KR20130086577A - 터치패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터치패널에 관한 것으로, 본 발명에 따른 터치패널은 평행이동 대칭성(Translation Symmetry)을 갖지않고, 회전 대칭성(Rotational Symmetry)을 갖도록 전극패턴을 형성함으로써, 모아레 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Description

터치패널{Touch Panel}

본 발명은 터치패널에 관한 것이다.

디지털 기술을 이용하는 컴퓨터가 발달함에 따라 컴퓨터의 보조 장치들도 함께 개발되고 있으며, 개인용 컴퓨터, 휴대용 전송장치, 그 밖의 개인 전용 정보처리장치 등은 키보드, 마우스와 같은 다양한 입력장치(Input Device)를 이용하여 텍스트 및 그래픽 처리를 수행한다.

하지만, 정보화 사회의 급속한 진행에 따라 컴퓨터의 용도가 점점 확대되는 추세에 있는 바, 현재 입력장치 역할을 담당하는 키보드 및 마우스만으로는 효율적인 제품의 구동이 어려운 문제점이 있다. 따라서, 간단하고 오조작이 적을 뿐 아니라, 누구라도 쉽게 정보입력이 가능한 기기의 필요성이 높아지고 있다.

또한, 입력장치에 관한 기술은 일반적 기능을 충족시키는 수준을 넘어서 고 신뢰성, 내구성, 혁신성, 설계 및 가공 관련기술 등으로 관심이 바뀌고 있으며, 이러한 목적을 달성하기 위해서 텍스트, 그래픽 등의 정보 입력이 가능한 입력장치로서 터치패널(Touch Panel)이 개발되었다.

이러한 터치패널은 전자수첩, 액정표시장치(LCD, Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), El(Electroluminescence) 등의 평판 디스플레이 장치 및 CRT(Cathode Ray Tube)와 같은 화상표시장치의 표시면에 설치되어, 사용자가 화상표시장치를 보면서 원하는 정보를 선택하도록 하는데 이용되는 도구이다.

한편, 터치패널의 종류는 저항막방식(Resistive Type), 정전용량방식(Capacitive Type), 전기자기장방식(Electro-Magnetic Type), 소오방식(SAW Type, Surface Acoustic Wave Type) 및 인프라레드방식(Infrared Type)으로 구분된다. 이러한 다양한 방식의 터치패널은 신호 증폭의 문제, 해상도의 차이, 설계 및 가공 기술의 난이도, 광학적 특성, 전기적 특성, 기계적 특성, 내환경 특성, 입력 특성, 내구성 및 경제성을 고려하여 전자제품에 채용되는데, 현재 가장 광범위한 분야에서 사용하는 방식은 저항막방식 터치패널과 정전용량방식 터치패널이다.

한편, 터치패널은 한국공개특허공보 제10-2010-0091497호에 개시된 바와 같이, 금속을 이용하여 전극패턴을 형성하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 같이, 금속으로 전극패턴을 형성하면, 전기전도도가 우수하며, 수급이 원활하다는 장점이 있다. 하지만, 금속으로 전극패턴을 형성하는 경우, 사용자에게 인식되는 것을 방지하기 위해서 마이크로미터(μm) 단위의 메시(Mesh)구조로 형성해야 한다. 하지만, 규칙적이고 일정한 간격의 메시구조로 터치패널의 전극패턴을 형성하면, 터치패널의 전극패턴과 화상표시장치(LCD 등)에 구비된 컬러필터(Color Filter)의 블랙매트릭스(Black Matrix) 패턴 사이의 주기특성이 겹치므로, 모아레(moire) 현상이 발생하여 시인성이 저하되는 문제점이 존재한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 평행이동 대칭성(Translation Symmetry)을 갖지않고, 회전 대칭성(Rotational Symmetry)을 갖도록 전극패턴을 형성함으로써, 모아레 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 터치패널을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 터치패널은 1개의 제1 정오각형, 및 제N-1 정오각형의 외측 변을 공유하도록 배치된 (N-1)×5개의 제N 정오각형(N은 자연수로, 2부터 특정수까지 순서대로 대입됨)을 포함하는 패턴으로 형성된 전극패턴을 포함하는 구성된다.

여기서, 상기 제1 정오각형으로부터 상기 제N 정오각형은 변의 길이가 서로 동일한 것을 특징으로 한다.

