KR20080032790A - 표시 장치 및 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제 1 표시판, 상기 제1 표시판과 마주하며 상기 제1 표시판과 떨어져 있는 제2 표시판, 상기 제1 표시판과 상기 제2 표시판 사이에 놓인 액정층, 상기 제2 표시판에 형성되어 있는 복수의 감지 데이터선, 압력에 의하여 정전 용량이 변화하며, 상기 감지 데이터선에 연결되어 있는 복수의 가변 축전기, 상기 감지 데이터선에 연결되어 있는 복수의 기준 축전기, 상기 감지 데이터선에 연결되어 있으며, 상기 감지 데이터선을 타고 흐르는 감지 데이터 신호에 기초하여 출력 신호를 생성하는 복수의 감지 신호 출력부를 포함하고, 상기 제1 또는 제2 표시판에는 바(bar) 형태의 입력부를 구비한 액정 표시 장치를 제시한다.
표시 장치, 액정 표시 장치, LCD, 감지부, 터치스크린

Description

표시 장치 및 액정 표시 장치 {DISPLAY DEVICE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 감지부에 대한 등가 회로도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략도이다.
도 5는 액정 표시판 조립체에 점으로 접촉(touch)을 가할 때의 출력되는 접촉 신호(signal)와 액정 표시판 조립체에 선(line)으로 접촉(touch)을 가할 때의 출력되는 신호(signal)를 비교한 그래프이다.
도 6은 액정 표시 장치에 스크롤 바(scroll bar)와 음량 조절 바(bar)가 형성된 모습을 나타낸 도면이다.
<도면 부호의 설명>
100 : 박막 트랜지스터 표시판 200 : 공통 전극 표시판
270 : 공통 전극 300 : 액정 표시판 조립체
400 : 영상 주사부 500 : 영상 데이터 구동부
550 : 계조 전압 생성부 600 :신호 제어부
700 : 접촉 판단부 800 : 감지 신호 처리부
910 : 스크롤 바 920 : 음량 조절 바
3 : 액정층
본 발명은 표시 장치 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치 중 대표적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 화소 전극 및 공통 전극이 구비된 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 화소 전극은 행렬의 형태로 배열되어 있고 박막 트랜지스터(TFT) 등 스위칭 소자에 연결되어 한 행씩 차례로 데이터 전압을 인가 받는다. 공통 전극은 표시판의 전면에 걸쳐 형성되어 있으며 공통 전압을 인가 받는다. 화소 전극과 공통 전극 및 그 사이의 액정층은 회로적으로 볼 때 액정 축전기를 이루며, 액정 축전기는 이에 연결된 스위칭 소자와 함께 화소를 이루는 기본 단위가 된다.
이러한 액정 표시 장치에서는 두 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다.
터치 스크린 패널(touch screen panel)은 화면 위에 손가락 또는 터치 펜(touch pen, stylus) 등을 접촉해 문자나 그림을 쓰고 그리거나, 아이콘을 실행 시켜 컴퓨터 등의 기계에 원하는 명령을 수행시키는 장치를 말한다. 터치 스크린 패널이 부착된 액정 표시 장치는 사용자의 손가락 또는 터치 펜 등이 화면에 접촉하였는지 여부 및 접촉 위치 정보를 알아낼 수 있다. 그런데, 이러한 액정 표시 장치는 터치 스크린 패널로 인하여 원가 상승, 터치 스크린 패널을 액정 표시판 위에 접착시키는 공정 추가로 인한 수율 감소, 액정 표시판의 휘도 저하, 제품 두께 증가 등의 문제가 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 별도의 터치 스크린 패널을 부착하지 않고도 화면의 접촉 여부 및 접촉 위치 정보를 알아내는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 감지 장치의 감도를 향상시키는 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제 1 표시판, 상기 제1 표시판과 마주하며 상기 제1 표시판과 떨어져 있는 제2 표시판, 상기 제1 표시판과 상기 제2 표시판 사이에 놓인 액정층, 상기 제2 표시판에 형성되어 있는 복수의 감지 데이터선, 압력에 의하여 정전 용량이 변화하며, 상기 감지 데이터선에 연결되어 있는 복수의 가변 축전기, 상기 감지 데이터선에 연결되어 있는 복수의 기준 축전기, 상기 감지 데이터선에 연결되어 있으며, 상기 감지 데이터선을 타고 흐르는 감지 데이터 신호에 기초하여 출력 신호를 생성하 는 복수의 감지 신호 출력부를 포함하고, 상기 제1 또는 제2 표시판에는 바(bar) 형태의 입력부를 구비한다.
