WO2013176518A1 - Capacitive touch sensing device including sensor pattern sub groups in which plurality of sensor pads are arranged - Google Patents

Capacitive touch sensing device including sensor pattern sub groups in which plurality of sensor pads are arranged Download PDF

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WO2013176518A1
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WO
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sensor
pad
sensor pattern
pattern subgroup
subgroup
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PCT/KR2013/004576
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Korean (ko)
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김재흥
오영진
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크루셜텍 주식회사
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • 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
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes

Definitions

  • the present invention relates to a capacitive touch sensing device, and more particularly, to a capacitive touch sensing device including one or more sensor pattern groups arranged in a row or column direction.
  • the touch screen panel is a device for inputting a user's command by touching with a human hand or other contact means based on the content displayed by the image display device.
  • the touch screen panel is provided on the front face of the image display device to convert a contact position directly contacted by a human hand or other contact means into an electrical signal. Accordingly, the instruction selected at the contact position is received as an input signal.
  • the capacitive touch panel detects a change in capacitance formed by the conductive sensing pattern when the human hand or an object is touched by another sensing pattern or ground electrode, and converts the contact position into an electrical signal.
  • the linear sensor pad in the lateral direction and the linear sensor pad in the longitudinal direction are formed of an expensive ITO layer, thereby increasing the cost of the product to which the capacitive touch screen panel is applied. Since the process of forming each sensor pad is required, the manufacturing process is also complicated.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating an example of a capacitive touch screen panel according to the related art.
  • a sensor pad 5 is formed on a single layer. Since the touch screen panel has wires connected to each of the sensor pads 5, the capacitive touch screen panel increases, and as the number of the sensor pads 5 increases, the wires increase.
  • a capacitive touch sensing device including at least one group of sensor patterns arranged in a row or column direction.
  • the first sensor pattern sub-group comprising a plurality of sensor pads; A second sensor pattern subgroup adjacent to the first sensor pattern subgroup in a second axis direction; A third sensor pattern subgroup adjacent to the first sensor pattern subgroup in a first axis direction; And a fourth sensor pattern subgroup adjacent to the second sensor pattern subgroup in a second axis direction, wherein the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup and the third sensor pattern subgroup are electrically connected to each other.
  • a capacitive touch sensing apparatus including a sensor pattern subgroup in which a plurality of sensor pads is arranged, in which the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup and the fourth sensor pattern subgroup are different from each other is provided.
  • the electrically connected sensor pads may be connected by a sensor signal line formed of the same material as the sensor pad.
  • the sensor signal line may connect the sensor pads to each other in the display area of the touch panel.
  • the sensor pad may be formed of a transparent conductive material.
  • the capacitive touch sensing apparatus may further include a touch sensing unit configured to sense a touch based on the difference of the voltage variation in the sensor pad.
  • the sensor pads of the first to fourth sensor pattern subgroups may be determined by comparing a pattern in which a difference in voltage variation occurs when the touch occurs in a plurality of sensor pads with a predetermined pattern.
  • the first sensor pattern sub-group including a plurality of sensor pads disposed on the same axis;
  • a second sensor pattern subgroup including a plurality of sensor pads disposed on the same axis as the first sensor pattern subgroup;
  • a first identification pad for identifying a location of the first sensor pattern subgroup and a second identification pad for identifying a location of the second sensor pattern subgroup, wherein the sensor is included in the first sensor pattern subgroup.
  • a pad is provided with a capacitive touch sensing device including a plurality of sensor pads disposed on the same surface, each of which is electrically connected to a sensor pad included in the second sensor pattern subgroup.
  • the sensor pattern group further includes a third sensor pattern subgroup disposed on the same axis as the first sensor pattern subgroup, and a third identification pad for identifying a position of the third sensor pattern subgroup.
  • the sensor pads included in the third sensor pattern subgroup may be electrically connected to the sensor pads included in the first sensor pattern subgroup, respectively.
  • the electrically connected sensor pads may be connected to each other by a sensor signal line, and the sensor signal lines may be disposed on the same surface and may not cross each other.
  • the sensor signal line may be made of the same material as the sensor pad.
  • the sensor pad, the first identification pad, and the second identification pad may be formed of a transparent conductive material.
  • the sensor pad, the first identification pad, and the second identification pad may output a signal corresponding to a touch state of the touch input tool in response to an alternating voltage alternated with a predetermined frequency in a floating state.
  • the capacitive touch sensing apparatus may further include a touch sensing unit configured to sense a touch based on a difference between voltage variations in the first identification pad and the second identification pad.
  • first identification pad and the second identification pad may be connected to the touch sensing unit by a sensor signal line.
  • the capacitive touch panel on which the sensor pad is disposed is formed in a single layer, thereby reducing production costs and simplifying the manufacturing process.
  • FIG. 1 is a plan view illustrating a capacitive touch screen panel according to the related art.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a configuration of a capacitive touch sensing apparatus according to an aspect.
  • FIG. 2B illustrates a capacitive touch screen panel installed on the display device.
  • 2C shows an equivalent circuit for touch detection when there is a contact.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing device according to another embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to another embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a capacitive touch sensing apparatus according to another aspect.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a touch sensing method according to an aspect.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a touch sensing method according to another aspect.
  • the capacitive touch sensing apparatus described herein includes one or more sensor pattern groups arranged in a row or column direction.
  • the sensor pattern group includes a sensor pattern subgroup in which a plurality of sensor pads are arranged in the same axial direction.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a configuration of a capacitive touch sensing apparatus according to an aspect.
  • the capacitive touch sensing apparatus 10 may include a sensor pattern group 100 in which a plurality of sensor pads are disposed in a first axis direction.
  • FIG. 2B illustrates a capacitive touch screen panel installed on the display device
  • FIG. 2C illustrates an equivalent circuit for touch detection when there is a contact.
  • the capacitive touch sensing apparatus 10 may include one or more sensor pattern groups 100 arranged in a row or column direction.
  • the sensor pattern group 100 may include a plurality of sensor pads 200 disposed on the same surface.
  • the sensor pad 200 is a patterned electrode on a substrate for detecting a touch input to form a touch capacitance Ct between a touch input tool such as a finger or a conductor.
  • the touch capacitance Ct refers to a capacitance formed between the sensor pad 200 and the touch input tool when there is a contact.
  • a touch screen panel is disposed on the display device 20.
  • the sensor pad 200 may be disposed on the upper surface of the substrate 1, and a protective panel 3 for protecting the sensor pad 200 may be attached to the substrate 1.
  • the touch screen panel may be attached to the display device 20 through the adhesive member 9, and an air gap 9a may be formed between the display device 20.
  • 2C corresponds to an equivalent circuit of a method of detecting a touch by measuring a level shift among capacitive touch detection methods.
  • Cvcom when a finger contacts the sensor pad, Cvcom, Cdrv, Cp, Ct, and the like are generated.
  • the capacitive touch screen panel detects a change amount of Ct to recognize a touch.
  • the area of the touch by the touch input tool can be measured.
  • silver may be obtained from a medium between the sensor pad 200 and a finger as a dielectric constant.
  • the dielectric constant can be derived from the relative dielectric constant of the tempered glass multiplied by the dielectric constant of the vacuum.
  • S2 corresponds to the area where the sensor pad 200 faces the finger. For example, if the finger covers all of the sensor pad 200, S2 corresponds to the area of the sensor pad 200, and if the finger covers a portion of the sensor pad 200, S2 is reduced by the area not facing the finger. will be. Since D2 is the distance between the sensor pad 200 and the finger, it will correspond to the thickness of the reinforcement glass or other type of protection panel on the upper surface of the substrate.
  • Equation 1 since Ct is proportional to the opposing area of the finger and the sensor pad 200, the touch occupancy rate of the finger with respect to the sensor pad 200 can be calculated therefrom. Therefore, not only whether the touch signal is detected or not is detected based on Ct but also the area of the touch by the finger can be obtained by substituting Equation 1 below.
  • the capacitive touch sensing apparatus 10 may include a sensor pattern group 100 in which a plurality of sensor pads are disposed in a first axis direction.
  • the sensor pattern group 100 includes a first sensor pattern subgroup 110 including a plurality of sensor pads, and a second sensor pattern subgroup 120 adjacent to the first sensor pattern subgroup 110 in a second axis direction. , The third sensor pattern subgroup 130 adjacent to the first sensor pattern subgroup 110 in the first axis direction, and the fourth sensor pattern subgroup adjacent to the second sensor pattern subgroup 120 in the second axis direction. 140 may be included.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 may be electrically connected to each other, and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup ( The sensor pads belonging to 140 may be electrically connected to each other.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are connected to each other, and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 are connected to each other.
  • the order in which the belonging sensor pads are connected may be different.
  • each sensor pad may be connected to any one of the sensor pads of the different sensor pattern subgroups without being connected to any one, and sensor pads included in the same sensor pattern subgroup are not overlapped with each other.
  • the sensor pads electrically connected to each other may be connected by a sensor signal line formed of the same material as the sensor pad.
  • the sensor signal line may connect the sensor pads to each other in the display area of the touch panel.
  • the sensor pads connected to each other in the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 may be connected to each other by a first sensor signal line (not shown), and the second sensor pattern subgroup 130 may be connected to each other.
  • the sensor pads connected to each other in the group 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to each other by a second sensor signal line (not shown).
  • the first sensor signal line and the second sensor signal line are disposed on the same surface and do not cross each other.
  • the sensor pad 200 may be connected to a touch sensing unit (not shown) to be described later by the first sensor signal line and the second sensor signal line.
  • the first sensor signal line and the second sensor signal line may be made of the same material as the sensor pad 200.
  • the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO
  • the first sensor signal line and the second sensor signal line may also be formed of the same material.
  • the capacitive touch sensing device may further include a touch sensing unit (not shown).
  • the touch detector may detect a touch based on the difference of the voltage variation in the sensor pad 200.
  • the touch sensing unit may be connected to each sensor pad by a first sensor signal line and a second sensor signal line.
  • the touch sensing unit may calculate the touch coordinates on the touch screen by calculating the touch area of each sensor pad based on the difference of the voltage variation in each sensor pad.
  • the sensing area for sensing the touch may include an area in which the two sensor pads 200 are added together.
  • a touch may be detected. It can be an area. The sensing region will be described later with reference to FIG. 2.
  • the touch sensing unit compares a pattern, in which a difference in voltage fluctuation occurs when a touch occurs, with a predetermined pattern, and determines which subgroup of the first to fourth sensor pattern subgroups is touched. You can decide.
  • the predetermined pattern may be a pattern in which sensor pads connected in different orders in each row are simultaneously touched over a plurality of rows.
  • any one of the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pad of the third sensor pattern subgroup 130 is electrically connected, and the sensor pad of the second sensor pattern subgroup 120 is electrically connected. Since one of the sensor pads of the fourth sensor pattern subgroup 140 is electrically connected to each other, the touch coordinates may not be easily calculated based on the difference of the voltage variation in each sensor pad.
  • the sensor pattern subgroup may include an order in which sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are electrically connected, and the second sensor pattern subgroup 120. ) And the sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 are electrically connected in different order, so that a sensing area for detecting a touch is located in the sensor pad and second sensor pattern subgroup of the first sensor pattern subgroup 110. If the sensor pad of 120 is included, the touch on each sensor pad may be distinguished and detected. This will be described later with reference to FIG. 3.
  • the capacitive touch panel is formed of a single layer, the cost required to form an expensive ITO layer can be reduced, and the manufacturing process can be simplified since the sensor pad and the sensor signal line are formed on the same surface.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the capacitive touch sensing device.
  • the capacitive touch sensing apparatus may include a sensor pattern group 100 in which a plurality of sensor pads 200 are disposed in a first axis direction.
  • the sensor pad 200 may output a signal according to a touch state in response to an alternating voltage in a floating state after charge is charged.
  • the sensor pad 200 may output a change in touch charge amount or a change in meter charge amount according to a touch state of a touch input tool in response to an alternating voltage alternated at a predetermined frequency, and the touch sensing unit (not shown) to be described later.
  • the touch charge variation or the metric charge variation in the sensor pad 200 the voltage variation may be measured, and the touch may be sensed based on the touch variation.
  • the capacitive touch sensing apparatus can measure the touch area on the sensor pad 200 based on the difference of the voltage variation.
  • the sensor pads 200 are polygonal in independent states, respectively, and a plurality of sensor pads 200 are disposed over the front of the touch screen.
  • touch coordinates may be calculated on the touch screen.
  • the sensor pad 200 may be formed of a transparent conductive material.
  • the sensor pad 200 may be formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), carbon nano tube (CNT), indium zinc oxide (IZO), but not limited thereto. However, it may be formed of a metal.
  • the sensor pattern group 100 may include a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a third sensor pattern subgroup 130, and a fourth sensor pattern subgroup 140. have.
  • the sensor pattern group 100 may include a first sensor pattern subgroup 110 including a plurality of sensor pads, and a second sensor pattern subgroup adjacent to the first sensor pattern subgroup 110 in a second axis direction. 120, a third sensor pattern subgroup 130 adjacent to the first sensor pattern subgroup 110 in a first axis direction, and a fourth sensor pattern adjacent to the second sensor pattern subgroup 120 in a second axis direction.
  • Subgroup 140 may be included. That is, in the sensor pattern group 100, as illustrated in FIG. 3, each sensor pattern subgroup 110, 120, 130, and 140 may include four sensor pads 200, respectively.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 may be electrically connected to each other, and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup ( The sensor pads belonging to 140 may be electrically connected to each other.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are connected to each other, and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 are connected to each other.
  • the order in which the belonging sensor pads are connected may be different.
  • the sensor pads connected to each other in the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 may be connected to each other by the first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4.
  • the sensor pads connected to each other in the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to each other by the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4.
  • the first sensor signal line and the second sensor signal line are disposed on the same surface and do not cross each other.
  • the sensor pads arranged in the first axial direction will be described as being positioned in the first to fourth columns according to the arrangement order in each subgroup for convenience of description.
  • the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads positioned in the first column of the third sensor pattern subgroup 130 may be connected by the first sensor signal line a1.
  • the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120 and the sensor pads positioned in the fourth column of the fourth sensor pattern subgroup 140 may be formed by the second sensor signal line b1. Can be connected.
  • the sensor pads positioned in the second column of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads positioned in the second column of the third sensor pattern subgroup 130 may be connected by the first sensor signal line a2.
  • the sensor pads positioned in the second column of the second sensor pattern subgroup 120 and the sensor pads positioned in the first column of the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected by the second sensor signal line b2. .
  • the order in which the sensor pads connected are different from each other.
  • the sensor pads belonging to each subgroup and one of the sensor pads belonging to another subgroup may be connected in various ways.
  • Each sensor pad is connected to one of the sensor pads included in another sensor pattern subgroup, and not connected to a plurality of sensor pads included in the same sensor pattern subgroup.
  • the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to any one of the first to fourth columns of the fourth sensor pattern subgroup 140.
  • the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120 may not be connected to a plurality of sensor pads among the sensor pads positioned in the first to fourth columns of the fourth sensor pattern subgroup 140. Do not.
  • first sensor signal lines a1, a2, a3, a4 and the second sensor signal lines b1, b2, b3, b4 do not cross or overlap each other.
  • a shape, a position, and the like in which the sensor pads included in the sensor pattern group 100 are connected by the first sensor signal line or the second sensor signal line may be variously implemented.
  • first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4 and the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4 may be made of the same material as the sensor pad 200.
  • the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO
  • the first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4 and the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4 may also be formed of the same material. Can be.
  • the sensing area 30 is an area for sensing a touch and may include an area in which two sensor pads 200 are combined.
  • the sensing area 30 includes a sensor pad positioned in a first column of the first sensor pattern subgroup 110 and a sensor pad positioned in a first column of the second sensor pattern subgroup 120. It may include the area included.
  • the sensor pads 200 are connected to the touch sensing unit (not shown) by the first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4 and the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4. Allow touch to be detected.
  • the touch detector may detect the touch area by using a difference of the voltage variation in the sensor pad 200 with respect to the sensor pad 200.
  • the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 are referred to as 'sensor pad A', and the 'sensor pad A' is referred to as the third sensor pattern subgroup 130. It is connected to 'Sensor Pad B' located in the first column of.
  • the 'sensor pad a' located in the first row of the second sensor pattern subgroup 120 is connected to the 'sensor pad b' located in the fourth row of the fourth sensor pattern subgroup 140.
  • 'Sensor pad A' belonging to the first sensor pattern subgroup 110 includes 'Sensor pad A' and 'Sensor pad a' in a state connected to 'Sensor pad B' belonging to the third sensor pattern subgroup 130.
  • the touch area is sensed by using a difference between the voltage variation when the touch is not generated and the touch is generated in the 'sensor pad A'.
  • the 'sensor pad A' and the 'sensor pad B' are electrically connected to each other, it may not be easy to discern since the touch of the 'sensor pad A' and the 'sensor pad B' is sensed.
  • the difference in voltage variation in each sensor pad is based on the difference. In this case, it is possible to find out that a touch has occurred in the 'sensor pad A' and 'sensor pad a' included in the sensing area 30. You can confirm that.
  • the sensor pattern subgroup shown in FIG. 3 includes a configuration similar to that of the sensor pattern subgroup in FIGS. 2A, 2B, and 2C, the sensor pattern subgroups of FIGS. 2A, 2B, and 2C are omitted, even if omitted below.
  • the information about the group may also be applied to the sensor pattern subgroup shown in FIG. 3.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
  • the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing device is extended from the sensor pattern group shown in FIG. 3, and the manner in which the pattern subgroups are connected is shown in FIG. 3. Similar to a group.
  • the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing device includes a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a third sensor pattern subgroup 130, and a fourth sensor pattern subgroup ( 140, the fifth sensor pattern subgroup 150, and the sixth sensor pattern subgroup 160. That is, in the sensor pattern group 100, as illustrated in FIG. 4, six sensor pattern subgroups 110, 120, 130, 140, 150, and 160 may include four sensor pads 200, respectively. .
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, and the fifth sensor pattern subgroup 150 may be electrically connected to each other, and the second sensor pattern subgroup ( 120, the sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 and the sixth sensor pattern subgroup 160 may be electrically connected to each other.
  • the order in which the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, and the fifth sensor pattern subgroup 150 are connected, the second sensor pattern subgroup 120, The order in which the sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 and the sixth sensor pattern subgroup 160 are connected may be different from each other.
  • the sensor pads 200 connected to each other in the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, and the fifth sensor pattern subgroup 150 may include first sensor signal lines a1, a2, and the like.
  • Sensor pads 200 connected to each other by a3 and a4 and connected to each other in the second sensor pattern subgroup 120, the fourth sensor pattern subgroup 140, and the sixth sensor pattern subgroup 160 may be connected to each other.
  • the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4 may be connected to each other.
  • the sensor pads included in the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are connected, and additionally, the fifth sensor pattern subgroup.
  • Sensor pads positioned at 150 are connected to each other.
  • the sensor pads included in the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 are connected, and additionally, the sensor pads located in the sixth sensor pattern subgroup 160 are connected to each other.
  • the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 may include the sensor pads located in the first column of the third sensor pattern subgroup 130 and the fifth sensor pattern subgroup 150.
  • the sensor pads positioned in the first column may be connected to each other by the first sensor signal line a1
  • the sensor pads positioned in the second column of the first sensor pattern subgroup 110 may include the third sensor pattern subgroup 130 and the third sensor pattern subgroup 130.
