KR20160031135A - Display device with touch panel - Google Patents

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KR20160031135A
KR20160031135A KR1020140120409A KR20140120409A KR20160031135A KR 20160031135 A KR20160031135 A KR 20160031135A KR 1020140120409 A KR1020140120409 A KR 1020140120409A KR 20140120409 A KR20140120409 A KR 20140120409A KR 20160031135 A KR20160031135 A KR 20160031135A
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박재현
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엘지디스플레이 주식회사
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Abstract

The present invention relates to a display device comprising a touch panel. Especially, the present invention is to provide the display device comprising a touch panel to determine whether a touch is applied, in a finger mode by supplying touch operation voltage to the touch panel and receiving a sensing signal, and in a pen mode by receiving a pen signal through the touch panel. The display device comprises: an operation electrode formed on the touch panel; a receiving electrode transmitting an induced pen signal; and a touch sensing unit determining a touch coordinate.

Description

터치패널이 구비된 표시장치{DISPLAY DEVICE WITH TOUCH PANEL}DISPLAY DEVICE WITH TOUCH PANEL [0002]

본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 터치패널이 구비된 표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a display device, and more particularly to a display device provided with a touch panel.

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. 2. Description of the Related Art Flat panel displays (hereinafter simply referred to as "display devices") are used in various types of electronic products including mobile phones, tablet PCs, and notebook computers. Examples of flat panel display devices include a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic light emitting display (OLED) (EPD: ELECTROPHORETIC DISPLAY) are also widely used.

터치패널은 표시장치에 설치되어, 사용자가 표시장치를 보면서 손가락이나 펜 등으로 화면을 직접 접촉하여 정보를 입력할 수 있도록 하는, 입력장치의 한 종류이다.
The touch panel is a kind of input device that is installed in a display device and allows the user to directly touch the screen with a finger or a pen while viewing the display device to input information.

도 1은 종래의 액티브 펜을 이용한 터치감지 방법을 설명하는 예시도이다.1 is a diagram illustrating an example of a touch sensing method using a conventional active pen.

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. As a method of sensing a touch, there is a method of sensing a touch using a change in capacitance. When a human body or a conductive material contacts a touch panel, the capacitance type senses a change in capacitance to determine the presence or absence of a touch, and then determines the touch coordinates.

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. The electrostatic capacity method can also be applied to a method of determining the presence or absence of a touch by the pen. For example, in the case where a conductive material exists in the pen, the presence or absence of touch can be determined by using a change in capacitance between the pen and the touch panel.

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. When an active pen that outputs a pen voltage is used so that the touch sensing portion can sense the pen as described in U.S. Patent Publication No. 2013-0106720 and the like, a touch panel using an electrostatic capacitive method is used, The presence or absence of the touch can be determined by the active pen.

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. For example, as shown in FIG. 1, when a touch driving voltage is sequentially supplied to a driving electrode Tx of a touch panel using a capacitive method, when the active pen 10 approaches or touches the touch panel, , The sensing portion inside the active pen senses the touch driving voltage. In this case, the driving unit mounted inside the active pen may output a reversed pen voltage by inverting the touch driving voltage, or may output a pen voltage that is changed in phase by changing the touch driving voltage, To output the pen voltage whose level has been changed or to change the frequency of the touch driving voltage to output the pen voltage whose frequency has been changed.

상기 펜전압은 상기 터치패널에 형성되어 있는 수신전극(Rx)을 통해 터치 센싱부로 입력된다.The pen voltage is input to the touch sensing unit through the reception electrode Rx formed on the touch panel.

상기 터치 센싱부는 상기 펜전압을 인식함으로써, 상기 터치패널의 X축 좌표를 판단한다.The touch sensing unit determines the X-axis coordinate of the touch panel by recognizing the pen voltage.

상기 터치 센싱부는, 상기 펜전압이 수신될 때, 상기 터치구동전압이 공급된 구동전극(Tx)을 인식함으로써, 상기 터치패널의 Y축 좌표를 판단한다. The touch sensing unit recognizes the Y-axis coordinate of the touch panel by recognizing the driving electrode Tx supplied with the touch driving voltage when the pen voltage is received.

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.When the touch sensing unit determines the X-axis coordinate of the touch panel using the pen voltage, the touch sensing unit may sense the touch voltage from the receiving electrode Rx by the pen voltage (A) induced by the spherical touch driving voltage as well as the induced pen signal (b).

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. In this case, in order for the touch sensing unit to distinguish the pen signal (b) from the sensing signal (a), the active pen must output a high voltage several times larger than the touch driving voltage. As a result, the structure of the internal circuit of the active pen becomes complicated, the volume of the active pen becomes large, and the power consumption of the active pen becomes high.

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. In addition, when the pen signal (b) and the sensing signal (a) are mixed with noise or other various environment changes, the touch sensing unit can not accurately distinguish the pen signal (b) and the sensing signal May also occur.

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.For example, since the pen signal (b) and the sensing signal (a) are received together through the receiving electrode, any one of them may function as a noise component, (b) or the detection signal (a). Therefore, in the display device provided with the conventional touch panel, it is difficult to completely distinguish the presence or absence of touch by the active pen or the finger.

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. The present invention solves the above-mentioned problems. In the finger mode, a touch driving voltage is supplied to a touch panel, and then a touch signal is received to determine whether a touch is present. In the pen mode, a pen signal received from the touch panel is received And a display device provided with a touch panel for judging presence or absence of a touch.

