KR20180076018A - 터치 방식 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 표시패널에 Tx 전극을 구비하고 백라이트 유닛의 플레이트 상부에 Rx 전극을 구비한다. 또한, 백라이트 유닛의 플레이트의 제 1 영역은 도트 패턴을 배치하고, 제 2 영역은 시리얼 넘버를 배치하여, Tx 전극과 Rx 전극 사이를 일정하게 유지할 수 있게 된다.
이에 따라, 시리얼 넘버의 리딩 품질 및 포스 터치 성능을 효과적으로 향상시킴과 동시에 박형의 터치 방식 표시장치를 구현할 수 있게 된다.

Description

터치 방식 표시장치{touch type display device}
본 발명은 터치 방식 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 시리얼 넘버 마킹에 따른 플레이트의 휨 현상을 방지함으로써 터치구동전극과 터치인식전극 사이의 갭을 일정하게 유지하여 포스 터치의 성능을 향상시킨 표시장치에 관한 것이다.
정보화 시대에 발맞추어 디스플레이(display) 분야 또한 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응해서 박형화, 경량화, 저소비전력화 장점을 지닌 평판표시장치(flat panel display device: FPD)로서 액정표시장치(liquid crystal display device: LCD)나 유기발광다이오드 표시장치(organic light emitting diode display device: OLED) 등이 개발되어 널리 적용되고 있다.
최근에는, 이러한 표시장치의 표시패널(display panel) 상에 터치패널(touch panel)을 부착한 터치표시장치가 각광받고 있다.
터치스크린으로 불리기도 하는 터치표시장치는, 영상을 표시하는 출력수단으로 사용되는 동시에, 표시된 영상의 특정부위를 터치하여 사용자의 명령을 입력 받는 입력수단으로 사용된다. 즉, 사용자가 표시패널에 표시되는 영상을 보면서 터치패널을 터치하면, 터치패널은 해당 터치부위의 위치정보를 검출하고 검출된 위치정보를 영상의 위치정보와 비교하여 사용자의 명령을 인식할 수 있다.
터치표시장치의 터치패널은 위치정보 검출방식에 따라 저항막 방식(resistive type), 정전용량 방식(capacitive type), 적외선 방식(infrared type), 초음파 방식(surface acoustic wave type) 등으로 구분될 수 있다.
이중, 정전용량 방식 터치패널은 다른 방식의 터치패널에 비해 내구성이 좋으며, 수명이 길고, 멀티 터치 지원이 용이하며, 높은 빛 투과율을 제공하여 널리 이용되고 있다.
이러한 정전용량 방식 터치패널은, 송신배선 및 수신배선을 독립적으로 형성하고 터치에 따른 송신배선 및 수신배선 사이의 커패시턴스의 변화를 검출하는 상호정전용량(mutual capacitance) 방식과, 영역별로 독립된 터치전극에 전압을 인가하고 터치에 따른 터치전극의 커패시턴스의 변화를 검출하는 자기정전용량(self capacitance) 방식으로 구분될 수 있다.
이러한 터치패널을 포함하는 터치표시장치는, 별도의 터치패널을 표시패널에 부착하거나, 터치패널을 표시패널의 기판에 형성하여 일체화하는 형태로 제조될 수 있다.
기존의 터치표시장치는 평면에서 터치 좌표 즉, X축 좌표와 Y축 좌표를 인식하므로, 2차원 터치 인터렉션(2D touch interaction)에 제한된다.
이러한 기존의 2차원 터치 인터렉션의 한계를 극복하기 위해 포스 터치 센서를 이용하여 터치 힘을 인식하는 포스 터치 인식 기술이 제안되고 있다.
포스 터치 방식 표시장치는 표시패널을 누르면 정전식 터치 센서가 터치구동(Tx: Tranceiver)전극과 터치인식(Rx: Receiver)전극 사이의 거리에 발생하는 미세한 변화를 즉각적으로 측정하게 된다.
여기서, Tx 전극은 터치 구동 전압을 인가하기 위한 구성요소가 되며, 상기 Rx 전극은 정전용량 변화등을 센싱(sensing)하기 위한 역할을 하게 된다.
따라서, Tx 전극과 Rx 전극 사이의 거리가 일정하게 유지되는 것이 중요하다.
