KR20110021649A - 터치패널 및 터치패널의 터치점 위치결정방법 - Google Patents

터치패널 및 터치패널의 터치점 위치결정방법 Download PDF

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KR20110021649A
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Abstract

본 발명은, 제1절연기판과, 제2절연기판, 상기 제1절연기판과 상기 제2절연기판 사이에 설치되는 절연층, 저항 이방성을 갖추면서 상기 제1절연기판과 상기 절연층 사이에 설치되는 제1도전성 박막, 저항 이방성을 갖추면서 상기 절연층과 상기 제2절연기판 사이에 설치되는 제2도전성 박막, 제1방향에 따르는 상기 제1도전성 박막의 측변에 설치되는 복수개의 제1전기신호 접촉소자 및, 제2방향에 따르는 상기 제2도전성 박막의 측변에 설치되는 복수개의 제2전기신호 접촉소자를 구비하는 터치패널에 있어서, 상기 제1도전성 박막에 있어서, 상기 제2방향에 따르는 저항이 여타 방향에 따르는 저항보다 작고, 상기 제2도전성 박막에 있어서, 상기 제1방향에 따르는 저항이 여타 방향에 따르는 저항보다 작은 것을 특징으로 하는 터치패널을 제공한다.

Description

터치패널 및 터치패널의 터치점 위치결정방법{TOUCH PANEL AND A METHOD OF LOCATING A TOUCH POINT OF THE SAME}
본 발명은 터치패널에 관한 것으로, 특히 저항 이방성을 가지는 도전성 박막을 구비하는 터치패널 및 터치패널의 터치점 위치결정방법에 관한 것이다.
터치패널 또는 터치스크린은 전자장치에 많이 사용되고 있다. 터치패널은 저항압력식(Registive Overlay), 정전용량식(Capacitive Overlay), 적외선식 (Infrared Beam) 및, 표면음파식(Surface Acoustic Wave)의 터치제어 기술과 표시패널이 결합된 일종의 응용기술이다. 근래, 액정표시패널 기술의 발전에 따라 터치제어 기술이 액정표시패널에 응용되고 있다.
종래의 터치패널은 유리기판의 양면에 설치되어 있는 투명도전성 재료에 의해 구성된 2개의 패턴(Pattern)층을 구비한다. 상기 2개의 패턴층에 의해 각각 2차원 좌표를 결정한다. 종래의 터치패널에 사용되는 투명도전성 재료는 인듐주석산화물(Indium Tin Oxide; ITO)이다. 상기 터치패널은 리소그라피(Lithography), 노광(露光), 식각(蝕刻) 등과 같은 반도체 제조기술에 의해 제조된다. 상기 터치패널의 제조과정에 있어서는 제조 공정을 여러 차례 반복적으로 실시해야 하므로, 터치패널의 양품율을 향상시킬 수가 없고, 제조코스트 및 제조시간을 저하할 수 없게 된다. 또한, 해상도(解像度)의 제한을 받아, 종래의 터치패널의 터치제어의 정확도를 추월할 수 없게 된다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 양품율이 높고, 제조코스트가 낮으며, 터치제어의 정확도가 높은 터치패널 및 터치패널의 터치점 위치결정방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 제1절연기판과, 제2절연기판, 상기 제1절연기판과 상기 제2절연기판 사이에 설치되는 절연층, 저항 이방성을 갖추면서 상기 제1절연기판과 상기 절연층 사이에 설치되는 제1도전성 박막, 저항 이방성을 갖추면서 상기 절연층과 상기 제2절연기판 사이에 설치되는 제2도전성 박막, 제1방향에 따르는 상기 제1도전성 박막의 측변에 설치되는 복수개의 제1전기신호 접촉소자 및, 제2방향에 따르는 상기 제2도전성 박막의 측변에 설치되는 복수개의 제2전기신호 접촉소자를 구비하는 터치패널에 있어서, 상기 제1도전성 박막에 있어서, 상기 제2방향에 따르는 저항이 여타 방향에 따르는 저항보다 작고, 상기 제2도전성 박막에 있어서, 상기 제1방향에 따르는 저항이 여타 방향에 따르는 저항보다 작은 것을 특징으로 하는 터치패널을 제공한다.
