KR101907463B1 - 복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자 장치에 적용되는 복합 터치 스크린 장치에 관한 것으로서, 직접 직접 접촉에 의해 입력 이벤트를 감지하는 터치 패널과, 접촉 전 일정 감지 거리에 진입하면서부터 입력 이벤트를 감지하는 터치펜 입력 감지용 펜 터치 패널과, 상기 터치 패널과 상기 펜 터치 패널 및 사용자 운용에 따른 화면을 출력하는 디스플레이 패널 및 상기 터치 패널 및 펜 터치 패널에 입력된 입력 이벤트에 따라 해당 기능을 실행하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하되, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 터치펜의 입력 이벤트와 펜 터치 패널의 입력 이벤트를 상호 배타적으로 감지하도록 하여, 터치펜 입력 중 발생하는 손(바닥) 터치에 의한 입력 오류를 배제시킬 수 있다..

Description

복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법{COMPOSITE TOUCH SCREEN AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 서로 다른 터치 방식이 복합된 복합 터치 패널을 포함하는 터치 스크린 장치에 관한 것으로서 특히 입력 오류를 방지하기 위하여 상호 배타적으로 동작할 수 있도록 구현되는 복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 각종 전자 기기에는 데이터의 입력을 위한 입력 장치들과 데이터의 출력을 위한 출력 장치들을 구비한다. 상기 입력 장치로는 키버튼 장치 등이 대별될 수 있으며 상기 출력 장치로는 엘씨디 모듈을 포함하는 디스플레이 장치로 대별될 수 있을 것이다.
최근에는 전자 기기의 부피를 현저히 줄이면서 그 기능을 다양화할 수 있도록 데이터 입, 출력이 같은 위치에서 수행될 수 있는 터치 스크린 장치가 출시되고 있다. 이러한 터치 스크린 장치는 투명 터치 패널이 엘씨디 모듈의 상부에 배치됨으로써, 입, 출력이 동시에 이루어지는데, 이러한 터치 패널은 저항막 방식(Resistive) 터치 패널, 정전 용량식 터치 패널, 초음파식 터치 패널, 광(적외선) 센서식 터치 패널, 전자 유도식 터치 패널 등 다양한 방식의 터치 패널로 구별된다.
일반적으로 터치 스크린 장치는 사용자의 손가락을 이용하여 데이터를 입력하나, 최근에는 데이터 보조 입력 수단으로써 펜 형상의 입력 장치(일반적으로 '터치펜'이라 함)를 구비하고, 이러한 터치펜에 의해 데이터를 선택적으로 입력하는 복합 터치 스크린 장치가 출시되고 있다. 또한, 터치 스크린 장치의 터치 패널과 별도의 센싱 수단을 구비하여 펜 입력 장치에 의한 데이터 입력과 터치 패널에 의한 데이터 입력을 분리하여 사용하기도 한다.
상술한 바와 같이, 터치 패널의 데이터 입력 방식과 분리하여 사용하는 터치 펜을 사용하는 경우, 대체적으로 전자기 유도 방식을 사용하게 된다. 즉, 전자 장치에 터치 패널과 별도로 다수의 코일이 직교하도록 배치된 펜 터치 패널(일반적으로 디지타이저 평판이라고 함)을 터치 패널과는 별도의 센싱 수단으로 구비하고, 터치 펜에는 공진 회로를 구비하게 된다. 따라서 센싱 패드의 코일에 교류 신호를 인가시켜 동작하게 하고, 터치펜이 이러한 전자 장치의 디스플레이 패널에 인접하게 되면 터치펜과 인접한 펜 터치 패널의 코일이 자계를 형성하고, 자계와 공진하여 터치펜에서는 공진 주파수가 발생되며 발생된 공진 주파수는 전자 장치의 제어부에서 감지되어 해당 터치 위치를 파악할 수 있는 것이다.
더욱이 최근에는 단순히 터치펜의 터치 위치만을 감지하여 표시하는것에 더하여, 사용자가 터치펜으로 전자 장치의 디스플레이 패널을 가압하는 필압의 정도에 따라, 예를 들어 글씨의 굵기 등을 표현할 수 있도록 하여, 실제 펜을 사용하는 것과 같은 느낌을 사용자에게 주어 사용 편의성을 증대시키고 있다.
한편, 복합 터치 방식의 터치 스크린 장치를 구비한 전자 장치는 사용자의 손가락을 인식하기 위하여 대체적으로 정전 용량식 터치 패널을 사용하며, 터치펜의 입력을 인식하기 위하여 전자기 유도식(정전 유도식) 펜 터치 패널을 주로 사용한다.