또한, 인접한 2개의 상기 제N 정오각형 및 상기 2개의 제N 정오각형에 인접한 2개의 제N+1 정오각형 사이에는 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도인 마름모가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전극패턴이 형성된 투명기판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전극패턴은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 또는 이들의 조합으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전극패턴은 은염 유제층을 노광/현상하여 형성되는 금속 은으로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 터치패널은 두 내각이 72도이고 나머지 두 내각이 108도이며, 내각이 72도인 소정꼭지점을 중심으로 서로 2개의 변을 공유하도록 배치된 5개의 제1 마름모, 및 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도이며, 내각이 144도인 2개의 변이 인접한 2개의 상기 제1 마름모의 외측 2개의 변을 공유하도록 배치된 5개의 제2 마름모로 구성되는 제1 소정패턴로부터 제N 소정패턴을 포함하고(N은 자연수로, 2부터 특정수까지 순서대로 대입됨), 상기 제1 소정패턴은 1개이고, 상기 제N 소정패턴은 (N-1)×5개이며, (N-1)×5개의 상기 제N 소정패턴은 상기 제1 소정패턴의 상기 소정꼭지점을 중심으로 상기 제N 소정패턴의 상기 소정꼭지점이 정(N-1)×5각형을 이루도록 배치되는 패턴으로 형성된 전극패턴을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 제1 마름모와 상기 제2 마름모는 변의 길이가 서로 동일한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전극패턴은, 상기 제1 소정패턴로부터 상기 제N 소정패턴 이외의 부분에는 두 내각이 72도이고 나머지 두 내각이 108도인 제3 마름모와 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도인 제4 마름모가 배치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제3 마름모와 상기 제1 마름모는 변의 길이가 서로 동일하고, 상기 제4 마름모와 상기 제2 마름모는 변의 길이가 서로 동일한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전극패턴이 형성된 투명기판을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전극패턴은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 또는 이들의 조합으로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전극패턴은 은염 유제층을 노광/현상하여 형성되는 금속 은으로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따르면, 전극패턴이 평행이동 대칭성(Translation Symmetry)을 갖지않고, 회전 대칭성(Rotational Symmetry)을 갖으므로, 모아레 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 그에 따라 터치패널의 시인성을 개선할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 전극패턴이 준주기적 특성을 갖으므로, 전극패턴의 단위면적 당 개구율을 일정하게 유지할 수 있어, 터치패널은 균일한 전기전도도와 시각성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

도 1a은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 터치패널의 평면도;
도 1b는 도 1a에 도시된 전극패턴의 설명을 위해 확대도 및 음영을 부가한 평면도;
도 2는 도 1a에 도시된 전극패턴의 회전 대칭성을 나타낸 평면도;
도 3 내지 도 5는 도 1a의 전극패턴에 컬러필터의 블랙매트릭스 패턴이 겹쳐진 상태를 도시한 평면도;
도 6a는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 터치패널의 평면도;
도 6b는 도 6a에 도시된 전극패턴의 설명을 위해 확대도, 음영, 보조선 및 굵은선을 부가한 평면도;
도 7은 도 6a에 도시된 전극패턴의 회전 대칭성을 나타낸 평면도; 및
도 8 내지 도 10은 도 6a의 전극패턴에 컬러필터의 블랙매트릭스 패턴이 겹쳐진 상태를 도시한 평면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1a은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 터치패널의 평면도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 전극패턴의 설명을 위해 확대도 및 음영을 부가한 평면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 터치패널은 1개의 제1 정오각형(120), 및 제N-1 정오각형의 외측 변을 공유하도록 배치된 (N-1)×5개의 제N 정오각형(N은 자연수로, 2부터 특정수까지 순서대로 대입됨)을 포함하는 패턴으로 형성된 전극패턴(110)을 포함하는 구성이다.