또한 본 발명은, 저항 이방성을 가지는 제1도전성 박막과, 저항 이방성을 가지는 제2도전성 박막, 상기 제1도전성 박막과 상기 제2도전성 박막 사이에 설치되는 절연층, 상기 제1도전성 박막의 제1방향에 따르는 측변에 설치되는 복수개의 제1전기신호 접촉소자 및, 상기 제2도전성 박막의 제2방향에 따르는 측변에 설치되는 복수개의 제2전기신호 접촉소자를 구비하며, 상기 제2도전성 박막이 상기 제1도전성 박막보다 터치표면에 더욱 접근하는 터치패널에 있어서의 터치점 위치결정방법에 있어서, 상기 복수개의 제1전기신호 접촉소자에 전기신호를 입력하는 단계와, 상기 복수개의 제2전기신호 접촉소자가 검측한 복수개의 전기신호를 독출하는 단계 및, 상기 독출한 상기 복수개의 제2전기신호 접촉소자에 의해 검측된 복수개의 전기신호에 근거하여 터치표면에 있어서의 터치점의 위치를 판단하는 단계를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법을 제공한다.
또한 본 발명은, 저항 이방성을 가지는 제1도전성 박막과, 저항 이방성을 가지는 제2도전성 박막, 상기 제1도전성 박막과 상기 제2도전성 박막 사이에 설치되는 절연층, 상기 제1도전성 박막의 제1방향에 따르는 측변에 설치되는 복수개의 제1전기신호 접촉소자 및, 상기 제2도전성 박막의 제2방향에 따르는 측변에 설치되는 복수개의 제2전기신호 접촉소자를 구비하며, 상기 제2도전성 박막이 상기 제1도전성 박막보다 터치표면에 더욱 접근하는 터치패널에 있어서의 터치점 위치결정방법에 있어서, 상기 복수개의 제2전기신호 접촉소자에 전기신호를 입력하는 단계와, 상기 복수개의 제1전기신호 접촉소자가 검측한 복수개의 전기신호를 독출하는 단계 및, 상기 독출한 상기 복수개의 제1전기신호 접촉소자에 의해 검측된 복수개의 전기신호에 근거하여 터치표면에 있어서의 터치점의 위치를 판단하는 단계를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법을 제공한다.
본 발명은, 저항 이방성을 가지는 도전성 박막으로 종래의 ITO 박막을 대체하여 터치패널(예컨대, 정전용량식 터치패널)을 제조하는 것으로, 제조코스트를 저하하고 제조공정을 간략화하며, 터치패널의 터치점의 위치결정에 있어서도 위치결정의 정확도를 향상시킨다.
도 1은 본 발명에 따른 터치패널의 분해도이다.
도 2는 본 발명에 따른 터치패널의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 터치패널의 터치점에 형성된 정전용량의 표시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시형태에 따른 터치패널의 터치점의 위치결정 시스템의 표시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 제1도전성 박막과 제2도전성 박막의 결합도이다.
도 6은 도 5에 도시된 임의의 검측전기신호 접촉소자가 터치점에서 측정한 전기신호의 파형도이다.
도 7은 도 5에 도시된 터치패널이 터치되지 않았을 때, 특정된 구동전기신호 접촉소자에 의해 입력되는 펄스전기신호에 대응되는 어떤 검측전기신호 접촉소자에 의해 독출된 전기신호의 파형의 확대도이다.
도 8은 도 5에 도시된 터치패널이 터치되었을 때, 특정된 구동전기신호 접촉소자에 의해 입력되는 펄스전기신호에 대응되는 어떤 검측전기신호 접촉소자에 의해 독출된 전기신호의 터치 전과 터치 후의 파형의 비교 확대도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시형태에 따른 터치패널의 터치점의 위치결정 시스템의 표시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 제1도전성 박막과 제2도전성 박막의 결합도이다.
도 11은 도 10에 도시된 임의의 검측전기신호 접촉소자가 터치점에서 측정한 전기신호의 파형도이다.
도 12는 도 10에 도시된 터치패널이 터치되지 않았을 때, 특정된 구동전기신호 접촉소자에 의해 입력되는 펄스전기신호에 대응되는 어떤 검측전기신호 접촉소자에 의해 독출된 전기신호의 파형의 확대도이다.
도 13은 도 10에 도시된 터치패널이 터치되었을 때, 특정된 구동전기신호 접촉소자에 의해 입력되는 펄스전기신호에 대응되는 어떤 검측전기신호 접촉소자에 의해 독출된 전기신호의 터치 전과 터치 후의 파형의 비교 확대도이다.
도 14는 본 발명에 따른 터치패널의 터치점의 위치결정방법의 흐름도이다.
도 15는 도 5에 도시된 시스템의 터치점 좌표의 판단단계의 흐름도이다.
