KR20030032122A - 터치 패널을 채용한 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터치패널을 채용한 디스플레이 장치에 있어서, 두께 및 무게를 줄이고, 화면 시인성을 향상시키기 위한 것으로, 화상의 표시면을 갖는 디스플레이 소자와, 상기 표시면의 상면에 형성된 투명한 재질의 전면 접착 수단과, 상기 전면 접착 수단의 상면에 접착되는 것으로, 적어도 둘 이상의 전극과 도전막을 갖는 상판과, 적어도 둘 이상의 전극과 도전막을 갖는 하판을 서로 소정 간격 이격되어 대향되도록 접합시켜 가압력에 따라 상기 상판의 도전막과 하판의 도전막의 접촉 위치를 감지하는 터치 패널을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치에 관한 것이다.

Description

터치 패널을 채용한 디스플레이 장치{Display apparatus applying touch panel}

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터치 패널과 같은 입력 장치와 액정 디스플레이, CRT와 같은 디스플레이 장치가 결합하는 구조가 개선된 터치 패널을 채용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.

터치 패널은 컴퓨터나 워드 프로세서 또는 개인용 정보 단말기 등 각종 OA 기기에 있어, 데이터의 입력 수단으로 사용되는 것으로 화면상에 표시되는 포인터나 커서를 특정 데이터에 이동시키는 수단으로서 최근 은행의 현금 자동 입출금기의 모니터나 개인용 정보 단말기 등 여러 OA 기기에 있어 많이 사용되고 있다.

일반적으로 많이 사용되는 터치패널은 서로 대향하여 소정 간격 이격되도록 부착된 두 개의 기판에 각각 두 개의 평행한 전극라인이 형성되고, 이 두 개의 전극 라인들 사이에서 등전위를 형성하기 위한 투명도전막이 두 개의 전극라인 사이에 각각 도포되는 구성으로 되어 있다. 이러한 터치패널의 상부기판에 사용자가 손가락 등으로 포인팅(pointing)하여 압력을 가하면, 그 위치에서 상부기판과 하부기판에 형성된 투명도전막들이 상호 접촉 및 통전하게 되고 이에 따라 외부회로에 신호가 입력되어 그 압력을 가한 위치의 좌표를 찾아내 터치패널과 연결된 디스플레이의 화면을 변화시키게 되는 것이다.

도 1은 종래 일반적으로 사용되고 있는 터치패널을 채용한 액정 디스플레이 장치를 나타내는 단면도이다.

그림과 같이 종래에 사용되고 있는 터치패널(10)은 투명한 재질의상부기판(11)과 이와 나란하게 배치되는 하부기판(12)이 있고, 상부기판(11)의 하면과 하부기판(12)의 상면에는 투명 도전막(13)(14)이 각각 형성된다. 그리고, 상부기판(11)의 상부 도전막(13) 하면으로는 평행하게 두 개의 상부전극(16)이 형성되고, 하부기판(12)의 하부 도전막(14) 상에도 상기 상부전극(16)과 직교하도록 두 개의 하부전극(미도시)이 형성된다. 하부기판(12)의 하부 도전막(14) 주위에는 상부전극(16)과 연통되는 배선 및 하부전극들의 배선들(15)이 형성된다. 이러한 하부기판과 상부기판은 그 주위가 양면 테이프(17)에 의해 접착되는 데, 이러한 테두리부의 접착에 의해 중앙부는 공간이 형성되며, 이 공간에는 다수개의 도트 스페이서(18)가 형성된다.

상기와 같은 터치패널에 있어서, 하부기판(12)은 흔히 ITO재질의 유리가 사용되며, 상부기판(11)은 ITO필름이 사용되고, 이 유리재질의 하부기판(12)은 도 1과 같이 액정 디스플레이 패널(20)의 상부 편광판(23) 상에 테두리부가 양면 접착 테이프(30)에 의해 접착된다.

이는 도 1과 같이 터치패널을 구비한 액정 디스플레이 장치에만 국한되는 것이 아니라, CRT 등에서도 마찬가지의 결합이 이루어지고 있다.

상기와 같이, 터치패널의 하부기판을 경질의 유리로 사용한 것은 도 1과 같이 그 하부에 부착되는 디스플레이 장치와 테두리부가 부착되기 때문이다. 곧, 하부기판과 디스플레이 장치의 상판과의 사이에 테두리를 제외하고는 공간이 형성되고 상부기판을 압박함에 의해 신호를 받아들이는 터치패널에 있어서는 하부에서 이를 지지해줄 필요가 있기 때문이다.

