KR20090035219A - Capacitive type touch input apparatus and portable terminal having thereof - Google Patents

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서호수
김종환
정성식
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Abstract

An electrostatic capacitive type touch input device and a portable terminal including the same are provided to guarantee the operational stability by preventing the abnormal operation caused due to the touching of a wiring pattern part which is positioned at the edge of a touch area. A touch input device(10) comprises a transparent conductive film(11), a wiring pattern(12), a window panel(15) and a shielding film(17). The wiring pattern is formed at one side edge of the transparent conductive film to apply the voltage to the transparent conductive film. The window panel is positioned at an upper part of the transparent conductive film. The shielding film is formed at an upper part of the wiring pattern. A display panel(30) is accommodated within a case(20).

Description

정전용량 방식의 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기{capacitive type touch input apparatus and portable terminal having thereof}Capacitive type touch input apparatus and portable terminal having the same

본 발명은 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 터치 영역 가장자리의 배선패턴 부분 터치 시에 발생되는 오동작을 방지할 수 있는 정전용량 방식의 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기에 관한 것이다.The present invention relates to a touch input device and a portable terminal having the same, and more particularly, to a capacitive touch input device and a portable terminal having the same, which can prevent a malfunction occurring when a portion of the wiring pattern at the edge of the touch area is touched. It is about.

터치 입력 장치는 사람의 손 또는 물체의 접촉에 따라 신호를 입력하는 장치이다. 터치 입력 장치를 이용하여 터치 패드(touch pad)나 터치스크린(touch screen) 장치가 구현된다. 예를 들어, 터치 입력 장치는 화상표시패널의 표시 면에 설치되어 터치스크린(touch screen) 기능을 제공한다. 사용자는 화상표시패널에 표시된 문자나 화상을 보면서 원하는 정보를 터치하여 입력할 수 있다. 최근 휴대 단말기에서 입력의 사용자 편의성을 위하여 터치 입력 장치가 많이 이용되고 있다.The touch input device is a device for inputting a signal according to the contact of a human hand or an object. A touch pad or a touch screen device is implemented using a touch input device. For example, the touch input device is installed on the display surface of the image display panel to provide a touch screen function. The user can touch and input desired information while looking at a character or an image displayed on the image display panel. Recently, a touch input device has been widely used in the portable terminal for user convenience of input.

도 1과 도 2는 종래 기술에 따른 터치 입력 장치가 적용된 휴대 단말기의 단면도와 평면도이다.1 and 2 are a cross-sectional view and a plan view of a portable terminal to which a touch input device according to the prior art is applied.

도 1에 도시된 휴대 단말기(300)는 터치 윈도우(touch window) 기술이 적용 된 예로서, 케이스(320)의 전면 부분을 덮는 윈도우 패널(window panel, 315)에 배선패턴(312)이 형성된 투명전도필름(311)을 포함하는 터치 입력 장치(310)를 가진다. 배선패턴 영역(Apatturn)의 안쪽 영역이 입력을 위한 터치 영역(Atouch)으로 이용된다. 배선패턴(312)을 통하여 투명전도필름(311)에 전압이 인가된 후 터치 영역(Atouch)에서 터치가 발생될 때 터치에 따른 정전 용량(capacitance)의 변화로 터치 위치가 산출된다.The mobile terminal 300 illustrated in FIG. 1 is an example in which a touch window technology is applied, and a transparent pattern in which a wiring pattern 312 is formed on a window panel 315 covering a front portion of the case 320. The touch input device 310 including the conductive film 311 is provided. An inner region of the wiring pattern region A patturn is used as a touch region A touch for input. When a voltage is applied to the transparent conductive film 311 through the wiring pattern 312, when a touch is generated in the touch area A touch , a touch position is calculated by a change in capacitance according to the touch.

그런데 이와 같은 휴대 단말기는 케이스에 베즐(bezel)을 형성하여 배선패턴 부분에 대한 터치가 기구적으로 차단되는 휴대 단말기와 달리 배선패턴 부분이 터치로부터 보호되지 못한다. 이에 따라, 배선패턴 부분에 터치가 발생될 경우 터치로 인식되어 오동작이 일어날 수 있다.However, unlike the portable terminal in which a bezel is formed in the case and the touch on the wiring pattern portion is mechanically blocked, the wiring pattern portion is not protected from the touch. Accordingly, when a touch is generated in the wiring pattern portion, it may be recognized as a touch and malfunction may occur.

