KR101397769B1 - 도전성 멀티터치 터치패널 - Google Patents

도전성 멀티터치 터치패널 Download PDF

Info

Publication number
KR101397769B1
KR101397769B1 KR1020117019509A KR20117019509A KR101397769B1 KR 101397769 B1 KR101397769 B1 KR 101397769B1 KR 1020117019509 A KR1020117019509 A KR 1020117019509A KR 20117019509 A KR20117019509 A KR 20117019509A KR 101397769 B1 KR101397769 B1 KR 101397769B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
array
linear
linear conductors
touch
conductors
Prior art date
Application number
KR1020117019509A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110110344A (ko
Inventor
무스타파 케스킨
청 쿤
루이스 도미닉 올리베이라
Original Assignee
퀄컴 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to US14668509P priority Critical
Priority to US61/146,685 priority
Priority to US12/535,647 priority patent/US9342202B2/en
Priority to US12/535,647 priority
Application filed by 퀄컴 인코포레이티드 filed Critical 퀄컴 인코포레이티드
Priority to PCT/US2010/021858 priority patent/WO2010085686A1/en
Publication of KR20110110344A publication Critical patent/KR20110110344A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101397769B1 publication Critical patent/KR101397769B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. single continuous surface or two parallel surfaces put in contact
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04104Multi-touch detection in digitiser, i.e. details about the simultaneous detection of a plurality of touching locations, e.g. multiple fingers or pen and finger

Abstract

도전성 멀티터치 터치감지 패널은 서로 교차하지만 전기적으로 격리된 선형 도체들의 어레이들 두 개를 포함하는데, 이들은 패널을 터치함으로써 전기적 접촉을 이루게 된다. 선형 도체들의 두 어레이들 아래에는 디스플레이 소자가 배치되어 터치스크린 패널을 제공할 수 있다. 커버 평판 또는 부재에 대한 터치는 하나의 어레이 내의 하나 이상의 선형 도체들이 다른 어레이 내의 하나 이상의 선형 도체들과 접촉하게 한다. 하나의 어레이의 각 선형 도체에 전압 또는 전류와 같은 전기 신호를 개별적으로 또는 순차적으로 인가하고 다른 어레이의 선형 도체들 각각에서 전압 또는 전류를 감지함으로써 패널에 대한 터치의 위치를 검출할 수 있다.

Description

도전성 멀티터치 터치패널 {CONDUCTIVE MULTI-TOUCH TOUCH PANEL}

본 출원은 2009년 1월 23일에 출원된, "도전성 멀티터치 터치스크린 패널 (Conductive Multi-Touch Touch-Screen Panel)" 제하의 미국특허 가출원 제 61/146,685 호에 대해 우선권을 주장하며, 그 내용 전부는 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

본 발명은 디지털 입출력 디바이스들에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터치패드 사용자 인터페이스 및 터치스크린 디스플레이 기술들에 관한 것이다.

근래의 모바일 컴퓨팅 디바이스들은 복수의 핑거 터치들을 인식하는 능력이 있는 터치스크린 디스플레이들을 구현해 왔다. "멀티터치" 디스플레이들로 지칭되는 이러한 터치스크린들은 컴퓨팅 디바이스들에서 보다 직관적인 인터랙션을 제공하는 새로운 사용자 인터페이스들을 가능하게 한다. 멀티터치 디스플레이를 구현하는 컴퓨팅 디바이스의 잘 알려진 예로서 애플 컴퓨터 사의 아이폰 (iPhone®) 이 있다. 아이폰®의 시장에서의 성공은 다수의 경쟁사들과 새로운 소프트웨어 애플리케이션들을 초래하였다. 이처럼 멀티터치 디스플레이들에 대한 요구가 급격히 발생하였다.

종래의 멀티터치 디스플레이들은 용량성 센서들을 이용하는데, 이들은 디스플레이 유리 저부의 캐패시터들의 어레이 내에서 캐패시턴스의 변화로서 핑거의 터치를 검출한다. 이 기술의 설명들은 미국특허 제 6,323,846 호 및 미국특허공개 제 2006-0097991 호에서 제공되며, 이들의 내용 전부는 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

제 2 의 멀티터치 디스플레이는 두 개의 저항성 패널들을 이용하는데, 하나 위에 다른 하나가 배치되며, 디스플레이 유리에 핑거 가압에 의해 서로가 접촉하게 된다. 패널들을 통한 전압 강하 또는 유효 저항을 측정함으로써 프로세서는 핑거 가압의 위치를 추정할 수 있다.

다양한 실시예들은 간격 또는 절연체에 의해 이격되는 도전성 라인들 또는 와이어들 (본 명세서에서는 "선형 도체들" 로 지칭됨) 의 두 어레이들을 이용하는 새로운 종류의 멀티터치 터치패드 사용자 입력 디바이스 및/또는 터치스크린 디스플레이 패널을 제공한다. 패널의 외부 상에 (예컨대, 커버 또는 디스플레이 커버 유리 상에) 핑거 또는 스타일러스 (스타일러스) 에 의한 가압이 있으면 제 1 어레이 내의 하나 이상의 도전성 라인들 또는 와이들이 도전성 라인들 또는 와이어들의 제 2 어레이 내의 하나 이상의 도전성 라인들 또는 와이어들과 저저항 (low-resistance) 의 전기적 접촉을 이루게 한다. 하나의 어레이 내의 해당 도전성 라인들 또는 와이어들에 전압 또는 전류를 순차적으로 인가하면서 다른 어레이 내 도전성 라인들 또는 와이어들 각각으로부터의 전압 또는 전류 출력을 측정함으로써 패널에 대한 터치의 위치가 검출될 수 있다. 그러면 터치의 위치는 제 1 어레이에서 전압 소스에 결합된 특정 도전성 라인 또는 와이어 및 두 어레이들 사이의 저저항 접촉으로 인한 전압 또는 전류 출력을 가지는 도전성 라인 또는 와이어에 의해 표시된다. 제 2 어레이 내의 전압 또는 전류 출력들은 임계치와 비교되어 터치의 디지털 표시를 출력하거나 어느 범위의 값으로서 출력될 수 있다.

본 명세서에 포함되며 명세서의 일부를 구성하는 첨부된 도면들은 본 발명의 예시적 실시예들을 도시하고, 전술한 일반적 설명 및 후술되는 상세한 설명과 함께 본 발명의 특징들을 설명하는 역할을 한다.
도 1a 내지 도 1d 는 네 개의 대안적 실시예들에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면이다.
도 2a 내지 도 2c 는 세 개의 실시예들에 따른 도전성 멀티터치 터치스크린 패널의 일부에 대한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3c 는 도 2a 내지 도 2c 에 도시된 도전성 멀티터치 터치스크린 패널의 일부에 대한 단면도로서, 핑거 터치에 의해 활성화되는 경우를 도시한다.
도 4a 내지 도 4d 는 일 실시예에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면으로서, 터치 위치 리드 시퀀스를 도시한다.
도 5a 내지 도 5c 는 다른 실시예에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면으로서, 멀티터치 위치 리드 시퀀스를 도시한다.
도 6a 내지 도 6h 는 또 다른 실시예들에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면이다.
도 7a 내지 도 7d 는 또 다른 실시예에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면이다.
도 8 은 일 실시예에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면으로서, 대면적 위치 리드를 도시한다.
도 9 는 일 실시예에 따른 멀티컴포넌트 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면이다.
도 10a 내지 도 10d 는 대안적 실시예들에 따른 멀티터치 위치 리드 시퀀스들의 프로세스 순서도이다.
도 11 은 다른 실시예에 따른 멀티터치 위치 리드 시퀀스의 프로세스 순서도이다.
도 12 는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 회로 소자의 상세도이다.
도 13 은 도 12 에 도시된 실시예와 사용하기에 적절한 멀티터치 위치 리드 시퀀스의 프로세스 순서도이다.
도 14 는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면으로서, 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널들에서 발생 가능한 문제를 도시한다.
도 15a 및 도 15b 는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면으로서, 일 실시예에 따른 문자들의 배치를 도시한다.
도 16 은 일 실시예에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면이다.
도 17a 내지 도 17e 는 일 실시예에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부에 대한 컴포넌트 도면으로서, 도 16 에 도시된 실시예가 어떻게 기능하는지를 도시한다.
도 18 은 도 16 에 도시된 실시예에 따른 멀티터치 위치 리드 시퀀스의 프로세스 순서도이다.
도 19 는 일 실시예에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널을 이용하는 컴퓨팅 시스템에 대한 컴포넌트 블록도이다.
도 20 은 다른 실시예에 따른 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널을 이용하는 컴퓨팅 시스템에 대한 컴포넌트 블록도이다.
도 21 은 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널을 이용하는 휴대용 컴퓨팅 디바이스에 대한 컴포넌트 블록도이다.

다양한 실시예들이 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명될 것이다. 가능한 경우에는 언제나 동일한 참조번호들은 도면들 전부에 걸쳐 동일하거나 유사한 부품들을 지칭하는 데 사용될 것이다. 특정 예들 및 구현형태들에 대한 언급은 예시의 목적을 위할 따름이며, 본 발명 또는 청구항들의 범위를 제한하는 것으로 의도되는 것이 아니다.

본 명세서에서 사용되는, "모바일 디바이스" 라는 용어는 현존하는 또는 미래에 개발되는 어떠한 형태의 프로그래머블 컴퓨터를 포괄하는 것으로 의도되며, 예를 들어 개인 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 모바일 컴퓨팅 디바이스 (예컨대, 셀룰러 전화기, PDA, 팜톱 컴퓨터, 및 다기능 모바일 디바이스), 메인프레임 컴퓨터, 서버, 및 집적 컴퓨팅 시스템을 포함한다. "모바일 디바이스" 는 터치스크린 디스플레이 또는 터치패드 사용자 입력 디바이스를 이용하는, 프로그래머블 컴퓨터를 포함하는 임베디드 시스템을 더 포함할 수 있는데, 예를 들어 프로그램드 및 프로그래머블 기구, 엔터테인먼트 시스템 (예컨대, 음악 플레이어, MP3 디바이스, DVD 플레이어 등), GPS 네비게이션 시스템, 모바일 데이터 수집 유닛, 차량 컴퓨터 시스템 (예컨대, 자동차 컴퓨터 시스템, 항공기 항공전자 시스템 등), 및 이와 유사한 컴퓨터화 시스템을 포함할 수 있다. 모바일 디바이스는 통상적으로 메모리 회로에 결합된 소프트웨어 프로그래머블 프로세서를 포함하는데, 도 19 내지 도 21 을 참조하여 후술되는 컴포넌트들을 더 포함할 수 있다.

애플 아이폰® 및 그 모방품들의 인기로부터 알 수 있듯이, 멀티터치 디스플레이 패널들은 다수의 사용자 인터페이스 장점들을 제공한다. 그 결과, 더 많은 수의 멀티터치 패널용 애플리케이션들이 기대된다. 그러나 근래의 멀티터치 패널 기술들에서는 높은 제조 비용들이 문제되는데, 이는 고급 제품들에 대한 적용을 제한할 수 있다. 멀티터치 패널들이 사용자들에게 제공하는 유익들을 달성하기 위해서는, 보다 낮은 비용의 기술들이 필요하다.

터치패드 사용자 입력 디바이스 또는 터치스크린 디스플레이와 같은 도전성 멀티터치 패널의 다양한 실시예들은, 교차하는 패턴으로 패널 내에 배치되고 간격 또는 절연체에 의해 전기적으로 이격되는 선형 도체들의 어레이들 두 개를 이용한다. 터치패드 패널의 일 구현형태에서는, 두 어레이들이 투명할 필요는 없으며 불투명한 커버에 의해 보호될 수 있다. 터치스크린 패널의 일 구현형태에서는, 액정 디스플레이와 같은 디스플레이 소자가 선형 도체들의 두 어레이들 아래에 배치될 수 있으며, 두 어레이들은 투명한 평판 또는 투명한 어레이 지지 부재에 의해 커버될 수 있다. 커버, 투명 평판, 또는 투명 부재의 외부에 대한 핑거 또는 스타일러스의 가압은 제 1 어레이 내 하나 이상의 선형 도체들이 제 2 어레이 내 하나 이상의 선형 도체들과 저저항 접촉을 이루게 한다. 패널에 대한 이러한 터치의 위치는, 하나의 어레이 내의 개별 선형 도체들에 전기 신호를 순차적으로 인가하면서 다른 어레이 내의 선형 도체들로부터 출력되는 전압 또는 전류와 같은 출력 전기 신호를 측정함으로써 검출될 수 있다. 그러면 터치의 위치는 제 1 어레이 내에서 전기 신호 (즉, 전압 또는 전류 소스) 에 결합된 특정 선형 도체 및 제 2 어레이에서 두 어레이들 사이의 저저항 접촉으로 인한 전압 또는 전류 전기 출력 신호를 나타내는 선형 도체에 의해 표시된다. 제 2 어레이 내의 선형 도체들 내의 전기적 출력 신호들 (즉, 전압 또는 전류) 은 값으로서 출력을 제공하는 센서에 의해 측정 또는 검출되거나, 임계치와 비교되어 터치의 디지털 표시를 출력할 수 있다.

제 2 어레이 내의 선형 도체들 상에 나타나는 결과적 출력 전기 신호, 즉 전압 또는 전류는 저렴한 회로 소자들에 의해 검출 또는 측정될 수 있어서, 다양한 실시예들이 기존에 공지된 멀티터치 터치감지 패널들에 비해 더 저렴하게 된다. 예를 들어, 단순한 인버터와 같은 비교기 회로가 특정 선형 도체에 전압 또는 전류가 발생하는지 여부를 반영하는 디지털 출력을 제공하는 데 사용될 수 있다. 이러한 비교기 또는 인버터 회로들은 저렴한 집적 회로들 내에 통합될 수 있다. 선형 도체들은 널리 알려진 리소그래피 제조 방법들, 및 기타 공지된 저렴한 제조 방법들을 사용하여 어레이들로 구성될 수 있다. 따라서 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널들은 다른 기술의 멀티터치 패널들보다 비용이 낮을 수 있다.

도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 실시예가 도 1a 에 도시되어 있는데, 이는 패널 (1) 의 일부에 대한 회로/컴포넌트 도면이다. 패널 (1) 은 서로에 대해 교차하는 방식으로 배열된 도전성 라인들 또는 와이어들 (3a-3d, 5a-5d) 의 어레이들 두 개를 포함한다. 예를 들어, 도전성 라인들 또는 와이어들 (3a-3d, 5a-5d) 의 두 어레이들은, 도 1a 에 도시된 바와 같이, 제 1 어레이 내의 각 선형 도체 (예컨대, 3a) 가 제 2 어레이 내의 도전성 라인들 또는 와이어들 (예컨대, 5a-5d) 를 대략 직각으로 교차하도록 대략 서로 직교하여 배열될 수 있다. 도 2a 내지 도 2c 에 보다 명확히 도시된 바와 같이, 두 어레이들의 도전성 라인들 또는 와이어들은 서로 전기적으로 이격되어 있다가, 패널의 외부 표면이 터치되면, 도 3a 내지 도 3c 에 도시된 바와 같이, 두 어레이들 각각에서 하나 이상의 도전성 라인들 또는 와이어들이 서로 전기적으로 접촉한다.

