crystal display device having a square shape.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치는 동일한 표시영역의 면적 내에 형성되는 터치블록 수가 정사각형 형태의 터치블록을 구비한 종래의 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치 대비 저감됨으로서 이와 연결되는 터치배선의 개수가 저감되는 효과가 있다.Accordingly, the self-cap type in-line touch LCD according to the embodiment of the present invention reduces the number of touch blocks formed in the same display area area as compared with the conventional self-cap type in-line touch liquid crystal display device having a square- There is an effect that the number of touch wirings connected thereto is reduced.

나아가 이렇게 터치배선 수가 줄어듦에 의해 이들 터치배선 각각과 연결되는 터치센싱 구동회로(미도시)는 별도의 설계 최적화 등의 컴팩트화를 진행할 필요없이 각 터치배선과 연결을 위한 접촉부의 크기가 줄어들게 됨으로서 자연적으로 그 크기가 작아지게 된다.Further, since the touch sensing driver circuit (not shown) is connected to each of the touch wirings by reducing the number of touch wirings, the size of the contact portion for connection with each touch wiring need not be reduced, The size becomes smaller.

그러므로, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치 터치배선이 증가함에 의해 기인하는 터치센싱 구동회로의 컴팩트화 등을 필요치 않게 되므로 보다 저렴한 터치센싱 구동회로를 구비할 수 있으므로 제조 비용을 저감시키는 효과가 있다.
Therefore, since it is not necessary to reduce the size of the touch sensing driver circuit due to the increase in touch wiring of the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention, a less expensive touch sensing driver circuit can be provided, .

도 1은 일반적인 액정표시장치의 분해사시도.
도 2는 종래의 셀프 커패시터 방식의 인셀 터치 액정표시장치의 표시영역 일부에 대한 개략적인 평면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 방식 인셀 터치 액정표시장치의 표시영역 일부에 대한 개략적인 평면도.
도 4는 도 3의 A영역에 대한 확대도.
도 5a와 도 5b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 방식 인셀 터치 액정표시장치에 있어 하나의 터치블록을 도시한 평면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치에 있어 서로 이웃한 2개의 터치블록 내에서의 터치 발생 시 터치 발생 위치별 서로 이웃한 터치블록에서의 터치된 부분과의 중첩영역을 도시한 도면.
도 7은 비교예로서 종래의 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치에서의 하나의 터치블록 내에서 터치 발생 시의 터치된 영역을 도시한 도면.1 is an exploded perspective view of a general liquid crystal display device.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an in-line touch-
3 is a schematic plan view of a part of a display area of a self cap type in-line touch LCD according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged view of region A in Fig.
5A and 5B are plan views showing one touch block in a self-cap type in-line touch LCD according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a self-cap type in-line touch LCD according to an exemplary embodiment of the present invention. In FIG. 6, when a touch is generated in two neighboring touch blocks, Fig.
FIG. 7 is a comparative example showing a touched area when a touch is generated in one touch block in a conventional self-cap type in-line touch liquid crystal display. FIG.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 방식 인셀 터치 액정표시장치의 표시영역 일부에 대한 개략적인 평면도이며, 도 4는 도 3의 A영역에 대한 확대도이며, 도 5a와 도 5b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 방식 인셀 터치 액정표시장치에 있어 하나의 터치블록을 도시한 평면도이다. FIG. 3 is a schematic plan view of a part of a display area of the self-capping in-cell touch LCD according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 is an enlarged view of the area A in FIG. 1 is a plan view showing one touch block in a self cap type in-line touch liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 방식 인셀 터치 액정표시장치(100)는 다수의 화소영역(P)을 포함하는 표시영역이 구비된 액정패널(미도시)과, 액정패널(미도시)에 구비되며 각 터치블록(TB) 별로 분리 형성된 공통전극(170)과, 상기 각 터치블록(TB)별 공통전극(170)과 연결된 터치배선 및 상기 터치배선과 연결된 터치센싱 구동회로(미도시)를 포함하여 구성되고 있다. As shown in the figure, the self-capping in-cell touch-type liquid crystal display 100 according to the embodiment of the present invention includes a liquid crystal panel (not shown) having a display region including a plurality of pixel regions P, A touch electrode connected to the common electrode 170 for each touch block TB and a touch sensing driving circuit connected to the touch wiring TB, Not shown).

