KR20100104463A - 터치입력장치 - Google Patents

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KR20100104463A
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Abstract

터치입력장치가 개시된다. 터치입력장치는 터치패널; 상기 터치패널 상에 배치되는 외장층; 및 상기 터치패널 및 상기 외장층 사이에 배치되며, 유색 물질을 포함하는 접착층을 포함한다. 접착층은 유색 물질을 포함하기 때문에, 터치패널의 투명전극이 배치된 부분과 투명전극이 배치되지 않은 부분 사이의 색상 차이를 보상할 수 있다.
터치, 패널, ITO, 색상, 보상

Description

터치입력장치{TOUCH INPUT DEVICE}
실시예는 터치입력장치에 관한 것이다.
그래픽 유저 인터페이스(graphic user interface;GUI) 시스템의 발달 및 대중화에 따라서, 입력이 간단한 터치스크린의 사용이 보편화 되었다.
터치스크린은 저항막방식, 정전용량방식, 광센서방식, 초음파방식, 전자기(electromagnetic)방식 및 벡터포스(vector force)방식 등을 채용할 수 있다.
이러한 터치스크린은 패터닝된 투명전극들을 포함할 수 있다. 이때, 투명전극들은 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide;ITO) 등으로 이루어 질 수 있는데, 완전히 투명하지 않고 옅은 색을 가질 수 있다.
이에 따라서, 투명전극들이 육안으로 식별될 수 있고, 터치스크린의 외관 및 영상에 영향을 미칠 수 있다.
실시예는 향상된 외관을 가지는 터치입력장치를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 터치입력장치는 터치패널; 상기 터치패널 상에 배치되는 외장층; 및 상기 터치패널 및 상기 외장층 사이에 배치되며, 유색 물질을 포함하는 접착층을 포함한다.
일 실시예에 따른 터치입력장치는 투명 도전 패턴; 및 상기 투명 도전 패턴 상에 배치되며, 상기 투명 도전 패턴에 대응하는 색상을 가지는 색 보상층을 포함한다.
실시예에 따른 유색 물질을 포함하는 접착층 또는 색 보상층을 포함한다. 접착층 또는 색 보상층은 터치패널에 포함된 투명 전극 또는 투명 도전 패턴에 대응하는 색상을 가질 수 있다.
즉, 투명 전극 또는 투명 도전 패턴은 완전한 투명을 구현하지 못하고, 옅은 색상을 가질 수 있는데, 접착층 또는 색 보상층은 투명 전극 또는 투명 도전 패턴과 실질적으로 동일한 색상을 가진다.
이에 따라서, 접착층 또는 색 보상층은 터치패널의 투명 도전 패턴 등이 배치된 부분과 배치되지 않는 부분 사이의 색상 차이를 보상한다.
따라서, 실시예에 따른 향상된 외관을 가질 수 있다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 패널, 부재, 층, 패드 또는 기판 등이 각 패널, 부재, 층, 패드 또는 기판 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1 은 실시예에 따른 정전용량 방식 터치입력장치를 도시한 분해사시도이다. 도 2는 상부기판의 하면을 도시한 평면도이다. 도 3은 하부기판의 상면을 도시한 평면도이다. 도 4는 실시예에 따른 정전용량 방식 터치입력장치의 일 단면을 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 정전용량 방식 터치입력장치는 터치패널(100), 외장필름(200), 접착층(300) 및 연결기판(400)을 포함한다.
상기 터치패널(100)은 외부로부터 입력되는 터치 등의 신호를 입력받는다. 상기 터치패널(100)에 입력된 신호는 상기 연결기판(400)을 통하여, 구동부(500)에 입력된다. 상기 구동부(500)는 상기 입력된 신호를 처리한다.
상기 터치패널(100)은 상부기판(110), 하부기판(120), 배리어기판(130), 제 1 접착부재(140) 및 제 2 접착부재(150)를 포함한다.
상기 상부기판(110)은 제 1 투명기판(111), 상부전극(112), 상부배선(113) 및 제 1 패드전극(114)을 포함한다.
상기 제 1 투명기판(111)은 투명하며, 절연체이다. 상기 제 1 투명기판(111)은 필름기판 또는 유리기판이다. 상기 제 1 투명기판(111)은 플렉서블하거나 리지드할 수 있다.
