KR101285686B1 - 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널 - Google Patents

커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널 Download PDF

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이진국
박철진
신경남
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Abstract

본 발명은 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 일면으로 터치 위치의 감지를 위해 Tx 및 Rx의 투명전극 조합으로 구성되는 복수의 패턴센서 감지부가 형성되고, 상기 패턴센서 감지부의 Tx 및 Rx의 투명전극과 전기적으로 각각 연결되는 G1 연결부 및 G2 연결부를 구비하는 패턴센서 연결부를 형성하는 터치 패널; 상기 터치 패널에 형성된 복수의 패턴센서 감지부의 Tx 및 Rx의 투명전극과 연결된 G1 연결부 및 G2 연결부와 전기적으로 연결 접속하는 전극 연결 배선을 형성하는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board); 및 상기 FPCB와 전기적으로 연결 접속되며, 상기 터치 패널에 형성된 패턴센서 감지부에 접촉 신호가 입력되면 상기 패턴센서 감지부에 대응하는 터치 신호를 감지하는 터치 컨트롤러를 포함하며, 상기 터치 패널은, 상기 패턴센서 연결부를 형성하는 G1 연결부 및 G2 연결부 사이에 배치되어 상기 FPCB를 매개로 상기 터치 컨트롤러에 접속되며, 터치스크린 패널의 구동 시 상기 터치 컨트롤러에서 커패시턴스의 간섭을 측정하고 제거할 수 있도록 해당하는 패턴센서 감지부의 G1 연결부 및 G2 연결부 사이의 전계를 감지하는 리시버 노드를 더 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널에 따르면, G1 연결부와 G2 연결부 사이에 전계를 감지하는 리시버 노드를 배치 구성함으로써, 터치 컨트롤러에서 리시버 노드를 통해 감지된 전계 신호로 커패시턴스의 간섭 량을 측정하고, 해당 간섭 량을 특정 비율로 차감하여 간섭 현상을 제거하여 원치 않는 부위로의 터치 인식이 방지될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 원치 않는 커패시턴스 성분을 측정 및 제거하는 것이 가능해짐으로써, 터치의 오동작을 방지하는 정확한 터치 위치의 검출은 물론, 오동작의 방지로 고감도 애플리케이션의 적용이 가능하게 되고, 그에 따른 터치스크린 패널의 전체적인 인식 동작 성능이 향상될 수 있도록 할 수 있다.

Description

커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널{TOUCHSCREEN PANEL HAVING ONE-LAYERED STRUCTURE OF INTERFERENCE MEASUREMENTS OF CAPACITANCE AND REMOVE}
본 발명은 터치스크린 패널에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널에 관한 것이다.
터치스크린 패널(touchscreen panel)이란 접촉식 패널이라고도 하는데, 디스플레이에 표시되어 있는 버튼을 접촉함으로써, 대화적이고 직감적인 조작을 가능하게 하여 손쉽게 컴퓨터를 조작할 수 있게 하는 컴퓨팅 입력 장치를 말한다. 정전용량 방식의 터치 패널은 사람의 몸에 있는 정전용량을 이용하는 방식이다. 정전용량 방식의 터치 패널은, 교류 전압을 이용하여 사람의 정전용량에 의해 일어나는 저항과 전류의 변화를 측정하여 터치를 인식하는 방식과, 커패시터의 충전되는 양을 비교하여 터치 유무를 판단하는 방식으로 나눌 수 있다. 이와 같은 정전용량 방식의 터치 패널은, 필름을 사용하는 저항 막 방식에 비해 내구성이 탁월하여 수분이나 작은 손상에도 동작에 지장이 없다. 또한, 터치의 정확도가 비교적 높고, 광학적 특성이 우수하여 화면이 선명하다. 특히, 정전용량의 충전 방식을 이용하는 터치 패널은, 다중 포인트가 가능하고 소형으로 제작이 가능하여 모바일 스마트 기기에 많이 사용되고 있다.