그러나, 상술한 복합 터치 스크린 장치는 사용자의 의도하지 않은 상황에서 데이터가 입력될 수 있는데, 예를 들어, 사용자는 터치펜 기능을 이용하기 위하여 터치펜을 파지한 상태에서 전자 장치의 터치 스크린 장치에 손바닥의 일부분을 접촉하게 되면(일명 '팜터치(palm touch)'라 함) 펜 터치 패널이 아닌 손가락을 인식하기 위한 터치 패널이 이를 감지하여 무작위로 데이터의 입력을 감지하게 되며 이는 사용자의 입장에서 입력 오류일뿐만 아니라 결과적으로 제품의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 되었다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 입력 신뢰성을 보장할 수 있도록 구현되는 복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 펜 터치와 손가락 터치를 배타적으로 동작하도록 하여 의도하지 않은 터치에 의한 입력 오류를 미연에 방지하도록 구현되는 복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 터치펜을 사용할 경우 미연에 이를 감지하여 팜터치에 의한 입력 오류를 방지하기 위한 복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 사용자의 의도에 맞는 터치 동작을 정확하게 수행하여 결과적으로 제품의 신뢰성 향상에 이바지할 수 있는 복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법을 제공하는데 있다.
상술한 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 전자 장치에 적용되는 복합 터치 스크린 장치에 있어서, 직접 접촉에 의해 입력 이벤트를 감지하는 터치 패널과, 접촉 전 일정 감지 거리에 진입하면서부터 입력 이벤트를 감지하는 터치펜 입력 감지용 펜 터치 패널과, 상기 터치 패널과 상기 펜 터치 패널 및 사용자 운용에 따른 화면을 출력하는 디스플레이 패널 및 상기 터치 패널 및 펜 터치 패널에 입력된 입력 이벤트에 따라 해당 기능을 실행하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하되, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 터치펜의 입력 이벤트와 펜 터치 패널의 입력 이벤트를 상호 배타적으로 감지하도록 제어함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상술한 터치 스크린 장치에 의한 운용 방법을 제공한다. 따라서, 본 발명은 직접 접촉에 의해 입력 이벤트를 감지하는 터치 패널과, 접촉 전 일정 감지 거리에 진입하면서부터 입력 이벤트를 감지하는 터치펜 입력 감지용 펜 터치 패널을 포함하는 터치 스크린 장치의 운용 방법에 있어서, 상기 펜 터치 패널에 의한 터치펜의 접근이 감지되는지 검사하는 과정 및 상기 터치펜이 감지되면 상기 터치 패널 기능을 해제시키고 터치펜에 의한 입력 이벤트만을 수행하는 과정을 포함하여 터치펜에 의한 입력 이벤트와 터치 패널에 의한 입력 이벤트를 상호 배타적으로 제어함을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 사용자 접촉식 터치 패널과, 터치펜 입력 이벤트 감지용 펜 터치 패널을 포함하는 터치 스크린 장치의 운용 방법에 있어서, 상기 터치 패널에서 허용 입력 터치 포인트 이상의 N점 터치가 발생되었는지 검사하는 과정과, 상기 N점 터치가 발생되었을 경우, 입력 이벤트를 무시하고 터치 패널의 기능을 해제하는 과정 및 펜 터치 패널에서 터치펜이 감지되는 경우 펜 터치 패널 기능만을 수행하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 복합 터치 스크린 장치는 터치펜 입력 전에 의도하지 않던 팜터치(palm touch)를 인식하고 데이터의 오입력을 미연에 방지함으로써 장치의 입력 신뢰성을 확보하고 결과적으로 제품의 신뢰성 향상에 이바지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치펜에 의해 휴대용 단말기의 복합 터치 스크린 장치를 조작하는 상태를 도시한 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 도 1의 터치펜의 구성을 도시한 단면도;
도 3은 본 발명에 따른 도 1의 터치펜이 전자 장치에 적용되는 상태를 도시한 요부 단면도;
도 4는 본 발명에 따른 도 1의 휴대용 단말기의 블록 구성도;
도 5는 본 발명에 따른 도 1의 펜 터치와 인체에 의한 터치를 배타적으로 동작시키기 위한 절차를 도시한 흐름도;
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 펜 터치와 인체에 의한 터치를 배타적으로 동작시키기 위한 절차를 도시한 흐름도;
도 7은 본 발명에 따른 도 6의 절차를 설명하기 위한 모식도;
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 펜 터치와 인체에 의한 터치를 배타적으로 동작시키기 위한 절차를 도시한 흐름도; 및
도 9는 본 발명에 따른 도 8의 절차를 설명하기 위한 모식도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명을 설명함에 있어 전자 장치로는 복합 터치 스크린 장치를 포함하는 통신용 휴대용 단말기를 도시하고 이에 대하여 설명하였으나 이에 국한되지는 않는다. 예컨대, 전자 장치로는 복합 터치 스크린 장치를 포함하는 다양한 기기, 즉, PDA(Personal Digital Assistant), 랩탑(Laptop) 컴퓨터, 스마트폰(Smart Phone), 넷북(Netbook), 휴대 인터넷 장치(MID: Mobile Internet Device), 울트라 모바일 PC(UMPC: Ultra Mobile PC), 태블릿 PC(Tablet Personal Computer), 네비게이션, MP3 등을 포함할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법에 대하여 기술한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치펜에 의해 휴대용 단말기의 복합 터치 스크린 장치를 조작하는 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 도 1의 터치펜의 구성을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참고 하면, 휴대용 단말기(100)는 전면에 터치 스크린 장치(101)를 포함하며, 그 상측에 이어 피스(ear piece)(102)가 배치되고 그 하측으로는 마이크로폰 장치(microphone)(103)가 배치 된다.
