KR101107791B1 - Complex type touchscreen device and scan method thereof - Google Patents

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Abstract

제어부의 제어에 따라 제1 발신부 및 제2 발신부가 표시부의 X축과 Y축에 대해 각각 스캔을 하여 적외선 좌표를 계산하는 복합형 터치스크린 장치 및 그의 스캔 방법이 개시된다. 제어부가 적외선 방식으로 감지한 적외선 좌표를 계산하고, 정전식 제어부가 터치 좌표를 계산한다. 제어부가 상기 적외선 좌표의 개수를 판단하여 상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과이면, 멀티 터치 좌표를 계산하여 출력하고, 상기 적외선 좌표의 개수가 1개이면, 제어부가 정전식 제어부로부터 수신한 압력식 좌표를 출력한다. 이렇게 함으로써, 터치스크린 장치에서 복합적인 방식을 이용하여 멀티 터치 및 단일 터치를 정확하게 인식할 수 있다.Disclosed are a hybrid touch screen device and a scanning method thereof, in which the first transmitter and the second transmitter scan the X and Y axes of the display unit to calculate infrared coordinates under the control of the controller. The control unit calculates the infrared coordinates detected by the infrared method, and the capacitive control unit calculates the touch coordinates. The controller determines the number of the infrared coordinates and calculates and outputs the multi-touch coordinates when the number of the infrared coordinates is more than one. When the number of the infrared coordinates is one, the control unit receives the pressure expression received from the electrostatic controller. Output the coordinates. By doing so, the touch screen device can accurately recognize the multi-touch and the single touch by using a complex method.

Figure R1020100090727
Figure R1020100090727

Description

복합형 터치스크린 장치 및 그의 스캔 방법{Complex type touchscreen device and scan method thereof} Complex touch screen device and scan method thereof

본 발명은 터치스크린 장치에 관한 것으로 특히, 복합적인 방식으로 터치를 감지하는 터치스크린 장치 및 그의 스캔 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a touch screen device, and more particularly, to a touch screen device for sensing a touch in a complex manner and a scanning method thereof.

일반적으로 터치 입력 장치는 소형 전자기기부터 대형 디스플레이 장치까지 널리 이용되는 추세이다.In general, touch input devices are widely used in small electronic devices to large display devices.

우리 주위에서도 은행의 ATM 기기나 교육용으로도 보급이 증가하는 추세이다.It is also spreading around banks' ATMs and education.

그런데, 대부분의 터치 입력 장치는 정전용량 방식이나 압력식 방식이다. 그런데 이러한 정전용량 방식 또는 압력식 방식은 터치를 정확히 감지할 수 있지만 멀티 터치가 어려운 단점이 있다. However, most touch input devices are capacitive or pressure type. By the way, such a capacitive method or a pressure type method can accurately detect a touch, but has a disadvantage of multi-touch.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로 정정용량 방식 또는 압력식의 감지방식과 적외선 방식을 이용하여 보다 정확하게 사용자의 터치를 감지할 수 있도록 하는 복합형 터치스크린 장치 및 그의 스캔 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve the conventional problems, a complex touch screen device and a scan that can detect the user's touch more accurately using a fixed capacitance method or a pressure sensing method and infrared method To provide a way.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 복합형 터치스크린 장치는,The composite touch screen device according to a feature of the present invention for solving this problem,

정보를 표시하기 위한 표시부와 결합되는 형태로 설치되는 터치스크린 장치로서, A touch screen device which is installed in combination with a display unit for displaying information,

상기 표시부위에 형성되며, 압력 방식으로 사용자의 터치를 감지하는 압력식 터치 패널;A pressure type touch panel formed on the display unit and sensing a user's touch by a pressure method;

상기 압력식 터치 패널에서 감지되는 터치 신호를 수신하여 좌표를 계산하는 압력식 제어부; A pressure controller configured to receive a touch signal sensed by the pressure touch panel and calculate coordinates;

상기 표시부의 가로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 가로길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비하는 제1 발광소자부;A first light emitting device unit formed on one side of the display unit in a horizontal direction and having a plurality of light emitting devices arranged in a horizontal direction corresponding to a horizontal length of the display unit;

상기 표시부의 가로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 가로 길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비하는 상기 제1 수광소자부;A first light receiving element unit formed on the other side in the horizontal direction of the display unit and having a plurality of light receiving elements arranged in a horizontal direction corresponding to the horizontal length of the display unit;

상기 표시부의 세로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 세로길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비하는 제2 발광소자부;A second light emitting device unit formed on one side of the display unit in a vertical direction and having a plurality of light emitting devices arranged in a vertical direction corresponding to the length of the display unit;

상기 표시부의 세로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 세로 길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비하는 상기 제2 수광소자부;A second light receiving element unit formed on the other side in the vertical direction of the display unit and having a plurality of light receiving elements arranged in the vertical direction corresponding to the longitudinal length of the display unit;

