KR20210146043A - 하이브리드 센싱구조를 갖는 터치 센싱 장치 및 전자 기기 - Google Patents

하이브리드 센싱구조를 갖는 터치 센싱 장치 및 전자 기기 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 터치 센싱 장치는, 하우징에 형성된 터치 조작부를 포함하고, 상기 터치 조작부는 상기 하우징에 배치되고 커패시티브 센싱을 위한 제1 터치 센싱부재와 제2 터치 센싱부재, 그리고 인덕티브 센싱을 위한 포스 센싱부재를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있는 터치 센싱 장치에 있어서, 상기 제1 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제1 터치 센서부; 상기 제2 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제2 터치 센서부; 상기 포스 센싱부재의 내측면과 이격되어 배치된 포스 센서부; 상기 제1 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호를 생성하고, 상기 제2 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호를 생성하며, 상기 포스 센싱부재와 상기 포스 센서부와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호를 생성하는 발진회로; 및 상기 제1, 및 제2 발진신호에 기초해서, 상기 제1 및 제2 터치 센싱부재의 위치에 따라 상기 포스 센서부를 통한 포스 센싱을 위한 임계치를 조절하는 터치 검출 회로; 를 포함한다.

Description

하이브리드 센싱구조를 갖는 터치 센싱 장치 및 전자 기기{TOUCH SENSING DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE WITH HYBRID SENSING STRUCTURE}
본 발명은 하이브리드 센싱구조를 갖는 터치 센싱 장치 및 전자 기기에 관한 것이다.
예전부터, 일반적으로, 웨어러블 기기는 좀더 얇고 심플하면서 깔끔한 디자인이 선호되고 있으며 이에 따라 기존 기계식 스위치가 사라지고 있다. 이는 방진, 방수 기술의 구현이 이루어짐과 더불어, 매끄러운 디자인의 일체감 있는 모델의 개발이 이루어짐에 따라 가능해지고 있다.
현재 메탈 위를 터치하는 ToM(touch On Metal) 기술, 터치 패널을 이용한 커패시터 센싱 기법, MEMS(Micro-Electro-Mechanical-System), 마이크로 스트레인 게이지(Micro Strain Gauge) 등의 기술이 개발되고 있으며 이에 더 나아가 포스 터치기능까지 개발되는 추세이다.
기존의 기계식 스위치의 경우, 스위치 기능 구현을 위해, 내부적으로 큰 사이즈와 공간이 필요하고, 외관상으로도 외부로 튀어나오는 형태나 외부 케이스와 일체화가 아닌 구조 등으로 인하여 깔끔하지 못한 디자인과 큰 공간이 필요하다는 단점이 있다.
또한, 전기적으로 연결되는 기계식 스위치의 직접적인 접촉으로 인한 감전의 위험이 있으며, 특히 기계적 스위치의 구조상 방진 방수가 곤란하다는 단점이 있다.
게다가, 기계적인 스위치를 대체하는 터치 스위치부를 갖는 기존의 터치 센싱 장치가, 터치센싱을 위한 복수의 커패시티브 센싱과 오작동 방지를 위한 인덕티브 센싱을 포함하는 하이브리드 구조를 포함할 수 있다.
이러한 하이브리드 구조에서, 인덕티브 센싱은 직접 터치에 의한 커패시티브 센싱과는 달리 직접 터지되지 않고, 커패시티브 센싱을 위해 하우징에 형성된 터치 센서부가 직접 터치시 하우징의 물리적인 변화에 기초하여 이루어지므로, 직접 터치되는 터치 센서부와의 거리에 따라 인덕티브 센싱의 감도가 달라지는 문제점이 있다.
(선행기술문헌)
(특허문헌 1) KR 10-2002-0077836 (2002.10.14)
(특허문헌 2) KR 10-2009-0120709 (2009.11.25)
(특허문헌 3) KR 10-2011-0087014 (2011.08.02)
(특허문헌 4) KR 10-2011-0087004 (2011.08.02)
(특허문헌 5) KR 10-2018-0046833 (2018.05.09)
(특허문헌 6) US 2018-0093695 (2018.04.05)
(특허문헌 7) JP 2012-168747 (2012.09.06)
(특허문헌 8) JP 2015-095865 (2015.05.18)
(특허문헌 9) JP 2015-062092 A (2015.04.02)
(특허문헌 10) KR 10-2010-0029421 A (2010.03.17)
본 발명의 일 실시 예는, 커패시티브 센싱과 인덕티브 센싱을 포함하는 하이브리드 센싱구조에서, 터치 센싱부재의 위치에 따라 인덕티브 센싱의 감도를 조절함으로써, 터치 센싱 감도를 개선할 수 있는 터치 센싱 장치 및 전자 기기를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 의해, 하우징에 형성된 터치 조작부를 포함하고, 상기 터치 조작부는 상기 하우징에 배치되고 커패시티브 센싱을 위한 제1 터치 센싱부재와 제2 터치 센싱부재, 그리고 인덕티브 센싱을 위한 포스 센싱부재를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있는 터치 센싱 장치에 있어서, 상기 제1 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제1 터치 센서부; 상기 제2 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제2 터치 센서부; 상기 포스 센싱부재의 내측면과 이격되어 배치된 포스 센서부; 상기 제1 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호를 생성하고, 상기 제2 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호를 생성하며, 상기 포스 센싱부재와 상기 포스 센서부와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호를 생성하는 발진회로; 및 상기 제1, 및 제2 발진신호에 기초해서, 상기 제1 및 제2 터치 센싱부재의 위치에 따라 상기 포스 센서부를 통한 포스 센싱을 위한 임계치를 조절하는 터치 검출 회로;; 를 포함하는 터치 센싱 장치가 제안된다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시 예에 의해, 하우징; 상기 하우징에 배치되고 커패시티브 센싱을 위한 제1 터치 센싱부재와 제2 터치 센싱부재, 그리고 인덕티브 센싱을 위한 포스 센싱부재를 포함하는 터치 조작부; 상기 제1 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제1 터치 센서부; 상기 제2 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제2 터치 센서부; 상기 포스 센싱부재의 내측면과 이격되어 배치된 포스 센서부; 상기 제1 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호를 생성하고, 상기 제2 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호를 생성하며, 상기 포스 센싱부재와 상기 포스 센서부와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호를 생성하는 발진회로; 및 상기 제1, 및 제2 발진신호에 기초해서, 상기 제1 및 제2 터치 센싱부재의 위치에 따라 상기 포스 센서부를 통한 포스 센싱을 위한 임계치를 조절하는 터치 검출 회로; 를 포함하는 전자 기기가 제안된다.