두 어레이들 내의 도전성 라인들 또는 와이어들 (3a-3d, 5a-5d) 은 투명한 지지 평판들 또는 부재들에 배열되거나, 가해지거나, 내장될 수 있는 어떠한 도전성 재료일 수 있다. 도전성 라인들의 예에는 도전성 옥사이드 화합물들의 트레이스 또는 금속들 또는 합금들의 가는 라인들이 포함된다. 도전성 라인들은 지지 평판 또는 부재 상에 혹은 내에 도금, 스퍼터링, 또는 기타 방식으로 증착될 수 있다. 터치스크린 디스플레이에서의 사용에 바람직한 도전성 재료의 일 예로 인듐 주석 산화물 ("ITO", 주석 도핑된 인듐 산화물로도 알려짐) 을 들 수 있는데, 이는 얇은 층들에서 투명 및 무색이다. 또 다른 예로는 알루미늄 도핑된 아연 산화물을 들 수 있다. ITO 또는 알루미늄 도핑된 아연 산화물의 박막은 전자 빔 증발, 물리적 기상 증착, 또는 다양한 스퍼터링 증착 기법들에 의해 투명 평판 또는 부재 상에 증착될 수 있다. 도전성 와이어들의 예에는 금, 은, 구리, 알루미늄 등과 같은 금속 또는 합금, 또는 탄소 나노튜브와 같은 기타 도전성 재료들의 가는 와이어들이 포함된다. 와이어들은 전자 빔 증발, 물리적 기상 증착, 또는 다양한 스퍼터링 증착 기법들에 의해 커버 (예컨대, 변형가능 플라스틱 시트) 또는 투명 평판 또는 부재에 가해지거나, 커버, 투명 평판 또는 부재 상에 형성될 수 있다. 실시예들의 설명 및 청구항 용어를 간단히 하기 위해, 본 명세서에서 도전성 라인들 또는 와이어들을 일반적으로 지칭하는 데 "선형 도체들" 이라는 용어가 사용된다. 따라서 "선형 도체" 에 대한 언급은 도전성 라인들 (예컨대, ITO 의 선형 막) 및 와이어들을 포괄한다. 더 나아가, 따라서 "선형 도체" 에 대한 언급은 도전성 라인들 또는 와이어들이 반드시 직선으로 구성되어야 함을 요구 또는 암시하는 것으로 의도되지 않는다. 터치스크린 패널 구현형태에서 선형 도체들은 바람직하게는 저부의 디스플레이 소자를 가리거나 흐리게 하지 않도록 투명하거나 충분히 가늘다.

도 1a 에는 선형 도체들의 두 어레이들이 서로 직각으로 배향된 경우가 도시되어 있으나, 두 어레이들은 어떠한 교차하는 (즉, 평행하지 않은) 배향으로 배열될 수 있다. 또한, 도 1a 에는 선형 도체들의 두 어레이들이 도면의 평면 내에서 수평 및 수직으로 배향된 경우가 도시되어 있으나, 두 어레이들의 방향들 및 패널 (1) 자체의 배향은 임의로 선택된다. 다양한 실시예들의 설명을 간단히 하기 위해, 본 명세서에서는 "수평" 및 "수직" 선형 도체들과, 또한 "행" 및 "열" 이 언급된다. 당업자에게 자명한 바와 같이, 이하의 설명에서 수직 (혹은 열) 선형 도체들에 결합된 회로들은 수평 (혹은 행) 선형 도체들에 대신 결합될 수 있고 그 반대도 마찬가지이며, 이로써 다양한 실시예들의 본질 및 동작이 변경되는 것은 아니다. 그러므로 본 명세서에서 "수평", "행," "수직," 및 "열" 에 대한 언급은 예시의 목적을 위한 것이며 언급된 선형 도체들이 특정 실시예들에서 수평 또는 수직 배향들로 한정되는 것이 암시 또는 요구되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

도면들에는 거의 동일한 선형 도체 피치 밀도 (즉, 선형 도체들에 직교하는 선을 따라 단위 길이 당 선형 도체들의 수) 들을 가지는 실시예들이 도시되어 있으나, 이는 단지 예시의 목적을 위한 것이다. 다른 실시예들은 상이한 피치 밀도들을 가지는 선형 도체들의 제 1 및 제 2 어레이들을 이용할 수 있다. 예를 들어, 선형 도체들 (5a-5d) 의 제 2 어레이는 선형 도체들 (3a-3d) 의 제 1 어레이보다 단위 길이 당 더 많은 수의 선형 도체들을 포함할 수 있다. 이러한 실시예는 수평 민감도가 더 큰 패널을 제공할 것이다. 또한, 제 1 및 제 2 어레이들의 선형 도체 피치 밀도들은 패널의 면적에 걸쳐 변화할 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 어레이들의 피치 밀도는 모서리들에서보다 각 어레이의 중앙에서 더 클 수 있다. 이러한 실시예는 모서리들보다 디스플레이의 중앙에서 민감도가 더 큰 패널을 제공할 것이다.

도 1a 에 도시된 실시예에서, 인가된 전기 신호는 하나의 (예컨대, 수평) 어레이 내의 선형 도체들 (3a-3d) 각각에, 예를 들면 스위치들 (11a-11d) 에 의해, 개별적으로 연결된 전압 소스 VDD 의 형태로 존재할 수 있다. 다른 (예컨대, 수직) 어레이 내의 선형 도체들 (5a-5d) 각각에는 비교기 회로 (7a-7d) 및 접지에 결합된 저항 (9a-9d) 이 연결된다. 이처럼 배열된 상태에서, 하나의 어레이 내의 선형 도체들 중 하나 (예컨대, 5b) 가 다른 어레이 내의 선형 도체 (예컨대, 3b) 와 전기적으로 접촉하게 되면, 접촉된 하나의 선형 도체 (예컨대, 3b) 에 연결된 스위치 (예컨대, 11b) 가 닫힌 경우 전압 소스와 비교기 회로 (예컨대, 7b) 사이에 전기 회로가 형성된다. 이 접촉의 결과로서, 접촉된 수직 라인은 VDD 로 풀업 (pulled up) 되고, 비접촉된 수직 라인들은 약한 저항들 (9a-9d) 을 통해 접지로 풀다운 (pulled down) 된다. 접지에 결합된 약한 저항들 (9a-9d) 은 두 어레이들 사이에 전기적 연결이 없는 경우 비교기 회로 (7a-7d) 가 낮은 전압을 감지하거나 전압을 감지하지 않을 것을 보장한다. 하나의 어레이 내의 선형 도체들 중 하나 (예컨대, 5b) 가 다른 어레이 내의 선형 도체 (예컨대, 3b) 와 전기적으로 접촉하게 되면, 비교기 회로 (예컨대, 7b) 는 인가된 전압을 감지하며, 인가된 전압이 임계치를 초과하면 신호 (예컨대, "1" 또는 "0") 를 출력할 수 있다. 이러한 방식으로, 두 어레이들 내의 선형 도체들 사이의 접촉이 검출될 수 있다. 닫혀 있는 특정 스위치 (예컨대, 11b) 와 전압을 검출하는 비교기 회로 (예컨대, 7b) 가 알려져 있으므로, 교차점은 연관된 선형 도체들 (예컨대, 3b 및 7b) 사이의 교차점으로 결정될 수 있다.

도 1a (및 다른 도면들) 에는 선형 도체들이 전압 소스 VDD (즉, 인가된 전기 신호는 VDD 임) 에 연결된 실시예가 도시되었으나, 인가된 전기 신호가 선형 도체들을 접지 (GND) (0 전압 소스로 간주될 수도 있음) 에 연결하는 것을 포함하는 균등한 회로가 활용될 수 있다는 점이 당업자에게 자명할 것이다. 이 실시예의 일 예가 도 1b 에 도시되어 있다. 도 1b 에 도시된 실시예에서는, 열들 (5a-5d) 이 저항들 (9a-9d) 을 통해 VDD 로 풀업될 수 있고, 행 도체들 (3a-3d) 은 접지 (인가된 전기 신호) 에 선택적으로 연결되어 패널이 터치되는 경우 접촉된 열(들) 이 접촉된 행을 통해 접지로 단락될 수 있다. 이 접촉의 결과로서, 접촉된 수직 라인은 접지로 풀다운되고, 비접촉된 수직 라인들은 약한 저항들 (9a-9d) 을 통해 VDD 로 풀업된다. 도 1b 에 도시된 이 대안적 실시예의 구조는, 전압 및 접지와의 연결들이 교환된 것을 제외하고는, 도 1a 에 도시된 구조와 매우 유사하다. 따라서 본 명세서 및 청구항들에서 도체를 전압 소스에 연결한다는 언급에는 도체를 접지 (즉, 0 전압 소스) 에 연결하는 것이 포함될 수 있다.

도 1a 및 도 1b 에는 일 어레이 또는 타 어레이에 전압 소스를 결합하는 실시예들이 도시되어 있으나, 다른 실시예들은 인가된 전기 신호로서 전류 소스들을 사용할 수 있다. 두 개의 대안적 실시예들에 대한 예가 도 1c 및 도 1d 에 도시되어 있다.

도 1c 에 도시된 실시예에서는, 강한 전류 소스 (213) (인가된 전기 신호) 가 스위치들 (311a-311d) 을 통해 수평 (예를 들어) 도전성 라인들 (3a-3d) 에 선택적으로 결합되고, 수직 (예를 들어) 도전성 라인들 (5a-5d) 은 약한 전류 싱크들 (209a-209d) 에 결합된다. 이 실시예에서, 패널 터치의 결과 강한 전류 소스 (213) 에 결합된 수평 도전성 라인 (3a-3d) 과의 전기적 접촉이 있는 경우 외에는, 수직 라인들은 약한 전류 싱크들 (209a-209d) 에 의해 풀다운된다. 비교기 회로들 (7a-7d) 은 강한 전류 소스 (213) 에 대한 연결로 인한 전압 또는 전류를 검출하고 터치의 위치를 표시하는 출력을 제공할 수 있다.

도 1d 에 도시된 실시예에서는, 약한 전류 소스들 (215a-215d) 이 수직 (예를 들어) 도전성 라인들 (5a-5d) 에 결합되고, 수평 (예를 들어) 도전성 라인들 (3a-3d) 은 스위치들 (411a-411d) 을 통해 강한 전류 싱크 (217) (인가된 전기 신호) 에 선택적으로 결합된다. 이 실시예에서는, 패널 터치의 결과 강한 전류 싱크 (217) 에 결합된 수평 도전성 라인 (3a-3d) 과의 전기적 접촉이 있는 경우 외에는, 수직 라인들 (5a-5d) 은 약한 전류 소스들 (215a-215d) 에 의해 풀업된다. 비교기 회로들 (7a-7d) 은 강한 전류 싱크 (217) 에 대한 연결로 인한 전압 또는 전류를 검출하고 터치의 위치를 표시하는 출력을 제공할 수 있다.

도시되지는 않았으나, 추가의 실시예들은 도 1a 내지 도 1d 에 도시된 특징들의 조합을 이용할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서는 수평 (예를 들어) 라인들 (3a-3d) 은 접지에 선택적으로 단락시키고 수직 (예를 들어) 라인들 (5a-5d) 은 약한 전류 소스들 (215a-215d) 에 의해 풀업시킴으로써 수평 (예를 들어) 라인들 (3a-3d) 을 구동할 수 있다.

도 1a 내지 도 1d 에 도시된 다양한 실시예들에서, 비교기 회로 (7a-7d) 는 인가된 전압 또는 전류가 임계치를 초과하는 경우 이를 검출하고 임계치가 초과되는 경우 신호를 출력할 수 있는 임의의 회로일 수 있다. 이러한 회로의 단순한 예로서 인버터를 들 수 있는데, 이는 입력에 인가된 것의 반대인 디지털 신호를 출력 (예를 들면, 입력 신호가 "0" 이거나 저전압/무전압인 경우, "1" 또는 양성 전압을 출력) 할 것이다. 신호를 출력하기 위한 비교기 회로 (7a-7d) 임계치는, 거짓 양성 리딩들을 방지하도록 0 또는 접지 전압보다 충분히 높으면서도 터치의 검출이 보장되도록 전압 소스 VDD 보다 충분히 낮은 값으로 설정될 수 있다. 특히 도 1a 에 도시된 실시예에서, 전압 임계치는 소스 전압 (VDD) 이 풀다운 저항의 저항 및 전압 소스로부터의 전기 경로에 의해 감소되는 경우 예상되는 전압 이하인 것이 좋다. 예를 들어, 전압 임계치는 수학식 1 을 사용하여 설정될 수 있다.

[수학식 1]

Vth ≤ VDDㆍ(Rpd/(Rpd + Rpanel + Rpin))

여기서,

Vth 는 임계치 전압;

VDD 는 소스 전압;

Rpd 는 풀다운 저항의 저항;

Rpanel 은 패널의 선형 도체들을 통한 저항;

Rpin 은 연결 핀을 통한 저항이다.

상기의 전압 임계치 설정 수학식 1 은 도 1a 에 도시된 실시예에 적용 가능하나, 다른 실시예들 역시 유사한 기준을 활용할 수 있다.

두 어레이들 내의 선형 도체들은, 패널이 터치되기 전에는, 보통 서로 전기적으로 격리된다. 이는 도 2a 에 도시되어 있는데, 여기에는 터치스크린 디스플레이 실시예로서, 한 어레이의 선형 도체들 (5a-5e) 은 제 1 투명 평판 (20) (예컨대, 커버 유리) 에 결합되고, 다른 어레이의 선형 도체들 (3) 은 제 2 투명 평판에 결합되며, 두 투명 평판들 (20, 22) 은 두 어레이들의 선형 도체들을 서로 전기적으로 격리시키는 간격 (24) 이 있도록 패널 (1) 내에 배열되는 실시예가 도시된다. 투명 평판들 (20, 22) 은 유리, 플라스틱, 또는 기타 반강성 (semi rigid) 투명 재료일 수 있다. 터치패드 사용자 입력 디바이스 또는 터치스크린 디스플레이를 형성하기 위해, 두 투명 평판들 (20, 22) 은 액정 디스플레이 (LCD) 소자 (14) 와 같은 영상 생성 소자 위에 배치된다. 선형 도체들 (3, 5a-5e) 은 투명하거나 충분히 가늘어서 디스플레이 소자 (14) 상에 생성되는 영상을 숨기거나 흐리게 하지 않도록 한다. 선형 도체들 (3, 5a-5e) 은, 예를 들어 리소그래피 공정, 접착제, 스퍼터링 및 도금을 포함하는 다양한 방법들에 의해 투명 평판들 (20, 22) 에 부착될 수 있다.

도 2b 는 대안적인 터치스크린 디스플레이 실시예를 도시하는데, 여기에서는 각 어레이가 투명 지지 부재 (26, 28) 내에 내장된다. 투명 지지 부재 (26, 28) 는 유리, 플라스틱, 폴리우레탄, 또는 기타 반강성 투명 재료일 수 있다. 이 실시예에서는, 각 투명 지지 부재 (26, 28) 가 선형 도체들 (3, 5a-5e) 에 횡방향 지지력을 제공하여 이들이 제자리를 유지하는 데 조력할 수 있다. 도 2a 에 도시된 실시예에서와 같이, 투명 지지 부재들 (26, 28) 은 두 어레이들의 선형 도체들을 서로 전기적으로 격리시키는 간격 (24) 이 있도록 패널 (1) 내에 배열된다. 또한, 투명 지지 부재들 (26, 28) 은 LCD 디스플레이 (14) 와 같은 영상 생성 소자 위에 배치되어 터치스크린 디스플레이 패널을 형성한다.

도 2c 는 또 다른 대안적 터치스크린 디스플레이 실시예를 도시하는데, 이는 두 투명 지지 부재들 (26, 28) 사이에 배치된 비도전성 분리 재료 (30) 를 포함한다. 비도전성 분리 재료 (30) 는 실리콘과 같은 투명한 비도전성 액체이거나, 다공성 플라스틱과 같은 압축형, 투명, 비도전성 고체일 수 있다. 비도전성 분리 재료 (30) 는 패널이 터치되고 있지 않을 때 선형 도체들 (3, 5a-5e) 을 전기적으로 격리하는 데 일조할 수 있다. 이 실시예는 투명 지지 부재들 (26, 28) 또는 투명 평판들 (20, 22) 에 요구되는 횡방향 지지력의 양을 감소시킴으로써 패널의 구조를 단순화시킬 수 있다. 도 2c 에는 비도전성 분리 재료 (30) 가 두 투명 지지 부재들 (26, 28) 사이의 면적 전체를 가로지르는 것으로 도시되었으나, 비도전성 분리 재료 (30) 는 대안적으로, 선형 도체들 (3, 5a-5e) 의 두 어레이들의 교차점들 사이의 작은 열들 또는 범프들과 같이, 제한된 영역들 또는 지점들에 제공될 수도 있다.

