KR20170068925A - 터치 디바이스 - Google Patents

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KR20170068925A
KR20170068925A KR1020150175994A KR20150175994A KR20170068925A KR 20170068925 A KR20170068925 A KR 20170068925A KR 1020150175994 A KR1020150175994 A KR 1020150175994A KR 20150175994 A KR20150175994 A KR 20150175994A KR 20170068925 A KR20170068925 A KR 20170068925A
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Abstract

실시예에 따른 터치 디바이스는, 지지 기판; 상기 지지 기판 상의 전극 부재; 상기 전극 부재 상의 탄성 부재; 상기 탄성 부재 상의 표시 패널; 및 상기 표시 패널 상의 커버 기판을 포함하고, 상기 전극 부재는, 기판 및 상기 기판 상의 제 1 전극층을 포함하고, 상기 표시 패널은, 하부 기판; 상기 하부 기판 상의 제 2 전극층; 및 상기 제 2 전극층 상의 상부 기판을 포함한다.

Description

터치 디바이스{TOUCH DIVICE}
실시예는 터치 디바이스에 관한 것이다.
최근 다양한 전자 제품에서 디스플레이 장치에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 패널이 적용되고 있다.
이러한 터치 패널은 크게 저항막 방식의 터치 패널과 정전 용량 방식의 터치 패널로 구분될 수 있다. 저항막 방식의 터치 패널은 입력 장치의 압력에 의하여 유리와 전극이 단락되어 위치가 검출된다. 정전 용량 방식의 터치 패널은 손가락이 접촉했을 때 전극 사이의 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다.
또한, 최근에는 터치에 따른 위치 검출뿐만 아니라, 터치의 힘에 의한 압력을 감지하거나 또는 압력의 세기를 감지하여 다양한 동작을 수행하는 압력 센서가 주목받고 있다.
이러한 압력 센서와 터치 패널을 결합하여 형성되는 디스플레이 장치의 경우, 터치 패널과 압력 센서의 구성에 의해 두께가 증가될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 새로운 구조의 터치 디바이스가 요구된다.
실시예는 터치 감지와 함께 멀티 영역을 감지할 수 있고, 힘의 세기에 따라 다양한 동작을 수행할 수 있는 압력 감지 기능을 포함하는 터치 디바이스를 제공하고자 한다.
실시예에 따른 터치 디바이스는, 지지 기판; 상기 지지 기판 상의 전극 부재; 상기 전극 부재 상의 탄성 부재; 상기 탄성 부재 상의 표시 패널; 및 상기 표시 패널 상의 커버 기판을 포함하고, 상기 전극 부재는, 기판 및 상기 기판 상의 제 1 전극층을 포함하고, 상기 표시 패널은, 하부 기판; 상기 하부 기판 상의 제 2 전극층; 및 상기 제 2 전극층 상의 상부 기판을 포함한다.
실시예에 따른 터치 디바이스는 표시 패널과 지지 기판 사이에 압력을 감지할 수 있는 전극층을 배치할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 터치 디바이스는 지지 기판과 표시 패널 사이의 공간에 압력의 변화 및 세기를 감지할 수 있는 전극층을 배치함에 따라, 별도의 두께 증가 없이 압력 감지 전극을 포함하는 터치 디바이스를 구현할 수 있다.
또한, 표시 패널과 지지 기판 사이에 압력을 감지할 수 있는 전극층이 지지 기판의 전면 일례로, 유효 영역 및 비유효 영역 상에 모두 배치할 수 있으므로, 터치 디바이스의 일 영역이 아닌 전 영역에서 압력의 변화를 감지할 수 있어 다양한 영역 즉, 멀티 영역에서 압력을 감지할 수 있다.
또한, 표시 패널과 전극 부재 사이의 거리가 충분히 확보될 수 있으므로, 압력의 세기에 따라 수행되는 동작을 다양화 할 수 있고, 이에 따라, 압력의 세기에 따라 다양한 동작이 수행되는 터치 디바이스를 구현할 수 있다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 터치 디바이스의 단면도를 도시한 도면이다.
도 2는 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스의 단면도를 도시한 도면이다.
도 3은 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스의 단면도를 도시한 도면이다.