본 발명은 배선패턴 부분의 터치에 의한 오동작의 발생을 방지할 수 있는 정전용량 방식의 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a capacitive touch input device and a portable terminal having the same, which can prevent the occurrence of malfunction due to the touch of a wiring pattern portion.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 투명전도필름, 그 일면의 가장자리에 형성되어 투명전도필름에 전압을 인가하는 배선패턴, 투명전도필름의 상부에 위치하는 윈도우 패널 및 그 윈도우 패널 하부의 배선패턴 상부에 형성되는 차단막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 터치 입력 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a transparent conductive film, a wiring pattern formed at the edge of one surface thereof to apply a voltage to the transparent conductive film, a window panel positioned on an upper portion of the transparent conductive film, and a wiring under the window panel. Provided is a capacitive touch input device further comprising a blocking film formed on the pattern.

본 발명에 따른 정전용량 방식의 터치 입력 장치에 있어서, 차단막은 배선패턴 전체 또는 부분에 대응되게 형성될 수 있다. 차단막은 윈도우 패널의 배선패턴과 마주보는 면에 형성된 도체 패턴과 유전체 패턴 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 그리고 그 도체 패턴 또는 유전체 패턴은 접지되는 것이 바람직하다. In the capacitive touch input device according to the present invention, the blocking film may be formed to correspond to the whole or part of the wiring pattern. The blocking film is preferably any one of a conductor pattern and a dielectric pattern formed on a surface of the window panel facing the wiring pattern. The conductor pattern or dielectric pattern is preferably grounded.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전술한 본 발명의 터치 입력 장치와 그 터치 입력 장치의 하부에서 화면을 표시하는 화면표시패널 및 터치 입력 장치와 화면표시패널이 수납되는 케이스를 포함하며, 배선패턴 영역에 대응되는 윈도우 패널의 영역이 케이스로부터 노출되게 케이스의 전면부에 부착된 것을 특징으로 하는 휴대 단말기를 제공한다.In addition, in order to achieve the above object, the present invention includes the above-described touch input device of the present invention and a screen display panel for displaying a screen under the touch input device, and a case in which the touch input device and the screen display panel are accommodated. And a window panel corresponding to the wiring pattern area is attached to the front part of the case so that the area of the window panel is exposed from the case.

이와 같은 본 발명에 따른 정전용량 방식의 터치패널과 그를 갖는 휴대 단말기에 따르면, 배선패턴 부분의 터치에 따른 이상 동작이 발생되지 않게 되어 장치의 동작 안정성을 확보하여 사용자 만족도를 높일 수 있다.According to the capacitive touch panel and the portable terminal having the same according to the present invention, abnormal operation caused by the touch of the wiring pattern part is not generated, thereby ensuring the operational stability of the device and improving user satisfaction.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기의 실시예를 상세하게 설명한다. 단, 실시예의 설명에서 본 발명의 요지를 흐트러뜨리지 않도록 본 발명의 중심 기술 사상과 관련이 없는 부분에 대한 도시 및 기재를 생략한다. 그리고 실시예의 설명 전반에 걸쳐서 동일한 구성 요소에 대하여 동일 참조 부호를 부여한다.Hereinafter, exemplary embodiments of a touch input device and a portable terminal having the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in the description of the embodiments, illustration and description of parts not related to the central technical idea of the present invention will be omitted so as not to obscure the gist of the present invention. Like reference numerals designate like elements throughout the description of the embodiments.

도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기의 단면도와 평면도이고, 도 5와 도 6은 본 발명에 따른 터치 입력 장치에서 차단막의 설치 예를 보여주는 평면도이다.3 and 4 are cross-sectional views and a plan view of a touch input device and a portable terminal having the same according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 5 and 6 are plan views illustrating examples of installing a blocking film in the touch input device according to the present invention.

