KR101490764B1 - Touch screen device including structure of electrode using electric coupling - Google Patents

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Abstract

A touch screen device having an electric coupling electrode structure according to the present invention, for realizing a touch sensor using electric coupling, comprises: a plurality of stem electrodes each of which forms a continuous conductive line without being overlapped with each other, and has a plurality of coupling twigs being extended and branching off from the conductive line; a plurality of coupling lines formed by being electrically coupled to the coupling twigs; a plurality of coupling terminal electrodes electrically connected to terminals of the coupling lines respectively; a substrate installing the stem electrodes and the coupling terminal electrodes to form a touch sensing area; a driving signal generating source generating a signal for driving the stem electrodes; an input switching circuit for selectively inputting the driving signal, generated by the driving signal generating source, into the stem electrodes; an output switching circuit selectively outputting a scan signal outputted via the coupling terminal electrodes; and a touch controller controlling a switching operation of the input switching circuit and the output switching circuit to perform a scan operation for sensing a touch. The touch screen device having the electric coupling electrode structure according to the present invention may implement an electrode pattern directly on a single plane of cover glass so it may reduce a manufacturing process, enhance a yield rate and save costs. Additionally, the present invention eliminates an area in which electrode wirings occupy within a touch area in a conventional touch screen device technology so that it can enhance touch sensitivity and accuracy and reduce a size of a bezel area at a lower end part where electrode wirings are concentrated and a size of the switching circuit.

Description

전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치{TOUCH SCREEN DEVICE INCLUDING STRUCTURE OF ELECTRODE USING ELECTRIC COUPLING}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a touch screen device having an electrically coupled electrode structure,

본 발명은 터치스크린장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기적 커플링을 이용해 터치센서를 구현하는 전극구조를 갖는 터치스크린장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a touch screen device, and more particularly, to a touch screen device having an electrode structure for implementing a touch sensor using an electrical coupling.

터치스크린 기술은 저항막방식, 정전용량 방식, 적외선방식, 초음파방식등이 있다. 그 중에서도 대표적인 기술은 저항막방식과 정전용량방식인데, 과거에는 저항막 방식이 많이 사용되었지만, 최근에는 정전용량방식이 우수한 터치감도, 멀티터치지원, 높은 내구성으로 주류 기술로 자리잡았다. 정전용량방식은 수동 소자중에 하나인 축전기 또는 콘덴서(capacitor)의 충방전 특성을 이용하는 방식이다. 축전기 또는 콘덴서(capacitor)는 내부에 전하를 충전할 수 있고, 직류의 흐름을 차단하고 교류를 통과시키는 특성이 있다. 터치스크린에 사용하는 정전용량 센서(capacitive sensor)는 인체의 접촉으로 생성되는 정전용량을 감지하는 센서이다. 사람의 손가락처럼 정전용량을 가지는 물체가 센서에 닿게 되면 두 전극 사이에 형성된 전계의 변화를 측정한다. 물리적인 접촉이 필요한 저항막 방식과 다르게 일정 거리에서도 정전용량 변화를 검출할 수 있기 때문에 표면을 글라스로 커버할 수 있다. 이때의 정전용량방식은 다시 표면형과 투영형으로 나눌 수 있지만 현재는 대부분 투영형을 사용한다. 투영형 방식에도 자기정전용량(Self-capacitance) 방식과 상호정전용량(Mutual-Capacitance) 방식으로 나눌 수 있으나, 투명 전극을 사용하는 ITO(인듐산화전극) 방식이 주로 사용된다.Touch screen technologies include resistive, capacitive, infrared, and ultrasonic. Among them, resistive film type and capacitive type are the typical technologies. In the past, resistive film type has been widely used. Recently, capacitive type has become mainstream technology with excellent touch sensitivity, multi-touch support and high durability. The electrostatic capacity type is a method of using charge and discharge characteristics of a capacitor or a capacitor which is one of the passive elements. A capacitor or a capacitor is capable of charging an electric charge therein, blocking the flow of the direct current, and passing alternating current therethrough. A capacitive sensor used in a touch screen is a sensor that senses the capacitance generated by human contact. When a capacitance object such as a human finger touches the sensor, the change in the electric field formed between the two electrodes is measured. Unlike the resistive film method in which physical contact is required, the electrostatic capacitance change can be detected even at a certain distance, so that the surface can be covered with a glass. At this time, the capacitance type can be divided into the surface type and the projection type, but most of the time, the projection type is used at present. The projection type can be classified into a self-capacitance type and a mutual-capacitance type, but an ITO (indium oxide electrode) type using a transparent electrode is mainly used.

투영형 방식의 자기정전용량(Self-capacitance) 방식과, 상호정전용량(Mutual-capacitance) 방식은 터치의 유무를 판단하고 터치 위치의 좌표를 판별 시에 사용되는데, 먼저 자기정전용량(Self capacitance) 방식은 터치인식을 위한 기본 화소마다 한 개의 전극을 사용해서 그 전극의 정전용량의 변화를 읽어내는 방식이다. 한 전극의 자기 정전용량을 측정하는 것이므로 전극층이 하나만 있으면 된다. 또한, 전극층을 하나만 사용하고, 동작원리와 구성이 간단하기 때문에 원가가 낮고, 민감도(SNR, Signal to Noise Ratio)가 높고, 측면 베젤의 두께를 줄일 수 있다. 그러나 가로, 세로의 교차점을 찾는 방식 특성상 멀티 터치에서 발생하는 고스트(ghost)현상과 전극 배선이 복잡해진다는 치명적인 단점 때문에 잘 사용되지 않는다.The projection type self-capacitance method and the mutual-capacitance method are used for determining the presence or absence of a touch and determining the coordinate of the touch position. First, the self capacitance, Method uses a single electrode for each basic pixel for touch recognition and reads a change in capacitance of the electrode. Since the self-capacitance of one electrode is measured, only one electrode layer is required. Further, since only one electrode layer is used and its operation principle and structure are simple, the cost is low, the signal-to-noise ratio (SNR) is high, and the thickness of the side bezel can be reduced. However, due to the nature of the method of finding intersection of length and height, it is not used because of the ghost phenomenon that occurs in multi-touch and the fatal disadvantage that electrode wiring is complicated.

상호정전용량(Mutual capacitance) 방식은 두 전극 간의 정전용량을 이용하는 방식으로써, 한 전극은 가로 축에 배열하고 다른 한 전극은 세로축으로 배열하여 격자 구조로 만든 다음 양축 간의 교차점에서 형성되는 정전용량을 순차적으로 측정해 나감으로써 특정 지점의 정전용량 변화를 감지해내는 방식이다. 모든 좌표가 개별적으로 처리되기 때문에, 멀티 터치가 발생해도 각각 구분되어 다중 인식이 가능하여 고스트(ghost)현상이 발생하지 않는다. 또한 전극 배선구조가 간단해 많은 터치 패널업체들이 채택하고 있다.The mutual capacitance method uses a capacitance between two electrodes. One electrode is arranged on the horizontal axis and the other electrode is arranged on the vertical axis to form a lattice structure. Then, the capacitance formed at the intersection between the two axes is sequentially To measure the capacitance change at a specific point. Since all the coordinates are processed individually, even if multi-touch occurs, multiple gestures do not occur due to multiple recognition. In addition, the electrode wiring structure is simple and many touch panel makers have adopted it.

이러한 투영형 정전용량방식은 기판의 종류에 따라 유리, 필름, 일체형 방식으로 나뉜다. 현재는 필름방식의 투영형 정전용량방식이 주류기술이라고 할 수 있는데, 이 투영형 정전용량방식의 최대 장점은 멀티 터치구현이 용이하다는 점이다. 이러한 투영형 정전용량방식의 기술에는 대부분 GFF(필름전극방식), G1F(하이브리드 커버 일체형방식), GF2(인듐산화전극 필름방식) 등의 방식을 사용하고 있다.Such a projection type electrostatic capacitance type is divided into a glass, a film, and an integral type according to the type of the substrate. Currently, film-based projection-type capacitance is the mainstream technology. The greatest advantage of this projection-type capacitance-type is that it is easy to implement multi-touch. Most of such projection type electrostatic capacitance type techniques use a method such as GFF (film electrode method), G1F (hybrid cover integral type method), and GF2 (indium oxide electrode film method).

GFF방식은 커버글라스와 디스플레이 패널 사이에 필름 센서 2장이 삽입되는 외장형 구조이다. GFF방식은 Tx전극(driving line)과 Rx전극(sensing line)을 각각 별도의 필름에 구형하기 때문에 상대적으로 공정 난이도는 낮으나, 다른 필름 방식과 다르게 2장의 필름 센서가 필요하기 때문에 원가가 상승하고 라미네이션 공정도 3번으로 증가한다. 이 필름센서는 일반적으로 PET 필름 위에 ITO 를 형성하는데, 유리 기판과 비교해서 필름기판은 가격이 저렴하고 얇고 가벼운 장점을 가지고 있는 반면에 유리에 비해 광학 특성(투과율)이 떨어지고 온도, 습도 변화에 따른 기판 변형이 일어날 수 있는 단점이 있다. 이때 광학 특성(투과율)이 떨어지면 동일한 휘도를 위해 더 많은 전력 소모가 필요하기 때문에 모바일 기기에서 불리한 측면이 있다.The GFF system is an external structure in which two film sensors are inserted between a cover glass and a display panel. In the GFF method, the processing difficulty is relatively low because the Tx electrode (driving line) and the Rx electrode (sensing line) are separately formed on separate films. However, since two film sensors are required differently from other film methods, The process also increases to No. 3. This film sensor generally forms ITO on a PET film. The film substrate is less expensive, thinner and lighter than glass substrates, but has lower optical characteristics (transmittance) than glass, There is a disadvantage that the substrate may be deformed. At this time, when the optical characteristics (transmittance) are decreased, more power is consumed for the same luminance, which is a disadvantage in mobile devices.

G1F방식과 GF2방식은 커버글라스와 디스플레이 패널 사이에 필름센서 1장이 삽입되는 외장형 구조이다. 현재 가장 널리 사용되고 있는 GFF방식의 단점인 광학특성, 소비 전력, 원가 개선을 위해 필름 센서 2장 대신 1장으로 구현한 방식들이다.The G1F method and the GF2 method are external structures in which one film sensor is inserted between the cover glass and the display panel. In order to improve optical characteristics, power consumption, and cost, which are the most widely used GFF method, they are implemented with one film sensor instead of two film sensors.

G1F방식은 하나의 ITO 전극을 커버글라스에 형성하고 다른 하나의 ITO 전극은 필름에 형성하는 방식이다. 그러나, G1F방식의 단점은 글라스 센서 설비와 필름 센서 설비가 모두 있어야 하기 때문에 투자비에 대한 부담이 상대적으로 큰 단점이 있다. 또한 커버글라스에 직접 전극을 형성하기 때문에 이형 디자인, 밝은 베젤 구현도 어렵다.In the G1F method, one ITO electrode is formed in a cover glass and the other ITO electrode is formed in a film. However, the disadvantage of the G1F method is that there is a relatively large burden on the investment cost since both the glass sensor facility and the film sensor facility are required. In addition, since electrodes are formed directly on the cover glass, it is difficult to realize a mold design and a bright bezel.

GF2방식은 필름 양면에 ITO 전극을 형성하는 방식이다. G1F방식과 비교해서 커버글라스에 직접 전극을 형성하지 않기 때문에 이형 디자인, 밝은 베젤 구현도 가능하며, 글라스 센서 설비가 없어도 되기 때문에 투자비도 상대적으로 낮은 편이다. 그러나 필름 양면에 전극을 형성하는 공정이 어렵고 수율이 낮아 원가 개선에 어려움이 있다.The GF2 method forms an ITO electrode on both sides of the film. Compared with the G1F method, since the electrodes are not formed directly on the cover glass, it is possible to implement a mold release design and a bright bezel, and the investment cost is relatively low because it does not require a glass sensor facility. However, the process of forming electrodes on both sides of the film is difficult and the yield is low, making it difficult to improve the cost.

이처럼 종래의 GFF, G1F, GF2등의 방식들은 다층 구조를 가지므로 여러 공정을 거치며 수율저하와 비용 상승 등의 문제가 있어, 점차 일체혐 방식 또는 커버글라스에 직접 구현한 G2(혹은 One Glass Solution)방식이 증가하고 있는 추세이다. G2 방식은 별도의 센서층이 없고 커버글라스에 직접 전극을 형성하는 일체형 구조이다. 별도의 글라스 또는 필름 기판이 없기 때문에 광학특성이 우수하고, 재료비가 적으며 얇고 가벼운 폼펙터를 구현할 수 있다. 이러한 장점 때문에 외장형 방식보다는 G2 방식이 가장 이상적인 구조로 인식되고 있고 대부분의 터치 패널 업체들이 개발하고 있다.Since conventional GFF, G1F, GF2, etc. have a multi-layered structure, there are problems such as yield reduction and cost increase through various processes, and G2 (or One Glass Solution) The trend is increasing. The G2 system is an integrated structure that has no sensor layer and forms electrodes directly on the cover glass. Since there is no separate glass or film substrate, the optical characteristics are excellent, the material cost is low, and a thin and light form factor can be realized. Because of these advantages, the G2 method is recognized as the ideal structure rather than the external method, and most touch panel makers are developing it.

