KR20030032544A - 폴딩 타입의 터치 패널과, 이를 채용한 평판표시장치 - Google Patents

폴딩 타입의 터치 패널과, 이를 채용한 평판표시장치 Download PDF

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Abstract

폴딩 타입의 터치 패널과, 이를 채용한 평판표시장치을 개시한다. 본 발명은 상부 도전막과, 이와 전기적으로 연결된 상부 기판;과, 상부 기판과 대향되게 설치되고, 하부 도전막과 이와 전기적으로 연결된 하부 전극과, 하부 도전막의 윗면에 분포되는 도트 스페이서가 형성된 하부 기판;과, 하부 기판의 하부에 설치되는 평판표시장치용 패널;과, 패널의 하부에 설치되는 평판표시장치용 모듈;을 포함하고, 상부 기판은 하나의 기판으로 형성되고, 하부 기판은 적어도 하나 이상의 기판으로 형성되고, 상부 기판에 대하여 하부 기판이 각각 결합되어서 동작 영역이 복수개 형성된 것으로서, 한 장의 필름을 적용하여 상부 기판의 끊어짐 현상을 방지하며, 터치 패널의 경계부상에 별도의 지지수단이 설치되어 있지 않으므로, 하나의 동작영역에서 인접한 다른 동작영역으로 필기 작업이 보다 유연하게 이루어질 수 있다.

Description

폴딩 타입의 터치 패널과, 이를 채용한 평판표시장치{Folding-typed touch panel and flat display panel applying the same}
본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수개의 화상을 공히 구현가능한 패널의 결합 구조가 개선된 폴딩 타입의 터치 패널과, 이를 채용한 평판표시장치에 관한 것이다.
통상적으로, 입력 장치(input devices)는 터치 패널(touch panel)과 디지타이저(digitizer)로 분류할 수가 있다. 이러한 입력 장치는 디스플레이에 표시되어 있는 버튼을 손가락이나 펜입력을 통하여 쉽게 컴퓨터를 사용할 수 있게 해주는 유용한 장치이다.
이중에서 저항막 방식(resistive type)의 터치 패널은 평판표시장치와 일체형으로 구성되며, 펜 컴퓨터 및 개인용 정보 단말기등 초소형, 초경량화를 추구하는 근래의 추세에 가장 적합한 입력 장치중의 하나이다. 이것은 도트 스페이서를 사이에 두고 상부 및 하부 전극이 펜이나 손가락에 의하여 상부 전극의 어느 한 지점에 접촉하게 되면, 상부 및 하부 전극이 통전이 되고, 그 위치의 저항치에 의하여 변화된 전압값을 읽어들인 후에 전위차의 변화에 따라 디지털 값으로 변환해서 위치 좌표를 찾게 되는 것이다.
도 1을 참조하면, 터치 패널(10)은 기판(11)과, 상기 기판(11)의 가장자리측으로 형성된 전극(12)(13)과, 상기 전극(12)(13)과 전기적으로 연결되는케이블(14)을 포함한다.
상기 기판(11)는 복수개로서, 상호 대향되는 면에 X 전극(12)과, Y 전극(13)이 형성되어 있고, 상기 전극들(12)(13)은 한 지점에서 전원을 인가할 수 있도록 전극유도라인(15)에 의하여 집합되어 있다. 그리고, 상기 기판(11)에는 그 간격을 유지하기 위하여 투명 도전막(16)상에 다수개의 스페이서(17)가 산포되어 있다.
이때, 상기 전극(12)(13)이 설치된 기판(11)의 내측 영역은 저항치에 의한 전압값의 변화를 추출할 수 있는 동작 영역(A)에 해당된다. 그리고, 상기 기판(11)의 가장자리 영역은 비동작 영역(E1 내지 E4)에 해당된다. 비동작 영역은 도전성이 우수한 소재, 예컨대 은(Ag) 페이스트등에 의하여 전극(12)(13)이나, 전극유도라인(15)이 배치되는 영역을 말한다.
상기 터치 패널(10)은 전극(12)(13)이나 전극유도라인(15)을 배치하기 위하여 그 가장자리를 따라서 일정한 폭의 가장자리 마진(edge margin)이 반드시 필요하다. 이로 인하여, 복수개의 동작 영역을 가지는 폴딩 타입(folding type)의 터치 패널의 경우에는 일부 가장자리 마진이 부족하게 되어서 제대로 전극(12)(13)이나 전극유도라인(15)을 설계할 수가 없다.
