KR102178814B1 - 곡면 기판과의 접착성을 개선시킨 터치 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 구체적으로는 곡면의 커버 기판을 포함하는 연성의 터치 패널을 형성하되 그 중에서도 특히 화면영역(View Area)에서의 접착층 접착(lamination)이 보다 적절하게 이루어질 수 있도록 제1접착층의 폭을 제1기판에 비해 작게 구현한 터치 패널에 관한 것이다.

Description

곡면 기판과의 접착성을 개선시킨 터치 패널{TOUCH PANEL WITH IMPROVED ADHESIVE PROPERTY TO A CURVED SUBSTRATE}

본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 구체적으로는 곡면의 커버 기판을 포함하는 연성의 터치 패널을 형성하되 그 중에서도 특히 화면영역(View Area)에서의 제1접착층 접착(lamination)이 보다 적절하게 이루어질 수 있도록 제1접착층의 폭을 제1기판에 비해 작게 구현한 터치 패널에 관한 것이다.

모바일 단말기들의 소형화에 따라 사용자가 보다 편리하게 입력할 수 있는 터치 패널 방식이 많이 차용되고 있다. 터치 패널이란 영상표시장치 등의 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 접촉하여 사용자가 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치를 이른다. 이와 같은 터치 패널은 종래의 입력장치인 키보드, 마우스, 키패드를 대체할 수 있는 기술로서 그 활용범위가 지속적으로 확대되고 있다.

한편 최근 들어서는 터치 패널을 단순히 플랫(flat)한 형상뿐만 아니라 일정 곡률을 갖는 곡면(curved)의 형상으로도 구현시키고자 하는 노력이 계속되고 있다. 그러나 일반적으로 터치 패널은 플랫 형태로 제조되므로 곡면 형태의 기판에 접착시키고자 하는 경우 플랫 형상의 패널이 정확하게 접착되지 않는 문제가 있다.

특히, 곡면 커버 기판 중에서도 평면 영역은 화면이 출력되는 영역(View Area)으로서 접착층이 치밀하게 맞닿지 않는 경우 이격 공간 내로 기포가 침투하게 되는 등 이물질이 인입될 수 있으며, 이에 출력되는 화면의 품질이 크게 떨어지는 문제가 발생할 수 있는바, 곡면 커버 기판, 그 중에서도 특히 화면이 출력되는 평면 영역과 접착층이 정확하게 맞닿도록 접착시키는 것은 곡면의 디스플레이 장치를 구현함에 있어 중요한 해결과제라 할 수 있다.

한국공개특허공보 제2011-0123987호 (2011.11.16. 공개)

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 곡면의 기판에 정확하게 접착이 가능한 구조의 터치 패널을 제공한다.

특히 본 발명은 기판의 화면영역과 터치패널 사이에 공간이 발생하여 기포 등의 이물질이 인입되지 않도록 치밀하게 접착될 수 있는 구조의 터치 패널을 제공한다.

또한 본 발명은 기판과 맞닿는 터치 패널의 접착층 형상을 다양하게 구현함으로써 접착 효과를 개선시킨 터치 패널을 제공한다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위한 수단으로 접착층과 곡면 기판과의 접착성을 개선시킨 터치 패널을 제공한다. 다만, 이러한 발명의 카테고리들은 단어 그 자체에 의해 한정되지 않으며, 이하에서 살펴볼 기술 사상을 포함하는 범위 내에서 다양하게 확장 해석될 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 터치 패널은 커버 기판; 제1 감지전극이 형성되는 제1기판; 및 상기 커버 기판 및 제1기판 사이에 배치되는 제1 접착층; 을 포함하고, 상기 제1 접착층의 폭은, 상기 제1기판보다 작은 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 터치 패널에 있어서 커버 기판은 평면 영역; 및 상기 평면 영역의 말단으로부터 연장되어 형성되는 곡면영역; 을 포함하는 곡면 기판인 것을 특징으로 할 수 있으며, 또한 이 때 상기 제1 접착층은 상기 평면 영역과 제1기판 사이에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

다른 한편, 상기 터치 패널은 제2 감지전극이 형성되는 제2기판; 및 상기 제1기판과 제2기판 사이에 배치되는 제2 접착층; 을 더 포함할 수 있다.

