KR20010103812A - 터치 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제 1 투명전극막; 제 1 투명전극막의 일측변에 제 1 투명전극막과 전기적인 접속을 이루어 형성되는 제 1 도전성패턴; 제 1 투명전극막의 제 1 도전성패턴과 대향되는 타측변에 제 1 투명전극막과 전기적인 접속을 이루어 형성되는 제 2 도전성패턴; 제 1 투명전극막의 일측변에 제 1 도전성패턴의 내측으로 소정 거리를 두고 형성되고, 제 1 투명전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 5 도전성패턴; 투명 전극막의 제 5 도전성패턴과 대향되는 타측변에 제 2 도전성패턴의 내측으로 소정 거리를 두고 형성되고, 제 1 투명전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 6 도전성패턴; 제 1 도전성패턴과 제 5 도전성패턴을 전기적으로 접속시키는 하나 이상의 제 1 브릿지; 및 제 2 도전성패턴과 제 6 도전성패턴을 전기적으로 접속시키는 하나 이상의 제 2 브릿지를 구비하는 투명 필름과, 제 1 투명전극막에 대면되는 제 2 투명전극막이 형성되고, 제 2 투명전극막의 양측변에 형성되고 제 2 투명전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 3 도전성패턴 및 제 4 도전성패턴을 구비하는 투명 기판과, 투명 필름 및 투명 기판을 점착 또는 접착시키는 점착제 또는 접착제를 구비하는 스페이서를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패널에 관한 것이다.

Description

터치 패널{TOUCH PANEL}
본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세히 설명하면 투명 필름에 코팅된 투명 전극막을 손 또는 펜으로 터치할 때 투명 전극막에 발생하는 크랙에도 불구하고 위치 인식이 가능한 터치 패널에 관한 것이다.
일반적으로 터치패널은 CRT(Cathode Ray Tube), LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), EL(Electroluminescence) 등과 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치패널의 ITO(Indium Tin Oxide) 필름을 가압하여 컴퓨터에 미리 정해진 정보를 입력하는 컴퓨터 주변장치이다.
종래의 터치 패널의 구성은 도 1 에 도시되어 있다. 도 1 는 종래의 터치 패널의 구성도 및 단면도로서, 도 1(a) 는 종래의 터치 패널의 구성도, 도 1(b) 는 종래의 터치 패널의 횡단면도, 도 1(c) 는 종래의 터치 패널의 종단면도를 도시한다.
도 1(a) 에 도시된 바와 같이, 101은 가동판인 얇은 투명 필름, 102는 표시장치(도시하지 않음)측의 기판인 두꺼운 투명기판 또는 투명글래스로서, 이들은 틀 모양의 전기적 부도체인 스페이서(spacer ;105)에 의하여 좁은 틈을 두고 적층되어 있다.
투명필름(101)과 투명기판(102)의 대향면에는 ITO(Indium Tin Oxide), 산화주석(SnO2) 및 산화 인듐(In2O3) 피막 등으로 이루어지는 균일한 두께의 제 1 투명전극막(103)과 제 2 투명 전극막(104)과 각 투명 전극막(103,104)의 양측에서 각각 전기적으로 접속되는 제 1 도전성 패턴(103c) 및 제 2 도전성 패턴(103d)과 제 3 도전성 패턴(104c) 및 제 4 도전성 패턴(104d)이 인쇄되며, 제 1 도전성 패턴(103c), 제 2 도전성 패턴(103d), 제 3 도전성 패턴(104c) 및 제 4 도전성 패턴(104d)에 각각 전압을 인가하기 위한 제 1 전압 인입부(103a), 제 2 전압 인입부(103b), 제 3 전압 인입부(104a) 및 제 4 전압 인입부(104b)가 각각 구비되며, 접촉위치에서 투명 전극막(103,104)간의 전압을 전압 인입부(103a, 103b, 104a, 104b)로부터 인출(引出)함으로써, 접촉위치, 즉 투명필름(101)의 압력위치를 검출한다.
터치 패널에 사용되는 도전성 패턴(103c, 103d, 104c, 104d)은 일반적으로 저항률이 낮은 은(Ag) 페이스트(Paste)로 형성된다.