상기 표시부의 전체 면적을 스캔하도록 제어하고, 스캔된 결과에서 터치된 좌표값이 하나인 경우에는 상기 압력식 제어부에서 출력되는 좌표를 출력하고, 상기 터치된 좌표값이 두개 이상일 경우에는 멀티 터치값을 계산하여 출력하는 제어부;The control unit is configured to scan the entire area of the display unit, and if the touched coordinate value is one from the scanned result, the coordinate output from the pressure controller is output. If the touched coordinate value is two or more, the multi-touch value is displayed. A control unit for calculating and outputting the calculated data;

상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 발광소자부를 구동하는 제1 발신부;A first transmitter for driving the first light emitting device unit under the control of the controller;

상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 발광소자부를 구동하는 제2 발신부;A second transmitter for driving the second light emitting device unit under the control of the controller;

상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 수광소자부를 구동하는 제1 수신부;A first receiver driving the first light receiving element according to the control of the controller;

상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 수광소자부를 구동하는 제2 수신부를 포함하며,A second receiver driving the second light receiving element according to the control of the controller;

상기 제어부는 상기 제1 발광소자부의 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 제1 수광소자부의 수광소자를 순차적으로 온시켜 스캔을 하는 것을 특징으로 한다.When the controller sequentially turns on the light emitting devices of the first light emitting device, the controller sequentially scans the light receiving devices of the first light receiving device.

또한, 상기 제어부는 상기 제2 발신부에 연결된 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 제2 수신부에 연결된 수광소자를 순차적으로 온시켜 스캔을 하는 것을 특징으로 한다. The controller may sequentially scan the light emitting elements connected to the second receiver by sequentially turning on the light emitting elements connected to the second transmitter.

상기 제1, 제2 발신부 및 제1, 제2 수신부는 각각 복수의 구동 모듈 형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.The first and second transmitters and the first and second receivers may be configured in the form of a plurality of driving modules, respectively.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따른 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법은,The scanning method of the composite touch screen device according to another feature of the present invention for solving this problem,

제어부의 제어에 따라 제1 발신부 및 제2 발신부가 표시부의 X축과 Y축에 대해 각각 스캔을 하여 적외선 좌표를 계산하는 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법으로서,A scanning method of a hybrid touch screen device in which the first transmitter and the second transmitter scan the X axis and the Y axis of the display unit to calculate infrared coordinates under the control of the controller.

제어부가 적외선 방식으로 감지한 적외선 좌표를 계산하는 단계;Calculating infrared coordinates detected by the controller in an infrared manner;

압력식 제어부가 터치 좌표를 계산하는 단계;Calculating touch coordinates by the pressure controller;

제어부가 상기 적외선 좌표의 개수를 판단하는 단계;Determining, by the controller, the number of the infrared coordinates;

상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과인지 판단하는 단계;Determining whether the number of the infrared coordinates is more than one;

상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과이면, 멀티 터치 좌표를 계산하여 출력하는 단계;Calculating and outputting multi-touch coordinates when the number of the infrared coordinates is more than one;

상기 적외선 좌표의 개수가 1개이면, 제어부가 압력식 제어부로부터 수신한 압력식 좌표를 출력하는 단계를 포함한다.If the number of the infrared coordinates is one, the control unit includes the step of outputting the pressure coordinates received from the pressure control unit.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따른 복합형 터치스크린 장치는,According to another aspect of the present invention for solving the above problems, the composite touch screen device,

정보를 표시하기 위한 표시부와 결합되는 형태로 설치되는 터치스크린 장치로서, A touch screen device which is installed in combination with a display unit for displaying information,

상기 표시부위에 형성되며, 압력 방식으로 사용자의 터치를 정전용량 방식으로 감지하는 정전식 터치 패널;A capacitive touch panel formed on the display unit and configured to sense a user's touch in a capacitive manner by a pressure method;

상기 정전식 터치 패널에서 감지되는 터치 신호를 수신하여 좌표를 계산하는 정전식 제어부; A capacitive control unit receiving a touch signal sensed by the capacitive touch panel and calculating coordinates;

상기 표시부의 가로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 가로길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비하는 제1 발광소자부;A first light emitting device unit formed on one side of the display unit in a horizontal direction and having a plurality of light emitting devices arranged in a horizontal direction corresponding to a horizontal length of the display unit;

상기 표시부의 가로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 가로 길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비하는 상기 제1 수광소자부;A first light receiving element unit formed on the other side in the horizontal direction of the display unit and having a plurality of light receiving elements arranged in a horizontal direction corresponding to the horizontal length of the display unit;

상기 표시부의 세로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 세로길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비하는 제2 발광소자부;A second light emitting device unit formed on one side of the display unit in a vertical direction and having a plurality of light emitting devices arranged in a vertical direction corresponding to the length of the display unit;

상기 표시부의 세로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 세로 길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비하는 상기 제2 수광소자부;A second light receiving element unit formed on the other side in the vertical direction of the display unit and having a plurality of light receiving elements arranged in the vertical direction corresponding to the longitudinal length of the display unit;

