KR101950806B1 - 터치 패널을 위한 입력 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

터치 패널의 송신전극(Tx)으로부터의 제1 신호를 감지하는 감지 전극, 상기 제1 신호를 처리하여 출력 신호를 생성하는 컨트롤러 및 상기 송신전극(Tx)에 대응되는 상기 터치 패널의 수신전극(Rx)으로 상기 출력 신호를 전달하는 출력 전극을 포함하는 터치 입력 장치가 제공된다.

Description

터치 패널을 위한 입력 장치 및 방법{INPUT APPARATUS AND METHOD FOR TOUCH PANEL}
입력 장치 및 방법에 연관되며, 보다 상세하게는 터치 패널을 포함하는 전자 기기에 적용되는 입력 장치 및 방법에 연관된다.
터치(touch) 방식으로 단말과 접촉하여 정보를 송수신하는 터치 스탬프는 제3자의 인터럽트를 차단할 수 있다는 점에서 오늘날 널리 이용되고 있다. 또한, 터치 스탬프는 통상적인 종이 스탬프 방식과 대비할 때, 사용자들에게 유사한 경험을 제공할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
하지만, 오늘날의 대다수의 스탬프는 NFC(Near Field Communication) 방식의 통신을 이용하여 구현되고 있다. NFC 방식의 스탬프는 단말의 NFC 기능이 턴 온 되어야 동작할 수 있어, 배터리 효율 측면에서 한계가 존재할 수 있다. 또한, NFC 방식의 스탬프는 대상 단말과의 통신 과정이 종이 스탬프와 같이 직접적이지 않고, 근거리 통신이지만 실질적으로는 비접촉식 통신이므로 데이터가 탈취될 위험성 또한 존재한다.
다른 예시로서, 전도성 고무와 비전도성 고무를 이용하여 터치 패턴을 구현하는 패시브 타입(passive type) 스탬프가 존재한다. 패시브 타입 스탬프의 경우에는 터치 패턴을 바꾸기 위해 고무 캡의 위치를 직접 바꿔줘야 하고, 고무 캡의 개수에 따라 표현 가능한 패턴 개수가 제한될 수 있다.
일측에 따르면, 상호 정전용량(mutual capacitance) 방식의 터치 패널의 송신전극(Tx)으로부터의 제1 신호를 감지하는 감지 전극, 상기 제1 신호를 처리하여 출력 신호를 생성하는 컨트롤러 및 상기 송신전극(Tx)에 대응되는 상기 터치 패널의 수신전극(Rx)으로 상기 출력 신호를 전달하는 출력 전극을 포함하는 터치 입력 장치가 제공된다. 또한, 상기 컨트롤러는 상기 제1 신호에 기초하여 상기 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 나타내는 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 터치 입력 장치는 상기 터치 패널과의 접촉을 감지하는 입력부를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 미리 설정된 임계치 이상으로 상기 입력부의 움직임이 존재하는 경우에, 상기 제1 신호를 감지하여 상기 제1 신호와 동일한 위상을 갖는 상기 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 상기 컨트롤러는 상기 제1 신호가 미리 지정된 크기의 제1 값 이상인 경우, 상기 제1 신호와 동일한 위상을 갖는 상기 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 값은 상기 터치 패널로 사용자의 터치에 관한 신호가 소정 크기 이하 입력되는 상태를 나타내는 값일 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 터치 입력 장치가 상기 터치 패널로 터치 입력을 전달하는 경우, 상기 컨트롤러는 상기 제1 신호와 소정 크기 이상의 위상 차이를 갖는 제3 신호를 상기 터치 패널로 터치 입력을 전달하기 위한 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 컨트롤러는 멀티플렉서(MUX: Multiplexer)를 포함하고, 상기 멀티플렉서를 이용하여 상기 터치 입력 장치가 상기 터치 패널로 터치 입력을 전달하는지 여부에 따라 상기 제2 신호 및 상기 제3 신호 중 어느 하나를 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다.
다른 일측에 따르면, 복수의 감지 전극 및 그에 대응되는 복수의 출력 전극을 포함하는 터치 입력 장치가 제공된다. 보다 구체적으로, 상기 터치 입력 장치는 상기 터치 입력 장치 내의 미리 지정된 위치에 각각 배치되어 상기 터치 패널의 송신전극으로부터 제1 신호를 감지하는 복수의 감지 전극, 상기 제1 신호를 처리하여, 상기 터치 입력 장치의 제1 입력 모드에 대응하는 제2 신호 및 제2 입력 모드에 대응하는 제3 신호를 생성하는 컨트롤러 및 상기 복수의 감지 전극 중 어느 하나와 각각 대응되는 서로 다른 위치에 배치되어 복수의 전달 신호를 상기 터치 패널로 입력하는 복수의 출력 전극을 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 출력 전극 각각이 전달하는 전달 신호를 상기 제2 신호 및 상기 제3 신호에 기초하여 생성할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 상기 컨트롤러는 상기 터치 패널로의 터치 입력이 없는 상태를 모사하는 상기 제1 입력 모드에 관한 상기 제2 신호를 생성하고, 상기 터치 패널로 터치 입력이 전달되는 상태를 모사하는 상기 제2 입력 모드에 관한 상기 제3 신호를 생성할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 출력 전극 각각이 전달하는 상기 전달 신호를 소정의 시간 간격에 기초하여 변경할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 출력 전극 각각이 배치된 위치에 따라 상기 복수의 출력 전극이 미리 지정된 패턴에 대응하는 전달 신호를 상기 터치 패널로 전달하도록 제어할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 컨트롤러는 상기 복수의 감지 전극 중 제1 감지 전극으로부터 감지된 상기 제1 신호를 이용하여 상기 제1 감지 전극과 대응되는 제1 출력 전극의 전달 신호를 상기 터치 패널로 전달하도록 제어할 수 있다.