도 4는 제 4 실시예에 따른 터치 디바이스의 단면도를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 9는 실시예들에 따른 터치 디바이스가 적용되는 터치 디바이스 장치의 일례를 도시한 도면들이다.
실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
또한, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.
이하, 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 터치 디바이스를 설명한다.
도 1을 참조하면, 제 1 실시예에 따른 터치 디바이스는 지지 기판(100), 전극 부재(200), 표시 패널(300), 커버 기판(400) 및 탄성 부재(600)를 포함할 수 있다.
상기 지지 기판(100)은 상기 전극 부재(200)를 지지할 수 있다. 상기 지지 기판(100)은 플라스틱을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지 기판(100)은 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함할 수 있다.
상기 전극 부재(200)는 상기 지지 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 기판(100)과 상기 전극 부재(200)는 합지될 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100)과 상기 전극 부재(200) 사이에는 제 1 접착층(510)이 배치되고, 상기 기판(100)과 상기 전극 부재(200)는 상기 제 1 접착층(510)에 의해 서로 접착될 수 있다.
상기 제 1 접착층(510)은 투명, 반투명 또는 불투명할 수 있다. 상기 제 1 접착층(510)은 접착 수지 또는 접착 필름을 포함할 수 있다.
상기 전극 부재(200)는 기판(201) 및 상기 기판(201) 상의 제 1 전극층(202)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 전극층(202)은 상기 기판(201) 상에서 일정한 전극 패턴으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제 1 전극층(202)은 투명, 반투명 또는 불투명할 수 있다.
상기 제 1 전극층(202)은 입력 장치(예를 들어, 손가락 또는 스타일러스 펜 등)의 접촉에 따라 압력을 감지할 수 있는 압력 감지 전극일 수 있다.
상기 제 1 전극층(202)은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 전도성 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 전극층(202)은 광의 투과를 방해하지 않으면서 전기가 흐를 수 있도록 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다, 일례로, 상기 상기 제 1 전극층(202)은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide), 인듐 아연 산화물(indium zinc oxide), 구리 산화물(copper oxide), 주석 산화물(tin oxide), 아연 산화물(zinc oxide), 티타늄 산화물(titanium oxide) 등의 금속 산화물을 포함할 수 있다.
또는, 상기 제 1 전극층(202)은 나노와이어, 감광성 나노와이어 필름, 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(graphene), 전도성 폴리머 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
나노 와이어 또는 탄소나노튜브(CNT)와 같은 나노 합성체를 사용하는 경우 흑색으로 구성할 수 도 있으며, 나노 파우더의 함량제어를 통해 전기전도도를 확보 하면서 색과 반사율 제어가 가능한 장점이 있다.
또는, 상기 제 1 전극층(202)은 다양한 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 감지 전극은 크롬(Cr), 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 전극층(202)은 메쉬 형상으로 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 전극층(202)은 복수 개의 서브 전극들을 포함할 수 있고, 상기 서브 전극들은 메쉬 형상으로 서로 교차하면서 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 전극층(202)은 메쉬 형상으로 서로 교차하는 복수 개의 서브 전극들에 의해 메쉬선 및 상기 메쉬선 사이의 메쉬 개구부를 포함할 수 있다.
상기 메쉬선의 선폭은 약 0.1㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다. 상기 메쉬선의 선폭이 약 0.1㎛ 미만인 메쉬 선부는 제조 공정 상 불가능한거나, 메쉬선의 단락이 발생할 수 있고, 약 10㎛를 초과하는 경우, 전극 패턴이 외부에서 시인되어 시인성이 저하될 수 있다. 바람직하게는, 상기 메쉬선(LA)의 선폭은 약 0.5㎛ 내지 약 7㎛일 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 메쉬선의 선폭은 약 1㎛ 내지 약 3.5㎛일 수 있다.
또한, 상기 메쉬선의 두께는 약 100㎚ 내지 약 500㎚ 일 수 있다. 상기 메쉬선의 두께가 약 100㎚ 미만인 경우, 전극 저항이 높아져서 전기적 특성이 저하될 수 있고, 약 500㎚을 초과하는 경우, 터치 윈도우의 전체적인 두께가 두꺼워지고, 공정 효율이 저하될 수 있다. 바람직하게는, 상기 메쉬선의 두께는 약 150㎚ 내지 약 200㎚일 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 메쉬선의 두깨는 약 180㎚ 내지 약 200㎚일 수 있다.