종래의 정전용량 방식의 터치 패널은 주로 ITO(Indium Tin Oxide)를 사용하는데, 유리 기판 상부에 ITO를 투명 전극으로 사용하여 터치 신호를 감지하게 된다. 이때, 투명 전극은 2개 층을 사용하여 터치 신호를 감지하고 위치를 검출하는 방법이 사용되고 있으며, 이와 같은 방법이 가장 편리하고 안전한 터치 인식 방식으로 알려져 있다. 그러나 이와 같은 방법은 투명 전극을 2층 이상 사용해야 하므로 제조 단가가 상승하는 단점이 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 하나의 투명 전극 층만을 이용하여 2층을 사용하는 것과 같은 효과를 내기 위한 다양한 연구가 시도되고 있다.
도 1은 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널의 평면도 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 따른 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 1 및 도 2에 도시된 터치스크린 패널은, 본 출원인에 의해 개발 구현된 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널로서, 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널과의 대비를 위해 개량 발명 이전의 구성을 일례로 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널은, 복수의 패턴센서 감지부(11)와, G1 연결부(12), 및 G2 연결부(13)를 형성하는 터치 패널(10), 전극 연결 배선(21)을 형성하는 FPCB(20), 및 터치 컨트롤러(30)를 포함하여 구성된다. 이러한 터치스크린 패널은 특정 패턴센서 감지부(11)에 접촉 신호가 입력되면, 패턴센서 감지부(11) 내부의 Tx와 Rx 접점에서 감지하게 된다. 즉, 도 1에 도시된 도면에서 A 부위를 터치한 경우에 G1_1과 G2_0 사이의 커패시턴스의 변화가 생기고, 이를 터치 컨트롤러(30)에서 측정하게 된다. 그러나 터치스크린 패널의 투명전극 중에서 패턴센서 감지부(11) 이외에도 Tx 투명전극과 연결되는 G1 연결부(12)와 Rx 투명전극과 연결되는 G2 연결부(13)에 의한 커패시턴스가 함께 발생하게 된다. 이에 따라, A 부위 이외에 B 부위와 같이 G1_1과 G2_0의 연결부 사이에 커패시턴스가 발생하게 됨으로써, B 부위를 터치한 경우에도 A 부위를 터치한 것으로 인식하는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 현상으로 인해 터치 위치의 추출에 커패시턴스의 간섭 현상으로 인한 오동작이 발생할 수 있게 된다.
도 2에 도시된 바와 같이, G1 연결부(12)와 G2 연결부(13)의 노드 간에는 접촉 신호 입력에 따른 상호 커패시턴스가 발생한다. 이때, 전기장 중에서 거리에 따라 빨간색, 보라색, 갈색으로 구분이 가능하며, 빨간색이 크다. 도시된 바와 같이, 빨강, 보라, 갈색의 두께 차이가 있는 것처럼 그 전기장의 크기는 서로 다르며, 그 크기는 일정 비율을 가질 수 있다. 일례로서, 빨간색은 A~B 노드 간의 전기장 중 차폐가 가능한 전기장이고, 보라색은 A~B 노드 간의 전기장 중 차폐가 불가능한 전기장이며, 갈색은 A~C 노드 간의 전기장으로 차폐가 불가능한 전기장이다. 기존의 방식에서는 A와 B/C 노드 간의 상호 커패시턴스의 간섭으로 인해 오동작이 발생하게 되는 문제가 있었다. 즉, 도 1의 B 부분을 터치한 경우에 커패시턴스의 간섭으로 인해 A 부위를 터치한 것으로 오동작할 수 있으며, BB 부분을 터치한 경우에도 AA 부위가 영향을 받을 수 있다. 또한, 도 2에 따른 갈색 전기장의 영향으로 인해 B 부분을 터치한 경우에 A'도 간섭의 영향을 받고, BB를 터치한 경우에 AA'도 영향을 받을 수 있다. 물론, A'는 A보다 영향을 적게 받는다. 또한, 도 2에 도시된 보라색 전기장에 의한 영향으로 B 부분을 터치한 경우에 A 부위가 간섭 영향을 받을 수 있으며, BB를 터치한 경우에 AA도 영향을 받게 된다. 물론, A'는 A보다는 간섭 영향을 작게 받게 된다.