도 3a 는 핑거 (32) 에 의한 터치에 대해 도 2a 에 도시된 실시예가 어떻게 반응하는지를 도시한다. 핑거 (32), 스타일러스, 또는 기타 물체에 의한 가압은 투명 평판 (20) 으로 하여금 변형하게 한다. 이는 제 2 어레이 내의 하나 이상의 선형 도체들 (5e) 이 제 1 어레이 내의 선형 도체 (3) 와 전기적 접촉을 이루게 한다. 그 결과, 접촉하는 선형 도체들 (3, 5e) 사이에 전류가 흐를 수 있고, 이들의 전압 레벨은 점차 동일해진다. 그러나 다른 선형 도체들 (5a-5d) 은 대향하는 선형 도체들의 어레이로부터 전기적으로 격리된 상태로 유지된다 (도 3a 에는 보이지 않음). 핑거 가압이 제거되면, 투명 평판 (20) 은 도 2a 에 도시된 구성으로 복귀하여 두 선형 도체들 (3, 5e) 사이의 전기적 연결을 단절시킨다.

이와 유사하게, 도 3b 는 핑거 (32) 가압에 대해 도 2b 에 도시된 실시예가 어떻게 반응하는지를 도시한다. 핑거 (32), 스타일러스, 또는 기타 물체에 의한 가압은 투명 평판 (20) 으로 하여금 변형하게 한다. 이는 하나 이상의 선형 도체들 (5e) 이 대향하는 어레이 내의 선형 도체 (3) 와 전기적 접촉을 이루게 한다. 그 결과, 접촉하는 선형 도체들 (3, 5e) 사이에 전류가 흐를 수 있고, 이들의 전압 레벨은 점차 동일해진다. 핑거 가압이 제거되면, 투명 평판 (20) 은 도 2b 에 도시된 구성으로 복귀하여 두 선형 도체들 (3, 5e) 사이의 전기적 연결을 단절시킨다.

도 3c 는 핑거 (32) 에 의한 터치에 대해 도 2c 에 도시된 실시예가 어떻게 반응하는지를 도시한다. 핑거 (32), 스타일러스, 또는 기타 물체에 의한 가압은 투명 평판 (20) 으로 하여금 변형하게 한다. 이 변형은 비도전성 분리 재료 (30) 를 압축 또는 천이시켜 하나 이상의 선형 도체들 (5e) 이 대향하는 어레이 내의 선형 도체 (3) 와 전기적 접촉을 이루게 한다. 그 결과, 접촉하는 선형 도체들 (3, 5e) 사이에 전류가 흐를 수 있고, 이들의 전압 레벨은 점차 동일해진다. 일 실시예에서는, 비도전성 분리 재료 (30) 의 압축이 그 전기적 저항을 감소시켜, 대향하는 선형 도체들 (3, 5e) 이 물리적 접촉을 이루지 않더라도 두 선형 도체들 사이에 전류가 흐를 수 있게 한다. 핑거 가압이 제거되면, 비도전성 분리 재료 (30) 힘들로부터의 탄성적 또는 유체역학적 압력이 투명 지지 부재들 (26, 28) 을 떨어뜨리는 데 조력하여 평판을 도 2c 에 도시된 구성으로 복구시키고 두 선형 도체들 (3, 5e) 사이의 전기적 연결을 단절시킨다.

멀티터치 터치패드 사용자 입력 디바이스의 실시예들은, 커버 부재 (20 또는 26) 및 지지 평판 부재 (22, 28) 이 투명할 필요가 없고, 디스플레이 소자 (14) 가 필요하지 않다는 점을 제외하고는, 앞서 설명되고 도 2a 내지 도 3c 에 도시된 구조들과 구조적으로 매우 유사하다. 이러한 예외 사항들과 함께, 도 2a 내지 도 3c 를 참조한 상기 설명들은 터치패드 사용자 입력 디바이스 실시예들에도 적용된다.

이미 언급된 바와 같이, 집적 회로 제작에 이용되는 포토리소그래피 및 마스크 스퍼터링 증착 방법들과 같은 몇몇의 널리 알려진 제작 기법들을 사용하여 좁은 선형 도체들 (3, 5) 이 투명 평판들 (20, 22) 의 표면에 가해질 수 있다. 예를 들어, 감광성 내식각 ("포토레지스트") 층이 예를 들면 스핀 형성 방법들을 사용하여 투명 평판 (20) 에 가해질 수 있다. 포토레지스트층이 경화되면, 이는 마스크를 통해 방사되는 자외선 광에 노출되는데, 이로써 포토레지스트의 노출을 가는 라인들의 광으로 제한한다. 이어서, 포토레지스트층의 노출된 라인들은 용매로 제거되어, 투명 평판 (20) 을 노출시킬 수 있다. 이어서, 화학 기상 증착 (CVD), 전자 빔 증발, 물리적 기상 증착 (PVD), 이온 빔 증착, 스퍼터링 증착 또는 기타 공지된 방법들을 사용하여, 금속 (예컨대, 금, 구리, 또는 은), 금속 합금 (예컨대, 주석-알루미늄), 금속 산화물 (예컨대, 인듐 주석 산화물 (ITO)) 또는 탄소 나노튜브와 같은 기타 도전성 재료 등의 도전성 재료가 투명 평판 (20) 의 노출된 부분들 상에 증착될 수 있다. 마지막으로, 잔여 포토레지스트층이 화학 용매들을 사용하여 제거될 수 있고, 그 결과 도 2a 에 도시된 바와 같이 표면에 가는 선형 도체들 (3, 5) 이 접착된 투명 평판 (20) 이 얻어진다.

또 다른 예시적 제조 방법으로서, 도전성 재료 (예컨대, ITO) 의 증착을 좁은 라인들 또는 막들로 제한하는 스크린 또는 마스크를 통한 스퍼터링 증착을 사용하여 좁은 선형 도체들 (3, 5) 이 투명 평판들 (20, 22) 의 표면에 가해질 수 있다.

유사한 방식으로, 선형 도체들 (3, 5) 은 포토리소그래피 방법들을 사용하여 도 2b 에 도시된 바와 같이 투명 지지 부재 (26, 28) 에 증착 혹은 내장될 수 있다. 예를 들어, 포토레지스트층이 투명 지지 부재 (26) 에 가해지고 경화된 후, 마스크를 통해 방사되는 자외선 광에 노출될 수 있다. 전술한 바와 같이, 마스크는 포토레지스트의 노출을 가는 평행한 라인들로 제한한다. 포토레지스트층의 노출된 부분들은 용매로 제거되어, 저부의 투명 지지 부재 (26) 의 표면을 노출시킬 수 있다. 이어서, 투명 지지 부재 (26) 는 노출된 투명 지지 부재 (26) 의 일부를 제거하는 식각 용매에 노출될 수 있다. 투명 지지 부재 (26) 중 잔여 포토레지스트에 의해 커버되는 부분들은 식각으로부터 보호된다. 그 결과, 투명 지지 부재 (26) 에는, 마스크를 통해 자외선 광에 노출된 라인들 각각을 따라 트렌치가 형성된다. 이 트렌치들은, 전술한 바와 같이 CVD, PVD, 전자 빔 증발, 이온 빔 증착, 스퍼터링 증착 또는 기타 방법들을 사용하여, 금속, 금속 합금, 또는 금속 산화물로 충진될 수 있다. 마지막으로, 잔여 포토레지스트층이 화학 용매들을 사용하여 제거되어 도 2b 에 도시된 바와 같이 표면에 내장된 가는 선형 도체들 (3, 5) 을 가지는 투명 지지 부재 (26) 를 제공할 수 있다.

투명 평판들 (20, 22) 및 투명 지지 부재들 (26, 28) 은 컴퓨터 디스플레이 분야에 알려진 다양한 구조적 방법들을 사용하여 서로에 대해 근접하게 배치될 수 있다. 예를 들어, 투명 평판들 (20, 22) 또는 투명 지지 부재들 (26, 28) 의 모서리들은 평판들 또는 부재들을 제자리에 유지시키도록 구성된 강성 프레임으로 고정될 수 있다. 다른 예로서, 원하는 간격 (24) 으로 고정시키도록, 패널의 면적에 걸쳐 다양한 지점들에서 평판들 또는 부재들 사이에 스페이서들이 포함될 수 있다. 또 다른 예로서, 투명 평판들 (20, 22) 또는 투명 지지 부재들 (26, 28) 사이에 원하는 간격 (24) 을 유지하는 데 모서리 고정 및 스페이서들 모두가 사용될 수 있다.

도 1a 내지 도 1d 및 다른 도면들에서는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 일부로서 네 개의 수평 및 네 개의 수직 선형 도체들 (3a-3d, 5a-5d) 을 포함하는 경우가 도시되어 있으나, 생산 패널은 매우 많은 수의 도전성 라인들을 포함할 수 있다. 더 나아가, 이후 도 9 를 참조하여 보다 온전히 설명되는 바와 같이, 복수의 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널들이 연이어 배치되어 더 큰 패널을 형성할 수 있다.

도 4a 내지 도 4d 는 도 1a 에 도시된 실시예와 유사하게 전압이 수평 라인들 (3a-3d) 에 연결되고 비교기가 열들을 리드아웃하는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 실시예에서 터치 위치들을 리드아웃하는 프로세스의 실시예를 도시한다. 도 4a 내지 도 4d 에 도시된 실시예는 대안적 리드아웃 프로세스들 중 단지 하나의 예로서 제공된다. 도 1b 내지 도 1d 에 도시된 실시예들과 같이 구성된 멀티터치 터치패드들 또는 터치스크린 패널들에서 터치 위치들을 리드아웃하기 위해 유사한 순차적 스캐닝 기법들이 구현될 수 있다. 도 4a 내지 도 4d 에 도시된 실시예에서는, 단일 비교기 회로 (7) 가 사용되어 수평 및 수직 선형 도체 (3, 5) 사이의 접촉에 의해 전압 소스로의 전기 경로가 형성되는 경우 발생할 전압을 검출한다. 이 리드아웃은 도 4a 내지 도 4d 에 도시된 일련의 단계들로 이루어질 수 있다. 도 4a 에 도시된 첫번째 단계에서, 전압 소스 VDD 는 (예를 들면, 도 1a 에 도시된 스위치 (11a) 를 닫음으로써) 제 1 수평 선형 도체 (3a) 에 인가되고, 비교기 회로 (7) 및 풀다운 저항/접지 회로 (9) 는 제 1 수직 선형 도체 (5a) 에 연결된다. 도 4a 에 도시된 단계에서 다른 수평 선형 도체들 (3b-3d) 은 어떠한 전압 소스에도 연결되지 않으며 대신 고 임피던스 ("Hi-Z") 상태로 남아있다. 비교기 회로 (7) 는 수직 선형 도체들 (5a-5d) 각각에 결합되는 회로로서, 패널 (1) 내의, 별도의 회로 소자 내의, 또는 패널 제어기 집적 회로 (IC) 내에 포함된 회로 소자 내의 회로일 수 있다. 예를 들어, 비교기 회로 (7) 는 패널 제어기 IC 내의 레벨 검출기일 수 있다. 비교기 회로 (7) 와 접지 사이에 연결된 저항 (9) 은 연결된 수직 선형 도체 (5a) 가, 에너자이즈 (energized) 되는 수평 선형 도체 (3a) 와의 접촉에 의해 전압 소스 VDD 에 대한 전기 연결이 있는 경우를 제외하고는, 0 전압에 근접하게 풀다운되는 것을 보장한다.

비교기 회로 (7) (또는 제어기 IC 내부의 레벨 검출기) 는 순서에 따라 각 수직 선형 도체 (5a-5d) 에 연결되어 선형 도체가 VDD 또는 접지 ("gnd") 전압 레벨에 있는지 여부를 결정한다. 예를 들어, 만약 수직 선형 도체 (5a) 가 고전압 상태 (즉, VDD 혹은 그 근방) 에 있는 것으로 비교기 회로 (7) 가 결정하면, 이는 제 1 수평 선형 도체 (3a) 와 제 1 수직 선형 도체 (5a) 사이에 전기적 접촉이 있음을 표시한다. 따라서 도 4a 에서 비교기 회로에 의해 감지되는 고전압은 선형 도체들 (3a 및 5a) 의 교차점 혹은 그 근방에서 패널 (1) 이 터치되고 있음을 표시할 것이다. 마찬가지로, 도 4a 에서 비교기 회로에 의해 감지되는 저전압은 선형 도체들 (3a 및 5a) 의 교차점 혹은 그 근방에서 패널 (1) 이 터치되고 있지 않음을 표시할 것이다. 고전압 또는 저전압의 리드아웃은 "1" 또는 "0" 값으로 표시 또는 처리될 수 있다.

도 4b 에 도시되는 다음 단계에서, 비교기 회로 (7) 는 다음 수직 선형 도체 (5b) 에 연결되어 그 선형 도체가 고전압 (VDD) 또는 저전압 ("gnd") 에 있는지 여부를 결정한다. 여기서도, 비교기 회로 (7) 에 의한 고전압의 검출은 선형 도체들 (3a 및 5b) 의 교차점에서의 전기적 접촉 (따라서 패널 터치) 을 표시할 것이고, 저전압/무전압의 검출은 교차점에서 전기적 연결이 없음 (따라서 터치가 없음) 을 표시할 것이다. 유사한 방식으로, 비교기 회로 (7) 를 수직 선형 도체에 연결하고 그 전압 레벨을 결정하는 단계들은 도 4c 및 도 4d 에 도시된 바와 같이 패널 (1) 내의 나머지 선형 도체들 각각에 대해 반복된다.

패널 내의 모든 수직 선형 도체들 (5a-5d) 이 비교기 회로 (7) 에 의해 측정되었으면, 전압 소스는 다음 수평 선형 도체 (3b) 에 연결되고 제 1 선형 도체 (3a) 로부터 분리된다. 수직 선형 도체들 (5a-5d) 각각의 전압의 레벨을 개별적으로 결정하는 단계들은 반복되어 수직 선형 도체들 중 수평 선형 도체 (3b) 에 전기적으로 연결된 것이 있는지를 결정한다.

수평 선형 도체들 (3a-3d) 모두가 에너자이즈되고 수직 선형 도체들 (5a-5d) 모두가 비교기 회로 (7) 에 의해 감지될 때까지 이 프로세스는 계속된다. 도 9 에 도시된 바와 같이 복수의 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널들이 더 큰 복합 패널로 조합되는 경우, 선형 도체들 (3, 5) 의 순차적 리딩은 포함된 패널들 모두에 걸쳐 병렬로 수행될 수 있다.

수직의 도전성 선형 도체 (5a-5d) 에서 전압의 존재를 검출하는 데 공지된 종류의 비교기 회로 어떠한 것이든 사용될 수 있다. 일 실시예에서는, 단순한 인버터 회로가 비교기 회로 (7) 로 사용될 수 있다.

대안적 실시예에서는, 도 1a 및 도 5a 에 도시된 방식과 같이, 각 수직 선형 도체 (5a-5d) 가 전용 비교기 회로 (7a-7b) 및 풀다운 저항 회로 (9a-9d) 에 결합될 수 있다. 인버터들은 집적 회로들 내에 구현될 수 있는, 상대적으로 가격이 낮고 단순한 회로들이다. 따라서 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널은, 도 4a 내지 도 4d 에 도시된 바와 같이 각 수직 선형 도체에 순차적으로 연결되는 더 복잡한 단일의 비교기 회로 (7) 를 사용하는 대신, 도 1 에 도시된 바와 같이 각 수직 연결성 선형 도체 (5a-5d) 에 연결된 인버터를 가지도록 구성될 수 있다. 이 실시예에서, 각 비교기 회로 (7a-7d) 는 전압 소스에 결합된 수평 선형 도체에 어느 수직 선형 도체가 연결되어 있는지 여부를 표시하는 거의 연속적인 출력을 제공할 수 있다.