투명 전극막(103,104) 사이는 전기적 부도체로 형성된 스페이서(105)에 의하여 통상은 떨어져 있으나, 가벼운 압력으로 투명 전극막(103,104)사이가 잘못 접촉되지 않도록 투명 전극막(104)상에 에폭시(epoxy), 아크릴 수지 등 절연성 합성수지로 이루어지는 도트스페이서(dot spacer;106)가 적절한 간격으로 형성되어 있다. 이 도트 스페이서(106)에 의하여 압력위치 이외의 조작면을 의도하지 않고 손으로 가볍게 건드려도 건드려진 위치가 압력위치로서 검출되는 일은 없다.
스페이서(105)는 틀 모양의 박판 플레이트(薄板 plate;105a)의 상하면에 점착제(粘着劑)(105b) 또는 접착제를 도포하여 형성된 것으로서, 투명 전극막(103,104) 주위의 투명필름(101)과 투명기판(102)에 박판 플레이트(105a)를점착 또는 접착시킴으로써 스페이서(105)내의 투명 전극막(103,104) 사이를 밀봉한다.
또한 투명필름(101)은 점착제(105b) 또는 접착제를 사용함으로써 박판 플레이트(105a)에 밀착되면서 탄성에 의하여 수평방향으로 왕복이동할 수 있게 되고, 압력위치가 투명필름(101), 특히 스페이서(105) 근방이라도 압력위치 주위가 똑같이 투명기판(102) 방향으로 굽혀지도록 되어 있다.
도 1(b) 는 도 1(a) 에 도시된 종래의 터치 패널을 α- α' 방향으로 절단한 단면도, 즉 횡단면도를 도시하고, 도 1(c)는 β- β' 방향으로 절단한 단면도, 즉 종단면도를 도시한다. 도 1(b) 에 도시된 바와 같이, 스페이서(105)와 제 1 투명 전극막(103)을 점착시키는 점착제(105b)가 제 1 도전성 패턴(103c) 및 제 2 도전성 패턴(103d, 미도시)를 둘러싸는 형태로 부착된다. 또한 도 1(c) 의 경우, 스페이서(105)와 제 2 투명 전극막(104)을 점착시키는 점착제(105b)가 제 3 도전성 패턴(104c, 미도시) 및 제 4 도전성 패턴(104d)를 둘러싸는 형태로 부착된다.
그러나 점착제(105b)의 경우 시간이 지나면 딱딱하게 굳어져서 탄성력이 없어지게 된다. 이 경우, 터치 패널(100)을 통해 입력을 하기 위하여 투명 필름 (101)에 손가락 또는 펜으로 압력을 가할 때, 가벼운 압력으로도 제 1 도전성 패턴 (103c) 또는 제 2 도전성 패턴(103d)과 점착제(105b)가 맞닿는 부분의 제 1 투명 전극막(103)에 크랙(crack)이 발생하게 되고, 터치 패널(100)의 위치 정보가 제대로 전달되지 않는 등 문제점이 있었다.
도 2 는 싱글 레이어 필름(Single Layer Film)과 더블 레이어 필름(Double Layer Film)의 단면도로서, 도 2(a) 는 싱글 레이어 필름의 단면도를 도시하고, 도 2(b) 는 더블 레이어 필름의 단면도를 도시한다. 또한 도 2(a) 및 도 2(b) 에 도시된 각 레이어는 투명 필름(101) 및 제 1 투명 전극막에 해당된다.
도 2(a) 에 도시된 바대로, 싱글 레이어 필름(Single Layer Film)은, PET (112)의 윗면에 하드 코팅(111, Hard Coating)을 하고, 밑면에 앵커 코팅(113, Anchor Coating)을 한다. 또한 그 밑에 투명 전극막(103)을 코팅한다.
도 2(b) 에 도시된 바와 같이, 더블 레이어 필름(Double Layer Coating)은, PET(112)의 윗면에 하드 코팅(111, Hard Coating)을 하고, 밑면 점착제(114)를 부착한다. 또한 점착제(114)의 밑에 PET(112)를 배치하고, PET(112)의 밑면에 앵커 코팅(114, Anchor Coating)을 하고, 투명 전극막(103)을 코팅한다. 중간에 위치하는 점착제(114)는 PET(112) 간을 점착시킬 뿐만 아니라 압력에 대해 완충 역할을 한다. 바람직하게는 15 내지 25 ㎛ 두께로 형성한다. 또한 PET(112)는 25, 50, 및 70 ㎛ 두께로 형성한다.