도 3과 도 4를 참조하면, 본 실시예의 휴대 단말기(100)는 윈도우 패널과 정전 용량 방식의 터치패널이 일체로 형성되는 터치 윈도우 기술이 적용된 예이다. 케이스(20) 내에 화면표시패널(30)이 수납되고 그 상부에 터치 입력 장치(10)가 설치된 구조이다. 여기서, 터치 입력 장치(10)는 투명전도필름(11), 배선패턴(12), 윈도우 패널(15) 및 차단막(17)을 포함하여 구성된다.3 and 4, the portable terminal 100 according to the present embodiment is an example in which a touch window technology in which a window panel and a capacitive touch panel are integrally formed is applied. The screen display panel 30 is accommodated in the case 20, and the touch input device 10 is installed on the screen 20. Here, the touch input device 10 includes a transparent conductive film 11, a wiring pattern 12, a window panel 15, and a blocking film 17.

투명전도필름(11)은 유연성을 갖는 연질 필름으로 구성된다. 예를 들어, ITO(Iridium Tin Oxide) 필름, ATO(Antimon Tin Oxide) 필름 등이 사용될 수 있다. 투명전도필름(11)은 투명한 재질의 필름 시트(film sheet)에 ITO(Iridium Tin Oxide) 또는 ATO(Antimon Tin Oxide)가 코팅된 구조일 수 있다. The transparent conductive film 11 is composed of a flexible film having flexibility. For example, an Iridium Tin Oxide (ITO) film, an Antimony Tin Oxide (ATO) film, or the like may be used. The transparent conductive film 11 may have a structure in which ITO (Iridium Tin Oxide) or ATO (Antimon Tin Oxide) is coated on a transparent film sheet.

투명전도필름(11)의 상면 가장자리 부분에는 전도성 금속으로 이루어진 배선패턴(12)이 형성되어 있다. 배선패턴(12)은 투명전도필름(11)의 가장자리 영역에 배치되어 투명전도필름(11)에 전압을 걸어주는 역할을 한다. 배선패턴(12)으로는 전도성 재질, 예컨대 은 페이스트(Ag paste)가 이용될 수 있다. 배선패턴(12)은 구동 집적회로 칩(도시 안됨)에 연결되어 전원을 공급받을 수 있다.The wiring pattern 12 made of a conductive metal is formed on the upper edge portion of the transparent conductive film 11. The wiring pattern 12 is disposed in the edge region of the transparent conductive film 11 to serve to apply voltage to the transparent conductive film 11. As the wiring pattern 12, a conductive material such as silver paste may be used. The wiring pattern 12 may be connected to a driving integrated circuit chip (not shown) to receive power.

투명전도필름(11)에서 배선패턴(12)이 형성된 영역의 안쪽 영역이 터치 영역이 된다. 즉, 투명전도필름(11)은 화면표시패널(30)에서 화면이 표시되는 영역에 대응되는 터치 영역(Atouch)과 그 터치 영역을 둘러싸는 배선패턴 영역(Apattern)으로 구분될 수 있다. The inner region of the region where the wiring pattern 12 is formed in the transparent conductive film 11 becomes a touch region. That is, the transparent conductive film 11 may be divided into a touch area A touch corresponding to an area where a screen is displayed on the screen display panel 30 and a wiring pattern area A pattern surrounding the touch area.

케이스(20)의 전면 부분에는 윈도우 패널(15)이 부착되어 있다. 윈도우 패널(15)은 화면이 표시되고 터치가 인식되는 터치 영역(Atouch)과 그 나머지 영역의 표면이 이음매 없이 평탄하게 형성되어 있다. 터치 영역(Atouch)은 케이스(20)로 덮여지지 않고 외부로 노출된다.The window panel 15 is attached to the front portion of the case 20. In the window panel 15, the touch area A touch where the screen is displayed and the touch is recognized and the surface of the remaining area are seamlessly formed. The touch area A touch is not covered with the case 20 and is exposed to the outside.

