KR20130103193A

KR20130103193A - 터치패널

Info

Publication number: KR20130103193A
Application number: KR1020120024636A
Authority: KR
Inventors: 이석우; 김봉주; 한수웅; 이용달; 코지 니시자와
Original assignee: 한성엘컴텍 주식회사; 신에츠 폴리머 가부시키가이샤
Priority date: 2012-03-09
Filing date: 2012-03-09
Publication date: 2013-09-23

Abstract

본 발명에 따른 터치패널은 투명기판, 상기 투명기판 일면에 형성되는 제1 전극패턴, 상기 투명기판 타면에 형성되는 제2 전극패턴, 상기 투명기판 일면의 상기 제1 전극패턴이 형성된 이외의 영역에 형성되는 제1 더미영역 및 상기 투명기판 타면의 상기 제2 전극패턴이 형성된 부분 이외의 영역에 형성되는 제2 더미영역을 포함하고, 상기 제1 더미영역에는 상기 제1 전극패턴에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제1 더미패턴이 형성된 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 터치패널의 전극패턴 사이에 더미영역에 전극패턴에 대응되는 격자패턴을 형성함으로써, 더미영역에 의한 터치패널의 시인성 저하를 방지할 수 있는 효과가 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 Devie)를 이용하여 텍스트 및 그래픽 처리를 수행한다. 하지만, 정보화 사회의 급속한 진행에 따라 컴퓨터의 용도가 점점 확대되는 추세에 있는바, 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 터치스크린(Touch screen)이 개발되었다.

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

터치스크린의 종류는 저항막방식(Resistive Type), 정전용량 방식(Capacitive Type), 전기자기장 방식(Electro-Magnetic Type), 소오 방식(SAW Type; Surface Acoustic Wave Type) 및 인프라레드 방식(Infrared Type)으로 구분된다. 이러한 다양한 방식의 터치스크린은 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 저항막 방식과 정전용량 방식이다.

특히 종래 정전용량방식을 적용한 터치스크린의 터치패널에서는 터치시의 정전용량 변화를 감지하기 위한 전극 패턴의 구조적인 한계로 인해, 터치패널의 시인성이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 일측면은 터치패널의 제1 전극패턴 및 제2 전극패턴이 지나지 않는 각 더미영역에 전극패턴과 동일 또는 유사한 격자패턴을 형성함으로써 터치패널의 시인성을 향상시키기 위한 터치패널을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 터치패널은 투명기판, 상기 투명기판 일면에 형성되는 제1 전극패턴, 상기 투명기판 타면에 형성되는 제2 전극패턴, 상기 투명기판 일면의 상기 제1 전극패턴이 형성된 이외의 영역에 형성되는 제1 더미영역 및 상기 투명기판 타면의 상기 제2 전극패턴이 형성된 부분 이외의 영역에 형성되는 제2 더미영역을 포함하고, 상기 제1 더미영역에는 상기 제1 전극패턴에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제1 더미패턴이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제2 더미영역에는 상기 제2 전극패턴에 대응되며, 적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제2 더미패턴이 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 더미패턴과 상기 제2 더미패턴이 서로 마주보는 대응영역에서는 상기 제1 더미패턴과 상기 제2 더미패턴은 상호 교호적으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 더미패턴은 상기 제1 전극패턴과 동일한 물질로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 더미패턴은 상기 제1 전극패턴 사이의 제1 더미영역에 형성되며, 상기 제1 전극패턴의 단방향 폭과 동일한 폭을 갖는 적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제2 더미패턴은 상기 제2 전극패턴 사이의 제2 더미영역에 형성되며, 상기 제2 전극패턴의 단방향 폭과 동일한 단방향 폭으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 전극패턴 또는 상기 제2 전극패턴은 은나노코팅으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 더미패턴 또는 상기 제2 더미패턴의 단위격자패턴은 사각형의 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 전극패턴상에 길이방향으로 적어도 하나 이상의 가공패턴이 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 터치패널은 제1 투명기판, 상기 제1 투명기판 일면에 형성되는 제1 전극패턴, 제2 투명기판, 상기 제1 전극패턴에 마주보도록 상기 제2 투명기판 일면에 형성되는 제2 전극패턴, 상기 제1 투명기판 일면에 형성되며, 상기 제1 전극패턴이 형성된 이외의 영역에 형성되는 제1 더미영역 및 상기 제2 투명기판 일면에 형성되며, 상기 제2 전극패턴이 형성된 부분 이외의 영역에 형성되는 제2 더미영역을 포함하고, 상기 제1 더미영역에는 상기 제1 전극패턴에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제1 더미패턴이 형성될 수 있다.