이때, 상기 다수의 화소영역(P)으로 구성되는 상기 표시영역에는 상하로 이웃하는 다수개의 화소영역(P)을 하나의 그룹으로 하여 블록화되어 터치블록(TB)을 형성하고 있으며, 이러한 복수개의 화소영역(P)을 하나의 그룹으로 하여 이루어진 각 터치블록(TB)에 대응하여 분리된 형태의 공통전극(170)이 형성되고 있다. At this time, a plurality of pixel regions P, which are vertically adjacent to each other, are formed as one group in the display region composed of the plurality of pixel regions (P) to form a touch block (TB) The common electrode 170 is formed in a shape corresponding to each touch block TB formed by grouping the regions P into one group.

이렇게 터치블록(TB) 별로 분리된 공통전극(170)과 연결되며 이들 터치블록(TB) 별로 분리된 공통전극(170)과 사용자의 손가락 등이 터치 시 변화되는 커패시턴스의 로드 변화를 감지하여 터치센싱 구동회로(미도시)로 전달하는 터치배선(165)이 상기 공통전극(170) 하부에 배치되고 있다.The common electrode 170 connected to the common electrode 170 separated by the touch block TB and separated for each touch block TB detects the change in the capacitance of the capacitance of the user's finger when the touch is changed, And a touch wiring 165 for transferring it to a driving circuit (not shown) is disposed under the common electrode 170.

이때, 이러한 터치배선(165)은 터치블록(TB) 별로 분리된 각 공통전극(170)과 상기 터치배선(165)은 선택적으로 연결되고 있다. In this case, the touch wiring 165 is selectively connected to the common electrode 170 and the touch wiring 165 separated for each of the touch blocks TB.

즉, 상기 터치배선(165)은 일례로 어느 하나의 터치블록(TB)을 이루는 공통전극(170)과 터치 콘택홀(tch) 등을 통해 연결되는 경우 상기 터치블록(TB)의 공통전극(170) 이외의 타 터치블록(TB)의 공통전극(170)과는 연결되지 않고 있다.That is, when the touch wiring 165 is connected to the common electrode 170 forming one of the touch blocks TB through the touch contact hole tch, the touch wiring 165 may be connected to the common electrode 170 of the touch block TB And is not connected to the common electrode 170 of the other touch block TB.

본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)에 있어 가장 특징적인 구성은 각 터치블록(TB)으로 분리된 공통전극(170)의 형태에 있다.The most characteristic configuration of the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention is in the form of the common electrode 170 separated by each touch block TB.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)에 구비되는 공통전극(170)으로 이루어진 각 터치블록(TB)은 종래와 같은 통상적인 정사각형 형태가 아니라 일변의 길이가 긴 삼각형 일례로 직각 삼각형 형태 또는 직각 사다리꼴(윗변과 밑변 사이에 위치하는 2개의 빗변 중 하나가 상기 윗변과 밑면과 수직하게 연결되어 높이를 이루는 사다리꼴) 형태를 이루는 것이 특징이다.That is, each touch block TB formed of the common electrode 170 included in the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention is not a conventional square shape as in the conventional case, For example, a long triangular shape is a right triangular shape or a right-angled trapezoid (a trapezoidal shape in which one of two hypotenuses located between the upper side and the lower side is vertically connected to the upper side and the lower side).

이때, 이러한 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 갖는 각 터치블록(TB)에 있어 밑변은 통상적인 정사각형 형태의 터치블록(TB)의 일변 크기와 동일한 수준이 되며, 높이는 상기 정사각형 형태의 터치블록(TB) 일변의 3배 내지 10배 정도의 크기를 갖는 것이 특징이다.At this time, in each of the touch blocks TB having the right triangular or right-angled trapezoidal shape, the base is at the same level as the one side size of the normal square-shaped touch block TB, And has a size of about three times to ten times that of one side.

이렇게 터치블록(TB)이 정사각형이 아닌 직각삼각형 또는 사다리꼴 형태를 이루고, 밑변 대비 높이가 3배 내지 10배 정도 차이를 갖는 경우, 표시영역에 구비되는 터치블록(TB) 수는 종래의 정사각형 형태를 갖는 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(도 2의 40) 대비 1.5배 내지 5배 정도 작은 수를 가지며 형성된다.When the touch block TB has a right triangle or trapezoid shape instead of a square and the height of the base line has a difference of about 3 to 10 times, the number of the touch blocks TB provided in the display area is a square Cap type in-cell touch liquid crystal display (40 in FIG. 2).

