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KR900008709B1 - 디스플레이 장치용 일체식 터치 패널 시스템 - Google Patents

디스플레이 장치용 일체식 터치 패널 시스템 Download PDF

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KR900008709B1
KR900008709B1 KR1019860700473A KR860700473A KR900008709B1 KR 900008709 B1 KR900008709 B1 KR 900008709B1 KR 1019860700473 A KR1019860700473 A KR 1019860700473A KR 860700473 A KR860700473 A KR 860700473A KR 900008709 B1 KR900008709 B1 KR 900008709B1
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KR
South Korea
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touch panel
face plate
inclined surface
faceplate
panel system
Prior art date
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Application number
KR1019860700473A
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KR860700350A (ko
Inventor
어거스트 에이취. 바이닝
윌리엄 에이. 스미스
Original Assignee
휴우즈 에어크라프트 캄파니
에이. 더블유. 카람벨라스
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Publication date
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Publication of KR860700350A publication Critical patent/KR860700350A/ko
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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
디스플레이 장치용 일체식 터치 패널 시스템
[도면의 간단한 설명]
제1도는 터치 감지 엔트리 영역, 광선 비임이 테를 통과하는 영역, 고정 기능 키 영역 및 외부 디스플레이 장치 봉입물을 도시한 광선 비임 터치 패널 디스플레이 장치의 개략도이고,
제2도는 주변 회로 기판 및 터치 감지 영역을 도시한 제1도의 광선 비임 터치 패널 시스템의 사시도이며,
제3도는 제1도의 선 3-3을 따라 절취하여 도시한 광선 비임 터치 패널 시스템의 전방부의 개략적인 부분 단면도이고,
제4도는 디스플레이 장치의 전반 양단의 밀폐 장치를 도시한 본 발명에 따른 광선 비임 터치 패널 디스플레이 시스템의 모서리 부분의 단면 분해도이며,
제5도는 본 발명에 따른 터치 패널 활성 영역부 및 전자기 에너지 간섭 밀폐 장치를 도시한 광선 비임 터치 패널 디스플레이 장치를 전방부 모서리의 부분 단면도이다.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 배경]
본 발명은 주로 터치 패널 디스플레이 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면 전자기(electromagnetic) 에너지 간섭에 대하여 밀폐되어 있는 광선 비임 터치 패널 시스템(light beam touch panel system)에 관한 것이다.
이러한 터치 패널 디스플레이 시스템을 기술한 특허들은 1973.10.9자로 클레먼트(Clement)등에게 허여된 미합중국 특허 제3,764,813호, 1973.11.27자로 에벨링(Ebeling) 등에게 허여된 미합중국 특허 제3,755,560호, 및 1980.4.15자로 미세크(Misek)등에게 허여된 미합중국 특허 제4,198,623호를 포함한다. 광선 비임 소오스가 광선 비임을 디스플레이 장치의 다른 축상에 배치된 광선 비임 검출기등을 향해 디스플레이면을 가로질러 보내는 시스템들과 같은 시스템내에서, 전자기 에너지는 디스플레이 장치로부터 배출될 수 있어, 이것을 검출할 수 있고, 인접 영역내의 감광성 전자 장비를 간섭할 수 있다. 또한, 외부 전자기 에너지는 디스플레이 장치로 들어갈 수 있고 이 장치의 동작을 간섭할 수 있다. 종래의 터치 패널 디스플레이 장치용 전자기 에너지 밀폐 장치들은 복잡하고, 부피가 컸으므로, 디스플레이 장치와 일체로 되기에 충분하지 못했다. 이 종래의 장치들은 몇가지 경우에 디스플레이 장치의 보수를 더욱 어렵게 만들었고, 전형적으로 디스플레이 동작을 향상시키는 형태로 되어 있지 않았다.
여러 가지 내부 터치 패널 회로 뿐만아니라 여러 가지 디스플레이 회로들은 디스플레이 장치로부터 방사할 수 있는 신호들을 발생시킨다. 구형파 신호들이 디스플레이 장치 내부에 사용되는 경우에는, 비교적 높은 주파수의 고조파가 배출될 수 있다. 터치 패널 디스플레이 장치가 방사를 억제할 필요가 있는 주위 환경내에 사용되는 경우에, 검출을 방지하기 위해서 이러한 신호들의 방사를 억제할 필요가 있을 수 있다. 디스플레이 장치가 전자기 에너지를 방사하는 레이더 시스템과 같은 다른 장비 근처에 배치되는 경우에, 디스플레이장치 회로가 이 에너지에 노출되면 고장이 일어나 프로세싱 에러가 발생될 수 있거나 디스플레이 장치 동작에 다른 악 영향을 미칠 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 전자기 에너지 간섭 신호는 터치 패널 광선 비임 주파수보다 낮은 주파수인 신호들을 말한다.
