KR101666490B1 - Touchscreen device having conductive sensor - Google Patents

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Abstract

본 발명의 터치스크린 장치는 터치 감지 영역을 갖는 기판 부재; 상기 기판 부재의 일면에 일정 간격을 갖고 수평으로 설치되어 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제1 전도성 감지부; 상기 복수 개의 제1 전도성 감지부와 수직으로 상기 기판 부재의 일면에 설치되어 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제2 전도성 감지부; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 X축 좌표를 감지하기 위하여 상기 제1 전도성 감지부 또는 제2 전도성 감지부의 일측으로 구비된 복수 개의 제1 스캔 신호 출력단; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 Y축 좌표를 감지하기 위하여 상기 제1 전도성 감지부 또는 제2 전도성 감지부의 일측으로 구비된 복수 개의 제2 스캔 신호 출력단; 상기 복수 개의 제1 스캔신호 출력단을 순차적으로 스캐닝하여 전기적 특성값을 감지하는 X축 센싱 회로; 및 상기 복수 개의 제2 스캔신호 출력단을 순차적으로 스캐닝하여 전기적 특성값을 감지하는 Y축 센싱 회로를 포함한다. 본 발명의 격자형 전도성 감지부를 구비한 터치스크린 장치에 의하면, 전도성 감지망을 기판 부재의 일면에 형성하기 때문에 제조 과정이 단순화되어 생산성을 높일 수 있어서 제조 원가를 매우 저렴하게 할 수 있다. 전도성 감지망의 망 구조를 매우 조밀하고 세밀하게 구성할 수 있어서 고해상도의 터치스크린을 구현할 수 있다. 또한 단순화된 망구조를 반복하여 확대하는 것으로 터치스크린의 대면적화를 용이하게 달성할 수 있다. 또한 단일 기판 부재를 사용하여 전도성 감지망을 단층으로 완성하기 때문에 터치스크린 장치의 박막화가 가능하다.

Figure R1020090026716

터치스크린, 신호 왜곡, 스캔 라인

A touch screen device of the present invention includes: a substrate member having a touch sensitive area; A plurality of first conductive sensing units horizontally installed at a predetermined interval on one surface of the substrate member to transmit scan signals; A plurality of second conductive sensing units installed on one surface of the substrate member perpendicularly to the plurality of first conductive sensing units and transmitting scan signals; A plurality of first scan signal output terminals provided at one side of the first conductive sensing unit or the second conductive sensing unit to sense X-axis coordinates of a touched position in the touch sensing area; A plurality of second scan signal output terminals provided on one side of the first conductive sensing unit or the second conductive sensing unit to sense a Y-axis coordinate of a touched position in the touch sensing area; An X-axis sensing circuit for sequentially scanning the plurality of first scan signal output terminals to sense an electrical characteristic value; And a Y-axis sensing circuit for sequentially scanning the plurality of second scan signal output terminals to sense an electrical characteristic value. According to the touch screen device having the lattice-type conductive sensing unit of the present invention, since the conductive sensing net is formed on one surface of the substrate member, the manufacturing process can be simplified, and productivity can be improved. The network structure of the conductive sensing network can be configured very precisely and finely, thereby realizing a high-resolution touch screen. Also, it is possible to easily achieve the large-sized touch screen by enlarging the simplified network structure repeatedly. In addition, since the conductive sensing network is completed as a single layer using a single substrate member, the thickness of the touch screen device can be reduced.

Figure R1020090026716

Touch screen, signal distortion, scan line

Description

격자형 전도성 감지부를 구비한 터치스크린 장치 {TOUCHSCREEN DEVICE HAVING CONDUCTIVE SENSOR}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a touch screen device having a grid-

본 발명은 터치스크린 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 보다 단순화된 구조에 의해 생산성을 높이고 제조 원가를 절감할 수 있으며 고해상도의 감지능력을 구현할 수 있으며 대면적화가 용이한 보다 향상된 동작 성능을 갖는 격자형 전도성 감지부를 구비한 터치스크린 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a touch screen device, and more particularly, to a touch screen device capable of enhancing productivity and reducing manufacturing cost by a more simplified structure, capable of realizing a high-resolution sensing capability, To a touch screen device having a conductive sensing part.

터치스크린은 키보드나 마우스와 같은 입력장치를 사용하지 않고, 화면(스크린)에 나타난 문자나 특정위치에 사람의 손 또는 물체가 닿으면 그 위치를 파악하여 특정한 기능을 처리하도록 한 것으로 최근 여러 장치에 많이 장착되고 있다. 터치스크린 장치는 저항막 방식, 표면탄성파 방식, 적외선차광 방식, 전자유도 방식, 정전용량 방식 등이 있다.The touch screen does not use an input device such as a keyboard or a mouse. When a human hand or an object touches a character or a specific position on a screen (screen) Many are installed. The touch screen device includes a resistive film type, a surface acoustic wave type, an infrared ray shielding type, an electromagnetic induction type, and a capacitance type.

저항막 방식의 터치스크린은 통상적으로 뒷면에 도전막(ITO)을 형성한 PET 기판이 사용되며 공기층을 끼고 유리 위로 형성한 도전막(ITO)과 상대하고 있다. 그리고 두 면 사이의 공간을 유지하고 터치하지 않았을 때의 상호 접촉(short)을 방지하기 위해 공간 내에는 스페이서가 동일한 간격으로 배치되어 있다. 이와 같 이 저항막 방식의 터치스크린은 그 구조적 특징으로 인하여 빛의 투과율을 저하는 불가피하다. 또한 터치할 때마다 도전막끼리 기계적인 접촉을 하는 관계로 내구성을 유지하기 위해서는 도전막을 두껍게 하지 않으면 안 된다. 이로 인해 투과율을 더욱 나빠지고 심지어는 황색을 띠는 경향까지 나타나고 있다.In a resistive touch screen, a PET substrate having a conductive film (ITO) formed on its back surface is used, and the conductive film (ITO) formed on the glass is opposed to the air layer. Spacers are arranged at equal intervals in the space in order to maintain a space between two surfaces and to prevent mutual contact (short) when not touched. As described above, the resistance film type touch screen is inevitably deteriorated in light transmittance due to its structural characteristics. In addition, since the conductive films are in contact with each other every touch, the conductive film must be made thick in order to maintain durability. As a result, the transmittance is getting worse and even yellowish.

표면 탄성파를 이용한 방식의 터치스크린은 X축, Y축의 송신용 변환기로부터 진동을 보내면 유리 표면에 탄성파가 진행한다. 이때, 유리 표면에 손가락을 대면 그 부분의 진동(energy)이 손가락에 흡수되어 진동이 전달되지 않아 위치를 검출할 수 있게 된다. 이 방식은 손톱, 막대기 등 유리 표면의 탄성파를 흡수하지 못하는 물체로 터치 했을 때에는 검출되지 않을 경우는 있다. 또한 물방울이 남아 있으면 여기에 표면탄성파가 흡수되기 때문에 터치 검출에 장애를 받을 염려가 있다.In a touch screen using a surface acoustic wave, when a vibration is transmitted from a transmitting transducer in the X axis and a Y axis, an acoustic wave propagates on the glass surface. At this time, when a finger is placed on the glass surface, the energy of the finger is absorbed by the finger, so that the vibration can not be transmitted and the position can be detected. This method may not be detected when touching an object such as a nail or a rod that can not absorb the elastic wave of the glass surface. In addition, if water droplets remain, the surface acoustic waves are absorbed therein, and there is a fear that the touch detection may be obstructed.