후술되겠지만, 휴대용 단말기(100)의 터치 스크린 장치(101)는 복합 터치 스크린 장치로써 사용자의 인체, 즉 손가락이나 손바닥에 의해 터치를 인식하는 터치 패널(도 3의 182)과 터치펜(1)에 의한 입력을 감지하기 위한 펜 터치 패널(도 3의 183)을 포함한다.
바람직하게도 터치 패널(182)은 정전 용량식 또는 저항막 방식 등 사용자의 손가락이 터치 스크린 장치(101)의 표면에 직접 접촉되었을 때 데이터의 입력을 인식하기 위한 터치 패널일 수 있다.
더욱 바람직하게도 펜 터치 패널(183)은 터치펜이 터치 스크린 장치에 접촉하기 전에 일정 거리 이내로 접근하였을 때 이를 감지할 수 있는 전자기 유도식 터치 패널이거나 음파 터치 패널 또는 적외선 터치 패널과 같은 공간 터치 패널이 적용된다.
본 발명에서는 사용자의 인체, 즉 손가락이나 손바닥의 접촉을 인식하는 터치 패널로 정전 용량식 터치 패널을 사용하였으며, 펜 터치 패널로는 전자기 유도식 디지타이저 평판을 사용하고 있다.
본 발명에 따르면 사용자가 터치펜을 터치 스크린 장치에 접촉하지 않고 감지 영역으로 근접시켰을 때, 인체 감지용 터치 패널의 기능을 해제시켜 사용자의 손바닥 터치에 의한 입력 오류를 배제시켰다. 따라서, 사용자는 터치펜을 사용할 경우 터치 스크린 장치에 손바닥을 올려놓더라도 인체 터치에 의한 데이터 입력 오류를 미연에 방지할 수 있는 것이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 터치펜은 일정 길이를 갖는 중공형 하우징(10)과, 하우징 내부 공간(11)에 유동 가능하도록 설치되며 단부가 하우징에서 노출되도록 설치되는 팁(tip)(50)과, 팁과 함께 유동되는 자성체(20)와, 자성체(20)와 일정 간격으로 이격되도록 설치되는 코일체(30)와 상술한 자성체(20)의 유동에 의한 코일체(30)와의 간격 변화에 따라 인덕턴스 변화를 유도하는 공진 회로를 갖는 기판(60) 및 상술한 자성체(20)와 코일체(30)의 간격을 유지시키며 팁(50)을 가압시 변형되어 자성체(20)와 코일체(30)의 간격이 변화되도록 유도하는 탄성체(40)를 포함한다.
상술한 팁(50)은 하우징(10)의 단부에 형성된 개구에 일부가 돌출되도록 형성되며, 돌출되지 않는 장착면에는 자성체(20)가 장착된다. 이때, 팁(50)의 장착면에는 돌기가 형성되고 자성체(20)의 저면에 요홈이 형성되어 요합됨으로써 자성체(20)가 팁(50)과 함께 유동되도록 유도할 수 있을 것이다.
자성체(20)로는 바람직하게도 페라이트 칩(ferrite chip)을 사용할 수 있다. 상술한 자성체(20)의 상면에는 가이드 돌기가 돌출 형성되어 있으며 소정의 탄성체(40)에 형성되는 가이드 홈에 안착되는 구성을 갖는다. 코일체(30)로는 막대 형태의 페라이트 코어(ferrite core)의 외주면상에 다수번 권선된 코일(31)을 갖도록 할 수 있다. 또한, 코일체(30)는 하우징(10)의 내부 공간(11)에서 유동되지 않도록 고정된 기판(60)에 긴밀히 고정될 수 있다.
따라서, 상술한 탄성체(40)는 자성체(20)와 코일체(30)의 사이에 개재된다. 탄성체(40)는 자성체(20)와 코일체(30)가 서로 접촉하지 않도록 일정 간격으로 이격되게 하며, 팁(50)에 의해 코일체 방향으로 밀리는 자성체(20)를 지지하며, 팁(50)에 가압되는 힘(필압)이 제거되면 자성체(20)가 코일체(30)로부터 원래의 간격을 유지하도록 복원력을 제공한다. 이러한 탄성체(40)로는 러버, 실리콘 등 오랜 기간 사용하여도 최초 형상을 유지할 수 있는 재질을 사용할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 도 1의 터치펜이 휴대용 단말기에 적용되는 상태를 도시한 요부 단면도이다.
도 3을 참고하면, 휴대용 단말기(100)는 소정의 케이스 프레임의 내측 실장 공간에 펜 터치 패널(183), 표시부인 디스플레이 유닛(170) 및 터치 패널(182)이 순차적으로 실장되어 복합 터치 스크린 장치(101)를 이룬다. 투명 터치 패널(182)은 휴대용 단말기(100)의 윈도우(106)의 하면에 증착되는 방식으로 실장되고 있으며, 그 하측으로 엘씨디 모듈(LCD; Liquid Crystal Display Module)과 같은 디스플레이 유닛(170)이 실장된다.
