(57)【要約】【課題】本発明は、タッチパネルに関する。【解決手段】本発明によるタッチパネル１００は、第１基板１１０と、第２基板１２０と、第１基板１１０と第２基板１２０との間に備えられてタッチを検知するセンサ１３０と、第１基板１１０と第２基板１２０との間の縁部に備えられてセンサ１３０を囲んでおり、板状構造を有する微細構造物質１６５を含むシール部１６０と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に備えられてタッチを検知するセンサと、
前記第１基板と前記第２基板との間の縁部に備えられて前記センサを囲んでおり、板状構造を有する微細構造物質を含むシール部と、を含むタッチパネル。
【請求項２】
前記センサは、
第３基板と、
前記第３基板に形成された電極パターンと、
前記電極パターンに連結されるように前記第３基板に形成された電極配線と、を含む、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記センサは、前記第１基板または前記第２基板に比べ狭い面積を有する、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記微細構造物質はナノクレイ（Ｎａｎｏ  Ｃｌａｙ）である、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記微細構造物質の前記板状構造は、前記シール部の露出面と平行な方向に延長される、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記第１基板はウィンドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）である、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記第２基板は、ＡＲフィルム（Ａｎｔｉ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｉｌｍ）またはＬＲフィルム（Ｌｏｗ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｉｌｍ）である、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記第２基板はディスプレイである、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記第１基板と前記センサは第１接着層により接着される、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
前記第１接着層は光学透明接着剤（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ、  ＯＣＡ）である、請求項９に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記第２基板と前記センサは第２接着層により接着される、請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記第２接着層は光学透明接着剤（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ、  ＯＣＡ）である、請求項１１に記載のタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル技術を用いるコンピュータが発達するにつれて、コンピュータの補助装置もともに開発されており、パソコン、携帯用送信装置、その他の個人用の情報処理装置などは、キーボード、マウスなどの様々な入力装置（Ｉｎｐｕｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）を利用してテキスト及びグラフィック処理を行う。
【０００３】
しかし、情報化社会の急速な進行により、コンピュータの用途が益々拡大する傾向にあるため、現在入力装置の役割を担当しているキーボード及びマウスだけでは、効率的な製品の駆動が困難であるという問題点がある。従って、簡単で誤操作が少なく、誰でも簡単に情報を入力することができる機器の必要性が高まっている。
【０００４】
また、入力装置に関する技術は、一般的な機能を満たす水準を越えて、高信頼性、耐久性、革新性、設計及び加工に関する技術などが注目されており、このような目的を達成するために、テキスト、グラフィックなどの情報入力が可能な入力装置としてタッチパネル（Ｔｏｕｃｈ  Ｐａｎｅｌ）が開発された。
【０００５】
このようなタッチパネルは、電子手帳、液晶表示装置（ＬＣＤ；Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）、Ｅｌ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの平板ディスプレイ装置及びＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）などの画像表示装置の表示面に設けられ、ユーザが画像表示装置を見ながら所望の情報を選択するようにするために利用される機器である。
【０００６】
一方、タッチパネルの種類は、抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ  Ｔｙｐｅ）、静電容量方式（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ  Ｔｙｐｅ）、電磁方式（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｔｙｐｅ）、表面弾性波方式（ＳＡＷ  Ｔｙｐｅ；Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ  Ｔｙｐｅ）及び赤外線方式（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｔｙｐｅ）に区分される。このような多様な方式のタッチパネルは、信号増幅の問題、解像度の差、設計及び加工技術の難易度、光学的特性、電気的特性、機械的特性、耐環境特性、入力特性、耐久性及び経済性を考慮して電子製品に採用されるが、現在もっとも幅広い分野で用いられている方式は、抵抗膜方式タッチパネル及び静電容量方式タッチパネルである。