적외선차광 방식의 터치스크린은 가로, 세로 한쪽에 LED를 이용한 발광면을 설치하고 그 반대편에 수광면을 설치한다. 그리하여 화면을 터치할 때 빛이 차단됨으로 빛을 차단한 위치가 어디인지 판단할 수 있게 된다. 화면 위에는 검출소자가 없기 때문에 투과율을 100%이다. 그러한 장점이 있는 반면 먼지나 곤충 등 광원을 차단하는 물체에 약하기 때문에 사용할 수 있는 환경이 제한된다. 또한 조명이나 햇빛이 화면에 들어오는 경우 장애가 발생할 경우가 있다.The infrared light shielding touch screen has a light emitting surface using LEDs on one side and a light receiving surface on the opposite side. Thus, when the user touches the screen, the light is intercepted, so that it is possible to determine where the light is blocked. Since there is no detecting element on the screen, the transmittance is 100%. While there is such an advantage, the environment that can be used is limited because it is weak against objects that block light sources such as dust and insects. In addition, when light or sunlight enters the screen, there may be a failure.

전자유도 방식의 터치스크린은 자계를 발생할 수 있는 특별한 장치로 터치해야 하는 것으로 타블렛 등에서 많이 사용되어 왔지만 손가락으로는 동작시킬 수 없음으로 응용범위는 한정되어 있다. 일반적으로 터치스크린에서는 빛이 막을 통과할 때 공기와 막과의 경계에서 반사가 일어나거나 또는 막과 소재와의 경계에서도 반사가 일어난다. 따라서 막과 층의 수가 적을수록 불필요한 반사는 일어나지 않는다. 이러한 점에서 정전용량 방식의 터치스크린은 각 층 사이에는 공기층이 없기 때문에 투과율이 좋고 불필요한 반사도 거의 없다. 그러나 해상도를 높이기에는 단순히 패턴을 미세화하는 것으로는 여러 문제점을 내포하고 있다.The electromagnetic induction type touch screen is a special device that can generate a magnetic field. It has been widely used in tablets and the like, but its application range is limited because it can not be operated with a finger. Generally, on a touch screen, when light passes through a film, reflection occurs at the boundary between the air and the film, or at the boundary between the film and the material. Therefore, the smaller the number of layers and films, the less unnecessary reflections do not occur. In this respect, since the capacitive touch screen has no air layer between each layer, it has good transmittance and little unnecessary reflection. However, merely miniaturizing the pattern to raise the resolution poses various problems.

이와 같은 여러 방식의 터치스크린이 다양한 장치들에 널리 장착되고 있지만 가격 저하를 위해 그리고 성능 향상을 위해 해결해야할 부분들이 존재하고 있다. 즉, 보다 단순화된 구조와 보다 향상된 동작 성능을 갖는 터치스크린 장치가 요구된다. 또한 기존의 터치스크린 장치들은 대면적화가 용이하지 않는 문제점이 있다.While these various types of touch screens are widely deployed in various devices, there are areas that need to be addressed to reduce the price and improve performance. That is, there is a demand for a touch screen device having a more simplified structure and improved operation performance. In addition, conventional touch screen devices have a problem that it is not easy to increase the area.

본 발명의 목적은 본 발명의 목적은 보다 단순화된 구조에 의해 생산성을 높이고 제조 원가를 절감할 수 있으며 고해상도의 감지능력을 구현할 수 있으며 대면적화가 용이한 보다 향상된 동작 성능을 갖는 격자형 전도성 감지부를 구비한 터치스크린 장치를 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a lattice-type conductivity sensing unit capable of improving productivity and reducing manufacturing cost by a simpler structure, realizing high-resolution sensing performance, And a touch screen device.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 터치스크린 장치에 관한 것이다. 본 발명의 터치스크린 장치는 터치 감지 영역을 갖는 기판 부재; 상기 기판 부재의 일면에 일정 간격을 갖고 수평으로 설치되어 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제1 전도성 감지부; 상기 복수 개의 제1 전도성 감지부와 수직으로 상기 기판 부재의 일면에 설치되어 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제2 전도성 감지부; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 X축 좌표를 감지하기 위하여 상기 제1 전도성 감지부 또는 제2 전도성 감지부의 일측으로 구비된 복수 개의 제1 스캔 신호 출력단; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 Y축 좌표를 감지하기 위하여 상기 제1 전도성 감지부 또는 제2 전도성 감지부의 일측으로 구비된 복수 개의 제2 스캔 신호 출력단; 상기 복수 개의 제1 스캔신호 출력단을 순차적으로 스캐닝하여 전기적 특성값을 감지하는 X축 센싱 회로; 및 상기 복수 개의 제2 스캔신호 출력단을 순차적으로 스캐닝하여 전기적 특성값을 감지하는 Y축 센싱 회로를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a touch screen device. A touch screen device of the present invention includes: a substrate member having a touch sensitive area; A plurality of first conductive sensing units horizontally installed at a predetermined interval on one surface of the substrate member to transmit scan signals; A plurality of second conductive sensing units installed on one surface of the substrate member perpendicularly to the plurality of first conductive sensing units and transmitting scan signals; A plurality of first scan signal output terminals provided at one side of the first conductive sensing unit or the second conductive sensing unit to sense X-axis coordinates of a touched position in the touch sensing area; A plurality of second scan signal output terminals provided on one side of the first conductive sensing unit or the second conductive sensing unit to sense a Y-axis coordinate of a touched position in the touch sensing area; An X-axis sensing circuit for sequentially scanning the plurality of first scan signal output terminals to sense an electrical characteristic value; And a Y-axis sensing circuit for sequentially scanning the plurality of second scan signal output terminals to sense an electrical characteristic value.

일 실시예에 있어서, 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 X축 좌표를 감지하기 위하여 상기 전도성 감지부로 스캔 신호를 입력하기 위한 제1 스캔 신호 입력단; 및 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 Y축 좌표를 감지하기 위하여 상기 전도성 감지부로 스캔 신호를 입력하기 위한 제2 스캔 신호 입력단을 포함한다.In one embodiment, a first scan signal input terminal for inputting a scan signal to the conductive sensing unit to sense X-axis coordinates of a touched position in the touch sensing area; And a second scan signal input terminal for inputting a scan signal to the conductive sensing unit to sense a Y-axis coordinate of a touched position in the touch sensing area.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 전도성 감지부는 상기 기판 부재의 일면에 구비되고, 상기 제2 전도성 감지부는 상기 기판 부재의 타면에 구비된다.In one embodiment, the first conductive sensing part is provided on one side of the substrate member, and the second conductive sensing part is provided on the other side of the substrate member.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 전도성 감지부와 상기 제2 전도성 감지부는 서로 다른 기판 부재에 구비되어 결합된다. In one embodiment, the first conductive sensing portion and the second conductive sensing portion are coupled to different substrate members.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 전도성 감지부와 상기 제2 전도성 감지부는 동일한 평면상에 일체로 형성된다.In one embodiment, the first conductive sensing portion and the second conductive sensing portion are integrally formed on the same plane.

일 실시예에 있어서, 상기 스캔 신호를 발생하는 스캔 신호 발생원; 및 상기 스캔 신호 발생원과 상기 제1, 2 스캔 신호 입력단 사이에서 선택적인 전기적 연결을 제공하는 스위칭 회로를 포함한다.In one embodiment, the scan signal generator generates the scan signal. And a switching circuit for providing a selective electrical connection between the scan signal source and the first and second scan signal inputs.

일 실시예에 있어서, 상기 스위칭 회로는 일반모드와 슬립모드를 갖고, 일반모드에서는 상기 스캔 신호 발생원을 상기 제1 및 제2 스캔 신호 입력단 사이에서 순차적으로 주기적인 전기적 연결을 갖도록 스위칭 동작하며, 슬립동작모드에서는 상기 스캔 신호 발생원을 상기 제1 또는 제2 스캔 신호 입력단의 어느 하나에 고정되어 전기적 연결을 갖도록 한다.In one embodiment, the switching circuit has a normal mode and a sleep mode, and in a normal mode, the scan signal generator is switched to have a periodic electrical connection sequentially between the first and second scan signal input terminals, In the operation mode, the scan signal generator is fixed to any one of the first and second scan signal input terminals to have an electrical connection.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 복수개의 스캔 신호 출력단으로 출력되는 복수개의 출력 신호들의 전기적 특성값들의 비율비교분석에 의해 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치를 판단한다.In one embodiment, a touched position in the touch sensing area is determined by comparing the ratio of electrical characteristics of a plurality of output signals output to the first and second plurality of scan signal output stages.