본 발명의 각 실시 예에 의하면, 커패시티브 센싱과 인덕티브 센싱을 포함하는 하이브리드 센싱구조에서, 커패시티브 센싱을 수행하는 터치 센싱부재의 위치에 따라 포스 센싱부의 인덕티브 센싱의 감도를 조절함으로써, 터치 센싱 감도를 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 기기의 외관 사시도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 선 단면을 보이는 전자 기기의 구성 예시도이다.
도 3은 도 1의 I-I' 선 단면을 보이는 터치 센싱 장치의 구성 예시도이다.
도 4는 터치 조작부의 터치 센싱부재, 및 포스 센싱부재의 일 배치 예시도이다.
도 5는 터치 조작부의 터치 센싱부재, 및 포스 센싱부재의 일 배치 예시도이다.
도 6은 터치 조작부의 터치 센싱부재, 및 포스 센싱부재의 일 배치 예시도이다.
도 7은 커패시티브 센싱부 및 센싱 감도 설명도이다.
도 8은 인덕티브 센싱부 및 센싱 감도 설명도이다.
도 9는 제1 발진회로의 예시도이다.
도 10은 제2 발진회로의 예시도이다.
도 11은 제3 발진회로의 예시도이다.
도 12는 터치 검출 회로의 일 예시도이다.
도 13은 터치 검출 회로의 상세 예시도이다.
도 14는 제1 검출기의 일 예시도이다.
도 15는 제2 검출기의 일 예시도이다.
도 16은 제3 검출기의 일 예시도이다.
도 17은 임계치 가변회로의 일 예시도이다.
도 18는 도 5의 터치 조작부에 대한 센싱 신호의 레벨 설명도이다.
도 19은 도 5의 터치 조작부의 제1 터치 센싱부재 터치시 제3 임계치의 가변 설명도이다.
도 20은 도 5의 터치 조작부의 제2 터치 센싱부재 터치시 제3 임계치의 가변 설명도이다.
도 21은 도 13의 검출회로의 동작과정에 대한 예시를 보이는 플로우챠트이다.
이하에서는, 본 발명은 설명되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 각 실시 예에 있어서, 하나의 예로써 설명되는 구조, 형상 및 수치는 본 발명의 기술적 사항의 이해를 돕기 위한 예에 불과하므로, 이에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 본 발명의 실시 예들은 서로 조합되어 여러 가지 새로운 실시 예가 이루어질 수 있다.
그리고, 본 발명에 참조된 도면에서 본 발명의 전반적인 내용에 비추어 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위해서, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 기기의 외관 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 기기(10)는 터치 스크린(11), 하우징(500), 및 터치 조작부(TSW)를 포함할 수 있다.
상기 터치 조작부(TSW)는, 기계적인 버튼식 스위치를 대체하기 위해, 상기 하우징(500)에 배치되고 커패시티브 센싱을 위한 제1 터치 센싱부재(TSM1)와 제2 터치 센싱부재(TSM2), 및 인덕티브 센싱을 위한 포스 센싱부재(FSM)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 터치 센싱부재(TSM1)와 제2 터치 센싱부재(TSM2) 각각은 직접 터치되는 부재이고, 포스 센싱부재(FSM)는 직접 터치되지 않고, 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)와 제2 터치 센싱부재(TSM2)중 적어도 하나가 터치되는 경우에, 이 터치에 연동되어 전자 기기의 하우징(500) 내측으로 휨이 발생되는 부재이다.
도 1에서는 터치 조작부(TSW)가 제1 및 제2 터치 센싱부재(TSM1,TSM2) 및 포스 센싱부재(FSM)를 포함하는 경우를 도시하고 있지만, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 서류에서, 하우징(500)은 금속과 같은 전도체가 될 수 있다. 일 예로, 하우징(500)이 전도체인 경우에 서로 다른 복수의 위치에, 터치를 위한 터치 영역이 배치되면 복수의 터치 영역들에 대한 각 위치를 식별하는 것이 쉽지 않을 수 있지만, 본 발명에서는 포스 센싱부재를 배치시켜서 터치 및 포스 검출을 통해서 터치 영역(또는 터치 위치)을 보다 정확히 식별할 수 있도록 하였다.
일 예로, 도 1을 참조하면 상기 전자 기기(10)는 스마트폰 등과 같이, 휴대 가능한 기기가 될 수 있고, 스마트 와치(Watch)와 같이, 웨어러블 기기가 될 수 있으며, 특정한 기기에 한정되지 않고, 휴대 가능하거나 착용 가능한 전자전자 기기, 또는 동작 제어를 위한 스위치를 갖는 전자전자 기기가 될 수 있다.
상기 하우징(500)은, 전자 기기의 외부에 노출되는 외측 케이스가 될 수 있다. 일 예로, 상기 터치 센싱 장치가 모바일 기기에 적용되는 경우, 모바일 기기(10)의 사이드(측면)에 배치되는 커버일 수 있다. 일 예로, 상기 하우징(500)은 모바일 기기(10)의 후면에 배치되는 커버와 일체로 이루어질 수 있거나, 모바일 기기(10)의 후면에 배치되는 커버와 별도로 분리되어 이루어질 수 있다.
이와 같이, 하우징(500)은 전자 기기(10)의 외부 케이스이면 되고, 특별히 특정 위치나, 형태나, 구조로 한정될 필요는 없다.
도 1을 참조하면, 상기 제1 및 제2 터치 센싱부재(TSM1,TSM2) 및 포스 센싱부재(FSM) 각각은, 상기 전자 기기(10)의 하우징(500)에 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2 터치 센싱부재(TSM1,TSM2) 및 포스 센싱부재(FSM)는 전자 기기(10)의 커버에 배치될 수 있는데, 이 경우 커버는 터치 스크린을 제외한 커버, 예를 들면, 사이드 커버나, 후면 커버나, 전면의 일부에 형성될 수 있는 커버 등이 될 수 있으며, 설명의 편의상 하우징의 일 예시로, 전자 기기의 사이드 커버에 배치된 경우에 대해 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 도 1의 I-I' 선 단면을 보이는 전자 기기의 구성 예시도이고, 도 3은 도 1의 I-I' 선 단면을 보이는 터치 센싱 장치의 구성 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 기기(10)는, 하우징(500)과, 제1 터치 센싱부재(TSM1), 제2 터치 센싱부재(TSM2), 및 포스 센싱부재(FSM)를 갖는 터치 조작부(TSW)와, 제1 터치 센서부(SEN-T1)와, 제2 터치 센서부(SEN-T2)와, 포스 센서부(SEN-F)와, 발진회로(600)와, 터치 검출 회로(800)를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치 센싱 장치는, 제1 터치 센서부(SEN-T1)와, 제2 터치 센서부(SEN-T2)와, 포스 센서부(SEN-F)와, 발진회로(600)와, 터치 검출 회로(800)를 포함할 수 있다.
