KR20100116281A - Device and panel for sensing touch capable of detecting multi-touch - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device and a panel for sensing multi-touch points are provided to accurately detect a touch input point by using an independent sensing method when plural touch inputs are applied to the device. CONSTITUTION: First sensing electrodes(210,215) are extended in a first axis direction, and a second sensing electrode(220) is extended in a second axis direction crossing the first axis and electrically separated from the first sensing electrode. The first sensing electrode has a different width along the first axis direction, and is arranged in the shape of electrode pair in which electrodes are engaged to each other. The second sensing electrode is arranged at a lower portion of the first sensing electrode, distanced from an insulation layer. In addition, the second sensing electrode is the width wider than the first sensing electrode.

Description

복수의 접촉 입력을 감지할 수 있는 접촉 감지 패널 및 장치{DEVICE AND PANEL FOR SENSING TOUCH CAPABLE OF DETECTING MULTI-TOUCH}DETECTION AND PANEL FOR SENSING TOUCH CAPABLE OF DETECTING MULTI-TOUCH}

본 발명은 접촉 감지 패널 및 장치에 관한 것으로서, 다수의 접촉 입력을 정확하게 판단할 수 있는 접촉 감지 패널 및 장치에 관한 내용을 개시한다.The present invention relates to a touch sensing panel and a device, and discloses a touch sensing panel and a device capable of accurately determining a plurality of touch inputs.

접촉 감지 패널은 동작 방식에 따라 저항막 방식, 정전용량 방식, 초음파 방식, 적외선 방식 등으로 구분할 수 있으며, 이 중에서 특히 정전용량 방식은 접촉 감지 패널의 두께가 얇고, 내구성이 높으며, 멀티 터치가 가능하다는 고유의 장점을 갖는다.The touch sensing panel can be divided into resistive, capacitive, ultrasonic, and infrared according to the operation method. Among them, the capacitive touch panel is particularly thin, durable, and multi-touch. Has the inherent advantage.

도 1은 종래의 정전용량 방식의 접촉 감지 패널을 도시한 평면도이다. 도 1을 참고하면, 접촉 감지 패널(10)은 Y축 방향으로 연장되고 X1~X8 센싱 채널에 각각 연결되는 복수의 X 전극(11)과, X축 방향으로 연장되고 Y1~Y8 센싱 채널에 각각 연결되는 복수의 Y 전극(12)을 포함한다. 도 1의 1번과 2번 지점에 동시에 접촉 입력이 인가되면, 센싱 채널 X3, X6, Y3, Y5로부터 다른 센싱 채널에 비해 상대적으로 강도가 높은 감지 신호를 얻을 수 있다.1 is a plan view illustrating a conventional capacitive touch sensing panel. Referring to FIG. 1, the touch sensing panel 10 includes a plurality of X electrodes 11 extending in the Y-axis direction and connected to the X1-X8 sensing channels, respectively, and extending in the X-axis direction and respectively in the Y1-Y8 sensing channels. A plurality of Y electrodes 12 are connected. When contact inputs are simultaneously applied to points 1 and 2 of FIG. 1, a sensing signal having a relatively higher intensity than that of other sensing channels may be obtained from the sensing channels X3, X6, Y3, and Y5.

그러나 도 1의 3번과 4번 지점에 동시에 접촉 입력이 인가된 경우에도, 센싱 채널 X3, X6, Y3, Y5로부터 도1의 1번과 2번 지점에 동시에 접촉 입력이 인가된 경우와 비슷한 감지 신호 분포를 얻을 수 있어, 1번과 2번 또는 3번과 4번 지점 중 어느 조합이 접촉 입력이 인가된 진정한 접촉 지점인지 판단할 수 없다.However, even when contact inputs are simultaneously applied to points 3 and 4 of FIG. 1, sensing is similar to the case where contact inputs are simultaneously applied to points 1 and 2 of FIG. 1 from sensing channels X3, X6, Y3, and Y5. The signal distribution can be obtained so that it is not possible to determine which combination of points 1 and 2 or points 3 and 4 is a true contact point to which a touch input is applied.

이를 해결하기 위해, Y축 방향으로 연장되는 X 전극(11)에 순차적으로 구동 신호를 인가하고, 구동 신호가 인가된 X 전극(11)과 교차하는 Y 전극으로부터 감지 신호를 센싱하는 이른바 조합 센싱 방식을 적용할 수 있다. 그러나 조합 센싱을 적용하는 경우, X 전극(11)과 Y 전극(12)을 각각 별도로 센싱하는 독립 센싱 방식에 비해 센싱 횟수가 늘어남에 따라 센싱 시간이 증가하며, 센싱 시간을 절약하기 위해 다수의 채널을 동시에 센싱하는 경우에는 동시에 센싱하는 채널 수만큼의 ADC가 필요하여 접촉 감지부가 포함된 칩의 면적과 비용이 상승할 수 있다.In order to solve this problem, a so-called combined sensing method of sequentially applying a driving signal to the X electrode 11 extending in the Y-axis direction and sensing a sensing signal from the Y electrode crossing the X electrode 11 to which the driving signal is applied. Can be applied. However, when combined sensing is applied, the sensing time increases as the number of sensing increases, compared to the independent sensing method of separately sensing the X electrode 11 and the Y electrode 12, and a plurality of channels to save the sensing time. In the case of simultaneous sensing, the number of ADCs simultaneously sensing the number of channels required, so the area and cost of the chip including the touch sensing unit may increase.

따라서, 본 발명의 목적은, 다수의 접촉 입력이 인가되는 경우, 독립 센싱 방식에 의해 다수의 접촉 입력의 위치를 정확하게 판단할 수 있는 접촉 감지 패널 및 장치를 제공함에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a touch sensing panel and an apparatus capable of accurately determining the positions of a plurality of touch inputs by an independent sensing method when a plurality of touch inputs are applied.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 접촉 감지 패널은, 제1축 방향으로 연장되는 제1감지 전극, 및 상기 제1축과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며, 상기 제1감지 전극과 전기적으로 분리되는 제2감지 전극을 포함하고, 상기 제1감지 전극은 상기 제1축 방향을 따라 그 폭이 다르게 형성된다.In order to achieve the above object, the touch sensing panel according to the present invention includes a first sensing electrode extending in a first axial direction, and extending in a second axial direction crossing the first axis and electrically connected to the first sensing electrode. And a second sensing electrode separated from each other, and the first sensing electrode is formed to have a different width along the first axis direction.

또한, 본 발명에 따른 접촉 감지 패널은, 제1축 방향으로 연장되는 제1감지 전극, 및 상기 제1감지 전극 사이에 배치되는 제2감지 전극을 포함하고, 상기 제1감지 전극 중 일부는 서로 대응하여 하나의 전극 쌍을 형성하고, 상기 제2감지 전극은 상기 전극 쌍을 형성하는 제1감지 전극 사이에 배치된다.In addition, the touch sensing panel according to the present invention may include a first sensing electrode extending in a first axial direction, and a second sensing electrode disposed between the first sensing electrodes, and some of the first sensing electrodes may be separated from each other. Correspondingly, one electrode pair is formed, and the second sensing electrode is disposed between the first sensing electrodes forming the electrode pair.

