KR20100014137A - 터치패널과 터치패널을 구비한 전자기기 - Google Patents

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KR20100014137A
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Abstract

터치측과 그 반대측의 한 쌍의 기판의 내면 각각에 설치된 제 1과 제 2 저항막, 상기 제 1 저항막의 복수의 위치에 미리 정한 높이로 돌출시켜서 설치되고, 터치측 기판의 터치에 의한 휨 변형에 의해 제 2 저항막에 접촉해서 제 1과 제 2 저항막을 도통시키는 복수의 돌기 형상 접점과, 한 쌍의 기판 사이에 복수의 돌기 형상 접점의 위치를 피해서 배치되며, 기판 사이의 간극을 복수의 돌기 형상 접점의 높이보다도 높게 규정하는 복수의 절연성 스페이서와, 한 쌍의 기판 사이의 간극에 봉입된 액체 또는 액정을 구비함으로써, 터치측 기판의 휨 변형량을 작게 하고, 상기 터치측 기판의 터치에 의해 휨 변형한 부분에 있어서의 투과광의 굴절을 작게 할 수 있는 저항막형 터치패널.
표시패널, 터치패널, 기판, 저항막, 돌기 형상 접점, 스페이서, 전극, 구동회로접속단자

Description

터치패널과 터치패널을 구비한 전자기기{TOUCH PANEL AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING TOUCH PANEL}
본 발명은 저항막형의 터치패널과 저항막형의 터치패널을 구비한 전자기기에 관한 것이다.
저항막형의 터치패널은 제 1 저항막이 형성된 제 1 기판과, 제 2 저항막이 형성된 제 2 기판을 상기 제 1과 제 2 저항막을 대향시켜서 배치된 것이며, 터치측의 기판이 그 외면측으로부터의 터치에 의해 휨 변형하고, 이 터치측 기판의 저항막이 터치부에 있어서 상기 반대측 기판의 저항막에 접촉함으로써, 상기 제 1 저항막과 상기 제 2 저항막의 접촉위치를 검출한다. 이 저항막형의 터치패널에 있어서는, 터치입력이 실행되지 않을 때에 터치측 기판의 내면의 저항막이 함부로 반대측 기판의 내면의 저항막에 접촉하는 일이 없도록, 한 쌍의 기판 사이의 간극을 복수의 스페이서에 의해 규정하던지, 혹은 한 쌍의 기판 사이의 간극에 절연성 액체를 봉입하고 있다.
종래의 저항막형 터치패널은 터치측 기판의 터치된 부분이 한 쌍의 기판 사이의 간극에 대응하는 깊이로 휨 변형했을 때에, 상기 터치측 기판의 내면의 저항막이 반대측 기판의 내면의 저항막에 접촉하여 제 1 저항막과 제 2 저항막이 토통하기 때문에 상기 터치측 기판의 휨 변형량이 크다.
그로 인해, 액정표시패널 등의 표시패널의 관찰측에 상기 종래의 저항막형 터치패널을 배치한 터치패널부착 표시장치는 표시패널로부터의 출사광이 상기 터치측 기판의 휨 변형한 부분에 있어서 크게 굴절하고, 그 부분의 표시가 일그러지게 보인다.
본 발명은 터치측 기판을 터치했을 때의 압압력에 의한 기판의 변형을 작게 하고, 그 변형한 부분을 투과하는 빛의 굴절을 작게 한 저항막형의 터치패널을 제공하는 것을 목적으로 한 것이다.
하나의 형태에서는,
터치패널에, 제 1 저항막이 형성된 제 1 기판과, 제 2 저항막이 형성되고, 해당 제 2 저항막이 상기 제 1 저항막에 대향하도록 배치된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 배치되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 접착하는 틀 형상의 실 부재와, 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 배치되고, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간극을 제 1 두께로 홀딩하는 절연성 스페이서 와, 상기 제 1 기판에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에, 상기 제 1 기판으로부터 상기 제 2 기판을 향해서 돌출하도록 또한 상기 제 2 기판과의 사이에 간극을 갖도록 형성된 돌기 형상 접점과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 봉입된 액체 또는 액정을 구비하도록 구성한다.
다른 형태에서는,
터치패널에, 제 1 저항막이 형성된 제 1 기판과, 제 2 저항막이 형성되고, 해당 제 2 저항막이 상기 제 1 저항막에 대향하도록 배치된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 배치되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 접착하는 틀 형상의 실 부재와, 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 등간격으로 배치되고, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간극을 제 1 두께로 홀딩하는 복수의 절연성 스페이서와, 상기 제 1 기판에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에, 상기 제 1 기판으로부터 상기 제 2 기판을 향해서 돌출하도록 또한 상기 제 2 기판과의 사이에 간극을 갖도록 형성된 복수의 돌기 형상 접점과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 봉입된 액체 또는 액정을 구비하도록 구성한다.
또 다른 형태에서는,
전자기기에, 제 1 저항막이 형성된 제 1 기판과, 제 2 저항막이 형성되고, 해당 제 2 저항막이 상기 제 1 저항막에 대향하도록 배치된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 배치되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 접착하는 틀 형상의 실 부재와, 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 등간격으로 배치되고, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간극을 제 1 두께로 홀딩하는 복수의 절연성 스페이서와, 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 상기 제 1 기판으로부터 상기 제 2 기판에, 또는 상기 제 2 기판으로부터 상기 제 1 기판을 향해서 돌출하며, 또한 대향하는 기판과의 사이에 간극을 부여하도록 형성된 복수의 돌기 형상 접점과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 봉입된 액체 또는 액정으로 이루어지는 터치패널을 구비한다.
본 발명의 터치패널에 따르면, 상기 터치측과 그 반대측의 한 쌍의 기판의 대향하는 내면 각각에 설치된 제 1 저항막과 제 2 저항막을 국부적으로 토통시키는데 필요한 터치측 기판의 휨 변형량을 상기 한 쌍의 기판 사이의 간극보다도 충분하게 작게 하고, 상기 터치측 기판의 터치에 의해 휨 변형한 부분에 있어서의 투과광의 굴절을 작게 할 수 있다.
(제 1 실시형태)
도 1부터 도 8은 본 발명의 제 1 실시예를 나타내고 있으며, 도 1은 터치패널부착 표시장치의 측면도, 도 2는 터치패널의 평면도, 도 3은 상기 터치패널의 터치측 기판의 내면측에서 본 평면도, 도 4는 상기 터치패널의 반대측 기판의 내면측에서 본 평면도, 도 5는 상기 터치패널의 단면도, 도 6은 상기 터치패널의 일부분 의 확대 단면도, 도 7은 상기 터치패널의 일부분의 터치입력시의 확대 단면도, 도 8은 터치패널구동회로를 나타내는 도면이다.