이러한 일체형 방식의 종래 터치스크린 장치는 단일 평면상에 센싱전극이 다수개 배치된다. 그 각각의 센싱전극은 센싱신호를 전송할 수 있는 전극배선을 통해 스위칭회로와 전기적으로 연결되고, 이때의 출력신호가 컨트롤회로에 인가되어 터치를 감지하는 방식이었다. 이 때 각각의 센싱전극에 연결된 전극배선은 터치영역의 하단부로 갈수록 그 수가 많아지는데, 베젤영역을 줄이기 위해 한정되어 있는 터치영역 내에 전극배선을 배치하여, 상대적으로 센싱전극은 터치영역의 하단부로 갈수록 그 크기가 작아지는 구조를 갖는다.In the conventional touch screen device of the integrated type, a plurality of sensing electrodes are arranged on a single plane. Each of the sensing electrodes is electrically connected to a switching circuit through an electrode wiring capable of transmitting a sensing signal, and an output signal at this time is applied to a control circuit to sense a touch. In this case, the number of the electrode wirings connected to the respective sensing electrodes increases as the distance to the lower end of the touch area increases. In order to reduce the bezel area, electrode wirings are disposed in the limited touch area. And the size thereof is reduced.

이러한 방식은 단일 평면상에 센싱전극을 배치하여 일체형방식의 정전용량방식 터치스크린 장치를 구현하였으나, 센싱전극 각각에 연결되어 센싱신호의 전송을 하는 전극배선이 센싱영역 내로 배치되어 터치영역의 하단부로 갈수록 그 수가 많아져 전극배선이 차지하는 비활성영역이 증가하는 한계점이 있다. 이에 따라 유효한 터치영역이 줄어들어 터치 민감도가 감소하는 문제점이 있다. 또한, 이러한 각각의 센싱전극들을 스위칭회로와 전기적으로 연결하는 전극배선의 수가 증가하여 이 전극배선들이 집결되는 하단부의 베젤영역이 급격히 넓어질 수 있다.In this method, a sensing electrode is disposed on a single plane to implement an integrated type capacitive touch screen device. However, an electrode wiring connected to each of the sensing electrodes for transferring a sensing signal is disposed in the sensing region, There is a limit to increase the number of inactive regions occupied by the electrode wiring. Accordingly, there is a problem that the effective touch area is reduced and the touch sensitivity is reduced. In addition, the number of electrode wirings for electrically connecting each of the sensing electrodes to the switching circuit increases, and the bezel region at the lower end where the electrode wirings are collected can be rapidly widened.

본 발명의 목적은 터치센서 전극을 단일 평면에 구현할 수 있으며, 커버글라스의 단면에 직접 구현할 수도 있어 제조공정을 줄여 수율을 높이고 비용 또한 절감할 수 있는 터치센서 전극구조를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a touch sensor electrode structure capable of realizing a touch sensor electrode in a single plane and directly implementing the touch sensor electrode on a cross section of a cover glass.

본 발명의 또 다른 목적은 종래 터치스크린 기술에서의 터치 영역 내에서 전극배선이 차지하는 비활성영역을 줄이고 하단부 베젤영역과 스위칭 회로의 크기를 줄이는데 있다.It is a further object of the present invention to reduce the inactive area occupied by the electrode wiring in the touch region in the conventional touch screen technology and reduce the size of the lower end bezel region and the switching circuit.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치에 관한 것이다. 본 발명 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치는 서로 중첩되지 않고 각기 연속된 도전 라인을 형성하며 상기 도전 라인에서 연장되어 분기된 복수개의 커플링 트위그를 갖는 복수개의 스템 전극; 상기 복수개의 커플링 트위그가 전기적으로 커플링 되어 형성되는 복수개의 커플링 라인; 상기 복수개의 커플링 라인의 종단에 각기 전기적으로 연결되는 복수개의 커플링 종단 전극; 상기 복수개의 스템 전극과 상기 복수개의 커플링 종단 전극이 설치되어 터치 감지 영역을 형성하는 기판; 상기 복수개의 스템 전극을 구동하기 위한 신호를 발생하는 구동 신호 발생원; 상기 구동 신호 발생원에서 발생된 구동 신호를 상기 복수개의 스템 전극으로 선택적으로 입력하기 위한 입력 스위칭 회로; 상기 복수개의 커플링 종단 전극을 통하여 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력하는 출력 스위칭 회로; 및 상기 입력 스위칭 회로 및 출력 스위칭 회로의 스위칭 동작을 제어하여 터치감지를 위한 스캔 동작을 수행하는 터치 컨트롤러를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a touch screen device having an electrically coupled electrode structure. A touch screen device having an electrical coupling electrode structure includes a plurality of stem electrodes, each of which has a plurality of coupling twists extending from the conductive line to form a continuous conductive line, the plurality of coupling electrodes being not overlapped with each other. A plurality of coupling lines formed by electrically coupling the plurality of coupling twigs; A plurality of coupling termination electrodes electrically connected to ends of the plurality of coupling lines; A substrate having the plurality of stem electrodes and the plurality of coupling termination electrodes to form a touch sensing area; A driving signal generator for generating a signal for driving the plurality of stem electrodes; An input switching circuit for selectively inputting a driving signal generated from the driving signal generating source to the plurality of stem electrodes; An output switching circuit for selectively outputting a scan signal output through the plurality of coupling termination electrodes; And a touch controller for controlling a switching operation of the input switching circuit and the output switching circuit to perform a scan operation for touch sensing.

그리고 상기 도전 라인은 상기 복수개의 커플링 라인 간에 위치하는 복수개의 분할 저항부를 포함한다.And the conductive line includes a plurality of divided resistor portions located between the plurality of coupling lines.

또한 상기 복수개의 스템 전극과 상기 복수개의 커플링 라인은 교차 배열된 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.The plurality of stem electrodes and the plurality of coupling lines may be arranged in an alternating arrangement.

그리고 상기 복수개의 커플링 라인 중 적어도 하나는 상기 복수개의 스템 전극의 서로 다른 도전 라인에서 분기된 커플링 트위그들 사이에서 전기적으로 커플링 되어 형성되는 것을 특징으로 한다.And at least one of the plurality of coupling lines is electrically coupled between the coupling twigs branched from the different conductive lines of the plurality of stem electrodes.

또한 상기 도전 라인은 상기 복수개의 커플링 라인에 위치하는 커플링부를 포함한다.And the conductive line includes a coupling portion located in the plurality of coupling lines.

그리고 상기 복수개의 커플링 라인 중 적어도 하나는 도전 라인의 커플링부와 다른 도전 라인의 커플링 트위그가 전기적으로 커플링 되어 형성되는 것을 특징으로 한다.And at least one of the plurality of coupling lines is formed by electrically coupling the coupling part of the conductive line and the coupling twig of the other conductive line.

또한 상기 출력 스위칭 회로는 상기 복수개의 커플링 라인의 일측 종단에서 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력하거나, 또는 상기 복수개의 커플링 라인의 양측 종단에서 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력하는 것을 특징으로 한다.The output switching circuit may selectively output scan signals output from one end of the plurality of coupling lines or selectively output scan signals output from both ends of the plurality of coupling lines .

그리고 상기 복수개의 스템 전극을 선택적으로 접지로 연결하기 위한 접지 스위칭 회로를 포함한다.And a ground switching circuit for selectively connecting the plurality of stem electrodes to ground.

또한 상기 복수개의 커플링 라인의 어느 일측 종단을 선택적으로 접지로 연결하기 위한 접지 스위칭 회로를 포함한다.And a grounding switching circuit for selectively connecting one end of the plurality of coupling lines to the ground.

그리고 상기 복수개의 스템 전극을 통하여 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력하는 또 다른 출력 스위칭 회로를 포함한다.And another output switching circuit for selectively outputting a scan signal output through the plurality of stem electrodes.

또한 상기 터치 컨트롤러는 상기 복수개의 스템 전극을 구동할 때 상기 복수개의 커플링 종단 전극에서 출력되는 스캔 신호의 전기적 특성값에 기초하여 오브젝트의 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 한다.The touch controller may detect a touch position of an object based on an electrical characteristic value of a scan signal output from the plurality of coupling termination electrodes when driving the plurality of stem electrodes.

그리고 상기 터치 컨트롤러는 상기 복수개의 스템 전극을 구동할 때 상기 복수개의 커플링 종단 전극에서 출력되는 스캔 신호의 전기적 특성값과 상기 복수개의 스템 전극을 통해 출력되는 또 다른 스캔 신호의 전기적 특성값에 기초하여 오브젝트의 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 한다.When the plurality of stem electrodes are driven, the touch controller may be configured to select one of the plurality of stem electrodes based on an electrical characteristic value of a scan signal output from the plurality of coupling termination electrodes and an electrical characteristic value of another scan signal output through the plurality of stem electrodes And detects the touch position of the object.

본 발명의 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치는 전극패턴을 커버글라스의 단일 평면에 직접 구현할 수 있으며, 커버글라스에 직접 구현할 수도 있어 제조공정을 줄여 수율을 높이고 비용을 절감할 수 있다. 그리고 종래 터치스크린 장치 기술에서의 터치 영역 내에서 전극배선이 차지하는 비활성영역을 없애 터치 민감도 및 정확도를 향상시킬 수 있다. 또한 각각의 센싱전극들을 스위칭회로와 전기적으로 연결하는 전극배선의 수를 줄일 수 있어, 이 전극배선들이 집결되는 하단부의 베젤영역 및 스위칭회로의 크기를 줄일 수 있다. 또한 스캐닝 횟수를 줄여 스캐닝 속도를 확보할 수 있음은 물론, 스위칭 회로의 크기를 줄여 컨트롤회로에서의 전력소비를 감소시켜 제품의 수명도를 늘려 보다 향상된 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치를 제공할 수 있다.The touch screen device having the electrically coupled electrode structure of the present invention can directly implement the electrode pattern on a single plane of the cover glass and can be implemented directly on the cover glass, thereby reducing the manufacturing process, thereby improving the yield and reducing the cost. In addition, it is possible to eliminate the inactive area occupied by the electrode wiring in the touch area in the conventional touch screen device technology, thereby improving touch sensitivity and accuracy. In addition, the number of electrode wirings for electrically connecting each sensing electrode to the switching circuit can be reduced, and the size of the bezel area and the switching circuit at the lower end where the electrode wirings are collected can be reduced. In addition, the scanning speed can be secured by reducing the number of scanning operations, and the size of the switching circuit can be reduced to reduce power consumption in the control circuit, thereby increasing the lifetime of the product, thereby providing a touch screen device having an improved electrical coupling electrode structure can do.

