KR20160124404A - 정전기 방지 구조를 포함한 터치회로 및 터치 패널 - Google Patents

정전기 방지 구조를 포함한 터치회로 및 터치 패널 Download PDF

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KR20160124404A
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닝 하오
칭후이 자오
얀텅 왕
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시아오미 아이엔씨.
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Abstract

본 발명은 정전기 방지 구조를 포함한 터치회로 및 터치 패널에 관한 것으로 전자기기의 제조 분야에 속한다. 상기 정전기 방지 구조를 포함한 터치회로는 신호송신채널 및 접지채널을 포함하고, 신호송신채널의 말단에 외측으로 돌출하고 바늘끝 형상의 단부를 구비하는 제1의 첨단구조가 구비되고, 접지채널에 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부와 대향하는 바늘끝 형상의 단부를 구비하는 제2의 첨단구조가 구비되며, 신호송신채널의 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부는 신호송신채널의 정전기전하를 수집하고, 또한 수집한 정전기전하를 상기 제1의 첨단구조와 대향하여 상기 접지채널에 설치된 제2의 첨단구조에 방전한다. 본 발명에 따르면 정전기 보호소자의 추가가 정전기 전하를 차단할 뿐 정전기 전하가 과도 축적되는 경우 여전히 터치회로의 손상을 초래하는 문제를 해결할 수 있고 터치회로의 정전기 방지 성능을 향상하는 효과를 달성했다.