펜 터치 패널(183)은 미도시되었으나 복수개의 X축 코일 어레이와 Y축 코일 어레이가 직교하도록 배치되어 있는 센서 PCB와 센서 PCB의 하부에 외부 전자파를 차단하도록 설치되는 쉴드 플레이트 및 휴대용 단말기(100)의 메인 보드(105)와 전기적으로 연결되는 컨넥터를 포함할 수 있다. 또한, 펜 터치 패널(183)은 차광성 코일을 포함하고 있기 때문에 투명 재질로 형성된 별도의 터치 패널과 디스플레이 유닛(170)의 하부에 배치하는 것이 바람직하다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 상술한 터치 패널(182), 디스 플레이 유닛(170)및 펜 터치 패널(183)의 배치는 변경 가능하다.
본 발명에 따르면 터치펜(1)은 휴대용 단말기(100)의 윈도우(106)와 일정 거리(D) 이내로 접근하게 되면 펜 터치 패널(183)이 이를 감지할 수 있다. 이러한 경우 휴대용 단말기(100)는 펜 터치 패널(183)이 사용됨을 감지하여 사용자의 손가락을 인식하기 위한 터치 패널(183)의 기능을 해제시킨다. 따라서, 터치펜(1)이 휴대용 단말기(100)의 감지 거리 이내에 접근한 후 사용자의 손바닥이 휴대용 단말기의 윈도우 상면에 접촉되더라도 별도의 원치 않는 데이터 입력이 배제될 수 있는 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 도 1의 휴대용 단말기의 블록 구성도이다.
본 발명에 따른 휴대용 단말기는 저장 모듈(110), 프로세서(processor) 모듈(120), 통신 모듈(130), 외부 포트(port)(140), 오디오 처리부(150), 입출력(IO, Input Output) 제어 모듈(160), 표시부(170) 및 입력 장치(180)를 포함한다. 여기서, 저장 모듈(110)과 외부 포트(140)는 다수 개 존재할 수도 있으며, 표시부는 디스플레이 모듈로써 LCD 모듈을 포함할 수 있다.
프로세서 모듈(120)은 메모리 제어기(121), 프로세서(processor)(122) 및 주변 인터페이스(123)를 포함한다. 여기서, 프로세서(121)는 다수 개 존재할 수도 있다.
통신 모듈(130)은 RF(Radio Frequency) 처리부(131) 및 기저대역처리부(base band processor)(132)를 포함한다.
상술한 구성요소는 하나 이상의 집적 회로(integrated circuit)와 같은 하드웨어 또는 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다.
각 구성요소에 대해 살펴보면 다음과 같다.
저장 모듈(110)은 휴대용 단말기의 동작을 제어하기 위한 프로그램을 저장하는 프로그램 저장부 및 프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 저장하는 데이터 저장부(117)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로그램 저장부는 운영 체제 소프트웨어 모듈(111), 통신 소프트웨어 모듈(112), 그래픽 소프트웨어 모듈(113), 사용자 인터페이스 소프트웨어 모듈(114), 적어도 하나의 응용프로그램 소프트웨어 모듈(115) 및 본 발명에 따른 터치 운용 프로그램 모듈(116)을 포함한다.
운영 체제 소프트웨어 모듈(111)은 일반적인 시스템 작동(operation)을 제어하는 적어도 하나의 소프트웨어 구성 요소를 포함한다. 이때, 운영 체제 소프트웨어 모듈(111)은 다수 개의 하드웨어(장치)와 소프트웨어 구성요소 사이의 통신을 원활하게 하는 기능도 수행한다.
통신 소프트웨어 모듈(112)은 RF 처리부(131)나 외부 포트(140)를 통하여 송신하고 수신하는 데이터를 처리하기 위한 적어도 하나의 소프트웨어 구성요소를 포함한다.
그래픽 소프트웨어 모듈(113)은 표시부(170) 상에 그래픽을 제공하고 표시하기 위한 적어도 하나의 소프트웨어 구성 요소를 포함한다.
사용자 인터페이스 모듈(114)은 사용자 인터페이스에 관련한 적어도 하나의 소프트웨어 구성요소를 포함한다.
응용 프로그램 소프트웨어 모듈(115)은 휴대용 전자 장치(100)에 설치된 적어도 하나의 응용 프로그램에 대한 소프트웨어 구성 요소를 포함한다.
터치 운용 프로그램 모듈(116)은 입출력 제어 모듈(160)에 포함된 터치 패널 IC 및 펜 터치 패널 IC에서 인식한 터치 오류를 보정하기 위한 소프트웨어 구성 요소를 포함할 뿐만 아니라, 본 발명에 따라 본 발명의 복합 터치 패널 운용 지원을 위한 다양한 루틴들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 터치 운용 프로그램 모듈(116)은 터치 패널(182)과 펜 터치 패널(183)을 활성화하도록 지원하는 루틴, 터치 패널(182)과 펜 터치 패널(183) 활성화 과정에서 손가락 등에 의한 손 터치 이벤트와 펜 터치 이벤트를 수집하는 루틴을 포함할 수 있다.