도 2(a) 및 도 2(b) 에서 알 수 있듯이, 더블 레이어 필름이 싱글 레이어 필름에 비해 압력에 대한 완충 능력이 뛰어나다. 따라서 상기한 바와 같이, 제 1 제 1 투명 전극막(103)에 발생하는 크랙은, 싱글 레이어 필름의 경우에 더욱 빈번히 발생한다.
이에 비하여 더블 레이어 필름의 경우는 점착제(114)가 완충 작용을 하므로, 제 1 투명 전극막의 크랙을 예방하기 위하여 TA(Transparence Area)로부터 외곽영역을 0.5 내지 1.0 mm 의 공간만 띄어주면 충분하나, 싱글 레이어 필름의 경우 3.5 내지 4.5 mm 를 확보하여야 한다. 본 발명은 싱글 레이어 필름에 보다 뛰어난 효과가 나타나지만, 더블 레이어 필름에 적용할 경우에도 여러가지 효과를 획득할 수 있다.
이러한 크랙은 셀갭을 작게 형성할수록 적게 발생하고, 셀갭을 크게 형성하면 크랙이 더 발생하는 경향이 있다. 크랙을 적게 발생시키기 위해서 셀갭을 줄이면 뉴톤 링(Newton Ring)현상이 발생하게 되어 불량이 증가되는 경향이 있다. 따라서 통상적으로 셀갭은 50um 정도로 유지할 필요가 있으며, 이에 따라 발생되는 투명도전막의 크랙을 해결할 기술이 필요하게 되었다.
종래 터치패널의 또 다른 문제점으로는 전압강하를 들 수 있다. 전술한 바와 같이 크랙을 방지하기 위해서 TA(Transparence Area)로부터 외곽영역까지 충분한 여유 공간을 확보하여야 하나, 이러한 여유공간으로 인해서 투명 전극막에는 전압강하가 발생하게 된다. 도 1b에는 TA(Transparence Area)로부터 외곽영역까지의 여유 공간을 BA-BB로 설정되어 있음을 보여준다. 도전성 패턴 103c 는 도전성 패턴 103d 와 함께 투명필름의 위치를 인식하기 위한 외부 전압을 인가하기 위해 사용되며, 설명의 편의상 도전성 패턴 103c에는 5V가 도전성 패턴 103d 에는 0V가 인가된다고 가정하기로 한다. 도 1b에 도시된 BS지점은 도전성 패턴 103c 와 투명 전극막(103)이 직접 접촉하고 있으므로 5V 전위를 유지할 것이나, TA(Transparence Area)로 정의되는 BA영역에 위치하는 투명 전극막에는 BA-BS 만큼의 투명 전극막에의한 전압강하에 의한 전위가 형성될 것이다. 이러한 전압강하는 터치되는 정확한 위치를 인식하는데 단점으로 작용이 되므로, 전위가 인가되는 도전성 패턴(103c)과 TA(Transparence Area)에 형성되는 투명 전극막 사이의 간격을 줄일 필요성이 대두되었다.
종래 터치패널의 또 다른 단점은 직전성(直電性)을 들 수 있다. 직전성이란 전극의 전위가 전극의 어느부분에서도 동일한 값으로 유지되어야 하는 현상을 의미하는 것이다. 도 1의 전극 103c를 예를 들어 설명하면, 도전성 패턴 103c의 전압이 전압 인입부(103c 전극에서 103a와 접촉하는 부분)와 가까운 부분에서나 전압인입부로부터 멀어진 위치에서나 항상 동일한 등전위가 도전성 패턴 103c 에 형성되는 것을 의미한다. 그러나 종래 터치패널의 경우에는 도전성 패턴 103c 에 형성되는 전압은 전압인입부(103a)로부터 멀어질수록 전압강하가 일어나는 문제점이 있었다.
도 3 은 아날로그 타입의 터치 패널의 압력위치 검출 회로부(120)를 도시한다.
터치 패널은 도시하지 않은 액정표시 화면상에 부착되어 펜, 손가락 등으로 눌러진 압력 조작면(P)의 압력위치를 검출함으로써 압력위치 하방에 표시된 지시내용을 나타내는 지시입력 데이터를 도시하지 않은 퍼스널 컴퓨터에 출력시킨다.