상기 상부전극(112)은 상기 제 1 투명기판(111)에 배치된다. 상기 상부전극(112)은 다수 개가 서로 이격되며, Y방향으로 연장된다. 상기 상부전극(112)은 투명하며, 도전체이다. 상기 상부전극(112)로 사용되는 물질의 예로서는 인듐 틴 옥사이드(induim tin oxide;ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(induim zinc oxide;IZO) 등을 들 수 있다.
상기 상부전극(112)은 투명전극이며, 투명 도전 패턴이다. 상기 상부전극(112)은 완전히 투명하지 않고, 옅은 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 상부전극(112)은 매우 옅은 연두색을 가질 수 있다.
상기 제 1 투명기판(111)에 투명 도전층이 증착되고, 상기 투명 도전층이 패터닝되어, 상기 상부전극(112)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 상부전극(112)은 상기 제 1 투명기판(111)에 접촉한다.
상기 상부배선(113)은 상기 상부전극(112)에 각각 연결된다. 상기 상부배선(113)은 각각 상기 상부전극(112) 및 상기 제 1 패드전극(114)을 연결한다.
상기 제 1 패드전극(114)은 상기 상부배선(113)을 통하여, 각각 상기 상부전극(112)에 연결된다. 상기 제 1 패드전극(114)은 상기 연결기판(400)에 연결된다.
상기 상부배선(113) 및 상기 제 1 패드전극(114)은 일체로 형성되며, 저항이 낮은 물질로 형성된다. 상기 상부배선(113) 및 상기 제 1 패드전극(114)은 상기 상부전극(112)에 비하여 매우 낮은 저항을 가진다.
상기 상부배선(113) 및 상기 제 1 패드전극(114)은 상기 제 1 투명기판(111) 아래에 접촉하여 배치된다. 상기 상부배선(113) 및 상기 제 1 패드전극(114)로 사용되는 물질의 예로서는 구리, 알루미늄 및 은 등을 들 수 있다.
상기 하부기판(120)은 상기 상부기판(110)에 대향하여 배치된다. 상기 하부기판(120)은 상기 상부기판(110)에 대향한다. 상기 하부기판(120)은 상기 상부기판(110)과 이격된다.
상기 하부기판(120)은 제 2 투명기판(121), 하부전극(122), 하부배선(123) 및 제 2 패드전극(124)을 포함한다.
상기 제 2 투명기판(121)은 상기 제 1 투명기판(111)에 대응하며, 유리 기판 또는 필름기판이다. 상기 제 2 투명기판(121)은 투명하며, 절연체이다.
상기 하부전극(122)은 X축 방향으로 연장되어 배치된다. 상기 하부전극(122)은 상기 상부전극(112)과 교차한다. 상기 하부전극(122)은 서로 이격되며, 나란히 배치된다.
상기 하부전극(122)은 투명하며, 도전체이다. 상기 하부전극(122)로 사용되는 물질의 예로서는 인듐 틴 옥사이드 또는 인듐 징크 옥사이드 등을 들 수 있다.
상기 하부전극(122)은 투명전극이며, 투명 도전 패턴이다. 상기 하부전극(122)은 완전히 투명하지 않고, 옅은 색을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 하부전극(122)은 매우 옅은 연두색을 가질 수 있다.
상기 하부전극(122)은 상기 제 2 투명기판(121) 상에 배치되며, 상기 제 2 투명기판(121)과 접촉한다. 상기 하부전극(122)은 상기 상부전극(112)과 같은 방식으로 상기 제 2 투명기판(121) 상에 형성될 수 있다.
상기 하부배선(123)은 각각 상기 하부전극(122)에 연결되며, 각각의 상기 하부전극(122)으로부터 연장된다. 상기 하부배선(123)은 각각 상기 하부전극(122) 및 상기 제 2 패드전극(124)을 연결한다.
상기 제 2 패드전극(124)은 상기 하부배선(123)을 통하여, 상기 하부전극(122)에 각각 연결된다. 상기 제 2 패드전극(124)은 상기 연결기판(400)에 접속된다.
상기 하부배선(123) 및 상기 제 2 패드전극(124)은 상기 제 2 투명기판(121) 상에 배치되며, 낮은 저항을 가진다.
즉, 상기 하부배선(123) 및 상기 제 2 패드전극(124)은 상기 하부전극(122)에 비하여 매우 낮은 저항을 가진다. 상기 하부배선(123) 및 상기 제 2 패드전극(124)로 사용되는 물질의 예로서는 구리, 알루미늄, 은 및 몰리브덴 등을 들 수 있다.
