KR102259239B1 - 터치패널이 구비된 표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 핑거모드에서는 터치패널로 터치구동전압을 공급한 후 감지신호를 수신하여 터치유무를 판단하며, 펜모드에서는 상기 터치패널로부터 수신된 펜신호를 수신하여 터치유무를 판단하는, 터치패널이 구비된 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

Description

터치패널이 구비된 표시장치{DISPLAY DEVICE WITH TOUCH PANEL}

본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 터치패널이 구비된 표시장치에 관한 것이다.

휴대전화, 태블릿PC, 노트북 등을 포함한 다양한 종류의 전자제품에는 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)(이하, 간단히 '표시장치'라 함)가 이용되고 있다. 평판표시장치에는, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등이 있으며, 최근에는 전기영동표시장치(EPD: ELECTROPHORETIC DISPLAY)도 널리 이용되고 있다.

터치패널은 표시장치에 설치되어, 사용자가 표시장치를 보면서 손가락이나 펜 등으로 화면을 직접 접촉하여 정보를 입력할 수 있도록 하는, 입력장치의 한 종류이다.

도 1은 종래의 액티브 펜을 이용한 터치감지 방법을 설명하는 예시도이다.

터치를 감지하는 방법에는, 정전용량의 변화를 이용하여 터치를 감지하는 방법이 있다. 정전용량 방식은, 사람의 몸이나 전도성 물질이 터치패널에 접촉할 경우, 캐패시턴스의 변화를 센싱하여 터치유무를 판단한 후, 터치좌표를 판단한다.

정전용량 방식은 펜에 의한 터치유무를 판단하는 방법에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 펜에 전도성 물질이 있는 경우, 펜과 터치패널 사이의 캐패시턴스의 변화를 이용하여 터치유무가 판단될 수 있다.

또한, 미국공개특허 2013-0106720호 등에 기재되어 있는 바와 같이, 터치 센싱부가 펜을 감지할 수 있도록 펜전압을 출력하는 액티브펜이 이용되는 경우, 정전용량 방식을 이용하는 터치패널을 이용하여, 손가락 및 액티브펜에 의해, 터치유무가 판단될 수 있다.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 정전용량 방식을 이용하고 있는 터치패널의 구동전극(Tx)에 터치구동전압이 순차적으로 공급될 때, 액티브펜(10)이 터치패널에 접근하거나 접촉하면, 액티브펜 내부의 센싱부가 상기 터치구동전압을 감지한다. 이 경우, 상기 액티브펜 내부에 장착된 구동부는, 상기 터치구동전압을 반전시켜 반전된 펜전압을 출력하거나, 상기 터치구동전압을 위상변경시켜 위상변경된 펜전압을 출력하거나, 상기 터치구동전압의 레벨을 변경하여 레벨이 변경된 펜전압을 출력하거나, 상기 터치구동전압의 주파수를 변경하여 주파수가 변경된 펜전압을 출력한다.

상기 펜전압은 상기 터치패널에 형성되어 있는 수신전극(Rx)을 통해 터치 센싱부로 입력된다.

상기 터치 센싱부는 상기 펜전압을 인식함으로써, 상기 터치패널의 X축 좌표를 판단한다.

상기 터치 센싱부는, 상기 펜전압이 수신될 때, 상기 터치구동전압이 공급된 구동전극(Tx)을 인식함으로써, 상기 터치패널의 Y축 좌표를 판단한다.

상기 터치 센싱부가, 상기 펜전압을 이용하여, 상기 터치패널의 X축 좌표를 판단할 때, 상기 터치 센싱부는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 수신전극(Rx)으로부터, 상기 펜전압에 의해 유도된 펜신호(b)뿐만 아니라, 상기 구터치구동전압에 의해 유도된 감지신호(a)를 수신한다.

이 경우, 상기 터치 센싱부가 상기 펜신호(b)와 상기 감지신호(a)를 구분하기 위해서, 상기 액티브펜은 상기 터치구동전압보다 몇배가 더 큰 고전압을 출력해야 한다. 이에 따라, 상기 액티브펜의 내부 회로의 구조가 복잡해지고, 상기 액티브펜의 부피도 커지며, 상기 액티브펜의 소비전력도 높아진다.

또한, 상기 펜신호(b) 및 상기 감지신호(a)에 노이즈가 섞이거나, 기타 다양한 환경변화에 따라, 상기 터치 센싱부가 상기 펜신호(b) 및 상기 감지신호(a)를 정확하게 구분하지 못하는 경우도 발생될 수 있다.

예를 들어, 상기 수신전극을 통해 상기 펜신호(b)와 상기 감지신호(a)가 함께 수신되기 때문에, 어느 하나가 노이즈 성분으로 작용할 수 있으며, 이에 따라, 상기 터치 센싱부가 완벽하게 상기 펜신호(b) 또는 상기 감지신호(a)만을 인식하기 어렵다. 따라서, 종래의 터치패널이 구비된 표시장치에서는 액티브펜 또는 손가락에 의한 터치유무가 완벽하게 구분되기 어렵다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 핑거모드에서는 터치패널로 터치구동전압을 공급한 후 감지신호를 수신하여 터치유무를 판단하며, 펜모드에서는 상기 터치패널로부터 수신된 펜신호를 수신하여 터치유무를 판단하는, 터치패널이 구비된 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치는, 터치패널에 형성되어 있고, 핑거모드에서는 터치구동전압이 공급되며, 펜모드에서는 액티브펜으로부터 공급된 펜전압이 공급되는 구동전극; 상기 터치패널에 형성되어 있고, 상기 핑거모드에서는 상기 터치구동전압에 의해 유도된 감지신호를 전송하며, 상기 펜모드에서는 상기 펜전압에 의해 유도된 펜신호를 전송하는 수신전극; 및 상기 핑거모드에서는 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압을 공급하고, 상기 수신전극으로부터 상기 감지신호를 수신하여 상기 터치패널에서의 터치유무 및 터치좌표를 판단하며, 상기 펜모드에서는 상기 구동전극과 상기 수신전극을 통해 상기 펜신호들을 수신하여 상기 터치패널에서의 터치좌표를 판단하는 터치 센싱부를 포함한다.