여기서, 상기 제2 더미영역에는 상기 제2 전극패턴에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제2 더미패턴이 형성될 수 있다.

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

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 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, 터치패널의 전극패턴 사이에 더미영역에 전극패턴에 대응되는 격자패턴을 형성함으로써, 더미영역에 의한 터치패널의 시인성 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다 .

또한, 전극패턴 사이의 더미영역에 적어도 하나 이상의 격자패턴을 형성함으로써, 정전용량 변화에 따른 터치감지의 오작동 또는 터치입력의 오류를 방지하여 터치패널의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

또한, 전극패턴 사이의 더미영역에 형성되는 더미패턴의 폭을 전극패턴의 폭과 대응되도록 형성함으로써, 전극패턴에 의한 터치패널 시인성 저하를 방지하여, 터치패널 시인성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 제1 전극패턴 사이의 제1 더미영역과 제2 전극패턴 사이의 제2 더미영역에 형성된 제1 더미패턴 및 제2 더미패턴을 상호 교호적으로 배치함으로써, 터치패널의 빛 투과율을 균일하게 유지함으로써 터치패널 시인성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 전극패턴을 은나노코팅층으로 형성함으로써 전도성 향상 및 터치패널의 감도 및 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치패널의 평면도
도 2는 도 1a 및 도 1b에 따른 터치패널의 결합단면도;
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치패널의 평면도
도 4는 도 3a 및 도 3b에 따른 터치패널의 결합단면도;
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치패널의 평면도
도 6은 도 5a 및 도 5b에 따른 터치패널의 결합단면도;
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치패널의 평면도
도 8은 도 7a 및 도 7b에 따른 터치패널의 결합단면도; 및
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치패널의 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, "일면", "타면", "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

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

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치패널의 평면도, 도 2는 도 1a 및 도 1b에 따른 터치패널의 결합단면도, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치패널의 평면도이고, 도 4는 도 3a 및 도 3b에 따른 터치패널의 결합단면도이다.

본 발명에 따른 터치패널은 투명기판(10), 상기 투명기판(10) 일면에 형성되는 제1 전극패턴(21), 상기 투명기판(10) 타면에 형성되는 제2 전극패턴(22), 상기 투명기판(10) 일면의 상기 제1 전극패턴(21)이 형성된 이외의 영역에 형성되는 제1 더미영역(31) 및 상기 투명기판(10) 타면의 상기 제2 전극패턴(22)이 형성된 부분 이외의 영역에 형성되는 제2 더미영역(32)을 포함하고, 상기 제1 더미영역(31)에는 상기 제1 전극패턴(21)에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴(40a, 40b)의 조합으로 이루어진 제1 더미패턴(41)이 형성된 것을 특징으로 한다.

투명기판(10)은 소정강도 이상을 보유한 재질이라면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 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 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 투명기판(10)의 일면에 제1 전극패턴(21)으로 후술하는 투명전극이 형성될 수 있으며, 투명기판(10)과 제1 전극패턴(21) 사이의 접착력을 향상시키기 위해서 투명기판(10)의 일면에 고주파 처리 또는 프라이머(primer) 처리 등을 수행하 여 표면처리층(도면 미도시)을 형성할 수 있다.