우선, 도 1에 나타낸 터치패널부착 표시장치에 대해서 설명하면, 이 표시장치는 화상을 표시하는 표시패널(1)과, 이 표시패널(1)의 관찰측에 배치된 저항막형의 터치패널(10)에 의해 구성되어 있다.
상기 표시패널(1)은, 예를 들면 액정표시패널이며, 미리 정한 간극을 설치해서 대향 배치되고, 둘레 가장자리부에 있어서 틀 형상의 실(seal) 부재(4)를 통하여 접합된 관찰측과 그 반대측의 한 쌍의 투명기판(2, 3)과, 상기 한 쌍의 기판(2, 3)의 대향하는 내면 각각에 설치되며, 서로 대향하는 영역에 의해 복수의 화소를 형성하는 투명전극(도시하지 않음)과, 상기 한 쌍의 기판(2, 3) 사이의 간극의 상기 실 부재(4)에 의해 둘러싸인 영역에 봉입된 액정(도시하지 않음)과, 상기 한 쌍의 기판(2, 3)의 외면에 각각 배치된 편광판(5, 6)으로 이루어져 있다.
또한, 이 액정표시패널은 TN형, STN형, 비트위스트의 호모지니어스형, 수직배향형, 벤드배향형, 강유전성 또는 반강유전성 액정표시패널의 어느 것이라도 좋으며, 또, 한 쌍의 기판의 내면에 각각 복수의 화소를 형성하기 위한 전극을 설치한 것에 한정하지 않고, 한 쌍의 기판의 어느 한쪽의 내면에, 복수의 화소를 형성하기 위한 제 1 전극과, 그것보다도 액정층측에 상기 제 1 전극과 절연해서 형성된 복수의 가늘고 긴 전극부를 갖는 제 2 전극을 설치하며, 이들 전극 사이에 횡전계(기판면을 따르는 방향의 전계)를 발생시켜서 액정분자의 배향상태를 변화시키는 횡전계 제어형의 것이라도 좋다.
또한, 상기 표시패널(1)은 액정표시패널에 한정하지 않고, 일렉트로루미네선스 표시패널 등이라도 좋다.
상기 터치패널(10)은 상기 액정표시패널(1)의 관찰측에 배치되고, 상기 액정표시패널(1)의 관찰측 편광판(5)의 외면에 투명한 점착재(粘着材) 또는 수지로 이루어지는 접착층(7)에 의해 첩부되어 있다.
이 터치패널(10)은 도 2부터 도 7a, 도 7b와 같이, 서로 대향시켜서 배치된 터치측과 그 반대측의 한 쌍의 투명기판(11, 12)과, 상기 한 쌍의 기판(11, 12)의 대향하는 내면 각각에 설치된 제 1과 제 2의 투명한 저항막(13, 14)과, 상기 제 1과 제 2 저항막(13, 14) 중의 한쪽의 저항막, 예를 들면 터치측 기판(11)의 내면에 설치된 제 1 저항막(13)의 복수의 위치에 각각 상기 제 1 저항막(13)의 막면보다도 미리 정한 높이로 돌출시켜서 설치되고, 상기 터치측 기판(11)의 외면측으로부터의 터치의 압압력에 의한 휨 변형에 의해 다른 쪽의 저항막, 즉 반대측 기판(12)의 내면에 설치된 제 2 저항막(14)에 접촉해서 상기 제 1 저항막(13)과 상기 제 2 저항막(14)을 상기 터치한 부분에서 도통시키는 복수의 돌기 형상 접점(15)과, 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이에 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)의 위치를 제외한 위치에 배치되며, 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극(제 1과 제 2 저항막(13, 14) 사이의 간극)을 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)의 높이보다도 큰 값으로 규정하는 복수의 절연성 스페이서(17)와, 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극을 이들 기판(11, 12)의 둘레 가장자리부의 전체 둘레에 걸쳐서 실하는 틀 형상의 실 부재 (24)와, 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 상기 실 부재(24)에 의해 둘러싸인 간 극에 봉입된 절연성 액체(28)를 구비하고 있다.
상기 한 쌍의 기판(11, 12) 중의 터치측 기판(11)은 직사각형 형상으로 형성된 유리판 또는 수지필름으로 이루어져 있으며, 반대측 기판(12)은 상기 터치측 기판(11)과 실질적으로 같은 크기의 직사각형 형상으로 형성되고, 또한 그 1개의 가장자리부에 상기 터치측 기판(11)의 바깥쪽으로 내미는 내밈부(12a)가 일체로 형성된 유리판으로 이루어져 있다.
또한, 도면에서는 생략하고 있는데, 상기 한 쌍의 기판(11, 12)의 내면에는 그 전체에 걸쳐서 SiO2막이 설치되어 있으며, 상기 제 1과 제 2 저항막(13, 14)은 상기 SiO2막 위에 성막된 ITO막으로 이루어져 있다.
이 실시예의 터치패널(10)은 상기 틀 형상의 실 부재(24)에 의한 실부보다도 내측의 직사각형 형상 영역을, 터치입력을 실행하기 위한 터치영역(29)으로 한 것이며, 상기 제 1과 제 2 저항막(13, 14)은 각각, 상기 터치영역(29)보다도 크고, 또한 상기 실부의 외형보다도 작은 직사각형 형상으로 형성되어 있다.
그리고, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)은 상기 터치측 기판(11)의 내면에 설치된 제 1 저항막(13)의 상기 터치영역(29)에 대응하는 영역에, 서로 직교하는 2개의 방향, 예를 들면 상기 터치영역(29)의 좌우방향과 상하방향에 각각 미리 정한 피치로, 또한 상기 2개의 방향의 각 접점열 중에 각각, 미리 정한 수의 돌기 형상 접점(15)마다 1개의 돌기 형상 접점(15)을 생략한 복수의 무접점부를 설치한 배열패턴으로 배치되어 있다.
상기 복수의 돌기 형상 접점(15)은 상기 터치측 기판(11)의 내면의 복수의 위치에, 상기 돌기 형상 접점(15)의 높이에 대응한 복수의 투명한 절연물로 이루어지는 돌기(16)를 설치하고, 상기 제 1 저항막(13)을 상기 복수의 돌기(16)를 덮어 형성함으로써 형성되어 있다.