도 1은 본 발명의 터치센서전극 구조를 설명하기 위해 도시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치센서전극 구조를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 보다 상세한 스템 전극의 구조를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 전기적 커플링라인의 형성과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 터치 감지방법을 설명하기 위한 회로도이다.
도 6은 터치가 있는 상태와 없는 상태에서의 스캔 신호파형을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치센서전극 구조를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 보다 상세한 스템 전극의 구조를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 터치센서전극 구조의 회로도이다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 터치센서전극 구조를 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 보다 상세한 스템 전극의 구조를 보여주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제4실시예에 따른 터치센서전극 구조를 보여주는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 보다 상세한 스템 전극의 구조를 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린의 기본 회로를 보여주는 도면이다.
도 15는 본 발명의 구동신호발생원으로부터 발생될 수 있는 파형을 보여주는 도면이다.
도 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린장치의 터치 좌표를 검출하는 단계를 보여주는 순서도이다.
도 18은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법의 터치가 없을 때의 베이스 라인 전압에 따른 좌표이다.
도 19는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린의 스캔방법의 스캔 전압에 따른 좌표이다.
도 20은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 발명의 제3실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법의 터치 좌표를 검출하는 단계를 보여주는 순서도이다.
도 24는 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 터치가 없을 때의 베이스 라인 전압에 따른 기준좌표이다.
도 25는 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법의 스캔전압에 따른 좌표이다.
도 26은 본 발명의 제5실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view schematically showing a touch sensor electrode structure of the present invention.
2 is a view showing a touch sensor electrode structure according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view showing the structure of a more detailed stem electrode according to the first embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the process of forming the electrical coupling line of the present invention.
5 is a circuit diagram for explaining a touch sensing method.
FIG. 6 is a diagram showing a scan signal waveform in a state in which there is a touch and a state in which there is no touch.
7 is a view illustrating a touch sensor electrode structure according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a view illustrating the structure of a stem electrode according to a second embodiment of the present invention.
9 is a circuit diagram of a touch sensor electrode structure according to a second embodiment of the present invention.
10 is a view illustrating a touch sensor electrode structure according to a third embodiment of the present invention.
11 is a view showing the structure of the stem electrode in more detail according to the third embodiment of the present invention.
12 is a view illustrating a touch sensor electrode structure according to a fourth embodiment of the present invention.
13 is a view showing the structure of a stem electrode in more detail according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing a basic circuit of a touch screen according to the first embodiment of the present invention.
15 is a diagram showing waveforms that can be generated from the driving signal generator of the present invention.
16 is a view for explaining a scanning method of the touch screen device according to the first embodiment of the present invention.
17 is a flowchart showing a step of detecting touch coordinates of a touch screen device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a coordinate according to the baseline voltage when there is no touch in the scanning method of the touch screen device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a coordinate according to the scan voltage of the scan method of the touch screen according to the first embodiment of the present invention.
20 is a view for explaining a scanning method of the touch screen device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a view for explaining a scanning method of a touch screen device according to a third embodiment of the present invention.
22 is a view for explaining a scanning method of a touch screen device according to a fourth embodiment of the present invention.
23 is a flowchart showing a step of detecting touch coordinates of a scanning method of a touch screen device according to a fourth embodiment of the present invention.
24 is a reference coordinate of the touch screen device according to the fourth embodiment of the present invention in accordance with the baseline voltage when there is no touch.
FIG. 25 is a coordinate according to the scan voltage of the scan method of the touch screen device according to the fourth embodiment of the present invention.
26 is a view for explaining a scanning method of the touch screen device according to the fifth embodiment of the present invention.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공 되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that the same components are denoted by the same reference numerals in the drawings. Detailed descriptions of well-known functions and constructions which may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

도 1은 본 발명의 터치센서전극 구조를 설명하기 위해 도시적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 터치센서전극 구조를 보여주는 도면이고, 도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 보다 상세한 스템 전극의 구조를 보여주는 도면이다.2 is a view showing a structure of a touch sensor electrode according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a touch sensor electrode structure according to a first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a view showing a structure of a stem electrode according to an embodiment of the present invention; FIG.

도 1 내지 도3을 참조하여, 본 발명의 바람직한 제 1실시예에 따른 터치센서 전극(100)은 복수개의 스템 전극(110), 제1 및 제2커플링 종단 전극(122, 124)을 구비한다.1 to 3, the touch sensor electrode 100 according to the first preferred embodiment of the present invention includes a plurality of stem electrodes 110, first and second coupling end electrodes 122 and 124 do.

스템 전극(110)은 연속적인 구조의 도전 라인(111)과 도전 라인(111)으로부터 분기된 커플링 트위그(113)를 포함한다. 도전 라인(111)은 줄기형태의 연속적인 구조로써 복수개의 도전 라인(111)과 서로 중첩되지 않도록 제 1축방향(예를 들어 X축 방향)으로 형성된다. 도전 라인(111)은 선형 또는 지그재그 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 도전 라인(111)은 제1스템 종단(112) 및 제2스템 종단(114)을 갖으며, 양 종단은 구동신호를 입력받거나 스캔 신호를 출력한다. 커플링 트위그(113)는 도전 라인(111)을 중심으로 하여 양방향으로 한 가닥 이상으로 분기되어 연장되며, 소정의 간격을 갖도록 형성된다. 커플링 트위그(113)는 선형, 나선형, 지그재그 등 다양한 형태로 형성될 수 있다.The stem electrode 110 includes a conductive line 111 having a continuous structure and a coupling twig 113 branched from the conductive line 111. The conductive lines 111 are formed in a first axis direction (for example, the X axis direction) so as not to overlap with the plurality of conductive lines 111 with a continuous structure of a stem shape. The conductive lines 111 may be formed in various shapes such as linear or zigzag. The conductive line 111 has a first stem termination 112 and a second stem termination 114. Both ends receive a driving signal or output a scanning signal. The coupling tweezers 113 are branched and extended in a direction longer than one strand in both directions with the conductive line 111 as a center, and are formed to have a predetermined spacing. Coupling tweezers 113 may be formed in various shapes such as linear, helical, and zigzag.

복수개의 스템 전극(110)은 제 2축방향(예를 들어 Y축 방향)으로 병렬로 일정한 간격을 갖도록 배열된다. 이웃한 스템 전극(110)의 커플링 트위그(113)는 서로 접하지 않으면서 엇갈리도록 설치된다. 커플링 트위그(113)는 그 갯수나 길이에 따라 이웃한 스템 전극(110)의 커플링 트위그(113) 간의 용량을 결정할 수 있다. 둘 이상의 커플링 트위그(113)는 하나의 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6)을 형성할 수 있다. 예를 들어 한 측당 3개씩 총 여섯 개의 커플링 트위그(113)를 하나의 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6)으로 형성하고, 각 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6) 내의 커플링 트위그(113)간의 간격은 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6)간의 간격보다 좁게 배치할 수 있다.The plurality of stem electrodes 110 are arranged in parallel in a second axial direction (for example, the Y-axis direction) so as to have a predetermined interval. The coupling tweezers 113 of the adjacent stem electrodes 110 are installed so as to be staggered without contacting each other. The coupling tweezers 113 can determine the capacitance between the coupling tweezers 113 of the adjacent stem electrode 110 according to the number and the length of the coupling tweezers 113. More than one coupling twig 113 may form one coupling twig group CT0 through CT6. For example, a total of six coupling tweezers 113 may be formed in one coupling tweuge group CT0 to CT6, and three coupling tweezers 113 may be formed between coupling tweezers 113 in the coupling tweuge groups CT0 to CT6, The interval can be narrower than the interval between the coupling twe group CT0 to CT6.

제1 및 제2커플링 종단 전극(122, 124)은 복수개의 스템 전극(110)의 좌측 또는 우측 가장자리에 배열되며, 도면에는 복수개의 스템 전극(110)의 좌, 우측 모두에 도시되어 있으나 필요에 따라 둘 중 한 측에만 형성될 수도 있다. 제1 및 제2커플링 종단 전극(122, 124)은 한 가닥 이상으로 분기되어 최 좌측 또는 최 우측에 배열된 스템 전극(110)의 복수개의 커플링 트위그(113)와 서로 접하지 않으면서 엇갈리도록 설치된다. 제1 및 제2커플링 종단 전극(122, 124)은 스위칭회로에 연결되어 스템 전극(110)을 통해 출력되는 스캔 신호를 터치컨트롤러에 전달할 수 있다. 또한 제1 및 제2커플링 종단 전극(122, 124)을 통해 구동신호를 입력받고 스템 전극(110)을 통해 스캔 신호를 출력할 수도 있다.The first and second coupling termination electrodes 122 and 124 are arranged on the left or right edge of the plurality of stem electrodes 110 and are shown on both the left and right sides of the plurality of stem electrodes 110 Or may be formed on only one of the two sides. The first and second coupling termination electrodes 122 and 124 are separated from each other by a plurality of coupling tweezers 113 of the stem electrode 110 arranged at the leftmost or rightmost side, . The first and second coupling termination electrodes 122 and 124 may be connected to a switching circuit to transmit a scan signal output through the stem electrode 110 to the touch controller. In addition, a driving signal may be input through the first and second coupling termination electrodes 122 and 124, and a scan signal may be output through the stem electrode 110.

복수개의 스템 전극(110) 중 상호 이웃한 스템 전극(110)의 커플링 트위그(113)들은 전기적으로 커플링되어 커플링 라인(120)을 형성한다. 이에 대한 상세한 설명은 도 4를 참조하여 아래에서 하도록 한다.Coupling tweezers 113 of mutually adjacent stem electrodes 110 of the plurality of stem electrodes 110 are electrically coupled to form a coupling line 120. A detailed description thereof will be made below with reference to Fig.

도 4는 본 발명의 전기적 커플링 라인의 형성과정을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the process of forming the electrical coupling line of the present invention.

도 4를 참조하여, 구동신호가 복수개의 스템 전극(110)중 어느 하나로 인가되면, 구동신호가 인가된 스템 전극(110)의 커플링 트위그(113)와 이웃한 스템 전극(110)의 커플링 트위그(113) 간에 전기적으로 멀티 커플링이 이루어지는 커플링 영역(126a, 126b)이 형성된다. 커플링 영역(126a, 126b)은 연속적으로 전기적 커플링이 형성되며 이웃한 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6)으로 스캔 신호가 전달되어 제 2축방향으로 커플링 라인(120)이 형성된다. 복수개의 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6)은 이웃한 스템 전극(110)에 형성된 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6)과 하나의 커플링 라인(120)을 형성한다.4, when the driving signal is applied to one of the plurality of stem electrodes 110, coupling between the coupling twig 113 of the stem electrode 110 to which the driving signal is applied and the stem electrode 110 adjacent thereto, Coupling regions 126a and 126b in which electrical multi-coupling is performed between the tweezers 113 are formed. The coupling regions 126a and 126b are continuously electrically coupled to each other and a scan signal is transmitted to neighboring coupling twig groups CT0 to CT6 to form a coupling line 120 in a second axial direction. The plurality of coupling tweuge groups CT0 to CT6 form coupling tweuge groups CT0 to CT6 formed on neighboring stem electrodes 110 and one coupling line 120. [

예를 들어 첫 번째 커플링 라인(120)은 복수개의 스템 전극(110)의 첫 번째 커플링 트위그 그룹(CT0)과 같은 행에 존재하는 이웃하는 스템 전극(110)의 커플링 트위그 그룹(CT0)이 연속적으로 커플링되어 형성된다. 커플링 라인(120)의 종단에는 제1 및 제2커플링 종단 전극(122, 124)이 형성되며, 최 좌측 또는 최 우측에 배열되는 커플링 트위그 그룹(CT0)과 제1커플링 종단 전극(122) 또는 제2커플링 종단 전극(124)은 커플링되어 전기적으로 연결된다.For example, the first coupling line 120 may include a coupling twig group CT0 of neighboring stem electrodes 110 in the same row as the first coupling twig group CT0 of the plurality of stem electrodes 110, Are continuously coupled to each other. At the end of the coupling line 120, first and second coupling termination electrodes 122 and 124 are formed. The coupling tweuge group CT0 and the first coupling termination electrode CT0, which are arranged at the leftmost or rightmost, 122 or the second coupling termination electrode 124 are coupled and electrically connected.

그러므로 스템 전극(110)으로 입력된 구동신호는 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6)을 통해 연속적으로 전기적 커플링이 이루어져 커플링 라인(120)의 양종단의 제1커플링 종단 전극(122) 또는 제2커플링 종단 전극(124) 중 적어도 어느 하나에 전달되고, 제1커플링 종단 전극(122) 또는 제2커플링 종단 전극(124)을 통해 스캔 신호를 출력한다. 또한 제1커플링 종단 전극(122) 또는 제2커플링 종단 전극(124)을 통해 구동신호를 입력받고 스템 전극(110)의 제1스템 종단(112) 또는 제2스템 종단(114)을 통해 스캔 신호를 출력할 수도 있다.Therefore, the drive signal input to the stem electrode 110 is continuously electrically coupled through the coupling twe group CT0 to CT6, so that the first coupling end electrode 122 at both ends of the coupling line 120 or And is transmitted to at least one of the second coupling termination electrodes 124 and outputs a scan signal through the first coupling termination electrode 122 or the second coupling termination electrode 124. A drive signal is inputted through the first coupling end electrode 122 or the second coupling end electrode 124 and the first stem termination 112 or the second stem termination 114 of the stem electrode 110 And may output a scan signal.

여기서 전기적 커플링이란 예를 들어 용량결합 및 유도결합을 말할 수 있다. 용량결합이란 두 도체 혹은 도선 간에 유전체의 면적, 거리에 따른 정전용량에 의해 결합하여 신호를 전달하는 특징을 갖는 결합을 의미하며, 유도결합이란 두 코일에 흐르는 전류에 의해 형성된 자기장 사이의 상호작용으로 인해 결합하여 신호를 전달하는 특징을 갖는 결합을 의미한다.Here, the electrical coupling is, for example, capacitive coupling and inductive coupling. Capacitive coupling is a coupling between two conductors or conductors that has a characteristic of transmitting a signal by combining capacitance and capacitance according to the area of the dielectric and distance. Inductive coupling is an interaction between magnetic fields formed by currents flowing through two coils Quot; means a combination having a characteristic of combining and transmitting a signal.