따라서, 본 발명의 목적은 광선 비임 터치 패널 디스플레이 시스템용의 개량된 일체식 전자기 에너지 간섭 밀폐 장치를 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명의 목적은 간단하고, 가격이 저렴하며, 조작이 간편한 디스플레이 장치용 터치 패널 시스템을 제조하기 위해 소정의 다른 특징과 함께 밀폐 능력을 제공하는 일체식 전자기 에너지 간섭 밀폐 터치 패널 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 디스플레이 관측력을 향상시키고, 조작자/터치패널 상호 작용을 향상시키며, 보수가 양호한 일체식 터치 패널 시스템을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 전자기 에너지 밀폐 장치와 함께 분해 및 보수가 용이한 전방 경사면에 일체로되는 터치 패널 시스템을 제공하기 위한 것이다.
[발명의 요약]
상기 목적들 및 그밖의 다른 목적들은 도전성 디스플레이 장치 외부 봉입물의 전방에 장착되는 디스플레이 장치 주변에 배치된 도전성 경사면을 포함하는 광선 비임 터치 패널 시스템을 제공하는 본 발명이 달성한다. 외부 봉입물은 디스플레이 장치의 배면, 상부면, 저면 및 측면을 둘러싸는데, 본 발명에 따르면 이 외부 봉입물은 도전성 통로가 전자기 에너지 간섭에 대해 디스플레이 장치를 밀폐시키기위해 제공되도록 디스플레이 장치의 전방 주위에 장착되는 도전성 경사면과 전기적 접촉관계로 장착된다. 디스플레이 스크린상에는 디스플레이가 관측되게 하는 광학적으로 투명한 도전성 면판(faceplate)이 배치된다. 터치 패널의 활성영역을 정하는 돌출된 테(border)는 면판 주위에 경사면과 접촉하여 배치된다. 부수적으로, 테에 의해, 또는 테에 관련하여 면판과 도전성 경사면 사이의 전기로를 완성하는 밀폐물이 제공된다. 이 밀폐물은 이 밀폐물을 통해 보내지는 터치 패널의 광선비임을 투과시킨다. 경사면, 면판 및 밀폐물은 디스플레이 장치의 외부 및 디스플레이 장치내로 전자기 에너지 간섭의 통로를 밀폐시키기 위해 사용될 뿐만아니라 본 명세서에 기술한 다른 특징을 위해 사용된다.
면판은 디스플레이의 전방 양단에 전자기 에너지 간섭 밀폐를 제공한다. 면판에 의한 밀폐는 매입된 도전성 망(mesh) 및 면판과 동일한 크기로 배치된 광학적으로 투명한 도전성 막을 포함하거나, 납땜 유리와 같은 도전성 물질로 면판을 형성함으로써 제공된다. 다수의 암색 또는 흑색의 얇은 철사들이 면판망으로 사용되면, 이 망은 실제로 조작자에게 보이지 않게 되지만 베니션 블라인드(venetian blind)의 작용과 유사한 방식으로 천정등과 같은 주위조명으로부터 디스플레이를 차단 및 차광시키게 된다. 또한, 다수의 암색 또는 흑색의 얇은 철사들이 사용되는 경우에, 면판은 색체 디스플레이의 색을 변형시키지 않고서 차광 및 전자기 에너지 간섭 밀폐 기능을 달성하는 중성밀도 휠터로서 작용한다. 본 발명의 다른 형태에 따르면, 면판의 표면은 디스플레이 관측력을 더욱 향상시키기 위해 거칠게 되어있다. 이 거친 표면은 반사를 분산시키고 오일 및 지문을 마스크(mask)하므로, 조작자가 사용하기에 편하게 한다. 또한, 음극선관 스크린의 곡면은 평평한 면판을 사용함으로써 보상되는데, 그 이유는 조작자에게 터치 패널을 사용하기 위한 균일한 활성영역을 제공하기 때문이다.
