KR20040021463A

KR20040021463A - 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 및 그의초기 셋팅방법

Info

Publication number: KR20040021463A
Application number: KR1020020053310A
Authority: KR
Inventors: 김준모
Original assignee: 엘지엔시스(주)
Priority date: 2002-09-04
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2004-03-10
Also published as: KR100469499B1

Abstract

본 발명은 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 및 그의 초기 셋팅방법에 관한 것으로, 수광센서의 출력 전압을 스캐닝하여 자동으로 그 출력전압의 오류를 보정함으로써, RANK 변화 및 센서의 특성에 따른 터치의 오동작을 방지하도록 한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 적외선 방식을 이용한 터치 스크린에 있어서, 임의의 수광센서를 첫번째 저항값을 기준으로 스캐닝하는 제1 과정과; 상기 제1 과정에 의해, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하는지를 판단하는 제2 과정과; 상기 제2 과정의 판단결과, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하면, 현재 저항값을 수광센서의 저항값으로 저장하는 제3 과정과; 상기 제2 과정의 판단결과, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하지 않으면, 현재 저항값을, 소정 레벨 단위로 증가시켜 마지막 저항값까지 스캔하여, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위이내에 존재하면 그 시점의 저항값을 수광센서의 저항값으로 저장하는 제4 과정과; 터치 동작이 발생하면, 각 수광센서에 저장된 저항값을 적용하여 전압을 출력하는 제5 과정으로 이루어진다.

Description

적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 및 그의 초기 셋팅방법{RECEIVE LIGHT SENSER OF TOUCH SCREEN USING INFRARED RAY AND HIS EARLY SETTING METHOD}

본 발명은 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 및 그의 초기 셋팅방법에 관한 것으로, 특히 수광센서의 출력 전압을 스캐닝하여 자동으로 그 출력전압의 오류를 보정함으로써 RANK 변화 및 센서의 특성에 따른 터치의 오동작을 방지하도록 한 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 및 그의 초기 셋팅방법에 관한 것이다.

도1은 일반적인 적외선 방식 터치스크린의 구성을 개략적으로 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와같이 사용자의 입력을 받는 터치판넬(1)과; 상기 터치판넬(1)을 통해 입력되는 사용자 입력신호에 의해 해당 센서를 구동시키기 위한 구동신호를 출력하는 센서구동부(2)와; 상기 센서구동부(2)의 출력신호에 의해, 적외선을 발광하는 발광부(3)와; 상기 발광부(3)에서 발광된 적외선을 수광하여 그에 따른 전압을 발생하는 수광부(4)와; 상기 수광부(4)에서 출력된 전압을 디지탈신호로 변환하는 아나로그/디지탈컨버터(5)와; 상기 아나로그/디지탈컨버터(5)의 디지탈신호에 의해, 사용자 입력을 해석하여 그에 따른 제어신호를 출력하는 제어부(6)로 구성된다.

도2는 상기 발광부(3)와 수광부(4)의 구성을 개략적으로 보인 회로도로서, 발광부(3)는 센서구동부(2)의 구동신호에 의해 발광하는 포토 다이오드(PD)를 다수개 구비하고, 수광부(4)는 상기 포토 다이오드(PD)에서 발생하는 적외선에 의해 턴온되는 포토트랜지스터(PT)를 다수개 구비하며, 이와같은 종래 장치의 동작을 설명한다.

먼저, 터치판넬(1)은, 사용자의 누름 동작에 의해, 사용자의 입력을 받아 들여 그에 따른 사용자 입력신호를 센서구동부(2)에 인가하고, 상기 센서구동부(2)는 상기 사용자 입력신호에 의해 해당 센서를 구동시키기 위한 구동신호를 발광부(3)에 인가한다.

이에 따라, 상기 발광부(3)는 해당 포토 다이오드(PD)를 발광시켜 적외선을 발생하고, 수광부(4)의 해당 포토 트랜지스터(PT)가 상기 적외선에 의해 턴온되어 그에 따른 전압을 출력한다.

그러면, 아나로그/디지탈컨버터(5)는 상기 수광부(4)에서 출력되는 전압을 디지탈신호로 변환하여 제어부(6)에 인가하고, 상기 제어부(6)는 상기 디지탈신호에 의해, 사용자 입력을 해석하여 그에 따른 제어신호로 장치의 전반적인 동작을 제어한다.

상술한 종래장치에서, 발광부와 수광부는 동일한 스펙임에도 불구하고 서로 다른 특성을 가지게 되는 문제점이 있고, 또한 랭크(RANK) 변화에 따라 수광부의 출력 전압값이 차이게 발생하여, 터치 동작시 오동작이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 수광센서의 출력 전압을 스캐닝하여 자동으로 그 출력전압의 오류를 보정함으로써, RANK 변화 및 센서의 특성에 따른 터치의 오동작을 방지하도록 한 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 및 그의 초기 셋팅방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 일반적인 적외선 방식 터치스크린의 구성을 개략적으로 보인 블록도.