또한, 상기 메쉬 개구부는 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 메쉬 개구부는 사각형, 다이아몬드형, 오각형, 육각형의 다각형 형상 또는 원형 형상 등 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 메쉬 개구부는 규칙적인(regular) 형상 또는 랜덤(random)한 형상으로 형성될 수 있다.
상기 탄성 부재(600)는 상기 전극 부재(200) 상에 배치될 수 있다. 상기 탄성 부재(600)는 탄성을 가지는 다양한 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 탄성 부재(600) 상에는 표시 패널(300)이 배치될 수 있다. 상기 탄성 부재(600)와 상기 표시 패널(300)은 제 2 접착층(520)을 통해 서로 접착될 수 있다. 자세하게, 상기 탄성 부재와 상기 표시 패널(300) 사이에 배치되는 상기 제 2 접착층(520)을 통해 상기 탄성 부재(600)와 상기 표시 패널(300)은 서로 접착될 수 있다.
상기 표시 패널(300)은 하부 기판(310), 제 2 전극층(320) 및 상부 기판(330)을 포함할 수 있다.
상기 제 2 전극층(320)은 상기 하부 기판(310) 및 상기 상부 기판(330) 사이에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 2 전극층은 상기 표시 패널(300)의 내측에 배치될 수 있다.
상기 제 2 전극층(320)은 입력 장치(예를 들어, 손가락 또는 스타일러스 펜 등)의 접촉에 따라 위치를 감지할 수 있는 위치 감지 전극일 수 있다.
상기 제 2 전극층(320)은 상기 하부 기판(310) 또는 상기 상부 기판(320)의 일면 상에 배치될 수 있다.
또한, 상기 하부 기판(310)의 하부 및 상기 상부 기판(330)의 상부에는 편광판이 더 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(300)이 액정표시패널이고, 상기 제 2 전극층(320)이 상기 하부 기판(310)의 일면에 배치되는 경우, 상기 제 2 전극층(320)은 박막트랜지스터(Thin Film Transistor,TFT) 또는 화소전극과 함께 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 2 전극층(320)이 상기 상부 기판(330)의 일면에 배치되는 경우, 상기 제 2 전극층(320) 상에 컬러 필터층이 배치되거나, 상기 컬러 필터층 상에 상기 제 2 전극층(320)이 배치될 수 있다.
또는, 상기 표시 패널(300)이 유기전계발광표시패널이고, 상기 제 2 전극층(320)이 상기 하부 기판(310)의 일면에 배치되는 경우, 상기 제 2 전극층(320)은 박막트랜지스터 또는 유기발광소자와 함께 배치될 수 있다.
실시예에 따른 터치 디바이스는 제 2 전극층을 별도의 기판 상에 배치하지 않고, 표시 패널의 내측에 배치함으로써, 제 2 전극층을 지지하는 별도의 기판을 생략할 수 있다. 이로 인해, 두께가 얇고 가벼운 터치 디바이스를 형성할 수 있다. 또한, 표시 패널에 배치되는 소자와 함께 제 2 전극층을 배치하여 공정을 단순화 하고, 비용을 절감할 수 있다.
상기 표시 패널(300) 상에는 커버 기판(400)이 배치될 수 있다. 상기 표시 패널(300)과 상기 커버 기판(400)은 서로 합지될 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(300)과 상기 커버 기판(400)은 접착층 등을 통해 서로 접착될 수 있다.
상기 커버 기판(400)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다.
예를 들어, 상기 커버 기판(400)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 커버 기판(400)은 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 또는 사파이어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 커버 기판(400)은 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 커버 기판(400)은 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.
사파이어는 유전율 등 전기 특성이 매우 뛰어나 터치 반응 속도를 획기적으로 올릴수 있을 뿐 아니라 호버링(Hovering) 등 공간 터치를 쉽게 구현 할 수 있고 표면 강도가 높아 커버 기판으로도 적용 가능한 물질이다. 여기서, 호버링이란 디스플레이에서 약간 떨어진 거리에서도 좌표를 인식하는 기술을 의미한다.