【０００７】
一方、従来技術によるタッチパネルは、下記の先行技術文献の特許文献に記載されているように、透明電極が形成された二つの透明基板が接着層により接着される。しかし、従来技術によるタッチパネルは、接着層と透明基板との間の境界面をシールすることができる手段を備えていない。従って、前記境界面を介して水分や水蒸気が浸透する恐れがあり、浸透した水分や水蒸気が透明電極などの内部構成の物性を変化させることにより、タッチパネルの信頼性が低下するという問題点が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１１／０２３４５３０Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記の問題点を解決するために導き出されたものであって、本発明の目的は、板状構造を有する微細構造物質を含むシール部を備えることにより、タッチを検知するセンサに水分や水蒸気が浸透することを防止することができるタッチパネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施例によるタッチパネルは、第１基板と、第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に備えられてタッチを検知するセンサと、前記第１基板と前記第２基板との間の縁部に備えられて前記センサを囲んでおり、板状構造を有する微細構造物質を含むシール部と、を含む。
【００１１】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記センサは、第３基板と、前記第３基板に形成された電極パターンと、前記電極パターンに連結されるように前記第３基板に形成された電極配線と、を含む。
【００１２】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記センサは、前記第１基板または前記第２基板に比べ狭い面積を有する。
【００１３】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記微細構造物質はナノクレイ（Ｎａｎｏ  Ｃｌａｙ）である。
【００１４】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記微細構造物質の前記板状構造は、前記シール部の露出面と平行な方向に延長される。
【００１５】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１基板はウィンドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）である。
【００１６】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記第２基板は、ＡＲフィルム（Ａｎｔｉ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｉｌｍ）またはＬＲフィルム（Ｌｏｗ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｉｌｍ）である。
【００１７】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記第２基板はディスプレイである。
【００１８】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１基板と前記センサは第１接着層により接着される。
【００１９】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１接着層は光学透明接着剤（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ、  ＯＣＡ）である。
【００２０】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記第２基板と前記センサは第２接着層により接着される。
【００２１】
本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記第２接着層は光学透明接着剤（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ、  ＯＣＡ）である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、板状構造を有する微細構造物質を含むシール部を備えて、タッチを検知するセンサに水分や水蒸気が浸透することを防止することにより、タッチパネルの信頼性を確保することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
【００２４】
以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
【００２５】
図１から図３は本発明の実施例によるタッチパネルの断面図であり、図４は図１に図示されたシール部の概念図である。
【００２６】
図１から図３に図示されたように、本実施例によるタッチパネル１００は、第１基板１１０と、第２基板１２０と、第１基板１１０と第２基板１２０との間に備えられてタッチを検知するセンサ１３０と、第１基板１１０と第２基板１２０との間の縁部に備えられてセンサ１３０を囲んでおり、板状構造を有する微細構造物質１６５を含むシール部１６０と、を含む構成である。