일 실시예에 있어서, 터치 감지 영역을 갖는 기판 부재; 상기 기판 부재의 일면에 일정 간격을 갖고 수평으로 설치되고 개방구를 구비하여 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제1 전도성 감지부; 상기 제1 전도성 감지부의 상기 개방구에 포함되어 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제2 전도성 감지부; 상기 제1 전도성 감지부로 상기 스캔 신호를 입력하기 위한 적어도 하나의 스캔 신호 입력단; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치를 감지하기 위하여 상기 제2 전도성 감지부의 일측으로 구비된 적어도 하나의 스캔 신호 출력단; 및 상기 복수 개의 스캔 신호 출력단을 순차적으로 스캐닝하여 전기적 특성값을 감지하는 센싱 회로를 포함한다.In one embodiment, there is provided a lithographic apparatus comprising: a substrate member having a touch sensitive region; A plurality of first conductive sensing units arranged horizontally at predetermined intervals on a surface of the substrate member and having openings to transmit scan signals; A plurality of second conductive sensing units included in the opening of the first conductive sensing unit to transmit a scan signal; At least one scan signal input terminal for inputting the scan signal to the first conductive sensing unit; At least one scan signal output terminal provided at one side of the second conductive sensing part for sensing a touched position in the touch sensing area; And a sensing circuit that sequentially scans the plurality of scan signal output terminals and senses an electrical characteristic value.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 전도성 감지부는 개방구의 내면이 테이퍼로 형성되고, 상기 제2 전도성 감지부는 상기 개방구의 내면과 동일한 기울기로 형성 된다.In one embodiment, the first conductive sensing part has a tapered inner surface of the opening, and the second conductive sensing part has the same inclination as the inner surface of the opening.

일 실시예에 있어서, 상기 복수 개의 제1 전도성 감지부는 일측이 연결되고 상기 개방구의 내면이 수평하고, 상기 복수 개의 제2 전도성 감지부는 일측이 연결되고 타측이 복수 개의 삼각형 감지부가 구비된다.In one embodiment, the plurality of first conductive sensing portions are connected to one side, the inner surface of the opening is horizontal, the plurality of second conductive sensing portions are connected to one side, and the other side is provided with a plurality of triangular sensing portions.

일 실시예에 있어서, 상기 스캔 신호 출력단으로 출력되는 복수 개의 출력 신호들의 전기적 특성값들의 비율비교분석에 의해 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치를 판단한다.In one embodiment, the touched position in the touch sensing area is determined by comparing the ratio of the electrical characteristics of the plurality of output signals output to the scan signal output terminal.

일 실시예에 있어서, 상기 전도성 감지부는 투명 인듐 주석 산화물, 투명한 도전성 중합체, 불투명 도전체 중 어느 하나를 포함한다.In one embodiment, the conductive sensing portion includes any one of transparent indium tin oxide, a transparent conductive polymer, and an opaque conductive material.

일 실시예에 있어서, 상기 기판 부재는 상기 전도성 감지부를 덮는 보호막을 포함한다. In one embodiment, the substrate member includes a protective film covering the conductive sensing portion.

일 실시예에 있어서, 상기 스캔 신호는 교류 신호를 포함한다.In one embodiment, the scan signal includes an AC signal.

일 실시예에 있어서, 상기 스캔 신호는 변조된 신호를 포함한다.In one embodiment, the scan signal includes a modulated signal.

일 실시예에 있어서, 상기 기판 부재는 접지쉴드를 포함한다.In one embodiment, the substrate member includes a ground shield.

일 실시예에 있어서, 상기 기판 부재 이면에 장착되는 편광판을 포함한다.In one embodiment, the polarizer includes a polarizer mounted on a back surface of the substrate member.

본 발명의 격자형 전도성 감지부를 구비한 터치스크린 장치에 의하면, 전도성 감지망을 기판 부재의 일면에 형성하기 때문에 제조 과정이 단순화되어 생산성을 높일 수 있어서 제조 원가를 매우 저렴하게 할 수 있다. 전도성 감지망의 망 구조를 매우 조밀하고 세밀하게 구성할 수 있어서 고해상도의 터치스크린을 구현할 수 있다. 또한 단순화된 망구조를 반복하여 확대하는 것으로 터치스크린의 대면적화를 용이하게 달성할 수 있다. 또한 단일 기판 부재를 사용하여 전도성 감지망을 단층으로 완성하기 때문에 터치스크린 장치의 박막화가 가능하다.According to the touch screen device having the lattice-type conductive sensing unit of the present invention, since the conductive sensing net is formed on one surface of the substrate member, the manufacturing process can be simplified, and productivity can be improved. The network structure of the conductive sensing network can be configured very precisely and finely, thereby realizing a high-resolution touch screen. Also, it is possible to easily achieve the large-sized touch screen by enlarging the simplified network structure repeatedly. In addition, since the conductive sensing network is completed as a single layer using a single substrate member, the thickness of the touch screen device can be reduced.

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 부재는 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 in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. 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 바람직한 제1 실시예에 따른 터치스크린 장치의 회로 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 기판 부재의 양면에 전도성 감지부가 구성된 상태의 측면을 도시한 도면이고, 도 3은 기판 부재의 일면에 전도성 감지부가 구성되어 결합된 상태의 측면을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a circuit diagram of a touch screen device according to a first preferred embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view showing a state in which a conductive sensing part is formed on both sides of a substrate member, FIG. 3 is a side view showing a state in which a conductive sensing unit is assembled on one surface of a member; FIG.

도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 터치스크린 장치는 터치 감지 영역을 갖는 기판부재(15)와 기판부재(15)의 일면에 구성되는 전도성 감지부(22, 24)를 포함한다. 전도성 감지부(22, 24)는 터치 감지 영역에 사상되도록 기판부재(15)의 일면에 구성된다. 전도성 감지부(22, 24)는 기판 부재(15)의 일면에 수평으로 설치된 복수 개의 제1 전도성 감지부(24)와 제1 전도성 감지부(24)와 수직이 되도록 기판 부재(15)의 일면에 설치된 복수 개의 제2 전도성 감지부(22)를 포함한다. 그럼으로써 전도성 감지부(22, 24)는 복수 개의 제1 전도성 감지부(24)와 복수 개의 제2 전도성 감지부(22)가 격자형으로 배열된 형태로 형성된다. 이때 도 2에 도시된 바와 같이, 기판 부재(15)의 일면에 제1 전도성 감지부(24)가 구비되고, 타면에 제2 전도성 감지부(22)가 구비될 수 있다. 또한 도 3에 도시된 바와 같이, 기판부재(15)의 일면에 제1 전도성 감지부(24)가 구비되고, 또 다른 기판부재(15)의 일면에 제2 전도성 감지부(22)가 구비되어 결합할 수도 있다.1 to 3, the touch screen device of the present invention includes a substrate member 15 having a touch sensitive area and conductive sensing parts 22 and 24 formed on one surface of the substrate member 15. The conductive sensing portions 22 and 24 are formed on one surface of the substrate member 15 so as to be mapped to the touch sensing region. The conductive sensing portions 22 and 24 include a plurality of first conductive sensing portions 24 horizontally disposed on one surface of the substrate member 15 and a plurality of conductive sensing portions 24 formed on one surface of the substrate member 15 to be perpendicular to the first conductive sensing portions 24. [ And a plurality of second conductive sensing portions 22 provided on the first conductive sensing portion 22. Thus, the conductive sensing units 22 and 24 are formed in a shape in which the plurality of first conductive sensing units 24 and the plurality of second conductive sensing units 22 are arranged in a lattice form. 2, the first conductive sensing unit 24 may be provided on one side of the substrate member 15 and the second conductive sensing unit 22 may be provided on the other side thereof. 3, a first conductive sensing portion 24 is provided on one side of the substrate member 15 and a second conductive sensing portion 22 is provided on one side of another substrate member 15, May be combined.