도 2는 이러한 폴딩 타입의 터치 패널(20)을 채용한 평판표시장치(30)를 도시한 것이고, 도 3은 도 2의 평면도이다..
도면을 참조하면, 상기 터치 패널(20)은 복수개가 상호 결합되고, 각각의 평판표시장치(30)가 결합되어 복수개의 화상을 제공한다.
상기 터치 패널(20)은 제1 터치 패널(21)과, 이와 인접하게 설치되는 제2 터치 패널(22)을 포함한다. 상기 제1 및 제2 터치 패널(21)(22)의 하부에는 평판표시장치(30), 예컨대 제1,2 액정표시소자 패널(31)(32)과 제1,2 액정표시소자 모듈(33)(34)이 각각 설치되어 있다.
이때, 상기 제1 터치 패널(21)과, 제2 터치 패널(22)이 결합되는 경계부에는 상술한 바와 있는 전극이나 전극유도라인을 배치하기 위한 비동작 영역(E5)이 발생하게 된다. 이러한 비동작 영역은 제1 터치 패널(21)과, 제2 터치 패널(22)로부터 각각 발생하게 되어 두 배의 폭이 된다. 이에 따라, 시각적으로 화상의 갈라짐 현상이 확연하게 드러나게 된다. 따라서, 비동작 영역을 최소화하는 것이 필요하지만, 제1 및 제2 터치 패널(21)(22)마다 전극이나 전극유도라인이 배치되는 방식이므로 한계가 있다.
또한, 제1 및 제2 터치 패널(21)(22)이 접합되는 경계부상에는 이들을 상호 지지하기 위한 별도의 지지수단(미도시)이 설치되는데, 이러한 구조물로 인하여 제1 동작영역(A1)으로부터 제2 동작영역(A2)까지 연속적인 필기작업이 불가능하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 복수개의 터치 패널이 접합되는 경계부의 구조를 변경하여 동작 영역을 최대한으로 확장시키고, 연속적인 필기작업이 가능한 폴딩 타입의 터치 패널과, 이를 채용한 평판표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 터치 패널을 도시한 평면도,
도 2는 종래의 터치 패널을 적용한 평판표시장치를 도시한 분리 사시도,
도 3은 도 2의 평면도,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널을 도시한 분리 사시도,
도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절개한 터치 패널을 적용한 평판표시장치를 도시한 개략적인 단면도,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널을 적용한 평판표시장치를 도시한 분리 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
40...터치 패널41...상부 기판
42...제1 상부 도전막43...제2 상부 도전막
44...제1 상부 전극45...제2 상부 전극
410...제1 하부 기판420...제2 하부 기판
431...제1 하부 도전막432...제2 하부 도전막
441...제1 도트 스페이서442...제2 도트 스페이서
451...제1 하부 전극452...제2 하부 전극
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 폴딩 타입의터치 패널은,
상부 도전막과, 이와 전기적으로 연결된 상부 전극이 형성된 상부 기판;과,
상기 상부 기판과 대향되게 설치되며, 하부 도전막과, 이와 전기적으로 연결된 하부 전극과, 상기 하부 도전막의 윗면에 분포되는 도트 스페이서가 형성된 하부 기판;과,
상기 상부 및 하부 기판을 상호 결합시키는 접착 테이프;를 포함하고,
상기 상부 기판은 하나의 기판으로 형성되고, 상기 하부 기판은 적어도 하나 이상의 기판으로 형성되고, 상기 상부 기판에 대하여 상기 하부 기판이 각각 결합되어서 동작 영역이 복수개 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상부 기판에는 상기 하부 기판과 대향되는 일면에 하나의 도전막이 형성되고, 상기 도전막에는 각각의 전극이 배치된 것을 특징으로 한다.