상기 감지 신호 출력부는 상기 감지 데이터 신호에 기초한 전류량을 변화시켜 상기 출력 신호가 정해질 수 있다.
상기 액정 표시 장치는 휴대 전화의 표시부에 사용될 수 있다.
상기 바(bar) 형태의 입력부는 상기 제1 또는 제2 표시판의 표시 영역의 주변부에 형성될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 화소, 화소 사이에 형성되어 있는 복수의 감지 데이터선, 인가되는 압력에 따라 변하는 정전 용량에 기초하여 상기 감지 데이터선으로 출력되는 감지 데이터 신호의 크기가 변하는 복수의 감지부, 상기 감지 데이터선에 연결되어 있으며, 상기 감지 데이터선을 타고 흐르는 감지 데이터 신호에 기초하여 출력 신호를 생성하는 복수의 감지 신호 출력부를 포함하고, 상기 인가되는 압력을 선 접촉으로 하기 위한 바(bar) 형태의 입력부를 구비한다.
상기 감지부 각각은 상기 감지 데이터선에 연결되어 있고, 인가되는 압력에 따라서 정전 용량이 변화하는 가변 축전기와 상기 감지 데이터선에 연결되어 있고 일정한 정전 용량을 갖는 기준 축전기를 포함할 수 있다.
상기 표시 장치는 휴대 전화의 표시부에 사용될 수 있다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한 다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 따른 표시 장치의 한 실시예인 액정 표시 장치에 대하여 도 1 내지 도 5를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다. 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 감지부에 대한 등가 회로도이다. 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이에 연결된 영상 주사부(400), 영상 데이터 구동부(500) 및 감지 신호 처리부(800), 영상 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(550), 감지 신호 처리부(800)에 연결된 접촉 판단부(700), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
도 1을 참고하면, 액정 표시판 조립체(300)는 복수의 표시 신호선(G1-Gn, D1- Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(PX)를 포함한다. 또한 접촉 여부 및 접촉 여부를 판단하기 위한 감지부(SU, 미도시)를 포함한다.
반면, 도 2 및 도 4를 참고하면, 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 박막 트랜지스터 표시판(100) 및 공통 전극 표시판(200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3), 그리고 두 표시판(100, 200) 사이에 간극(間隙)을 만들며 어느 정도 압축 변형되는 간격재(도시하지 않음)를 포함한다.
표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 영상 주사 신호를 전달하는 복수의 영상 주사선(G1-Gn)과 영상 데이터 신호를 전달하는 영상 데이터선(D1-Dm)을 포함한다.
영상 주사선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고, 영상 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소(PX)는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
스위칭 소자(Q)는 박막 트랜지스터 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 영상 주사선(G1-Gn)과 연결되어 있고, 입력 단자는 영상 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다. 이때 박막 트랜지스터는 비정질 규소(amorphous silicon) 또는 다결정 규소(poly crystalline silicon)를 포함한다.
액정 축전기(Clc)는 박막 트랜지스터 표시판(100)의 화소 전극(191)과 공통 전극 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 공통 전극 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가 받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 박막 트랜지스터 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.
액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 박막 트랜지스터 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 영상 주사선과 중첩되어 이루어질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(191)에 대응하는 공통 전극 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함 을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 박막 트랜지스터 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.
액정 표시판 조립체(300)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.
도 3에 도시한 것처럼, 감지부(SU)는 도면 부호 SL로 나타낸 가로 또는 세로 감지 데이터선(이하 감지 데이터선이라 함)에 연결되어 있는 가변 축전기(Cv)와 감지 데이터선(SL)과 기준 전압을 전달하는 기준 전압선(RL) 사이에 연결되어 있는 기준 축전기(Cp)를 포함한다.
기준 축전기(Cp)는 박막 트랜지스터 표시판(100)의 기준 전압선(RL)과 감지 데이터선(SL)이 절연체(도시하지 않음)를 사이에 두고 중첩되어 이루어진다.