또한, 상기 커버 기판(400)은 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 상기 커버 기판(400)은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 커버 기판(400)의 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.
또한, 상기 커버 기판(400)은 유연한 특성을 가지는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다.
또한, 상기 커버 기판(400)은 커브드(curved) 또는 벤디드(bended) 기판일 수 있다. 즉, 상기 커버 기판(400)을 포함하는 터치 윈도우도 플렉서블, 커브드 또는 벤디드 특성을 가지도록 형성될 수 있다. 이로 인해, 실시예에 따른 터치 윈도우는 휴대가 용이하며, 다양한 디자인으로 변경이 가능할 수 있다.
상기 커버 기판(400)에는 유효 영역(AA)및 비유효 영역(UA)이 정의될 수 있다.
상기 유효 영역(AA)에서는 디스플레이가 표시될 수 있고, 상기 유효 영역(AA) 주위에 배치되는 상기 비유효 영역(UA)에서는 디스플레이가 표시되지 않을 수 있다.
또한, 상기 유효 영역(AA) 및 상기 비유효 영역(UA) 중 적어도 하나의 영역에서는 입력 장치(예를 들어, 손가락 또는 스타일러스 펜 등)의 압력 및 위치를 감지할 수 있다.
예를 들어, 커버 기판의 적어도 일면 상에 손가락 등의 입력 장치가 접촉되면, 입력 장치가 접촉된 부분에서 정전 용량의 차이가 발생하고, 이러한 차이가 발생한 부분을 접촉 위치로 검출할 수 있다.
즉, 상기 커버 기판은 상기 표시 패널과 마주보는 일면과 상기 일면과 반대되는 타면을 포함할 수 있고, 상기 입력 장치가 상기 커버 기판의 타면과 접촉될 수 있다.
또한, 커버 기판의 타면 상에 손가락 등의 입력 장치가 접촉되면, 입력 장치가 접촉된 부분에서 전극 부재(200)와 표시 패널(300) 사이의 에어 갭의 폭의 차이가 발생하고, 이러한 차이가 발생한 일 영역 또는 복수의 영역에서 압력을 감지할 수 있다.
또한, 압력을 감지하는 것과 동시에 탄성 부재의 변화량에 따라 압력의 세기를 감지하여, 압력의 세기에 따라 다양한 동작이 수행될 수 있다.
자세하게, 커버 기판의 일면에 입력 장치가 접촉할 때, 탄성 부재의 폭이 변화되는 변화량 및 상기 탄성 부재의 상부 및 하부에 배치되는 전극층들의 변위량을 감지하고, 이에 따라 접촉 영역에서 압력을 감지할 수 있다. 즉, 커버 기판의 일면에 입력 장치가 접촉할 때, 접촉 영역에서 탄성 부재의 폭이 변화될 수 있고, 이에 따라, 입력 장치가 접촉된 영역에서 압력의 변화 및 세기를 감지할 수 있다.
제 1 실시예에 따른 터치 디바이스는 표시 패널과 지지 기판 사이에 압력을 감지할 수 있는 전극층을 배치할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 터치 디바이스는 지지 기판과 표시 패널 사이에 압력의 변화 및 세기를 감지할 수 있는 전극층을 배치함에 따라, 별도의 두께 증가 없이 압력 감지 전극을 포함하는 터치 디바이스를 구현할 수 있다.
또한, 표시 패널과 지지 기판 사이에 압력을 감지할 수 있는 전극층이 지지 기판의 전면 일례로, 유효 영역 및 비유효 영역 상에 모두 배치할 수 있으므로, 터치 디바이스의 일 영역이 아닌 전 영역에서 압력의 변화를 감지할 수 있어 다양한 영역 즉, 멀티 영역에서 압력을 감지할 수 있다.
또한, 표시 패널과 전극 부재 사이의 거리가 충분히 확보될 수 있으므로, 압력의 세기에 따라 수행되는 동작을 다양화 할 수 있고, 이에 따라, 압력의 세기에 따라 다양한 동작이 수행되는 터치 디바이스를 구현할 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여, 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스를 설명한다. 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1 실시예에 따른 터치 디바이스와 동일 또는 유사한 설명에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 2를 참조하면, 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스는 지지 기판(100), 제 1 전극 부재(210), 제 2 전극 부재(220), 표시 패널(300), 커버 기판(400) 및 탄성 부재(600)를 포함할 수 있다.
