KR102460749B1

KR102460749B1 - 터치 센싱 장치 및 이를 구비하는 전자 기기

Info

Publication number: KR102460749B1
Application number: KR1020200141906A
Authority: KR
Inventors: 김종윤; 이계원
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2020-10-29
Filing date: 2020-10-29
Publication date: 2022-10-31
Also published as: CN114430267A; US20220137750A1; US11586330B2; KR20220057069A

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 터치 센싱 장치는, 포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 갖는 제1 및 제2 센싱 코일; 접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 센싱 코일보다 상기 제2 센싱 코일에 더 근접하여 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드; 및 접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 센싱 코일보다 상기 제1 센싱 코일에 더 근접하여 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 를 포함할 수 있다.

Description

터치 센싱 장치 및 이를 구비하는 전자 기기{TOUCH SENSING MODULE AND ELECTRONIC DEVICE WITH THE SAME}

본 발명은 터치 센싱 장치 및 이를 구비하는 전자 기기에 관한 것이다.

일반적으로, 웨어러블 기기는 좀더 얇고 심플하면서 깔끔한 디자인이 선호되고 있으며 이에 따라 기존 기계식 스위치가 사라지고 있다. 이는 방진, 방수 기술의 구현이 이루어짐과 더불어, 매끄러운 디자인의 일체감 있는 모델의 개발이 이루어짐에 따라 가능해지고 있다.

현재 메탈 위를 터치하는 ToM(touch On Metal) 기술, 터치 패널을 이용한 커패시터 센싱 기법, MEMS(Micro-Electro-Mechanical-System), 마이크로 스트레인 게이지(Micro Strain Gauge) 기술 등이 개발되고 있으며 이에 더 나아가 포스 터치기능까지 개발되는 추세이다.

기존의 기계식 스위치의 경우, 스위치 기능 구현을 위해 내부적으로 큰 사이즈와 공간이 필요하고, 외관상으로도 외부로 튀어나오는 형태나 외부 케이스와 일체를 이루지 않는 구조를 가짐으로써, 깔끔하지 못한 디자인과 많은 공간을 차지하는 단점이 있다.

또한 전기적으로 연결되는 기계식 스위치의 직접적인 접촉으로 인하여 사용자가 감전될 위험이 있으며, 특히 기계적 스위치의 구조상 방진·방수가 곤란하다는 단점이 있다.

본 발명은 근접한 센서 간의 입력신호를 구분하기 위한 터치 센싱 장치 및 이를 포함하는 전자 기기를 제안한다.

본 발명의 일 실시예에 의해, 포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 갖는 제1 및 제2 센싱 코일; 접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 센싱 코일보다 상기 제2 센싱 코일에 더 근접하여 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드; 및 접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 센싱 코일보다 상기 제1 센싱 코일에 더 근접하여 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 를 포함하는 터치 센싱 장치가 제안된다.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 의해, 하우징에 형성된 터치 스위치부; 및 상기 터치 스위치부에 인가되는 터치 입력을 센싱하는 터치 센싱 장치를 포함하고, 상기 터치 스위치부는 제1 및 제2 터치 부재를 포함하며, 상기 터치 센싱 장치는, 포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 가지며, 상기 제1 및 제2 터치 부재의 내측에 각각 배치되는 제1 및 제2 센싱 코일; 접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드; 및 접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 를 포함하는 전가 기기가 제안된다.

본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 장치 및 이를 포함하는 전자 기기는, 근접한 위치의 센서에 작용하는 터치 입력이 보다 명확하게 구분되도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 장치 및 이를 포함하는 전자 기기는, 복수의 터치 스위치를 포함하는 전자 기기에서, 서로 다른 터치 스위치 간의 오작동 발생 빈도를 저감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기의 외관의 사시도이다.
도 2는 도 1의 전자 기기의 일 측면에 관한 단면구조(XY 단면)의 일 예시도이다.
도 3은 도 2의 터치 센싱 장치에 포함되는 센싱 코일과 패드가 연결되는 구조를 나타낸 예시도이다.
도 4는 도 2의 터치 스위치부에 터치가 인가됨에 따른 변화를 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 5는 도 2의 터치 센싱 장치에 포함되는 회로의 연결 구조를 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 6은 도 2의 터치 센싱 장치에 터치가 인가되었을 때 발생되는 변화 및 그에 따른 센싱 방법을 예시적으로 도식화하여 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 제1 변형 예에 따른 터치 센싱 장치의 센싱 코일과 패드가 연결되는 구조를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명의 제2 변형 예에 따른 터치 센싱 장치의 센싱 코일과 패드가 연결되는 구조를 나타낸 예시도이다.

이하에서는, 본 발명은 설명되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 각 실시예에 있어서, 하나의 예로써 설명되는 구조, 형상 및 수치는 본 발명의 기술적 사항의 이해를 돕기 위한 예에 불과하므로, 이에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 본 발명의 실시예들은 서로 조합되어 여러 가지 새로운 실시예가 이루어질 수 있다.

그리고, 본 발명에 참조된 도면에서 본 발명의 전반적인 내용에 비추어 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위해서, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기의 외관의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명이 적용될 수 있는 전자 기기(10)는 전면 디스플레이 글래스(52), 백 글래스(53), 하우징(500)을 포함할 수 있다.

전면 디스플레이 글래스(52)는 전자 기기(10)의 일 면에 배치될 수 있으며, 백 글래스(53)는 전자 기기(10)의 타 면에 배치될 수 있다.

하우징(500)은, 전기 기기(10)의 외부에 노출되는 외측 케이스가 될 수 있다. 일 예로, 터치 센싱 장치가 모바일 기기에 적용되는 경우, 하우징(500)은 모바일 기기의 사이드(측면)에 배치되는 커버일 수 있다. 하우징(500)은 전기 기기(10)의 후면에 배치되는 백 글래스(53)와 일체로 이루어질 수 있거나, 전기 기기(10)의 후면에 배치되는 백 글래스(53)와 별도로 분리되어 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 전자 기기(10)에는 터치 스위치부(TSW)가 포함될 수 있다. 터치 스위치부(TSW)는 전기 기기의 하우징(500)에 배치될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 터치 스위치부(TSW)는 하나의 스위치부로 이루어질 수도 있고, 도 1에 도시된 바와 같이 복수의 스위치부로 이루어질 수도 있다.

이하 본 명세서에서는, 터치 스위치부(TSW)에 복수의 스위치부가 포함되는 경우를 예시적으로 설명하며, 각각의 스위치부를 제1 터치 부재(TM1), 제2 터치 부재(TM2) 등으로 정의하기로 한다.

이와 같이 터치 스위치부(TSW)에 복수의 터치 부재가 포함되는 경우, 각각의 터치 부재는 서로 다른 기능을 갖는 스위치로 작용할 수 있다. 예를 들어, 제1 터치 부재(TM1)는 볼륨-다운(volume-down) 스위치로 작용하고, 제2 터치 부재(TM2)는 볼륨-업(volume-up) 스위치로 작용할 수 있다.

또한, 예를 들어 3개의 터치 부재를 갖는 터치 스위치부(TSW)의 경우에는, 볼륨-다운 스위치, 볼륨-업 스위치 및 전원(on/off) 스위치로 작용하는 터치 부재를 포함할 수 있다. 다만, 전술한 터치 부재의 기능들은 예시적인 것에 불과하며, 전자 기기의 종류나 특성 등에 맞게 활용될 수 있도록, 각각의 터치 부재의 기능을 다양하게 설정할 수 있을 것이다.

참고로 본 명세서에서 '터치' 또는 '터치 인가'는, 터치 스위치부(TSW)에 힘을 수반하지 않고 접촉하는 접촉 터치와, 힘(압력)으로 누르는 포스를 수반하는 포스 터치를 포함하는 개념으로 사용되었다. 따라서, 본 명세서에서의 터치란, 접촉 터치 및 포스 터치 중에서 적어도 하나를 포함하는 동작으로 이해하면 된다.

도 1을 참조하면, 전자 기기(10)는 특정한 기기에 한정되지 않으며, 스마트 폰과 같이 휴대 가능한 기기, 스마트 워치와 같이 착용 가능한 웨어러블 기기 등, 동작 제어를 위한 스위치를 갖는 전자 기기를 제한 없이 포함할 수 있다.