도 5a 내지 도 5c 에는 도 1a 에 도시된 패널 실시예의 터치 위치들을 리드아웃하는 예시적 프로세스가 도시되어 있다. 도 1b 내지 도 1d 에 도시된 패널 실시예의 터치 위치들을 리드아웃하는 프로세스들은 개념적으로 매우 유사하다. 도 5a 내지 도 5c 에는, 두 개의 예시적 핑거 터치들이 점선의 원들 (40, 41) 로 표시되어 있다. 첫번째 단계에서, 전압 소스 VDD 는, 예를 들면 스위치 (11a) 를 닫음으로써, 제 1 수평 선형 도체 (3a) 에 연결된다. 에너자이즈된 수평 선형 도체와 전기적 접촉 상태에 있는 어떠한 수직 선형 도체 (5a-5d) 는 소스의 전압 VDD 에 접근하는 전압을 나타낼 것인데, 이는 부착된 비교기 회로 (7a-7d) 에 의해 검출될 수 있다. 도 5a 에서 전압 소스 VDD 는 연결된 스위치 (11a) 의 닫힘에 의해 제 1 수평 선형 도체 (3a) 에 연결되었다. 수평 선형 도체 (3a) 와 수직 선형 도체 (5b) 의 교차점에서의 핑거 터치 (40) 는 두 선형 도체들로 하여금 전기적 접촉을 이루게 하고, 이는 전기가 전압 소스 VDD 로부터 인버터 (7b) 로 흐를 수 있게 하며, 여기서 양성 전압 또는 "1" 신호로 감지될 수 있다. 이에 반응하여, 인버터 (7b) 는 반대의 디지털 값, 즉 "0" 신호 또는 0 전압을 출력한다. 나머지 수직 선형 도체들 (5a, 5c, 5d) 은 터치되지 않았고, 따라서 에너자이즈된 수평 선형 도체 (3a) 와 전기적 접촉 상태에 있지 않으므로, 이들은 접지에 결합된 연결된 풀다운 저항들 (9a, 9c, 9d) 로 인해 접지에 근접하는 전압 (즉, 대략적으로 0 전압) 을 나타낸다. 그 결과, 나머지 수직 선형 도체들 (5a, 5c, 5d) 에 연결된 비교기들 (7a, 7c, 7d) 은 0 전압 또는 "0" 신호를 감지한다. 이에 반응하여, 인버터들 (7a, 7c, 7d) 은 반대의 디지털 값, 즉 "1" 신호 또는 VDD 에 근접하는 전압을 출력한다. 따라서 도 5a 에 도시된 바와 같이, 전압 소스 VDD 가 제 1 수평 선형 도체 (3a) 에 연결된 경우, 위치 (40) 에서의 터치는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 인버터들 (7a-7d) 이 디지털 값 "1011..." 을 출력하게 할 것이다. 그러면 수평 선형 도체들 (3a-3d) 중 전압 소스에 연결된 것이 어느 것인지와 수직 선형 도체들 (5a-5d) 에 결합된 인버터들 (7a-7d) 로부터의 디지털 출력에 대한 지식에 기초하여 핑거 터치 (40) 의 위치는 프로세서 또는 상태 기계에 의해 용이하게 결정된다.

이어서 리드 프로세스는, 예를 들면 스위치 (11a) 를 열어, 전압 소스를 제 1 수평 도전성 선형 도체 (3a) 로부터 분리하고, 예를 들면 스위치 (11b) 를 닫아, 전압 소스를 다음 수평 선형 도체 (3b) 에 연결시킴으로써 진행한다. 도 5b 에 도시된 예에서는, 제 2 수평 선형 도체 (3b) 와 어떠한 수직 선형 도체들 (5a-5d) 사이의 교차점에서도 핑거 터치들이 존재하지 않는다. 그러므로 연결된 풀다운 저항들 (9a-9d) 로 인해 수직 선형 도체들 (5a-5d) 모두가 접지 전압 또는 이에 근접한 전압에 있으며, 이는 각각의 인버터들 (7a-7d) 에 의해 "0" 신호로 감지된다. 인버터들 (7a-7d) 은 반대의 디지털 값인 "1" 을 출력하여, 그 결과 도 5b 에 도시된 바와 같이 "1111..." 의 패널 디지털 출력값이 주어진다.

리드 프로세스는, 예를 들면 스위치 (11b) 를 열어, 전압 소스를 제 2 수평 도전성 선형 도체 (3b) 로부터 분리하고, 예를 들면 스위치 (11c) 를 닫아, 전압 소스를 다음 수평 선형 도체 (3c) 에 연결시킴으로써 더 진행한다. 도 5c 에 도시된 예에서는, 제 3 수평 선형 도체 (3c) 와 제 3 수직 선형 도체 (5c) 사이의 교차점에 핑거 터치 (41) 가 존재한다. 그러므로 제 3 수평 선형 도체 (3c) 와 제 3 수직 선형 도체 (5c) 사이의 유도된 전기적 접촉에 의해 구성된 회로는 제 3 수직 선형 도체 (5c) 를 VDD 에 근접하게 상승시킬 것이며, 이는 연결된 인버터 (7c) 에 의해 "1" 신호로 감지된다. 한편, 나머지 수직 선형 도체들 (5a, 5b, 5d) 은 접지 전압 또는 그 근방에 남아 있으며, 이는 각각의 인버터들 (7a, 7b, 7d) 에 의해 "0" 신호로 감지된다. 인버터들 (7a-7d) 은 입력에 반대되는 디지털 값을 출력하며, 그 결과 도 5c 에 도시된 바와 같이 "1101..." 의 패널 디지털 출력값이 주어진다. 따라서 수직 선형 도체들 (5a-5d) 에 연결된 인버터들 (7a-7d) 의 디지털 출력값과 이 출력들이 수신될 때 에너자이즈되어 있는 특정 수평 선형 도체 (3c) 에 대한 정보와의 조합에 기초하여 핑거 터치 (41) 의 위치가 결정될 수 있다.

도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널 상의 핑거 터치들의 위치들을 결정하기 위해, 수직 선형 도체들 (5a-5d) 에 결합된 인버터들 (7a-7d) 의 디지털 출력들이 수신되는 동안 수평 선형 도체들 (3a-3d) 각각은 순차적으로 전압 소스 VDD 에 연결될 수 있다. 이러한 방식으로, 수평 선형 도체들 각각을 전압 소스에 연결시키는 시퀀스를 신속히 순회함으로써, 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널을 초당 수 차례 리드아웃하여 패널에 걸친 핑거 터치들의 이동을 검출할 수 있다.

도 6 에 도시된, 이 실시예의 일 구현형태에서는, 개별 스위치들 (11a-11d) 이 전압 소스 (52) 와 수평 선형 도체들 (3a-3d) 사이에 결합된 멀티플렉서 회로 (50) 로 대체될 수 있다. 전자 분야에서 널리 알려진 바와 같이, 멀티플렉서 회로 (50) 는 (수평 선형 도체들 (3a-3d) 에 연결되는) 그 출력들 각각을 (VDD 에 연결되는) 그 입력에 순차적으로 연결하도록 구성될 수 있다. 이와 유사한 방식으로, 도 6b 에 도시된 바와 같이 멀티플렉서 회로 (50) 가 접지 (53) 와 수평 선형 도체들 (3a-3d) 사이에 결합되고, 전압 소스 VDD 가 약한 저항들 (9a-9d) 을 통해 인가될 수 있다. 이 실시예들에서, 패널에 대한 핑거 터치의 위치는 인버터 (7a-7d) 디지털 출력들과 각 리드아웃의 시간과의 조합에 기초하여 결정될 수 있는데, 리드아웃 시간은 멀티플렉서 스위칭 시퀀스 및 주파수에 상관되어 있다.

도 6c 및 도 6d 에 도시된, 이 실시예의 추가적 구현형태에서는, 멀티플렉서 회로 (60) 가 단일 비교기 회로 (62) 를 각 수직 선형 도체 (5a-5d) 에 순차적으로 연결하는 데 사용될 수 있다. 이 실시예들에서, 패널로부터의 디지털 출력은 단일 비교기 회로 (62) 에 의해 디지털 값들의 시퀀스로서 (즉, 연쇄 출력의 형태로서) 제공된다. 단일 비교기 회로 (62) 에 의해 제공되는 출력의 연쇄적 성질 외에는, 도 5a 내지 도 5c 를 참조하여 전술한 것과 매우 유사한 방식으로 패널에 대한 핑거 터치의 위치가 결정된다.

도 6a 내지 도 6d 에 도시된, 전압 소스를 인가하는 패널 실시예들과 유사하게, 도 6e 내지 도 6h 에 도시된 바와 같이 전류 소스들을 인가하는 패널 실시예들에서도 멀티플렉서 회로들이 구현될 수 있다. 도 6e 에서는 멀티플렉서 회로 (50) 가 강한 전류 소스 (213) 와 수평 도전성 라인들 (3a-3d) 사이에 결합되고, 수직 도전성 라인들 (5a-5d) 각각은 약한 전류 싱크들 (209a-209d) 과 비교기 회로들 (7a-7d) 에 결합된다. 도 6f 에서는 멀티플렉서 회로 (60) 가 단일 비교기 회로 (62) 와 약한 전류 싱크들 (209a-209d) 에 각각 결합된 수직 도전성 라인들 (5a-5d) 사이에 결합되고, 수평 도전성 라인들 (3a-3d) 은 스위치들 (311a-311d) 을 통해 강한 전류 소스 (213) 에 선택적으로 결합된다. 도 6g 에서는 멀티플렉서 회로 (50) 가 강한 전류 싱크 (217) 와 수평 도전성 라인들 (3a-3d) 사이에 결합되고, 수직 도전성 라인들 (5a-5d) 각각은 약한 전류 소스들 (215a-215d) 과 비교기 회로들 (7a-7d) 에 결합된다. 도 6h 에서는 멀티플렉서 회로 (60) 가 단일 비교기 회로 (62) 와 약한 전류 소스들 (215a-215d) 에 각각 결합된 수직 도전성 라인들 (5a-5d) 사이에 결합되고, 수평 도전성 라인들 (3a-3d) 은 스위치들 (411a-411d) 을 통해 강한 전류 싱크 (217) 에 선택적으로 결합된다.

도 7a 에 도시된, 이 실시예의 또 다른 구현형태에서는, 제 1 멀티플렉서 회로 (50) 가 전압 소스 (52) 와 수평 선형 도체들 (3a-3d) 사이에 결합되고, 제 2 멀티플렉서 회로 (60) 가 단일 비교기 회로 (62) 와 약한 저항들 (9a-9d) 을 통해 각각 접지에 결합된 각 수직 선형 도체 (5a-5d) 사이에 결합된다. 이 실시예에서는, 제 1 멀티플렉서 회로 (50) 에 의해 다음 수평 선형 도체 (3a-3d) 가 전압 소스에 연결되기 전에 수직 선형 도체들 (5a-5d) 각각이 비교기 회로 (62) 에 의해 감지될 수 있도록, 제 1 멀티플렉서 회로 (50) 의 스위칭 주파수는 제 2 멀티플렉서 회로 (60) 의 스위칭 주파수보다 느리도록 구성된다. 도 7a 에 도시된 패널로부터의 디지털 출력은 단일 비교기 회로 (62) 에 의해 디지털 값들의 시퀀스로서 (즉, 연쇄 출력으로서) 제공된다. 이 실시예에서, 패널에 대한 핑거 터치의 위치는 패널의 연쇄 디지털 출력과 제 1 멀티플렉서의 스위칭 시퀀스 및 주파수에 상관될 수 있는 리드 시간과의 조합에 기초하여 결정될 수 있다.

유사한 방식으로, 멀티플렉서 회로들 (50, 60) 은 도 1b 내지 도 1d 에 도시된 대안적 실시예들에 대해 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 7b 는 제 1 멀티플렉서 회로 (50) 가 접지 (53) 와 수평 선형 도체들 (3a-3d) 사이에 결합되고, 제 2 멀티플렉서 회로 (60) 가 단일 비교기 회로 (62) 와 약한 저항들 (9a-9d) 을 통해 각각 전압 소스 VDD 에 결합된 수직 선형 도체 (5a-5d) 사이에 결합되는 실시예를 도시한다. 또 다른 예로서, 도 7c 는 제 1 멀티플렉서 회로 (50) 가 강한 전류 소스 (213) 와 수평 선형 도체들 (3a-3d) 사이에 결합되고, 제 2 멀티플렉서 회로 (60) 가 단일 비교기 회로 (62) 와 약한 전류 싱크들 (209a-209d) 에 각각 결합된 수직 선형 도체 (5a-5d) 사이에 결합되는 실시예를 도시한다. 또 다른 예로서, 도 7d 는 제 1 멀티플렉서 회로 (50) 가 강한 전류 싱크 (217) 와 수평 선형 도체들 (3a-3d) 사이에 결합되고, 제 2 멀티플렉서 회로 (60) 가 단일 비교기 회로 (62) 와 약한 전류 소스들 (215a-215d) 에 각각 결합된 수직 선형 도체 (5a-5d) 사이에 결합되는 실시예를 도시한다.

도 5a 내지 도 5c 에는 각 핑거 터치 (40, 41) 가 선형 도체들의 단일 교차점을 포괄하는 경우가 도시되어 있으나, 핑거 터치가 다수의 교차점들을 포괄할 수 있도록 선형 도체들의 두 어레이들의 피치 밀도를 보다 미세하게 만들 수 있다. 예를 들어, 도 8 에는 단일의 핑거 터치 (80) 가 네 개 (이상) 의 교차점들을 활성화시키도록 하는 선형 도체 피치 밀도를 가지는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널이 도시되어 있다. 도 8 에 도시된 바와 같이, 터치 (80) 는 두 개의 수직 선형 도체들 (5b 및 5c) 이 수평 선형 도체들 (3b 및 3c) 과 전기적 접촉을 이루게 한다. 따라서 전압 소스가 (도 8 에 도시된 바와 같이) 제 2 수평 선형 도체 (3b) 또는 (3c) 에 연결되면, 전압은 두 수직 선형 도체들 (5b, 5c) 에 연결된 인버터들 (7b, 7c) 에 의해 감지된다. 그 결과, 제 2 및 제 3 선형 도체들 (3b, 3c) 이 에너자이즈될 때 패널로부터의 출력은 "1001..." 일 것이다. 이 출력들은 접촉된 선형 도체 교차점들의 중심점을 식별하기 위해 부착된 프로세서 또는 패널 제어기에 의해 처리될 수 있다. 어레이들 중 하나 또는 둘 모두에서 선형 도체들에 미세한 피치 밀도를 사용함으로써 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 민감도 및 정확도를 증가시킬 수 있는데, 미세한 피치는 터치가 교차점들 사이의 면적 내에 들어갈 가능성을 제거할 수 있기 때문이다. 또한, 선형 도체들의 미세한 피치 밀도를 사용하는 것은 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널이 터치에 의해 가해지는 힘의 양을 측정하는 것을 가능하게 할 수 있는데, 가해진 힘이 클수록 패널 내에 더 큰 변형이 야기될 것이며 따라서 더 많은 수의 교차 지점들이 전기적 접촉을 이루게 할 것이기 때문이다. 터치 위치와 함께 가해진 힘을 결정하는 능력은 보다 직관적인 터치패드 또는 터치스크린 사용자 인터페이스들의 개발을 가능하게 할 수 있다.