상기 하우징(500)은, 전술한 바와같이, 전자 기기(10)의 외측 케이스일 수 있으며, 일 예로 사이드 케이스 일 수 있다. 예를 들어, 상기 하우징(500)은 전도체일 수 있다.
상기 터치 조작부(TSW)는, 상기 하우징(500)에 배치되고 커패시티브 센싱을 위한 제1 터치 센싱부재(TSM1)와 제2 터치 센싱부재(TSM2), 그리고 인덕티브 센싱을 위한 포스 센싱부재(FSM)를 포함할 수 있다.
일 예로, 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)와 제2 터치 센싱부재(TSM2)는 상기 하우징(100)의 일부 영역이 관통된 공간에 배치된 절연부재로 이루어질 수 있다. 절연부재로 이루어진 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)와 제2 터치 센싱부재(TSM2) 각각은 도체부재(TSM1-M,TSM2-M)를 포함할 수 있으며, 상기 도체부재(TSM1-M,TSM2-M)는 일부가 외부에 노출될 수도 있고, 노출되지 않을 수도 있다.
상기 제1 터치 센서부(SEN-T1)는, 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)의 내측면에 배치될 수 있다. 상기 제2 터치 센서부(SEN-T2)는, 제2 터치 센싱부재(TSM2)의 내측면에 배치될 수 있다. 상기 포스 센서부(SEN-F)는, 상기 포스 센싱부재(FSM)의 내측면과 이격되어 배치될 수 있다. 본 발명의 각 실시 에에서, 상기 제1 터치 센서부(SEN-T1), 제2 터치 센서부(SEN-T2), 및 포스 센서부(SEN-F)는 코일 소자 또는 코일 부품이 될 수 있으며, 일 예로 PCB(Printed Circuit Board) 코일일 수 있다.
일 예로, 상기 제1 터치 센서부(SEN-T1)는, 절연부재인 제1 터치 센싱부재(TSM1)에 의해, 상기 하우징(500)과는 비접촉될 수 있고, 상기 제2 터치 센서부(SEN-T2)는, 절연부재인 제2 터치 센싱부재(TSM2)에 의해, 상기 하우징(500)과는 비접촉될 수 있고,
또한, 상기 제1 터치 센서부(SEN-T1), 제2 터치 센서부(SEN-T2) 및 포스 센서부(SEN-F)는 기판(200)에 실장될 수 있고, 상기 기판(200)은 지지부재(300)에 부착될 수 있으며, 상기 지지부재(300)는 전자 기기(10)의 내부 구조물에 지지될 수 있다. 상기 기판(20)에는 회로부(CS)가 실장될 수 있고, 상기 회로부(CS)는 발진회로(600)의 회로부분과, 터치 검출 회로(800)를 포함할 수 있다.
상기 발진회로(600)는, 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호(LCosc1)를 생성하고, 상기 제2 터치 센싱부재(TSM2)의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호(LSosc2)를 생성하며, 상기 포스 센싱부재(FSM)와 상기 포스 센서부(SEN-F)와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호(LCosc3)를 생성할 수 있다.
상기 터치 검출 회로(800)는, 상기 제1, 제2, 제3 발진신호에 기초해서, 상기 제1 및 제2 터치 센싱부재(TSM1)의 위치에 따라 상기 포스 센서부(FSM)를 통한 포스 센싱을 위한 임계치를 조절하고, 상기 포스 센서부(FSM)를 통한 포스 센싱이 되면 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)를 통한 터치 또는 상기 제2 터치 센싱부재(TSM2)를 통한 터치를 검출할 수 있다. 여기서, 상기 포스 센서부(FSM)를 통한 포스 센싱을 위한 임계치(하기 제3 임계치에 대응됨)를 조절하면, 상기 포스 센서부(FSM)를 통한 포스 센싱 감도를 가변할 수 있다.
일 예로, 상기 터치 검출 회로(800)는, 상기 제1, 제2, 제3 발진신호(LCosc1, LCosc2, LCosc3)에 대응되는 제1,제2,제3 비교신호(SD1,SD2,SD3)를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호(SD1,SD3)에 기초해 상기 제3 비교신호(SD3)의 검출 임계치를 변경하고, 상기 제1 및 제3 비교신호(SD1,SD3)에 기초하여 제1 검출신호(DF1)를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호(SD2,SD3)에 기초하여 제2 검출신호(DF2)를 생성할 수 있다. 이와 같이, 제3 비교신호(SD3)의 검출 임계치를 조절하여 포스 센싱 감도를 조절할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 발진회로(600)는, 제1 발진회로(600-1), 제2 발진회로(600-2) 및 제3 발진회로(600-3)를 포함할 수 있다.
상기 제1 발진회로(600-1)는, 상기 제1 터치 센서부(SEN-T1)와 연결되고, 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호(LCosc1)를 생성할 수 있다.
상기 제2 발진회로(600-2)는, 상기 제2 센서부(SEN1)와 연결되고, 상기 제2 터치 센싱부재(TSM2)의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호(LSosc2)를 생성할 수 있다.
상기 제3 발진회로(600-3)는, 상기 포스 센서부(SEN-F)와 연결되고, 상기 포스 센싱부재(FSM)와 상기 포스 센서부(SEN-F)와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호(LCosc3)를 생성할 수 있다.
상기 터치 검출 회로(800)는, 상기 제1, 제2, 제3 발진신호(LCosc1, LCosc2, LCosc3)를 카운트하여 제1, 제2, 제3 카운트값(CV1,CV2,CV3)로 변환하고, 상기 제1, 제2, 제3 카운트값(CV1,CV2,CV3)을 제1.제2,제3 임계치(TH1,TH2,TH3)와 비교하여 제1, 제2, 제3 비교신호(SD1,SD2,SD3)를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호(SD1,SD2)에 기초하여 상기 제3 임계치(TH3)를 가변하며, 상기 제1 및 제3 비교신호(SD1,SD3)에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)의 터치를 검출하여 제1 검출신호(DF1)를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호(SD2,SD3)에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재(TSM2)의 터치를 검출하여 제2 검출신호(DF2)를 생성할 수 있다.