한편, 본 발명에 따른 접촉 감지 장치는, 길이 방향을 따라 다른 폭을 갖는 분할 전극을 포함하며, 인접한 상기 분할 전극이 전극 쌍 형태로 배치되는 제1감지 전극, 상기 제1감지 전극과 교차하도록 배치되는 제2감지 전극, 및 상기 제1감지 전극 및 상기 제2감지 전극에서 생성되는 감지 신호를 획득하여 하나 이상의 접촉을 판단하는 접촉 감지부를 포함하고, 상기 접촉 감지부는, 상기 전극 쌍으로 배치되는 상기 분할 전극 사이의 감지 신호의 비율에 기초하여 상기 제1감지 전극의 길 이 방향 또는 폭 방향에 대응하는 다수 접촉의 위치를 판단한다.On the other hand, the touch sensing apparatus according to the present invention includes a split electrode having a different width along the longitudinal direction, the first sensing electrode disposed adjacent to the divided electrode in the form of an electrode pair, disposed so as to cross the first sensing electrode And a touch sensing unit configured to determine at least one touch by acquiring sensing signals generated by the first sensing electrode and the second sensing electrode, wherein the touch sensing unit is disposed as the electrode pair. The position of the plurality of contacts corresponding to the length direction or the width direction of the first sensing electrode is determined based on the ratio of the sensing signals between the split electrodes.

본 발명에 따르면, 접촉 감지 패널에 인가된 멀티 터치를 판단함에 있어서, 독립 센싱 방식을 적용하면서도 멀티 터치가 인가된 각각의 위치를 정확하게 판단할 수 있다. 따라서, 멀티 터치에 따른 다양한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있으며, 조합 센싱 방식 적용을 위한 칩 면적 및 비용 증가를 방지하고 빠른 센싱 속도로 다수의 접촉 입력을 감지할 수 있다. According to the present invention, in determining the multi-touch applied to the touch sensing panel, it is possible to accurately determine each position to which the multi-touch is applied while applying the independent sensing method. Therefore, it is possible to provide a variety of user interfaces according to the multi-touch, to prevent the increase in chip area and cost for applying the combined sensing method and to detect a plurality of touch inputs at a high sensing speed.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도면을 참고하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 접촉 감지 패널을 도시한 평면도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 접촉 감지 패널(200, 300)은 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)과 제2감지 전극(220, 320)을 포함하며, 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)과 제2감지 전극(320)은 서로 교차하는 제1축 및 제2축 방향으로 연장되도록 각각 배치된다. 이하 본 명세서 전반에 걸쳐서, 제1축은 가로 방향으로 연장되는 X축을, 제2축은 세로 방향으로 연장되는 Y축을 의미하는 것으로 가정하나, 이는 하나의 실시예일 뿐이며, 제1축과 제2축이 반드시 상기와 같은 방향으로 한정되는 것은 아님을 유념해야 할 것이다.2 and 3 are plan views illustrating a touch sensing panel according to a first embodiment of the present invention. 2 and 3, the touch sensing panels 200 and 300 according to the present exemplary embodiment include first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 and second sensing electrodes 220 and 320. The first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 and the second sensing electrodes 320 are disposed to extend in the first and second axis directions crossing each other. Hereinafter, throughout the present specification, it is assumed that the first axis refers to the X axis extending in the horizontal direction, and the second axis refers to the Y axis extending in the longitudinal direction, but this is only one embodiment, and the first axis and the second axis are necessarily It should be noted that it is not limited to the above direction.

도 2에 도시한 접촉 감지 패널(200)은 절연층을 사이에 두고 제1감지 전극(210, 215)의 배면 측에 제2감지 전극(220)이 배치된다. 이 경우, 접촉 물체와 제2감지 전극(220) 사이에서 생성되는 정전용량 변화가 제1감지 전극(210, 215)에 의해 영향을 받지 않도록 제2감지 전극(220)은 그 폭이 제1감지 전극(210, 215)에 비해 상대적으로 크게 형성되는 것이 바람직하다.In the touch sensing panel 200 illustrated in FIG. 2, the second sensing electrode 220 is disposed on the rear side of the first sensing electrodes 210 and 215 with an insulating layer interposed therebetween. In this case, the width of the second sensing electrode 220 is the first sensing so that the capacitance change generated between the contact object and the second sensing electrode 220 is not affected by the first sensing electrodes 210 and 215. It is preferable to form relatively larger than the electrodes (210, 215).

도 3에 도시한 접촉 감지 패널(300)은 도 2의 경우와 달리 제2감지 전극(320)이 절연층의 상면 측에 배치된다. 도 3의 경우, 도 2에 도시한 경우와는 반대로 접촉 물체와 제1감지 전극(310, 315) 사이에서 생성되는 정전용량 변화가 제2감지 전극(320)에 의해 영향을 받지 않도록 제2감지 전극(320)의 폭을 좁게 형성하는 것이 바람직하다. 이를 위해 도 3에 도시한 바와 같이 좁은 폭을 갖는 제2감지 전극(320) 중 일부를 하나의 그룹으로 연결하여 하나의 센싱 채널 X1~X5에 연결할 수 있다.Unlike the case of FIG. 2, in the touch sensing panel 300 illustrated in FIG. 3, the second sensing electrode 320 is disposed on an upper surface side of the insulating layer. In the case of FIG. 3, in contrast to the case illustrated in FIG. 2, the second sensing electrode is prevented from affecting the capacitance change generated between the contact object and the first sensing electrodes 310 and 315 by the second sensing electrode 320. It is preferable to form the width of the electrode 320 narrowly. To this end, as shown in FIG. 3, some of the second sensing electrodes 320 having a narrow width may be connected to one group to be connected to one sensing channel X1 to X5.

제1감지 전극(210, 215, 310, 315)은 제1축 방향으로 연장되는 삼각형 형상을 가지며, 제1축 방향의 양끝에서 센싱 채널 Y1~Y7 또는 Y1`~Y7`에 연결된다. 센싱 채널 Yn에 연결되는 제1감지 전극(210, 310)과 센싱 채널 Yn`에 연결되는 제1감지 전극(215, 315)은 서로 대응하는 삼각형 형상으로 형성된다. 도 2를 참조하면, 센싱 채널 Yn에 연결되는 제1감지 전극(210, 310)은 접촉 감지 패널(200, 300)의 좌측으로부터 우측 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 삼각형 형상을 가지며, 센싱 채널 Yn`에 연결되는 제1감지 전극(215, 315)은 우측으로부터 좌측 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 삼각형 형상을 가진다. 센싱 채널 Yn에 연결되는 제1감지 전극(210, 310)과 센싱 채널 Yn`에 연결되는 제1감지 전극(215, 315)은 서로 대응하여 실질적인 직사각형 형상을 이루는 전극 쌍 형태로 배치된다.The first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 have a triangular shape extending in the first axial direction and are connected to the sensing channels Y1 to Y7 or Y1 ′ to Y7 ′ at both ends in the first axial direction. The first sensing electrodes 210 and 310 connected to the sensing channel Yn and the first sensing electrodes 215 and 315 connected to the sensing channel Yn` have a triangular shape corresponding to each other. Referring to FIG. 2, the first sensing electrodes 210 and 310 connected to the sensing channel Yn have a triangular shape that becomes narrower from the left side to the right side of the touch sensing panels 200 and 300, and the sensing channel Yn`. The first sensing electrodes 215 and 315 connected to have a triangular shape that becomes narrower from the right side to the left side. The first sensing electrodes 210 and 310 connected to the sensing channel Yn and the first sensing electrodes 215 and 315 connected to the sensing channel Yn 'correspond to each other and are arranged in the form of electrode pairs having a substantially rectangular shape.

이때, 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)이 반드시 삼각형 형상으로 형성될 필요는 없으며, 테이퍼(taper) 형상, 경계면이 곡면으로 이루어지는 형상 등 다양한 형태를 가질 수 있다. 즉, 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)은 제1축 방향을 따라 그 폭이 일정하지 않은 형태로 형성되고, 센싱 채널 Yn에 연결되는 제1감지 전극(210, 310)과 센싱 채널 Yn`에 연결되는 제1감지 전극(215, 315)이 서로 대응하여 실질적인 직사각형 형태의 전극 쌍을 형성한다.In this case, the first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 do not necessarily have to be formed in a triangular shape, but may have various shapes such as a taper shape and a shape having a curved surface. That is, the first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 are formed in a shape in which the width thereof is not constant along the first axis direction, and the first sensing electrodes 210, 310 connected to the sensing channel Yn are sensed. The first sensing electrodes 215 and 315 connected to the channel Yn` correspond to each other to form a pair of substantially rectangular electrodes.