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 동일한 표시영역의 면적 내에 형성되는 터치블록(TB) 수가 정사각형 형태의 터치블록(도 2의 TB)을 구비한 종래의 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(도 2의 40) 대비 저감됨으로서 상기 터치블록(TB) 별 공통전극(170)과 연결되는 터치배선(165)의 개수가 저감되며, 나아가 이렇게 터치배선(165) 수가 줄어듦에 의해 이들 터치배선(165) 각각과 연결되는 터치센싱 구동회로(미도시)는 별도의 설계 최적화 등의 컴팩트화를 진행할 필요없이 각 터치배선(165)과 연결을 위한 접촉부의 크기가 줄어들게 됨으로서 자연적으로 그 크기가 작아지게 된다.Therefore, the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention has a touch block (TB of FIG. 2) The number of touch wirings 165 connected to the common electrode 170 of each touch block TB is reduced by reducing the number of the touch wirings 165 compared with the self cap type in-cell touch liquid crystal display 40 of FIG. 2, The touch sensing driver circuit (not shown) connected to each of the touch wirings 165 reduces the size of the contact portion for connection with each of the touch wirings 165, As a result, it is naturally reduced in size.

그러므로, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 터치배선(165)이 증가함에 의해 기인하는 터치센싱 구동회로(미도시)의 컴팩트화 등을 필요치 않게 되므로 보다 저렴한 터치센싱 구동회로(미도시)를 구비할 수 있으므로 제조 비용을 저감시킬 수 있는 장점이 있다.Therefore, the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention does not require compactness of the touch sensing driving circuit (not shown) caused by an increase in the touch wiring 165, And a touch sensing driver circuit (not shown) can be provided so that the manufacturing cost can be reduced.

일례로 스타일러스에 의한 터치 인식이 가능한 5.5인치 표시면적을 갖는 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치를 구현한다고 했을 때, 정사각형 형태의 터치블록(도 2의 TB) 형태를 갖는 종래의 경우, 스타일러스(미도시) 접촉에 의해 터치 인식이 가능하도록 하기 위해서는 각 터치블록(도 2의 TB)은 최소 2.5mm*2.5mm의 면적을 가져야 하며, 이 경우 표시영역에는 총 1296개의 터치블록(도 2의 TB)이 형성된다.For example, when a self-cap type in-line touch liquid crystal display device having a display area of 5.5 inches capable of touch recognition by a stylus is implemented, in a conventional case having a square-shaped touch block (TB of FIG. 2) 2). In order to enable the touch recognition by the touch, the touch block (TB of FIG. 2) must have an area of at least 2.5 mm * 2.5 mm. In this case, a total of 1296 touch blocks .

하지만, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)의 경우, 스타일러스(미도시)의 접촉에 의해 터치 인식이 가능하도록 하기 위해서는 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 이루는 터치블록(TB) 특성 상 최소 단면인 밑변의 길이가 최소 2.5mm가 되면 만족하게 되며, 이때 상기 터치블록(TB)의 높이는 상기 밑변의 3배 내지 10배 크기를 가지며 형성됨을 특징으로 함으로서 일례로 높이가 밑변의 6배의 크기를 갖도록 형성하는 경우 표시영역에는 총 432개의 터치블록(TB)이 형성된다.However, in the case of the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention, in order to enable touch recognition by touching a stylus (not shown), a touch block The height of the touch block TB is 3 to 10 times larger than the width of the base block. For example, when the base block has a minimum height A total of 432 touch blocks TB are formed in the display area.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 종래의 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100) 대비 1/3 수준으로 터치블록(TB) 수를 저감시키는 효과를 가짐을 알 수 있다.Accordingly, the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display 100 according to the embodiment of the present invention reduces the number of touch blocks (TB) to 1/3 of the conventional self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 .

한편, 각 터치블록(TB)의 사선부(빗변)는 화소영역(P) 단위로 구현되는 것이 특징이다.On the other hand, the shaded portion (diagonal) of each touch block TB is realized in the unit of the pixel region P.

따라서, 실질적으로 상기 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태의 터치블록(TB)은 빗변 부분은 직선형태가 아니 화소영역(P) 단위로 요철구조를 이루는 것이 특징이다.Therefore, the substantially right triangular or right-angled trapezoidal touch block TB is characterized in that the hypotenuse portion has a concavo-convex structure in unit of pixel region P, not in a straight line shape.