본 발명의 각 도면에 대해, 동일한 부호 및 동일한 기능의 구성요소에 대해서는 가능한 불필요한 중복 설명은 생략될 수 있고, 각 도면에 대해 가능한 차이점에 대한 사항이 설명될 수 있다.
도 4는 터치 조작부의 터치 센싱부재, 및 포스 센싱부재의 일 배치 예시도이고, 도 5는 터치 조작부의 터치 센싱부재, 및 포스 센싱부재의 일 배치 예시도이다. 그리고, 도 6은 터치 조작부의 터치 센싱부재, 및 포스 센싱부재의 일 배치 예시도이다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 상기 포스 센싱부재(FSM)는, 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)와 제2 터치 센싱부재(TSM2) 사이에 배치될 수 있다.
상기 전자 기기(10)는, 제1 터치 센싱부재(TSM1) 및 제1 터치 센서부(SEN-T1)를 포함하는 제1 커패시티브 센싱부(CTSP1)와, 제2 터치 센싱부재(TSM2) 및 제2 터치 센서부(SEN-T2)를 포함하는 제2 커패시티브 센싱부(CTSP2)와, 포스 센싱부재(FSM) 및 포스 센서부(SEN-F)를 포함하는 인덕티브 센싱부(LTSP)를 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 인덕티브 센싱부(LTSP)는, 상기 제1 커패시티브 센싱부(CTSP1)와 제2 커패시티브 센싱부(CTSP2) 사이에 배치될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 제2 터치 센싱부재(TSM2)는, 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)와 상기 포스 센싱부재(FSM) 사이에 배치될 수 있다.
이 경우, 상기 제2 커패시티브 센싱부(CTSP2)는, 상기 제1 커패시티브 센싱부(CTSP1)와 인덕티브 센싱부(LTSP) 사이에 배치될 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 전자 기기(10)는, 제3 터치 센싱부재(TSM3) 및 제3 터치 센서부(SEN-T3)를 포함하는 제3 커패시티브 센싱부(CTSP3)를 더 포함할 수 있다.
이와 같이, 상기 전자 기기(10)는, 도 4 및 도 5에 한정되지 않고, 도 6에 도시된 예시와 같이, 다양한 배치구조로 복수의 커패시티브 센싱부 및 인덕티브 센싱부를 포함할 수 있다.
도 7은 커패시티브 센싱부 및 센싱 감도 설명도이다.
도 5 및 도 7에 도시된 제1 커패시티브 센싱부(CTSP1)는, 도 7의 우측에 도시된 바와 같은 센싱 감도에 따라 주파수 크기(F1,F2,F3)가 달라지는 것을 보여주고 있다.
예를 들어, 상기 제1 커패시티브 센싱부(CTSP1)의 센싱 감도가 소(小), 중(中) 및 대(大)로 되면 주파수 크기도 기준보다 낮아지며 F1, F2, F3와 같이 변화는 것을 알 수 있다.
도 8은 인덕티브 센싱부 및 센싱 감도 설명도이다.
도 6 및 도 8에 도시된 인덕티브 센싱부(LTSP)는, 도 8의 우측에 도시된 바와 같은 센싱 감도에 따라 주파수 크기(F1,F2,F3)가 달라지는 것을 보여주고 있다.
예를 들어, 상기 인덕티브 센싱부(LTSP)의 센싱 감도가 소(小), 중(中) 및 대(大)로 되면 주파수 크기도 기준보다 높아지며 F1, F2, F3와 같이 변화는 것을 알 수 있다.
부연하면, 도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 에에 따른 캐패시티브 방식과 인덕티브 방식을 혼합한 하이브리드 구조에 적용될 수 있다.
도 7을 참조하면, 캐패시티브 방식은 타겟 터치면인 해당 터치 센싱부재(TSM1)에 사람 손이 터치 되면 임피던스 변화(캐패시턴스)를 해당 발진회로의 주파수 변화로 감지할 수 있다. 해당 발진회로는 터치감도에 따라 주파수 변화량이 다르게 나타나게 된다. 도 7에 도시된 바와 같은 캐패시티브 방식의 구조에서는 주파수 변화량이 임계치를 넘었을 때만 터치로 인식하게 된다.
도 8을 참조하면, 인덕티브 방식은 터치면인 해당 포스 센싱부재(FSM)에 압력이 가해져 터치면과 내부의 포스 센서부(SEN-F)의 갭(Gap) 변경으로 포스 센서부(SEN-F)의 임피던스 변화(인덕턴스)를 해당 발진회로의 주파수 변화를 이용하여 감지하게 된다. 여기서, 인덕티브방식도 캐피시티브방식과 동일하게 누르는 힘에 따라 주파수 변화량이 다르게 나타나며, 도 8에 도시된 인덕티브 방식의 구조에서는, 변화량이 임계치를 넘었을 때만 터치로 인식을 하게 된다.
도 9는 제1 발진회로의 예시도이고, 도 10은 제2 발진회로의 예시도이다. 그리고, 도 11은 제3 발진회로의 예시도이다.
도 9를 참조하면, 상기 제1 발진회로(600-1)는, 제1 인덕턴스 회로(610-1)와, 제1 커패시턴스 회로(620-1)와, 제1 증폭회로(630-1)를 포함할 수 있다.
상기 제1 인덕턴스 회로(610-1)는, 기판(200)에 장착되고, 인덕턴스(Lind)를 갖는 제1 터치 센서부(SEN-T1)를 포함하여, 공진을 위한 인덕턴스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 터치 센서부(SEN-T1)는 인덕턴스를 갖는 제1 인덕터 소자를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 제1 인덕터 소자는 PCB 코일일 수 있다.
상기 제1 커패시턴스 회로(620-1)는, 기판(200)에 장착되고, 커패시턴스를 갖는 제1 커패시터 소자를 포함하여, 공진을 위한 커패시턴스를 포함할 수 있다.
상기 제1 증폭회로(630-1)는 상기 제1 인덕턴스 회로(610-1)와 제1 커패시턴스 회로(620-1)에 접속되어, 상기 제1 인덕턴스 회로(610-1)와 제1 커패시턴스 회로(620-1)에 의해 결정되는 공진주파수를 갖는 제1 발진신호(LCosc1)를 생성할 수 있다.