또 다른 일실시예에 따르면, 상기 컨트롤러는 소정의 시간 간격에 기초하여 상기 미리 지정된 패턴을 변경하고, 상기 복수의 출력 전극 각각이 새로운 전달 신호를 전달하도록 제어할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 터치 패널을 이용하는 정보 수신 방법이 제공된다. 상기 정보 수신 방법은 터치 패널로 전달되는 신호를 복수의 수신전극을 통해 감지하는 단계, 상기 복수의 수신전극을 통해 감지되는 신호 중 적어도 하나 신호의 변화량이 미리 지정된 임계치 이상인지 여부를 판단하는 단계 및 상기 적어도 하나 신호의 변화량이 임계치 이상인 경우, 변화된 신호를 감지하는 제1 수신전극에 따라 입력 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 터치 패널로 전달되는 신호는 상기 터치 패널의 송신전극이 터치 입력이 없는 상태를 나타내기 위해 전송하는 신호와 동일한 위상을 갖도록 생성된 것을 특징으로 할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 제1 수신전극을 따라 입력 정보를 획득하는 단계는, 상기 변화된 신호를 감지하는 상기 제1 수신전극의 위치 변화를 감지하여 상기 입력 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 일실시예에 따르면, 상기 변화량이 미리 지정된 임계치 이상인지 여부를 판단하는 단계는, 미리 지정된 시간 구간 내에서 상기 변화량이 미리 지정된 임계치 이상으로 최초 판단되는 상기 제1 수신전극의 위치를 기준 위치로 결정하는 단계를 포함하고, 상기 제1 수신전극에 따라 입력 전극을 획득하는 단계는 상기 기준 위치에 따라 상기 제1 수신전극의 시간 간격에 따른 위치 변화를 감지하여 상기 입력 정보를 획득할 수 있다.
또 다른 일측에 따르면, 자기 정전용량(self capacitance) 방식의 터치 패널의 터치 전극으로부터의 제1 신호를 감지하는 감지 전극, 상기 제1 신호를 처리하여 출력 신호를 생성하는 컨트롤러 및 터치 여부에 따라 다른 크기의 상기 제1 신호를 출력하는 상기 터치 패널의 상기 터치 전극으로 상기 출력 신호를 전달하는 출력 전극을 포함하는 터치 입력 장치가 제공된다. 상기 컨트롤러는 상기 제1 신호에 기초하여 상기 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 나타내는 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다.
도 1a는 일실시예에 따른 터치 입력 장치가 단말에 정보를 전송하는 과정을 도시하는 예시도이다.
도 1b는 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 블록도이다.
도 2a는 제1 입력 모드로서 동작하는 터치 입력 장치의 회로도를 도시한다.
도 2b는 제2 입력 모드로서 동작하는 터치 입력 장치의 회로도를 도시한다.
도 3은 다른 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 회로도를 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 또 다른 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 동작을 설명하는 회로도를 도시한다.
도 5a는 다른 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 블록도이다.
도 5b 및 도 5c는 다른 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 동작을 설명하는 예시도이다.
도 6은 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 터치 입력 과정을 설명하는 파형도이다.
도 7은 일실시예에 따른 정보 수신 방법을 설명하는 흐름도이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1a는 일실시예에 따른 터치 입력 장치가 단말에 정보를 전송하는 과정을 도시하는 예시도이다. 도 1a를 참조하면, 터치 입력 장치(110)가 단말(120)의 터치 패널에 접촉하여 정보를 전송하는 예시도가 도시된다. 예시적으로, 단말(120)은 랩탑(laptop) 컴퓨터, 이동 전화기, 스마트 폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC, 모바일 인터넷 디바이스(mobile internet device(MID)), PDA(personal digital assistant), EDA(enterprise digital assistant), 휴대용 게임 콘솔(handheld console), e-북(e-book), 또는 스마트 디바이스(smart device) 등과 같이 터치 패널을 포함하는 디스플레이가 구현된 다양한 형태의 전자 장치일 수 있다. 위에서 기재된 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시적 기재일 뿐, 다른 실시예들의 범위를 제한하거나 한정하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다.
터치 입력 장치(110)는 단말(120)의 터치 패널로부터 특정한 신호를 감지하고, 감지된 신호를 이용하여 원하는 타겟 정보를 단말(120)로 전송할 수 있다. 일실시예로서, 터치 입력 장치(110)는 프랜차이즈 가맹점에 대한 사용자의 방문 횟수를 인증하는 신호를 단말(120)로 전송할 수 있다. 다른 일실시예로서, 터치 입력 장치(110)는 사용자가 회사에 출근한 시간과 위치를 나타내는 신호를 단말(120)로 전송할 수 있다. 터치 입력 장치(110)는 단말(120)과의 접촉식 통신을 이용하여 다양한 정보를 송수신할 수 있다. 이에 따라, 터치 입력 장치(110)는 종래의 NFC 방식의 스탬프보다 보안 안전성을 높일 수 있고 또한 종이 스탬프와 유사한 경험을 사용자에게 그대로 제공하는 효과를 기대할 수 있다. 터치 입력 장치(110)가 신호를 생성하고 출력하는 과정에 관한 자세한 설명은 아래에서 서술된다.