따라서 기존 방식의 터치스크린 패널에서는 노드 간의 커패시턴스의 간섭의 영향으로 원치 않는 부위로의 터치 인식이 발생하게 됨으로써, 접촉 신호의 정확한 위치 인식이 어렵고, 또한 고감도 애플리케이션의 적용이 어려우며, 터치스크린 패널의 전체적인 성능이 저하되는 문제가 있었다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, G1 연결부와 G2 연결부 사이에 전계를 감지하는 리시버 노드를 배치 구성함으로써, 터치 컨트롤러에서 리시버 노드를 통해 감지된 전계 신호로 커패시턴스의 간섭 량을 측정하고, 해당 간섭 량을 특정 비율로 차감하여 간섭 현상을 제거하여 원치 않는 부위로의 터치 인식이 방지될 수 있도록 하는, 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명은, 원치 않는 커패시턴스 성분을 측정 및 제거하는 것이 가능해짐으로써, 터치의 오동작을 방지하는 정확한 터치 위치의 검출은 물론, 오동작의 방지로 고감도 애플리케이션의 적용이 가능하게 되고, 그에 따른 터치스크린 패널의 전체적인 인식 동작 성능이 향상될 수 있도록 하는, 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널은,
일면으로 터치 위치의 감지를 위해 Tx 및 Rx의 투명전극 조합으로 구성되는 복수의 패턴센서 감지부가 형성되고, 상기 패턴센서 감지부의 Tx 및 Rx의 투명전극과 전기적으로 각각 연결되는 G1 연결부 및 G2 연결부를 구비하는 패턴센서 연결부를 형성하는 터치 패널;
상기 터치 패널에 형성된 복수의 패턴센서 감지부의 Tx 및 Rx의 투명전극과 연결된 G1 연결부 및 G2 연결부와 전기적으로 연결 접속하는 전극 연결 배선을 형성하는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board); 및
상기 FPCB와 전기적으로 연결 접속되며, 상기 터치 패널에 형성된 패턴센서 감지부에 접촉 신호가 입력되면 상기 패턴센서 감지부에 대응하는 터치 신호를 감지하는 터치 컨트롤러를 포함하며,
상기 터치 패널은,
상기 패턴센서 연결부를 형성하는 G1 연결부 및 G2 연결부 사이에 배치되어 상기 FPCB를 매개로 상기 터치 컨트롤러에 접속되며, 터치스크린 패널의 구동 시 상기 터치 컨트롤러에서 커패시턴스의 간섭을 측정하고 제거할 수 있도록 해당하는 패턴센서 감지부의 G1 연결부 및 G2 연결부 사이의 전계를 감지하는 리시버 노드를 더 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 패턴센서 감지부는,
상기 패턴센서 연결부의 G1 연결부 및 G2 연결부가 좌우에 분리 배치되어 연결되는 수직 배열 구조로 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 패턴센서 감지부는,
투명 도전 물질의 ITO(Indium Tin Oxide)로 구성할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 패턴센서 연결부는,
투명 도전 물질의 ITO(Indium Tin Oxide)로 구성할 수 있다.