더욱이 터치 운용 프로그램 모듈(116)은 터치 패널의 장치 정보에 해당하는 정보 및 펜 터치 패널에 해당하는 디지타이저(digitizer) 기반의 터치펜의 장치 정보를 확인함으로써, 입력되는 터치 이벤트들의 종류를 구분할 수 있도록 지원하는 루틴을 포함한다. 또한, 상술한 터치 운용 프로그램 모듈(116)은 수집된 사용자에 의한 인체 터치 이벤트와 펜 터치 이벤트를 구분하는 루틴, 구분된 터치 이벤트들을 소정의 터치 운용 테이블을 참조하여 운용하는 루틴을 포함할 수 있다.
프로세서 모듈(120)의 메모리 제어기(121)는 프로세서(122) 또는 주변 인터페이스(123)와 같은 다른 구성요소의 저장 모듈(110) 접근을 제어하며, 본 발명에 따른 복합 터치 패널 운용을 지원하기 위하여 필요한 다양한 신호 흐름 제어와 정보 수집 및 출력 등을 제어한다.
프로세서 모듈(120)은 본 발명에 따라 펜 터치 패널(183)에 의해 터치펜이 근접함을 감지하면 인체 터치를 감지하는 터치 패널(182)의 기능을 해제시키고 터치펜의 입력만을 감지하도록 제어한다. 따라서, 사용자는 터치펜을 입력하기 직전 또는 입력 도중에 손바닥 등 인체를 터치 스크린 장치에 접촉하여도 터치 패널(182)에 의한 입력은 수행되지 않기 때문에 데이터 오입력을 미연에 방지할 수 있다.
주변 인터페이스(123)는 휴대용 단말기의(100)의 입출력 주변 장치와 프로세서(122) 및 저장 모듈(110)의 연결을 제어한다.
프로세서(122)는 적어도 하나의 소프트웨어 프로그램을 사용하여 휴대용 단말기가 음성 통신 및 데이터 통신과 같은 다양한 서비스를 제공하도록 제어한다. 또한, 프로세서(122)는 저장 모듈(110)에 저장되어 있는 소프트웨어 모듈을 실행하여 해당 소프트웨어 모듈에 대응하는 멀티미디어 서비스를 제공하도록 제어한다.
프로세서 모듈(120)에 포함되는 메모리 제어기(121), 프로세서(122) 및 주변 인터페이스(123)는 단일 칩 또는 별개의 칩으로 구현될 수 있다.
통신 모듈(130)의 RF 처리부(131)는 안테나를 통해 송수신되는 고주파 신호를 처리한다. 예를 들어, RF 처리부(131)는 기저대역 처리부(132)로부터 제공받은 기저대역 신호를 고주파 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다. 또한 RF 처리부(131)는 안테나를 통해 제공받은 고주파 신호를 기저대역 신호로 변환하여 기저대역 처리부(132)로 전송한다. 여기서, RF 처리부(131)는 RF 트랜시버(transceiver), 증폭기(amplifier), 튜너(tuner), 오실레이터(oscillator), 디지털 신호 처리기(digital signal processor), CODEC 칩셋(COding DECoding chip set), 가입자 식별 모듈 (SIM, Subscriber Identity Module) 카드 등을 포함한다.
외부 포트(140)는 휴대용 단말기가 다른 장치와 직접 연결되거나 네트워크를 통해 다른 장치와 연결되도록 하는 연결 인터페이스를 포함한다. 예를 들어, 외부 포트(140)는 전자 기기의 충전을 위한 충전 인터페이스를 포함한다.
오디오 처리부(150)는 스피커(speaker) 및 마이크로폰을 통해 사용자와 휴대용 전자 장치(100) 사이의 오디오 패킷을 형성하고 오디오 인터페이스를 제공한다.
입출력 제어모듈(160)은 디스플레이 모듈을 포함하는 표시부(170)와 본 발명에 따른 키 입력 버튼, 터치 패널 및 펜 터치 패널을 포함하는 입력부(180) 등의 입출력 장치와 주변 인터페이스(123) 사이에 인터페이스를 제공한다. 이때, 입출력 제어 모듈(160)은 터치 패널 및 펜 터치 패널로부터 입력 받은 입력 정보에 따라 터치 좌표를 결정하는 드라이버 IC를 각각 포함할 수 있다.
표시부(170)는 그래픽 소프트웨어 모듈(113)의 제어에 따라 휴대용 전자 장치(100)의 상태 정보, 사용자가 입력하는 문자, 동화상(moving picture) 및 정화상(still picture) 등을 표시한다. 또한, 표시부(170)는 입력 장치의 터치 패널과 펜 터치 패널에 입력된 터치 정보를 표시한다.
도 5는 본 발명에 따른 도 1의 펜 터치와 인체에 의한 터치를 배타적으로 동작시키기 위한 절차를 도시한 흐름도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 단말은 501단계에서 터치펜이 감지되는지 검사한다. 이러한 경우 터치 패널과 펜 터치 패널은 활성화되어 있는 상태이다. 여기서 터치펜은 터치 스크린 장치에 터치펜이 접촉하지 않더라도 일정 거리 이내로 접근하여 감지할 수 있다. 따라서, 터치펜은 자기 유도식 터치펜을 사용하는 것이 바람직하다. 만일 터치펜이 감지되지 않으면 503단계로 진입하여 해당 기능을 수행할 수 있다.