따라서 본 발명의 터치센서전극(100)은 복수개의 스템 전극(110), 제1 및 제2커플링 종단 전극(122, 124)으로 구성되어 용량결합 및 유도결합을 통해 신호를 전파함으로써, 단일 평면상에 한 층으로 전극패턴을 구현할 수 있어 제조공정을 줄이고 수율을 높여 생산비용을 절감할 수 있다. 또한 종래 터치스크린 장치 기술에서의 터치 영역 내에서 전극배선이 차지하는 비활성영역을 없애 터치 민감도 및 정확도를 향상시킬 수 있다.Accordingly, the touch sensor electrode 100 of the present invention includes a plurality of stem electrodes 110, first and second coupling termination electrodes 122 and 124, and propagates signals through capacitive coupling and inductive coupling, It is possible to reduce the manufacturing process and increase the yield, thereby reducing the production cost. In addition, it is possible to improve the touch sensitivity and accuracy by eliminating the inactive area occupied by the electrode wiring in the touch area in the conventional touch screen device technology.

도 5는 일반적인 터치 감지방법을 설명하기 위한 회로도이다.5 is a circuit diagram illustrating a general touch sensing method.

도 5를 참조하여, 복수개의 스템 전극(110)에 구동신호가 순차적으로 인가되면, 이웃한 스템 전극(110)과의 전기적 커플링에 의해 전파가 이루어져 터치센서의 전면에 터치감지영역이 형성된다. 이때, 터치지점(TP)에서 터치가 발생되었다고 가정하면, 두 번째 제1스템 종단(112)을 통해 구동신호가 인가되었을 때 스템 전극(110)의 스캐닝을 통해 제1커플링 종단 전극(122)으로부터 출력된 스캔 신호의 전기적 특성값 예를 들어 전압값이 변화된다. 따라서 이때의 터치지점(TP)의 좌표인 (X1, Y1)을 도출할 수 있다. 여기서 전기적 특성값은 전압, 전류 및 커패시턴스 값 등의 여러 가지 측정치가 포함될 수 있다.Referring to FIG. 5, when driving signals are sequentially applied to the plurality of stem electrodes 110, electric waves are generated by electrical coupling with neighboring stem electrodes 110 to form a touch sensing area on the front surface of the touch sensor . At this time, assuming that a touch is generated at the touch point TP, when the driving signal is applied through the second first stem termination 112, the first coupling termination electrode 122 is scanned through the scanning of the stem electrode 110, For example, the voltage value is changed. Accordingly, the coordinates (X1, Y1) of the touch point TP at this time can be derived. The electrical characteristic values may include various measurements such as voltage, current, and capacitance values.

도 6은 터치가 있는 상태와 없는 상태에서의 스캔 신호파형을 보여주는 도면이다.FIG. 6 is a diagram showing a scan signal waveform in a state in which there is a touch and a state in which there is no touch.

도 6을 참조하여, 미리 출력하여 저장되어있던 터치가 없는 상태의 스캔 신호의 전기적 특성값과 계속적인 스캐닝을 통해 수신되는 스캔 신호의 전기적 특성값을 비교한다. 이때 터치가 발생되면, 수신되는 스캔 신호의 전기적 특성값이 변화하므로 터치 여부를 판별할 수 있다. 여기서 스캔 신호의 첨두전압값은 터치가 없는 상태의 스캔 신호의 첨두전압값 보다 비교적 작은 값을 갖는다. 따라서 이때의 제1커플링 종단 전극(122) 또는 제2커플링 종단 전극(124)중 적어도 어느 하나를 통해 검출된 스캔 신호의 첨두치가 감소된 지점의 좌표인 (Xn,Yn)을 도출하여 최종적으로 터치 위치를 판별한다.Referring to FIG. 6, an electrical characteristic value of a scan signal in a non-touched state that has been output and stored in advance is compared with an electrical characteristic value of a scan signal received through continuous scanning. At this time, if a touch is generated, the electrical characteristic value of the received scan signal changes, so that it is possible to determine whether or not the touch is made. Here, the peak voltage value of the scan signal has a relatively smaller value than the peak voltage value of the scan signal in the absence of the touch. Accordingly, the coordinates (Xn, Yn) of the point at which the peak value of the scan signal detected through at least one of the first coupling end electrode 122 and the second coupling end electrode 124 at this time is deduced, To determine the touch position.

도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따른 터치센서전극 구조를 보여주는 도면이고, 도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 보다 상세한 스템 전극의 구조를 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a view showing a structure of a touch sensor electrode according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a diagram illustrating a structure of a more detailed stem electrode according to a second embodiment of the present invention.

도 7 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 제 2실시예에 따른 터치센서전극(100a)은 제 1실시예와 같이 복수개의 스템 전극(110a), 제1 및 제2커플링 종단 전극(122a, 124a)을 구비하고, 스템 전극(110a)의 복수개의 커플링 트위그(113a)들 사이에 분할저항부(116a)를 더 포함한다. 분할저항부는(116a)는 도전 라인(111a)상에서 복수개의 커플링 트위그(113a)들 사이에 형성될 수 있고, 또는 복수개의 커플링 트위그 그룹(CT0~CT6)들 사이에 형성될 수도 있다. 분할저항부(116a)는 각각의 커플링 라인(120a)을 통해 검출되는 제 2축방향에서의 스캔 신호의 전기적 특성값 예를 들어 전압을 구분하여 터치 여부 및 터치 위치의 좌표검출을 보다 정확하게 하는 것을 가능하게 한다.7 to 8, the touch sensor electrode 100a according to the second embodiment of the present invention includes a plurality of stem electrodes 110a, first and second coupling end electrodes 122a And 124a, and further includes a split resistance portion 116a between the plurality of coupling tweezers 113a of the stem electrode 110a. The dividing resistor portion 116a may be formed between the plurality of coupling twists 113a on the conductive line 111a or between the plurality of coupling twig groups CT0 to CT6. The division resistance unit 116a divides the electrical characteristic value of the scan signal in the second axis direction detected through each coupling line 120a, for example, voltage, to more accurately detect coordinates of the touch position and touch position Lt; / RTI >

분할저항부(116a)는 굴곡진 지그재그형태를 가지며, 신호전달경로를 길게 하여 저항역할을 할 수 있다. 분할저항부(116a)는 신호전달경로의 길이를 다르게 하여 저항값을 결정할 수 있다. 분할저항부(116a)는 각 커플링 라인(120a)별로 제 2축방향에서 검출되는 스캔 신호의 전기적 특성 값 중 전압값의 전압강하를 일으킨다. 따라서 각 커플링 라인(120a)별로 전압값을 분리하여 보다 정확한 터치된 위치의 좌표를 도출할 수 있다. 아래에 복수개의 분할저항부(116a)를 설명하기 쉽게 하기위해 각각의 분할저항부를 DR0~DR5로 표현하기로 한다.The split resistance portion 116a has a bent zigzag shape and can serve as a resistor by lengthening the signal transmission path. The split resistance portion 116a may determine the resistance value by varying the length of the signal transmission path. The split resistor section 116a causes a voltage drop of the voltage value of the electrical characteristic value of the scan signal detected in the second axis direction for each coupling line 120a. Therefore, it is possible to separate the voltage values for each coupling line 120a and to derive coordinates of the touched position more accurately. In order to simplify the description of the plurality of divided resistance portions 116a, DR0 to DR5 will be referred to as the divided resistance portions, respectively.

예를 들어 첫 번째 분할저항부(DR0)는 첫 번째 커플링 트위그 그룹(CT0)과 두 번째 커플링 트위그 그룹(CT1) 사이에 형성된다. 분할저항부(DR0)는 이웃한 스템 전극(110a) 각각의 첫 번째 커플링 트위그 그룹(CT0)들의 연속적인 전기적 커플링에 의해 형성되는 커플링 라인(120a)에서 검출되는 스캔 신호의 전압값 보다 두 번째 커플링 트위그 그룹(CT1)들에 의해 형성되는 커플링 라인(120a)에서 검출되는 스캔 신호의 전압값을 강하시킨다. 따라서 분할저항부(DR0)는 두 개의 커플링 라인(120a)의 전압값을 보다 정확하게 구분 지어줄 수 있다.For example, the first division resistance portion DR0 is formed between the first coupling twig group CT0 and the second coupling twig group CT1. The split resistor DR0 is connected to the first coupling tweuge group CT0 of the adjacent stem electrode 110a by a voltage value of the scan signal detected at the coupling line 120a formed by the continuous electrical coupling of the first coupling twe group CT0 of each of the adjacent stem electrodes 110a The voltage value of the scan signal detected at the coupling line 120a formed by the second coupling twe group CT1 is lowered. Therefore, the split resistor portion DR0 can more accurately distinguish the voltage values of the two coupling lines 120a.

이와 같이 분할저항부(DR0~DR5)는 각 커플링 라인(120a)으로부터 검출되는 제 2축방향의 스캔 신호의 전압강하를 통해 전압값을 구분하여 보다 정확한 터치 여부 및 터치위치를 판별할 수 있다.As described above, the divided resistors DR0 to DR5 can distinguish the voltage value through the voltage drop of the scan signal in the second axial direction detected from each coupling line 120a, thereby discriminating the touch position and the touch position more accurately .

도 9는 본 발명의 제 2실시예에 따른 터치센서전극 구조의 회로도이다.9 is a circuit diagram of a touch sensor electrode structure according to a second embodiment of the present invention.

도 9를 참조하여, 각각의 스템 전극(110a)의 양단은 복수개의 제1스템 종단(112a) 및 제2스템 종단(114a)을 포함하고, 각각의 커플링 라인(120a)마다 복수개의 제1커플링 종단 전극(122a) 또는 제2커플링 종단 전극(124a)을 포함한다. 복수개의 스템 전극(110a)의 회로적 표현을 커패시터로 표현하였으나, 스템 전극(110a)간에는 용량결합만이 일어나는 것이 아닌 유도결합 또한 일어날 수 있다. 각 커플링 트위그(113a)들 사이에 형성되는 분할저항부(116a)는 저항소자로 표현될 수 있다.9, both ends of each stem electrode 110a include a plurality of first stem terminations 112a and a second stem termination 114a, and a plurality of first And includes a coupling terminating electrode 122a or a second coupling terminating electrode 124a. Although the circuit representation of the plurality of stem electrodes 110a is represented by a capacitor, induction coupling may occur not only between the stem electrodes 110a, but also between the stem electrodes 110a. The division resistance portion 116a formed between the coupling tweams 113a may be represented by a resistance element.

도 10은 본 발명의 제 3실시예에 따른 터치센서전극 구조를 보여주는 도면이고, 도 11은 본 발명의 제 3실시예에 따른 보다 상세한 스템 전극의 구조를 보여주는 도면이다.FIG. 10 is a view showing a structure of a touch sensor electrode according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a diagram illustrating a structure of a stem electrode according to a third embodiment of the present invention.

도 10 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 제 3실시예에 따른 터치센서전극(100b)은 제 2실시예와 같이 복수개의 스템 전극(110b), 제1 및 제2커플링 종단 전극(122b, 124b)을 구비하고, 복수개의 스템 전극(110b)은 도전 라인(111b), 커플링부(115b), 커플링 트위그(113b) 및 분할저항부(116b)를 포함한다.Referring to FIGS. 10 to 11, the touch sensor electrode 100b according to the third embodiment of the present invention includes a plurality of stem electrodes 110b, first and second coupling end electrodes 122b And a plurality of stem electrodes 110b includes a conductive line 111b, a coupling portion 115b, a coupling twig 113b and a split resistance portion 116b.

도전 라인(111b)은 연속적인 구조로써, 굴곡진 지그재그 형태의 커플링부(115b)를 갖으며, 커플링부(115b)는 분할저항부(116b) 보다는 넓은 간격을 갖도록 형성된다. 커플링부(115b)는 이웃한 스템 전극(110b)의 커플링 트위그(113b)와 전기적으로 커플링을 형성하여 신호를 전달한다. 또는 커플링부(115b)는 이웃한 스템 전극(110b)의 커플링부(115b)와 전기적 커플링을 형성하여 신호를 전달할 수도 있다. 커플링 트위그(113b)는 커플링부(115b)의 지그재그 구조에서 형성되는 돌출부로부터 연장되어 분기된다. 둘 이상의 커플링 트위그(113b)는 하나의 커플링 트위그 그룹(CT0, CT1)을 형성할 수 있다. 커플링 트위그(113b)는 이웃한 스템 전극(110b)의 커플링부(115b)의 지그재그 구조에서 형성되는 오목한 홈에 삽입되는 구조로 배열되지만 서로 접하지 않도록 배열된다. 커플링부(115b)는 복수개로 형성되며 복수개의 커플링부(115b)들 사이에 분할저항부(116b)를 포함한다. 아래에 복수개의 분할저항부(116b)를 설명하기 쉽게 하기위해 각각의 분할저항부(116b)를 DR0 및 DR1으로 표현하기로 한다.The conductive line 111b has a continuous structure and has a bending zigzag coupling portion 115b and the coupling portion 115b is formed to have a wider spacing than the divided resistance portion 116b. The coupling portion 115b forms an electrical coupling with the coupling twig 113b of the adjacent stem electrode 110b and transmits the signal. Or the coupling portion 115b may form an electrical coupling with the coupling portion 115b of the adjacent stem electrode 110b to transmit a signal. The coupling tweezers 113b extend from the projections formed in the zigzag structure of the coupling portion 115b and branch off. More than one coupling twig 113b may form one coupling twig group CT0, CT1. The coupling tweezers 113b are arranged so as to be inserted into the concave grooves formed in the zigzag structure of the coupling portion 115b of the adjacent stem electrode 110b but arranged so as not to contact with each other. The coupling part 115b includes a plurality of coupling resistors 115b and a split resistor part 116b. In order to simplify the description of the plurality of divided resistance portions 116b below, the divided resistance portions 116b will be referred to as DR0 and DR1, respectively.