전도성 감지부(22, 24)는 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 Y축 좌표를 감지하기 위한 제1 스캔 신호 입력단(24-1)과 제1 스캔 신호 출력단(24-2)을 구비한다. 또한 X축 좌표를 감지하기 위한 제2 스캔 신호 입력단(22-1)과 제2 스캔 신호 출력단(22-2)을 구비한다. 예를 들어 전도성 감지부(22, 24)가 전체적으로 사각형 구조를 갖는 경우 제1 스캔 신호 입력단(24-1)과 제1 스캔 신호 출력단(24-2)은 마주 대향된 일면에 배치되고, 제2 스캔 신호 입력단(22-1)과 제2 스캔 신호 출력단(22-2)은 마주 대향된 다른 일면에 배치된다.The conductive sensing units 22 and 24 include a first scan signal input terminal 24-1 and a first scan signal output terminal 24-2 for sensing the Y axis coordinate of the touched position in the touch sensing area. And a second scan signal input terminal 22-1 and a second scan signal output terminal 22-2 for sensing X axis coordinates. For example, when the conductive sensing units 22 and 24 have a rectangular structure as a whole, the first scan signal input terminal 24-1 and the first scan signal output terminal 24-2 are disposed on opposite sides facing each other, The scan signal input terminal 22-1 and the second scan signal output terminal 22-2 are disposed on the other surface facing each other.

전도성 감지부(22, 24)는 저항 성분을 갖는 광 투과성 전도체로써, 예를 들 어 투명 인듐 주석 산화물 또는 투명한 도전성 중합체를 사용할 수 있다. 기판 부재(15)는 투명 기판(예를 들어 PET 필름)을 사용할 수 있다. The conductive sensing portions 22 and 24 are transparent conductive conductors having a resistance component, for example, transparent indium tin oxide or a transparent conductive polymer. The substrate member 15 may be a transparent substrate (for example, a PET film).

터치스크린 장치(10)는 액정디스플레이와 같은 디스플레이 장치의 화면 위에 장착되는 디스플레이 오버레이 터치스크린으로 사용되는 경우 광 투과를 위하여 기판 부재(15)와 전도성 감지부(22, 24)는 투명한 재료를 사용한다. 그러나 광 투과가 불필요한 경우 기판부재(15)나 전도성 감지부(22, 24)는 반투명한 또는 불투명한 재료를 사용할 수도 있다. 도면에는 구체적으로 도시되지 않았으나 기판 부재(15)는 전도성 감지부(22, 24)의 외곽을 둘러서 접지쉴드(미도시)가 설치된다. 접지 쉴드는 전도성 감지부(22, 24)와 동일한 물질을 사용할 수 있다.When the touch screen device 10 is used as a display overlay touch screen mounted on the screen of a display device such as a liquid crystal display, the substrate member 15 and the conductive sensing portions 22 and 24 use a transparent material for light transmission . However, when light transmission is not necessary, the substrate member 15 or the conductive sensing portions 22 and 24 may use a translucent or opaque material. Although not specifically shown in the drawing, the substrate member 15 is provided with a ground shield (not shown) surrounding the outer peripheries of the conductive sensing portions 22 and 24. The ground shield may use the same material as the conductive sensing portions 22 and 24.

기판 부재(15)는 전도성 감지부(22, 24)를 덮도록 보호막이 형성되고 그 면에 디스플레이 장치의 표면이 장착되는 구조를 갖는다. 그리고 기판 부재(15)의 상면에 편광판이 장착된다. 그럼으로써 편광판에 의해 기판 부재(15)가 보호될 수 있으며 터치스크린 장치의 동작 효율을 높일 수 있다.The substrate member 15 has a structure in which a protective film is formed to cover the conductive sensing portions 22 and 24 and the surface of the display device is mounted on the protective film. A polarizing plate is mounted on the upper surface of the substrate member 15. Thereby, the substrate member 15 can be protected by the polarizing plate and the operation efficiency of the touch screen device can be increased.

다시 도 1을 참조하여, 터치스크린 장치(10)는 터치스크린 구동 회로에 의해 구동되어 기판 부재(15)의 터치 감지 영역에 터치 입력이 있는 경우 터치 감지 영역에 사상된 전도성 감지부(22, 24)의 임의의 지점은 이차원 좌표에 대응된다. 또한 복수 개의 제1 및 제2 스캔 신호 출력단(24-2, 22-2)에서 출력된 신호는 전도성 감지부(22, 24)의 터치된 위치와 상관성을 갖는다. 즉, 터치된 위치와 상관되어 발생되는 스캔 신호의 전기적 왜곡 성분은 복수 개의 제1 및 제2 스캔 신호 출력단(24-2, 22-2)에서 차등적으로 반영되어 출력된다.
복수 개의 이웃하는 제1 스캔 신호 입력단(24-1)들 사이에는 제1 분압저항(72)이 연결된다. 예를 들어 제1 분압저항(72)의 일단은 첫 번째 행의 제1 스캔 신호 입력단(24-1)에 연결되고, 제1 분압저항(72)의 타단은 두 번째 행의 제1 스캔 신호 입력단(24-1)에 연결된다. 복수 개의 제1 분압저항(72)은 서로 연결되어 있고, 복수 개의 제1 분압저항(72) 중 일단에 놓이는 제1 분압저항(72)의 일단은 접지에, 타단은 첫 번째 행의 제1 스캔 신호 입력단(24-1)에 연결되고, 타단에 놓이는 제1 분압저항(72)의 일단은 마지막 행의 제1 스캔 신호 입력단(24-1)에, 타단은 스위칭 회로(41)에 연결된다.
또한 복수 개의 이웃하는 제2 스캔 신호 입력단(22-1)들 사이에 제2 분압저항(74)이 연결된다. 예를 들어 제2 분압저항(74)의 일단은 첫 번째 열의 제2 스캔 신호 입력단(22-1)에 연결되고, 제2 분압저항(74)의 타단은 두 번째 열의 제2 스캔 신호 입력단(22-1)에 연결된다. 복수 개의 제2 분압저항(74)은 서로 연결되어 있고, 복수 개의 제2 분압저항(74) 중 일단에 놓이는 제2 분압저항(74)의 일단은 접지에, 타단은 마지막 열의 제2 스캔 신호 입력단(22-1)에 연결되고, 타단에 놓이는 제1 분압저항(74)의 일단은 첫 번째 열의 제2 스캔 신호 입력단(22-1)에, 타단은 스위칭 회로(41)에 연결된다.
따라서 복수 개의 제1 및 제2 스캔 신호 출력단(24-2, 22-2)에서 출력되는 출력 신호의 전기적 특성값(예를 들어, 검출 전압)의 비율은 터치 위치와 상관성을 갖는다. 그럼으로 그 상관성에 기초하여 이루어지는 비율비교분석에 의해 터치된 위치의 좌표값을 얻을 수 있다.1, the touch screen device 10 is driven by a touch screen driving circuit, and when there is a touch input in a touch sensing area of the substrate member 15, the conductive sensing parts 22 and 24 ) Corresponds to the two-dimensional coordinate. Also, the signals output from the first and second scan signal output terminals 24-2 and 22-2 have a correlation with the touched positions of the conductive sensing units 22 and 24. That is, the electrical distortion component of the scan signal generated in correlation with the touched position is differentially reflected at the first and second scan signal output terminals 24-2 and 22-2 and output.
A first voltage dividing resistor 72 is connected between the plurality of neighboring first scan signal input terminals 24-1. For example, one end of the first voltage dividing resistor 72 is connected to the first scan signal input terminal 24-1 of the first row, and the other end of the first voltage dividing resistor 72 is connected to the first scan signal input terminal (24-1). A plurality of first voltage dividing resistors 72 are connected to each other. One end of the first voltage dividing resistor 72, which is disposed at one end of the plurality of first voltage dividing resistors 72, is connected to the ground, One terminal of the first voltage dividing resistor 72 is connected to the signal input terminal 24-1 and the other terminal of the first voltage dividing resistor 72 is connected to the first scan signal input terminal 24-1 of the last row and the other end thereof is connected to the switching circuit 41.
And a second voltage dividing resistor 74 is connected between the plurality of neighboring second scan signal input terminals 22-1. For example, one terminal of the second voltage dividing resistor 74 is connected to the second scan signal input terminal 22-1 of the first column, and the other terminal of the second voltage dividing resistor 74 is connected to the second scan signal input terminal 22 -1). One end of the second voltage dividing resistor 74, which is disposed at one end of the plurality of second voltage dividing resistors 74, is connected to the ground while the other end is connected to the second scan signal input terminal One end of the first voltage dividing resistor 74 placed at the other end is connected to the second scan signal input terminal 22-1 of the first column and the other end is connected to the switching circuit 41. [
Accordingly, the ratio of the electrical characteristic value (for example, the detection voltage) of the output signal output from the plurality of first and second scan signal output terminals 24-2 and 22-2 has correlation with the touch position. Thus, the coordinate value of the touched position can be obtained by the ratio comparison analysis based on the correlation.

