KR20160124372A - 터치 패널 - Google Patents
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Abstract
본 기재의 터치 패널은, 터치 센서, 상기 터치 센서 상에 적층되는 위상차 필름 및 상기 위상차 필름 상에 적층되는 편광자를 포함하며, 적외선 차단 물질을 포함하여, 곡률 반경이 감소되어 벤딩 범위가 확장되며, 적외선 영역의 빛이 차단될 수 있다.
Description
본 발명은 터치 패널에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 곡률 반경이 감소되어 벤딩 범위가 확장되며, 적외선 영역의 빛이 차단되는 플렉서블 표시 장치용 터치 패널에 관한 것이다.
액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 플라즈마 표시 장치(plasma display panel: PDP), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode device: OLED device), 전계 효과 표시 장치(field effect display: FED), 전기 영동 표시 장치(electrophoretic display device) 등과 같은 다양한 표시 장치들은 터치 패널을 포함함으로써 터치 방식으로 입력 신호를 수신하여 보다 다양한 분야에 적용될 수 있다.
최근에는 이와 같이 터치 패널을 포함하는 표시 장치를 플렉서블한 재질로 형성하는 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 플렉서블한 재질의 표시 장치가 도입되면, 전자 책, 전자 종이와 같은 새로운 분야에 적용될 수 있다.
플렉서블 표시 장치가 개발되기 위해서는 표시 패널뿐만 아니라 터치 패널 역시 플렉서블한 기능을 가져야 한다. 플렉서블 표시 장치의 접힘과 펼쳐짐으로 인한 응력 발생과 이에 따른 파손을 방지하고, 플렉서블 표시 장치가 보다 원활하게 접히고 펼쳐지기 위해서는, 플렉서블 표시 장치의 두께를 감소시켜 플렉서블 표시 장치의 접힘에 따른 곡률 반경 역시 함께 감소되어야 한다.
따라서 플렉서블 표시 장치의 두께를 감소시켜, 플렉서블 표시 장치의 곡률 반경 역시 감소시킬 수 있는 방안에 대한 필요성이 대두되고 있는 실정이다.
본 발명은 곡률 반경이 감소되어 벤딩 범위가 확장되며, 적외선 영역의 빛이 차단되는 플렉서블 표시 장치용 터치 패널을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널은, 터치 센서, 상기 터치 센서 상에 적층되는 위상차 필름 및 상기 위상차 필름 상에 적층되는 편광자를 포함하며, 적외선 차단 물질을 포함한다.
본 발명의 제1 실시예에 따르면, 편광자는 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널은, 편광자와 상기 위상차 필름 사이에 배치되며, 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어지는 제1 적외선 차단층을 더 포함할 수 있다.
이때, 제1 적외선 차단층은 내열성 및 내화학성을 가지는 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제3 실시예 및 제4 실시예의 편광자는 염료 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따르면, 상기 편광자는 상기 염료 물질과 합성 수지의 혼합물을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 패널은 상기 편광자와 상기 위상차 필름 사이에 배치되며, 상기 편광자를 상기 위상차 필름에 접착시키는 접착층을 더 포함하며, 상기 접착층은 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
이때, 상기 편광자 및 상기 접착층의 두께는 0 초과 15μm이하일 수 있다.
한편, 본 발명의 제4 실시예에 따르면, 편광자는 상기 염료 물질과 액정 물질의 혼합물을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 패널은 편광자 상에 적층되며 상기 편광자를 보호하는 보호층을 더 포함하며, 보호층은 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
이때, 편광자 및 상기 보호층의 두께는 0 초과 15μm이하일 수 있다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 패널은 터치 센서 및 상기 위상차 필름 사이에 배치되며, 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어지는 제2 적외선 차단층을 더 포함할 수 있다.
이때, 제2 적외선 차단층은 내화학성을 가지는 재질로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 제6 실시예에 따른 터치 패널의 위상차 필름은 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들을 포함하는 터치 패널은 적외선을 차단하기 위하여, 디임모늄계 화합물, 폴리메틴계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물, 티올 니켈 착물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 편광판과 터치 패널이 일체형으로 형성되어, 이를 포함하는 플렉서블 표시 패널의 두께가 얇아져 곡률 반경이 감소될 수 있으며, 플렉서블 표시 패널의 벤딩 범위가 확장될 수 있는 터치 패널을 제공할 수 있다. 또한, 적외선 영역의 빛이 차단되어, 적외선에 의한 표시 장치의 파손 발생을 방지할 수 있는 터치 패널을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널을 포함하는 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 8 내지 도 10은 종래의 편광판들의 광학 특성을 분석한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 패널을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다.