도 1b는 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 블록도이다. 도 1b를 참조하면, 터치 입력 장치(110)는 감지 전극(111), 컨트롤러(112) 및 출력 전극(113)을 포함할 수 있다. 감지 전극(111)은 터치 패널로부터 출력되는 제1 신호를 감지할 수 있다. 보다 구체적으로, 감지 전극(111)은 터치 패널에 포함되는 송신전극(Tx: Transmitter)으로부터 출력되는 제1 신호를 감지할 수 있다. 예시적으로, 상기 제1 신호는 상기 터치 패널의 내부에서 생성 및 출력되는 신호를 나타낼 수 있다. 일실시예로서, 상기 제1 신호는 상호 정전용량 방식의 터치 패널 내의 송신전극이 터치 입력 여부를 센싱하기 위해 수신전극으로 출력하는 신호를 나타낼 수 있다. 다른 일실시예로서, 상기 제1 신호는 자기 정전용량 방식의 터치 패널 내의 터치 전극이 터치 여부에 따라 서로 다른 크기로 생성 및 출력하는 신호를 나타낼 수 있다.
컨트롤러(112)는 상기 제1 신호를 처리하여 출력 신호를 생성할 수 있다. 또한, 컨트롤러(112)는 상기 제1 신호가 미리 지정된 크기의 제1 값인지 여부를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 값은 사용자의 터치에 관한 신호가 터치 패널로 임계치 이하의 크기만큼 입력되는 상태를 나타내는 값을 나타낼 수 있다.
또한, 컨트롤러(112)는 상기 제1 신호와 동일한 위상을 갖는 제2 신호를 상기 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 나타내기 위한 출력 신호로서 생성할 수 있다. 다른 일실시예로서, 컨트롤러(112)는 상기 제1 신호와 동일한 위상을 갖는 상기 제2 신호를 생성하면서, 상기 제2 신호의 진폭을 증폭하거나 감소시킬 수도 있다.
다른 일실시예로서, 터치 입력 장치(110)가 터치 패널로 터치 입력을 전달하는 경우가 존재할 수 있다. 이 경우에, 컨트롤러(112)는 상기 제1 신호와 소정 크기 이상의 위상 차이를 갖는 제3 신호를 상기 터치 패널로 터치 입력을 전달하기 위한 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다. 예시적으로, 컨트롤러(112)는 상기 제1 신호와 180도 위상 차이를 갖는 상기 제3 신호를 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다. 마찬가지로, 컨트롤러(112)는 상기 제3 신호를 생성하면서, 상기 제3 신호의 진폭을 증폭하거나 감소시킬 수도 있다.
또한, 컨트롤러(112)는 멀티플렉서(MUX: Multiplexer)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(112)는 상기 멀티플렉서를 이용하여 터치 입력 장치(110)가 터치 패널로 터치 입력을 전달하는지 여부에 따라 상기 제2 신호 및 상기 제3 신호 중 어느 하나를 출력 신호로서 생성할 수 있다. 상기 멀티플렉서를 이용하여 제2 신호 및 제3 신호를 생성하는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위한 예시적 기재일 뿐, 다른 실시예들의 범위를 제한하거나 한정하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다. 이를테면, 입력 전압으로 제어되는 가변 저항을 이용하여 상기 제2 신호 및 상기 제3 신호를 어느 하나를 생성할 수도 있고, 복수의 스위칭 회로를 통해 상기 제2 신호 및 상기 제3 신호를 생성하는 실시예 또한 구현 가능할 것이다.
출력 전극(113)은 터치 패널에 포함되는 수신전극(Rx: Receiver)으로 출력 신호를 전달할 수 있다. 예시적으로, 상기 수신전극은 상기 송신전극에 매칭되는 전극을 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 수신전극은 상기 송신전극이 전달하는 신호를 수신하고, 상기 수신된 신호를 터치 센싱 회로로 전달할 수 있다.
도 1b에서 도시 되지 않았지만, 터치 입력 장치(110)는 터치 패널과의 접촉을 감지하는 입력부를 더 포함할 수 있다. 예시적으로, 입력부는 터치 입력 장치(110)에 가해지는 압력에 따라 높이가 변하는 버튼(button)으로 구현될 수 있다. 상기 입력부에 관한 설명은 발명의 이해를 돕기 위한 예시적 기재 일 뿐, 다른 실시예들의 범위를 제한하거나 한정하는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다. 컨트롤러(112)는 미리 설정된 임계치 이상으로 상기 입력부의 움직임이 존재하는 경우에 상기 제1 신호의 감지를 시작할 수 있다. 또한, 컨트롤러(112)는 상기 입력부의 움직임에 기초하여 상기 제1 신호와 동일한 위상을 갖는 상기 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성할 수 있다.
도 2a는 제1 입력 모드로서 동작하는 터치 입력 장치의 회로도를 도시한다. 예시적으로, 제1 입력 모드는 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 모사하여 정보를 입력하는 모드를 나타낼 수 있다. 도 2a를 참조하면, 정보를 입력 받는 단말의 디스플레이 표면(210)에 접촉된 터치 입력 장치가 도시된다. 보다 구체적으로, 터치 입력 장치는 감지 전극(230), 컨트롤러(240) 및 출력 전극(250)을 포함할 수 있다. 상기 단말의 디스플레이 표면(210) 아래에는 터치 패널이 포함될 수 있다. 보다 구체적으로, 터치 패널은 송신전극(211), 수신전극(212) 및 터치 센싱 회로를 포함할 수 있다.