터치스크린 구동 회로는 크게 스캔 신호 발생원(43), 스위칭 회로(41), X축 센싱 회로(32), Y축 센싱 회로(34) 및 제어부(50)를 포함한다. 스위칭 회로(41)는 제어부(50)로부터 제공되는 스위칭 신호(SW_m))에 따라서 스위칭 동작하며, 스캔 신호 발생원(43)에서 발생된 스캔 신호는 스위칭 회로(41)를 통하여 제1 스캔 신호 입력단(24-1)과 제2 스캔 신호 입력단(22-1)으로 교대적으로 입력되어 전도성 감지부(22, 24)을 통하여 전송된다.
복수 개의 제1 스캔 신호 출력단(24-2) 각각에 제1출력저항(82)이 연결되고, 복수개의 제1 출력저항(82)은 병렬로 연결되어 Y축 센싱 회로(34)에 연결된다. 또한 복수 개의 제2 스캔 신호 출력단(22-2) 각각에 제2 출력저항(84)이 연결되고, 복수개의 제2 출력저항(84)은 병렬로 연결되어 X축 센싱 회로(32)에 연결되어 각각의 출력단에서 출력되는 출력 신호의 전기적 특성값을 감지한다. X축 센싱 회로(32)와 Y축 센싱 회로(34)는 다이오드(32-1, 34-1)와 센싱회로(32-2, 34-2) 및 아날로그 디지털 컨버터(32-3, 34-3)가 구비되어 입력된 출력신호를 제어부(50)로 전송한다.The touch screen driving circuit mainly includes a scan signal generating source 43, a switching circuit 41, an X-axis sensing circuit 32, a Y-axis sensing circuit 34 and a control unit 50. The switching circuit 41 switches according to the switching signal SW_m supplied from the controller 50 and the scan signal generated by the scan signal generator 43 is supplied to the first scan signal input terminal 24-1 and the second scan signal input terminal 22-1, and are transmitted through the conductive sensing units 22, 24.
A first output resistor 82 is connected to each of the plurality of first scan signal output terminals 24-2 and a plurality of first output resistors 82 is connected in parallel to the Y axis sensing circuit 34. A second output resistor 84 is connected to each of the plurality of second scan signal output terminals 22-2 and a plurality of second output resistors 84 are connected in parallel to the X axis sensing circuit 32 And senses an electrical characteristic value of an output signal output from each output terminal. The X-axis sensing circuit 32 and the Y-axis sensing circuit 34 are connected to the diodes 32-1 and 34-1, the sensing circuits 32-2 and 34-2 and the analog-digital converters 32-3 and 34-3 And transmits the input output signal to the control unit 50.

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제1 스캔 신호 입력단(24-1)으로 스캔 신호가 입력되는 주기 동안에 제1 스캔 신호 출력단(24-2)이 순차적으로 스캐닝되어 출력신호가 Y축 센싱 회로(34)로 입력되도록 한다. Y축 센싱 회로(34)는 순차적으로 입력되는 출력 신호의 전기적 특성값 예를 들어 전압 레벨을 검출하고 검출된 전압값(VS_y)을 제어부(50)로 제공한다. 제2 스캔 신호 입력단(22-1)으로 스캔 신호가 입력되는 주기 동안에 제2 스캔 신호 출력단(22-2)이 순차적으로 스캐닝 되어 X축 센싱 회로(32)로 입력되도록 한다. X축 센싱 회로(32)는 순차적으로 입력되는 출력 신호의 전기적 특성값 예를 들어 전압 레벨을 검출하고 검출된 전압값(VS_x)을 제어부(50)로 제공한다. 제어부(50)는 X축 및 Y축 센싱 회로(32, 34)로부터 제공되는 검출된 전압들(VS_x, VS_y)에 대한 비율비교분석에 의해 터치 위치를 감지한다.The first scan signal output terminal 24-2 is sequentially scanned during a period when the scan signal is input to the first scan signal input terminal 24-1 so that the output signal is input to the Y axis sensing circuit 34. [ The Y-axis sensing circuit 34 detects an electrical characteristic value of a sequentially inputted output signal, for example, a voltage level, and provides the detected voltage value VS_y to the control unit 50. The second scan signal output stage 22-2 is sequentially scanned and input to the X-axis sensing circuit 32 during a period when the scan signal is input to the second scan signal input terminal 22-1. The X-axis sensing circuit 32 detects an electrical characteristic value of a sequentially inputted output signal, for example, a voltage level, and provides the detected voltage value VS_x to the control unit 50. The control unit 50 senses the touch position by a ratio comparison analysis on the detected voltages VS_x and VS_y provided from the X-axis and Y-axis sensing circuits 32 and 34.

스캔 신호 발생원(43)에서 발생되는 스캔 신호는 고주파 신호, 저주파 신호와 같은 다양한 형태의 교류 신호를 사용할 수 있으며, 다양한 변조 방식에 의한 변조된 신호를 사용할 수도 있다. 복수 개의 제1 및 제2 스캔 신호 출력단(24-2, 22-2)은 플로팅 처리를 위하여 다수 개의 고저항(미도시)을 연결하여 접지되도록 할 수 있다. 또는 동일한 기능을 하도록 커패시터(미도시)나 코일(미도시)을 연결할 수 있다. 이와 같은 구조에 의해 전도성 감지부(22, 24)의 터치 감응도를 향상시킬 수 있다.The scan signal generated from the scan signal generating source 43 may use various types of AC signals such as a high frequency signal and a low frequency signal and may use a modulated signal by various modulation methods. The plurality of first and second scan signal output terminals 24-2 and 22-2 may be grounded by connecting a plurality of high resistances (not shown) for the floating process. Alternatively, a capacitor (not shown) or a coil (not shown) may be connected to perform the same function. With this structure, the touch sensitivity of the conductive sensing parts 22 and 24 can be improved.

스위칭 회로(41)는 소비전력을 감소하기 위하여 일반모드와 슬립모드의 두 가지 동작 모드를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어 일반모드에서 스위칭 회로(41)는 스캔 신호 발생원(43)을 제1 및 제2 스캔 신호 입력단(24-1, 22-1)에 순차적으로 주기적인 전기적 연결을 갖도록 스위칭 동작한다. 반면, 슬립모드에서 스위칭 회로(41)는 스캔 신호 발생원(43)을 제1 또는 제2 스캔 신호 입력단(24-1, 22-1) 중 어느 하나만 스위칭 동작하도록 할 수 있다. 슬립모드에서는 스위칭 회로(41)의 스위칭 동작이 정지되기 때문에 그에 따른 전력 소비를 감소할 수 있다.The switching circuit 41 preferably has two operation modes, a normal mode and a sleep mode, in order to reduce power consumption. For example, in the normal mode, the switching circuit 41 performs a switching operation so that the scan signal generator 43 sequentially has a periodic electrical connection to the first and second scan signal input terminals 24-1 and 22-1. On the other hand, in the sleep mode, the switching circuit 41 may cause the scan signal generator 43 to switch only one of the first and second scan signal input terminals 24-1 and 22-1. In the sleep mode, since the switching operation of the switching circuit 41 is stopped, the power consumption can be reduced accordingly.