또, 상기 복수의 스페이서(17)는 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 중의 한쪽의 기판의 내면 위에 설치되고, 다른 쪽의 기판의 내면에 맞닿는 기둥 형상 스페이서이며, 이 실시예에서는 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)를 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)이 설치된 터치측 기판(11)의 내면에 설치된 제 1 저항막(13)의 위에, 상기 제 1 저항막(13) 중의 상기 돌기 형상 접점(15)이 형성되어 있지 않은 복수의 무접점부에 각각 1개씩 설치하고 있다. 또한, 도 3에서는 돌기 형상 접점(15)과 기둥 형상 스페이서(17)를 구별하기 쉽게, 기둥 형상 스페이서(17)를 전부 검게 칠하고 있다.
그리고, 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)는 상기 틀 형상의 실 부재(24)에 의해 둘러싸인 영역, 즉 상기 터치영역(29)에 대응하는 영역 내에, 상기 복수의 절연성 스페이서(17)의 배치에 대응하여, 소정의 사각형 영역, 예를 들면 정사각형 영역의 4개의 코너부의 각각에 배치되어 있으며, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)은 상기 터치영역(29)에 대응하는 영역 내에, 상기 각 돌기 형상 접점(15)의 배치에 대응하여, 인접한 2개의 기둥 형상 스페이서(17)의 사이에 2개 이상씩 배치되어 있다.
상기 복수의 돌기 형상 접점(15)을 형성하기 위한 복수의 돌기(16)와, 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)는 각각, 투명한 광경화성 수지를 미리 정한 막 두께로 도포하고, 그 수지막을 노광 및 현상 처리함으로써 형성된 것이며, 노광 처리된 상기 수지막을 현상 처리할 때에, 상기 수지막이 막 표면에 가까운 측일수록 장시간 현상액에 드러나기 때문에, 상기 돌기(16) 및 기둥 형상 스페이서(17)는 어느 것이나 기부(基部)에서 돌출단을 향해 지름이 작아진 형상으로 형성된다.
도 5부터 도 7에서는, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15) 및 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)의 높이를 크게 과장하고 있는데, 이와 같이 해서 형성된 돌기 (16) 및 기둥 형상 스페이서(17)는 도면상에서는 높이를 과장하여 나타내고 있지만, 이들 둘레면의 경사각(터치측 기판(11)면에 대한 각도)은 실제로는 40°에서 50°이다. 따라서, 상기 제 1 저항막(13)을 상기 복수의 돌기(16)의 전체를 덮어 성막하고, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)을 형성할 수 있다.
구체적으로는, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)은 터치측 기판(11)면과 평행한 단면 형상이 원형이며, 기부의 직경이 15㎛ 또는 30㎛, 높이가 2.0㎛의 형상으로 형성되고, 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)는 상기 기판(11)면과 평행한 단면 형상이 원형이며, 기부의 직경이 30㎛, 높이가 2.5㎛, 3.0㎛, 4.0㎛의 어느 하나의 형상으로 형성되어 있다.
그리고, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)은 상기 2개의 방향(터치영역(29)의 좌우방향과 상하방향)에 각각, 0.05㎜, 0.1㎜, 0.2㎜의 어느 하나의 피치 P1로 배열되고, 상기 돌기 형상 접점(15)을 생략한 복수의 무접점부에 각각 설치된 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)는 상기 2개의 방향에 각각, 2㎜ 또는 4㎜의 피치 P2로 배치되어 있다.
또한, 도 3 및 도 5∼도 7에서는 편의상, 5개의 돌기 형상 접점(15)마다 1개의 스페이서(17)를 배치하고 있는데, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)의 피치 P1과 상기 복수의 스페이서(17)의 피치 P2가 P1=0.05㎜, P2=2㎜의 경우는 38개의 돌기 형상 접점(15)마다 1개의 스페이서(17)가 배치되고, P1=0.2㎜, P2=4㎜의 경우는 18개의 돌기 형상 접점(15)마다 1개의 스페이서(17)가 배치된다.
또, 상기 반대측 기판(12)의 내밈부(12a)에는 상기 터치측 기판(11)에 설치된 제 1 저항막(13)의 한쪽의 방향, 예를 들면 상기 터치영역(29)의 좌우방향(이하, X축 방향이라 한다)의 양단과, 상기 반대측 기판(12)에 설치된 제 2 저항막 (14)의 상기 한쪽의 방향에 대해서 직교하는 방향, 즉 상기 터치영역(29)의 상하방향(이하, Y축 방향이라 한다)의 양단을 각각 도 8에 나타낸 터치패널구동회로(31)에 접속하기 위한 복수, 예를 들면 4개의 구동회로접속단자(20a, 20b, 21a, 21b)가 설치되어 있다.
또한, 상기 내밈부(12a)가 형성된 반대측 기판(12)의 내면에는 상기 터치측 기판(11)에 설치된 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단의 가장자리부에 각각 대향하는 복수의 제 1 전극(18a, 18b)과, 상기 반대측 기판(12)에 설치된 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단의 가장자리부에 각각 형성된 복수의 제 2 전극(19a, 19b)과, 상기 복수의 제 1 전극(18a, 18b) 및 상기 복수의 제 2 전극(19a, 19b)을 상기 내밈부(12a)에 설치된 4개의 구동회로접속단자(20a, 20b, 21a, 21b)에 각각 접속하는 복수의 배선(22a, 22b, 23a, 23b)이 설치되어 있다.
이 실시예에 있어서, 상기 터치측 기판(11)에 설치된 제 1 저항막(13)은 상기 X축 방향의 양단의 변부가 각각 상기 틀 형상의 실 부재(24)에 의한 실부에 대응하고, X축 방향에 대해서 직교하는 Y축 방향의 양단의 변부가 각각 상기 실부보다도 안쪽에 위치하는 형상으로 형성되며, 상기 반대측 기판(12)에 설치된 제 2 저항막(14)은 상기 X축 방향의 양단의 변부가 각각 상기 실부보다도 안쪽에 위치하고, 상기 Y축 방향의 양단의 변부가 각각 상기 실부의 근방 또는 상기 실부에 대응하는 형상으로 형성되어 있다.
또, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단의 변부에 각각 대향하는 복수의 제 1 전극(18a, 18b)은 상기 실부에 대응시켜서 설치되어 있으며, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단의 변부에 각각 형성된 복수의 제 2 전극(19a, 19b)은 상기 제 2 저항막(14)의 위에 적층되어 있다.
또한, 이 실시예의 터치패널(10)은 상기 제 1 전극(18a, 18b)을 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 일단의 변부와 타단의 변부에 각각 대향시켜서 1개씩 설치하고, 상기 제 2 전극(19a, 19b)을 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 일단의 변부와 타단의 변부에 각각 대향시켜서 1개씩 설치한 것이며, 상기 2개의 제 1 전극(18a, 18b)은 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단의 변부의 대략 전체길이에 각각 대향시켜서 연속된 띠 형상으로 형성되고, 상기 2개의 제 2 전극(19a, 19b)은 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단의 변부의 대략 전체길이에 걸쳐서 연속된 띠 형상으로 형성되어 있다.
