KR100659048B1 - Touch panel device including the dummy line for protecting the external noise - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 제1전극 및 제2전극사이에 등전위가 형성되는 제1투명 도전막이 도포된 상부기판과: 상기 제1전극 및 상기 제2전극과 직교하여 배치되는 제3전극과 제4전극 사이에 등전위가 형성되는 제2투명도전막이 상기 제1투명도전막과 대향하여 도포된 하부기판;을 구비하여 가압력에 따라 포인팅 좌표를 감지하는 터치패널에 있어서, 외부 노이즈를 차단하기 위하여 접지되며, 상기 제3전극 및 상기 제4전극과 절연되도록 상기 하부기판에 형성된 더미전극을 구비하는 것을 특징으로 한다. According to the present invention, an upper substrate is coated with a first transparent conductive film having an equipotential formed between a first electrode and a second electrode: between a third electrode and a fourth electrode disposed to be orthogonal to the first electrode and the second electrode. And a lower substrate having a second transparent conductive film having an equipotential formed thereon, the lower substrate being applied to face the first transparent conductive film, wherein the touch panel senses a pointing coordinate according to a pressing force, and is grounded to block external noise. And a dummy electrode formed on the lower substrate so as to be insulated from the third electrode and the fourth electrode.
Description
도 1은 통상의 터치 패널을 도시한 평면도, 1 is a plan view showing a conventional touch panel,
도 2은 본 발명에 따른 일 실시예로서 터치 패널의 분해 사시도이고 그리고,2 is an exploded perspective view of a touch panel as an embodiment according to the present invention;
도 3은 도 2의 터치패널을 결합한 상태의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a state in which the touch panel of FIG. 2 is coupled.
도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예로서 터치 패널의 하부기판의 평면도. 4 is a plan view of a lower substrate of a touch panel according to another embodiment of the present invention.
도 5는 도 4에 도시된 하부기판을 이용하여 조립된 터치패널을 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line VV of a touch panel assembled using the lower substrate shown in FIG.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 ><Brief Description of Major Codes in Drawings>
11. 상부기판 12. 하부기판11.
30. 케이블 16a,16b.26a,26b. 전극30. Cables 16a, 16b. 26a, 26b. electrode
50. 하드 아이콘 51a 내지 51f. 아이콘 50. Hard Icons 51a-51f. icon
11a 내지 11f. 필름11a to 11f. film
본 발명은 터치 패널에 관한 것이다. The present invention relates to a touch panel.
입력장치(input device)는 손이나 펜 등의 입력 수단으로 디스플레이에 표시되는 버튼을 접촉 또는 비접촉 방식으로 접속하여 전기적으로 연결된 화상표시장치의 정보를 용이하게 이용할 수 있도록 하는 장치이며, 이러한 장치로는 터치패널(touch panel)과 디지타이저(digitizer) 등이 있다.An input device is a device that makes it possible to easily access information of an electrically connected image display device by connecting a button displayed on the display by a touch or non-contact method with an input means such as a hand or a pen. Touch panels, digitizers, and the like.
특히, 터치패널은 펜 컴표터 또는 개인용 정보 단말기 등에 응용되어 그 이용이 증대되고 있다. In particular, the touch panel is applied to a pen compostor or a personal information terminal and the like, and its use is increasing.
일예로서, 은행의 현금 자동 입출금기의 모니터에 장착된 터치 패널에 있어서, 사용자가 모니터에 표시되는 안내문에 따라 터치 패널의 소정 위치에 손가락으로 압력을 가함으로써 정보를 입력하면, 그에 따라 현금 자동 입출금기가 동작하게 된다.As an example, in a touch panel mounted on a monitor of a bank teller machine, when a user inputs information by applying pressure with a finger to a predetermined position of the touch panel according to a prompt displayed on the monitor, the teller machine accordingly It will work.
도 1은 터치패널의 동작원리를 설명하기 위하여 도시한 것이다.1 is a diagram illustrating the operation principle of a touch panel.