이때, 상기 제1 커패시턴스 회로(620-1)는, 제1 터치 셍싱부재(TSM1)의 터치시 가변되는 제1 터치 커패시턴스(CT)를 제공할 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 제2 발진회로(600-2)는, 제2 인덕턴스 회로(610-2)와, 제2 커패시턴스 회로(620-2)와, 제2 증폭회로(630-2)를 포함할 수 있다.
상기 제2 인덕턴스 회로(610-2)는, 기판(200)에 장착되고, 인덕턴스(Lind)를 갖는 제2 터치 센서부(SEN-T2)를 포함하여, 공진을 위한 인덕턴스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 터치 센서부(SEN-T2)는 인덕턴스를 갖는 제2 인덕터 소자를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 제2 인덕터 소자는 PCB 코일일 수 있다.
상기 제2 커패시턴스 회로(620-2)는, 기판(200)에 장착되고, 커패시턴스를 갖는 제2 커패시터 소자를 포함하여, 공진을 위한 커패시턴스를 포함할 수 있다.
상기 제2 증폭회로(630-2)는 상기 제2 인덕턴스 회로(610-2)와 제2 커패시턴스 회로(620-2)에 접속되어, 상기 제2 인덕턴스 회로(610-2)와 제2 커패시턴스 회로(620-2)에 의해 결정되는 공진주파수를 갖는 제2 발진신호(LCosc2)를 생성할 수 있다.
이때, 상기 제2 커패시턴스 회로(620-2)는, 제2 터치 셍싱부재(TSM2)의 터치시 가변되는 제2 터치 커패시턴스(CT2)를 제공할 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 제3 발진회로(600-3)는, 제3 인덕턴스 회로(610-3)와, 제3 커패시턴스 회로(620-3)와, 제3 증폭회로(630-3)를 포함할 수 있다.
상기 제3 인덕턴스 회로(610-3)는, 기판(200)에 장착되고, 인덕턴스(Lind)를 갖는 포스 센서부(SEN-F)를 포함하여, 공진을 위한 인덕턴스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 포스 센서부(SEN-F)는 인덕턴스를 갖는 제3 인덕터 소자를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 제3 인덕터 소자는 PCB 코일일 수 있다.
상기 제3 커패시턴스 회로(620-3)는, 기판(200)에 장착되고, 커패시턴스를 갖는 제3 커패시터 소자를 포함하여, 공진을 위한 커패시턴스(Cext)를 포함할 수 있다.
상기 제3 증폭회로(630-3)는 상기 제3 인덕턴스 회로(610-3)와 제3 커패시턴스 회로(620-3)에 접속되어, 상기 제3 인덕턴스 회로(610-3)와 제3 커패시턴스 회로(620-3)에 의해 결정되는 공진주파수를 갖는 제3 발진신호(LCosc3)를 생성할 수 있다.
이때, 상기 제3 인덕턴스 회로(610-3)는, 포스 센싱부재(FSM)와 포스 센싱부(SEN-F)와의 간격 변화에 따라 가변되는 포스 인덕턴스(Lind±△L)를 제공할 수 있다.
도 12는 터치 검출 회로의 일 예시도이다.
도 12를 참조하면, 상기 터치 검출 회로(800)는, 컨버터 회로(810)와 검출회로(820)를 포함할 수 있다.
상기 컨버터 회로(810)는, 상기 제1, 제2, 제3 발진신호(LCosc1, LCosc2, LCosc3)를 카운트하여 제1, 제2, 제3 카운트값(CV1,CV2,CV3)로 변환할 수 있다.
상기 검출회로(820)는, 상기 제1, 제2, 제3 카운트값(CV1,CV2,CV3)을 제1.제2,제3 임계치(TH1,TH2,TH3)와 비교하여 제1, 제2, 제3 비교신호(SD1,SD2,SD3)를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호(SD1,SD2)에 기초하여 상기 제3 임계치(TH3)를 가변하며, 상기 제1 및 제3 비교신호(SD1,SD3)에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)의 터치를 검출하여 제1 검출신호(DF1)를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호(SD2,SD3)에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재(TSM2)의 터치를 검출하여 제2 검출신호(DF2)를 생성할 수 있다.
이와 같이, 상기 제3 임계치(TH3)는 상기 제1 및 제2 비교신호(SD1,SD2)에 기초해 가변될 수 있으며, 이에 따라 포스 센싱 감도가 조절될 수 있다.
도 13은 터치 검출 회로의 상세 예시도이다.
도 13을 참조하면, 상기 컨버터 회로(810)는, 제1 컨버터(811), 제2 컨버터(812), 및 제3 컨버터(813)를 포함할 수 있다.
상기 제1 컨버터(811)는, 상기 제1 발진신호(LCosc1)를 이용하여 기준 클럭신호(CLK_ref)를 카운트하여 제1 카운트값(CV1)을 생성할 수 있다.
상기 제2 컨버터(812)는, 상기 제2 발진신호(LCosc2)를 이용하여 기준 클럭신호(CLK_ref)를 카운트하여 제2 카운트값(CV2)을 생성할 수 있다.
상기 제3 컨버터(813)는, 상기 제3 발진신호(LCosc3)를 이용하여 기준 클럭신호(CLK_ref)를 카운트하여 제3 카운트값(CV3)을 생성할 수 있다.
이 경우, 발진신호를 이용하여 기준 클럭신호를 카운트하면, 기준 클럭신호의 주파수는 발진신호의 주파수보다 낮을 수 있어서, 기준 클럭신호 생성기의 구현이 용이해 질 수 있다.
상기 검출회로(820)는, 제1 검출기(821), 제2 검출기(822), 제3 검출기(823), 및 임계치 가변회로(824)를 포함할 수 있다.
상기 제1 검출기(821)는, 상기 제1 카운트값(CV1)을 제1 임계치(TH1)와 비교하여 제1 비교신호(SD1)를 생성할 수 있다. 상기 제2 검출기(822)는, 상기 제2 카운트값(CV2)을 제2 임계치(TH2)와 비교하여 제2 비교신호(SD2)를 생성할 수 있다. 상기 제3 검출기(823)는, 상기 제3 카운트값(CV3)을 제3 임계치(TH3)와 비교하여 제3 비교신호(SD3)를 생성할 수 있다. 그리고, 임계치 가변회로(824)는, 상기 제1 및 제2 비교신호(SD1,SD2)에 기초하여 상기 제3 임계치(TH3)를 가변할 수 있다.