가동 도전체층(140)과 고정 도전체층(150)은 각각 균일한 저항체로 형성되어있으므로, 도전체층(140, 150)의 인가측 전압 인입부(103a,104a)에 좌표 검출용 전압을 인가하고, 타측의 접지측 전압 인입부(103b,104b)를 접지시키면 같은 경사의 전위 기울기가 형성되어 도전체층(140, 150)의 각 위치에서 리드부로부터 거리에 비례한 전위가 발생한다. 여기서 인가측 전압 인입부(103a,104a)에 동일한 전압이 인가되는 것으로 도시하였으나, 경우에 따라서는 서로 다른 전압이 인가될 수 있다. 접지측 전압 인입부(103b,104b)의 경우도 동일한 전압에 접지되는 것으로 도시하였으나 각각 다른 전압과 연결될 수 있다. 도 3에 도시된 도전체층(140)은 도 1 의 투명 전극막(103)의 제 1 도전성 패턴(103c)으로부터 제 2 도전성 패턴 (103d) 사이에 형성되는 등가회로를 설명한 것이고, 도전체층(150)은 도 1 의 투명 전극막(104)의 제 3 도전성 패턴(104c)으로부터 제 4 도전성 패턴(104d) 사이에 형성되는 등가회로를 나타낸 것이다.
압력위치를 검출할 경우에는 우선 X 좌표 검출 모드로서, CPU(123)의 제어에 의하여 X 측 스위치(124, 125)를 닫아 가동 도전체층(140)에 전위기울기를 인가함과 아울러 Y 측 스위치(126, 127)를 개방한다. 이 때 A/D 컨버터(128)의 입력단자와 접속하는스위치(129)는 고정 도전체층(150)의 Y 접지측 전압 인입부(104b) 측과 접속되어 있다.
여기서 압력 조작면의 P 점(xp,yp)이 스타일러스 펜(stylus pen)등으로 압력을 받으면 가동 도전체층(140)이 고정 도전체층(150)과 접촉한다.
가동 도전체층(140)상의 P 점에서의 전위(Vxp)는 도에 나타낸 바와 같이 X 인가측 전압 인입부(103a)로부터의 거리의 저항을 x2, X접지측 전압인입부(103b)로부터의 거리의 저항을 x1 이라 한다면, Vcc*x1/(x1+x2) 가 되고 이 전위(Vxp)를 A/D 컨버터(128)로 읽어냄으로써 x 좌표(xp)를 검출한다.
계속해서 Y 좌표 검출 모드로서 X 측 스위치(124, 125)를 개방함과 아울러 Y 측 스위치(126, 127)를 닫고, A/D 컨버터(128)의 입력단자와 접속하는 스위치(129)를 가동 도전체층(140)의 X 접지측 전압 인입부(103b)측에 접속시킨다.
고정 도전체층(150)상의 P 점에서의 전위(Vyp)는 마찬가지로 Y 인가측 전압 인입부(104a)로부터의 거리의 저항을 y2, Y 접지측 전압 인입부(8a)로부터의 거리의 저항을 y1 이라 한다면, Vcc×y1÷(y1+y2) 가 되고 이 전위(Vyp)를 A/D 컨버터 (18)로 읽어냄으로써 y 좌표(yp)를 검출한다. 이와 같이 X, Y 좌표 검출 모드를 반복하여 압력 조작면의 압력조작에 의한 압력위치를 X 방향과 Y 방향에서 검출하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 제시된 것으로서, 본 발명의 목적은 터치 패널을 제공하는 것이다.
즉, 도전성 패턴에 크랙이 발생하여도 이상 없이 작동할 수 있는 터치 패널을 제공하는 것이다. 또한 전압의 직전성이 양호하고 TA(Transparence Area)와 외곽영역으로 형성되는 여유공간에 의한 전압강하를 줄일 수 있는 터치 패널을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 터치 패널은, 제 1 투명전극막이 형성되고, 제 1 투명 전극막의 일측변에 제 1 투명 전극막과 전기적인 접속을 이루어 형성되는 제 1 도전성 패턴; 제 1 투명 전극막의 제 1 도전성 패턴과 대향되는 타측변에 제 1 투명 전극막과 전기적인 접속을 이루어 형성되는 제 2 도전성 패턴; 제 1 투명 전극막의 일측변에 제 1 도전성 패턴의 내측으로 소정 거리를 두고 형성되고, 제 1 투명 전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 5 도전성 패턴; 투명 전극막의 제 5 도전성 패턴과 대향되는 타측변에 제 2 도전성 패턴의 내측으로 소정 거리를 두고 형성되고, 제 1 투명 전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 6 도전성 패턴; 제 1 도전성 패턴과 제 5 도전성 패턴을 전기적으로 접속시키는 하나 이상의 제 1 브릿지; 및 제 2 도전성 패턴과 제 6 도전성 패턴을 전기적으로 접속시키는 하나 이상의 제 2 브릿지를 구비하는 투명 필름과, 제 1 투명 전극막에 대면되는 제 2 투명 전극막이 형성되고, 제 2 투명 전극막의 양측변에 형성되고 제 2 투명 전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 3 도전성 패턴 및 제 4 도전성 패턴을 구비하는 투명 기판과, 투명 필름 및 투명 기판을 점착 또는 접착시키는 점착제 또는 접착제를 구비하는 스페이서를 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 도전성 패턴 또는 브릿지 중 적어도 하나 이상이 은(Ag)으로 구비되는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 제 5 도전성 패턴 및 제 6 도전성 패턴이 점착제 또는 접착제와 접촉하지 않고, 뷰잉 에리어 외측에 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 장점, 특징 및 바람직한 실시례는 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 은 종래 터치 패널의 구성도 및 단면도.