상기 2개의 제 1 전극(18a, 18b)과 상기 2개의 제 2 전극(19a, 19b)은 상기 실부에 대응하는 부분에 배선된 복수(이 실시예에서는 4개)의 배선(22a, 22b, 23a, 23b)에 의해, 상기 내밈부(12a)에 설치된 4개의 구동회로접속단자(20a, 20b, 21a, 21b)에 각각 접속되어 있다.
또한, 상기 제 1 전극(18a, 18b) 및 제 2 전극(19a, 19b)과, 상기 구동회로접속단자(20a, 20b, 21a, 21b)와, 상기 배선(22a, 22b, 23a, 23b)은 상기 반대측 기판(12) 위 또는 상기 제 2 저항막(14) 위에 몰리브덴으로 이루어지는 제 1 층과, 알루미늄계 합금으로 이루어지는 제 2 층과, 몰리브덴으로 이루어지는 제 3 층을 적층해서 성막하고, 이 3층의 적층막을 패터닝하여 형성되어 있다.
그리고, 상기 제 1 저항막(13)의 상기 X축 방향의 양단의 변부와 상기 2개의 제 1 전극(18a, 18b)은 각각, 상기 실부에 있어서 도전성 부재에 의해 접속되어 있다. 이 실시예에서는 상기 틀 형상의 실 부재(24)에 상기 제 1 저항막(13)의 상기 X축 방향의 양단의 변부와 상기 2개의 제 1 전극(18a, 18b)을 접속하기 위한 도전성 부재로서, 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)에 의해 규정되는 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극에 대응하는 직경을 갖는 구(球) 형상의 도전성 입자(25)를 분산시키고 있다.
상기 실 부재(24)는 상기 한 쌍의 기판(11, 12)의 어느 한쪽의 내면 위에, 상기 반대측 기판(12)의 내밈부(12a)가 형성된 측과는 반대측의 가장자리부에 대응하는 변부를 부분적으로 결락시켜서 액체주입구(26)를 설치한 형상으로 인쇄되어 있으며, 상기 한 쌍의 기판(11, 12)은 상기 터치측 기판(11)의 내면(제 1 저항막 (13) 위)에 설치된 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)를 상기 반대측 기판(12)의 내면( 제 2 저항막(14) 위)에 맞닿게 함으로써, 이들 기판(11, 12) 사이의 간극을 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)에 의해 규정되고, 그 상태에서 상기 실 부재 (24)를 경화시킴으로써, 상기 실 부재(24)를 통하여 접합되어 있다.
그리고, 상기 터치측 기판(11)에 설치된 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단의 변부와, 상기 반대측 기판(12)에 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단의 변부에 각각 대향시켜서 설치된 2개의 제 1 전극(18a, 18b)은 상기 한 쌍의 기판(11, 12)을 상기 실 부재(24)를 통하여 접합함으로써, 상기 실 부재(24) 속에 분산된 구 형상의 도전성 입자(25) 중의 상기 제 1 저항막(13)과 상기 제 1 전극(18a, 18b)의 사이에 끼워 지지된 복수의 상기 도전성 입자(25)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.
또, 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 상기 실 부재(24)에 의해 둘러싸인 간극에 봉입된 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)은 밀폐된 챔버 내에 있어서, 상기 챔버 내를 진공상태로 하여 상기 액체주입구(26)를 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 욕(浴)에 담그고, 그 상태에서 챔버 내를 대기압으로 되돌림으로써, 상기 챔버 내와 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극 내의 압력차에 의해서 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)을 상기 액체주입구(26)로부터 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극에 주입함으로써 충전되며, 상기 액체주입구(26)는 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 충전 후에 밀봉수지(27)에 의해서 밀봉된다.
상기 절연성 액체 또는 절연성 액정은 비저항이 상온에서 10의 8승(Ωㆍcm) 이상인 것이 바람직하다.
상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)은 상기 한 쌍의 기판(11, 12)과의 빛의 굴절률의 차가 0.1 이하의 투명한 액체이다. 즉, 상기 한 쌍의 기판(11, 12)이 각각 유리판인 경우, 이들 기판(11, 12)의 굴절률은 약 1.5이며, 상기 절연성 액체(28)는 약 1.4∼1.5의 범위의 굴절률을 갖고 있다. 상기 절연성 액체(28)는 상기 한 쌍의 기판(11, 12)의 굴절률에 의해 가까운 굴절률, 즉 약 1.5의 굴절률을 갖고있는 것이 바람직하다.
이 실시예에서는 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)으로서, 상온에서 광학적으로 등방성의 액정, 예를 들면, 5℃ 이상의 온도에 있어서 아이소트로픽상을 나타내는 액정(N-I점이 5℃ 미만의 네마틱액정)을 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극에 봉입하고 있다. 이와 같은 특성의 액정으로서는, 구체적으로는, 2개에서 3개의 시클로헥산 또는 벤젠고리와 그 양단에 알킬기를 가지며, 유전이방성을 실질적으로 갖지 않는 액정재료를 이용할 수 있다.
상기 터치패널(10)은 상기 터치측 기판(11)의 외면측으로부터 손가락끝(30) 등에 의해서 터치입력되는 것이며, 상기 터치측 기판(11)의 외면이 터치되면, 도 7과 같이, 터치측 기판(11)이 그 외면측으로부터의 터치에 의해 내면방향으로 휨 변형하고, 상기 터치측 기판(11)의 내면의 제 1 저항막(13)의 복수의 위치에 각각 설치된 복수의 돌기 형상 접점(15) 중의 상기 터치측 기판(11)의 휨 변형부의 돌기 형상 접점(15)이 반대측 기판(12)의 내면의 제 2 저항막(14)에 접촉하며, 상기 제 1 저항막(13)과 상기 제 2 저항막(14)이 터치 점에 대응한 부분에 있어서 도통한다.
그로 인해, 터치패널구동회로(31)에 의해, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단 사이와, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단 사이에 일정값의 전압을 서로 번갈아 인가하고, 상기 제 1 저항막(13)에 전압을 인가했을 때의 제 2 저항막 (14)의 일단의 전압값과, 상기 제 2 저항막(14)에 전압을 인가했을 때의 상기 제 1 저항막(13)의 일단의 전압값을 측정함으로써, 이들의 전압값에 의거하여 터치 점의 X축 방향과 Y축 방향의 좌표를 검출할 수 있다.