또한, 상기 제1 검출기(821)는, 상기 제1 및 제3 비교신호(SD1,SD3)에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)의 터치를 검출하여 제1 검출신호(DF1)를 생성할 수 있다. 상기 제2 검출기(822)는, 상기 제2 및 제3 비교신호(SD2,SD3)에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재(TSM2)의 터치를 검출하여 제2 검출신호(DF2)를 생성할 수 있다.
예를 들어, 상기 임계치 가변회로(824)는, 상기 제1 또는 제2 비교신호(SD1,SD2)에 기초하여 상기 포스 센싱부재(FSM)와 상기 제1 터치 센싱부재(TSM1)와의 거리, 또는 상기 포스 센싱부재(FSM)와 상기 제2 터치 센싱부재(TSM2)와의 거리에 기초해서 상기 제3 임계치(TH3)를 가변할 수 있다.
도 14는 제1 검출기(821)의 일 예시도이다.
도 14를 참조하면, 상기 제1 검출기(821)는 제1 비교기(821-1) 및 제1 엔드게이트(821-2)를 포함할 수 있다.
상기 제1 비교기(821-1)는, 상기 제1 카운트값(CV1)과 제1 임계치(TH1)를 비교하여 제1 카운트값(CV1)이 제1 임계치(TH1)보다 높으면 하이레벨의 제1 비교신호(SD1)를 생성할 수 있다.
상기 제1 엔드게이트(821-2)는 상기 제1 비교신호(SD1)와 상기 제3 비교신호(SD3)가 모두 하이레벨일 경우에 하이레벨을 갖는 제1 검출신호(DF1)를 생성할 수 있다.
도 15는 제2 검출기(822)의 일 예시도이다.
도 15를 참조하면, 상기 제2 검출기(822)는 제2 비교기(822-1) 및 제2 엔드게이트(822-2)를 포함할 수 있다.
상기 제2 비교기(822-1)는, 상기 제2 카운트값(CV2)과 제2 임계치(TH2)를 비교하여 제2 카운트값(CV2)이 제2 임계치(TH2)보다 높으면 하이레벨의 제2 비교신호(SD2)를 생성할 수 있다.
상기 제2 엔드게이트(822-2)는 상기 제2 비교신호(SD2)와 상기 제3 비교신호(SD3)가 모두 하이레벨일 경우에 하이레벨을 갖는 제2 검출신호(DF2)를 생성할 수 있다.
도 16은 제3 검출기(823)의 일 예시도이다.
도 16을 참조하면, 상기 제3 검출기(823)는 제3 비교기(823-1)를 포함할 수 있다.
상기 제3 비교기(823-1)는, 상기 제3 카운트값(CV3)과 제3 임계치(TH3)를 비교하여 제3 카운트값(CV3)이 제3 임계치(TH3)보다 높으면 하이레벨의 제3 비교신호(SD3)를 생성할 수 있다.
도 17은 임계치 가변회로(824)의 일 예시도이다.
도 17을 참조하면, 상기 임계치 가변회로(824)는, 상기 제1 비교신호(SD1)의 레벨이 상기 제2 비교신호(SD2)의 레벨보다 크고, 상기 제1 비교신호(SD1)의 레벨이 하이레벨이면 제3 임계치(TH3)를 가변 (TH30=>TH31)하여 가변된 제3 임계치(TH31)를 제3 검출기(823)에 출력할 수 있다.
또는, 상기 임계치 가변회로(824)는, 상기 제2 비교신호(SD2)의 레벨이 상기 제1 비교신호(SD1)의 레벨보다 크고, 상기 제2 비교신호(SD2)의 레벨이 하이레벨이면 제3 임계치(TH3)를 가변 (TH30=>TH32)하여 가변된 제3 임계치(TH32)를 제3 검출기(823)에 출력할 수 있다.
도 18는 도 5의 터치 조작부에 대한 센싱 신호의 레벨 설명도이다.
도 18을 참조하면, 제1 터치 센싱부재(TSM1) 터치시 제1 카운트값(CV1)은 기준보다 낮고, 제3 카운트값(CV3)은 기준보다 낮다. 또한, 제2 터치 센싱부재(TSM2) 터치시 제1 카운트값(CV1)은 기준보다 낮고, 제3 카운트값(CV3)은 기준보다 높다.
도 5에서, 포스 센싱부재(FSM)가 제1 터치 센싱부재(TSM1)보다 제2 터치 센싱부재(TSM2)에 가깝게 배치되어 있어서, 제2 터치 센싱부재(TSM2) 터치시에 검출되는 제3 카운트값(CV3)이, 제1 터치 센싱부재(TSM1) 터치시에 검출되는 제3 카운트값(CV3)보다 크다.
여기서, 제1 터치 센싱부재(TSM1) 터치시에 검출되는 제3 카운트값(CV3)은 제3 임계치(TH) 보다 작으므로, 제3 임계치(TH)를 가변하지 않으면 제3 카운트값(CV3)은 검출되지 않게 된다.
또한, 제2 터치 센싱부재(TSM2) 터치시에 검출되는 제3 카운트값(CV3)은 제3 임계치(TH) 보다 휠씬 크므로, 제3 임계치(TH)를 가변하지 않으면 제3 카운트값(CV3)은 너무 민감하게 검출할 수 있다.
이에 따라, 적절한 센싱 감도를 유지 및 개선하기 위해 제3 임계치(TH)는 터치 위치에 따라 적절히 가변되어야 함을 알 수 있다.
도 19은 도 5의 터치 조작부의 제1 터치 센싱부재 터치시 제3 임계치의 가변 설명도이다.
도 5, 도 17 및 도 19를 참조하면, 제1 터치 센싱부재(TSM1) 터치시에는, 제3 카운트값(CV3)을 검출할 수 있도록 하기 위해, 제3 임계치(TH30)를 가변(TH30=>TH31)한다.
이에 따라, 가변된 제3 임계치(TH31)를 이용하면 제3 카운트값(CV3)이 검출될 수 있다.
도 20은 도 5의 터치 조작부의 제2 터치 센싱부재 터치시 제3 임계치의 가변 설명도이다.
도 5, 도 17 및 도 20를 참조하면, 제2 터치 센싱부재(TSM2) 터치시에는, 제3 카운트값(CV3)을 적절히 검출할 수 있도록 하기 위해, 제3 임계치(TH30)를 가변(TH30=>TH32)한다. 이에 따라, 가변된 제3 임계치(TH31)를 이용하면 제3 카운트값(CV3)이 적절히 검출될 수 있다.