한편, 공정상 Tx 전극과 Rx 전극 사이를 일정하게 유지하는 것은 한계가 있으며, 일정한 이격 거리를 가지는 Tx 전극과 Rx 전극으로 이루어지는 포스 터치 센서를 구비함으로써, 표시장치를 박형화하는데 어려움이 발생하게 된다.
본 발명은 터치 성능을 효과적으로 개선할 수 있는 터치 방식 표시장치를 제공하는 것에 과제가 있다.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 제 1 터치 전극을 포함하는 표시패널과 상기 표시패널 하부에 배치된 백라이트 유닛을 포함하고, 상기 백라이트 유닛은 제 1 영역과 제 2 영역을 포함하는 플레이트와, 상기 플레이트 상부에 배치되는 제 2 터치 전극을 포함하며, 상기 제 1 영역은 도트 패턴이 배치되며, 상기 제 2 영역은 시리얼 넘버가 배치되는 터치 방식 표시장치를 제공한다.
여기서, 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 중첩되지 않을 수 있다.
또한, 상기 플레이트는 금속 재질일 수 있다.
그리고, 상기 제 1 및 제 2 터치 전극은 상기 표시패널에 입력되는 터치에 의한 수직하중을 측정할 수 있는 포스 센서(force sensor)일 수 있다.
여기서, 상기 제 2 전극 상부에 배치되는 반사판과 상기 반사판 상부에 배치되는 도광판과 상기 도광판 상부에 배치되는 광학시트 및 상기 도광판의 입광면에 대면하는 광원을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 백라이트 유닛의 측면을 둘러싸는 수직부를 포함하는 사각 형상의 가이드 패널을 더 포함할 수 있다.
그리고, 가이드 패널은 상기 플레이트와 상기 반사판 사이에 배치되는 수평부를 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 수직부와 상기 입광면의 반대인 반입광면 사이에 배치된 도광판 홀더를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서는 표시패널에 Tx 전극을 구비하고 백라이트 유닛의 플레이트 상부에 Rx 전극을 구비한다. 또한, 백라이트 유닛의 플레이트의 제 1 영역은 도트 패턴을 배치하고, 제 2 영역은 시리얼 넘버를 배치하여, Tx 전극과 Rx 전극 사이를 일정하게 유지할 수 있게 된다.
이에 따라, 시리얼 넘버의 리딩 품질 및 포스 터치 성능을 효과적으로 향상시킴과 동시에 박형의 터치 방식 표시장치를 구현할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예가 적용되는 터치 방식 표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 방식 표시장치의 플레이트를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 Ⅲ-Ⅲ의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예의 플레이트와 시리얼 넘버가 중첩된 모습을 나타낸 사진이다.
도 5는 시리얼 넘버의 레이져 마킹에 따른 플레이트의 변형을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 레이져 마킹 파워에 따른 플레이트의 변형 여부를 확인하기 위하여 참조되는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플레이트를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플레이트에 시리얼 넘버가 배치된 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 타입 표시장치의 휨 현상이 개선된 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
< 제 1 실시예 >
도 1은 본 발명의 실시예가 적용되는 터치 방식 표시장치를 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 방식 표시장치의 플레이트를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 3 는 Ⅲ-Ⅲ의 개략적인 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제 실시예가 적용되는 터치 방식의 표시장치(100)는 TX 전극(E1)이 포함된 표시패널(110)과, 표시패널(110) 하부에 배치되며 RX 전극(E2)을 포함하는 백라이트 유닛(120)과 백라이트 유닛(120)의 측면을 두르는 사각 형상의 가이드 패널(130)을 포함한다.
본 발명에 따른 실시예가 적용되는 표시패널(110)은 액정표시패널(liquid crystal display panel), 유기발광 표시패널(organic light emitting display panel), 플라즈마 표시패널(plasma display panel), 전기영동 표시패널(electrophoretic display panel), 및 일렉트로웨팅 표시패널(electrowetting display panel)등의 다양한 표시패널을 포함할 수 있다.
여기서, 표시패널(110)이 유기발광다이오드 패널인 경우, 다수의 게이트 라인과 데이터 라인 및 그 교차 영역에 정의되는 화소와, 각 화소에 제공된 유기발광다이오드 재료층에 선택적으로 전기적 신호를 인가하기 위한 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(TFT)를 포함하는 어레이 기판과, 상부 보호 기판 등으로 구성될 수 있으며, 백라이트 유닛이 생략될 수 있다.
이하에서는, 표시패널(110)이 액정패널인 경우를 일 예로 설명한다.