도 8 내지 도 10은 종래의 편광판들의 광학 특성을 분석한 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분을 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서 설명의 편의를 위해 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(100)을 포함하는 표시 장치(1000)의 분해 사시도이다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다. 도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이며, 도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면을 도시한 단면도이다. 도 8 내지 도 10은 종래의 편광판들의 광학 특성을 분석한 그래프이다.
도 1에는 본 발명의 터치 패널(100)을 포함하는 표시 장치(1000)가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 것과 같이, 표시 장치(1000)는 표시 패널(200), 터치 패널(100) 및 윈도우(300)를 포함한다. 도 1에 도시된 표시 장치(1000) 중 터치 패널(100)은 도 2 내지 도 7의 터치 패널(100)에 대응될 수 있다.
표시 패널(200)은 표시 장치(1000)에 의해 표시될 화상을 실제로 발생시킨다. 화상을 표시하는 빛을 발생시키기 위한 구조 및 원리에 따라 본 실시예의 표시 패널(200)의 예로는 액정 표시 패널, 플라즈마 표시 패널, 유기 발광 표시 패널과 같은 다양한 종류가 존재할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 이 외에도 다양한 종류의 표시 패널이 본 실시예에 적용될 수 있을 것이다.
또한 본 실시예와 같이 플렉서블 표시 장치(1000)에 사용되기 위한 표시 패널(200)은 플렉서블한 재질로 이루어질 수 있다.
터치 패널(100)은 기판 또는 필름과 같은 베이스 기재 상에 터치 센서가 형성되는 것으로, 외부의 터치 압력을 감지할 수 있어 터치 방식으로 입력되는 신호를 전기적 신호로 변환하여 전달하는 신호 입력용 패널이다. 즉, 사용자의 접촉 위치를 인지하여 사용자의 명령을 입력하는 입력 장치이다.
본 실시예의 터치 패널(100)은 표시 장치(1000)의 전면에 구비되어, 손이나 물체가 접촉하는 위치를 파악하여 입력 신호를 판단한다. 터치 패널(100)의 구현 방식으로는 저항막 방식, 정전 용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식 등이 있으며, 일반적으로는 저항막 방식과 정전 용량 방식이 주로 사용되고 있다.
이때, 본 실시예에 따른 터치 패널(100)은 플렉서블 표시 장치(1000)의 박형화를 위하여, 편광자(130)를 포함하여 편광자(130) 일체형 터치 패널(100)로 제공될 수 있다. 이에 대해서는 본 발명의 실시예들과 관련하여 이후 상세히 설명하기로 한다.
윈도우(300)는 외부 환경으로부터 본 실시예의 표시 장치(1000)의 가장 외부에 배치되어 표시 장치(1000)의 내부를 차단하고 보호한다. 표시 패널(200)로부터 발생된 빛을 외부로 전달하기 위해 투명한 광학적 성질을 지녀야 하기 때문에, 본 실시예의 윈도우(300)는 투명한 재질의 글래스 또는 합성 수지 재질이 사용될 수 있다.
또한 본 실시예와 같이 플렉서블 표시 장치(1000)에 사용되기 위한 윈도우(300)는 플렉서블한 재질로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(100)은 도 1에 도시된 것과 같이, 표시 패널(200)과 윈도우(300) 사이에 배치될 수 있으며, 전술한 것과 같이 편광자(130)를 포함하는 편광자(130) 일체형 터치 패널(100)로 제공된다.
본 실시예와 같이 편광자(130)가 터치 패널(100)과 일체형으로 제공되는 경우에는, 일체형 터치 패널(100)을 포함하는 표시 장치(1000)의 두께가 훨씬 얇아질 수 있다. 따라서 두께가 얇아진 터치 패널(100)이 플렉서블 표시 장치(1000)에 적용되는 경우, 벤딩에 따른 곡률 반경이 감소되어 벤딩되는 범위가 더욱 넓어질 수 있다.