상기 배리어기판(130)은 상기 하부기판(120) 아래에 배치된다. 상기 배리어기판(130)은 터치패널(100) 아래에 배치되는 표시 패널 등의 장치로부터 발생하는 간섭을 차단한다. 즉, 상기 표시 패널 등의 장치로부터 발생하는 전자기파 등을 차단한다.
상기 제 1 접착부재(140)는 상기 상부기판(110) 및 상기 하부기판(120) 사이 에 개재된다. 상기 제 1 접착부재(140)는 투명하며 절연체이다. 상기 제 1 접착부재(140)는 상기 상부기판(110) 및 상기 하부기판(120)을 접착시킨다. 상기 제 1 접착부재(140)로 사용되는 물질의 예로서는 광경화성 수지, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지 등을 들 수 있다.
상기 제 2 접착부재(150)는 상기 하부기판(120) 및 상기 배리어기판(130) 사이에 개재된다. 상기 제 2 접착부재(150)는 투명하며 절연체이다. 상기 제 2 접착부재(150)는 상기 하부기판(120) 및 상기 배리어기판(130)을 접착시킨다. 상기 제 2 접착부재(150)로 사용되는 물질의 예로서는 광경화성 수지, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지 등을 들 수 있다.
상기 외장필름(200)은 상기 터치패널(100) 상에 배치된다. 상기 외장필름(200)은 상기 터치패널(100)을 보호한다. 또한, 상기 외장필름(200)은 실시예에 따른 터치입력장치의 외관을 돋보이게 할 수 있다. 또한, 상기 외장필름(200)은 실시예에 따른 터치입력장치가 내장된 PMP, 휴대폰, 네비게이션 등과 같은 장치 등의 외장재로 사용될 수 있다.
즉, 상기 외장필름(200)은 실시예에 따른 터치입력장치 또는 이를 내장하는 장치 등의 외관을 돋보이게 하는 외장층이며, 데코레이션(decoration) 기능을 수행한다. 또한, 상기 외장필름(200) 상에 보호필름이 더 배치될 수 있다.
상기 접착층(300)은 상기 외장필름(200) 및 상기 터치패널(100) 사이에 개재된다. 상기 접착층(300)은 상기 외장필름(200) 및 상기 터치패널(100)에 접착된다.
상기 접착층(300)은 투명하며 절연체이다. 상기 접착층(300)은 유색 물질을 포함한다. 더 자세하게, 상기 유색 물질의 예로서는 염료, 안료, 색소, 형광물질 또는 인광물질 등을 들 수 있다. 더 자세하게, 상기 유색 물질의 예로서는 시바사의 ORASOL Yellow-4GN(아조계), ORASOL Yellow-2GLN(1:2 크롬 착체), ORASOL Yellow-3R(1:2 코발트 착체) 및 ORASOL Yellow-2RLN(1:2 코발트 착체) 등을 들 수 있다.
예를 들어, 상기 접착층(300)은 광경화성 수지, 열경화성 수지 또는 열가소성 수지 등과 같은 호스트 물질을 포함하며, 상기 유색 물질은 상기 호스트 물질에 균일하게 분산될 수 있다. 예를 들어, 상기 유색 물질은 상기 호스트 물질에 약 0.05% 내지 1%의 농도로 분산될 수 있다.
이에 따라서, 상기 접착층(300)은 완전하게 투명하지 않고, 매우 옅은 색을 가질 수 있다. 더 자세하게, 상기 접착층(300)은 상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)의 색상에 대응하는 색상을 가질 수 있다.
즉, 상기 접착층(300)은 상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)과 실질적으로 동일한 색을 가진다. 따라서, 상기 접착층(300)의 색좌표 및/또는 색지수는 상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)의 색좌표 및/또는 색지수와 실질적으로 동일하다.
예를 들어, 상기 접착층(300)의 색좌표는 (Hue x:0.31~0.33, Hue y:0.33~0.35) 일 수 있고, 상기 하부전극(122)의 색좌표는 (Hue x:0.31~0.32, Hue y:0.33~0.34) 일 수 있다. 또한, 상기 접착층(300)의 Yellow Index는 4 내지 6 일 수 있고, 상기 하부전극(122)의 Yellow Index는 4 내지 6 일 수 있다.
상기 접착층(300)을 형성하는 과정은 다음과 같다.
광경화성 수지 조성물, 열경화성 수지 조성물 또는 열가소성 수지 조성물 등과 같은 수지 조성물에 상기 유색 물질이 분산된다. 상기 유색 물질은 기계적인 방법 또는 초음파 방식에 의해서 분산될 수 있다.