상기 터치패널구동회로(31)는 도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 제 1 저항막 (13)의 X축 방향의 양단 사이와, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단 사이에 일정값의 전압을 서로 번갈아 인가하기 위한 전압인가회로(32)와, 상기 제 1 저항막(13)이 터치측 기판(11)의 휨 변형한 부분의 돌기 형상 접점(15)을 통하여 상기 제 2 저항막(14)이 도통했을 때에, 상기 전압인가회로(32)상의 미리 정한 점 A와 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 일단 또는 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 일단의 사이에 발생하는 전압을 측정하는 전압측정계(40)와, 이 전압측정계(40)의 측정값에 의거하여 터치 점의 좌표를 검출하는 좌표검출수단(45)을 구비하고 있다.
상기 전압인가회로(32)는 정전압전원(33)과, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 일단과 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 일단에 각각 접속된 제 1 저항막접속배선(34, 35)을 통하여, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 일단과 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 일단에 상기 정전압전원(33)의 한쪽의 극(도면에서는 -극)의 전압을 선택적으로 공급하는 제 1 접속전환스위치(36)와, 각각 접속된 제 2 저항막 접속배선(37, 38)을 통하여 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 타단과 상 기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 타단에 상기 정전압전원(33)의 다른 쪽의 극(도면에서는 +극)의 전압을 선택적으로 공급하는 제 2 접속전환스위치(39)로 이루어져 있다. 또한, 도 2에 나타낸 정전압전원(33)은 직류전원인데, 이 정전압전원(33)은 교번(交番)하는 전압을 공급하는 전원이라도 좋다.
또, 상기 전압측정계(40)는 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 일단과 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 일단에 각각 접속된 제 3 저항막 접속배선(41, 42)을 통하여 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 일단과 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 일단의 전압을 전압측정수단(44)에 선택하는 제 3 접속전환스위치(43)와, 상기 정전압전원(33)의 한쪽의 극(도면에서는 -극)과 상기 제 3 접속전환스위치 (43)의 사이에 개재된 전압측정수단(44)에 의해 구성되어 있다.
상기 전압인가회로(32)는 도시하지 않는 제어수단에 의해, 미리 설정된 주기, 예를 들면 0.1초 주기로, 상기 제 1과 제 2 접속전환스위치(36, 39)를 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단을 상기 정전압전원(33)에 접속하는 측(도 8의 상태)과, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단을 상기 정전압전원(33)에 접속하는 측으로 전환되고, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단 사이와, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단 사이에 상기 정전압전원(33)의 일정값의 전압을 서로 번갈아 인가한다.
또, 좌표검출수단(45)은 상기 도시하지 않는 제어수단에 의해 제어되고, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단 사이에 상기 전압을 인가했을 때의 상기 전압측정수단(44)의 측정값에 의거하여 상기 터치 점의 X축 방향의 좌표(이하, X좌표 라 한다)를 검출하고, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단 사이에 상기 전압을 인가했을 때의 상기 전압측정수단(44)의 측정값에 의거하여 상기 터치 점의 Y축 방향의 좌표(이하, Y좌표라 한다)를 검출한다.
상기 전압측정수단(44)의 측정값에 의거하는 상기 터치 점의 X, Y좌표의 검출은, 다음과 같은 연산에 의해 실행한다.
상기 정전압전원(33)의 전압값을 V0, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 일단의 X좌표값을 0, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 타단의 X좌표값을 1, 상기 터치 점의 X좌표를 x, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단 사이의 저항값을 rx, 상기 전압측정수단(44)의 내부 저항값을 R로 하면, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단 사이에 상기 전압 V0을 인가했을 때의 상기 전압측정수단(44)의 측정 전압값 V(x)는, rx≪R이기 때문에,
V(x)=V0(1-x)
로 나타낼 수 있다.
또, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 일단의 Y좌표값을 0, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 타단의 Y좌표값을 1, 상기 터치 점의 Y좌표를 y, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단 사이의 저항값을 ry로 하면, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단 사이에 상기 전압 V0을 인가했을 때의 상기 전압측정수단(44)의 측정 전압값 V(y)는, ry≪R이기 때문에,
V(y)=V0(1-y)
로 나타낼 수 있다.
따라서, 상기 터치 점의 X좌표 x와 Y좌표 y는,
x=1-V(x)/V0
y=1-V(y)/V0
에 의해 구할 수 있다.
또, 상기 터치패널(10)은 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단의 변부의 대략 전체길이에 각각 대향시켜서 연속된 띠 형상으로 형성된 2개의 제 1 전극 (18a, 18b)을 설치하고, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단의 변부에, 상기변부의 대략 전체길이에 걸쳐서 연속된 띠 형상으로 형성된 2개의 제 2 전극(19a, 19b)을 설치하며, 이들 제 1 전극(18a, 18b) 및 제 2 전극(19a, 19b)을 각각 배선 (22a, 22b, 23a, 23b)에 의해 반대측 기판(12)의 내밈부(12a)에 설치된 구동회로접속단자(20a, 20b, 21a, 21b)에 접속하고 있기 때문에, 상기 터치패널구동회로(31)에 의해서 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단 사이와, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단 사이에 서로 번갈아 인가되는 전압을, 상기 제 1 저항막 (13) 및 제 2 저항막(14)의 대략 전체영역에 균등하게 작용시키고, 상기 터치 점의 X좌표 x와 Y좌표 y를 고정밀도로 검출할 수 있다.
또한, 도 1에 나타낸 터치패널부착 표시장치는 표시패널(1)에 복수의 키 패턴을 표시시키고, 상기 터치패널(10)의 상기 복수의 키 패턴에 대응한 부분을 선택적으로 터치하는 키보드적인 터치입력 외에, 예를 들면, 상기 표시패널(1)에 화상을 표시시키고, 상기 터치패널(10)의 임의의 점을 터치함으로써, 상기 표시패널(1)에 터치 점을 중심으로 한 확대화상을 표시시키거나, 상기 터치패널(10) 위에 있어 서 터치 점을 임의의 방향으로 이동시킴으로써, 상기 표시패널(1)의 표시화상을 스크롤시키거나 할 수 있다.
상기 터치패널(10)은 상기 터치측 기판(11)의 내면의 제 1 저항막(13)의 복수의 위치에 각각 설치된 복수의 돌기 형상 접점(15)이, 상기 저항막(13)의 막면보다도 돌출하고 있으며, 상기 터치측 기판(11)의 외면측으로부터의 터치에 의한 휨 변형에 의해, 상기 제 1 저항막(13)과 반대측 기판(12)의 내면의 제 2 저항막(14)이 터치 점에 대응하는 부분에 있어서 상기 돌기 형상 접점(15)을 통하여 국부적으로 도통하기 때문에, 상기 제 1 저항막(13)과 제 2 저항막(14)을 국부적으로 도통시키는데 필요한 터치측 기판(11)의 휨 변형량을 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극보다도 충분하게 작게 할 수 있다.