송신전극(211)은 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 나타내기 위한 신호 VTx를 생성하고 출력할 수 있다. 송신전극(211)에 의해 생성된 신호 VTx의 일부 ΔVTx1가 제1 신호(221)로서 감지 전극(230)에 의해 감지될 수 있다. 또한, 송신전극(211)에 의해 생성된 신호 VTx의 다른 일부 ΔVTx2가 제2 신호(222)로서 수신전극(212)에 의해 수신될 수 있다.
컨트롤러(240)는 수신된 제1 신호(221)와 동일한 위상을 갖는 신호를 비반전 증폭하고, 증폭된 신호를 출력 전극(250)으로 전달할 수 있다. 출력 전극(250)은 디스플레이 표면(210)을 통하여 증폭된 신호를 제3 신호(223)로서 수신전극(212)으로 전달할 수 있다. 터치 센싱 회로에 의해 감지되는 전체 신호 VOUT은 아래의 수학식 1과 같이 계산될 수 있다.
Figure 112016108360942-pat00001
상기 수학식 1에서 CM은 송신전극(211)과 수신전극(212) 사이의 기생정전용량을 나타낼 수 있다. 또한, CF는 터치 센싱 회로에 사용되는 정전용량을 나타낼 수 있다. 본 실시예에서 제2 신호(222)와 동일한 위상을 갖는 제3 신호(223)가 수신전극(212)에 전달됨에 따라, 상기 수학식 1에서 ΔVTx가 상승되는 효과를 기대할 수 있다. 그에 따라, 터치 검출 회로는 터치 패널 표면에 전극이 있는 경우에도 이를 터치로 인식하지 않도록 오작동을 방지할 수 있다.. 따라서, 본 실시예에 따른 터치 입력 장치는 잘못된 터치로 인한 오류를 줄이는 효과를 기대할 수 있다.
도 2b는 제2 입력 모드로서 동작하는 터치 입력 장치의 회로도를 도시한다. 예시적으로, 제2 입력 모드는 터치 패널로의 터치 입력이 존재하는 상태를 모사하여 정보를 입력하는 모드를 나타낼 수 있다.
도 2a에서 설명된 실시예와 마찬가지로, 송신전극(211)은 터치 패널로의 터치 입력이 존재하는 상태를 나타내기 위한 신호 VTx를 생성하고 출력할 수 있다. 송신전극(211)에 의해 생성된 신호 VTx의 일부 ΔVTx3가 제4 신호(224)로서 감지 전극(230)에 의해 감지될 수 있다. 또한, 송신전극(211)에 의해 생성된 신호 VTx의 다른 일부 ΔVTx4가 제5 신호(225)로서 수신전극(212)에 의해 수신될 수 있다.
그러나, 본 실시예에서 컨트롤러(240)는 수신된 제4 신호(224)와 비교하여 반전된 위상을 갖는 신호를 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 컨트롤러(240)는 제4 신호(224)를 반전 증폭하고, 증폭된 신호를 출력 전극(250)으로 전달할 수 있다. 출력 전극(250)은 디스플레이 표면(210)을 통하여 수신전극(212)으로 증폭된 신호를 제6 신호(226)로서 전달할 수 있다. 본 실시예에 따를 때, 제6 신호(226)는 송신전극(211)에 의해 생성된 신호 VTx와 반전된 위상을 가질 수 있다. 반전된 제6 신호(226)에 따라, 수신전극(212)은 송신전극(211) 사이의 기생정전용량 CM이 줄어든 것으로 인식할 수 있다.
본 실시예에 따른 터치 입력 장치는 생성하는 제6 신호(226)의 크기를 조절하는 방식으로 터치 세기를 조절할 수 있다. 또한, 터치 입력 장치는 전극의 크기, 개수, 위치를 조절하여 다양한 패턴의 입력을 구현할 수 있다. 다양한 패턴의 입력을 구현하는 터치 입력 장치에 관한 자세한 설명은 이하에서 추가될 도면과 함께 설명될 것이다.
도 3은 다른 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 회로도를 도시한다. 도 3을 참조하면, 터치 입력 장치로부터 정보를 입력 받는 단말의 디스플레이 표면(310)에 접촉된 터치 입력 장치가 도시된다. 디스플레이 표면(310)내에 존재하는 터치 패널에는 송신전극(311), 수신전극(312) 및 터치 센싱 회로가 포함될 수 있다. 다만, 송신전극(311), 수신전극(312) 및 터치 센싱 회로에는 앞서 기재한 설명이 그대로 적용될 수 있기 때문에 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
터치 입력 장치의 감지 전극(330)은 송신전극(311)으로부터의 신호를 감지할 수 있다. 감지 전극(330)에 의해 감지된 신호는 필터링 회로를 거쳐 컨트롤러(341)로 전달될 수 있다. 일실시예로서, 필터링 회로는 필터링 저항 RF 및 필터링 커패시터 CF와 연산 증폭기를 통해 구현될 수 있다. 앞서 기재한 실시예와 다르게, 출력 신호를 생성하는 과정은 컨트롤러(341)와 멀티플렉서(MUX: Multiplexer)(342)에 의해 수행될 수 있다. 예시적으로, 컨트롤러(341)와 멀티플렉서(342) 모두를 포함하여 제어부 또는 컨트롤러라고 지칭될 수도 있다.