도 16은 도 10에 도시된 시스템의 터치점 좌표의 판단단계의 흐름도이다.
도 17은 도 10에 도시된 시스템의 터치점 좌표의 판단단계의 다른 형태의 흐름도이다.
도 18은 도 18 중의 번호 13에 대응되는 구동전기신호 접촉소자의 X축 방향에서 선택된 복수개의 터치점의 표시도이다.
도 19는 도 18 중의 번호 13에 대응되는 구동전기신호 접촉소자의 X축 방향에서 선택된 복수개의 터치점의 전기신호차(差)에 의해 구성된 곡선의 표시도이다.
이하, 예시도면을 참조하면서 본 발명에 따른 터치패널 및 터치패널의 터치점 위치결정방법에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 터치패널(1)의 분해도이고, 도 2는 본 발명에 따른 터치패널(1)의 단면도이다.
상기 터치패널(1)은, 위로부터 아래로, 제1절연기판(11), 제1도전성 박막(12), 절연층(13), 제2도전성 박막(14) 및 제2절연기판(15)이 차례로 설치되어 있다. 본 설명서에서의 "위", "아래"는 상대적인 방위를 가르킨다. 본 실시형태에 있어서, "위"는 터치패널의 접촉표면쪽의 방향을 가르키고, "아래"는 상기 터치패널의 접촉표면으로부터 멀어지는 쪽의 방향을 가르킨다. 상기 제2도전성 박막(14)은 상기 제1도전성 박막(12)보다 상기 접촉표면에 더욱 접근한다.
상기 제1절연기판(11)은 하부 기판이고, 상기 제2절연기판(15)은 상부 기판이며, 상기 절연층(13)은 상기 제1절연기판(11)과 상기 제2절연기판(15) 사이에 설치된다. 상기 제1도전성 박막(12)은 상기 제1절연기판(11)과 상기 절연층(13) 사이에 설치되고, 상기 제2도전성 박막(14)은 상기 절연층(13)과 상기 제2절연기판(15) 사이에 설치된다. 또한, 각종 기능의 수요에 따라 상술한 각층 사이에 여타의 부품을 삽입 설치할 수도 있다.
제1방향(X축 또는 횡축)에 따르는 상기 제1도전성 박막(12)의 측변에는 복수개의 제1전기신호 접촉소자(120)가 설치되고, 제2방향(Y축 또는 종축)에 따르는 상기 제2도전성 박막(14)의 측변에는 복수개의 제2전기신호 접촉소자(140)가 설치된다. 본 실시형태에 있어서, 제1방향과 제2방향이 수직으로 되지만, 여타의 실시형태에 있어서는 꼭 수직으로 되는 것은 아니다.
상기 제1절연기판(11) 및 상기 제2절연기판(15)의 재료는, 폴리에틸렌테레프 탈레이트(PET), 폴리카포나이트(PC), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌(PE) 중의 하나 또는 조합이다. 상기 절연층(13)의 재료는 유리 또는 고분자재료만에 한정되는 것은 아니다. 상기 제1전기신호 접촉소자(120) 및 상기 제2전기신호 접촉소자(140)의 재료는 금속과 같은 도전체(導電體)이다. 상기 제1도전성 박막(12) 및 상기 제2도전성 박막(14)은 저항 이방성을 가지는 도전성 박막이다. 예컨대, 탄소 나노튜브(CNT)막, 또는 식각 또는 레이저 절개(切開)처리를 실시한 탄소 나노튜브막이다. 레이저 절개처리된 탄소 나노튜브막에는 복수개의 절개선(切開線)이 형성되어 있으며, 이러한 처리는 탄소 나노튜브막의 저항 이방성에 영향을 주지 않는다. 본 실시형태에 있어서, 상기 제1도전성 박막(12) 및 상기 제2도전성 박막(14)은 레이저 절개처리를 실시하지 않은 탄소 나노튜브막을 채용한다.
상기 탄소 나노튜브막은 다음과 같다.
우선, 석영 또는 웨이퍼 또는 여타 재료의 기판에 화학기상증착법(CVD)과 같은 방법으로 탄소 나노튜브를 성장시킨다. 다음으로, 인장(引張)기술로 하나 하나의 탄소 나노튜브를 당겨 낸다. 이러한 탄소 나노튜브는 반 데르 발스의 힘에 의해 끝단과 끝단이 연결되어, 일정한 방향성을 가지도록 평행으로 배열된 선상(線狀)구조를 이룬다. 상기 선상구조의 탄소 나노튜브들이 평행으로 배열되어 탄소 나노튜브막을 이루며, 상기 탄소 나노튜브막은 인장방향에서 최소의 저항을 가지고, 상기 인장방향에 직교하는 방향에서 최대의 저항을 가진다. 따라서, 탄소 나노튜브막은 저항 이방성을 가진다.