도 21은 도 13의 검출회로의 동작과정에 대한 예시를 보이는 플로우챠트이다.
도 13 및 도 21을 참조하면, 먼저 터치 시작하여, 커패시티브 센싱이 이루어지고(S810), 커패시티브 센싱에 기초하여 터치위치를 판단한다(S820). 상기 터치 위치 판단에 따라 임계치를 변경할 수 있으며, 예를 들어, 터치위치가 멀 때는 인덕턴스 센싱을 위한 임계치를 낮추고(S830), 터치위치가 가까울 때는 인덕턴스 센싱을 위한 임계치를 높인다(S840).
이후, 압력이 가해지면 인덕티브 센싱을 수행하여(S850), 사용자 포스 판단을 수행하여(S860), 사용자 포스 검출치가 임계치보다 낮으면 터치 시작으로 진행되고, 사용자 포스 검출치가 임계치보다 높을 때는 포스입력에 대한 검출에 해당되는 신호를 출력한다(S870).
전술한 바와 같이. 검출회로(820)의 동작과정에서, 인덕티브 센싱을 위한 임계치 변경은 거리에 기초한 것이고, 거리에 따라 누르는 힘을 받는 정도가 달라지게 되어 센싱 감도가 달라지게 되는데, 이러한 경우에, 포스 센싱을 위한 임계치를 조절하지 않으면, 오동작 가능성 (강하게 눌러도 동작 하지 않거나, 약하게 눌러도 동작하는 문제)이 있다.
전술한 바와 같은 본 특허는, 포스 센싱을 위한 임계치를 조절함에 따라, 터치 위치의 거리에 기초해 인덕티브 센싱 위치 차이를 보상할 수 있다.
이상에서는 본 발명을 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.
500: 하우징
600: 발진회로
800: 터치 검출 회로
TSM1: 제1 터치 센싱부재
TSM2: 제2 터치 센싱부재
FSM: 포스 센싱부재
TSW: 터치 조작부
SEN-T1: 제1 터치 센서부
SEN-T2: 제2 터치 센서부
SEN-F: 포스 센서부

Claims (22)

  1. 하우징에 형성된 터치 조작부를 포함하고, 상기 터치 조작부는 상기 하우징에 배치되고 커패시티브 센싱을 위한 제1 터치 센싱부재와 제2 터치 센싱부재, 그리고 인덕티브 센싱을 위한 포스 센싱부재를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있는 터치 센싱 장치에 있어서,
    상기 제1 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제1 터치 센서부;
    상기 제2 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제2 터치 센서부;
    상기 포스 센싱부재의 내측면과 이격되어 배치된 포스 센서부;
    상기 제1 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호를 생성하고, 상기 제2 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호를 생성하며, 상기 포스 센싱부재와 상기 포스 센서부와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호를 생성하는 발진회로; 및
    상기 제1 및 제2 발진신호에 기초해서, 상기 제1 및 제2 터치 센싱부재의 위치에 따라 상기 포스 센서부를 통한 포스 센싱을 위한 임계치를 조절하는 터치 검출 회로;
    를 포함하는 터치 센싱 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 터치 검출 회로는,
    상기 제1, 제2, 및 제3 발진신호에 기초해서, 상기 포스 센서부를 통한 포스 센싱이 되면 상기 제1 터치 센싱부재를 통한 터치 또는 상기 제2 터치 센싱부재를 통한 터치를 검출하는
    터치 센싱 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 터치 검출 회로는,
    상기 제1, 제2, 제3 발진신호에 대응되는 제1,제2,제3 비교신호를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호에 기초해 상기 제3 비교신호의 검출 임계치를 변경하여 상기 제3 비교신호의 검출레벨을 조절하고, 상기 제1 및 제3 비교신호에 기초하여 제1 검출신호를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호에 기초하여 제2 검출신호를 생성하는
    터치 센싱 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 터치 검출 회로는,
    상기 제1, 제2, 제3 발진신호를 카운트하여 제1, 제2, 제3 카운트값로 변환하고, 상기 제1, 제2, 제3 카운트값을 제1.제2,제3 임계치와 비교하여 제1, 제2, 제3 비교신호를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호에 기초하여 상기 제3 임계치를 가변하며, 상기 제1 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제1 검출신호를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제2 검출신호를 생성하는
    터치 센싱 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 발진회로는,
    상기 제1 터치 센서부와 연결되고, 상기 제1 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호를 생성하는 제1 발진회로;
    상기 제2 센서부와 연결되고, 상기 제2 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호를 생성하는 제2 발진회로; 및
    상기 포스 센서부와 연결되고, 상기 포스 센싱부재와 상기 포스 센서부와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호를 생성하는 제3 발진회로;
    를 포함하는 터치 센싱 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 터치 검출 회로는,
    상기 제1, 제2, 제3 발진신호를 카운트하여 제1, 제2, 제3 카운트값로 변환하는 컨버터 회로; 및
    상기 제1, 제2, 제3 카운트값을 제1.제2,제3 임계치와 비교하여 제1, 제2, 제3 비교신호를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호에 기초하여 상기 제3 임계치를 가변하며, 상기 제1 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제1 검출신호를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제2 검출신호를 생성하는 검출회로;
    를 포함하는 터치 센싱 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 컨버터 회로는,
    상기 제1 발진신호를 이용하여 기준 클럭신호를 카운트하여 제1 카운트값를 생성하는 제1 컨버터;
    상기 제2 발진신호를 이용하여 기준 클럭신호를 카운트하여 제2 카운트값를 생성하는 제2 컨버터; 및
    상기 제3 발진신호를 이용하여 기준 클럭신호를 카운트하여 제3 카운트값를 생성하는 제3 컨버터;
    를 포함하는 터치 센싱 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 검출회로는,
    상기 제1 카운트값을 제1 임계치와 비교하여 제1 비교신호를 생성하는 제1 검출기;
    상기 제2 카운트값을 제2 임계치와 비교하여 제2 비교신호를 생성하는 제2 검출기;
    상기 제3 카운트값을 제3 임계치와 비교하여 제3 비교신호를 생성하는 제3 검출기; 및
    상기 제1 및 제2 비교신호에 기초하여 상기 제3 임계치를 가변하는 임계치 가변회로; 를 포함하고,
    상기 제1 검출기는, 상기 제1 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제1 검출신호를 생성하고,
    상기 제2 검출기는, 상기 제2 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제2 검출신호를 생성하는
    터치 센싱 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제3 검출기는
    상기 제3 카운트값과 제3 임계치를 비교하여 제3 카운트값이 제3 임계치보다 높으면 하이레벨의 제3 비교신호를 생성하는 제3 비교기를 포함하는
    터치 센싱 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 임계치 가변회로는,
    상기 제1 또는 제2 비교신호에 기초하여 상기 포스 센싱부재와 상기 제1 터치 센싱부재와의 거리, 또는 상기 포스 센싱부재와 상기 제2 터치 센싱부재와의 거리에 기초해서 상기 제3 임계치를 가변하는
    터치 센싱 장치.