  • the sensor pads positioned in the first column of the five sensor pattern subgroup 150 and the first sensor signal line a2 may be connected to each other.
  • a sensor pad positioned in a first column of the second sensor pattern subgroup 120, a sensor pad positioned in a fourth column of the fourth sensor pattern subgroup 140, and a third of the sixth sensor pattern subgroup 160 may be connected by the second sensor signal line b1, and the sensor pads positioned in the second column of the second sensor pattern subgroup 120 and the first column of the fourth sensor pattern subgroup 140.
  • the sensor pad positioned in the sensor pad and the sensor pad positioned in the fourth column of the sixth sensor pattern subgroup 160 may be connected by the second sensor signal line b2.
  • the sensor pads are positioned in the third column of the second sensor pattern subgroup 120, the sensor pads are positioned in the second column of the fourth sensor pattern subgroup 140, and the first row of the sixth sensor pattern subgroup 160.
  • the sensor pad may be connected by the second sensor signal line b3, and the sensor pad may be positioned in the fourth column of the second sensor pattern subgroup 120, and may be positioned in the third column of the fourth sensor pattern subgroup 140.
  • the sensor pad and the sensor pad positioned in the second column of the sixth sensor pattern subgroup 160 may be connected by the second sensor signal line b4.
  • the description of the sensor pattern subgroup illustrated in FIG. It may be applied to the sensor pattern subgroup shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to another embodiment.
  • the sensor pattern group of the capacitive touch sensing device may include a sensor pad 200 disposed on the same surface as shown in FIG. 3.
  • the sensor pattern group of the capacitive touch sensing device includes a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a third sensor pattern subgroup 130, a fourth sensor pattern subgroup 140,
  • the fifth sensor pattern subgroup 150, the sixth sensor pattern subgroup 160, the seventh sensor pattern subgroup 170, and the eighth sensor pattern subgroup 180 may be included. That is, in the sensor pattern group 100, as illustrated in FIG. 5, eight sensor pattern subgroups 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, and 180 respectively represent four sensor pads 200. It may include.
  • the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing apparatus may be connected to each other by the sensor pads included in the sensor pattern subgroup in a similar manner to the sensor pattern subgroups illustrated in FIGS. 3 to 4. have.
  • the sensor pads 200 electrically connected to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, the fifth sensor pattern subgroup 150, and the seventh sensor pattern subgroup 170 are included.
  • the first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4 may be connected to each other.
  • a sensor pad positioned in a first column of the first sensor pattern subgroup 110, a sensor pad positioned in a first column of the third sensor pattern subgroup 130, and a fifth sensor pattern subgroup 150 may be connected by the first sensor signal line a1.
  • a sensor pad electrically connected to the second sensor pattern subgroup 120, the fourth sensor pattern subgroup 140, the sixth sensor pattern subgroup 160, and the eighth sensor pattern subgroup 180 may be connected to each other by the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4.
  • a sensor pad positioned in a first column of the second sensor pattern subgroup 120, a sensor pad positioned in a fourth column of the fourth sensor pattern subgroup 140, and a sixth sensor pattern subgroup 160 The sensor pads positioned in the third column and the sensor pads positioned in the second column of the eighth sensor pattern subgroup 180 may be connected by the second sensor signal line b1.
  • the sensor pads positioned in the column and the sensor pads positioned in the third column of the eighth sensor pattern subgroup 180 may be connected by the second sensor signal line b2.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, the fifth sensor pattern subgroup 150, and the seventh sensor pattern subgroup 170 may be electrically connected to each other.
  • the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup 120, the fourth sensor pattern subgroup 140, the sixth sensor pattern subgroup 160, and the eighth sensor pattern subgroup 180 may be electrically connected. Can be connected.
  • the sensor pattern subgroup illustrated in FIG. 5 includes a configuration similar to the sensor pattern subgroup illustrated in FIGS. 3 to 4, the sensor pattern subgroup illustrated in FIGS. The information about may also be applied to the sensor pattern subgroup shown in FIG. 5.
  • the first sensor pattern subgroup 110, the second sensor pattern subgroup 120, the third sensor pattern subgroup 130, and the fourth sensor pattern subgroup may be electrically connected to sensor pads located in the same row, but the present invention is not limited thereto, and sensor pads located in the same row may be electrically connected to each other.
  • the sensor pattern subgroup of the capacitive touch sensing device may be modified to have a configuration similar to that of rotating the sensor pattern subgroup of the capacitive touch sensing device shown in FIGS. 3 to 5 by 90 degrees.
  • the at least one sensor pattern subgroup may be disposed.
  • the sensor pattern subgroups of the capacitive touch sensing apparatuses illustrated in FIGS. 3 to 5 may be implemented in a form in which rows and columns are interchanged.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a capacitive touch sensing apparatus according to another aspect.
  • the sensor pattern group 100 includes a first sensor pattern subgroup 110 in which a plurality of sensor pads are arranged on the same axis, and a plurality of sensor pads are the same as the first sensor pattern subgroup 110. Identify the positions of the second sensor pattern subgroup 120, the first identification pad 210 and the second sensor pattern subgroup 120, which are arranged on the axis, to identify the position of the first sensor pattern subgroup 110. It may include a second identification pad 220 to.
  • the first sensor pattern subgroup 110 may correspond to the first identification pad 210
  • the second sensor pattern subgroup 120 may correspond to the second identification pad 220.
  • the first sensor pattern subgroup 110 may be disposed above or below the first identification pad 210
  • the second sensor pattern subgroup 120 may be disposed above or above the second identification pad 220. It may be disposed at the bottom.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other. This will be described later with reference to FIG. 7.
  • the sensor pads connected to each other in the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to each other by a sensor signal line (not shown). At this time, the sensor signal lines are disposed on the same surface and do not cross each other.
  • the sensor pad 200 may be connected by a touch sensing unit (not shown) to be described later and a sensor signal line.
  • the sensor signal line may be made of the same material as the sensor pad 200.
  • the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO
  • the sensor signal line may also be the same material.
  • the sensor pattern group 100 identifies the positions of the third sensor pattern subgroup 130 and the third sensor pattern subgroup 130 arranged on the same axis as the first sensor pattern subgroup 110. It may further include a third identification pad 230.
  • the third sensor pattern subgroup 130 corresponds to the third identification pad 230
  • the third sensor pattern subgroup 130, the first sensor pattern subgroup 110, and the second sensor pattern subgroup It may be connected to the sensor pads belonging to (120). This will be described later with reference to FIG. 8.
  • the sensor pattern group 100 may include a third sensor pattern subgroup 130 and a second sensor pattern subgroup including a plurality of sensor pads disposed on the same axis under the first sensor pattern subgroup 110.
  • a fourth sensor pattern subgroup 140 including a plurality of sensor pads disposed on the same axis may be further included below the 120.
  • the sensor pads belonging to the third sensor pattern subgroup 130 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other. This will be described later with reference to FIG. 9.
  • the capacitive touch sensing device may further include a touch sensing unit (not shown).
  • the touch detector may detect a touch based on a difference between voltage variations in the sensor pad 200 and the identification pads 210 and 220 when there is a contact.
  • the touch sensing unit may be connected to each sensor pad and the identification pad by a sensor signal line.
  • the touch sensing unit may calculate a touch area of each sensor pad and the identification pad and calculate touch coordinates on the touch screen through a difference between voltage variations in each sensor pad and the identification pad.
  • the touch sensing unit detects all touches on each sensor pad and the identification pad to calculate touch coordinates more accurately.
  • the touch area is sensed by the difference of the voltage variation when there is a contact.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 may be electrically connected to the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup 120 corresponding to each other as follows. First, when there is a contact in the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110, the touch sensing unit senses a touch area by using a difference of the voltage variation in the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110. However, since any one of the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pad of the second sensor pattern subgroup 120 is electrically connected, the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110 is electrically connected. It is not easy to discern which sensor pad has been touched by using the difference of the voltage variation in.
  • the touch sensing unit of the first identification pad 210 and the second sensor pattern subgroup 120 that identify the position of the first sensor pattern subgroup 110 may be used.
  • the identification pad is classified using the difference of the voltage variation in the second identification pad 220 for identifying the position, and the sensor pad belonging to the first sensor pattern subgroup 110 is connected to the second sensor pattern subgroup 120. You can recognize whether it belongs to a sensor pad.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be disposed on the x-axis, and the first identification pad 210 and the second identification pad 220 may be formed on the x-axis.
  • the touch detector may calculate the touched x-axis coordinates by using the difference of the voltage variation in each sensor pad.
  • the x-axis coordinates corresponding to the two sensor pads are Can be calculated.
  • the touch sensing unit may calculate the touched y-axis coordinates by using the difference of the voltage variation in each identification pad, and may recognize which sensor pad subgroup is the identification pad for identifying the position of the sensor pattern subgroup.
  • the actual x-axis coordinates touched among the two x-axis coordinates can be calculated.
  • the capacitive touch panel is formed in a single layer, the cost required to form an expensive ITO layer is reduced, and the manufacturing process is simplified because the sensor pad and the sensor signal line are formed on the same surface.
  • the capacitive touch sensing device since the plurality of sensor pads included in the sensor pattern group 100 are connected to each other, the capacitive touch sensing device requires fewer wires than the prior art of forming wires on the respective sensor pads. Therefore, the space for wiring can be reduced.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a sensor pattern group of the capacitive touch sensing device.
  • the sensor pattern group 100 included in the capacitive touch sensing device may include a plurality of sensor pads 200 and a plurality of identification pads 270.
  • the sensor pattern group 100 may include a sensor pad 200 and an identification pad 270 disposed on the same surface as shown in FIG. 7.
  • the sensor pad 200 outputs a signal according to a contact in response to an alternating voltage in a floating state after charge is charged.
  • the sensor pad 200 may output a charge amount change depending on whether or not the touch input tool is touched in response to an alternating voltage alternated at a predetermined frequency, and the touch sensing unit (not shown) may be used in the sensor pad 200.
  • the change in voltage may be measured using the change in charge amount of, and the touch may be detected based on the change in charge.
  • the capacitive touch sensing apparatus can measure the touch area on the sensor pad based on the difference of the voltage variation.
  • a plurality of sensor pads 200 may be arranged in a polygon of an independent state over the entire touch screen. Therefore, when the touch area of each sensor pad is calculated, the touch coordinates may be calculated on the touch screen.
  • the identification pad 270 together with the sensor pad 200, outputs a signal according to a touch state in response to an alternating voltage in a floating state after charge is charged, and like a sensor pad, a touch sensing unit may sense a touch. have.
  • the sensor pad 200 and the identification pad 270 may be formed of a transparent conductive material.
  • the sensor pad 200 and the identification pad 270 are formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), carbon nano tube (CNT), and indium zinc oxide (IZO). Can be.
  • the sensor pad 200 and the identification pad 270 may be formed of metal.
  • the sensor pattern group 100 may include a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a first identification pad 210, and a second identification pad 220.
  • the sensor pattern group 100 includes a first sensor pattern subgroup 110 including a plurality of sensor pads, a first sensor pattern subgroup 110, and a plurality of sensor pads disposed on a first axis.
  • a second identification pad 210 for identifying the position of the second sensor pattern subgroup 120, the first sensor pattern subgroup 110, and a second identification pad for identifying the position of the second sensor pattern subgroup 120. 220 may be included. That is, in the sensor pattern group 100, as shown in FIG. 5, two sensor pattern subgroups 110 and 120 each include four sensor pads 200 and two identification pads 210 and 220. can do.
  • the first sensor pattern subgroup 110 corresponds to the first identification pad 210
  • the second sensor pattern subgroup 120 corresponds to the second identification pad 220
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other. That is, the sensor pads of the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to each other by the sensor signal lines c1, c2, c3, and c4.
  • the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120 may include a sensor signal line ( c1), and similarly, the sensor pads positioned in the second column of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads positioned in the second column of the second sensor pattern subgroup 120 may include the sensor signal lines c2. Can be connected by.
  • the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 may be connected to the sensor pads positioned in another column in addition to the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120. That is, the sensor pads belonging to each subgroup may be connected to one sensor pad belonging to another subgroup in various embodiments.
  • the first identification pad 210 may be connected to the touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d1
  • the second identification pad 220 may be touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d2. ) Can be connected.
  • the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, and d2 may be configured not to intersect or overlap each other.
  • Connection of the sensor pads and the identification pads included in the sensor pattern group by the sensor signal lines may be implemented in various forms.
  • the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, and d2 may be made of the same material as the sensor pad 200.
  • the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO
  • the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, and d2 may also be the same material.
  • the sensor pads 200 may be connected to the touch sensing unit by sensor signal lines c1, c2, c3, and c4, and may include identification pads positioned on the first identification pad 210 and the second identification pad 220. 270 may be connected to the touch sensing unit by the sensor signal lines d1 and d2 to sense a contact.
  • FIGS. 8 and 9 are diagrams illustrating a sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus according to another aspect.
  • the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing apparatus illustrated in FIGS. 8 and 9 is extended from the sensor pattern group illustrated in FIG. 7, and the connection method is similar to the sensor pattern group illustrated in FIG. 7.
  • the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing apparatus may include a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, and a third sensor pattern, as illustrated in FIG. 8.
  • the sub group 130, the first identification pad 210, the second identification pad 220, and the third identification pad 230 may be included. That is, in the sensor pattern group 100, three sensor pattern subgroups 110, 120, and 130 may include four sensor pads 200 and three identification pads 210, 220, and 230, respectively. have.
  • the first sensor pattern subgroup 110 corresponds to the first identification pad 210
  • the second sensor pattern subgroup 120 corresponds to the second identification pad 220
  • the third sensor pattern subgroup 130 corresponds to the third identification pad 230.
  • the sensor pads 200 belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the second sensor pattern subgroup 120, and the third sensor pattern subgroup 130 may correspond to sensor pads of other subgroups corresponding to each other. Can be connected.
  • the sensor pads 200 corresponding to each other in the first sensor pattern subgroup 110, the second sensor pattern subgroup 120, and the third sensor pattern subgroup 130 may include sensor signal lines c1, c2, c3, and the like. c4) may be connected to each other.
  • the sensor pads included in the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 are connected, and additionally, the third sensor pattern subgroup ( The sensor pads located at 130 are connected to each other.
  • the sensor pads positioned in the first column of the pattern subgroup 130 may be connected by the sensor signal line c1.
  • the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 may be connected to the sensor pads positioned in the other column of the second sensor pattern subgroup 120 and the third sensor pattern subgroup 130. . That is, the connection with the sensor pads of other subgroups of the sensor pads belonging to each subgroup may be implemented in various forms.
  • the first identification pad 210 may be connected to the touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d1
  • the second identification pad 220 may be touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d2.
  • the third identification pad 230 may be connected to the touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d3.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another example.
  • the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing device may include a sensor pad 200 and an identification pad 270 disposed on the same surface.
  • the sensor pattern group of the capacitive touch sensing device includes a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a third sensor pattern subgroup 130, and a fourth sensor pattern subgroup 140. It may include a first identification pad 210, and a second identification pad 220. That is, in the sensor pattern group 100, as shown in FIG. 6B, four sensor pattern subgroups 110, 120, 130, and 140 each include four sensor pads, and two identification pads 210 and 220. ) May be included.
  • the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 correspond to the first identification pad 210 and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup ( 140 corresponds to the second identification pad 220.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other, and the third sensor pattern subgroup 130 may be connected.
  • sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other.
  • the sensor pads 200 corresponding to each other in the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected by sensor signal lines c1, c2, c3, and c4.
  • the sensor pads 200 corresponding to each other in the sensor pattern subgroup 130 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected by sensor signal lines e1, e2, e3, and e4.
  • Sensor pads included in the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 shown in FIG. 9 may be connected to sensor pads corresponding to each other as shown in FIG.
  • the sensor pads included in the group 130 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may also be connected to sensor pads corresponding to each other.
  • the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 are connected to each other by the sensor signal lines c1, c2, c3, and c4, and the third sensor pattern subgroup ( 130 and the sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to each other by the sensor signal lines e1, e2, e3, and e4.
  • the first identification pad 210 may be connected to the touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d1
  • the second identification pad 220 may be connected to the touch sensing unit (drawing by the sensor signal line d2). Not displayed).
  • the sensor signal line connects the respective sensor pads as shown in FIG. 7, but the connection method may be implemented in various forms.
  • the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, d2, e1, e2, e3, e4 are configured not to intersect or overlap each other.
  • the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, d2, e1, e2, e3, and e4 may be made of the same material as the sensor pad 200.
  • the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO
  • the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, and d2 may also be the same material.
  • FIGS. 8 and 9 illustrate modifications based on the embodiment shown in FIG. 7, and may be applied to various embodiments in addition to the embodiments shown in FIGS. 8 and 9.
  • FIGS. 10 and 11 are diagrams illustrating a sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus according to another example.
  • each of the sensor pattern subgroups 110, 120, and 130 may correspond to the plurality of identification pads 210, 220, 230, 240, 250, and 260.
  • the first sensor pattern subgroup 110 corresponds to the first and second identification pads 210 and 220
  • the second sensor pattern subgroup 120 corresponds to the third and fourth identification pads 230 and 240.
  • the third sensor pattern subgroup 130 may correspond to the fifth and sixth identification pads 250 and 260.
  • Sensor pads 200 belonging to each of the sensor pattern subgroups 110, 120, and 130 may be connected to sensor pads of other subgroups, and the connection method thereof is the same as described with reference to FIGS. 8 and 9.
  • an actual touch occurs near the middle of the first identification pad 210 and the second identification pad 220 in the left region of the sensor pad 200 positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 110.
  • the case will be explained on the assumption.
  • it will be determined that a touch has occurred on any one of the sensor pads connected to the first sensor signal line c1, and then the first identification pad 210 and the second identification pad. Since it is determined that touch has occurred in all of the 220, the touch pad may not be accurately determined to which sensor group belongs to which of the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120. have.
  • FIG. 7 it will be determined that a touch has occurred on any one of the sensor pads connected to the first sensor signal line c1, and then the first identification pad 210 and the second identification pad. Since it is determined that touch has occurred in all of the 220, the touch pad may not be accurately determined to which sensor group belongs to which of the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120. have.
  • FIG. 7 it is determined that touch has
  • two identification pads correspond to one sensor pattern subgroup, but three or more identification pads may correspond to each other.
  • each of the identification pads 210, 220, 230 may not correspond to one sensor pattern subgroup 110, 120.
  • the sensor pads 200 belonging to different sensor pattern subgroups 110 and 120 may correspond to one identification pad, that is, the second identification pad 220. It may be.
  • two sensor pattern subgroups 110 and 120 share one identification pad 220, but three or more sensor pattern subgroups may share one identification pad.
  • the sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus may be configured to rotate the sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus illustrated in FIGS. 7 to 11 by 90 degrees,
  • One or more sensor pattern groups may be arranged in a column direction, and various modifications are possible.
  • the sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus illustrated in FIGS. 7 to 11 may have a form in which rows and columns are interchanged.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to an embodiment.
  • the capacitive touch sensing apparatus includes a sensor pad 200, a touch capacitance Ct, a parasitic capacitance Cp, a driving capacitance Cdrv, a charging means SW, and a level. It may include a shift detector 300.
  • the sensor pad 200 is an electrode patterned on a substrate to detect a touch input, and forms a touch capacitance Ct between a touch tool such as a finger or a conductor.
  • the sensor pad 200 may be formed of a transparent conductor.
  • the sensor pad 200 may be formed of a transparent material such as indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), carbon nano tube (CNT), and indium zinc oxide (IZO).