그리고, 각 표시영역에 구비되는 상기 터치블록(TB)은 서로 이웃한 두 개의 터치블록(TB)은 사각형 형태를 이루도록 서로 180도 회전하여 즉 빗변이 서로 마주하도록 배치되는 것이 특징이다.The two touch blocks TB adjacent to each other in the display area are rotated by 180 degrees so as to form a rectangular shape, that is, the touch blocks TB are disposed such that the hypotenuses face each other.

즉 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)의 경우 터치블록(TB)은 정사각형 등과 같이 대칭적인 구조를 이루지 않는 직각 삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 이루므로 통상 사각형 형태를 이루는 표시영역 전면에 빈 공간 없이 배치되도록 하기 위해서 상기 터치블록(TB)이 모두 동일한 방향으로 배치되지 않고 2개의 터치블록(TB)의 빗변이 서로 마주하는 형태를 가져 서로 이웃한 두 개의 터치블록(TB)은 직사각형 형태를 이루도록 한 것이 특징이다. That is, in the case of the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention, the touch block TB has a rectangular triangular shape or a right-angled trapezoidal shape that does not have a symmetrical structure such as a square, The touch blocks TB are not arranged in the same direction and the hypotenuses of the two touch blocks TB are opposed to each other so that the touch blocks TB are arranged in the same direction, ) Has a rectangular shape.

한편 이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)에 있어 터치블록(TB)의 면적이 증가함에도 불구하고 각 터치블록(TB)의 터치 감도는 종래의 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)와 동일한 수준 또는 더 큰 감도를 갖는 것이 특징이다. In the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention having such a configuration, although the area of the touch block TB is increased, the touch sensitivity of each touch block TB is increased And has the same level or higher sensitivity as that of the cap type in-cell touch-sensitive liquid crystal display device 100.

이는 사용자의 터치 발생 시 주변 터치블록(TB)의 커패시터 변화를 종래의 정사각형 구조의 터치블록(TB) 대비 더 용이하게 감지될 수 있기 때문이다.This is because the capacitor change of the peripheral touch block TB can be detected more easily than the touch block TB of the conventional square structure when a user's touch occurs.

터치블록(TB)은 화소영역(P) 대비 수 배 내지 수 십배 수준이 되며, 세밀한 화소영역(P) 단위의 콘트롤을 위해서는 각 터치블록(TB) 내에서 실질적으로 터치가 발생된 부분의 정확한 위치까지 감지되어야 한다.The touch block TB is several times to several tens times as large as the pixel area P. In order to control the fine pixel area P in detail, .

하지만 종래와 같이 터치블록(도 2의 TB)이 정사각형 형태를 이루는 경우, 터치가 정확히 하나의 터치블록(도 2의 TB) 내에서 이루어지게 되면, 주변에 위치하는 터치블록(도 2의 TB)에서의 커패시턴스 변화는 거의 발생되지 않으므로 정확히 터치가 발생된 위치를 파악하는 것은 용이하기 않다. However, if the touch block (TB of FIG. 2) has a square shape, the touch block (TB of FIG. 2) located near the touch block (TB of FIG. 2) So that it is difficult to accurately grasp the position where the touch occurs.

하지만, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)의 경우, 각 터치블록(TB)은 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 이룸으로서 밑변이 2.5mm를 갖는 경우, 높이를 따라서는 2.5mm보다 작은 폭을 갖게 됨으로서 터치가 이루어지는 부분은 실질적으로 주변의 터치블록(TB)과 같이 터치될 가능성이 훨씬 높다. However, in the case of the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention, each touch block TB has a right triangle or a right-angled trapezoid, and when the base is 2.5 mm, Has a width smaller than 2.5 mm, so that the portion where the touch is made is substantially more likely to be touched as the neighboring touch block (TB).

즉, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)의 경우 터치블록(TB)이 위치별로 가변되는 폭에 의해 터치 면적이 작아지는 효과를 갖는다.That is, in the case of the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention, the touch area of the touch block TB varies depending on the position.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)의 경우, 터치 발생 시 최소 서로 이웃하는 터치블록(TB)이 터치됨에 의해 하나의 터치블록(TB)을 기준으로 이의 주변에 위치하는 터치블록(TB)의 커패시턴스 또한 변화되는 구성을 이루게 됨을 알 수 있으며, 이를 통해 종래 대비 터치 감도가 개선되는 효과를 갖게 된다. Accordingly, in the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention, since at least adjacent touch blocks TB are touched when a touch is generated, The capacitance of the touch block TB located in the vicinity of the touch block TB is also changed. As a result, the touch sensitivity of the touch block TB is improved.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치에 있어 서로 이웃한 2개의 터치블록 내에서의 터치 발생 시 터치 발생 위치별 서로 이웃한 터치블록에서의 터치된 부분과의 중첩영역을 도시한 도면이며, 도 7은 비교예로서 종래의 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치에서의 하나의 터치블록 내에서 터치 발생 시의 터치된 영역을 도시한 도면이다. FIG. 6 is a diagram illustrating a self-cap type in-line touch LCD according to an exemplary embodiment of the present invention. In FIG. 6, when a touch is generated in two neighboring touch blocks, FIG. 7 is a diagram showing a touch area in a touch block in a conventional self-cap type in-line touch LCD device when a touch is generated.