컨트롤러(341)는 터치 입력 장치 각각의 입력 모드에 상응하는 제어 신호를 멀티플렉서(342)로 전달할 수 있다. 일실시예로서, 터치 입력 장치가 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 모사하는 제1 입력 모드로 동작하는 경우에, 컨트롤러(341)는 감지 전극(330)에 의해 감지된 신호를 비반전 증폭하도록 하는 제1 제어 신호를 멀티플렉서(342)로 전달할 수 있다. 다른 일실시예로서, 터치 입력 장치가 터치 패널로의 터치 입력이 존재하는 상태를 모사하는 제2 입력 모드로 동작하는 경우에, 컨트롤러(341)는 감지 전극(330)에 의해 감지된 신호를 반전 증폭하도록 하는 제2 제어 신호를 멀티플렉서(342)로 전달할 수 있다.
본 실시예에 따른 터치 입력 장치는 입력 모드에 따라 터치 입력이 없는 상태를 모사하는 경우에는 오동작을 방지하는 신호를 터치 패널로 전달하고, 터치 입력이 존재하는 상태를 모사하는 경우에는 반전 신호를 터치 패널로 전달할 수 있어 사용자가 입력하고자 하는 다양한 정보를 보다 정확하게 단말로 전달하는 효과를 기대할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 또 다른 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 동작을 설명하는 회로도를 도시한다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 터치 패널 내부의 송신전극을 포함하는 제1 회로도(410), 터치 패널 내부의 수신전극 및 터치 센싱 회로를 포함하는 제2 회로도(420), 본 실시예에 따른 터치 입력 장치의 내부를 도시하는 제4 회로도(440) 및 터치 입력 장치와 터치 패널 사이의 기생정전용량을 나타내는 제3 회로도(430)가 도시된다.
도 4a는 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 모사하는 제1 입력 모드의 터치 입력 장치의 동작을 나타내는 실시예이다. 터치 입력 장치는 제1 회로도(410) 및 제4 회로도(440)에서 도시된 것과 같이 VTx와 동일한 위상을 갖는 VGEN을 생성해낼 수 있다. 그에 따라, 제2 회로도(420)에 도시되는 터치 센싱 회로는 종래 방식보다 더욱 높은 임계치를 갖는 VOUT을 획득할 수 있다. VOUT의 임계치가 높아짐에 따라 미세한 오입력으로 인한 단말의 오동작을 방지하는 효과를 기대할 수 있다.
도 4b는 터치 패널로의 터치 입력이 존재하는 상태를 모사하는 제2 입력 모드의 터치 입력 장치의 동작을 나타내는 실시예이다. 다만, 본 실시예에서 터치 입력 장치는 제1 회로도(410) 및 제4 회로도(440)에서 도시된 것과 같이 VTx와 180도 반전된 위상을 갖는 VGEN을 생성해낼 수 있다. 그에 따라, 제2 회로도(420)에 도시되는 터치 센싱 회로는 제1 입력 모드의 VOUT보다 진폭이 감소된 VOUT을 획득할 수 있다. 그에 따라, 터치 패널을 포함하는 단말은 터치 입력을 인식하고, 그에 상응하는 정보를 추출해낼 수 있다.
도 5a는 다른 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 블록도이다. 도 5a를 참조하면, 터치 입력 장치(500)는 복수의 감지 전극(510), 컨트롤러(520), 복수의 출력 전극(530)을 포함할 수 있다. 복수의 감지 전극(510)은 터치 입력 장치(500) 내의 미리 지정된 위치에 각각 배치될 수 있다. 또한, 복수의 감지 전극(510)은 배치된 위치에서 터치 패널의 송신전극으로부터의 제1 신호를 감지할 수 있다. 복수의 감지 전극(510) 각각에 대해서는 도 1b에 도시된 감지 전극(111)에 관한 설명이 그대로 적용될 수 있기 때문에 자세한 설명은 생략하기로 한다.
컨트롤러(520)는 상기 제1 신호를 처리하여, 상기 터치 입력 장치의 제1 입력 모드에 대응하는 제2 신호 및 제2 입력 모드에 대응하는 제3 신호를 생성할 수 있다. 또한, 복수의 출력 전극(530)은 상기 복수의 감지 전극 중 어느 하나와 각각 대응되는 서로 다른 위치에 배치될 수 있다. 복수의 출력 전극(530)은 상기 서로 다른 위치에서 각각의 전달 신호를 터치 패널로 입력할 수 있다. 도 1b에서 설명된 터치 입력 장치(110)와는 상이하게 터치 입력 장치(500)는 복수의 출력 전극(530) 각각이 상이한 전달 신호를 터치 패널로 입력할 수 있어, 보다 다양한 정보를 단말로 입력하는 효과를 기대할 수 있다.
보다 구체적으로, 컨트롤러(520)는 복수의 출력 전극(530) 각각이 전달하는 전달 신호를 상기 제2 신호 및 상기 제3 신호에 기초하여 생성할 수 있다. 예시적으로, 컨트롤러(520)는 상기 터치 패널로의 터치 입력이 없는 상태를 모사하는 상기 제1 입력 모드에 관한 상기 제2 신호를 생성하고, 상기 제2 신호를 이용하여 전달 신호를 생성할 수 있다. 또한, 컨트롤러(520)는 상기 터치 패널로 터치 입력이 전달되는 상태를 모사하는 상기 제2 입력 모드에 관한 상기 제3 신호를 생성하고, 상기 제3 신호를 이용하여 전달 신호를 생성할 수 있다.