전술한 바와 같이, 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널은 보다 큰 면적을 가로지르기 위해 수많은 수평 및 수직 선형 도체들을 포함할 수 있다. 이 구현형태는 단순히 도면들에 도시된 구조들을 커다란 패널에 걸쳐 복제함으로써 이루어질 수 있다. 또한, 복수의 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널들이 연이어 놓이거나 다른 방법으로 함께 그룹화되어 도 9 에 도시된 것과 같은 더 큰 복합 패널을 형성할 수 있다. 도 9 에 도시된 예에서는 네 개의 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널들 (1a-1d) 이 연이어 배치되어 있지만, 임의의 수의 패널들을 조합하여 터치패드 또는 터치스크린 패널을 어떠한 크기로든 만들 수 있다. 이러한 멀티패널 실시예에서, 핑거 터치의 위치는 터치되고 있는 특정 하위 패널 상의 터치 위치와 복합 패널 내의 그 하위 패널의 위치와의 조합에 기초하여 결정된다.

도 10a 내지 도 10d 에 도시된 프로세스 순서도들에는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널에서 터치 위치 정보를 리드아웃하는 예시적 방법들이 도시되어 있다. 리드아웃 프로세스는 연속 루프로서 진행할 수 있는데, 이는 전용 제어기 또는 프로세서에 의해 또는 디바이스 프로세서에 의해 이루어질 수 있다. 도 1a 에 도시된 실시예에서의 첫 단계로서, 전압 소스 VDD 가 제 1 수평 선형 도체 (도 10 에서는 "행 1" 로 지칭됨) 에 결합될 수 있고 (단계 (100)), 그 후 수직 선형 도체들에 결합된 비교기 회로들로부터의 출력들을 리드아웃하는 단계가 이어질 수 있다 (단계 (102)). 패널에 걸쳐 이 프로세스를 반복하여, 전압 소스는 순차적으로 다음 수평 선형 도체에 결합되고 (단계 (104)), 그 후 열 값들이 리드아웃되며 (단계 (106)), 마지막 수평 선형 도체가 전압 소스에 결합되고 (단계 (108)) 열 값들이 리드아웃 (단계 (110)) 될 때까지 계속된다. 이 시점에서 프로세스는 신속히 반복하여 단계 (100) 으로 되돌아가 제 1 수평 선형 도체를 에너자이즈한다. 선택적으로는, 프로세스가 단계 (100) 으로 되돌아가 제 1 수평 선형 도체를 에너자이즈하기 전에 짧은 시간 동안 지연되어 스캐닝 결과가 메인 프로세서에 의해 리드아웃 또는 처리되도록 할 수 있다. 이 프로세스는 패널이 에너자이즈되고 사용자 입력을 수신하도록 구성되어 있는 동안 계속된다. 이 프로세스의 반복적인 성질로 인해, 이는 회로로, 회로와 소프트웨어의 조합 (예컨대, 프로그램된 게이트 어레이) 으로, 또는 인터페이스의 소프트웨어 구성과 같이 소프트웨어로 구현될 수 있다.

도 1b 내지 도 1d 에 도시된 실시예들에서 터치 위치들을 리드아웃하는 프로세스도 유사한 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 1b 에 도시된 실시예에 대해, 프로세스는 도 10b 에 도시된 바와 같이 진행할 수 있다. 이 프로세스는, 각 행에 접지가 순차적으로 인가된다는 점 (단계들 (100', 104' 및 108')) 외에는, 도 10a 를 참조하여 전술한 프로세스와 유사하다. 또 다른 예로서, 도 1c 에 도시된 실시예에 대해, 프로세스는 도 10c 에 도시된 바와 같이 진행할 수 있다. 이 프로세스는, 각 행에 강한 전류 소스가 순차적으로 인가된다는 점 (단계들 (100'', 104'' 및 108'')) 외에는, 도 10a 를 참조하여 전술한 프로세스와 유사하다. 또 다른 예로서, 도 1d 에 도시된 실시예에 대해, 프로세스는 도 10d 에 도시된 바와 같이 진행할 수 있다. 이 프로세스는, 각 행에 강한 전류 싱크가 순차적으로 인가된다는 점 (단계들 (100''', 104''' 및 108''')) 외에는, 도 10a 를 참조하여 전술한 프로세스와 유사하다.

도 11 에는 도 4a 내지 도 4d, 도 6c, 도 6d, 도 6f, 도 6h, 및 도 7a 내지 도 7d 를 참조하여 전술한 것과 같이 수직 선형 도체들 (5a-5d) 을 연쇄 방식으로 리드하는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널 실시예에서 터치 위치 정보를 리드아웃하는 예시적 방법이 도시되어 있다. (도 6c 또는 도 7a 에 도시된 실시예들의 경우에서) 전압 소스 VDD 가 제 1 수평 선형 도체에 결합되면 (단계 (100)), 비교기 회로를 제 1 열에 연결하고 출력 디지털 값을 수신 (단계 (114)) 하는 서브루틴 프로세스 (112) 를 구현함으로써 수직 선형 도체들의 전압이 리드아웃된다 (단계 (102)). 열 리딩 서브루틴 (112) 은 비교기 회로를 각 수직 선형 도체에 순차적으로 연결시키고 디지털 출력을 수신하며 (단계 (116)), 이는 마지막 수직 선형 도체가 연결되고 리드 (단계 (118)) 될 때까지 계속된다. 서브루틴 프로세스 (112) 가 완료되면, 프로세싱은 메인 루틴으로 되돌아와서, 전압이 다음 수평 선형 도체에 인가되고 (단계 (104)), 그 후 서브루틴 (112) 이 다시 호출된다 (단계 (106)). 이 프로세스는 마지막 수평 선형 도체가 전압 소스에 결합되고 (단계 (108)) 리드아웃 서브루틴 (112) 을 실행함으로써 열 값들이 리드아웃 (단계 (110)) 될 때까지 계속된다. 이 시점에서 프로세스는 신속히 반복하여 단계 (100) 으로 되돌아가 제 1 수평 선형 도체를 에너자이즈한다. 선택적으로는, 프로세스가 단계 (100) 으로 되돌아가 제 1 수평 선형 도체를 에너자이즈하기 전에 짧은 시간 동안 지연되어 스캐닝 결과가 메인 프로세서에 의해 리드아웃 또는 처리되도록 할 수 있다. 이 서브루틴 프로세스 (112) 는 도 1b 내지 도 1d 에 도시된 실시예들과 유사한 방식으로 구현될 수 있으며, 도 10a 를 참조하여 전술한 것과 유사한 방식으로 도 10b 내지 도 10d 에 도시된 방법들과 상호작용할 수 있다. 도 10a 내지 도 10d 를 참조하여 전술한 실시예에서와 같이, 리드아웃 프로세스 및/또는 서브루틴 (112) 은 회로로, 회로와 소프트웨어의 조합 (예컨대, 프로그램된 게이트 어레이) 으로, 또는 인터페이스의 소프트웨어 구성과 같이 소프트웨어로 구현될 수 있다.

일 실시예에서는, 수평 선형 도체들 (3a-3d) 과 전압 소스 VDD 또는 접지, 전류 소스 (213) 또는 강한 전류 싱크 (217) 사이에 결합된 스위치들 (11a-11d) 이 도 12 에 도시된 바와 같이 로직 스위치들의 형태일 수 있다. 예를 들어, 스위치들 (11a-11d) 은 입력이 전압 소스 VDD 또는 접지, 전류 소스 (213) 또는 강한 전류 싱크 (217) 에 결합되고 출력이 수평 선형 도체 (3i) 에 결합되고 게이트가 디지털 입력에 결합되며 통상적으로 열린 상태에 있는 트랜지스터들 (122) 일 수 있다. 스위치로서 P-채널 MOSFET 이 표현되어 있는 도시된 예시적 실시예에서는, 게이트에 "0" 을 인가함으로써 전압이 수평 선형 도체 (3i) 에 인가되는데, 도시된 회로에서는 로직이 인버팅되기 때문이다. 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 것으로서, 대안적으로는 로직 스위치들을 N-채널 MOSFET 으로 하여 양성 전압 또는 "1" 을 인가함으로써 스위치들이 닫히게 할 수 있으며, 이는 당업자에게 자명할 것이다. 이 실시예는 어레이의 제조 및 제어를 단순화시킬 수 있는데, 각 행이 고유의 어드레스 값과 연관될 수 있기 때문이다. 예를 들어, 도 12 에 도시된 것과 같은 트랜지스터들 (122) 의 어레이에 인가되는 리드 어드레스 "1101..." 은 제 3 수평 선형 도체 (3c) 에 결합된 게이트 트랜지스터 (112) 를 닫아, 그 특정 수평 선형 도체에 접촉하고 있는 수직 선형 도체들의 리드아웃을 가능하게 할 것이다. 이 실시예는 터치의 위치를 결정하는 데 요구되는 프로세싱을 단순화시킬 수 있는데, 터치 위치가 인가된 수평 리드 어드레스와 연관된 수직 리드아웃 값과의 조합에 의해 결정될 수 있기 때문이다. 예를 들어, 만약 (도 5a 내지 도 5c 에 도시된 바와 같이) 제 3 수평 선형 도체 (3c) 와 제 3 수직 선형 도체 (5c) 의 교차점에서 터치 (41) 가 수신되면, 터치 위치는 "1101..." 입력 어드레스 및 "1101..." 출력 값에 의해, 예를 들면 커플릿 (couplet) 또는 벡터의 형태로서, 정의될 수 있다.

도 13 에는 도 12 에 도시된 실시예를 구현하는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널에서 터치 위치 정보를 리드아웃하기 위한 예시적 프로세스가 도시되어 있다. 전술한 프로세스에서와 같이, 리드아웃 프로세스는 연속 루프로서 진행할 수 있으며, 이는 전용 제어기 또는 프로세서, 디바이스 프로세서, 또는 패널과 연관되는 집적 회로의 일부에 의해 이루어질 수 있다. 첫 단계로서, 전압 소스 VDD 와 수평 선형 도체들 사이에 결합되며 통상적으로 열린 상태에 있는 트랜지스터들의 게이트들에, 첫번째 자리수 (digit) 위치에 "0" 값을 (또는, 상이한 종류의 스위치 트랜지스터에서는 "1" 을) 포함하는 리드 어드레스가 인가된다 (단계 (130)). 어드레스 값이 트랜지스터 게이트에 인가되면, 수직 선형 도체들에 결합된 비교기 회로들로부터의 출력들이 리드아웃된다 (단계 (102)). 도 10 및 도 11 을 참조하여 전술한 바와 같이, 수직 선형 도체 리드아웃들은 (도 10 을 참조하여 전술한 바와 같이) 병행으로 또는 (도 11 을 참조하여 전술한 바와 같이) 연쇄적으로 이루어질 수 있다. 이후의 수평 선형 도체들은 심문될 수평 선형 도체와 연관되는 위치에 "0" 을 (또는, 상이한 종류의 스위치 트랜지스터에서는 "1" 을) 포함하는 어드레스를 인가함으로써 (단계 (132)) 에너자이즈될 수 있고, 그 후 수직 선형 도체들이 리드아웃된다 (단계 (106)). 이러한 어드레싱 및 리딩 프로세스는, 마지막 수평 선형 도체가 "0" 으로 (또는, 상이한 종류의 스위치 트랜지스터에서는 "1" 로) 어드레스 (단계 (134)) 되고 열 값들이 리드아웃 (단계 (110)) 될 때까지 계속된다. 이 시점에서 프로세스는 신속히 반복하여 단계 (130) 으로 되돌아가 제 1 수평 선형 도체를 에너자이즈할 리드 어드레스를 인가한다. 이 프로세스는 패널이 에너자이즈되고 사용자 입력을 수신하도록 구성되어 있는 동안 계속된다.

도 12 및 이와 연관되는 설명에서는 통상적으로 열린 상태에 있는 P-채널 MOSFET 트랜지스터들 (122) 의 사용이 표현되었으나, ("1" 입력값으로 활성화될 수 있는) 통상적으로 열린 상태에 있는 N-채널 MOSFET 트랜지스터들, ("1" 값을 인가함으로써 열림에서 닫힘으로 또는 닫힘에서 열림으로 스위칭될 수 있는) 플립플롭 (flip-flop) 회로들, 및 유사한 로직 회로들을 포함하여, 기타의 디지털 로직 회로들이 사용될 수 있다. 이에 더해, 앞서 언급된 바와 같이, 패널 회로들은 수평 도체들이 VDD 대신 접지에 연결되도록 구성될 수 있다 (도 1b 에 대한 설명 참조). 또한, 수평 도체들은 전압 소스들 또는 접지 대신 전류 소스들에 스위치 연결될 수 있다.

도 12 및 도 13 을 참조하여 전술한 실시예는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널이 다양한 방법으로 리드되는 것을 가능하게 한다. 도 13 을 참조하여 전술한 리드 프로세스에는 수평 선형 도체들 각각에 순차적으로 전압을 인가하는 것이 포함된다. 그러나 수평 선형 도체들은 패널에 적절한 리드 어드레스들을 인가함으로써, 무작위의 시퀀스를 포함하여 어떠한 시퀀스로든 에너자이즈될 수 있다. 예를 들어, 터치가 검출되면, 터치의 이동을 더 잘 추적하기 위해, 적절한 리드 어드레스들을 인가하여 터치의 근방에 있는 수평 선형 도체들 (예컨대, 터치 양측의 하나 또는 두 개의 선형 도체들) 을 우선적으로 리드할 수 있다. 예를 들어, 특정 수평 선형 도체 상에 터치가 검출되면, 그 도체 위 및 아래의 수평 선형 도체들이 수 차례 신속히 어드레스될 수 있고, 그 후 모든 수평 선형 도체들에 대한 스캔이 완료될 수 있다. 이러한 방식으로 패널에 걸친 핑거의 신속한 이동이 정확히 추적될 수 있는데, 터치로부터 멀리 있는 선형 도체들보다 터치의 근방에 있는 수평 선형 도체들이 보다 빈번히 어드레스되기 때문이다.

일부 구성들의 패널에 세 개의 터치들이 가해지는 경우, 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널들에는 이차적 전기 경로로부터 초래되는 오류성 리딩들이 발생할 수 있다. 도 14 에는 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널에서 발생할 수 있는 이차적 전기 경로 문제가 도시되어 있다. 도 14 에 도시된 바와 같이 세 개의 핑거들이 위치들 (40, 42, 및 44) 에서 패널을 터치하는 상황에서, 터치들에 의해 구성된 수평 및 수직 도전성 라인들 및 와이어들 사이의 전기 연결들은 제 4 의 "고스트" 터치 (46) 표시를 초래하는 방식으로 전류 및 전압이 흐르게 한다. 구체적으로는, 전압이 점선으로 표시된 이차 경로 (140) 를 따라, 수평 선형 도체 (3c) 로부터 수직 선형 도체 (5b) 을 타고 위로 수평 선형 도체 (3a) 를 지나 수직 선형 도체 (5c) 로 전도될 수 있으며, 전압은 연관된 비교기 회로 (7c) 에 의해 검출된다. 그 결과, 전압이 수평 선형 도체 (3c) 에 연결될 때, 그 수평 선형 도체 (3c) 와 수직 선형 도체 (5c) 사이에 연결이 없음 (즉, 터치가 없음) 에도 불구하고 비교기 회로 (7c) 로부터 "0" 의 터치 리드아웃이 출력된다. 단일의 패널이 (수평 및 수직 도체들이 서로 직교하도록 구성된 경우) 직각삼각형의 패턴으로 세 곳에서 터치되는 때에는 언제나 이와 유사한 고스트 터치 표시가 생성될 수 있으며, 제 4 의 "고스트" 터치는 세 개의 실제 터치들과 함께 직사각형을 형성한다.