즉, 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스는 제 1 실시예에 따른 터치 디바이스와 다르게 복수 개의 전극 부재를 포함할 수 있다.
상기 제 1 전극 부재(210)는 상기 지지 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 탄성 부재(600)는 상기 제 1 전극 부재(210) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 전극 부재(220)는 상기 탄성 부재(600) 상에 배치될 수 있다.
즉, 상기 탄성 부재(600)는 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 1 전극 부재(210)는 제 1 기판(211) 및 제 1 서브 제 1 전극층(212)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 전극 부재(220)는 제 2 기판(221) 및 제 2 서브 제 2 전극층(222)을 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(300)은 상기 제 2 전극 부재(220) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 표시 패널(300)과 상기 제 2 전극 부재(220)는 제 2 접착층(520)에 의해 서로 접착되며 배치될 수 있다.
제 2 실시예에 따른 터치 디바이스는, 커버 기판의 일면에 입력 장치가 접촉할 때, 탄성 부재의 폭이 변화되는 변화량 및 상기 탄성 부재의 상부 및 하부에 배치되는 전극층들의 변위량을 감지하고, 이에 따라 접촉 영역에서 압력을 감지할 수 있다. 즉, 커버 기판의 일면에 입력 장치가 접촉할 때, 접촉 영역에서 탄성 부재의 폭이 변화될 수 있고, 이에 따라, 입력 장치가 접촉된 영역에서 압력의 변화 및 세기를 감지할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여, 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스를 설명한다. 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1, 2 실시예에 따른 터치 디바이스와 동일 또는 유사한 설명에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1, 2 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 3을 참조하면, 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스는 지지 기판(100), 제 1 전극 부재(210), 제 2 전극 부재(220), 표시 패널(300), 커버 기판(400) 및 탄성 부재(600)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 전극 부재(210)는 제 1 서브 제 1 전극층(211)을 포함하고, 상기 제 2 전극 부재(220)는 제 2 서브 제 1 전극층(221)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 서브 제 1 전극층(211) 및 상기 제 2 서브 제 1 전극층(221)은 상기 탄성 부재(600) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 서브 제 1 전극층(211) 및 상기 제 2 서브 제 1 전극층(221)은 상기 탄성 부재(600)와 직접 접촉하며 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 탄성 부재(600)는 상기 지지 기판(100)과 마주보는 제 1 면 및 상기 커버 기판과 마주보는 제 2 면을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 1 서브 제 1 전극층(211)은 상기 제 1 면 상에 배치되고, 상기 제 2 서브 제 1 전극층(221)은 상기 제 2 면 상에 배치될 수 있다. 즉, 상기 제 1 서브 제 1 전극층(211) 및 상기 제 2 서브 제 1 전극층(221)은 상기 탄성 부재(600)의 제 1 면 및 상기 제 2 면과 직접 접촉하며 배치될 수 있다.
또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 상기 탄성 부재(600)의 제 2 면 상에 배치되는 상기 제 2 서브 제 1 전극층(221) 상에는 전극층을 보호하기 위한 보호층이 배치될 수 있다.
즉, 제 3 실시예에 따른 터치 디바이스는 제 2 실시예에 따른 터치 디바이스와 다르게 제 1 서브 제 1 전극층 및 제 2 서브 제 1 전극층을 지지하는 제 1 기판 및 제 2 기판이 생략될 수 있다.
이에 따라, 터치 디바이스에서 생략되는 제 1 기판 및 제 2 기판의 두께만큼 터치 디바이스의 두께를 감소시킬 수 있어, 얇은 두께를 가지는 터치 디바이스를 구현할 수 있다.
이하의 구성에 대한 설명은 제 2 실시예와 동일하므로 생략한다,
이하, 도 4를 참조하여, 제 4 실시예에 따른 터치 디바이스를 설명한다. 제 4 실시예에 따른 터치 디바이스에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1, 2. 3 실시예에 따른 터치 디바이스와 동일 또는 유사한 설명에 대해서는 설명을 생략한다. 또한, 제 4 실시예에 따른 터치 디바이스에 대한 설명에서는 앞서 설명한 제 1, 2, 3 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.