예를 들어, 전자 기기(10)는 스마트 폰(smart phone), 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 네트워크 시스템(network system), 컴퓨터(computer), 모니터(monitor), 태블릿(tablet), 랩탑(laptop), 넷북(netbook), 텔레비전(television), 비디오 게임(video game), 스마트 워치(smart watch), 오토모티브(Automotive) 등에 해당될 수 있다.

한편, 일반적인 휴대폰 등의 전자 기기의 경우, 그 사이드면에 볼륨 버튼이나 전원 버튼이 물리적인 버튼(키)(Button(Key))으로 형성될 수 있다. 이때, 물리 버튼은 외부로 돌출되어 사용자의 손으로 누를 수 있게 되어 있다. 그러나 물리 버튼을 사용할 경우 마모 등의 원인으로 인해 내구연한이 있으며, 방수 처리가 어렵다는 한계가 있다.

이러한 한계점을 해결하기 위해 제안하는 본 발명의 각 실시예에 따른 터치 센싱 장치 및 전자 기기에 대해 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

본 발명의 각 도면에 있어서, 동일한 부호 및 동일한 기능의 구성요소에 대해서는 가능한 불필요한 중복 설명은 생략될 수 있고, 각 도면에 대해 가능한 차이점에 대한 사항이 설명될 수 있다.

도 2 내지 도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따라 2개의 터치 부재를 구비하는 터치 센싱 장치의 구조 및 동작 방법이 도시되므로, 상기 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명하기로 한다.

도 2는 도 1의 전자 기기의 일 측면에 관한 단면구조(XY 단면)의 일 예시도이고, 도 3은 도 2의 터치 센싱 장치에 포함되는 센싱 코일과 패드가 연결되는 구조를 나타낸 예시도이다. 도 4는 도 2의 터치 스위치부에 터치가 인가됨에 따른 변화를 개략적으로 나타낸 예시도이고, 도 5는 도 2의 터치 센싱 장치에 포함되는 회로의 연결 구조를 개략적으로 나타낸 예시도이다.

먼저 도 1 및 도 2를 참조하면, 예를 들어 전자 기기(10)의 일 측면에는 사이드 커버에 해당하는 하우징(500)이 포함될 수 있고, 상기 하우징(500)의 적어도 일부 영역에는 터치 스위치부(TSW)가 구비될 수 있다. 참고로, 전자 기기(10)의 타 측면에도 또 다른 터치 스위치부가 구비될 수 있으며, 본 명세서에서 일 측면의 터치 스위치부(TSW)에 관해 설명하는 내용은 타 측면에도 동일하게 적용될 수 있다.

터치 스위치부(TSW)에는 복수의 터치 부재가 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 터치 부재(TM1) 및 제2 터치 부재(TM2)가 나란히 배열되어 터치 스위치부(TSW)를 구성할 수 있다. 여기서, 각각의 터치 부재가 갖는 형태 및 복수의 터치 부재가 배열되는 구조는 다양할 수 있고, 도 2는 그 중 일 예를 나타낸 것에 불과하다.

또한, 터치 스위치부(TSW)에 포함되는 복수의 터치 부재(TM1, TM2 등) 사이에는 구분선 또는 구분면이 구비되지 않을 수 있다. 이에 따라, 전자 기기(10)의 양 측면은 매끄러운 일체형 외관을 가질 수 있다.

그런데 이 경우, 각각의 터치 부재에 가해지는 포스 터치의 강도에 따라, 타 터치 부재에 포스의 일부가 전달되어 오작동을 일으키게 되는 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 사용자의 터치 인가 동작에 의하여 근접한 터치 부재에 동시에 포스가 전달되는 경우에, 사용자가 누르고자 의도한 터치 부재(즉, 특정 스위치 하나)에서만 터치 입력 신호가 발생할 수 있도록 함으로써, 오작동의 발생을 저감시킬 수 있도록 한다. 즉, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 터치 부재(TM1, TM2) 하측에 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)과 제1 및 제2 패드(401, 402)를 서로 교차하여 배치함으로써, 서로 다른 터치 스위치 간의 신호가 명확히 구분될 수 있도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 전자 기기(10)는 터치 센싱 장치(50)를 포함하며, 터치 센싱 장치(50)는 하우징(500)의 내측에 삽입 배치될 수 있다. 터치 센싱 장치(50)는 하우징(500)의 터치 스위치부(TSW)에 가해지는 터치 입력을 센싱할 수 있다.

보다 구체적으로, 터치 센싱 장치(50)는 인덕티브 센싱 방식 및 커패시턴스 센싱 방식에 의하여 포스 터치 입력을 검출할 수 있는 장치이다. 즉, 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)에 의한 인덕티브 센싱과, 제1 및 제2 패드(401, 402)에 의한 커패시턴스 센싱이 함께 이루어진 결과에 따라, 터치 입력 신호가 발생된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 사용자가 터치 스위치부(TSW)에 터치를 인가함에 따라, 하우징(500)은 터치가 인가된 지점을 중심으로 내측으로 휘어질 수 있다. 그러면, 터치 센싱 장치(50)의 각 센싱 코일(101, 102)과 하우징(500)이 이루는 에어 갭(Air gap)의 크기에 변화가 초래될 수 있다.

이때, 에어 갭의 크기가 변화하면 인덕턴스의 변화가 수반된다. 터치 센싱 장치(50)는 기준값 이상의 인덕턴스 변화가 감지되면, 터치 스위치부(TSW)에 포스에 의한 터치 입력이 인가되었음을 검출할 수 있다.

또한, 사용자가 터치 스위치부(TSW)에 터치를 인가함에 따라 터치 센싱 장치(50)의 각 패드(401, 402)와 하우징(500)이 이루는 에어 갭의 크기도 변화한다. 이때, 각각의 패드(401, 402)에는 커패시턴스의 변화가 수반될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센싱 장치(50)는, 이러한 인덕턴스의 변화 및 커패시턴스의 변화를 동시에 감지함에 따라, 신호의 크기가 증폭되는 것을 이용하여, 근접한 센서 간의 터치 동작을 더욱 명확히 구별할 수 있도록 한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센싱 장치(50)는, 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102), 제1 및 제2 패드(401, 402), 기판(200), 브라켓(300) 및 센싱 회로(CS)를 포함한다. 기판(200)에는 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)이 배치되고, 기판(200)은 브라켓(300)에 의하여 하우징(500)의 내측 공간에 고정될 수 있다.

제1 센싱 코일(101)은 제1 터치 부재(TM1)의 내측에 배치되고, 제2 센싱 코일(102)은 제2 터치 부재(TM2)의 내측에 배치된다. 즉, 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)은 하우징(500)과 이격되어 배치되되, 그 중 제1 터치 부재(TM1)와 대향하는 위치에 제1 센싱 코일(101)이 배치되고, 제2 터치 부재(TM2)와 대향하는 위치에 제2 센싱 코일(102)이 배치된다. 각각의 터치 부재(TM1, TM2)와 센싱 코일(101, 102)은 서로 소정의 거리를 갖도록 이격됨으로써, 그 사이에 에어 갭을 형성할 수 있다.

제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)의 형태는 특별히 규정되지 않는다. 도 2에는 사각형의 코일 패턴을 예시적으로 도시하였으나, 원형 또는 트랙형 등의 다양한 형태로 코일 패턴이 형성될 수 있다. 또한, PCB나 FPCB에 배선 패턴을 형성하거나, 칩 인덕터를 구비함으로써, 각 센싱 코일(101, 102)이 구현되도록 할 수도 있다.

제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)은 포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 갖는다. 예를 들어, 하우징(500)은 메탈과 같은 전도성 소재로 이루어질 수 있고, 이러한 하우징(500)과 각 센싱 코일(101, 102) 사이의 이격 거리(즉, 에어 갭의 크기)의 변화에 의해 인덕턴스의 변화가 유도될 수 있다. 그리고 이에 따라, 터치 센싱 장치(50)가 각 센싱 코일(101, 102)에 유도된 인덕턴스의 변화를 센싱하여 터치 입력을 감지하는 '인덕티브 센싱(Inductive Sensing)'을 수행할 수 있게 된다.