상기 표시부의 전체 면적을 스캔하도록 제어하고, 스캔된 결과에서 터치된 좌표값이 하나인 경우에는 상기 정전식 제어부에서 출력되는 좌표를 출력하고, 상기 터치된 좌표값이 두개 이상일 경우에는 멀티 터치값을 계산하여 출력하는 제어부;Controls to scan the entire area of the display unit, and outputs coordinates output from the capacitive control unit when the touched coordinate value is one from the scanned result, and multi-touch values when the touched coordinate values are two or more. A control unit for calculating and outputting the calculated data;

상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 발광소자부를 구동하는 제1 발신부;A first transmitter for driving the first light emitting device unit under the control of the controller;

상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 발광소자부를 구동하는 제2 발신부;A second transmitter for driving the second light emitting device unit under the control of the controller;

상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 수광소자부를 구동하는 제1 수신부;A first receiver driving the first light receiving element according to the control of the controller;

상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 수광소자부를 구동하는 제2 수신부를 포함하며,A second receiver driving the second light receiving element according to the control of the controller;

상기 제어부는 상기 제1 발광소자부의 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 제1 수광소자부의 수광소자를 순차적으로 온시켜 스캔을 하는 것을 특징으로 한다.When the controller sequentially turns on the light emitting devices of the first light emitting device, the controller sequentially scans the light receiving devices of the first light receiving device.

또한, 상기 제어부는 상기 제2 발신부에 연결된 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 제2 수신부에 연결된 수광소자를 순차적으로 온시켜 스캔을 하는 것을 특징으로 한다. The controller may sequentially scan the light emitting elements connected to the second receiver by sequentially turning on the light emitting elements connected to the second transmitter.

상기 제1, 제2 발신부 및 제1, 제2 수신부는 각각 복수의 구동 모듈 형태로 구성되는 것을 특징으로 한다.The first and second transmitters and the first and second receivers may be configured in the form of a plurality of driving modules, respectively.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따른 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법은,The scanning method of the composite touch screen device according to another feature of the present invention for solving this problem,

제어부의 제어에 따라 제1 발신부 및 제2 발신부가 표시부의 X축과 Y축에 대해 각각 스캔을 하여 적외선 좌표를 계산하는 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법으로서,A scanning method of a hybrid touch screen device in which the first transmitter and the second transmitter scan the X axis and the Y axis of the display unit to calculate infrared coordinates under the control of the controller.

제어부가 적외선 방식으로 감지한 적외선 좌표를 계산하는 단계;Calculating infrared coordinates detected by the controller in an infrared manner;

정전식 제어부가 터치 좌표를 계산하는 단계;Calculating touch coordinates by the capacitive control unit;

제어부가 상기 적외선 좌표의 개수를 판단하는 단계;Determining, by the controller, the number of the infrared coordinates;

상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과인지 판단하는 단계;Determining whether the number of the infrared coordinates is more than one;

상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과이면, 멀티 터치 좌표를 계산하여 출력하는 단계;Calculating and outputting multi-touch coordinates when the number of the infrared coordinates is more than one;

상기 적외선 좌표의 개수가 1개이면, 제어부가 정전식 제어부로부터 수신한 압력식 좌표를 출력하는 단계를 포함한다. If the number of the infrared coordinates is one, the control unit includes the step of outputting the pressure coordinates received from the capacitive control.

본 발명의 실시예에서는, 압력식 또는 정전용량방식의 터치 감지 방식과 적외선 방식을 동시에 적용하여 정확하게 단일 또는 멀티 터치 입력을 수신하고, 특히 대형 디스플레이에서 정확하게 터치 입력을 감지할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a pressure or capacitive touch sensing method and an infrared method are simultaneously applied to accurately receive a single or multi-touch input, and in particular, a touch input can be accurately sensed on a large display.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합형 터치스크린 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 X 구동부 및 X 수신부 등을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 구조에서 X 수신부의 하나의 수광소자로 수신된 전압을 나타낸 파형도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합형 터치스크린 장치의 동작 흐름도이이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합형 터치스크린 장치의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 복합형 터치스크린 장치의 동작 흐름도이이다.1 is a block diagram of a composite touch screen device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an X driver and an X receiver of FIG. 1.
3 is a waveform diagram illustrating a voltage received by one light receiving element of the X receiving unit in the structure of FIG. 2.
4 is an operation flowchart of the hybrid touch screen device according to the first embodiment of the present invention.
5 is a block diagram of a composite touch screen device according to a second embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating the operation of the hybrid touch screen device according to the second embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합형 터치스크린 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a composite touch screen device according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합형 터치스크린 장치는, 정보를 표시하기 위한 표시부(도면미도시)와 결합되는 형태로 설치되는데, 스캔영역 또는 압력식 터치 패널(200) 하단 부분이 표시부이다.Referring to FIG. 1, the hybrid touch screen device according to the first exemplary embodiment of the present invention is installed in a form of being combined with a display unit (not shown) for displaying information. The touch area 200 includes a scan area or a pressure touch panel 200. ) The lower part is the display part.

터치스크린 장치는 디스플레이 장치의 데이터가 표시되는 표시부 화면 상에 사용자의 터치 동작을 감지하기 위해 패널과 일체형으로 제작된다. The touch screen device is integrally manufactured with the panel to detect a user's touch motion on the display screen on which the data of the display device is displayed.