Description

정전기 방지 구조를 포함한 터치회로 및 터치 패널{TOUCH CIRCUIT WITH STATIC PROTECTION STRUCTURE AND TOUCH PANEL}
본 발명은 전자기기의 제조 분야에 관한 것으로, 특히 정전기 방지 구조를 포함한 터치회로 및 터치 패널에 관한 것이다.
본　출원은 출원번호가 201510127724.7이며, 출원일이 2015년 03월 23일자인 중국특허출원을 기초로 우선권을 주장하고, 해당 중국특허출원의 전체 내용은 본원 발명에 원용된다.
현재, 터치 패널은 ITO(Indium Tin Oxide, 인듐 주석 산화물) 재료로 제조되는 경우가 많다. 하지만, ITO 재료로 제조된 터치 패널은 정전기 방지 성능이 비교적 약하기 때문에, 정전기로 인한 터치 패널의 손상을 방지하는 것은 시급히 해결해야 할 과제로 되었다.
기존의 해결방법은 터치 패널의 커넥터에 정전기 보호 소자를 추가함으로써 전하를 ITO 터치 패널 밖으로 차단하고 있다.
본 발명은 정전기 방지 구조를 포함한 터치회로 및 터치 패널을 제공한다.
본 발명의 기술방안은 하기와 같다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 정전기 방지 구조를 포함한 터치회로를 제공하고,
상기 터치회로는 신호송신채널 및 접지채널을 포함하고,
상기 신호송신채널의 말단에, 외측으로 돌출하고 바늘끝 형상의 단부를 구비하는 제1의 첨단구조가 구비되고,
상기 접지채널에, 상기 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부에 대향하는 바늘끝 형상의 단부를 구비하는 제2의 첨단구조가 구비되고,
상기 신호송신채널의 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부는, 상기 신호송신채널의 정전기전하를 수집하고 수집한 상기 정전기 전하를 상기 제1의 첨단구조에 대향하는 상기 접지채널의 제2의 첨단구조에 방전하는 데 사용된다.
일 실시예에서, 상기 제2의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부는 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부에서 방전하는 정전기 전하를 접수하고 수집한 상기 정전기 전하를 상기 접지채널에 인도하는 데 사용된다.
일 실시예에서, 상기 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부와 상기 제2의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부 사이의 거리는 소정 거리의 임계 값(値)보다 작다.
일 실시예에서, 상기 접지채널은 상기 제2의 첨단구조에서 접수한 정전기 전하를 위한 회전 회로를 제공하는 데 사용된다.
일 실시예에서, 상기 신호송신채널은 터치 칩과 연결되고, 상기 신호송신채널은 터치 패널에서 발생한 용량 값을 수신하고 상기 터치 칩의 구동 신호를 전달하는 데 사용된다.
일 실시예에서, 상기 제1의 첨단구조는 상기 신호송신채널을 에칭할 때 에칭하여 얻은 것이며, 상기 제2의 첨단구조는 상기 접지채널을 에칭할 때 에칭하여 얻은 것이다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 터치 패널을 제공하고, 상기 터치 패널은 상기 제1 양태의 터치회로를 포함한다.
본 발명에 제공된 기술 방안에 따르면 다음과 같은 기술 효과를 가져올 수 있다.
본 발명은 신호송신채널의 말단에 설치한 제1의 첨단구조에 의해 정전기 전하를 수집하고 이 수집한 정전기 전하를 상기 제1의 첨단구조에 대향하여 설치된 접지채널의 제2의 첨단구조에 방전한다. 이와 같이 정전기 전하를 접지채널에 방전하여 정전기 전하가 터치회로를파괴하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 정전기 보호 소자의 추가가 단지 정전기 전하를 차단할 뿐 정전기 전하가 과도 축적되는 경우 여전히 터치회로의 손상을 초래하는 문제를 해결할 수 있어 터치회로의 정전기 방지 성능을 향상하는 효과를 달성했다.
상기 일반적인 기재 및 하기 상세한 설명은 단지 예시적이고 해석적인 설명이며, 본 발명을 한정하지 않는다.
하기의 도면은 명세서에 병합되어 본 명세서의 일부를 구성하고 본 발명에 부합하는 실시예를 표시하며 명세서와 함께 본 발명의 원리를 해석한다.
도 1a는　일 예시적인 실시예에 따른 정전기 방지 구조를 포함한 터치회로의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 1b는 일 예시적인 실시예에 따른 제1의 첨단구조의 정전기 전하가 제2의 첨단구조에 방전되는 것을 나타내는 모식도이다.
여기서, 예시적인 실시예에 대하여 상세하게 설명하고, 그 사례를 도면에 표시한다. 하기의 서술이 도면에 관련될 때, 달리 명시하지 않는 경우, 서로 다른 도면에서의 동일한 부호는 동일한 구성 요소 또는 유사한 구성 요소를 나타낸다. 하기의 예시적인 실시예에서 서술한 실시방식은 본 발명에 부합되는 모든 실시 방식을 대표하는 것이 아니며, 실시방식들은 다만 첨부된 특허청구의 범위에 기재한 본 발명의 일부 측면에 부합되는 장치 및 방법의 예이다.
도 1a는　일 예시적인 실시예에 따른 정전기 방지 구조를 포함한 터치회로의 구성을 나타내는 모식도이다. 도 1a에 도시한 바와 같이, 상기 터치회로는 신호송신채널(101) 및 접지채널(102)을 포함한다.
신호송신채널(101)의 말단에, 외측으로 돌출하고 바늘끝 형상의 단부를 구비한 제1의 첨단구조(103)가 구비된다.
접지채널(102)에, 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부에 대향하는 바늘끝 형상의 단부를 구비한 제2의 첨단구조(104)가 구비된다.
여기서, 제1의 첨단구조(103) 및 제2의 첨단구조(104)는 삼각형 구조 또는 바늘끝 형상의 단부를 구비한 다른 구조일 수 있다. 제1의 첨단구조(103)는 신호송신채널(101)의 말단에 위치하고, 제2의 첨단구조(104)는 접지채널(102)에 위치하며, 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부는 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부와 대향하고, 이로써 정전기 전하를 방전하는 첨단군을 구성한다. 각 신호송신채널(101)과 접지채널(102)의 사이에는 모두 상기 첨단군이 설치되어 있다. 일반적으로 터치회로에서 제1의 첨단구조(103)의 수량과 제2의 첨단구조(104)의 수량은 동일하다.
실제 구현예에 있어서, 신호송신채널(101)은 1개 또는 2개 이상일 수 있고, 접지채널(102)도 1개 또는 2개 이상일 수 있다. 본 실시예는 신호송신채널(101)의 수량과 접지채널(102)의 수량에 대해 특별히 한정하지 않는다.
서로 대향하는 동일 군의 제1의 첨단구조 (103)와 제2의 첨단구조(104)에서 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부는 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상에 대치된다.
선택적으로 제1의 첨단구조(103)는 신호송신채널(101)의 다른 위치에 설치될 수 있으며, 본 실시예에서는 이에 대해 한정하지 않는다.
정전기장 전위 분포 공식에 의해 알 수 있다시피, 정전기장의 전하 밀도와 곡률 반경 R은 반비례 관계이고, 동일하지 않은 곡률하에서 전하는 일반적으로 곡률이 큰 위치에 분포한다. 즉, 정전기장의 분포에 따르면 동일한 상황하에서 단일 도체는 곡률이 큰 장소에 전하가 더 쉽게 축적된다. 따라서, 터치회로의 어느 회로채널에 있어서, 바늘끝 형상의 단부를 구비한 첨단구조의 곡률이 더 크고, 더 많은 정전기 전하를 축적할 수 있다.
실제 응용에 있어서, 신호송신채널(101)의 말단에 설치되어 외측으로 돌출하고 또한 바늘끝 형상의 단부를 구비한 제1의 첨단구조(103)는 신호송신채널(101)의 정전기 전하를 수집할 수 있으며, 접지채널(102)에 설치되어 외측으로 돌출하고 또한 바늘끝 형상의 단부를 구비한 제2의 첨단구조(104)는 접지채널(102)의 정전기를 수집할 수 있다. 한편, 제1의 첨단구조(103) 및 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부의 곡률이 가장 크기 때문에 정전기 전하는 제1의 첨단구조(103) 및 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부에 모이게 된다.