도면을 참조하면, 터치패널은 두 개의 기판(11,12)이 서로 대향하여 소정간격 이격되도록 부착되고, 상기 기판(11,12) 각각에는 전압을 인가하여 좌표점을 얻기위한 두 개의 평행한 전극라인(13a,13b/23a,23b)이 각각 형성되고, 그 사이에서 등전위를 형성하기 위한 투명도전막(15,25)이 상기 두 개의 전극라인 사이에 각각 도포된다. Referring to the drawings, the touch panel is attached so that the two
두 개의 기판(11,12)에 각각 형성되어 있는 전극라인(13a,13b/23a,23b)은 서로 직교되도록 배치되고, 케이블 등에 의하여 외부회로와 전기적으로 연결된다. The
사용자가 손가락 등으로 기판의 특정 위치를 포인팅(pointing)하여 압력을 가하면 기판에 형성된 두 개의 투명 도전막이 상호 접촉함으로써 도통하게 되고 외 부회로에 신호가 입력되고 소프트웨어로 처리되어 터치패널과 연결된 LCD와 같은 디스플레이의 화면이 변화하게 된다.When a user applies pressure by pointing a specific position of the substrate with a finger or the like, the two transparent conductive layers formed on the substrate are brought into contact with each other, and a signal is input to an external circuit, processed by software, and connected to the LCD connected to the touch panel. The screen of the same display will change.
이와 같은 구성에 따라 포인팅되는 좌표값은 다음과 같은 방법에 의하여 얻어진다.The coordinate value pointed according to such a structure is obtained by the following method.
먼저, 배면기판(12)에 소정의 전압(E1,E2)을 인가하면 도시된 바와 같이 5.0V 내지 0.0V 사이에서 등전위가 형성된다. 그리고, 전면기판(12)의 전극라인(13a,13b)에는 전압(E3,E4)이 인가되지 않은 상태로 유지한다. First, when a predetermined voltage (E1, E2) is applied to the
사용자가 손가락 등으로 기판의 소정 부위를 가압(P)하면 그 지점의 전압값(2.5V)이 전면기판(11)의 전극라인(13a,13b)을 통하여 제어회로로 입력되어 하나의 좌표값이 얻어진다.When the user presses (P) a predetermined portion of the substrate with a finger or the like, the voltage value (2.5V) at that point is input to the control circuit through the
다음으로, 다른 하나의 좌표값을 얻기 위하여 제어회로에서 스위칭동작이 이루어지게 된다. 즉, 배면기판(12)의 전극라인(23a,23b)에는 전압이 인가되지 않은 반면, 전면기판(11)의 전극라인(13a,13b)에 소정의 전압이 인가되어 포인팅된 가압(P) 지점의 좌표값이 배면기판의 전극라인(23a,23b)을 통하여 제어회로에서 다른 하나의 좌표값이 얻어지게 된다. Next, a switching operation is performed in the control circuit to obtain another coordinate value. In other words, while no voltage is applied to the
따라서, 기판위에 포인팅된 지점에서 두 개의 직교하는 좌표값이 얻어지고, 이에 따라 그 좌표값에 대응하는 구동회로가 동작하여 모니터 등이 동작하게 된다.Thus, two orthogonal coordinate values are obtained at the point pointed on the substrate, whereby the driving circuit corresponding to the coordinate values is operated to operate the monitor or the like.
그런데, 이와같은 구성에 따른 좌표의 전압값은 제어회로로 전압값을 전달하는 중에 외부의 노이즈(noise)의 간섭을 받게되면, 전달중인 전압값이 영향을 받아 정확한 좌표 인식이 되지 않게 된다. 이러한, "노이즈"는 여러 가지 원인에 의하여 발생하지만 그 주요한 것으로는 터치패널과 연결되어 사용되는 액정표시장치(LCD)나 CRT와 같은 화상표시장치의 구동회로에 기인하는 것으로, 전자회로에 전류가 인가되어 회로를 구동하는 경우에 발생하는 자기장의 영향을 이러한 노이즈가 발생한다. However, when the voltage value of the coordinates according to such a configuration is subjected to external noise interference while transferring the voltage value to the control circuit, the voltage value being transmitted is influenced, and thus the exact coordinate recognition is not performed. Such "noise" is caused by various causes, but the main one is caused by a driving circuit of an image display device such as a liquid crystal display (LCD) or a CRT that is used in connection with a touch panel. Such noise occurs under the influence of a magnetic field that is generated when it is applied and drives a circuit.