사용자의 손가락 또는 스타일러스의 터치 시 터치된 손가락 또는 스타일러스의 접촉 면적이 밑변의 크기와 동일한 경우, 도 6에 도시한 바와같이, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치는 하나의 기준이 되는 터치블록(TB1) 어느 위치에서 터치 되건 간에 항상 이웃하는 터치블록(TB2)과 동시에 접촉되는 구성을 이루게 되는 반면, 도 7을 참조하면, 종래의 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(40)는 기준이 되는 터치블록(TB1)의 정 중앙부에 터치가 발생 시 주변의 터치블록(TB2)과는 터치된 부분이 중첩하지 않게 됨을 알 수 있다.6, the self-cap type in-line touch liquid crystal display according to the embodiment of the present invention includes a touch panel, a touch panel, a touch panel, The touch panel TB2 is in contact with the neighboring touch block TB2 at the same time regardless of the position of the touch block TB1 as a reference. On the other hand, referring to FIG. 7, the conventional self- It can be seen that the touched portion of the touch block TB2 is not overlapped with the touch block TB2 when a touch occurs in the central portion of the reference touch block TB1.

한편, 터치 면적이 반으로 줄어들게 되는 경우, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 최소 높이의 1/2이 되는 부분에 대해서는 명백히 이웃하는 터치블록(TB2)과 함께 터치됨을 알 수 있지만, 종래의 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(도 7의 40)는 하나의 터치블록(TB1) 내부에 위치하게 됨을 알 수 있다.On the other hand, when the touch area is reduced by half, the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention clearly shows the touch block TB2 adjacent to the half- The conventional self-cap type in-line touch liquid crystal display device (40 in FIG. 7) is located inside one touch block TB1.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 터치 발생 시 하나의 터치블록(TB1) 내에서 더욱 많은 부분이 주변에 위치하는 터치블록(TB2)의 커패시턴스 변화를 함께 변화됨을 유도하게 됨으로서 각 터치블록(TB) 내에서의 실질적으로 터치된 부분의 정확한 위치를 파악할 수 있는 효과를 갖는다.Therefore, the self-cap type in-line touch LCD 100 according to the embodiment of the present invention allows the capacitance change of the touch block TB2, which is located in the periphery of a single touch block TB1, So that the accurate position of the substantially touched portion in each touch block TB can be grasped.

표 1은 도 6에 도시된 터치 위치별 제 1 및 제 2 터치블록(TB1, TB2)에서의 터치 발생 시 커패시턴스 변화량을 측정한 것이다.Table 1 is a measurement of the amount of change in capacitance at the time of touch generation in the first and second touch blocks TB1 and TB2 for each touch position shown in FIG.

케이스 1Case 1 케이스 2 Case 2 케이스 3Case 3 TB1TB1 97.4fF97.4fF 236.6fF236.6 fF 393.7fF393.7fF TB2TB2 690.2fF690.2fF 550.7fF550.7fF 393.7fF393.7fF

제 2 터치블록(TB2)이 제 1 터치블록(TB1)보다 터치 면적이 훨씬 큰 케이스 1의 경우, 제 1 터치블록(TB)에서는 97.4fF의 커패시턴스가 측정되는 반면 제 2 터치블록(TB)에서는 690.2fF의 커패시턴스가 측정되었다. In the case 1 of the case 1 in which the second touch block TB2 has a much larger touch area than the first touch block TB1, a capacitance of 97.4 fF is measured in the first touch block TB while a capacitance of 97.4 fF is measured in the second touch block TB A capacitance of 690.2fF was measured.

