WO2010053304A2 - Touch panel - Google Patents

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WO2010053304A2
WO2010053304A2 PCT/KR2009/006504 KR2009006504W WO2010053304A2 WO 2010053304 A2 WO2010053304 A2 WO 2010053304A2 KR 2009006504 W KR2009006504 W KR 2009006504W WO 2010053304 A2 WO2010053304 A2 WO 2010053304A2
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이성호
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Abstract

The present invention relates to a touch panel disposed on an upper surface of a display device (20) to sense the contact of a human body or an object and to generate a signal corresponding to the position of the contact. The touch panel of the present invention comprises: a first substrate (40) and a second substrate (60) made of optically transparent materials, and opposed to each other with a predetermined space therebetween formed by a plurality of spacers (25); a plurality of first signal lines (42) and second signal lines (44) arranged in a vertical or horizontal direction on the first substrate (40) or on the second substrate (60); a touch cell (50) with a first conductive pad (46) and a second conductive pad (48) arranged in a pair is formed on the first substrate (40) or on the second substrate (60) in a plurality of sections which have been divided from the active region where touch occurs, wherein said first conductive pad (46) is connected to the first signal lines (42), and said second conductive pad (48) is connected to the second signal lines (44) and spaced apart from the first conductive pad (46) by a predetermined spacing; a transparent conductive layer (62) which is formed on the substrate facing the substrate with the touch cell (50), and which contacts and is electrically connected to the first conductive pad (46) and the second conductive pad (48) upon being contacted by the human body or object; a position detection signal transmitting/receiving unit (70) for applying a position detection signal to the first signal lines (42), and receiving a position detection signal from the second signal lines (44) when the first conductive pad (46) and the second conductive pad (48) are electrically connected; and a touch position detection unit (80) connected to the position detection signal transmitting/receiving unit (70) to acquire, from the received position detection signal, a coordinate value of the touch cell (50) where the touch occurred. The touch panel of the present invention prevents the degradation of transmittivity, improves response speed, prevents noise or erroneous operation caused by an external environment, reduces manufacturing costs, enables easy mass production, and significantly reduces the defective ratio.

Description

터치 패널Touch panel
본 발명은 표시장치의 상면에 설치되는 터치 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 투과율 저하를 방지하고, 반응속도가 빠르고 노이즈나 외부 환경에 의한 오작동이 발생하지 않으며, 제조코스트가 저렴하고 양산제작이 용이함은 물론 불량률 발생을 크게 낮출 수 있고 모아레 현상을 방지할 수 있도록 된 터치 패널에 관한 것이다.The present invention relates to a touch panel installed on an upper surface of a display device, and more particularly, to prevent a decrease in transmittance, a fast reaction speed, no malfunction due to noise or an external environment, a low manufacturing cost, and a mass production. The present invention relates to a touch panel that can easily reduce generation of defect rates and prevent moiré phenomenon.
일반적으로, 터치 패널은 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic Light Emitting Diode), AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 등의 표시장치 위에 부착되는 것으로서, 손가락이나 펜 등의 물체가 접촉될 때 해당 위치에 대응하는 신호를 발생시키는 입력장치의의 하나이다. 터치 패널은 소형 휴대단말기, 산업용 단말기, DID(Digital Information Device) 등 매우 폭넓은 분야에서 이용되고 있다.In general, the touch panel is attached to a display device such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an organic light emitting diode (OLED), an active matrix organic light emitting diode (AMOLED), and a finger or a pen. It is one of the input devices to generate a signal corresponding to the position when the object of contact. Touch panels are used in a wide range of fields, such as small portable terminals, industrial terminals, and digital information devices (DIDs).
종래 터치 패널은 저항방식, 광학방식 등 여러 가지 유형이 개시되어 있다.Conventional touch panels have been disclosed in various types such as resistive, optical.
도 1은 위에 열거된 터치 패널 중 저항방식의 터치 패널을 보여준다. 도 1을 참조하면, 표시장치(1)의 상면에 제1기판(3)과 제2기판(5)이 상호 대향 배치되며, 제1기판(3)의 상면과 제2기판(5)의 하면에는 각각 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전체가 도포되어 도전층(7, 9)을 형성한다. 제1기판(3)의 상부에는 복수의 저항점(11)들이 형성되며, 도시하지 않았지만 제2기판(5)의 하부에도 이에 대응하여 저항점들이 형성된다.1 illustrates a resistive touch panel among the touch panels listed above. Referring to FIG. 1, a first substrate 3 and a second substrate 5 are disposed to face each other on an upper surface of the display device 1, and an upper surface of the first substrate 3 and a lower surface of the second substrate 5. In each case, a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO) is coated to form the conductive layers 7 and 9. A plurality of resistance points 11 are formed on the upper portion of the first substrate 3, and resistance points are formed on the lower portion of the second substrate 5, although not shown.
도시된 바와 같이, 펜(17) 등의 물체가 제2기판(5)에 접촉되면, 제2기판(5)에 굴곡이 발생하면서 제2기판(5) 하면의 도전층(9)과 제1기판(3)의 상면의 도전층(7)이 접촉된다. 이때 도전층(7, 9)에 인가되는 전압은 해당 저항점(11)에서 얻어지는 저항값에 의해 전압강하되며, 저항값의 변화로 인해 검출된 전압이 AD컨버터(13)를 통해 디지털 신호로 변환되고, 변환된 신호가 CPU(15)에 전달되어 터치가 이루어진 지점의 좌표값을 획득한다. 이와 같은 저항방식의 터치 패털은 제조공정이 간단하며, 코스트가 저렴하여 가장 널리 사용되는 터치 패널이다.As illustrated, when an object such as a pen 17 contacts the second substrate 5, bending occurs on the second substrate 5 while the conductive layers 9 and the first surface of the lower surface of the second substrate 5 are formed. It is in contact with the conductive layer 7 of the upper surface of substrate 3. At this time, the voltage applied to the conductive layers 7 and 9 drops due to the resistance value obtained at the corresponding resistance point 11, and the voltage detected due to the change in the resistance value is converted into a digital signal through the AD converter 13. The converted signal is transmitted to the CPU 15 to obtain the coordinate value of the point where the touch is made. Such a resistive touch panel is the most widely used touch panel because of its simple manufacturing process and low cost.
그러나, 이러한 저항방식의 터치 패널은 제1기판(3)과 제2기판(5)에 모두 ITO가 도포됨으로 인해, 투과율이 현저하게 저하되는 문제점이 발생된다. 이와 같은 투과율 저하는 표시장치(1)의 표시품질을 저하시킨다. 또한, 터치를 아날로그 신호로 감지함에 따라, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 과정에서 불가피하게 시간지연이 발생되는 문제점이 있다. 또한, 신뢰성 있는 AD컨버터를 제작하는 업체가 세계적으로 극소수임에 따라 가격이 비쌈은 물론 수급의 문제를 야기하기도 한다. 특히, 저항방식의 가장 큰 문제점은 저항값의 변화로 터치 지점을 연산함으로 인해, 저항점들에 대항 영점 조정이 반드시 필요하며, 만약 영점 조정이 어긋나면 검출위치가 불량해지며, 대개의 경우 미세한 검출위치 오차가 발생하고 있다.However, in the resistive touch panel, since ITO is applied to both the first substrate 3 and the second substrate 5, the transmittance is significantly reduced. Such a decrease in transmittance lowers the display quality of the display device 1. In addition, as the touch is sensed as an analog signal, there is an inevitable time delay in the process of converting the analog signal into a digital signal. In addition, as there are only a few manufacturers of reliable AD converters in the world, the price is expensive as well as supply and demand problems. In particular, the biggest problem of the resistance method is that the touch point is calculated by changing the resistance value, so that the zero point adjustment is necessary against the resistance points, and if the zero point is misaligned, the detection position becomes poor, and in most cases, the minute point A detection position error has occurred.
나아가서, 저항방식의 터치 패널은 펜(17) 등의 접촉시 제2기판(5)에 V자형의 굴곡이 발생하며, 이에 따라 통상 제2기판(5)으로 굴곡성이 좋은 필름을 사용하거나, 글래스를 0.2~0.3mm의 두께로 갈아주거나 에칭하여 사용한다.Furthermore, in the touch panel of the resistive type, V-shaped bending occurs on the second substrate 5 when the pen 17 is in contact with the touch panel. Thus, a film having good bendability is usually used as the second substrate 5 or glass is used. Change or etch to a thickness of 0.2 ~ 0.3mm.
이때, 필름의 투과율은 글래스보다 불량하므로 필름을 쓰게 되면 2층의 도전층(7, 9)과 필름으로 인해 투과율이 현저하게 저하되며, 필름의 표면 강도가 연약해서 펜(17)과 같은 날카로운 물체에 의해 장기적으로 사용되는 경우 스크래치의 발생이 불가피하고, 이는 표시품질의 저하를 유발한다.In this case, the transmittance of the film is worse than that of glass, so when the film is used, the transmittance is significantly reduced due to the two conductive layers 7 and 9 and the film, and the surface strength of the film is weak so that a sharp object such as the pen 17 is used. When used for a long time, the occurrence of scratches is inevitable, which causes deterioration of display quality.
제2기판(5)으로 글래스를 사용하는 경우, 글래스의 두께를 균일하게 맞추는 과정이 어렵다. 글래스의 두께를 0.2~0.3mm로 균일하게 제조하는 과정에서 많은 시간과 원가상승이 유발되며, 두께의 정밀도를 유지하는 것이 곤란하고, 제2기판(5)의 두께가 너무 얇아 장시간 사용시 크랙이 발생되는 등의 문제점이 있다.When using the glass as the second substrate 5, it is difficult to uniformly match the thickness of the glass. In the process of uniformly manufacturing the thickness of the glass to 0.2 ~ 0.3mm, a lot of time and cost increase is caused, it is difficult to maintain the precision of the thickness, and the thickness of the second substrate 5 is too thin, causing cracks for long time use There is a problem such as being.
또한, 저항방식의 터치 패널은 사이즈가 커질수록 ITO의 균일도를 맞추는 것이 힘들어지고, 이로 인해 ITO의 균일도가 일정치 않아 저항값의 선형성을 확보하는 것이 어려우므로 대형 사이즈의 표시장치에는 사실상 적용하기 불가능한 문제점이 있다.In addition, as the size of the resistive touch panel becomes larger, it becomes more difficult to match the uniformity of ITO. As a result, it is difficult to secure linearity of resistance value because the uniformity of ITO is not constant. There is a problem.