【００２７】
前記第１基板１１０は、タッチパネル１００の最外側であるセンサ１３０の上側に備えられるウィンドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）であることができる。第１基板１１０がウィンドウである場合、第１基板１１０の露出面はユーザのタッチを受け入れて、ディスプレイ（Ｄｉｓｐａｌｙ）から提供される画像をユーザが認識できるように透明性を有する。ここで、第１基板１１０は、ガラスまたは強化ガラスなどで形成することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００２８】
前記第２基板１２０は、センサ１３０の下側に備えられるＡＲフィルム（Ａｎｔｉ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｉｌｍ）またはＬＲフィルム（Ｌｏｗ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  Ｆｉｌｍ）であることができる。ここで、ＡＲフィルムは光の反射を防止する役割を遂行し、ＬＲフィルムは光の反射を低減させる役割を遂行する。但し、第２基板１２０は、必ずしもＡＲフィルムやＬＲフィルムでなければならないわけではなく、画像を提供するディスプレイであることができる。その他にも、第２基板１２０は、高分子フィルムまたはガラスなど、タッチパネル１００内でセンサ１３０の下側に備えられることができるものであれば、如何なる構成であってもよい。
【００２９】
前記センサ１３０は、タッチを検知する役割を遂行するものであり、第１基板１１０と第２基板１２０との間に備えられる。ここで、センサ１３０は、第１接着層１４０により第１基板１１０と接着されることができ、第２接着層１５０により第２基板１２０と接着されることができる。この際、第１、２接着層１４０、１５０は、光学透明接着剤（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｌｅａｒ  Ａｄｈｅｓｉｖｅ、ＯＣＡ）であることができる。また、センサ１３０は、第３基板１３３と、第３基板１３３に形成された電極パターン１３５と、電極パターン１３５に連結されるように第３基板１３３に形成された電極配線１３７と、を含むことができる。具体的には、第３基板１３３は、電極パターン１３５及び電極配線１３７が形成される領域を提供する役割を遂行する。
【００３０】
ここで、第３基板１３３は、電極パターン１３５及び電極配線１３７を支持することができる支持力と、ディスプレイから提供される画像をユーザが認識できるようにする透明性を備えなければならない。上述の支持力及び透明性を考慮して、第３基板１３３は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）フィルム、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  ａｌｃｏｈｏｌ；ＰＶＡ）フィルム、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ＰＩ）フィルム、ポリスチレン（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ；ＰＳ）、二軸延伸ポリスチレン（Ｋ樹脂含有ｂｉａｘｉａｌｌｙ  ｏｒｉｅｎｔｅｄ  ＰＳ；ＢＯＰＳ）、ガラスまたは強化ガラスなどで形成することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。
【００３１】
また、電極パターン１３５は、ユーザがタッチする際に信号を発生させて、コントローラでタッチ座標を認識できるようにする役割を遂行する。ここで、電極パターン１３５は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）またはこれらの組み合わせを用いて、メッシュパターン（Ｍｅｓｈ  Ｐａｔｔｅｒｎ）に形成することができる。この際、電極パターン１３５は、メッキ工程またはスパッタ（Ｓｐｕｔｔｅｒ）を用いた蒸着工程により形成することができる。また、電極パターン１３５を銅（Ｃｕ）で形成する場合、電極パターン１３５の表面は黒化処理することができる。このように、電極パターン１３５の表面を黒化処理することにより、光が反射することを防止することができ、これによってタッチパネル１００の視認性を改善させることができる。一方、上述の金属の他にも、電極パターン１３５は、銀塩乳剤層を露光／現像して形成された金属銀、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｈｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）などの金属酸化物や、優れた柔軟性を有し、コーティング工程が単純なＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどの伝導性高分子を用いて形成することもできる。一方、電極パターン１３５は、平面状の棒形パターン、菱形パターン、四角形パターン、三角形パターン、円形パターンなど、当業界に公知された全てのパターンに形成されることができる。
【００３２】
また、電極配線１３７は、電極パターン１３５に連結され、電極パターン１３５と電気的信号を送／受信する役割を遂行する。この際、電極配線１３７を電極パターン１３５と一体に形成することにより、製造工程を簡素化し、リードタイム（Ｌｅａｄ  Ｔｉｍｅ）を短縮させることができる。
【００３３】