  • ITO indium tin oxide
  • ATO antimony tin oxide
  • CNT carbon nano tube
  • IZO indium zinc oxide
  • the sensor pad 200 may be formed of metal.
  • the sensor pad 200 outputs a signal corresponding to a touch state of the touch input tool in response to an alternating voltage Vdrv alternated at a predetermined frequency. For example, the sensor pad 200 outputs a different level shift value depending on whether a contact occurs in response to the alternating voltage Vdrv.
  • the charging means SW is connected to the output terminal of the sensor pad 200 and supplies a charging signal Vb.
  • the charging means SW may be a three-terminal switching element that performs a switching operation according to a control signal supplied to the on / off control terminal, or may be a linear element such as an OP-AMP that supplies a signal according to the control signal.
  • a touch capacitance Ct, a parasitic capacitance Cp, and a driving capacitance Cdrv are connected to the output terminal of the charging means SW, and the charging means SW is turned on.
  • the charging signal Vb is applied to the input terminal to charge Ct, Cdrv, Cp, and the like. After that, when the charging means SW is turned off, the signals charged in Ct, Cdrv, etc. are isolated in the charged state unless they are discharged separately. In this case, in order to stably isolate the charged signal, the input terminal of the level shift detector 300 to be described later may have a high impedance.
  • the above-mentioned charging means SW is turned on and the charges charged in the sensor pad are turned off and isolated. This isolated state is called a floating state.
  • the charge of the charging signal isolated between the charging means SW and the level shift detector 300 is changed by the alternating signal applied to the outside. The voltage level is different depending on the contact. This level difference before and after the touch is called level shift.
  • the touch sensing device may further include alternating voltage generating means (not shown).
  • the alternating voltage generating means applies an alternating voltage Vdrv alternately at a predetermined frequency to the output terminal of the sensor pad 200 via the driving capacitance Cdrv to vary the potential at the sensor pad 200.
  • the alternate voltage generating means may generate a clock signal having the same duty ratio, but may generate an alternate voltage having a different duty ratio.
  • the common electrode (not shown) commonly plays a role in an electrode or a display device to which a common voltage is applied in the display device.
  • the LCD requires a common voltage for driving the liquid crystal.
  • alternating voltages alternated with a predetermined frequency are used as common voltages to reduce current consumption, and large LCDs use DC voltages as common voltages.
  • the common electrode capacitance Cvcom serves as the driving capacitance Cdrv.
  • the driving capacitance Cdrv can be temporarily removed.
  • the level shift detector 300 detects a level shift generated by the alternating voltage Vdrv in the floating state. That is, the potential of the sensor pad is raised or lowered by the applied alternating voltage Vdrv.
  • the voltage level variation due to the contact has a smaller value than the voltage level variation when there is no contact.
  • the level shift detection unit 300 detects the level shift by comparing the voltage levels before and after the contact.
  • the level shift detector 300 may be formed of a combination of various devices or circuits.
  • the level shift detection unit 300 may include an amplifying device for amplifying a signal at the output terminal of the sensor pad 200, an analog to digital converter (ADC), a voltage to frequency converter (VFC), a flip-flop, It may be configured by combining at least one of a latch, a buffer, a transistor, a thin film transistor, and a comparator.
  • ADC analog to digital converter
  • VFC voltage to frequency converter
  • a flip-flop It may be configured by combining at least one of a latch, a buffer, a transistor, a thin film transistor, and a comparator.
  • the touch detector may detect the touch area by using the level shift detected by the level shift detector 300.
  • the level shift detection unit 300 may be included in the touch sensing unit or may be separately configured.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a touch sensing method according to an aspect.
  • the touch sensing device drives the sensor pad 200. Specifically, by applying a charging signal (Vb) to the output terminal of the sensor pad 200 to charge the capacitance connected to the sensor pad 200, such as Cdrv, float, and then alternating voltage (Vdrv) to the output terminal of the sensor pad 200 ) Is applied.
  • Vb charging signal
  • Vdrv alternating voltage
  • the touch sensing apparatus measures the voltage variation.
  • the touch sensing apparatus may measure a voltage change in the sensor pad 200 when no touch occurs, and measure a voltage change in the sensor pad 200 when a touch occurs.
  • the touch sensing apparatus detects a level shift using the measured voltage variation.
  • the touch sensing apparatus may be formed of a combination of various elements or circuits to detect the level shift.
  • the touch sensing apparatus determines a sensor pattern subgroup. That is, the touch sensing apparatus determines a sensor pattern subgroup in which a touch is detected among the sensor pattern subgroups. In this case, the touch sensing apparatus may determine which sensor pattern subgroup using the detected level shifts.
  • the touch pad may be detected. It is unknown whether they belong to the group.
  • the sensor pads in the subgroup of the sensor pattern located in the adjacent row are electrically connected to the sensor pads in the subgroup in a different order from the corresponding row. Accordingly, the touch when the sensor pads located in two or more rows are touched is recognized as the actual touch only in a predetermined pattern (that is, a pattern in which the sensor pads connected in different order are touched simultaneously over a plurality of rows). It is possible to determine the subgroup to which the sensor pad has been made.
  • the position of the sensor pad where the actual touch is made is determined.
  • the touch sensing apparatus calculates touch coordinates.
  • the touch sensing apparatus may calculate touch coordinates using the touch area calculated by the sensor pad belonging to the determined sensor pattern subgroup.
  • the level shift detector 300 may detect the level shift with respect to the identification pad (not shown).
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a touch sensing method according to another aspect.
  • step S210A the touch sensing device drives the sensor pad 200. Specifically, by applying a charging signal (Vb) to the output terminal of the sensor pad 200 to charge the capacitance connected to the sensor pad 200, such as Cdrv, float, and then alternating voltage (Vdrv) to the output terminal of the sensor pad 200 ) Is applied.
  • Vb charging signal
  • Vdrv alternating voltage
  • the touch sensing apparatus may measure a voltage variation. That is, the touch sensing device may measure the voltage variation in the sensor pad 200 according to whether the touch pad 200 is in contact with the sensor pad 200.
  • step S230A the touch sensing device detects a level shift using the measured voltage variation.
  • the touch sensing apparatus may be configured by a combination of various elements or circuits to detect the level shift.
  • step S210B the touch sensing device drives the identification pad.
  • the charging signal Vb is applied to the output terminal of the identification pad to charge the capacitance connected to the identification pad such as Cdrv, float, and apply an alternating voltage Vdrv to the output terminal of the identification pad.
  • the touch sensing device measures the voltage variation.
  • the touch sensing apparatus may measure the voltage variation in the identification pad according to whether or not the touch is made.
  • step S230B the touch sensing device detects a level shift using the measured voltage variation.
  • the touch sensing apparatus may be configured by a combination of various elements or circuits to detect the level shift.
  • steps S210A to S230A are performed, steps S210B to S230B may be performed together.
  • the touch sensing apparatus determines a sensor pattern subgroup in which there is a contact. That is, the touch sensing apparatus determines a sensor pattern subgroup in which a touch is detected from one or more sensor pattern subgroups. In this case, the touch sensing apparatus may determine which sensor pattern subgroup using the level shifts detected in steps S210A to S230A and S210B to S230B.
  • the touch sensing device may discriminate the sensor pad that is in contact based on the detected level shifts.
  • the touch sensing apparatus may calculate touch coordinates.
  • the touch sensing apparatus may calculate touch coordinates using the touch area calculated by the sensor pad belonging to the determined sensor pattern subgroup.

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Abstract

Provided is a capacitive touch sensing device including one or more sensor pattern groups which are arranged in rows or columns, wherein the sensor pattern groups include a plurality of sensor pads. The sensor pattern groups are formed on capacitive touch panels having single layers, thereby reducing production costs and simplifying a manufacturing process. Additionally, a smaller number of wires are necessary when compared to a structure in which wires are connected to each sensor pad, and thus only a minimum amount of space for wiring is needed.

Description

복수의 센서패드가 배치된 센서 패턴 서브 그룹을 포함하는 정전식 터치 감지 장치 Capacitive touch sensing device comprising a sensor pattern sub-group in which a plurality of sensor pads are disposed
정전식 터치 감지 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 행 또는 열 방향으로 배치된 하나 이상의 센서 패턴 그룹을 포함하는 정전식 터치 감지 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a capacitive touch sensing device, and more particularly, to a capacitive touch sensing device including one or more sensor pattern groups arranged in a row or column direction.
터치 스크린 패널은 영상 표시 장치에 의해 표시된 내용에 기초하여 사람의 손 또는 다른 접촉 수단으로 터치하여 사용자의 명령을 입력하는 장치이다. 이를 위하여 터치 스크린 패널은 영상 표시 장치의 전면(front face)에 구비되어 사람의 손 또는 다른 접촉 수단으로 직접 접촉된 접촉 위치를 전기적 신호로 변환한다. 이에 따라 접촉 위치에서 선택된 지시 내용이 입력 신호로 받아들여진다.The touch screen panel is a device for inputting a user's command by touching with a human hand or other contact means based on the content displayed by the image display device. To this end, the touch screen panel is provided on the front face of the image display device to convert a contact position directly contacted by a human hand or other contact means into an electrical signal. Accordingly, the instruction selected at the contact position is received as an input signal.
터치 스크린 패널을 구현하는 방식으로는 저항막 방식, 광감지 방식 및 정전 용량 방식 등이 알려져 있다. 정전 용량 방식의 터치 패널은 사람의 손 또는 물체가 접촉될 때 도전성 감지 패턴이 주변의 다른 감지 패턴 또는 접지 전극 등과 형성하는 정전용량의 변화를 감지하고 접촉 위치를 전기적 신호로 변환한다. As a method of implementing a touch screen panel, a resistive film method, a light sensing method, and a capacitive method are known. The capacitive touch panel detects a change in capacitance formed by the conductive sensing pattern when the human hand or an object is touched by another sensing pattern or ground electrode, and converts the contact position into an electrical signal.
종래 기술에 따른 정전식 터치 스크린 패널은 횡방향의 선형 센서패드, 종방향의 선형 센서패드가 고가의 ITO층으로 형성되어 있어서, 이를 적용한 제품의 비용이 상승하게 되며, 기판을 사이에 두고 양면으로 각 센서패드를 형성하는 공정이 필요하므로 제조공정 또한 복잡하다.In the capacitive touch screen panel according to the prior art, the linear sensor pad in the lateral direction and the linear sensor pad in the longitudinal direction are formed of an expensive ITO layer, thereby increasing the cost of the product to which the capacitive touch screen panel is applied. Since the process of forming each sensor pad is required, the manufacturing process is also complicated.
또한, 센서패드가 기판의 양면에 형성되고 각각의 센서패드마다 배선이 연결되어야 하기 때문에 센서패드의 수가 많은 경우 정전식 터치 스크린 패널을 넓은 면적으로 확장하는데 공간적인 제약이 있다는 문제점이 있었다.In addition, since the sensor pads are formed on both sides of the substrate and wires must be connected to each sensor pad, there is a problem in that a large number of sensor pads has a space limitation in expanding the capacitive touch screen panel to a large area.
도 1은 종래 기술에 따른 정전식 터치 스크린 패널의 일 예에 관한 평면 구성도이다.1 is a plan view illustrating an example of a capacitive touch screen panel according to the related art.
도 1에 도시한 정전식 터치 스크린 패널은 단일 층에 센서패드(5)가 형성된다. 이러한 터치 스크린 패널은 센서패드(5)마다 배선이 연결되기 때문에 정전식 터치 스크린 패널이 커지고 센서패드(5)의 개수가 많아질수록 배선이 많아지는 문제점이 있었다.In the capacitive touch screen panel shown in FIG. 1, a sensor pad 5 is formed on a single layer. Since the touch screen panel has wires connected to each of the sensor pads 5, the capacitive touch screen panel increases, and as the number of the sensor pads 5 increases, the wires increase.
행 또는 열 방향으로 배치된 하나 이상의 센서 패턴 그룹을 포함하는 정전식 터치 감지 장치를 제공한다.Provided is a capacitive touch sensing device including at least one group of sensor patterns arranged in a row or column direction.
일 측면에 있어서, 복수의 센서패드를 포함하는 제1센서 패턴 서브 그룹; 제2축 방향으로 상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 인접한 제2센서 패턴 서브 그룹; 제1축 방향으로 상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 인접한 제3센서 패턴 서브 그룹; 및 제2축 방향으로 상기 제2센서 패턴 서브 그룹과 인접한 제4센서 패턴 서브 그룹을 포함하고, 상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 제3센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결되며, 상기 제2센서 패턴 서브 그룹과 제4센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결되며, 상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 제3센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들이 연결된 순서와, 상기 제2센서 패턴 서브 그룹과 제4센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들이 연결된 순서는 서로 상이한 것인, 복수의 센서패드들이 배치된 센서 패턴 서브 그룹을 포함하는 정전식 터치 감지 장치가 제공된다.According to one aspect, the first sensor pattern sub-group comprising a plurality of sensor pads; A second sensor pattern subgroup adjacent to the first sensor pattern subgroup in a second axis direction; A third sensor pattern subgroup adjacent to the first sensor pattern subgroup in a first axis direction; And a fourth sensor pattern subgroup adjacent to the second sensor pattern subgroup in a second axis direction, wherein the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup and the third sensor pattern subgroup are electrically connected to each other. The sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup and the fourth sensor pattern subgroup are electrically connected, respectively, and the order in which the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup and the third sensor pattern subgroup are connected, A capacitive touch sensing apparatus including a sensor pattern subgroup in which a plurality of sensor pads is arranged, in which the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup and the fourth sensor pattern subgroup are different from each other is provided.
이때 상기 전기적으로 연결된 센서패드들은 센서패드와 동일한 재질로 형성된 센서 신호선에 의해 연결될 수 있다.In this case, the electrically connected sensor pads may be connected by a sensor signal line formed of the same material as the sensor pad.
또한 상기 센서 신호선은 터치 패널의 표시 영역 내부에서 상기 센서패드들을 서로 연결시킬 수 있다.In addition, the sensor signal line may connect the sensor pads to each other in the display area of the touch panel.
또한 상기 센서패드는 투명 전도성 물질로 형성될 수 있다.In addition, the sensor pad may be formed of a transparent conductive material.
또한 상기 정전식 터치 감지 장치는 센서패드에서의 전압 변동분의 차분에 기초하여 터치를 감지하는 터치 감지부를 더 포함할 수 있다.In addition, the capacitive touch sensing apparatus may further include a touch sensing unit configured to sense a touch based on the difference of the voltage variation in the sensor pad.
또한 복수의 센서패드에 있어서 상기 터치 발생시의 전압 변동분의 차분이 발생한 패턴을 미리 정해진 패턴과 비교하여 제1 내지 제4센서 패턴 서브 그룹 중 어느 서브 그룹의 센서패드가 터치되었는지를 결정할 수 있다.The sensor pads of the first to fourth sensor pattern subgroups may be determined by comparing a pattern in which a difference in voltage variation occurs when the touch occurs in a plurality of sensor pads with a predetermined pattern.
다른 측면에 있어서, 동일한 축에 배치된 복수의 센서패드를 포함하는 제1센서 패턴 서브 그룹; 상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 동일한 축에 배치된 복수의 센서패드를 포함하는 제 2센서 패턴 서브 그룹; 및 상기 제1센서 패턴 서브 그룹의 위치를 식별하는 제1 식별패드 및 상기 제2센서 패턴 서브 그룹의 위치를 식별하는 제2 식별패드;를 포함하며, 상기 제1센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드는 상기 제2센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드와 각각 전기적으로 연결되는 것인, 동일 면에 배치되는 복수의 센서패드를 포함하는 정전식 터치 감지 장치가 제공된다.In another aspect, the first sensor pattern sub-group including a plurality of sensor pads disposed on the same axis; A second sensor pattern subgroup including a plurality of sensor pads disposed on the same axis as the first sensor pattern subgroup; And a first identification pad for identifying a location of the first sensor pattern subgroup and a second identification pad for identifying a location of the second sensor pattern subgroup, wherein the sensor is included in the first sensor pattern subgroup. A pad is provided with a capacitive touch sensing device including a plurality of sensor pads disposed on the same surface, each of which is electrically connected to a sensor pad included in the second sensor pattern subgroup.
이때 상기 센서 패턴 그룹은, 상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 동일한 축에 배치된 제3센서 패턴 서브 그룹, 및 상기 제3센서 패턴 서브 그룹의 위치를 식별하기 위한 제3 식별패드 더 포함하며, 상기 제3센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드는 상기 제1센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드와 각각 전기적으로 연결될 수 있다.In this case, the sensor pattern group further includes a third sensor pattern subgroup disposed on the same axis as the first sensor pattern subgroup, and a third identification pad for identifying a position of the third sensor pattern subgroup. The sensor pads included in the third sensor pattern subgroup may be electrically connected to the sensor pads included in the first sensor pattern subgroup, respectively.
또한 상기 전기적으로 연결된 센서패드들은 센서 신호선에 의해 서로 연결되며, 상기 센서 신호선은 동일 면에 배치되며 서로 교차되지 않을 수 있다.In addition, the electrically connected sensor pads may be connected to each other by a sensor signal line, and the sensor signal lines may be disposed on the same surface and may not cross each other.
또한 상기 센서 신호선은 상기 센서패드와 동일한 재질로 이루어질 수 있다.In addition, the sensor signal line may be made of the same material as the sensor pad.
또한 상기 센서패드, 상기 제1 식별패드 및 상기 제2 식별패드는 투명 전도성 물질로 형성될 수 있다.In addition, the sensor pad, the first identification pad, and the second identification pad may be formed of a transparent conductive material.
또한 상기 센서패드, 상기 제1 식별패드 및 상기 제2 식별패드는, 플로팅 상태에서 소정 주파수로 교번하는 교번 전압에 응답하여 터치입력도구의 터치 상태에 따른 신호를 출력할 수 있다.The sensor pad, the first identification pad, and the second identification pad may output a signal corresponding to a touch state of the touch input tool in response to an alternating voltage alternated with a predetermined frequency in a floating state.
또한 상기 정전식 터치 감지 장치는 상기 제1 식별패드 및 상기 제2 식별패드에서의 전압 변동분의 차분에 기초하여 터치를 감지하는 터치 감지부를 더 포함할 수 있다.The capacitive touch sensing apparatus may further include a touch sensing unit configured to sense a touch based on a difference between voltage variations in the first identification pad and the second identification pad.
또한 상기 제1 식별패드 및 상기 제2 식별패드는 센서 신호선에 의해 상기 터치 감지부와 연결될 수 있다.In addition, the first identification pad and the second identification pad may be connected to the touch sensing unit by a sensor signal line.
여기서 제공되는 정전식 터치 감지 장치는 센서패드가 배치된 정전식 터치 패널이 단일 층으로 형성되어 있어, 생산 비용을 절감할 수 있고, 제조 공정을 단순화시킬 수 있다.In the capacitive touch sensing apparatus provided herein, the capacitive touch panel on which the sensor pad is disposed is formed in a single layer, thereby reducing production costs and simplifying the manufacturing process.
또한, 각 센서패드마다 배선이 연결되는 구조보다 적은 개수의 배선이 필요하기 때문에, 배선하기 위한 공간을 최소화할 수 있다.In addition, since a smaller number of wirings are required for each sensor pad than a structure in which wirings are connected, space for wiring can be minimized.
도 1은 종래 기술에 따른 정전식 터치 스크린 패널에 관한 평면 구성도이다.1 is a plan view illustrating a capacitive touch screen panel according to the related art.