도 5는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 터치스크린 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다. 5 is a circuit diagram of a touch screen device according to a second preferred embodiment of the present invention.

도5를 참조하여, 본 발명의 일 변형예에 따른 터치스크린 장치(10a)는 상술한 실시예의 터치스크린 장치(10)와 기본적으로 동일한 구성을 갖는다. 다만, 제1 및 제2 전도성 감지부(24, 22)가 동일한 평면상에 일체의 망구조로 형성된다. 즉, 격자 형태의 일체로 형성된 전도성 감지부(22, 24)는 기판 부재(15)의 일면에 설치되어 출력 신호의 비율비교분석에 의해 터치된 위치의 좌표값을 얻을 수 있다.
복수 개의 이웃하는 제1 스캔 신호 입력단(24-1)들 사이에는 제1 분압저항(76)이 연결된다. 예를 들어 제1 분압저항(76)의 일단은 첫 번째 행의 제1 스캔 신호 입력단(24-1)에 연결되고, 제1 분압저항(76)의 타단은 두 번째 행의 제1 스캔 신호 입력단(24-1)에 연결된다. 복수 개의 제1 분압저항(76)은 서로 연결되어 있고, 복수 개의 제1 분압저항(76) 중 일단에 놓이는 제1 분압저항(76)의 일단은 접지에, 타단은 첫 번째 행의 제1 스캔 신호 입력단(24-1)에 연결되고, 타단에 놓이는 제1 분압저항(76)의 일단은 마지막 행의 제1 스캔 신호 입력단(24-1)에, 타단은 스위칭 회로(41)에 연결된다.
또한 복수 개의 이웃하는 제2 스캔 신호 입력단(22-1)들 사이에 제2 분압저항(78)이 연결된다. 예를 들어 제2 분압저항(78)의 일단은 첫 번째 열의 제2 스캔 신호 입력단(22-1)에 연결되고, 제2 분압저항(78)의 타단은 두 번째 열의 제2 스캔 신호 입력단(22-1)에 연결된다. 복수 개의 제2 분압저항(78)은 서로 연결되어 있고, 복수 개의 제2 분압저항(78) 중 일단에 놓이는 제2 분압저항(78)의 일단은 접지에, 타단은 마지막 열의 제2 스캔 신호 입력단(22-1)에 연결되고, 타단에 놓이는 제1 분압저항(78)의 일단은 첫 번째 열의 제2 스캔 신호 입력단(22-1)에, 타단은 스위칭 회로(41)에 연결된다.
복수 개의 제1 스캔 신호 출력단(24-2) 각각에 제1출력저항(86)이 연결되고, 복수개의 제1 출력저항(86)은 병렬로 연결되어 Y축 센싱 회로(34)에 연결된다. 또한 복수 개의 제2 스캔 신호 출력단(22-2) 각각에 제2 출력저항(88)이 연결되고, 복수개의 제2 출력저항(88)은 병렬로 연결되어 X축 센싱 회로(32)에 연결된다.Referring to FIG. 5, the touch screen device 10a according to one modification of the present invention has basically the same configuration as the touch screen device 10 of the above-described embodiment. However, the first and second conductive sensing portions 24 and 22 are formed as a single net structure on the same plane. That is, the conductive sensing parts 22 and 24 integrally formed in a lattice form are installed on one surface of the substrate member 15 and can obtain coordinate values of the touched position by the ratio comparison analysis of output signals.
A first voltage dividing resistor 76 is connected between the plurality of neighboring first scan signal input terminals 24-1. For example, one end of the first voltage divider resistor 76 is connected to the first scan signal input terminal 24-1 of the first row, and the other end of the first voltage divider resistor 76 is connected to the first scan signal input terminal (24-1). One end of the first voltage dividing resistor 76, which is disposed at one end of the plurality of first voltage dividing resistors 76, is connected to the ground, and the other end is connected to the ground. The other end of the first voltage dividing resistor 76 is connected to the first scan One end of the first voltage dividing resistor 76 placed at the other end is connected to the first scan signal input terminal 24-1 of the last row and the other end is connected to the switching circuit 41. [
And a second voltage dividing resistor 78 is connected between the plurality of neighboring second scan signal input terminals 22-1. For example, one terminal of the second voltage dividing resistor 78 is connected to the second scan signal input terminal 22-1 of the first column, and the other terminal of the second voltage dividing resistor 78 is connected to the second scan signal input terminal 22 -1). One end of the second voltage dividing resistor 78, which is placed at one end of the plurality of second voltage dividing resistors 78, is connected to the ground while the other end is connected to the second scan signal input terminal One end of the first voltage dividing resistor 78 located at the other end is connected to the second scan signal input terminal 22-1 of the first column and the other end is connected to the switching circuit 41. [
A first output resistor 86 is connected to each of the plurality of first scan signal output terminals 24-2 and a plurality of first output resistors 86 are connected in parallel to the Y axis sensing circuit 34. [ A second output resistor 88 is connected to each of the plurality of second scan signal output terminals 22-2 and a plurality of second output resistors 88 are connected in parallel to the X axis sensing circuit 32 .

도 6은 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 터치스크린 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다.6 is a circuit diagram of a touch screen device according to a third preferred embodiment of the present invention.

도 6을 참조하여, 본 발명의 일 변형예에 따른 터치스크린 장치(10b)는 상술한 실시예의 터치스크린 장치(10)와 기본적으로 동일한 구성을 갖는다. 다만, 복수 개의 제1 전도성 감지부(22)는 일측에 내면이 테이퍼로 형성된 개방구(66)가 구비된다. 이때 개방구(66)의 입구에서 개방구(66)의 내부로 들어갈수록 내면의 기울기가 커진다. 제2 전도성 감지부(24)는 개방구(66)의 테이퍼와 동일한 기울기로 형성되어 개방구의 내부에 포함되도록 설치된다.
또한 복수 개의 제2 전도성 감지부(22)의 일측에 구비된 복수 개의 스캔 신호 입력단(62) 중 이웃하는 스캔 신호 입력단(62)들 사이에 분압저항(79)이 연결된다. 예를 들어 분압저항(79)의 일단은 첫 번째 행의 스캔 신호 입력단(62)에 연결되고, 분압저항(79)의 타단은 두 번째 행의 스캔 신호 입력단(62)에 연결된다. 복수 개의 분압저항(79)은 서로 연결되어 있고, 복수 개의 분압저항(79) 중 일단에 놓이는 분압저항(79)의 일단은 접지에, 타단은 첫 번째 행의 스캔 신호 입력단(62)에 연결되고, 타단에 놓이는 분압저항(79)의 일단은 마지막 행의 스캔 신호 입력단(62)에, 타단은 스캔 신호 발생원(43)에 연결된다.Referring to Fig. 6, the touch screen device 10b according to one modification of the present invention has basically the same configuration as the touch screen device 10 of the above-described embodiment. However, the plurality of first conductive sensing portions 22 are provided at one side thereof with an opening 66 formed with a tapered inner surface. At this time, the inclination of the inner surface becomes larger as it enters the opening of the opening 66 from the opening of the opening 66. The second conductive sensing portion 24 is formed so as to have the same tilt as the taper of the opening 66 and included in the interior of the opening.
A voltage dividing resistor 79 is connected between the adjacent scan signal input terminals 62 of the plurality of scan signal input terminals 62 provided at one side of the plurality of second conductivity sensing parts 22. For example, one end of the voltage dividing resistor 79 is connected to the scan signal input terminal 62 of the first row, and the other end of the voltage dividing resistor 79 is connected to the scan signal input terminal 62 of the second row. One end of the voltage dividing resistor 79, which is placed at one end of the plurality of voltage dividing resistors 79, is connected to the ground and the other end is connected to the scan signal input terminal 62 of the first row One end of the voltage dividing resistor 79 at the other end is connected to the scan signal input terminal 62 of the last row and the other end is connected to the scan signal generating source 43.