한편, 제 2 터치블록(TB)이 제 1 터치블록(TB)보다 터치 면적이 조금 더 큰 케이스 2의 경우, 제 1 터치블록(TB1)의 커패시턴스가 케이스 1 대비 더 커진 236.6fF, 제 2 터치블록(TB2)은 케이스 1 대비 작아진 550.7fF이 됨을 알 수 있다.On the other hand, in the case 2 of the case 2 in which the second touch block TB is slightly larger in touch area than the first touch block TB, the capacitance of the first touch block TB1 is 236.6 fF, which is larger than the case 1, It can be seen that the block TB2 becomes 550.7 fF smaller than the case 1.

그리고, 제 1 및 제 2 터치블록(TB1, TB2)에 있어 터치 면적이 동일한 케이스 3의 경우, 제 1 및 제 2 터치블록(TB1, TB2) 모두 동일하게 393.7fF의 커패시턴스가 측정되었다.In Case 3 having the same touch area in the first and second touch blocks TB1 and TB2, the capacitances of 393.7 fF were measured in the same way for both the first and second touch blocks TB1 and TB2.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 터치 위치에 따라 제 1 및 제 2 터치블록(TB1, TB2)에서 측정되는 커패시턴스 크기가 중첩 되는 터치 면적에 비례하여 커지거나 작아지게 됨을 알 수 있으며, 이렇게 어느 하나의 터치블록(TB2)을 기준으로 이의 주변에 위치하는 터치블록(TB1)의 커패시턴스가 변화됨에 기인하여 터치가 이루어진 부분의 정확한 위치를 효율적으로 파악할 수 있음을 알 수 있다. Accordingly, the self-cap type in-line touchscreen liquid crystal display device 100 according to the embodiment of the present invention is able to display the in-touch-type in-touch liquid crystal display device 100 in proportion to the touch area where the capacitance magnitudes measured in the first and second touch blocks TB1 and TB2 overlap And the capacitance of the touch block TB1 located at the periphery of the touch block TB1 is changed based on any one of the touch blocks TB2 so that the accurate position of the touched portion can be efficiently grasped .

한편, 도 3 및 도 4를 참조하면, 이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 화상을 표시하는 표시기간에는 상기 공통전극(170)에 공통전압을 공급하여 화상을 표시하고 있으며, 화상을 표시하지 않는 비 표시 기간에는 상기 공통전극(170)은 사용자의 터치 검출을 위한 터치전극으로 이용하고 있다. 3 and 4, in the self-cap type in-line touch LCD 100 according to the embodiment of the present invention having such a configuration, a common voltage And the common electrode 170 is used as a touch electrode for touch detection of a user in a non-display period in which no image is displayed.

따라서 사용자가 손가락 또는 스타일러스 등을 이용하여 표시영역을 터치하게 되면, 터치가 이루어진 부분의 공통전극(170)과 손가락(또는 스타일러스) 사이에 커패시턴스가 형성되며, 이렇게 커패시턴스가 생성된 터치블록(TB)과 연결된 터치배선(165)에 의해 터치센싱 구동회로(미도시)는 커패시턴스가 변화된 터치블록(TB)이 위치를 파악하게 된다. Accordingly, when the user touches the display area using a finger, a stylus, or the like, a capacitance is formed between the common electrode 170 and the finger (or the stylus) at the portion where the touch is made. The touch sensing driver circuit (not shown) recognizes the position of the touch block TB whose capacitance is changed by the touch wiring 165 connected to the touch sensing circuit.

그리고 더 나아가 터치블록(TB)에 생성된 커패시턴스 크기 비교를 통해 터치가 발생된 메인 터치블록(도 6의 TB2)과 주변 터치블록(도 6의 TB1)을 파악하게 되며, 주변 터치블록(도 6의 TB1)의 커패시턴스 크기를 이용한 역산에 의해 메인 터치블록(도 5의 TB2) 내에서의 터치가 이루어진 부분의 위치를 보다 정밀하게 파악하게 된다.6) and the neighboring touch block (TB1 in FIG. 6) through the comparison of the capacitance size generated in the touch block TB, and the neighboring touch block (FIG. 6 (TB1 of FIG. 5) by the inverse calculation using the capacitance magnitude of the touch block TB1 of the main touch block (TB2 of FIG. 5).

그리고 최종적으로 검출된 터치 위치에 따른 동작을 실시하게 된다. Then, an operation according to the finally detected touch position is performed.