표시부는 제어부(109)가 출력하는 데이터, 사용자 선택이 가능한 이미지, 아이콘 및 메뉴 항목 등이 포함된 화면을 표시할 수 있다. 그리고 표시부는 제어부(109)가 구현하는 기능에 따른 다양한 화면을 표시할 수 있다.The display unit may display a screen including data output from the controller 109, an image that can be selected by a user, an icon, a menu item, and the like. In addition, the display unit may display various screens according to functions implemented by the controller 109.

압력식 터치 패널은 상기 표시부 상부에 형성되며, 압력 방식으로 사용자의 터치를 감지한다.A pressure type touch panel is formed on the display unit and senses a user's touch by a pressure method.

압력식 제어부(110)는 상기 압력식 터치 패널(200)에서 감지되는 터치 신호를 수신하여 좌표를 계산한다.The pressure controller 110 receives a touch signal sensed by the pressure touch panel 200 and calculates coordinates.

X 발광소자부(150)는 상기 표시부의 가로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 가로길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비한다. X 수광소자부(130)는 상기 표시부의 가로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 가로 길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비한다.The X light emitting device unit 150 is formed at one side in the horizontal direction of the display unit and includes a plurality of light emitting devices arranged in the horizontal direction corresponding to the horizontal length of the display unit. The X light receiving element unit 130 is formed on the other side in the horizontal direction of the display unit and includes a plurality of light receiving elements arranged in the horizontal direction corresponding to the horizontal length of the display unit.

Y 발광소자부(120)는 상기 표시부의 세로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 세로길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비한다. Y 수광소자부(140)는 상기 표시부의 세로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 세로 길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비한다.The Y light emitting device unit 120 is formed on one side of the display device in the longitudinal direction, and includes a plurality of light emitting devices arranged in the vertical direction corresponding to the length of the display unit. The Y light receiving element unit 140 is formed on the other side in the vertical direction of the display unit and includes a plurality of light receiving elements arranged in the vertical direction corresponding to the vertical length of the display unit.

X 발신부(161)는 상기 제어부(109)의 제어에 따라 상기 제1 발광소자부(150)를 구동한다. Y 발신부(163)는 상기 제어부(109)의 제어에 따라 상기 제2 발광소자부(120)를 구동한다.The X transmitter 161 drives the first light emitting device unit 150 under the control of the controller 109. The Y transmitter 163 drives the second light emitting device 120 under the control of the controller 109.

X 수신부(162)는 상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 수광소자부(130)를 구동한다. Y 수신부(164)는 상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 수광소자부(140)를 구동한다.The X receiver 162 drives the first light receiving element 130 under the control of the controller. The Y receiving unit 164 drives the second light receiving element unit 140 under the control of the control unit.

제어부(109)는 상기 표시부의 전체 면적을 스캔하도록 제어하고, 스캔된 결과에서 터치된 좌표값이 하나인 경우에는 상기 압력식 제어부에서 출력되는 좌표를 출력하고, 상기 터치된 좌표값이 두개 이상일 경우에는 멀티 터치값을 계산하여 출력한다. The control unit 109 controls to scan the entire area of the display unit, and outputs the coordinates output from the pressure control unit when the touched coordinate value is one from the scanned result, and when the touched coordinate value is two or more. The multi-touch value is calculated and output.

상기 제어부(109)는 상기 표시부의 전체 면적을 스캔하도록 제어하는데, 상기 X 발신부(161)의 발광소자부(150)의 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 X 수신부(162)의 수광소자부(130)의 수광소자를 순차적으로 온시켜 X축 방향에 대한 스캔을 한다.The control unit 109 controls to scan the entire area of the display unit. When the light emitting elements of the light emitting element unit 150 of the X transmitting unit 161 are sequentially turned on, the X receiving unit 162 corresponds to the same. The light receiving elements of the light receiving element unit 130 are sequentially turned on to scan in the X-axis direction.

또한, 상기 제어부(109)는 상기 Y 발신부(163)의 발광소자부(120)의 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 Y 수신부(164)의 수광소자부(140)의 수광소자를 순차적으로 온시켜 Y축 방향에 대한 스캔을 한다. In addition, when the control unit 109 sequentially turns on the light emitting device of the light emitting device unit 120 of the Y transmitter 163, the light receiving device 140 of the Y receiver 164 corresponding thereto receives the light. The devices are sequentially turned on to scan in the Y-axis direction.

상기 X, Y 발신부(161, 162) 및 X, Y 수신부(163, 164)는 각각 복수의 모듈형태로 구성되며, 발광소자와 일체형으로 모듈을 구성할 수 있다. 즉, 하나의 모듈이 구동 모듈 1개의 복수의 발광소자 또는 수광소자로 구성될 수 있다.The X and Y transmitters 161 and 162 and the X and Y receivers 163 and 164 may each be configured in a plurality of module forms and may be integrally formed with a light emitting device. That is, one module may be configured of a plurality of light emitting devices or light receiving devices of one driving module.