도 3은 본 발명에 따른 터치패널(1)의 터치점에 형성된 정전용량의 표시도이다. 상기 제1도전성 박막(12)과 상기 제2도전성 박막(14) 사이에는 제1정전용량(C1)이 형성되고, 상기 제2도전성 박막(14)과 터치펜 또는 손가락과 같은 터치부품(16) 사이에는 제2정전용량(C2)이 형성된다. 상기 터치부품(16)이 상기 터치패널의 다른 위치를 접촉할 때, 형성되는 제2정전용량(C2)의 값 및 제1정전용량(C1)의 값이 서로 다르다. 따라서, 상기 터치패널(1)의 구조는 정전용량식 터치패널을 형성한다.
도 4는 본 발명의 제1실시형태에 따른 터치패널(1)의 터치점의 위치결정 시스템의 표시도이다. 상기 제1도전성 박막(12)의 상기 제2방향에 따르는 저항은 여타 방향에 따르는 저항보다 작고, 상기 제2도전성 박막(14)의 상기 제1방향에 따르는 저항은 여타 방향에 따르는 저항보다 작다. 각 제1전기신호 접촉소자(120)는 각각 도선을 통해 전기신호 입력회로 또는 구동(Driving)회로(17)에 전기접속된다. 상기 전기신호 입력회로 또는 구동회로(17)는 같은 펄스파형 또는 여타의 파형의 전기신호를 순번으로 또는 동시에 각 제1전기신호 접촉소자(120)에 입력한다. 각 제2전기신호 접촉소자 (140)는 각각 도선을 통해 전기신호 독출(讀出)회로 또는 검측(Sensing)회로(18)에 전기접속된다. 상기 전기신호 독출회로 또는 검측회로(18)는 각 제2전기신호 접촉소자(140)의 감응전기신호를 독출한다. 다시 말하면, 상기 제1전기신호 접촉소자(120)는 전기신호를 구동하는 접촉소자이고, 상기 제2전기신호 접촉소자(140)는 전기신호를 검측하는 접촉소자이다. 상기 구동회로(17) 및 상기 검측회로(18)는 제어장치(19)에 의해 제어된다.
도 5는 도 4에 도시된 제1도전성 박막(12)과 제2도전성 박막(14)의 결합도이다. 도 4 및 도 5에는, 번호가 각각 3, 8, 13, 18, 23, 28, 33, 38, 43 및 48인 10개의 제1전기신호 접촉소자(120)와, 번호가 각각 3, 8, 13, 18, 23, 28, 33, 38, 43, 48, 53, 58 및 63인 13개의 제2전기신호 접촉소자(140)가 도시되어 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 터치패널(1)의 터치점의 위치결정 시스템(2A)을 통해, 터치부품(16)이 상기 터치패널(1)에 접촉되면, 형성되는 제1정전용량(C1)의 값 및 제2정전용량(C2)의 값은 모든 제2전기신호 접촉소자(140)의 검측전기신호가 특정 특징을 갖도록 한다. 따라서, 터치패널(1)의 터치점의 위치좌표(즉, X축 좌표 또는 횡축 좌표와 Y축 좌표 또는 종축 좌표)를 판단할 수 있게 된다.
도 9는 본 발명의 제2실시형태에 따른 터치패널(1)의 터치점의 위치결정 시스템(2B)의 표시도이다. 본 실시형태의 터치점의 위치결정 시스템(2B)은 제1도전성 박막(12)의 제2방향(Y축 또는 종축)에 따르는 저항이 여타 방향에 따르는 저항보다 작고, 제2도전성 박막(14)의 제1방향(X축 또는 횡축)에 따르는 저항이 여타 방향에 따르는 저항보다 작은 것은 제1실시형태의 터치점의 위치결정 시스템(2A)과 같다. 다른 점은, 각 제2전기신호 접촉소자(140)가 각각 도선을 통해 전기신호 입력회로 또는 구동(Driving)회로(17)에 전기접속되는 된다. 상기 전기신호 입력회로 또는 구동회로(17)는 같은 펄스파형 또는 여타의 파형의 전기신호를 순번으로 또는 동시에 각 제2전기신호 접촉소자(140)에 입력한다. 각 제1전기신호 접촉소자(120)는 각각 도선을 통해 전기신호 독출회로 또는 검측회로(18)에 전기접속된다. 상기 전기신호 독출회로 또는 검측회로(18)는 각 제1전기신호 접촉소자(120)의 감응전기신호를 독출한다. 다시 말하면, 상기 제2전기신호 접촉소자(140)는 전기신호를 구동하는 접촉소자이고, 상기 제1전기신호 접촉소자(120)는 전기신호를 검측하는 접촉소자이다. 상기 구동회로(17) 및 상기 검측회로(18)는 제어장치(19)에 의해 제어된다.