윈도우 패널(15)의 하면에는 배선패턴(12)의 상부에 위치하게 차단막(17)이 형성되어 있다. 차단막(17)은 배선패턴(12) 부분에 터치가 발생될 때 전하가 배선패턴에 전달되지 않게 막아주는 역할을 한다. 차단막(17)은 도체 또는 유전체로 구성되고 배선패턴(12)과 이격되어 형성되어 접지된다. 차단막(17)은 도 5에서와 같이 배선패턴 영역(Apattern)의 일부분의 상부에 형성될 수 있다. 오인식을 발생시키는 특정 부분에만 차단막(17)을 형성함으로써 제조비용을 줄이면서 오인식을 방지할 수 있다. 또는 도 6에서와 같이 배선패턴 영역(Apattern) 전체에 대응되게 윈도우 패널(15)에 형성되어 터치 영역(Atouch)의 범위가 정확하게 제한될 수 있다.A blocking film 17 is formed on the bottom surface of the window panel 15 to be positioned above the wiring pattern 12. The blocking layer 17 prevents charge from being transferred to the wiring pattern when a touch is generated on the wiring pattern 12. The blocking film 17 is made of a conductor or a dielectric and is formed to be spaced apart from the wiring pattern 12 and grounded. The blocking layer 17 may be formed on a portion of the wiring pattern region A pattern as shown in FIG. 5. By forming the blocking film 17 only in a specific portion that causes the misrecognition, the misrecognition can be prevented while reducing the manufacturing cost. Alternatively, as illustrated in FIG. 6, the window panel 15 may be formed to correspond to the entire wiring pattern area A pattern , thereby limiting the range of the touch area A touch accurately.

투명전도필름(11)의 하부에는 화면표시패널(30)이 부착된다. 화면표시패널(30)은 투명전도필름(11)의 배선패턴(12)이 형성된 면의 반대쪽 면에 부착된다. 화면표시패널(30)은 표시 면이 투명전도필름(11)에서 배선패턴(12)이 형성된 안쪽 영역에 대응된다. 화면표시패널(30)은 액정표시패널(LCD; Liquid Crystal Display device), 유기 발광 다이오드(OLDE; Organic Light Emitting Diodes), 플라스마 표시 패널(PDP; Plasma Display Panel) 등일 수 있다.The screen display panel 30 is attached to the lower portion of the transparent conductive film 11. The screen display panel 30 is attached to the surface opposite to the surface on which the wiring pattern 12 of the transparent conductive film 11 is formed. The display panel 30 has a display surface corresponding to an inner region in which the wiring pattern 12 is formed in the transparent conductive film 11. The display panel 30 may be a liquid crystal display device (LCD), an organic light emitting diode (OLDE), a plasma display panel (PDP), or the like.

동작을 설명하면, 휴대 단말기(10)에 전원이 인가되면, 배선패턴(12)을 통하여 투명전도필름(11)에 전압이 인가된다. 터치 영역(Atouch)에 전압이 인가된 상태에서 사용자가 터치 영역(Atouch)의 어느 한 곳을 손가락으로 누르면 손가락의 터치에 따른 정전용량의 변화에 따라 구동 집적회로 칩이 접촉 위치를 산출한다. Referring to the operation, when power is applied to the portable terminal 10, a voltage is applied to the transparent conductive film 11 through the wiring pattern 12. Touch area (A touch) the driving integrated circuit chip in accordance with the change of the capacitance according to any one of the user and the touch area (A touch) in the voltage applying state to press with a finger on the touch of the finger and calculates the contact position .

배선패턴(12) 부분에 터치가 발생되는 경우에 차단막(17)이 배선패턴(12)을 통한 전하의 이동을 방지한다. 배선패턴(12) 부분에 대한 터치는 터치 입력으로 인식되지 않게 되어 데이터의 입력이 발생되지 않는다. 휴대 단말기(10)의 전면 부분에 이음매가 전혀 없는 구조를 가지면서 배선패턴(12) 부분의 터치에 따른 오동작이 방지될 수 있다.When a touch is generated at the portion of the wiring pattern 12, the blocking film 17 prevents the movement of the charge through the wiring pattern 12. The touch on the portion of the wiring pattern 12 is not recognized as a touch input, so that data input is not generated. While the front portion of the portable terminal 10 has no structure at all, a malfunction due to the touch of the portion of the wiring pattern 12 can be prevented.