한편, 각각의 센싱 채널과 연결되는 배선 패턴이 차지하는 폭을 최소화하기 위해 복수의 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)을 그룹화하여 하나의 센싱 채널에 연결할 수 있다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 서로 인접한 4개의 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)을 하나의 그룹으로 분류하여 하나의 센싱 채널에 연결한다.In order to minimize the width occupied by the wiring pattern connected to each sensing channel, the plurality of first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 may be grouped and connected to one sensing channel. 2 and 3, four first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 adjacent to each other are classified into one group and connected to one sensing channel.

제2감지 전극(220, 320)은 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)과 절연층으로 분리되어 배치된다. 본 실시예에서는 제2감지 전극(220, 320)이 막대 형상으로 형성되는 것을 가정하나, 제1축 방향 위치를 감지할 수 있도록 제2축 방향으로 연장되는 형상을 필요로 할 뿐, 굳이 막대 형상으로 한정되지는 않는다. 일실시예로, 센싱 채널 X1~X5와 연결되는 일단으로부터 반대쪽으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상으로 제2감지 전극(320)을 형성할 수 있다. 센싱 채널과의 연결부에서 멀어질수록 폭이 넓어지게 제2감지 전극(320)을 형성함으로써 제2감지 전극(320)을 형성하는 전도성 물질의 저항치로 인한 감도 저하를 완화 내지는 방지할 수 있다.The second sensing electrodes 220 and 320 are separated from the first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 by an insulating layer. In the present exemplary embodiment, it is assumed that the second sensing electrodes 220 and 320 are formed in a rod shape, but only need a shape extending in the second axis direction so as to detect the position of the first axis direction. It is not limited to. In an embodiment, the second sensing electrode 320 may be formed in a shape in which the width thereof becomes wider from one end connected to the sensing channels X1 to X5 toward the opposite side. As the second sensing electrode 320 is formed to be wider as it moves away from the connection with the sensing channel, a sensitivity decrease due to the resistance of the conductive material forming the second sensing electrode 320 may be alleviated.

감지 전극(210, 215, 220, 310, 315, 320)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 또는 탄소나노튜브 등과 같은 투명 전도성 물질로 형성되거나, 접촉 감지 패널(200, 300)이 노트북 컴퓨터 등에 구비되 는 터치 패드에 적용되는 경우에는 구리 등의 금속 물질로 형성되는 것도 가능하다. 접촉 감지 패널(200, 300)은 별도의 절연 물질, 예를 들면 윈도우 혹은 아크릴 등에 부착되며, 전도성을 갖는 물체가 접촉함에 따라 감지 전극(210, 215, 220, 310, 315, 320)과 접촉 물체 사이에서 정전용량 변화가 생성된다. 각 센싱 채널을 통해 감지 전극(210, 215, 220, 310, 315, 320)과 연결되는 접촉 감지부(미도시)는 상기 정전용량 변화를 획득하여 접촉을 판단한다.The sensing electrodes 210, 215, 220, 310, 315, and 320 may be formed of or contact a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), zinc oxide (ZnO), or carbon nanotubes. When the sensing panels 200 and 300 are applied to a touch pad provided in a notebook computer or the like, the sensing panels 200 and 300 may be formed of a metal material such as copper. The touch sensing panels 200 and 300 are attached to a separate insulating material, for example, a window or an acrylic, and the contact electrodes 210, 215, 220, 310, 315, and 320 are in contact with an object having conductivity. The capacitance change is generated in between. The touch sensing unit (not shown) connected to the sensing electrodes 210, 215, 220, 310, 315, and 320 through each sensing channel determines the contact by acquiring the capacitance change.

본 실시예에서는, 접촉 감지 패널 상의 복수의 위치에 접촉 입력이 동시에 인가된다. 접촉 입력에 의해 형성되는 접촉 영역 A와 B에 포함되는 감지 전극(210, 215, 220, 310, 315, 320)에서는 정전용량 변화를 포함하는 감지 신호가 발생하며, 상기 정전용량 변화는 접촉 영역과 중첩되는 각 감지 전극(210, 215, 220, 310, 315, 320)의 면적에 비례한다. 접촉 감지부는 각 감지 전극(210, 215, 220, 310, 315, 320)에서 생성되는 감지 신호의 비율을 이용하여 접촉이 인가된 위치를 판단할 수 있다. 이하, 도 4a 및 도 4b을 참조하여 설명한다.In this embodiment, contact inputs are simultaneously applied to a plurality of positions on the touch sensing panel. In the sensing electrodes 210, 215, 220, 310, 315, and 320 included in the contact areas A and B formed by the contact input, a sensing signal including a change in capacitance is generated, and the change in capacitance is determined by the contact area. It is proportional to the area of each of the sensing electrodes 210, 215, 220, 310, 315, and 320 overlapping each other. The touch detector may determine a position where the touch is applied by using a ratio of sensing signals generated by the sensing electrodes 210, 215, 220, 310, 315, and 320. A description with reference to FIGS. 4A and 4B is as follows.

도 4a와 도 4b은 도 2 및 도 3에 도시한 접촉 감지 패널에 접촉 영역 A와 B가 형성됨에 따라 각 센싱 채널에서 감지되는 감지 신호의 세기를 나타낸 그래프이다. 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)의 경우, 센싱 채널 Y1 및 Y1`와 연결된 전극이 접촉 영역 A와 중첩되며, 센싱 채널 Y2, Y2`, Y3, 및 Y3`와 연결된 전극이 접촉 영역 B와 중첩되므로, 도 4a의 우측 그래프와 같은 감지 세기 분포를 나타낸다. 도 4a의 우측 그래프의 X축 값 Yn에 대응하는 Y축 값은 센싱 채널 Yn 및 Yn`에서 획득하는 감지 신호 세기의 합을 나타낸다.4A and 4B are graphs illustrating the intensity of a sensing signal detected in each sensing channel as contact regions A and B are formed in the touch sensing panels illustrated in FIGS. 2 and 3. In the case of the first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315, an electrode connected to the sensing channels Y1 and Y1 ′ overlaps the contact area A, and an electrode connected to the sensing channels Y2, Y2 ′, Y3, and Y3 ′ contacts. Since it overlaps with the area B, the detection intensity distribution as shown in the right graph of FIG. 4A is shown. The Y-axis value corresponding to the X-axis value Yn in the right graph of FIG. 4A represents the sum of the sense signal strengths acquired in the sensing channels Yn and Yn`.

마찬가지로 제2감지 전극(320)의 경우, 센싱 채널 X1과 연결된 전극이 접촉 영역 A와 중첩되며, 센싱 채널 X2 및 X3과 연결된 전극이 접촉 영역 B와 중첩된다. 이때, 각각의 접촉 영역과 중첩되는 면적에 따라 센싱 채널 X1과 X3에서 감지 신호의 극대 값이 감지되며, 센싱 채널 X2에서 극소 값이 감지된다.Similarly, in the second sensing electrode 320, an electrode connected to the sensing channel X1 overlaps the contact region A, and an electrode connected to the sensing channels X2 and X3 overlaps the contact region B. At this time, the maximum value of the detection signal is sensed in the sensing channels X1 and X3 and the minimum value is sensed in the sensing channel X2 according to the area overlapping each contact area.