바람직하게는, 상기 패턴센서 감지부는,
노이즈 특성을 고려하여 패터닝 영역을 상기 G2 연결부보다 크게 형성한 상기 G1 연결부를 상기 패턴센서 감지부의 Tx 투명전극과 연결되도록 접속하고, 패터닝 영역을 상기 G1 연결부보다 작게 형성한 상기 G2 연결부를 상기 패턴센서 감지부의 Rx 투명전극과 연결되도록 접속하거나,
반대로, G1 연결부를 패턴센서 감지부의 Rx 투명전극에 연결 접속하고, G2 연결부를 패턴센서 감지부의 Tx 투명전극에 연결 접속되도록 구성할 수 있으며, 이 경우 G2 연결부의 영역이 G1 연결부의 영역보다 크게 형성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 터치 컨트롤러는,
터치스크린 패널의 구동 시 상기 리시버 노드를 통해 감지된 전계를 기초로 커패시턴스의 간섭 량을 측정하고 보정을 통해 제거하기 위한 특정 보상 알고리즘을 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 터치 컨트롤러는,
상기 패턴센서 감지부의 접촉 신호에 따른 G1 연결부와 G2 연결부 사이의 커패시턴스 변화량을 측정하고, 동시에 상기 리시버 노드를 통해 감지된 전계의 커패시턴스를 측정한 후 상기 리시버 노드를 통해 측정된 커패시턴스에 상기 특정 보상 알고리즘에 설정된 특정 비율을 반영하여 차감함으로써, 상기 G1 연결부 및 G2 연결부 사이의 간섭 현상이 제거되고 터치의 오동작이 방지되도록 구동할 수 있다.
바람직하게는, 상기 터치 패널은,
투명한 소재의 베이스 기판 혹은 디스플레이 장치의 투명 윈도우 중 하나로 구성할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널에 따르면, G1 연결부와 G2 연결부 사이에 전계를 감지하는 리시버 노드를 배치 구성함으로써, 터치 컨트롤러에서 리시버 노드를 통해 감지된 전계 신호로 커패시턴스의 간섭 량을 측정하고, 해당 간섭 량을 특정 비율로 차감하여 간섭 현상을 제거하여 원치 않는 부위로의 터치 인식이 방지될 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 원치 않는 커패시턴스 성분을 측정 및 제거하는 것이 가능해짐으로써, 터치의 오동작을 방지하는 정확한 터치 위치의 검출은 물론, 오동작의 방지로 고감도 애플리케이션의 적용이 가능하게 되고, 그에 따른 터치스크린 패널의 전체적인 인식 동작 성능이 향상될 수 있도록 할 수 있다.
도 1은 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널의 평면도 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 따른 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널의 평면도 구성을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널에서, 터치 컨트롤러의 동작 방법의 흐름을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널의 평면도 구성을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널은, 터치 패널(100), FPCB(200), 및 터치 컨트롤러(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
터치 패널(100)은, 일면으로 터치 위치의 감지를 위해 Tx 및 Rx의 투명전극 조합으로 구성되는 복수의 패턴센서 감지부(110)가 형성되고, 패턴센서 감지부(110)의 Tx 및 Rx의 투명전극과 전기적으로 각각 연결되는 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122)를 구비하는 패턴센서 연결부(120)를 형성하며, 패턴센서 연결부(120)를 형성하는 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이에 배치되어 후술하게 될 FPCB(200)를 매개로 터치 컨트롤러(300)에 접속되며, 터치스크린 패널의 구동 시 터치 컨트롤러(300)에서 커패시턴스의 간섭을 측정하고 제거할 수 있도록 해당하는 패턴센서 감지부(110)의 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이의 전계를 감지하는 리시버 노드(130)를 포함하여 구성된다.