제1 전극패턴(21)은 투명기판(10) 일면에 형성된다. 제1 전극패턴(21)은 투명전극 또는 금속메쉬전극을 사용할 수 있다. 또한, 은나노코팅층을 사용하여 제1 전극패턴(21)을 형성할 수 있음은 물론이다.

투명전극은 사용자가 터치시 신호를 발생시켜 제어부(도면 미도시)에서 좌표를 인식할 수 있도록 하는 역할을 수행하는 것으로, 투명기판(10)의 일면에 형성된다. 여기서, 투명전극은 전도성 고분자로 형성될 수 있으며, 구체적으로 폴리-3,4-에틸렌디옥시티오펜/폴리스티렌설포네이트(PEDOT/PSS), 폴리아닐린, 폴리아세틸렌 또는 폴리페닐렌비닐렌 등으로 형성될 수 있다. 그 밖에도 ITO(indium-tin oxide), 유기투명전극재료인 탄소나노튜브, 그래핀, ZnO(zinc oxide), SnO₂(tin oxide), 그래핀, 등의 물질이 사용될 수 있으며, 그 외에도 다양한 물질의 투명전극으로 당업자에 의한 선택 및 변경이 가능함은 자명하다. 투명전극은 스퍼터링(spattering)법, 진공증착법, 이온도금(ion plating)법 등의 물리적 방법이나, 스프레이(spray)법, 딥(dip)법, CVD(Chemical Vapor Deposition)법 등의 화학적 방법으로 투명기판(10)에 형성할 수 있으며, 이러한 방법에 제한되는 것은 아니다.

금속메쉬전극은 전기방사법에 의해 방사용액을 투명기판(10)에 방사하여 형성될 수 있으며, 방사용액은 금속, 금속산화물, 전도성 고분자, 카본나노튜브, 그래핀 또는 이들의 조합을 용매로 바인더와 함께 분산시킨 것이다. 구체적으로, 금속은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr) 또는 이들의 조합을 포함하는 것이고, 금속산화물은 ITO(Indium Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide) 또는 이들의 조합을 포함하는 것이다. 기타 전기방사법에 의한 금속메쉬전극의 형성방법은 일반적인 것으로 자세한 설명은 생략한다. 또한, 금속메쉬전극의 형성은 전기방사 이외의 다양한 방법으로 형성될 수 있음은 물론이다. 공지의 방법들에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.

은나노코팅층을 사용하여 제1 전극패턴(21)을 형성하는 경우는, 나노단위의 은 을 코팅하고, 전극패턴을 위한 패턴가공을 함으로써, 은나노코팅층을 제1 전극패턴(21)으로 사용할 수 있다.

제2 전극패턴(22)은 투명기판(10) 타면에 형성되는 것으로, 상기 제1 전극패턴(21)과 교차되도록 형성될 수 있다. 제1 전극패턴(21) 또는 제2 전극패턴(22)은 각각 좌표계의 X축과 Y 축을 형성하는 바(bar)패턴으로 형성됨으로써, 터치시의 터치좌표입력 및 터치값을 산출하여 출력할 수 있다. 제1 전극패턴(21)과 제2 전극패턴(22)은 그 배치구조에 따라 구동전극과 센싱전극의 역할을 각각 할 수 있으며, 어느 특정전극패턴이 특정 역할을 하는 것은 아니다. 제2 전극패턴(22)의 경우에도 투명전극, 금속메쉬전극 또는 은나노코팅층으로 형성될 수 있으며,그 자세한 재질 및 구체적 설명은 상기 제1 전극패턴(21)과 중복되므로 여기서는 생략하기로 한다.