여기서, 액정패널(110)은 서로 대면 합착된 제 1 기판(112) 및 제 2 기판(114)과, 이의 사이에 개재되는 액정층(미도시)을 포함한다.
또한, 하부기판 또는 어레이기판이라 불리는 제 1 기판(112)의 내면에는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 교차하여 화소(pixel)가 정의되고, 각 화소의 교차점마다 박막트랜지스터(thin film transistor : TFT)가 구비되어 각 화소에 형성된 투명 화소전극과 일대일 대응 연결되어 있다.
이때 화소전극은 바(bar) 형태로 다수개로 분리되어 서로 이격하며, 게이트배선과 나란하게 동일한 층에 공통배선이 형성되고, 공통배선과 전기적으로 연결되며 각 화소 내에 분리된 다수의 화소전극과 교대하여 이격하며 다수의 공통전극이 형성된다.
여기서, 각 화소 내에 다수의 화소전극과 공통전극이 이격하는 형태로 구성될 경우 IPS모드로 동작하는 액정패널(110)을 이루게 되며, 공통전극을 제외하고 판 형태의 화소전극 만이 제 1 기판(112)에 형성될 경우 이는 TN모드, ECB모드, VA모드 중 어느 하나의 모드로 동작하는 액정패널(110)을 이루게 된다.
그리고 상부기판 또는 컬러필터기판이라 불리는 제 2 기판(114)의 내면으로는 각 화소에 대응되는 일예로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter) 및 이들 각각을 두르며 게이트라인과 데이터라인 그리고 박막트랜지스터 등을 가리는 블랙매트릭스(black matrix)가 구비될 수 있다.
그리고 제 1 및 제 2 기판(112, 114)과 액정층(미도시)의 경계부분에는 액정의 초기 분자배열 방향을 결정하는 상, 하부 배향막(미도시)이 개재되고, 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 사이로 충진되는 액정층(미도시)의 누설을 방지하기 위해 양 기판(112, 114)의 가장자리를 따라 씰패턴(seal pattern : 미도시)이 형성될 수 있다.
또한 제 1 및 제 2 기판(112, 114)의 외면으로는 특정 광 만을 선택적으로 투과시키는 제 1 및 제 2 편광판(119a, 119b)이 각각 부착될 수 있다.
이러한 액정패널(110)의 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판이나 테이프캐리어패키지(tape carrier package: TCP)와 같은 연결부재를 매개로 인쇄회로기판(116)이 연결되어 모듈화 과정에서 가이드패널(130)의 측면으로 젖혀 밀착될 수 있다.
액정패널(110)은 게이트라인으로 주사 전달된 박막트랜지스터의 온/오프(on/off) 신호에 의해 각 게이트라인 별로 선택된 박막트랜지스터가 온(on) 되면 해당 화소전극으로 데이터라인의 화상신호가 전달되고, 이로 인해 발생되는 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율의 차이를 나타낸다.
한편, 본 발명의 실시예가 적용되는 터치 방식 표시장치는 표시패널(110) 상부의 터치패널(미도시)을 추가적으로 포함하여, 온-셀(on-cell) 방식 터치스크린패널(touch screen panel) 구조를 가질 수 있고, 터치패널을 구성하는 전극 및 배선을 표시패널(110)의 기판에 추가적으로 형성하여 일체화하는 형태의 인셀 (in-cell) 방식 터치스크린패널(touch screen panel) 구조를 가질 수 있다.
특히, 본 발명의 실시예가 적용되는 터치 방식 표시장치(100)의 표시패널(110) 포스 터치 센서의 터치구동전극인 Tx 전극(E1)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 액정패널(110) 하부에 포스 터치 센서의 Tx 전극(E1)이 배치될 수 있다.
여기서, Tx 전극(E1)은 터치 구동 전압을 인가하기 위한 구성요소가 될 수 있다.
또한, Tx 전극(E1)은 투명 전도성 재질로 이루어질 수 있다. 즉, 투명 전도성 재질은 Zn, In, 또는 Sn 계열의 산화물을 포함할 수 있다.
예를 들어, Tx 전극(E1)은 ITO(Indium Tin Oxide) 재질로 이루어질 수 있다. 이러한 Tx 전극(E1)은 터치 구동부(미도시)에 연결된다.