본 발명에 의하면, 핑거모드에서는 손가락에 의한 터치유무만이 판단되고, 펜모드에서는 액티브펜에 의한 터치유무만이 판단된다. 따라서, 터치감도가 향상될 수 있다.

도 1은 종래의 액티브 펜을 이용한 터치감지 방법을 설명하는 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치의 구성을 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치에 적용되는 터치 센싱부의 구성을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치에 적용되는 터치패널과 터치 센싱부의 구동방법을 설명하기 위한 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예가 상세히 설명된다.

도 2는 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치의 구성을 나타낸 예시도이다.

일반적으로, 정전용량 방식을 이용하는 표시장치는, 사람의 몸이나 전도성 물질이 터치센서에 접촉할 경우, 캐패시턴스의 변화를 감지하여, 터치유무를 판단하며, 터치된 정확한 좌표를 판단한다. 상기 정전용량 방식을 이용하는 표시장치에서는, 액티브펜이 적용되더라도, 종래기술에서 언급된 바와 같이, 별도의 추가 레이어 없이, 단순히 구동 방식을 변경시키는 것에 의해, 손가락과 액티프펜에 의한 터치유무가 판단될 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치는, 손가락에 의한 터치유무가 판단되는 핑거모드에서, 손가락에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단하며, 액티브펜에 의한 터치가 있는지의 여부를 판단한다. 액티브펜에 의한 터치가 있다고 판단되면, 핑거모드가 펜모드로 변환된다. 펜모드에서, 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치는, 구동전극으로 터치구동전압을 공급하지 않으며, 상기 구동전극과 수신전극을 통해 수신되는 펜신호들만을 이용하여, 액티브펜에 의한 터치좌표를 판단한다.

상기한 바와 같은 기능을 수행하는 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 터치패널(500)에서 상기 터치패널(500)의 제1축에 수직하게 형성되어 있고, 핑거모드에서는 터치구동전압이 공급되며, 펜모드에서는 액티브펜으로부터 공급된 펜전압이 공급되는 구동전극(미도시), 상기 터치패널(500)에서 상기 터치패널(500)의 제2축에 수직하게 형성되어 있고, 상기 핑거모드에서는 상기 터치구동전압에 의해 유도된 감지신호를 전송하며, 상기 펜모드에서는 상기 펜전압에 의해 유도된 감지신호를 전송하는 수신전극(미도시), 상기 핑거모드에서는 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압을 공급하고, 상기 수신전극으로부터 상기 감지신호를 수신하여 상기 터치패널(500)에서의 터치유무 및 터치좌표를 판단하며, 상기 펜모드에서는 상기 구동전극과 상기 수신전극을 통해 상기 감지신호들을 수신하여 상기 터치패널(500)에서의 터치좌표를 판단하는 터치 센싱부(600), 영상을 표시하는 패널(100), 상기 패널(100)에 영상이 표시되도록 하는 제어신호들 및 상기 터치 센싱부(600)를 제어하기 위한 제어신호들을 생성하는 제어부(400), 상기 제어부(400)의 제어에 따라 상기 패널(100)에 형성되어 있는 게이트 라인들(GL1 to GLg)로 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 게이트 드라이버(200) 및 상기 제어부(400)의 제어에 따라 상기 패널(100)에 형성되어 있는 데이터 라인들(DL1 to DLd)로 데이터 전압을 공급하는 데이터 드라이버(300)를 포함한다.

첫째, 상기 패널(100)은 액정패널, 유기발광패널 또는 전기영동표시패널 등과 같은 다양한 종류의 패널이 될 수 있다.

상기 패널(100)은, 제1기판과 제2기판이 합착되어 형성된다. 상기 제1기판과 상기 제2기판 사이에는 중간층이 형성되어 있다.

상기 제1기판과 상기 제2기판은 글래스(Glass), 플라스틱(Plastic), 메탈(Metal) 등으로 제조될 수 있다.

상기 중간층은 본 발명에 따른 표시장치의 종류에 따라 서로 다른 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 표시장치가, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device)인 경우, 상기 중간층은 액정(Liquid Crystal)을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 표시장치가 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device)인 경우, 상기 중간층은 광을 출력하는 유기화합물 등을 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 표시장치가 영동표시장치(EPD: Electrophoretic Display Device)인 경우, 상기 중간층은 전기영동 분산액 등을 포함할 수 있다.

이하에서는 설명의 편의상, 액정표시장치가 본 발명의 일예로서 설명되겠으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명은 다양한 터치패널이 적용되는 다양한 종류의 표시장치에 적용될 수 있다.

상기 패널(100)이 액정패널인 경우, 상기 패널(100)의 제1기판(TFT기판)에는, 다수의 데이터 라인들(DL1 to DLd), 상기 데이터 라인들과 교차되는 다수의 게이트 라인들(GL1 to GLg), 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들의 교차부들 마다에 형성되는 픽셀들에 형성되는 박막트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor)들, 상기 픽셀들 각각에 형성되어 있으며 상기 픽셀들 각각에 데이터전압을 충전시키기 위한 픽셀전극들 및 상기 픽셀전극과 함께 상기 픽셀에 충전된 액정을 구동하기 위한 공통전극들이 형성된다.

즉, 상기 데이터 라인들(DL1 to DLd)과 상기 게이트 라인들(GL1 to GLg)이 교차하는 영역마다, 상기 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치되며, 상기 픽셀들 각각에는, 상기 TFT, 상기 픽셀전극 및 상기 공통전극이 형성된다.