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. According to an aspect of the present invention, there is provided a display device including a touch panel, the touch panel including a touch panel, a finger drive mode, and a pen voltage supplied from the active pen. A driving electrode; A receiving electrode formed on the touch panel and transmitting a sensing signal induced by the touch driving voltage in the finger mode and transmitting a pen signal induced by the pen voltage in the pen mode; And a controller for supplying the touch driving voltage to the driving electrode in the finger mode and receiving the sensing signal from the receiving electrode to determine the presence or absence of a touch on the touch panel and touch coordinates, And a touch sensing unit for receiving the pen signals through the receiving electrode to determine touch coordinates on the touch panel.

본 발명에 의하면, 핑거모드에서는 손가락에 의한 터치유무만이 판단되고, 펜모드에서는 액티브펜에 의한 터치유무만이 판단된다. 따라서, 터치감도가 향상될 수 있다. According to the present invention, only the presence or absence of touch by the finger is determined in the finger mode, and only the presence or absence of touch by the active pen is determined in the pen mode. Therefore, the touch sensitivity can be improved.

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.
1 is a diagram illustrating an example of a touch sensing method using a conventional active pen.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a touch panel.
3 is a diagram illustrating a configuration of a touch sensing unit applied to a display device having a touch panel according to the present invention.
4 is a diagram for explaining a method of driving a touch panel and a touch sensing unit applied to a display device having a touch panel according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예가 상세히 설명된다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치의 구성을 나타낸 예시도이다.2 is a diagram illustrating an example of a display device having a touch panel according to the present invention.

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. 2. Description of the Related Art Generally, when a human body or a conductive material touches a touch sensor, a display device using a capacitive sensing method senses a change in capacitance, determines whether or not a touch is present, and determines precise touched coordinates. In the display device using the electrostatic capacity method, even if the active pen is applied, the presence or absence of touch by the finger and the actif pen is judged by simply changing the driving method without a separate additional layer as mentioned in the background art .

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. Particularly, in the display device provided with the touch panel according to the present invention, in the finger mode in which the presence or absence of touch by the finger is judged, it is judged whether or not the touch is caused by the finger and the touch coordinates, and it is judged whether or not there is a touch by the active pen do. If it is determined that there is a touch by the active pen, the finger mode is converted to the pen mode. In the pen mode, the display device provided with the touch panel according to the present invention does not supply the touch driving voltage to the driving electrode, and uses only the pen signals received through the driving electrode and the receiving electrode, Determine the coordinates.

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.
As shown in FIG. 2, the display device having the touch panel according to the present invention performing the functions described above is formed to be perpendicular to the first axis of the touch panel 500 in the touch panel 500 (Not shown) to which a pen voltage supplied from the active pen is supplied, and a driving electrode (not shown) to which the pen voltage supplied from the active pen is supplied, A receiving electrode (not shown) that transmits a sensing signal induced by the touch driving voltage in the finger mode and transmits a sensing signal induced by the pen voltage in the pen mode, The touch panel 500 supplies the touch driving voltage to the driving electrode and receives the sensing signal from the receiving electrode to determine the presence or absence of the touch and touch coordinates on the touch panel 500, A touch sensing unit 600 for receiving the sensing signals through the driving electrode and the receiving electrode to determine touch coordinates on the touch panel 500, a panel 100 for displaying an image, A controller 400 for generating control signals for displaying an image on the panel 100 and control signals for controlling the touch sensing unit 600 according to the control of the controller 400, A gate driver 200 for sequentially supplying scan pulses to the lines GL1 to GLg and a control circuit 400 for controlling the data voltages DL1 to DLd formed on the panel 100 according to the control of the controller 400. [ And a data driver 300 for supplying the data driver 300 with data.

첫째, 상기 패널(100)은 액정패널, 유기발광패널 또는 전기영동표시패널 등과 같은 다양한 종류의 패널이 될 수 있다. First, the panel 100 may be various types of panels such as a liquid crystal panel, an organic light emitting panel, or an electrophoretic display panel.

상기 패널(100)은, 제1기판과 제2기판이 합착되어 형성된다. 상기 제1기판과 상기 제2기판 사이에는 중간층이 형성되어 있다. The panel 100 is formed by attaching a first substrate and a second substrate together. An intermediate layer is formed between the first substrate and the second substrate.

상기 제1기판과 상기 제2기판은 글래스(Glass), 플라스틱(Plastic), 메탈(Metal) 등으로 제조될 수 있다. The first substrate and the second substrate may be made of glass, plastic, metal, or the like.

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. The intermediate layer may include different structures depending on the type of the display device according to the present invention. For example, when the display device according to the present invention is a liquid crystal display device (LCD), the intermediate layer may include a liquid crystal. When the display device according to the present invention is an OLED (Organic Light Emitting Display Device), the intermediate layer may include an organic compound for outputting light. When the display device according to the present invention is an electrophoretic display device (EPD), the intermediate layer may include an electrophoretic dispersion liquid or the like.

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. Hereinafter, for convenience of explanation, a liquid crystal display device will be described as an example of the present invention, but the present invention is not limited thereto. That is, the present invention can be applied to various kinds of display devices to which various touch panels are applied.

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. When the panel 100 is a liquid crystal panel, the first substrate (TFT substrate) of the panel 100 includes a plurality of data lines DL1 to DLd, a plurality of gate lines GL1 to GLg, thin film transistors (TFTs) formed in pixels formed at intersections of the data lines and the gate lines, data lines Pixel electrodes for charging a voltage and common electrodes for driving the liquid crystals filled in the pixel together with the pixel electrodes are formed.

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. That is, the pixels are arranged in a matrix for each region where the data lines DL1 to DLd intersect with the gate lines GL1 to GLg, and each of the pixels includes the TFT, the pixel electrode, A common electrode is formed.

상기 패널(100)의 제2기판(CF기판)에는 블랙매트릭스(BM)와 컬러필터 등이 형성된다.
A black matrix BM, a color filter, and the like are formed on a second substrate (CF substrate) of the panel 100.