한편, 백라이트 유닛(120)은 플레이트(121)와, 플레이트(121) 상에 배치되는 포스 터치 센서의 터치인식전극인 Rx 전극(E2)과, Rx전극(E2) 상의 반사판(125)과, 반사판(125) 상에 안착되는 도광판(123), 그리고 도광판 상부로 위치하는 광학시트(127) 및 도(123)광판의 입광면에 대면하는 LED어셈블리(129)를 포함한다.
LED 어셈블리(129)는 백라이트 유닛(120)의 광원으로서, 도광판(123)의 입광면과 대면하도록 도광판(123)의 일측에 위치하며, 이러한 LED 어셈블리(129)는 다수개의 LED(129a)와, 다수개의 LED(129a)가 일정 간격 이격하여 장착되는 PCB(129b)를 포함한다.
이때, 다수의 LED(129a)는 도광판(123)의 입광면을 향하는 전방으로 각각 적(R), 녹(G), 청(B)의 색을 갖는 빛을 발하며, 이러한 다수개의 RGB LED(129a)를 한꺼번에 점등시킴으로써 색섞임에 의한 백색광을 구현할 수 있다.
또한, 발광효율 및 휘도 향상을 위하여, 발광효율 및 휘도가 우수한 청색 LED칩을 포함하는 청색 LED(129a)를 사용하고, 형광체로서 '세륨이 도핑된 이트륨 알루미늄 가넷(YAG:Ce)', 즉 옐로우 형광체로 이루어진 청색 LED(129a)가 이용될 수 있다.
이러한, LED(129a)로부터 방출된 청색광은 형광체를 투과하여 형광체에 의해 방출된 옐로우광과 혼합됨으로써, 백색광을 구현하게 된다.
이러한 다수의 LED(129a)로부터 출사되는 광이 입사되는 도광판(123)은 LED(129a)로부터 입사된 광이 여러번의 전반사에 의해 도광판(123) 내를 진행하면서 도광판(123)의 넓은 영역으로 골고루 퍼져 액정패널(110)에 면광원을 제공한다.
도광판(123)은 균일한 면광원을 공급하기 위해 하부면에 특정 모양의 패턴을 포함할 수 있다. 여기서, 패턴은 도광판(123) 내부로 입사된 광을 가이드하기 위하여, 타원형의 패턴(elliptical pattern), 다각형의 패턴(polygon pattern), 홀로그램 패턴(hologram pattern) 등 다양하게 구성할 수 있으며, 이와 같은 패턴은 도광판(123)의 하부면에 인쇄방식 또는 사출방식으로 형성한다.
반사판(125)은 도광판(123)의 배면에 위치하여, 도광판(123)의 배면을 통과한 광을 액정패널(110) 쪽으로 반사시킴으로써 광의 휘도를 향상시킨다.
도광판(123) 상부의 광학시트(127)는 확산시트와 적어도 하나의 집광시트 등을 포함하며, 도광판(123)을 통과한 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(110)로 보다 균일한 면광원이 입사 되도록 한다.
여기서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 방식 표시장치(100)의 플레이트(121)는 미세한 도트패턴(P)을 포함한다.
미세한 도트패턴(P)은 제 1 측면으로는 양각으로 나타나며, 제 2 측면으로는 음각으로 나타날 수 있다. 즉, 플레이트(121)에 도트 형상이 찍혀있는 형태일 수 있다.
또한, 플레이트(121)는 금속재질로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 금속재질의 플레이트(121)에 도트 패턴(P)을 형성시킴으로써, 플레이트(121)의 편평도(flatness)를 향상시킬 수 있게 된다.
플레이트(121) 상부에는 포스 터치 센서의 Rx 전극(E2)이 배치될 수 있다. 여기서 Rx 전극(E2)은 Tx 전극(E1)과 Rx 전극(E2) 사이의 거리(d) 변화를 센싱(sensing)하기 위한 역할을 한다.
또한, Rx 전극(E2)은 투명 전도성 재질로 이루어질 수 있다. 즉, 투명 전도성 재질은 Zn, In, 또는 Sn 계열의 산화물을 포함할 수 있다.
예를 들어, Rx 전극(E2)은 ITO(Indium Tin Oxide) 재질로 이루어질 수 있다. 이러한 Rx 전극(E2)은 터치 구동부(미도시)에 연결된다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 방식 표시장치(100)는, 액정패널(110)에 Tx 전극(E1)을 배치하고, 백라이트 유닛(120)에 Rx 전극(E2)을 배치하여, 백라이트 유닛(120) 내부의 이격거리를 이용하여 포스 터치 센서를 구현할 수 있게 한다. 즉, 액정패널(110)과 백라이트유닛(120) 사이 공간의 변화(압력)를 감지하는 원리를 이용하여, 박형의 포스 터치 타입 표시장치(100)를 구현할 수 있게 된다.