한편, 본 발명에 따른 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기는 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 중심 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있음은 당업자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.Meanwhile, the touch input device and the portable terminal having the same according to the present invention are not limited to the above-described embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

도 1은 종래 기술에 따른 터치 입력 장치가 적용된 휴대 단말기의 단면도,1 is a cross-sectional view of a mobile terminal to which a touch input device according to the prior art is applied;

도 2는 종래 기술에 따른 터치 입력 장치가 적용된 휴대 단말기의 평면도,2 is a plan view of a mobile terminal to which a touch input device according to the prior art is applied;

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기의 단면도, 3 is a cross-sectional view of a touch input device and a portable terminal having the same according to an embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치 입력 장치와 그를 갖는 휴대 단말기의 평면도, 그리고4 is a plan view of a touch input device and a portable terminal having the same according to an embodiment of the present invention, and

도 5와 도 6은 본 발명에 따른 터치 입력 장치에서 차단막의 설치 예를 보여주는 평면도이다.5 and 6 are plan views illustrating examples of installing a blocking film in the touch input device according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10; 터치 입력 장치 11; 투명전도필름10; Touch input device 11; Transparent Conductive Film

12; 배선패턴 15; 윈도우 패널12; Wiring pattern 15; Windows panel

17; 차단막 20; 케이스17; Barrier 20; case

30; 화면표시패널30; Display panel

Claims (7)

투명전도필름과;Transparent conductive film; 상기 투명전도필름의 일면 가장자리에 형성되어 상기 투명전도필름에 전압을 인가하는 배선패턴;A wiring pattern formed at one edge of the transparent conductive film to apply a voltage to the transparent conductive film; 상기 투명전도필름의 상부에 위치하는 윈도우 패널; 및 A window panel positioned on the transparent conductive film; And 상기 윈도우 패널 하부의 상기 배선패턴 상부에 형성되는 차단막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 터치 입력 장치.And a blocking layer formed on the wiring pattern under the window panel. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 차단막은 상기 윈도우 패널의 상기 배선패턴과 마주보는 면에 형성된 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 터치 입력 장치.The blocking layer is formed on the surface facing the wiring pattern of the window panel capacitive touch input device. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 차단막은 도체 패턴과 유전체 패턴 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 터치 입력 장치.The blocking layer is one of a conductive pattern and a dielectric pattern, characterized in that the capacitive touch input device. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 도체 패턴 또는 상기 유전체 패턴은 접지되는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 터치 입력 장치.The conductive pattern or the dielectric pattern is grounded capacitive touch input device, characterized in that the ground. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 차단막은 상기 배선패턴의 일부분 상부에 형성된 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 터치 입력 장치.The blocking layer is formed on a portion of the wiring pattern capacitive touch input device. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 투명전도필름은 ITO 필름과 ATO 필름 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 터치 입력 장치.The transparent conductive film is a touch input device, characterized in that any one of the ITO film and ATO film. 투명전도필름, 상기 투명전도필름의 일면 가장자리에 형성되어 상기 투명전도필름에 전압을 인가하는 배선패턴, 상기 투명전도필름의 상부에 위치하는 윈도우 패널 및 상기 윈도우 패널 하부의 상기 배선패턴 상부에 형성되는 차단막을 가지는 터치 입력 장치; 상기 터치 입력 장치의 하부에서 화면을 표시하는 화면표시패널; 및 상기 터치 입력 장치가 수납되는 케이스;를 포함하며, 상기 배선패턴 영역에 대응되는 상기 윈도우 패널의 영역이 상기 케이스로부터 노출되게 상기 케이스의 전면부에 부착된 것을 특징으로 하는 휴대 단말기.A transparent conductive film, a wiring pattern formed at one edge of the transparent conductive film to apply a voltage to the transparent conductive film, a window panel positioned on the transparent conductive film, and an upper portion of the wiring pattern below the window panel A touch input device having a blocking film; A screen display panel configured to display a screen under the touch input device; And a case accommodating the touch input device, wherein the region of the window panel corresponding to the wiring pattern region is attached to the front portion of the case so as to be exposed from the case.
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US8692950B2 (en) 2010-04-01 2014-04-08 Samsung Display Co., Ltd. Display panel including a soft key

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