신호송신채널(101)의 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부는 신호송신채널(101) 상의 정전기 전하를 수집하고 또한 수집한 정전기 전하를 상기 제1의 첨단구조(103)와 대향하여 접지채널(102)에 설치된 제2의 첨단구조(104)에 방전하는 데 사용된다.
신호송신채널(101)의 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부와 접지채널(102)의 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부는 대향하여 설치되고, 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부에 일정한 양의 정전기 전하가 축적된 후 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부의 전위가 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부의 전위보다 높아지기 때문에, 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부에 축적된 정전기 전하는 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부에 방전된다.
예를 들면, 도 1b는 일 예시적인 실시예에 따른 제1의 첨단구조의 정전기 전하가 제2의 첨단구조에 방전되는 것을 나타내는 모식도이다. 도 1b에 도시한 바와 같이, 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부(1031)에 대량의 정전기가 축적된 후 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부(1031)의 전위가 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부(1041)의 전위보다 높아지기 때문에, 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부(1031)에 축적된 정전기 전하가 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부(1041)에 방전된다.
제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부는 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부에서 방전하는 정전기 전하를 접수하고 또한 이 정전기 전하를 접지채널(102)에 인도하는 데 사용된다.
접지채널(102)의 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부가 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부에서 방전하는 정전기 전하를 받은 후, 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부의 전위가 이 접지채널(102)의 기타 부분의 전위보다 높아지기 때문에, 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부의 정전기 전하는 접지채널(102)을 통해 이 접지채널(102)의 전위가 낮은 곳으로 이동한다.
제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부와 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부 사이의 거리는 소정 거리의 임계 값(値)보다 작다.
제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부에 모인 정전기 전하가 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부로 순조롭게 방전할 수 있도록 제1의 첨단구조(103)의 바늘끝 형상의 단부와 제2의 첨단구조(104)의 바늘끝 형상의 단부 사이의 거리가 소정 거리의 임계 값(値)보다 작게 할 필요가 있다.
접지채널(102)은 제2의 첨단구조(104)가 받은 정전기 전하를 위한 회전 회로(turning loop)를 제공하는 데 사용된다.
제2의 첨단구조(104)가 제1의 첨단구조(103)에서 방전하는 정전기 전하를 받지 못했을 때, 제2의 첨단구조(104)의 전위는 접지채널(102)의 다른 위치에서의 전위와 거의 동일하다. 제2의 첨단구조(104)가 제1의 첨단구조(103)에서 방전하는 정전기 전하를 받은 후 제2의 첨단구조(104)의 전위가 접지채널(102)에서의 다른 위치의 전위보다 높기 때문에, 이 경우 제2의 첨단구조(104)의 정전기 전하는 상기 접지채널(102)을 통해 이 접지채널(102)의 전위가 낮은 곳으로 이동한다.
신호송신채널(101)은 터치 칩과 터치 패널에 연결되고, 신호송신채널(101)은 터치 패널에서 발생한 용량 값을 수신하고, 또한 터치 칩의 구동 신호를 전달하는 데 사용된다.
여기서, 신호송신채널(101)은 용량 값 수신회로채널 또는 구동신호 전송회로채널일 수 있다.
용량 값 수신회로채널은 터치 패널에서 발생한 용량 값을 터치 칩에 반환할 수 있으며, 구동신호 전송회로채널은 터치 칩의 구동신호를 전달할 수 있다.
선택적으로 제1의 첨단구조(103)는 신호송신채널(101)을 에칭할 때 에칭하여 얻을 수 있고, 제2의 첨단구조(104)는 접지채널(102)을 에칭할 때 에칭하여 얻을 수 있다.
제1의 첨단구조(103) 및 제2의 첨단구조(104)를 모두 터치 패널에 터치회로를 에칭할 때 에칭하여 얻기 때문에 다른 재료를 추가할 필요가 없고, 제조 비용을 줄일 수 있다.
선택적으로, 신호송신채널(101)의 정상적인 작동에 영향을 미치지 않기 위하여 제1의 첨단구조(103)를 에칭할 때 제1의 첨단구조(103)에 의한 정전기 전하의 축적효과를 확보하는 전제하에서 제1의 첨단구조(103)를 가능한 작게 에칭한다.
위와 같이, 본 발명의 실시예에 의해 제공된 정전기 방지구조를 포함한 터치회로는 신호송신채널의 말단에 설치한 제1의 첨단구조에 의해 정전기 전하를 수집하고 또한 이 수집한 정전기 전하를 상기 제1의 첨단구조에 대향하여 설치된 접지채널의 제2의 첨단구조에 방전한다. 이와 같이 정전기 전하를 접지채널에 방전하여 정전기 전하에 의한 터치회로의 파괴를 방지할 수 있기 때문에, 기존기술에 있어서 정전기 보호소자의 추가가 정전기 전하를 차단할 뿐 정전기 전하가 과도 축적되는 경우에 여전히 터치회로의 손상을 초래하는 문제를 해결하여, 터치회로의 정전기 방지 성능을 향상하는 효과를 달성했다.
또한, 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부와 제2의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부 사이의 거리를 소정 거리의 임계 값(値)보다 작게 설치하여 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부와 제2의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부 사이의 거리가 너무 멀어 정전기 전하의 방전을 실현할 수 없는 문제를 해결하고 터치회로의 정전기 전하 방전효과를 향상하는 효과를 달성했다.
또한, 신호송신채널을 에칭할 때 제1의 첨단구조를 에칭하여 얻고, 접지채널을 에칭할 때 제2의 첨단구조를 에칭하여 얻을 수 있기에, 정전기 보호소자를 추가할 때 터치패널의 제조비용이 높아지는 문제를 해결하고 터치회로의 제조비용을 절감하는 효과를 달성했다.
통상의 지식을 가진 자는 명세서에 대한 이해 및 명세서에 기재된 발명에 대한 실시를 통해 본 발명의 다른 실시방안을 용이하게 얻을 수 있다. 당해 출원의 취지는 본 발명에 대한 임의의 변형, 용도 또는 적응적인 변화를 포함하고, 이러한 변형, 용도 또는 적응적 변화는 본 발명의 일반적인 원리에 따르고, 당해 출원이 공개하지 않은 본 기술분야의 공지기술 또는 통상의 기술수단을 포함한다. 명세서 및 실시예는 단지 예시적인 것으로서, 본 발명의 진정한 범위와 취지는 다음의 특허청구 범위에 의해 결정된다.
본 발명은 상기에 서술되고 도면에 도시된 특정 구성에 한정되지 않고 그 범위를 이탈하지 않는 상황에서 다양한 수정 및 변경을 실시할 수 있음으로 이해되어야 한다. 본 발명의 범위는 단지 첨부된 특허청구 범위에 의해서만 한정된다.