광학방식의 터치 패널은 표시장치(1)의 모서리에 카메라를 설치하거나 적외선 센서를 설치하여, 카메라에서 검출된 영상 또는 적외선 센서에서 수신된 신호를 바탕으로 터치 위치를 검출하는 방식이다. 이러한 방식의 터치 패널은 비교적 반응속도가 빠르고 사이즈를 자유롭게 조정할 수 있으므로, 주로 대형 표시장치에 많이 적용되고 있다.The optical touch panel is a method of detecting a touch position based on an image detected by a camera or a signal received from an infrared sensor by installing a camera or an infrared sensor at a corner of the display device 1. This type of touch panel has a relatively high response speed and can be freely adjusted in size, and thus is mainly applied to large display devices.
그러나 위와 같은 광학방식의 터치 입력장치는 너무 고가이며, 카메라의 고정상태에 따라 위치검출 좌표값이 민감하게 반응하므로 카메라를 고정 설치하는 작업이 까다로운 문제점이 있다. 그리고 저항방식의 터치 패널과 마찬가지로, 영점 조절을 해야 하는 문제점이 있으며, 이에 따라 검출 위치를 정밀하게 판독하기 어렵다.However, the above-described optical touch input device is too expensive, and since the position detection coordinate values are sensitively reacted according to the fixed state of the camera, it is difficult to fix and install the camera. In addition, as in the resistive touch panel, there is a problem that zero adjustment is required, and thus, it is difficult to accurately read the detection position.
적외선방식의 터치 패널은 표시장치의 상하와 좌우로 적외선을 주고 받는 발광부와 수광부를 설치하고, 물체에 의해 적외선이 단절된 위치를 검출하는 방식으로서, 태양광 노출 시 태양광의 적외선에 의한 오작동 및 검출위치의 이물에 의해 오작동을 하는 문제점이 있다.The infrared touch panel is provided with a light emitting unit and a light receiving unit that transmit infrared light to the left and right of the display device, and detects a position where the infrared ray is cut off by an object. There is a problem of malfunction due to foreign matter in the location.
본 발명은 상기와 같은 종래 터치 패널의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 상호 대향하는 제1기판 또는 제2기판에 신호선을 배선하고, 이 신호선 연결되는 한 쌍의 도전패드로 터치셀을 형성하며, 도전패드의 통전에 의해 단위 터치셀에서 터치 위치를 검출하도록 구성함으로써, ITO 등과 같은 투명도전체가 도포되는 영역을 최소화하여 투과율을 양호하게 하며, 디지털 신호를 이용하여 터치를 검출하여 반응속도를 크게 향상시키며, 노이즈나 외부환경 요인에 의해 오작동되지 않으며, 기존에 양산성 및 양호한 불량률이 검증된 표시장치의 제조공정을 이용하여 제조코스트가 매우 저렴함은 물론 양산제작이 용이한 터치 패널을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is proposed to solve the problems of the conventional touch panel as described above, wiring a signal line to the first substrate or the second substrate facing each other, and forms a touch cell with a pair of conductive pads connected to the signal line By detecting the touch position in the unit touch cell by energizing the conductive pad, the transmittance is improved by minimizing the area where the transparent conductor such as ITO is applied, and the response speed is increased by detecting the touch using a digital signal. It improves, does not malfunction due to noise or external environmental factors, and provides a touch panel that is very inexpensive to manufacture and easy to manufacture by using the manufacturing process of the display device, which has been proven in mass production and good defective rate. There is a purpose.
또한, 본 발명은 표시장치의 게이트라인 및 데이터라인의 배선과 동일한 규칙을 갖도록 신호선을 배선하여 터치패널의 광투과율을 높이고 모아레 현상을 방지할 수 있는 터치 패널을 제공함에 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a touch panel capable of increasing light transmittance of the touch panel and preventing moiré phenomenon by wiring signal lines to have the same rules as wiring of gate lines and data lines of the display device.
또한, 본 발명은 표시장치와 터치 패널 사이에 확산시트를 설치하여 모아레 현상을 방지함에 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to prevent the moire phenomenon by installing a diffusion sheet between the display device and the touch panel.
또한, 본 발명은 검출된 터치 신호를 메모리수단에 저장하여 신호 처리량이 많아 터치 신호가 누락되는 경우, 메모리에 저장된 신호를 호출하여 인식할 수 있도록 하여 신호의 손실을 방지함에 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has a further object to prevent the loss of the signal by storing the detected touch signal in the memory means to recognize the call stored in the memory when the touch signal is missing because a large amount of signal processing.
또한, 본 발명은 터치셀에 대응하여 투명도전층이 도포되는 영역을 구획함으로써 투명도전층의 도포영역을 최소화하고 투과율을 더욱 향상시키도록 함에 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to minimize the coating area of the transparent conductive layer and further improve the transmittance by dividing the area in which the transparent conductive layer is applied in correspondence to the touch cell.
또한, 본 발명은 제2기판으로서 글래스 재질의 기판이 이용될 때, 스페이서에 의해 글래스 기판의 굴곡률을 보상하여, 글래스 기판의 두께를 보다 두껍게 선택할 수 있도록 함에 또 다른 목적이 있다.In addition, when the glass substrate is used as the second substrate, another object of the present invention is to compensate for the curvature of the glass substrate by the spacer, so that the thickness of the glass substrate can be selected thicker.
또한, 본 발명은 한 쌍의 도전패드가 상호 맞물리는 톱니 형상으로 배치되어 도전패드의 통전을 보다 안전하게 보장할 수 있도록 함에 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has a further object to ensure that the pair of conductive pads are arranged in the form of interdigital teeth to secure the conduction of the conductive pad.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 터치 패널은, 표시장치(20)의 상면에 설치되며 인체 또는 물체의 접촉을 감지하여 해당 위치에 대응하는 신호를 발생시키는 터치 패널에 있어서, 광투과성 재료로 이루어지며 복수의 스페이서(25)에 의해 소정 간격 이격되도록 대향 배치되는 제1기판(40) 및 제2기판(60); 상기 제1기판(40) 또는 제2기판(60)에 종방향 또는 횡방향으로 배치되는 복수의 제1신호선(42) 및 제2신호선(44); 상기 제1기판(40) 또는 제2기판(60)에 형성되되 터치가 이루어지는 액티브 영역을 복수개로 분할한 영역에 형성되며, 각 영역 내에 상기 제1신호선(42)에 연결되는 제1도전패드(46) 및 상기 제2신호선(44)에 연결되며 제1도전패드(46)와 소정 간격 이격 배치되는 제2도전패드(48)가 쌍을 이루어 배치되는 터치셀(50); 상기 터치셀(50)이 형성된 기판과 대향하는 기판측에 형성되며 인체 또는 물체의 접촉에 의해 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)와 접촉되어 통전되는 투명도전층(62); 상기 제1신호선(42)에 위치검출신호를 인가하며 제1도전패드(46)와 제2도전패드(48)의 통전이 이루어질 때 상기 제2신호선(44)으로부터 위치검출신호를 수신하는 위치검출신호 송수신부(70); 및 상기 위치검출신호 송수신부(70)에 연결되며 수신된 위치검출신호로부터 터치가 이루어진 터치셀(50)의 좌표값을 획득하는 터치위치 검출부(80);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The touch panel of the present invention for achieving the above object, is installed on the upper surface of the display device 20, in the touch panel for detecting a contact of the human body or an object to generate a signal corresponding to the location, as a light transmissive material A first substrate 40 and a second substrate 60 formed to face each other so as to be spaced apart from each other by a plurality of spacers 25; A plurality of first signal lines 42 and second signal lines 44 disposed in the longitudinal direction or the transverse direction on the first substrate 40 or the second substrate 60; A first conductive pad formed on the first substrate 40 or the second substrate 60 and formed in a plurality of divided active regions in which a touch is made, and connected to the first signal line 42 in each region; A touch cell 50 connected to the second signal line 44 and a second conductive pad 48 disposed in a pair at a predetermined distance from the first conductive pad 46; A transparent conductive layer 62 formed on a side of the substrate facing the substrate on which the touch cell 50 is formed and being in contact with the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48 by electrical contact with a human body or an object; The position detection signal is applied to the first signal line 42 and receives a position detection signal from the second signal line 44 when the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48 are energized. A signal transceiver 70; And a touch position detector 80 connected to the position detection signal transceiver 70 to obtain a coordinate value of the touch cell 50 touched from the received position detection signal.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 표시장치(20)는 단위화소들이 매트릭스 형태로 배치되는 표시장치이며, 상기 터치셀(50)은 표시장치(20)의 단위화소와 동일한 분해능으로 배치되고, 상기 제1신호선(42) 및 제2신호선(44)은 표시장치(20)의 신호선과 동일한 피치를 갖도록 배선된다.According to a preferred embodiment, the display device 20 is a display device in which unit pixels are arranged in a matrix form, and the touch cell 50 is disposed at the same resolution as the unit pixels of the display device 20, and the first The signal line 42 and the second signal line 44 are wired to have the same pitch as the signal line of the display device 20.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 표시장치(20)는 단위화소들이 매트릭스 형태로 배치되는 표시장치이며, 상기 터치셀(50)은 표시장치(20)의 단위화소에 비해 정수비로 축소된 분해능으로 배치되고, 상기 제1신호선(42) 및 제2신호선(44)은 표시장치(20)의 신호선에 비해 정수비로 확장된 피치로 배선된다.According to a preferred embodiment, the display device 20 is a display device in which unit pixels are arranged in a matrix form, and the touch cell 50 is disposed at a reduced resolution compared to the unit pixels of the display device 20. The first signal line 42 and the second signal line 44 are wired at a pitch that is expanded in an integer ratio relative to the signal lines of the display device 20.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 표시장치(20)와 제1기판(40)의 사이에 확산시트(90)가 더 설치된다.According to a preferred embodiment, the diffusion sheet 90 is further provided between the display device 20 and the first substrate 40.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 위치검출신호 송수신부(70)는 상기 터치위치 검출부(80)와 신호를 통신하는 신호처리부(73)와, 상기 제1신호선(42) 각각에 순차적으로 시분할된 위치검출신호를 인가하는 발신용 드라이브IC(71)와, 상기 제2신호선(44)으로부터 위치검출신호를 수신하는 수신용 드라이브IC(72)를 포함한다.According to a preferred embodiment, the position detection signal transmitting and receiving unit 70 is a signal processing unit 73 for communicating a signal with the touch position detection unit 80 and the position detection sequentially time-divided on each of the first signal line 42 A transmission drive IC 71 for applying a signal and a reception drive IC 72 for receiving a position detection signal from the second signal line 44 are included.