예를 들어, 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 사용자 손(1)이 하우징(500)의 일 영역에 터치를 인가하면, 하우징(500)은 터치가 인가된 지점을 중심으로 내측으로 휘어지게 된다. 이때, 제1 센싱 코일(101)과 하우징(500) 사이의 이격 거리는 D1에서 D1′로 감소한다.

이격 거리가 변화하는 동안 제1 센싱 코일(101)에는 전류가 흐르고 있으며, 주위의 도체인 하우징(500)과의 거리 변화에 의해 와전류의 크기가 변화한다. 그리고, 변화된 와전류에 의하여 제1 센싱 코일(101)의 인덕턴스가 감소(Lind-△Lind)한다. 터치 센싱 장치(50)는 이러한 인덕턴스의 변화를 감지하여 터치 입력의 인가 여부를 판단할 수 있다.

한편, 하우징(500)이 터치가 인가된 지점을 중심으로 휘어질 때, 터치가 인가된 지점의 주변부도 내측으로 조금씩 휘어지게 된다. 따라서, 제2 센싱 코일(102)과 하우징(500) 사이의 이격 거리는 D2에서 D2′로 감소한다. 이때, 도 4는 제1 터치 부재(TM1) 부근에 터치를 인가한 예이므로, D1에서 D1′로의 감소 폭보다 D2에서 D2′로의 감소 폭이 작은 것은 당연하다.

이격 거리가 변화하는 동안 제2 센싱 코일(102)에는 전류가 흐르고 있으며, 주위의 도체인 하우징(500)과의 거리 변화에 의해 와전류의 크기가 변화한다. 그리고, 변화된 와전류에 의하여 제2 센싱 코일(102)의 인덕턴스가 감소(Lind-△Lind)한다. 이때, D1에서 D1′로의 감소 폭보다 D2에서 D2′로의 감소 폭이 작으므로, 제1 센싱 코일(101)의 인덕턴스 변화량보다 제2 센싱 코일(102)의 인덕턴스 변화량이 작은 것은 당연하다.

기판(200)은, 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102), 제1 및 제2 패드(401, 402) 및 센싱 회로(CS)를 실장할 수 있다. 일 예로, 기판(200)은 제1 센싱 코일(101) 및 제2 패드(402)를 실장하는 제1 기판(201)과, 제2 센싱 코일(102) 및 제1 패드(401)를 실장하는 제2 기판(202)을 포함할 수 있다.

제1 기판(201) 및 제2 기판(202)은 서로 독립적으로 이루어지거나, 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 기판(200)으로 이루어질 수 있다. 기판(200)은 FPCB에 해당될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, FPCB 외의 적어도 하나의 금속층과 적어도 하나의 배선층이 교대로 적층된 구조를 가지는 여러 가지 종류의 기판이 모두 이용될 수 있다.

브라켓(300)은, 제1 센싱 코일(101) 및 제1 터치 부재(TM1) 사이의 소정 간격(D1)과, 제2 센싱 코일(102) 및 제2 터치 부재(TM2) 사이의 소정 간격(D2)을 유지하도록 기판(200)을 지지할 수 있다. 또한, 브라켓(300)이 기판(200)을 지지함에 따라, 제2 패드(402) 및 제1 터치 부재(TM1) 사이의 소정 간격(D3)과, 제1 패드(401) 및 제2 터치 부재(TM2) 사이의 소정 간격(D4)이 유지될 수 있다. 일 예로, 브라켓(300)은 제1 기판(201)을 지지하는 제1 브라켓(301) 및 제2 기판(202)을 지지하는 제2 브라켓(302)을 포함할 수 있다.

제1 브라켓(301) 및 제2 브라켓(302)은 서로 독립적으로 이루어지거나, 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 브라켓(300)으로 이루어질 수 있다. 브라켓(300)은 금속과 같은 도전체가 될 수 있으나, 금속에 한정되지는 않는다.

브라켓(300)은 터치 센싱 장치(50)가 적용되는 전자 기기(10)의 내부 구조물에 부착될 수 있고, 별도의 지지 부재를 이용하여 지지될 수도 있다. 또한, 브라켓(300)은 각각의 센싱 코일(101, 102) 및 패드(401, 402)와 하우징(500) 사이의 이격 거리를 소정 간격(D1, D2, D3, D4)으로 유지하는 구조이면 되고, 특별한 구조에 한정되지 않는다.

터치 센싱 장치(50)는 제1 및 제2 패드(401, 402)를 포함한다. 제1 패드(401)는 제2 터치 부재(TM2)의 내측에 배치되고, 제2 패드(402)은 제1 터치 부재(TM1)의 내측에 배치된다. 즉, 제1 및 제2 패드(401, 402)는 하우징(500)과 이격되어 배치되되, 그 중 제1 터치 부재(TM1)와 대향하는 위치에 제2 패드(402)가 배치되고, 제2 터치 부재(TM2)와 대향하는 위치에 제1 패드(401)가 배치된다. 각각의 터치 부재(TM1, TM2)와 패드(401, 402)는 서로 소정의 거리를 갖도록 이격됨으로써, 그 사이에 에어 갭을 형성할 수 있다.

제1 및 제2 패드(401, 402)의 형태는 특별히 규정되지 않는다. 예를 들어, 제1 및 제2 패드(401, 402)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술자에 의하여 사용자의 접촉 터치를 감지하도록 사용되는 다양한 장치를 의미할 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 패드(401, 402)를 구성하는 부품 및 그 내부 구조 또한 다양할 수 있다.

일 예로서, 제1 및 제2 패드(401, 402)에는 각각 서로 다른 극성의 전극이 한 쌍씩 구비될 수 있고, 각각의 전극은 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102), 센싱 회로(CS) 등과 전기적으로 연결될 수 있다.

제1 및 제2 패드(401, 402)은 접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 갖는다. 예를 들어, 하우징(500)은 메탈과 같은 전도성 소재로 이루어질 수 있고, 이러한 하우징(500)에 사용자 손(1)에 의한 접촉 터치가 인가되면, 접촉되는 매질에 변화가 생겨 각각의 패드(401, 402)에 감지되는 커패시턴스에 변화가 생긴다.

이때, 사용자 손(1)에 의한 접촉 터치가 이루어지는 지점으로부터 각각의 패드(401, 402)가 이격된 거리 또한 커패시턴스의 변화량에 영향을 미친다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 터치 부재(TM1) 부근에 접촉 터치가 이루어진 경우, 사용자 손(1)에 의한 접촉 매질의 변화는 제1 패드(401)보다 제1 터치 부재(TM1)에 가까이 배치된 제2 패드(402)에 더 강한 영향을 미치게 된다.

또한, 이러한 접촉 터치에 포스가 함께 수반되는 경우에는, 그에 따른 에어 갭의 크기 변화도 제1 및 제2 패드(401, 402)의 커패시턴스의 변화량에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 터치 부재(TM1) 부근에 포스 터치가 인가된 경우, 하우징(500)이 내측으로 더 많이 휘어진 제2 패드(402)에 제1 패드(401)보다 더 큰 커패시턴스의 변화가 유도될 수 있다.

따라서, 전술한 두 가지 영향력을 종합할 때, 제1 터치 부재(TM1) 부근에 터치가 인가되는 경우에는, 제2 패드(402)에 상대적으로 큰 커패시턴스의 변화가 발생하게 되며, 제1 패드(401)에는 상대적으로 작은 커패시턴스의 변화가 발생하게 된다. 그리고 이에 따라, 터치 센싱 장치(50)가 각 패드(401, 402)에 유도된 커패시턴스의 변화를 센싱하여 터치 입력을 감지하는 '커패시티브 센싱(Capacitive Sensing)'을 수행할 수 있게 된다.

도 3을 참조하면, 제1 패드(401)는 제1 센싱 코일(101)보다 제2 센싱 코일(102)에 더 근접하여 배치되고, 제1 센싱 코일(101)과 전기적으로 연결된다. 이때, 제1 센싱 코일(101)과 제1 패드(401)는, 예를 들어 제1 연결 도체(611)를 통해 연결될 수 있다.