다수의 접촉이 인가된 경우, 각 접촉 위치를 계산하는 방법은 다음과 같다. 도 4a와 같이 감지 신호의 세기 분포가 복수의 극대 값을 가지거나, 혹은 넓은 분포를 가지는 경우, 감지 신호를 복수의 그룹으로 분리하고, 각 그룹에 포함되는 감지 신호에 채널 별로 가중치를 부여하여 평균을 계산함으로써 접촉 위치를 계산할 수 있다. 감지 신호의 세기 분포가 넓은 분포를 가진다는 의미는, 단일 접촉이 인가되는 경우와 달리 접촉 감지 패널(200, 300)에서 서로 멀리 이격되어 배치된 감지 전극(210, 215, 220, 310, 315, 320)과 연결되는 센싱 채널에서 동시에 감지 신호를 획득한다는 의미이다. 감지 신호의 세기 분포는, 감지 신호의 세기의 분산 또는 표준편차 등을 계산함으로써 산출할 수 있다.When multiple contacts are applied, the method for calculating each contact position is as follows. As shown in FIG. 4A, when the intensity distribution of the sensing signal has a plurality of maximum values or has a wide distribution, the sensing signal is divided into a plurality of groups, and weighted for each channel to the sensing signals included in each group to average. The contact position can be calculated by calculating. Meaning that the intensity distribution of the sensing signal has a wide distribution, unlike the case where a single contact is applied, the sensing electrodes 210, 215, 220, 310, 315, which are spaced apart from each other in the touch sensing panels 200 and 300, This means that a sensing signal is simultaneously acquired from a sensing channel connected to 320. The intensity distribution of the sense signal can be calculated by calculating the dispersion or standard deviation of the intensity of the sense signal.

Figure 112009024228663-PAT00001
Figure 112009024228663-PAT00001

수학식 1은 본 발명의 일실시예에 의해 접촉의 Y 좌표를 계산하는 방법을 나 타낸다. 수학식 1에서 N은 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)이 이루는 전극 쌍의 수를 나타내며, DY는 Y축 방향으로의 전극 간의 간격을 의미한다. 도 2에서, ILn과 IRn은 좌측 센싱 채널 Y1~Y7 및 우측 센싱 채널 Y1`~Y7`을 통해 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)으로부터 획득할 수 있는 감지 신호의 강도를 의미하며, N=7, DY=Size(Y)/N으로 정의된다. 여기서 Size(Y)는 접촉 감지 패널(200, 300)의 Y축 방향의 길이를 나타낸다.Equation 1 shows a method of calculating the Y coordinate of the contact according to an embodiment of the present invention. In Equation 1, N represents the number of electrode pairs formed by the first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315, and D Y represents an interval between electrodes in the Y-axis direction. In FIG. 2, I Ln and I Rn denote strengths of sensing signals that can be obtained from the first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 through the left sensing channels Y1 to Y7 and the right sensing channels Y1 to Y7. N = 7, D Y = Size (Y) / N. Here, Size (Y) represents the length in the Y-axis direction of the touch sensing panels 200 and 300.

수학식 1과 같이 각 센싱 채널 별로 획득하는 감지 신호의 비율에 기초하여 접촉 위치를 계산하는 경우, 도 4a에 도시한 바와 같은 감지 신호 분포를 이용하는 방법으로는 접촉 위치를 정확하게 판단하기가 곤란할 수 있다. 도 4a를 참조하면, 접촉 영역이 제1축 방향에서 X1과 X3 채널에 많이 중첩되고, 제2축 방향에서 Y1과 Y3 채널에 많이 중첩된 것으로 판단한다. A`와 B` 위치에서 접촉이 발생하는 경우에도 A와 B 위치에서 접촉이 발생한 경우와 비슷하게 도 4a에 도시한 바와 같은 감지 신호 분포가 나타날 수 있으므로, 각 접촉 위치를 정확하게 판단하기 곤란하다. 이하, 상기와 같은 문제점의 해결방법을 도 4b를 참조하여 설명한다.When the contact position is calculated based on the ratio of the sensing signals acquired for each sensing channel as shown in Equation 1, it may be difficult to accurately determine the contact position by using the detection signal distribution as shown in FIG. 4A. . Referring to FIG. 4A, it is determined that the contact region overlaps a lot of the X1 and X3 channels in the first axis direction and overlaps the Y1 and Y3 channels in the second axis direction. Even when the contact occurs at the A 'and B' positions, similarly to the case where the contact occurs at the A and B positions, the detection signal distribution as shown in FIG. 4A may appear, so that it is difficult to accurately determine each contact position. Hereinafter, a solution to the above problem will be described with reference to FIG. 4B.

도 4b는 센싱 채널 Yn과 Yn`에서 각각 획득한 감지 신호의 세기 분포를 나타내는 그래프이다. 도 4b를 참조하면, 좌측의 센싱 채널 Yn에서 획득한 감지 신호는 붉은 색으로 표시되며, 우측의 센싱 채널 Yn`에서 획득한 감지 신호는 파란 색으로 표시된다.4B is a graph illustrating intensity distributions of sensing signals obtained in sensing channels Yn and Yn`, respectively. Referring to FIG. 4B, the sensing signal acquired in the sensing channel Yn on the left is displayed in red, and the sensing signal acquired in the sensing channel Yn` on the right is displayed in blue.

도 4b의 좌측 그래프는 도 2 및 도 3에 도시한 접촉 영역 A와 B가 형성되는 경우의 감지 신호 세기 분포이며, 우측 그래프는 접촉 영역 A`와 B`가 형성되는 경우의 감지 신호 세기 분포이다. 먼저 좌측 그래프를 참조하면, 접촉 영역 A는 센싱 채널 Y1과 Y1`에서 획득한 감지 신호의 세기를 비교하였을 때, 상대적으로 넓은 전극 면적과 중첩되는 센싱 채널 Y1에서 강한 감지 신호를 획득할 수 있다. 또한, 센싱 채널 Y3와 Y3`로부터 거의 비슷한 세기의 감지 신호를 획득할 수 있으므로, 접촉 영역 B에서 접촉이 발생한 것으로 판단 가능하다.The left graph of FIG. 4B is a detection signal intensity distribution when the contact areas A and B shown in FIGS. 2 and 3 are formed, and the right graph is a detection signal intensity distribution when the contact areas A` and B` are formed. . First, referring to the graph on the left side, the contact area A may obtain a strong sensing signal in the sensing channel Y1 overlapping a relatively large electrode area when comparing the strengths of the sensing signals acquired in the sensing channel Y1 and Y1`. In addition, since a sensing signal having almost the same intensity can be obtained from the sensing channels Y3 and Y3 ′, it can be determined that a contact has occurred in the contact region B. FIG.

반면, 우측 그래프를 참조하면, 센싱 채널 Y1과 Y1`으로부터 거의 비슷한 감지 신호를 획득하기 때문에, 접촉 영역이 접촉 감지 패널(200, 300)의 제1축(X축, 가로) 방향으로 가운데에서 생성된 것으로 판단할 수 있다. 따라서, 접촉 영역 A`에서 접촉이 발생한 것으로 판단한다. 또한, 센싱 채널 Y3에서 획득한 감지 신호가 센싱 채널 Y3`에서 획득한 감지 신호보다 강한 세기를 나타내므로, 접촉 영역 B가 아닌 B`에서 접촉이 발생한 것으로 판단한다.On the other hand, referring to the graph on the right, the contact area is generated in the center in the direction of the first axis (X axis, horizontal) of the touch sensing panels 200 and 300 since the sensing signals are obtained from the sensing channels Y1 and Y1`. It can be judged. Therefore, it is determined that a contact has occurred in the contact area A`. In addition, since the sensing signal acquired in the sensing channel Y3 has a stronger intensity than the sensing signal acquired in the sensing channel Y3`, it is determined that the contact has occurred in B` instead of the contact area B.