이러한, 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 가이드패널(130) 통해 모듈화될 수 있다
가이드패널(130)은 백라이트 유닛(120)의 측면을 두르는 수직부(132)와 반사판(125)의 배면 가장자리를 지지하기 위한 수평부(134)를 포함하는 사각 형상을 가질 수 있다.
여기서, 수평부(134)는 반사판(125)과 플레이트(121)를 사이에 배치될 수 있다.
또한, 도광판(123)과 가이드 패널(130)의 수직부(132) 사이에는 도광판 홀더(160)가 배치될 수 있다.
여기서, 도광판 홀더(160)에 의하여 도광판(123)의 좌우 유동이 방지될 수 있다.
액정패널(110)은 배면 가장자리가 양면테이프와 같은 링테이프(170)에 의하여 백라이트 유닛(120) 상에 접착되어 고정될 수 있다.
여기서, 링테이프(170)는 배면으로는 광학시트(127)와, 도광판 홀더(160) 및 가이드 패널(130)의 수직부(132)와 접촉하며, 상면으로는 액정패널(110)과 접촉하여 백라이트 유닛(120)과 액정패널(110)을 고정시킬수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 타입 표시장치(100)는 액정패널(110) 전방 가장자리를 둘러싸는 케이스탑을 별도로 구비하지 않도록 구성될 수 있다. 이와 같이 케이스탑을 구비하지 않고 표시패널(110)이 외부에 직접 노출되도록 구성되면, 터치 타입 표시장치(100)는 미려한 외관을 가질 수 있고 또한 보다 큰 면적으로 사용자에게 인식될 수 있는 장점을 갖게 된다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예의 플레이트와 시리얼 넘버가 중첩된 모습을 나타낸 사진이며, 도 5는 시리얼 넘버의 레이져 마킹에 따른 플레이트의 변형을 개략적으로 도시한 단면도이며, 도 6은 레이져 마킹 파워에 따른 플레이트의 변형 여부를 확인하기 위하여 참조되는 도면이다.
터치 인식 표시장치(도 3의 100)의 조립까지 많은 부품들이 공정을 거치게 되는데, 향후 제작 이력을 각 샘플 별로 조회 가능하기 위해 각 부품들은 고유 시리얼 넘버(Serial Number)(SN)를 갖게 된다.
각각의 시리얼 넘버(SN)들이 요약되어 플레이트(121) 배면에 최종 시리얼 넘버가 마킹(marking)된다.
여기서, 시리얼 넘버(SN)를 마킹하는 방법은 여러 가지가 있지만, 플레이트(121)의 금속재질 표면에는 잉크 젯(Ink-jet)방식의 마킹은 불가하기 때문에 레이져 마킹(Laser marking)을 하게 된다.
여기서, 도트 패턴(P)의 위치와 레이져 마킹에 의한 시리얼 넘버(SN)의 위치가 중첩(overlap)되는 경우 마킹 리딩(marking reading) 품질이 떨어지는 문제가 발생하게 된다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 도트 패턴(P)과 레이져 마킹에 의한 시리얼 넘버(SN)가 중첩되는 경우 시리얼 넘버(SN)를 인식하지 못하는 문제가 발생하게 된다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 마킹 리딩(Marking reading) 품질 향상을 위해서 레이져의 파워를 증가시키면 그로 인해 금속재질의 플레이트(121) 형상의 왜곡이 발생된다.
이에 따라, 플레이트(121) 상부에 안착된 포스 터치 센서의 Rx 전극(E2)층 또한 함께 휨이 발생하여 레이저 마킹 영역의 Tx 전극(E1)과 Rx 전극(E2)간의 이격 거리(d1) 또한 정상 수준으로 유지되지 못하게 된다.
즉, 외곽부의 링테이프(170)가 배치된 영역 부근의 Tx 전극(E1)과 Rx 전극(E2)간의 이격 거리(d2)와 시리얼 넘버(SN)가 마킹된 중앙부의 부근의 Tx 전극(E1)과 Rx 전극(E2)간의 이격 거리(d1)는 차이를 가지게 된다.