게다가, 상기 상부 기판에는 상기 하부 기판과 대향되는 일면에 독립적인 복수개의 도전막이 형성되고, 상기 도전막에는 각각의 전극이 배치된 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 하부 기판이 결합되는 경계부에는 탄성력을 강화시키기 위하여 가장자리를 따라서 탄성 테이프가 부착된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 폴딩 타입의 터치 패널을 채용한 평판표시장치는,
상부 도전막과, 이와 전기적으로 연결된 상부 기판;과,
상기 상부 기판과 대향되게 설치되고, 하부 도전막과 이와 전기적으로 연결된 하부 전극과, 상기 하부 도전막의 윗면에 분포되는 도트 스페이서가 형성된 하부 기판;과,
상기 하부 기판의 하부에 설치되는 평판표시장치용 패널;과,
상기 패널의 하부에 설치되는 평판표시장치용 모듈;을 포함하고,
상기 상부 기판은 하나의 기판으로 형성되고, 상기 하부 기판은 적어도 하나 이상의 기판으로 형성되고, 상기 상부 기판에 대하여 상기 하부 기판이 각각 결합되어서 동작 영역이 복수개 형성된 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 상부 기판에는 상기 하부 기판과 대향되는 면에 적어도 하나 이상의 도전막이 형성되고 상기 도전막은 상기 상부 전극과 전기적으로 연결되어서, 적어도 하나 이상의 동작 영역을 가지는 것을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 폴딩 타입의 터치 패널과, 이를 채용한 평판표시장치를 상세하게 설명하고자 한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널(40)을 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 상기 터치 패널(40)은 한 장의 상부 기판(41)과 이와 대향되게 설치되는 복수개의 하부 기판(410)(420)을 포함한다.
상기 상부 기판(41)은 유연성을 가진 고분자 수지로 된 필름이다. 상기 상부 기판(41)에는 상기 하부 기판(410)(420)과 대향되는 면에 복수개의 동작 영역이 형성되어 있다.
상기 상부 기판(41)의 일면에는 제1 도전막(42)과, 제2 도전막(43)이 각 동작 영역별로 도포되어 있다. 상기 제1 및 제2 도전막(42)(43)은 투명한 도전막으로서, 예컨대 ITO막을 사용할 수 있을 것이다. 상기 제1 및 제2 도전막(42)(43)의 양 변에는 이와 전기적으로 연결되는 제1 상부 전극(44)과, 제2 상부 전극(45)이 배치되어 있다.
상기 하부 기판(410)(420)은 상기 상부 기판(41)과 대향되게 배치되어 있다. 상기 하부 기판(410)(420)은 복수개로서, 상기 상부 기판(41)과 각각 접촉되어 각각의 화상을 제공한다.
제1 및 제2 하부 기판(410)(420)은 상기 상부 기판(41)과 동일한 소재로도 가능하며, 경우에 따라서는 투명한 기판, 예컨대 유리 기판도 가능할 것이다.
상기 하부 기판(410)(420)에는 상기 상부 기판(41)을 향하는 면에 투명한 제1 및 제2 하부 도전막(431)(432)이 전면 도포되어 있다. 상기 하부 도전막(431)(432)의 윗면에는 다수개의 제1 및 제2 도트 스페이서(441)(442)가 형성되어 있다. 상기 도트 스페이서(441)(442)는 상기 상부 및 하부 기판(41)(410)(420)의 간격을 유지하고 있다. 상기 제1 및 제2 하부 도전막(431)(432)의 양 변에는 이와 통전되는 제1 및 제2 하부 전극(451)(452)이 각각 배치되어 있다.
이때, 상기 상부 전극(44)(45)과, 하부 전극(451)(452)은 은(Ag) 페이스트와 같은 도전성이 우수한 소재로 형성되어 있고, 전극을 설계하는 방식에 따라서는 다양한 패턴으로 가져갈 수 있을 것이다. 즉, 상기 상부 및 하부 전극(44)(45)(451)(452)의 위치적 변경과, 하부 기판(410)(420)상에 상기 상부 전극(44)(45)과 각각 연결되는 전극유도라인을 소정의 위치에 배치하는 것도 가능하다고 할 것이다.
도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절개한 터치 패널(40)을 채용한 평판표시장치(50)를 도시한 것이다.
여기서, 앞서 도면에서와 동일한 참조번호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.
도면을 참조하면, 상기 터치 패널(40)은 상부 기판(41)과, 상기 상부 기판(41)과 각각 결합되어 복수개의 동작 영역을 형성하는 제1 및 제2 하부 기판(410)(420)을 포함한다.
상기 상부 기판(41)은 한 장의 필름으로 이루어져 있고, 상기 하부 기판(410)(420)과 대향되는 일면에는 도 4에서 상술한 바와 같이 각각의 도전막(42)(43)과, 상부 전극(44)(45)이 형성되어 있다.