제1 더미영역(31)은 투명기판(10) 일면에 제1 전극패턴(21)이 형성되지 않은 나머지 영역을 의미한다. 도 1a 또는 도 1b에 도시된 바와 같이, 제1 전극패턴(21)이나 제2 전극패턴(22)이 형성되면, 그 전극패턴 사이에 공간이 형성되는데, 이를 더미영역이라고 한다. 제1 더미영역(31)은 제1 전극패턴(21) 사이에 전극이 형성되지 않은 부분으로, 이러한 영역은 제1 전극패턴(21)이 형성된 부분과의 빛의 투과율이나 굴절률의 차이로 인하여 터치패널의 시인성을 저하기키는 원인이 된다. 따라서, 이러한 주변 전극패턴이 형성된 영역과의 빛의 투과율이나 굴절률의 차이를 보상하기 위해 제1 더미영역(31)에 제1 더미패턴(41)을 형성할 수 있다. 제1 더미패턴(41)은 비전도성의 물질로서 제1 전극패턴(21)과 빛의 투과성이나 굴절률이 유사한 물질을 사용할 수 있으나, 제1 전극패턴(21)을 형성하는 물질과 동일한 물질로 패터닝하여 형성할 수 있음은 물론이다. 다만, 전도성 물질을 제1 더미패턴(41)으로 사용하는 경우에는 전기적인 단락을 방지하기 위해 제1 전극패턴(21)과 분리 형성하는 것이 바람직하다.

제1 더미패턴(41)은 적어도 하나 이상의 단위격자패턴(40b)의 조합으로 형성될 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 단위격자패턴(40b)은, 도 1a에 도시된 바와 같이, 제1 전극패턴(21) 사이의 제1 더미영역(31)의 단방향으로 세개의 단위격자패턴(40b)을 규칙적으로 배열함으로써 형성할 수 있으나(도 1a 참조), 그 개수나 크리 배열방법이 여기에 한정되는 것은 아니다. 다만, 단위격자패턴(40b)의 조합으로 형성하는 것은, 제1 전극패턴(21)에 의한 터치좌표값을 계산하는 경우, 정전용량의 변화의 오차나 오류를 방지하기 위해서, 제1 전극패턴(21)의 길이방향으로 적어도 하나 이상아 단락지도록 다수개의 단위격자패턴(40b)을 배열하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 단위격자패턴(40b)은, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제1 더미패턴(41)을 제1 전극패턴(21)과 동일한 폭으로 하여 형성할 수 있다 . 도 3a에 도시된 바와 같이, 제1 전극패턴(21)의 단방향의 폭(a)과 동일한 제1 더미패턴(41)의 단방향 폭(b)을 갖도록 형성하는 것이다. 이렇게 하게 되면, 제1 전극패턴(21)과 제1 더미패턴(41)이 교대로 배열되면서, 제1 전극패턴(21)부와 제1 더미패턴(41)부가 투명기판(10)상에 균일하게 배치되어, 제1 전극패턴(21)에 의한 터치패널의 시인성 저하를 경감시킬 수 있다.

제2 전극패턴(22)이 형성되는 투명기판(10) 타면상에 형성되는 제2 전극패턴(22) 사이의 제2 더미영역(32)에도 제2 더미패턴(42)이 형성될 수 있음은 물론이다. 제2 더미영역(32)에 제2 더미패턴(42)을 형성하는 배치 및 방법은 상기 설명한 제1 더미영역(31) 및 제1 더미패턴(41)의 설명과 중복되므로 자세한 설명은 생략하기로 한다(도 1b 및 도 3b 참조)

투명기판(10)의 일면 및 타면에 제1 전극패턴(21)과 제2 전극패턴(22)이 형성되는 경우에, 터치패널 전체의 시인성을 향상시키기 위해, 투명기판(10) 일면 제1 더미영역(31)에 형성되는 제1 더미패턴(41)과 투명기판(10) 타면 제2 더미영역(32)에 형성되는 제2 더미패턴(42)을 상호 교호적으로 형성함으로써, 적어도 하나의 더미패턴 이상에 빛이 투과되므로, 전체적인 터치패널 시인성의 불균형을 경감시킬 수 있다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치패널의 제1 더미영역(31)과 제2 더미영역(32)이 중첩되는 부분의 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)이 결합되는 경우의 배치관계를 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상부와 하부의 빛이 투과하는 화살표 방향으로 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)이 상호 교호적으로 배치됨으로써, 적어도 하나 이상의 단위격자패턴(40a, 40b)을 통해 빛이 투과되게 된다. 이러한 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)의 구조를 통해, 터치패널 전체적인 빛이 투과율과 굴절률을 보상함으로써 터치패널 시인성을 향상시킬 수 있다. 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치패널의 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)이 상호 교호적으로 마주보도록 배치된 것을 나타낸 도면이다. 도 4에서도, 상기 도 2에 설명한 바와 같이, 제1 더미영역(31)과 제2 더미영역(32)이 마주보는 방향으로 중첩되는 부분에서 각 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)의 배치를 서로 어긋나게 함으로써, 터치패널 전체에 빛이 투과하는 경우의 빛의 투과율 및 굴절률의 차이를 보상할 수 있는 것이다.