즉, 상기 실시예에서는 상기한 바와 같이, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)을 2.0의 높이로 형성하고, 상기 복수의 기둥 형상 스페이서(17)를 2.5㎛, 3.0㎛, 4.0㎛의 어느 하나의 높이로 형성하고 있기 때문에, 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)의 돌출단과 반대측 기판(12)의 내면의 제 2 저항막(14)의 사이의 갭(Δd, 도 6 참조)은 0.5㎛, 1.0㎛, 2.0㎛의 어느 하나이다.
그리고, 상기 제 1 저항막(13)과 제 2 저항막(14)은 상기 터치측 기판(11)의 외면측으로부터의 터치에 의한 휨 변형에 의해 상기 돌기 형상 접점(15)이 상기 제 2 저항막(14)에 접촉함으로써 도통되기 때문에, 상기 제 1 저항막(13)과 제 2 저항막(14)을 도통시키는데에 필요한 터치측 기판(11)의 휨 변형량은, 상기 돌기 형상 접점(15)의 돌출단과 상기 제 2 저항막(14)의 사이의 갭(Δd)에 대응한 2.0㎛, 1.0 ㎛, 0.5㎛의 어느 하나의 매우 작은 값이다.
그로 인해, 상기 터치패널(10)에 따르면, 상기 터치측 기판(11)의 터치에 의해 휨 변형한 부분에 있어서의 투과광의 굴절을 작게 할 수 있으며, 따라서, 도 1에 나타낸 터치패널부착 표시장치는 표시패널(1)의 표시화상을 상기 터치측 기판 (11)의 휨 변형한 부분에 있어서도 일그러짐을 거의 발생시키는 일없이 관찰시킬 수 있다.
또한, 상기 터치패널(10)은 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극에, 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)을 봉입하고 있기 때문에, 이 터치패널(10)을 투과 하는 빛의 상기 반대측 기판(12) 및 터치측 기판(11)과 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 층의 각각의 계면에서의 반사나 굴절을 작게 할 수 있으며, 따라서, 표시패널(1)의 표시화상을 충분한 밝기로 관찰시킬 수 있다.
즉, 상기 한 쌍의 기판(11, 12)의 내면에는 각각 ITO막 등으로 이루어지는 저항막(13, 14)이 설치되어 있기 때문에, 상기 터치패널(10)을 투과하는 빛은 터치측 기판(11)과 제 1 저항막(13)의 계면 및 반대측 기판(12)과 제 2 저항막(14)의 계면과, 상기 제 1 및 제 2 저항막(13, 14)과 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극의 계면에서 반사하던지, 혹은 이들 계면에서 굴절한다.
그러나, 상기 터치패널(10)은 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극에 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)을 봉입하고 있기 때문에, 상기 간극의 굴절률이 1인 공기층인 경우에 비해, 상기 제 1 및 제 2 저항막(13, 14)과 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극의 굴절률의 차가 작다. 또한, ITO막 등으로 이루어지는 상기 저 항막(13, 14)의 굴절률은 약 1.8이며, 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 굴절률은 상기한 바와 같이 약 1.4∼1.5의 범위이기 때문에, 상기 저항막(15, 16)과 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 굴절률의 차는 약 0.4∼0.3의 범위이다.
그로 인해, 상기 터치패널(10)은 상기 기판(11. 12)과 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 층의 외관상의 계면에서의 빛의 반사 및 굴절이 상기 간극이 굴절률이 1인 공기층인 경우에 비해 적다.
상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)은 상기 한 쌍의 기판(11, 12)과의 굴절률차가 0.1 이하인 액체가 바람직하고, 이와 같은 굴절률의 액체를 봉입함으로써, 상기 기판(11, 12)과 절연성 액체(28)의 층의 외관상의 계면에서의 빛의 굴절을 더욱 효과적으로 작게 할 수 있다.
즉, 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 각각의 굴절률은 약 1.5, 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 굴절률은 약 1.4∼1.5의 범위, 상기 저항막(13, 14)의 굴절률은 약 1.8이기 때문에, 상기 터치패널(10)에 한쪽의 방향, 예를 들면 반대측 기판(12)의 외면으로부터 입사한 빛은 상기 반대측 기판(12)과 제 2 저항막(14)의 계면에서 터치패널(10)의 법선방향에 대한 각도가 커지는 방향으로 굴절하고, 상기 제 2 저항막(14)과 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 층의 계면에서 상기 법선방향에 대한 각도가 작아지는 방향으로 굴절하며, 또한, 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 층과 제 1 저항막(13)의 계면에서 상기 법선방향에 대한 각도가 커지는 방향으로 굴절하고, 상기 제 1 저항막(13)과 터치측 기판(11)의 계면에서 상기 법선방향에 대한 각도가 작아지는 방향으로 굴절한다.
그러나, 상기 제 1과 제 2 저항막(13, 14)은 각각 막 두께가 0.05∼0.20㎛의 매우 얇은 막이기 때문에, 제 2 저항막(14)과 반대측 기판(12) 및 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 층의 2개의 계면의 한쪽에 있어서의 빛의 입사위치와 다른 쪽의 계면에 있어서의 출사위치의 어긋남과, 제 1 저항막(13)과 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 층 및 터치측 기판(11)의 2개의 계면의 한쪽에 있어서의 빛의 입사위치와 다른 쪽의 계면에 있어서의 출사위치의 어긋남은 어느 것이나 무시할 수 있다.
따라서, 상기 터치패널(10)에 있어서의 빛의 입사위치와 출사위치의 어긋남은 실질적으로, 한 쌍의 기판(11, 12)과 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 굴절률의 차에 대응하고, 그 굴절률차가 0.1 이하이면, 상기 기판(11, 12)과 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 층의 외관상의 계면에서의 굴절을 효과적으로 작게 할 수 있다.
또한, 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28) 중의 절연성 액정은 상온에서 광학적으로 등방성의 절연성 액정, 예를 들면, 5℃ 이상의 온도에 있어서 아이소트로픽상을 나타내는 절연성 액정이 바람직하고, 이 절연성 액정을 봉입함으로써, 상온에서 상기 반대측 기판(12) 및 터치측 기판(11)과 액정층의 각각의 계면에서의 반사나 굴절을 작게 할 수 있다.