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. The controller 400 receives a timing signal such as a data enable signal DE and a dot clock signal CLK from an external system (not shown) and controls the data driver 300 and the gate driver (GCS, DCS) for controlling the operation timing of the switches (GCS, DCS).

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.The gate control signals GCS generated in the controller 400 include a gate start pulse GSP, a gate shift clock GSC and a gate output enable signal GOE.

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.The data control signals DCS generated by the controller 400 include a source start pulse SSP, a source shift clock signal SSC, a source output enable signal SOE, a polarity control signal POL, do.

또한, 상기 제어부(400)는 상기 외부시스템으로부터 입력된 입력영상데이터를 재정렬하여, 재정렬된 영상데이터를 상기 데이터 드라이버(300)로 출력하는 기능을 수행한다.In addition, the controller 400 rearranges the input image data input from the external system and outputs the rearranged image data to the data driver 300.

상기 제어부(400)는, 상기 터치 센싱부(600)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호를 생성하여, 상기 터치 센싱부(600)로 전송할 수 있다. The control unit 400 may generate a control signal for controlling the operation timing of the touch sensing unit 600 and transmit the control signal to the touch sensing unit 600.

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.
In order to perform the functions as described above, the controller 400 may include a receiver for receiving the input image data, the timing signals, and various other signals from the external system, An image data processing unit for rearranging the data according to the liquid crystal panel 100 to generate reordering digital image data and a control unit for controlling the gate driver 200 and the data driver 300 using signals received from the receiving unit And a control signal generator for generating the gate control signal GCS and the data control signal DCS. The control signal generator may generate a control signal for controlling the touch sensing unit 600.

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.Third, the data driver 300 converts the image data input from the controller 400 into the data voltage, and supplies a data voltage corresponding to one horizontal line in each horizontal period in which a scan pulse is supplied to the gate line, Data lines. That is, the data driver 300 converts the image data into data voltages using gamma voltages supplied from a gamma voltage generator (not shown), and outputs the data voltages to the data lines.

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. The data driver 300 generates a sampling signal by shifting a Source Start Pulse (SSP) transmitted from the controller 400 according to a Source Shift Clock (SSC). The data driver 300 latches the image data RGB input according to the source shift clock SSC according to the sampling signal and changes the data voltage to the data voltage, And supplies the data voltages to the data lines in units of horizontal lines in response to an Output Enable (SOE) signal.

이를 위해, 상기 데이터 드라이버(300)는 쉬프트 레지스터부, 래치부, 디지털 아날로그 변환부 및 출력버퍼 등을 포함하여 구성될 수 있다.
For this, the data driver 300 may include a shift register unit, a latch unit, a digital-analog converter, and an output buffer.

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.Fourth, the gate driver 200 shifts a gate start pulse (GSP) transmitted from the control unit 400 according to a gate shift clock (GSC), sequentially shifts the gate lines On voltage Von to scan lines GL1 to GLg. The gate driver 200 supplies a gate off voltage Voff to the gate lines GL1 to GLn during the remaining period when the scan pulse having the gate on voltage Von is not supplied.

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.
In the above description, the data driver 300, the gate driver 200, and the controller 400 are independently configured. However, at least one of the data driver 300 and the gate driver 200 And may be configured in the control unit 400.

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. Fifth, the touch panel 500 is formed on the panel 100 using a capacitive method. The touch panel may be formed on the panel 100, such as an in-cell type, an on-cell type, an ed-on type, or a hybrid in-cell type. In the in-cell type touch panel, the touch electrodes are embedded in the panel 100. The on-cell type touch panel is formed directly on the top surface of the substrate constituting the panel 100. [ The add-on type touch panel is fabricated independently of the panel 100 that outputs an image, and is then attached to the panel 100. In the hybrid in-cell type touch panel, one of the touch electrode and the reception electrode constituting the touch panel is formed on the first substrate constituting the panel 100, and the other is formed in the panel 100 And is formed on the second substrate.

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. The touch panel 500 may be configured in a mutual manner. The touch panel 500 using the mutual scheme includes driving electrodes sequentially supplied with a touch driving voltage and receiving electrodes for transmitting a sensing signal generated by the touch driving voltage to the touch sensing unit 600 . The driving electrodes and the receiving electrodes are formed on the touch panel 500 so as to cross each other at right angles. Hereinafter, particularly, the driving electrodes are formed perpendicular to the first axis of the touch panel 500, for example, the longitudinal axis, and the receiving electrodes are disposed on the second axis of the touch panel 500, The present invention will be described by taking as an example a touch panel formed perpendicular to the horizontal axis.

상기 구동전극들 및 상기 수신전극들의 배치형태 및 기능은, 정전용량 방식을 이용하여 터치유무를 판단하는 일반적인 터치패널에 형성되어 있는 구동전극들 및 수신전극들의 배치형태 및 기능과 동일하다. The arrangement and functions of the driving electrodes and the receiving electrodes are the same as those of driving electrodes and receiving electrodes formed on a general touch panel for determining whether or not a touch is made using a capacitive method.

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.
The driving electrodes are connected to the touch sensing unit 600 through driving electrode lines TL1 to TLk. The receiving electrodes are connected to the touch sensing unit 600 through receiving electrode lines RL1 to RLs.

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.Sixth, the touch sensing unit 600 senses whether or not the touch panel 500 is touched by using sensed signals or pen signals received from the touch panel. In this case, the touch sensing unit 600 can determine whether or not there is a touch with the finger and whether or not the touch is caused by the active pen.