다른 일실시예로서, 컨트롤러(520)는 상기 복수의 출력 전극(530) 각각이 전달하는 상기 전달 신호를 소정의 시간 간격에 기초하여 변경할 수 있다. 예시적으로, 복수의 출력 전극(530) 중 제1 출력 전극은 제1 시간 구간 동안에 제2 신호에 기초한 전달 신호를 터치 패널로 입력하고, 제2 시간 구간 동안에는 제3 신호에 기초하여 전달 신호를 터치 패널로 입력하고, 또한 그 다음의 제3 시간 구간 동안에는 다시 제2 신호에 기초한 전달 신호를 터치 패널로 입력할 수 있다. 위의 설명에서 제1 출력 전극이 입력하는 시간 구간에 따른 전달 신호는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시적 기재일 뿐, 다른 실시예의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다. 이를 테면, 제1 출력 전극이 제1 시간 구간 및 제2 시간 구간 동안에는 제2 신호에 기초한 전달 신호를 터치 패널로 입력하고, 그 다음의 제3 시간 구간 동안에는 제3 신호에 기초한 전달 신호를 터치 패널로 입력하는 실시예와 같은 다양한 변형도 본 발명의 사상의 범위에 포함된다고 할 것이다.
컨트롤러(520)는 상기 복수의 출력 전극(530) 각각이 배치된 위치에 따라 복수의 출력 전극(530)이 미리 지정된 패턴에 대응하는 전달 신호를 상기 터치 패널로 전달하도록 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 컨트롤러(520)는 소정의 시간 간격에 기초하여 상기 미리 지정된 패턴을 변경하고, 복수의 출력 전극(530) 각각이 새로운 전달 신호를 전달하도록 제어할 수 있다.
다른 일실시예로서, 컨트롤러(520)는 복수의 감지 전극(530) 중 제1 감지 전극으로부터 감지된 상기 제1 신호를 이용하여 상기 제1 감지 전극과 대응되는 제1 출력 전극의 전달 신호를 상기 터치 패널로 전달하도록 제어할 수 있다. 마찬가지로, 컨트롤러(520)는 제2 출력 전극의 경우에는 대응되는 제2 감지 전극이 감지한 신호를 이용하고, 제3 출력 전극의 경우에는 대응되는 제3 감지 전극이 감지한 신호를 이용하여 상기 전달 신호를 터치 패널로 전달하도록 제어할 수 있다.
도 5b 및 도 5c는 다른 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 동작을 설명하는 예시도이다. 도 5b를 참조하면, 복수의 출력 전극(541, 542, 543, 544, 545, 546, 547, 548, 549)를 포함하는 제1 터치 입력 장치(540)가 도시된다. 제1 터치 입력 장치(540)는 사용자 단말과 접촉하는 방식으로 타겟 정보를 전달할 수 있다. 예시적으로, 사용자 단말은 터치 패널을 포함하는 디스플레이가 구현된 전자 기기를 나타낼 수 있다. 복수의 출력 전극(541, 542, 543, 544, 545, 546, 547, 548, 549)은 서로 다른 전달 신호를 사용자 단말의 터치 패널로 각각 전달할 수 있다. 일실시예로서, 제2 출력 전극(542), 제4 출력 전극(544), 제5 출력 전극(545), 제6 출력 전극(546) 및 제9 출력 전극(549)은 터치 패널로의 터치 입력이 존재하는 상태를 모사하는 제1 전달 신호를 터치 패널로 전달할 수 있다. 다른 일실시예로서, 제1 출력 전극(541), 제3 출력 전극(543), 제7 출력 전극(547) 및 제8 출력 전극(548)은 터치 패널의 터치 입력이 없는 상태를 모사하는 제2 전달 신호를 터치 패널로 전달할 수 있다. 본 실시예와 같이 제1 터치 입력 장치(540)는 복수의 출력 전극(541, 542, 543, 544, 545, 546, 547, 548, 549)으로 다양한 패턴을 구현하고, 상기 패턴에 대응하는 복수의 전달 신호를 터치 패널에 입력하는 방식으로 정보를 입력할 수 있다.
다른 일실시예로서, 도 5c를 참조하면, 복수의 출력 전극(551, 552, 553, 554, 555, 556, 557, 558, 559)을 포함하는 제2 터치 입력 장치(550)가 도시된다. 도 5b에서 도시된 실시예와는 상이하게, 제2 터치 입력 장치(550)는 일측면이 사용자 단말의 터치 패널과 평행하지 않도록, 기울어진 상태로 접촉할 수 있다. 제2 터치 입력 장치(550)는 미리 지정된 시간 구간 내에서 복수의 출력 전극(551, 552, 553, 554, 555, 556, 557, 558, 559) 중 어느 하나의 출력 전극으로 입력되는 신호의 변화량이 임계치 이상이 되도록 제어할 수 있다. 예시적으로, 제2 터치 입력 장치(550)는 제5 출력 전극(555)만이 일정 시간 구간 내에서 터치 패널로의 터치 입력이 존재하는 상태를 모사하는 전달 신호를 터치 패널로 전달하도록 제어할 수 있다. 사용자 단말은 제5 출력 전극(555)으로부터 전달되는 전달 신호에 기초하여 제5 출력 전극(555)의 위치를 기준 위치로 결정할 수 있다. 상기 제5 출력 전극(555)의 위치가 기준 위치로 결정되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시적 기재일 뿐, 다른 실시예의 범위를 제한하거나 한정하는 것으로 해석되어서는 안될 것이다. 이를 테면, 제1 출력 전극(551) 또는 제9 출력 전극(559)의 위치가 기준 위치로 이용되는 실시예 또한 본 발명의 사상의 범위에 포함된다고 할 수 있다.