여기의 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)의 제1 실시예 및 제2 실시예는 그 구체적인 실시예에 불과하며, 투명기판(10)의 일면 및 타면에 대응되는 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)이 대응 방향으로 중첩되는 부분에서, 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)의 단위격자패턴(40a, 40b)를 서로 어긋나도록 배치하는 것은 특정 단위격자패턴(40a, 40b)의 모양이나 배치에 한정되는 것은 아니다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치패널의 평면도, 도 6은 도 5a 및 도 5b에 따른 터치패널의 결합단면도, 도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치패널의 평면도이고, 도 8은 도 7a 및 도 7b에 따른 터치패널의 결합단면도이다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 터치패널은 제1 투명기판(11a), 상기 제1 투명기판(11a) 일면에 형성되는 제1 전극패턴(21), 제2 투명기판(12a), 상기 제1 전극패턴(21)에 마주보도록 상기 제2 투명기판(12a) 일면에 형성되는 제2 전극패턴(22), 상기 제1 투명기판(11a) 일면에 형성되며, 상기 제1 전극패턴(21)이 형성된 이외의 영역에 형성되는 제1 더미영역(31) 및 상기 제2 투명기판(12a) 일면에 형성되며, 상기 제2 전극패턴(22)이 형성된 부분 이외의 영역에 형성되는 제2 더미영역(32)을 포함하고, 상기 제1 더미영역(31)에는 상기 제1 전극패턴(21)에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴(40a, 40b)의 조합으로 이루어진 제1 더미패턴(41)이 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제3 실시예는 상기 제1 실시예 및 제2 실시예와 달리, 제1 투명기판(11a)에 제1 전극패턴(21)이 형성되고, 제2 투명기판(12a)에 제2 전극패턴(22)이 형성되며, 양 투명기판이 결합됨으로써, 터치패널을 형성하는 뮤추얼(mutual)방식의 구조를 나타낸다.

구체적으로, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 투명기판(11a) 일면에 제1 전극패턴(21)을 형성하고, 제1 전극패턴(21)과 마주보도록 제2 투명기판(12a)에 제2 전극패턴(22)을 형성한다. 제1 투명기판(11a)과 제2 투명기판(12a)을 접합하는 경우에는 투명접착제(60, OCA; Optically Clear Adhesive)를 사용할 수 있다. 이하에서는, 제1 투명기판(11a)에 형성된 제1 전극패턴(21), 제1 더미영역(31) 및 제1 더미패턴(41)과 제2 투명기판(12a)에 형성된 제2 전극패턴(22), 제2 더미영역(32) 및 제2 더미패턴(42)의 구조 및 배치 등의 실시예를 도면을 참고하여 구체적으로 설명한다.

제1 투명기판(11a) 및 제2 투명기판(12a)은 소정강도 이상을 보유한 재질이라면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등으로 형성될 수 있다. 기타의 자세한 설명은 상기 실시예에서 설명한 투명기판의 설명과 중복되므로 여기서는 생략하기로 한다.