터치 패널(100)에 형성된 패턴센서 감지부(110)는 패턴센서 연결부(120)의 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122)가 좌우에 분리 배치되어 연결되는 수직 배열 구조로 구성할 수 있다. 이때, 패턴센서 감지부(110)는 노이즈 특성을 고려하여 패터닝 영역을 G2 연결부(122)보다 크게 형성한 G1 연결부(121)를 패턴센서 감지부(110)의 Tx 투명전극과 연결되도록 접속하고, 패터닝 영역을 G1 연결부(121)보다 작게 형성한 G2 연결부(122)를 패턴센서 감지부(110)의 Rx 투명전극과 연결되도록 접속함이 바람직하다. 또한 G1 연결부(121)를 패턴센서 감지부(110)의 Rx 투명전극에 연결 접속하고, G2 연결부(122)를 패턴센서 감지부(110)의 Tx 투명전극에 연결 접속되도록 구성할 수도 있으며, 이와 같은 반대의 연결 접속의 경우 G2 연결부(122)의 영역이 G1 연결부(121)의 영역보다 크게 형성된다. 이러한 패턴센서 감지부(110)와 패턴센서 연결부(120)는 투명 도전 물질의 ITO(Indium Tin Oxide)로 구성할 수 있다. 상기와 같은 배치 구조를 갖는 터치 패널(100)은 투명한 소재의 베이스 기판 혹은 디스플레이 장치의 투명 윈도우 중 하나로 구성할 수 있다. 즉, 터치 패널(100)은 Tx 투명전극과 Rx 투명전극의 조합으로 구성되는 패턴센서 감지부(110)들을 일면에 모두 배치하는 단일 적층 구조로서, 투명한 재질의 글라스 기판 혹은 강화유리의 베이스 기판을 사용하고 디스플레이 장치의 투명 윈도우를 더 포함하는 구성이거나, 혹은 투명 윈도우에 복수의 패턴센서 감지부(110)를 직접 형성하는 구성일 수 있다.
FPCB(200)는, 터치 패널(100)에 형성된 복수의 패턴센서 감지부(110)의 Tx 및 Rx의 투명전극과 연결된 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122)와 전기적으로 연결 접속하는 전극 연결 배선(201)을 형성한다. 또한 FPCB(200)는 패턴센서 연결부(120)를 형성하는 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이에 배치되어 터치스크린 패널의 구동 시 터치 컨트롤러(300)에서 커패시턴스의 간섭을 측정하고 제거할 수 있도록 해당하는 패턴센서 감지부(110)의 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이의 전계를 감지하는 리시버 노드(130)와도 전기적인 연결 접속을 제공한다.
터치 컨트롤러(300)는, FPCB(200)와 전기적으로 연결 접속되며, 터치 패널(100)에 형성된 패턴센서 감지부(110)에 접촉 신호가 입력되면 패턴센서 감지부(110)에 대응하는 터치 신호를 감지할 수 있다. 이때 터치 컨트롤러(300)는 터치스크린 패널의 구동 시 리시버 노드(130)를 통해 감지된 전계를 기초로 커패시턴스의 간섭 량을 측정하고 보정을 통해 제거하기 위한 특정 보상 알고리즘을 포함할 수 있다. 이러한 터치 컨트롤러(300)는 패턴센서 감지부(110)의 접촉 신호에 따른 G1 연결부(121)와 G2 연결부(122) 사이의 커패시턴스 변화량을 측정하고, 동시에 리시버 노드(130)를 통해 감지된 전계의 커패시턴스를 측정한 후 리시버 노드(130)를 통해 측정된 커패시턴스에 특정 보상 알고리즘에 설정된 특정 비율을 반영하여 차감함으로써, G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이의 간섭 현상이 제거되고 터치의 오동작이 방지되도록 구동하게 된다. 즉, 터치 컨트롤러(300)는 도 4에 도시된 바와 같이, G1 연결부(121)와 G2 연결부(122)의 사이에 배치되는 리시버 노드(130)를 통해 전기장의 변화를 감지하고 간섭 보정의 신호 처리를 수행하게 된다. 즉, 리시버 노드(130)는 커패시턴스의 단순 차폐가 아닌 전기장의 변화 감지를 통한 간섭 보정이 이루어지도록 기능하게 된다. 아울러, 단순 차폐로 제거가 불가능한 전기장, 즉 도면에 도시되는 보라색과 갈색 전기장에 의한 간섭도 제거가 가능하다. 