그후, 터치펜을 감지하면 505단계로 진입하여 단말은 손터치, 손바닥 터치 등 사용자의 인체에 의한 터치를 감지하기 위한 터치 패널의 기능을 해제시키고 펜 터치 패널 기능만 활성화된 상태를 유지시킨다. 따라서, 사용자는 터치펜을 입력하는 시점에서 손바닥이나 손가락을 터치 스크린 장치에 접촉하여도 의도치 않은 데이터 입력이 수행되지 않고 펜터치에 의한 자유로운 데이터 입력을 할 수 있다.
그후 507단계에서 터치펜 감지가 해제되었는지 검사한다. 이는 터치펜이 터치스크린 장치와 일정 감지 거리 밖으로 벗어난 상태를 의미한다. 만일 터치펜 감지가 해제되었으면 509단계로 진입하여 일정 시간이 경과하였는지 검사하고, 일정 시간이 경과되었으면 터치펜 입력이 사용자에 의해 종료된 것으로 인지하여 511단계로 진입하여 다시 터치 패널의 기능을 활성화시킨다.
미도시되었으나, 본 발명에 따르면 사용자에 의한 한 점 이상의 접촉식 터치가 먼저 발생하여 터치 패널이 입력 이벤트를 지속적으로 감지하고 있는 상황(터치 또는 드래그가 터치 스크린상에서 떨어지지 않은 상황)에서 터치펜이 감지되면 현재 입력 되고 있는 터치 패널에 의해 감지되는 입력 이벤트는 취소되며, 터치 패널 역시 입력 이벤트 감지 기능이 해제시킬 수 있다. 즉, 터치펜에 의한 입력 이벤트만을 펜 터치 패널에서 감지할 수 있는 것이다. 이러한 경우 펜 터치 패널에 의한 터치펜의 감지가 해제되는 경우에 즉시 터치 패널의 감지 기능을 활성화시키거나 일정 시간이 경과 하면 다시 터치 패널의 기능을 활성화시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 1의 펜 터치와 인체에 의한 터치를 배타적으로 동작시키기 위한 절차를 도시한 흐름도이고, 도 7은 본 발명에 따른 도 6의 절차를 설명하기 위한 모식도이다.
본 발명은 터치 패널과 펜 터치 패널을 상호 배타적으로 동작시키기 위한 구성을 갖는다. 예를 들어, 펜 터치 패널에 의한 터치펜의 입력이 감지되었을 때, 터치 패널의 기능을 해제시켜 손바닥 터치에 의한 오입력을 미연에 방지하는 구성인 것이다. 그러나, 이에 국한되지 않으며, 터치펜의 입력 여부에 관계 없이 손바닥 터치에 의한 오입력을 감지하여 방지할 수 있는 것이다.
도 6 및 도 7을 참고하면, 601단계에서 터치 포인트가 기 설정된 터치 포인트 보다 많은 N점 터치인지 검사한다. 예를 들어, 터치 패널에 의해 감지되는 입력 터치 포인트는 멀티 터치로써 두 점의 터치 포인트를 동시에 터치할 수는 있으나, 그 이상의 터치는 입력 오류로 인식될 수 있다. 이러한 경우는 예를 들어, 사용자가 터치펜을 입력하기 전에 손바닥의 여러 부분이 동시에 터치 스크린 장치에 접촉된 상태를 나타내며 이러한 경우가 도 7에 도시되어 있다. 즉, 사용자가 터치펜의 입력을 위하여 손바닥을 터치스크린 장치의 표시부상에 접촉시키면 예를 들어 A, B, C와 같이 3점 터치 포인트가 인식되며 이러한 경우에 605단계로 진입하여 터치 패널의 기능을 해제하고 이렇게 입력된 데이터를 무시하여 표시부에 표시하지 않는다.
그후, 607단계로 진입하여 터치펜이 감지되었는지 검사하고, 터치펜이 감지되면 609단계로 진입하여 펜 터치 패널 기능을 수행한다. 즉 사용자에 의한 터치펜의 입력에 따른 터치 위치를 감지하고 해당 프로그램을 실행할 수 있는 것이다.
그러나, 손바닥 터치 등의 입력 오류로 예상되는 다중 터치 포인트를 감지한 후 터치펜이 감지되지 않으면 613단계로 일정 시간이 경과하였음이 감지되면 단말은 사용자의 터치펜 입력이 없는 것으로 인지하여 617단계로 진입하여 터치 패널 기능을 다시 활성화시킬 수 있다.
본 발명에서는 터치펜의 입력 여부에 관계 없이 기 설정된 터치 포인트를 벗어나는 N점 터치가 발생할 경우 해당 터치 패널의 기능을 해제시킴으로써 불필요한 데이터의 오입력을 방지할 수 있는 것이다.