도 10은 도 9에 도시된 제1도전성 박막(12)과 제2도전성 박막(14)의 결합도이다. 도 9 및 도 10에는 번호가 각각 3, 8, 13, 18, 23, 28, 33, 38, 43 및 48인 10개의 제1전기신호 접촉소자(120)와, 번호가 각각 3, 8, 13, 18, 23, 28, 33, 38, 43, 48, 53, 58 및 63인 13개의 제2전기신호 접촉소자(140)가 도시되어 있다. 도 9 및 도 10에 도시된 터치패널(1)의 터치점의 위치결정 시스템(2B)을 통해 터치부품(16)이 상기 터치패널(1)에 접촉되면, 형성되는 제1정전용량(C1)의 값 및 제2정전용량(C2)의 값은 모든 제1전기신호 접촉소자(120)의 검측전기신호가 특정 특징을 가지도록 한다. 따라서, 터치패널(1)의 터치점의 위치좌표(즉, X축 좌표 또는 횡축 좌표와 Y축 좌표 또는 종축 좌표)를 판단할 수 있ㄱ게 된다.
도 14는 본 발명에 따른 터치패널(1)의 터치점의 위치결정방법의 흐름도이다. 상기 터치점의 위치결정방법은 다음과 같은 단계를 포함한다.
단계 31에서는, 구동회로(17)로부터의 같은 펄스파형 또는 여타의 파형의 전기신호를 순번으로 또는 동시에 각 구동전기신호 접촉소자에 입력한다. 상기구동전기신호 접촉소자는 도 5의 제1전기신호 접촉소자(120) 또는 도 10의 제2전기신호 접촉소자(140)이다.
단계 32에서는, 검측회로(18)를 통해 검측전기신호 접촉소자의 감응전기신호를 독출한다. 상기 검측전기신호 접촉소자는 도 5의 제2전기신호 접촉소자(140) 또는 도 10의 제1전기신호 접촉소자(120)이다.
단계 33에서는, 상기 독출한 전기신호에 근거하여 상기 제어장치(19)로 상기 터치패널(1)의 터치점의 위치를 판단한다.
도 5에 도시된 터치패널(1)의 터치점의 위치결정방법에 대해 설명하면, 제1도전성 박막(12)은 상부(上部) 도전성 박막(즉, 구동 도전성 박막)이고, 제2도전성 박막(14)은 하부(下部) 도전성 박막(즉, 검측 도전성 박막)이다. 여기서, 터치점의 위치를 판단하는 단계 33은, 도 15에 도시된 바와 같은 단계(331A∼332A)를 포함한다. 단계 331A에서는, 독출한 전기신호 중에서, 터치 후의 파형의 폭이 터치 전의 파형의 폭에 비하여 변화가 제일 큰 전기신호에 대응되는 검측전기신호 접촉소자[예컨대, 번호가 13인 제2전기신호 접촉소자(140)]의 위치좌표를 찾아내어, 터치점의 제2방향(Y축 또는 종축)의 좌표를 얻는다. 단계 332A에서는, 상기 단계 331A에서 찾아낸 검측전기신호 접촉소자[예컨대, 번호가 13인 제2전기신호 접촉소자(140)]의 전기신호가 터치 전과 터치 후의 파형(도 6을 참조)을 비교하여 파형의 폭 또는 진폭변화가 제일 큰 곳에 대응되는 구동전기신호 접촉소자[예컨대, 제1전기신호 접촉소자(120)]의 위치좌표를 찾아내어, 터치점의 제1방향(X축 또는 횡축)의 좌표를 얻는다.