상기 패널(100)의 제2기판(CF기판)에는 블랙매트릭스(BM)와 컬러필터 등이 형성된다.

둘째, 상기 제어부(400)는 외부시스템(미도시)으로부터 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍신호를 입력받아, 상기 데이터 드라이버(300)와 상기 게이트 드라이버(200)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호들(GCS, DCS)을 발생한다.

상기 제어부(400)에서 발생되는 상기 게이트 제어신호(GCS)들에는 게이트 스타트 펄스(GSP), 게이트 쉬프트 클럭(GSC), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE) 등이 포함된다.

상기 제어부(400)에서 발생되는 상기 데이터 제어신호(DCS)들에는 소스 스타트 펄스(SSP), 소스 쉬프트 클럭신호(SSC), 소스 출력 이네이블 신호(SOE), 극성제어신호(POL) 등이 포함된다.

또한, 상기 제어부(400)는 상기 외부시스템으로부터 입력된 입력영상데이터를 재정렬하여, 재정렬된 영상데이터를 상기 데이터 드라이버(300)로 출력하는 기능을 수행한다.

상기 제어부(400)는, 상기 터치 센싱부(600)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호를 생성하여, 상기 터치 센싱부(600)로 전송할 수 있다.

상기한 바와 같은 기능을 수행하기 위해, 상기 제어부(400)는, 상기 외부시스템으로부터 상기 입력영상데이터와 상기 타이밍신호들 및 기타 다양한 신호들을 수신하는 수신부, 상기 수신부로부터 수신된 신호들 중 상기 입력영상데이터들을 상기 액정패널(100)에 맞게 재정렬하여, 재정렬된 디지털 영상데이터들을 생성하기 위한 영상데이터 처리부 및 상기 수신부로부터 수신된 신호들을 이용하여 상기 게이트 드라이버(200)와 상기 데이터 드라이버(300)를 제어하기 위한 상기 게이트 제어신호(GCS)와 상기 데이터 제어신호(DCS)를 생성하기 위한 제어신호 생성부를 포함한다. 상기 제어신호 생성부는, 상기 터치 센싱부(600)를 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수도 있다.

셋째, 상기 데이터 드라이버(300)는 상기 제어부(400)로부터 입력된 상기 영상데이터를 상기 데이터 전압으로 변환하여, 상기 게이트 라인에 스캔펄스가 공급되는 1수평기간마다 1수평라인분의 데이터 전압을 상기 데이터 라인들에 공급한다. 즉, 상기 데이터 드라이버(300)는 감마전압 발생부(미도시)로부터 공급되는 감마전압들을 이용하여, 상기 영상데이터를 데이터 전압으로 변환시킨 후 상기 데이터 라인들로 출력시킨다.

상기 데이터 드라이버(300)는 상기 제어부(400)로부터 전송되어온 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse; SSP)를 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock; SSC)에 따라 쉬프트시켜 샘플링 신호를 발생한다. 그리고, 상기 데이터 드라이버(300)는 상기 소스 쉬프트 클럭(SSC)에 따라 입력되는 상기 영상데이터(RGB)를 상기 샘플링 신호에 따라 래치하여, 상기 데이터 전압으로 변경한 후, 상기 소스 출력 인에이블(Source Output Enable; SOE) 신호에 응답하여 수평 라인 단위로 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인들에 공급한다.

이를 위해, 상기 데이터 드라이버(300)는 쉬프트 레지스터부, 래치부, 디지털 아날로그 변환부 및 출력버퍼 등을 포함하여 구성될 수 있다.

넷째, 상기 게이트 드라이버(200)는 상기 제어부(400)로부터 전송되어온 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse; GSP)를 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock; GSC)에 따라 쉬프트시켜, 순차적으로 상기 게이트 라인들(GL1 내지 GLg)에 게이트 온 전압(Von)을 갖는 스캔펄스를 공급한다. 그리고, 상기 게이트 드라이버(200)는 상기 게이트 온 전압(Von)을 갖는 상기 스캔펄스가 공급되지 않는 나머지 기간 동안에는 상기 게이트 라인(GL1 내지 GLn)들에 게이트 오프 전압(Voff)을 공급한다.

상기 설명에서는, 상기 데이터 드라이버(300), 상기 게이트 드라이버(200) 및 상기 제어부(400)가 독립적으로 구성된 것으로서 설명되었으나, 상기 데이터 드라이버(300) 또는 상기 게이트 드라이버(200)들 중 적어도 어느 하나는 상기 제어부(400)에 구성될 수도 있다.

다섯째, 상기 터치패널(500)은 정전용량 방식을 이용하는 것으로서, 상기 패널(100)에 형성된다. 상기 터치패널은, 인셀 타입, 온셀 타입 또는 에드-온 타입, 또는 하이브리드 인셀 타입(hybrid in-cell type) 등으로, 상기 패널(100)에 형성될 수 있다. 상기 인셀 타입 터치패널에서는, 상기 터치전극들이 상기 패널(100)에 내장되어 있다. 상기 온셀 타입 터치패널은, 상기 패널(100)을 구성하는 기판의 상단면에 직접 형성된다. 상기 애드-온(Add-On) 타입 터치패널은, 영상을 출력하는 상기 패널(100)과 독립적으로 제조된 후, 상기 패널(100)에 합착된다. 상기 하이브리드 인셀 타입 터치패널에서는, 상기 터치패널을 구성하는 터치전극 및 수신전극들 중 어느 하나는 상기 패널(100)을 구성하는 제1기판에 형성되고, 나머지 하나는 상기 패널(100)을 구성하는 제2기판에 형성된다.