상기 전극패턴(110)은 사용자가 터치시 신호를 발생시켜 컨트롤러에서 터치좌표를 인식할 수 있도록 하는 역할을 수행하는 것으로, 투명기판(100)에 형성된다. 여기서, 전극패턴(110)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 또는 이들의 조합으로 형성할 수 있다. 이때, 전극패턴(110)은 도금 공정이나 스퍼터(Sputter)를 이용한 증착 공정으로 형성할 수 있다. 한편, 전극패턴(110)을 구리(Cu)로 형성하는 경우, 전극패턴(110)의 표면은 흑화처리될 수 있다. 여기서, 흑화처리란 전극패턴(110)의 표면을 산화시켜 Cu₂O 또는 CuO을 석출시키는 것으로, Cu₂O는 갈색을 띄므로 브라운 옥사이드(Blown Oxide)라 하고, CuO는 흑색을 띄므로 블랙 옥사이드(Black Oxide)라 한다. 이와 같이, 전극패턴(110)의 표면을 흑화처리함으로써, 광이 반사되는 것을 방지할 수 있고, 그에 따라 터치패널의 시인성을 개선시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 상술한 금속 이외에도 전극패턴(110)은 은염(銀鹽) 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 형성할 수도 있다.

한편, 전극패턴(110)은 1개의 제1 정오각형(120), 및 제N-1 정오각형의 외측 변을 공유하도록 배치된 (N-1)×5개의 제N 정오각형을 포함하는 패턴으로 형성된다. 여기서, N은 자연수로, 2부터 특정수까지 순서대로 대입되는 것이고, 제N-1 정오각형의 외측 변이란 제N-1 정오각형의 변 중 제N-2 정오각형과 공유하는 변에서 가장 떨어지 1개 또는 2개의 변을 의미하는 것이다. 예를 들어, 1개의 제1 정오각형(120)을 중심으로, 5개의 제2 정오각형(123)이 제1 정오각형(120)의 외측 변을 공유하도록 배치되고, 10개의 제3 정오각형(125)이 제2 정오각형(123)의 외측 변을 공유하도록 배치된다. 결국, 제N 정오각형이 제N-1 정오각형의 외측 변을 공유하면서, 제1 정오각형(120)으로부터 외측으로 확장된다. 이때, 제N 정오각형의 변이 제N-1 정오각형의 외측 변을 공유하기 위해서, 제1 정오각형(120)으로부터 제N 정오각형까지 변의 길이는 서로 동일해야 한다.

또한, 상술한 바와 같이, 제1 정오각형(120)으로부터 제N 정오각형까지 배치하면, 인접한 2개의 제N 정오각형 및 이에 인접한 2개의 제N+1 정오각형 사이에는 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도인 마름모(130)가 형성된다. 예를 들어, 도 1b의 확대도에 도시된 바와 같이, 인접한 2개의 제2 정오각형(123) 및 이에 인접한 2개의 제3 정오각형(125) 사이에는 36도이고 나머지 두 내각이 144도인 마름모(130)가 형성된다. 다만, 인접한 제N 정오각형의 마주보는 변은 36도 또는 108도를 이루는데, 마름모(130)는 인접한 제N 정오각형의 마주보는 변이 36도를 이룰때 형성된다.

결국, 전극패턴(110)은 정오각형(120, 123, 125)과 마름모(130, 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도)를 포함하는 패턴으로 형성된다.

이와 같이, 전극패턴(110)을 정오각형(120, 123, 125)과 마름모(130)를 포함하는 패턴으로 형성하면, 전극패턴(110)은 평행이동 대칭성(Translation Symmetry)을 갖지않고, 회전 대칭성(Rotational Symmetry)을 갖는다. 여기서, 평행이동 대칭성이란 일정한 방향으로 일정한 거리만큼 이동시켰을 때 본래의 패턴과 상하좌우가 변하지 않는 것을 의미하는 것이고, 회전 대칭성이란 일정 각도로 회전시켰을 때 본래의 패턴과 모양이 일치하는 것을 의미하는 것이다. 구체적으로, 도 2는 도 1a에 도시된 전극패턴의 회전 대칭성을 나타낸 평면도로, 도 2에 도시된 바와 같이, 전극패턴(110)은 제1 정오각형(120)의 중심(120a)을 기준으로 72도 회전시켰을 때 본래의 패턴과 모양이 일치한다. 이를 통해서, 전극패턴(110)이 회전 대칭성을 갖는 것을 알 수 있다.

결국, 터치패널의 전극패턴(110)은 회전 대칭성을 갖는 반면, 화상표시장치(LCD 등)에 구비된 컬러필터(Color Filter)의 블랙매트릭스(Black Matrix) 패턴은 주기적인 격자구조이므로 평행이동 대칭성을 갖는다. 따라서, 전극패턴(110)과 블랙매트릭스 패턴은 서로 주기특성이 겹치지 않아, 모아레 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

더욱 구체적으로, 도 3 내지 도 5를 참조하여 모아레 현상이 발생하지 않는 것을 살펴보면 다음과 같다.