제2 패드(402)는 제2 센싱 코일(102)보다 제1 센싱 코일(101)에 더 근접하여 배치되고, 제2 센싱 코일(102)과 전기적으로 연결된다. 이때, 제2 센싱 코일(102)과 제2 패드(402)는, 예를 들어 제2 연결 도체(612)를 통해 연결될 수 있다.

이와 같이, 제1 센싱 코일(101)과 제2 패드(402)가 서로 근접하게 배치되고, 제2 센싱 코일(102)과 제1 패드(401)가 서로 근접하게 배치됨으로써, 서로 전기적으로 연결된 구성끼리 교차하여 배치되는 구조가 형성된다. 이때, 전기적으로 연결된 구성끼리 교차 배치되는 구조이면 되고, 각각의 구성 간의 이격 거리는 특별히 한정되지 않는다.

예를 들어, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)은 소정 거리만큼 이격 배치되며, 제2 패드(402)와 제1 패드(401)가 각각 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)의 외측으로 대칭을 이루도록 배치될 수 있다.

한편, 서로 전기적으로 연결된 제1 센싱 코일(101)과 제1 패드(401), 제2 센싱 코일(102)과 제2 패드(402)는 각각 공진회로(600)를 형성할 수 있다. 구체적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 센싱 코일(101)과 제1 패드(401)는, 터치가 인가됨에 따라 가변되는 공진 주파수를 갖는 제1 공진신호(LCosc1)를 생성하는 제1 공진회로(601)를 형성할 수 있다. 제2 센싱 코일(102)과 제2 패드(402)는, 터치가 인가됨에 따라 가변되는 공진 주파수를 갖는 제2 공진신호(LCosc2)를 생성하는 제2 공진회로(602)를 형성할 수 있다.

제1 및 제2 공진회로(601, 602)는 센싱 회로(CS)와 전기적으로 연결될 수도 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 센싱 회로(CS)는 검출 회로(700)를 포함하고, 제1 및 제2 공진회로(601, 602)가 각각 검출 회로(700)와 전기적으로 연결될 수 있다.

또 다른 예로서, 센싱 회로(CS)는 제1 및 제2 공진회로(601, 602)의 적어도 일부를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들어, 센싱 회로(CS)는 제1 및 제2 패드(401, 402)와 검출 회로(700)를 포함하는 집적 회로(IC)에 해당될 수 있다. 전술한 예시들을 포함하여, 센싱 회로(CS)의 범위는 각 회로 간의 연결 형태에 따라 다양할 수 있으므로, 특정한 구성 및 형태로 한정되지 않는다.

앞서 설명한 바와 같이, 터치 스위치부(TSW)에 터치가 인가됨에 따라, 하우징(500)이 내측으로 휘어지게 되며, 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)에 각각 인덕턴스의 변화가 유도된다. 또한, 상기 터치에는 접촉 터치가 포함되므로, 터치가 인가됨에 따라 제1 및 제2 패드(401, 402)에는 각각 커패시턴스의 변화가 유도된다.

그리고, 인덕턴스의 변화 및 커패시턴스의 변화는, 제1 및 제2 공진회로(601, 602)에서 발생하는 제1 및 제2 공진신호(LCosc1, LCosc2)의 공진 주파수의 변화를 유도할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 인덕턴스의 변화에 따른 공진 주파수의 변화 방향과, 커패시턴스의 변화에 따른 공진 주파수의 변화 방향은 서로 상이할 수 있다.

예를 들어, 터치가 인가됨에 따라 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)의 인덕턴스가 감소하고, 그에 따라 제1 및 제2 공진신호(LCosc1, LCosc2)의 공진 주파수가 증가하는 방향으로 변화할 수 있다. 또한, 터치가 인가됨에 따라 제1 및 제2 패드(401, 402)의 커패시턴스가 증가하고, 그에 따라 제1 및 제2 공진신호(LCosc1, LCosc2)의 공진 주파수가 감소하는 방향으로 변화할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제1 터치 부재(TM1) 부근에 터치가 인가되는 경우를 예로 들면, 터치가 인가됨에 따라 제1 센싱 코일(101) 및 하우징(500) 사이의 이격 거리(D1)가 상대적으로 크게 변화하므로, 제1 공진회로(601)의 공진 주파수가 상대적으로 크게 증가(예를 들어, 5MHz 상승)할 수 있다.

이에 반해, 터치가 인가됨에 따라 제2 센싱 코일(102) 및 하우징(500) 사으이 이격 거리(D2)는 상대적으로 작게 변화하므로, 제2 공진회로(602)의 공진 주파수는 상대적으로 작게 증가(예를 들어, 2MHz 상승)할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 터치가 인가되는 위치에 따라 제1 및 제2 패드(401, 402)에 유도되는 커패시턴스의 변화량에도 차이가 발생한다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 터치 부재(TM1) 부근에 터치가 인가되는 경우를 예로 들면, 터치가 인가됨에 따라 제1 터치 부재(TM1)와 상대적으로 더 가까이 위치한 제2 패드(402)의 커패시턴스가 상대적으로 크게 증가한다. 이에 따라, 제2 공진회로(602)의 공진 주파수는 상대적으로 크게 감소(예를 들어, 3MHz 하강)할 수 있다.

이에 반해, 터치가 인가됨에 따라 제1 터치 부재(TM1)와 상대적으로 더 멀리 위치한 제1 패드(401)의 커패시턴스가 상대적으로 작게 증가한다. 이에 따라, 제1 공진회로(601)의 공진 주파수는 상대적으로 작게 감소(예를 들어, 0.5MHz 하강)할 수 있다.

여기서, 제1 공진회로(601)는, 제1 센싱 코일(101)의 인덕턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화 및 제1 패드(401)의 커패시턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화가 합산된 결과에 기초하여 제1 공진신호(LCosc1)를 생성할 수 있다. 또한, 제2 공진회로(602)는, 제2 센싱 코일(102)의 인덕턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화 및 제2 패드(402)의 커패시턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화가 합산된 결과에 기초하여 제2 공진신호(LCosc2)를 생성할 수 있다.

따라서, 앞서 예시적으로 설명한 수치에 따르면, 제1 터치 부재(TM1)에 터치가 인가됨에 따라, 제1 공진신호(LCosc1)의 공진 주파수는 5MHz 상승함과 동시에 0.5MHz 하강하여, 총 4.5MHz 만큼 상승하는 결과를 나타낸다. 이에 반해, 제2 공진신호(LCosc2)의 공진 주파수는 2MHz 상승함과 동시에 3MHz 하강하여, 총 1MHz 만큼 하강하는 결과를 나타낸다.

이와 같은 결과를 센싱 코일만을 포함하는 종래의 터치 센싱 장치와 대비하면 다음과 같다. 먼저, 종래의 터치 센싱 장치에 터치가 인가되면, 각각의 센싱 코일에 의한 인덕턴스의 변화에 의해 공진 주파수의 변화가 유도된다. 즉, 본 실시예와 동일한 센싱 코일임을 전제할 때, 각각의 공진 주파수가 5MHz 및 2MHz 만큼씩 상승될 수 있다. 그러면 각각의 공진회로에 발생하는 공진신호의 공진 주파수는 3MHz의 격차를 갖는다.

이에 반해, 본 실시예에 따른 터치 센싱 장치(50)에 터치가 인가되면, 제1 공진신호(LCosc1)의 공진 주파수가 4.5MHz 만큼 상승하고, 제2 공진신호(LCosc2)의 공진 주파수가 1MHz 만큼 하강한다. 그러면 제1 및 제2 공진신호(LCosc1, LCosc2)의 공진 주파수는 5.5MHz의 격차를 갖는다.