바람직하게는 상술한 N점 터치는 사용자의 손바닥을 인식할 수 있는 3점 이상의 터치 입력일 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 펜 터치와 인체에 의한 터치를 배타적으로 동작시키기 위한 절차를 도시한 흐름도이고, 도 9는 본 발명에 따른 도 8의 절차를 설명하기 위한 모식도이다.
본 실시예에 따르면 인체의 입력을 감지를 위한 터치 패널과 터치펜의 입력을 감지하기 위한 펜 터치 패널을 배타적으로 동작시키기 위하여 별도의 실행 수단을 장치에 구비하고 있다. 이러한 실행 수단은 터치 스크린 장치상에 생성되는 별도의 어플리케이션일 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 환경 설정 메뉴에 포함되어 실행될 수도 있고 별도의 키 버튼의 입력에 의해 실행될 수도 있다. 따라서, 이러한 실행 수단을 실행하면 펜 터치 패널이 활성되며, 이와 반대로 터치 패널은 기능이 해제 된다.
도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 801단계에서 펜 터치 기능 활성화를 위한 입력이 감지되었는지 검사한다. 이는 단말에 구비된 소정의 실행 수단이 동작되었는지 검사하는 과정으로써, 입력이 감지되면 805단계로 진입하여 펜 터치 패널 기능을 활성화시키고, 터치 패널 기능을 해제시킨다. 따라서, 본 실시예에서는 최초 펜 터치 패널은 활성화되어 있지 않기 때문에 사용자에 의한 펜 터치 패널의 활성화가 수행되어야 한다.
이러한 과정은 예를 들어 도 8에 도시한 바와 같이, 휴대용 단말기의 표시부에 디스플레이되는 제어 메뉴 화면 중 터치펜 아이콘을 클릭하게 되면 클릭과 동시에 터치 패널의 기능은 해제되며 펜 터치 패널의 기능은 활성화될 수 있는 것이다.
그후, 807단계로 진입하여 터치 패널 기능을 해제시키고, 809단계로 진입하여 활성화된 펜 터치 패널에 의한 터치펜의 감지 여부를 검사한다. 만일 터치펜이 감지되면 811단계로 진입하여 사용자의 터치펜 입력에 따른 데이터 표시, 프로그램 실행 등 해당 기능들을 수행한다.
그후, 815단계로 진입하여 펜 터치 기능 해제를 위한 입력이 감지되는지 검사한다. 이러한 단계는 사용자에 의해 상술한 실행 수단의 입력이 취소됨을 감지하는 과정으로써 사용자에 의해 의도적으로 펜 입력 모드를 종료시킬 수 있는 것이다. 만일 펜 터치 기능 해제를 위한 입력이 감지되면 819단계로 진입하여 다시 터치 패널 기능을 활성화시키게 된다.
한편, 809단계에서 실행 수단의 입력에 따라 펜 터치 패널이 활성화되고 터치 패널이 해제되었음에도 불구하고 터치펜이 감지되지 않으면 815단계로 진입하고 그 이하 단계를 순차적으로 진행할 수 있다.
또한, 815단계에서 펜 터치 기능 해제를 위한 입력이 감지되지 않더라도 터치펜 감지가 해제되었으면 817단계로 진입하여 일정 시간 동안 타이머를 구동시켜 시간이 만료되면 819단계로 진입하여 터치 패널 기능을 다시 활성화시킬 수 있는 것이다.
도 8 및 도 9에서 터치펜 아이콘에 의하여 터치펜 기능의 활성 및 해제를 예를 들어 설명하였으나, 직접 터치 아이콘에 의하여 직접 터치 패널 기능의 활성 해제로도 수행 가능하다.
분명히, 청구항들의 범위내에 있으면서 이러한 실시예들을 변형할 수 있는 많은 다양한 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있을 것이다.
1: 터치펜 100: 휴대용 단말기
101: 터치 스크린 장치 170: 표시부(디스플레이 유닛)
182: (인체 감지용) 터치 패널 183: 펜 터치 패널

Claims (22)

  1. 복합 터치 스크린 장치에 있어서,
    직접 접촉에 의해 입력 이벤트를 감지하는 터치 패널;
    접촉 전 일정 감지 거리에 진입하면서부터 입력 이벤트를 감지하는 터치펜 입력 감지용 펜 터치 패널;
    상기 터치 패널과 상기 펜 터치 패널 및 사용자 운용에 따른 화면을 출력하는 디스플레이 패널; 및
    상기 터치 패널 및 펜 터치 패널에 입력된 입력 이벤트에 따라 해당 기능을 실행하도록 제어하는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 터치펜의 입력 이벤트와 펜 터치 패널의 입력 이벤트를 상호 배타적으로 감지하고,
    상기 터치 패널에 의해 직접 접촉에 의한 입력 이벤트를 지속적으로 감지하고 있는 중에 상기 펜 터치 패널에 의해 터치펜이 감지될 때, 상기 터치 패널에 의해 현재 감지되는 직접 접촉에 의한 입력 이벤트를 취소하고, 상기 터치 패널의 입력 이벤트 감지 기능을 비활성화시키도록 제어함을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 터치펜이 접촉 전 감지 거리에 진입하면 터치 패널의 입력 이벤트 감지 기능을 해제시킴을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 터치펜의 감지가 해제되면 일정 시간 경과 후 터치 패널의 입력 이벤트 감지 기능을 활성화시킴을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 터치 패널은 정전 용량식 터치 패널 또는 저항막 방식 터치 패널 중 하나임을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 펜 터치 패널은 전자 유도식 터치 패널임을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 터치 패널이 허용 입력 터치 포인트 이상의 N점 터치가 발생되었을 경우 입력 이벤트를 무시함을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 펜 터치 패널의 기능 활성화를 위한 별도의 실행 수단을 더 포함함을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 실행 수단의 입력이 감지되면 상기 터치 패널의 입력 이벤트 감지 기능을 해제시킴을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 실행 수단은 사용자에 의해 생성되는 아이콘, 별도로 구비되는 단축키버튼, 설정 메뉴 중에 포함되는 터치펜 실행 메뉴 중 적어도 하나임을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서,
    상기 펜 터치 패널에 의한 터치펜의 감지가 해제되면 상기 터치 패널의 입력 이벤트 감지 기능을 즉시 활성화시키거나, 일정 시간 경과 후 활성화시킴을 특징으로 하는 복합 터치 스크린 장치.