도 3 내지 도 5는 도 1a의 전극패턴에 컬러필터의 블랙매트릭스 패턴이 겹쳐진 상태를 도시한 평면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 전극패턴(110)은 회전 대칭성을 갖는 반면, 화상표시장치(LCD 등)에 구비된 컬러필터의 블랙매트릭스 패턴(140)은 평행이동 대칭성(주기적인 격자구조)을 갖는다. 결국, 전극패턴(110)과 블랙매트릭스 패턴(140)을 겹치게 배치하더라도, 간섭 현상이 발생하는 것을 최소화할 수 있고, 그에 따라 모아레 현상을 방지할 수 있다.

또한, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 전극패턴(110)과 블랙매트릭스 패턴(140)을 겹친 상태에서 5도(도 4 참조) 내지 7도(도 5 참조)까지 회전시키더라도, 역시 간섭 현상이 발생하는 것을 최소화할 수 있고, 그에 따라 모아레 현상을 방지할 수 있다.

뿐만 아니라, 전극패턴(110)이 준주기적 특성(회전 대칭성 有)을 갖으므로, 전극패턴(110)의 단위면적 당 개구율을 일정하게 유지할 수 있어, 터치패널은 균일한 전기전도도와 시각성을 확보할 수 있다.

한편, 전극패턴(110)은 투명기판(100, 도 1a 참조)에 형성되는데, 여기서 투명기판(100)은 전극패턴(110)을 지지할 수 있는 지지력과 화상표시장치에서 제공하는 화상을 사용자가 인식할 수 있도록 하는 투명성을 갖추어야 한다. 전술한 지지력과 투명성을 고려할 때, 투명기판(100)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose) 필름, 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA) 필름, 폴리이미드(Polyimide, PI) 필름, 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS), 유리 또는 강화유리 등으로 형성할 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

추가적으로, 투명기판(100)을 활성화시키기 위해서 고주파 처리 또는 프라이머(Primer) 처리를 수행하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 투명기판(100)을 활성화시킴으로써, 투명기판(100)과 전극패턴(110) 사이의 접착력을 향상시킬 수 있다.

또한, 투명기판(100)은 터치패널의 최외측에 구비된 윈도우(Window)일 수 있다. 투명기판(100)이 윈도우인 경우, 윈도우에 직접 전극패턴(110)이 형성되므로, 별도의 투명기판(100)에 전극패턴(110)을 형성한 후 윈도우에 부착하는 공정을 생략하여 제조공정을 단순화할 수 있고, 터치패널의 전체적인 두께를 줄일 수 있다.

도 6a는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 터치패널의 평면도이고, 도 6b는 도 6a에 도시된 전극패턴의 설명을 위해 확대도, 음영, 보조선 및 굵은선을 부가한 평면도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 터치패널은 두 내각이 72도이고 나머지 두 내각이 108도이며, 내각이 72도인 소정꼭지점(230a, 240a, 250a)을 중심으로 서로 2개의 변을 공유하도록 배치된 5개의 제1 마름모(220), 및 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도이며, 내각이 144도인 2개의 변이 인접한 2개의 제1 마름모(220)의 외측 2개의 변을 공유하도록 배치된 5개의 제2 마름모(225)로 구성되는 제1 소정패턴(230)로부터 제N 소정패턴을 포함(도 6b의 우측 확대도 참조)하고(N은 자연수로, 2부터 특정수까지 순서대로 대입됨), 제1 소정패턴(230)은 1개이고, 제N 소정패턴은 (N-1)×5개이며, (N-1)×5개의 제N 소정패턴은 제1 소정패턴(230)의 소정꼭지점(230a)을 중심으로 제N 소정패턴의 소정꼭지점(240a, 250a)이 정(N-1)×5각형을 이루도록 배치되는 패턴으로 형성된 전극패턴(210)을 포함하는 구성이다.

본 실시예에 따른 터치패널은 전술한 제1 실시예에 따른 터치패널과 비교할 때, 전극패턴(210)이 상이하다. 따라서, 본 실시예는 전극패턴(210)을 중심으로 기술하도록 하고, 전술한 제1 실시예와 중복되는 내용은 간략히 설명하도록 한다.