또 다른 한편, 상기 터치 패널에 있어서 상기 제1 접착층의 단부에는 복수의 홈이 형성될 수 있다.

또 다른 한편, 상기 터치 패널에 있어서 상기 제1 감지 전극은, 상기 제1기판의 양면 중 제1 접착층과 맞닿은 일면에 형성될 수 있다.

또한, 상기 터치 패널에 있어서, 상기 제1기판의 양면 중 제2 접착층과 맞닿은 일면에는 제1 감지 전극이 형성될 수 있다.

또한, 상기 터치 패널에 있어서, 상기 제2기판의 양면 중 제2 접착층과 맞닿은 일면에도 제2 감지 전극이 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 곡면의 커버 기판을 포함하는 터치 패널을 구현할 때에 커버 기판과 접착층 사이에 공간이 발생함이 없이 접착시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

특히 본 발명에 의하면, 커버 기판의 화면 영역 내에서 접착층이 치밀하게 접착될 수 있게 함으로써 곡면 기판 디스플레이 장치의 가시 영역을 최대한으로 확보함과 동시에 선명한 디스플레이 화질을 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 커버 기판과 맞닿는 접착층의 단면을 다양한 형상으로 구현함으로써 접착력을 증대시킬 수 있으며, 이에 따라 커버 기판에 접착층이 보다 안정적으로 위치하도록 하는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 접착층을 이용하여 커버 기판 위에 접착시킨 모습을 나타낸 것이다.
도 2는 다양한 형상으로 구현한 접착층 단면을 나타낸 것이다.

본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 개시되는 실시예들은 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되거나 이용되지 않아야 할 것이다. 이 분야의 통상의 기술자에게 본 명세서의 실시예를 포함한 설명은 다양한 응용을 갖는다는 것이 당연하다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명에 기재된 임의의 실시예들은 본 발명을 보다 잘 설명하기 위한 예시적인 것이며 본 발명의 범위가 실시예들로 한정되는 것을 의도하지 않는다.

도면에 표시되고 아래에 설명되는 기능 용어들은 가능한 표현의 예들일 뿐이다. 다른 실시예들에서는 상세한 설명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 용어들이 사용될 수 있다.

또한, 어떤 구성요소들을 포함한다는 표현은 “개방형”의 표현으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.

나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접촉되어” 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접촉되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다.

또한 층이나 막 등의 부분이 다른 부분 “위에” 또는 “아래에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분 “바로 위에” 또는 “바로 아래에” 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함하며, 반대로 어떤 부분이 다른 부분의 “바로 위에” 또는 “바로 아래에”있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

또한 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 아니되며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

또한, 터치 패널이란 터치 방식에 의해 입력되는 정보를 감지할 수 있는 장치를 일컫는 것으로서, 음극선관(CRT, Cathode Ray Tube), 액정표시 장치(LCD, Liquid Crystal Display), 발광 다이오드(LED, Light-Emitting Diode), 전계 방출 표시장치(FED, Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP, Plasma Display Panel), 전계 발광 소자(ELD, Electro Luminescence Device) 등과 같은 화상 표시 장치에 구비되어 사용자가 화상 표시 장치를 보면서 터치 정보를 입력할 수 있도록 한 ‘터치 윈도우(Touch Window)’의 형태로 구현될 수 있으며, 또는 화상 표시 장치와의 연동 없이 전자 장치의 표면에 형성되어 사용자가 단순 터치 정보만을 입력할 수 있도록 한 ‘단순 입력 장치’의 형태로도 구현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 접착층(101, 105) 및 기판(103, 107)을 곡면 커버 기판(203) 상에 배치시킨 모습을 나타낸 것이다.