상기 기준 위치에 기초하여, 사용자 단말은 이후의 시간 구간에서 복수의 출력 전극(551, 552, 553, 554, 555, 556, 557, 558, 559) 중 전달 신호를 임계치 이상으로 변화시키는 출력 전극을 판단하고, 상기 위치 변화에 기초하여 입력 정보를 획득할 수 있다. 사용자 단말의 정보 수신 방법에 대해서는 이하에서 추가되는 도면과 함께 보다 자세하게 설명될 것이다.
도 6은 일실시예에 따른 터치 입력 장치의 터치 입력 과정을 설명하는 파형도이다. 도 6을 참조하면, 터치 패널의 손가락 터치를 입력하는 제1 그래프(610), 손가락 터치에 상응하는 반전 신호를 입력하는 제2 그래프(620), 본 실시예에 따른 터치 입력 장치를 이용하는 제3 그래프(630)가 도시된다. 사용자의 입력으로부터 터치를 인식하기 위해 제1 기준값(641)과 제2 기준값(642) 중 어느 하나가 이용될 수 있다. 미세한 터치까지 입력 동작으로서 인식하기 위해 보다 낮은 기준값이 이용될 수 있다.
터치 패널의 손가락 터치를 입력하는 제1 그래프(610)를 참조하면, 손가락이 터치 되지 않은 경우에는 제1 기준값(641)과 제2 기준값(642) 어느 기준값으로도 터치로 인식되지 않는다.
손가락 터치에 상응하는 반전 신호를 입력하는 제2 그래프(620)의 경우에는 제2 기준값(642)이 이용되는 경우에, 터치 패널 표면에 위치한 전극에 연결된 스위치가 열리고 터치 입력이 존재하지 않는 경우에도 플로오팅 커패시터(floating capacitor)의 영향으로 인하여 디스플레이 표면에 터치가 존재하는 것으로 오인할 가능성이 존재한다. 따라서, 터치 패널의 손가락 터치를 입력하는 제1 그래프와 비교 시 터치 입력 시에 반전 신호를 입력하는 제2 그래프의 경우 더 강한 세기의 터치를 입력할 수 있다.
본 실시예에 따른 터치 입력 장치를 이용하는 제3 그래프(630)를 참조하면, 터치가 존재하지 않는 구간의 터치 세기를 낮게 조절하면서도, 반전 신호를 입력하여 터치 입력이 존재하는 구간에서는 터치 세기를 강하게 인식할 수 있도록 제어하여 터치 패턴에 관한 인식률이 향상되도록 제어하는 효과를 기대할 수 있다.
도 7은 일실시예에 따른 정보 수신 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 7을 참조하면, 정보 수신 방법(700)은 터치 패널로 전달되는 신호를 복수의 수신전극을 통해 감지하는 단계(710), 상기 복수의 수신전극을 통해 감지되는 신호 중 적어도 하나 신호의 변화량이 미리 지정된 임계치 이상인지 여부를 판단하는 단계(720) 및 상기 적어도 하나 신호의 변화량이 임계치 이상인 경우, 변화된 신호를 감지하는 제1 수신전극에 따라 입력 정보를 획득하는 단계(730)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 정보 수신 방법(700)은 터치 패널을 포함하는 디스플레이가 구현된 전자 기기를 이용하여 실행될 수 있다.
단계(710)에서 전자 기기는 터치 패널로 전달되는 신호를 복수의 수신전극을 통해 감지할 수 있다. 단계(710)에서 복수의 수신전극 각각은 개별적인 전달 신호를 수신할 수 있다. 예시적으로, 전달 신호는 터치 패널에 터치 입력이 존재하는 상태에 관한 신호 및 터치 패널의 터치 입력이 없는 상태에 관한 신호 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 터치 패널로 전달되는 신호는 상기 터치 패널의 송신전극이 터치 입력이 없는 상태를 나타내기 위해 전송하는 신호를 비반전 증폭하여 생성된 신호일 수 있다.
단계(720)에서 전자 기기는 상기 복수의 수신전극을 통해 감지되는 신호 중 적어도 하나 신호의 변화량이 미리 지정된 임계치 이상인지 여부를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 전자 기기는 미리 지정된 시간 구간 내에서 최초로 상기 변화량이 미리 지정된 임계치 이상이 되는 수신전극의 위치를 결정할 수 있다. 또한, 단계(720)에서 전자 기기는 상기 변화량이 미리 지정된 임계치 이상으로 최초 판단되는 제1 수신전극의 위치를 기준 위치로서 결정할 수 있다.