도 2a는 일 측면에 따른 정전식 터치 감지 장치의 구성을 나타내는 도면이다.2A is a diagram illustrating a configuration of a capacitive touch sensing apparatus according to an aspect.
도 2b는 표시장치 위에 설치된 정전식 터치 스크린 패널을 나타내는 도면이다. 2B illustrates a capacitive touch screen panel installed on the display device.
도 2c는 접촉이 있을 때의 터치 검출을 위한 등가회로를 나타낸다.2C shows an equivalent circuit for touch detection when there is a contact.
도 3은 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치를 예시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to an embodiment.
도 4는 또 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치를 예시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing device according to another embodiment.
도 5는 또 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치를 예시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to another embodiment.
도 6은 다른 측면에 따른 정전식 터치 감지 장치의 구성을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration of a capacitive touch sensing apparatus according to another aspect.
도 7은 또 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.7 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
도 8은 또 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.8 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
도 9는 또 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.9 is a diagram illustrating a sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
도 10은 또 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.10 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
도 11은 또 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.11 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
도 12는 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치를 나타내는 구성도이다.12 is a block diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to an embodiment.
도 13은 일 측면에 따른 터치 감지 방법을 나타내는 흐름도이다.13 is a flowchart illustrating a touch sensing method according to an aspect.
도 14는 다른 측면에 따른 터치 감지 방법을 나타내는 흐름도이다. 14 is a flowchart illustrating a touch sensing method according to another aspect.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it may further include other components, except to exclude other components unless specifically stated otherwise. In addition, the terms "... unit", "module", etc. described in the specification mean a unit for processing at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software or a combination of hardware and software. .
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. . In addition, when a part is said to "include" a certain component, this means that it may further include other components, without excluding the other components unless otherwise stated.
여기에서 설명하는 정전식 터치 감지 장치는 행 또는 열 방향으로 배치된 하나 이상의 센서 패턴 그룹을 포함하고 있다. 상기 센서 패턴 그룹에는 서로 동일한 축 방향으로 복수의 센서패드들이 배치된 센서 패턴 서브 그룹이 포함되어 있다.The capacitive touch sensing apparatus described herein includes one or more sensor pattern groups arranged in a row or column direction. The sensor pattern group includes a sensor pattern subgroup in which a plurality of sensor pads are arranged in the same axial direction.
도 2a는 일 측면에 따른 정전식 터치 감지 장치의 구성을 나타내는 도면이다.2A is a diagram illustrating a configuration of a capacitive touch sensing apparatus according to an aspect.
도 2a를 참조하면, 상기 정전식 터치 감지 장치(10)는 제1축 방향으로 복수의 센서패드들이 배치된 센서 패턴 그룹(100)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2A, the capacitive touch sensing apparatus 10 may include a sensor pattern group 100 in which a plurality of sensor pads are disposed in a first axis direction.
도 2b는 표시장치 위에 설치된 정전식 터치 스크린 패널을 나타내는 도면이며, 도 2c는 접촉이 있을 때 터치 검출을 위한 등가회로를 나타낸다. FIG. 2B illustrates a capacitive touch screen panel installed on the display device, and FIG. 2C illustrates an equivalent circuit for touch detection when there is a contact.
도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 상기 정전식 터치 감지 장치(10)는 행 또는 열 방향으로 배치된 하나 이상의 센서 패턴 그룹(100)을 포함할 수 있다.2A to 2C, the capacitive touch sensing apparatus 10 may include one or more sensor pattern groups 100 arranged in a row or column direction.
센서 패턴 그룹(100)은 동일 면에 배치되는 복수의 센서패드(200)를 포함할 수 있다.The sensor pattern group 100 may include a plurality of sensor pads 200 disposed on the same surface.
센서패드(200)는 터치 입력을 검출하기 위하여 기판 상에 패터닝 된 전극으로써 손가락이나 도전체와 같은 터치 입력 도구와의 사이에서 터치정전용량(Ct)을 형성한다. 이 때, 터치정전용량(Ct)는 접촉이 있을 때 센서패드(200)와 터치 입력 도구 사이에서 형성되는 정전용량을 의미한다.The sensor pad 200 is a patterned electrode on a substrate for detecting a touch input to form a touch capacitance Ct between a touch input tool such as a finger or a conductor. In this case, the touch capacitance Ct refers to a capacitance formed between the sensor pad 200 and the touch input tool when there is a contact.
이하에서는, 정전식 터치 스크린 패널이 터치를 검출하는 방식에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method of detecting a touch by the capacitive touch screen panel will be described.
도 2b를 참조하면, 표시장치(20) 위에 터치 스크린 패널이 배치된다. 따라서, 기판(1)의 상면에 센서패드(200)가 배치되며, 기판(1) 위에는 센서패드(200)를 보호하기 위한 보호패널(3)이 부착될 수 있다. 터치 스크린 패널은 접착부재(9)를 매개로 표시장치(20)에 접착되며, 표시장치(20)와의 사이에서 에어갭(9a)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 2B, a touch screen panel is disposed on the display device 20. Accordingly, the sensor pad 200 may be disposed on the upper surface of the substrate 1, and a protective panel 3 for protecting the sensor pad 200 may be attached to the substrate 1. The touch screen panel may be attached to the display device 20 through the adhesive member 9, and an air gap 9a may be formed between the display device 20.
도 2b 및 도 2c와 같이, 접촉이 있을 때 손가락(8)과 센서패드(200) 사이에는 정전용량 Ct가 형성되고, 센서패드(200)와 공통전극(202) 사이에서는 정전용량 Cvcom가 형성되며, 센서패드(200)에는 미지의 기생정전용량인 Cp가 형성된다. 2B and 2C, when there is contact, capacitance Ct is formed between the finger 8 and the sensor pad 200, and capacitance Cvcom is formed between the sensor pad 200 and the common electrode 202. In the sensor pad 200, an unknown parasitic capacitance Cp is formed.
도 2c는 정전 용량식 터치 검출 방식 중 레벨시프트를 측정하여 터치를 검출하는 방식의 등가 회로에 해당한다.2C corresponds to an equivalent circuit of a method of detecting a touch by measuring a level shift among capacitive touch detection methods.
도 2c를 참고하면, 손가락이 센서패드에 접촉되면 Cvcom, Cdrv, Cp, Ct 등이 생성된다. 여기서, 정전식 터치 스크린 패널은 Ct의 변화량을 검출하여 터치를 인식한다.Referring to FIG. 2C, when a finger contacts the sensor pad, Cvcom, Cdrv, Cp, Ct, and the like are generated. Here, the capacitive touch screen panel detects a change amount of Ct to recognize a touch.
터치정전용량(Ct)을 다음의 [수학식 1]에 대입하면 터치 입력 도구에 의한 터치의 면적을 측정할 수 있다.By substituting the touch capacitance Ct into the following Equation 1, the area of the touch by the touch input tool can be measured.
수학식 1
Figure PCTKR2013004576-appb-M000001
Equation 1
Figure PCTKR2013004576-appb-M000001
[수학식 1]에서 은 유전율로서 센서패드(200)와 손가락 사이의 매질로부터 획득할 수 있다. 만약 기판의 상면에 강화 글래스를 부착한다면, 강화 글래스의 비유전율에 진공의 유전율을 곱한 값으로부터 유전율 을 도출할 수 있다. S2는 센서패드(200)와 손가락의 대향 면적에 해당한다. 예를 들어, 손가락이 센서패드(200)를 모두 덮고 있다면 S2는 센서패드(200)의 면적에 해당하며, 손가락이 센서패드(200)의 일부를 덮고 있다면 S2는 손가락과 대향하지 않은 면적만큼 줄어들 것이다. D2는 센서패드(200)와 손가락 간의 거리이므로, 기판의 상면에 올려진 강화 글래스 또는 다른 종류의 보호패널 등의 두께에 해당할 것이다. In Equation 1, silver may be obtained from a medium between the sensor pad 200 and a finger as a dielectric constant. If the tempered glass is attached to the upper surface of the substrate, the dielectric constant can be derived from the relative dielectric constant of the tempered glass multiplied by the dielectric constant of the vacuum. S2 corresponds to the area where the sensor pad 200 faces the finger. For example, if the finger covers all of the sensor pad 200, S2 corresponds to the area of the sensor pad 200, and if the finger covers a portion of the sensor pad 200, S2 is reduced by the area not facing the finger. will be. Since D2 is the distance between the sensor pad 200 and the finger, it will correspond to the thickness of the reinforcement glass or other type of protection panel on the upper surface of the substrate.
[수학식 1]에 의하면 Ct는 손가락과 센서패드(200)의 대향 면적에 비례하므로, 이로부터 센서패드(200)에 대한 손가락의 터치 점유율을 연산할 수 있다. 따라서, Ct에 기초하여 터치 신호의 검출 여부를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 다음의 [수학식 1]에 대입하면 손가락에 의한 터치의 면적을 구할 수 있다.According to Equation 1, since Ct is proportional to the opposing area of the finger and the sensor pad 200, the touch occupancy rate of the finger with respect to the sensor pad 200 can be calculated therefrom. Therefore, not only whether the touch signal is detected or not is detected based on Ct but also the area of the touch by the finger can be obtained by substituting Equation 1 below.
도 2a를 참조하면, 정전식 터치 감지 장치(10)는 제1축 방향으로 복수의 센서패드들이 배치된 센서 패턴 그룹(100)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2A, the capacitive touch sensing apparatus 10 may include a sensor pattern group 100 in which a plurality of sensor pads are disposed in a first axis direction.
상기 센서 패턴 그룹(100)은 복수의 센서패드를 포함하는 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2축 방향으로 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 인접한 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제1축 방향으로 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 인접한 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 및 제2축 방향으로 제2센서 패턴 서브 그룹(120)과 인접한 제4센서 패턴 서브 그룹(140)을 포함할 수 있다. The sensor pattern group 100 includes a first sensor pattern subgroup 110 including a plurality of sensor pads, and a second sensor pattern subgroup 120 adjacent to the first sensor pattern subgroup 110 in a second axis direction. , The third sensor pattern subgroup 130 adjacent to the first sensor pattern subgroup 110 in the first axis direction, and the fourth sensor pattern subgroup adjacent to the second sensor pattern subgroup 120 in the second axis direction. 140 may be included.
여기서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결될 수 있고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)과 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 속한 센서패드들이 연결된 순서와, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)과 제 4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들이 연결된 순서는 서로 상이할 수 있다.Here, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 may be electrically connected to each other, and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup ( The sensor pads belonging to 140 may be electrically connected to each other. In addition, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are connected to each other, and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 are connected to each other. The order in which the belonging sensor pads are connected may be different.
또한, 각 센서패드는 다른 센서 패턴 서브 그룹의 센서패드 중 복수의 센서패드와 연결되지 않고 어느 하나와 연결될 수 있으며, 동일한 센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드들끼리는 중복으로 연결되지 않는다.In addition, each sensor pad may be connected to any one of the sensor pads of the different sensor pattern subgroups without being connected to any one, and sensor pads included in the same sensor pattern subgroup are not overlapped with each other.
서로 전기적으로 연결된 센서패드들은 센서패드와 동일한 재질로 형성된 센서 신호선에 의해 연결될 수 있다. 또한, 센서 신호선은 터치 패널의 표시 영역 내부에서 센서패드들을 서로 연결시킬 수 있다.The sensor pads electrically connected to each other may be connected by a sensor signal line formed of the same material as the sensor pad. In addition, the sensor signal line may connect the sensor pads to each other in the display area of the touch panel.
예를 들어, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에서 서로 연결되는 센서패드들은 제1 센서 신호선(도면 미표시)에 의해 서로 연결될 수 있고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에서 서로 연결되는 센서패드들은 제2 센서 신호선(도면 미표시)에 의해 서로 연결될 수 있다. 이때, 제1 센서 신호선 및 제2 센서 신호선은 동일 면에 배치되며 서로 교차되지 않는다.For example, the sensor pads connected to each other in the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 may be connected to each other by a first sensor signal line (not shown), and the second sensor pattern subgroup 130 may be connected to each other. The sensor pads connected to each other in the group 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to each other by a second sensor signal line (not shown). In this case, the first sensor signal line and the second sensor signal line are disposed on the same surface and do not cross each other.
또한, 센서패드(200)는 제1 센서 신호선 및 제2 센서 신호선에 의해 후술할 터치 감지부(도면 미표시)와 연결될 수 있다.In addition, the sensor pad 200 may be connected to a touch sensing unit (not shown) to be described later by the first sensor signal line and the second sensor signal line.
여기서, 제1 센서 신호선 및 제2 센서 신호선은 센서패드(200)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 센서패드(200)가 ITO 등과 같은 투명 전도성 물질인 경우, 제1 센서 신호선 및 제2 센서 신호선 또한 동일한 재질로 형성될 수 있다.The first sensor signal line and the second sensor signal line may be made of the same material as the sensor pad 200. For example, when the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO, the first sensor signal line and the second sensor signal line may also be formed of the same material.
한편, 상기 정전식 터치 감지 장치는 터치 감지부(도면 미표시)를 더 포함할 수 있다.The capacitive touch sensing device may further include a touch sensing unit (not shown).
터치 감지부는 센서패드(200)에서의 전압 변동분의 차분에 기초하여 터치를 감지할 수 있다. 이 때, 터치 감지부는 제1 센서 신호선 및 제2 센서 신호선에 의해 각 센서패드와 연결될 수 있다.The touch detector may detect a touch based on the difference of the voltage variation in the sensor pad 200. In this case, the touch sensing unit may be connected to each sensor pad by a first sensor signal line and a second sensor signal line.
또한, 터치 감지부는 각 센서패드에서의 전압 변동분의 차분을 근거로 하여 각각의 센서패드에서의 터치 면적을 산출하여, 터치 스크린 상에서 터치 좌표를 산출할 수 있다. In addition, the touch sensing unit may calculate the touch coordinates on the touch screen by calculating the touch area of each sensor pad based on the difference of the voltage variation in each sensor pad.
여기서, 터치가 발생하는 경우에 터치를 감지하기 위한 감지 영역은 2개의 센서패드(200)를 합한 면적을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 제2축 방향으로 인접한 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드가 포함된 면적이 터치가 발생하였을 경우 터치를 감지할 수 있는 감지 영역이 될 수 있다. 감지 영역에 대한 설명은 도 2와 관련하여, 후술하기로 한다.Here, when a touch occurs, the sensing area for sensing the touch may include an area in which the two sensor pads 200 are added together. For example, when a touch occurs in an area including a sensor pad belonging to a first sensor pattern subgroup 110 and a second sensor pattern subgroup 120 adjacent in a second axis direction, a touch may be detected. It can be an area. The sensing region will be described later with reference to FIG. 2.
한편, 터치 감지부는 복수의 센서패드에 있어서, 터치 발생시의 전압 변동분의 차분이 발생한 패턴을 미리 정해진 패턴과 비교하여, 제1 내지 제4센서 패턴 서브 그룹 중 어느 서브 그룹의 센서패드가 터치되었는지를 결정할 수 있다. 미리 정해진 패턴은 각 행마다 상이한 순서로 연결된 센서패드가 복수 행에 걸쳐 동시에 터치되는 패턴일 수 있다. In the meantime, the touch sensing unit compares a pattern, in which a difference in voltage fluctuation occurs when a touch occurs, with a predetermined pattern, and determines which subgroup of the first to fourth sensor pattern subgroups is touched. You can decide. The predetermined pattern may be a pattern in which sensor pads connected in different orders in each row are simultaneously touched over a plurality of rows.
이 경우, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 센서패드와 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 센서패드 중 어느 하나가 전기적으로 연결되어 있고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 센서패드와 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 센서패드 중 어느 하나가 전기적으로 연결되어 있기 때문에, 각 센서패드에서의 전압 변동분의 차분을 근거로 하게 되면, 터치 좌표를 산출하기가 쉽지 않게 된다. In this case, any one of the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pad of the third sensor pattern subgroup 130 is electrically connected, and the sensor pad of the second sensor pattern subgroup 120 is electrically connected. Since one of the sensor pads of the fourth sensor pattern subgroup 140 is electrically connected to each other, the touch coordinates may not be easily calculated based on the difference of the voltage variation in each sensor pad.
따라서, 하나의 실시예에서 센서 패턴 서브 그룹은, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 속한 센서패드들이 전기적으로 연결된 순서와 제2센서 패턴 서브 그룹(120) 및 제 4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들이 전기적으로 연결된 순서가 상이하므로, 터치를 감지하는 감지 영역이 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 센서패드 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 센서패드를 포함하면, 각 센서패드에 대한 터치를 구별하여 감지할 수 있게 된다. 이와 관련해서는 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.Accordingly, in one embodiment, the sensor pattern subgroup may include an order in which sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are electrically connected, and the second sensor pattern subgroup 120. ) And the sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 are electrically connected in different order, so that a sensing area for detecting a touch is located in the sensor pad and second sensor pattern subgroup of the first sensor pattern subgroup 110. If the sensor pad of 120 is included, the touch on each sensor pad may be distinguished and detected. This will be described later with reference to FIG. 3.
하나의 예에서 정전식 터치 패널은 단층으로 형성되기 때문에 고가의 ITO층을 형성하는데 필요한 비용을 감소시킬 수 있으며, 동일한 면에 센서패드와 센서 신호선이 형성되므로 제조공정 또한 단순화할 수 있다.In one example, since the capacitive touch panel is formed of a single layer, the cost required to form an expensive ITO layer can be reduced, and the manufacturing process can be simplified since the sensor pad and the sensor signal line are formed on the same surface.
또한, 정전식 터치 감지 장치에서 센서 패턴 그룹(100)에 포함되는 복수의 센서패드들이 서로 연결되어 있기 때문에, 각각의 센서패드에 배선을 형성하는 종래기술에 비해 적은 개수의 배선이 필요하게 되므로, 배선을 위한 공간을 줄일 수 있다.In addition, since a plurality of sensor pads included in the sensor pattern group 100 are connected to each other in the capacitive touch sensing device, a smaller number of wires are required than in the conventional art of forming wires on the respective sensor pads. Space for wiring can be reduced.
도 3은 상기 정전식 터치 감지 장치를 예시한 도면이다.3 is a diagram illustrating the capacitive touch sensing device.
상기 정전식 터치 감지 장치는 제1축 방향으로 복수의 센서패드(200)들이 배치된 센서 패턴 그룹(100)을 포함할 수 있다. The capacitive touch sensing apparatus may include a sensor pattern group 100 in which a plurality of sensor pads 200 are disposed in a first axis direction.
센서패드(200)는 전하가 충전된 후 플로팅 상태에서 교번전압에 응답하여 터치 상태에 따른 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 센서패드(200)는 소정 주파수로 교번하는 교번전압에 응답하여 터치입력도구의 터치 상태에 따른 터치 전하량 변동분 또는 미터치 전하량 변동분을 출력할 수 있으며, 후술할 터치 감지부(도면 미표시)에서 센서패드(200)에서의 터치 전하량 변동분 또는 미터치 전하량 변동분을 이용하여 전압 변동분을 측정하고, 이에 기초하여 터치를 감지할 수 있다. The sensor pad 200 may output a signal according to a touch state in response to an alternating voltage in a floating state after charge is charged. For example, the sensor pad 200 may output a change in touch charge amount or a change in meter charge amount according to a touch state of a touch input tool in response to an alternating voltage alternated at a predetermined frequency, and the touch sensing unit (not shown) to be described later. ) By using the touch charge variation or the metric charge variation in the sensor pad 200, the voltage variation may be measured, and the touch may be sensed based on the touch variation.