상술한 바와 같이, 밀폐물은 면판과 도전성 경사면 사이의 전기 통로를 완성하는데 사용된다. 밀폐하기 위한 수단은 (1) 경사면과 직접 접촉시키기 위해 밀폐물 양단에 면판의 철망을 부착시키거나 밀폐물내에 철망을 매입시키는 수단, (2) 전기 통로를 완성하기 위해 광학적으로 투명한 도전성 막을 밀폐물에 적용시키기고 면판 철망 또는 막과 접촉시키며 경사면에 접촉시키는 수단, (3) 면판의 도전성 막을 밀폐물에 부착시키고 경사면에 접촉시키는 수단, 또는 (4) 도전성 물질로 밀폐물을 형성하는 수단을 포함한다.
광선 비임 소오스, 특히 터치 패널 연부에 배치된 광선 비임 소오스로부터 테/밀폐물 조합물에 충돌하는 광선이, 관련된 광선 비임 검출기로부터 떨어져 반사되고 차단 물체를 우회하지 못하게 되도록 돌출 테 및 이에 관련된 밀폐물은 면판에 둔각으로 배치된다. 이 형태는 동일한 결과를 달성하기 위해 과거에 사용되어 온 밀폐물상의 돌출 "반사 벽"을 사용할 필요성을 감소시킨다.
본 발명의 다른 형태에 따르면, 면판은 디스플레이 스크린의 연부를 지나 연장되기에 충분하도록 크게 제조된다. 디스플레이 스크린 주위의 이 보조 영역내에는, 고정 기능 범례가 배치될 수 있다. 디스플레이 조작자는 이 범례(legend)를 커버하는 면판 영역 양단으로 보내지는 광선 비임을 차단함으로써 이 고정 기능을 선택할 수 있고, 고정 기능의 상태는 디스플레이 스크린상에 표시될 수 있다.
본 발명의 다른 특징은 기능 장해가 일어나는 경우 또는 보수를 위해 용이하게 제거 및 교체될 수 있는 경사면 상의 모든 광선 비임 소오스 및 검출기에 광선 비임 시스템 전자 회로를 장착시키는 것을 포함한다.
이러한 모든 관점으로부터, 일체식 터치 패널 시스템은 미적이고, 조작자가 사용하기 편리한 터치 채널 시스템을 발생시키기 위해 고정 기능 키(key) 작동외에, 관측력이 향상된 전자기 에너지 간섭 밀폐와, 그밖의 다른 특징들을 조합한 것이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점에 대해서 상세하게 기술하겠다.
도면에서, 동일 소자에 대해서는 동일한 참조번호를 붙였다. 도면들은 참조하면, 제1도에는 디스플레이 장치(10)의 배면, 상부면, 저면 및 측면용 외부 도전성 봉입물(12), 전방 도전성 경사면(14) 및 디스플레이 장치(10)의 전방에 있는 광선 비임 터치 패널 시스템(16)을 포함하는 광선 비임 터치 패널 디스플레이 장치(10)이 도시되어 있다.
제2도에서는 회로 기판(18, 20, 22 및 24)들이 면판(26) 주위에 장착된 광선비임 터치 패널 시스템(16)이 도시되어 있다. 디스플레이 스크린(28) 및 고정 기능 키 영역(30)은 점선으로 도시되어 있다. 회로기판(18, 20, 22 및 24) 상에는 쌍으로서 대향 배치된 발광 다이오드(LED) 및 포토 트랜지스터와 같은 광선 비임 소오스와, 광선 비임 검출기들이 장착된다. 이 광선 비임 소오스 및 검출기들이 교차 광선 비임(31)의 매트릭스를 발생시킨다. 또한, 이 회로기판(18, 20, 22 및 24)는 광선 비임 매트릭스에 관련된 전자 회로를 이송시킨다.
본 명세서에 사용한 바와 같이, 광선 비임 매트릭스는 각각의 비임들이 실제로 차단될 수 있도록 대향 광선 비임 검출기와 쌍으로 되는 광선 비임 소오스 사이에 전송된 광선 비임이 다른 쌍으로된 광선 비임 소오스와 검출기 사이에 전송된 광선 비임과 동일면 상에 있거나, 각각의 비임들이 교차되지만 실제로 차단될 수 없도록 2개 이상의 쌍으로된 광선 비임 소오스 및 검출기 쌍이 상이한 면내에 있는 배열이다.