패널이 세 곳에서 터치되는 경우 이차적 전기 경로들에 의해 야기되는 고스트 표시들의 문제는 다양한 접근법들에 의해 최소화될 수 있다. 도 15a 및 도 15b 에 도시된 제 1 접근법에서는, 화면에서 동시에 터치될 수 있는 아이콘들 (200) 을 전략적으로 배치하여, 단일 패널에서 세 곳이 터치되더라도 터치들이 직각삼각형을 형성하는 상황들을 피하도록 할 수 있다. 예를 들어, "Alt," "Ctrl", 및 "Del" 의 키들 (200) 이 도 15a 에 도시된 것과 같이 선형 도체들의 어레이 상에 배치된다면, PC 기반 운영 시스템들 및 애플리케이션들에서 일반적인 경우로서 이들 세 개의 키들이 동시에 가압될 때, 고스트 (205) 또한 검출될 것이다. 이 고스트 (205) 는 프로세서가 이러한 일반적인 키 가압 이벤트를 인식하는 것을 어렵게 할 것이다. 도 15b 에 도시된 것과 같이 키들 (200) 중 적어도 하나를 나머지들로부터 축외 (off axis) 의 위치로 이동시킴으로써, "Alt," "Ctrl", 및 "Del" 의 가압이 연결된 선형 도체들의 직각 삼각형 형성을 초래하지 않을 것이며, 키 가압 이벤트에 의해 고스트가 형성되지 않는다. 대안적인 접근법에서는, 도 9 에 도시된 바와 같은 복수의 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널들을 포함하는 구현형태에서, 동시에 터치되거나 조작될 수 있는 터치스크린 디스플레이 내의 아이콘들이 별도의 하위 패널들 (1a-1d) 내에 속하도록 배치될 수 있다.

이차적 전기 경로들에 의해 야기되는 고스트 표시들의 문제에 대한 제 2 의 가능한 해결책은 도 16 에 도시된 도전성 멀티터치 터치패드 또는 터치스크린 패널의 다른 실시예에 의해 제공된다. 이 실시예는 수직 선형 도체 (5a-5d) 에 존재하는 전압 또는 전류의 레벨을 측정할 수 있는 전압 또는 전류 센서들 (12a-12d) 을 이용한다. 간단한 디지털 출력만을 제공할 수 있는 비교기 회로(들) (7) 과는 달리, 이러한 전압 또는 전류 센서들 (12a-12d) 은 측정되는 전압 또는 전류의 레벨에 따라 변화하는 출력을 제공한다. 일 실시예에서는, 각 수직 선형 도체 (5a-5d)에 아날로그-디지털 변환기 회로 (12a-12d) 가 결합된다. 아날로그-디지털 변환기 회로들 (12a-12d) 은 측정된 전압 또는 전류 값에 상응하는 값을 출력하도록 구성되어 있다.

도 16 에 도시된 실시예는 AD 변환기 (12a-12d) 로부터 출력되는 값에 기초하여 고스트 리딩들을 분별함으로써 이차적 전기 경로들에 의해 야기되는 고스트 표시들의 문제를 해결할 수 있다. 수평 및 수직 선형 도체들 (3, 5) 은 본질적으로 어느 정도의 전기적 저항을 가지므로, 직접적 및 이차적 전기 경로들을 통해 흐르는 전류에 대한 저항의 양은 전류 경로들의 길이 및 수에 의존한다. 패널 상에 직각삼각형을 형성하는 네 개의 터치들이 있는 상황에서는, 하나의 수직 도전성 라인에 결합된 센서와 수평 도전성 경로들에 결합된 전압 또는 전류 소스 사이에 두 개의 전류 경로들이 구성되어, 고스트 상황에서 발생하는 단일 경로의 경우보다 더 적은 저항이 제공된다. 그러므로 고스트 표시는 실제 표시 (즉, 4 점 터치) 보다 더 낮은 전압 또는 전류 출력을 가질 것이며, 이 차이는 고스트 터치 표시들로부터 실제 터치를 분별하는 데 사용될 수 있다. 이 차이는 이하, 세 개 또는 네 개의 위치들에서 터치되고 있는 패널을 통한 직접적 및 이차적 전기 경로들을 도시하는 도 17a 내지 도 17e 를 참조하여 설명된다.

도 17a 를 참조하면, 만약 패널이 세 위치들 (40, 42, 44) 에서 터치되면, 제 3 수평 선형 도체 (3c) 에 전압이 인가될 때, 전류는 실선 (140) 에 의해 표현된 바와 같이 제 2 수직 선형 도체 (5b) 에 결합된 A/D 변환기 (12b) 로 직접적으로 흐를 것이다. 그 결과, A/D 변환기 (12b) 는 전압 또는 전류를 위한 값 (I0/V0) 을 출력할 것이다. 또한, 이차적 전기 경로 (141) 가 터치 (40) 에서의 연결을 통하여 제 1 수평 선형 도체 (3a) 를 지나 터치 (42) 에서의 연결을 통해 제 3 수직 선형 도체 (5c) 로 흐르고, 이를 통하여 연결된 A/D 변환기 (12c) 로 흐를 것이다. 이차적 전기 경로 (141) 로 인해, A/D 변환기 (12c) 는 그 전기 경로 (141) 상의 저항을 반영하는 전압 또는 전류의 값 (I1/V1) 을 출력할 것이다. A/D 변환기 (12c) 로부터의 이러한 출력은 위치 (46) 에서 터치로 해석될 수 있는데, 이는 도 17a 에 도시된 예에서는 고스트 표시일 것이다. 이러한 고스트 표시는 도 17b 에 표현된 예에서 도시된 바와 같이 A/D 변환기 (12c) 의 출력값을 측정함으로써 진정한 터치 표시로부터 분별될 수 있다. 4-터치 상황에서는, 전류가 두 경로들 (141 및 142) 모두를 통해 A/D 변환기 (12c) 로 흐를 것이다. 구체적으로는, 전류가 수평 선형 도체 (3c) 에서 수직 선형 도체 (5c) 로의 직접적 경로 (142) 를 통해, 그리고 수평 선형 도체 (3c) 에서 수직 선형 도체 (5b) 를 지나 수평 선형 도체 (3a) 를 지나 수직 선형 도체 (5c) 로의 간접적 경로 (141) 를 통해 흐를 것이다. 이러한 평행한 전류 경로들로 인해, 전압 소스와 A/D 변환기 (12c) 사이의 유효 전기 저항은 3-터치 상황에서 존재할 도 17a 에 표현된 이차 경로 (141) 보다 적을 것이다. 결과적으로, 실제 터치 (48) 에 대한 A/D 변환기 (12c) 로부터의 전압 또는 전류 출력값 (I2/V2) 은 고스트 표시 (46) 와 연관되는 출력의 대략 2 배일 것이다. A/D 변환기 (12c) 에 의해 제공되는 이러한 출력 레벨의 차이는 고스트 (즉, 3점 터치) 표시로부터 실제 (즉, 4점 터치) 표시를 분별하는 데 사용될 수 있다.

단일 패널 내에 네 개의 실제 터치들이 있는 (즉, 세 개의 실제 터치 표시와 하나의 고스트 터치 표시가 아닌) 상황에서는, 모든 터치 표시들에 이차적 전류 경로들이 또한 관련될 것이다. 이는 도 17c 및 도 17d 에 도시되어 있다. 도 17c 를 참조하면, 평행한 직접적 도전 경로 (140) 와 이차적 도전 경로 (145) 의 조합으로 인해, 제 2 수직 선형 도체 (12b) 에 연결된 A/D 변환기 (12b) 로부터의 출력 (I3/V3) 이 (도 17a 에 도시된) 3-터치 상황에서보다 클 것이다. 이것은 이차적 도전성 경로 (145) 가 A/D 변환기 (12b) 로 흐르는 전류에 제시되는 유효 저항을 감소시키기 때문이다. 마찬가지로, 도 17d 에 도시된 것과 같이 전압 소스가 제 1 수평 선형 도체 (3a) 에 결합되면, 평행한 직접적 도전 경로 (144) 와 이차적 도전 경로 (146) 의 조합으로 인해, 제 3 수직 선형 도체 (5c) 에 연결된 A/D 변환기 (12c) 로부터의 출력 (I4/V4) 이 (도 17a 에 도시된) 3-터치 상황에서보다 클 것이다. 마지막으로, 3점 접촉은 제 1 수평 선형 도체 (3a) 가 에너자이즈될 때 제 3 수직 선형 도체 (5c) 에 연결된 A/D 변환기 (12c) 로부터 상이한 출력 (I5/V5) 이 있게 할 것인데, 도 17e 에 도시된 바와 같이 이차적 도전 경로가 없기 때문이다.

도 16 내지 도 17e 에 도시된 실시예들에서 다양한 수평 또는 수직 선형 도체들 (3, 5) 내의 선형 저항을 다양화시킴으로써 고스트 터치 표시들로부터 실제 터치 표시를 분별하는 능력을 향상시킬 수 있다. 만약 다양한 수평 또는 수직 선형 도체들의 단위 길이 당 저항이 상이하다면, 직접적 도전 경로들은 보다 용이하게 이차적 도전성 경로들로부터 분별될 수 있다. 또한, 단일 터치들의 경우에 대하여 행들과 열들의 각 교차점에 대한 A/D 변환기들 (12) 의 전압 또는 전류 출력들이 기록되고 임계치 또는 비교 값들로서 저장될 수 있다. 예를 들어, A/D 변환기들 (12) 로부터의 전압 또는 전류 출력들 중 단일 터치 값보다 적은 출력들은 고스트 표시들로 해석될 수 있고, 단일 터치 값들 이상인 출력들은 실제 표시들로 해석될 수 있다.

도 18 의 프로세스 순서도에는 도 16 내지 도 17e 에 도시된 실시예에 의해 측정 가능한 A/D 변환기들 (12) (또는 다른 종류의 전압 또는 전류 레벨 감지 회로) 로부터의 출력 차이를 사용하여 실제 터치들로부터 고스트 표시들을 분별하는 예시적 방법이 도시되어 있다. 패널 리드 프로세스에서, 전압 소스는 제 1 수평 선형 도체 ("행 1") 에 결합될 수 있고 (단계 (100)), 그 후 수직 선형 도체들 (5) 각각에 연결된 A/D 변환기들 (12) 로부터 전압 또는 전류 값들을 리드아웃할 수 있다 (단계 (170)). 도 16 에 도시된 바와 같이 각 수직 선형 도체에 A/D 변환기가 연결되어 있다면, A/D 변환기들 (12) 은 병행으로 리드아웃될 수 있다. 대안적으로, 만약 단일의 A/D 변환기가, 예를 들면 도 6b 에 도시된 바와 같이 멀티플렉서 회로 (60) 에 의해, 수직 선형 도체들에 순차적으로 결합되면, A/D 변환기들 (12) 은 연쇄적으로 리드아웃될 수 있다. 그러면 전압 소스는 수평 선형 도체들 각각에 순차적으로 결합되고, 수직 선형 도체들 (5) 각각에 연결된 A/D 변환기들 (12) 로부터 전압 또는 전류 값 출력들이 획득되며, 이 프로세스는 패널 내의 마지막 수평 선형 도체에 전압이 인가 (단계 (108)) 되고 전압 또는 전류 값 출력들이 획득 (단계 (171)) 될 때까지 계속된다. 이 시점에서, 리딩들이 터치에 대해 둘보다 많은 수의 터치들이 있음을 표시하는지를 결정하기 위해 획득된 전압 또는 전류 값 출력들이 검사될 수 있다 (테스트 (172)). 만약 둘 이하의 터치들만이 표시되면 (즉, 테스트 (172) = "아니오"), 고스트 표시들에 관한 문제가 없으므로, 도 10 및 도 11 을 참조하여 전술한 것과 유사한 방식으로 행 및 열 표시들을 리드아웃하여 터치 위치(들)을 결정할 수 있다 (단계 (178)). 모든 수평 선형 도체들이 에너자이즈되면, 프로세스는 단계 (100) 으로 되돌아감으로써 반복될 수 있다.

만약 패널에 대해 둘을 초과하는 터치들이 표시되면 (즉, 테스트 (172) = "예"), 고스트 터치 표시들로부터 실제 터치 표시들을 분별하기 위해 단일 열 내에서 터치를 표시하는 획득된 전압 또는 전류 출력들이 비교될 수 있다 (단계 (174)). 이 단계에는 도 17a 내지 도 17e 를 참조하여 전술한 것과 유사한 방식으로 획득된 전압 또는 전류 값들을 서로에 대해 또는 임계값들에 대해 비교하는 것이 포함할 수 있다. 비교의 결과들을 사용하여, 검출된 고스트 표시들을 제거하도록 패널 출력들을 보정할 수 있다 (단계 (176)). 이어서, 보정된 행 및 열 위치 리딩들은 패널로부터 출력될 수 있고 (단계 (178)), 그 후 단계 (100) 으로 되돌아가 터치 검출 및 리드아웃 프로세스를 반복할 수 있다. 디바이스 프로세서에 제공되는 데이터의 양을 감소시키기 위해, 보정된 행 및 열 위치 리딩들은 이 때 디지털 형식으로 변환될 수도 있다.

전류 경로들을 따른 저항은, 터치 가압에 민감할 수 있는, 수평 및 수직 도전성 라인들 사이의 접촉점에서의 저항도 포함됨을 이해할 것이다. 접촉점 저항에서 보다 큰 가변성을 나타내는 재료들로 만들어진 도전성 라인들을 사용하는 구현형태들에서는, 이러한 접촉 저항이 3점 및 4점 터치들 사이의 차이 경로 저항을 압도하여 이 방법이 신뢰성 없게 또는 불가능하게 할 수 있다.

도전성 멀티터치 터치감지 패널 상에서 터치 위치들을 리드아웃하는 프로세스들은 스위치들 (11) 또는 멀티플렉서 (50) 및 비교기 회로들 (7) 또는 비례형 전기 센서들 (예컨대, A/D 변환기 회로들) (12) 에 결합된 상태기계에 의해 제어될 수 있다. 상태 기계는 수직 선형 도체 리드아웃들을 전압 소스에 대한 수평 선형 도체 연결들과 상관시킬 수 있다. 이러한 상태 기계는, 집적 회로 또는 프로래밍가능 게이트 어레이와 같이 별도의 회로로 또는 터치 스크린 패널의 일부로 구현될 수 있다.

도 19 는 도전성 멀티터치 터치감지 패널을 구현하는 컴퓨팅 시스템 실시예의 컴포넌트 블록도이다. 이 실시예에서, 도전성 멀티터치 터치감지 패널 (180) 은 그래픽 모듈 (188) (예컨대, 그래픽 카드) 및 리드아웃 회로 (183) 를 통해 프로세서 (181) 에 결합된다. 이 실시예에서, 도전성 멀티터치 터치감지 패널 상에 제시될 디스플레이 그래픽은 프로세서 (181) 로부터, 도전성 멀티터치 터치감지 패널 (180) 로 전기 신호들을 출력하는 그래픽 모듈 (188) 로 출력된다. 터치 검출들 및 위치들은 리드아웃 회로 (183) 를 통해 패널 (180) 로부터 프로세서 (181) 로 출력된다. 패널 실시예에 따라, 패널로부터의 출력들은 상태 기계 (183) 내의 회로들에 의해 감지되는 전기 값들이거나 (예를 들면, 도 4a 내지 도 4d, 도 6b, 및 도 7 를 참조하여 전술한 실시예들에서와 같이), 수직 선형 도체들 (5) 에 결합된 센서들로부터의 병행 또는 연쇄 출력들일 수 있다. 리드아웃 회로 (183) 는 이어서 프로세서 (181) 에 터치 위치들을 표시하는 신호들을 제공하거나, 프로세서 (181) 로 하여금 터치 위치들을 결정할 수 있게 하기에 충분한 정보를 제공할 수 있다.

도 19 에는 리드아웃 회로 (183) 와 그래픽 모듈 (188) 이 별도의 회로들 또는 회로 모듈들인 것으로 도시되었으나, 이 회로 소자들은 도전성 멀티터치 터치감지 패널 (180) 또는 프로세서 (181) 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 20 에는 리드아웃 회로 (183) 가 도전성 멀티터치 터치감지 패널 (180) 내에 포함되어 있고 그래픽 모듈 (188) 이 프로세서 (181) 전자기구의 일부이거나 소프트웨어인 실시예가 도시되어 있다. 이 실시예에서, 도전성 멀티터치 터치감지 패널 (180) 은 디스플레이 그래픽 신호들을 프로세서 (181) 로부터 직접 수신하고, 내장된 리드 아웃 회로 (183) 를 통해 터치 위치 정보를 프로세서 (181) 로 직접 제공한다.