상기 액티브펜은, 미국공개특허 2013-0106720호 등에 기재되어 있는 바와 같이, 터치 센싱부(600)가 감지할 수 있도록 펜전압을 출력할 수 있다. The active pen may output the pen voltage so that the touch sensing unit 600 can sense the pen as described in U.S. Patent Publication No. 2013-0106720.

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. In this case, the touch sensing unit 600 applied to the present invention sequentially supplies the touch driving voltage to the driving electrodes formed on the touch panel 500, and then receives the touch driving voltage through the receiving electrodes The touch coordinates of the first axis and the touch coordinates of the second axis can be determined using the sensing signals. When the user's finger touches the touch panel 500, the sensing signal is induced by the touch driving voltage and is transmitted to the touch sensing unit 600 through the receiving electrodes.

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. The touch sensing unit 600 may determine touch coordinates of the first axis and touch coordinates of the second axis of the touch panel using a pen signal that is guided to the receiving electrode. The pen signal is guided by the pen voltage output from the active pen and transmitted to the touch sensing unit 600 through the reception electrodes when the active pen touches or is adjacent to the touch panel 600 .

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.In particular, in the finger mode, the touch sensing unit 600 does not supply the touch driving voltage to the driving electrode every predetermined period, and when the touch driving voltage is not supplied, And if the pen signal is not received, continues the finger mode, and when the pen signal is received, switches the drive mode of the touch panel to the pen mode.

상기 터치패널(500)을 구동하는 모드는, 상기 핑거모드와 상기 펜모드로 구분된다.The mode for driving the touch panel 500 is divided into the finger mode and the pen mode.

상기 핑거모드에서는, 사용자의 손가락에 의한 상기 터치패널(500)에서의 터치유무가 판단된다.In the finger mode, whether or not the user touches the touch panel 500 is determined.

상기 펜모드에서는, 상기 액티브펜에 의한 상기 터치패널(500)에서의 터치유무가 판단된다. In the pen mode, whether the touch panel 500 is touched by the active pen is determined.

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. In other words, the touch sensing unit 600 basically determines whether or not the finger of the user is touched in the finger mode, determines the touch coordinates of the finger, It is judged whether or not the touch is made. If it is determined that there is a touch by the active pen, the touch sensing unit 600 switches the finger mode to the pen mode, and then determines the touch coordinates by the active pen.

또한, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 펜모드에서, 기 설정된 기간동안 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 핑거모드로 전환시킨다. In addition, the touch sensing unit 600 switches the drive mode of the touch panel to the finger mode if the pen signal is not received for a predetermined period of time in the pen mode.

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. For example, in the pen mode, the touch sensing unit 600 does not supply any signal to the driving electrodes and the receiving electrodes. Therefore, even if the user touches the touch panel 500 with a finger instead of the active pen, the touch sensing unit 600 can not determine the presence or absence of the touch by the finger and the touch coordinates.

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. In order to prevent such an abnormal operation, the touch sensing unit 600 may be configured such that, in the pen mode, if the touch by the active pen is not sensed for a preset period of time, .

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. Alternatively, if the pen signal has a value that exceeds a predetermined value or has a value completely different from a predetermined value, the touch sensing unit 600 determines that there is a touch by a finger, 500 may be switched to the finger mode.

상기에서 설명된 바와 같이, 상기 핑거모드에서는 상기 액티브펜에 의한 터치유무가 기 설정된 기간마다 판단되며, 이에 따라, 상기 핑거모드에서 상기 펜모드로의 전환이 이루어질 수 있다.As described above, in the finger mode, the presence or absence of the touch by the active pen is determined every preset period, and thus, the transition from the finger mode to the pen mode can be performed.

상기 터치 센싱부(600)의 구체적인 구성 및 기능은, 이하에서, 도 3을 참조하여 상세히 설명된다.
The specific configuration and function of the touch sensing unit 600 will be described below in detail with reference to FIG.

도 3은 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치에 적용되는 터치 센싱부의 구성을 나타낸 예시도이다. 3 is a diagram illustrating a configuration of a touch sensing unit applied to a display device having a touch panel according to the present invention.

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. As described above, the display device provided with the touch panel according to the present invention includes the touch panel 500, the touch sensing part 600, the panel 100 The control unit 400, the gate driver 200, and the data driver 300. The configuration and functions of the panel 100, the controller 400, the gate driver 200, and the data driver 300 are the same as those described above, and therefore, a description thereof will be omitted.

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.First, a plurality of the driving electrodes are formed perpendicular to a first axis of the touch panel 500, for example, a vertical axis. The driving electrodes are connected to the touch sensing unit 600 through the driving electrode lines TX1 to TXk. The driving electrodes are formed perpendicular to the receiving electrodes.

상기 구동전극으로는, 상기 핑거모드에서 상기 터치구동전압이 공급되며, 상기 펜모드에서는 상기 액티브펜으로부터 공급된 펜전압이 공급된다.
The touch driving voltage is supplied to the driving electrode in the finger mode, and the pen voltage supplied from the active pen is supplied in the pen mode.

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. Second, the plurality of receiving electrodes are formed perpendicular to the second axis of the touch panel 500, for example, the abscissa axis. The receiving electrodes are connected to the touch sensing unit 600 through the receiving electrode lines RX1 to RXs. The receiving electrodes are formed perpendicular to the driving electrodes.

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.
The receiving electrodes transmit the sensed signal induced by the touch driving voltage to the touch sensing unit 600 in the finger mode and the pen signal induced by the pen voltage in the pen mode, 600).

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. Third, the touch sensing unit 600 is connected to the driving electrodes through the driving electrode lines TX1 to TXk, and is connected to the receiving electrodes through the receiving electrode lines RX1 to RXs. .