제3도에 제1도의 부분 단면도이고, 전방 경사면(14)가 부착되는 외부 봉입물(12) 내부에 장착된 디스플레이 음극선 관(CRT : 32)가 도시되어 있다. 면판(26)은 CRT(32)의 디스플레이 스크린(28) 양단으로 연장되고, 회로 기판(18 및 22)는 면판(26) 주위에 장착된다. 광선 비임 소오스(34) 및 광선 비임 검출기(36)은 면판(26) 양단으로 이 면판(26)에 매우 가깝게 배치된 광선 비임(38)을 발생시키게 되어 있다. 음극선관(32)가 디스플레이를 발생시키기 위한 장치로서 제3도내에 도시되어 있지만, 플라즈마(plasma) 디스플레이 장치와 같은 그밖의 다른 디스플레이 장치가 사용될 수 있다. 이와 마찬가지로, 본 명세서에서 "광선 비임"이란 용어가 사용되면, 이 용어는 단지 가시 광선 비임에 제한되는 것을 의미하는 것이 아니라 적외선과 같은 스팩트럼의 다른 부분을 포함하는 것을 의미한다.
제4도 및 제5도에는 본 발명에 따른 면판 차단 장치 뿐만아니라 그밖의 다른 특징이 도시되어 있다. 또한, 제4도에는 철망(40)이 면판(26)내에 매입되어 있는 것으로 도시되어 있다. 면판(26)은 유리 또는 플라스틱과 같은 광학적으로 투명한 물질로 형성될 수 있다. 유리 면판(26)의 경우에, 이유리는 통상적으로 약 0.32㎝(1/8인치) 두께로 될 수 있다. 또는, 이 면판(26)은 미합중국, 메사추세츠주, 핏츠휠드(Pittsfield, Massachussetts, U.S.A.)에 소재한 제너럴 일렉트릭 캄파니(General Electric Co.)사가 "Lexan"이란 상표 또는 그밖의 다른 상표로 시판중인 폴리카보네이트와 같은 플라스틱 물질로 형성될 수 있는데, 플라스틱이 사용되면, 면판은 전형적으로 예를 들어 약 0.64㎝(1/4인치) 두께로 된다.
철망(40)은 전자기 에너지 간섭 밀폐물을 제공하게 되도록 도전성 물질로 형성되고, 양호한 실시예에서, 이 철망(40)은 디스플레이 스크린(28)을 관측하는데 있어서의 간섭을 최소화시키기 위해 흑색으로 되어야 한다. 그밖의 다른 물질이 사용될 수 있지만, 2.54㎝당(1인치당) 145×145개의 가닥을 갖고 있고 흑색으로 복원되도록 산화 은으로 도금된 스테인레스 강 철사로 형성된 철망이 성공적으로 사용되어 왔다. 또한. 흑화 구리망이 사용될 수도 있다.
철사들은 디스플레이 관측시의 심한 간섭을 방지하도록 비교적 가늘어야 한다. 약 0.051㎜(2밀)의 직경을 갖고 있는 철사들이 성공적으로 사용되어 왔다. 2.54㎝당 145개의 가닥을 갖고 있는 망을 사용하면 관측 표면의 약 50%가 차단된다. 철사 간격 및 철사 직경은 관심의 대상인 전자기 에너지 주파수를 차단하고 디스플레이의 관측력이 향상되고 거의 방해받지 않도록 철사들에 의해 차단되는 면적에 대한 관측 면적의 바람직한 비율을 유지하기에 충분히 작은 망 개구를 유지하면서 변화될 수 있다.
투명 유리 면판내에 매입된 흑화 철사를 사용함으로써, 컬러 디스플레이의 색을 바람직하지 못하게 변경시키지 않고서도 콘트라스트를 향상시키는 중간밀도 휠터로 된다. 면판(26)내에 매입된 철망(40)을 사용하는 것의 한가지 장점은 실내 천정등과 같은 모서리 주위의 반사 조명으로부터 디스플레이 스크린(28)을 차광시킨다는 것이다. 이 차광은 베니션 블라인드에 의해 제공된 차광 방식이다.