Claims (7)

  1. 정전기 방지구조를 포함한 터치회로에 있어서,
    상기 터치회로는 신호송신채널 및 접지채널을 포함하고,
    상기 신호송신채널의 말단에 외측으로 돌출하고 바늘끝 형상의 단부를 구비한 제1의 첨단구조가 구비되고,
    상기 접지채널에 상기 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부와 대향하는 바늘끝 형상의 단부를 구비한 제2의 첨단구조가 구비되며,
    상기 신호송신채널의 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부는 상기 신호송신채널의 정전기 전하를 수집하고 수집한 상기 정전기 전하를 상기 제1의 첨단구조와 대향하여 상기 접지채널에 설치된 제2의 첨단구조에 방전하는 것을 특징으로 하는
    정전기 방지구조를 포함한 터치회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부는 상기 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부에서 방전하는 정전기 전하를 접수하고 상기 정전기를 상기 접지채널에 인도하는 것을 특징으로 하는
    정전기 방지구조를 포함한 터치회로.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부와 상기 제2의 첨단구조의 바늘끝 형상의 단부 사이의 거리가 소정 거리의 임계 값보다 작은 것을 특징으로 하는
    정전기 방지구조를 포함한 터치회로.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 접지채널은 상기 제2의 첨단구조에서 접수한 정전기 전하의 회전회로를 제공하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는
    정전기 방지구조를 포함한 터치회로.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 신호송신채널은 터치 칩에 연결되고, 상기 신호송신채널은 터치 패널에서 발생한 용량 값을 수신하고 상기 터치 칩의 구동 신호를 전달하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는
    정전기 방지구조를 포함한 터치회로.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 첨단구조는 상기 신호송신채널을 에칭할 때 에칭하여 얻은 것이며,
    상기 제2의 첨단구조는 상기 접지채널을 에칭할 때 에칭하여 얻는 것을 특징으로 하는
    정전기 방지구조를 포함한 터치회로.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 터치회로를 포함하는 것을 특징으로 하는
    터치 패널.
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