이후, 상기 유색 물질이 분산된 수지 조성물은 상기 터치패널(100) 상에 도포되어 수지 조성물층을 형성하고, 상기 수지 조성물층 상에 상기 외장필름(200)이 배치된다.
이후, 상기 수지 조성물층은 열 및/또는 광 등에 의해서 경화되고, 상기 접착층(300)이 형성된다. 상기 접착층(300)은 상기 터치패널(100) 및 상기 외장필름(200)에 접착된다.
상기 연결기판(400)은 상기 상부기판(110), 상기 하부기판(120) 및 상기 배리어기판(130)에 연결된다. 더 자세하게, 상기 연결기판(400)은 상기 제 1 패드전극(114), 상기 제 2 패드전극(124) 및 상기 차폐전극에 연결된다.
상기 연결기판(400)은 상기 구동부(500)에 연결된다. 상기 구동부(500)는 상기 상부전극(112) 및 상기 하부전극(122)로부터 터치등의 신호를 센싱한다.
예를 들어, 상기 구동부(500)는 상기 상부전극(112) 및 상기 하부전극(122)에 상기 연결기판(400)을 통하여, 순차적으로 교류전압을 인가한다. 이때, 상기 구동부(500)는 상기 상부전극(112)의 일부 및 상기 하부전극(122)의 일부에 손가락과 같은 도체가 배치될 때, 발생하는 커패시턴스를 센싱한다. 더 자세하게, 상기 구동부(500)는 상기 커패시턴스(capacitance)에 의한 용량 리액턴스를 측정하여, 손가 락 등의 위치를 센싱한다.
상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)은 완전하게 투명하지 않고, 옅은 색상을 가질 수 있다. 따라서, 상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)이 배치되는 부분과 상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)이 배치되지 않는 부분 사이에 색상 차이가 발생할 수 있다.
이에 따라서, 상기 터치패널(100)의 상면은 균일한 색상을 가지지 않고, 위치에 따라서 다른 색상을 가질 수 있다.
이때, 상기 접착층(300)은 상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)과 실질적으로 동일한 색상을 가지므로, 이러한 색상 차이(상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)이 배치되는 부분과 상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)이 배치되지 않는 부분 사이에 색상 차이)를 보상할 수 있다.
따라서, 상기 접착층(300)은 위의 색상 차이(상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)이 배치되는 부분과 상기 상부전극(112) 및/또는 상기 하부전극(122)이 배치되지 않는 부분 사이에 색상 차이)를 보상할 수 있는 색 보상층이다.
본 실시예에서는 상기 접착층(300)이 색 보상층의 기능을 수행하지만, 이에 한정되지 않고, 상기 외장필름(200) 및/또는 상기 제 1 투명기판(111)에 유색 물질이 분산되어, 상기 외장필름(200) 및/또는 상기 제 1 투명기판(111)이 색 보상층의 기능을 수행할 수 있다.
또한, 상기 상부전극(112) 상에 별도의 색 보상층이 형성되어, 위의 색상 차 이를 보상할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 터치입력장치는 균일한 색상을 가질 수 있고, 향상된 외관을 가질 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1 은 실시예에 따른 정전용량 방식 터치입력장치를 도시한 분해사시도이다.
도 2는 상부기판의 하면을 도시한 평면도이다.
도 3은 하부기판의 상면을 도시한 평면도이다.
도 4는 실시예에 따른 정전용량 방식 터치입력장치의 일 단면을 도시한 단면도이다.

Claims (8)

  1. 터치패널;
    상기 터치패널 상에 배치되는 외장층; 및
    상기 터치패널 및 상기 외장층 사이에 배치되며, 유색 물질을 포함하는 접착층을 포함하는 터치입력장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 터치패널은 투명전극을 포함하며,
    상기 접착층은 상기 투명전극에 대응하는 색상을 가지는 터치입력장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 투명전극은 인듐 틴 옥사이드를 포함하는 터치입력장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 접착층은 상기 터치패널 및 상기 외장층에 접착되는 터치입력장치.
  5. 투명 도전 패턴; 및
    상기 투명 도전 패턴 상에 배치되며, 상기 투명 도전 패턴에 대응하는 색상을 가지는 색 보상층을 포함하는 터치입력장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 투명 도전 패턴은 인듐 틴 옥사이드를 포함하는 터치입력장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 색 보상층은 상기 터치패널에 접착되며, 유색 물질을 포함하는 터치입력장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 색 보상층 상에 배치되며, 상기 색 보상층에 접착되는 외장필름을 포함하는 터치입력장치.
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