제1 전극패턴(21)은 제1 투명기판(11a)의 일면에 형성되며, 제2 전극패턴(22)은 제2 투명기판(12a)의 일면에 형성되되, 제1 전극패턴(21)과 마주하도록 형성될 수 있다. 제1 전극패턴(21) 및 제2 전극패턴(22)의 구성에 따른 물질의 종류 및 형성방법은 상기 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에서 설명된 것과 중복되므로 여기서는 생략하기로 한다.

제1 더미영역(31)은 제1 투명기판(11a) 일면에 제1 전극패턴(21)이 형성되지 않은 나머지 영역을 의미한다. 도 5a 또는 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 전극패턴(21)이나 제2 전극패턴(22)이 형성되면, 그 전극패턴 사이에 공간이 형성되는데, 이를 더미영역이라고 한다. 제1 더미영역(31)은 제1 전극패턴(21) 사이에 전극이 형성되지 않은 부분으로, 이러한 영역은 제1 전극패턴(21)이 형성된 부분과의 빛의 투과율이나 굴절률의 차이로 인하여 터치패널의 시인성을 저하기키는 원인이 된다. 따라서, 이러한 주변 전극패턴이 형성된 영역과의 빛의 투과율이나 굴절률의 차이를 보상하기 위해 제1 더미영역(31)에 제1 더미패턴(41)을 형성할 수 있다. 제1 더미패턴(41)은 비전도성의 물질로서 제1 전극패턴(21)과 빛의 투과성이나 굴절률이 유사한 물질을 사용할 수 있으나, 제1 전극패턴(21)을 형성하는 물질과 동일한 물질로 패터닝하여 형성할 수 있음은 물론이다. 다만, 전도성 물질을 제1 더미패턴(41)으로 사용하는 경우에는 전기적인 단락을 방지하기 위해 제1 전극패턴(21)과 사이에 분리공간을 형성하는 것이 바람직하다.

제1 더미패턴(41)은 적어도 하나 이상의 단위격자패턴(40b)의 조합으로 형성될 수 있다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 단위격자패턴(40b)은, 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 전극패턴(21) 사이의 제1 더미영역(31)의 단방향으로 세개의 단위격자패턴(0b)을 규칙적으로 배열함으로써 형성할 수 있으나(도 5a 참조), 그 개수나 크기 및 배열방법이 여기에 한정되는 것은 아니다. 다만, 단위격자패턴(40b)의 조합으로 형성하는 것은, 제1 전극패턴(21)에 의한 터치좌표값을 계산하는 경우, 정전용량의 변화의 오차나 오류를 방지하기 위해서, 제1 전극패턴(21)의 길이방향으로 적어도 하나 이상 단락진 단위격자패턴(40b)으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 제4 실시예에 따른 단위격자패턴(40a, 40b)은, 도 7a에 도시된 바와 같이, 제1 더미패턴(41)을 제1 전극패턴(21)과 동일한 폭으로 하여 형성할 수 있다 . 도 7a에 도시된 바와 같이, 제1 전극패턴(21)의 단방향의 폭(a)과 동일한 제1 더미패턴(41)의 단방향 폭(b)을 갖도록 단위격자패턴(40b)를 형성하는 것이다. 이렇게 하게 되면, 제1 전극패턴(21)과 제1 더미패턴(41)이 교대로 배열되면서, 제1 전극패턴(21)부와 제1 더미패턴(41)부가 제1 투명기판(11a)상에 균일하게 배치되어, 제1 전극패턴(21)에 의한 터치패널의 시인성 저하를 방지할 수 있다.

제2 전극패턴(22)이 형성되는 제2 투명기판(12a) 타면상에 형성되는 제2 전극패턴(22) 사이의 제2 더미영역(32)에도 제2 더미패턴(42)이 형성될 수 있음은 물론이다. 제2 더미영역(32)에 제2 더미패턴(42)을 형성하는 배치 및 방법은 상기 설명한 제1 더미영역(31) 및 제1 더미패턴(41)의 설명과 중복되므로 자세한 설명은 생략하기로 한다(도 5b 및 도 7b 참조)