도2는 도1에 있어서, 발광부와 수광부의 구성을 보인 회로도.

도3은 본 발명 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서에 대한 구성을 보인 회로도.

도4는 본 발명 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 초기 셋팅방법.

*****도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*****

10:전압가변수단

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 사용자의 입력에 의해 발광수단에서 적외선이 발생되면, 그 적외선에 의해 턴온되어 소정 레벨의 전압을 출력하는 수광수단이 구비되는 적외선 방식을 이용한 터치 스크린에 있어서, 상기 수광수단은, 적외선에 의해 온/오프 제어되는 포토 트랜지스터와; 상기 포토 트랜지스터의 콜렉터와 전원전압단 사이에 위치하여, 랭크(RANK) 또는 센서 특성의 변화에 따라 자동적으로 전압을 보정하는 전압가변수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 적외선 방식을 이용한 터치 스크린에 있어서, 임의의 수광센서를 첫번째 저항값을 기준으로 스캐닝하는 제1 과정과; 상기 제1 과정에 의해, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하는지를 판단하는 제2 과정과; 상기 제2 과정의 판단결과, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하면, 현재 저항값을 수광센서의 저항값으로 저장하는 제3 과정과; 상기 제2 과정의 판단결과, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하지 않으면, 현재 저항값을, 소정 레벨 단위로 증가시켜 마지막 저항값까지 스캔하여, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위이내에 존재하면 그 시점의 저항값을 수광센서의 저항값으로 저장하는 제4 과정과; 터치 동작이 발생하면, 각 수광센서에 저장된 저항값을 적용하여 전압을 출력하는 제5 과정으로 수행함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 의한 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 및 그의 초기 셋팅방법에 대한 작용과 효과를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서가 적용되는 장치는 도1과 동일하고,다만 도3과 같이 수광센서의 구성이 다른데, 즉 상기 수광센서는, 적외선에 의해 온/오프 제어되는 포토 트랜지스터(PT)와; 상기 포토 트랜지스터 (PT)의 콜렉터와 전원전압단 사이에 위치하여, 랭크(RANK) 또는 센서 특성의 변화에 따라 자동적으로 전압을 보정하는 전압가변수단(10)으로 이루어진다.

상기 전압가변수단(10)은, 랭크(RANK) 또는 센서 특성의 변화에 따라, 수광센서의 출력전압을 보정하기 위하여, 서로 병렬로 연결된 저항(R1~R8)과; 상기 저항(R1~R8)과 각기 직렬로 연결되어, 수광센서의 출력전압을 보정하기 위한 저항 (R1~R8)을 선택하기 위해 온/오프되는 스위치(S1~S8)로 이루어진다.

상기 저항(R1~R8)은, 서로 다른 저항값을 가지는데, 그 저항값은, 3.3KΩ에서 4.4KΩ사이의 값을 사용한다.

도4는 본 발명 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 초기 셋팅방법에 대한 동작흐름도로서, 이에 도시한 바와같이 임의의 수광센서를 첫번째 저항값을 기준으로 스캐닝하는 제1 과정(SP1)과; 상기 제1 과정에 의해, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하는지를 판단하는 제2 과정(SP2)과; 상기 제2 과정의 판단결과, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하면, 현재 저항값을 수광센서의 저항값으로 저장하는 제3 과정(SP5)과; 상기 제2 과정의 판단결과, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하지 않으면, 현재 저항값을, 소정 레벨 단위로 증가시켜 마지막 저항값까지 스캔하여, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위이내에 존재하면 그 시점의 저항값을 수광센서의 저항값으로 저장하는 제4 과정(SP3,SP4,SP5)과; 터치 동작이 발생하면, 각 수광센서에 저장된 저항값을 적용하여 전압을 출력하는 제5 과정 (SP6,SP7)으로 이루어지며,이와같은 본 발명의 동작을 설명한다.

먼저, 본 발명은, 수광센서가 일반적인 센싱동작을 하기전에, 초기에 수광센서의 출력 전압 특성을 스펙에서 정의된 대로 보정하기 위한 동작임을 밝혀두는 바이다.

우선, 도3 과 같이 구성된 모든 수광센서중에, 임의의 수광센서를 선택하여,첫번째 스위치(S1)를 온시키면, 첫번째 저항(R1)이 포토 트랜지스터(PT)에 연결된다.