  12. 제1항 내지 제9항 및 제11항 중 어느 한 항의 특징에 따른 터치 스크린 장치를 포함하는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전자 장치는 통신용 휴대용 단말기임을 특징으로 하는 전자 장치.
  14. 직접 접촉에 의해 입력 이벤트를 감지하는 터치 패널과, 접촉 전 일정 감지 거리에 진입하면서부터 입력 이벤트를 감지하는 터치펜 입력 감지용 펜 터치 패널을 포함하는 터치 스크린 장치의 운용 방법에 있어서,
    상기 터치 패널에 직접 접촉에 의한 입력 이벤트가 발생하는지 검출하는 동작;
    직접 접촉에 의한 입력 이벤트가 발생될 경우, 직접 접촉에 의한 입력 이벤트 발생 동안 상기 터치펜이 감지되는지 검출하는 동작; 및
    터치펜이 감지될 경우, 상기 터치 패널에 의해 현재 검출되는 직접 접촉에 의한 입력 이벤트를 취소하고 상기 터치 패널의 입력 이벤트 감지 기능을 해제시키는 동작을 포함하여,
    상기 터치펜에 의한 입력 이벤트와 터치 패널에 의한 입력 이벤트를 상호 배타적으로 제어하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 터치펜에 의한 입력 이벤트 수행 중에,
    터치펜의 감지가 해제되었는지 검사하는 동작; 및
    터치펜의 감지가 해제되었을 경우, 일정 시간이 경과한 후 터치 패널 기능을 다시 활성화시키는 동작을 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 펜 터치 패널은 전자기 유도식 터치 패널임을 특징으로 하는 방법.
  17. 삭제
  18. 제14항에 있어서,
    상기 펜 터치 패널에 의한 터치펜의 감지가 발생 후,
    터치펜의 감지가 해제되는지 검사하는 동작; 및
    터치펜의 감지가 해제되었을 경우, 즉시 또는 일정 시간 경과 후 상기 터치 패널의 입력 이벤트 감지 기능을 다시 활성화시키는 동작을 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
  19. 사용자 접촉식 터치 패널과, 터치펜 입력 이벤트 감지용 펜 터치 패널을 포함하는 터치 스크린 장치의 운용 방법에 있어서,
    상기 터치 패널에서 허용 입력 터치 포인트 이상의 N점 터치가 발생되었는지 검사하는 동작;
    상기 N점 터치가 발생되었을 경우, 입력 이벤트를 무시하고 터치 패널의 기능을 해제하는 동작; 및
    상기 펜 터치 패널에서 터치펜이 감지되는 경우 펜 터치 패널 기능만을 수행하는 동작을 포함하고,
    상기 접촉식 터치 패널에 의해 직접 접촉에 의한 입력 이벤트를 지속적으로 검출하는 중에 상기 펜 터치 패널에 의해 터치펜이 감지될 때, 상기 접촉식 터치 패널에 의해 현재 검출되는 직접 접촉에 의한 입력 이벤트를 취소하고, 상기 터치 패널의 직접 접촉에 의한 입력 이벤트 검출 기능을 비활성화시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 터치펜에 의한 입력 이벤트 수행 중에,
    터치펜의 감지가 해제되었는지 검사하는 동작; 및
    터치펜의 감지가 해제되었을 경우, 일정 시간이 경과한 후 터치 패널 기능을 다시 활성화시키는 동작을 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 펜 터치 패널에서 터치펜이 감지되지 않는 경우 일정 시간 경과 후 터치 패널 기능을 다시 활성화시키는 동작을 더 포함함을 특징으로 하는 방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 N점 터치포인트는 적어도 3점의 터치 포인트가 동시에 입력되었을 경우임을 특징으로 하는 방법.
KR1020120019316A 2012-02-24 2012-02-24 복합 터치 스크린 장치 및 그 운용 방법 KR101907463B1 (ko)

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