또, 상기 실시예의 터치패널(10)은 터치측 기판(11)의 내면의 복수의 위치에 상기 돌기 형상 접점(15)의 높이에 대응한 복수의 투명한 돌기(16)를 설치하고, 상 기 터치측 기판(11)의 내면의 제 1 저항막(13)을 상기 복수의 돌기(16)를 덮어 형성함으로써, 이 저항막(13)의 상기 복수의 돌기(16)를 덮는 부분에 의해 복수의 돌기 형상 접점(15)을 형성하고 있기 때문에, 상기 제 1 저항막(13)의 위에 도전성 금속에 의해 복수의 돌기 형상 접점을 형성하는 경우와 같이, 이들 돌기 형상 접점에 의해서 투과광이 차단되는 일은 없으며, 따라서, 상기 표시패널(1)의 표시화상을 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)에 대응하는 부분에 흑점을 발생시키는 일없이 관찰시킬 수 있다.
(제 2 실시형태)
도 9는 본 발명의 제 2 실시예를 나타내는 터치패널의 일부분의 확대 단면도이다.
이 실시예의 터치패널(10)은 한 쌍의 기판(11, 12) 중의 반대측 기판(12)의 내면의 제 2 저항막(14)의 복수의 위치에 각각 복수의 돌기 형상 접점(15)을 설치하고, 또한, 상기 반대측 기판(12)의 내면(제 2 저항막(14)의 위)에 복수의 기둥 형상 스페이서(17)를 설치한 것이며, 다른 구성은 상기 제 1 실시예와 같다.
(제 3 실시형태)
도 10은 본 발명의 제 3 실시예를 나타내는 터치패널의 일부분의 확대 단면도이다.
이 실시예의 터치패널(10)은 복수의 돌기 형상 접점(15)을 한 쌍의 기판(11, 12)의 한쪽, 예를 들면 터치측 기판(11)의 내면의 제 1 저항막(13)의 복수의 위치에 각각 설치하고, 복수의 기둥 형상 스페이서(17)를 상기 복수의 돌기 형상 접점 (15)이 설치되어 있지 않은 기판, 즉 반대측 기판(12)의 내면(제 2 저항막(14)의 위)에 설치한 것이며, 다른 구성은 상기 제 1 실시예와 같다.
(제 4 실시형태)
도 11은 본 발명의 제 4 실시예를 나타내는 터치패널의 일부분의 확대 단면도이다.
이 실시예의 터치패널(10)은 상기 제 1∼제 3 실시예에 있어서의 복수의 기둥 형상 스페이서(17)에 대신하여 한 쌍의 기판(11, 12) 사이에 상기 돌기 형상 접점(15)의 높이보다도 큰 직경을 갖는 복수의 구상 스페이서(17a)를 복수의 돌기 형상 접점(15)의 위치를 피해서 배치하고, 이들 구상 스페이서(17a)에 의해 상기 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 간극을 상기 복수의 돌기 형상 접점(15)의 높이보다도 큰 값으로 규정한 것이며, 다른 구성은 상기 제 1 실시예와 같다.
(다른 실시형태)
또한, 상기 각 실시예의 터치패널(10)에서는 한 쌍의 기판(11, 12) 사이의 실 부재(24)에 의해 둘러싸인 간극에 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)으로서, 상온에서 광학적으로 등방성의 절연성 액정을 봉입하고 있는데, 상기 액체로서는 비등점이 100℃ 이상인 유기, 또는 무기의 절연성의 액체, 구체적으로는, 부탄올, 톨루엔, 크실렌, 이소부틸 알코올, 이소펜틸 알코올, 초산 이소부틸, 초산 부틸, 테트라클로로에틸렌, 메틸 이소부틸 케톤, 메틸 부틸 케톤, 에틸렌 글리콜 모노에테르, 에틸렌 글리콜 모노에테르 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 테레빈 오일(turpentine oil) 등의 유기용매, 또는 실 리콘오일 등의 무기의 액체를 이용할 수 있다.
또, 상기 터치측 기판(11)은 유리판에 한정하지 않고 수지필름이라도 좋으며, 그 경우는 터치측 기판(11)과 반대측 기판(12)의 굴절률이 다른데, 상기 한 쌍의 기판(11, 12)의 적어도 한쪽과 상기 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 빛의 굴절률의 차가 0.1 이하이면, 기판(11, 12)과 절연성 액체 또는 절연성 액정(28)의 층의 외관상의 계면에서의 빛의 굴절을 충분하게 작게 할 수 있다.
그리고, 상기 실시예에서는 상기 제 1 전극(18a, 18b)과 제 2 전극(19a, 19b)을 각각 연속된 띠 형상으로 형성하고 있는데, 상기 제 1 전극(18a, 18b) 및 제 2 전극(19a, 19b)은 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단의 변부의 대략 전체길이 및 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단의 변부의 대략 전체길이에 각각 대응시켜서 미리 정한 피치로 단속적으로 설치해도 좋으며, 그 경우도, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단 사이와, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단 사이에 서로 번갈아 인가되는 전압을 상기 제 1 저항막(13) 및 제 2 저항막 (14)의 대략 전체영역에 균등하게 작용시키고, 터치 점의 X좌표 x와 Y좌표 y를 고정밀도로 검출할 수 있다.
이와 같이, 상기 제 1 전극(18a, 18b) 및 제 2 전극(19a, 19b)을 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 양단의 변부의 대략 전체길이 및 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 양단의 변부의 대략 전체길이에 각각 대응시켜서 단속적으로 설치하는 경우는, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 일단의 변부에 대향하는 복수의 제 1 전극끼리와, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 타단의 변부에 대향하는 복수의 제 1 전극끼리와, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 일단의 변부에 대향하는 복수의 제 2 전극끼리와, 상기 제 2 저항막(14)의 Y축 방향의 타단의 변부에 대향하는 복수의 제 2 전극끼리를 각각 공통 접속하고, 상기 반대측 기판(12)의 내밈부 (12a)에 설치된 복수의 구동회로접속단자(20a, 20b, 21a, 21b)에 복수의 배선(22a, 22b, 23a, 23b)을 통하여 접속하면 좋다.
또한, 상기 실시예에서는 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 타단의 가장자리부와, 이들 단부에 대향시켜서 설치된 상기 복수의 제 1 전극(18a, 18b)을 상기 실 부재(24) 속에 분산된 구상의 도전성 입자(25)에 의해 전기적으로 접속하고 있는데, 상기 제 1 저항막(13)의 X축 방향의 타단의 변부와 상기 복수의 제 1 전극 (18a, 18b)은 그 어느 한쪽의 위에 상기 실 부재(24)에 의한 실부에 대응시켜서 기둥 형상의 도전성 부재를 설치함으로써, 이 도전성 부재를 통하여 전기적으로 접속해도 좋다.