도 4를 참조하면, 제 4 실시예에 따른 터치 디바이스는 지지 기판(100), 제 1 전극 부재(210), 제 2 전극 부재(220), 표시 패널(300), 커버 기판(400) 및 탄성 부재(600) 및 밀봉 부재(700)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 전극 부재(210)는 상기 지지 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 탄성 부재(600)는 상기 제 1 전극 부재(210) 상에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 2 전극 부재(220)는 상기 탄성 부재(600) 상에 배치될 수 있다. 즉, 제 2 실시예와 동일한 구성을 포함할 수 있다.
또는, 상기 제 1 전극 부재(210)는 제 1 서브 제 1 전극층(211)을 포함하고, 상기 제 2 전극 부재(220)는 제 2 서브 제 1 전극층(221)을 포함하고, 상기 제 1 서브 제 1 전극층(211) 및 상기 제 2 서브 제 1 전극층(221)은 상기 탄성 부재(600) 상에 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 서브 제 1 전극층(211) 및 상기 제 2 서브 제 1 전극층(221)은 상기 탄성 부재(600)와 직접 접촉하며 배치될 수 있다. 즉, 제 3 실시예와 동일한 구성을 포함할 수 있다.
제 4 실시예에 따른 터치 디바이스는, 제 2, 3 실시예에 따른 터치 디바이스와 다르게 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220) 중 적어도 하나의 부재의 측면 상에 배치되는 밀봉 부재(700)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 도 4를 참조하면, 상기 밀봉 부재(700)는 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220)의 측면 중 적어도 하나의 면 상에 배치될 수 있다.
상기 밀봉 부재(700)는 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220)의 측면으로 침투될 수 있는 외부의 불순물의 유입을 방지할 수 있다. 이에 따라, 제 4 실시예에 따른 터치 디바이스는 전극층으로 유입될 수 있는 외부의 불순물의 침투를 방지할 수 있어, 터치 디바이스의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 밀봉 부재(700)는 상기 탄성 부재(600) 상에 배치되어, 상기 탄성 부재(600)가 외부로 노출되지 못하도록 장벽 역할을 할 수 있다. 이에 따라, 상기 탄성 부재(600)가 외부로 노출되는 현상을 방지할 수 있다.
도 4에서는 상기 밀봉 부재(700)가 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220)의 측면 상에 배치되는 것에 대해 도시하였으나, 실시에는 이에 제한되지 않고, 상기 밀봉 부재(700)는 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220)의 상면 등에도 배치될 수 있다.
자세하게, 도 5를 참조하면, 상기 밀봉 부재(700)는 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220)의 상면 및 측면 즉, 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220)의 전면 상에 배치될 수 있다.
이에 따라, 상기 밀봉 부재(700)에 의해 상기 제 1 전극 부재(210) 및 상기 제 2 전극 부재(220) 내부로 외부의 수분 등의 불순물이 침투되는 것을 방지할 수 있어, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 10을 참조하여, 앞서 설명한 실시예들에 따른 터치 디바이스가 적용되는 디스플레이 장치의 일례를 설명한다.
도 6을 참고하면, 터치 디바이스 장치의 일례로서, 이동식 단말기가 도시되어 있다. 상기 이동식 단말기는 유효 영역(AA) 및 비유효 영역(UA)을 포함할 수 있다. 상기 유효 영역(AA)은 손가락 등의 터치에 의해 터치 신호를 감지하고, 상기 비유효 영역에는 명령 아이콘 패턴부 및 로고 등이 형성될 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 터치 디바이스는 휘어지는 플렉서블(flexible) 디바이스를 포함할 수 있다. 따라서, 이를 포함하는 터치 디바이스 장치는 플렉서블 터치 디바이스 장치일 수 있다. 따라서, 사용자가 손으로 휘거나 구부릴 수 있다. 이러한 플렉서블 터치 디바이스는 스마트 와치(smart watch, 1000) 등의 웨어러블 터치 등에 적용될 수 있다.
도 9를 참조하면, 이러한 터치 윈도우는 이동식 단말기 등의 터치 디바이스 장치뿐만 아니라 자동차 네비게이션에도 적용될 수 있다.