가변 축전기(Cv)는 박막 트랜지스터 표시판(100)의 감지 데이터선(SL)과 공통 전극 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 단자 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 가변 축전기(Cv)의 정전 용량(capacitance)은 액정 표시판 조립체(300)에 가해지는 사용자의 접촉(touch) 등 외부 자극에 의하여 값이 변화한다. 이러한 외부 자극으로는 압력을 예로 들 수 있으며, 공통 전극 표시판(200)에 압력이 가해지면 간격재가 압축 변형되어 두 단자 사이의 거리가 변화하여 가변 축전기(Cv)의 정전 용량이 바뀐다. 정전 용량이 바뀌면 정전 용량의 크기에 의존하는, 기준 축전기(Cp)와 가변 축전기(Cv) 사이의 접점 전압(Vn)의 크기가 변한다. 접점 전압(Vn)은 감지 데이터 신호로서 감지 데이터선(SL)을 통하여 흐르며, 이를 기초로 하여 접촉 여부를 판단할 수 있다. 이때 기준 축전기(Cp)는 고정 된 정전 용량을 가지며, 기준 축전기(Cp)에 인가되는 기준 전압은 일정한 전압 값을 가지므로 접점 전압(Vn)은 일정한 범위에서 변동된다. 따라서 감지 데이터 신호가 항상 일정한 범위의 전압 레벨을 가질 수 있고 이에 따라 접촉 여부 및 접촉 위치를 용이하게 판단할 수 있다.
감지부(SU)는 인접한 두 화소(PX) 사이에 배치된다. 가로 및 세로 감지 데이터선(미도시)에 각각 연결되어 있다.
이와 같은 감지부(SU)에 의하여 접촉 여부 및 접촉 위치를 판단할 때, 사용자의 접촉(touch) 등 액정 표시판 조립체(300)에 가해지는 외부 자극이 일정한 점(point)에 가해져서 그 위치를 판단하는 경우에는 접촉 판단부(700)에 출력되는 접촉 정보가 적다. 따라서 액정 표시판 조립체(300)에 일정 길이 이상의 선(line)으로 접촉(touch)하는 외부 자극을 주면 접촉 정보가 더욱 더 명확하게 표시된다.
도 5는 액정 표시판 조립체에 점으로 접촉(touch)을 가할 때의 출력되는 접촉 신호(signal)와 액정 표시판 조립체에 선(line)으로 접촉(touch)을 가할 때의 출력되는 신호(signal)를 비교한 그래프이다.
가로축은 접촉 시간을 나타내고, 세로축은 출력 신호(signal)를 나타낸다.
도 5에 도시된 바와 같이, 점으로 접촉(touch)을 가할 때의 출력되는 접촉 신호(signal)(①, ②, ③)는 20mV 내지 35mV을 나타내는 데 비하여, 선(line)으로 접촉(touch)을 가할 때의 출력되는 신호(signal)(④⑤)는 50mV 내지 60 mV을 나타낸다.
즉 액정 표시판 조립체에 점으로 접촉(touch)을 가할 때의 출력되는 접촉 신 호(signal)(①, ②, ③)는 액정 표시판 조립체에 선(line)으로 접촉(touch)을 가할 때의 출력되는 신호(signal)(④⑤) 보다 약하다.
이와 같이 선(line)으로 접촉(touch)을 가하여 위치를 판단하는 것은 스크롤바(scroll bar)나 음량 조절 바(bar) 등에 사용하면 보다 정확한 접촉 위치를 판단할 수 있게 된다.
도 6은 액정 표시 장치에 스크롤 바(scroll bar)와 음량 조절 바(bar)가 형성된 모습을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 휴대 전화의 표시부에 사용되는 액정 표시 장치(900)의 표시 영역에 스크롤 바(910) 및 음량 조절 바(920)가 형성되어 있다.
이와 같은 바(bar) 형태로 형성된 입력부에 선(line) 접촉(touch)을 실시하여 컴퓨터와 같은 기계에 일정한 명령을 인가한다. 즉 액정 표시 장치에 인가하는 명령을 바(bar) 형태의 입력부에 손가락 또는 터치 펜(touch pen, stylus) 등을 접촉해 입력시킨다. 따라서 별도의 버튼(button)에 의하여 음량을 조절하거나 화면을 움직이는 것에 비하여 간단하면서도 편리하게 액정 표시 장치를 사용할 수 있다. 또한 액정 표시 장치에 선(line) 접촉(touch)하여 점(point) 접촉(touch) 보다 출력 신호를 증가시킴으로써 액정 표시 장치의 감지부의 감도를 향상시킬 수 있다.