도 2 는 싱글 레이어 필름(Single Layer Film)과 더블 레이어 필름(Double Layer Film)의 단면도.
도 3 은 아날로그 타입의 터치 패널의 압력위치 검출 회로부.
도 4 는 본 발명에 따른 터치 패널의 구성도 및 횡단면도.
도 5 는 본 발명에 따른 터치 패널의 엑티브 에리어(AA, Active Area), 트랜스페어런스 에리어(TA, Transparence Area) 및 뷰잉 에리어(VA, Viewing Area)를 도시한 도.
도 6 은 본 발명에 따른 평판 디스플레이 장치의 구성도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 ***
100 : 터치 패널 101 : 투명 필름
102 : 투명 기판 103 : 제 1 투명 전극막
104 : 제 2 투명 전극막 105 : 스페이서
도 4 는 본 발명에 따른 터치 패널의 구성도 및 횡단면도로서, 도 4(a) 는 본 발명에 따른 터치 패널의 구성도를 도시하고, 도 4(b) 는 본 발명에 따른 터치 패널의 횡단면도를 도시한다. 또한 본 발명에 따른 터치 패널의 종단면도는 도 1(c) 에 도시된 바와 같으므로 생략한다.
도 4(a) 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 터치 패널(100)은, 가동판인 얇은 투명 필름(101), 표시장치(도시하지 않음)측의 기판인 두꺼운 투명기판 또는 투명글래스(102)가 틀 모양의 전기적 부도체인 스페이서(spacer ;105)에 의하여 좁은 틈을 두고 적층되어 있다.
투명필름(101)과 투명기판(102)의 대향면에는 ITO(Indium Tin Oxide), 산화주석(SnO2) 및 산화 인듐(In2O3) 피막 등으로 이루어지는 균일한 두께의 제 1 투명 전극막(103)과 제 2 투명 전극막(104)과 각 투명 전극막(103,104)의 양측에서 각각 전기적으로 접속되는 제 1 도전성 패턴(103c) 및 제 2 도전성 패턴(103d)과 제 3 도전성 패턴(104c) 및 제 4 도전성 패턴(104d)이 인쇄되며, 제 1 도전성 패턴 (103c), 제 2 도전성 패턴(103d), 제 3 도전성 패턴(104c) 및 제 4 도전성 패턴 (104d)에 각각 전압을 인가하기 위한 제 1 전압 인입부(103a), 제 2 전압 인입부 (103b), 제 3 전압 인입부(104a) 및 제 4 전압 인입부(104b)가 각각 구비되며, 접촉위치에서 투명 전극막(103,104)간의 전압을 전압 인입부(103a, 103b, 104a,104b)로부터 인출(引出)함으로써, 접촉위치, 즉 투명필름(101)의 압력위치를 검출한다.
터치 패널에 사용되는 도전성 패턴(103c, 103d, 104c, 104d)은 일반적으로 저항률이 낮은 은(Ag) 페이스트(Paste)로 형성된다.
본 발명에 따른 터치 패널(100)에는, 제 1 도전성 패턴(103c) 및 제 2 도전성 패턴(103d)의 안쪽에 형성되고, 각각에 브릿지(103g, 103h)에 의해 연결되는 제 5 도전성 패턴(103e) 및 제 6 도전성 패턴(103f)이 인쇄된다. 제 5 도전성 패턴 (103e)의 연결 모습은 원형 내의 확대도에 도시되어 있다.