그러나, 이렇게 하부기판을 유리로 사용하면, 그 두께가 두꺼워지며, 무게가 무거워지게 된다. 또한 터치패널의 하부기판과 디스플레이 장치의 상부 표시면 사이에 공간이 이루어져 공기층이 형성됨에 따라 전체적인 시인성이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 터치패널을 채용한 디스플레이 장치의 두께와 무게를 줄이고, 화면 시인성을 개선시킨 터치패널을 채용한 디스플레이 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 터치 패널을 채용한 액정 디스플레이 장치를 도시한 개략적인 단면도,

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 패널을 채용한 액정 디스플레이 장치를 도시한 개략적인 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

10: 터치패널11: 상판

12,12': 하판13,14: 도전막

15: 배선16: 터치패널 전극

17: 접착 테이프18: 도트스페이서

20: 액정 디스플레이 소자21: 상부기판

22: 하부기판23,24: 편광판

25,26: 상,하부 전극27,28: 배향막

29: 액정40: 전면 접착 수단

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 화상의 표시면을 갖는 디스플레이 소자와, 상기 표시면의 상면에 형성된 투명한 재질의 전면 접착 수단과, 상기 전면 접착 수단의 상면에 접착되는 것으로, 적어도 둘 이상의 전극과 도전막을 갖는 상판과, 적어도 둘 이상의 전극과 도전막을 갖는 하판을 서로 소정 간격 이격되어 대향되도록 접합시켜 가압력에 따라 상기 상판의 도전막과 하판의 도전막의 접촉 위치를 감지하는 터치 패널을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 터치 패널의 하판은 투명한 재질의 연질 필름으로 이루어도록 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 전면 접착 수단은 투과율이 적어도 80% 이상이 되는 접착제를 도포하여 이루어지도록 할 수 있으며, 또는 투과율이 적어도 80% 이상이 되는 양면 접착 테이프로 이루어지도록 할 수 있다.

또한 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상술한 바와 같은 터치패널 및 전면 접착 수단을 액정 디스플레이 패널에 적용할 수 있다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 채용한 디스플레이 장치를 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 터치 패널이 부착된 액정 디스플레이 장치를 도시한 단면도이다.

하기 설명될 실시예에 있어 상기 도 1의 종래기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하였다.

도 2에서, 우선, 본 발명에 따른 액정 디스플레이 소자(20)는 서로 소정간격 이격되어 평행하게 배치된 상부 및 하부기판(21)(22)을 가지며, 이 상부 및 하부기판(21)(22)의 서로 대향되는 면에는 각각 스트립상의 전극들(25)(26)이 서로 교차되도록 배치된다. 그리고, 이 전극들(25)(26)의 서로 대향되는 면에 각각 배향처리된 배향막(27)(28)이 도포되고, 그 사이로 액정(29)이 주입된다. 또한 상부기판(21)과 하부기판(22)의 상면과 하면에는 각각 편광판(23)(24)이 부착된다. 상부기판(21)과 하부기판(22)은 소다라임 글래스(soda lime glass)와 같은 투명한 소재로 이루어진다. 도시되지는 않았지만, 칼라 필터가 더 구비되어 칼라를 나타낼 수 있다.

이러한 구성의 액정 디스플레이 소자(20)의 상면으로 터치패널(10)이 전면접착수단(40)에 의해 접착된다.

터치패널(10)은 투명한 재질의 상판(11)과 이와 나란하게 배치되는 하판(12')이 있고, 상판(11)의 하면과 하판(12)의 상면에는 투명 도전막(13)(14)이 각각 형성된다. 그리고, 상판(11)의 도전막(13) 하면으로는 평행하게 두 개의 상부 전극(16)이 형성되고, 하판(12')의 도전막(14) 상에도 상기 상부 전극(16)과 직교하도록 두 개의 하부 전극이 형성된다. 하판(12')의 도전막(14) 주위에는 상부 전극(16)과 연통되는 배선들 및 하부전극의 배선들(15)이 형성된다. 이러한 상판(11)과 하판(12')은 그 주위를 따라서 양면 테이프(17)에 의해 접착되며, 중앙에 형성된 공간에는 간격을 유지할 수 있도록 다수개의 도트 스페이서(18)가 형성된다.

이러한 구조의 터치패널(10)에 있어서, 상판(11)과 하판(12')은 공히 투명한 재질의 연질 필름을 사용하며, 바람직하게는 ITO 필름을 사용할 수 있으며, 폴리카보네이트를 사용할 수도 있다. 이렇게 터치패널(10)에 필름재의 하판을 사용할 경우에는 그 두께가 ㎜ 단위에서 ㎛ 단위로 얇아지며, 무게도 현저히 줄일 수 있다.