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.The touch sensing unit 600 supplies the touch driving voltage to the driving electrode in the finger mode and receives the sensing signal from the receiving electrode to determine whether or not the touch is made by the finger on the touch panel and touch coordinates do.

상기 터치 센싱부(600)는, 상기 펜모드에서는 상기 구동전극과 상기 수신전극을 통해 상기 펜신호들을 수신하여 상기 터치패널(500)에서의 상기 액티브펜에 의한 터치좌표를 판단한다.In the pen mode, the touch sensing unit 600 receives the pen signals through the driving electrode and the receiving electrode, and determines touch coordinates of the active pen in the touch panel 500.

즉, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 핑거모드에서는 손가락에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단하며, 상기 펜모드에서는 상기 액티브펜에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단한다.That is, in the finger mode, the touch sensing unit 600 determines whether or not the touch is performed by the finger and touch coordinates. In the pen mode, the touch sensing unit 600 determines whether or not the touch is performed by the active pen.

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.In the finger mode, the touch sensing unit 600 does not supply the touch driving voltage to the driving electrode every predetermined period, and when the touch driving voltage is not supplied, Is received or not. As a result of the determination, when the pen signal is not received, the touch sensing unit 600 continues the finger mode. When the pen signal is received, the drive mode of the touch panel is switched from the finger mode to the pen mode .

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.That is, the touch sensing unit 600 determines whether or not there is a touch by the active pen in the finger mode. If it is determined that there is a touch by the active pen, Mode to the pen mode.

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.In more detail, the touch sensing unit 600 determines whether or not a finger is touched in the finger mode, and determines whether or not there is a touch by the active pen for a very short period of the finger mode.

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. To this end, the touch sensing unit 600 does not supply the touch driving voltage to the driving electrodes when a predetermined period of time has elapsed in the finger mode. In this case, if there is a touch by the active pen, the pen signal is inputted through the driving electrodes or the receiving electrodes. When the pen signal is input, the touch sensing unit 600 switches the driving mode of the touch panel 500 from the finger mode to the pen mode.

또한, 상기 터치 센싱부(600)는, 상기 펜모드에서, 기 설정된 기간동안 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 터치패널의 구동모드를 상기 핑거모드로 전환시킨다. In addition, the touch sensing unit 600 switches the drive mode of the touch panel to the finger mode if the pen signal is not received for a predetermined period of time in the pen mode.

상기한 바와 같이, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 핑거모드에서는, 손가락에 의한 터치유무, 손가락에 의한 터치좌표 및 상기 액티브펜에 의한 터치유무를 판단한다.As described above, in the finger mode, the touch sensing unit 600 determines whether or not the finger is touched, the touch coordinates by the finger, and whether the touch is performed by the active pen.

또한, 상기 터치 센싱부(600)는 상기 펜모드에서는, 상기 액티브펜에 의한 터치유무 및 터치좌표를 판단한다. In the pen mode, the touch sensing unit 600 determines presence or absence of touch by the active pen and touch coordinates.

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.Therefore, the display device provided with the touch panel according to the present invention can judge the touch coordinates by the finger and the touch coordinates by the active pen in different driving modes by using different methods. As a result, the sensitivity of judging whether or not a finger is touched can be improved and the sensitivity of judging whether or not the active pen has touched can be improved.

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. 3, the touch sensing unit 600 according to an embodiment of the present invention includes a finger driver 610 for supplying the touch driving voltage, A first determination unit (650) for determining a touch coordinate of a first axis of the touch panel (500) using the pen signal that is received from the touch electrode A second determination unit 620 for determining touch coordinates of a second axis of the panel 500 and a second determination unit 620 for determining whether the drive mode of the touch panel 500 is the finger mode or the pen mode, And a mode switching unit 630 and 640 for connecting the first determination unit 610 to the first determination unit 650.

우선, 상기 핑거구동부(610)는, 상기 터치구동전압을 생성하는 기능을 수행한다.First, the finger drive unit 610 performs a function of generating the touch driving voltage.

다음, 상기 제1판단부(650)는, 상기 펜모드에서, 상기 구동전극들로부터 수신되는 상기 펜신호를 이용하여, 상기 터치패널(500)의 상기 제1축, 예를 들어, Y축의 터치좌표를 판단한다.Next, in the pen mode, the first determination unit 650 determines whether or not the first axis of the touch panel 500, for example, the touch of the Y axis, using the pen signal received from the driving electrodes Determine the coordinates.

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.For example, the first determination unit 650 knows information about the position of each of the driving electrodes, and the pen signal is received only through the driving electrodes that are in contact with or adjacent to the active pen. Accordingly, the first determination unit 650 can determine the touch coordinates of the Y-axis at the touched position of the active pen using the coordinates on the first axis of the drive electrode on which the pen signal is received.

다음, 상기 제2판단부(620)는, 상기 핑거모드에서는, 상기 수신전극들로부터 수신되는 상기 감지신호들을 이용하여, 상기 터치패널(500)의 상기 제2축, 예를 들어, X축의 터치좌표를 판단한다.Next, in the finger mode, the second determination unit 620 determines whether or not the second axis of the touch panel 500, for example, the touch of the X axis, using the sensing signals received from the receiving electrodes, Determine the coordinates.

또한, 상기 제2판단부(620)는, 상기 펜모드에서는, 상기 수신전극들로부터 수신되는 상기 펜신호를 이용하여, 상기 터치패널(500)의 상기 제2축의 터치좌표를 판단한다.The second determination unit 620 determines touch coordinates of the second axis of the touch panel 500 using the pen signal received from the receiving electrodes in the pen mode.