일례로서, 리시버 노드(130)로 감지되는 커패시턴스의 양이 10이라 가정할 때, A~B 노드 간의 전기장 변화를 10×2/3 만큼 간섭 보정으로 제거하고, A~C 노드 간의 전기장 변화를 10×1/3 만큼 간섭 보정으로 제거하는 방식으로 구현할 수 있다. 이때, 빨간색(전기장) : 보라색(전기장) : 갈색(전기장) = 3 : 2: 1의 비율이 적용할 수 있으나, 이에 제한을 두지는 않으며 터치스크린 패널의 특성에 따라 특정 보상 알고리즘의 비율이 적용되는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 도 3에 도시된 C 부분을 터치한 경우, 당연히 G2_4와 G1_1 사이의 커패시턴스 변화량이 측정되고, 이와 동시에 리시버 노드(130)를 통해 커패시턴스가 측정된다. 리시버 노드(130)를 통해 측정된 값의 특정 비율이 G2_0과 G1_1 노드 간의 간섭이 발생하여 D 부분이 인식될 수 있다. 이에 따라 터치 컨트롤러(300)는 리시버 노드(130)를 통해 측정된 값의 특정 비율, 앞서 설명한 바 있는 특정 보상 알고리즘의 설정 비율을 D 부분에서 차감하여 간섭 현상을 제거함으로써, C 부분의 올바른 터치 인식이 판단할 수 있게 된다. 이와 같은 원리로 특정 비율의 차이만 있고 D' 부위에 발생하는 간섭 현상도 제거할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널에서, 터치 컨트롤러의 동작 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널에 구현된 터치 컨트롤러(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이 특정 패턴센서 감지부(110)에 접촉 신호가 입력되면, 패턴센서 감지부(110)의 접촉 신호에 해당하는 G1 연결부(121)와 G2 연결부(122) 사이의 커패시턴스 변화량을 측정한다(S100). 이와 동시에 터치 컨트롤러(300)는 해당 리시버 노드(130)를 통해 감지된 전계를 입력받고 커패시턴스를 측정한다(S200). 다음, 터치 컨트롤러(300)는 리시버 노드(130)를 통해 측정된 커패시턴스에 특정 보상 알고리즘에 설정된 특정 비율을 반영하여 차감한다(S300). 다음, 터치 컨트롤러(300)는 S300 단계 이후 커패시턴스의 차감 반영을 통해 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이의 간섭 현상을 제거하고 정확한 터치 위치를 판단하게 된다(S400). 이와 같은 터치 컨트롤러(300)는 리시버 노드(130)의 존재로 커패시턴스의 간섭의 량이 감소되고, 존재하는 커패시턴스의 간섭의 양을 측정함으로써 원치 않는 부위로의 터치 인식을 방지할 수 있다. 즉, 터치의 오동작을 방지함으로써 터치 인식에 민감한 고감도의 애플리케이션의 적용이 가능하게 된다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 터치 패널 110: 패턴센서 감지부
120: 패턴센서 연결부 121: G1 연결부
122: G2 연결부 130: 리시버 노드
200: FPCB 201: 전극 연결 배선
300: 터치 컨트롤러
S100: 패턴센서 감지부의 접촉 신호에 따른 G1 연결부와 G2 연결부 사이의 커패시턴스 변화량을 측정하는 단계
S200: 리시버 노드를 통해 감지된 전계의 커패시턴스를 측정하는 단계
S300: 리시버 노드를 통해 측정된 커패시턴스에 특정 보상 알고리즘에 설정된 특정 비율을 반영하여 차감하는 단계
S400: 커패시턴스의 차감 반영을 통해 G1 연결부 및 G2 연결부 사이의 간섭 현상을 제거하고 정확한 터치 위치를 판단하는 단계

Claims (8)

  1. 일면으로 터치 위치의 감지를 위해 Tx 및 Rx의 투명전극 조합으로 구성되는 복수의 패턴센서 감지부(110)가 형성되고, 상기 패턴센서 감지부(110)의 Tx 및 Rx의 투명전극과 전기적으로 각각 연결되는 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122)를 구비하는 패턴센서 연결부(120)를 형성하는 터치 패널(100);