즉, 도 1을 참조하면, 2.5V로 등전위가 형성된 지점을 가압(P)하는 경우에 외부 노이즈(0.1V)의 영향을 받는 경우 그 지점의 전압값은 2.6V로 변하여 제어회로에서 정확한 좌표구현이 되지 않거나 얼룩(inking)등의 특성불량이 발생한다. That is, referring to FIG. 1, when external pressure (0.1V) is affected when pressing (P) a point where an equipotential is formed at 2.5V, the voltage value of the point is changed to 2.6V so that accurate coordinates are implemented in the control circuit. This may not be possible or defective characteristics such as inking may occur.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 외부의 노이즈에 의한 간섭을 방지하여 외부노이즈의 침투를 차폐하는 구조를 가지는 터치패널을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a touch panel having a structure that prevents interference by external noise to shield the penetration of external noise.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 일실예로서 터치패널은: 제1전극 및 제2전극사이에 등전위가 형성되는 제1투명 도전막이 도포된 상부기판과: 상기 제1전극 및 상기 제2전극과 직교하여 배치되는 제3전극과 제4전극 사이에 등전위가 형성되는 제2투명도전막이 상기 제1투명도전막과 대향하여 도포된 하부기판;을 구비하여 가압력에 따라 포인팅 좌표를 감지하는 터치패널에 있어서, 외부 노이즈를 차단하기 위하여 접지되며, 상기 제3전극 및 상기 제4전극과 절연되도록 상기 하부기판에 형성된 더미전극을 구비하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, in one embodiment according to the present invention, a touch panel includes: an upper substrate coated with a first transparent conductive film having an equipotential formed between a first electrode and a second electrode: the first electrode and the A second transparent conductive film having an equipotential formed between the third electrode and the fourth electrode disposed orthogonal to the second electrode and having a lower substrate coated to face the first transparent conductive film; for detecting the pointing coordinate according to the pressing force. The touch panel may include a dummy electrode that is grounded to block external noise and is formed on the lower substrate to be insulated from the third electrode and the fourth electrode.
여기서, 상기 더미전극은 상기 상기 제2투명도전막의 외곽부에 도포될 수 있 으며, 싱기 더미전극은 상기 하부기판의 하면에 형성될 수 있다. Here, the dummy electrode may be applied to an outer portion of the second transparent conductive film, and the singer dummy electrode may be formed on the lower surface of the lower substrate.
또한, 상기 더미전극은 상기 하부기판의 하면에 투명도전막으로 형성될 수 있다. In addition, the dummy electrode may be formed as a transparent conductive film on a lower surface of the lower substrate.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 일실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2은 본 발명에 따른 일 실시예로서 터치 패널의 분해 사시도를 도시한 것이며, 도 3은 도 2의 터치패널을 결합한 상태의 단면도를 도시한 것이다. 여기서, "상부", "하부" 또는 "하면"은 상대적인 의미로 사용된 것이다.FIG. 2 is an exploded perspective view of a touch panel as an embodiment according to the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a state in which the touch panel of FIG. 2 is coupled. Here, "upper", "lower" or "below" is used in a relative meaning.