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. For example, the second determination unit 620 knows information about the position of each of the reception electrodes, and the detection signal is received only through the reception electrode on which the active pen or the finger is in contact with or adjacent to the reception electrode. Accordingly, the second determination unit 620 may use the coordinates on the second axis of the receiving electrode on which the pen signal or the sensing signal is received, to calculate the touch coordinates of the X-axis at the position where the active pen or the finger is touched It can be judged.

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. In order to perform the above-described functions, all the switching units 630 and 640 sequentially connect the driving electrodes to the finger driving unit 610 in the finger mode, The switching unit 640 connects the electrodes to the first determination unit 650 and the switching unit 640 according to a signal received from the first determination unit 650 or the second determination unit 620. [ And a switching control unit 630 for controlling the switching unit 630.

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.The switching unit 640 includes a plurality of switches 643. Each of the switches 643 connects the driving electrode to the finger driving unit 610 or the first determining unit 850 under the control of the switching control unit 630.

예를 들어, 상기 핑거모드에서, 상기 복수의 스위치(643)들은, 상기 스위칭 제어부(630)의 제어에 따라, 상기 구동전극들을 순차적으로 상기 핑거구동부(610)에 연결시킨다.For example, in the finger mode, the plurality of switches 643 sequentially connect the driving electrodes to the finger driving unit 610 under the control of the switching control unit 630.

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. Accordingly, the touch driving voltages are sequentially supplied to the driving electrodes. In this case, the second determination unit 620 determines whether the touch panel 500 is touching the touch panel 500 using the touch panel 500 using the touch panel 500, The touch coordinates of the position touched by the touch point can be determined.

상기 펜모드에서, 상기 복수의 스위치(643)들은, 상기 스위칭 제어부(630)의 제어에 따라, 상기 구동전극들을 상기 제1판단부(650)와 연결시킨다.In the pen mode, the plurality of switches 643 connect the driving electrodes to the first determination unit 650 under the control of the switching control unit 630.

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.In this case, the first determination unit 650 may determine the first coordinate where the active pen touches or is adjacent to the driving electrode using the driving electrode on which the pen signal is received. The second determination unit 620 may determine the second coordinate where the active pen touches or is adjacent to the receiving electrode using the receiving electrode on which the pen signal is received.

상기 제1판단부(650) 및 상기 제2판단부(620)는 하나의 구성요소로 형성될 수 있다.The first determination unit 650 and the second determination unit 620 may be formed of one component.

상기 스위칭 제어부(630)는 상기 핑거모드에서는, 상기 구동전극들이 순차적으로 상기 핑거구동부(610)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다.In the finger mode, the switching controller 630 transmits a control signal to the switching unit 640 to sequentially connect the driving electrodes to the finger driving unit 610.

상기 스위칭 제어부(630)는 상기 핑거모드에서, 기 설정된 기간마다, 상기 구동전극들이 상기 제1판단부(650)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다. In the finger mode, the switching controller 630 transmits a control signal to the switching unit 640 so that the driving electrodes are connected to the first determiner 650 at predetermined intervals.

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.In this case, when the pen signal is received from at least one of the first determining unit 650 and the second determining unit 620, the switching control unit 630 controls the driving mode of the touch panel 500 And switches from the finger mode to the pen mode.

상기 스위칭 제어부(630)는 상기 펜모드에서, 상기 구동전극들이 상기 제1판단부(650)에 연결되도록 하는 제어신호를 상기 스위칭부(640)로 전송한다.The switching controller 630 transmits a control signal to the switching unit 640 to connect the driving electrodes to the first determination unit 650 in the pen mode.

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.
The switching controller 630 switches the drive mode of the touch panel 500 from the pen mode to the finger mode if the pen signal is not received for a predetermined period of time in the pen mode.

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. 4 is a diagram illustrating a method of driving a touch panel and a touch sensing unit applied to a display device having a touch panel according to the present invention. Hereinafter, a method of driving a display device having a touch panel according to the present invention will be described with reference to FIG.

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.First, in the finger mode, the switching controller 630 outputs a control signal to sequentially connect the driving electrodes to the finger driving unit 610, as shown in FIG. 4A, 640).

상기 제어신호에 따라, 상기 스위칭부(640)는 상기 구동전극들을 순차적으로 상기 핑거구동부(610)에 연결시킨다.According to the control signal, the switching unit 640 sequentially connects the driving electrodes to the finger driving unit 610.

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.When the driving electrodes are sequentially connected to the finger driving unit 610, the second determination unit 620 determines whether or not the finger touches the touch panel 500 using the sensing signals received from the receiving electrodes. Thereby determining the touch coordinates.

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. Next, the switching controller 630 transmits a control signal to the switching unit 640 to connect the driving electrodes to the first determiner 650 at predetermined intervals in the finger mode.

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.In this case, when the pen signal is received from at least one of the first determining unit 650 and the second determining unit 620, the switching control unit 630 controls the driving mode of the touch panel 500 And switches from the finger mode to the pen mode.

예를 들어, 상기 구동전극(TX)들이 상기 제1판단부(650)에 연결되면, 상기 구동전극(TX)들로는 상기 터치구동전압이 공급되지 않는다.For example, when the driving electrodes TX are connected to the first determination unit 650, the touch driving voltage is not supplied to the driving electrodes TX.

이 경우, 상기 펜전압에 의한 상기 펜신호가 상기 수신전극(RX)에 유도되면, 상기 수신전극은 상기 펜신호를 상기 터치 센싱부(600)로 전송한다.In this case, if the pen signal based on the pen voltage is induced in the receiving electrode RX, the receiving electrode transmits the pen signal to the touch sensing unit 600. [

이를 위해, 상기 수신전극(RX)들은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 터치 센싱부(600) 특히, 상기 제2판단부(620)와 연결된다.For this, the receiving electrodes RX are connected to the touch sensing unit 600, particularly, the second determination unit 620, as shown in FIG. 4B.