각 제1전기신호 접촉소자(120)가 수신한 전기신호가 펄스파형의 전기신호일 때, 터치점이 산생한 정황하에서 각 제2전기신호 접촉소자(140)가 독출한 전기신호는 도 6에 도시된 파형을 가진다. 도 6에 도시된 파형은, 왼쪽으로부터 오른쪽으로의 각 파형구역단(區段)은 각각 번호 3 내지 48인 10개의 제1전기신호 접촉소자(120)를 통해 입력된 펄스신호에 의해 형성된 결과이다. 또한, 검측전기신호 접촉소자[제1전기신호 접촉소자(120)]에 제일 가까운 번호가 63인 구동전기신호 접촉소자[제1전기신호 접촉소자(120)]를 통해 입력된 펄스신호에 의해 형성된 전기신호의 파형의 폭 또는 진폭이 제일 크다.
도 12는 터치패널이 터치되지 않았을 때, 특정된 구동전기신호 접촉소자[제2전기신호 접촉소자(140)]에 의해 입력되는 펄스전기신호에 대응되는 어떤 검측전기신호 접촉소자[제1전기신호 접촉소자(120)]에 의해 독출된 전기신호의 파형(20B)의 확대도이다.
도 13은 터치패널이 터치되었을 때, 특정된 구동전기신호 접촉소자[제2전기신호 접촉소자(140)]에 의해 입력되는 펄스전기신호에 대응되는 어떤 검측전기신호접촉[제1전기신호 접촉소자(120), 예컨대, 번호가 13인 제1전기신호 접촉소자(120)]에 의해 독출된 전기신호의 터치 전과 터치 후의 파형(21B)의 비교 확대도이다.
터치부품(16)이 상기 터치패널(1)에 접촉되어 도 10에 도시된 바와 같은 위치에 터치점이 산생되었을 때, 도 13에 도시된 바와 같이, 터치점에 대응되는 번호가 13인 검측전기신호 접촉소자[제1전기신호 접촉소자(120)]에 의해 독출된 전기신호의 파형(21B)이 터치 전의 동일한 검측전기신호 접촉소자에 의해 독출된 전기신호의 파형(20B)에 비해 선명한 변화가 있다. 하지만, 터치 후의 파형(21B)의 변화는 터치 전의 파형의 변화보다 쉽게 RC지연의 영향을 받아 응답이 불정확하기 때문에, 이것만으로 터치점 위치의 제1방향에서의 좌표를 판단할 수는 없다. 도 11에 도시된 바와 같이, 각 검측전기신호 접촉소자(제1전기신호 접촉소자)가 독출한 전기신호로부터 보면, 번호가 13인 구동전기신호 접촉소자(제2전기신호 접촉소자)를 통해 입력된 펄스신호에 의해 형성된 파형의 폭이 제일 작으므로, 이것에 근거하여 터치위치의 제2방향에서의 좌표를 결정할 수 있다.
따라서, 단계 331B에 근거하여, 독출된 전기신호 중에서, 도 11에 도시된 바와 같은, 파형의 폭이 제일 작은 것에 대응되는 구동전기신호 접촉소자의 위치좌표를 찾아내어, 터치점의 제2방향(Y축)의 좌표를 얻는다. 터치점의 제1방향(X축)의 좌표의 판단에 있어서, 단계 332B에 근거하여, 단계 331B에서 얻은 구동전기신호 접촉소자에 대응되는 전기신호의 파형들을 비교하여 터치 전과 터치 후의 파형의 진폭변화가 제일 큰 전기신호에 대응되는 검측전기신호 접촉소자[예컨대, 번호가 13인 제1전기신호 접촉소자(120)]의 위치좌표를 찾아내어, 터치점의 제1방향(X축)의 좌표를 얻는다.
그러나, 상기한 단계 332B에 있어서, 이웃하는 검측전기신호 접촉소자[제1전기신호 접촉소자(120)]가 독출한 전기신호는 동일한 구동전기신호 접촉소자(예컨대, 번호가 13인 제2전기신호 접촉소자)가 입력한 펄스신호에 의해 형성된 파형들의 터치 전과 터치 후의 진폭변화가 거의 비슷하기 때문에, 제1방향(X축)의 판단이 쉽게 틀릴 수 있다. 그러므로, 도 17에 도시된 바와 같이, 좌표판단단계 33에 있어서 또 다른 실시방식을 취하여야 한다. 본 실시방식에 있어서, 제2방향(Y축)의 좌표의 판단단계 331C는 단계 331B와 같다. 즉, 상기한 예에 기초하여, 제2방향(Y축)의 좌표는, 번호가 13인 제2전기신호 접촉소자(140)의 위치좌표이다. 단계 332C에 있어서, 이미 얻은 제2방향(Y축)의 좌표에 대응되는 제1방향(X축)에 따르는 복수개의 점을 선택한다. 즉, 도 18을 참조하면, 상기 선택된 복수개점의 제1방향(X축)에 따른 좌표는 각각 번호가 3, 8, 13, 28 및 33인 제1전기신호 접촉소자(120)의 위치좌표이다. 단계 333C에 있어서, 각 터치점에 대응되는 검측전기신호 접촉소자[제1전기신호 접촉소자(120)]의 터치 전과 터치 후의 전기신호의 차이(差値)를 계산 및 기록한다. 여기서, 전기신호의 차이의 단위는, 예컨대 밀리 볼트(mV)이다. 단계 334C에 있어서, 단계 333C에서 기록한 전기신호의 차이와 위치 미지(未知)인 터치점의 전기신호의 차이에 근거하여 위치 미지인 터치점의 제1방향(X축)의 좌표를 구한다.