다만, 단지 두께만 얇은 편광판 일체형 터치 패널(100)만으로는 광학적 특성이 우수한 플렉서블 표시 장치(1000)를 제공하기에 어려움이 있다. 첨부된 도면 중 도 8 내지 도 10에는 편광판 일체형 터치 패널(100)이 적용된 표시 장치(1000)의 광학적 특성이 그래프로 도시되어 있다. 도 8 내지 도 10에 도시된 것과 같이, 편광판 일체형 터치 패널(100)이 적용되었다 하더라도, 파장이 600nm 이상의 적외선 영역의 빛의 투과율이 급격히 증가됨을 알 수 있다. 따라서 적외선 영역의 빛에 의한 표시 장치(1000)의 신뢰성이 저하될 우려가 존재한다.
그러므로 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널(100)은 터치 센서(110), 위상차 필름(120) 및 편광자(130)를 포함하며, 적외선 영역의 빛에 의한 신뢰성 저하 문제를 해소하기 위해 적외선 영역의 빛을 차단하는 물질을 포함하는 재질로 이루어지는 위상차 필름(120) 또는 편광자(130)를 포함하거나, 각각의 구성 사이에 적외선 영역의 빛을 차단하는 물질로 이루어지는 적외선 차단층을 포함하는 것과 같이 터치 패널(100)을 이루는 구성 중 어느 하나에 적외선 차단 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 적외선 차단 물질은 900 내지 1100nm 영역에서 흡수 파장을 나타내는 물질로, 디임모늄계 화합물, 폴리메틴계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물, 티올 니켈 착물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 이 외에도 900 내지 1100nm 영역의 흡수 파장을 나타내는 물질이라면 본 실시예의 적외선 차단 물질로 사용될 수 있다.
터치 센서(110)는 터치 패널(100)에 형성되어, 터치 패널(100)에 입력되는 터치 압력을 전기적 신호로 변환한다. 본 실시예에 따른 터치 센서(110)는 투명한 절연체 필름 상에 투광 도전체로 이루어진 X축 정전 전극과 Y축 정전 전극, 정전 전극의 테두리에 실버 페이스트 등의 리드 선으로 이루어진 패드를 접착제층이나 절연체층을 부가하여 X축 정전 전극과 Y축 정전 전극이 상하로 적층되거나 또는 동일 평면 상에 이웃 배열하여 구성된다.
본 실시예에 따른 터치 센서(110)는 투광 도전체로 ITO와 같은 물질을 사용하거나, 은 나노 와이어(AgNW), 메탈 메쉬와 같은 구성에 의해 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 이 외에도 다양한 방식으로 터치 센서(110)를 형성할 수 있을 것이다.
터치 센서(110)에 터치 압력이 가해져 신호가 입력되면, 입력된 신호는 전기적 신호로 변환되어 컨트롤러에 전달되고, 컨트롤러는 신호를 입력받아 좌표 신호를 출력하여 구동될 수 있다.
위상차 필름(120)은 위상차 필름(120)을 통과하는 빛을 λ/4만큼 위상 지연시키는 필름으로, 위상차 필름(120)을 통과하는 선편광된 빛을 원편광된 빛으로 변환시킬 수 있으며, 반대로 원편광된 빛은 선편광된 빛으로 변환시킬 수 있다.
편광자(130)는 편광축을 가지며, 표시 패널(200)을 거쳐 외부로 출사되는 빛의 광축을 변환시킨다. 보다 구체적으로 설명하자면, 편광자(130)를 통과하는 빛을 편광축 방향으로 선편광시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 편광자(130)는 터치 패널(100)에 포함되어 터치 패널(100)과 일체로 제공될 수 있으며, 따라서 터치 패널(100)과 별개로 형성되는 편광자(130)와 비교하여 더 얇은 두께로 형성될 수 있으므로, 터치 패널(100) 및 이를 포함하는 표시 장치(1000)의 박형화에 기여할 수 있으며, 플렉서플 표시 장치(1000)의 곡률 반경을 감소시켜 경우 벤딩되는 범위를 넓힐 수 있게 된다.