그러면, 이하에서는 도 2를 참조하여 복합형 터치스크린 장치에서 적외선 스캔을 하는 방법을 설명한다.Next, a method of performing an infrared scan in the hybrid touch screen device will be described with reference to FIG. 2.

도 2를 참조하면, 제어부(109)의 제어신호에 따라 X 발신부(161)의 구동모듈(105)이 전원을 발광소자(151)에 공급하고 발광소자(151)는 적외선을 출력한다. 2, the driving module 105 of the X transmitter 161 supplies power to the light emitting device 151 according to the control signal of the controller 109, and the light emitting device 151 outputs infrared rays.

그러면, 이에 대응되는 수광소자(131)가 적외선을 수신하고, X수신부(163)의 수신모듈(101) 내에 수신부 신호 연산 증폭부(206)를 통해 증폭된다.Then, the light receiving element 131 corresponding to the infrared rays is received and amplified by the receiver signal operation amplifier 206 in the receiving module 101 of the X receiver 163.

그리고, 수신부 신호 연산 증폭부(206)의 출력신호는 연산 증폭기(209)에서 기준전압과 비교되어 출력이 된후 아날로그/디지털 변환기(1208)를 통해 출력된다.The output signal of the receiver signal operational amplifier 206 is compared with a reference voltage by the operational amplifier 209 and output through the analog / digital converter 1208.

여기서, 제어부(109)의 제어에 따라 디지털/아날로그 변환기(211)를 통해 연산 증폭기(209)의 출력 전압 Offset을 조정할 수 있다.Here, the output voltage offset of the operational amplifier 209 may be adjusted through the digital-to-analog converter 211 under the control of the controller 109.

실제로 이러한 구조는 발광소자수에 비례하여 터치스크린 패널 전체에 X축 및 Y축 방향에 매트릭스 방식으로 배열하여 설치되며, 제조의 편의상 각 구동모듈에 소정개수로 나누어 설치된다. In fact, such a structure is installed in a matrix manner in the X-axis and Y-axis directions on the entire touch screen panel in proportion to the number of light emitting elements, and is divided into a predetermined number in each driving module for convenience of manufacturing.

그리고 이러한 과정에서 수신되는 전압으로부터 물체의 위치를 제어부(109)가 계산하는데 이를 도 3을 참조하여 설명한다.And the control unit 109 calculates the position of the object from the voltage received in this process will be described with reference to FIG.

PWR는 적외선 방사를 제어하는 출력 신호로 212의 파형을 생성한다. AIN는 증폭된후 ADC(208)에서 측정되는 최종 아날로그 전압 신호이다. TR[0…N]는 0에서 N개의 배열된 적외선 발신부 모듈의 순차적인 출력 제어신호선이다. RCV[0…N]는 0에서 N개의 배열된 적외선 발신부 모듈의 순차적인 측정 제어신호선이다.PWR generates a waveform of 212 as an output signal that controls infrared radiation. AIN is the final analog voltage signal measured at ADC 208 after being amplified. TR [0... N] is a sequential output control signal line of 0 to N arranged infrared transmitter modules. RCV [0... N] is a sequential measurement control signal line of 0 to N arranged infrared transmitter modules.

213은 X 발신부 발광소자에서 시간에 따라 펄스 형으로 방사되는 적외선의 크기를 나타 것이고, 214는 X 수신부 수광소자에서 입사된 적외선의 크기에 대응하는 전압크기로 단위 수광소자에서 출력되는 최초의 출력 전압이다.213 represents the magnitude of the infrared radiation emitted in a pulse form with time from the X transmitter light emitting element, and 214 is the first output output from the unit receiver with a voltage size corresponding to the magnitude of the infrared ray incident from the X receiver light receiving element. Voltage.

215는 발광소자에서 방사되는 적외선이 아닌 외부의 다른 적외선 소스(예 햇빛)에 의해 커지는 외부광 전압크기이다.215 is an external light voltage magnitude that is increased by another infrared source (for example, sunlight) that is not emitted from the light emitting device.

먼저, A구간에서 i번째 배치된 적외선 발신부의 적외선 방사에 의해서 방사 및 측정되는 전압의 크기를 t 시간에 다음 수학식1과 같이 ADC(208)를 사용하여 제어부(109)가 측정한다.First, the control unit 109 measures the magnitude of the voltage emitted and measured by the infrared radiation of the i-th infrared emitter in the section A at time t using the ADC 208 as shown in Equation 1 below.

Figure 112010060086993-pat00001
Figure 112010060086993-pat00001

그리고 나서, B구간에서 마찬가지로 i번째 배치된 적외선 발신부의 방사를 중지상태로 측정되는 전압의 크기를 t+1시간에 측정하여 다음수학식2와 같이 측정한다.Then, in the section B, the magnitude of the voltage measured in the stopped state of the radiation of the i-th arranged infrared ray transmitter is similarly measured at t + 1 hour, and is measured as in Equation 2 below.