또한 복수 개의 제1 전도성 감지부(24)의 일측에 구비된 복수 개의 스캔 신호 출력단(64) 각각에 출력저항(89)이 연결되고, 복수개의 출력저항(89)은 병렬로 연결되어 센싱 회로(70)에 연결되고, 출력신호(예를 들어 정전용량, 검출전압)가 센싱 회로부(70)에 입력되어 제어부(50)에서 터치 위치를 감지한다.An output resistor 89 is connected to each of the plurality of scan signal output terminals 64 provided at one side of the plurality of first conductive sensing portions 24 and a plurality of output resistors 89 are connected in parallel to the sensing circuit And an output signal (for example, electrostatic capacitance, detection voltage) is input to the sensing circuit unit 70, and the controller 50 senses the touch position.

전도성 감지부(22, 24)에 터치가 있는 경우, 제1 전도성 감지부(22)와 제1 전도성 감지부(24) 사이에서 발생되는 용량성 신호의 전기적 왜곡 성분이 스캔 신호 출력단(64)에서 차등적으로 반영되어 출력된다. 출력 신호의 전기적 특성값의 비율은 전도성 감지부(22, 24)의 터치 위치와 상관성을 갖기 때문에 터치위치의 좌표를 비율비교분석에 의해 얻을 수 있다.The electrical distortion component of the capacitive signal generated between the first conductive sensing portion 22 and the first conductive sensing portion 24 is detected at the scan signal output terminal 64 when the conductive sensing portions 22 and 24 are touched And is output differentially. Since the ratio of the electrical characteristic value of the output signal has a correlation with the touch position of the conductive sensing units 22 and 24, the coordinates of the touch position can be obtained by the ratio comparison analysis.

이외의 동작 방식은 상술한 예와 동일하며, 이때 비율비교분석은 각 주파수 특성을 고려하여 이루어진다.The other operation methods are the same as those in the above example, and the ratio comparison analysis is performed considering each frequency characteristic.

도 7은 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 터치스크린 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다.7 is a circuit diagram of a touch screen device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 7을 참조하여, 본 발명의 일 변형예에 따른 터치스크린 장치(10c)는 상술한 실시예의 터치스크린 장치(10)와 기본적으로 동일한 구성을 갖는다. 다만, 복수 개의 제2 전도성 감지부(22)는 일측에 내면이 수평한 개방구(66)가 구비된다. 이때 복수 개의 제2 전도성 감지부(22)는 개방구(66)와 마주하는 일면이 연결되어 하나의 스캔 신호 발생원(43)에 의해 스캔 신호를 제공받는다. 또한 복수 개의 제1 전도성 감지부(24)는 일측이 연결되고 타측에는 복수 개의 삼각형 감지부(26)가 구비된다. 이때 복수 개의 삼각형 감지부(26)의 뾰족한 부분이 복수 개의 제2 전도성 감지부(22)의 개방구(66)의 내부에 각각 포함되도록 설치된다. Referring to FIG. 7, the touch screen device 10c according to one modification of the present invention has basically the same configuration as the touch screen device 10 of the above-described embodiment. However, the plurality of second conductive sensing portions 22 are provided on one side thereof with openings 66 having a horizontal inner surface. At this time, the plurality of second conductive sensing units 22 are connected to one side facing the opening 66, and are supplied with a scan signal by one scan signal generator 43. In addition, a plurality of first conductive sensing units 24 are connected to one side and a plurality of triangular sensing units 26 are provided on the other side. At this time, the pointed portions of the plurality of triangular sensing portions 26 are installed in the interior of the opening 66 of the plurality of second conductive sensing portions 22, respectively.

이외의 동작 방식은 상술한 예와 동일하며, 이때 비율비교분석은 각 주파수 특성을 고려하여 이루어진다.The other operation methods are the same as those in the above example, and the ratio comparison analysis is performed considering each frequency characteristic.

본 발명의 터치스크린 장치는 복수의 터치입력에 대하여 발생되는 출력신호 왜곡 성분은 각 터치 위치에 상관되기 때문에 한 지점에서의 터치 입력뿐만 아니라 둘 또는 셋 이상의 다지점의 터치 입력에 대하여도 용이하게 감지할 수 있다. 터치스크린 장치를 대면적화하는 경우에도 전도성 감지부를 전체적으로 하나로 구현할 수도 있으나, 둘 이상의 분리된 전도성 감지부를 하나의 터치 감지 영역에 사상시키는 것도 가능하다. 예를 들어, 하나의 터치 감지 영역에 대하여 두 개의 전도성 감지부를 분할하여 구성하는 것도 가능하다.Since the output signal distortion component generated for a plurality of touch inputs is correlated to each touch position, the touch screen device of the present invention can easily detect not only a touch input at one point but also two or more multi- can do. Even when the touch screen device is miniaturized, the conductive sensing unit may be implemented as a whole, but it is also possible to map two or more separate conductive sensing units to one touch sensing area. For example, it is possible to divide two conductive sensing parts into one touch sensing area.

이상에서 설명된 본 발명의 격자형 전도성 감지부를 구비한 터치스크린 장치의 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 lattice-type conductive sensing unit 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.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 터치스크린 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다.1 is a circuit diagram of a touch screen device according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 기판 부재의 양면에 전도성 감지부가 구성된 상태의 측면을 도시한 도면이다.Fig. 2 is a side view of a state in which the conductive sensing part is formed on both sides of the substrate member. Fig.

도 3은 기판 부재의 일면에 전도성 감지부가 구성되어 결합된 상태의 측면을 도시한 도면이다.3 is a side view showing a state where a conductive sensing part is assembled on one surface of a substrate member.

도 4는 본 발명의 터치 스크린 장치에서 출력되는 출력 신호의 파형을 나타낸 도면이다.4 is a diagram showing waveforms of output signals output from the touch screen device of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 터치스크린 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다.5 is a circuit diagram of a touch screen device according to a second preferred embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 터치스크린 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다.6 is a circuit diagram of a touch screen device according to a third preferred embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 터치스크린 장치의 회로 구성을 도시한 도면이다.7 is a circuit diagram of a touch screen device according to a fourth embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10, 10a, 10b, 10c: 터치스크린 장치
15: 기판부재 22: 제2 전도성 감지부
22-1, 22-2: 제2 스캔 신호 입력단, 제2 스캔 신호 출력단
24: 제1 전도성 감지부
24-1, 24-2: 제1 스캔 신호 입력단, 제1 스캔 신호 출력단
26: 삼각형 감지부 32: X축 센싱 회로
32-1, 34-1: 다이오드 32-2, 34-2: 센싱회로
32-3, 34-3: 아날로그 디지털 컨버터
34: Y축 센싱 회로 41: 스위칭 회로
43: 스캔신호 발생원 50: 제어부
62: 스캔 신호 입력단 64: 스캔 신호 출력단
66: 개방구 70: 센싱회로부
72, 76: 제1 분압저항 74, 78: 제2 분압저항
79: 분압저항 82, 86: 제1 출력저항Description of the Related Art [0002]
10, 10a, 10b, 10c: Touch screen device
15: substrate member 22: second conductive sensing part
22-1 and 22-2: a second scan signal input terminal, a second scan signal output terminal
24: first conductive sensing unit
24-1, 24-2: a first scan signal input terminal, a first scan signal output terminal
26: triangular sensing unit 32: X-axis sensing circuit
32-1, 34-1: diodes 32-2, 34-2: sensing circuit
32-3, 34-3: Analog-to-digital converter
34: Y-axis sensing circuit 41: switching circuit
43: scan signal generator 50:
62: scan signal input terminal 64: scan signal output terminal
66: opening 70: sensing circuit
72, 76: first partial pressure resistance 74, 78: second partial pressure resistance
79: voltage-dividing resistor 82, 86: first output resistance

84, 88: 제2 출력저항 89: 출력저항84, 88: Second output resistance 89: Output resistance

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Claims (18)