이는, Tx 전극(E1)과 Rx 전극(E2) 사이 공간의 변화(압력)를 감지하여 작동하는 포스 터치의 성능 저하를 유발하게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 시리얼 넘버(SN)를 마킹하는 레이져 파워가 증가할수록 포스 터치가 감지하는 Tx 전극(E1)과 Rx 전극(E2) 사이 공간은 왜곡되게 된다.
이는, 시리얼 넘버(SN)를 마킹하는 레이져에 의한 플레이트(121)의 휨 현상에 따른 것이다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 터치 방식 표시장치(100)는 표시패널(110)에 Tx 전극(E1)을 배치하고, 백라이트 유닛(120)에 Rx 전극(E2)을 배치하여, 백라이트 유닛(120) 내부의 이격거리(d)를 이용하여 포스 터치 센서를 구현할 수 있게 한다. 즉, 표시패널(110)과 백라이트유닛(120)) 사이 공간의 변화(압력)를 감지하는 원리를 이용하여, 박형의 포스 터치 타입 표시장치(100)를 구현할 수 있게 된다.
그러나, 도트 패턴(P)과 레이져 마킹에 의한 시리얼 넘버(SN)가 중첩되어 시리얼 넘버(SN)를 인식하지 못하는 문제가 수반된다.
< 제 2 실시예 >
본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 타입 표시장치는 제 1 실시예의 터치 타입 표시장치에 다른 구조의 플레이트를 구비한 것으로서, 이에 대해 이하에서 보다 상세하게 설명한다. 한편, 설명의 편의를 위해, 이하에서는 제 1 실시예와 동일 유사한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략될 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플레이트를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플레이트에 시리얼 넘버가 배치된 모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 타입 표시장치의 휨 현상이 개선된 모습을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 방식 표시장치(도 3의100)의 플레이트(221)는 제 1 영역(A1)과 제 2 영역(A2)을 포함할 수 있다.
또한, 플레이트(221)는 금속재질로 이루어질 수 있다.
여기서, 제 1 영역(A1)은 도트 패턴(P)이 배치될 수 있고, 제 2 영역(A2)은 시리얼 넘버(SN)가 마킹될 수 있다.
제 1 영역(A1)에 형성되는 도트 패턴(P)은 미세한 크기로 제 1 측면으로는 양각으로 나타나며, 제 2 측면으로는 음각으로 나타날 수 있다. 즉, 플레이트(221)에 도트 형상이 찍혀있는 형태일 수 있다.
이와 같이, 금속재질의 플레이트(221)에 도트 패턴(P)을 형성시킴으로써, 플레이트(221)의 편평도(flatness)를 향상시킬 수 있게 된다.
도면에는, 도트 패턴(P)이 균일하게 배치된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고 비균일하게 배치될 수도 있다.
또한, 도트 형상이 아닌 미세한 크기의 다양한 형상일 수 있다. 즉, 미세한 크기의 형상을 플레이트(221)에 찍어서 플레이트(221)의 편평도(flatness)를 향상시킬 수 있는 다양한 패턴 형상일 수 있다.
또한, 제 2 영역(A2)은 플레이트(221)의 중앙영역에 배치되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 다양한 영역에 배치될 수 있고, 플레이트(221)에 복수의 제 2 영역이 배치될 수도 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 또한, 제 2 영역(A2)에 마킹되는 시리얼 넘버(SN)는 향후 제작 이력을 각 샘플 별로 조회 가능하기 위해 각 부품들은 고유 시리얼 넘버(serial number)를 요약한 시리얼 넘버(SN)일 수 있다.
여기서, 시리얼 넘버(SN)는 레이져 마킹(Laser marking) 방식에 의하여 형성될 수 있다.
또한, 제 1 영역(A1)과 제 2 영역(A2)은 중첩되지 않는다.
따라서, 본 발명의 제 2 실시예의 플레이트(221)의 제 1 영역(A1)은 플레이트(221)의 편평도(flatness) 개선을 위한 도트 패턴(P)이 배치되고, 제 2 영역(A2)은 시리얼 넘버(SN)가 마킹될 수 있다.
또한, 제 2 영역(A2)의 시리얼 넘버(SN)는 레이져 마킹 방식에 의하여 형성되므로, 도트 패턴(P)을 대신하여 플레이트(221)의 제 2 영역(A2)의 편평도(flatness)를 향상시킬 수 있다.