이러한 바(bar) 형태로 형성된 입력부는 일정한 명령, 예를 들면 음량 조절 의 명령을 인가하기 위하여 일정한 영역에 형성되어 있다. 바(bar) 형태로 형성된 입력부는 액정 표시판 조립체의 표시 영역의 외각에 위치시킬 수 있으나, 액정 표 시판 조립체의 어떤 위치에도 위치시킬 수 있다.
다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(550)는 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 계조 전압 집합(또는 기준 계조 전압 집합)을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.
영상 주사부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 영상 주사선(G1-Gn)에 연결되어 스위칭 소자(Q)를 턴 온시키는 게이트 온 전압(Von)과 턴 오프시키는 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 영상 주사 신호를 영상 주사선(G1-Gn)에 인가한다.
영상 데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 영상 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(550)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 영상 데이터 신호로서 영상 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(550)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 정해진 수의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 영상 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 영상 데이터 신호를 선택한다.
감지 신호 처리부(800)는 액정 표시판 조립체(300)의 감지 신호를 생성한 후 아날로그-디지털 변환기(도시하지 않음) 등을 이용하여 디지털 신호로 변환하여 디지털 감지 신호(DSN)를 생성한다.
접촉 판단부(700)는 감지 신호 처리부(800)로부터 디지털 감지 신호(DSN)를 받아 소정 연산 처리를 하여 접촉 여부 및 접촉 위치를 판단한 후 접촉 정보(INF)를 외부 장치로 내보낸다. 접촉 판단부(700)는 디지털 감지 신호(DSN)에 기초하여 감지부(SU)의 동작 상태를 감시하여 이들에 인가되는 신호를 제어할 수 있다.
신호 제어부(600)는 영상 주사부(400), 영상 데이터 구동부(500), 계조 전압 생성부(550), 그리고 감지 신호 처리부(800) 등의 동작을 제어한다.
이러한 구동 장치(400, 500, 550, 600, 700, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 550, 600, 700, 800)가 신호선(G1-Gn, D1-Dm, RL) 및 박막 트랜지스터(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다.
도 4를 참고하면, 액정 표시판 조립체(300)는 표시 영역(P1), 가장자리 영역(P2) 및 노출 영역(P3)으로 나뉘어 있다. 표시 영역(P1)에는 화소(PX), 감지부(SU) 및 신호선(G1-Gn, D1-Dm, RL)의 대부분이 위치한다. 공통 전극 표시판(200)은 블랙 매트릭스와 같은 차광부재(도시하지 않음)를 포함하며, 차광부재는 가장자리 영역(P2)의 대부분을 덮고 있어서 외부로부터의 광을 차단한다. 공통 전극 표 시판(200)은 박막 트랜지스터 표시판(100)보다 크기가 작아서 박막 트랜지스터 표시판(100)의 일부가 노출되어 노출 영역(P3)을 이루며, 노출 영역(P3)에는 단일 칩(610)이 실장되고 FPC 기판(flexible printed circuit board)(620)이 부착된다.
단일 칩(610)은 액정 표시 장치를 구동하기 위한 구동 장치들, 즉, 영상 구동부(400), 영상 데이터 구동부(500), 계조 전압 생성부(550), 신호 제어부(600), 접촉 판단부(700), 그리고 감지 신호 처리부(800)를 포함한다. 이러한 구동 장치(400, 500, 550, 600, 700, 800)를 단일 칩(610) 안에 집적함으로써 실장 면적을 줄일 수 있으며, 소비 전력도 낮출 수 있다. 물론 필요에 따라, 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩(610) 바깥에 있을 수 있다.
영상 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 노출 영역(P3)에까지 연장되어 해당 구동 장치(400, 500, 800)와 연결된다.
FPC 기판(620)은 외부 장치로부터 신호를 받아들여 단일 칩(610) 또는 액정 표시판 조립체(300)에 전달하며, 외부 장치와의 접속을 용이하게 하기 위하여 끝단은 통상 커넥터(도시하지 않음)로 이루어진다.