또한, 본 발명의 터치패널은 노트PC, PDA, 디지털카메라 등의 전자기기에 장착할 수 있으며, 도 12a에 본 발명의 터치패널(10)을 구비한 전자정보기기(40)인 노트PC의 외관을, 도 12b에는 그 단면도를 나타냈다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예를 나타내는 터치패널부착 표시장치의 측면도이다.
도 2는 제 1 실시예의 터치패널의 평면도이다.
도 3은 상기 터치패널의 터치측 기판의 내면측에서 본 평면도이다.
도 4는 상기 터치패널의 반대측 기판의 내면측에서 본 평면도이다.
도 5는 상기 터치패널의 단면도이다.
도 6은 상기 터치패널의 일부분의 확대 단면도이다.
도 7a, 도 7b는 상기 터치패널의 일부분의 터치입력시의 확대 단면도이다.
도 8은 터치패널구동회로를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예를 나타내는 터치패널의 일부분의 확대 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예를 나타내는 터치패널의 일부분의 확대 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제 4 실시예를 나타내는 터치패널의 일부분의 확대 단면도이다.
도 12a는 본 발명의 터치패널을 구비한 전자기기이다.
도 12b는 본 발명의 터치패널을 구비한 전자기기의 단면도이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 표시패널 10: 터치패널
11, 12: 기판 12a: 내밈부
13, 14: 저항막 15: 돌기 형상 접점
16: 돌기 17: 기둥 형상 스페이서
17a: 구상 스페이서 18a, 18b: 제 1 전극
19a, 19b: 제 2 전극
20a, 20b, 21a, 21b: 구동회로접속단자
22a, 22b, 23a, 23b: 배선 24: 실 부재
25: 도전성 입자 26: 액체주입구
27: 밀봉수지 28: 절연성 액체(액정)
29: 터치영역 31: 터치패널구동회로

Claims (21)

  1. 제 1 저항막이 형성된 제 1 기판과,
    제 2 저항막이 형성되고, 해당 제 2 저항막이 상기 제 1 저항막에 대향하도록 배치된 제 2 기판과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 배치되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 접착하는 틀 형상의 실 부재와,
    상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 배치되고, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간극을 제 1 두께로 홀딩하는 절연성 스페이서와,
    상기 제 1 기판에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에, 상기 제 1 기판으로부터 상기 제 2 기판을 향해서 돌출하도록 또한 상기 제 2 기판과의 사이에 간극을 갖도록 형성된 돌기 형상 접점과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 봉입된 액체 또는 액정을 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 돌기 형상 접점은,
    돌출 형상으로 형성된 수지부와, 상기 수지부를 덮는 상기 제 1 저항막으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널.　
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연성 스페이서는 상기 제 1 저항막과 상기 제 2 저항막 중, 어느 한쪽의 저항막 위에 설치되고, 선단이 다른 쪽의 저항막에 맞닿는 기둥 형상 스페이서인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기둥 형상 스페이서는 상기 돌기 형상 접점이 설치된 상기 제 1 기판에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 기둥 형상 스페이서는 상기 돌기 형상 접점이 설치되어 있지 않은 상기 제 2 기판에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연성 스페이서는 복수 형성되어 있으며,
    상기 복수의 절연성 스페이서의 각각은, 소정의 방향에 인접하는 다른 절연성 스페이서와의 간격이 서로 동등하게 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 소정의 방향에 인접하는 2개의 상기 절연성 스페이서 사이에, 2개 이상의 상기 돌기 형상 접점이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  8. 제 1 항에 있어서,
    소정의 사각형 영역의 4개의 코너부의 각각에 상기 절연성 스페이서가 배치되고,
    적어도 상기 사각형 영역 내에 있어서 복수의 상기 돌기 형상 접점이 복수열에 걸쳐서 소정의 간격으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 실 부재는 사각형의 틀 형상으로 형성되고,
    상기 돌기 형상 접점은 상기 실 부재의 각 변에 대해서 수직인 방향 또는 평행한 방향을 따르도록 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연성 스페이서는 구(球) 형상 스페이서인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 액체 또는 액정은 소정의 저항값인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 액체 또는 액정은 상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 사이의 가시광에 대한 굴절률의 차가 0.1 이하의 액체인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정은 상온에서 광학적으로 등방성의 물질인 것을 특징으로 하는 터치패널.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 액체는 비등점이 100℃ 이상의 유기, 또는 무기재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 간극은 상기 제 1 기판으로의 압압력에 의해 가요성의 해당 제 1 기판이 휨 변형되었을 때에 상기 돌기 형상 접점이 상기 제 2 저항막에 접촉 가능한 두께로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 기판은 상기 제 1 기판으로부터 돌출된 돌출부를 가지며,
    상기 돌출부에 상기 제 1 저항막 및 상기 제 2 저항막을 터치패널구동회로에 전기적으로 접속하는 단자가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 실 부재는 배치되는 영역에, 상기 제 2 저항막을 상기 제 2 기판측에서 상기 제 1 기판측으로 전기적으로 접속하는 도전성 부재가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 저항막 및 상기 제 2 저항막은 각각 1장의 막 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 저항막이 상기 제 2 저항막에 접촉하는 접촉위치를 검출하는 터치패널구동회로를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  20. 제 1 저항막이 형성된 제 1 기판과,
    제 2 저항막이 형성되고, 해당 제 2 저항막이 상기 제 1 저항막에 대향하도록 배치된 제 2 기판과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 배치되며, 상기 제 1 기판과 상 기 제 2 기판을 접착하는 틀 형상의 실 부재와,
    상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 등간격으로 배치되고, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간극을 제 1 두께로 홀딩하는 복수의 절연성 스페이서와,
    상기 제 1 기판에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에, 상기 제 1 기판으로부터 상기 제 2 기판을 향해서 돌출하도록 또한 상기 제 2 기판과의 사이에 간극을 갖도록 형성된 복수의 돌기 형상 접점과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 봉입된 액체 또는 액정을 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  21. 제 1 저항막이 형성된 제 1 기판과,
    제 2 저항막이 형성되고, 해당 제 2 저항막이 상기 제 1 저항막에 대향하도록 배치된 제 2 기판과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 배치되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 접착하는 틀 형상의 실 부재와,
    상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 등간격으로 배치되고, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 간극을 제 1 두께로 홀딩하는 복수의 절연성 스페이서와,
    상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 상기 제 1 기판으로부터 상기 제 2 기판에, 또는 상기 제 2 기판으로부터 상기 제 1 기판을 향해서 돌출하며, 또한 대향하는 기판과의 사이에 간극을 부여하도록 형성된 복수의 돌기 형상 접점과,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 사이에 있어서의 상기 실 부재에 의해서 둘러싸인 영역에 봉입된 액체 또는 액정으로 이루어지는 터치패널을 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.
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