하기의 표 1은 실제의 수치예를 표시한다. 표 1에 있어서의 제1방향(X축)의 좌표 및 제2방향(Y축)의 좌표는 각 검측전기신호 접촉소자[제1전기신호 접촉소자(120)]의 번호 및 구동전기신호 접촉소자[제2전기신호 접촉소자(140)]의 번호에 의해 표시된다.
표 1
Figure pat00001
도 19는 상기 표1의 데이터에 의한 곡선도이다. 곡선도 중의 종축은 검측전기신호 접촉소자가 독출한 전기신호의 터치 전과 터치 후의 전기신호의 차이를 표시하고, 횡축은 제1방향(X축)의 좌표를 표시한다. 표 1 또는 도 19에 있어서의 데이터는 사전에 입력하거나, 또는 터치패널 사용 전에 사용자의 터치에 의해 생성된다. 단계 331C에서 제2방향(Y축)의 좌표를 얻은 후, 즉시 단계 334C를 통해 전기신호의 차이에 근거하여 표 1 또는 도 19로부터 대응되는 제1방향(X축)의 좌표를 얻는다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시형태를 사용하여 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
1 --- 터치패널
2A --- 터치점 위치결정 시스템
2B --- 터치점 위치결정 시스템
11 --- 제1절연기판
12 --- 제1도전성 박막
13 --- 절연층
14 --- 제2도전성 박막
15 --- 절연기판
16 --- 터치부품
17 --- 구동회로
18 --- 검측회로
19 --- 제어장치
20A --- 전기신호파형
20B --- 전기신호파형
21A --- 전기신호파형
21B --- 전기신호파형
120 --- 제1전기신호 접촉소자
140 --- 제2전기신호 접촉소자

Claims (17)

  1. 제1절연기판과, 제2절연기판, 상기 제1절연기판과 상기 제2절연기판 사이에 설치되는 절연층, 저항 이방성을 갖추면서 상기 제1절연기판과 상기 절연층 사이에 설치되는 제1도전성 박막, 저항 이방성을 갖추면서 상기 절연층과 상기 제2절연기판 사이에 설치되는 제2도전성 박막, 제1방향에 따르는 상기 제1도전성 박막의 측변에 설치되는 복수개의 제1전기신호 접촉소자 및, 제2방향에 따르는 상기 제2도전성 박막의 측변에 설치되는 복수개의 제2전기신호 접촉소자를 구비하는 터치패널에 있어서,
    상기 제1도전성 박막에 있어서, 상기 제2방향에 따르는 저항이 여타 방향에 따르는 저항보다 작고,
    상기 제2도전성 박막에 있어서, 상기 제1방향에 따르는 저항이 여타 방향에 따르는 저항보다 작은 것을 특징으로 하는 터치패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1도전성 박막 또는 상기 제2도전성 박막 중 적어도 하나가 탄소 나노튜브막을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 탄소 나노튜브막에 복수개의 레이저 절개선이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1방향과 상기 제2방향이 수직으로 되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 터치패널은, 상기 복수개의 제1전기신호 접촉소자에 전기신호를 입력하는 구동회로 및 상기 복수개의 제2전기신호 접촉소자가 검측한 전기신호를 독출하는 검측회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 터치패널은, 상기 복수개의 제2전기신호 접촉소자에 전기신호를 입력하는 구동회로 및 상기 복수개의 제1전기신호 접촉소자가 검측한 전기신호를 독출하는 검측회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 터치패널은, 상기 구동회로 및 상기 검측회로를 제어하며, 상기 검측회로가 독출한 전기신호에 근거하여 터치패널에 있어서의 터치점의 위치를 판단하는 제어회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
  8. 저항 이방성을 가지는 제1도전성 박막과, 저항 이방성을 가지는 제2도전성 박막, 상기 제1도전성 박막과 상기 제2도전성 박막 사이에 설치되는 절연층, 상기 제1도전성 박막의 제1방향에 따르는 측변에 설치되는 복수개의 제1전기신호 접촉소자 및, 상기 제2도전성 박막의 제2방향에 따르는 측변에 설치되는 복수개의 제2전기신호 접촉소자를 구비하며, 상기 제2도전성 박막이 상기 제1도전성 박막보다 터치표면에 더욱 접근하는 터치패널에 있어서의 터치점 위치결정방법에 있어서,