즉, 도 2에 도시한 바와 같이 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)의 폭이 제1축 방향에 따라 일정하지 않도록 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)을 형성하고, 일부의 제1감지 전극(210, 215, 310, 315)이 전극 쌍을 이루도록 함으로써, 도1에 도시한 경우와 달리 다수의 접촉이 발생하는 경우 각각의 접촉 위치를 독립적으로 정확하게 판단할 수 있다. That is, as shown in FIG. 2, the first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 are formed such that the widths of the first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 are not constant along the first axis direction. When the plurality of first sensing electrodes 210, 215, 310, and 315 form an electrode pair, unlike the case illustrated in FIG. 1, when a plurality of contacts occur, each contact position may be independently and accurately determined. .

한편, 동일한 제2축 좌표에서 제1축 위치만 다른 다수의 접촉이 인가되는 경우에는 상기와 같은 판단 방법을 적용하여도 각 접촉 위치를 판단하기가 곤란할 수 있다. 이 경우에는, 제2축(Y축, 세로) 방향으로 배치된 제2감지 전극(320)에서 생 성되는 감지 신호 사이의 비율을 이용하여 접촉 위치를 판단함으로써 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있다.On the other hand, when a plurality of contacts different from only the first axis position are applied in the same second axis coordinate, it may be difficult to determine each contact position even when the above determination method is applied. In this case, the above-described problem can be solved by determining the contact position using a ratio between the detection signals generated by the second sensing electrodes 320 disposed in the second axis (Y-axis, vertical) direction.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 접촉 감지 패널을 도시한 평면도이다. 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 접촉 감지 패널(500)은 제1축 방향으로 연장되는 제1감지 전극(510, 515)과 제2축 방향으로 연장되는 제2감지 전극(520, 525)을 포함한다. 제1감지 전극(510, 515)과 제2감지 전극(520, 525)은 서로 다른 층에 배치되어 서로 전기적으로 절연된다.5 is a plan view illustrating a touch sensing panel according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the touch sensing panel 500 according to the present exemplary embodiment includes first sensing electrodes 510 and 515 extending in a first axis direction and second sensing electrodes 520 and 525 extending in a second axis direction. ). The first sensing electrodes 510 and 515 and the second sensing electrodes 520 and 525 are disposed on different layers and electrically insulated from each other.

제1감지 전극(510, 515)은 제1축 방향을 따라 그 폭이 다른 형상으로 배치되며, 도 5에 도시한 바와 같이 삼각형 형상을 가질 수 있다. 서로 인접한 일부의 제1감지 전극(510, 515)은 서로 대응하여 하나의 전극 쌍을 형성하며, 제1감지 전극(510, 515)이 삼각형 형상을 갖는 경우, 상기 전극 쌍은 삼각형 형상의 제1감지 전극(510, 515)이 서로 대응함에 따라 사각형 형상을 가질 수 있다. The first sensing electrodes 510 and 515 may be arranged in different shapes along the first axis direction, and may have a triangular shape as shown in FIG. 5. Some of the first sensing electrodes 510 and 515 adjacent to each other form an electrode pair in correspondence with each other, and when the first sensing electrodes 510 and 515 have a triangular shape, the pair of electrodes has a triangular first shape. As the sensing electrodes 510 and 515 correspond to each other, they may have a rectangular shape.

본 실시예에서는, 도 2 및 도 3에 도시한 경우와 달리 제2감지 전극(520, 525) 역시 제2축 방향을 따라 그 폭이 다르게 형성된다. 일실시예로, 제2축 방향으로 연장되는 삼각형 형상으로 제2감지 전극(520, 525)을 형성하고, 제1감지 전극(510, 515)과 마찬가지로 인접한 일부의 제2감지 전극(520, 525)이 서로 대응하여 전극 쌍을 형성할 수 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 제1감지 전극(510, 515)과 제2감지 전극(520, 525)은 그 연장되는 방향이 각각 제1축과 제2축으로 서로 다를 뿐, 전체적인 형상과 배치 구조는 서로 동일하다.In the present embodiment, unlike the case shown in FIGS. 2 and 3, the second sensing electrodes 520 and 525 also have different widths along the second axis direction. In some embodiments, the second sensing electrodes 520 and 525 are formed in a triangular shape extending in the second axial direction, and similarly to the first sensing electrodes 510 and 515, some of the second sensing electrodes 520 and 525 are adjacent to each other. ) May correspond to each other to form an electrode pair. As shown in FIG. 5, the first sensing electrodes 510 and 515 and the second sensing electrodes 520 and 525 have different first and second axes, respectively. The structures are identical to each other.

본 실시예에서의 좌표 계산 방법은 도 2, 도 3, 및 수학식 1에서 설명한 바 와 동일하다. 다만, 제2감지 전극(520, 525)이 제2축 방향에 따라 그 폭이 다른 삼각형, 테이퍼, 파도 형상 등을 가질 수 있으므로, 제1축 방향의 위치를 판단함에 있어서 제2감지 전극(520, 525)에서 접촉 입력에 의해 형성되는 감지 신호의 비율을 이용할 수 있다. 특히, 다수의 접촉 입력이 인가되는 경우, 접촉 영역 A와 B에 대응하는 각 접촉 입력의 고유한 위치를 계산하기 위해 제2감지 전극(520, 525)이 형성하는 전극 쌍에서의 감지 신호 비율을 이용함으로써, 다수의 접촉 입력의 고유한 위치를 정확하게 판단할 수 있다.The coordinate calculation method in this embodiment is the same as described with reference to FIGS. 2, 3, and (1). However, since the second sensing electrodes 520 and 525 may have a triangle, a taper, a wave shape, or the like whose width is different according to the second axis direction, the second sensing electrode 520 may be used to determine the position in the first axis direction. The ratio of the sensed signal formed by the contact input at 525 can be used. In particular, when a plurality of contact inputs are applied, the ratio of sensing signals in the pair of electrodes formed by the second sensing electrodes 520 and 525 to calculate a unique position of each contact input corresponding to the contact areas A and B is calculated. By using this, it is possible to accurately determine the unique position of the plurality of contact inputs.

접촉 감지 패널(500)은 제1감지 전극(510, 515)과 제2감지 전극(520, 525)이 서로 다른 층에 배치되므로, 상층에 배치되는 각 감지 전극 사이의 간격을 일정 범위 이상으로 설계하여 접촉 영역과 하층에 배치되는 감지 전극 사이에서 중첩되는 면적을 확보하는 것이 바람직하다. 제1감지 전극(510, 515)이 상층에 배치되는 경우, 하나의 감지 전극 쌍에 포함되는 제1감지 전극(510, 515) 사이의 간격을 지나치게 좁게 형성하는 경우, 제2감지 전극(520, 525)과 접촉 영역 사이에서 충분한 정전용량 변화가 생성되지 않아 접촉 위치의 정확한 판단이 곤란할 수 있다.In the touch sensing panel 500, since the first sensing electrodes 510 and 515 and the second sensing electrodes 520 and 525 are disposed on different layers, a distance between each sensing electrode disposed on the upper layer is designed to be greater than or equal to a predetermined range. Therefore, it is desirable to secure an overlapping area between the contact area and the sensing electrode disposed under the layer. When the first sensing electrodes 510 and 515 are disposed on the upper layer, when the distance between the first sensing electrodes 510 and 515 included in one sensing electrode pair is too narrow, the second sensing electrode 520 may be formed. A sufficient capacitance change may not be generated between 525 and the contact area, making accurate determination of the contact location difficult.