예를 들어 첫 번째 분할저항부(DR0)는 첫 번째 커플링 트위그 그룹(CT0)과 두 번째 커플링 트위그 그룹(CT1) 사이에 형성된다. 분할저항부(DR0)는 이웃한 스템 전극(110b) 각각의 첫 번째 커플링 트위그 그룹(CT0)들의 연속적인 전기적 커플링에 의해 형성되는 커플링 라인(120b)에서 검출되는 스캔 신호의 전압값 보다 두 번째 커플링 트위그 그룹(CT1)들에 의해 형성되는 커플링 라인(120b)에서 검출되는 스캔 신호의 전압값을 강하시켜 두 개의 커플링 라인(120b)의 전압값을 보다 정확하게 구분 지어줄 수 있다. 이와 같이 분할저항부(DR0, DR1)는 각 커플링 라인(120b)으로부터 검출되는 제 2축방향의 스캔 신호의 전압강하를 통해 전압값을 구분하여 보다 정확한 터치 여부 및 터치위치를 판별할 수 있다.For example, the first division resistance portion DR0 is formed between the first coupling twig group CT0 and the second coupling twig group CT1. The dividing resistor DR0 is connected to the voltage of the scan signal detected at the coupling line 120b formed by the continuous electrical coupling of the first coupling twig groups CT0 of each of the adjacent stem electrodes 110b The voltage value of the scan signal detected at the coupling line 120b formed by the second coupling twe group CT1 can be lowered to more accurately discriminate the voltage value of the two coupling lines 120b . As described above, the divided resistors DR0 and DR1 can distinguish the voltage value through the voltage drop of the scan signal in the second axial direction detected from each coupling line 120b, thereby discriminating the touch position and the touch position more accurately .

제1커플링 종단 전극(122b) 및 제2커플링 종단 전극(124b)은 복수개의 스템 전극(110b)의 좌측 또는 우측 가장자리에 배열된다. 제1 및 제2커플링 종단 전극(122b, 124b)은 한 가닥 이상으로 분기되어 최 좌측 또는 최 우측에 배열된 커플링부(115b)의 지그재그 구조에서 형성되는 오목한 홈에 삽입되는 구조로 배열되지만 서로 접하지 않도록 배열된다.The first coupling end electrode 122b and the second coupling end electrode 124b are arranged on the left or right edge of the plurality of stem electrodes 110b. The first and second coupling termination electrodes 122b and 124b are arranged in such a structure that they are inserted into concave grooves formed in the zigzag structure of the coupling portion 115b arranged at the leftmost or rightmost side Are arranged so as not to touch each other.

도 10을 참조하여, 이와 같은 본 발명의 제 3실시예에 따른 전극구조는 스템 전극(110b)이 이웃한 두 스템 전극(110b)들과 전기적 커플링을 형성하는 것뿐만 아니라 그 옆의 스템 전극(110b)과도 전기적 커플링을 형성할 수 있다. 예를 들어 X0라인에 해당하는 두 번째 스템 전극(110b)은 이웃한 두 스템 전극(110b)과 전기적 커플링을 형성하는 것은 물론, 그 다음의 X2라인에 해당하는 스템 전극(110b)과도 전기적 커플링을 형성하여 보다 강한 결합력을 가짐으로써 제 2축방향으로의 신호전송이 보다 잘 이루어지게 할 수 있다.Referring to FIG. 10, the electrode structure according to the third embodiment of the present invention is characterized in that not only the stem electrode 110b forms an electrical coupling with the neighboring two-stem electrodes 110b, (110b). ≪ / RTI > For example, the second stem electrode 110b corresponding to the X0 line not only forms an electrical coupling with the adjacent two stem electrodes 110b, but also electrically connects the stem electrode 110b corresponding to the next X2 line with the electrical pair A ring is formed to have a stronger coupling force, so that signal transmission in the second axial direction can be performed more easily.

도 12는 본 발명의 제 4실시예에 따른 터치센서전극 구조를 보여주는 도면이고, 도 13은 본 발명의 제 4실시예에 따른 보다 상세한 스템 전극의 구조를 보여주는 도면이다.FIG. 12 is a view showing a structure of a touch sensor electrode according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a view showing the structure of a more detailed stem electrode according to the fourth embodiment of the present invention.

도 12 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 제 4실시예에 따른 터치센서전극(100c)은 제 2실시예와 같이 복수개의 스템 전극(110c), 제1커플링 종단 전극(122c) 및 제2커플링 종단 전극(124c)을 구비하고, 스템 전극(110c)의 복수개의 커플링 트위그(113c) 사이에 분할저항부(116c)를 더 포함한다. 스템 전극(110c)은 연속적인 구조의 도전 라인(111c)과 도전 라인(111c)으로부터 분기된 커플링 트위그(113c)를 포함한다. 커플링 트위그(113c)는 도전 라인(111c)을 중심으로 하여 양방향으로 한 가닥 이상 분기되어 형성되며, 나선형 구조의 형태를 갖는다. 둘 이상의 커플링 트위그(113c)는 하나의 커플링 트위그 그룹(CT0~CT2)을 형성할 수 있다. 커플링 트위그(113c)는 이웃한 두 스템 전극(110c)의 커플링 트위그(113c)의 나선형 구조에 대응되어 중심방향을 향해 맞물려 돌아서 들어가는 구조로 배열되되, 접하지 않도록 배열된다.12 to 13, the touch sensor electrode 100c according to the fourth embodiment of the present invention includes a plurality of stem electrodes 110c, a first coupling end electrode 122c, 2 coupling termination electrode 124c and further includes a split resistance portion 116c between the plurality of coupling tweezers 113c of the stem electrode 110c. The stem electrode 110c includes a conductive line 111c having a continuous structure and a coupling twig 113c branched from the conductive line 111c. The coupling tweezers 113c are formed by branching more than one strand in both directions around the conductive line 111c, and have a spiral structure. Two or more coupling tweigs 113c may form one coupling twig group CT0 to CT2. The coupling tweezers 113c are arranged in such a manner that they are meshed with the helical structure of the coupling tweezers 113c of the adjacent two stem electrodes 110c toward the center, but are arranged so as not to be in contact with each other.

분할저항부(116c)는 복수개의 커플링 트위그(113c) 사이에 형성된다. 분할저항부는(116c)는 도전 라인(111c)상에서 복수개의 커플링 트위그(113c)들 사이에 형성될 수 있고, 또는 복수개의 커플링 트위그 그룹(CT0~CT2)들 사이에 형성될 수도 있다. 아래에 복수개의 분할저항부(116c)를 설명하기 쉽게 하기위해 각각의 분할저항부(116c)를 DR0~DR2로 표현하기로 한다.The split resistor portion 116c is formed between the plurality of coupling tweezers 113c. The split resistor portion 116c may be formed between the plurality of coupling tweezers 113c on the conductive line 111c or between the plurality of coupling tweuge groups CT0 to CT2. In order to simplify the description of the plurality of divided resistance portions 116c below, each divided resistance portion 116c is represented by DR0 to DR2.

예를 들어 첫 번째 분할저항부(DR0)는 첫 번째 커플링 트위그 그룹(CT0)과 두 번째 커플링 트위그 그룹(CT1) 사이에 형성된다. 이웃한 스템 전극(110c) 각각의 첫 번째 커플링 트위그 그룹(CT0)들의 연속적인 전기적 커플링에 의해 형성되는 커플링 라인(120c)에서 검출되는 스캔 신호의 전압값 보다 두 번째 커플링 트위그 그룹(CT1)들에 의해 형성되는 커플링 라인(120c)에서 검출되는 스캔 신호의 전압값을 강하시켜 두 개의 커플링 라인(120c)의 전압값을 보다 정확하게 구분 지어줄 수 있다. 이와 같이 분할저항부(DR0~DR2)는 각 커플링 라인(120c)으로부터 검출되는 제 2축방향의 스캔 신호의 전압강하를 통해 전압값을 구분하여 보다 정확한 터치 여부 및 터치위치를 판별할 수 있다.For example, the first division resistance portion DR0 is formed between the first coupling twig group CT0 and the second coupling twig group CT1. The voltage value of the scan signal detected at the coupling line 120c formed by the continuous electrical coupling of the first coupling twig groups CT0 of each of the neighboring stem electrodes 110c is smaller than the voltage value of the scan signal detected at the second coupling twig group The voltage values of the two coupling lines 120c can be more accurately classified by lowering the voltage value of the scan signal detected at the coupling line 120c formed by the scan lines CT1. As described above, the divided resistors DR0 to DR2 can distinguish the voltage value through the voltage drop of the scan signal in the second axial direction detected from each coupling line 120c, thereby determining whether or not the touch is more accurate .

제1커플링 종단 전극(122c) 및 제2커플링 종단 전극(124c)은 복수개의 스템 전극(110c)의 좌측 또는 우측 가장자리에 배열된다. 제1 및 제2커플링 종단 전극(122c, 124c)은 한 가닥 이상으로 분기되어 최 좌측 또는 최 우측에 배열된 커플링부(115c)의 지그재그 구조에서 형성되는 오목한 홈에 삽입되는 구조로 배열되지만 서로 접하지 않도록 배열된다.The first coupling end electrode 122c and the second coupling end electrode 124c are arranged at the left or right edge of the plurality of stem electrodes 110c. The first and second coupling termination electrodes 122c and 124c are arranged in a structure in which they are inserted into concave grooves formed in a zigzag structure of the coupling portion 115c arranged at the leftmost or rightmost side by branching over one strand, Are arranged so as not to touch each other.

이러한 전극구조의 터치센서는 스템 전극(110c)의 나선형구조로부터 유도되는 유도결합성분이 높아져 전기적 커플링의 결합도가 높아짐으로써 제 2축방향으로의 신호전송이 보다 잘 이루어지게 할 수 있다.In the touch sensor having such an electrode structure, the inductive coupling component derived from the helical structure of the stem electrode 110c is increased, and the degree of coupling of the electrical coupling is increased, so that the signal transmission in the second axis direction can be performed more easily.

도 14는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린의 기본 회로를 보여주는 도면이다.FIG. 14 is a diagram showing a basic circuit of a touch screen according to the first embodiment of the present invention.

도 14를 참조하여, 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 터치스크린장치(200)는 기판(210), 터치센서전극(100), 제1스위칭 회로(140), 제2스위칭 회로(150), 터치 컨트롤러(160), 및 구동신호 발생원(170)을 구비한다.14, a touch screen device 200 according to a first preferred embodiment of the present invention includes a substrate 210, a touch sensor electrode 100, a first switching circuit 140, a second switching circuit 150, A touch controller 160, and a driving signal generator 170. [

본 발명의 터치센서전극(100)은 기판(210)에 형성되어 터치 감지 영역을 제공한다. 기판(210)은 예를 들어 필름 또는 유리로 구성될 수 있다. 터치센서 전극(100)은 단면구조로써 예를 들어 인쇄 또는 증착공정을 통해 구현할 수 있으며, 이때 필름 또는 유리의 단면에 구현될 수 있음은 물론이고, 윈도우글라스(커버글라스)에 직접 형성할 수도 있다. 또한 기판의 양면에 인쇄 또는 증착공정을 통해 구현할 수 있다. 또한 유리 또는 필름으로 이루어진 두 개의 기판에 층을 분리하여 인쇄 또는 증착공정을 통해 복수개의 스템 전극(110)을 형성하고, 두 층의 기판을 접착하는 방식을 이용하여 구현할 수도 있다.The touch sensor electrode 100 of the present invention is formed on the substrate 210 to provide a touch sensing area. The substrate 210 may be composed of, for example, a film or glass. The touch sensor electrode 100 may have a cross-sectional structure, for example, through a printing or vapor deposition process. In this case, the touch sensor electrode 100 may be formed on a cross section of a film or a glass, or may be formed directly on a window glass . It can also be implemented through printing or deposition processes on both sides of the substrate. In addition, the present invention can also be realized by forming a plurality of stem electrodes 110 by printing or vapor deposition processes by separating the layers from two substrates made of glass or a film, and bonding the two substrates to each other.