    상기 터치 패널(100)에 형성된 복수의 패턴센서 감지부(110)의 Tx 및 Rx의 투명전극과 연결된 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122)와 전기적으로 연결 접속하는 전극 연결 배선(201)을 형성하는 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)(200); 및
    상기 FPCB(200)와 전기적으로 연결 접속되며, 상기 터치 패널(100)에 형성된 패턴센서 감지부(110)에 접촉 신호가 입력되면 상기 패턴센서 감지부(110)에 대응하는 터치 신호를 감지하는 터치 컨트롤러(300)를 포함하며,
    상기 터치 패널(100)은,
    상기 패턴센서 연결부(120)를 형성하는 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이에 배치되어 상기 FPCB(200)를 매개로 상기 터치 컨트롤러(300)에 접속되며, 터치스크린 패널의 구동 시 상기 터치 컨트롤러(300)에서 커패시턴스의 간섭을 측정하고 제거할 수 있도록 해당하는 패턴센서 감지부(110)의 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이의 전계를 감지하는 리시버 노드(130)를 더 포함하며,
    상기 패턴센서 감지부(110)는,
    노이즈 특성을 고려하여 패터닝 영역을 상기 G2 연결부(122)보다 크게 형성한 상기 G1 연결부(121)를 상기 패턴센서 감지부(110)의 Tx 투명전극과 연결되도록 접속하고, 패터닝 영역을 상기 G1 연결부(121)보다 작게 형성한 상기 G2 연결부(122)를 상기 패턴센서 감지부(110)의 Rx 투명전극과 연결되도록 접속하거나, 반대로, 상기 G1 연결부(121)를 상기 패턴센서 감지부(110)의 Rx 투명전극에 연결 접속하고, 상기 G2 연결부를 상기 패턴센서 감지부(110)의 Tx 투명전극에 연결 접속되도록 구성할 수 있으며, 이 경우 상기 G2 연결부(122)의 영역이 상기 G1 연결부(121)의 영역보다 크게 형성되도록 하며,
    상기 터치 컨트롤러(300)는,
    상기 패턴센서 감지부(110)의 접촉 신호에 따른 G1 연결부(121)와 G2 연결부(122) 사이의 커패시턴스 변화량을 측정하고, 동시에 상기 리시버 노드(130)를 통해 감지된 전계의 커패시턴스를 측정한 후 상기 리시버 노드(130)를 통해 측정된 커패시턴스에 특정 보상 알고리즘에 설정된 특정 비율을 반영하여 차감함으로써, 상기 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122) 사이의 간섭 현상이 제거되고 터치의 오동작이 방지되도록 구동하는 것을 특징으로 하는, 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널.
  2. 제1항에 있어서, 상기 패턴센서 감지부(110)는,
    상기 패턴센서 연결부(120)의 G1 연결부(121) 및 G2 연결부(122)가 좌우에 분리 배치되어 연결되는 수직 배열 구조로 구성하는 것을 특징으로 하는, 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널.
  3. 제2항에 있어서, 상기 패턴센서 감지부(110)는,
    투명 도전 물질의 ITO(Indium Tin Oxide)로 구성하는 것을 특징으로 하는, 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널.
  4. 제2항에 있어서, 상기 패턴센서 연결부(120)는,
    투명 도전 물질의 ITO(Indium Tin Oxide)로 구성하는 것을 특징으로 하는, 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 상기 터치 패널(100)은,
    투명한 소재의 베이스 기판 혹은 디스플레이 장치의 투명 윈도우 중 하나로 구성하는 것을 특징으로 하는, 커패시턴스의 간섭 측정 및 제거가 가능한 단일 적층 구조를 갖는 터치스크린 패널.
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