도면을 참조하면, 터치패널(10)은 서로 대향하는 두 개의 기판(111,112)과, 상기 기판(111,112)을 부착하기 위한 양면절연접착테이프(114)와, 외부회로(미도시)와 전기적으로 연결하는 케이블(130)을 구비한다. Referring to the drawings, the touch panel 10 is electrically connected to two
상부기판(111)은 PET, 폴리카보네이트 또는 아크릴수지 등과 같은 고분자수지 재질의 유연한 필름재료로 이루어지며, 그 하면에는 제1투명 도전막(115)이 도포되고, 상기 제1투명도전막(115)의 양 가장자리에는 전압을 인가하여 등전위가 형성되도록 하기 위하여 서로 마주보는 두 개의 상부전극으로서 제1전극과 제2전극(113a,113b)이 도포된다. The
하부기판(112)은 글라스나 고분자 수지 등을 재질로 이루어지며, 그 상면에는 제2투명도전막(125)이 도포되며, 상기 제2투명도전막(125)의 양 가장자리에는 전압을 인가하여 등전위가 형성되도록 하기 위하여 두 개의 하부전극으로서 제3전극과 제4전극(123a,123b)이 도포된다. 또한, 하부기판(112)의 가장자리에는 상/하 부전극들과 전기적으로 연결하기 위하여 4개의 전극유도라인(120a,120b,120c,120d)이 도포된다. 상기 적극유도라인들은 케이블(30)을 통하여 외부회로와 전기적으로 연결된다. The
상기 상부전극(16a,16b)와 상기 하부전극(26a,26b)은, 가압력에 의하여 포인팅좌표가 얻어질 수 있도록, 서로 직교되도록 형성된다.The upper electrodes 16a and 16b and the lower electrodes 26a and 26b are formed to be orthogonal to each other so that a pointing coordinate can be obtained by a pressing force.
상기 투명도전막(115,125)위에는 상/하부 투명도전막(115,125)사이를 절연할 수 있는 소정 형상의 도트스페이서(미도시)가 다수개 형성될 수 있다. A plurality of dot spacers (not shown) having a predetermined shape may be formed on the transparent
상부기판(111)과 하부기판(112)은 투명도전막(115,125)이 서로 대향하도록 배치한 상태에서 양면절연접착테이프(114)에 의하여 상호 부착되며, 부착후 양면절연접착테이프(114)에는 형성된 통공부(114a)에 의하여 상부전극(113a,113b)과 해당 전극유도라인(120c,120d)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다. The
또한, 하부기판(112)의 가장자리에는 상/하부전극들과 전기적으로 연결하기 위하여 4개의 전극유도라인(120a,120b,120c,120d)이 도포된다. 참조번호 "130"은 절연층을 표시하는 것으로서, 각각의 전극유도라인과 하부 투명도전막(125)의 사이를 절연하기 위하여 전기적 절연물질을 도포하여 형성한다.In addition, four
그리고, 하부전극(123a,123b)과 하부 투명도전막(125) 및 전극유도라인(120a 내지 120d)이 형성된 하부기판(112)의 하면에는 더미전극으로서 투명도전막(122)이 형성된다. 여기서, "하면"이라 함은 하부 투명도전막(125)이 형성된 하부기판(112)의 반대면을 의미하며, 이는 상대적인 것으로 사용되었다. A transparent
상기 투명도전막(122)은 액정표시장치 등의 구동회로로부터 발생하여 전달되 는 외부 노이즈가 터치패널(100)의 내부로 침투하는 것을 차단하기 위한 것이며, 상기 투명도전막(122)은 별개의 접지선(미도시)으로 연결하여 외부 노이즈를 차폐할 수 있으나, 후술하는 플렉서불 프린티드 케이블에 접지선을 형성하여 외부로 접지될 수 있도록 할 수도 있다. The transparent
여기서, 상기 투명도전막(122)은 외부 노이즈를 차페하기 위한 더미전극을 형성하기 위한 것이며, 이러한 목적을 달성할 수 있는 것이라면 그 형상과 배치를 자유롭게 선택할 수 있다. 예컨데, 상기 하부기판(112)의 하면의 가장자리를 따라 형성되는 전극라인으로 할 수도 있으며, 이 경우에는 투명도전막 이외의 도전성이 좋은 은(Ag)페이스트 등을 이용하여 도포될 수 있다.Here, the transparent
상기 전극유도라인들이 형성된 하부기판(112)의 일측은 이방성 도전 접착제를 이용하여 플렉서블 프린티드 케이블(130)이 부착되어 외부회로와 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 케이블(130)에는 보조 전극라인을 형성하여 상기 더미전극으로 형성된 투명도전막(122)이 접지되어 질 수 있도록 할 수 있다. One side of the
이러한 터치패널(100)은 양면 절연 접착테이프(150)등에 의하여 액정표시장치 등과 같은 디스플레이 장치(160)에 부착된다.The
도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예로서 터치 패널의 하부기판의 평면도를 도시한 것이며, 도 5는 도 4에 도시된 하부기판을 이용하여 조립된 터치패널을 Ⅴ-Ⅴ선에 따른 단면도로 도시한 것이다. 여기서, 앞서 도시된 도면과 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 구성요소를 가리킨다.4 is a plan view of a lower substrate of a touch panel according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V of a touch panel assembled using the lower substrate shown in FIG. It is. Here, the same reference numerals as the drawings shown above indicate the same components having the same function.