一方、第３基板１３３、電極パターン１３５及び電極配線１３７は、様々な形態に構成されることができる。例えば、図１に図示されたように、一つの第３基板１３３の両面に電極パターン１３５及び電極配線１３７が形成されることができる。または、図２に図示されたように、第３基板１３３に電極パターン１３５及び電極配線１３７を形成した後、第３基板１３３に絶縁層１３８を形成し、絶縁層１３８にさらに電極パターン１３５及び電極配線１３７を形成することができる。その他にも、図３に図示されたように、二つの第３基板１３３にそれぞれ電極パターン１３５及び電極配線１３７を形成した後、二つの第３基板１３３の間にスペーサー（Ｓｐａｃｅｒ）１３９を配置することができる。図１から図３に図示されたセンサ１３０の構成は、静電容量方式を基準として図示されたものであるが、本発明によるセンサ１３０は、静電容量方式に限定されず、抵抗膜方式などの当業界に公知された全ての方式であることができる。
【００３４】
上述したように、第１基板１１０と第２基板１２０との間にセンサ１３０が備えられ、センサ１３０はタッチを検知する電極パターン１３５及び電極配線１３７などを含む。従って、センサ１３０に水分や水蒸気が浸透する場合、電極パターン１３５や電極配線１３７などの物性が変化してタッチパネル１００の信頼性が低下する恐れがある。しかし、本実施例によるタッチパネル１００は、シール部１６０を備えることにより水分や水蒸気の浸透を防止することができる。その具体的な説明は以下のとおりである。
【００３５】
前記シール部１６０は、第１基板１１０と第２基板１２０との間の縁部に備えられてセンサ１３０を囲むことにより、センサ１３０に水分や水蒸気が浸透することを防止する役割を遂行する。ここで、シール部１６０がセンサ１３０を完全に囲むように、センサ１３０は、第１基板１１０または第２基板１２０に比べ狭い面積に形成されることができる。一方、シール部１６０は、図４に図示されたように微細構造物質１６５を含む。具体的には、微細構造物質１６５は、高分子材料１６３内に分散されてシール部１６０を形成することができる。この際、微細構造物質１６５は、気体／液体遮断性に優れたナノクレイ１６５であることができる。このようなナノクレイ１６５は層状に積層されて形成されることができ、図５に図示されたような化学構造式を有する。また、前記ナノクレイ１６５は、図６に図示されたように、微細単位で厚さｔに比べ幅ｗが広い板状構造を有する。従って、図４に図示されたように、高分子材料１６３にナノクレイ１６５を分散してシール部１６０を形成すると、板状構造を有するナノクレイ１６５により、シール部１６０の露出面１６０ａからシール部１６０の内側面１６０ｂまで水分や水蒸気が浸透する経路が長くなる（図４の矢印参照）。結局、センサ１３０に浸透する水分や水蒸気の遮断効率を高めることができ、これによってタッチパネル１００の信頼性を確保することができる効果がある。この際、水分や水蒸気が浸透する経路を最大限長くするために、ナノクレイ１６５の板状構造は、水分や水蒸気が最初に浸透する経路の垂直方向である、シール部１６０の露出面１６０ａと実質的に平行な方向に延長されるように形成されることができる（即ち、シール部１６０の露出面１６０ａとナノクレイ１６５の幅方向が平行である）。一方、ナノクレイ１６５を高分子材料１６３内に分散させてシール部１６０を形成する方法は、特に限定されるものではないが、ナノクレイ１６５を高分子材料１６３に分散させた後、高温プレス（Ｈｏｔ−Ｐｒｅｓｓ）を用いて成形したり、光開始剤（Ｐｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ）を添加した後、紫外線で硬化させて形成することができる。また、ナノクレイ１６５としては、例えば、合成ケイ酸塩（ｓｉｌｉｃａｔｅ）、モンモリロナイト（Ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ、ＭＭＴ）、合成雲母（ｍｉｃａ）、ノントロナイト（Ｎｏｎｔｒｏｎｉｔｅ）などを用いることができ、ナノクレイ１６５が分散される高分子材料１６３としては、例えば、ナイロン６（ＰＡ６）、ＰＡＭＸＤ６、ＰＭＤＡ系ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ、ＰＩ）、ポリ塩化ビニル（Ｐｏｌｙ  Ｖｉｎｙｌ  Ｃｈｌｏｒｉｄｅ、ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などを用いることができるが、必ずしもこれに限定されるものではないということは勿論である。
【００３６】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
【００３７】
本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。
【図２】本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。
【図３】本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。
【図４】図１に図示されたシール部の概念図である。
【図５】ナノクレイの化学構造式である。
【図６】ナノクレイの板状構造を図示した図面である。
【符号の説明】
【００３９】
１００  タッチパネル
１１０  第１基板
１２０  第２基板
１３０  センサ
１３３  第３基板
１３５  電極パターン
１３７  電極配線
１３８  絶縁層
１３９  スペーサー
１４０  第１接着層
１５０  第２接着層
１６０  シール部
１６０ａ  シール部の露出面
１６０ｂ  シール部の内側面
１６３  高分子材料
１６５  微細構造物質／ナノクレイ
ｔ  ナノクレイの厚さ
ｗ  ナノクレイの幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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