면판(26)은 추가 전자기 에너지 간섭 밀폐 장치를 매입된 철망(40)에 제공하기 위해 제4도 내에 굵은 선(실제 크기가 아님)으로 도시한 바와 같이 면판을 가로지르는 매우 얇은 도전성 막 또는 피막(41)로 구성될 수 있거나, 매립된 철망(40)이 없어도 사용될 수 있다. 유용한 도전성 막 또는 피막(41)은 거의 투명하도록 매우 얇은 금 플래쉬(gold flash), 또는 투명도가 높은 산화인듐 주석을 포함한다.
디스플레이 상태를 더욱 향상시키기 위해, 면판(26)의 표면은 광 화학적 식각 또는 입자 분사에 의해 약간 거칠게 될 수 있다. 대부분의 응용의 경우에, 예를 들면, 유리 또는 플라스틱 표면의 거칠기를 나타내는 단위인 80 그릿(grit) 표면을 거의 달성하는 것이 요구된다. 이 거친 표면은 면판(26)상의 지문 도는 그밖의 다른 오염물을 마스크하게 된다. 또한 이 거친 표면은 이 표면으로부터의 반사를 분산시키도록 작용하고, 면판(26)내의 철망(40)과 컬러 음극선관(32)가 사용되는 컬러 디스플레이관 차광 마스크 그릿사이에서 발생된 것과 같은 공간 주파수 간섭 패턴을 분산시키게 된다.
제4도와 제5도를 참조하면, 제4도에는 본 발명에 따른 전자기 에너지 간섭 차폐 장치의 부분 단면도가 도시되어 있다. 또한, 본 발명에 따른 밀폐 장치의 부분 단면도가 제5도에도 도시되어 있다. 제4도와 제5도에는 외부 봉입물(12), 전방 경사면(14) 및 면판(26)이 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 전방 경사면(14)는 이 경사면(14)를 외부 봉입물(12)의 내향 플랜지(44)에 고착시키는 파스너를 감추기 위한 리세트(42)를 포함한다. 제5도에는 광선 비임 소오스(34)들 중 한 광선 비임 소오스가 도시되어 있고 광선 비임이 돌출 테(48)을 통과하는 영역(46)이 도시되어 있다.
전자기 에너지 간섭 밀폐 장치에 관련된 테(48)은 부수적인 밀폐 및 지지부재로서 작용하고 면판(26)과 경사면(14) 사이로 연장된다. 테(48)에 관련된 밀폐 장치는 가능한 전자기 에너지 간섭 통로를 디스플레이 장치(10) 내외에서 밀폐시키도록 작용한다. 테(48)은 플라스틱 또는 유리와 같은 광학적으로 투명한 물질로 제조될 수 있다. 제4도에 도시한 바와 같이, 테(48)에 관련된 밀폐 장치(50)은 경사면(14)와 전기적으로 접촉하도록 테(48)에 평행하게 연장되고 이 테(48) 바로 뒤에는 철망(40)이 있다. 그러나, 이 철망(40)은 밀폐 장치(50)으로서 작용하도록 테(48)내에 매입될 수 있다. 부수적으로, 테(48)은 도전성으로 되게 하기 위해 면판(26)에 대해 상술한 형태의 도전성 투명 피막(52)로 구성될 수 있다. 그러나, 이 피막은 광선 비임이 거의 감쇠되지 않고서 통과하게 하는 성질을 가져야 한다. 도전성 망 스크린(40)이 밀폐 장치(50)으로서 사용되는 경우에, 이 망을 관심의 대상인 전자기 에너지 주파수를 차단시킬 수 있을 만큼 충분히 작은 망 개구를 유지하면서 광선비임이 통과하게 되도록 충분히 거칠게 되어야 한다. 부수적으로 테(48)은 이 테(48)과 밀폐 장치(50)이 동시에 작용하도록 도전성 물질로 형성될 수 있다.