이에 따라, 도트 패턴(P)이 형성된 제 1 영역(A1)과 시리얼 넘버(SN)가 마킹된 제 2 영역(A2)의 편평도(flatness)는 균형을 가질 수 있게 된다.
한편, 도트 패턴(P)이 형성되지 않은 제 2 영역(A2)에 시리얼 넘버(SN)를 마킹하게 되어, 도트 패턴(P)이 형성되는 영역과 레이저 마킹 영역이 중첩되지 않게 된다.
이에 따라, 즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 플레이트(221)의 휨 현상을 효과적으로 개선할 수 있게 된다.
즉, 포스 터치 방식 표시장치(도 3의 100)는 표시패널(도 3의 110)을 누르면 포스 터치 센서가 Tx 전극(E1)과 Rx 전극(E2) 사이의 거리(d1, d2)에 발생하는 미세한 변화를 즉각적으로 측정하게 된다.
여기서, 터치구동전극인 Tx 전극(E1)은 터치 구동 전압을 인가하기 위한 구성요소가 되며, 터치인식전극인 Rx 전극(E2)은 Tx전극과 Rx전극 사이의 거리에 발생하는 미세한 변화를 센싱(sensing)하기 위한 역할을 하게 된다.
따라서, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 터치 방식 표시장치(도 3의 100)는 플레이트의 휨 현상을 개선함으로써, 플레이트(221) 상부에 배치되는 Rx 전극(E2)과 Tx 전극(E1) 사이의 거리가 일정하게 유지될 수 있게 하여 포스 터치 성능을 향상 시킬 수 있게 된다.
또한, 시리얼 넘버(SN)의 인식률이 높아지므로, 레이져 마킹 파워를 낮출 수 있게 되어 플레이트(221)의 휨 현상을 더욱 개선할 수 있게 한다.
따라서, 생산설비의 추가 없이 시리얼 넘버(SN)의 인식률을 향상시킴과 동시에 포스 터치 성능을 향상시킬 수 있게 된다.
본 발명을 설명함에 있어서, 액정패널을 일예로 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 백라이트 유닛이 생략되는 발광다이오드 패널인 경우 Tx 전극이 발광다이오드 패널에 배치되고, Rx 전극이 발광다이오드 패널 하부에 배치되는 플레이트 상부에 배치된 경우에도 적용이 가능하다. 즉, 플레이트 상의 포스 터치 센서의 Rx 전극이 배치되고, 일정거리 이격되어 발광다이오드 패널 하부에 포스 터치 센서의 Tx 전극이 배치된 경우에도 적용될 수 있다.
또한, Tx 전극과 Rx 전극 상호 간의 위치가 변경될 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
221: 플레이트 270: 링테이프
A1: 제 1 영역 A2: 제 2 영역
SN: 시리얼 넘버 P: 도트 패턴
E1: Tx 전극 E2: Rx 전극
d1, d2: Tx 전극과 Rx 전극 사이의 거리

Claims (8)

  1. 제 1 터치 전극을 포함하는 표시패널과;
    상기 표시패널 하부에 배치된 백라이트 유닛
    을 포함하고,
    상기 백라이트 유닛은
    제 1 영역과 제 2 영역을 포함하는 플레이트와,
    상기 플레이트 상부에 배치되는 제 2 터치 전극을 포함하며,
    상기 제 1 영역은 도트 패턴이 배치되며, 상기 제 2 영역은 시리얼 넘버가 배치되는
    터치 방식 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역은 중첩되지 않는
    터치 방식 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 플레이트는 금속 재질인 터치 방식 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 터치 전극은 상기 표시패널에 입력되는 터치에 의한 수직하중 또는 압력을 측정할 수 있는 포스 센서(force sensor)인
    터치 방식 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 전극 상부에 배치되는 반사판과;
    상기 반사판 상부에 배치되는 도광판과;
    상기 도광판 상부에 배치되는 광학시트 및
    상기 도광판의 입광면에 대면하는 광원
    을 더 포함하는 터치 방식 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛의 측면을 둘러싸는 수직부를 갖는 사각 형상의 가이드 패널
    을 더 포함하는 터치 방식 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서
    상기 가이드 패널은 상기 플레이트와 상기 반사판 사이에 배치되는 수평부를 더 포함하는 터치 방식 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 수직부와 상기 입광면의 반대인 반입광면 사이에 배치된 도광판 홀더를 더 포함하는 터치 방식 표시장치.
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