따라서, 정전식 터치 감지 장치는, 전압 변동분의 차분에 기초하여 센서패드(200)에서의 터치 면적을 측정할 수 있다. 여기서, 센서패드(200)는 각각 독립 상태의 다각형으로 터치 스크린 전면에 걸쳐 복수 개가 배치된다. 또한, 각각의 센서패드에서의 터치 면적이 산출되면 터치 스크린 상에서 터치 좌표를 산출할 수 있다.Therefore, the capacitive touch sensing apparatus can measure the touch area on the sensor pad 200 based on the difference of the voltage variation. Here, the sensor pads 200 are polygonal in independent states, respectively, and a plurality of sensor pads 200 are disposed over the front of the touch screen. In addition, when the touch area of each sensor pad is calculated, touch coordinates may be calculated on the touch screen.
한편, 센서패드(200)는 투명 전도성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 센서패드(200)는 ITO(Indium Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), CNT(Carbon Nano Tube), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명 전도성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 아니하고, 메탈로 형성될 수도 있다.The sensor pad 200 may be formed of a transparent conductive material. For example, the sensor pad 200 may be formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), carbon nano tube (CNT), indium zinc oxide (IZO), but not limited thereto. However, it may be formed of a metal.
센서패턴 그룹(100)은 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 센서 패턴 그룹(100)은 복수의 센서패드를 포함하는 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2축 방향으로 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 인접한 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제1축 방향으로 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 인접한 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 및 제2축 방향으로 제2센서 패턴 서브 그룹(120)과 인접한 제4센서 패턴 서브 그룹(140)을 포함할 수 있다. 즉, 센서 패턴 그룹(100)은 도 3에서와 같이, 각 센서 패턴 서브 그룹(110, 120, 130, 140)이 4개의 센서패드(200)를 각각 포함할 수 있다.The sensor pattern group 100 may include a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a third sensor pattern subgroup 130, and a fourth sensor pattern subgroup 140. have. Specifically, the sensor pattern group 100 may include a first sensor pattern subgroup 110 including a plurality of sensor pads, and a second sensor pattern subgroup adjacent to the first sensor pattern subgroup 110 in a second axis direction. 120, a third sensor pattern subgroup 130 adjacent to the first sensor pattern subgroup 110 in a first axis direction, and a fourth sensor pattern adjacent to the second sensor pattern subgroup 120 in a second axis direction. Subgroup 140 may be included. That is, in the sensor pattern group 100, as illustrated in FIG. 3, each sensor pattern subgroup 110, 120, 130, and 140 may include four sensor pads 200, respectively.
이때, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결될 수 있고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)과 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 속한 센서패드들이 연결된 순서와, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)과 제 4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들이 연결된 순서는 서로 상이할 수 있다.In this case, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 may be electrically connected to each other, and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup ( The sensor pads belonging to 140 may be electrically connected to each other. In addition, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are connected to each other, and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 are connected to each other. The order in which the belonging sensor pads are connected may be different.
여기서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에서 서로 연결되는 센서패드들이 제1 센서 신호선(a1, a2, a3, a4)에 의해 서로 연결될 수 있다. 또한, 제2센서 패턴 서브 그룹(120) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에서 서로 연결되는 센서패드들이 제2 센서 신호선(b1, b2, b3, b4)에 의해 서로 연결될 수 있다. 이때, 제1 센서 신호선 및 제2 센서 신호선은 동일 면에 배치되며 서로 교차되지 않는다.Here, the sensor pads connected to each other in the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 may be connected to each other by the first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4. In addition, the sensor pads connected to each other in the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to each other by the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4. In this case, the first sensor signal line and the second sensor signal line are disposed on the same surface and do not cross each other.
이하에서는, 제1축 방향으로 배치된 센서패드들에 대하여, 설명의 편의를 위하여, 각 서브그룹에서 배치된 순서에 따라 제1열 내지 제4열에 위치한다고 설명하기로 한다.Hereinafter, the sensor pads arranged in the first axial direction will be described as being positioned in the first to fourth columns according to the arrangement order in each subgroup for convenience of description.
예를 들어, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치하는 센서패드와 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 제1열에 위치하는 센서패드는 제1 센서 신호선(a1)에 의해 연결될 수 있는 반면에, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치하는 센서패드와 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제4열에 위치하는 센서패드가 제2 센서 신호선(b1)에 의해 연결될 수 있다.For example, the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads positioned in the first column of the third sensor pattern subgroup 130 may be connected by the first sensor signal line a1. On the other hand, the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120 and the sensor pads positioned in the fourth column of the fourth sensor pattern subgroup 140 may be formed by the second sensor signal line b1. Can be connected.
마찬가지로 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제2열에 위치하는 센서패드와 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 제2열에 위치하는 센서패드는 제1 센서 신호선(a2)에 의해 연결될 수 있는 반면에, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제2열에 위치하는 센서패드와 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제1열에 위치하는 센서패드가 제2 센서 신호선(b2)에 의해 연결될 수 있다. Similarly, the sensor pads positioned in the second column of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads positioned in the second column of the third sensor pattern subgroup 130 may be connected by the first sensor signal line a2. The sensor pads positioned in the second column of the second sensor pattern subgroup 120 and the sensor pads positioned in the first column of the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected by the second sensor signal line b2. .
즉, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 속한 센서패드들이 연결된 순서와, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)과 제 4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들이 연결된 순서는 서로 상이하게 된다.That is, the order in which the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are connected, and to the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140, respectively. The order in which the sensor pads connected are different from each other.
또한, 각 서브그룹에 속한 센서패드와 다른 서브그룹에 속한 센서패드들 중 하나의 센서패드가 연결되는 형태는 다양하게 구현될 수 있다.The sensor pads belonging to each subgroup and one of the sensor pads belonging to another subgroup may be connected in various ways.
각각의 센서패드는 다른 센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드 중 하나와 서로 연결되고, 동일한 센서 패턴 서브 그룹에 포함된 복수의 센서패드와 연결되지 않는다.Each sensor pad is connected to one of the sensor pads included in another sensor pattern subgroup, and not connected to a plurality of sensor pads included in the same sensor pattern subgroup.
예를 들어, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치하는 센서패드는 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제1열 내지 제4열 중 어느 하나의 센서패드와 연결될 수 있다. 하지만, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치하는 센서패드는 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제1열 내지 제4열에 위치하는 센서패드들 중 복수의 센서패드와 연결되지 않는다.For example, the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to any one of the first to fourth columns of the fourth sensor pattern subgroup 140. However, the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120 may not be connected to a plurality of sensor pads among the sensor pads positioned in the first to fourth columns of the fourth sensor pattern subgroup 140. Do not.
또한, 제1 센서 신호선(a1, a2, a3, a4) 및 제2 센서 신호선(b1, b2, b3, b4)은 서로 교차되거나 겹치지 않는다.Further, the first sensor signal lines a1, a2, a3, a4 and the second sensor signal lines b1, b2, b3, b4 do not cross or overlap each other.
이때, 센서 패턴 그룹(100)에 포함된 센서패드들이 제1 센서 신호선 또는 제2 센서 신호선에 의해 연결되는 형태, 위치 등은 다양하게 구현될 수 있다. In this case, a shape, a position, and the like in which the sensor pads included in the sensor pattern group 100 are connected by the first sensor signal line or the second sensor signal line may be variously implemented.
또한, 제1 센서 신호선(a1, a2, a3, a4) 및 제2 센서 신호선(b1, b2, b3, b4)은 센서패드(200)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 센서패드(200)가 ITO 등과 같은 투명 전도성 물질인 경우, 제1 센서 신호선(a1, a2, a3, a4) 및 제2 센서 신호선(b1, b2, b3, b4) 또한 동일한 재질로 형성될 수 있다.In addition, the first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4 and the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4 may be made of the same material as the sensor pad 200. For example, when the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO, the first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4 and the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4 may also be formed of the same material. Can be.
감지 영역(30)은 터치를 감지하기 위한 영역으로 2개의 센서패드(200)를 합한 면적을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시한 바와 같이 감지 영역(30)은 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치한 센서패드와 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치한 센서패드가 포함되는 면적을 포함할 수 있다.The sensing area 30 is an area for sensing a touch and may include an area in which two sensor pads 200 are combined. For example, as illustrated in FIG. 3, the sensing area 30 includes a sensor pad positioned in a first column of the first sensor pattern subgroup 110 and a sensor pad positioned in a first column of the second sensor pattern subgroup 120. It may include the area included.
한편, 센서패드(200)들은 제1 센서 신호선(a1, a2, a3, a4) 및 제2 센서 신호선(b1, b2, b3, b4)에 의해 터치 감지부(도면 미표시)와 연결됨으로써, 터치 발생시 터치가 감지될 수 있도록 한다.Meanwhile, the sensor pads 200 are connected to the touch sensing unit (not shown) by the first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4 and the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4. Allow touch to be detected.
또한, 터치 감지부는 센서패드(200)에 대한 센서패드(200)에서의 전압 변동분의 차분을 이용하여 터치 면적을 감지할 수 있다.In addition, the touch detector may detect the touch area by using a difference of the voltage variation in the sensor pad 200 with respect to the sensor pad 200.
감지 영역(30)에 터치가 발생한 경우에 터치를 감지하는 것에 관하여 설명하기로 한다.Detecting a touch when a touch occurs in the sensing area 30 will be described.
먼저, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치한 센서패드를 '센서패드 A' 라 하고, '센서패드 A'가 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 제1열에 위치한 '센서패드 B'와 연결된다. 또한, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치한 '센서패드 a'가 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제4열에 위치한 '센서패드 b'와 연결된다.First, as shown in FIG. 3, the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 are referred to as 'sensor pad A', and the 'sensor pad A' is referred to as the third sensor pattern subgroup 130. It is connected to 'Sensor Pad B' located in the first column of. In addition, the 'sensor pad a' located in the first row of the second sensor pattern subgroup 120 is connected to the 'sensor pad b' located in the fourth row of the fourth sensor pattern subgroup 140.
제1센서 패턴 서브 그룹(110)에 속한 '센서패드 A'가 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 속한 '센서패드 B'와 연결된 상태에서 '센서패드 A' 및 '센서패드 a'를 포함하는 감지 영역(30)에 터치가 발생된 경우, '센서패드 A'에서의 터치 미발생시 및 터치 발생시의 전압 변동분의 차분을 이용하여 터치 면적을 감지한다. 그러나, '센서패드 A'와 '센서패드 B'는 서로 전기적으로 연결되어 있기 때문에, '센서패드 A'와 '센서패드 B' 둘에 대한 터치를 감지하게 되므로 분별하기 쉽지 않을 수 있다.'Sensor pad A' belonging to the first sensor pattern subgroup 110 includes 'Sensor pad A' and 'Sensor pad a' in a state connected to 'Sensor pad B' belonging to the third sensor pattern subgroup 130. When a touch is generated in the sensing area 30, the touch area is sensed by using a difference between the voltage variation when the touch is not generated and the touch is generated in the 'sensor pad A'. However, since the 'sensor pad A' and the 'sensor pad B' are electrically connected to each other, it may not be easy to discern since the touch of the 'sensor pad A' and the 'sensor pad B' is sensed.
하지만, '센서패드 A'의 전압 변동분의 차분을 구하는 한편, 감지 영역(30)에 포함되는 '센서패드 a'에서의 터치 미발생시 및 터치 발생시의 전압 변동분의 차분을 이용하게 되면, 어느 센서패드에서 터치가 발생했는지를 알아낼 수 있다. However, when the difference between the voltage fluctuations of the 'sensor pad A' is calculated and the difference between the voltage fluctuations when no touch occurs and the touch occurs in the 'sensor pad a' included in the sensing area 30 is used, You can find out if a touch has occurred.
전술한 바와 같이, '센서패드 A', '센서패드 B'가 서로 연결되고, '센서패드 a'와 '센서패드 b'가 서로 연결되어 있기 때문에, 각 센서패드에서의 전압 변동분의 차분을 근거로 하면, 감지 영역(30)에 포함되는 '센서패드 A'와 '센서패드 a'에 터치가 발생하였다는 것을 알아낼 수 있으며, '센서패드 B' 및 '센서패드 b'에는 터치가 발생하지 않았다는 것을 확인할 수 있게 된다.As described above, since the 'sensor pad A' and the 'sensor pad B' are connected to each other, and the 'sensor pad a' and the 'sensor pad b' are connected to each other, the difference in voltage variation in each sensor pad is based on the difference. In this case, it is possible to find out that a touch has occurred in the 'sensor pad A' and 'sensor pad a' included in the sensing area 30. You can confirm that.
도 3에 도시한 센서 패턴 서브 그룹은 도 2a, 도 2b 및 도 2c에서의 센서 패턴 서브 그룹과 유사한 구성을 포함하므로, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 2a, 도 2b 및 도 2c에서의 센서 패턴 서브 그룹에 관한 내용은 도 3에 도시한 센서 패턴 서브 그룹에도 적용될 수 있다.Since the sensor pattern subgroup shown in FIG. 3 includes a configuration similar to that of the sensor pattern subgroup in FIGS. 2A, 2B, and 2C, the sensor pattern subgroups of FIGS. 2A, 2B, and 2C are omitted, even if omitted below. The information about the group may also be applied to the sensor pattern subgroup shown in FIG. 3.
도 4는 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치를 예시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to another exemplary embodiment.
도 4에 나타난 것과 같이, 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹(100)은 도 3에 도시한 센서 패턴 그룹에서 확장된 형태로, 패턴 서브 그룹이 연결되는 방식은 도 3에 도시한 센서 패턴 서브 그룹과 유사하다.As shown in FIG. 4, the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing device is extended from the sensor pattern group shown in FIG. 3, and the manner in which the pattern subgroups are connected is shown in FIG. 3. Similar to a group.
정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹(100)은 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 제4센서 패턴 서브 그룹(140), 제5센서 패턴 서브 그룹(150) 및 제6센서 패턴 서브 그룹(160)을 포함할 수 있다. 즉, 센서 패턴 그룹(100)은 도 4에서 도시한 바와 같이, 6개의 센서 패턴 서브 그룹(110, 120, 130, 140, 150, 160)이 4개의 센서패드(200)를 각각 포함할 수 있다.The sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing device includes a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a third sensor pattern subgroup 130, and a fourth sensor pattern subgroup ( 140, the fifth sensor pattern subgroup 150, and the sixth sensor pattern subgroup 160. That is, in the sensor pattern group 100, as illustrated in FIG. 4, six sensor pattern subgroups 110, 120, 130, 140, 150, and 160 may include four sensor pads 200, respectively. .
여기서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제5센서 패턴 서브 그룹(150)에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결될 수 있고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제4센서 패턴 서브 그룹(140) 및 제6센서 패턴 서브 그룹(160)에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결될 수 있다. Here, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, and the fifth sensor pattern subgroup 150 may be electrically connected to each other, and the second sensor pattern subgroup ( 120, the sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 and the sixth sensor pattern subgroup 160 may be electrically connected to each other.
또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제5센서 패턴 서브 그룹(150)에 속한 센서패드들이 연결된 순서와, 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제4센서 패턴 서브 그룹(140) 및 제6센서 패턴 서브 그룹(160)에 속한 센서패드들이 연결된 순서는 서로 상이할 수 있다.In addition, the order in which the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, and the fifth sensor pattern subgroup 150 are connected, the second sensor pattern subgroup 120, The order in which the sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 and the sixth sensor pattern subgroup 160 are connected may be different from each other.
또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제5센서 패턴 서브 그룹(150)에서 서로 연결되는 센서패드(200)들은 제1 센서 신호선(a1, a2, a3, a4)에 의해 서로 연결될 수 있으며, 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제4센서 패턴 서브 그룹(140) 및 제6센서 패턴 서브 그룹(160)에서 서로 연결되는 센서패드(200)들은 제2 센서 신호선(b1, b2, b3, b4)에 의해 서로 연결될 수 있다.In addition, the sensor pads 200 connected to each other in the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, and the fifth sensor pattern subgroup 150 may include first sensor signal lines a1, a2, and the like. Sensor pads 200 connected to each other by a3 and a4 and connected to each other in the second sensor pattern subgroup 120, the fourth sensor pattern subgroup 140, and the sixth sensor pattern subgroup 160 may be connected to each other. The second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4 may be connected to each other.
이는, 도 3에 도시한 센서 패턴 서브 그룹에서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 포함된 센서패드들이 연결되고, 부가적으로 제5센서 패턴 서브 그룹(150)에 위치하는 센서패드들이 서로 연결된 형태이다. 또한, 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에 포함된 센서패드들이 연결되고, 부가적으로 제6센서 패턴 서브 그룹(160)에 위치하는 센서패드들이 서로 연결된 형태이다. In the sensor pattern subgroup illustrated in FIG. 3, the sensor pads included in the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 are connected, and additionally, the fifth sensor pattern subgroup. Sensor pads positioned at 150 are connected to each other. In addition, the sensor pads included in the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup 140 are connected, and additionally, the sensor pads located in the sixth sensor pattern subgroup 160 are connected to each other. Form.
예를 들어, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치하는 센서패드는 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 제1열에 위치하는 센서패드 및 제5센서 패턴 서브 그룹(150)의 제1열에 위치하는 센서패드와 제1 센서 신호선(a1)에 의해 연결될 수 있으며, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제2열에 위치하는 센서패드는 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제5센서 패턴 서브 그룹(150)의 제1열에 위치하는 센서패드들과 제1 센서 신호선(a2)에 의해 연결될 수 있다.For example, the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 may include the sensor pads located in the first column of the third sensor pattern subgroup 130 and the fifth sensor pattern subgroup 150. The sensor pads positioned in the first column may be connected to each other by the first sensor signal line a1, and the sensor pads positioned in the second column of the first sensor pattern subgroup 110 may include the third sensor pattern subgroup 130 and the third sensor pattern subgroup 130. The sensor pads positioned in the first column of the five sensor pattern subgroup 150 and the first sensor signal line a2 may be connected to each other.
또한, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치하는 센서패드, 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제4열에 위치하는 센서패드 및 제6센서 패턴 서브 그룹(160)의 제3열에 위치하는 센서패드가 제2 센서 신호선(b1)에 의해 연결될 수 있으며, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제2열에 위치하는 센서패드, 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제1열에 위치하는 센서패드 및 제6센서 패턴 서브 그룹(160)의 제4열에 위치하는 센서패드가 제2 센서 신호선(b2)에 의해 연결될 수 있다. Also, a sensor pad positioned in a first column of the second sensor pattern subgroup 120, a sensor pad positioned in a fourth column of the fourth sensor pattern subgroup 140, and a third of the sixth sensor pattern subgroup 160. The sensor pads positioned in the column may be connected by the second sensor signal line b1, and the sensor pads positioned in the second column of the second sensor pattern subgroup 120 and the first column of the fourth sensor pattern subgroup 140. The sensor pad positioned in the sensor pad and the sensor pad positioned in the fourth column of the sixth sensor pattern subgroup 160 may be connected by the second sensor signal line b2.