    상기 복수개의 제1전기신호 접촉소자에 전기신호를 입력하는 단계와,
    상기 복수개의 제2전기신호 접촉소자가 검측한 복수개의 전기신호를 독출하는 단계 및,
    상기 독출한 상기 복수개의 제2전기신호 접촉소자에 의해 검측된 복수개의 전기신호에 근거하여 터치표면에 있어서의 터치점의 위치를 판단하는 단계를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1도전성 박막 또는 상기 제2도전성 박막 중 적어도 하나가 탄소 나노튜브막을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1방향과 상기 제2방향이 수직으로 되는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 독출한 복수개의 전기신호에 근거하여 터치표면에 있어서의 터치점의 위치를 판단하는 단계가,
    상기 독출한 복수개의 전기신호 중의 파형 진폭이 터치 전에 비하여 변화가 제일 큰 전기신호에 대응되는 제2전기신호 접촉소자의 위치좌표를 찾아내는 단계 및
    상기 제2전기신호 접촉소자에 의해 독출된 전기신호의 터치 후와 터치 전의 파형을 비교하여 파형 진폭의 변화가 제일 큰 곳에 대응되는 제1전기신호 접촉소자의 위치좌표를 찾아내는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  12. 저항 이방성을 가지는 제1도전성 박막과, 저항 이방성을 가지는 제2도전성 박막, 상기 제1도전성 박막과 상기 제2도전성 박막 사이에 설치되는 절연층, 상기 제1도전성 박막의 제1방향에 따르는 측변에 설치되는 복수개의 제1전기신호 접촉소자 및, 상기 제2도전성 박막의 제2방향에 따르는 측변에 설치되는 복수개의 제2전기신호 접촉소자를 구비하며, 상기 제2도전성 박막이 상기 제1도전성 박막보다 터치표면에 더욱 접근하는 터치패널에 있어서의 터치점 위치결정방법에 있어서,
    상기 복수개의 제2전기신호 접촉소자에 전기신호를 입력하는 단계와,
    상기 복수개의 제1전기신호 접촉소자가 검측한 복수개의 전기신호를 독출하는 단계 및,
    상기 독출한 상기 복수개의 제1전기신호 접촉소자에 의해 검측된 복수개의 전기신호에 근거하여 터치표면에 있어서의 터치점의 위치를 판단하는 단계를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1도전성 박막 또는 상기 제2도전성 박막 중 적어도 하나가 탄소 나노튜브막을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 탄소 나노튜브막에 복수개의 레이저 절개선이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제1방향과 상기 제2방향이 수직으로 되는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 독출한 복수개의 전기신호에 근거하여 터치표면에 있어서의 터치점의 위치를 판단하는 단계가,
    상기 독출한 복수개의 전기신호 중에서 파형 진폭이 제일 작은 곳에 대응되는 제2전기신호 접촉소자의 위치좌표를 찾아내는 단계 및,
    상기 독출된 전부의 전기신호의 상기 제2전기신호 접촉소자에 대응되는 파형을 비교하여 터치 전과 터치 후의 파형 진폭의 변화가 제일 큰 전기신호에 대응되는 제1전기신호 접촉소자의 위치좌표를 찾아내는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 독출한 복수개의 전기신호에 근거하여 터치표면에 있어서의 터치점의 위치를 판단하는 단계가,
    상기 독출한 복수개의 전기신호 중에서 파형 진폭이 제일 작은 곳에 대응되는 제2전기신호 접촉소자의 위치좌표를 찾아내는 단계와,
    각각 상기 제2전기신호 접촉소자의 위치좌표에 대응되는 제1방향에서 선택한 복수개의 터치점의 독출 전기신호의 터치 전과 터치 후의 전기신호의 차이를 계산 및 기록하는 단계 및,
    상기 기록된 전기신호의 차이에 근거하여 상기 터치점의 상기 제1방향에서의 위치좌표를 판단하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치점 위치결정방법.
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