구동신호 발생원(170)은 오브젝트의 정전용량 터치를 감지하기 위해 복수개의 스템 전극(110)을 구동하기 위한 신호를 발생하여 제1스위칭 회로(140)에 연결된다. 제1스위칭 회로(140)는 입력 스위칭 회로로써, 스템 전극(110)의 복수개의 제1스템 종단(112)에 전기적으로 연결된다. 제1스위칭 회로(140)는 구동신호 발생원(170)에서 발생된 구동신호를 복수개의 스템 전극(110)들 각각에 선택적으로 입력한다.The driving signal generator 170 generates a signal for driving the plurality of stem electrodes 110 to sense the capacitive touch of the object, and is connected to the first switching circuit 140. The first switching circuit 140 is an input switching circuit and is electrically connected to a plurality of first stem terminations 112 of the stem electrode 110. The first switching circuit 140 selectively inputs the driving signal generated from the driving signal generator 170 to each of the plurality of stem electrodes 110.

제2스위칭 회로(150)는 출력 스위칭 회로로써, 복수개의 제1커플링 종단 전극(122)에 전기적으로 연결되고, 스템 전극(110)을 통해 스캐닝 되어 제1커플링 종단 전극(122)으로부터 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력한다.The second switching circuit 150 is an output switching circuit that is electrically connected to the plurality of first coupling termination electrodes 122 and is scanned through the stem electrodes 110 to output And outputs the scan signal.

터치 컨트롤러(160)는 제1스위칭 회로(140) 및 제2스위칭 회로(150)에 동작신호를 인가하여 스위칭 동작을 제어하고, 구동신호 발생원(170)에 동작신호를 인가하여 그 동작을 제어한다. 또한, 터치 컨트롤러(160)는 제2스위칭 회로(150)로부터 전달받은 스캔 신호의 전기적 특성값 예를 들어 전압값의 변화량을 비교하여 변화된 부위를 터치위치의 좌표로 도출하여 최종적인 터치위치를 검출한다.The touch controller 160 controls the switching operation by applying an operation signal to the first switching circuit 140 and the second switching circuit 150 and applies the operation signal to the driving signal generation source 170 to control the operation thereof . Also, the touch controller 160 compares the electrical characteristic value of the scan signal received from the second switching circuit 150, for example, the change amount of the voltage value, and derives the changed portion as coordinates of the touch position to detect the final touch position do.

도 15는 본 발명의 구동신호발생원으로부터 발생될 수 있는 파형을 보여주는 도면이다.15 is a diagram showing waveforms that can be generated from the driving signal generator of the present invention.

도 15를 참조하여, 본 발명의 구동신호 발생원(170a, 170b, 170c)에서 구동신호로 공급될 수 있는 신호는 정현파, 구형파, 삼각파 등 여러 형태의 신호가 공급될 수 있으며, 이러한 구동신호는 복수개의 스템 전극(110)에 입력되어 구동을 제어한다.Referring to FIG. 15, signals that can be supplied as driving signals in the driving signal generating sources 170a, 170b, and 170c of the present invention may be supplied with various types of signals such as sinusoidal waves, square waves, and triangular waves. And is driven to control the driving.

도 16은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.16 is a view for explaining a scanning method of the touch screen device according to the first embodiment of the present invention.

도 16을 참조하여, 구동신호 발생원(170)으로부터 발생된 구동신호가 제1스위칭 회로(140)를 통해 복수개의 제1스템 종단(112) 중 어느 하나에 전달되어 스템 전극(110)에 인가된다. 여기서 복수개의 이웃한 스템 전극(110)간에 용량결합 및 유도결합이 발생하여 방사가 이루어져 기판의 전면에 터치 감지 영역이 형성된다. 여기서 제2스위칭 회로(150)를 통해 복수개의 커플링 라인(120)에서 스캐닝된 스캔 신호를 순차적으로 출력해낸다. 또는 구동신호 발생원(170)으로부터 발생된 구동신호가 제2스위칭 회로(150)를 통해 제1커플링 종단 전극(122)에 전달되어 복수개의 커플링 라인(120)에 순차적으로 인가되고, 제1스위칭 회로(140)를 통해 스캔 신호를 순차적으로 검출할 수도 있다. 제1스위칭 회로(140) 및 제2스위칭 회로(150)에 연결되지 않은 제2스템 종단(114) 및 제2커플링 종단 전극(124)은 모두 floating된다.16, the driving signal generated from the driving signal generating source 170 is transferred to one of the plurality of first stem terminations 112 through the first switching circuit 140 and applied to the stem electrode 110 . Here, capacitive coupling and inductive coupling are generated between a plurality of neighboring stem electrodes 110 to form a touch sensing region on the entire surface of the substrate. Here, the scan signals scanned by the plurality of coupling lines 120 are sequentially output through the second switching circuit 150. Or driving signal generated from the driving signal generating source 170 is transmitted to the first coupling end electrode 122 through the second switching circuit 150 and sequentially applied to the plurality of coupling lines 120, The scan signal may be sequentially detected through the switching circuit 140. [ The second stem termination 114 and the second coupling termination electrode 124 which are not connected to the first switching circuit 140 and the second switching circuit 150 are all floating.

예를 들어, X0에 해당하는 제1스템 종단(112)에 구동신호가 입력되고, 제2스위칭 회로(150)를 통해 복수개의 커플링 라인(120)의 제1커플링 종단 전극(122)에서 출력되는 스캔 신호를 순차적으로 출력한다. 그리고 X1에 해당하는 제1스템 종단(112)에 구동신호가 입력되고, 제2스위칭 회로(150)를 통해 복수개의 커플링 라인(120)의 제1커플링 종단 전극(122)에서 출력되는 스캔 신호를 순차적으로 출력한다. 마지막 X6에 해당하는 제1스템 종단(112)까지 위와 같은 방법으로 구동신호를 입력하고, 제2스위칭 회로(150)를 통해 스캔 신호를 검출한다. 또는 제2스위칭 회로(150)를 통해 스캔 신호를 출력할 때, 순차적으로 출력하는 것이 아닌 전체의 스캔 신호를 한 번에 출력할 수도 있다.For example, a driving signal is input to the first stem termination 112 corresponding to X0, and the driving signal is inputted to the first coupling termination electrode 122 of the plurality of coupling lines 120 through the second switching circuit 150 And sequentially outputs the output scan signals. The driving signal is input to the first stem termination 112 corresponding to X1 and the scan signal output from the first coupling termination electrode 122 of the plurality of coupling lines 120 through the second switching circuit 150 And sequentially outputs signals. The driving signal is input to the first stem termination 112 corresponding to the last X6 in the same manner as described above and the scan signal is detected through the second switching circuit 150. [ Alternatively, when the scan signal is output through the second switching circuit 150, the entire scan signal may be outputted at a time instead of sequentially outputting the scan signal.

제1터치 지점(TP1) 및 제2터치 지점(TP2)에 터치가 발생되면, X1 및 X5에 해당하는 터치라인의 제1스템 종단(112)에 구동신호가 입력될 때, Y1 및 Y4에 해당하는 커플링 라인(120)의 제1커플링 종단 전극(122)에서 출력되는 스캔 신호의 전기적 특성값 예를 들어 전압값이 변화된다. 따라서 검출된 스캔 신호의 전압값 변화가 있는 터치 위치를 좌표로 도출할 수 있으므로, 최종적으로 제1터치 지점(TP1)의 좌표를 (X1, Y1)로, 제2터치 지점(TP2)의 좌표를 (X5,Y4)로 도출할 수 있다. 그러나 여기서의 전기적 특성값은 전압, 전류 및 커패시턴스 값 등의 여러 가지 측정치가 포함될 수 있다. 이에 따라 터치좌표를 검출하는 보다 상세한 설명은 도 17 내지 도 19를 참조하여 아래에서 하도록 한다.When a touch is generated at the first touch point TP1 and the second touch point TP2, when a drive signal is inputted to the first stem termination 112 of the touch line corresponding to X1 and X5, The electrical characteristic value of the scan signal output from the first coupling end electrode 122 of the coupling line 120, for example, the voltage value is changed. The coordinate of the second touch point TP2 is set to (X1, Y1), and the coordinate of the second touch point TP2 is set to (X5, Y4). However, the electrical characteristic values herein may include various measurements such as voltage, current, and capacitance values. A more detailed description of detecting touch coordinates will be made below with reference to Figs. 17 to 19.

도 17은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린장치의 터치 좌표를 검출하는 단계를 보여주는 순서도이고, 도 18은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법의 터치가 없을 때의 베이스 라인 전압에 따른 좌표이고, 도 19는 본 발명의 제1실시예에 따른 터치스크린의 스캔방법의 스캔 전압에 따른 좌표이다.FIG. 17 is a flowchart showing a step of detecting touch coordinates of a touch screen device according to the first embodiment of the present invention, FIG. 18 is a flowchart illustrating a touch method of a touch screen device according to the first embodiment of the present invention, FIG. 19 is a coordinate according to the scan voltage of the scan method of the touch screen according to the first embodiment of the present invention.

도 17 내지 도 19를 참조하여, 베이스 라인 전압을 측정하는 단계(S100)에서는 먼저 복수개의 스템 전극(110)을 스캐닝하여 베이스 라인 전압 Vb 즉, 터치가 없는 상태에서의 전압을 측정하고, 이에 해당하는 전압값의 좌표(Xi,Yj)를 추출한다. 터치 감지를 위한 스캔 전압을 측정하는 단계(S110)에서는 앞서 설명한 제1실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 통해 스캔 전압 Vs를 측정하고, 이에 해당하는 전압값의 좌표(Xi,Yj)를 추출한다. 터치 좌표 검출단계(S120)에서는 베이스 라인 전압 Vb에 따른 좌표와 이에 대응되는 스캔 전압 Vs에 따른 좌표의 전압값을 비교하여 전압값이 변화된 좌표를 터치지점의 좌표로 검출하게 된다. 예를 들어, 제1터치 지점(TP1) 및 제2터치 지점(TP2)에서 터치가 발생되었다면, 베이스 라인 전압 좌표 Vb(X1,Y1)와 Vb(X5,Y4)에서의 전압값과 스캔 전압 좌표 Vs(X1,Y1)와 Vs(X5,Y4)에서의 전압값을 비교하여 변화를 측정한다. 따라서 전압값이 변화된 위치의 좌표를 최종적으로 도출하여, 제 1터치지점(TP1)의 좌표를 (X1,Y1)로, 제 2터치지점(TP2)의 좌표를 (X5,Y4)로 도출하게 된다.17 to 19, in step S100 of measuring a baseline voltage, a plurality of stem electrodes 110 are first scanned to measure a baseline voltage Vb, that is, a voltage in the absence of a touch, (Xi, Yj) of the voltage value to be measured. In step S110 of measuring the scan voltage for touch detection, the scan voltage Vs is measured through the scan method of the touch screen device according to the first embodiment described above, and coordinates (Xi, Yj) . In the touch coordinate detection step (S120), the coordinates corresponding to the baseline voltage Vb are compared with the voltage values of the coordinates corresponding to the corresponding scan voltage Vs, and the coordinates where the voltage value is changed are detected as the coordinates of the touch point. For example, if a touch is generated at the first touch point TP1 and the second touch point TP2, the voltage values at the baseline voltage coordinates Vb (X1, Y1) and Vb (X5, Y4) The voltage values at Vs (X1, Y1) and Vs (X5, Y4) are compared to measure changes. Accordingly, the coordinates of the position where the voltage value is changed are finally derived to derive the coordinates of the first touch point TP1 as (X1, Y1) and the coordinates of the second touch point TP2 as (X5, Y4) .

도 20은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.20 is a view for explaining a scanning method of the touch screen device according to the second embodiment of the present invention.

도 20을 참조하여, 본 발명의 제 2실시예에 따른 터치스크린의 스캔방법은 구동신호 발생원(170)으로부터 발생된 구동신호가 제1스위칭 회로(140)를 통해 복수개의 스템 전극(110)중 어느 하나에 인가되면 용량결합 및 유도결합에 의해 방사가 이루어져 기판의 전면에 터치 감지 영역이 형성된다. 여기서 제2스위칭 회로(150) 및 제4스위칭 회로(152)를 통해 스캔 신호를 출력해낸다.Referring to FIG. 20, in the touch screen scanning method according to the second embodiment of the present invention, the driving signal generated from the driving signal generator 170 is applied to the plurality of stem electrodes 110 through the first switching circuit 140 When the voltage is applied to any one of the substrates, radiation is generated by capacitive coupling and inductive coupling, and a touch sensing area is formed on the entire surface of the substrate. Here, the scan signals are outputted through the second switching circuit 150 and the fourth switching circuit 152.