또한, 도 10을 참조하면, 이러한 터치 윈도우는 차량 내에도 적용될 수 있다. 즉, 상기 터치 윈도우는 차량 내에서 터치 윈도우가 적용될 수 있는 다양한 부분에 적용될 수 있다. 따라서, PND(Personal Navigation Display)뿐만 아니라, 계기판(dashboard) 등에 적용되어 CID(Center Information Display)도 구현할 수 있다. 그러나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 이러한 터치 디바이스 장치는 다양한 전자 제품에 사용될 수 있음은 물론이다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 지지 기판;
    상기 지지 기판 상의 전극 부재;
    상기 전극 부재 상의 탄성 부재;
    상기 탄성 부재 상의 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상의 커버 기판을 포함하고,
    상기 전극 부재는, 기판 및 상기 기판 상의 제 1 전극층을 포함하고,
    상기 표시 패널은,
    하부 기판;
    상기 하부 기판 상의 제 2 전극층; 및
    상기 제 2 전극층 상의 상부 기판을 는 터치 디바이스.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 지지 기판과 상기 전극 부재 사이에 배치되는 제 1 접착층; 및
    상기 탄성 부재와 상기 표시 패널 사이에 배치되는 제 2 접착층을 포함하는 터치 디바이스.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 커버 기판은 상기 표시 패널과 마주보는 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하고,
    상기 커버 기판은 상기 타면에서 입력장치에 의해 터치가 감지되는 터치 디바이스.
  4. 제 1항에 있어서
    상기 제 1 전극층은 셀프 캡(self-Cap) 방식으로 구동되는 터치 디바이스.
  5. 제 1항에 있어서
    상기 제 1 전극층은 압력을 감지하고,
    상기 제 2 전극층은 터치를 감지하는 터치 디바이스.
  6. 지지 기판;
    상기 지지 기판 상의 제 1 전극 부재;
    상기 제 1 전극 부재 상의 탄성 부재;
    상기 탄성 부재 상의 제 2 전극 부재;
    상기 제 2 전극 부재 상의 표시 패널; 및
    상기 표시 패널 상의 커버 기판을 포함하고,
    상기 표시 패널은,
    하부 기판;
    상기 하부 기판 상의 제 2 전극층; 및
    상기 제 2 전극층 상의 상부 기판을 포함하는 터치 디바이스.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 전극 부재 및 상기 제 2 전극 부재는 뮤추얼캡(Mutual-Cap) 방식으로 구동되는 터치 디바이스.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 전극 부재는, 제 1 기판 및 상기 제 1 기판 상의 제 1 서브 제 1 전극층을 포함하고,
    상기 제 2 전극 부재는, 제 2 기판 및 상기 제 2 기판 상의 제 2 서브 제 1 전극층을 포함하는 터치 디바이스.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 서브 제 1 전극층 및 상기 제 2 서브 제 1 전극층 중 적어도 하나의 전극층은 투명, 반투명 또는 불투명한 터치 디바이스.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 상기 지지 기판과 마주보는 제 1 면 및 상기 커버 기판과 마주보는 제 2 면을 포함하고,
    상기 제 1 전극 부재는, 상기 제 1 면 상에 배치되는 제 1 서브 제 1 전극층을 포함하고,
    상기 제 2 전극 부재는, 상기 제 2 면 상의 제 2 서브 제 1 전극층을 포함하는 터치 디바이스.
  11. 제 6항에 있어서,
    상기 지지 기판과 상기 전극 부재 사이에 배치되는 제 1 접착층; 및
    상기 제 1 전극층과 상기 표시 패널 사이에 배치되는 제 2 접착층을 포함하는 터치 디바이스.
  12. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 전극 부재 및 상기 제 2 전극 부재 중 적어도 하나의 전극 부재의 상면 또는 측면 상에 배치되는 밀봉 부재를 더 포함하는 터치 디바이스.
  13. 제 6항에 있어서,
    상기 커버 기판은 상기 표시 패널과 마주보는 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면을 포함하고,
    상기 커버 기판은 상기 타면에서 입력장치에 의해 터치가 감지되는 터치 디바이스.
  14. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 전극층은 압력을 감지하고,
    상기 제 2 전극층은 터치를 감지하는 터치 디바이스.
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