그런데, 이와 같이 터치패널(10)의 하판(12')을 연질의 필름재로 사용할 경우에도, 터치패널 하부에 디스플레이 소자를 접착함에 있어 종래와 같이 테두리 부위를 접착시킬 경우에는 터치패널의 하판이 이를 온전히 지지하지 못하게 되고, 터치패널을 손가락이나, 펜으로 가압함에 따라 터치패널의 하판까지 눌리는 문제가 발생하게 된다.

따라서, 본 발명에서는 이러한 문제를 방지하기 위해, 전면 접착 수단(40)을 사용하였다.

곧, 터치패널(10)의 하판(12')과 액정 디스플레이 패널(20)의 상부편광판(23)을 전면 접착 수단(40)에 의해 접착하는 것이다. 이렇게 되면, 터치패널(10)과 액정 디스플레이 패널(20)과의 사이에 공간이 발생하지 않게 되어, 터치패널(10)의 하판(12')이 연질의 필름이어도 충분히 지지될 수 있게 된다.

또한 터치패널(10)과 액정 디스플레이 패널(20)과의 사이에 공간이 발생하지 않게 됨에 따라, 그 사이의 공기층도 없어지게 되므로, 화면 시인성도 향상되게 된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면, 이러한 전면 접착 수단(40)으로 고투과율의 양면 테이프를 사용할 수 있다. 이 양면 테이프는 두께가 수십 내지 수백 ㎛되는 것으로, 투과율도 80 %이상, 바람직하게는 95%이상이 되는 것으로 한다.

또한 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예에 의하면, 상기 전면 접착 수단(40)으로 고투과율의 접착제를 사용할 수도 있다. 이때에도 역시 접착제를 도포하는 두께는 수십 내지 수백 ㎛가 되도록 하고, 투과율도 80 %이상, 바람직하게는 95%이상이 되도록 한다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 터치 패널을 구비한 액정 디스플레이 장치에 대한 것이나, 디스플레이 소자를 CRT나, 플라즈마 디스플레이 소자 등으로 한 경우에도 동일하게 적용시킬 수 있다. 곧, 이들 디스플레이 소자의 화상 표시면에 상기 전면 접착 수단(40)을 부착하고, 상기 터치패널(10)을 접착하면 된다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명의 터치 패널을 채용한 디스플레이 장치는 디스플레이 소자와 터치패널을 전면 접착 수단에 의해 접착하고, 또한 터치패널의하판을 연질의 필름재로 함으로써, 그 두께와 중량을 대폭 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 경박단소화에 유리하다고 할 수 있다.

또한 본 발명에 의하면, 터치패널과 디스플레이 소자와의 사이에 공기층이 형성되지 않도록 함으로써, 화면의 시인성을 보다 양호하게 할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

1. 화상의 표시면을 갖는 디스플레이 소자;

   상기 표시면의 상면에 형성된 투명한 재질의 전면 접착 수단; 및

   상기 전면 접착 수단의 상면에 접착되는 것으로, 적어도 둘 이상의 전극과 도전막을 갖는 상판과, 적어도 둘 이상의 전극과 도전막을 갖는 하판을 서로 소정 간격 이격되어 대향되도록 접합시켜 가압력에 따라 상기 상판의 도전막과 하판의 도전막의 접촉 위치를 감지하는 터치 패널;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 터치 패널의 하판은 투명한 재질의 연질 필름으로 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 전면 접착 수단은 투과율이 적어도 80% 이상이 되는 접착제를 도포하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치.
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 전면 접착 수단은 투과율이 적어도 80% 이상이 되는 양면 접착 테이프로 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치.
5. 상호 대향되게 설치되는 상, 하부 기판과, 상기 상, 하부 기판의 상호 대향되는 면에 각각 형성되는 복수개의 전극과, 상기 각 전극 상에 형성되는 배향처리된 배향막과, 상기 배향막에 의하여 일정방향으로 배향이 제어되는 액정과, 상기 상부 기판의 외면에 설치되는 상부 편광판을 구비하는 액정 디스플레이 소자;

   상기 상부 편광판의 상면에 부착되는 투명한 재질의 전면 접착 수단; 및

   상기 전면 접착 수단의 상면에 접착되는 것으로, 적어도 둘 이상의 전극과 도전막을 갖는 상판과, 적어도 둘 이상의 전극과 도전막을 갖는 하판을 서로 소정 간격 이격되어 대향되도록 접합시켜 가압력에 따라 상기 상판의 도전막과 하판의 도전막의 접촉 위치를 감지하는 터치 패널;을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 터치 패널의 하판은 투명한 재질의 연질 필름으로 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치.
7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,

   상기 전면 접착 수단은 투과율이 적어도 80% 이상이 되는 접착제를 도포하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치
8. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,

   상기 전면 접착 수단은 투과율이 적어도 80% 이상이 되는 양면 접착 테이프로 이루어진 것을 특징으로 하는 터치 패널을 구비한 디스플레이 장치.