커버 기판(203)은 기판을 형성하는 물질이 도포될 수 있는 투명 필름, PET(Polyethylene Terephthalate), PC(Polycarbonate), PES(Polyether sulfone), PI(Polyimide), PMMA(Polymethyl methaacrylate), 유리 등의 다양한 물질 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

한편 도 1(b)에 따르면, 본 발명에서의 터치 패널(1000)은 하나 이상의 접착층(101, 105) 및 기판(103, 107)이 적층된 구조로 이루어질 수 있다. 바람직하게는 도 1에서와 같이 커버 기판(203)과 마주하는 층을 기준으로 제1접착층(101), 제1기판(103), 제2접착층(105), 제2기판(107)이 순서대로 적층되도록 형성될 수 있다.

다른 한편, 도 1(b)에 따르면, 본 발명에 따른 터치 패널에서 제1기판(103)의 일면에는 제1방향으로 제1 감지 전극이 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 감지 전극은 제1기판(103)의 양면 중 제2접착층(105)과 맞닿은 일면에 형성될 수 있다.

다른 한편, 제2기판(107)에는 상기 제1방향과 상이한 제2방향으로 연장되는 제2 감지 전극이 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 제2 감지 전극은 제2기판(107)의 양면 중 제2접착층(105)과 맞닿은 일면에 형성될 수 있다.

이 때, 기판은 ITO(Indium Tin Oxide), CNT(Carbon Nano Tube), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 그래핀(Graphene), 전도성 폴리머, 은나노 와이어(Ag nano wire), 구리 산화물(copper oxide) 등의 전도성 부재로 형성될 수 있으며, 접착층은 광 투과율이 높은 투명성 접착재료, 예를 들어 SVR(Super View Resin) 또는 OCA(Optically Clear Adhesive) 등으로 이루어질 수 있다.

한편, 앞서 상술한 문제점들을 해결하기 위해, 본 발명은 상기 복수 층 중 기판과 직접적으로 맞닿는 층, 즉 제1접착층(101)의 폭이 제1기판보다 좁은 구조의 터치 패널(1000)을 제안한다. 즉, 도 1(a)에서 확인할 수 있다시피, 상기 제1 기판(103)의 끝단이 상기 제1기판(103)의 가장자리로부터 소정 간격만큼 내측으로 배치된 구조의 터치 패널(1000)을 제안한다.

이 때 폭(width)은 직사각형 형상의 접착층 중 일변의 길이를 일컫는 것으로서, 상기 폭은 기판의 휘어짐이 상하방향 또는 좌우방향 중 어느 방향으로 휘어지는지에 따라 달라질 수 있다. 즉, 상기 폭은 접착층의 각 변 중 기판이 휘어지는 방향과 같은 방향 변의 길이를 의미한다.

복수개의 층이 연성을 가진다 하더라도 곡면 커버 기판(203)과 동일한 곡률반경을 이룰 정도로는 휘어질 수가 없는바, 곡면 커버 기판(203)과 맞닿는 제1접착층(101)을 일부 잘라내어 제1기판(103)에 비해 좁은 폭을 가지도록 함으로써 곡면 커버 기판(203), 그 중에서도 특히 평면의 화면 영역에서 제1접착층(101)의 모든 면이 접착될 수 있도록 한다.

도 1에서도 보다시피 제1접착층(101)을 곡면 커버 기판(203)의 평면과 유사한 길이로 적층시키는 경우, 비록 제1접착층(101)이 곡면 커버 기판(203)의 곡면 영역과 일부 맞닿는 부분이 있다 하더라도 상기 일부 곡면 영역의 곡률반경은 매우 큰 값을 가질 것이므로 제1접착층(101)의 연성만으로도 충분히 곡면 영역과 동일한 정도의 곡률반경을 형성할 수 있게 된다.

한편, 상기 제1접착층(101)의 폭은 곡면 커버 기판(203)의 평면 영역 또는 곡면 영역의 길이에 따라 정해질 수 있으며, 바람직하게는 평면 영역 길이의 105 ~ 110%에 해당하는 값 또는 평면 영역 길이에 곡면 영역의 5 ~ 10%에 해당하는 길이가 더 부가된 값을 폭으로 하여 구현할 수 있다.