전술한 실시예들은 다양한 휴대용 컴퓨팅 디바이스들 상에 구현될 수 있는데, 예를 들어 셀룰러 전화기, 셀룰러 전화기 및/또는 WIFI 송수신기를 가진 PDA (personal data assistants), 모바일 전자메일 수신기, 모바일 웹 액세스 디바이스 및 미래에 개발될 수 있는 것으로서 하나 이상의 데이터 통신 링크에 연결하는 기타 프로세서 장착 디바이스 상에 구현될 수 있다. 통상적으로 이러한 휴대용 컴퓨팅 디바이스들은 공통적으로 도 21 에 도시된 컴포넌트들을 가질 것이다. 예를 들어, 휴대용 컴퓨팅 디바이스들 (200) 은 내부 메모리 (182) 에 결합되고 (디스플레이 (180) 의 일부일 수 있는) 상태 기계 (183) 를 통해 멀티터치 디스플레이 (180) 에 결합되는 프로세서 (181) 를 포함할 수 있다. 이에 더해, 휴대용 컴퓨팅 디바이스 (200) 는 프로세서 (181) 에 결합된 무선 데이터 링크 및/또는 셀룰러 전화 송수신기 (185) 에 연결된, 전자기 방사를 전송 및 수신하기 위한 안테나 (184) 를 가질 수 있다. 휴대용 컴퓨팅 디바이스들 (200) 은 또한 통상적으로 키패드 (186) 또는 소형 키보드 및 사용자 입력들을 수신하기 위한 메뉴 선택 버튼들 또는 로커 스위치들 (187) 을 포함한다.

프로세서 (181) 는, 전술한 다양한 실시예들의 기능들을 포함하여 다양한 기능들을 수행하도록 소프트웨어 명령들 (애플리케이션들) 로 구성될 수 있는, 프로그래머블 마이크로프로세서, 마이크로컴퓨터 또는 복수의 프로세서 칩 혹은 칩들 어떠한 것이든 가능하다. 일부 휴대용 컴퓨팅 디바이스 (200) 에서는, 복수의 프로세서들 (181) 이 제공될 수 있는데, 예를 들면 멀티터치 디스플레이 (180) 와의 인터페이스 및 이의 제어를 전담하는 하나의 프로세서와 기타 애플리케이션들의 실행을 전담하는 하나의 프로세서가 제공될 수 있다. 통상적으로, 소프트웨어 애플리케이션들은 액세스되어 프로세서 (181) 에 로드되기 전에 내부 메모리 (182) 에 저장될 수 있다. 일부 휴대용 컴퓨팅 디바이스 (200) 에서는, 프로세서 (181) 가 애플리케이션 소프트웨어 명령들을 저장하기에 충분한 내부 메모리를 포함할 수 있다. 본 설명의 목적을 위해, 메모리라는 용어는 프로세서 (181) 에 의해 액세스 가능한 모든 메모리를 지칭하며, 내부 메모리 (182) 및 프로세서 (181) 자체 내의 메모리가 여기에 포함된다. 다수의 휴대용 컴퓨팅 디바이스 (200) 에서, 메모리 (182) 는 휘발성 메모리이거나 플래시 메모리와 같이 비휘발성 메모리이거나, 또는 이 둘의 혼합형태일 수 있다.

전술한 실시예들을 구현하는 데 사용되는 하드웨어는 일 세트의 명령들을 실행하도록 구성된 프로세싱 소자들 및 메모리 소자들일 수 있으며, 여기에는 당업자에게 자명한 마이크로프로세서 유닛들, 마이크로컴퓨터 유닛들, 프로그래머블 플로팅 포인트 게이트 어레이들 (FPGA), 및 애플리케이션 전용 집적 회로들 (ASIC) 이 포함되고, 일 세트의 명령들은 상기 방법들에 상응하는 방법 단계들을 수행하기 위한 것이다. 대안적으로, 일부 단계들 또는 방법들은 주어진 기능 전용의 회로에 의해 수행될 수 있다.

본 명세서에 기재된 실시예들과 연결하여 설명된 다양한 예시적 로직 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 조합들로 구현될 수 있다. 하드웨어와 소프트웨어의 이러한 상호교환성을 보다 명확히 설명하기 위해, 상기에서 다양한 예시적 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 이들의 기능성 위주로 일반적으로 설명되었다. 이러한 기능성이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 부여된 설계 제약들에 의존한다. 기술자들은 특정 애플리케이션 별로 설명된 기능성을 다양한 방법으로 구현할 수 있으나, 이러한 구현형태 판단들은 본 발명의 범위에서 벗어나는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

상기 설명되고 도면들에 도시된 방법의 단계들의 순서는 단지 예시의 목적을 위한 것으로서, 일부 단계들의 순서는 본 발명의 기술적 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 본 명세서에 설명된 순서로부터 변경될 수 있다. 본 명세서에 기재된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 유형화되거나, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈 내에 유형화되거나, 이 둘의 조합으로 유형화될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 프로세서 판독가능 메모리 내에 존재할 수 있는데, 이는 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드디스크, 제거가능 디스크, CD-ROM, 또는 해당 기술분야에 공지된 기타 저장 매체의 형태일 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록 프로세서에 결합된다. 대안적으로는, 저장 매체가 프로세서에 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 존재할 수 있다. ASIC 는 사용자 단말기 또는 모바일 디바이스 내에 존재할 수 있다. 대안적으로는, 프로세서 및 저장 매체가 사용자 단말기 또는 모바일 디바이스 내의 별개 컴포넌트들로서 존재할 수 있다. 이에 더해, 일부 양태들에서는, 방법 또는 알고리즘의 단계들 및/또는 행위들은, 컴퓨터 프로그램 제품에 포함될 수 있는 기계 판독가능 매체 및/또는 컴퓨터 판독가능 매체 상에서 하나의 또는 어떠한 조합 또는 세트의 코드 및/또는 명령들로서 존재할 수 있다.

다양한 실시예들의 상기 설명은 당업자가 본 발명을 실시 또는 사용할 수 있도록 제공되었다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 수정례들이 당업자에게 자명할 것이며, 본 명세서에서 정의된 일반적 원리들은 본 발명의 기술적 사상 또는 범위에서 벗어나지 않고도 기타 실시예들에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 본 명세서에 기재된 실시예들로 한정되어서는 아니 되고, 청구항들은 본 명세서에 기재된 원리들 및 신규한 특징들에 부합하는 최광의의 범위에 따를 것이다.

Claims (55)

  1. 선형 도체들의 제 1 어레이;
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이에 대해 근접하게 배치되나 전기적으로는 격리된 선형 도체들의 제 2 어레이로서, 상기 제 1 어레이 및 상기 제 2 어레이의 상기 선형 도체들이 서로에 대해 0 이 아닌 각도로 배향되는, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이;
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체를 인가된 전기 신호와 결합시키도록 구성된 스위치; 및
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체에 결합된 전기 센서를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 어레이 중 어느 한쪽도 상기 인가된 신호 및 상기 전기 센서 양쪽 모두와는 결합되지 않는, 멀티터치 터치감지 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이에 결합된 제 1 투명 부재;
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이에 결합된 제 2 투명 부재; 및
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 및 제 2 어레이 아래에 배치된 디스플레이 소자를 더 포함하며,
    상기 제 1 투명 부재 및 제 2 투명 부재는, 상기 멀티터치 터치감지 패널 상의 터치가 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체가 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체와 전기적 접촉을 이루게 하도록 구성되는, 멀티터치 터치감지 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 전압 소스인, 멀티터치 터치감지 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 접지인, 멀티터치 터치감지 패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 전류 소스인, 멀티터치 터치감지 패널.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 전류 싱크인, 멀티터치 터치감지 패널.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 및 제 2 어레이는, 상기 패널이 터치되지 않을 때에는 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 및 제 2 어레이 사이에 간격이 있도록 구성되는, 멀티터치 터치감지 패널.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 간격 내에 배치되는 비도전성 재료를 더 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 센서는, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 상기 적어도 하나의 선형 도체가 임계값을 초과하는 전압 또는 전류를 나타낼 때 신호를 출력하도록 구성되는 비교기 회로를 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 센서는 인버터 회로를 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 센서는, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 상기 적어도 하나의 선형 도체의 전압 또는 전류 레벨을 나타내는 신호를 출력하도록 구성된 아날로그-디지털 변환 회로를 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위치는 상기 선형 도체들의 제 1 어레이와 상기 인가된 전기 신호 사이에 결합된 멀티플렉서 회로를 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이와 상기 전기 센서 사이에 결합된 멀티플렉서 회로를 더 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위치는 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 하나의 선형 도체와 상기 인가된 전기 신호 사이에 결합된 트랜지스터를 포함하며, 상기 트랜지스터는 인가된 전압 신호에 응답하여 상기 선형 도체를 상기 인가된 전기 신호에 연결하도록 구성되는, 멀티터치 터치감지 패널.
  15. 선형 도체들의 제 1 어레이 및 선형 도체들의 제 2 어레이를 포함하는 도전성 멀티터치 터치감지 패널 상의 터치들을 검출하는 방법으로서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 제 1 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 단계; 및
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전기적 값을 감지하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 어레이 중 어느 한쪽도 상기 인가된 전기 신호 및 상기 어레이 상에서 감지된 전기적 값 양쪽 모두를 갖지는 않는, 터치 검출 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 전압, 접지, 전류 소스, 및 전류 싱크 중 하나인, 터치 검출 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 전기적 값을 감지하는 단계는,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전압 또는 전류를 임계값과 비교하는 단계를 포함하는, 터치 검출 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 전기적 값을 감지하는 단계는,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전압을 측정하는 단계를 포함하는, 터치 검출 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 전기적 값을 감지하는 단계는,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전류를 측정하는 단계를 포함하는, 터치 검출 방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전기적 값을 감지하는 단계는,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체를 순차적으로 전기 센서에 연결하는 단계; 및
    상기 전기 센서로 상기 전기적 값을 감지하는 단계를 포함하는, 터치 검출 방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 감지하는 단계 이후에, 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 순차적으로 상기 인가된 전기 신호를 인가하는 단계; 및
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 상기 인가된 전기 신호가 인가될 때 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전기적 값을 감지하는 단계를 더 포함하는, 터치 검출 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내에서 상기 감지된 전기적 값이 임계값을 초과하는 선형 도체 및 상기 감지된 전기적 값이 상기 임계값을 초과할 때 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내에서 상기 인가된 전기 신호가 인가되는 상기 선형 도체에 기초하여 상기 도전성 멀티터치 터치감지 패널 상의 터치의 위치를 식별하는 단계를 더 포함하는, 터치 검출 방법.
  23. 멀티터치 터치감지 패널로서,
    선형 도체들의 제 1 어레이;
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이에 대해 근접하게 배치되나 전기적으로는 격리된 선형 도체들의 제 2 어레이;
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 수단;
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전기적 값을 감지하고 이에 응답하여 출력을 제공하는 수단; 및
    상기 출력에 기초하여 상기 패널 상의 터치의 위치를 결정하는 수단을 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 어레이 중 어느 한쪽도 상기 인가된 전기 신호 및 상기 어레이 상에서 감지된 전기적 값 양쪽 모두를 갖지는 않는, 멀티터치 터치감지 패널.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 수단은 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전압을 인가하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 수단은 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 접지 전압을 인가하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  26. 제 23 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 수단은 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전류 소스를 인가하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  27. 제 23 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 수단은 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전류 싱크를 인가하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  28. 제 23 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이를 통한 빛의 투과를 허용하면서 상기 선형 도체들의 제 1 어레이를 지지하는 수단;
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이를 통한 빛의 투과를 허용하면서 상기 선형 도체들의 제 2 어레이를 지지하는 수단; 및
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 및 제 2 어레이 아래에 배치된 영상을 디스플레이하는 수단을 더 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  29. 제 23 항에 있어서,
    상기 전기적 값을 감지하는 수단은, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체가 임계값을 초과하는 전압을 나타낼 때 신호를 출력하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  30. 제 23 항에 있어서,
    상기 전기적 값을 감지하는 수단은, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체의 전압 레벨을 나타내는 신호를 출력하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  31. 제 23 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 수단은 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 순차적으로 상기 전기 신호를 인가하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  32. 제 23 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전기적 값을 감지하는 수단은 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체를 순차적으로 전기 센서에 연결하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  33. 제 23 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 수단은, 인가된 전압 신호에 응답하여 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체를 상기 인가된 전기 신호의 소스에 개별적으로 연결하는 수단을 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  34. 제 23 항에 있어서,
    상기 패널이 터치되지 않을 때 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 및 제 2 어레이 사이에 간격을 유지하는 수단을 더 포함하는, 멀티터치 터치감지 패널.
  35. 프로세서; 및
    상기 프로세서에 결합된 멀티터치 터치감지 패널을 포함하며,
    상기 멀티터치 터치감지 패널은,
    선형 도체들의 제 1 어레이;
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이에 대해 근접하게 배치되나 전기적으로는 격리된 선형 도체들의 제 2 어레이로서, 상기 제 1 어레이 및 상기 제 2 어레이의 상기 선형 도체들이 서로에 대해 0 이 아닌 각도로 배향되는, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이;
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체를 인가된 전기 신호와 결합시키도록 구성된 스위치; 및
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체에 결합된 전기 센서를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 어레이 중 어느 한쪽도 상기 인가된 신호 및 상기 전기 센서 양쪽 모두와는 결합되지 않는, 모바일 디바이스.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 멀티터치 터치감지 패널은,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이에 결합된 제 1 투명 부재;
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이에 결합된 제 2 투명 부재; 및
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 및 제 2 어레이 아래에 배치된 디스플레이 소자를 더 포함하며,
    상기 제 1 투명 부재 및 제 2 투명 부재는, 상기 멀티터치 터치감지 패널 상의 터치가 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체가 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 적어도 하나의 선형 도체와 전기적 접촉을 이루게 하도록 구성되는, 모바일 디바이스.
  37. 제 35 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 전압 소스인, 모바일 디바이스.
  38. 제 35 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 접지인, 모바일 디바이스.
  39. 제 35 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 전류 소스인, 모바일 디바이스.
  40. 제 35 항에 있어서,
    상기 인가된 전기 신호는 전류 싱크인, 모바일 디바이스.
  41. 제 35 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 및 제 2 어레이는, 상기 패널이 터치되지 않을 때에는 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 및 제 2 어레이 사이에 간격이 있도록 구성되는, 모바일 디바이스.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 간격 내에 배치되는 비도전성 재료를 더 포함하는, 모바일 디바이스.
  43. 제 35 항에 있어서,
    상기 전기 센서는, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 상기 적어도 하나의 도체가 임계값을 초과하는 전압 또는 전류를 나타낼 때 신호를 출력하도록 구성되는 비교기 회로를 포함하는, 모바일 디바이스.
  44. 제 35 항에 있어서,
    상기 전기 센서는 인버터 회로를 포함하는, 모바일 디바이스.
  45. 제 35 항에 있어서,
    상기 전기 센서는, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 상기 적어도 하나의 선형 도체의 전압 또는 전류 레벨을 나타내는 신호를 출력하도록 구성된 아날로그-디지털 변환 회로를 포함하는, 모바일 디바이스.
  46. 제 35 항에 있어서,
    상기 스위치는 상기 선형 도체들의 제 1 어레이와 상기 인가된 전기 신호의 소스 사이에 결합된 멀티플렉서 회로를 포함하는, 모바일 디바이스.
  47. 제 35 항에 있어서,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이와 상기 전기 센서 사이에 결합된 멀티플렉서 회로를 더 포함하는, 모바일 디바이스.
  48. 제 35 항에 있어서,
    상기 스위치는 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 하나의 선형 도체와 상기 인가된 전기 신호의 소스 사이에 결합된 트랜지스터를 포함하며, 상기 트랜지스터는 인가된 전압 신호에 응답하여 상기 선형 도체를 상기 인가된 전기 신호에 연결하도록 구성되는, 모바일 디바이스.
  49. 선형 도체들의 제 1 어레이 및 선형 도체들의 제 2 어레이를 포함하는 도전성 멀티터치 터치감지 패널 상의 터치들을 검출하기 위한, 프로세서 실행가능 소프트웨어 명령들을 저장한 컴퓨터-판독가능한 저장 매체로서, 상기 저장된 프로세서 실행가능 소프트웨어 명령들은 프로세서로 하여금,
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 제 1 선형 도체에 전기 신호를 인가하는 단계; 및
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전기적 값을 감지하는 단계를 수행하게 하도록 구성되고,
    상기 제 1 및 제 2 어레이 중 어느 한쪽도 상기 인가된 전기 신호 및 상기 어레이 상에서 감지된 전기적 값 양쪽 모두를 갖지는 않는, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  50. 제 49 항에 있어서,
    상기 저장된 프로세서 실행가능 소프트웨어 명령들은,
    상기 전기적 값을 감지하는 단계가 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전압을 임계값과 비교하는 단계를 포함하도록 더 구성되는, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  51. 제 49 항에 있어서,
    상기 저장된 프로세서 실행가능 소프트웨어 명령들은,
    상기 전기적 값을 감지하는 단계가 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전압을 측정하는 단계를 포함하도록 더 구성되는, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  52. 제 49 항에 있어서,
    상기 저장된 프로세서 실행가능 소프트웨어 명령들은,
    상기 전기적 값을 감지하는 단계가 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전류를 측정하는 단계를 포함하도록 더 구성되는, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  53. 제 49 항에 있어서,
    상기 저장된 프로세서 실행가능 소프트웨어 명령들은, 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전기적 값을 감지하는 단계가,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체를 순차적으로 전기 센서에 연결하는 단계; 및
    상기 전기 센서로 상기 전기적 값을 감지하는 단계를 포함하도록 더 구성되는, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  54. 제 49 항에 있어서,
    상기 저장된 프로세서 실행가능 소프트웨어 명령들은 프로세서로 하여금,
    상기 감지하는 단계 이후에, 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 순차적으로 상기 전기 신호를 인가하는 단계; 및
    상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내의 각 선형 도체에 인가된 전압이 기 신호가 인가될 때 상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내의 각 선형 도체 상의 전기적 값을 감지하는 단계를 더 수행하도록 구성되는, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
  55. 제 54 항에 있어서,
    상기 저장된 프로세서 실행가능 소프트웨어 명령들은 프로세서로 하여금,
    상기 선형 도체들의 제 2 어레이 내에서 상기 감지된 전기적 값이 임계값을 초과하는 선형 도체 및 상기 감지된 전기적 값이 상기 임계값을 초과할 때 상기 선형 도체들의 제 1 어레이 내에서 상기 전기 신호가 인가되는 상기 선형 도체에 기초하여 상기 도전성 멀티터치 터치감지 패널 상의 터치의 위치를 식별하는 단계를 더 수행하도록 구성되는, 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
KR1020117019509A 2009-01-23 2010-01-22 도전성 멀티터치 터치패널 KR101397769B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14668509P true 2009-01-23 2009-01-23
US61/146,685 2009-01-23
US12/535,647 US9342202B2 (en) 2009-01-23 2009-08-04 Conductive multi-touch touch panel
US12/535,647 2009-08-04
PCT/US2010/021858 WO2010085686A1 (en) 2009-01-23 2010-01-22 Conductive multi-touch touch panel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110110344A KR20110110344A (ko) 2011-10-06
KR101397769B1 true KR101397769B1 (ko) 2014-05-22