상기 터치패널(500)은 뮤추얼 방식으로 구성될 수 있다. 상기 뮤추얼 방식을 이용하는 상기 터치패널(500)은 터치구동전압이 순차적으로 공급되는 구동전극들 및 상기 터치구동전압에 의해 생성된 감지신호를 상기 터치 센싱부(600)로 전송하는 수신전극들을 포함한다. 상기 구동전극들과 상기 수신전극들은 서로 수직하게 교차되도록 상기 터치패널(500)에 형성된다. 이하에서는, 특히, 상기 구동전극들이, 상기 터치패널(500)의 제1축, 예를 들어, 세로축에 수직하게 형성되어 있고, 상기 수신전극들이, 상기 터치패널(500)의 제2축, 예를 들어, 가로축에 수직하게 형성되어 있는 터치패널을 일예로 하여 본 발명이 설명된다.

상기 구동전극들 및 상기 수신전극들의 배치형태 및 기능은, 정전용량 방식을 이용하여 터치유무를 판단하는 일반적인 터치패널에 형성되어 있는 구동전극들 및 수신전극들의 배치형태 및 기능과 동일하다.

상기 구동전극들은, 구동전극라인들(TL1 to TLk)을 통해 상기 터치 센싱부(600)와 연결된다. 상기 수신전극들은, 수신전극라인들(RL1 to RLs)을 통해 상기 터치 센싱부(600)와 연결된다.

여섯째, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 터치패널로부터 수신되는 감지신호들 또는 펜신호들을 이용하여 상기 터치패널(500)에서의 터치유무를 감지한다. 이 경우, 상기 터치 센싱부(600)는, 손가락에 의한 터치유무 및 액티브펜에 의한 터치유무를, 판단할 수 있다.

상기 액티브펜은, 미국공개특허 2013-0106720호 등에 기재되어 있는 바와 같이, 터치 센싱부(600)가 감지할 수 있도록 펜전압을 출력할 수 있다.

이 경우, 본 발명에 적용되는 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 터치패널(500)에 형성되어 있는 상기 구동전극들로 순차적으로 상기 터치구동전압을 공급한 후, 상기 수신전극들을 통해 수신되는 상기 감지신호들을 이용하여, 상기 터치패널의 제1축의 터치좌표 및 제2축의 터치좌표를 판단할 수 있다. 상기 감지신호는 사용자의 손가락이 상기 터치패널(500)에 접촉되었을 때, 상기 터치구동전압에 의해 유도되어 상기 수신전극들을 통해 상기 터치 센싱부(600)로 전송된다.

또한, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 수신전극으로 유도되는 펜신호를 이용하여, 상기 터치패널의 제1축의 터치좌표 및 제2축의 터치좌표를 판단할 수 있다. 상기 펜신호는, 상기 액티브펜이 상기 터치패널(600)에 접촉 또는 인접될 때, 상기 액티브펜으로부터 출력된 상기 펜전압에 의해 유도되어 상기 수신전극들을 통해 상기 터치 센싱부(600)로 전송된다.

특히, 상기 터치 센싱부(600)는, 핑거모드에서, 기 설정된 기간마다 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압을 공급하지 않고, 상기 터치구동전압이 공급되지 않을 때, 상기 수신전극으로부터 상기 펜신호가 수신되는지의 여부를 판단하여, 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 핑거모드를 지속하며, 상기 펜신호가 수신되면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 펜모드로 전환시킨다.

상기 터치패널(500)을 구동하는 모드는, 상기 핑거모드와 상기 펜모드로 구분된다.

상기 핑거모드에서는, 사용자의 손가락에 의한 상기 터치패널(500)에서의 터치유무가 판단된다.

상기 펜모드에서는, 상기 액티브펜에 의한 상기 터치패널(500)에서의 터치유무가 판단된다.

부연하여 설명하면, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서는 사용자의 손가락에 의한 터치유무를 기본적으로 판단하여, 손가락에 의한 터치좌표를 판단하며, 기 설정된 기간마다, 상기 액티브펜에 의한 터치유무를 판단한다. 상기 액티브펜에 의한 터치가 있는 것으로 판단되면, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 핑거모드를 상기 펜모드로 전환시킨 후, 상기 액티브펜에 의한 터치좌표를 판단한다.

또한, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 펜모드에서, 기 설정된 기간동안 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 핑거모드로 전환시킨다.

예를 들어, 상기 펜모드에서, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 구동전극들과 상기 수신전극들로 어떠한 신호도 공급하지 않는다. 따라서, 사용자가 상기 액티브펜 대신 손가락으로 상기 터치패널(500)을 터치하더라도, 상기 터치 센싱부(600)는 손가락에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단할 수 없다.

이러한 비정상적인 동작을 방지하기 위해, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 펜모드에서, 상기 액티브펜에 의한 터치가 기 설정된 기간 동안 감지되지 않으면, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 핑거모드로 전환시킨다.

또 다른 방법으로서, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 펜신호가 기 설정된 값을 초과하거나, 기 설정된 값과 전혀 상이한 값을 갖는 경우에는, 손가락에 의한 터치가 있는 것으로 판단하여, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 핑거모드로 전환시킬 수 있다.

상기에서 설명된 바와 같이, 상기 핑거모드에서는 상기 액티브펜에 의한 터치유무가 기 설정된 기간마다 판단되며, 이에 따라, 상기 핑거모드에서 상기 펜모드로의 전환이 이루어질 수 있다.

상기 터치 센싱부(600)의 구체적인 구성 및 기능은, 이하에서, 도 3을 참조하여 상세히 설명된다.

도 3은 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치에 적용되는 터치 센싱부의 구성을 나타낸 예시도이다.

상기에서 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치는, 상기 구동전극과 상기 수신전극이 형성되어 있는 상기 터치패널(500), 상기 터치 센싱부(600), 상기 패널(100), 상기 제어부(400), 상기 게이트 드라이버(200) 및 상기 데이터 드라이버(300)를 포함한다. 상기 패널(100), 상기 제어부(400), 상기 게이트 드라이버(200) 및 상기 데이터 드라이버(300)의 구성 및 기능은 상기에서 설명된 내용과 동일함으로 이에 대한 설명은 생략된다.