보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 발신용 드라이브IC(71)와 수신용 드라이브IC(72)는 단일의 칩에 통합되어 제1기판(40) 또는 제2기판(60)의 에지부에 실장된다.According to a more preferred embodiment, the transmitting drive IC 71 and the receiving drive IC 72 are integrated in a single chip and mounted on an edge portion of the first substrate 40 or the second substrate 60.
보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 위치검출신호 송수신부(70)는 상기 터치셀(50)의 좌표값에 대응하는 주소들을 갖는 메모리수단(75)을 더 포함하며, 상기 수신용 드라이브IC(72)로 위치검출신호가 수신되면 터치가 이루어진 터치셀(50)의 좌표값이 메모리수단(75)의 대응 주소에 저장된다.According to a preferred embodiment, the position detection signal transmitting and receiving unit 70 further includes a memory means 75 having addresses corresponding to the coordinate values of the touch cell 50, the receiving drive IC (72) When the position detection signal is received, the coordinate value of the touch cell 50 touched is stored in the corresponding address of the memory means 75.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 투명도전층(62)은 적어도 하나 이상의 터치셀(50)을 커버하도록 구획하여 형성된다.According to a preferred embodiment, the transparent conductive layer 62 is formed by partitioning to cover at least one or more touch cells 50.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2기판(60)은 필름 재질의 기판이며, 제2기판(60)의 하면에 투명도전층(62)이 형성된다.According to a preferred embodiment, the second substrate 60 is a film material substrate, the transparent conductive layer 62 is formed on the lower surface of the second substrate 60.
보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 스페이서(25)는 절연체로 이루어지며 제1기판(40)과 제2기판(60) 사이에서 구름 접촉되는 볼스페이서(25a)를 포함한다.According to a more preferred embodiment, the spacer 25 is made of an insulator and includes a ball spacer 25a in rolling contact between the first substrate 40 and the second substrate 60.
보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 스페이서(25)는 절연체로 이루어지며 일단부가 제1기판(40)의 상면에 고정 설치되고 타단부는 제2기판(60)의 하면에 접촉되거나 접합되는 패턴스페이서(25b)를 포함한다.According to a more preferred embodiment, the spacer 25 is made of an insulator, one end is fixedly installed on the upper surface of the first substrate 40, the other end is in contact with or bonded to the lower surface of the second substrate 60 pattern spacer ( 25b).
바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2기판(60)은 글래스 재질의 기판이며, 제2기판(60)의 하면에 투명도전층(62)이 형성된다.According to a preferred embodiment, the second substrate 60 is a glass substrate, the transparent conductive layer 62 is formed on the lower surface of the second substrate 60.
보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 스페이서(25)는 절연체로 이루어지며 제1기판(40)과 제2기판(60) 사이에서 구름 접촉되는 볼스페이서(25a)를 포함한다.According to a more preferred embodiment, the spacer 25 is made of an insulator and includes a ball spacer 25a in rolling contact between the first substrate 40 and the second substrate 60.
보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 스페이서(25)는 절연체로 이루어지며 일단부가 제1기판(40)의 상면 또는 제2기판(60)의 하면에 고정 설치되고 타단부는 대향하는 기판측에 접촉되거나 접합되는 패턴스페이서(25b)를 포함한다.According to a more preferred embodiment, the spacer 25 is made of an insulator, one end of which is fixed to the top of the first substrate 40 or the bottom of the second substrate 60, and the other end of which is in contact with the opposing substrate side. The pattern spacer 25b to be bonded is included.
보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 스페이서(25)는 일단부가 제2기판(60)의 하면에 고정 설치되되 상기 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48) 각각의 상부에 적어도 하나 이상이 배치되도록 고정 설치되고, 타단부는 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)로부터 이격 배치되며, 절연체로 이루어진 본체 외부에 상기 투명도전층(62)과 연결된 도전층(64)이 형성된 통전용 스페이서(25c)를 포함한다.According to a more preferred embodiment, one end of the spacer 25 is fixedly installed on the lower surface of the second substrate 60, at least one or more on top of each of the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48. Is fixedly disposed, and the other end is spaced apart from the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48, and a conductive layer 64 connected to the transparent conductive layer 62 is formed outside the main body made of an insulator. The formed electricity supply spacer 25c is included.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 터치셀(50) 각각에서 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)는 각각 오목부(52)와 볼록부(54)가 연속하는 요철 형상으로 형성되며, 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)는 상호 오목부(52)와 볼록부(54) 치합되도록 배치된다.According to a preferred embodiment, each of the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48 in each of the touch cells 50 is formed in a concave-convex shape in which the concave portion 52 and the convex portion 54 are continuous. The first conductive pads 46 and the second conductive pads 48 are arranged to engage with each other with the concave portion 52 and the convex portion 54.
보다 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제2기판(60)은 글래스 재질의 기판이며, 제2기판(60)의 하면에는 투명도전층(62)이 형성되고, 상기 스페이서(25)는 일단부가 제2기판(60)의 하면에 고정 설치되고 타단부는 상기 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)로부터 이격 배치되되 제2기판(60)이 눌려질 때 상기 오목부(52) 및 볼록부(54)에 동시에 접촉되도록 설치된다.According to a more preferred embodiment, the second substrate 60 is a glass substrate, a transparent conductive layer 62 is formed on the bottom surface of the second substrate 60, one end of the spacer 25 is a second substrate It is fixed to the lower surface of the 60 and the other end is disposed spaced apart from the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48, the recess 52 and the convex when the second substrate 60 is pressed. It is installed to be in contact with the unit 54 at the same time.
본 발명의 터치 패널에 따르면, 표시장치의 상면에 설치되는 제1기판 또는 제2기판에 종횡으로 복수의 신호선을 배치하고, 각 신호선에서 분기된 한 쌍의 도전패드가 터치셀을 형성하며, 도전패드의 통전을 감지하여 위치검출신호를 획득하도록 구성되어, 제1기판과 제2기판 각각에서 ITO와 같은 투명도전체가 도포되는 영역을 크게 줄여 투과율을 향상시킴으로써 표시장치의 표시품질이 향상되며, 위치검출신호로 디지털 신호를 인가하여 처리할 수 있어 반응속도가 매우 빠르며, 노이즈나 기타 외부 환경요인에 의한 영향을 받지 않으므로 오작동을 방지함은 물론 태양광 아래에서도 사용이 가능하며, 양산성 등이 검증된 LCD 또는 AMOLED의 제조공정을 이용할 수 있어서 양산제작이 용이함은 물론 불량품 발생률이 매우 저하되는 효과가 있다.According to the touch panel of the present invention, a plurality of signal lines are vertically and horizontally arranged on a first substrate or a second substrate provided on an upper surface of a display device, and a pair of conductive pads branched from each signal line forms a touch cell, and conducts a conductive process. It is configured to acquire the position detection signal by sensing the energization of the pad. The display quality of the display device is improved by improving the transmittance by greatly reducing the area where a transparent conductor such as ITO is applied on each of the first and second substrates. The response speed is very fast because the digital signal can be applied and processed as a detection signal. Since it is not affected by noise or other external environmental factors, it prevents malfunctions and can be used even under sunlight. The manufacturing process of the LCD or AMOLED can be used, so that mass production is easy and the rate of defective products is very low.
또한, 본 발명에 따르면 신호선을 배선함에 있어 표시장치의 게이트라인 및 데이터라인과 동일한 배선규칙으로 배선함으로써, 표시장치의 제조공정을 그대로 이용할 수 있으며, 이는 매우 높은 분해능으로 터치를 검출할 수 있도록 할 뿐만 아니라 터치 패널의 배선 공정이 매우 간소화되어 제조코스트를 대폭 절감할 수 있고, 터치 패널의 신호선들이 표시장치의 배선들과 수직으로 동일선상에 위치하게 되어 물결 무늬의 잔상이 발생하는 모아레 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by wiring the signal lines with the same wiring rules as the gate lines and data lines of the display device, the manufacturing process of the display device can be used as it is, which makes it possible to detect touch with very high resolution. In addition, the wiring process of the touch panel is greatly simplified, greatly reducing the manufacturing cost, and the signal lines of the touch panel are located on the same line perpendicular to the wiring lines of the display device, thereby preventing moiré phenomenon in which a wavy pattern remains. It can work.
또한, 본 발명에 따르면, 표시장치와 터치 패널 사이에 확산시트를 설치함으로써, 표시장치의 배선과 터치 패널의 배선이 수직으로 동일선상에 위치하지 않아도 확산시트의 확산에 의해 모아레 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, by providing a diffusion sheet between the display device and the touch panel, the moiré phenomenon can be prevented by diffusion of the diffusion sheet even if the wiring of the display device and the wiring of the touch panel are not located vertically on the same line. It has an effect.
또한, 본 발명에 따르면, 위치검출신호를 메모리수단에 일시 저장하여, 터치위치 검출부에서의 신호 처리량이 많아 실시간으로 수신되는 위치검출신호를 인식하지 못할 경우, 메모리수단에 저장된 신호를 호출하여 처리할 수 있으므로, 신호의 손실을 방지할 수 있는 효과가 있다.Further, according to the present invention, when the position detection signal is temporarily stored in the memory means, and the amount of signal processing in the touch position detection unit is not recognized, the position detection signal received in real time may be called and processed by calling the signal stored in the memory means. Therefore, there is an effect that can prevent the loss of the signal.
또한, 본 발명에 따르면, 제2기판에 형성되는 투명도전층을 터치셀의 영역에 대응하여 구획 형성함으로써, 제2기판에서도 ITO의 도포영역을 최소화할 수 있으며, 이에 따라 터치 패널의 투과율은 더욱 향상되는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by forming a transparent conductive layer formed on the second substrate corresponding to the area of the touch cell, it is possible to minimize the application area of ITO on the second substrate, thereby further improving the transmittance of the touch panel. It is effective.