도 4 및 도 5를 참조하면, 기본적으로는 도 2 및 도3과 같으나, 하부기판(112)에 형성되는 더미전극(222)이 형성되는 위치 및 형상 또는 모양이 서로 다르다. 4 and 5, basically the same as FIGS. 2 and 3, but the position, shape, or shape of the
더미전극은 액정표시장치와 같은 디스플레이 장치(160)의 구동회로로부터 발생하여 전달되는 외부 노이즈가 터치패널(100)의 내부로 침투하는 것을 차단하기 위하여 하부기판(112)의 주변부 가장자리를 따라 도포한 것이며, 상기 도포물질은 전기적 도체로서, 접지되어 외부 노이즈를 차단할 수 있는 것이면 제한없이 사용될 수 있으며, 은(Ag) 페이스트를 이용하여 하부전극(123a,123b)을 형성한 경우에는 이와 동일한 물질을 사용하여 도포될 수도 있다. 도면에는 하나의 더미전극이 기판(112)의 주변부 가장자리를 따라 하나의 전극라인으로 형성되어 있으나, 그 형상과 모양은 필요에 따라 여러 가지로 변형될 수 있다.The dummy electrode is coated along the periphery of the
상기 더미 전극은 별개의 접지선과 연결되어 외부 노이즈를 차단할 수도 있으나, 플렉서블 프린티드 케이블과 같은 케이블에 상기 더미전극(122)과 전기적으로 연결될 수 있는 접지선을 구비하여 사용될 수 있다.The dummy electrode may be connected to a separate ground line to block external noise. However, the dummy electrode may be used with a ground line that may be electrically connected to the
이와 같이 본 발명에 따른 일예들로서 터치패널(100,200)에 있어서, 하부기판(112)의 상부 또는 하부에 더미전극(122,222)을 형성하여 액정표시장치 등의 구동회로로부터 발생하여 전달되는 외부 노이즈를 차폐하고 있는데, 이러한 터치패널의 구조는 본 발명의 분야에서 다양한 유형이 있으며, 따라서, 본 발명에 따라 더미전극을 형성하여 외부노이즈를 차단코자 하는 기술적 보호 범위는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여 정하여져야 할 것이다.As described above, in the
본 발명에 따른 터치 패널에 있어서 상부기판과 하부기판에 형성되는 전극라인 이외에 더미전극을 하부기판의 상부 또는 하부에 형성하여 접지하고 있어, 액정표시장치 등의 구동회로에 기인하는 외부노이즈를 차폐하고 있어 제어회로에서 정확한 좌표구현이 이루어지며, 얼룩(inking)등이 발생하지 않아 터치패널의 특성불량이 제거된다. In the touch panel according to the present invention, in addition to the electrode lines formed on the upper substrate and the lower substrate, dummy electrodes are formed on the upper or lower portion of the lower substrate and grounded to shield external noise caused by a driving circuit such as a liquid crystal display device. Therefore, accurate coordinate implementation is achieved in the control circuit, and inking does not occur, so that the characteristic defect of the touch panel is eliminated.
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