터치 감지 영역을 갖는 기판 부재;A substrate member having a touch sensitive area; 상기 기판 부재의 일면에 일정 간격을 갖고 수평으로 설치되어 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제1 전도성 감지부;A plurality of first conductive sensing units horizontally installed at a predetermined interval on one surface of the substrate member to transmit scan signals; 상기 복수 개의 제1 전도성 감지부와 수직으로 상기 기판 부재의 일면에 설치되어 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제2 전도성 감지부;A plurality of second conductive sensing units installed on one surface of the substrate member perpendicularly to the plurality of first conductive sensing units and transmitting scan signals; 상기 복수 개의 제1 전도성 감지부 간의 전압 및 상기 복수 개의 제2 전도성 감지부 간의 전압을 분압시키는 분압저항;A voltage dividing resistor dividing the voltage between the plurality of first conductive sensing units and the voltage between the plurality of second conductive sensing units; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 X축 좌표를 감지하기 위하여 상기 제1 전도성 감지부 또는 제2 전도성 감지부의 일측으로 구비된 복수 개의 제1 스캔 신호 출력단;A plurality of first scan signal output terminals provided at one side of the first conductive sensing unit or the second conductive sensing unit to sense X-axis coordinates of a touched position in the touch sensing area; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 Y축 좌표를 감지하기 위하여 상기 제1 전도성 감지부 또는 제2 전도성 감지부의 일측으로 구비된 복수 개의 제2 스캔 신호 출력단;A plurality of second scan signal output terminals provided on one side of the first conductive sensing unit or the second conductive sensing unit to sense a Y-axis coordinate of a touched position in the touch sensing area; 상기 복수 개의 제1 스캔신호 출력단을 순차적으로 스캐닝하여 전기적 특성값을 감지하는 X축 센싱 회로;An X-axis sensing circuit for sequentially scanning the plurality of first scan signal output terminals to sense an electrical characteristic value; 상기 복수 개의 제2 스캔신호 출력단을 순차적으로 스캐닝하여 전기적 특성값을 감지하는 Y축 센싱 회로;A Y-axis sensing circuit for sequentially scanning the plurality of second scan signal output terminals to sense an electrical characteristic value; 상기 스캔 신호를 발생하는 스캔 신호 발생원;A scan signal generator for generating the scan signal; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치의 X축 좌표를 감지하기 위하여 상기 전도성 감지부로 스캔 신호를 입력하기 위한 제1 스캔 신호 입력단;A first scan signal input terminal for inputting a scan signal to the conductive sensing unit for sensing an X axis coordinate of a touched position in the touch sensing area; Y축 좌표를 감지하기 위하여 상기 전도성 감지부로 스캔 신호를 입력하기 위한 제2 스캔 신호 입력단;및 A second scan signal input terminal for inputting a scan signal to the conductive sensing unit to sense Y axis coordinates; 상기 스캔 신호 발생원과 상기 제1, 2 스캔 신호 입력단 사이에서 선택적인 전기적 연결을 제공하는 스위칭 회로를 포함하고,And a switching circuit for providing a selective electrical connection between the scan signal source and the first and second scan signal inputs, 상기 스위칭 회로는 일반모드와 슬립모드를 갖고,Wherein the switching circuit has a normal mode and a sleep mode, 일반모드에서는 상기 스캔 신호 발생원을 상기 제1 및 제2 스캔 신호 입력단 사이에서 순차적으로 주기적인 전기적 연결을 갖도록 스위칭 동작하며,In the normal mode, the scan signal generator is switched to have a periodic electrical connection sequentially between the first and second scan signal input terminals, 슬립동작모드에서는 상기 스캔 신호 발생원을 상기 제1 또는 제2 스캔 신호 입력단의 어느 하나에 고정되어 전기적 연결을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Wherein the scan signal generator is fixed to any one of the first and second scan signal input terminals to have an electrical connection in the sleep operation mode. 삭제delete 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 전도성 감지부는 상기 기판 부재의 일면에 구비되고, 상기 제2 전도성 감지부는 상기 기판 부재의 타면에 구비되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치.Wherein the first conductive sensing part is provided on one side of the substrate member and the second conductive sensing part is provided on the other side of the substrate member. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 전도성 감지부와 상기 제2 전도성 감지부는 서로 다른 기판 부재에 구비되어 결합되는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Wherein the first conductive sensing unit and the second conductive sensing unit are coupled to different substrate members. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 및 제2 복수개의 스캔 신호 출력단으로 출력되는 복수개의 출력 신 호들의 전기적 특성값들의 비율비교분석에 의해 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Wherein the controller determines the touched position in the touch sensing area by comparing the ratio of the electrical characteristics of the plurality of output signals output to the first and second plurality of scan signal output terminals. 터치 감지 영역을 갖는 기판 부재;A substrate member having a touch sensitive area; 상기 기판 부재의 일면에 일정 간격을 갖고 수평으로 설치되고 내면이 테이퍼로 형성된 개방구를 구비하여 스캔 신호가 전송되는 복수 개의 제1 전도성 감지부;A plurality of first conductive sensing parts, which are horizontally disposed on a surface of the substrate member at regular intervals and have opening fingers whose inner surfaces are tapered to transmit scan signals; 상기 제1 전도성 감지부의 상기 개방구에 포함되어 스캔 신호가 전송되고, 상기 개방구의 내면과 동일한 기울기로 형성되는 복수 개의 제2 전도성 감지부;A plurality of second conductive sensing parts included in the opening of the first conductive sensing part to transmit a scan signal and formed at the same slope as the inner surface of the opening; 상기 제1 전도성 감지부로 상기 스캔 신호를 입력하기 위한 적어도 하나의 스캔 신호 입력단;At least one scan signal input terminal for inputting the scan signal to the first conductive sensing unit; 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치를 감지하기 위하여 상기 제2 전도성 감지부의 일측으로 구비된 적어도 하나의 스캔 신호 출력단; 및At least one scan signal output terminal provided at one side of the second conductive sensing part for sensing a touched position in the touch sensing area; And 상기 복수 개의 스캔 신호 출력단을 순차적으로 스캐닝하여 전기적 특성값을 감지하는 센싱 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.And a sensing circuit for sequentially scanning the plurality of scan signal output terminals to sense an electrical characteristic value. 삭제delete 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 복수 개의 제1 전도성 감지부는 일측이 연결되고 상기 개방구의 내면이 수평하고, 상기 복수 개의 제2 전도성 감지부는 일측이 연결되고 타측이 복수 개의 삼각형 감지부가 구비된 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Wherein the plurality of first conductive sensing parts are connected to one side, the inner surface of the opening is horizontal, the plurality of second conductive sensing parts are connected to one side, and the other side is provided with a plurality of triangular sensing parts. 제9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 스캔 신호 출력단으로 출력되는 복수 개의 출력 신호들의 전기적 특성값들의 비율비교분석에 의해 상기 터치 감지 영역에서 터치된 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Wherein the controller determines the touched position in the touch sensing area by comparing the ratio of the electrical characteristic values of the plurality of output signals output to the scan signal output terminal. 제1항 또는 제9항 중 어느 한 항에 있어서,10. The method according to any one of claims 1 to 9, 상기 전도성 감지부는The conductive sensing part 투명 인듐 주석 산화물, 투명한 도전성 중합체, 불투명 도전체 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Transparent indium tin oxide, a transparent conductive polymer, and an opaque conductive material. 제1항 또는 제9항 중 어느 한 항에 있어서,10. The method according to any one of claims 1 to 9, 상기 기판 부재는The substrate member 상기 전도성 감지부를 덮는 보호막을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크 린 장치.And a protective film covering the conductive sensing part. 제1항 또는 제9항 중 어느 한 항에 있어서,10. The method according to any one of claims 1 to 9, 상기 스캔 신호는 교류 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Wherein the scan signal comprises an alternating current signal. 제1항 또는 제9항 중 어느 한 항에 있어서,10. The method according to any one of claims 1 to 9, 상기 스캔 신호는 변조된 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Wherein the scan signal comprises a modulated signal. 제1항 또는 제9항 중 어느 한 항에 있어서,10. The method according to any one of claims 1 to 9, 상기 기판 부재는 접지쉴드를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.Wherein the substrate member comprises a ground shield. 제17항에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 기판 부재 이면에 장착되는 편광판을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 장치.And a polarizer attached to the rear surface of the substrate member.
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