제1 투명기판(11a)의 일면과 대응되는 제2 투명기판(12a)의 일면에 제1 전극패턴(21)과 제2 전극패턴(22)이 형성되는 경우에, 터치패널 전체의 시인성을 향상시키기 위해, 제1 투명기판(11a) 일면 제1 더미영역(31)에 형성되는 제1 더미패턴(41)과 제2 투명기판(12a) 타면 제2 더미영역(32)에 형성되는 제2 더미패턴(42)을 상호 교호적으로 마주보도록 형성함으로써, 중첩되는 더미영역상에서 적어도 하나 이상의 더미패턴을 통과하여 빛이 투과될 수 있어, 전체적인 터치패널 시인성의 불균형을 경감시킬 수 있다. 도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치패널의 제1 더미영역(31)과 제2 더미영역(32)이 마주보며 중첩되는 부분의 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)의 배치를 나타낸 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상부와 하부의 빛이 투과하는 화살표방향으로 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)이 상호 교호적으로 마주보도록 배치됨으로써, 적어도 하나 이상의 단위격자패턴(40a, 40b)을 통해 빛이 투과되게 되고, 전체적으로는 적어도 하나 이상의 전극패턴 또는 더미패턴을 통해 빛이 투과될 수 있다. 이러한 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)의 상호 어긋나도록 마주보는 구조적 특징을 통해, 터치패널 전체에서 빛의 투과율이나 굴절률의 차이를 보상하여 터치패널의 시인성을 향상시킬 수 있다. 도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치패널의 제1 더미패터과 제2 더미패턴(42)이 상호 교호적으로 마주보도록 배치된 것을 나타낸 도면이다. 도 8에서도, 상기 도 6에서 설명한 바와 같이, 제1 더미영역(31)과 제2 더미영역(32)이 상호 마주보며 중첩되는 부분에서의 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)의 배치를 서로 어긋도록 마주보게 배치시킴으로써, 터치패널 전체에 빛이 투과하는 경우의 투과율 및 굴절률의 차이를 보상할 수 있는 것이다.

여기의 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)의 제3 실시예 및 제4 실시예는 그 구체적인 하나의 예시적인 실시예에 불과하며, 제1 투명기판(11a)과 제2 투명기판(12a)이 상호 대응되는 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)이 마주보며 대응되는 부분에서, 제1 더미패턴(41)과 제2 더미패턴(42)을 서로 어긋나도록 배치하는 것은 특정 단위격자패턴(40a, 40b)의 모양이나 배치에 한정되는 것은 아니다.

도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치패널의 평면도이다.

본 발명의 제5 실시예에 따른 터치패널은 제1 전극패턴(21)상에 길이방향으로 적어도 하나 이상의 가공패턴(51, 52, 53)이 형성된 것을 특징으로 한다. 이러한 실시예는 상기에서 살펴본 제1 내지 제4 실시예에 모든 전극패턴에 적용가능하며, 기타 다양한 더미패턴을 형성하는 경우에도, 전극패텬의 내부에 가공패턴(51, 52, 53)을 형성함으로써 터치패널 전체적으로 전극패턴에 의한 시인성 저하를 경감시킬 수 있다.

가공패턴(51, 52, 53)은 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 제1 전극패턴(21) 또는 제2 전극패턴(22)이 형성되는 길이방향으로 평행하게 패턴홈(50)에 의해 적어도 하나 이상의 가공패턴(51, 52, 53)을 형성할 수 있다. 전극패턴의 기능을 그대로 수행할 수 있기 위해서는 길이방향에 한정하여 가공패턴(51, 52, 53)을 형성할 수 있으며, 가공패턴(51, 52, 53)들은 모두 하나의 전극패턴으로서 하나의 전극배선(70)으로 전기적 연결이 이루어져야 함은 물론이다. 도 9a 및 도 9b에서는 2개의 가공패턴(51, 52, 53)을 도시하였으나, 전극패턴의 굵기나 간격 등에 의해 다양한 개수의 가공패턴(51, 52, 53)을 형성할 수 있음은 물론이다.