다른 한편, 도 1은 복수개 층(101, 103, 105, 107) 중 곡면 커버 기판(203)과 직접적으로 맞닿는 면, 즉 제1접착층(101)만을 바로 위층의 제1기판(103)에 비해 작은 폭을 가지도록 구현하는 것에 대해서만 개시하고 있으나, 곡면 영역의 곡률반경, 곡면 영역의 길이, 각 층의 두께 등에 따라 제1기판(103), 제2접착층(105), 제2기판(107)의 폭 역시 조절이 가능하다 할 것이다.

도 2는 제1접착층(101)이 곡면 커버 기판(203)과 맞닿는 면의 다양한 형상을 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 터치 패널(1000)의 제1접착층(101)은 곡면 커버 기판(203)의 평면 영역 및 곡면 영역과 밀착되어 접착될 수 있으며, 그에 따라 화면 영역에서의 고품질 화면 출력이 가능하게 되고, 접착층(101, 105) 및 기판(103, 107)이 커버 기판(203) 면에 안정적으로 배치될 수 있게 됨은 앞서 살펴본 바와 같다.

한편, 제1접착층(101)은 제1기판(103)에 비해 폭이 작아지도록 절단이 되어야 하는데 이 때 상기 제1접착층(101)의 절단면을 다양하게 함으로써 기판 면에의 접착력을 더 개선시킬 수 있다. 도 2는 이와 같이 제1접착층(101)이 곡면 커버 기판(203)과 맞닿는 면, 즉 제1접착층(101)의 절단면이 다양하게 형성될 수 있음을 나타낸 것이다.

예를 들어, 제1접착층(101)의 절단면은 도 2의 상단과 같이 직선형으로 절단되거나 도 2의 중단과 같이 요철 모양의 홈이 형성되도록 절단될 수 있으며, 또는 도 2의 하단과 같이 완곡한 곡선을 가지는 요철 모양의 홈이 형성되도록 절단될 수도 있다.

특히, 도 2의 중단, 하단과 같이 요철 모양의 홈이 형성된 제1접착층(101)을 기판면에 배치하는 경우, 직선형으로 절단된 제1접착층(101)에 비해 보다 유연하게 뒤틀릴 수 있는 등 연성면에서 이득을 볼 수 있게 되어 곡면 커버 기판(203) 면에 접착시 더 안정적으로 접착되는 효과를 얻을 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 구별되어 이해되어서는 안 될 것이다.

1000: 터치 패널 101: 제1접착층
103: 제1기판 104: 제1 감지 전극
105: 제2접착층 106: 제2 감지 전극
107: 제2기판 203: 곡면 커버 기판

Claims (8)

1. 커버 기판;
   제1 감지전극이 형성되는 제1기판; 및
   상기 커버 기판 및 제1기판 사이에 배치되는 제1 접착층;
   을 포함하되,
   상기 제1 접착층의 폭은 상기 제1기판보다 작고, 상기 커버 기판 평면 영역 길이의 105~110% 범위 내, 또는 상기 커버 기판 평면 영역 길이에 곡면 영역 길이의 5~10%에 해당하는 길이가 더 부가된 범위 내이며,
   상기 제1 접착층의 단부에는 복수의 홈이 형성된 터치 패널.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 커버 기판은,
   평면 영역; 및
   상기 평면 영역의 말단으로부터 연장되어 형성되는 곡면영역;
   을 포함하는, 터치 패널.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제1 접착층은,
   상기 평면 영역과 제1기판 사이에 배치되는, 터치 패널.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   제2 감지전극이 형성되는 제2기판; 및
   상기 제1기판과 제2기판 사이에 배치되는 제2 접착층;
   을 더 포함하는, 터치 패널.
   
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1기판의 양면 중 제1 접착층과 맞닿은 일면에 상기 제1 감지 전극이 형성된 터치 패널.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1기판의 양면 중 제2 접착층과 맞닿은 일면에 상기 제1 감지 전극이 형성된 터치 패널.
   
8. 제 4 항에 있어서,
   상기 제2기판의 양면 중 제2 접착층과 맞닿은 일면에 상기 제2 감지 전극이 형성된 터치 패널.

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