제1도 및 제2도에 도시한 바와 같이, 면판(26)은 범례(54)가 관측될 수 있는 디스플레이 스크린(28)을 넘어 연장되는 보조영역(30)을 갖는다. 이 범례(54)들은 점선 박스로서 도시되어 있다. 이 범례(54)들을 표시하는 한가지 방법은 이 범례들을 제3도 및 제5도에 도시한 것과 같은 프레임(56) 상에 장착시키는 것인데, 이 경우에 프레임(56)은 면판(26) 뒤 및 디스플레이 스크린(28)의 한 측에 배치되고 면판(26)을 통해 보여질 수 있다. 이 프레임(56)은 제5도에 도시한 것, 즉 "ESCAPE"(58) 및 "STOP"(60)과 같은 이 표면상의 범례를 제공한다. 이 범례들은 대응 면판 위치에 물체를 터치시킴으로서 디스플레이 장치의 조작자에 의해 선택될 수 있는 시스템 제어 기능들을 나타낼 수 있으므로, 면판(26)의 이 특정한 영역을 넘어 연장되는 교차 광선 비임을 차단시킨다.
이 기능들은 "고정 기능 키 영역" 또 FFK라 할 수 있고, 보조 스위칭 패널 또는 키보드를 사용하는 대신에 조작자에 유용하게 된다. FFK 범례 "ESCAPE"(58)은 제5도에서 프레임(56)상에 도시되어 있고, 이 고정 기능 키는 정상 동작 순차로부터 벗어나도록 시스템을 제어할 수 있다. 다른 고정 기능키들은 특수한 예로서, 디스플레이의 형태를 변화시키고, 디스플레이의 크기를 변환시키거나 디스플레이의 위치를 전이시키는데 사용될 수 있다. FFK를 이 방식으로 사용하면, 키보드를 사용하는 것과 같이, 디스플레이 장치와 상호작용하도록 조작자가 면판(26)을 통해 표시된 정보에만 관련될 필요가 있고 다른 것에 언급할 필요가 없기 때문에 디스플레이 장치(10)의 동작이 용이하게 되므로, 디스플레이 장치 동작 효율을 증가시키게 된다. FFK를 사용함으로써, 조작자는 FFK의 사용이 자동적으로 된다.
제3도 및 제5도에 도시한 바와 같이, 프레임(56)은 면판(26)뒤로 연장되는 돌출 테(48)의 일부일 수 있다. 범례(54)는 전기 조명 후방발광 필름 스트립과 같은 장치에 의해 프레임(56)상에 배치될 수 있는 특정한 범례 또는 FFK의 동작 상태는 디스플레이 스크린(28)상의 범례(54)에 인접하여 표시된 기호(62)에 의해 제1도에서 도시한 바와 같이 표시될 수 있다. 본 분야에 숙련된 기술자들을 프레임(56)을 장착시키기 위한 다른 장치에 대해서 명확히 알게 되고, 제5도의 장치는 만족스런 결과를 제공한다고 알려져 있다.
범례를 표시하기 위한 다른 방법은 제4도에 도시되어 있는데, 이 경우에, 범례(64)는 굵은 선으로 도시한 바와 같이 면판(26)의 일부이다. 이것을 달성하기 위한 기술은 식각된 범례(64)로 도시된 바와 같이 범례를 면판(26)내에 식각시키거나 라벨을 면판(26)에 붙이는 수단을 포함한다. 부수적으로, 범례들은 FFK이 후방발광 및 상태 디스플레이 스크린(28)부를 넘어 연장될 수 있다.
제4도는 본 발명에 따른 다수의 터치 패널 구성품들의 배치 상태를 상세하게 도시한 것이다. 일체식 배치 상태가 도시되어 있는데, 이 경우 터치 패널 회로 기판(22), 돌출 테(48), 밀폐장치(50) 및 면판(26)은 전방 경사면(14)에 부착된다. 외부 봉입물(12)의 내향 플랜지(44)를 경사면(14)에 고착시키는데 파스너(66)이 제공될 수 있다. 회로기판(22)는 떨어져 있는 절연기 및 브라켓 어셈블리(68)에 의해 경사면으로부터 지지될 수 있다. 도전성 매입 철망(40)은 면판(26)의 연부 주변으로 연장될 수 있고, 돌출 테(48)을 통해 연장되는 파스너(70)에 의해 경사면(14)와 결합된다. 이 연장된 철망(40)은 테(48)에 관련된 밀폐 장치(50)을 형성한다. 또한, 테(48)은 밀폐 장치(50)으로서 사용하기 위해 상술한 형태들 중 한 형태인 광학적으로 투명한 도전성 피막(52)로 구성될 수 있다. 광선 비임 소오스(34)는 면판(26)의 다른 연부상에 배치된 광선 비임 검출기(도시하지 않음)에 의해 기술되는 비임(38)을 발사시키는 것으로 도시되어 있다.