Figure 112010060086993-pat00002
Figure 112010060086993-pat00002

결과적으로 As a result

Figure 112010060086993-pat00003
을 계산하고, 이 값은 실제 방사되는 외부에서 입사되는 적외선의 크기에 상관없이 실제 적외선 소자에서 출력된 적외선 신호의 크기가 된다.
Figure 112010060086993-pat00003
Is calculated, and this value is the size of the infrared signal output from the actual infrared device, regardless of the size of the infrared light incident from the outside.

여기서,

Figure 112010060086993-pat00004
는 적외선 수신부의 단위 모듈에서 출력되는 최초의 출력 전압을 의미한다.here,
Figure 112010060086993-pat00004
Denotes the first output voltage output from the unit module of the infrared receiver.

Figure 112010060086993-pat00005
는 DAC에 의해서 조정되는 값으로
Figure 112010060086993-pat00006
에 Offset에 의해서 최대 출력 전압이 측정값 이상으로 증폭되는 것을 제어한다.
Figure 112010060086993-pat00005
Is the value adjusted by the DAC.
Figure 112010060086993-pat00006
Offset controls that the maximum output voltage is amplified above the measured value.

C와 D 구간에서는 i+1 번째(다음 배열)에 의해서 측정되는 신호를 표시한다. 그러므로 경로에 물체가 적외선을 가리면

Figure 112010060086993-pat00007
는 외부 간섭이 존재하더라도 외부광을 차단하는 효과를 제공하고, 이것은 복잡한 협대역 필터를 사용하는 기존의 적외선 터치에 비해 간단한 구성만으로도 외부광의 간섭을 차단할수 있다.In the C and D intervals, the signal measured by the i + 1 th (next array) is displayed. So if an object in the path obscures the infrared
Figure 112010060086993-pat00007
It provides the effect of blocking external light even if external interference is present, which can block external light interference with a simple configuration compared to the conventional infrared touch using a complicated narrowband filter.

그러면, 이러한 구성을 가진 제1 실시예에 따른 복합형 터치스크린 장치에서 스캔을 하는 방법을 설명한다.Next, a method of scanning in the hybrid touch screen device according to the first embodiment having the above configuration will be described.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of scanning a hybrid touch screen device according to a first embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 먼저, 제어부(109)가 위에서 설명한 과정에 의해 스캔을 실시하고, 적외선 좌표를 계산한다(S901).Referring to FIG. 4, first, the controller 109 performs a scan by the above-described process and calculates infrared coordinates (S901).

그리고, 제어부(109)가 적외선 방식으로 감지한 적외선 좌표의 개수를 계산하고(S902) 1개를 초과하는지 판단한다.Then, the control unit 109 calculates the number of infrared coordinates detected by the infrared method (S902) and determines whether the number exceeds one.

상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과이면, 제어부(109)는 멀티 터치 좌표를 계산하여(S906) 외부로 출력한다(SS907)If the number of the infrared coordinates is more than one, the controller 109 calculates the multi-touch coordinates (S906) and outputs them to the outside (SS907).

상기 적외선 좌표의 개수가 1개이면, 제어부(109)는 압력식 제어부가 터치좌표를 계산하도록 하고(S904), 압력식 제어부(110)로부터 압력식 좌표를 수신하여 외부의 컴퓨터 또는 정보기기 등으로 출력한다(S908).If the number of the infrared coordinates is one, the controller 109 causes the pressure controller to calculate the touch coordinates (S904), and receives the pressure coordinates from the pressure controller 110 to an external computer or information device. Output it (S908).

한편, 필요에 따라서 압력식 제어부(110)가 터치 좌표를 계산하고, 제어부(109)가 상기 적외선 좌표와 압력식 제어부에서 수신한 터치 좌표중 선택하여 외부로 출력할 수도 있으며 이러한 출력방식은 다양하게 변형할 수 있다.Meanwhile, the pressure control unit 110 calculates touch coordinates as needed, and the control unit 109 may select one of the infrared coordinates and the touch coordinates received from the pressure control unit and output the touch coordinates. It can be modified.

한편, 압력식 터치 패널 대신 정전용량 방식으로 구성한 예를 제2 실시예로서 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, an example in which a capacitive touch panel is used instead of a pressure touch panel will be described as the second embodiment.

도 5를 참조하면, 제2 실시예에서는 압력식 터치 패널(200) 대신에 정전식 터치 패널(300)에 추가되었으며, 압력식 제어부(110) 대신에 정전식 제어부(111)가 추가되었다. 그리고 나머지 구성요소의 동작은 거의 동일하다.Referring to FIG. 5, in the second embodiment, the capacitive touch panel 300 is added to the capacitive touch panel 300, and the capacitive control unit 111 is added instead of the pressure controller 110. And the rest of the operation is almost the same.