본 실시예에 따른 편광자(130)는 방향족 계열의 화학물질과 액정이 혼합된 염료(Dye) 물질을 이용하여 코팅 방식으로 형성하는 코팅층으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 이 외에도 다양한 방법으로 편광자(130)를 형성할 수 있다.
이때, 본 실시예에 따른 터치 패널(100)은 적외선 영역의 빛을 차단하는 물질을 포함하는 재질로 이루어지는 위상차 필름(120) 또는 편광자(130)를 포함하거나, 각각의 구성 사이에 적외선 영역의 빛을 차단하는 물질로 이루어지는 적외선 차단층을 포함할 수 있다.
전술한 것과 같이, 본 실시예에 따른 적외선 영역이라 함은 900 내지 1100nm 영역의 파장을 가지는 빛을 의미하며, 적외선 차단 물질은 900 내지 1100nm 파장 영역을 흡수할 수 있는 물질인, 디임모늄계 화합물, 폴리메틴계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물, 티올 니켈 착물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
이하에서는 본 발명의 첨부된 도면 중 도 2 내지 도 7을 참조하여, 편광판 일체형 터치 패널(100)로 두께가 얇아 곡률 반경이 감소될 수 있으며, 적외선 영역의 빛에 의한 표시 장치(1000)의 파손 발생을 방지할 수 있는 터치 패널(100)의 다양한 실시예에 대해 상세히 설명하고자 한다.
도 2에는 본 발명의 제1 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면도가 도시되어 있다.
도 2에 도시된 것과 같이, 본 실시예에 따른 터치 패널(100)의 편광자(130)는 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따라 편광자(130)에 첨가되어 적외선을 차단할 수 있는 물질로는, 앞서 설명한 것과 같이, 디임모늄계 화합물, 폴리메틴계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물, 티올 니켈 착물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 전술한 것과 같이 적외선 영역에 해당하는 900 내지 1100nm 영역의 파장을 흡수할 수 있는 물질이라면 본 발명의 실시 범위에 포함될 수 있다.
따라서 본 실시예의 편광자(130)에 의해 적외선 영역의 빛이 차단되어 터치 패널(100)을 투과하지 못하게 되므로, 적외선 영역의 빛에 의한 표시 장치(1000)의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다.
도 3에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면도가 도시되어 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 본 실시예에 따른 터치 패널(100)의 위상차 필름(120)은 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따르면, 적외선 차단 물질을 포함하는 위상차 필름(120)에 의해 적외선 영역의 빛이 차단되어 터치 패널(100)을 투과하지 못하게 되므로, 적외선 영역의 빛에 의한 표시 장치(1000)의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다.
도 4에는 본 발명의 제3 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면도가 도시되어 있다.
도 4에 도시된 것과 같이, 본 실시예에 따른 터치 패널(100)은 제1 적외선 차단층(140)을 더 포함한다.
제1 적외선 차단층(140)은 편광자(130)와 위상차 필름(120) 사이에 배치되며, 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어진다. 본 실시예에 따른 제1 적외선 차단층(140)은 적외선 차단 물질을 편광자(130) 및 위상차 필름(120) 중 어느 하나의 일면에 액상 코팅 방식으로 코팅하여 형성되는 코팅층일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 적외선 차단 물질을 포함하는 필름을 편광자(130) 및 위상차 필름 중 어느 하나의 일면에 적층하여 형성될 수도 있다.
본 실시예에 따르면, 편광자(130)와 위상차 필름(120) 사이에 배치되는 제1 적외선 차단층(140)에 의해 적외선 영역의 빛이 차단되어 터치 패널(100)을 투과하지 못하게 되므로, 적외선 영역의 빛에 의한 표시 장치(1000)의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다.
이때, 본 실시예에 따른 제1 적외선 차단층(140)은 내열성 및 내화학성을 가지는 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시예의 터치 패널(100)을 포함하는 플렉서블 표시 장치(1000)를 제조하는 공정 중에는 고온의 환경에서 수행되는 단계도 존재하며, 각종 유기 용매, 식각액과 같은 다양한 화학 물질에 노출되는 단계도 존재한다. 따라서 제1 적외선 차단층(140)이 내열성 및 내화학성을 가지는 재질로 이루어지면, 고온의 환경 또는 화학 물질에 노출되는 공정을 거치더라도 제1 적외선 차단층(140)에 의해 본 실시예의 터치 패널(100)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
도 5에는 본 발명의 제4 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면도가 도시되어 있다.