첫째, 복수 개의 상기 구동전극들은 상기 터치패널(500)의 제1축, 예를 들어, 세로축에 수직하게 형성되어 있다. 상기 구동전극들은, 상기 구동전극라인들(TX1 to TXk)을 통해 상기 터치 센싱부(600)에 연결되어 있다. 상기 구동전극들은, 상기 수신전극들과 수직하게 형성된다.

상기 구동전극으로는, 상기 핑거모드에서 상기 터치구동전압이 공급되며, 상기 펜모드에서는 상기 액티브펜으로부터 공급된 펜전압이 공급된다.

둘째, 복수 개의 상기 수신전극들은 상기 터치패널(500)의 제2축, 예를 들어, 가로축에 수직하게 형성되어 있다. 상기 수신전극들은, 상기 수신전극라인들(RX1 to RXs)을 통해 상기 터치 센싱부(600)에 연결되어 있다. 상기 수신전극들은, 상기 구동전극들과 수직하게 형성된다.

상기 수신전극들은, 상기 핑거모드에서는 상기 터치구동전압에 의해 유도된 감지신호를 상기 터치 센싱부(600)로 전송하며, 상기 펜모드에서는 상기 펜전압에 의해 유도된 펜신호를 상기 터치 센싱부(600)로 전송한다.

셋째, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 구동전극라인들(TX1 to TXk)을 통해 상기 구동전극들과 연결되어 있으며, 상기 수신전극라인들(RX1 to RXs)을 통해 상기 수신전극들과 연결되어 있다.

상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서는 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압을 공급하고, 상기 수신전극으로부터 상기 감지신호를 수신하여 상기 터치패널에서의 손가락에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단한다.

상기 터치 센싱부(600)는, 상기 펜모드에서는 상기 구동전극과 상기 수신전극을 통해 상기 펜신호들을 수신하여 상기 터치패널(500)에서의 상기 액티브펜에 의한 터치좌표를 판단한다.

즉, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서는 손가락에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단하며, 상기 펜모드에서는 상기 액티브펜에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단한다.

또한, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서, 기 설정된 기간마다 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압을 공급하지 않고, 상기 터치구동전압이 공급되지 않을 때, 상기 수신전극으로부터 상기 펜신호가 수신되는지의 여부를 판단한다. 상기 판단결과, 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 핑거모드를 지속하며, 상기 펜신호가 수신되면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 핑거모드로부터 상기 펜모드로 전환시킨다.

즉, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서, 상기 액티브펜에 의한 터치가 있는지의 여부를 판단한 후, 상기 액티브펜에 의한 터치가 있다고 판단되면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 핑거모드로부터 상기 펜모드로 전환시킨다.

부연하여 설명하면, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서 손가락에 의한 터치유무를 판단하며, 상기 핑거모드 중 매우 짧은 기간 동안, 상기 액티브펜에 의한 터치가 있는지의 여부만을 판단한다.

이를 위해, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서 기 설정된 기간이 도래하면, 상기 구동전극들로 상기 터치구동전압을 공급하지 않는다. 이 경우, 상기 액티브펜에 의한 터치가 있다면, 상기 구동전극들 또는 상기 수신전극들을 통해 상기 펜신호가 입력된다. 상기 펜신호가 입력되면, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 핑거모드로부터 상기 펜모드로 전환시킨다.

또한, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 펜모드에서, 기 설정된 기간동안 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 핑거모드로 전환시킨다.

상기한 바와 같이, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 핑거모드에서는, 손가락에 의한 터치유무, 손가락에 의한 터치좌표 및 상기 액티브펜에 의한 터치유무를 판단한다.

또한, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 펜모드에서는, 상기 액티브펜에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단한다.

따라서, 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치는, 손가락에 의한 터치좌표 및 상기 액티브펜에 의한 터치좌표를 서로 다른 구동모드에서, 서로 다른 방법을 이용하여 판단할 수 있다. 이에 따라, 손가락에 의한 터치유무 판단의 감도 및 액티브펜에 의한 터치유무 판단의 감도가 향상될 수 있다.

상기한 바와 같은 기능을 수행하기 위해, 본 발명에 적용되는 상기 터치 센싱부(600)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 터치구동전압을 공급하는 핑거구동부(610), 상기 구동전극으로부터 수신되는 상기 펜신호를 이용하여, 상기 터치패널(500)의 제1축의 터치좌표를 판단하는 제1판단부(650), 상기 수신전극으로부터 수신되는 상기 펜신호 또는 상기 감지신호를 이용하여, 상기 터치패널(500)의 제2축의 터치좌표를 판단하는 제2판단부(620) 및 상기 터치패널(500)의 구동모드가 상기 핑거모드인지 또는 상기 펜모드인지에 따라, 상기 구동전극들을 상기 핑거구동부(610) 또는 상기 제1판단부(650)에 연결시키는 모드 전환부(630 and 640)를 포함한다.

우선, 상기 핑거구동부(610)는, 상기 터치구동전압을 생성하는 기능을 수행한다.

다음, 상기 제1판단부(650)는, 상기 펜모드에서, 상기 구동전극들로부터 수신되는 상기 펜신호를 이용하여, 상기 터치패널(500)의 상기 제1축, 예를 들어, Y축의 터치좌표를 판단한다.

예를 들어, 상기 제1판단부(650)는, 상기 구동전극들 각각의 위치에 대한 정보를 알고 있으며, 상기 액티브펜이 접촉 또는 인접된 구동전극을 통해서만, 상기 펜신호가 수신된다. 따라서, 상기 제1판단부(650)는, 상기 펜신호가 수신된 구동전극의 상기 제1축상에서의 좌표를 이용하여, 상기 액티브펜이 터치된 위치의 Y축의 터치좌표를 판단할 수 있다.