이 경우, 상기 구동전극(TX)들은 상기 제1판단부(650)와 연결된다.In this case, the driving electrodes TX are connected to the first determination unit 650.

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. When the information indicating that the pen signal is received from at least one of the first determining unit 650 and the second determining unit 620 is received, the switching control unit 630 controls the driving mode of the touch panel 500 To the pen mode in the finger mode.

그러나, 상기 펜신호가 수신되지 않으면, 상기 스위칭 제어부(630)는, 상기 터치패널(500)의 구동모드를 상기 핑거모드로 유지시킨다. However, if the pen signal is not received, the switching controller 630 maintains the driving mode of the touch panel 500 in the finger mode.

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.In the finger mode, the touch sensing unit 600 does not determine the touch coordinates of the active pen. That is, the touch sensing unit 600 determines whether the pen signal is received through the driving electrodes or the receiving electrodes without supplying the touch driving voltage to the driving electrodes.

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. Thus, whether or not the pen signal is received can be made for a short time. That is, the touch sensing unit 600 can be used to determine whether the pen signal is received for a very short time in the finger mode.

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. To be more specific, the touch sensing unit 600 confirms only the presence or absence of the touch by the active pen in the finger mode. Accordingly, the driving electrodes need not be sequentially driven, and the touch sensing unit 600 determines whether the pen signal is received from the receiving electrodes. Therefore, the presence or absence of touch by the active pen can be judged for a very short period of time.

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.Next, when the drive mode is changed from the finger mode to the pen mode, the switching controller 630 outputs a control signal to the drive unit 640 so that the drive electrodes are connected to the first determination unit 650, ).

상기 제어신호에 따라, 상기 스위칭부(640)는 상기 구동전극들을 상기 제1판단부(650)에 모두 연결시킨다.In response to the control signal, the switching unit 640 connects the driving electrodes to the first determination unit 650.

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. 4 (c), the touch sensing unit 600 includes a plurality of touch sensing units 600, which are generated by the active pen 10 from both the driving electrodes TX and the receiving electrodes RX The pen signal can be received.

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.Next, in the pen mode, the first determination unit 610 determines whether or not the touch panel 500 is operated based on the pen voltage outputted from the active pen 10, The touch coordinates of the first axis in which the touch is made. In the pen mode, the second determination unit 620 determines whether the touch panel 500 touches the touch panel 500 using the pen signal derived from the receiving electrode by the pen voltage output from the active pen 10 The touch coordinates of the second axis are determined.

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. Next, the switching controller 630 switches the drive mode of the touch panel 500 from the pen mode to the finger mode if the pen signal is not received for a preset period of time in the pen mode.

마지막으로, 상기 스위칭 제어부(630)는, 상기 과정들이 반복되도록, 상기 스위칭부(640), 상기 핑거구동부(610), 상기 제1판단부(650) 및 상기 제2판단부(620)를 제어한다.
Finally, the switching controller 630 controls the switching unit 640, the finger driver 610, the first determiner 650, and the second determiner 620 so that the processes are repeated. do.

상기에서 설명된 본 발명에 따른 터치패널이 구비된 표시장치를 간단히 정리하면 다음과 같다. The display device having the touch panel according to the present invention described above will be briefly summarized as follows.

본 발명은, 상기 핑거모드에서, 정전용량 방식을 이용하는 일반적인 표시장치에서와 동일하게, 구동전극들로 순차적으로 터치구동전압을 공급하며, 수신전극들로부터 수신되는 감지신호들을 이용하여, 손가락에 의한 터치여부 및 터치좌표를 판단한다. In the finger mode, the touch driving voltage is sequentially supplied to the driving electrodes in the same manner as in a general display device using the capacitive method. By using the sensing signals received from the receiving electrodes, Whether or not the touch is made, and the touch coordinates.

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. In this case, when the touch of the active pen is sensed, the present invention uses the pen signals received from the driving electrodes and the receiving electrodes to determine whether or not the touch is made by the active pen.

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.That is, in the pen mode, the pen signal derived from the pen voltage output from the active pen is transmitted to the touch sensing unit 600 through the driving electrode and the receiving electrode. The touch sensing unit 600 determines touch coordinates touched by the active pen using the driving electrode and the receiving electrode on which the pen signal is received.

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. In the pen mode, the touch driving voltage is not supplied to the driving electrodes. Therefore, even if an abnormal touch caused by a palm or the like occurs, the judgment process is not performed. Therefore, in the pen mode, an abnormal touch by the palm or the like may be intrinsically blocked.

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. According to the present invention, the pen voltage output from the active pen and the pen signal and the sensing signal induced by the touch driving voltage need not be simultaneously detected. Therefore, the active pen does not need to output a pen voltage having a high voltage or inverting the touch driving voltage so that the two signals can be distinguished. Therefore, the active pen can be manufactured with a simple structure.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 기대될 수 있다.According to the present invention, the following effects can be expected.

첫째, 액티브펜에 의한 터치유무를 판단하기 위해, 새로운 레이어(Layer)의 추가가 필요하지 않다. 따라서, 표시장치의 제조비용이 절감될 수 있으며, 표시장치의 부피가 감소될 수 있다. First, in order to determine the presence or absence of touch by the active pen, it is not necessary to add a new layer. Therefore, the manufacturing cost of the display device can be reduced, and the volume of the display device can be reduced.

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. Second, the presence or absence of touch by the finger and the presence or absence of touch by the active pen can be judged by signals having the same frequency. Therefore, an optimum signal-to-noise ratio (SNR) can be realized, and thus the touch sensitivity can be improved.