그리고 도 6을 참조하면, 동작에서도 압력식으로 터치 좌료를 계산하는 대신에 정전식으로 터치 좌표를 계산하는 과정만 다를 뿐이므로 상세한 설명은 생략한다. 즉, S904 단계 대신에 S905단계가 추가된 것이다. 6, only the process of calculating touch coordinates by capacitive type instead of calculating touch coordinates by pressure type is omitted. That is, step S905 is added instead of step S904.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. The embodiments of the present invention described above are not only implemented by the apparatus and method but may be implemented through a program for realizing the function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium on which the program is recorded, The embodiments can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (7)

정보를 표시하기 위한 표시부와 결합되는 형태로 설치되는 터치스크린 장치로서,
상기 표시부 위에 형성되며, 압력 방식으로 사용자의 터치를 감지하는 압력식 터치 패널;
상기 압력식 터치 패널에서 감지되는 터치 신호를 수신하여 좌표를 계산하는 압력식 제어부;
상기 표시부의 가로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 가로길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비하는 제1 발광소자부;
상기 표시부의 가로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 가로 길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비하는 제1 수광소자부;
상기 표시부의 세로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 세로길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비하는 제2 발광소자부;
상기 표시부의 세로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 세로 길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비하는 제2 수광소자부;
상기 표시부의 전체 면적을 스캔하도록 제어하고, 스캔된 결과에서 터치된 좌표값이 하나인 경우에는 상기 압력식 제어부에서 출력되는 좌표를 출력하고, 상기 터치된 좌표값이 두개 이상일 경우에는 멀티 터치값을 계산하여 출력하는 제어부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 발광소자부를 구동하는 제1 발신부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 발광소자부를 구동하는 제2 발신부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 수광소자부를 구동하는 제1 수신부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 수광소자부를 구동하는 제2 수신부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 제1 발광소자부의 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 제1 수광소자부의 수광소자를 순차적으로 온시켜 스캔을 하는 것을 특징으로 하는 복합형 터치스크린 장치. A touch screen device which is installed in combination with a display unit for displaying information,
A pressure touch panel formed on the display unit and configured to sense a user's touch by a pressure method;
A pressure controller configured to receive a touch signal sensed by the pressure touch panel and calculate coordinates;
A first light emitting device unit formed on one side of the display unit in a horizontal direction and having a plurality of light emitting devices arranged in a horizontal direction corresponding to a horizontal length of the display unit;
A first light receiving element unit formed on the other side in the horizontal direction of the display unit and having a plurality of light receiving elements arranged in the horizontal direction corresponding to the horizontal length of the display unit;
A second light emitting device unit formed on one side of the display unit in a vertical direction and having a plurality of light emitting devices arranged in a vertical direction corresponding to the length of the display unit;
A second light receiving element unit formed on the other side in the vertical direction of the display unit and having a plurality of light receiving elements arranged in the vertical direction corresponding to the longitudinal length of the display unit;
The control unit is configured to scan the entire area of the display unit, and if the touched coordinate value is one from the scanned result, the coordinate output from the pressure controller is output. If the touched coordinate value is two or more, A control unit for calculating and outputting the control unit;
A first transmitter for driving the first light emitting device unit under the control of the controller;
A second transmitter for driving the second light emitting device unit under the control of the controller;
A first receiver driving the first light receiving element according to the control of the controller;
A second receiver driving the second light receiving element according to the control of the controller;
And the control unit sequentially scans light-emitting elements of the first light-receiving element part when the light-emitting elements of the first light-emitting element part are sequentially turned on to scan. 제1항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제2 발신부에 연결된 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 제2 수신부에 연결된 수광소자를 순차적으로 온시켜 스캔을 하는 것을 특징으로 하는 복합형 터치스크린 장치. The method of claim 1,
When the controller sequentially turns on the light emitting device connected to the second transmitter, the hybrid touch screen device according to claim 1, wherein the light receiving device connected to the second receiver is sequentially turned on to scan. 제2항에 있어서,
상기 제1, 제2 발신부 및 제1, 제2 수신부는 각각 복수의 구동 모듈 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 복합형 터치스크린 장치. The method of claim 2,
And the first and second transmitters and the first and second receivers are configured in the form of a plurality of driving modules, respectively. 제어부의 제어에 따라 제1 발신부 및 제2 발신부가 표시부의 X축과 Y축에 대해 각각 스캔을 하여 적외선 좌표를 계산하는 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법으로서,
제어부가 적외선 방식으로 감지한 적외선 좌표를 계산하는 단계;
압력식 제어부가 터치 좌표를 계산하는 단계;
제어부가 상기 적외선 좌표의 개수를 판단하는 단계;
상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과인지 판단하는 단계;
상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과이면, 멀티 터치 좌표를 계산하여 출력하는 단계;
상기 적외선 좌표의 개수가 1개이면, 제어부가 압력식 제어부로부터 수신한 압력식 좌표를 출력하는 단계를 포함하는 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법.A scanning method of a hybrid touch screen device in which the first transmitter and the second transmitter scan the X axis and the Y axis of the display unit to calculate infrared coordinates under the control of the controller.