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.

10: 투명기판 21: 제1 전극패턴
22: 제2 전극패턴 31: 제1 더미영역
32: 제2 더미영역 41: 제1 더미패턴
42: 제2 더미패턴 40: 단위격자패턴
11a: 제1 투명기판 12a: 제2 투명기판
40a, 40b: 단위격자패턴 50: 패턴홈
51, 52, 53: 가공패턴 60: 투명접착제
70: 전극배선

Claims

투명기판;
상기 투명기판 일면에 형성되는 제1 전극패턴;
상기 투명기판 타면에 형성되는 제2 전극패턴;
상기 투명기판 일면의 상기 제1 전극패턴이 형성된 이외의 영역에 형성되는 제1 더미영역; 및
상기 투명기판 타면의 상기 제2 전극패턴이 형성된 부분 이외의 영역에 형성되는 제2 더미영역을 포함하고,
상기 제1 더미영역에는 상기 제1 전극패턴에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제1 더미패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 더미영역에는 상기 제2 전극패턴에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제2 더미패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 더미패턴과 상기 제2 더미패턴이 서로 마주보는 대응영역에서는 상기 제1 더미패턴과 상기 제2 더미패턴은 상호 교호적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 더미패턴은 상기 제1 전극패턴과 동일한 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 더미패턴은 상기 제1 전극패턴 사이의 제1 더미영역에 형성되며, 상기 제1 전극패턴의 단방향 폭과 동일한 폭을 갖는 적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 2에 있어서,
상기 제2 더미패턴은 상기 제2 전극패턴 사이의 제2 더미영역에 형성되며, 상기 제2 전극패턴의 단방향 폭과 동일한 단방향 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 전극패턴 또는 상기 제2 전극패턴은 은나노코팅으로 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 2에 있어서,
상기 제1 더미패턴 또는 상기 제2 더미패턴의 단위격자패턴은 사각형의 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 1에 있어서
상기 제1 전극패턴상에 길이방향으로 적어도 하나 이상의 가공패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
제1 투명기판;
상기 제1 투명기판 일면에 형성되는 제1 전극패턴;
제2 투명기판;
상기 제1 전극패턴에 마주보도록 상기 제2 투명기판 일면에 형성되는 제2 전극패턴;
상기 제1 투명기판 일면에 형성되며, 상기 제1 전극패턴이 형성된 이외의 영역에 형성되는 제1 더미영역 및
상기 제2 투명기판 일면에 형성되며, 상기 제2 전극패턴이 형성된 부분 이외의 영역에 형성되는 제2 더미영역을 포함하고,
상기 제1 더미영역에는 상기 제1 전극패턴에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제1 더미패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 10에 있어서,
상기 제2 더미영역에는 상기 제2 전극패턴에 대응되며,적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 이루어진 제2 더미패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 11에 있어서,
상기 제1 더미패턴과 상기 제2 더미패턴이 서로 마주보는 대응영역에서는 상기 제1 더미패턴과 상기 제2 더미패턴은 상호 교호적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 10에 있어서,
상기 제1 더미패턴은 상기 제1 전극패턴과 동일한 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 10에 있어서,
상기 제1 더미패턴은 상기 제1 전극패턴 사이의 제1 더미영역에 형성되며, 상기 제1 전극패턴의 단방향 폭과 동일한 폭을 갖는 적어도 하나 이상의 단위격자패턴의 조합으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 11에 있어서,
상기 제2 더미패턴은 상기 제2 전극패턴 사이의 제2 더미영역에 형성되며, 상기 제2 전극패턴의 단방향 폭과 동일한 단방향 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 10에 있어서,
상기 제1 전극패턴 또는 상기 제2 전극패턴은 은나노코팅으로 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 11에 있어서,
상기 제1 더미패턴 또는 상기 제2 더미패턴의 단위격자패턴은 사각형의 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.
청구항 10에 있어서
상기 제1 전극패턴상에 길이방향으로 적어도 하나 이상의 가공패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 터치패널.