또한, 본 발명에 따르면, 도전패드로부터 이격 배치되는 통전용 스페이서를 구비함에 따라, 제2기판의 굴곡이 완만해도 터치를 검출할 수 있으며, 이는 글래스 기판의 두께를 보다 두껍게 선택할 수 있도록 하여 터치 패널의 안정적인 동작을 확보함은 물론 보다 장수명화를 기대할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by providing a conductive spacer spaced apart from the conductive pad, the touch can be detected even when the second substrate is smooth, which allows the thickness of the glass substrate to be selected to be thicker. As well as ensuring the stable operation of the effect is to expect a longer life.
또한, 본 발명에 따르면, 한 쌍의 도전패드가 상호 맞물리는 톱니 형상으로 배치됨으로써, 터치 위치를 보다 안정적으로 검출할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the pair of conductive pads are disposed in the form of a tooth to mesh with each other, there is an effect that it is possible to detect the touch position more stably.
나아가서, 본 발명에서 사용되는 드라이브IC들은 LCD와 같은 표시장치의 게이트IC나 소스IC 혹은 종래 터치패널에서 사용되는 AD컨버터 등과 달리 부하를 구동하지 않고 단지 신호의 송수신만 수행하게 되므로, IC 자체를 구동하기 위한 최소한의 소모전력만을 필요로 한다. 특히, 수신용 드라이브IC는 하이 임피던스(Hi-impedance)로 신호를 수신하므로 소비전류가 거의 없다. 휴대전화 등과 같은 휴대단말기는 휴대성을 향상시키는 중요한 요소로 소비전류의 최소화가 요구되며, 본 발명의 터치 패널은 휴대단말기에 적용될 경우, 다른 터치 패널에 비해 배터리 사용을 보다 연장시킬 수 있는 장점을 가진다.Furthermore, the drive ICs used in the present invention do not drive a load, unlike a gate IC or a source IC of a display device such as an LCD or an AD converter used in a conventional touch panel, and thus only transmit and receive a signal, thereby driving the IC itself. It requires only minimal power consumption. In particular, the receiving drive IC receives a signal with high impedance (Hi-impedance), so there is little current consumption. A portable terminal such as a cellular phone is an important factor to improve portability, and it is required to minimize current consumption. When the touch panel of the present invention is applied to a portable terminal, the use of a battery can be extended more than other touch panels. Have
도 1은 종래 저항 방식의 터치 패널을 보인 단면 구성도1 is a cross-sectional configuration view showing a conventional resistive touch panel
도 2는 본 발명에 따른 터치 패널의 구조를 보인 분해사시도2 is an exploded perspective view showing the structure of a touch panel according to the present invention;
도 3은 본 발명의 일실시예를 보인 단면도Figure 3 is a cross-sectional view showing an embodiment of the present invention
도 4는 제1기판에 터치셀이 형성된 일예를 보인 구성도4 is a diagram illustrating an example in which a touch cell is formed on a first substrate;
도 5는 확산시트가 설치된 예를 보인 분해사시도5 is an exploded perspective view showing an example in which the diffusion sheet is installed
도 6은 본 발명의 시스템 구성을 예시한 블록도6 is a block diagram illustrating a system configuration of the present invention.
도 7은 신호선에 인가되는 펄스를 예시한 파형도7 is a waveform diagram illustrating a pulse applied to a signal line;
도 8은 메모리수단의 일실시예를 개념적으로 보인 블록도8 is a block diagram conceptually showing one embodiment of a memory means;
도 9는 제2기판에 투명도전층이 형성되는 예를 보인 구성도9 is a configuration diagram illustrating an example in which a transparent conductive layer is formed on a second substrate.
도 10은 제2기판에 투명도전층이 구획 형성되는 예를 보인 구성도10 is a configuration diagram illustrating an example in which a transparent conductive layer is formed on a second substrate.
도 11은 제2기판에 투명도전층이 구획 형성되는 예를 보인 구성도11 is a configuration diagram illustrating an example in which a transparent conductive layer is formed on a second substrate.
도 12는 본 발명의 다른 실시예를 보인 단면도12 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention.
도 13은 도 12의 실시예에서 제2기판이 눌려진 상태를 보인 단면도FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating a state in which the second substrate is pressed in the embodiment of FIG. 12.
도 14는 도전패드의 다른 예를 보인 평면 구성도14 is a plan view showing another example of the conductive pad
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 및 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and embodiments.
우선, 본 발명은 LCD, PDP, OLED, AMOLED 등의 표시장치 상면에 부가하여 설치되는 터치 패널에 관한 것으로서, 인체 또는 물체의 접촉을 감지하여 터치가 이루어진 지점에 대응하는 위치신호를 발생시키는 터치 패널에 관한 것이다. 본 발명의 터치 패널은 비록 표시장치와 별체를 이루어 표시장치의 상면에 설치되는 것이지만, 내부의 구성품들인 신호선, 드라이브IC 등은 LCD나 AMOLED 등과 같은 표시장치의 게이트라인, 데이터라인, 드라이브IC들과 동일 또는 유사한 규칙으로 설치된다. 물론, 이들 구성품들은 외형적으로 유사할 뿐, 실제 기능 및 작용은 서로 다르다.First of all, the present invention relates to a touch panel installed in addition to an upper surface of a display device such as an LCD, a PDP, an OLED, or an AMOLED. The present invention relates to a touch panel that detects contact of a human body or an object and generates a position signal corresponding to a touched point. It is about. Although the touch panel of the present invention is installed separately from the display device on the upper surface of the display device, signal lines and drive ICs, which are internal components, may be connected to gate lines, data lines, and drive ICs of display devices such as LCDs and AMOLEDs. Installed with the same or similar rules. Of course, these components are similar in appearance but differ in actual function and function.
도 2는 본 발명에 따른 터치 패널의 구조를 보인 분해사시도로서, 본 발명의 터치 패널의 기본 구조를 개략적으로 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 표시장치(20)의 상면에 제1기판(40)과 제2기판(60)이 상호 대향하여 배치된다. 제1기판(40) 및 제2기판(60)은 모두 투명한 글래스 또는 필름 등이 이용될 수 있다. 물론 광투과성이 확보된 다른 재질로 형성될 수도 있을 것이다.Figure 2 is an exploded perspective view showing the structure of a touch panel according to the present invention, schematically showing the basic structure of the touch panel of the present invention. As illustrated, the first substrate 40 and the second substrate 60 are disposed to face each other on the upper surface of the display device 20. Both the first substrate 40 and the second substrate 60 may be made of transparent glass or film. Of course, it may be formed of another material having a light transmittance.
바람직하게는 제1기판(40)으로는 글래스 기판이 이용되고 제1기판(40)의 상면에는 신호선들이 배선된다. 그리고 통상의 표시장치들과 유사하게, 제1기판(40)의 에지부에는 위치검출신호를 발신하기 위한 발신용 드라이브IC(71)와 위치검출신호를 수신하기 위한 수신용 드라이브IC(72)가 실장된다. 발신용 드라이브IC(71) 및 수신용 드라이브IC(72)는 제2기판(60)의 에지부에 COF(Chip On Film) 또는 COG(Chip On Glass) 형태로 실장될 수 있다.Preferably, a glass substrate is used as the first substrate 40 and signal lines are wired on the upper surface of the first substrate 40. Similarly to the conventional display devices, an outgoing drive IC 71 for transmitting a position detection signal and a receiving drive IC 72 for receiving a position detection signal are provided at an edge portion of the first substrate 40. It is mounted. The transmission drive IC 71 and the reception drive IC 72 may be mounted in the form of a chip on film (COF) or a chip on glass (COG) at an edge portion of the second substrate 60.
통상 표시장치에는 많은 구성품들이 실장되므로, 장치 에지부에 허용된 공간이 매우 협소하다. 하지만, 본 발명의 터치 패널은 단지 발신용 드라이브IC(71)를 통해 위치검출신호를 인가하고, 수신용 드라이브IC(72)를 통해 위치검출신호를 수신하면 족하므로, 발신용 드라이브IC(71)와 수신용 드라이브IC(72)가 하나의 칩에 통합되어 설치될 수도 있다. 즉, 본 발명에서 설명되는 발신용 드라이브IC(71)와 수신용 드라이브IC(72)는 개념적으로 구분되는 것일 뿐이다. 또한, 발신용 드라이브IC(71) 및 수신용 드라이브IC(72)는 제2기판(60)측에 실장될 수도 있을 것이며 신호선들도 제 2기판에 설치될 수 있다.Since many components are usually mounted in the display device, the space allowed at the device edge is very small. However, since the touch panel of the present invention only applies the position detection signal through the transmission drive IC 71 and receives the position detection signal through the reception drive IC 72, the transmission drive IC 71 is used. And receiving drive IC 72 may be integrated into one chip and installed. That is, the transmission drive IC 71 and the reception drive IC 72 described in the present invention are merely conceptually separated. In addition, the transmission drive IC 71 and the reception drive IC 72 may be mounted on the second substrate 60 side, and signal lines may be installed on the second substrate.
도 3은 본 발명의 일실시예를 보인 단면도이고, 도 4는 제1기판에 터치셀이 형성된 일예를 보인 구성도이다. 이 두 도면을 참조하여, 본 발명의 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.3 is a cross-sectional view showing an embodiment of the present invention, Figure 4 is a configuration diagram showing an example in which a touch cell is formed on the first substrate. With reference to these two drawings, the structure of this invention is demonstrated more concretely.
먼저 도 3을 참조하면, 제1기판(40)과 제2기판(60)은 복수의 스페이서(25)에 의해 소정 간격 이격되도록 배치된다. 스페이서(25)는 절연체로 이루어지는 것으로서, 제1기판(40)과 제2기판(60) 사이에서 구름 접촉되는 볼스페이서(25a), 또는, 일단부가 어느 일측의 기판에 패터닝되어 고정되며 타단부는 대향 기판에 접촉 또는 접합되는 패턴스페이서(25b)이며, 두 스페이서가 함께 이용될 수도 있다.First, referring to FIG. 3, the first substrate 40 and the second substrate 60 are disposed to be spaced apart from each other by a plurality of spacers 25. The spacer 25 is made of an insulator, and the ball spacer 25a, which is in contact with the cloud between the first substrate 40 and the second substrate 60, or one end of the spacer 25 is patterned and fixed to the other side of the substrate. The pattern spacer 25b is in contact with or bonded to the opposing substrate, and two spacers may be used together.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1기판(40)의 상면에는 서로 층을 달리하여 제1신호선(42)과 제2신호선(44)이 배치된다. 도시된 바와 같이, 제1신호선(42)의 메탈레이어와 제2신호선(44)의 메탈레이어는 절연층(33)에 의해 절연된다. 그리고 제2기판(60)의 하면에는 투명도전층(62)이 형성된다.As shown in FIG. 3, the first signal line 42 and the second signal line 44 are disposed on the upper surface of the first substrate 40 with different layers. As shown, the metal layer of the first signal line 42 and the metal layer of the second signal line 44 are insulated by the insulating layer 33. A transparent conductive layer 62 is formed on the bottom surface of the second substrate 60.