본 발명의 다른 특징은 터치 패널 활성 영역을 둘러싸는 돌출 테(48) 및 밀폐장치(50)의 형태에 관한 것이다. 제4도에 도시한 바와 같이, 테(48) 및 밀폐 장치(50)은 면판(26)에 수직하지 않고 약 10-15°의 둔각(74)의 각이져 있다. 테가 디스플레이 스크린 또는 면판에 수직하게 배치된 종래 기술에 있어서, 테에 가장 가까운 광선 비임은 테에 의해 반사된다. 어떤 경우에, 테로부터의 광선 비임의 반사는 차단 물체를 우회하여 검출기에 의해 수신되므로, 이 특정한 광선 비임을 차단하기가 어려웠다. 실제로, 광선은 물체를 한바퀴 돌아서 진행한다. 이 문제점을 해결하기 위한 종래 기술은 광선 비임을 차단하도록 "반사력"을 터치 패널 연부에 배치시키는 수단을 포함하였다. 본 발명에서는, 면판 표면의 수직선으로부터 약 10-15°만큼 즉, 면판으로부터 둔각으로 테(48)과 밀폐장치(50) 조합물을 각이지게 함으로써, 광선 비임으로부터의 스트립에 반사되는 광선은 공간내로 반사하게 되고, 손가락 또는 그밖의 다른 차단 물체를 우회함으로써 광선 비임 검출기에 도달하지 못하게 된다. 그러므로, 본 발명에 따른 이 기술을 터치 패널 외부에 사용함으로써, 양호하게 정해진 활성 터치 패널 영역이 계속 존재하고, 모든 광선 비임은 동작적으로 되어 "반사벽" 구조물이 전혀 필요하지 않게 된다.
상술한 다음 구조의 소자들에 있어서와 같이, 각이진 테(48) 및 밀폐장치(50)은 전방 경사면(14)에 부착된다. 면판(26), 광선 비임 소오스 및 광선 비임 검출기를 포함하는 터치 패널 회로 기판(18, 20, 22 및 24)가 모두 경사면(14)상에 장착되기 때문에, 유니트로서 이동될 수 있는 서보 어셈블 리가 형성된다. 이것은 고장 발견 및 수리를 용이하게 하고, 오래된 유니트를 수리 및 보수하는 동안 경사면 및 이에 관련된 전자 회로를 예비 유니트로 대체할 수 있다. 부수적으로, 디스플레이 장치(10)은 전자기 에너지 간섭으로부터 완전히 밀폐되고, 모든 밀폐 장치들은 경사면(14)에 전기적으로 접속된다. 외부 봉입물(12)를 접지 전위에 전기적으로 접속시키면, 전자기 에너지 간섭용의 바람직한 통로가 제공된다. 상술한 결과로서 일체형의 디스플레이 관측 특성이 향상된 터치 패널 디스플레이 시스템이 발생된다. 모든 조작자 제어는 전방 패널로부터 받아들여질 수 있고, 어떠한 추가 전자 에너지 밀폐 장치도 필요하지 않게된다. 이것은 더욱 간단하고 사용하기 용이하며 밀폐된 디스플레이 상에 터치 패널을 계속 사용하게하는 시스템을 발생시킨다.
상술한 설명 및 첨부 도면에는, 본 발명의 소정의 양호한 실시예를 기술하였다. 그러나 도시한 특수한 구조의 변형물이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고서 사용될 수 있다. 그러므로, 예로서 다수의 기술적 조합이 가능하다. 예를 들어, 면판(26)은 매입 철망을 가질수 있고, 밀폐장치(50)은 도전성 피막으로 구성될 수 있으며, 경사면(14)는 도전성 물질로 형성될 수 있다. 다른 예로서, 면판(26), 밀폐장치(50) 및 경사면(14)는 모두 도전성 피막과 같은 동일한 전자기 에너지 간섭 밀폐 장치를 사용할 수 있다. 면판과 경사면 사이에 별개의 테를 사용하는 대신에, 면판은 경사면에 직접 결합되도록 연부에서 만곡되거나 접시형태로된 단일 플라스틱 박판으로 형성될 수 있는데, 이때 광선 비임은 플라스틱 박판의 외부에 계단식으로 되거나 경사진 연부를 통과하고, 도전성 피막 또는 도전성 철망, 또는 이 두가지 모두는 접시형태로 되거나 계단식으로된 면판 전체 양단의 경사면과의 조합물로부터 연장된다. 선택적으로, 단일 경사면 부재는 외부 하우징에 결합되도록 면판으로부터 모든 방향으로 연장될 수 있거나, 면판, 경사면, 테 및 밀폐 장치를 포함하는 단일 부재가 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명은 특허 청구의 범위가 본 발명을 제한하지 않는 한 이러한 변형 및 변경을 포함한다.