상기 하부 기판(410)(420)에는 상기 상부 기판(410)과 결합되는 면에 도 4에서 상술한 바와 같이 각각의 도전막(431)(432)과, 도트 스페이서(441)(442)와, 하부 전극(451)(452)이 형성되어 있다.
한편, 상기 상부 기판(41)과 이와 결합되는 하부 기판(410)(420)은 접착 테이프(460)에 의하여 접착되어 있다.
그리고, 상기 터치 패널(40)의 하부에는 복수개의 터치 패널(40)과 각각 결합되는 제1 및 제2 액정표시소자 패널(51)(52)과, 제1 및 제2 액정표시소자 모듈(53)(54)이 설치되어 있다. 이에 따라, 상기 터치 패널(40)은 복수개의 동작 영역을 가지게 되고, 독립적으로 복수개의 화상을 구현할 수 있다.
여기서, 터치 패널(40)은 한장의 상부 기판(41)을 사용하기 때문에 각 하부 기판(410)(420)이 접합되는 경계부에서 장력조절을 위하여 별도의 탄성수단이 마련되어 있다.
상기 탄성수단은 복수개의 동작 영역을 구현하는 터치 패널(40)을 접을 때 터치 패널의 경계부에서 전극이나 전극유도라인이나 접착 테이프등의 접착력을 강화시킴과 동시에 탄성력을 지지하기 위하여 설치된다.
이러한 탄성수단은 상기 상부 기판(41)과, 하부 기판(410)(420)이 결합되는 경계부의 측벽을 따라서 실리콘 계열의 테이프(55)(56)을 적어도 한 곳이상 부착시켜서 형성가능하다. 탄성 테이프(55)(56)가 상기 제1 및 제2 하부 기판(410)(420)의 측벽을 따라서 부착되어 있으므로, 터치 패널(40)을 접을 때 부착력을 강화시켜 준다. 또한, 탄성 수단은 터치 패널(40)의 경계부를 밀봉시켜 주는 역할도 동시에 하고 있다.
한편, 상기 탄성 수단은 상술한 바와 같이 별도의 탄성 테이프(55)(56)를 부착시키는 방법이외에도 상기 접착 테이프(460)내에 탄성력을 강화시키기 위하여 실리콘 계열의 소재등을 첨가하여 형성시킬 수도 있을 것이다.
이에 따라, 상기 터치 패널(40)을 채용한 평판표시장치(50)는 한장의 상부 기판(41)에 각각 독립적인 도전막(42)(43)이 형성되고, 이와 결합되는 하부 기판(410)(420)은 복수개로 이루져서 2개 이상의 동작 영역을 제공하고 있다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널(60)을 채용한 평판표시장치를 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 상기 터치 패널(60)은 한 장의 상부 기판(61)과, 상기 상부 기판(61)과 결합되는 복수개의 하부 기판(610)(620)을 포함한다.
상기 상부 기판(61)에는 상기 하부 기판(610)(620)과 대향되는 일면에 도전막(62)이 형성되어 있다. 상기 도전막(62)은 제1 실시예와는 달리 복수개의 도전막이 아니라, 단일 도전막으로서, 상기 상부 기판(61)상에 전면 도포되어 있다. 상기 도전막(62)의 양 변으로는 이와 전기적으로 연결되는 상부 전극(63)이 형성되어 있다. 상기 상부 전극(63)은 전극을 설계하는 방식에 따라서 다른 위치에 배치될 수도 있을 것이다.
상기 상부 기판(61)과 대향되게 설치되는 하부 기판(610)(620)에는 제1 및 제2 투명 도전막(631)(632)이 형성되고, 상기 도전막(631)(632)상에는 제1 및 제2 도트 스페이서(641)(642)이 산포되어 있다. 상기 도전막(631)(632)은 그 양 변으로 형성되는 제1 및 제2 하부 전극(651)(652)과 전기적으로 연결되어 있다. 상기 하부 기판(610)(620)에는 상기 상부 기판(61)에 형성된 상부 전극(63)과 각각 통전되도록 전극유도라인(661)(662)이 형성될 수도 있을 것이다.
이러한 전극(63)(651)(652)이나 전극유도라인(661)(662)은 터치 패널(60)의 한 곳에서 집합되어 유연성을 가진 제1 및 제2 케이블(66)(67)과 전기적으로 각각 접속되어 있다.