셋째, 상기 펜모드에서, 상기 구동전극으로 상기 터치구동전압이 공급되지 않기 때문에, 손바닥(Palm)이나 몸(Body) 등에 의한 비정상적인 터치가 원천적으로 차단될 수 있다. Thirdly, in the pen mode, since the touch driving voltage is not supplied to the driving electrode, an abnormal touch due to a palm, a body, or the like can be intrinsically blocked.

넷째, 상기 펜모드에서, 고전압에 의한 구동이 요구되지 않는다. 따라서, 상기 액티브펜의 전력소모량이 감소될 수 있으며, 이에 따라, 상기 액티브펜의 수명이 증가될 수 있다. Fourth, in the pen mode, driving by a high voltage is not required. Thus, the power consumption of the active pen can be reduced, and thus the lifetime of the active pen can be increased.

이 경우, 상기 액티브펜이 출력하는 상기 펜전압과 상기 핑거구동부(610)이 출력하는 상기 터치구동전압은 3V보다 작은 값을 가질 수 있다. In this case, the pen voltage output by the active pen and the touch driving voltage output from the finger driver 610 may have a value less than 3V.

다섯째, 상기 액티브펜이 반전신호를 출력할 필요가 없고, 각종 변조기능을 수행할 필요가 없다. 따라서, 상기 액티브펜의 구조가 간단해질 수 있으며, 가벼워질 수 있다. Fifth, the active pen does not need to output an inversion signal and does not need to perform various modulation functions. Therefore, the structure of the active pen can be simplified and lightened.

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. Sixth, the touch sensing unit 600 does not need to additionally perform frequency conversion in order to individually determine whether or not there is touch by the finger and the touch by the active pen, and it is not necessary to provide a plurality of judgment programs. Accordingly, the structure and design of the touch sensing unit 600 can be further simplified.

상기 설명에서는, 상기 터치패널(500)이 뮤추얼 방식을 이용하고 있는 경우를 일예로 하여 본 발명이 설명되었다.In the above description, the present invention has been described as an example in which the touch panel 500 uses a mutual method.

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. However, the touch panel 500 may be configured in a self-capping manner. In the touch panel 500 using the self-capping method, a plurality of touch electrodes are formed, and each of the touch electrodes is connected to the touch sensing unit 600.

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.In this case, in the finger mode, the touch driving voltage is supplied to each of the touch electrodes, and the presence / absence of touch and touch coordinates on the touch panel 500 using the sensing signals received from the respective touch electrodes .

상기 펜모드에서, 상기 터치전극들로는 상기 터치구동전압이 공급되지 않는다. 이 경우, 상기 터치전극들 중 상기 액티브펜이 전촉 또는 인접된 터치전극에서만 상기 펜신호가 수신된다.In the pen mode, the touch driving voltage is not supplied to the touch electrodes. In this case, the pen signal is received only by the touch electrode of the active electrode or the touch electrode adjacent to the active electrode.

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. Since the touch sensing unit 600 knows the coordinates of each of the touch electrodes, the touch coordinates obtained by touching the active pen can be determined by recognizing the touch electrode on which the pen signal is received.

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. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

100 : 패널 200 : 게이트 드라이버
300 : 데이터 드라이버 400 : 제어부
500 : 터치패널 600 : 터치 센싱부
100: panel 200: gate driver
300: data driver 400:
500: touch panel 600: touch sensing part

Claims (6)

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 포함하는 터치패널이 구비된 표시장치.
A driving electrode formed on the touch panel, the touch electrode being supplied with the touch voltage in the finger mode, and the pen voltage supplied from the active pen in the pen mode;
A receiving electrode formed on the touch panel and transmitting a sensing signal induced by the touch driving voltage in the finger mode and transmitting a pen signal induced by the pen voltage in the pen mode; And
Wherein the touch mode includes a touch mode in which the touch driving voltage is supplied to the driving electrode in the finger mode and the sensing signal is received from the receiving electrode to determine touch presence or touch coordinates in the touch panel, And a touch sensing unit for receiving the pen signals through an electrode to determine touch coordinates on the touch panel.
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.
The method according to claim 1,
The touch sensing unit includes:
A finger driver for supplying the touch driving voltage;
A first determination unit for determining touch coordinates of a first axis of the touch panel using the pen signal received from the driving electrode;
A second determination unit for determining touch coordinates of a second axis of the touch panel using the pen signal or the sensing signal received from the receiving electrode; And
And a mode switching unit for connecting the driving electrodes to the finger driving unit or the first determination unit according to whether the driving mode of the touch panel is the finger mode or the pen mode.
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.
3. The method of claim 2,
The mode switching unit,
A switching unit that sequentially connects the driving electrodes to the finger driving unit in the finger mode and connects the driving electrodes to the first determination unit in the pen mode; And
And a switching control unit for controlling the switching unit according to a signal received by the first determination unit or the second determination unit.
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.
The method of claim 3,
Wherein the switching unit includes a plurality of switches,
Wherein each of the switches includes a touch panel that connects the driving electrode to the finger driving unit or the first determination unit under the control of the switching control unit.
제 1 항에 있어서,
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.
The method according to claim 1,
The touch sensing unit includes:
Wherein the controller determines whether or not the pen signal is received from the receiving electrode when the touch driving voltage is not supplied to the driving electrode at every predetermined interval in the finger mode, And a touch panel for continuing the finger mode if the signal is not received and switching the drive mode of the touch panel to the pen mode when the pen signal is received.
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.
The method according to claim 1,
The touch sensing unit includes:
And a touch panel for switching the drive mode of the touch panel to the finger mode if the pen signal is not received in the pen mode for a predetermined period.
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