따라서 상기 언급한 바와 같이 상층에 배치되는 제1감지 전극(510, 515) 사이의 간격을 일정범위 이상 확보하는 것이 바람직하다. 다만, 제1감지 전극(510, 515) 사이의 간격이 넓어짐에 따라 접촉 영역이 제1감지 전극(510, 515) 중 어느 하나에만 중첩되는 현상을 방지하기 위하여, 다수의 제1감지 전극(510, 515)을 각각을 좌우측의 배선 패턴에서 서로 전기적으로 연결하고, 제1감지 전극(510, 515) 하나의 폭을 최소화하는 설계가 바람직할 것이다.Therefore, as mentioned above, it is preferable to secure the gap between the first sensing electrodes 510 and 515 disposed above the predetermined range or more. However, as the gap between the first sensing electrodes 510 and 515 increases, in order to prevent the contact area from overlapping with only one of the first sensing electrodes 510 and 515, the plurality of first sensing electrodes 510 is prevented. , 515 are electrically connected to each other in left and right wiring patterns, and a design for minimizing the width of one first sensing electrode 510 or 515 may be desirable.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 접촉 감지 패널을 도시한 도이다. 본 실시예에 따른 접촉 감지 패널(600)은 다수의 접촉 입력 각각의 고유한 위치를 결정할 수 있는 1층 구조의 접촉 감지 패널(600)을 제안한다. 접촉 감지 패널(600)은 제1감지 전극(610, 615)과 제2감지 전극(620)을 포함하며, 제2감지 전극(620)은 하나의 전극 쌍을 이루는 제1감지 전극(610, 615)의 사이에 배치된다.6 is a diagram illustrating a touch sensing panel according to a third embodiment of the present invention. The touch sensing panel 600 according to the present embodiment proposes a touch sensing panel 600 having a one-layer structure capable of determining a unique position of each of a plurality of touch inputs. The touch sensing panel 600 includes the first sensing electrodes 610 and 615 and the second sensing electrode 620, and the second sensing electrode 620 includes the first sensing electrodes 610 and 615 forming one electrode pair. ) Is placed between.

제1감지 전극(610, 615)은 도 2, 도 3, 및 도 5에 도시한 경우와 유사하게 제1축 방향으로 연장되며, 제1축 방향을 따라 그 폭이 다른 형상을 갖는다. 일실시예로, 제1감지 전극(610, 615)은 삼각형, 테이퍼 또는 제1축 방향을 따라 곡선 형태로 연장되는 파도 형상 등을 가질 수 있으며, 적어도 일부의 제1감지 전극(610, 615)은 서로 대응하여 하나의 전극 쌍을 형성한다. 도 6에 도시한 바와 같이, 직각 삼각형 형상으로 배치되는 제1감지 전극(610, 615) 두 개가 서로 대응하여 직사각형 형상의 전극 쌍을 형성할 수 있다.The first sensing electrodes 610 and 615 extend in the first axial direction similarly to the case shown in FIGS. 2, 3, and 5, and have a shape having a different width along the first axial direction. In some embodiments, the first sensing electrodes 610 and 615 may have a wave shape extending in a triangular shape, a taper or a curved shape along the first axis direction, and at least some of the first sensing electrodes 610 and 615. Correspond to each other to form one electrode pair. As illustrated in FIG. 6, two first sensing electrodes 610 and 615 arranged in a right triangle shape may correspond to each other to form a pair of rectangular electrodes.

제2감지 전극(620)은 하나의 전극 쌍을 이루는 제1감지 전극(610, 615) 사이에 배치된다. 제2감지 전극(620)은 제1감지 전극(610, 615)의 형상에 대응하여 전극 쌍 내부의 영역을 효율적으로 채울 수 있는 형상으로 배치되는 것이 바람직하며, 도 6에 도시한 바와 같이 사각형 형상을 가질 수 있다. 도 6에는 하나의 전극 쌍 사이의 영역에 네 개의 제2감지 전극(620)이 배치되는 것으로 도시하였으나, 하나의 전극 쌍 사이에 배치되는 제2감지 전극(620)이 반드시 네 개일 필요는 없다. 접촉 감지 패널(600)을 통해 제공하고자 하는 접촉 입력의 해상도에 따라 제2감지 전극(620)의 수를 조절하는 것이 바람직하다.The second sensing electrode 620 is disposed between the first sensing electrodes 610 and 615 forming one electrode pair. The second sensing electrode 620 may be disposed in a shape that can effectively fill an area inside the electrode pair in correspondence to the shapes of the first sensing electrodes 610 and 615, and as shown in FIG. May have In FIG. 6, four second sensing electrodes 620 are disposed in an area between one electrode pair. However, four second sensing electrodes 620 may not necessarily be disposed between one electrode pair. It is preferable to adjust the number of second sensing electrodes 620 according to the resolution of the touch input to be provided through the touch sensing panel 600.

제2감지 전극(620)과 접촉 감지부(미도시)를 전기적으로 연결하기 위한 배선 패턴(630)은 접촉 감지 패널(600)의 좌우측에 배치된다. 이때, 접촉 감지 패널(600)의 내측 영역에 배치되는 제2감지 전극(620)은 별도로 연장되는 브릿지(Bridge)를 통해 접촉 감지 패널(600) 좌우측의 배선 패턴 X2, 또는 X3와 연결된다. 접촉 감지 패널(600)이 디스플레이와 부착되는 터치스크린 패널인 경우, 상기 브릿지는 사용자의 시야를 방해하지 않도록 투명한 전도성 물질로 형성된다.The wiring pattern 630 for electrically connecting the second sensing electrode 620 and the touch sensing unit (not shown) is disposed on the left and right sides of the touch sensing panel 600. In this case, the second sensing electrode 620 disposed in the inner region of the touch sensing panel 600 is connected to the wiring pattern X2 or X3 on the left and right sides of the touch sensing panel 600 through a bridge extending separately. When the touch sensing panel 600 is a touch screen panel attached to the display, the bridge is formed of a transparent conductive material so as not to obstruct the user's view.

제2감지 전극(620)은 다수의 접촉 입력의 고유한 위치를 결정하거나, 일반적인 단일 접촉 입력의 제1축 방향 위치를 결정하는데 필요한 감지 신호를 형성하므로, 제1축 상의 동일한 위치에 배치되는 제2감지 전극(620)은 배선 패턴(630)을 통해 서로 전기적으로 연결된다. 배선 패턴(630)은 제1감지 전극(610, 615) 각각에 연결되는 배선 및 제1축 상의 동일한 위치에 배치되는 제2감지 전극(620) 그룹 각각과 연결되는 배선을 포함하므로, 배선 패턴(630)은 소정의 절연층을 포함하는 다층 구조로 형성될 수 있다. The second sensing electrode 620 forms a sensing signal necessary for determining a unique position of the plurality of touch inputs or for determining a first axial position of a general single touch input, and thus is disposed at the same position on the first axis. The two sensing electrodes 620 are electrically connected to each other through the wiring pattern 630. The wiring pattern 630 includes a wiring connected to each of the first sensing electrodes 610 and 615 and a wiring connected to each of the second sensing electrodes 620 group disposed at the same position on the first axis. The 630 may be formed in a multilayer structure including a predetermined insulating layer.

다수의 접촉 입력에 의해 접촉 영역 A와 B가 형성되면, 접촉 감지부는 감지 전극(610, 615, 620)에서 생성되는 감지 신호에 기초하여 각 접촉 입력의 고유한 위치를 판단한다. 본 실시예에서는 전극 쌍을 이루는 제1감지 전극(610, 615) 및 그 사이에 배치되는 제2감지 전극(620)의 구조를 바탕으로 하여 각 접촉 입력의 고유한 위치를 판단하는 것이 가능하다. 이하, 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.When contact areas A and B are formed by a plurality of touch inputs, the touch detector determines a unique position of each touch input based on sensing signals generated by the sensing electrodes 610, 615, and 620. In this embodiment, it is possible to determine the unique position of each contact input based on the structure of the first sensing electrodes 610 and 615 constituting the electrode pair and the second sensing electrode 620 disposed therebetween. A description with reference to FIGS. 7A and 7B is as follows.