상기 각 하부 기판(610)(620)의 하부에는 각각의 화상을 구현하기 위한 평판표시장치(600)가 설치되어 있다. 상기 평판표시장치(600)는 제1 하부 기판(610)의 하부에 설치되는 제1 평판표시소자 패널(671)와, 제1 평판표시소자 모듈(673)과,제2 하부 기판(620)의 하부에 설치되는 제2 평판표시소자 패널(672)과, 제2 평판표시소자 모듈(674)을 포함하고 있다.
여기서는, 상기 상부 기판(61)상에 각각 독립적인 도전막 패턴이 형성된 것이 아니라, 단일 도전막(62)이 형성되어서 복수개의 평판표시장치(600)의 각각의 입력창 기능을 하게 된다. 이는 상기 상부 기판(61)과 결합되는 하부 기판(610)(620)이 복수개로 이루어져 있어서, 별도로 구동되므로 가능하다고 할 것이다.
이처럼, 본원발명은 하나의 상부 기판과, 이와 결합되는 복수개의 하부 기판으로 결합되어 있어서 동작 영역은 복수개를 가지면서 접합되는 경계부에서 비동작 영역인 가장자리 마진이 줄어들게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 폴딩 타입의 터치 패널과, 이를 채용한 평판표시장치는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 한 장의 필름을 적용하여 상부 기판의 끊어짐 현상을 방지한다.
둘째, 터치 패널의 경계부상에 별도의 지지수단이 설치되어 있지 않으므로, 하나의 동작영역에서 인접한 다른 동작영역으로 필기 작업이 보다 유연하게 이루어질 수 있다.
셋째, 터치 패널의 경계부에 장력을 강화시키는 탄성 수단이 설치되어서, 각 기능층의 박리등의 불량을 미연에 방지하게 되어서 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 상부 도전막과, 이와 전기적으로 연결된 상부 전극이 형성된 상부 기판;과,
    상기 상부 기판과 대향되게 설치되며, 하부 도전막과, 이와 전기적으로 연결된 하부 전극과, 상기 하부 도전막의 윗면에 분포되는 도트 스페이서가 형성된 하부 기판;과,
    상기 상부 및 하부 기판을 상호 결합시키는 접착 테이프;를 포함하고,
    상기 상부 기판은 하나의 기판으로 형성되고, 상기 하부 기판은 적어도 하나 이상의 기판으로 형성되고, 상기 상부 기판에 대하여 상기 하부 기판이 각각 결합되어서 동작 영역이 복수개 형성된 것을 특징으로 하는 폴딩 타입의 터치 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 기판에는 상기 하부 기판과 대향되는 일면에 하나의 도전막이 형성되고, 상기 도전막에는 각각의 전극이 배치된 것을 특징으로 하는 폴딩 타입의 터치 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부 기판에는 상기 하부 기판과 대향되는 일면에 독립적인 복수개의 도전막이 형성되고, 상기 도전막에는 각각의 전극이 배치된 것을 특징으로 하는 폴딩 타입의 터치 패널.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 하부 기판이 결합되는 경계부에는 탄성력을 강화시키기 위하여 가장자리를 따라서 탄성 테이프가 부착된 것을 특징으로 하는 폴딩 타입의 터치 패널.
  5. 상부 도전막과, 이와 전기적으로 연결된 상부 기판;과,
    상기 상부 기판과 대향되게 설치되고, 하부 도전막과 이와 전기적으로 연결된 하부 전극과, 상기 하부 도전막의 윗면에 분포되는 도트 스페이서가 형성된 하부 기판;과,
    상기 하부 기판의 하부에 설치되는 평판표시장치용 패널;과,
    상기 패널의 하부에 설치되는 평판표시장치용 모듈;을 포함하고,
    상기 상부 기판은 하나의 기판으로 형성되고, 상기 하부 기판은 적어도 하나 이상의 기판으로 형성되고, 상기 상부 기판에 대하여 상기 하부 기판이 각각 결합되어서 동작 영역이 복수개 형성된 것을 특징으로하는 폴딩 타입의 터치 패널을 채용한 평판표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 상부 기판에는 상기 하부 기판과 대향되는 면에 적어도 하나 이상의 도전막이 형성되고 상기 도전막은 상기 상부 전극과 전기적으로 연결되어서, 적어도 하나 이상의 동작 영역을 가지는 것을 특징으로 하는 폴딩 타입의 터치 패널을 채용한 평판표시장치.
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