상기 전극패턴(210)은 사용자가 터치시 신호를 발생시켜 컨트롤러에서 터치좌표를 인식할 수 있도록 하는 역할을 수행하는 것으로, 투명기판(100)에 형성된다. 여기서, 전극패턴(210)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 또는 이들의 조합으로 형성할 수 있다. 또한, 상술한 금속 이외에도 전극패턴(210)은 은염(銀鹽) 유제층을 노광/현상하여 형성된 금속 은으로 형성할 수도 있다.

한편, 전극패턴(210)은 제1 소정패턴(230)으로부터 제N 소정패턴(제2 소정패턴(240), 제3 소정패턴(250))을 포함하는 패턴으로 형성되고, 상기 N은 자연수로, 2부터 특정수까지 순서대로 대입되는 것이다. 또한, 도 6b의 우측 확대도에 도시된 바와 같이, 제1 소정패턴(230)으로부터 제N 소정패턴(제2 소정패턴(240), 제3 소정패턴(250))은 제1 마름모(220)와 제2 마름모(225)로 구성된다. 여기서, 제1 마름모(220)는 두 내각이 72도이고 나머지 두 내각이 108도이며, 제2 마름모(225)는 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도이다. 이때, 제1 마름모(220)는 5개가 구비되어, 내각이 72도인 소정꼭지점(230a, 240a, 250a)을 중심으로 서로 2개의 변을 공유하도록 배치된다. 또한, 제2 마름모(225)는 5개가 구비되어, 내각이 144도인 2개의 변이 인접한 2개의 제1 마름모(220)의 외측 2개의 변을 공유하도록 배치된다. 즉, 제1 소정패턴(230)으로부터 제N 소정패턴(제2 소정패턴(240), 제3 소정패턴(250))은 5개의 제1 마름모(220)가 각각 72도씩 360도를 이루도록 배치되고, 5개의 제1 마름모(220)의 외측에 5개의 제2 마름모(225)가 변을 공유하도록 배치되는 것이다. 이때, 제2 마름모(225)와 제1 마름모(220)가 변을 공유하기 위해서, 제1 마름모(220)와 제2 마름모(225)는 변의 길이가 서로 동일해야 한다.

또한, 제1 소정패턴(230)은 1개가 구비되고, 제N 소정패턴은 (N-1)×5개가 구비된다(예를 들어, 제2 소정패턴(240)은 5개, 제3 소정패턴(250)은 10개가 구비됨). 여기서, (N-1)×5개의 제N 소정패턴은 제1 소정패턴(230)의 소정꼭지점(230a)을 중심으로 제N 소정패턴의 소정꼭지점(240a, 250a)이 정(N-1)×5각형을 이루도록 배치된다. 예를 들어, 5개의 제2 소정패턴(240)은 제1 소정패턴(230)의 소정꼭지점(230a)을 중심으로 제2 소정패턴(240)의 소정꼭지점(240a)이 정오각형(260)을 이루도록 배치되고, 10개의 제3 소정패턴(250)은 제1 소정패턴(230)의 소정꼭지점(230a)을 중심으로 제3 소정패턴(250)의 소정꼭지점(250a)이 정십각형(270)을 이루도록 배치되는 것이다.

한편, 전극패턴(210)을 형성하는 패턴 중, 제1 소정패턴(230)으로부터 제N 소정패턴 이외의 부분에는 두 내각이 72도이고 나머지 두 내각이 108도인 제3 마름모(227)와, 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도인 제4 마름모(229)가 배치된다(도 6b의 좌측 확대도 참조). 여기서, 제3 마름모(227)는 제1 마름모(220)와 변의 길이가 서로 동일하고, 제4 마름모(229)는 제2 마름모(225)와 변의 길이가 서로 동일하다. 결국, 전극패턴(210)은 두 내각이 72도이고 나머지 두 내각이 108도인 마름모(제1 마름모(220), 제3 마름모(227))와 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도인 마름모(제2 마름모(225), 제4 마름모(229))로 구성된 패턴으로 형성된다.

이와 같이, 전극패턴(210)을 제1 마름모 내지 제4 마름모(220, 225, 227, 229)로 구성된 패턴으로 형성하면, 전극패턴(210)은 평행이동 대칭성을 갖지않고, 회전 대칭성을 갖는다. 구체적으로, 도 7은 도 6a에 도시된 전극패턴의 회전 대칭성을 나타낸 평면도로, 도 7에 도시된 바와 같이, 전극패턴(210)은 제1 소정패턴(230)의 소정꼭지점(230a)을 기준으로 72도 회전시켰을 때 본래의 패턴과 모양이 일치한다. 이를 통해서, 전극패턴(210)이 회전 대칭성을 갖는 것을 알 수 있다.