다음, 상기 제2판단부(620)는, 상기 핑거모드에서는, 상기 수신전극들로부터 수신되는 상기 감지신호들을 이용하여, 상기 터치패널(500)의 상기 제2축, 예를 들어, X축의 터치좌표를 판단한다.

또한, 상기 제2판단부(620)는, 상기 펜모드에서는, 상기 수신전극들로부터 수신되는 상기 펜신호를 이용하여, 상기 터치패널(500)의 상기 제2축의 터치좌표를 판단한다.

예를 들어, 상기 제2판단부(620)는, 상기 수신전극들 각각의 위치에 대한 정보를 알고 있으며, 상기 액티브펜 또는 손가락이 접촉 또는 인접된 수신전극을 통해서만, 상기 감지신호가 수신된다. 따라서, 상기 제2판단부(620)는 상기 펜신호 또는 상기 감지신호가 수신된 수신전극의 상기 제2축상에서의 좌표를 이용하여, 상기 액티브펜 또는 손가락이 터치된 위치의 X축의 터치좌표를 판단할 수 있다.

마지막으로, 상기 모든 전환부(630, 640)는, 상기한 바와 같은 기능을 수행하기 위해, 상기 핑거모드에서는 상기 구동전극들을 상기 핑거구동부(610)에 순차적으로 연결시키며, 상기 펜모드에서는 상기 구동전극들을 상기 제1판단부(650)와 연결시키는 스위칭부(640) 및 상기 제1판단부(650) 또는 상기 제2판단부(620)에서 수신되는 신호에 따라, 상기 스위칭부(640)를 제어하는 스위칭 제어부(630)를 포함한다.

상기 스위칭부(640)는, 복수의 스위치(643)들을 포함한다. 상기 스위치(643)들 각각은, 상기 스위칭 제어부(630)의 제어에 따라, 상기 구동전극을 상기 핑거구동부(610) 또는 상기 제1판단부(850)와 연결킨다.

예를 들어, 상기 핑거모드에서, 상기 복수의 스위치(643)들은, 상기 스위칭 제어부(630)의 제어에 따라, 상기 구동전극들을 순차적으로 상기 핑거구동부(610)에 연결시킨다.

이에 따라, 상기 터치구동전압들이 순차적으로 상기 구동전극들로 공급된다. 이 경우, 상기 제2판단부(620)는 상기 감지신호가 수신되는 수신전극 및 상기 감지신호가 수신될 때 상기 터치구동전압이 공급된 구동전극을 이용하여, 상기 터치패널(500)에서 손가락에 의해 터치된 위치의 터치좌표를 판단할 수 있다.

상기 펜모드에서, 상기 복수의 스위치(643)들은, 상기 스위칭 제어부(630)의 제어에 따라, 상기 구동전극들을 상기 제1판단부(650)와 연결시킨다.

이 경우, 상기 제1판단부(650)는 상기 구동전극들 중 상기 펜신호가 수신되는 구동전극을 이용하여 상기 액티브펜이 접촉 또는 인접된 제1좌표를 판단할 수 있다. 상기 제2판단부(620)는 상기 수신전극들 중 상기 펜신호가 수신된 상기 수신전극을 이용하여 상기 액티브펜이 접촉 또는 인접된 제2좌표를 판단할 수 있다.

상기 제1판단부(650) 및 상기 제2판단부(620)는 하나의 구성요소로 형성될 수 있다.

상기 스위칭 제어부(630)는 상기 핑거모드에서는, 상기 구동전극들이 순차적으로 상기 핑거구동부(610)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다.

상기 스위칭 제어부(630)는 상기 핑거모드에서, 기 설정된 기간마다, 상기 구동전극들이 상기 제1판단부(650)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다.

이 경우, 상기 제1판단부(650) 또는 상기 제2판단부(620) 중 적어도 어느 하나로부터 상기 펜신호가 수신되면, 상기 스위칭 제어부(630)는, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 핑거모드에서 상기 펜모드로 전환시킨다.

상기 스위칭 제어부(630)는 상기 펜모드에서, 상기 구동전극들이 상기 제1판단부(650)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다.

상기 스위칭 제어부(630)는 상기 펜모드에서, 기 설정된 기간 동안, 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 펜모드로부터 상기 핑거모드로 전환시킨다.

도 4는 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치에 적용되는 터치패널과 터치 센싱부의 구동방법을 설명하기 위한 예시도이다. 이하에서는, 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치의 구동방법이 설명된다.

우선, 상기 핑거모드에서, 상기 스위칭 제어부(630)는, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 구동전극들이 순차적으로 상기 핑거구동부(610)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다.

상기 제어신호에 따라, 상기 스위칭부(640)는 상기 구동전극들을 순차적으로 상기 핑거구동부(610)에 연결시킨다.

상기 제2판단부(620)는, 상기 구동전극들이 상기 핑거구동부(610)에 순차적으로 연결될 때, 상기 수신전극들로부터 수신되는 상기 감지신호들을 이용하여, 상기 터치패널(500)에서 손가락이 터치된 터치좌표를 판단한다.

다음, 상기 스위칭 제어부(630)는 상기 핑거모드에서, 기 설정된 기간마다, 상기 구동전극들이 상기 제1판단부(650)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다.

이 경우, 상기 제1판단부(650) 또는 상기 제2판단부(620) 중 적어도 어느 하나로부터 상기 펜신호가 수신되면, 상기 스위칭 제어부(630)는, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 핑거모드에서 상기 펜모드로 전환시킨다.

예를 들어, 상기 구동전극(TX)들이 상기 제1판단부(650)에 연결되면, 상기 구동전극(TX)들로는 상기 터치구동전압이 공급되지 않는다.

이 경우, 상기 펜전압에 의한 상기 펜신호가 상기 수신전극(RX)에 유도되면, 상기 수신전극은 상기 펜신호를 상기 터치 센싱부(600)로 전송한다.