예를 들어, 구동신호 발생원(170)으로부터 발생된 구동신호는 복수개의 제1스템 종단(112)에 순차적으로 인가되어 제2스위칭 회로(150) 및 제4스위칭 회로(152)를 통해 커플링 라인(120)의 양측 종단 모두에서 출력되는 스캔 신호가 선택적으로 출력된다. 또는 제2스위칭 회로(150) 혹은 제4스위칭 회로(152) 둘 중 어느 하나를 통해 스캔 신호가 검출된다.For example, the driving signal generated from the driving signal generating source 170 is sequentially applied to the plurality of first stem terminations 112, and is supplied to the coupling lines 150 through the second switching circuit 150 and the fourth switching circuit 152, A scan signal output from both ends of both ends of the scan electrode 120 is selectively output. Or the scan signal is detected through either the second switching circuit 150 or the fourth switching circuit 152.

다른 스캔 신호 검출 방법으로는 제2스위칭 회로(150)를 구동하여 Y0 부터 Y3에 해당하는 라인의 제1커플링 종단 전극(122)을 통해 스캔 신호를 검출하고, 제4스위칭 회로(152)를 구동하여 Y4 부터 Y6에 해당하는 라인의 제1커플링 종단 전극(122)을 통해 스캔 신호를 출력할 수 있다.Another scan signal detection method is to drive the second switching circuit 150 to detect a scan signal through the first coupling end electrode 122 of a line corresponding to Y0 to Y3 and to output the scan signal to the fourth switching circuit 152 And can output a scan signal through the first coupling termination electrode 122 of the line corresponding to Y4 to Y6.

또 다른 스캔 신호 검출 방법으로는 제2스위칭 회로(150)를 구동하여 홀수 번째에 해당하는 라인 Y0, Y2, Y4, Y6의 제1커플링 종단 전극(122)을 통해 스캔 신호를 검출하고, 제4스위칭 회로(152)를 구동하여 짝수 번째에 해당하는 라인 Y1, Y3, Y5의 제2커플링 종단 전극(124)을 통해 스캔 신호를 출력할 수 있다. 즉, 서로 다른 스위칭 회로를 구동하여 복수개의 제1커플링 종단 전극(122) 또는 제2커플링 종단 전극(124)에서 교대적으로 스캔 신호를 검출할 수 있다. 이와 같은 방법을 통하여 터치스크린 양쪽의 스위칭 회로의 크기를 대칭적으로 유지할 수 있다.In another scan signal detection method, the second switching circuit 150 is driven to detect a scan signal through the first coupling end electrodes 122 of the odd-numbered lines Y0, Y2, Y4, and Y6, 4 switching circuit 152 to output a scan signal through the second coupling end electrodes 124 of the lines Y1, Y3, and Y5 corresponding to the even-numbered lines. That is, the scan signals can be detected alternately in the plurality of first coupling end electrodes 122 or the second coupling end electrodes 124 by driving different switching circuits. In this way, the sizes of the switching circuits on both sides of the touch screen can be symmetrically maintained.

도 21은 본 발명의 제3실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 21 is a view for explaining a scanning method of a touch screen device according to a third embodiment of the present invention.

도 21을 참조하여, 본 발명의 제3실시예에 따른 터치스크린의 스캔방법은 구동신호 발생원(170)으로부터 발생된 구동신호가 제1스위칭 회로(140)를 통해 복수개의 스템 전극(110)에 순차적으로 인가되면 용량결합 및 유도결합에 의해 방사가 이루어져 기판의 전면에 터치감지영역이 형성된다. 여기서 제3스위칭 회로(142) 및 제4스위칭 회로(152)는 접지 스위칭 회로로 기능하여 스캐닝을 수행하고 있는 스템 전극(110)의 제2스템 종단(114) 및 제2커플링 종단 전극(124)을 접지로 연결하거나 모든 제2스템 종단(114) 및 제 2커플링 종단 전극(124)을 접지로 연결한다. 또는 스캐닝을 수행하고 있지 않은 스템 전극(110)의 제2스템 종단(114) 및 제2커플링 종단 전극(124)에 선택적으로 접지로 연결하는 등의 다양한 실시예로써 적용이 가능하다. 예를 들어, X0에 해당하는 라인의 첫 번째 제1스템 종단(112)에 구동신호가 인가되어 스캐닝을 수행하고 있다면, 이때의 제1스템 종단(112)을 제외한 나머지 제2스템 종단(114) 및 제2커플링 종단 전극(124)에 접지를 연결하여 기준전압을 잡아준다. 그러므로 스캐닝을 수행하고 있는 터치라인의 안정적인 스캔신호를 확보하고, 스캐닝을 수행중인 터치라인과 수행하고 있지 않은 터치라인의 구분을 보다 명확히 할 수 있다. 이에 따라 터치오류를 줄여 민감도를 향상시킬 수 있으므로 보다 정확한 터치여부 및 터치 위치의 좌표를 판별할 수 있다.Referring to FIG. 21, in the touch screen scanning method according to the third embodiment of the present invention, a driving signal generated from a driving signal generator 170 is applied to a plurality of stem electrodes 110 through a first switching circuit 140 When sequentially applied, radiation is generated by capacitive coupling and inductive coupling, and a touch sensing area is formed on the entire surface of the substrate. The third switching circuit 142 and the fourth switching circuit 152 function as a ground switching circuit so that the second stem termination 114 and the second coupling termination electrode 124 of the stem electrode 110, To ground or all of the second stem termination 114 and the second coupling termination electrode 124 to ground. Or selectively grounding to the second stem termination 114 and the second coupling termination electrode 124 of the stem electrode 110 that is not scanning. For example, if the driving signal is applied to the first first stem termination 112 of the line corresponding to X0 and the scanning is performed, the second stem termination 114 excluding the first stem termination 112 at this time, And the second coupling termination electrode 124 to ground. Therefore, it is possible to secure a stable scan signal of the touch line performing the scanning, and to further clarify the distinction between the touch line being scanned and the touch line not being scanned. Accordingly, since the sensitivity can be improved by reducing the touch error, the coordinates of the touch position and the touch position can be discriminated more accurately.

도 22는 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.22 is a view for explaining a scanning method of a touch screen device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 22를 참조하여, 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법은 구동신호 발생원(170)으로부터 발생된 구동신호가 제1스위칭 회로(140)를 통해 복수개의 스템 전극(110)에 순차적으로 인가되면 용량결합 및 유도결합에 의해 방사가 이루어져 기판의 전면에 터치감지영역이 형성된다. 이때, 1차적으로 제1스위칭 회로(140)를 통해 제1축방향의 스캔 신호를 순차적으로 검출해낸다. 그리고 이때 터치를 감지하면, 이에 해당하는 터치라인 Xn을 검출한다. 검출된 터치라인 Xn에 대해서만 2차적으로 제2스위칭 회로(150)를 통해 순차적으로 스캐닝을 수행하여 최종적으로 터치 좌표를 도출할 수 있다. 이에 따라 터치좌표를 검출하는 보다 상세한 설명은 도 23 내지 도 25를 참조하여 아래에서 하도록 한다. Referring to FIG. 22, in a method of scanning a touch screen device according to a fourth embodiment of the present invention, a drive signal generated from a drive signal generator 170 is applied to a plurality of stem electrodes 110 through a first switching circuit 140, The radiation is generated by capacitive coupling and inductive coupling so that a touch sensing area is formed on the entire surface of the substrate. At this time, the scan signal in the first axis direction is sequentially detected through the first switching circuit 140. At this time, if the touch is sensed, the corresponding touch line Xn is detected. Only the detected touch line Xn is sequentially scanned through the second switching circuit 150 in order to ultimately derive the touch coordinates. A more detailed description of the touch coordinate detection will be made below with reference to Figs. 23 to 25.

도 23은 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법의 터치 좌표를 검출하는 단계를 보여주는 순서도이고, 도 24는 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 터치가 없을 때의 베이스 라인 전압에 따른 기준좌표이고, 도 25는 본 발명의 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법의 스캔전압에 따른 좌표이다.FIG. 23 is a flowchart showing a step of detecting touch coordinates of a touch method of a touch screen apparatus according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 24 is a flowchart illustrating a touch method of a touch screen apparatus according to a fourth embodiment of the present invention FIG. 25 is a coordinate according to the scan voltage of the scan method of the touch screen device according to the fourth embodiment of the present invention.

도 23 내지 도 25를 참조하여, 제4실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법의 터치 좌표를 검출하는 방법은 제1, 제2 베이스 라인 전압 측정 단계(S200)에서는 먼저 복수개의 스템 전극(110)의 스캐닝을 통해 제1베이스 라인 전압 Vbm 즉, 터치가 없는 상태에서 1차적인 제1축방향의 스캐닝을 통한 베이스 라인 전압과 제2베이스 라인 전압 Vb 즉, 터치가 없는 상태에서 제1축방향 및 제2축방향의 스캐닝을 통한 베이스 라인 전압을 측정하고, 이에 해당하는 전압값의 좌표 (Xi) 및 (Xi,Yj)를 추출한다. 터치 감지를 위한 제1스캔 전압 측정 단계(S210)에서는 1차적으로 제1축방향의 스캐닝을 수행하여 제1스캔 전압 Vsm을 측정하고, 이에 해당하는 전압값의 좌표(Xi)를 추출한다. 터치 라인 Xn 검출 단계(S220)에서는 제1베이스 라인 전압 Vbm에 따른 좌표와 이에 대응되는 제1스캔 전압 Vsm에 따른 좌표의 전압값을 비교하여 전압값이 변화된 제1축방향의 터치 라인을 검출한다. 제2스캔 전압 검출 단계(S230)에서는 터치가 검출된 터치 라인에 대해서만 2차적으로 제2축방향의 스캐닝을 수행하여 제2스캔 전압 Vs를 측정하고, 이에 해당하는 전압값의 좌표(Xn,Yj)를 검출한다. 검출된 터치 라인에 대하여 터치 좌표 검출 단계(S240)에서는 제2베이스 라인 전압 Vb에 따른 좌표와 이에 대응되는 제2스캔 전압 Vs에 따른 좌표의 전압값을 비교하여 전압값이 변화된 좌표를 터치지점의 좌표로 검출하게 된다.23 to 25, a method of detecting touch coordinates of a touch method of a touch screen apparatus according to a fourth embodiment of the present invention is characterized in that in the first and second baseline voltage measurement steps S200, a plurality of stem electrodes 110 To scan the first baseline voltage Vbm, that is, the baseline voltage through the first scanning in the first axis direction and the second baseline voltage Vb in the absence of the touch, that is, in the first axis direction And the base line voltage through the scanning in the second axial direction, and extracts coordinates (Xi) and (Xi, Yj) of the corresponding voltage values. In the first scan voltage measurement step (S210) for touch sensing, the first scan voltage Vsm is firstly scanned in the first axis direction, and the coordinate Xi of the corresponding voltage value is extracted. In the touch line Xn detecting step S220, a touch line in the first axial direction where the voltage value is changed is detected by comparing the coordinate according to the first baseline voltage Vbm and the voltage value of the coordinate corresponding to the first scan voltage Vsm corresponding thereto . In the second scan voltage detecting step S230, the second scan voltage Vs is secondarily scanned in the second axial direction only for the touch line whose touch is detected, and the coordinates (Xn, Yj ). In the touch coordinate detection step S240, the coordinates of the coordinates corresponding to the second baseline voltage Vb and the voltage value of the coordinate corresponding to the second scan voltage Vs corresponding thereto are compared, Coordinates.

예를 들어, 제1터치 지점(TP1) 및 제2터치 지점(TP2)에서 터치가 발생되었다면, 먼저 1차적으로 제1축방향의 스캐닝을 수행하여 터치 라인 X1과 X5를 검출하고, 검출된 터치 라인 X1과 X2에 대해서만 제2스캔 전압 Vs를 측정한다. 따라서 제 2베이스 라인 전압 좌표 Vb(X1,Y1)와 Vb(X5,Y4)에서의 전압값과 측정된 제 2스캔 전압 좌표 Vs(X1,Y1)와 Vs(X5,Y4)에서의 전압값을 비교하여 전압값의 변화를 인지한다. 따라서 전압값이 변화된 위치의 좌표를 최종적으로 도출하여, 제1터치지점(TP1)의 좌표를 (X1,Y1)로, 제2터치지점(TP2)의 좌표를 (X5,Y4)로 도출하게 된다. 이와 같이 1차적으로 제1축방향의 스캐닝을 수행하여 터치 라인 Xn을 검출하고, 검출된 터치 라인 Xn에 대해서만 2차적으로 제2축방향의 스캐닝을 수행함으로써, 스캐닝하는 횟수를 줄여 보다 빠른 스캐닝속도를 확보할 수 있다.For example, if a touch is generated at the first touch point TP1 and the second touch point TP2, first, the first axis direction scanning is performed to detect the touch lines X1 and X5, And the second scan voltage Vs is measured only for the lines X1 and X2. Therefore, the voltage values at the second baseline voltage coordinates Vb (X1, Y1) and Vb (X5, Y4) and the voltage values at the measured second scan voltage coordinates Vs (X1, Y1) and Vs The change of the voltage value is recognized. Accordingly, the coordinates of the position where the voltage value is changed are finally derived to derive the coordinates of the first touch point TP1 as (X1, Y1) and the coordinates of the second touch point TP2 as (X5, Y4) . In this manner, the first axial scanning is performed to detect the touch line Xn, and the second axial scanning is performed only for the detected touch line Xn, thereby reducing the number of scanning operations, .