확대도에 도시된 바와 같이, 제 5 도전성 패턴(103e)는 제 1 도전성 패턴 (103c)의 안쪽에 형성되고, 브릿지(103g)에 의해 연결된다. 즉, 브릿지(103g)에 의해 제 1 도전성 패턴(103c)과 제 5 도전성 패턴(103e)가 전기적으로 접속된다. 제 5 도전성 패턴(103e)은, 제 1 도전성 패턴(103c)과 마찬가지로, 제 1 투명 전극막(103)의 일측에서 각 전기적으로 접속된다. 따라서, 제 1 도전성 패턴(103c)과 점착제(105b)가 맞닿는 부분의 제 1 투명 전극막(103)에 크랙이 발생하여도, 제 1 도전성 패턴(103c)에 의해 손가락 또는 펜 등으로 압력이 가해진 위치 정보를 정확히 알 수 있다. 제 6 도전성 패턴(103f)은 제 5 도전성 패턴(103e)고 대칭되는 반대편에 형성되며, 구성 및 작용은 제 5 도전성 패턴(103e)과 동일하다.
또한, 제 5 도전성 패턴(103e), 제 6 도전성 패턴(103f) 및 브릿지(103g, 103h)는 일반적으로 저항률이 낮은 은(Ag) 페이스트(Paste)로 형성된다.
이때 형성되는 브릿지를 적절히 조절함으로써 직전성(直電性)이 향상된 터치패널을 제작할 수 있다. 즉 도 4a에 있어서, 전압 인입부로부터 멀리 떨어져 형성되는 브릿지일수록 폭을 넓게 하거나 또는 동일한 폭을 갖는 브릿지를 형성할 시 브릿지사이의 간격을 짧게 형성함으로써 가능하다. 즉, 브릿지 103g1의 폭보다 103g6의 폭을 넓게 형성함으로 직전성을 양호하게 하거나 또는 브릿지 103g1과 브릿지 103g2의 사이 간격보다 브릿지 103g5와 브릿지 103g6의 사이 간격을 좁게 형성함으로써 직전성을 보다 양호하게 유지하는 터치패널을 형성할 수 있는 것이다.
투명 전극막(103,104) 사이는 전기적 부도체로 형성된 스페이서(105)에 의하여 통상은 떨어져 있으나, 가벼운 압력으로 투명 전극막(103,104)사이가 잘못 접촉되지 않도록 투명 전극막(104)상에 에폭시(epoxy), 아크릴 수지 등 절연성 합성수지로 이루어지는 도트스페이서(dot spacer;106)가 적절한 간격으로 형성되어 있다. 이 도트 스페이서(106)에 의하여 압력위치 이외의 조작면을 의도하지 않고 손으로 가볍게 건드려도 건드려진 위치가 압력위치로서 검출되는 일은 없다.
스페이서(105)는 틀 모양의 박판 플레이트(薄板 plate;105a)의 상하면에 점착제(粘着劑)(105b) 또는 접착제를 도포하여 형성된 것으로서, 투명 전극막 (103, 104) 주위의 투명필름(101)과 투명기판(102)에 박판 플레이트(105a)를 점착 또는 접착시킴으로써 스페이서(105)내의 투명 전극막(103, 104) 사이를 밀봉한다.
또한 투명필름(101)은 점착제(105b) 또는 접착제를 사용함으로써 박판 플레이트(105a)에 밀착되면서 탄성에 의하여 수평방향으로 왕복이동할 수 있게 되고, 압력위치가 투명필름(101), 특히 스페이서(105) 근방이라도 압력위치 주위가 똑같이 투명기판(102) 방향으로 굽혀지도록 되어 있다.