Calculating infrared coordinates detected by the controller in an infrared manner;
Calculating touch coordinates by the pressure controller;
Determining, by the controller, the number of the infrared coordinates;
Determining whether the number of the infrared coordinates is more than one;
Calculating and outputting multi-touch coordinates when the number of the infrared coordinates is more than one;
And if the number of the infrared coordinates is one, the control unit outputs the pressure coordinates received from the pressure control unit. 정보를 표시하기 위한 표시부와 결합되는 형태로 설치되는 터치스크린 장치로서,
상기 표시부 위에 형성되며, 압력 방식으로 사용자의 터치를 정전용량 방식으로 감지하는 정전식 터치 패널;
상기 정전식 터치 패널에서 감지되는 터치 신호를 수신하여 좌표를 계산하는 정전식 제어부;
상기 표시부의 가로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 가로길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비하는 제1 발광소자부;
상기 표시부의 가로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 가로 길이에 대응하여 가로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비하는 제1 수광소자부;
상기 표시부의 세로방향의 일측에 형성되며, 상기 표시부의 세로길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 발광소자를 구비하는 제2 발광소자부;
상기 표시부의 세로방향으로 타측에 형성되며, 상기 표시부의 세로 길이에 대응하여 세로 방향으로 배열된 복수개의 수광소자를 구비하는 제2 수광소자부;
상기 표시부의 전체 면적을 스캔하도록 제어하고, 스캔된 결과에서 터치된 좌표값이 하나인 경우에는 상기 정전식 제어부에서 출력되는 좌표를 출력하고, 상기 터치된 좌표값이 두개 이상일 경우에는 멀티 터치값을 계산하여 출력하는 제어부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 발광소자부를 구동하는 제1 발신부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 발광소자부를 구동하는 제2 발신부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 제1 수광소자부를 구동하는 제1 수신부;
상기 제어부의 제어에 따라 상기 제2 수광소자부를 구동하는 제2 수신부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 제1 발광소자부의 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 제1 수광소자부의 수광소자를 순차적으로 온시켜 스캔을 하는 것을 특징으로 하는 복합형 터치스크린 장치.A touch screen device which is installed in combination with a display unit for displaying information,
A capacitive touch panel formed on the display unit and configured to sense a touch of a user in a capacitive manner by a pressure method;
A capacitive control unit receiving a touch signal sensed by the capacitive touch panel and calculating coordinates;
A first light emitting device unit formed on one side of the display unit in a horizontal direction and having a plurality of light emitting devices arranged in a horizontal direction corresponding to a horizontal length of the display unit;
A first light receiving element unit formed on the other side in the horizontal direction of the display unit and having a plurality of light receiving elements arranged in the horizontal direction corresponding to the horizontal length of the display unit;
A second light emitting device unit formed on one side of the display unit in a vertical direction and having a plurality of light emitting devices arranged in a vertical direction corresponding to the length of the display unit;
A second light receiving element unit formed on the other side in the vertical direction of the display unit and having a plurality of light receiving elements arranged in the vertical direction corresponding to the longitudinal length of the display unit;
Controls to scan the entire area of the display unit, and outputs coordinates output from the capacitive control unit when the touched coordinate value is one from the scanned result, and multi-touch values when the touched coordinate value is two or more. A control unit for calculating and outputting the control unit;
A first transmitter for driving the first light emitting device unit under the control of the controller;
A second transmitter for driving the second light emitting device unit under the control of the controller;
A first receiver driving the first light receiving element according to the control of the controller;
A second receiver driving the second light receiving element according to the control of the controller;
And the control unit sequentially scans light-emitting elements of the first light-receiving element part when the light-emitting elements of the first light-emitting element part are sequentially turned on to scan. 제5항에 있어서,
상기 제어부는 상기 제2 발신부에 연결된 발광소자를 순차적으로 온시킬때, 이에 대응하는 상기 제2 수신부에 연결된 수광소자를 순차적으로 온시켜 스캔을 하는 것을 특징으로 하는 복합형 터치스크린 장치.The method of claim 5,
When the controller sequentially turns on the light emitting device connected to the second transmitter, the hybrid touch screen device according to claim 1, wherein the light receiving device connected to the second receiver is sequentially turned on to scan. 제어부의 제어에 따라 제1 발신부 및 제2 발신부가 표시부의 X축과 Y축에 대해 각각 스캔을 하여 적외선 좌표를 계산하는 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법으로서,
제어부가 적외선 방식으로 감지한 적외선 좌표를 계산하는 단계;
정전식 제어부가 터치 좌표를 계산하는 단계;
제어부가 상기 적외선 좌표의 개수를 판단하는 단계;
상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과인지 판단하는 단계;
상기 적외선 좌표의 개수가 1개 초과이면, 멀티 터치 좌표를 계산하여 출력하는 단계;
상기 적외선 좌표의 개수가 1개이면, 제어부가 정전식 제어부로부터 수신한 압력식 좌표를 출력하는 단계를 포함하는 복합형 터치스크린 장치의 스캔 방법. A scanning method of a hybrid touch screen device in which the first transmitter and the second transmitter scan the X axis and the Y axis of the display unit to calculate infrared coordinates under the control of the controller.
Calculating infrared coordinates detected by the controller in an infrared manner;
Calculating touch coordinates by the capacitive control unit;
Determining, by the controller, the number of the infrared coordinates;
Determining whether the number of the infrared coordinates is more than one;
Calculating and outputting multi-touch coordinates when the number of the infrared coordinates is more than one;
And outputting pressure coordinates received from the capacitive control unit by the control unit when the number of the infrared coordinates is one.
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