결과적으로, 본 실시예에 따를 때, 두 공진신호(LCosc1, LCosc2)가 갖는 공진 주파수 변화의 격차가 더욱 증대되는 효과가 나타남을 확인할 수 있다. 다시 말해, 본 실시예에 따라 서로 전기적으로 연결된 제1 센싱 코일(101)과 제1 패드(401), 제2 센싱 코일(102)과 제2 패드(402)를 교차하여 배치함으로써, 각각의 공진회로(601, 602)에 발생하는 공진신호(LCosc1, LCosc2)의 공진 주파수 변화의 격차를 증대시킬 수 있다. 그리고 이에 따라, 근접한 센서 간의 신호를 보다 명확하게 분리할 수 있게 됨으로써, 오작동의 발생을 저감시킬 수 있다.

도 5를 참조하면, 제1 및 제2 공진회로(601, 602)에서 발생된 제1 및 제2 공진신호(LCosc1, LCosc2)는 검출 회로(700)로 전달될 수 있다. 검출 회로(700)는 제1 및 제2 공진회로(601, 602)와 전기적으로 연결되며, 생성된 제1 및 제2 공진신호(LCosc1, LCosc2)의 공진 주파수 변화에 기초하여, 터치가 인가된 위치를 판별할 수 있다.

보다 구체적으로, 검출 회로(700)는 제1 및 제2 공진신호(LCosc1, LCosc2)의 공진 주파수의 변화량을 비교하여, 공진 주파수의 변화량이 더 큰 공진회로에 터치가 인가된 것으로 판별할 수 있다. 즉, 제1 공진신호(LCosc1)의 공진 주파수 변화량이 더 큰 경우에는 제1 터치 부재(TM1)에 터치가 인가된 것으로 판별하고, 제2 공진신호(LCosc2)의 공진 주파수 변화량이 더 큰 경우에는 제2 터치 부재(TM2)에 터치가 인가된 것으로 판별할 수 있다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 터치 부재(TM1)에 터치가 인가된 경우, 제1 터치 부재(TM1)와 제1 센싱 코일(101)의 이격 거리 변화가 제2 터치 부재(TM2)와 제2 센싱 코일(102)의 이격 거리 변화보다 크게 나타난다. 따라서, 제1 센싱 코일(101)의 인덕턴스의 변화 및 그에 따른 제1 공진 주파수의 변화(예를 들어, 5MHz 상승)가, 제2 센싱 코일(102)의 인덕턴스의 변화 및 그에 따른 제2 공진 주파수의 변화(예를 들어, 2MHz 상승)보다 크게 나타난다.

또한, 제1 터치 부재(TM1)에 인가되는 접촉 터치에 따른 영향력은, 제1 패드(401)보다 제2 패드(402)에 크게 작용한다. 따라서, 제2 패드(402)의 커패시턴스의 변화 및 그에 따른 제1 공진 주파수의 변화(예를 들어, 3MHz 하강)가, 제1 패드(401)의 커패시턴스의 변화 및 그에 따른 제1 공진 주파수의 변화(예를 들어, 0.5MHz 하강)보다 크게 나타난다.

여기서, 인덕티브 센싱 및 커패시티브 센싱에 따른 변화를 합산하면, 제1 공진 주파수는 4.5MHz 만큼 상승하고, 제2 공진 주파수는 1MHz 만큼 하강하는 결과를 나타낸다.

검출 회로(700)는 제1 및 제 2 공진 주파수를 서로 비교하여, 제1 공진 주파수의 변화량이 더 크다는 결과를 판별할 수 있고, 그에 따라 제1 터치 부재(TM1)에 터치가 인가된 것으로 판별할 수 있다. 그리고 제1 터치 부재(TM1)에 대응되는 터치 입력 신호를 발생시킬 수 있다.

한편 이와 반대로, 제2 터치 부재(TM2)에 터치가 인가되는 경우에는, 제2 공진 주파수의 변화량이 제1 공진 주파수의 변화량보다 크게 나타날 것이다. 그러면, 검출 회로(700)는 제1 및 제2 공진 주파수를 서로 비교하여, 제2 공진 주파수의 변화량이 더 크다는 결과를 판별할 수 있고, 그에 따라 제2 터치 부재(TM2)에 터치가 인가된 것으로 판별할 수 있다. 그리고 제2 터치 부재(TM2)에 대응되는 터치 입력 신호를 발생시킬 수 있다.

도 6은 도 2의 터치 센싱 장치에 터치가 인가되었을 때 발생되는 변화 및 그에 따른 센싱 방법(S100)을 예시적으로 도식화하여 나타낸 것이다.

도 2 내지 도 6을 함께 참조하면, 터치 센싱 장치(50)의 터치 스위치부(TSW)에 터치가 인가되면(S110), 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)의 인덕턴스와 제1 및 제2 패드(401, 402)의 커패시턴스에 변화(S121, S122, S123, S124)가 나타날 수 있다. 이때 각각의 인덕턴스 및 커패시턴스의 변화량은 터치가 인가된 위치에 따라 다르게 나타날 수 있다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 제1 센싱 코일(101)과 근접한 위치의 하우징(500)에 터치가 인가되면, 제1 센싱 코일(101)의 인덕턴스의 변화량이 제2 센싱 코일(102)의 인덕턴스의 변화량보다 크게 나타난다. 또한, 제2 패드(402)가 제1 센싱 코일(101)에 근접하게 배치되므로, 제2 패드(402)의 커패시턴스의 변화량이 제1 패드(401)의 커패시턴스의 변화량보다 크게 나타난다.

한편, 제1 센싱 코일(101) 및 제1 패드(401)가 서로 전기적으로 연결되어 제1 공진회로(601)를 형성하므로, 제1 공진회로(601)의 공진 주파수의 변화량은, 제1 센싱 코일(101)의 인덕턴스의 변화(S121)에 따라 유도되는 공진 주파수의 변화량과, 제1 패드(401)의 커패시턴스의 변화(S122)에 따라 유도되는 공진 주파수의 변화량이 합산된 결과에 따라 결정된다.

또한, 제2 센싱 코일(102) 및 제2 패드(402)가 서로 전기적으로 연결되어 제2 공진회로(602)를 형성하므로, 제2 공진회로(602)의 공진 주파수의 변화량은, 제2 센싱 코일(102)의 인덕턴스의 변화에 따라 유도되는 공진 주파수의 변화량과, 제2 패드(402)의 커패시턴스의 변화에 따라 유도되는 공진 주파수의 변화량이 합산된 결과에 따라 결정된다.

따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 센싱 코일(101)의 인덕턴스 변화(S121)와 제1 패드(401)의 커패시턴스 변화(S122)가 제1 공진회로(601)에 의해 생성되는 제1 공진신호(LCosc1)에 함께 반영됨으로써, 제1 공진 주파수의 변화(S131)가 나타난다. 또한, 제2 센싱 코일(102)의 인덕턴스 변화(S123)와 제2 패드(402)의 커패시턴스 변화(S124)가 제2 공진회로(602)에 의해 생성되는 제2 공진신호(LCosc2)에 함께 반영됨으로써, 제2 공진 주파수의 변화(S133)가 나타난다.

이때, 인덕턴스의 변화 및 커패시턴스의 변화에 의해 유도되는 공진 주파수의 변화는 서로 다른 방향으로 나타난다. 즉, 하우징(500)이 가까워질수록 각각의 센싱 코일(101, 102)의 인덕턴스는 감소하는 방향으로 변화하고, 그에 따른 공진 주파수는 증가하는 방향으로 변화한다. 반면에, 하우징(500)이 가까워질수록 각각의 패드(401, 402)의 커패시턴스는 증가하는 방향으로 변화하고, 그에 따른 공진 주파수는 감소하는 방향으로 변화한다.

그리고 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)과 제1 및 제2 패드(401, 402)는 서로 교차되어 배치된다. 따라서, 제1 및 제2 패드(401, 402)에 의해 유도되는 공진 주파수의 변화는, 제1 및 제2 센싱 코일(101, 102)에 의해 유도되는 공진 주파수의 변화를 보상하는 기능을 수행할 수 있다.

예를 들어 제1 터치 부재(TM1)에 터치가 인가되었을 때, 제1 센싱 코일(101)에 의해 제1 공진 주파수가 약 5MHz 증가하고, 제2 센싱 코일(102)에 의해 제2 공진 주파수가 약 3MHz 증가할 수 있다. 그러면, 제1 및 제2 공진 주파수는 2MHz 만큼의 변화량 차이를 갖는다.