도 7a 및 도 7b는 도 6에 도시한 접촉 감지 패널에서 형성되는 감지 신호의 분포를 나타낸 그래프이다. 도 7a는 도 6에 나타낸 접촉 영역 A와 B에 의한 감지 신호의 분포를 나타내며, 도 7b는 도 6에 나타낸 접촉 영역 A`와 B`에 의한 감지 신호의 분포를 나타낸다.7A and 7B are graphs illustrating the distribution of sensing signals formed in the touch sensing panel shown in FIG. 6. FIG. 7A shows the distribution of the detection signals by the contact areas A and B shown in FIG. 6, and FIG. 7B shows the distribution of the detection signals by the contact areas A ′ and B ′ shown in FIG. 6.

접촉 입력이 실제로 인가된 접촉 영역 A와 B에 의해 감지 신호의 분포는 도 7a와 같이 나타난다. 접촉 영역 A는 센싱 채널 Y1과 연결된 제1감지 전극(610) 및 센싱 채널 X1과 연결된 제2감지 전극(620)과 중첩되며, 접촉 영역 B는 센싱 채널 Y2`과 연결된 제1감지 전극(615), 센싱 채널 Y3와 연결된 제1감지 전극(610), 및 센싱 채널 X2, X3와 연결된 제2감지 전극(620)과 중첩된다. 따라서, 도 7a의 왼쪽 그래프에 도시한 바와 같이 센싱 채널 Y1, Y2`, 및 Y3에서 획득한 감지 신호에 기초하여 제2축 방향의 접촉 위치를 판단하고, 도 7b의 오른쪽 그래프에 도시한 바와 같이 센싱 채널 X1, X2, 및 X3로부터 획득한 감지 신호에 기초하여 제1축 방향의 접촉 위치를 판단한다. 이때, 제1감지 전극(610, 615)은 전극 쌍 형태로 배치되므로, 하나의 전극 쌍에 포함되는 제1감지 전극(610, 615)의 감지 신호 비율에 기초하여 제1축 방향의 접촉 위치를 판단하는데 참고할 수 있다.The distribution of the detection signal by the contact areas A and B to which the touch input is actually applied is shown in FIG. 7A. The contact region A overlaps the first sensing electrode 610 connected to the sensing channel Y1 and the second sensing electrode 620 connected to the sensing channel X1, and the contact region B is the first sensing electrode 615 connected to the sensing channel Y2 ′. The first sensing electrode 610 connected to the sensing channel Y3 and the second sensing electrode 620 connected to the sensing channels X2 and X3 overlap each other. Therefore, as shown in the left graph of FIG. 7A, the contact position in the second axis direction is determined based on the sensing signals acquired in the sensing channels Y1, Y2 ′, and Y3, and as shown in the right graph of FIG. 7B. The contact position in the first axis direction is determined based on the sensing signals acquired from the sensing channels X1, X2, and X3. In this case, since the first sensing electrodes 610 and 615 are arranged in the form of electrode pairs, the first sensing electrodes 610 and 615 are arranged in contact with each other in the first axial direction based on the detection signal ratio of the first sensing electrodes 610 and 615 included in one electrode pair. You can use it to judge.

도 7b를 참고하면, 접촉 영역 A`와 B`가 형성되는 경우에는, 감지 신호가 센싱 채널 Y1, Y3, X2에서 강하게 나타나며, Y1`, Y2`, X1 및 X3에서도 어느 정도 세기의 감지 신호를 획득할 수 있다. 즉, 도 7a와 도 7b에 나타낸 바와 같이 접촉 영역 A와 B, 및 A`와 B`가 나타내는 감지 신호의 분포가 서로 다르기 때문에, 다수의 접촉 입력이 인가된 경우 각각의 고유한 접촉 위치를 정확하게 판단할 수 있는 1층 구조의 접촉 감지 패널(600)을 제공할 수 있다.Referring to FIG. 7B, when the contact areas A` and B` are formed, the detection signals are strongly shown in the sensing channels Y1, Y3, and X2, and the detection signals having a certain intensity are also detected in the Y1`, Y2`, X1, and X3. Can be obtained. That is, as shown in FIGS. 7A and 7B, the distributions of the detection signals represented by the contact areas A and B, and A ′ and B ′ are different from each other. A touch sensing panel 600 having a one-layer structure that can be determined can be provided.

이상 도면에 도시한 접촉 감지 패널(200, 300, 500, 600)을 이용하면 독립 센싱 방법에 의해서 다수 접촉 입력의 고유한 위치를 판단하는 것이 가능하다. 따라서 조합 센싱 방법의 적용에 따르는 칩 면적 증가 및 가격 상승 없이 다수의 접촉 입력의 고유한 위치를 판단할 수 있으며, 조합 센싱 적용시 소요되는 센싱 시간을 단축하여 효율적인 접촉 감지가 가능하다.Using the touch sensing panels 200, 300, 500, and 600 illustrated in the above drawings, it is possible to determine the unique positions of the plurality of touch inputs by an independent sensing method. Therefore, it is possible to determine the unique positions of the plurality of contact inputs without increasing the chip area and the price according to the application of the combined sensing method, and it is possible to reduce the sensing time required when applying the combined sensing and to efficiently detect the touch.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능하다. 또한, 첨부한 도면으로부터 용이하게 유추할 수 있는 사항은 상세한 설명에 기재되어 있지 않더라도 본 발명의 내용에 포함되는 것으로 보아야 할 것이며, 다양한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the preferred embodiments of the present invention have been shown and described, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the present invention is not limited to the specific embodiments of the present invention, without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims. Many modifications are possible to those skilled in the art. In addition, matters that can be easily inferred from the accompanying drawings are to be regarded as included in the contents of the present invention even if they are not described in the detailed description, and various modifications may be separately understood from the technical spirit or the prospect of the present invention. I will not.

도 1은 종래의 접촉 감지 패널을 도시한 평면도,1 is a plan view showing a conventional touch sensing panel,

도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 접촉 감지 패널을 도시한 평면도,2 and 3 are a plan view showing a touch sensing panel according to a first embodiment of the present invention,

도 4a 및 도 4b는 도 2 및 도 3에 도시한 접촉 감지 패널에서 형성되는 감지 신호의 분포를 나타낸 그래프,4A and 4B are graphs illustrating a distribution of sensing signals formed in the touch sensing panels illustrated in FIGS. 2 and 3;

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 접촉 감지 패널을 도시한 평면도,5 is a plan view showing a touch sensing panel according to a second embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 접촉 감지 패널을 도시한 평면도, 및6 is a plan view showing a touch sensing panel according to a third embodiment of the present invention; and

도 7a 및 도 7b는 도 6에 도시한 접촉 감지 패널에서 형성되는 감지 신호의 분포를 나타낸 그래프이다.7A and 7B are graphs illustrating the distribution of sensing signals formed in the touch sensing panel shown in FIG. 6.