Claims (11)

  1. 정보가 표시되는 스크린(28)을 갖고 있는 디스플레이 장치(10)에 사용하기 위한 일체식 전자기 에너지 간섭 밀폐 광선 비임 터치 패널 시스템에 있어서, 스크린(28)이 관측될 수 있도록 스크린(28) 양단에 배치되는 광학적으로 투명한 플랫 면판(26), 전자기 에너지 간섭을 전달하지 못하도록 면판(26)을 밀폐시키기 위한 제1수단, 광선 비임 통로가 면판(26)상의 활성 터치 패널 영역을 정하기 위해 면판(26)에 관련하여 선택된 위치에 배치되는 돌출 테(48), 전자기 에너지 간섭을 전달하지 못하도록 돌출 테(48)을 밀폐시키고, 제1수단과 전기적으로 접촉되는 제2수단, 디스플레이 장치의 정면에 장착되고 활성 터치 패널 영역에 인접 장착되는 경사면(14), 전자기 에너지 간섭을 전달하지 못하도록 경사면(14)를 밀폐시키고, 제2수단과 전기적으로 접촉되는 제3수단, 디스플레이 장치의 측면, 상부, 저부 및 배면 주변에 장착되고 경계면(14)에 장착되는 외부 봉입물(12), 및 전자기 에너지 간섭을 전달하지 못하도록 외부 봉입물(12)을 밀폐시키고, 제3수단과 전기적으로 접촉되는 제 4 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 제1수단이 면판(26)과 동일 크기로 연장되는 도전성 물질로 구성되고 이를 통해 스크린(28)이 관측될 수 있고, 제2수단이 돌출 테(48)과 동일 크기로 연장되는 도전성 물질로 구성되고, 이를 통해 광선 비임(38)이 통과하며, 제1수단의 도전성 물질과 전기적으로 접촉되는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 제1수단의 도전성 물질이 면판(26) 양단에 배치되고 이 면판과 동일 크기로 연장되는 도전성 철망(40)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 도전성 철망(40)이 면판(26)내에 매입되는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 제1수단의 도전성 물질이 면판(26)상에 배치되고 이 면판과 동일 크기로 연장되는 광학적으로 투명한 도전성 막(41)을 포함하는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  6. 제3항 에 있어서, 제2수단의 도전성 물질이 면판(26) 양단에 배치되는 철망(40)과 전기적으로 접촉되고, 돌출 테(48)과 동일 크기로 연장되며, 광선 비임(38)이 통과하도록 배치되는 도전성 철망(50)으로 구성되고, 제3수단이 돌출 테(48)의 철망(50)과 전기적으로 접촉되는 도전성 물질의 경사면(14)로 형성되며, 제4수단이 경사면(14)와 전기적으로 접촉되는 도전성 물질의 외부봉입물(12)로 형성되는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 돌출 테(48)이 둔각으로 활성 터치 패널 영역에 관련하여 배치되는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 광성 비임 소오스(34) 및 광선 검출기(36)이 경사면(14)에 관련하여 견고하게 장착되고, 돌출 테(48)이 경사면(14)에 관련하여 견고하게 장착되며, 면판(26)이 경사면(14) 관련하여 견고하게 장착되고, 면판(26), 돌출 테(48), 및 광선 비임 소오스(34)와 검출기(36)이 봉입물(12)의 전방에서 유니트로서 경사면(14)와 함께 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 면판(26), 돌출 테(48) 및 경사면(14)가 단일 편으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 면판(26)이 스크린(28)을 지나 연장되고, 제5수단이 스크린(28)을 지나 제5수단의 영역내에 고정 기능 키 범례를 표시하기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 면판(26)의 표면이 거친 것을 특징으로 하는 일체식 터치 패널 시스템.
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