도 4는 제1기판(40)의 평면 구성을 보인 것으로서, 제1신호선(42)은 횡방향으로 배선되며, 제2신호선(44)은 제1신호선(42)과 교차하도록 종방향으로 배선된다. 이는 단지 바람직한 실시예이며, 제1신호선(42)과 제2신호선(44)이 반드시 교차하도록 배선되어야 하는 것은 아니다. 제1신호선(42)은 발신용 드라이브IC(71)에 연결되어 위치검출신호를 송신하는 라인이며, 제2신호선(44)는 수신용 드라이브IC(72)에 연결되어 위치검출신호를 수신하는 라인이다.4 shows a planar configuration of the first substrate 40. The first signal line 42 is wired in the horizontal direction, and the second signal line 44 is wired in the longitudinal direction to intersect the first signal line 42. As shown in FIG. . This is merely a preferred embodiment and does not have to be wired so that the first signal line 42 and the second signal line 44 intersect. The first signal line 42 is a line connected to the transmission drive IC 71 to transmit a position detection signal, and the second signal line 44 is connected to a reception drive IC 72 to receive the position detection signal. to be.
도시된 바와 같이, 제1신호선(42)에는 제1도전패드(46)가 접속되고, 제2신호선(44)에는 제2도전패드(48)가 접속된다. 이 두 도전패드는 제1기판(40)의 상면에 ITO 등을 도포하여 형성된다. 두 도전패드는 상호 이격 배치되며, 쌍을 이루어 도 4에서 보여지는 바와 같이 터치셀(50)을 형성한다. 이때, 도 3에서와 같이, 각각의 도전패드를 신호선 배선을 위한 메탈레이어와 절연시키기 위하여 절연층(35, 37)이 형성된다.As illustrated, a first conductive pad 46 is connected to the first signal line 42, and a second conductive pad 48 is connected to the second signal line 44. These two conductive pads are formed by applying ITO or the like to the upper surface of the first substrate 40. The two conductive pads are spaced apart from each other, and form a pair to form the touch cell 50 as shown in FIG. 4. In this case, as shown in FIG. 3, insulating layers 35 and 37 are formed to insulate each conductive pad from the metal layer for signal line wiring.
상기 도전패드들은 터치셀(50)의 전체 영역을 커버하도록 설치될 수도 있겠으나, 바람직하게는, 터치셀(50)의 국부 영역에만 설치된다. 예컨대, 제2기판(60)의 외면에 접촉되는 터치펜의 펜끝이 대략 0.7mm 정도인데, 각 터치셀의 너비가 이보다 작은 경우, 상기 도전패드들은 터치셀(50)의 국부 영역만을 커버하여도 인체의 손가락(22) 또는 터치펜의 접촉을 인식할 수 있다. 또한, 제1신호선(42)과 제2신호선(44) 상에 도전패드들을 오버랩(Overlap)되도록 설치하면, 후술하는 바와 같이 투명도전층(62)이 구획 설치되는 경우 그 설치면적을 최소화할 수 있어서 터치패널의 투과율을 크게 높일 수 있다. 따라서 도전패드를 형성함에 있어 가급적 그 도포영역을 최소화하여 제조코스트를 절감함은 물론, 터치 패널의 투과율을 크게 높이는 것이 바람직하다. The conductive pads may be installed to cover the entire area of the touch cell 50. Preferably, the conductive pads are installed only in the local area of the touch cell 50. For example, when the pen tip of the touch pen which is in contact with the outer surface of the second substrate 60 is about 0.7 mm, and the width of each touch cell is smaller than this, the conductive pads may cover only the local area of the touch cell 50. The touch of the finger 22 or the touch pen of the human body may be recognized. In addition, when the conductive pads are disposed on the first signal line 42 and the second signal line 44 to overlap, the installation area may be minimized when the transparent conductive layer 62 is partitioned as described below. The transmittance of the touch panel can be greatly increased. Therefore, in forming the conductive pad, it is desirable to minimize the coating area as much as possible to reduce the manufacturing cost and to greatly increase the transmittance of the touch panel.
위와 같은 구성에서, 인체 또는 물체가 제2기판(60)에 접촉하여 제2기판(60)에 굴곡이 발생되면, 제2기판(60)이 제1기판(40)측에 접촉된다. 만약, 도 4에서 점선으로 박스 친 부분에서 제2기판(60)의 접촉이 발생되었다면, 제2기판(60) 하면의 투명도전층(62)에 의해 제1도전패드(46)와 제2도전패드(48)가 통전된다. 이에 따라 발신용 드라이브IC(71)로부터 발원되어 제1신호선(42)에 인가된 위치검출신호는 해당 터치셀(50)에서 도전패드들의 통전에 의해 제2신호선(44)으로 전달되며, 이는 수신용 드라이브IC(72)로 입수된다. 따라서, 터치가 발생된 지점에 대한 좌표값을 얻게 된다. 도 4에서 얻어진 좌표값은 세 번째 제1신호선(42)과 세 번째 제2신호선(44)이 교차하는 지점의 터치셀(50) 좌표일 것이다.In the above configuration, when the human body or the object is in contact with the second substrate 60 and bending occurs in the second substrate 60, the second substrate 60 is in contact with the first substrate 40 side. If the contact of the second substrate 60 occurs at the box lined portion in the dotted line in FIG. 4, the first conductive pad 46 and the second conductive pad are formed by the transparent conductive layer 62 on the bottom surface of the second substrate 60. 48 is energized. Accordingly, the position detection signal sourced from the transmission drive IC 71 and applied to the first signal line 42 is transmitted to the second signal line 44 by energization of the conductive pads in the corresponding touch cell 50. Obtained by credit drive IC 72. Thus, a coordinate value for the point where the touch is generated is obtained. The coordinate values obtained in FIG. 4 may be the coordinates of the touch cell 50 at the point where the third first signal line 42 and the third second signal line 44 intersect.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1기판(40) 상에 종횡으로 신호선을 배선하고, 절연층으로 이종의 메탈레이어를 절연시키는 등의 구성은 LCD나 AMOLED의 TFT기판의 구성과 거의 동일하다. 따라서, 본 발명의 터치 패널은 양산성이 검증된 TFT기판의 제조공정을 거의 그대로 이용하여 제조될 수 있으며, 이로써 대량생산이 용이할 뿐만 아니라 안정된 품질을 구현할 수 있고 저비용 제조가 가능하다. 또한, LCD의 TFT 제조공정 중 게이트 및 소스 공정과 ITO 공정만 이용할 뿐, 칼라필터와 액정 등은 사용하지 않으므로 LCD 공정에 비해 제조원가를 획기적으로 절감할 수 있다. 이는 비단 LCD 뿐만이 아니라 OLED 등의 기 확립된 프로세스를 적용하는 것도 가능하다.As shown in Figs. 3 and 4, the configuration of wiring signal lines vertically and horizontally on the first substrate 40, and insulating heterogeneous metal layers with an insulating layer is almost the same as that of the TFT substrate of LCD or AMOLED. same. Therefore, the touch panel of the present invention can be manufactured using the production process of the TFT substrate, which has been verified for mass production, as it is, thereby facilitating mass production, realizing stable quality, and enabling low-cost manufacturing. In addition, since only the gate and source process and the ITO process are used in the TFT manufacturing process of the LCD, color filters and liquid crystals are not used, and thus manufacturing cost can be significantly reduced compared to the LCD process. This can be applied not only to LCD but also to established processes such as OLED.
본 발명의 터치 패널은 표시장치(20)의 크기에 비례하는 것으로서, 상기 터치셀(50)이 가능한 표시장치(20)의 단위화소가 갖는 분해능과 동일한 분해능으로 설계되는 것이 바람직하다.The touch panel of the present invention is proportional to the size of the display device 20 and is preferably designed to have the same resolution as that of the unit pixel of the display device 20 capable of the touch cell 50.
예컨대, 22인치 LCD에 본 발명의 터치 패널이 적용된다면, LCD의 단위화소의 분해능이 그러하듯이 터치셀(50)은 1366X768 또는 1920X1080의 분해능을 가질 것이다. 1366X768의 분해능은 가로로 1366개의 터치셀(50)이 배치되며 세로로 768개의 터치셀(50)이 배치됨을 의미한다.For example, if the touch panel of the present invention is applied to a 22-inch LCD, the touch cell 50 will have a resolution of 1366x768 or 1920x1080, as the resolution of the unit pixel of the LCD. The resolution of 1366X768 means that 1366 touch cells 50 are arranged horizontally and 768 touch cells 50 are arranged vertically.
물론, 터치셀(50)은 LCD의 단위화소에 비해 정수비로 축소된 분해능으로 구성될 수도 있다. Of course, the touch cell 50 may be configured with a resolution reduced by an integer ratio compared to the unit pixel of the LCD.
이와 같이 터치셀(50)의 분해능이 표시장치(20)의 단위화소가 갖는 분해능과 동일하거나 정수비로 축소되면, 터치 패널의 제1신호선(40) 및 제2신호선(60)이 LCD의 게이트라인 및 데이터라인과 동일한 수직선상에 위치할 수 있다. 이처럼 터치 패널의 신호선들을 LCD의 TFT기판의 신호선들과 동일 수직선상에 위치시킨다면, 터치 패널의 투과율을 높여 표시장치(20)의 표시품질을 향상시키며, 신호선들간의 간섭에 의해 물결 무늬가 나타나는 모아레 현상을 방지할 수 있게 된다.As such, when the resolution of the touch cell 50 is reduced to the same resolution as the unit pixel of the display device 20 or at an integer ratio, the first signal line 40 and the second signal line 60 of the touch panel become the gate line of the LCD. And may be positioned on the same vertical line as the data line. As such, when the signal lines of the touch panel are positioned on the same vertical line as the signal lines of the TFT substrate of the LCD, the transmittance of the touch panel is improved to improve the display quality of the display device 20, and the moiré appears as a wave pattern due to interference between the signal lines. The phenomenon can be prevented.