한편, 이러한 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 특징적인 구성 즉, 표시영역 전면에 형성되는 공통전극(170)이 터치블록(TB) 별로 분리 형성되며, 각 터치블록(TB)은 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 가지며, 서로 이웃한 터치블록(TB)은 빗변이 서로 마주하도록 위치하여 직사각형 형태를 갖도록 배치된 구성을 이루고, 각 터치블록(TB)이 터치배선(165)을 매개로 터치센싱 구동회로(미도시)와 연결되는 구성을 이룬다면 액정패널(미도시)은 TN모드, 횡전계 모드, 프린지 필드 스위칭 모드에 상관없이 중 어느 모드 동작하는 액정패널(미도시)이 될 수 있음은 자명하다 할 것이다. The self-cap type in-line touch LCD 100 according to the present invention is characterized in that common electrodes 170 formed on the entire surface of the display area are separately formed for each of the touch blocks TB, The touch block TB has a rectangular shape or a rectangular trapezoid. The adjacent touch blocks TB are disposed such that the hypotenuses face each other and are arranged in a rectangular shape. Each touch block TB has a rectangular shape, The liquid crystal panel (not shown) may be connected to a touch sensing driving circuit (not shown) via the liquid crystal panel 165. The liquid crystal panel (not shown) may be a TN mode, a transverse electric field mode or a fringe field switching mode It will be obvious that it can become a city.

즉, 액정패널(미도시)은, 서로 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 게이트 및 데이터 배선(GL, DL)과, 각 화소영역(P)에 구비된 스위칭 소자인 박막트랜지스터(미도시)와, 상기 각 박막트랜지스터(미도시)와 연결된 화소전극(미도시)을 포함하는 어레이 기판(미도시)과, 상기 어레이 기판(미도시)과 마주하며 컬러필터층(미도시)을 갖는 대향기판(미도시)과, 상기 어레이 기판(미도시)과 대향기판(미도시) 사이에 개재된 액정층(미도시)의 구성을 이룬다. That is, the liquid crystal panel (not shown) includes gate and data lines GL and DL for defining a pixel region P and a thin film transistor (not shown) which is a switching element provided in each pixel region P, And an opposing substrate (not shown) having a color filter layer (not shown) facing the array substrate (not shown), and an array substrate (not shown) including pixel electrodes (not shown) connected to the thin film transistors And a liquid crystal layer (not shown) interposed between the array substrate (not shown) and the counter substrate (not shown).

이때, 표시영역에 대응하여 공통전극(170)이 상기 대향기판(미도시)에 구비되는 경우는 TN모드 액정패널(미도시)이 되며, 공통전극(170)이 상기 각 화소영역(P) 내에 상기 화소전극(미도시)과 교대하며 배치된 구성을 이루는 경우는 횡전계 모드 액정패널(미도시)이 되며, 상기 어레이 기판(미도시)에 상기 화소전극(미도시)과 절연층(미도시)을 개재하여 마주하도록 공통전극(170)이 형성되며, 상기 절연층(미도시)의 상부에 위치하는 공통전극(170) 또는 화소전극(미도시) 중 어느 하나의 구성요소에 각 화소영역(P)별로 다수의 개구(미도시)가 구비된 경우 프린지 필드 스위칭 모드 액정패널(미도시)을 이루게 된다.In this case, when a common electrode 170 is provided on the counter substrate (not shown) corresponding to the display area, a TN mode liquid crystal panel (not shown) is formed and a common electrode 170 is formed in each pixel region P The pixel electrode (not shown) and the pixel electrode (not shown) alternate with each other to form a transverse electric field mode liquid crystal panel (not shown) And a common electrode 170 or pixel electrode (not shown) positioned above the insulating layer (not shown) is formed in each pixel region (not shown) P), a fringe field switching mode liquid crystal panel (not shown) is formed when a plurality of openings (not shown) are provided.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치(100)는 이러한 공통전극(170)의 형성 위치에 따라 모드를 달리하는 액정패널(미도시)에 있어 본 발명의 특징적인 구성 즉, 표시영역 전면에 형성되는 공통전극(170)이 터치블록(TB) 별로 분리 형성되며, 각 터치블록(TB)은 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 가지며, 서로 이웃한 터치블록(TB)은 빗변이 서로 마주하도록 위치하여 직사각형 형태를 갖도록 배치된 구성을 이루고, 각 터치블록(TB)이 터치배선(165)을 매개로 터치센싱 구동회로(미도시)와 연결되는 구성을 이룬다면 어떠한 모드로 구동되는 액정패널(미도시)이 구비될 수 있음은 자명하다 할 것이다. Accordingly, the self-cap type in-line touch LCD device 100 according to the embodiment of the present invention is applicable to a liquid crystal panel (not shown) having different modes according to the positions of the common electrodes 170, That is, the common electrodes 170 formed on the entire surface of the display area are separately formed for each of the touch blocks TB. Each touch block TB has a right triangle or a right-angled trapezoid, And the touch blocks TB are connected to the touch sensing driving circuit (not shown) via the touch wiring 165, the touch blocks TB are driven in any mode (Not shown) may be provided.