결국, 터치패널의 전극패턴(210)은 회전 대칭성을 갖는 반면, 화상표시장치(LCD 등)에 구비된 컬러필터의 블랙매트릭스 패턴은 주기적인 격자구조이므로 평행이동 대칭성을 갖는다. 따라서, 전극패턴(210)과 블랙매트릭스 패턴은 서로 주기특성이 겹치지 않아, 모아레 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

더욱 구체적으로, 도 8 내지 도 10을 참조하여 모아레 현상이 발생하지 않는 것을 살펴보면 다음과 같다.

도 8 내지 도 10은 도 6a의 전극패턴에 컬러필터의 블랙매트릭스 패턴이 겹쳐진 상태를 도시한 평면도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 전극패턴(210)은 회전 대칭성을 갖는 반면, 화상표시장치(LCD 등)에 구비된 컬러필터의 블랙매트릭스 패턴(140)은 평행이동 대칭성(주기적인 격자구조)을 갖는다. 결국, 전극패턴(210)과 블랙매트릭스 패턴(140)을 겹치게 배치하더라도, 간섭 현상이 발생하는 것을 최소화할 수 있고, 그에 따라 모아레 현상을 방지할 수 있다.

또한, 도 9 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 전극패턴(210)과 블랙매트릭스 패턴(140)을 겹친 상태에서 5도(도 9 참조) 내지 7도(도 10 참조)까지 회전시키더라도, 역시 간섭 현상이 발생하는 것을 최소화할 수 있고, 그에 따라 모아레 현상을 방지할 수 있다.

뿐만 아니라, 전극패턴(210)이 준주기적 특성(회전 대칭성 有)을 갖으므로, 전극패턴(210)의 단위면적 당 개구율을 일정하게 유지할 수 있어, 터치패널은 균일한 전기전도도와 시각성을 확보할 수 있다.

한편, 전극패턴(210)은 투명기판(100, 도 6a 참조)에 형성되는데, 여기서 투명기판(100)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에테르술폰(PES), 고리형 올레핀 고분자(COC), TAC(Triacetylcellulose) 필름, 폴리비닐알코올(Polyvinyl alcohol, PVA) 필름, 폴리이미드(Polyimide, PI) 필름, 폴리스틸렌(Polystyrene, PS), 이축연신폴리스틸렌(K레진 함유 biaxially oriented PS, BOPS), 유리 또는 강화유리 등으로 형성할 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 터치패널은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다. 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

100: 투명기판 110, 210: 전극패턴
120: 제1 정오각형 120a: 제1 정오각형의 중심
123: 제2 정오각형 125: 제3 정오각형
130: 마름모 140: 블랙매트릭스 패턴
220: 제1 마름모 225: 제2 마름모
227: 제3 마름모 229: 제4 마름모
230: 제1 소정패턴 230a: 제1 소정패턴의 소정꼭지점
240: 제2 소정패턴 240a: 제2 소정패턴의 소정꼭지점
250: 제3 소정패턴 250a: 제3 소정패턴의 소정꼭지점
260: 정오각형 270: 정십각형

Claims (6)

1개의 제1 정오각형; 및
제N-1 정오각형의 외측 변을 공유하도록 배치된 (N-1)×5개의 제N 정오각형(N은 자연수로, 2부터 특정수까지 순서대로 대입됨);
을 포함하는 패턴으로 형성된 전극패턴;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널.

청구항 1에 있어서,
상기 제1 정오각형으로부터 상기 제N 정오각형은 변의 길이가 서로 동일한 것을 특징으로 하는 터치패널.

청구항 1에 있어서,
인접한 2개의 상기 제N 정오각형 및 상기 2개의 제N 정오각형에 인접한 2개의 제N+1 정오각형 사이에는 두 내각이 36도이고 나머지 두 내각이 144도인 마름모가 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.

청구항 1에 있어서,
상기 전극패턴이 형성된 투명기판;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널.

청구항 1에 있어서,
상기 전극패턴은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 또는 이들의 조합으로 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.

청구항 1에 있어서,
상기 전극패턴은 은염 유제층을 노광/현상하여 형성되는 금속 은으로 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.

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