본 실시예에 따르면, 편광자(130)는 염료 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있으며, 염료 물질과 합성 수지의 혼합물을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 본 실시예의 합성 수지는 폴리프로필렌(P.P., polypropylene), 폴리비닐알코올(P.V.A., polyvinylalcohol), 리오트로픽 액정(lyotropic liquid crystal), 네마틱 액정(nematic liquid crystal) 또는 스메틱 액정(smetic liquid crystal)이 호스트 액정으로 존재하며, 이색성 염료(dichroic dyes)가 게스트로써 호스트 액정에 용해되는 게스트-호스트 타입 액정(guest-host type liquid crystal)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 이 외에도 다양한 합성 수지가 사용될 수 있다.
이때, 도 5에 도시된 것과 같이, 본 실시예의 터치 패널(100)은 접착층(150)을 더 포함할 수 있다. 접착층(150)은 편광자(130)와 위상차 필름(120) 사이에 배치되며, 편광자(130)를 위상차 필름(120)에 접착시킨다.
본 실시예의 접착층(150)은 적외선 영역의 빛을 차단하는 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따르면, 적외선 차단 물질을 포함하는 접착층(150)에 의해 적외선 영역의 빛이 차단되어 터치 패널(100)을 투과하지 못하게 되므로, 적외선 영역의 빛에 의한 표시 장치(1000)의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다.
본 실시예의 접착층(150)은 액상 코팅 방식으로 형성되는 코팅층일 수 있으며, 코팅 방식으로 형성된 접착층(150)과 편광자(130)의 두께는 0 초과 15μm이하로 형성될 수 있다. 따라서 본 실시예에 의하면, 종래의 터치 패널(100)과 편광자(130)가 별도로 형성되는 경우 50μm 이상으로 형성되는 경우와 비교하여 박형화된 터치 패널(100)을 제공할 수 있다.
도 6에는 본 발명의 제5 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면도가 도시되어 있다.
본 실시예의 편광자(130)는 편광자(130)는 염료 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있으며, 전술한 것과 같이 방향족 계열의 화학물질과 액정이 혼합된 염료(Dye) 물질을 이용하여 코팅 방식으로 형성하는 코팅층으로 이루어질 수 있다.
이때, 도 6에 도시된 것과 같이, 본 실시예의 터치 패널(100)은 보호층(160)을 더 포함할 수 있다. 보호층(160)은 편광자(130)의 상부에 적층되어 편광자(130)를 보호한다.
본 실시예에 따른 보호층(160)은 적외선 영역의 빛을 차단하는 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따르면, 적외선 차단 물질을 포함하는 보호층(160)에 의해 적외선 영역의 빛이 차단되어 터치 패널(100)을 투과하지 못하게 되므로, 적외선 영역의 빛에 의한 표시 장치(1000)의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다.
본 실시예의 적외선 차단 물질은 앞서 설명한 것과 같이, 디임모늄계 화합물, 폴리메틴계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물, 티올 니켈 착물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 전술한 것과 같이 적외선 영역에 해당하는 900 내지 1100nm 영역의 파장을 흡수할 수 있는 물질이라면 본 발명의 실시 범위에 포함될 수 있다.
본 실시예의 보호층(160)은 액상 코팅 방식으로 형성되는 코팅층일 수 있으며, 코팅 방식으로 형성된 보호층(160)과 편광자(130)의 두께는 0 초과 15μm이하로 형성될 수 있다. 따라서 본 실시예에 의하면, 종래의 터치 패널(100)과 편광자(130)가 별도로 형성되는 경우 50μm 이상으로 형성되는 경우와 비교하여 박형화된 터치 패널(100)을 제공할 수 있다.
도 7에는 본 발명의 제6 실시예에 따른 터치 패널(100)을 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 절개선을 따라 절개한 단면도가 도시되어 있다.
본 실시예에 따르면, 터치 센서(110)와 위상차 필름(120) 사이에 배치되는 제2 적외선 차단층(170)에 의해 적외선 영역의 빛이 차단되어 터치 패널(100)을 투과하지 못하게 되므로, 적외선 영역의 빛에 의한 표시 장치(1000)의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다.