이를 위해, 상기 수신전극(RX)들은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 터치 센싱부(600) 특히, 상기 제2판단부(620)와 연결된다.

이 경우, 상기 구동전극(TX)들은 상기 제1판단부(650)와 연결된다.

상기 제1판단부(650) 또는 상기 제2판단부(620) 중 적어도 어느 하나로부터 상기 펜신호가 수신되었다는 정보가 수신되면, 상기 스위칭 제어부(630)는, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 핑거모드에서 상기 펜모드로 전환시킨다.

그러나, 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 스위칭 제어부(630)는, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 핑거모드로 유지시킨다.

상기 핑거모드에서, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 액티브펜에 의한 터치좌표를 판단하지는 않는다. 즉, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 구동전극들로 상기 터치구동전압을 공급하지 않은 상태에서, 상기 구동전극들 또는 상기 수신전극들을 통해 상기 펜신호가 수신되는지의 여부만을 판단한다.

따라서, 상기 펜신호가 수신되는지의 여부는 짧은 시간동안에 이루어질 수 있다. 즉, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서, 매우 짧은 시간만을 상기 펜신호가 수신되었는지의 여부를 판단하는 과정에 이용할 수 있다.

부연하여 설명하면, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 액티브펜에 의한 터치의 유무만을 상기 핑거모드에서 확인한다. 따라서, 상기 구동전극들이 순차적으로 구동될 필요가 없으며, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 수신전극들로부터 상기 펜신호가 수신되는지의 여부만을 판단한다. 따라서, 매우 짧은 기간 동안, 상기 액티브펜에 의한 터치유무가 판단될 수 있다.

다음, 상기 구동모드가, 상기 핑거모드로부터 상기 펜모드로 전환되면, 상기 스위칭 제어부(630)는, 상기 구동전극들이 상기 제1판단부(650)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다.

상기 제어신호에 따라, 상기 스위칭부(640)는 상기 구동전극들을 상기 제1판단부(650)에 모두 연결시킨다.

따라서, 상기 터치 센싱부(600)는, 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 구동전극(TX)들 및 상기 수신전극(RX)들 모두로부터 상기 액티브펜(10)에 의해 발생되는 펜신호를 수신할 수 있다.

다음, 상기 펜모드에서, 상기 제1판단부(610)는, 상기 액티브펜(10)이 출력한 상기 펜전압에 의해, 상기 구동전극에 유도된 상기 펜신호를 이용하여 상기 터치패널(500)에서 터치가 이루어진 제1축의 터치좌표를 판단한다. 상기 펜모드에서, 상기 제2판단부(620)는 상기 액티브펜(10)이 출력한 상기 펜전압에 의해, 상기 수신전극에 유도된 상기 펜신호를 이용하여 상기 터치패널(500)에서 터치가 이루어진 제2축의 터치좌표를 판단한다.

다음, 상기 스위칭 제어부(630)는 상기 펜모드에서, 기 설정된 기간 동안, 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 펜모드로부터 상기 핑거모드로 전환시킨다.

마지막으로, 상기 스위칭 제어부(630)는, 상기 과정들이 반복되도록, 상기 스위칭부(640), 상기 핑거구동부(610), 상기 제1판단부(650) 및 상기 제2판단부(620)를 제어한다.

상기에서 설명된 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치를 간단히 정리하면 다음과 같다.

본 발명은, 상기 핑거모드에서, 정전용량 방식을 이용하는 일반적인 표시장치에서와 동일하게, 구동전극들로 순차적으로 터치구동전압을 공급하며, 수신전극들로부터 수신되는 감지신호들을 이용하여, 손가락에 의한 터치여부 및 터치좌표를 판단한다.

이 경우, 상기 액티브펜에 의한 터치가 감지되면, 본 발명은, 상기 구동전극들 및 상기 수신전극들로부터 수신되는 상기 펜신호들을 이용하여, 상기 액티브펜에 의한 터치여부 및 터치좌표를 판단한다.

즉, 상기 펜모드에서, 상기 액티브펜에서 출력된 상기 펜전압에 의해 유도된 상기 펜신호는 상기 구동전극 및 상기 수신전극을 통해 상기 터치 센싱부(600)로 전송된다. 상기 터치 센싱부(600)는 상기 펜신호가 수신된 상기 구동전극 및 상기 수신전극을 이용하여, 상기 액티브펜에 의해 터치된 터치좌표를 판단한다.

상기 펜모드에서, 상기 구동전극들로는 상기 터치구동전압이 공급되지 않는다. 따라서, 손바닥(Palm) 등에 의한 비정상적인 터치가 발생되더라도, 이에 대한 판단과정이 수행되지 않는다. 따라서, 상기 펜모드에서는 손바닥 등에 의한 비정상적인 터치가 원천적으로 차단될 수 있다.

본 발명에 의하면, 상기 액티브펜으로부터 출력된 상기 펜전압과 상기 터치구동전압에 의해 유도된 상기 펜신호 및 상기 감지신호가 동시에 감지될 필요가 없다. 따라서, 상기 액티브펜은, 상기 두 개의 신호들이 구분될 수 있도록, 고전압을 갖거나 또는 상기 터치구동전압을 반전시킨 펜전압을 출력할 필요가 없다. 따라서, 상기 액티브펜은 간단한 구조로 제작될 수 있다.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 기대될 수 있다.

첫째, 액티브펜에 의한 터치유무를 판단하기 위해, 새로운 레이어(Layer)의 추가가 필요하지 않다. 따라서, 표시장치의 제조비용이 절감될 수 있으며, 표시장치의 부피가 감소될 수 있다.

둘째, 손가락에 의한 터치유무 및 액티브펜에 의한 터치유무가, 동일 주파수를 갖는 신호들에 의해 판단될 수 있다. 따라서, 최적의 신호대 잡음비(SNR)가 구현될 수 있으며, 이에 따라, 터치감도가 향상될 수 있다.