도 4(b) 는 도 4(a) 에 도시된 본 발명에 따른 터치 패널을 α- α' 방향으로 절단한 횡단면도를 도시한다. 도 4(b) 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 터치 패널(100)은, 제 1 도전성 패턴(103c) 및 제 2 도전성 패턴(103d)의 안쪽에 형성되고, 각각에 브릿지(103g, 103h)에 의해 연결되는 제 5 도전성 패턴(103e) 및 제 6 도전성 패턴(103f)이 인쇄된다. 이때 형성되는 제 5 도전성 패턴(103e) 및 제 6 도전성 패턴(103f)의 폭은 각각 제 1 도전성 패턴(103c) 및 제 2 도전성 패턴(103d)의 폭보다 작게 형성하는 것이 바람직하다. 제 5 도전성 패턴(103e) 및 제 6 도전성 패턴(103f)은, 제 1 도전성 패턴(103c) 및 제 2 도전성 패턴(103d)과 같이, 제 1 투명 전극막(103)의 양측에서 각각 전기적으로 접속된다. 따라서, 제 1 도전성 패턴(103c) 또는 제 2 도전성 패턴(103d)과 점착제(105b)가 맞닿는 부분의 제 1 투명 전극막(103)에 크랙이 발생하여도, 제 1 도전성 패턴(103c) 및 제 2 도전성 패턴 (103d)에 의해 손가락 또는 펜 등으로 압력이 가해진 위치 정보를 정확히 알 수 있다.
도 5 는 본 발명에 따른 터치 패널의 엑티브 에리어(AA, Active Area), 트랜스페어런스 에리어(TA, Transparence Area) 및 뷰잉 에리어(VA, Viewing Area)를 도시한 도이다. 도 5 에 도시된 바와 같이, 터치 패널의 영역은, 엑티브 에리어, 트랜스페어런스 에리어 및 뷰잉 에리어로 구분할 수 있다.
엑티브 에리어는 실제로 화면이 디스플레이되는 영역이고, 트랜스페어런스 에리어는 샤시(110)를 통해 보여지는 부분으로 엑티브 에리어 외곽에 투명하게 형성되는 영역을 의미한다. 또한, 뷰잉 에리어는 터치 패널(100)의 상단면에 형성된 샤시(110)의 안쪽으로 점선으로 표시된 바와 같이 사람의 시선이 미칠 수 있는 영역을 의미한다. 따라서 터치 패널 (100)의 제작시에 뷰잉 에리어 영역까지 투명하게 처리를 해준다.
또한 터치 패널(100)에 싱글 레이어 필름(Single Layer Film)을 적용하느냐 또는 더블 레이어 필름(Double Layer Film)을 적용하느냐에 따라 뷰잉 에리어 영역의 크기가 차이가 나게 된다. 상기한 바와 같이, 더블 레이어 필름(Double Layer Film)의 경우, 점착제가 완충 작용을 하므로, 제 1 투명 전극막(103)의 크랙을 예방하기 위하여 뷰잉 에리어(VA, Viewing Area)로 0.5 내지 1.0 mm 로 충분하나, 싱글 레이어 필름(Single Layer Film)의 경우 3.5 내지 4.5 mm 를 확보하여야 한다.
그러나 도 4 에 도시된 바와 같이, 제 5 도전성 패턴(103e) 및 제 6 도전성 패턴(103f)를 구비할 경우, 제 1 투명 전극막(103)에 크랙이 발생하여도 압력이 가해진 위치 정보를 정확히 알 수 있으므로, 싱글 레이어 필름의 경우에도, 뷰잉 에리어의 크기를 크게 줄일 수 있다. 또한 더블 레이어 필름의 경우도 뷰잉 에리어의 크기를 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 평판 디스플레이 장치의 구성도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 평판 디스플레이 장치는 통상적인 평판 디스플레이 장치의 전면에 본 발명의 터치 패널을 구비하는 것이다. 따라서 본 발명의 일실시예에 따른 평판 디스플레이 장치는 본 발명의 터치 패널(100), 평판 디스플레이 소자(160) 및 구동부(170)를 구비한다.
도 3 에 도시된 A/D 컨버터(128) 및 CPU(123)는 구동부(170)에 구비된다. 평판 디스플레이 장치로는, 평판 CRT(Cathode Ray Tube), LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), EL(Electroluminescence), FED(Field Emittion Display), Projection TV 등이 있다.
이상 설명한 바대로, 본 발명은 투명 필름에 코팅된 투명 전극막 중 도전성 패턴과 스페이서의 점착제가 맞닿는 위치에 크랙이 발생하여 양자간의 전기적 접속이 이루어지지 않아도, 도전성 패턴보다 안쪽에 인쇄되고 브릿지에 의해 도전성 패턴과 연결되는 부가적인 도전성 패턴이 투명 전극막과 전기적인 접속을 이룸으로써, 압력이 가해진 위치 정보를 정확히 알 수 있는 현저한 효과가 있다.