도 26은 본 발명의 제5실시예에 따른 터치스크린장치의 스캔방법을 설명하기 위한 도면이다.26 is a view for explaining a scanning method of the touch screen device according to the fifth embodiment of the present invention.

도 26을 참조하여, 본 발명의 제5실시예에 따른 터치스크린의 스캔방법은 구동신호 발생원(170)으로부터 발생된 구동신호가 제1스위칭 회로(140)를 통해 복수개의 스템 전극(110)에 순차적으로 인가되면 용량결합 및 유도결합에 의해 방사가 이루어져 기판의 전면에 터치감지영역이 형성된다. 이때, 제3스위칭 회로(142)는 출력 스위칭 회로로 기능하여, 1차적으로 제1축방향의 스캔 신호를 순차적으로 출력한다. 그리고 이때 터치를 감지하면, 이에 해당하는 터치라인 Xn을 검출한다. 검출된 터치라인 Xn에 대해서만 2차적으로 제2스위칭 회로(150)를 통해 순차적으로 스캐닝을 수행한다. 여기서 제4스위칭 회로(152)는 접지 스위칭 회로로 기능하여 스캐닝을 수행하고 있는 제2커플링 종단 전극(124)을 접지로 연결하거나, 모든 2커플링 종단 전극(124)을 접지로 연결한다. 또는 스캐닝을 수행하고 있지 않은 커플링 라인(120)의 제2커플링 종단 전극(124)을 접지로 연결한다.Referring to FIG. 26, in the touch screen scanning method according to the fifth embodiment of the present invention, a driving signal generated from a driving signal generator 170 is applied to a plurality of stem electrodes 110 through a first switching circuit 140 When sequentially applied, radiation is generated by capacitive coupling and inductive coupling, and a touch sensing area is formed on the entire surface of the substrate. At this time, the third switching circuit 142 functions as an output switching circuit, and sequentially outputs the scan signals in the first axis direction sequentially. At this time, if the touch is sensed, the corresponding touch line Xn is detected. And sequentially performs scanning through the second switching circuit 150 only for the detected touch line Xn. Here, the fourth switching circuit 152 functions as a ground switching circuit to connect the second coupling termination electrode 124 which is performing the scanning to the ground, or all the two coupling termination electrodes 124 to the ground. Or the second coupling termination electrode 124 of the coupling line 120 that is not scanning is grounded.

예를 들어, Y0에 해당하는 라인의 제2커플링 종단 전극(124)에 구동신호가 인가되어 스캐닝을 수행하고 있다면, 이를 제외한 나머지 Y1~Y6에 해당하는 라인의 제2커플링 종단 전극(124)을 접지로 연결하여 기준전압을 잡아준다. 그러므로 스캐닝을 수행하고 있는 터치라인의 안정적인 스캔신호를 확보하고, 스캐닝을 수행중인 터치라인과 수행하고 있지 않은 터치라인의 구분을 보다 명확히 할 수 있다. 이에 따라 스캔하는 횟수를 줄여 보다 빠른 스캐닝속도를 확보하는 것은 물론이고, 터치오류를 줄여 민감도를 향상시킬 수 있으므로 보다 정확한 터치여부 및 터치 위치의 좌표를 판별할 수 있다.For example, if a driving signal is applied to the second coupling end electrode 124 of the line corresponding to Y0 to perform scanning, the second coupling end electrode 124 of the line corresponding to Y1 to Y6, ) To ground to hold the reference voltage. Therefore, it is possible to secure a stable scan signal of the touch line performing the scanning, and to further clarify the distinction between the touch line being scanned and the touch line not being scanned. Accordingly, in addition to securing a faster scanning speed by reducing the number of scans, it is possible to improve the sensitivity by reducing the touch error, so that the coordinates of the touch position and the touch position can be discriminated more accurately.

이와 같은 본 발명의 터치센서전극(100)은 각각의 스템 전극(110)과 제1커플링 종단 전극(122) 또는 제2커플링 종단 전극(124)에 해당하는 전극배선들만 있어도 되므로, 종래의 각각의 센싱전극들에 대해 모두 전극배선을 연결하였던 것에 비해 적은 수의 전극배선이 요구된다. 따라서 전극배선들이 집결되는 하단부의 베젤영역 및 각 전극들과 연결되는 스위칭회로의 크기 또한 줄일 수 있다.Since the touch sensor electrode 100 of the present invention may have only the electrode wires corresponding to the respective stem electrodes 110 and the first coupling end electrode 122 or the second coupling end electrode 124, A smaller number of electrode wirings are required than those in which electrode wirings are connected to all the sensing electrodes. Accordingly, the size of the bezel area at the lower end where the electrode wirings are collected and the size of the switching circuit connected to each of the electrodes can be reduced.

이상에서 설명된 본 발명의 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그럼으로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The embodiments of the touch screen device having the electrically coupling electrode structure of the present invention described above are merely illustrative and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent implementations You can see that examples are possible. Accordingly, it is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims. It is also to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100, 100a, 100b, 100c: 터치센서전극
110, 110a, 110b, 110c: 스템 전극
111, 111a, 111b, 111c: 도전 라인
112, 112a, 112b, 112c: 제1스템 종단
114, 114a, 114b, 114c: 제2스템 종단
113, 113a, 113b, 113c: 커플링 트위그
115b: 커플링부
116, 116a, 116b, 116c: 분할저항부
CT0~CT6: 커플링 트위그 그룹
120, 120a, 120b, 120c: 커플링 라인
122, 122a, 122b, 122c: 제1커플링 종단 전극
124, 124a, 124b, 124c: 제2커플링 종단 전극
126a, 126b: 커플링영역 TP: 터치지점
TP1: 제1터치 지점 TP2: 제2터치 지점
140: 제1스위칭 회로 142: 제3스위칭 회로
150: 제2스위칭 회로 152: 제4스위칭 회로
160: 터치 컨트롤러 170,170a,170b,170c: 구동신호 발생원
180: 입력 드라이버 190: 제1센싱 드라이버
192: 제2센싱 드라이버 194: 제3센싱 드라이버
196: 제4센싱 드라이버 200: 터치스크린장치
210: 기판100, 100a, 100b, 100c: touch sensor electrodes
110, 110a, 110b, 110c:
111, 111a, 111b, 111c: conductive line
112, 112a, 112b, 112c: first stem termination
114, 114a, 114b, 114c: a second stem termination
113, 113a, 113b, 113c: Coupling twig
115b: Coupling portion
116, 116a, 116b, and 116c:
CT0 ~ CT6: coupling twig group
120, 120a, 120b, 120c: coupling line
122, 122a, 122b, 122c: a first coupling end electrode
124, 124a, 124b, 124c: a second coupling end electrode
126a, 126b: coupling area TP: touch point
TP1: first touch point TP2: second touch point
140: first switching circuit 142: third switching circuit
150: second switching circuit 152: fourth switching circuit
160: Touch controller 170, 170a, 170b, 170c:
180: input driver 190: first sensing driver
192: second sensing driver 194: third sensing driver
196: Fourth sensing driver 200: Touch screen device
210: substrate

Claims (12)

서로 중첩되지 않고 각기 연속된 도전 라인을 형성하며 상기 도전 라인에서 연장되어 분기된 복수개의 커플링 트위그를 갖는 복수개의 스템 전극;
상기 복수개의 커플링 트위그가 전기적으로 커플링 되어 형성되는 복수개의 커플링 라인;
상기 복수개의 커플링 라인의 종단에 각기 전기적으로 연결되는 복수개의 커플링 종단 전극;
상기 복수개의 스템 전극과 상기 복수개의 커플링 종단 전극이 설치되어 터치 감지 영역을 형성하는 기판;
상기 복수개의 스템 전극을 구동하기 위한 신호를 발생하는 구동 신호 발생원;
상기 구동 신호 발생원에서 발생된 구동 신호를 상기 복수개의 스템 전극으로 선택적으로 입력하기 위한 입력 스위칭 회로;
상기 복수개의 커플링 종단 전극을 통하여 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력하는 출력 스위칭 회로; 및
상기 입력 스위칭 회로 및 출력 스위칭 회로의 스위칭 동작을 제어하여 터치 감지를 위한 스캔 동작을 수행하는 터치 컨트롤러를 포함하되,
상기 복수개의 스템 전극을 선택적으로 접지로 연결하기 위한 접지 스위칭 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.A plurality of stem electrodes, each of which has a plurality of coupling twists extending from the conductive line and forming a continuous conductive line without overlapping each other;
A plurality of coupling lines formed by electrically coupling the plurality of coupling twigs;
A plurality of coupling termination electrodes electrically connected to ends of the plurality of coupling lines;
A substrate having the plurality of stem electrodes and the plurality of coupling termination electrodes to form a touch sensing area;
A driving signal generator for generating a signal for driving the plurality of stem electrodes;
An input switching circuit for selectively inputting a driving signal generated from the driving signal generating source to the plurality of stem electrodes;
An output switching circuit for selectively outputting a scan signal output through the plurality of coupling termination electrodes; And
And a touch controller for controlling a switching operation of the input switching circuit and the output switching circuit to perform a scan operation for touch detection,
And a grounding switching circuit for selectively connecting the plurality of stem electrodes to ground. 제1항에 있어서,
상기 도전 라인은 상기 복수개의 커플링 라인 간에 위치하는 복수개의 분할 저항부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
Wherein the conductive line includes a plurality of divided resistance portions positioned between the plurality of coupling lines. 제1항에 있어서,
상기 복수개의 스템 전극과 상기 복수개의 커플링 라인은 교차 배열된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of stem electrodes and the plurality of coupling lines are arranged in an alternating arrangement. 제1항에 있어서,
상기 복수개의 커플링 라인 중 적어도 하나는 상기 복수개의 스템 전극의 서로 다른 도전 라인에서 분기된 커플링 트위그들 사이에서 전기적으로 커플링 되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
Wherein at least one of the plurality of coupling lines is formed by being electrically coupled between coupling tweqs branched from different conductive lines of the plurality of stem electrodes. . 제1항에 있어서,
상기 도전 라인은 상기 복수개의 커플링 라인에 위치하는 커플링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
Wherein the conductive line comprises a coupling portion located in the plurality of coupling lines. 제5항에 있어서,
상기 복수개의 커플링 라인 중 적어도 하나는 도전 라인의 커플링부와 다른 도전 라인의 커플링 트위그가 전기적으로 커플링 되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.6. The method of claim 5,
Wherein at least one of the plurality of coupling lines is formed by electrically coupling a coupling part of the conductive line and a coupling twig of another conductive line. 제1항에 있어서,
상기 출력 스위칭 회로는 상기 복수개의 커플링 라인의 일측 종단에서 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력하거나,
또는 상기 복수개의 커플링 라인의 양측 종단에서 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력하는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
Wherein the output switching circuit selectively outputs a scan signal output from one end of the plurality of coupling lines,
Or selectively outputting scan signals output from both ends of the plurality of coupling lines. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI > 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 복수개의 커플링 라인의 어느 일측 종단을 선택적으로 접지로 연결하기 위한 접지 스위칭 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
And a ground switching circuit for selectively connecting one end of the plurality of coupling lines to ground. 제1항에 있어서,
상기 복수개의 스템 전극을 통하여 출력되는 스캔 신호를 선택적으로 출력하는 또 다른 출력 스위칭 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
And an output switching circuit for selectively outputting a scan signal output through the plurality of stem electrodes. 제1항에 있어서,
상기 터치 컨트롤러는 상기 복수개의 스템 전극을 구동할 때 상기 복수개의 커플링 종단 전극에서 출력되는 스캔 신호의 전기적 특성값에 기초하여 오브젝트의 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
Wherein the touch controller detects an object's touch position based on an electrical characteristic value of a scan signal output from the plurality of coupling termination electrodes when driving the plurality of stem electrodes Touch screen device. 제1항에 있어서,
상기 터치 컨트롤러는 상기 복수개의 스템 전극을 구동할 때 상기 복수개의 커플링 종단 전극에서 출력되는 스캔 신호의 전기적 특성값과
상기 복수개의 스템 전극을 통해 출력되는 또 다른 스캔 신호의 전기적 특성값에 기초하여 오브젝트의 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 전기적 커플링 전극구조를 갖는 터치스크린장치.The method according to claim 1,
Wherein the touch controller controls an electric characteristic value of a scan signal output from the plurality of coupling end electrodes when driving the plurality of stem electrodes,
And the touch position of the object is detected based on an electrical characteristic value of another scan signal output through the plurality of stem electrodes.
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