마찬가지로 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제3열에 위치하는 센서패드, 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제2열에 위치하는 센서패드 및 제6센서 패턴 서브 그룹(160)의 제1열에 위치하는 센서패드가 제2 센서 신호선(b3)에 의해 연결될 수 있으며, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제4열에 위치하는 센서패드, 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제3열에 위치하는 센서패드 및 제6센서 패턴 서브 그룹(160)의 제2열에 위치하는 센서패드가 제2 센서 신호선(b4)에 의해 연결될 수 있다.Similarly, the sensor pads are positioned in the third column of the second sensor pattern subgroup 120, the sensor pads are positioned in the second column of the fourth sensor pattern subgroup 140, and the first row of the sixth sensor pattern subgroup 160. The sensor pad may be connected by the second sensor signal line b3, and the sensor pad may be positioned in the fourth column of the second sensor pattern subgroup 120, and may be positioned in the third column of the fourth sensor pattern subgroup 140. The sensor pad and the sensor pad positioned in the second column of the sixth sensor pattern subgroup 160 may be connected by the second sensor signal line b4.
이와 같이, 도 4에 도시한 센서 패턴 서브 그룹은 도 3에 도시한 센서 패턴 서브 그룹과 유사한 구성을 포함하므로, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 3에 도시한 센서 패턴 서브 그룹에 관한 내용은 도 4에 도시한 센서 패턴 서브 그룹에도 적용될 수 있다.As described above, since the sensor pattern subgroup illustrated in FIG. 4 includes a configuration similar to that of the sensor pattern subgroup illustrated in FIG. 3, the description of the sensor pattern subgroup illustrated in FIG. It may be applied to the sensor pattern subgroup shown in FIG.
도 5는 또 다른 일 실시예에 따른 정전식 터치 감지 장치를 예시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to another embodiment.
정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹은 도 3에 도시한 바와 같이, 동일한 면에 배치되는 센서패드(200)를 포함할 수 있다.The sensor pattern group of the capacitive touch sensing device may include a sensor pad 200 disposed on the same surface as shown in FIG. 3.
정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹은 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 제4센서 패턴 서브 그룹(140), 제5센서 패턴 서브 그룹(150), 제6센서 패턴 서브 그룹(160), 제7센서 패턴 서브 그룹(170) 및 제8센서 패턴 서브 그룹(180)을 포함할 수 있다. 즉, 센서 패턴 그룹(100)은 도 5에서 도시한 바와 같이, 8개의 센서 패턴 서브 그룹(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180)이 4개의 센서패드(200)를 각각 포함할 수 있다.The sensor pattern group of the capacitive touch sensing device includes a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a third sensor pattern subgroup 130, a fourth sensor pattern subgroup 140, The fifth sensor pattern subgroup 150, the sixth sensor pattern subgroup 160, the seventh sensor pattern subgroup 170, and the eighth sensor pattern subgroup 180 may be included. That is, in the sensor pattern group 100, as illustrated in FIG. 5, eight sensor pattern subgroups 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, and 180 respectively represent four sensor pads 200. It may include.
도 5에 도시된 바와 같이, 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹(100)은 도 3 내지 도 4에 도시한 센서 패턴 서브 그룹과 유사한 방식으로 센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드들이 서로 연결될 수 있다.As shown in FIG. 5, the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing apparatus may be connected to each other by the sensor pads included in the sensor pattern subgroup in a similar manner to the sensor pattern subgroups illustrated in FIGS. 3 to 4. have.
제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 제5센서 패턴 서브 그룹(150) 및 제7센서 패턴 서브 그룹(170)에서 전기적으로 연결되는 센서패드(200)들이 제1 센서 신호선(a1, a2, a3, a4)에 의해 서로 연결될 수 있다.The sensor pads 200 electrically connected to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, the fifth sensor pattern subgroup 150, and the seventh sensor pattern subgroup 170 are included. The first sensor signal lines a1, a2, a3, and a4 may be connected to each other.
예를 들어, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치하는 센서패드, 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 제1열에 위치하는 센서패드, 제5센서 패턴 서브 그룹(150)의 제1열에 위치하는 센서패드 및 제7센서 패턴 서브 그룹(170)의 제1열에 위치하는 센서패드는 제1 센서 신호선(a1)에 의해 연결될 수 있다.For example, a sensor pad positioned in a first column of the first sensor pattern subgroup 110, a sensor pad positioned in a first column of the third sensor pattern subgroup 130, and a fifth sensor pattern subgroup 150 The sensor pads positioned in the first column and the sensor pads positioned in the first column of the seventh sensor pattern subgroup 170 may be connected by the first sensor signal line a1.
반면에, 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제4센서 패턴 서브 그룹(140), 제6센서 패턴 서브 그룹(160) 및 제8센서 패턴 서브 그룹(180)에서 전기적으로 연결되는 센서패드(200)들이 제2 센서 신호선(b1, b2, b3, b4)에 의해 서로 연결될 수 있다.On the other hand, a sensor pad electrically connected to the second sensor pattern subgroup 120, the fourth sensor pattern subgroup 140, the sixth sensor pattern subgroup 160, and the eighth sensor pattern subgroup 180 ( 200 may be connected to each other by the second sensor signal lines b1, b2, b3, and b4.
예를 들어, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치하는 센서패드, 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제4열에 위치하는 센서패드, 제6센서 패턴 서브 그룹(160)의 제3열에 위치하는 센서패드 및 제8센서 패턴 서브 그룹(180)의 제2열에 위치하는 센서패드가 제2 센서 신호선(b1)에 의해 연결될 수 있다. 또한, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제2열에 위치하는 센서패드, 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 제1열에 위치하는 센서패드, 제6센서 패턴 서브 그룹(160)의 제4열에 위치하는 센서패드 및 제8센서 패턴 서브 그룹(180)의 제3열에 위치하는 센서패드가 제2 센서 신호선(b2)에 의해 연결될 수 있다. For example, a sensor pad positioned in a first column of the second sensor pattern subgroup 120, a sensor pad positioned in a fourth column of the fourth sensor pattern subgroup 140, and a sixth sensor pattern subgroup 160 The sensor pads positioned in the third column and the sensor pads positioned in the second column of the eighth sensor pattern subgroup 180 may be connected by the second sensor signal line b1. In addition, a sensor pad positioned in the second column of the second sensor pattern subgroup 120, a sensor pad positioned in the first column of the fourth sensor pattern subgroup 140, and a fourth of the sixth sensor pattern subgroup 160. The sensor pads positioned in the column and the sensor pads positioned in the third column of the eighth sensor pattern subgroup 180 may be connected by the second sensor signal line b2.
즉, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 제5센서 패턴 서브 그룹(150) 및 제7센서 패턴 서브 그룹(170)에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결될 수 있고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제4센서 패턴 서브 그룹(140), 제6센서 패턴 서브 그룹(160) 및 제8센서 패턴 서브 그룹(180)에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결될 수 있다. That is, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, the fifth sensor pattern subgroup 150, and the seventh sensor pattern subgroup 170 may be electrically connected to each other. The sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup 120, the fourth sensor pattern subgroup 140, the sixth sensor pattern subgroup 160, and the eighth sensor pattern subgroup 180 may be electrically connected. Can be connected.
또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 제5센서 패턴 서브 그룹(150) 및 제7센서 패턴 서브 그룹(170에 속한 센서패드들이 연결된 순서와, 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제4센서 패턴 서브 그룹(140), 제6센서 패턴 서브 그룹(160) 및 제8센서 패턴 서브 그룹(180)에 속한 센서패드들이 연결된 순서는 서로 상이할 수 있다.In addition, the order in which the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the third sensor pattern subgroup 130, the fifth sensor pattern subgroup 150, and the seventh sensor pattern subgroup 170 are connected, The order in which the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup 120, the fourth sensor pattern subgroup 140, the sixth sensor pattern subgroup 160, and the eighth sensor pattern subgroup 180 may be different from each other. have.
이와 같이, 도 5에 도시한 센서 패턴 서브 그룹은 도 3 내지 도 4에 도시한 센서 패턴 서브 그룹과 유사한 구성을 포함하므로, 이하 생략된 내용이라고 하더라도 도 3 내지 도 4에 도시한 센서 패턴 서브 그룹에 관한 내용은 도 5에 도시한 센서 패턴 서브 그룹에도 적용될 수 있다.As described above, since the sensor pattern subgroup illustrated in FIG. 5 includes a configuration similar to the sensor pattern subgroup illustrated in FIGS. 3 to 4, the sensor pattern subgroup illustrated in FIGS. The information about may also be applied to the sensor pattern subgroup shown in FIG. 5.
도 3 내지 도 5에 도시한 센서 패턴 서브 그룹에서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)의 센서패드는 각각 동일한 열에 위치한 센서패드가 전기적으로 연결된 형태이나, 이에 한정되지 않으며, 동일하지 않은 열에 위치한 센서패드가 전기적으로 연결될 수 있다.In the sensor pattern subgroups illustrated in FIGS. 3 to 5, the first sensor pattern subgroup 110, the second sensor pattern subgroup 120, the third sensor pattern subgroup 130, and the fourth sensor pattern subgroup The sensor pads of 140 may be electrically connected to sensor pads located in the same row, but the present invention is not limited thereto, and sensor pads located in the same row may be electrically connected to each other.
한편, 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 서브 그룹은 도 3 내지 도 5에 도시한 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 서브 그룹을 90도 회전시킨 것과 유사한 구성으로도 변형될 수 있으며, 행 또는 열 방향으로 하나 이상의 센서 패턴 서브 그룹을 배치한 형태로도 구현될 수 있다.Meanwhile, the sensor pattern subgroup of the capacitive touch sensing device may be modified to have a configuration similar to that of rotating the sensor pattern subgroup of the capacitive touch sensing device shown in FIGS. 3 to 5 by 90 degrees. In this case, the at least one sensor pattern subgroup may be disposed.
즉, 도 3 내지 도 5에 도시한 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 서브 그룹은 행과 열이 서로 바뀐 형태로 구현될 수 있다.That is, the sensor pattern subgroups of the capacitive touch sensing apparatuses illustrated in FIGS. 3 to 5 may be implemented in a form in which rows and columns are interchanged.
도 6은 다른 측면에 따른 정전식 터치 감지 장치의 구성을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration of a capacitive touch sensing apparatus according to another aspect.
도 6에 도시된 것과 같이 센서 패턴 그룹(100)은 복수의 센서패드가 동일한 축에 배치된 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 복수의 센서패드가 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 동일한 축에 배치된 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 위치를 식별하기 위한 제1 식별패드(210) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 위치를 식별하기 위한 제2 식별패드(220)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 6, the sensor pattern group 100 includes a first sensor pattern subgroup 110 in which a plurality of sensor pads are arranged on the same axis, and a plurality of sensor pads are the same as the first sensor pattern subgroup 110. Identify the positions of the second sensor pattern subgroup 120, the first identification pad 210 and the second sensor pattern subgroup 120, which are arranged on the axis, to identify the position of the first sensor pattern subgroup 110. It may include a second identification pad 220 to.
여기서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)은 제1 식별패드(210)와 대응하고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)은 제2 식별패드(220)와 대응할 수 있다. 이 때, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)은 제1 식별패드(210)의 상부 또는 하부에 배치될 수 있으며, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)은 제2 식별패드(220)의 상부 또는 하부에 배치될 수 있다. 또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드들은 서로 대응하는 다른 서브 그룹의 센서패드들과 연결될 수 있다. 이는 도 7을 참조하여 후술한다.Here, the first sensor pattern subgroup 110 may correspond to the first identification pad 210, and the second sensor pattern subgroup 120 may correspond to the second identification pad 220. In this case, the first sensor pattern subgroup 110 may be disposed above or below the first identification pad 210, and the second sensor pattern subgroup 120 may be disposed above or above the second identification pad 220. It may be disposed at the bottom. In addition, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other. This will be described later with reference to FIG. 7.
한편, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에서 서로 연결되는 센서패드들은 센서 신호선(도면 미표시)에 의해 서로 연결될 수 있다. 이 때, 센서 신호선은 동일 면에 배치되며 서로 교차되지 않는다.The sensor pads connected to each other in the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to each other by a sensor signal line (not shown). At this time, the sensor signal lines are disposed on the same surface and do not cross each other.
또한, 센서패드(200)는 후술될 터치 감지부(도면 미표시)와 센서 신호선에 의해 연결될 수 있다.In addition, the sensor pad 200 may be connected by a touch sensing unit (not shown) to be described later and a sensor signal line.
여기서, 센서 신호선은 센서패드(200)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 센서패드(200)가 ITO 등과 같은 투명 전도성 물질인 경우, 센서 신호선 또한 동일한 재질일 수 있다.Here, the sensor signal line may be made of the same material as the sensor pad 200. For example, when the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO, the sensor signal line may also be the same material.
또한, 센서 패턴 그룹(100)은, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 동일한 축에 배치된 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 위치를 식별하는 제3 식별패드(230)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 제3센서 패턴 서브 그룹(130)은 제3 식별패드(230)와 대응하고, 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속하는 센서패드들과 연결될 수 있다. 이는 도 8을 참조하여 후술한다.In addition, the sensor pattern group 100 identifies the positions of the third sensor pattern subgroup 130 and the third sensor pattern subgroup 130 arranged on the same axis as the first sensor pattern subgroup 110. It may further include a third identification pad 230. In this case, the third sensor pattern subgroup 130 corresponds to the third identification pad 230, and the third sensor pattern subgroup 130, the first sensor pattern subgroup 110, and the second sensor pattern subgroup It may be connected to the sensor pads belonging to (120). This will be described later with reference to FIG. 8.
또한, 센서 패턴 그룹(100)은, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 하부에 동일한 축에 배치된 복수의 센서패드를 포함하는 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 하부에 동일한 축에 배치된 복수의 센서패드를 포함하는 제4센서 패턴 서브 그룹(140)을 더 포함할 수 있다. 이 때, 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들은 서로 대응하는 다른 서브그룹의 센서패드들과 연결될 수 있다. 이는 도 9를 참조하여 후술한다.In addition, the sensor pattern group 100 may include a third sensor pattern subgroup 130 and a second sensor pattern subgroup including a plurality of sensor pads disposed on the same axis under the first sensor pattern subgroup 110. A fourth sensor pattern subgroup 140 including a plurality of sensor pads disposed on the same axis may be further included below the 120. In this case, the sensor pads belonging to the third sensor pattern subgroup 130 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other. This will be described later with reference to FIG. 9.
한편, 상기 정전식 터치 감지 장치는 터치 감지부(도면 미표시)를 더 포함할 수 있다.The capacitive touch sensing device may further include a touch sensing unit (not shown).
터치 감지부는 접촉이 있을 때 센서패드(200) 및 식별패드(210, 220)에서의 전압 변동분의 차분에 기초하여 터치를 감지할 수 있다. 이 때, 터치 감지부는 센서 신호선에 의해 각 센서패드 및 식별패드와 연결될 수 있다.The touch detector may detect a touch based on a difference between voltage variations in the sensor pad 200 and the identification pads 210 and 220 when there is a contact. In this case, the touch sensing unit may be connected to each sensor pad and the identification pad by a sensor signal line.
또한, 터치 감지부는 각 센서패드 및 식별패드에서의 전압 변동분의 차분을 통해 각각의 센서패드 및 식별패드에서의 터치 면적을 산출하고, 터치 스크린 상에서 터치 좌표를 산출할 수 있다. In addition, the touch sensing unit may calculate a touch area of each sensor pad and the identification pad and calculate touch coordinates on the touch screen through a difference between voltage variations in each sensor pad and the identification pad.
한편, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 센서패드와 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드들이 서로 연결되어 있기 때문에, 각 센서패드에서의 전압 변동분의 차분만으로 터치 좌표를 산출하는 것은 쉽지 않다. 따라서, 터치 감지부는 각 센서패드 및 식별패드에 대한 터치를 모두 감지하여 더욱 정확히 터치 좌표를 산출한다.Meanwhile, since the sensor pads of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup 120 are connected to each other, the touch coordinates are calculated only by the difference of the voltage variation in each sensor pad. Is not easy. Therefore, the touch sensing unit detects all touches on each sensor pad and the identification pad to calculate touch coordinates more accurately.
즉, 접촉이 있을 때 전압 변동분의 차분에 의해 터치 면적이 감지된다. 그러나, 어느 센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드에서 접촉이 있었는지는 식별패드의 전압 변동분의 차분을 통해 알 수 있다.That is, the touch area is sensed by the difference of the voltage variation when there is a contact. However, it can be known from the difference of the voltage variation of the identification pad whether there is a contact in the sensor pad belonging to which sensor pattern subgroup.
제1센서 패턴 서브 그룹(110)에 속한 센서패드들은 하기와 같이 서로 대응하는 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드들과 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 먼저, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 센서패드에서 접촉이 있을 때, 터치 감지부는 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 센서패드에서의 전압 변동분의 차분을 이용하여 터치 면적을 감지한다. 그러나, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 센서패드와 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 센서패드 중 어느 하나가 전기적으로 연결되어 있기 때문에, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 센서패드에서의 전압 변동분의 차분을 이용하여 어느 센서패드에서 접촉하였는지 분별하는 것이 쉽지 않다.The sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 may be electrically connected to the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup 120 corresponding to each other as follows. First, when there is a contact in the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110, the touch sensing unit senses a touch area by using a difference of the voltage variation in the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110. However, since any one of the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pad of the second sensor pattern subgroup 120 is electrically connected, the sensor pad of the first sensor pattern subgroup 110 is electrically connected. It is not easy to discern which sensor pad has been touched by using the difference of the voltage variation in.
따라서, 터치 감지부는 센서패드에서의 전압 변동분의 차분을 구한 이후에, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 위치를 식별하는 제1 식별패드(210) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 위치를 식별하는 제2 식별패드(220)에서의 전압 변동분의 차분을 이용하여 식별패드를 분별하고, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)에 속한 센서패드인지 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드인지 인식 할 수 있다.Therefore, after the touch sensing unit obtains the difference of the voltage variation in the sensor pad, the touch sensing unit of the first identification pad 210 and the second sensor pattern subgroup 120 that identify the position of the first sensor pattern subgroup 110 may be used. The identification pad is classified using the difference of the voltage variation in the second identification pad 220 for identifying the position, and the sensor pad belonging to the first sensor pattern subgroup 110 is connected to the second sensor pattern subgroup 120. You can recognize whether it belongs to a sensor pad.
예를 들어, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드들이 x축에 배치되고 제1 식별패드(210) 및 제2 식별패드(220)가 각 서브그룹의 하부에 배치된 경우, 터치 감지부는 각 센서패드에서의 전압 변동분의 차분을 이용하여 터치된 x축 좌표를 산출할 수 있다. 이 때, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)에 속한 센서패드들이 서로 대응하는 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드들과 연결되어 있으므로, 2개의 센서패드에 해당하는 x축 좌표가 산출될 수 있다.For example, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be disposed on the x-axis, and the first identification pad 210 and the second identification pad 220 may be formed on the x-axis. When disposed under the subgroup, the touch detector may calculate the touched x-axis coordinates by using the difference of the voltage variation in each sensor pad. At this time, since the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 are connected to the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup 120 corresponding to each other, the x-axis coordinates corresponding to the two sensor pads are Can be calculated.
이후, 터치 감지부는 각 식별패드에서의 전압 변동분의 차분을 이용하여 터치된 y축 좌표를 산출할 수 있으며, 해당 식별패드가 어느 센서 패턴 서브 그룹의 위치를 식별하기 위한 식별패드인지 인식 할 수 있으므로, 2개의 x축 좌표 중에서 터치된 실제 x축 좌표를 산출할 수 있다.Thereafter, the touch sensing unit may calculate the touched y-axis coordinates by using the difference of the voltage variation in each identification pad, and may recognize which sensor pad subgroup is the identification pad for identifying the position of the sensor pattern subgroup. The actual x-axis coordinates touched among the two x-axis coordinates can be calculated.