Claims (15)

제1축 방향으로 연장되는 제1감지 전극; 및A first sensing electrode extending in a first axis direction; And 상기 제1축과 교차하는 제2축 방향으로 연장되며, 상기 제1감지 전극과 전기적으로 분리되는 제2감지 전극; 을 포함하고,A second sensing electrode extending in a second axial direction crossing the first axis and electrically separated from the first sensing electrode; Including, 상기 제1감지 전극은 상기 제1축 방향을 따라 그 폭이 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.The first sensing electrode is a touch sensing panel, characterized in that the width is formed differently along the first axis direction. 제1항에 있어서, 상기 제1감지 전극은,The method of claim 1, wherein the first sensing electrode, 서로 인접한 일부의 전극이 서로 맞물려 상기 제1축 방향을 따라 일정한 폭을 갖는 전극 쌍의 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.A touch sensing panel, wherein some of the electrodes adjacent to each other are engaged with each other and disposed in the form of an electrode pair having a predetermined width along the first axis direction. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제2감지 전극은 절연층을 사이에 두고 상기 제1감지 전극의 하측에 배치되며,The second sensing electrode is disposed below the first sensing electrode with an insulating layer interposed therebetween, 상기 제2감지 전극은 상기 제1감지 전극보다 넓은 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.The second sensing electrode is wider than the first sensing electrode, characterized in that formed in the touch panel. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제2감지 전극은 절연층을 사이에 두고 상기 제1감지 전극의 상측에 배 치되며,The second sensing electrode is disposed above the first sensing electrode with an insulating layer interposed therebetween. 상기 제2감지 전극은 상기 제1감지 전극보다 좁은 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.The second sensing electrode is a touch sensing panel, characterized in that formed in a narrower width than the first sensing electrode. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제2감지 전극은 상기 제2축 방향을 따라 그 폭이 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.The second sensing electrode is a touch sensing panel, characterized in that the width is formed differently along the second axis direction. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 제2감지 전극은 배선과의 연결부에서 멀어질수록 폭이 넓어지는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.The second sensing electrode is a touch sensing panel, characterized in that the wider the further away from the connection portion with the wiring. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 제2감지 전극 중 서로 인접한 일부의 전극은 서로 맞물려 상기 제2축 방향을 따라 일정한 폭을 갖는 전극 쌍을 형성하는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널. Some of the second sensing electrodes adjacent to each other are engaged with each other to form an electrode pair having a predetermined width along the second axis direction. 제1축 방향으로 연장되는 제1감지 전극; 및A first sensing electrode extending in a first axis direction; And 상기 제1감지 전극 사이에 배치되는 제2감지 전극; 을 포함하고,A second sensing electrode disposed between the first sensing electrodes; Including, 상기 제1감지 전극 중 일부는 서로 대응하여 하나의 전극 쌍을 형성하고,Some of the first sensing electrodes correspond to each other to form one electrode pair, 상기 제2감지 전극은 상기 전극 쌍을 형성하는 제1감지 전극 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.And the second sensing electrode is disposed between the first sensing electrodes forming the pair of electrodes. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 제1축 상의 동일한 위치에 배치되는 상기 제2감지 전극은 전기적으로 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.And the second sensing electrodes disposed at the same position on the first axis are electrically connected to each other. 제8항에 있어서, 상기 제1감지 전극은,The method of claim 8, wherein the first sensing electrode, 상기 제1축 방향을 따라 다른 폭을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 패널.The touch sensing panel, characterized in that it is formed to have a different width along the first axis direction. 길이 방향을 따라 다른 폭을 갖는 분할 전극을 포함하며, 인접한 상기 분할 전극이 전극 쌍 형태로 배치되는 제1감지 전극;A first sensing electrode including a split electrode having a different width along a longitudinal direction, wherein the adjacent split electrodes are disposed in the form of an electrode pair; 상기 제1감지 전극과 교차하도록 배치되는 제2감지 전극; 및A second sensing electrode disposed to intersect the first sensing electrode; And 상기 제1감지 전극 및 상기 제2감지 전극에서 생성되는 감지 신호를 획득하여 하나 이상의 접촉을 판단하는 접촉 감지부; 를 포함하고,A touch sensing unit configured to determine one or more touches by acquiring sensing signals generated by the first sensing electrode and the second sensing electrode; Including, 상기 접촉 감지부는, 상기 전극 쌍으로 배치되는 상기 분할 전극 사이의 감지 신호의 비율에 기초하여 상기 제1감지 전극의 길이 방향 또는 폭 방향에 대응하는 다수 접촉의 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 장치.The touch sensing unit may determine a position of a plurality of contacts corresponding to a length direction or a width direction of the first sensing electrode based on a ratio of sensing signals between the split electrodes arranged in the electrode pairs. Device. 제11항에 있어서, 상기 접촉 감지부는,The method of claim 11, wherein the touch sensing unit, 상기 제2감지 전극으로부터 획득한 감지 신호에 기초하여 상기 제2감지 전극의 폭 방향에 대응하는 상기 접촉의 위치를 판단하는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 장치.And determining the position of the contact corresponding to the width direction of the second sensing electrode based on the sensing signal acquired from the second sensing electrode. 제11항에 있어서, 상기 접촉 감지부는,The method of claim 11, wherein the touch sensing unit, 상기 감지 신호를 획득하는 감지 전극 이외의 다른 감지 전극에 정전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 장치.And a constant voltage is applied to a sensing electrode other than the sensing electrode acquiring the sensing signal. 제11항에 있어서, 상기 제2감지 전극은,The method of claim 11, wherein the second sensing electrode, 길이 방향을 따라 다른 폭을 가지며, 인접한 상기 제2감지 전극이 전극 쌍 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 장치.The touch sensing apparatus having a different width along the length direction, wherein the adjacent second sensing electrodes are arranged in the form of electrode pairs. 제14항에 있어서, 상기 접촉 감지부는,The method of claim 14, wherein the touch sensing unit, 하나의 전극 쌍을 이루는 상기 제2감지 전극 사이의 감지 신호의 비율에 기초하여 상기 다수의 접촉을 판단하는 것을 특징으로 하는 접촉 감지 장치.And determining the plurality of contacts based on a ratio of the detection signals between the second sensing electrodes forming one electrode pair.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102929445A (en) * 2012-10-23 2013-02-13 北京凡达讯科技有限公司 Ghost focus determining method and touch screen
WO2013043205A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 Cypress Semiconductor Corporation Improved accuracy in a capacitive sense array
US8872526B1 (en) 2013-09-10 2014-10-28 Cypress Semiconductor Corporation Interleaving sense elements of a capacitive-sense array
US9495050B1 (en) 2013-09-10 2016-11-15 Monterey Research, Llc Sensor pattern with signal-spreading electrodes
US9612265B1 (en) 2011-09-23 2017-04-04 Cypress Semiconductor Corporation Methods and apparatus to detect a conductive object
CN107368213A (en) * 2016-05-12 2017-11-21 敦泰电子有限公司 Touch-control structure
KR102415662B1 (en) * 2020-12-30 2022-07-01 고등기술연구원연구조합 Pressure detection mat that can nimize measurement errors

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101035967B1 (en) * 2009-04-01 2011-05-23 주식회사 애트랩 Touch sensor device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013043205A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 Cypress Semiconductor Corporation Improved accuracy in a capacitive sense array
CN103124952A (en) * 2011-09-23 2013-05-29 赛普拉斯半导体公司 Improved accuracy in a capacitive sense array
US9612265B1 (en) 2011-09-23 2017-04-04 Cypress Semiconductor Corporation Methods and apparatus to detect a conductive object
CN103124952B (en) * 2011-09-23 2017-08-25 谱瑞科技股份有限公司 The improvement of the degree of accuracy in capacitive sense array
US9785294B2 (en) 2011-09-23 2017-10-10 Parade Technologies, Ltd. Accuracy in a capacitive sense array
CN102929445A (en) * 2012-10-23 2013-02-13 北京凡达讯科技有限公司 Ghost focus determining method and touch screen
US8872526B1 (en) 2013-09-10 2014-10-28 Cypress Semiconductor Corporation Interleaving sense elements of a capacitive-sense array
US9495050B1 (en) 2013-09-10 2016-11-15 Monterey Research, Llc Sensor pattern with signal-spreading electrodes
US9563318B2 (en) 2013-09-10 2017-02-07 Monterey Research, Llc Interleaving conductive elements of a capacitive-sense array
CN107368213A (en) * 2016-05-12 2017-11-21 敦泰电子有限公司 Touch-control structure
KR102415662B1 (en) * 2020-12-30 2022-07-01 고등기술연구원연구조합 Pressure detection mat that can nimize measurement errors

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