Family

ID=42353792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117019509A KR101397769B1 (ko) 2009-01-23 2010-01-22 도전성 멀티터치 터치패널

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9342202B2 (ko)
EP (1) EP2382526A1 (ko)
JP (1) JP5499051B2 (ko)
KR (1) KR101397769B1 (ko)
CN (1) CN102272706A (ko)
WO (1) WO2010085686A1 (ko)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102187236B (zh) * 2008-09-24 2015-04-22 3M创新有限公司 互电容测量电路和方法
JP5711223B2 (ja) * 2009-05-29 2015-04-30 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 高速のマルチタッチ式タッチ装置及びその制御装置
CN101963855B (zh) * 2009-07-24 2012-11-21 群康科技(深圳)有限公司 用于触摸屏的多点触摸辨识方法
FI127197B (fi) * 2009-09-04 2018-01-31 Canatu Oy Kosketusnäyttö ja menetelmä kosketusnäytön valmistamiseksi
US8854314B2 (en) * 2009-09-29 2014-10-07 Alcatel Lucent Universal interface device with housing sensor array adapted for detection of distributed touch input
US9753586B2 (en) * 2009-10-08 2017-09-05 3M Innovative Properties Company Multi-touch touch device with multiple drive frequencies and maximum likelihood estimation
US8773366B2 (en) * 2009-11-16 2014-07-08 3M Innovative Properties Company Touch sensitive device using threshold voltage signal
US8427451B2 (en) * 2009-12-30 2013-04-23 Wacom Co., Ltd. Multi-touch sensor apparatus and method
US8411066B2 (en) * 2010-01-05 2013-04-02 3M Innovative Properties Company High speed noise tolerant multi-touch touch device and controller therefor
TWM381837U (en) * 2010-01-28 2010-06-01 He Wei Technology Co Ltd Touch control module
US8427444B2 (en) * 2010-04-12 2013-04-23 Silicon Integrated Systems Corp. Ghost cancellation method for multi-touch sensitive device
TWI420362B (zh) * 2010-04-19 2013-12-21 Au Optronics Corp 觸控面板
JP2013526746A (ja) * 2010-05-14 2013-06-24 イーロ・タッチ・ソリューションズ・インコーポレイテッドElo Touch Solutions,Inc. タッチセンサ上のタッチの位置を検出するためのシステム及び方法
US9727175B2 (en) 2010-05-14 2017-08-08 Elo Touch Solutions, Inc. System and method for detecting locations of touches on a projected capacitive touch sensor
CN102906679B (zh) 2010-05-25 2015-11-25 3M创新有限公司 高速低功率多点触摸装置及其控制器
US9823785B2 (en) 2010-09-09 2017-11-21 3M Innovative Properties Company Touch sensitive device with stylus support
US10019119B2 (en) 2010-09-09 2018-07-10 3M Innovative Properties Company Touch sensitive device with stylus support
US9389724B2 (en) 2010-09-09 2016-07-12 3M Innovative Properties Company Touch sensitive device with stylus support
JP5198595B2 (ja) * 2010-09-23 2013-05-15 奇美電子股▲ふん▼有限公司Chimei Innolux Corporation 入力検出装置、入力検出方法、入力検出プログラム及び記録媒体
US8884894B2 (en) 2010-09-23 2014-11-11 Innolux Corporation Input detection device, input detection method, input detection program, and computer readable media
TWI475451B (zh) * 2011-01-07 2015-03-01 Egalax Empia Technology Inc 電容式感測器及其偵測方法
US8836654B2 (en) * 2011-10-04 2014-09-16 Qualcomm Incorporated Application window position and size control in (multi-fold) multi-display devices
US8896559B2 (en) * 2011-11-04 2014-11-25 Harold J. Goldbaum Wire-array pressure and movement sensor
KR101821820B1 (ko) * 2011-11-09 2018-03-08 삼성전자주식회사 다채널 접촉 센싱 장치
TWI448939B (zh) * 2011-12-06 2014-08-11 Shih Hua Technology Ltd 觸摸屏面板
ITVE20110080A1 (it) * 2011-12-16 2013-06-17 I R C A S P A Ind Resiste Nze Corazzate Dispositivo di rilevazione di prossimita' e contatto in volanti per autoveicoli
US9575599B1 (en) * 2012-07-17 2017-02-21 Parade Technologies, Ltd. Multi-touch ghost discrimination
JP5851955B2 (ja) * 2012-07-26 2016-02-03 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント タッチ入力デバイス制御装置およびタッチ入力デバイス制御方法
US9164607B2 (en) * 2012-11-30 2015-10-20 3M Innovative Properties Company Complementary touch panel electrodes
GB2510600B (en) * 2013-02-08 2015-05-20 R & D Core Ltd Calibration of Contact Sensor
US8890841B2 (en) 2013-03-13 2014-11-18 3M Innovative Properties Company Capacitive-based touch apparatus and method therefor, with reduced interference
WO2015048583A1 (en) 2013-09-27 2015-04-02 Sensel, Inc. Touch sensor detector systems and method
US10013092B2 (en) 2013-09-27 2018-07-03 Sensel, Inc. Tactile touch sensor system and method
US20150116253A1 (en) * 2013-10-25 2015-04-30 Synaptics Incorporated Ghost suppression using hybrid capacitive sensing
US9569025B2 (en) * 2014-04-16 2017-02-14 Microchip Technology Incorporated LCD controller with capacitive touch interface
US9696831B2 (en) 2014-09-26 2017-07-04 Symbol Technologies, Llc Touch sensor and method for detecting touch input
US9426571B2 (en) * 2014-12-05 2016-08-23 Shenzhen Great Power Innovation And Technology Enterprise Co., Ltd. Multifunctional wireless device
CN104765504B (zh) 2015-04-27 2017-07-28 京东方科技集团股份有限公司 触控显示电路、其驱动方法、触控显示面板及显示装置
CN105549782B (zh) * 2015-12-14 2018-05-08 厦门天马微电子有限公司 触控装置及触控显示装置
GB201706362D0 (en) * 2017-04-21 2017-06-07 Peratech Holdco Ltd Detecting multiple manual interactions

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080018608A1 (en) 2006-07-18 2008-01-24 Bogdan Serban Data input device
US20080296073A1 (en) 2007-04-25 2008-12-04 Mcdermid William J Method and apparatus for determining coordinates of simultaneous touches on a touch sensor pad

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4814760A (en) * 1984-12-28 1989-03-21 Wang Laboratories, Inc. Information display and entry device
JPS63208923A (en) 1987-02-25 1988-08-30 Mitsubishi Electric Corp Handwriting input device
FR2644257A1 (fr) 1989-03-08 1990-09-14 Tecnom Sa Clavier a membrane
US5451724A (en) * 1992-08-05 1995-09-19 Fujitsu Limited Touch panel for detecting a coordinate of an arbitrary position where pressure is applied
US5606346A (en) * 1992-12-22 1997-02-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Coordinate input device
JP2991084B2 (ja) 1995-05-26 1999-12-20 日本電気株式会社 座標検出装置
US5872561A (en) * 1997-03-31 1999-02-16 Allen-Bradley Company, Llc Fast scanning switch matrix
FR2831707B1 (fr) 2001-10-25 2004-10-29 Siemens Vdo Automotive Surface sensible au toucher ainsi qu'aux niveaux de pression
KR100451773B1 (ko) * 2002-11-20 2004-10-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 디지털 저항막 방식의 터치 패널
FR2866726B1 (fr) * 2004-02-23 2006-05-26 Jazzmutant Controleur par manipulation d'objets virtuels sur un ecran tactile multi-contact
KR20070047956A (ko) 2005-11-03 2007-05-08 삼성전자주식회사 표시 기판의 제조방법
US8094135B2 (en) * 2005-12-19 2012-01-10 Mediatek Inc. Touch screen measurement circuit and method
US20070235231A1 (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Tekscan, Inc. Control circuit for sensor array and related methods
US20090303196A1 (en) 2006-08-31 2009-12-10 Pioneer Corporation Matrix touch panel device
US8072429B2 (en) * 2006-12-22 2011-12-06 Cypress Semiconductor Corporation Multi-axial touch-sensor device with multi-touch resolution
US7920129B2 (en) * 2007-01-03 2011-04-05 Apple Inc. Double-sided touch-sensitive panel with shield and drive combined layer
US8525799B1 (en) * 2007-04-24 2013-09-03 Cypress Semiconductor Conductor Detecting multiple simultaneous touches on a touch-sensor device
JP2008305036A (ja) 2007-06-06 2008-12-18 Hitachi Displays Ltd タッチパネル付表示装置
US20090273579A1 (en) * 2008-04-30 2009-11-05 N-Trig Ltd. Multi-touch detection
TWI397850B (zh) * 2008-05-14 2013-06-01 Ind Tech Res Inst 感測裝置及其掃描驅動方法
TWI387914B (zh) * 2008-08-13 2013-03-01 Au Optronics Corp 投影式電容觸控裝置、及識別不同接觸位置之方法
US7982723B2 (en) * 2008-09-18 2011-07-19 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte. Ltd. Multiple touch location in a three dimensional touch screen sensor
US8310464B2 (en) * 2008-10-16 2012-11-13 Texas Instruments Incorporated Simultaneous multiple location touch systems
US8619056B2 (en) * 2009-01-07 2013-12-31 Elan Microelectronics Corp. Ghost resolution for a capacitive touch panel
US8462135B1 (en) * 2009-01-08 2013-06-11 Cypress Semiconductor Corporation Multi-touch disambiguation
US8345019B2 (en) * 2009-02-20 2013-01-01 Elo Touch Solutions, Inc. Method and apparatus for two-finger touch coordinate recognition and rotation gesture recognition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080018608A1 (en) 2006-07-18 2008-01-24 Bogdan Serban Data input device
US20080296073A1 (en) 2007-04-25 2008-12-04 Mcdermid William J Method and apparatus for determining coordinates of simultaneous touches on a touch sensor pad

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010085686A1 (en) 2010-07-29
EP2382526A1 (en) 2011-11-02
JP5499051B2 (ja) 2014-05-21
US20100188345A1 (en) 2010-07-29
CN102272706A (zh) 2011-12-07
KR20110110344A (ko) 2011-10-06
JP2012515990A (ja) 2012-07-12
US9342202B2 (en) 2016-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170100461A (ko) Tft 지문 센서를 위한 장치 및 방법
US8970229B2 (en) Capacitive sensor with reduced noise
US9529485B2 (en) Trace pattern for touch-sensing application
US10146382B2 (en) Touchscreen electrode arrangement
US9588676B1 (en) Apparatus and method for recognizing a tap gesture on a touch sensing device
JP2017152033A (ja) タッチ検出方法及びこれを遂行するタッチ検出器
US9430107B2 (en) Determining touch locations and forces thereto on a touch and force sensing surface
EP2748698B1 (fr) Dispositif de mesure capacitive a electrodes commutees pour interfaces tactiles et sans contact
US9703415B2 (en) Touch panel, touch positioning method thereof and display device
US9063621B2 (en) Touch sensor panel
US9310940B2 (en) Capacitive touchscreen or touch panel with fingerprint reader
US8873743B1 (en) Tapered capsense structure
US9747026B1 (en) Low pin count solution using capacitance sensing matrix for keyboard architecture
US9104283B2 (en) Capacitive detection device with arrangement of linking tracks, and method implementing such a device
US8436824B2 (en) Toothed slider
US8982097B1 (en) Water rejection and wet finger tracking algorithms for truetouch panels and self capacitance touch sensors
US10031632B2 (en) Pseudo driven shield
US9116581B2 (en) Edge accuracy in a capacitive sense array
JP6144431B2 (ja) 識別力のある静電容量方式のタッチパネル
CN102232208B (zh) 使用区域和局部电极增加感测位置数量的触摸传感器面板
JP4929319B2 (ja) 指又はスタイラス用の容量型タッチスクリーン又はタッチパッド
US9634660B2 (en) Touch sensor with reduced anti-touch effects
TWI528422B (zh) 位置感測器之面板
DE102015226759A1 (de) Arraysubstrat und anzeigevorrichtung
US9189093B2 (en) System and method for the generation of a signal correlated with a manual input operation

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170330

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180329

Year of fee payment: 5