그러면 이러한 액정 표시 장치의 표시 동작 및 감지 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부 장치(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300) 및 영상 데이터 구동부(500)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 영상 주사 제어 신호(CONT1), 영상 데이터 제어 신호(CONT2) 및 감지 데이터 제어 신호(CONT3) 등을 생성한 후, 영상 주사 제어 신호(CONT1)를 영상 주사부(400)로 내보내고, 영상 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)를 영상 데이터 구동부(500)로 내보내며, 감지 데이터 제어 신호(CONT3)를 감지 신호 처리부(800)로 내보낸다.
영상 주사부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 영상 주사 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 영상 주사선(G1-Gn)에 인가하여 이 영상 주사선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴 온시킨다. 그러면, 영상 데이터선(D1-Dm)에 인가된 영상 데이터 신호가 턴 온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.
화소(PX)에 인가된 영상 데이터 신호의 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며, 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 액정 표시판 조립체(300)에 부착된 편광자 에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타나며, 이를 통하여 원하는 영상을 표시할 수 있다.
감지 신호 처리부(800)는 감지 데이터 제어 신호(CONT3)에 따라 감지 데이터 신호를 읽어 들인다. 그리고 감지 신호 처리부(800)는 읽어 들인 아날로그 감지 데이터 신호를 각 증폭부(미도시) 등을 이용하여 증폭 등의 신호 처리를 한 후 디지털 감지 신호(DSN)로 변환하여 접촉 판단부(700)로 내보낸다. 접촉 판단부(700)는 디지털 감지 신호(DSN)를 받아 적절한 연산 처리를 행하여 접촉 여부 및 접촉 위치를 알아내고 이를 외부 장치로 전송하며, 외부 장치는 이에 기초한 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시 장치에 전송한다.
본 발명에 의하면, 별도의 터치 스크린 패널을 액정 표시 장치에 부착하는 대신에, 액정 표시 장치를 제조할 때 복수의 감지부도 함께 형성하므로, 터치 스크린 패널을 액정 표시 장치에 부착하기 위한 공정이 불필요하다.
또한, 선 접촉에 의하여 출력 신호를 증가시켜 감지부의 감도를 향상시킨다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (7)

  1. 제1 표시판,
    상기 제1 표시판과 마주하며 상기 제1 표시판과 떨어져 있는 제2 표시판,
    상기 제1 표시판과 상기 제2 표시판 사이에 놓인 액정층,
    상기 제2 표시판에 형성되어 있는 복수의 감지 데이터선,
    압력에 의하여 정전 용량이 변화하며, 상기 감지 데이터선에 연결되어 있는 복수의 가변 축전기,
    상기 감지 데이터선에 연결되어 있는 복수의 기준 축전기,
    상기 감지 데이터선에 연결되어 있으며, 상기 감지 데이터선을 타고 흐르는 감지 데이터 신호에 기초하여 출력 신호를 생성하는 복수의 감지 신호 출력부
    를 포함하고,
    상기 제1 또는 제2 표시판은 바(bar) 형태의 입력부를 구비하는
    액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 감지 신호 출력부는 상기 감지 데이터 신호에 기초한 전류량을 변화시켜 상기 출력 신호가 정해지는
    액정 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 액정 표시 장치는 휴대 전화의 표시부에 사용되는 액정 표시 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 바(bar) 형태의 입력부는 상기 제1 또는 제2 표시판의 표시 영역의 주변부에 형성된 액정 표시 장치.
  5. 복수의 화소,
    화소 사이에 형성되어 있는 복수의 감지 데이터선,
    인가되는 압력에 따라 변하는 정전 용량에 기초하여 상기 감지 데이터선으로 출력되는 감지 데이터 신호의 크기가 변하는 복수의 감지부,
    상기 감지 데이터선에 연결되어 있으며, 상기 감지 데이터선을 타고 흐르는 감지 데이터 신호에 기초하여 출력 신호를 생성하는 복수의 감지 신호 출력부
    를 포함하고,
    상기 인가되는 압력을 선(line) 접촉으로 하기 위한 바(bar) 형태의 입력부를 구비하는
    표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 감지부 각각은 상기 감지 데이터선에 연결되어 있고, 인가되는 압력에 따라서 정전 용량이 변화하는 가변 축전기와 상기 감지 데이터선에 연결되어 있고 일정한 정전 용량을 갖는 기준 축전기를 포함하는 표시 장치.
  7. 제5항에서,
    상기 표시 장치는 휴대 전화의 표시부에 사용되는 표시 장치.
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