이러한 상태에서 수광센서를 스캐닝하여(SP1), 그에 따라 수광센서에서 출력되는 전압을 기준전압과 비교하는데(SP2), 그 전압이 기준전압에 미달하면, 그 다음 스위치(S2)를 온시켜 두번째 저항(R2)을 포토 트랜지스터(PT)에 연결한다.

이러한 상태에서,수광센서를 다시 스캐닝하여, 그에 따라 수광센서에서 출력되는 전압을 기준전압과 비교하는데, 만약 수광센서의 출력전압이 기준전압에 미달되면, 마지막 저항(R8)을 수광센서의 저항값으로 사용될 때까지 상술한 동작을 반복하여 수행한다(SP3,SP4).

한편, 상기 수광센서에서 출력되는 전압이 기준전압을 만족시키면, 이러한 경우의 저항값을 버퍼에 저장한다(SP5),

이후, 모든 수광센서에 대하여 상술한 동작을 반복수행하여 각 수광센서의 저항값을 버퍼에 저장한다.

이렇게, 각 수광센서의 적정 저항값을 버퍼에 저장한 상태에서, 사용자에 의해 터치 동작이 발생되면(SP6), 각 수광센서에 저장된 저항값을 적용하여 그에 따른 전압을 출력한다(SP7).

다시 말해서, 본 발명은, 수광센서에 고정된 저항을 사용하지 않고, 가변적으로 저항을 선택할 수 있도록 다수의 저항을 수광센서에 병렬로 연결하여 사용함으로써, 수광센서의 랭크(RANK) 또는 센서 특성의 변화에 따라, 자동으로 저항값을 셋팅하여, 터치 동작의 오동작을 미연에 방지한다.

상기 본 발명의 상세한 설명에서 행해진 구체적인 실시 양태 또는 실시예는 어디까지나 본 발명의 기술 내용을 명확하게 하기 위한 것으로 이러한 구체적 실시예에 한정해서 협의로 해석해서는 안되며, 본 발명의 정신과 다음에 기재된 특허 청구의 범위내에서 여러가지 변경 실시가 가능한 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은, 고정된 저항을 쓰지 않고, 수광센서의 출력전압을 스캐닝하여 수광센서의 랭크(Rank) 또는 센서특성의 변화를 감지함으로써, 수광센서의 출력전압값의 오류를 자동으로 보정하여 RANK 변화 및 센서의 특성에 따른 터치 불량을 방지하는 효과가 있다.

Claims

사용자의 입력에 의해 발광수단에서 적외선이 발생되면, 그 적외선에 의해 턴온되어 소정 레벨의 전압을 출력하는 수광수단이 구비되는 적외선 방식을 이용한 터치 스크린에 있어서,

상기 수광수단은,

적외선에 의해 온/오프 제어되는 포토 트랜지스터와;

상기 포토 트랜지스터의 콜렉터와 전원전압단 사이에 위치하여, 랭크(RANK) 또는 센서 특성의 변화에 따라 자동적으로 전압을 보정하는 전압가변수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서.
제1 항에 있어서, 전압가변수단은,

랭크(RANK) 또는 센서 특성의 변화에 따라, 수광수단을 출력전압을 보정하기 위하여, 서로 병렬로 연결된 다수의 저항과,

상기 다수의 저항과 각기 직렬로 연결되어, 수광수단의 출력전압을 보정하기 위한 저항값을 선택하기 위해 온/오프되는 다수의 스위치로 이루어진 것을 특징으로 하는 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서.
제2 항에 있어서, 다수의 저항은, 서로 다른 저항값을 가지는 것을 특징으로 하는 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서.
제3 항에 있어서, 저항값은, 3.3KΩ에서 4.4KΩ 사이의 값인 것을 특징으로 하는 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서.
적외선 방식을 이용한 터치 스크린에 있어서,

임의의 수광센서를 첫번째 저항값을 기준으로 스캐닝하는 제1 과정과;

상기 제1 과정에 의해, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하는지를 판단하는 제2 과정과;

상기 제2 과정의 판단결과, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하면, 현재 저항값을 수광센서의 저항값으로 저장하는 제3 과정과;

상기 제2 과정의 판단결과, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위 이내에 존재하지 않으면, 현재 저항값을, 소정 레벨 단위로 증가시켜 마지막 저항값까지 스캔하여, 수광센서에서 출력되는 전압값이 기준전압 범위이내에 존재하면 그 시점의 저항값을 수광센서의 저항값으로 저장하는 제4 과정과;

터치 동작이 발생하면, 각 수광센서에 저장된 저항값을 적용하여 전압을 출력하는 제5 과정으로 수행함을 특징으로 하는 적외선 방식을 이용한 터치 스크린의 수광센서 초기 셋팅방법.