단계(730)에서 전자 기기는 상기 적어도 하나 신호의 변화량이 임계치 이상인 경우, 변화된 신호를 감지하는 제1 수신전극에 따라 입력 정보를 획득할 수 있다. 전자 기기는 상기 변화된 신호를 감지하는 상기 제1 수신전극의 위치 변화를 이용하여 입력 정보를 획득할 수 있다. 보다 구체적으로, 전자 기기는 상기 기준 위치를 중심으로 상기 제1 수신전극의 시간 간격에 따른 위치 변화를 감지하여 상기 입력 정보를 획득할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

Claims (17)

  1. 상호 정전용량(mutual capacitance) 방식의 터치 패널의 송신전극(Tx)으로부터의 제1 신호를 감지하는 감지 전극;
    상기 제1 신호를 처리하여 출력 신호를 생성하는 컨트롤러; 및
    상기 송신전극(Tx)에 대응되는 상기 터치 패널의 수신전극(Rx)으로 상기 출력 신호를 전달하는 출력 전극
    을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제1 신호에 기초하여 상기 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 나타내는 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성하는 터치 입력 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터치 패널과의 접촉을 감지하는 입력부
    를 더 포함하고,
    상기 컨트롤러는 미리 설정된 임계치 이상으로 상기 입력부의 움직임이 존재하는 경우에, 상기 제1 신호를 감지하여 상기 제1 신호와 동일한 위상을 갖는 상기 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성하는 터치 입력 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 제1 신호가 미리 지정된 크기의 제1 값 이상인 경우, 상기 제1 신호와 동일한 위상을 갖는 상기 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성하는 터치 입력 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 값은 상기 터치 패널로 사용자의 터치에 관한 신호가 소정 크기 이하 입력되는 상태를 나타내는 값인 터치 입력 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 터치 입력 장치가 상기 터치 패널로 터치 입력을 전달하는 경우, 상기 컨트롤러는 상기 제1 신호와 소정 크기 이상의 위상 차이를 갖는 제3 신호를 상기 터치 패널로 터치 입력을 전달하기 위해 상기 출력 신호로서 생성하는 터치 입력 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 멀티플렉서(MUX: Multiplexer)를 포함하고, 상기 멀티플렉서를 이용하여 상기 터치 입력 장치가 상기 터치 패널로 터치 입력을 전달하는지 여부에 따라 상기 제2 신호 및 상기 제3 신호 중 어느 하나를 상기 출력 신호로서 생성하는 터치 입력 장치.
  7. 터치 패널에 접촉하는 터치 입력 장치에 있어서,
    상기 터치 입력 장치 내의 미리 지정된 위치에 각각 배치되어 상기 터치 패널의 송신전극으로부터 제1 신호를 감지하는 복수의 감지 전극;
    상기 제1 신호를 처리하여, 상기 터치 입력 장치의 제1 입력 모드에 대응하는 제2 신호 및 제2 입력 모드에 대응하는 제3 신호를 생성하는 컨트롤러; 및
    상기 복수의 감지 전극 중 어느 하나와 각각 대응되는 서로 다른 위치에 배치되어 복수의 전달 신호를 상기 터치 패널로 입력하는 복수의 출력 전극
    을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 터치 패널로의 터치 입력이 없는 상태를 모사하는 상기 제1 입력 모드에 관한 상기 제2 신호를 생성하고, 상기 터치 패널로 터치 입력이 전달되는 상태를 모사하는 상기 제2 입력 모드에 관한 상기 제3 신호를 생성하는 터치 입력 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 출력 전극 각각이 전달하는 전달 신호를 상기 제2 신호 및 상기 제3 신호에 기초하여 생성하는 터치 입력 장치.
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 출력 전극 각각이 전달하는 상기 전달 신호를 소정의 시간 간격에 기초하여 변경하는 터치 입력 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 출력 전극 각각이 배치된 위치에 따라 상기 복수의 출력 전극이 미리 지정된 패턴에 대응하는 전달 신호를 상기 터치 패널로 전달하도록 제어하는 터치 입력 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 복수의 감지 전극 중 제1 감지 전극으로부터 감지된 상기 제1 신호를 이용하여 상기 제1 감지 전극과 대응되는 제1 출력 전극의 전달 신호를 상기 터치 패널로 전달하도록 제어하는 터치 입력 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 소정의 시간 간격에 기초하여 상기 미리 지정된 패턴을 변경하고, 상기 복수의 출력 전극 각각이 새로운 전달 신호를 전달하도록 제어하는 터치 입력 장치.
  14. 터치 패널로 전달되는 신호를 복수의 수신전극을 통해 감지하는 단계;
    상기 복수의 수신전극을 통해 감지되는 신호 중 적어도 하나 신호의 변화량이 미리 지정된 임계치 이상인지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 적어도 하나 신호의 변화량이 임계치 이상인 경우, 변화된 신호를 감지하는 제1 수신전극에 따라 입력 정보를 획득하는 단계
    를 포함하고,
    상기 터치 패널로 전달되는 신호는,
    상기 터치 패널의 송신전극이 터치 입력이 없는 상태를 나타내기 위해 전송하는 신호와 동일한 위상을 갖도록 생성된 것을 특징으로 하는 정보 수신 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 수신전극에 따라 입력 정보를 획득하는 단계는,
    상기 변화된 신호를 감지하는 상기 제1 수신전극의 위치 변화를 감지하여 상기 입력 정보를 획득하는 단계
    를 포함하는 정보 수신 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 변화량이 미리 지정된 임계치 이상인지 여부를 판단하는 단계는,
    미리 지정된 시간 구간 내에서 상기 변화량이 미리 지정된 임계치 이상으로 최초 판단되는 상기 제1 수신전극의 위치를 기준 위치로 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 수신전극에 따라 입력 전극을 획득하는 단계는 상기 기준 위치에 따라 상기 제1 수신전극의 시간 간격에 따른 위치 변화를 감지하여 상기 입력 정보를 획득하는 정보 수신 방법.
  17. 자기 정전용량(self capacitance) 방식의 터치 패널의 터치 전극으로부터의 제1 신호를 감지하는 감지 전극;
    상기 제1 신호를 처리하여 출력 신호를 생성하는 컨트롤러; 및
    터치 여부에 따라 다른 크기의 상기 제1 신호를 출력하는 상기 터치 패널의 상기 터치 전극으로 상기 출력 신호를 전달하는 출력 전극
    을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제1 신호에 기초하여 상기 터치 패널로 터치 입력이 없는 상태를 나타내는 제2 신호를 상기 출력 신호로서 생성하는 터치 입력 장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160162051A1 (en) * 2014-12-07 2016-06-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Stylus for operating a digitizer system
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