상기 정전식 터치 패널은 단층으로 형성되기 때문에 고가의 ITO층을 형성하는데 필요한 비용이 감소되며, 동일한 면에 센서패드와 센서 신호선이 형성되므로 제조공정 또한 단순화된다.Since the capacitive touch panel is formed in a single layer, the cost required to form an expensive ITO layer is reduced, and the manufacturing process is simplified because the sensor pad and the sensor signal line are formed on the same surface.
또한, 상기 정전식 터치 감지 장치는 센서 패턴 그룹(100)에 포함되는 복수의 센서패드들이 서로 연결되어 있기 때문에, 각각의 센서패드에 배선을 형성하는 종래기술에 비해 적은 개수의 배선이 필요하게 되므로, 배선을 위한 공간을 줄일 수 있다.In addition, since the plurality of sensor pads included in the sensor pattern group 100 are connected to each other, the capacitive touch sensing device requires fewer wires than the prior art of forming wires on the respective sensor pads. Therefore, the space for wiring can be reduced.
도 7은 상기 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.7 is a diagram illustrating a sensor pattern group of the capacitive touch sensing device.
상기 정전식 터치 감지 장치에 포함되는 센서 패턴 그룹(100)은 복수의 센서패드(200) 및 복수 개의 식별패드(270)를 포함할 수 있다. 예컨대, 센서 패턴 그룹(100)은 도 7에 도시한 바와 같이 동일한 면에 배치된 센서패드(200) 및 식별패드(270)를 포함할 수 있다.The sensor pattern group 100 included in the capacitive touch sensing device may include a plurality of sensor pads 200 and a plurality of identification pads 270. For example, the sensor pattern group 100 may include a sensor pad 200 and an identification pad 270 disposed on the same surface as shown in FIG. 7.
센서패드(200)는 전하가 충전된 후 플로팅 상태에서 교번전압에 응답하여 접촉에 따른 신호를 출력한다. 예를 들어, 센서패드(200)는 소정 주파수로 교번하는 교번전압에 응답하여 터치입력도구의 접촉 여부에 따른 전하량 변동분을 출력할 수 있으며, 터치 감지부(도면 미표시)는 센서패드(200)에서의 전하량 변동분을 이용하여 전압 변동분을 측정하고, 이에 기초하여 터치를 감지할 수 있다. The sensor pad 200 outputs a signal according to a contact in response to an alternating voltage in a floating state after charge is charged. For example, the sensor pad 200 may output a charge amount change depending on whether or not the touch input tool is touched in response to an alternating voltage alternated at a predetermined frequency, and the touch sensing unit (not shown) may be used in the sensor pad 200. The change in voltage may be measured using the change in charge amount of, and the touch may be detected based on the change in charge.
따라서, 상기 정전식 터치 감지 장치는, 전압 변동분의 차분에 기초하여 센서패드에서의 터치 면적을 측정할 수 있다. 여기서, 센서패드(200)는 각각 독립 상태의 다각형으로 터치 스크린 전면에 걸쳐 복수 개가 배치될 수 있다. 따라서, 각각의 센서패드에서의 터치 면적이 산출되면 터치 스크린 상에서 터치 좌표를 산출할 수 있다.Therefore, the capacitive touch sensing apparatus can measure the touch area on the sensor pad based on the difference of the voltage variation. Here, a plurality of sensor pads 200 may be arranged in a polygon of an independent state over the entire touch screen. Therefore, when the touch area of each sensor pad is calculated, the touch coordinates may be calculated on the touch screen.
식별패드(270)는 센서패드(200)와 더불어, 전하가 충전된 후 플로팅 상태에서 교번전압에 응답하여 터치 상태에 따른 신호를 출력하며, 센서패드와 마찬가지로 터치 감지부에 의해 터치를 감지할 수 있다.The identification pad 270, together with the sensor pad 200, outputs a signal according to a touch state in response to an alternating voltage in a floating state after charge is charged, and like a sensor pad, a touch sensing unit may sense a touch. have.
한편, 센서패드(200) 및 식별패드(270)는 투명 전도성 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 센서패드(200) 및 식별패드(270)는 ITO(Indium Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), CNT(Carbon Nano Tube), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명 전도성 물질로 형성될 수 있다. 또한, 센서패드(200) 및 식별패드(270)가 메탈로 형성될 수도 있다.The sensor pad 200 and the identification pad 270 may be formed of a transparent conductive material. For example, the sensor pad 200 and the identification pad 270 are formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), carbon nano tube (CNT), and indium zinc oxide (IZO). Can be. In addition, the sensor pad 200 and the identification pad 270 may be formed of metal.
센서 패턴 그룹(100)은 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제1 식별패드(210) 및 제2 식별패드(220)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 센서 패턴 그룹(100)은 복수의 센서패드를 포함하는 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 제1축에 배치된 복수의 센서패드를 포함하는 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 위치를 식별하는 제1 식별패드(210) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 위치를 식별하는 제2 식별패드(220)를 포함할 수 있다. 즉, 센서 패턴 그룹(100)은 도 5에서와 같이, 2개의센서 패턴 서브 그룹(110, 120)이 4개의 센서패드(200)를 각각 포함하고, 2개의 식별패드(210, 220)를 포함할 수 있다.The sensor pattern group 100 may include a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a first identification pad 210, and a second identification pad 220. In detail, the sensor pattern group 100 includes a first sensor pattern subgroup 110 including a plurality of sensor pads, a first sensor pattern subgroup 110, and a plurality of sensor pads disposed on a first axis. A second identification pad 210 for identifying the position of the second sensor pattern subgroup 120, the first sensor pattern subgroup 110, and a second identification pad for identifying the position of the second sensor pattern subgroup 120. 220 may be included. That is, in the sensor pattern group 100, as shown in FIG. 5, two sensor pattern subgroups 110 and 120 each include four sensor pads 200 and two identification pads 210 and 220. can do.
여기서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)은 제1 식별패드(210)와 대응하고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)은 제2 식별패드(220)와 대응한다. 또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드들은 서로 대응하는 다른 서브그룹의 센서패드들과 연결될 수 있다. 즉, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 센서패드들은 센서 신호선(c1, c2, c3, c4)에 의해 서로 연결될 수 있다. Here, the first sensor pattern subgroup 110 corresponds to the first identification pad 210, and the second sensor pattern subgroup 120 corresponds to the second identification pad 220. In addition, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other. That is, the sensor pads of the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to each other by the sensor signal lines c1, c2, c3, and c4.
예를 들어, 도 7에 도시한 바와 같이 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치하는 센서패드와 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치하는 센서패드는 센서 신호선(c1)에 의해 연결될 수 있고, 마찬가지로 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제2열에 위치하는 센서패드와 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제2열에 위치하는 센서패드는 센서 신호선(c2)에 의해 연결될 수 있다. For example, as illustrated in FIG. 7, the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120 may include a sensor signal line ( c1), and similarly, the sensor pads positioned in the second column of the first sensor pattern subgroup 110 and the sensor pads positioned in the second column of the second sensor pattern subgroup 120 may include the sensor signal lines c2. Can be connected by.
그러나, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치하는 센서패드는 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치하는 센서패드 외에 다른 열에 위치하는 센서패드와 연결될 수 있다. 즉, 각 서브그룹에 속한 센서패드들이 다른 서브그룹에 속한 하나의 센서패드와 연결되는 것은 다양한 실시예로 구현이 가능하다.However, the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 may be connected to the sensor pads positioned in another column in addition to the sensor pads positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 120. That is, the sensor pads belonging to each subgroup may be connected to one sensor pad belonging to another subgroup in various embodiments.
반면, 제1 식별패드(210)는 센서 신호선(d1)에 의해 터치 감지부(도면 미표시)와 연결될 수 있으며, 제2 식별패드(220)는 센서 신호선(d2)에 의해 터치 감지부(도면 미표시)와 연결될 수 있다.On the other hand, the first identification pad 210 may be connected to the touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d1, and the second identification pad 220 may be touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d2. ) Can be connected.
또한, 센서 신호선(c1, c2, c3, c4, d1, d2)은 서로 교차되거나 겹치지 않도록 구성될 수 있다.In addition, the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, and d2 may be configured not to intersect or overlap each other.
센서 패턴 그룹에 포함된 센서패드 및 식별패드들의 센서 신호선에 의한 연결은 다양한 형태로 구현이 가능하다.Connection of the sensor pads and the identification pads included in the sensor pattern group by the sensor signal lines may be implemented in various forms.
또한, 센서 신호선(c1, c2, c3, c4, d1, d2)은 센서패드(200)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 센서패드(200)가 ITO 등과 같은 투명 전도성 물질인 경우, 센서 신호선(c1, c2, c3, c4, d1, d2) 또한 동일한 재질일 수 있다.In addition, the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, and d2 may be made of the same material as the sensor pad 200. For example, when the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO, the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, and d2 may also be the same material.
한편, 센서패드(200)들은 센서 신호선(c1, c2, c3, c4) 에 의해 터치 감지부와 연결될 수 있으며, 제1 식별패드(210) 및 제2 식별패드(220)에 위치하는 식별패드(270)는 센서 신호선(d1, d2)에 의해 터치 감지부와 연결되어 접촉을 감지할 수 있다.The sensor pads 200 may be connected to the touch sensing unit by sensor signal lines c1, c2, c3, and c4, and may include identification pads positioned on the first identification pad 210 and the second identification pad 220. 270 may be connected to the touch sensing unit by the sensor signal lines d1 and d2 to sense a contact.
도 8 및 도 9는 다른 측면에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.8 and 9 are diagrams illustrating a sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus according to another aspect.
도 8 및 도 9에 도시된 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹(100)은 도 7에 도시한 센서 패턴 그룹에서 확장된 형태로, 연결 방식은 도 7에 도시한 센서 패턴 그룹과 유사하다.The sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing apparatus illustrated in FIGS. 8 and 9 is extended from the sensor pattern group illustrated in FIG. 7, and the connection method is similar to the sensor pattern group illustrated in FIG. 7.
하나의 예에서 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹(100)은, 도 8에서 도시한 바와 같이, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 제1 식별패드(210), 제2 식별패드(220) 및 제3 식별패드(230)를 포함할 수 있다. 즉, 센서 패턴 그룹(100)은 3개의 센서 패턴 서브 그룹(110, 120, 130)이 4개의 센서패드(200)를 각각 포함하고, 3개의 식별패드(210, 220, 230)를 포함할 수 있다.In one example, the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing apparatus may include a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, and a third sensor pattern, as illustrated in FIG. 8. The sub group 130, the first identification pad 210, the second identification pad 220, and the third identification pad 230 may be included. That is, in the sensor pattern group 100, three sensor pattern subgroups 110, 120, and 130 may include four sensor pads 200 and three identification pads 210, 220, and 230, respectively. have.
여기서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)는 제1 식별패드(210)와 대응하고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)은 제2 식별패드(220)와 대응하며, 제3센서 패턴 서브 그룹(130)은 제3 식별패드(230)와 대응한다. Here, the first sensor pattern subgroup 110 corresponds to the first identification pad 210, the second sensor pattern subgroup 120 corresponds to the second identification pad 220, and the third sensor pattern subgroup 130 corresponds to the third identification pad 230.
또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120) 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 속한 센서패드(200)들은 서로 대응하는 다른 서브그룹의 센서패드들과 연결될 수 있다. 즉, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120) 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에서 서로 대응하는 센서패드(200)들은 센서 신호선(c1, c2, c3, c4)에 의해 서로 연결될 수 있다.In addition, the sensor pads 200 belonging to the first sensor pattern subgroup 110, the second sensor pattern subgroup 120, and the third sensor pattern subgroup 130 may correspond to sensor pads of other subgroups corresponding to each other. Can be connected. In other words, the sensor pads 200 corresponding to each other in the first sensor pattern subgroup 110, the second sensor pattern subgroup 120, and the third sensor pattern subgroup 130 may include sensor signal lines c1, c2, c3, and the like. c4) may be connected to each other.
이는, 도 7에 도시한 센서 패턴 그룹에서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 포함된 센서패드들이 연결되고, 부가적으로 제3센서 패턴 서브 그룹(130)에 위치하는 센서패드들이 서로 연결된 형태이다.In the sensor pattern group illustrated in FIG. 7, the sensor pads included in the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 are connected, and additionally, the third sensor pattern subgroup ( The sensor pads located at 130 are connected to each other.
예를 들어, 도 8에 도시한 바와 같이 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치하는 센서패드, 제2센서 패턴 서브 그룹(120)의 제1열에 위치하는 센서패드 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 제1열에 위치하는 센서패드는 센서 신호선(c1)에 의해 연결될 수 있다. 그러나, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치하는 센서패드는 제2센서 패턴 서브 그룹(120) 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)의 다른 열에 위치하는 센서패드와 연결될 수도 있다. 즉, 각 서브그룹에 속한 센서패드들의 다른 서브그룹의 센서패드들과의 연결은 다양한 형태로 구현이 가능하다.For example, as illustrated in FIG. 8, a sensor pad positioned in a first column of the first sensor pattern subgroup 110, a sensor pad positioned in a first column of the second sensor pattern subgroup 120, and a third sensor The sensor pads positioned in the first column of the pattern subgroup 130 may be connected by the sensor signal line c1. However, the sensor pads positioned in the first column of the first sensor pattern subgroup 110 may be connected to the sensor pads positioned in the other column of the second sensor pattern subgroup 120 and the third sensor pattern subgroup 130. . That is, the connection with the sensor pads of other subgroups of the sensor pads belonging to each subgroup may be implemented in various forms.
한편, 제1 식별패드(210)는 센서 신호선(d1)에 의해 터치 감지부(도면 미표시)와 연결될 수 있고, 제2 식별패드(220)는 센서 신호선(d2)에 의해 터치 감지부(도면 미표시)와 연결될 수 있으며, 제3 식별패드(230)는 센서 신호선(d3)에 의해 터치 감지부(도면 미표시)와 연결될 수 있다.Meanwhile, the first identification pad 210 may be connected to the touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d1, and the second identification pad 220 may be touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d2. ), And the third identification pad 230 may be connected to the touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d3.
도 9는 또 다른 예에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.9 is a diagram illustrating a sensor pattern group of a capacitive touch sensing apparatus according to another example.
상기 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹(100)은 도 8에 도시한 바와 같이, 동일한 면에 배치되는 센서패드(200) 및 식별패드(270)를 포함할 수 있다.As illustrated in FIG. 8, the sensor pattern group 100 of the capacitive touch sensing device may include a sensor pad 200 and an identification pad 270 disposed on the same surface.
상기 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹은 제1센서 패턴 서브 그룹(110), 제2센서 패턴 서브 그룹(120), 제3센서 패턴 서브 그룹(130), 제4센서 패턴 서브 그룹(140), 제1 식별패드(210), 및 제2 식별패드(220)를 포함할 수 있다. 즉, 센서 패턴 그룹(100)은 도 6b에서 도시한 바와 같이, 4개의 센서 패턴 서브 그룹(110, 120, 130, 140)이 4개의 센서패드를 각각 포함하고, 2개의 식별패드(210, 220)를 포함할 수 있다.The sensor pattern group of the capacitive touch sensing device includes a first sensor pattern subgroup 110, a second sensor pattern subgroup 120, a third sensor pattern subgroup 130, and a fourth sensor pattern subgroup 140. It may include a first identification pad 210, and a second identification pad 220. That is, in the sensor pattern group 100, as shown in FIG. 6B, four sensor pattern subgroups 110, 120, 130, and 140 each include four sensor pads, and two identification pads 210 and 220. ) May be included.
여기서, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제3센서 패턴 서브 그룹(130)은 제1 식별패드(210)에 대응하고, 제2센서 패턴 서브 그룹(120) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)은 제2 식별패드(220)에 대응한다. 또한, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드들은 서로 대응하는 다른 서브그룹의 센서패드들과 연결될 수 있으며, 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들은 서로 대응하는 다른 서브그룹의 센서패드들과 연결될 수 있다. Here, the first sensor pattern subgroup 110 and the third sensor pattern subgroup 130 correspond to the first identification pad 210 and the second sensor pattern subgroup 120 and the fourth sensor pattern subgroup ( 140 corresponds to the second identification pad 220. In addition, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other, and the third sensor pattern subgroup 130 may be connected. And sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to sensor pads of other subgroups corresponding to each other.
즉, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에서 서로 대응하는 센서패드(200)들은 센서 신호선(c1, c2, c3, c4)에 의해 연결될 수 있으며, 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에서 서로 대응하는 센서패드(200)들은 센서 신호선(e1, e2, e3, e4)에 의해 연결될 수 있다.That is, the sensor pads 200 corresponding to each other in the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 may be connected by sensor signal lines c1, c2, c3, and c4. The sensor pads 200 corresponding to each other in the sensor pattern subgroup 130 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected by sensor signal lines e1, e2, e3, and e4.
도 9에 도시한 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 포함된 센서패드들은 도 7와 같이 서로 대응하는 센서패드들과 연결될 수 있으며, 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에 포함된 센서패드들 역시 서로 대응하는 센서패드들과 연결될 수 있다.Sensor pads included in the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 shown in FIG. 9 may be connected to sensor pads corresponding to each other as shown in FIG. The sensor pads included in the group 130 and the fourth sensor pattern subgroup 140 may also be connected to sensor pads corresponding to each other.
즉, 제1센서 패턴 서브 그룹(110) 및 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속한 센서패드들이 센서 신호선(c1, c2, c3, c4)에 의해 서로 연결되고, 제3센서 패턴 서브 그룹(130) 및 제4센서 패턴 서브 그룹(140)에 속한 센서패드들이 센서 신호선(e1, e2, e3, e4)에 의해 서로 연결될 수 있다.That is, the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120 are connected to each other by the sensor signal lines c1, c2, c3, and c4, and the third sensor pattern subgroup ( 130 and the sensor pads belonging to the fourth sensor pattern subgroup 140 may be connected to each other by the sensor signal lines e1, e2, e3, and e4.
반면에, 제1 식별패드(210)는 센서 신호선(d1)에 의해 터치 감지부(도면 미표시)와 연결될 수 있고, 제2 식별패드(220)는 센서 신호선(d2)에 의해 터치 감지부(도면 미표시)와 연결될 수 있다.On the other hand, the first identification pad 210 may be connected to the touch sensing unit (not shown) by the sensor signal line d1, and the second identification pad 220 may be connected to the touch sensing unit (drawing by the sensor signal line d2). Not displayed).
다만, 센서 신호선이 각 센서패드들을 연결하는 것은 도 7에 도시한 바와 동일하나, 연결 방식은 다양한 형태로 구현이 가능하다.However, the sensor signal line connects the respective sensor pads as shown in FIG. 7, but the connection method may be implemented in various forms.
이 때, 센서 신호선(c1, c2, c3, c4, d1, d2, e1, e2, e3, e4)은 서로 교차되거나 겹치지 않도록 구성된다. 또한, 센서 신호선(c1, c2, c3, c4, d1, d2, e1, e2, e3, e4)은 센서패드(200)와 동일한 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 센서패드(200)가 ITO 등과 같은 투명 전도성 물질인 경우, 센서 신호선(c1, c2, c3, c4, d1, d2) 또한 동일한 재질일 수 있다.At this time, the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, d2, e1, e2, e3, e4 are configured not to intersect or overlap each other. In addition, the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, d2, e1, e2, e3, and e4 may be made of the same material as the sensor pad 200. For example, when the sensor pad 200 is a transparent conductive material such as ITO, the sensor signal lines c1, c2, c3, c4, d1, and d2 may also be the same material.