한편, 도 5에 도시된 실시예는 모아레 현상을 방지하는 다른 방법을 제공한다. 도 5를 참조하면, 표시장치(20)와 터치 패널 사이에는 확산시트(90)가 더 설치될 수 있다. 이처럼 표시장치(20)와 터치 패널 사이에 확산시트를 설치하면, 표시장치의 배선과 터치 패널의 배선이 수직으로 동일선상에 위치하지 않아도 확산시트(90)의 확산효과에 의해 모아레 현상을 방지할 수 있다.On the other hand, the embodiment shown in Figure 5 provides another method for preventing the moiré phenomenon. Referring to FIG. 5, a diffusion sheet 90 may be further disposed between the display device 20 and the touch panel. When the diffusion sheet is provided between the display device 20 and the touch panel as described above, the moiré phenomenon can be prevented by the diffusion effect of the diffusion sheet 90 even if the wiring of the display device and the wire of the touch panel are not located vertically on the same line. Can be.
다시 도 4를 참조하면, 터치셀(50)이 3X3의 분해능으로 도시되어 있음을 알 수 있다. 이는 본 발명의 이해를 돕기 위해 터치셀(50)이 3X3의 분해능을 갖는 것을 가정하여 예시한 것이며, 후술되는 실시예들도 3X3의 분해능을 갖는 터치셀(50)을 예시하여 설명한다.Referring back to FIG. 4, it can be seen that the touch cell 50 is shown at a resolution of 3 × 3. This is illustrated assuming that the touch cell 50 has a resolution of 3 × 3 to aid in understanding of the present invention, and embodiments described below also illustrate the touch cell 50 having a resolution of 3 × 3.
도 6은 본 발명의 시스템 구성을 보여준다. 상측 박스는 위치검출신호 송수신부(70)를 나타내며, 하측 박스는 터치위치 검출부(80)를 나타낸다. 위치검출신호 송수신부(70)는 제1신호선(42)에 위치검출신호를 인가하고 제2신호선(44)으로부터 위치검출신호를 수신하는 것으로서, 상술한 발신용 드라이브IC(71)와, 수신용 드라이브IC(72) 및 신호처리부(73), 타이밍 제어부(74), 메모리수단(75)을 포함하여 구성된다. 터치위치 검출부(80)는 위치검출신호 송수신부(70)와 통신하여 터치 위치에 대한 좌표값을 획득하는 것으로서, CPU 등의 구성품으로 구성된다.6 shows a system configuration of the present invention. The upper box represents the position detection signal transceiver 70, and the lower box represents the touch position detector 80. The position detection signal transmission / reception unit 70 applies a position detection signal to the first signal line 42 and receives a position detection signal from the second signal line 44. A drive IC 72, a signal processor 73, a timing controller 74, and a memory means 75 are configured. The touch position detecting unit 80 obtains the coordinate value of the touch position by communicating with the position detecting signal transmitting and receiving unit 70 and is composed of components such as a CPU.
바람직하게는, 위치검출신호 송수신부(70)의 타이밍 제어부(74)는 수십 ms 이하의 시분할 신호를 발생시키며, 신호처리부(73)는 도 7에 도시된 바와 같이 발신용 드라이브IC(71)를 통해 각 제1신호선(42)에 시분할된 위치검출신호를 인가한다. 각 펄스의 주기는 "T"이다. 만약, 도 4에서 우하단의 터치셀(50)에서 터치가 발생한다면, t3~t4 타임에 가장 우측의 제2신호선(44)을 통해 위치검출신호가 입수될 것이다. 이렇게 검출된 신호는 터치위치 검출부(80)로 전달되며, 터치위치 검출부(80)는 해당 좌표값 "D3, S3"에 대응하는 입력신호를 발생시킬 것이다.Preferably, the timing controller 74 of the position detection signal transmission / reception unit 70 generates a time division signal of several tens of ms or less, and the signal processing unit 73 generates the transmission drive IC 71 as shown in FIG. 7. The time-divided position detection signal is applied to each of the first signal lines 42 through the signal. The period of each pulse is "T". If the touch occurs in the touch cell 50 at the lower right in FIG. 4, the position detection signal may be obtained through the rightmost second signal line 44 at t3 to t4 time. The detected signal is transmitted to the touch position detector 80, and the touch position detector 80 may generate an input signal corresponding to the corresponding coordinate values "D3 and S3".
그러나 많은 신호들을 처리하는 과정에서, 터치위치 검출부(80)가 "Busy" 상태일 경우, 위치검출신호를 인식하지 못하는 경우가 발생될 수 있다. 이미 인식하지 못한 터치 신호는 다시 재생할 수 없으므로, 이는 신호를 잃어버리는 결과를 초래하며 터치 패널의 신뢰성 저하를 불러올 수 있다.However, in the process of processing a large number of signals, when the touch position detection unit 80 is in the "Busy" state, a case where the position detection signal may not be recognized. Since a touch signal that has not been recognized cannot be reproduced again, this may result in the loss of the signal and may cause a decrease in reliability of the touch panel.
이를 방지하기 위하여, 위치검출신호 송수신부(70)는 터치셀(50)의 개수 이상의 비트를 갖는 메모리수단(75)을 구비한다. 바람직하게는, 메모리수단(75)은 도 8에 도시된 바와 같이, 터치셀(50)의 좌표값에 대응하는 절대주소를 갖는다. 본 실시예에서, 메모리수단(75)은 적어도 9비트의 용량을 가지며, 위치검출신호 송수신부(70)가 수신한 위치검출신호는 좌표값 "D3, S3"로서, "m9" 주소에 저장된다. 이렇게 저장된 신호들은 터치위치 검출부(80)에 의해 호출되어 이용될 수 있다. 예컨대, 터치위치 검출부(80)는 발신용 신호를 스캐닝한 후에, 메모리수단(75)을 읽어 누락된 신호가 있는지를 확인한다. 만약, 터치셀(50)의 분해능이 1366X768인 경우, 메모리수단(75)은 적어도 1049088비트 이상의 용량이 필요하며, 약 132k바이트의 용량을 확보해야 한다.In order to prevent this, the position detection signal transmitting and receiving unit 70 is provided with a memory means 75 having more than the number of bits of the touch cell (50). Preferably, the memory means 75 has an absolute address corresponding to the coordinate value of the touch cell 50, as shown in FIG. In this embodiment, the memory means 75 has a capacity of at least 9 bits, and the position detection signal received by the position detection signal transmission / reception unit 70 is stored at the address "m9" as coordinate values "D3 and S3". . The signals thus stored may be called and used by the touch position detector 80. For example, after the touch position detection unit 80 scans the transmission signal, the touch position detection unit 80 reads the memory means 75 to check whether there is a missing signal. If the resolution of the touch cell 50 is 1366x768, the memory means 75 needs a capacity of at least 1049088 bits or more, and secures a capacity of about 132k bytes.
도 9 내지 도 11은 본 발명에서 제2기판(60) 하면에 투명도전층(62)이 형성된 예들을 보여주는 것으로서, 이해를 돕기 위해 제1기판(40)의 평면 구성을 도시하고 투명도전층(62)은 점선으로 부가하였다.9 to 11 illustrate examples in which the transparent conductive layer 62 is formed on the bottom surface of the second substrate 60 in the present invention. The planar configuration of the first substrate 40 and the transparent conductive layer 62 are shown for clarity. Added with dotted lines.
투명도전층(62)은 도 9에 도시된 바와 같이 제1기판(40) 전체를 커버하도록 형성될 수 있다. 이 경우, 제2기판(60)에 투명도전층(62)을 형성하는 공정은 간단하지만 투과율이 저하되는 결과를 예측할 수 있다. 이와 같이 투명도전층(62)에 의해 투과율이 저하되는 현상을 해결하기 위하여, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 터치셀(50)이 형성된 영역에 대응하여 구획 형성될 수도 있다.The transparent conductive layer 62 may be formed to cover the entire first substrate 40 as shown in FIG. 9. In this case, the process of forming the transparent conductive layer 62 on the second substrate 60 is simple, but it is possible to predict the result of decreasing the transmittance. In order to solve the phenomenon in which the transmittance is lowered by the transparent conductive layer 62 as described above, as shown in FIGS. 10 and 11, a partition may be formed corresponding to the region where the touch cell 50 is formed.
도 10의 실시예는 투명도전층(62)이 터치셀(50)들을 횡방향으로 구획하여 형성된 것을 보여준다. 그리고 도 11은 투명도전층(62)이 터치셀(50)들을 단위별로 구획하여 형성된 것을 보여준다. 이처럼 투명도전층(62)을 도전패드들과 접촉할 수 있도록 최소한의 면적을 갖도록 형성하는 것은 투과율을 크게 향상시켜 표시장치(20)의 표시품질을 높인다. 하지만, 투명도전층(62)이 그 영역이 구획되도록 형성될수록 투과율은 매우 향상됨에 반해 제2기판(60)의 제조공정이 좀 더 복잡해지고 제조원가가 상승될 수 있으며, 제1기판(40)과 제2기판(60)을 정렬시켜 조립시키는 공정에서 보다 정밀성이 요구된다. 즉, 본 발명의 터치 패널은 적용되는 용도에 따라 투명도전층(62)을 도 9 내지 11의 실시예 중 선택할 수 있을 것이다.10 shows that the transparent conductive layer 62 is formed by partitioning the touch cells 50 in the lateral direction. 11 illustrates that the transparent conductive layer 62 is formed by dividing the touch cells 50 into units. As such, forming the transparent conductive layer 62 to have a minimum area so as to be in contact with the conductive pads can greatly improve the transmittance, thereby improving the display quality of the display device 20. However, as the transparent conductive layer 62 is formed so as to partition the region, the transmittance is greatly improved, whereas the manufacturing process of the second substrate 60 may be more complicated and the manufacturing cost may be increased, and the first substrate 40 and the first substrate may be increased. More precision is required in the process of aligning and assembling the two substrates 60. That is, according to the touch panel of the present invention, the transparent conductive layer 62 may be selected among the embodiments of FIGS. 9 to 11.