이때, 제1 패드(401)에 의해서는 제1 공진 주파수가 약 0.5MHz 감소하고, 제2 패드(402)에 의해서는 제2 공진 주파수가 약 2MHz 감소할 수 있다. 그러면, 각각의 센싱 코일(101, 102) 및 패드(401, 402)에 따라 유도되는 변화를 합산하였을 때, 제1 및 제2 공진 주파수는 총 3.5MHz 만큼의 변화량 차이를 갖는다. 즉, 제1 및 제2 패드(401, 402)가 제1 및 제2 공진 주파수의 변화량 차이가 더욱 커지도록 보상하는 역할을 수행하는 것으로 확인된다.

이어서, 터치 센싱 장치(50)의 검출 회로(700)는 제1 공진 주파수의 변화와 제2 공진 주파수의 변화를 감지하고, 두 공진 주파수의 변화량을 비교할 수 있다(S140). 그리고, 주파수 변화량의 비교 결과에 따라 터치가 인가된 위치를 판별할 수 있다(S150).

예를 들어, 검출 회로(700)는, 제1 공진 주파수의 변화량이 더 큰 경우에는 제1 터치 부재(TM1)에 터치가 인가된 것으로 판별하고, 제2 공진 주파수의 변화량이 더 큰 경우에는 제2 터치 부재(TM2)에 터치가 인가된 것으로 판별할 수 있다. 그리고, 판별된 터치 인가의 위치에 부합하는 터치 입력 신호를 발생시킬 수 있다.

본 발명의 변형된 실시예에 따르면, 터치 센싱 장치(50)에 포함되는 센싱 코일 및 패드의 개수를 다양하게 변화시킴으로써, 3개 이상의 근접한 센서 간에도 오작동을 저감시키는 효과를 얻을 수 있다.

도 7은 본 발명의 제1 변형 예에 따른 터치 센싱 장치의 센싱 코일과 패드가 연결되는 구조를 나타낸 예시도이고, 도 8은 본 발명의 제2 변형 예에 따른 터치 센싱 장치의 센싱 코일과 패드가 연결되는 구조를 나타낸 예시도이다.

먼저 도 7을 참조하면, 본 발명의 제1 변형 예에 따른 터치 센싱 장치(50)는, 도 2 내지 도 5에 도시된 실시예와 마찬가지로 제1 및 제2 센싱 코일(111, 112)과 제1 및 제2 패드(411, 412a)를 포함한다. 그리고, 제1 변형 예에 따른 터치 센싱 장치(50)는, 제3 센싱 코일(113), 제3 패드(413) 및 추가 제2 패드(412b)를 추가로 포함한다.

제1 센싱 코일(111)과 제1 패드(411)는 서로 전기적으로 연결되어, 제1 공진신호를 생성하는 제1 공진회로를 형성할 수 있다. 또한, 제2 센싱 코일(112)과 제2 패드(412a)는 서로 전기적으로 연결되어, 제2-1 공진신호를 생성하는 제2-1 공진회로를 형성할 수 있다.

제3 센싱 코일(113)은 제1 및 제2 센싱 코일(111, 112)과 마찬가지로, 포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 갖는다. 제3 센싱 코일(113)은 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 센싱 코일(112)을 기준으로 제1 센싱 코일(111)과 대칭을 이루도록 소정 거리만큼 이격 배치될 수 있다.

제3 패드(413) 및 추가 제2 패드(412b)는 제1 및 제2 패드(411, 412a)와 마찬가지로, 접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 갖는다. 제3 패드(413)는 제1 및 제3 센싱 코일(111, 113)보다 제2 센싱 코일(112)에 더 근접하여 배치되고, 제3 센싱 코일(113)과 전기적으로 연결될 수 있다.

이에 따라, 서로 전기적으로 연결된 제3 센싱 코일(113) 및 제3 패드(413)는 제3 공진회로를 형성할 수 있고, 터치 입력이 인가됨에 따라 제3 공진회로에서 생성되는 제3 공진신호의 공진 주파수가 변화할 수 있다. 제3 공진회로는 도 5에 도시된 검출 회로(700)와 전기적으로 연결되고, 이에 따라 검출 회로(700)에서 제3 공진신호의 공진 주파수 변화가 감지될 수 있다.

한편, 추가 제2 패드(412b)는 제1 및 제2 센싱 코일(111, 112)보다 제3 센싱 코일(113)에 더 근접하여 배치되고, 제2 센싱 코일(112)과 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 제2 센싱 코일(112)에는 제2 패드(412a) 및 추가 제2 패드(412b)가 함께 연결되어 있을 수 있다.

이에 따라, 서로 전기적으로 연결된 제2 센싱 코일(112)과 추가 제2 패드(412b)는 제2-2 공진회로를 형성할 수 있고, 터치 입력이 인가됨에 따라 제2-2 공진회로에서 생성되는 제2-2 공진신호의 공진 주파수가 변화할 수 있다. 제2-2 공진회로는 도 5에 도시된 검출 회로(700)와 전기적으로 연결되고, 이에 따라 검출 회로(700)에서 제2-2 공진신호의 공진 주파수 변화가 감지될 수 있다.

도 7에 도시된 제1 변형 예가 전자 기기(10)에 적용되는 경우, 본 실시예에 따른 터치 스위치부(TSW)는 제1 내지 제3 터치 부재를 포함한다. 예를 들어, 제1 터치 부재의 내측에는 제1 센싱 코일(111) 및 제2 패드(412a)가 배치되고, 제2 터치 부재의 내측에는 제2 센싱 코일(112), 제1 패드(411) 및 제3 패드(413)가 배치되며, 제3 터치 부재의 내측에는 추가 제2 패드(412b)가 배치된다.

그리고, 제1 센싱 코일(111)과 제1 패드(411)가 연결되고, 제2 센싱 코일(112)과 제2 패드(412a) 및 추가 제2 패드(412b)가 각각 연결되며, 제3 센싱 코일(113)과 제3 패드(413)가 연결됨으로써, 서로 전기적으로 연결된 구성끼리 교차되어 배치될 수 있다.

여기서, 제2 터치 부재에 터치가 인가되는 경우를 일 예로서 설명한다. 이 경우, 제2 터치 부재와 제2 센싱 코일(112)의 이격 거리 변화가, 제1 터치 부재와 제1 센싱 코일(111)의 이격 거리 변화 및 제3 터치 부재와 제3 센싱 코일(113)의 이격 거리 변화보다 크게 나타난다. 따라서, 제2 센싱 코일(112)의 인덕턴스의 변화가 제1 센싱 코일(111) 및 제3 센싱 코일(113)의 인덕턴스의 변화보다 크게 나타난다. 그리고 이에 따라, 제2-1 공진 주파수의 변화(예를 들어, 5MHz 상승)가, 제1 공진 주파수의 변화 및 제3 공진 주파수의 변화(예를 들어, 2MHz 상승)보다 크게 나타난다.

또한, 제2 터치 부재에 인가되는 접촉 터치에 따른 영향력은, 제2 패드(412a) 및 추가 제2 패드(412b)보다 제1 및 제3 패드(411, 413)에 크게 작용한다. 따라서, 제1 패드(411) 및 제3 패드(413)의 커패시턴스의 변화가, 제2 패드(412a) 및 추가 제2 패드(412b)의 커패시턴스의 변화보다 크게 나타난다. 그리고 이에 따라, 제1 및 제3 공진 주파수의 변화(예를 들어, 3MHz 하강)가, 제2-1 및 제2-2 공진 주파수의 변화(예를 들어, 0.5MHz 하강)보다 크게 나타난다.

여기서, 인덕티브 센싱 및 커패시티브 센싱에 따른 변화를 합산하면, 제1 공진 주파수 및 제3 공진 주파수는 각각 1MHz 만큼 하강하는 결과를 나타낸다. 그리고, 제2-1 공진 주파수 및 제2-2 공진 주파수는 각각 4.5MHz 만큼 상승하는 결과를 나타낸다.