이때 본 실시예의 제2 적외선 차단층(170)은 내화학성을 가지는 재질로 이루어질 수 있다. 터치 센서(110)와 위상차 필름(120) 사이에 배치되는 제2 적외선 차단층(170)이 형성되고 난 이후에 터치 센서(110)를 형성하는 단계가 수행될 수 있다. 이때, 터치 센서(110)를 형성하면서 패턴을 형성하기 위한 식각 공정이 진행될 수 있으며, 식각 공정에 이용되는 식각액은 강한 부식성을 가지기 때문에 본 실시예의 터치 패널(100)을 손상시킬 수 있다. 따라서 제2 적외선 차단층(170)이 "에치 스토퍼(etch stopper)"의 역할을 하는 내화학성 재질로 이루어질 수 있으며, 식각액에 의한 화학적 손상이 방지되는 터치 패널(100)을 제공할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 적외선 영역의 빛을 차단할 수 있는 편광판 일체형 터치 패널(100)에 대해 설명하였다. 전술한 실시예들에 따르면, 편광판과 터치 패널(100)이 일체형으로 형성되어, 이를 포함하는 플렉서블 표시 패널(200)의 두께가 얇아져 곡률 반경이 감소될 수 있으며, 이로 인해 플렉서블 표시 패널(200)의 벤딩 범위가 확장될 수 있는 터치 패널(100)을 제공할 수 있다. 또한, 적외선 영역의 빛이 차단되어, 적외선에 의한 표시 장치(1000)의 파손 발생을 방지할 수 있는 터치 패널(100)을 제공할 수 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100: 터치 패널
110: 터치 센서
120: 위상차 필름
130: 편광자
140: 제1 적외선 차단층
150: 접착층
160: 보호층
170: 제2 적외선 차단층
200: 표시 패널
300: 윈도우
1000: 표시 장치
110: 터치 센서
120: 위상차 필름
130: 편광자
140: 제1 적외선 차단층
150: 접착층
160: 보호층
170: 제2 적외선 차단층
200: 표시 패널
300: 윈도우
1000: 표시 장치
Claims (15)
- 터치 센서;
상기 터치 센서 상에 적층되는 위상차 필름; 및
상기 위상차 필름 상에 적층되는 편광자를 포함하는 터치 패널로,
상기 터치 패널은 적외선 차단 물질을 포함하는, 터치 패널. - 제1항에 있어서,
상기 편광자는 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제1항에 있어서,
상기 편광자와 상기 위상차 필름 사이에 배치되며, 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어지는 제1 적외선 차단층을 더 포함하는, 터치 패널. - 제3항에 있어서,
상기 제1 적외선 차단층은 내열성 및 내화학성을 가지는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제1항에 있어서,
상기 편광자는 염료 물질을 포함하는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제5항에 있어서,
상기 편광자는 상기 염료 물질과 합성 수지의 혼합물을 포함하는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제6항에 있어서,
상기 편광자와 상기 위상차 필름 사이에 배치되며, 상기 편광자를 상기 위상차 필름에 접착시키는 접착층을 더 포함하며,
상기 접착층은 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제7항에 있어서,
상기 편광자 및 상기 접착층의 두께는 0 초과 15μm이하인, 터치 패널. - 제5항에 있어서,
상기 편광자는 상기 염료 물질과 액정 물질의 혼합물을 포함하는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제9항에 있어서,
상기 편광자 상에 적층되며 상기 편광자를 보호하는 보호층을 더 포함하며,
상기 보호층은 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제10항에 있어서,
상기 편광자 및 상기 보호층의 두께는 0 초과 15μm이하인, 터치 패널. - 제1항에 있어서,
상기 터치 센서 및 상기 위상차 필름 사이에 배치되며, 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어지는 제2 적외선 차단층을 더 포함하는, 터치 패널. - 제12항에 있어서,
상기 제2 적외선 차단층은 내화학성을 가지는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제1항에 있어서,
상기 위상차 필름은 적외선 차단 물질을 포함하는 재질로 이루어지는, 터치 패널. - 제1항에 있어서,
상기 터치 패널은 적외선을 차단하기 위하여, 디임모늄계 화합물, 폴리메틴계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 나프탈로시아닌계 화합물, 티올 니켈 착물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는, 터치 패널.
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