본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

100 : 셀프 캡 타입 인셀 터치 액정표시장치
165 : 터치배선
TB : 터치블록100: Self-cap type Insel Touch LCD
165: Touch wiring
TB: Touch block

Claims (5)

표시영역 내에 다수의 화소영역을 그룹으로 하는 다수의 터치블럭이 정의되며, 각 터치블록별로 분리 형성된 공통전극을 포함하는 액정패널과;
상기 액정패널 내에 상기 각 터치블록별로 분리 형성된 공통전극과 각각 연결되며 형성된 터치배선과;
상기 터치배선의 일끝단과 연결된 터치센싱 구동회로
를 포함하며, 상기 각 터치블록은 직각삼각형 또는 직각 사다리꼴 형태를 이루며,
상기 각 터치블록별로 분리 형성된 공통전극은 화상을 표시하는 기간에는 공통전극의 역할을 하며, 비표시기간에는 사용자의 손가락 또는 스타일러스가 터치 시 상기 사용자의 손가락 또는 스타일러스와 더불어 커패시터를 형성하는 터치전극으로 역할을 하는 셀프 커패시터 타입 인셀 터치 액정표시장치.
A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel including a plurality of touch blocks defining a plurality of pixel regions in a display region and including common electrodes formed separately for each touch block;
A touch wiring formed in the liquid crystal panel and connected to a common electrode formed separately for each of the touch blocks;
A touch sensing driving circuit connected to one end of the touch wiring,
Wherein each of the touch blocks has a right triangle or a right-angled trapezoid,
The common electrode formed separately for each touch block serves as a common electrode during a period of displaying an image, and in a non-display period, a finger or a stylus of a user touches the touch electrode that forms a capacitor Self-capacitor type Insel-Touch liquid crystal display that acts.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 각 터치블록은 서로 이웃한 터치블록 간에는 빗변이 서로 마주하도록 배치된 셀프 커패시터 타입 인셀 터치 액정표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein each of the touch blocks is arranged such that the hypotenuses of the adjacent touch blocks face each other.
제 1 항에 있어서,
상기 각 터치블록은, 밑변이 5mm 이하이며, 높이는 상기 밑변의 3배 내지 10배의 크기를 갖는 셀프 커패시터 타입 인셀 터치 액정표시장치.
The method according to claim 1,
Each of the touch blocks has a base of 5 mm or less and a height of 3 to 10 times the base.
제 1 항에 있어서,
상기 액정패널은, 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과 각 화소영역에 구비되는 박막트랜지스터와 상기 박막트랜지스터와 연결되며 상기 각 화소영역에 구비되는 화소전극을 포함하는 어레이 기판과 컬러필터층이 구비된 대향기판 및 상기 두 기판 사이에 개재된 액정층으로 구성되며,
상기 액정패널은 상기 공통전극이 상기 대향기판에 구비되는 TN모드, 상기 공통전극이 상기 어레이 기판에 구비되며 상기 각 화소영역 내에 상기 화소전극과 교대하도록 배치되는 횡전계 모드 및 상기 화소전극과 절연층을 개재하여 배치된 상기 공통전극 중 어느 하나의 전극에 다수의 개구를 포함하는 프린지 필드 스위칭 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 셀프 커패시터 타입 인셀 터치 액정표시장치.The method according to claim 1,
The liquid crystal panel includes gate and data lines crossing each other and defining a plurality of pixel regions, a thin film transistor provided in each pixel region, an array substrate connected to the thin film transistor and including pixel electrodes provided in the pixel regions, A counter substrate provided with a color filter layer, and a liquid crystal layer interposed between the two substrates,
Wherein the liquid crystal panel has a TN mode in which the common electrode is provided on the counter substrate, a transverse electric field mode in which the common electrode is provided on the array substrate and is arranged to alternate with the pixel electrode in each pixel region, And a fringe field switching mode including a plurality of openings in any one of the common electrodes disposed through the plurality of common electrodes.
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