검출 회로(700)는 제1 내지 제3 공진 주파수를 서로 비교하여, 제2-1 및 제2-2 공진 주파수의 변화량이 제1 및 제3 공진 주파수보다 더 크다는 결과를 판별할 수 있고, 그에 따라 제2 터치 부재에 터치가 인가된 것으로 판별할 수 있다. 그리고 제2 터치 부재에 대응되는 터치 입력 신호를 발생시킬 수 있다.

또한, 도 7에는 3개의 센싱 코일이 포함되는 예시만이 도시되었으나, 전자 기기(10)의 형태나 기능 등 필요에 따라 센싱 코일 및 패드의 개수를 보다 더 증가하여 배치시키는 것도 가능하다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 변형 예에 따른 터치 센싱 장치(50)는, 도 2 내지 도 5에 도시된 실시예와 마찬가지로 제1 및 제2 센싱 코일(121, 122)과 제1 및 제2 패드(421, 422)를 포함한다. 그리고, 제2 변형 예에 따른 터치 센싱 장치(50)는, 제2 및 제2 센싱 코일 사이에 배치되는 적어도 하나의 센싱 코일을 더 포함한다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 제3 센싱 코일(123)이 추가로 포함될 수 있다.

제1 센싱 코일(121)과 제1 패드(421)는 서로 전기적으로 연결되어, 제1 공진신호를 생성하는 제1 공진회로를 형성할 수 있다. 또한, 제2 센싱 코일(122)과 제2 패드(422)는 서로 전기적으로 연결되어, 제2 공진신호를 생성하는 제2 공진회로를 형성할 수 있다.

제3 센싱 코일(123)은 제1 및 제2 센싱 코일(121, 122)과 마찬가지로, 포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 갖는다. 제3 센싱 코일(123)은 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 센싱 코일(121, 122) 사이에 배치된다.

이때, 제3 센싱 코일(123)의 인덕턴스 변화에 따라 가변되는 공진 주파수를 갖도록, 제3 센싱 코일(123)는 패드를 포함하는 센싱 회로(CS)와 전기적으로 연결될 수 있다.

도 8에 도시된 제2 변형 예가 전자 기기(10)에 적용되는 경우, 본 실시예에 따른 터치 스위치부(TSW)는 제1 및 제2 터치 부재를 포함한다. 예를 들어, 제1 터치 부재의 내측에는 제1 센싱 코일(121) 및 제2 패드(422)가 배치되고, 제2 터치 부재의 내측에는 제2 센싱 코일(122) 및 제1 패드(421)가 배치된다. 제1 및 제2 센싱 코일(121, 122) 사이에는 제3 센싱 코일(123)이 배치된다.

그리고, 제1 센싱 코일(121)과 제1 패드(421)가 연결되고, 제2 센싱 코일(122)과 제2 패드(422)가 각각 연결됨으로써, 서로 전기적으로 연결된 구성끼리 교차되어 배치될 수 있다.

여기서, 제1 및 제2 터치 부재 중에서 하나의 터치 부재에 터치가 인가되는 경우에는, 전술한 도 2 내지 도 5의 실시예와 같은 방식으로 센싱이 이루어지므로, 본 단락에서는 그 설명을 생략하기로 한다. 다만, 본 실시예의 경우 제1 및 제2 터치 부재에 터치가 동시에 인가되는 것을 센싱할 수 있도록 하므로, 이를 중점적으로 설명한다.

제1 및 제2 터치 부재에 터치가 동시에 인가되는 경우, 하우징(500)과 제1 및 제2 센싱 코일(121, 122)의 이격 거리 변화는 거의 동일하게 나타난다. 따라서, 제1 및 제2 센싱 코일(121, 122)의 인덕턴스의 변화와, 그에 따른 제1 및 제2 공진 주파수의 변화(예를 들어, 5MHz 상승)도 거의 동일하게 나타난다.

또한, 제1 및 제2 터치 부재에 인가되는 접촉 터치에 따른 영향력은, 제1 및 제2 패드(412, 422)에 거의 동일하게 작용한다. 따라서, 제1 및 제2 패드(412, 422)에 거의 동일한 커패시턴스의 변화가 나타나고, 이에 따라 제1 및 제2 공진 주파수의 변화(예를 들어, 3MHz 하강)도 거의 동일하게 나타난다.

여기서, 인덕티브 센싱 및 커패시티브 센싱에 따른 변화를 합산하면, 제1 공진 주파수 및 제2 공진 주파수는 각각 2MHz 만큼 상승하는 결과를 나타낸다. 그런데, 이와 같이 공진 주파수의 변화량이 완전히 동일하게 나타나는 것은 이상적인 데이터에 해당하며, 실질적으로 사용자의 터치 동작에 따라 제1 및 제2 공진 주파수의 변화량 간에 차이가 생길 수 있다.

이 경우, 검출 회로(700)는 제1 및 제2 공진 주파수를 서로 비교하여 더 큰 공진 주파수 변화량을 갖는 경우를 판별하고, 제1 및 제2 터치 부재 중에서 어느 하나에 터치 입력이 인가된 것으로 판별하게 될 수 있다. 즉, 검출 회로(700)가 제1 및 제2 터치 부재에 동시에 터치 입력이 인가된 것을 인식하지 못할 수 있다.

본 발명의 제2 변형 예에 따르면, 제3 센싱 코일(123)이 더 포함되므로, 터치가 인가됨에 따라 제3 센싱 코일(123)에도 인덕턴스의 변화가 나타날 수 있다. 이때, 제1 및 제2 터치 부재 중에서 어느 하나에 터치가 인가된다면, 제3 센싱 코일(123)의 인덕턴스의 변화는 상대적으로 작은 변화량을 나타낸다. 다만, 제1 및 제2 터치 부재에 동시에 터치가 인가되면, 제3 센싱 코일(123)의 인덕턴스의 변화량은 그보다 2배의 값을 나타낸다.

예를 들어, 제1 및 제2 터치 부재에 터치가 인가되는 경우, 하우징(500)과 제3 센싱 코일(123)의 이격 거리 변화는, 하우징(500)과 제1 및 제2 센싱 코일(121, 122)의 이격 거리 변화보다 작게 나타난다. 따라서, 제3 공진 주파수의 변화는 제1 및 제2 공진 주파수의 변화보다 작은 값(예를 들어, 3MHz 상승)을 나타내야 한다. 그런데, 이때 제1 및 제2 터치 부재에 동시에 터치가 인가되면, 하우징(500)과 제3 센싱 코일(123)의 이격 거리 변화가 2배가 되므로, 제3 공진 주파수는 예를 들어 6MHz 만큼 상승할 수 있다.

검출 회로(700)는 제1 내지 제3 공진 주파수를 서로 비교하여, 제3 공진 주파수가 제1 및 제2 공진 주파수보다 더 크다는 결과를 판별할 수 있고, 그에 따라 제1 및 제2 터치 부재에 터치가 동시에 인가된 것으로 판별할 수 있다. 그리고 이에 대응되는 터치 입력 신호를 발생시킬 수 있다.

한편, 도 7 및 도 8에서 설명한 변형 예들은 예시적인 것에 불과하므로, 복수의 센싱 코일 및 패드를 다양하게 배치함으로써, 복수의 터치 부재에 각각 또는 동시에 인가되는 터치 입력 신호를 구분하여 감지할 수 있다. 그리고 이에 따라, 근접하게 배치되는 복수의 센서 간에 빈번하게 발생하는 오작동을 저감시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명을 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

1: 사용자 손
10: 전자 기기
50: 터치 센싱 장치
52: 전면 디스플레이 글래스
53: 백 글래스
101: 제1 센싱 코일
102: 제2 센싱 코일
200: 기판
300: 브라켓
401: 제1 패드
402: 제2 패드
500: 하우징
600: 공진회로
601: 제1 공진회로
602: 제2 공진회로
611: 제1 연결도체
612: 제2 연결도체
700: 검출 회로
CS: 센싱 회로
TSW: 터치 스위치부
TM1: 제1 터치 부재
TM2: 제2 터치 부재