셋째, 상기 펜모드에서, 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압이 공급되지 않기 때문에, 손바닥(Palm)이나 몸(Body) 등에 의한 비정상적인 터치가 원천적으로 차단될 수 있다.

넷째, 상기 펜모드에서, 고전압에 의한 구동이 요구되지 않는다. 따라서, 상기 액티브펜의 전력소모량이 감소될 수 있으며, 이에 따라, 상기 액티브펜의 수명이 증가될 수 있다.

이 경우, 상기 액티브펜이 출력하는 상기 펜전압과 상기 핑거구동부(610)이 출력하는 상기 터치구동전압은 3V보다 작은 값을 가질 수 있다.

다섯째, 상기 액티브펜이 반전신호를 출력할 필요가 없고, 각종 변조기능을 수행할 필요가 없다. 따라서, 상기 액티브펜의 구조가 간단해질 수 있으며, 가벼워질 수 있다.

여섯째, 상기 터치 센싱부(600)가 손가락에 의한 터치유무 및 상기 액티브펜에 의한 터치유무를 개별적으로 판단하기 위해, 추가적으로 주파수 변환을 할 필요가 없으며, 복수의 판단 프로그램을 구비할 필요가 없다. 따라서, 상기 터치 센싱부(600)의 구조 및 설계가 더욱 간결해질 수 있다.

상기 설명에서는, 상기 터치패널(500)이 뮤추얼 방식을 이용하고 있는 경우를 일예로 하여 본 발명이 설명되었다.

그러나, 상기 터치패널(500)은 셀프캡 방식으로 구성될 수도 있다. 상기 셀프캡 방식을 이용하는 상기 터치패널(500)에는, 복수의 터치전극들이 형성되어 있으며, 상기 터치전극들 각각은 상기 터치 센싱부(600)와 연결되어 있다.

이 경우, 상기 핑거모드에서는, 상기 터치전극들 각각으로 상기 터치구동전압이 공급되며, 상기 터치전극들 각각으로부터 수신된 상기 감지신호들을 이용하여 상기 터치패널(500)에서의 터치유무 및 터치좌표가 판단된다.

상기 펜모드에서, 상기 터치전극들로는 상기 터치구동전압이 공급되지 않는다. 이 경우, 상기 터치전극들 중 상기 액티브펜이 전촉 또는 인접된 터치전극에서만 상기 펜신호가 수신된다.

상기 터치 센싱부(600)는 상기 터치전극들 각각의 좌표를 알고 있기 때문에, 상기 펜신호가 수신된 터치전극을 인식함으로써, 상기 액티브펜에 의해 터치가 이루어진 터치좌표를 판단할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.　 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 패널 200 : 게이트 드라이버
300 : 데이터 드라이버 400 : 제어부
500 : 터치패널 600 : 터치 센싱부

Claims (6)

1. 터치패널에 형성되어 있고, 핑거모드에서는 터치구동전압이 공급되며, 펜모드에서는 액티브펜으로부터 공급된 펜전압이 공급되는 구동전극;
   상기 터치패널에 형성되어 있고, 상기 핑거모드에서는 상기 터치구동전압에 의해 유도된 감지신호를 전송하며, 상기 펜모드에서는 상기 펜전압에 의해 유도된 펜신호를 전송하는 수신전극; 및
   상기 핑거모드에서는 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압을 공급하고, 상기 수신전극으로부터 상기 감지신호를 수신하여 상기 터치패널에서의 터치유무 및 터치좌표를 판단하며, 상기 펜모드에서는 상기 구동전극과 상기 수신전극을 통해 상기 펜신호들을 수신하여 상기 터치패널에서의 터치좌표를 판단하는 터치 센싱부를 포함하고,
   상기 터치 센싱부는, 상기 핑거모드에서,
   기 설정된 기간마다 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압을 공급하지 않고, 상기 터치구동전압이 공급되지 않을 때, 상기 수신전극으로부터 상기 펜신호가 수신되는지의 여부를 판단하여, 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 핑거모드를 지속하며, 상기 펜신호가 수신되면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 펜모드로 전환시키는 터치패널이 구비된 표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 터치 센싱부는,
   상기 터치구동전압을 공급하는 핑거구동부;
   상기 구동전극으로부터 수신되는 상기 펜신호를 이용하여, 상기 터치패널의 제1축의 터치좌표를 판단하는 제1판단부;
   상기 수신전극으로부터 수신되는 상기 펜신호 또는 상기 감지신호를 이용하여, 상기 터치패널의 제2축의 터치좌표를 판단하는 제2판단부; 및
   상기 터치패널의 구동모드가 상기 핑거모드인지 또는 상기 펜모드인지에 따라, 상기 구동전극들을 상기 핑거구동부 또는 상기 제1판단부에 연결시키는 모드 전환부를 포함하는 터치패널이 구비된 표시장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 모드 전환부는,
   상기 핑거모드에서는 상기 구동전극들을 상기 핑거구동부에 순차적으로 연결시키며, 상기 펜모드에서는 상기 구동전극들을 상기 제1판단부와 연결시키는 스위칭부; 및
   상기 제1판단부 또는 상기 제2판단부에서 수신되는 신호에 따라, 상기 스위칭부를 제어하는 스위칭 제어부를 포함하는 터치패널이 구비된 표시장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 스위칭부는, 복수의 스위치들을 포함하며,
   상기 스위치들 각각은, 상기 스위칭 제어부의 제어에 따라, 상기 구동전극을 상기 핑거구동부 또는 상기 제1판단부와 연결시키는 터치패널이 구비된 표시장치.
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 터치 센싱부는,
   상기 펜모드에서, 기 설정된 기간동안 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 핑거모드로 전환시키는 터치패널이 구비된 표시장치.

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