  11. 하우징;
    상기 하우징에 배치되고 커패시티브 센싱을 위한 제1 터치 센싱부재와 제2 터치 센싱부재, 그리고 인덕티브 센싱을 위한 포스 센싱부재를 포함하는 터치 조작부;
    상기 제1 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제1 터치 센서부;
    상기 제2 터치 센싱부재의 내측면에 배치된 제2 터치 센서부;
    상기 포스 센싱부재의 내측면과 이격되어 배치된 포스 센서부;
    상기 제1 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호를 생성하고, 상기 제2 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호를 생성하며, 상기 포스 센싱부재와 상기 포스 센서부와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호를 생성하는 발진회로; 및
    상기 제1 및 제2 발진신호에 기초해서, 상기 제1 및 제2 터치 센싱부재의 위치에 따라 상기 포스 센서부를 통한 포스 센싱을 위한 임계치를 조절하는 터치 검출 회로;
    를 포함하는 전자 기기.
  12. 제11항에 있어서, 상기 터치 검출 회로는,
    상기 제1, 제2, 및 제3 발진신호에 기초해서, 상기 포스 센서부를 통한 포스 센싱이 되면 상기 제1 터치 센싱부재를 통한 터치 또는 상기 제2 터치 센싱부재를 통한 터치를 검출하는
    전자 기기.
  13. 제12항에 있어서, 상기 터치 검출 회로는,
    상기 제1, 제2, 제3 발진신호에 대응되는 제1,제2,제3 비교신호를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호에 기초해 상기 제3 비교신호의 검출 임계치를 변경하여 상기 제3 비교신호의 검출레벨을 조절하고, 상기 제1 및 제3 비교신호에 기초하여 제1 검출신호를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호에 기초하여 제2 검출신호를 생성하는
    전자 기기.
  14. 제13항에 있어서, 상기 터치 검출 회로는,
    상기 제1, 제2, 제3 발진신호를 카운트하여 제1, 제2, 제3 카운트값로 변환하고, 상기 제1, 제2, 제3 카운트값을 제1.제2,제3 임계치와 비교하여 제1, 제2, 제3 비교신호를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호에 기초하여 상기 제3 임계치를 가변하며, 상기 제1 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제1 검출신호를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제2 검출신호를 생성하는
    전자 기기.
  15. 제13항에 있어서, 상기 발진회로는,
    상기 제1 터치 센서부와 연결되고, 상기 제1 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제1 발진신호를 생성하는 제1 발진회로;
    상기 제2 센서부와 연결되고, 상기 제2 터치 센싱부재의 터치시 커패시턴스 변화에 기초해 제2 발진신호를 생성하는 제2 발진회로; 및
    상기 포스 센서부와 연결되고, 상기 포스 센싱부재와 상기 포스 센서부와의 간격변화에 따른 인덕턴스 변화에 기초해 제3 발진신호를 생성하는 제3 발진회로;
    를 포함하는 전자 기기.
  16. 제13항에 있어서, 상기 포스 센싱부재는
    상기 제1 터치 센싱부재와 제2 터치 센싱부재사이에 배치된
    전자 기기.
  17. 제13항에 있어서, 상기 제2 터치 센싱부재는
    상기 제1 터치 센싱부재와 상기 포스 센싱부재 사이에 배치된
    전자 기기.
  18. 제13항에 있어서, 상기 터치 검출 회로는,
    상기 제1, 제2, 제3 발진신호를 카운트하여 제1, 제2, 제3 카운트값로 변환하는 컨버터 회로; 및
    상기 제1, 제2, 제3 카운트값을 제1.제2,제3 임계치와 비교하여 제1, 제2, 제3 비교신호를 생성하고, 상기 제1 및 제2 비교신호에 기초하여 상기 제3 임계치 가변하며, 상기 제1 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제1 검출신호를 생성하고, 상기 제2 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제2 검출신호를 생성하는 검출회로;
    를 포함하는 전자 기기.
  19. 제18항에 있어서, 상기 컨버터 회로는,
    상기 제1 발진신호를 이용하여 기준 클럭신호를 카운트하여 제1 카운트값를 생성하는 제1 컨버터;
    상기 제2 발진신호를 이용하여 기준 클럭신호를 카운트하여 제2 카운트값를 생성하는 제2 컨버터; 및
    상기 제3 발진신호를 이용하여 기준 클럭신호를 카운트하여 제3 카운트값를 생성하는 제3 컨버터;
    를 포함하는 전자 기기.
  20. 제18항에 있어서, 상기 검출회로는,
    상기 제1 카운트값을 제1 임계치와 비교하여 제1 비교신호를 생성하는 제1 검출기;
    상기 제2 카운트값을 제2 임계치와 비교하여 제2 비교신호를 생성하는 제2 검출기;
    상기 제3 카운트값을 제3 임계치와 비교하여 제3 비교신호를 생성하는 제3 검출기; 및
    상기 제1 및 제2 비교신호에 기초하여 상기 제3 임계치를 가변하는 임계치 가변회로; 를 포함하고,
    상기 제1 검출기는, 상기 제1 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제1 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제1 검출신호를 생성하고,
    상기 제2 검출기는, 상기 제2 및 제3 비교신호에 기초하여 상기 제2 터치 센싱부재의 터치를 검출하여 제2 검출신호를 생성하는
    전자 기기.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제3 검출기는
    상기 제3 카운트값과 제3 임계치를 비교하여 제3 카운트값이 제3 임계치보다 높으면 하이레벨의 제3 비교신호를 생성하는 제3 비교기를 포함하는
    터치 센싱 장치.
  22. 제20항에 있어서, 상기 임계치 가변회로는,
    상기 제1 및 제2 비교신호에 기초하여 상기 포스 센싱부재와 상기 제1 터치 센싱부재와의 거리, 또는 상기 포스 센싱부재와 상기 제2 터치 센싱부재와의 거리에 기초해서 상기 제3 임계치를 가변하는
    전자 기기.
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