도 12 내지 14는 본 발명에서 스페이서의 다양한 실시태양을 보여준다.12-14 show various embodiments of spacers in the present invention.
도 12 내지 14의 실시예들을 설명하기에 앞서, 상기에 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 제1기판(40)은 글래스 기판으로 구성된다. 이는 표시장치(20)의 제조공정을 그대로 이용하여 신호선들을 배선하고 도전패드들을 신호선들에 접속하기 용이하기 때문이다. 제1기판(40)에 모든 신호선이 배선되고 드라이브IC들이 실장된다면, 제2기판(60)은 상대적으로 부품 실장에 대한 부담이 없어지게 되며, 이에 따라 제2기판(60)으로서 필름 기판을 선택할 수 있게 된다.Before describing the embodiments of FIGS. 12 to 14, as described above with reference to FIG. 3, according to a preferred embodiment of the present invention, the first substrate 40 is composed of a glass substrate. This is because signal lines can be wired and conductive pads can be easily connected to the signal lines using the manufacturing process of the display device 20 as it is. If all the signal lines are wired to the first substrate 40 and the drive ICs are mounted, the second substrate 60 is relatively free of component mounting, and thus the film substrate is selected as the second substrate 60. It becomes possible.
제2기판(60)으로 필름이 선택될 경우, 필름은 플랙시블한 성격을 가지기 때문에 제1기판(40)과 제2기판(60) 사이에는 보다 많은 수의 볼스페이서(25a)가 배치되어야 한다. 그리고, 안정된 간격유지를 위하여 다수의 패턴스페이서(25b)들이 혼용될 수 있다. 제2기판(60)으로 필름 기판이 이용되는 경우, 필름의 굴곡성이 우수하므로 제1기판(40)과 제2기판(60)의 안정된 접촉을 보장할 수 있다. 하지만, 필름 기판은 표면 강도가 연약해서 펜과 같은 날카로운 물체에 의해 장기적으로 사용되는 경우 스크래치의 발생이 불가피하고, 표시품질의 저하가 유발될 수 있다.When the film is selected as the second substrate 60, since the film is flexible, a larger number of ball spacers 25a must be disposed between the first substrate 40 and the second substrate 60. . In addition, a plurality of pattern spacers 25b may be mixed to maintain a stable gap. When the film substrate is used as the second substrate 60, since the flexibility of the film is excellent, stable contact between the first substrate 40 and the second substrate 60 can be ensured. However, since the film substrate has a weak surface strength and is used for a long time by a sharp object such as a pen, scratching is inevitable and deterioration of display quality may be caused.
제2기판(60)으로 글래스 기판이 선택되는 경우, 필름 기판이 선택되는 경우에 비해 스페이서(25)들의 개수를 줄일 수 있을 것이다. 하지만, 글래스 기판은 굴곡성이 떨어지므로 안정된 터치를 보장하기 어려우며, 글래스 기판의 두께를 종래와 같이 얇게 하면 제조공정의 복잡해지고 구조적으로 취약해진다.When the glass substrate is selected as the second substrate 60, the number of spacers 25 may be reduced as compared with the case where the film substrate is selected. However, since the glass substrate is inferior in flexibility, it is difficult to guarantee a stable touch, and when the thickness of the glass substrate is thinner as in the prior art, the manufacturing process becomes complicated and structurally weak.
도 12 내지 14는 제2기판(60)으로 글래스 기판이 선택될 때, 글래스 기판의 두께를 지나치게 얇게 하지 않으면서, 제1기판(40)과 제2기판(60)간 안정된 접촉을 보장해주는 실시예들을 보여준다.12 to 14 show a stable contact between the first substrate 40 and the second substrate 60 without making the glass substrate too thin when the glass substrate is selected as the second substrate 60. Show examples.
도 12를 참조하면, 제2기판(60)의 하면에 패터닝된 다수의 통전용 스페이서(25c)들이 위치된 것을 볼 수 있다. 이 통전용 스페이서(25c)는 그 외부에 투명도전층(62)과 연결된 도전층(64)이 형성된다. 바람직하게는, 통전용 스페이서(25c)는 일단부가 제2기판(60)의 하단부에 고정되며, 타단부는 도전패드로부터 이격되도록 형성된다. 그리고 통전용 스페이서(25c)는 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48) 각각의 상부에 적어도 하나 이상이 배치된다.Referring to FIG. 12, it can be seen that a plurality of patterned spacers 25c are positioned on the bottom surface of the second substrate 60. The conductive spacer 25c has a conductive layer 64 connected to the transparent conductive layer 62 on the outside thereof. Preferably, the conductive spacer 25c has one end fixed to the lower end of the second substrate 60 and the other end spaced apart from the conductive pad. At least one conductive spacer 25c is disposed above each of the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48.
이러한 구성에서, 도 13에 도시된 바와 같이, 제2기판(60)이 손가락(22) 등에 의해 눌려지면, 제2기판(60)이 하측으로 굴곡되면서 통전용 스페이서(25c)가 도전패드들에 접촉되며, 통전용 스페이서(25c)의 외부에 형성된 도전층(64)에 의해 제1도전패드(46)와 제2도전패드(48)간 통전이 이루어진다. 즉, 제2기판(60)이 완만하게 굴곡되면서 도전패드들의 통전이 이루어진다.In this configuration, as shown in FIG. 13, when the second substrate 60 is pressed by the finger 22 or the like, the second substrate 60 is bent downward, and the conductive spacer 25c is applied to the conductive pads. In contact with each other, the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48 are energized by the conductive layer 64 formed outside the conductive spacer 25c. That is, as the second substrate 60 is gently curved, the conductive pads are energized.
도 14는 본 발명에서 도전패드들의 다른 예를 보여준다. 이를 참조하면, 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)는 각각 오목부(52)와 볼록부(54)가 연속하는 톱니 모양으로 형성되며, 상호 오목부(52)와 볼록부(54)가 소정 간극 이격된 상태로 치합하도록 배치된다. 이러한 구조에 따르면, 스페이서들이 임의의 지점에 있어도 도전패드들이 안정적으로 통전될 수 있다.14 shows another example of the conductive pads in the present invention. Referring to this, the first conductive pads 46 and the second conductive pads 48 are formed in a sawtooth shape in which the concave portions 52 and the convex portions 54 are continuous, respectively, and the mutual concave portions 52 and the convex portions. 54 is arranged to engage in a state spaced apart by a predetermined gap. According to this structure, the conductive pads can be energized stably even when the spacers are at any point.
전술한 바와 같은 본 발명의 터치 패널은 제1기판(40)에 종횡으로 신호선을 배치하고, 한 쌍의 도전패드를 이용하여 터치셀(50)을 형성하며, 제2기판(60)에는 투명도전층(62)를 형성하여 구성된다. 이러한 본 발명의 가장 큰 기술적 장점은 LCD 등의 제조공정을 이용하여 양산성을 확보하고 제조코스트를 크게 절감할 수 있다는 데 있다. 또한, LCD의 제조공정은 이미 높은 기술력과 신뢰성을 확보하고 있어, 이를 그대로 가져올 수 있다.As described above, the touch panel according to the present invention arranges signal lines vertically and horizontally on the first substrate 40, forms a touch cell 50 using a pair of conductive pads, and a transparent conductive layer on the second substrate 60. It is comprised by forming 62. The biggest technical advantage of the present invention is that it is possible to secure mass production and greatly reduce the manufacturing cost by using a manufacturing process such as LCD. In addition, the manufacturing process of the LCD has already secured high technology and reliability, it can be brought as it is.
또한, 본 발명의 기술적 장점은 신호선의 배치를 표시장치(20)의 신호선 배치와 가상의 수직선상으로 동일선상에 하여, 표시장치(20)의 TFT기판 제조공정을 그대로 이용할 수 있음은 물론, 표시장치(20)의 신호와 터치 패널의 신호가 상호 간섭되어 물결 무늬의 잔상이 발생되는 모아레 현상을 방지하는 데 있다. 이러한 모아레 현상은 표시장치(20)와 터치 패널 사이에 확산시트(90)를 부가하는 것으로도 해결될 수 있다.In addition, the technical advantage of the present invention is to arrange the signal line on the same line as the signal line arrangement of the display device 20 in a virtual vertical line, it is possible to use the TFT substrate manufacturing process of the display device 20 as it is, as well as display This is to prevent the moiré phenomenon in which the signal of the device 20 and the signal of the touch panel are mutually interfered to generate an afterimage of a wave pattern. The moiré phenomenon may also be solved by adding a diffusion sheet 90 between the display device 20 and the touch panel.
나아가서, 본 발명은 제2기판(60)으로 글래스 기판이 선택되는 경우, 글래스 기판의 굴곡성이 좋지 않은 것을 통전용 스페이서(25c)로 보상하는 효과를 가져올 수 있다. 따라서, 종래 글래스 기판의 두께를 0.2~0.3mm 정도로 얇게 연마하거나 에칭처리하는 등의 복잡한 제조공정을 배제하고, 보다 두꺼운 글래스 기판을 이용할 수 있으며, 이는 터치 패널이 장시간 이용되는 경우 글래스 기판에 크랙이 발생되는 등의 구조적 문제점을 보완해줄 것이다.Furthermore, when the glass substrate is selected as the second substrate 60, the present invention can bring about the effect of compensating for poor flexibility of the glass substrate with the spacer 25c for electricity transmission. Therefore, a thicker glass substrate can be used, except for a complicated manufacturing process such as grinding or etching the thickness of a conventional glass substrate to about 0.2 to 0.3 mm. It will make up for structural problems such as occurrence.
그 밖에도, 본원발명의 청구범위에 기재된 발명들은 많은 기술적 장점을 포함하고 있다.In addition, the inventions described in the claims of the present invention contain many technical advantages.
이상 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the technical field of the present invention without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.