Claims

포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 갖는 제1 및 제2 센싱 코일;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 센싱 코일보다 상기 제2 센싱 코일에 더 근접하여 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드; 및
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 센싱 코일보다 상기 제1 센싱 코일에 더 근접하여 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 를 포함하는
터치 센싱 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 공진회로는, 터치가 인가됨에 따라 가변되는 공진 주파수를 갖는 제1 공진신호를 생성하고,
상기 제2 공진회로는, 터치가 인가됨에 따라 가변되는 공진 주파수를 갖는 제2 공진신호를 생성하는
터치 센싱 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 및 제2 공진회로와 전기적으로 연결되며, 상기 생성된 제1 및 제2 공진신호의 공진 주파수 변화에 기초하여, 터치가 인가된 위치를 판별하는 검출 회로를 더 포함하는
터치 센싱 장치.
제3항에 있어서,
상기 검출 회로는,
상기 제1 및 제2 공진신호의 공진 주파수의 변화량을 비교하여, 상기 공진 주파수의 변화량이 더 큰 공진회로에 터치가 인가된 것으로 판별하는
터치 센싱 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 공진회로는, 상기 제1 센싱 코일의 인덕턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화 및 상기 제1 패드의 커패시턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화가 합산된 결과에 기초하여 상기 제1 공진신호를 생성하고,
상기 제2 공진회로는, 상기 제2 센싱 코일의 인덕턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화 및 상기 제2 패드의 커패시턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화가 합산된 결과에 기초하여 상기 제2 공진신호를 생성하는
터치 센싱 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 센싱 코일은 소정 거리만큼 이격 배치되며,
상기 제2 패드와 상기 제1 패드는 각각 상기 제1 및 제2 센싱 코일의 외측으로 대칭을 이루도록 배치되는
터치 센싱 장치.
제6항에 있어서,
포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 가지며, 상기 제2 센싱 코일을 기준으로 상기 제1 센싱 코일과 대칭을 이루도록 소정 거리만큼 이격 배치되는 제3 센싱 코일;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 및 제3 센싱 코일보다 상기 제2 센싱 코일에 더 근접하여 배치되고, 상기 제3 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제3 공진회로를 형성하는 제3 패드; 및
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 및 제2 센싱 코일보다 상기 제3 센싱 코일에 더 근접하여 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되는 추가 제2 패드; 를 더 포함하는
터치 센싱 장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 및 제2 센싱 코일 사이에 배치되는 적어도 하나의 센싱 코일을 더 포함하는
터치 센싱 장치.
하우징에 형성된 터치 스위치부; 및
상기 터치 스위치부에 인가되는 터치 입력을 센싱하는 터치 센싱 장치를 포함하고,
상기 터치 스위치부는 제1 터치 부재 및 제2 터치 부재를 포함하며,
상기 터치 센싱 장치는,
포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재 및 상기 제2 터치 부재의 내측에 각각 배치되는 제1 센싱 코일 및 제2 센싱 코일;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드; 및
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 를 포함하는
전자 기기.
제9항에 있어서,
상기 제1 센싱 코일 및 상기 제1 패드와, 상기 제2 센싱 코일 및 상기 제2 패드는, 상기 터치 스위치부에 터치가 인가됨에 따라, 가변되는 공진 주파수를 갖는 제1 및 제2 공진신호를 각각 생성하는
전자 기기.
하우징에 형성된 터치 스위치부; 및
상기 터치 스위치부에 인가되는 터치 입력을 센싱하는 터치 센싱 장치를 포함하고,
상기 터치 스위치부는 제1 터치 부재 및 제2 터치 부재를 포함하며,
상기 터치 센싱 장치는,
포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재 및 상기 제2 터치 부재의 내측에 각각 배치되는 제1 센싱 코일 및 제2 센싱 코일;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드; 및
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 를 포함하고,
상기 제1 센싱 코일 및 상기 제1 패드와, 상기 제2 센싱 코일 및 상기 제2 패드는, 상기 터치 스위치부에 터치가 인가됨에 따라, 가변되는 공진 주파수를 갖는 제1 및 제2 공진신호를 각각 생성하고,
상기 터치 센싱 장치는,
상기 제1 및 제2 공진신호의 공진 주파수 변화에 기초하여, 상기 터치 스위치부 중에서 터치가 인가된 위치를 판별하는
전자 기기.
제10항에 있어서,
상기 제1 공진신호는, 상기 제1 센싱 코일의 인덕턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화 및 상기 제1 패드의 커패시턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화가 합산된 결과에 기초하여 생성되고,
상기 제2 공진신호는, 상기 제2 센싱 코일의 인덕턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화 및 상기 제2 패드의 커패시턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화가 합산된 결과에 기초하여 생성되는
전자 기기.
하우징에 형성된 터치 스위치부; 및
상기 터치 스위치부에 인가되는 터치 입력을 센싱하는 터치 센싱 장치를 포함하고,
상기 터치 스위치부는 제1 터치 부재 및 제2 터치 부재를 포함하며,
상기 터치 센싱 장치는,
포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재 및 상기 제2 터치 부재의 내측에 각각 배치되는 제1 센싱 코일 및 제2 센싱 코일;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드; 및
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 를 포함하고,
상기 제1 센싱 코일 및 상기 제1 패드와, 상기 제2 센싱 코일 및 상기 제2 패드는, 상기 터치 스위치부에 터치가 인가됨에 따라, 가변되는 공진 주파수를 갖는 제1 및 제2 공진신호를 각각 생성하고,
상기 제1 공진신호는, 상기 제1 센싱 코일의 인덕턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화 및 상기 제1 패드의 커패시턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화가 합산된 결과에 기초하여 생성되고,
상기 제2 공진신호는, 상기 제2 센싱 코일의 인덕턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화 및 상기 제2 패드의 커패시턴스 변화에 따른 공진 주파수 변화가 합산된 결과에 기초하여 생성되고,
상기 제1 및 제2 공진신호의 공진 주파수의 변화량을 비교하여, 상기 제1 공진신호의 공진 주파수 변화량이 더 큰 경우에는 상기 제1 터치 부재에 포스 터치가 인가된 것으로 판별하고, 상기 제2 공진신호의 공진 주파수 변화량이 더 큰 경우에는 상기 제2 터치 부재에 포스 터치가 인가된 것으로 판별하는
전자 기기.
제9항에 있어서,
상기 제1 및 제2 센싱 코일은 소정 거리만큼 이격 배치되며,
상기 제2 패드와 상기 제1 패드는 각각 상기 제1 및 제2 센싱 코일의 외측으로 대칭을 이루도록 배치되는
전자 기기.
하우징에 형성된 터치 스위치부; 및
상기 터치 스위치부에 인가되는 터치 입력을 센싱하는 터치 센싱 장치를 포함하고,
상기 터치 스위치부는 제1 터치 부재 및 제2 터치 부재를 포함하며,
상기 터치 센싱 장치는,
포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재 및 상기 제2 터치 부재의 내측에 각각 배치되는 제1 센싱 코일 및 제2 센싱 코일;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드; 및
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 를 포함하고,
상기 터치 스위치부는 제3 터치 부재를 더 포함하고,
상기 터치 센싱 장치는,
포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 가지며, 상기 제3 터치 부재의 내측에 배치되는 제3 센싱 코일;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제3 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제3 공진회로를 형성하는 제3 패드; 및
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제3 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되는 추가 제2 패드; 를 더 포함하는
전자 기기.
하우징에 형성된 터치 스위치부; 및
상기 터치 스위치부에 인가되는 터치 입력을 센싱하는 터치 센싱 장치를 포함하고,
상기 터치 스위치부는 제1 터치 부재 및 제2 터치 부재를 포함하며,
상기 터치 센싱 장치는,
포스 터치가 인가됨에 따라 가변되는 인덕턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재 및 상기 제2 터치 부재의 내측에 각각 배치되는 제1 센싱 코일 및 제2 센싱 코일;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제2 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제1 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제1 공진회로를 형성하는 제1 패드;
접촉 터치가 인가됨에 따라 가변되는 커패시턴스를 가지며, 상기 제1 터치 부재의 내측에 배치되고, 상기 제2 센싱 코일과 전기적으로 연결되어 제2 공진회로를 형성하는 제2 패드; 및
상기 제1 및 제2 센싱 코일 사이에 배치되는 적어도 하나의 센싱 코일;을 포함하는
전자 기기.