즉, 투명 전극막에 크랙이 발생함으로써 도전성 패턴과의 전기적 접속이 이루어지지 않아도, 크랙이 발생하지 않은 위치에 인쇄된 부가적인 도전성 패턴이 대신 전기적인 접속을 이룸으로써 위치 정보를 알 수 있다.
또한 부가적인 도전성 패턴의 인가에 의하여 TA(Transparence Area)으로부터 외곽영역에 형성되는 투명 전극막에 의한 전압강하를 현저히 감소시킬 수 있게 되었다. 또한 브릿지의 폭 또는 브릿지의 간격을 조정함으로써 전압의 직전성을 양호하게 하는 터치 패널을 제공하게 되었다.
본 발명의 바람직한 실시례가 특정 용어들을 사용하여 기술되어 왔지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 이해되어져야 한다.

Claims (12)

  1. 제 1 투명 전극막이 형성되고,
    상기 제 1 투명 전극막의 일측변에 상기 제 1 투명 전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 1 도전성 패턴;
    상기 제 1 투명 전극막의 상기 제 1 도전성 패턴과 대향되는 타측변에 상기 제 1 투명 전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 2 도전성 패턴;
    상기 제 1 투명 전극막의 일측변에 상기 제 1 도전성 패턴의 내측으로 소정 거리를 두고 형성되는 제 5 도전성 패턴;
    상기 투명 전극막의 상기 제 5 도전성 패턴과 대향되는 타측변에 상기 제 2 도전성 패턴의 내측으로 소정 거리를 두고 형성되는 제 6 도전성 패턴;
    상기 제 1 도전성 패턴과 상기 제 5 도전성 패턴을 전기적으로 접속시키는 적어도 하나의 제 1 브릿지; 및
    상기 제 2 도전성 패턴과 상기 제 6 도전성 패턴을 전기적으로 접속시키는 적어도 하나의 제 2 브릿지를 구비하는 것을 특징으로 하는 투명 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도전성 패턴 또는 상기 브릿지 중 적어도 하나 이상이 은(Ag)으로 구비되는 것을 특징으로 하는 투명 필름.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 도전성 패턴 및 상기 제 2 도전성 패턴의 폭이 각각 상기 제 5 도전성패턴 및 상기 제 6 도전성 패턴의 폭보다 큰 것을 특징으로 하는 투명 필름.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 브릿지가 2개 이상씩 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 도전성 패턴의 전압 인입부로부터 많이 이격된 브릿지의 폭이 상기 제 1 및 제 2 도전성 패턴의 전압 인입부와 가깝게 설치되는 브릿지의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 투명 필름.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 브릿지가 3개 이상씩 형성되고, 상기 복수개 브릿지 형성간격이 상기 제 1 및 제 2 도전성 패턴의 전압 인입부로부터 이격될수록 넓어지는 것을 특징으로 하는 투명 필름.
  6. 제 1 항의 투명 필름을 구비하고,
    상기 제 1 투명 전극막에 대면되는 제 2 투명 전극막이 형성되고, 상기 제 2 투명 전극막의 양측변에 형성되고 상기 제 2 투명 전극막과 전기적인 접속을 이루는 제 3 도전성 패턴 및 제 4 도전성 패턴을 구비하는 투명 기판; 및
    상기 투명 필름 및 상기 투명 기판을 점착 또는 접착시키는 점착제 또는 접착제를 구비하는 스페이서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 5 도전성 패턴 및 상기 제 6 도전성 패턴이 상기 점착제 또는 접착제와 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 터치 패널.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 5 도전성 패턴 및 상기 제 6 도전성 패턴이 뷰잉 에리어 외측에 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 패널.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 도전성 패턴 및 상기 제 2 도전성 패턴의 폭이 각각 상기 제 5 도전성패턴 및 상기 제 6 도전성 패턴의 폭보다 큰 것을 특징으로 하는 투명 필름.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 브릿지가 2개 이상씩 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 도전성 패턴의 전압 인입부로부터 많이 이격된 브릿지의 폭이 상기 제 1 및 제 2 도전성 패턴의 전압 인입부와 가깝게 구비되는 브릿지의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 투명 필름.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 브릿지가 3개 이상씩 형성되고, 상기 복수개 브릿지 형성간격이 상기 제 1 및 제 2 도전성 패턴의 전압 인입부로부터 이격될수록 넓어지는 것을 특징으로 하는 투명 필름.
  12. 제 6 항의 터치 패널을 구비하는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이 장치.
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