Claims (17)

  1. 표시장치(20)의 상면에 설치되며 인체 또는 물체의 접촉을 감지하여 해당 위치에 대응하는 신호를 발생시키는 터치 패널에 있어서,In the touch panel is installed on the upper surface of the display device 20 to detect a contact of a human body or an object to generate a signal corresponding to the corresponding position,
    광투과성 재료로 이루어지며 복수의 스페이서(25)에 의해 소정 간격 이격되도록 대향 배치되는 제1기판(40) 및 제2기판(60); A first substrate 40 and a second substrate 60 which are made of a light transmissive material and are disposed to be spaced apart from each other by a plurality of spacers 25;
    상기 제1기판(40) 또는 제2기판(60)에 종방향 또는 횡방향으로 배치되는 복수의 제1신호선(42) 및 제2신호선(44);A plurality of first signal lines 42 and second signal lines 44 disposed in the longitudinal direction or the transverse direction on the first substrate 40 or the second substrate 60;
    상기 제1기판(40) 또는 제2기판(60)에 형성되되 터치가 이루어지는 액티브 영역을 복수개로 분할한 영역에 형성되며, 각 영역 내에 상기 제1신호선(42)에 연결되는 제1도전패드(46) 및 상기 제2신호선(44)에 연결되며 제1도전패드(46)와 소정 간격 이격 배치되는 제2도전패드(48)가 쌍을 이루어 배치되는 터치셀(50);A first conductive pad formed on the first substrate 40 or the second substrate 60 and formed in a plurality of divided active regions in which a touch is made, and connected to the first signal line 42 in each region ( A touch cell 50 connected to the second signal line 44 and a second conductive pad 48 disposed in a pair at a predetermined distance from the first conductive pad 46;
    상기 터치셀(50)이 형성된 기판과 대향하는 기판측에 형성되며 인체 또는 물체의 접촉에 의해 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)와 접촉되어 통전되는 투명도전층(62);A transparent conductive layer 62 formed on a side of the substrate facing the substrate on which the touch cell 50 is formed and being in contact with the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48 by electrical contact with a human body or an object;
    상기 제1신호선(42)에 위치검출신호를 인가하며 제1도전패드(46)와 제2도전패드(48)의 통전이 이루어질 때 상기 제2신호선(44)으로부터 위치검출신호를 수신하는 위치검출신호 송수신부(70); 및The position detection signal is applied to the first signal line 42 and receives a position detection signal from the second signal line 44 when the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48 are energized. A signal transceiver 70; And
    상기 위치검출신호 송수신부(70)에 연결되며 수신된 위치검출신호로부터 터치가 이루어진 터치셀(50)의 좌표값을 획득하는 터치위치 검출부(80);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 터치 패널.And a touch position detecting unit (80) connected to the position detecting signal transmitting and receiving unit (70) and obtaining a coordinate value of the touch cell (50) touched from the received position detecting signal.
  2. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 표시장치(20)는 단위화소들이 매트릭스 형태로 배치되는 표시장치이며, 상기 터치셀(50)은 표시장치(20)의 단위화소와 동일한 분해능으로 배치되고, 상기 제1신호선(42) 및 제2신호선(44)은 표시장치(20)의 신호선과 동일한 피치를 갖도록 배선되는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The display device 20 is a display device in which unit pixels are arranged in a matrix form, and the touch cell 50 is disposed at the same resolution as that of the unit pixels of the display device 20. And the two signal lines (44) are wired to have the same pitch as the signal lines of the display device (20).
  3. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 표시장치(20)는 단위화소들이 매트릭스 형태로 배치되는 표시장치이며, 상기 터치셀(50)은 표시장치(20)의 단위화소에 비해 정수비로 축소된 분해능으로 배치되고, 상기 제1신호선(42) 및 제2신호선(44)은 표시장치(20)의 신호선에 비해 정수비로 확장된 피치로 배선되는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The display device 20 is a display device in which unit pixels are arranged in a matrix form, and the touch cell 50 is disposed at a resolution reduced by an integer ratio compared to the unit pixels of the display device 20, and the first signal line ( 42) and the second signal line (44), wherein the touch panel, characterized in that the wiring in the pitch extended by an integer ratio compared to the signal line of the display device (20).
  4. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 표시장치(20)와 제1기판(40)의 사이에 확산시트(90)가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 터치 패널.And a diffusion sheet (90) between the display device (20) and the first substrate (40).
  5. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 위치검출신호 송수신부(70)는 상기 터치위치 검출부(80)와 신호를 통신하는 신호처리부(73)와, 상기 제1신호선(42) 각각에 순차적으로 시분할된 위치검출신호를 인가하는 발신용 드라이브IC(71)와, 상기 제2신호선(44)으로부터 위치검출신호를 수신하는 수신용 드라이브IC(72)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The position detection signal transmission / reception unit 70 transmits a signal processing unit 73 which communicates a signal with the touch position detection unit 80 and a time-divided position detection signal sequentially applied to each of the first signal lines 42. And a drive IC (72) for receiving the position detection signal from the second signal line (44).
  6. 제 5항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 발신용 드라이브IC(71)와 수신용 드라이브IC(72)는 단일의 칩에 통합되어 제1기판(40) 또는 제2기판(60)의 에지부에 실장되는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The transmitting drive IC (71) and the receiving drive IC (72) is integrated in a single chip, the touch panel, characterized in that mounted on the edge portion of the first substrate (40) or the second substrate (60).
  7. 제 5항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 위치검출신호 송수신부(70)는 상기 터치셀(50)의 좌표값에 대응하는 주소들을 갖는 메모리수단(75)을 더 포함하며, 상기 수신용 드라이브IC(72)로 위치검출신호가 수신되면 터치가 이루어진 터치셀(50)의 좌표값이 메모리수단(75)의 대응 주소에 저장되는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The position detection signal transmission / reception unit 70 further includes a memory means 75 having addresses corresponding to the coordinate values of the touch cell 50, and when the position detection signal is received by the reception drive IC 72. The touch panel, characterized in that the coordinate value of the touch cell 50 is touched is stored in the corresponding address of the memory means (75).
  8. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 투명도전층(62)은 적어도 하나 이상의 터치셀(50)을 커버하도록 구획하여 형성된 것을 특징으로 하는 터치 패널.The transparent conductive layer 62 is formed by partitioning to cover at least one or more touch cells 50.
  9. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제2기판(60)은 필름 재질의 기판이며, 제2기판(60)의 하면에 투명도전층(62)이 형성된 것을 특징으로 하는 터치 패널.The second substrate (60) is a film substrate, the touch panel, characterized in that the transparent conductive layer 62 is formed on the lower surface of the second substrate (60).
  10. 제 9항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 스페이서(25)는 절연체로 이루어지며 제1기판(40)과 제2기판(60) 사이에서 구름 접촉되는 볼스페이서(25a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The spacer (25) is a touch panel, characterized in that made of an insulator and comprises a ball spacer (25a) in contact with the cloud between the first substrate (40) and the second substrate (60).
  11. 제 9항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 스페이서(25)는 절연체로 이루어지며 일단부가 제1기판(40)의 상면에 고정 설치되고 타단부는 제2기판(60)의 하면에 접촉되거나 접합되는 패턴스페이서(25b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The spacer 25 is made of an insulator, and one end of the spacer 25 is fixedly installed on the upper surface of the first substrate 40, and the other end includes a pattern spacer 25b contacted or bonded to the lower surface of the second substrate 60. Touch panel.
  12. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제2기판(60)은 글래스 재질의 기판이며, 제2기판(60)의 하면에 투명도전층(62)이 형성된 것을 특징으로 하는 터치 패널.The second substrate 60 is a glass substrate, and a transparent conductive layer 62 is formed on a lower surface of the second substrate 60.
  13. 제 12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 스페이서(25)는 절연체로 이루어지며 제1기판(40)과 제2기판(60) 사이에서 구름 접촉되는 볼스페이서(25a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The spacer (25) is a touch panel, characterized in that made of an insulator and comprises a ball spacer (25a) in contact with the cloud between the first substrate (40) and the second substrate (60).
  14. 제 12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 스페이서(25)는 절연체로 이루어지며 일단부가 제1기판(40)의 상면 또는 제2기판(60)의 하면에 고정 설치되고 타단부는 대향하는 기판측에 접촉되거나 접합되는 패턴스페이서(25b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The spacer 25 is made of an insulator and has one end fixed to an upper surface of the first substrate 40 or a lower surface of the second substrate 60, and the other end of the pattern spacer 25b contacting or bonding to the opposite substrate side. Touch panel comprising a.
  15. 제 12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 스페이서(25)는 일단부가 제2기판(60)의 하면에 고정 설치되되 상기 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48) 각각의 상부에 적어도 하나 이상이 배치되도록 고정 설치되고, 타단부는 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)로부터 이격 배치되며, 절연체로 이루어진 본체 외부에 상기 투명도전층(62)과 연결된 도전층(64)이 형성된 통전용 스페이서(25c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널.One end of the spacer 25 is fixedly installed on the bottom surface of the second substrate 60, and is fixedly installed such that at least one of the spacers 25 is disposed on each of the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48. The other end portion is spaced apart from the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48, and the conductive spacer 25c having a conductive layer 64 connected to the transparent conductive layer 62 outside the main body made of an insulator. Touch panel comprising a.
  16. 제 1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 터치셀(50) 각각에서 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)는 각각 오목부(52)와 볼록부(54)가 연속하는 요철 형상으로 형성되며, 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)는 상호 오목부(52)와 볼록부(54) 치합되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 터치 패널.In each of the touch cells 50, the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48 are each formed in a concave-convex shape in which the concave portion 52 and the convex portion 54 are continuous, and the first conductive pad ( 46) and the second conductive pads (48) are disposed so as to engage with each other concave portion (52) and convex portion (54).
  17. 제 16항에 있어서,The method of claim 16,
    상기 제2기판(60)은 글래스 재질의 기판이며, 제2기판(60)의 하면에는 투명도전층(62)이 형성되고, 상기 스페이서(25)는 일단부가 제2기판(60)의 하면에 고정 설치되고 타단부는 상기 제1도전패드(46) 및 제2도전패드(48)로부터 이격 배치되되 제2기판(60)이 눌려질 때 상기 오목부(52) 및 볼록부(54)에 동시에 접촉되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 터치 패널.The second substrate 60 is a glass substrate, and a transparent conductive layer 62 is formed on the bottom surface of the second substrate 60, and one end of the spacer 25 is fixed to the bottom surface of the second substrate 60. It is installed and the other end is spaced apart from the first conductive pad 46 and the second conductive pad 48, the contact with the recess 52 and the convex portion 54 at the same time when the second substrate 60 is pressed Touch panel, characterized in that installed so as to.
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