도 8 및 도 9는 도 7에 도시한 실시예를 기초하여 그 변형예를 도시한 것으로 도 8 및 도 9에 도시한 실시예 외에도 다양한 실시예로 적용될 수 있음은 자명하다.8 and 9 illustrate modifications based on the embodiment shown in FIG. 7, and may be applied to various embodiments in addition to the embodiments shown in FIGS. 8 and 9.
도 10 및 도 11은 또 다른 예에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 예시한 도면이다.10 and 11 are diagrams illustrating a sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus according to another example.
먼저, 도 10을 참조하면, 센서 패턴 서브 그룹(110, 120, 130) 각각이 복수개의 식별패드(210, 220, 230, 240, 250, 260)들과 대응될 수 있다. 구체적으로, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)은 제1 및 제2 식별패드(210, 220)와 대응되고, 제2 센서 패턴서브그룹(120)은 제3 및 제4 식별패드(230, 240)와 대응되며, 제3센서 패턴 서브 그룹(130)은 제5 및 제6 식별패드(250, 260)와 대응될 수 있다.First, referring to FIG. 10, each of the sensor pattern subgroups 110, 120, and 130 may correspond to the plurality of identification pads 210, 220, 230, 240, 250, and 260. In detail, the first sensor pattern subgroup 110 corresponds to the first and second identification pads 210 and 220, and the second sensor pattern subgroup 120 corresponds to the third and fourth identification pads 230 and 240. ) And the third sensor pattern subgroup 130 may correspond to the fifth and sixth identification pads 250 and 260.
각 센서 패턴 서브 그룹(110, 120, 130)에 속하는 센서패드(200)들은 다른 서브그룹의 센서패드들과 연결될 수 있으며 그 연결 방식은 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한 바와 같다. Sensor pads 200 belonging to each of the sensor pattern subgroups 110, 120, and 130 may be connected to sensor pads of other subgroups, and the connection method thereof is the same as described with reference to FIGS. 8 and 9.
도 10에 도시되는 형태는 하나의 센서 패턴 서브 그룹 당 복수개의 식별패드가 대응되어 있기 때문에, 어느 위치에 해당하는 센서패드에 터치가 이루어져 있는지 보다 정확히 알 수 있게 된다. In the form shown in FIG. 10, since a plurality of identification pads correspond to one sensor pattern subgroup, it is possible to more accurately know which position the sensor pad corresponds to.
예를 들어, 제2센서 패턴 서브 그룹(110)의 제1열에 위치하는 센서패드(200)의 좌측 영역에서 제1 식별패드(210)와 제2 식별패드(220) 중간 부근에 실제 터치가 발생한 경우를 가정하여 설명한다. 도 7에 도시된 실시예에 따르면, 제1 센서 신호선(c1)과 연결되어 있는 센서패드들 중 어느 하나에 터치가 발생한 것으로 판단이 될 것이고, 이어서 제1 식별패드(210) 및 제2 식별패드(220) 모두에 터치가 발생한 것으로 판단이 되어, 제1센서 패턴 서브 그룹(110)과 제2센서 패턴 서브 그룹(120) 중 어느 서브그룹에 속하는 센서패드에 터치가 발생한 것인지 정확히 파악되지 않을 수 있다. 그러나, 동일한 경우에 도 10에 도시한 실시예에 따르면, 제2 식별패드(220)와 제3 식별패드(230)에 터치가 발생한 것으로 판단이 될 것이다. 이 때, 제2 식별패드(220)는 제1 센서 신호선(c1)과 연결된 센서패드와 대응되지 않기 때문에, 제2 식별패드(220)에 대한 터치 검출은 노이즈 처리가 되어, 제3 식별패드(230)에 대응되는 제2센서 패턴 서브 그룹(120)에 속하는 센서패드에 터치가 발생한 것으로 정확히 인식될 수 있다. For example, an actual touch occurs near the middle of the first identification pad 210 and the second identification pad 220 in the left region of the sensor pad 200 positioned in the first column of the second sensor pattern subgroup 110. The case will be explained on the assumption. According to the embodiment shown in FIG. 7, it will be determined that a touch has occurred on any one of the sensor pads connected to the first sensor signal line c1, and then the first identification pad 210 and the second identification pad. Since it is determined that touch has occurred in all of the 220, the touch pad may not be accurately determined to which sensor group belongs to which of the first sensor pattern subgroup 110 and the second sensor pattern subgroup 120. have. However, in the same case, according to the embodiment shown in FIG. 10, it will be determined that a touch has occurred in the second identification pad 220 and the third identification pad 230. In this case, since the second identification pad 220 does not correspond to the sensor pad connected to the first sensor signal line c1, the touch detection of the second identification pad 220 is processed as a noise so that the third identification pad ( It may be accurately recognized that a touch has occurred on a sensor pad belonging to the second sensor pattern subgroup 120 corresponding to 230.
도 10에서는 하나의 센서 패턴 서브 그룹 당 2개씩의 식별패드가 대응되는 것으로 예시하였으나, 3개 이상의 식별패드가 대응될 수도 있음은 물론이다. In FIG. 10, two identification pads correspond to one sensor pattern subgroup, but three or more identification pads may correspond to each other.
다음으로, 도 11을 참조하면, 각각의 식별패드(210, 220, 230)가 하나씩의 센서 패턴 서브 그룹(110, 120)과 대응되지 않을 수도 있다. 구체적으로, 제2 식별패드(220)를 예로 들면, 서로 다른 센서 패턴 서브 그룹(110, 120)에 속하는 센서패드(200)들이 하나의 식별패드, 즉, 제2 식별패드(220)에 대응될 수도 있다. 도 11에는 2개의 센서 패턴 서브 그룹(110, 120)이 하나의 식별패드(220)를 공유하는 것으로 도시하였으나, 3개 이상의 센서 패턴 서브 그룹이 하나의 식별패드를 공유할 수도 있음은 물론이다. Next, referring to FIG. 11, each of the identification pads 210, 220, 230 may not correspond to one sensor pattern subgroup 110, 120. Specifically, taking the second identification pad 220 as an example, the sensor pads 200 belonging to different sensor pattern subgroups 110 and 120 may correspond to one identification pad, that is, the second identification pad 220. It may be. In FIG. 11, two sensor pattern subgroups 110 and 120 share one identification pad 220, but three or more sensor pattern subgroups may share one identification pad.
도 11에 도시되는 각 센서패드 간의 연결, 각 센서패드와 센서 신호선 간의 연결, 각 식별패드와 센서 신호선 간의 연결은 앞서 설명한 바와 같으므로 여기서는 그 설명을 생략하기로 한다. Since the connection between each sensor pad, the connection between each sensor pad and the sensor signal line, and the connection between each identification pad and the sensor signal line shown in FIG. 11 have been described above, the description thereof will be omitted herein.
또한, 본 발명에 따른 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹은, 예를 들어, 도 7 내지 도 11에 도시한 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹을 90도 회전시킨 구성일 수 있고, 행 또는 열 방향으로 하나 이상의 센서 패턴 그룹을 배치한 형태일 수 있으며, 다양한 변형이 가능하다.In addition, the sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus according to the present invention may be configured to rotate the sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus illustrated in FIGS. 7 to 11 by 90 degrees, One or more sensor pattern groups may be arranged in a column direction, and various modifications are possible.
즉, 도 7내지 도 11에 도시한 정전식 터치 감지 장치의 센서 패턴 그룹은 행과 열이 서로 바뀐 형태일 수 있다.That is, the sensor pattern group of the capacitive touch sensing apparatus illustrated in FIGS. 7 to 11 may have a form in which rows and columns are interchanged.
도 12는 일 실시예에 의한 정전식 터치 감지 장치를 나타내는 구성도이다.12 is a block diagram illustrating a capacitive touch sensing apparatus according to an embodiment.
도 12를 참조하면, 다른 측면에 따른 정전식 터치 감지 장치는 센서패드(200), 터치정전용량(Ct), 기생정전용량(Cp), 구동정전용량(Cdrv), 충전수단(SW) 및 레벨시프트 검출부(300)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 12, the capacitive touch sensing apparatus according to another aspect includes a sensor pad 200, a touch capacitance Ct, a parasitic capacitance Cp, a driving capacitance Cdrv, a charging means SW, and a level. It may include a shift detector 300.
우선 터치 감지 장치의 터치 감지 동작에 대해 설명한다.First, a touch sensing operation of the touch sensing device will be described.
센서패드(200)는 터치입력을 검출하기 위하여 기판 상에 패터닝된 전극이며, 손가락이나 도전체와 같은 터치도구와의 사이에서 터치정전용량(Ct)을 형성한다. 센서패드(200)는 투명도전체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 센서패드(200)는 ITO(Indium Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), CNT(Carbon Nano Tube), IZO(Indium Zinc Oxide)등의 투명 물질로 형성될 수 있다. 또한, 센서패드(200)가 메탈로 형성될 수도 있다.The sensor pad 200 is an electrode patterned on a substrate to detect a touch input, and forms a touch capacitance Ct between a touch tool such as a finger or a conductor. The sensor pad 200 may be formed of a transparent conductor. For example, the sensor pad 200 may be formed of a transparent material such as indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), carbon nano tube (CNT), and indium zinc oxide (IZO). In addition, the sensor pad 200 may be formed of metal.
센서패드(200)는 소정 주파수로 교번하는 교번전압(Vdrv)에 응답하여 터치입력도구의 터치 상태에 따른 신호를 출력한다. 예를 들어, 센서패드(200)는 교번전압(Vdrv)에 응답하여 접촉 여부에 따라 상이한 레벨시프트 값을 출력한다.The sensor pad 200 outputs a signal corresponding to a touch state of the touch input tool in response to an alternating voltage Vdrv alternated at a predetermined frequency. For example, the sensor pad 200 outputs a different level shift value depending on whether a contact occurs in response to the alternating voltage Vdrv.
충전수단(SW)은 센서패드(200)의 출력단에 연결되어 충전 신호(Vb)를 공급한다. 충전수단(SW)은 온/오프 제어단자에 공급되는 제어신호에 따라 스위칭 동작을 수행하는 3단자형의 스위칭 소자이거나, 제어신호에 따라 신호를 공급하는 OP-AMP 등의 선형소자일 수 있다. 충전수단(SW)의 출력단에는 센서패드(200)에 작용하는 터치정전용량(Ct), 기생정전용량(Cp), 구동정전용량(Cdrv)이 연결되며, 충전수단(SW)을 턴 온 시킨 상태에서 입력단에 충전 신호(Vb)을 인가하여 Ct, Cdrv, Cp 등을 충전시킨다. 이 후, 충전수단(SW)을 턴 오프 시키면 Ct, Cdrv 등에 충전된 신호는 별도로 방전시키지 않는 한 충전된 상태로 고립된다. 이 때, 충전된 신호를 안정적으로 고립시키기 위하여 후술할 레벨시프트 검출부(300)의 입력단은 하이 임피던스를 갖을 수 있다.The charging means SW is connected to the output terminal of the sensor pad 200 and supplies a charging signal Vb. The charging means SW may be a three-terminal switching element that performs a switching operation according to a control signal supplied to the on / off control terminal, or may be a linear element such as an OP-AMP that supplies a signal according to the control signal. A touch capacitance Ct, a parasitic capacitance Cp, and a driving capacitance Cdrv are connected to the output terminal of the charging means SW, and the charging means SW is turned on. The charging signal Vb is applied to the input terminal to charge Ct, Cdrv, Cp, and the like. After that, when the charging means SW is turned off, the signals charged in Ct, Cdrv, etc. are isolated in the charged state unless they are discharged separately. In this case, in order to stably isolate the charged signal, the input terminal of the level shift detector 300 to be described later may have a high impedance.
전술한 충전 수단(SW)이 턴 온 되어 센서패드에 충전된 전하는 충전 수단(SW)가 턴 오프되어 고립된다. 이러한 고립 상태를 플로팅(floating) 상태라 한다. 충전 수단(SW)과 레벨 시프트 검출부(300) 사이에 고립된 충전 신호의 전하는 외부에 인가되는 교번 신호에 의해 전압의 레벨이 변하게 된다. 상기 전압 레벨은 접촉 여부에 따라 상이하다. 이러한 터치 전후의 레벨 차이를 레벨 시프트라고 한다.The above-mentioned charging means SW is turned on and the charges charged in the sensor pad are turned off and isolated. This isolated state is called a floating state. The charge of the charging signal isolated between the charging means SW and the level shift detector 300 is changed by the alternating signal applied to the outside. The voltage level is different depending on the contact. This level difference before and after the touch is called level shift.
터치 감지 장치는 교번전압생성수단(도면 미표시)을 더 포함할 수 있다.The touch sensing device may further include alternating voltage generating means (not shown).
교번 전압 생성 수단(도면 미표시)은 소정 주파수로 교번하는 교번전압(Vdrv)을 구동 정전 용량(Cdrv)을 거쳐 센서패드(200)의 출력단에 인가하여 센서패드(200)에서의 전위를 변동시킨다. 교번 전압 생성 수단은 듀티비(duty ratio)가 동일한 클락 신호를 생성할 수도 있으나, 듀티비가 상이한 교번전압을 생성할 수 있다.The alternating voltage generating means (not shown) applies an alternating voltage Vdrv alternately at a predetermined frequency to the output terminal of the sensor pad 200 via the driving capacitance Cdrv to vary the potential at the sensor pad 200. The alternate voltage generating means may generate a clock signal having the same duty ratio, but may generate an alternate voltage having a different duty ratio.
공통 전극(도면 미표시)은 표시장치 내에서 공통 전압이 인가되는 전극 또는 표시장치 내에서 공통적으로 역할 한다. 예를 들어, 표시장치 중 하나인 LCD는 액정의 구동을 위하여 공통 전압을 필요로 한다. 중소형 LCD에서는 소비전류를 감소시키기 위하여 소정 주파수로 교번하는 교번전압을 공통 전압으로 사용하며 대형 LCD에서는 DC 전압을 공통 전압으로 사용한다. The common electrode (not shown) commonly plays a role in an electrode or a display device to which a common voltage is applied in the display device. For example, one of the display devices, the LCD, requires a common voltage for driving the liquid crystal. In small and medium-sized LCDs, alternating voltages alternated with a predetermined frequency are used as common voltages to reduce current consumption, and large LCDs use DC voltages as common voltages.
만약 표시 장치에서 발생하는 공통 전극 전압(Vcom)을 교번 전압으로 이용하는 경우에는 공통 전극 정전 용량(Cvcom)이 구동 정전 용량(Cdrv)의 역할을 수행할 것이다. 이 경우에는 구동 정전 용량(Cdrv)는 일시적으로 제거될 수 있다. If the common electrode voltage Vcom generated in the display device is used as an alternating voltage, the common electrode capacitance Cvcom serves as the driving capacitance Cdrv. In this case, the driving capacitance Cdrv can be temporarily removed.
본 명세서에서는 하기에서 공통 전극 전압을 교번 전압으로 이용하는 경우를 별도로 설명하지 않으나, 이 경우에도 역시 동일한 원리가 적용되며 본 발명이 청구하는 범위에 포함된다.In the present specification, a case in which the common electrode voltage is used as an alternating voltage is not described separately, but in this case, the same principle also applies and is included in the scope of the present invention.
레벨 시프트 검출부(300)는 플로팅 상태에서 교번 전압(Vdrv)에 의해 발생하는 레벨 시프트를 검출한다. 즉, 센서패드의 전위는 인가된 교번 전압(Vdrv)에 의해 상승 또는 하강 하게 되는데, 접촉에 의한 전압 레벨 변동은 접촉이 없는 경우의 전압 레벨 변동 보다 작은 값을 가진다. The level shift detector 300 detects a level shift generated by the alternating voltage Vdrv in the floating state. That is, the potential of the sensor pad is raised or lowered by the applied alternating voltage Vdrv. The voltage level variation due to the contact has a smaller value than the voltage level variation when there is no contact.
따라서, 레벨 시프트 검출부(300)는 접촉 전후의 전압 레벨을 비교함으로써 레벨 시프트를 검출한다. 레벨시프트 검출부(300)는 다양한 소자 또는 회로의 조합으로 이루어질 수 있다.Therefore, the level shift detection unit 300 detects the level shift by comparing the voltage levels before and after the contact. The level shift detector 300 may be formed of a combination of various devices or circuits.
예를 들어, 레벨시프트 검출부(300)는 센서패드(200)의 출력단의 신호를 증폭하는 증폭소자, ADC(Analogue to Digital Converter), VFC(Voltage to Frequency Converter), 플립플롭(Flip-Flop), 래치(Latch), 버퍼(Buffer), TR(Transistor), TFT(Thin Film Transistor), 비교기 중 적어도 하나를 조합하여 구성될 수 있다.For example, the level shift detection unit 300 may include an amplifying device for amplifying a signal at the output terminal of the sensor pad 200, an analog to digital converter (ADC), a voltage to frequency converter (VFC), a flip-flop, It may be configured by combining at least one of a latch, a buffer, a transistor, a thin film transistor, and a comparator.
터치 감지부(도면 미표시)는 레벨시프트 검출부(300)에 의해 검출된 레벨 시프트를 이용하여 터치 면적을 감지할 수 있다. 이 때, 레벨시프트 검출부(300)는 터치 감지부의 내부에 포함되거나, 별도로 구성될 수 있다.The touch detector (not shown) may detect the touch area by using the level shift detected by the level shift detector 300. In this case, the level shift detection unit 300 may be included in the touch sensing unit or may be separately configured.
도 13은 일 측면에 따른 터치 감지 방법을 나타내는 흐름도이다.13 is a flowchart illustrating a touch sensing method according to an aspect.
도 13을 참조하면, 단계 S110에서, 터치 감지 장치는 센서패드(200)를 구동한다. 구체적으로, 센서패드(200)의 출력단에 충전신호(Vb)를 인가하여 Cdrv 등과 같이 센서패드(200)에 연결된 정전용량을 충전시키고, 플로팅 시킨 후 센서패드(200)의 출력단에 교번 전압(Vdrv)을 인가한다.Referring to FIG. 13, in step S110, the touch sensing device drives the sensor pad 200. Specifically, by applying a charging signal (Vb) to the output terminal of the sensor pad 200 to charge the capacitance connected to the sensor pad 200, such as Cdrv, float, and then alternating voltage (Vdrv) to the output terminal of the sensor pad 200 ) Is applied.
단계 S120에서, 터치 감지 장치는 전압 변동분을 측정한다. 터치 감지 장치는 터치 미발생시에 센서패드(200)에서의 전압 변동분를 측정하고, 터치 발생시에 센서패드(200)에서의 전압 변동분을 측정할 수 있다.In operation S120, the touch sensing apparatus measures the voltage variation. The touch sensing apparatus may measure a voltage change in the sensor pad 200 when no touch occurs, and measure a voltage change in the sensor pad 200 when a touch occurs.
단계 S130에서, 터치 감지 장치는 측정된 전압 변동분을 이용하여 레벨 시프트를 검출한다. 이때, 터치 감지 장치는 레벨시프트를 검출하기 위해 다양한 소자 또는 회로의 조합으로 이루어질 수 있다.In operation S130, the touch sensing apparatus detects a level shift using the measured voltage variation. In this case, the touch sensing apparatus may be formed of a combination of various elements or circuits to detect the level shift.
단계 S140에서, 터치 감지 장치는 센서 패턴 서브 그룹을 결정한다. 즉, 터치 감지 장치는 센서 패턴 서브 그룹들 중에서 터치가 감지된 센서 패턴 서브 그룹을 결정한다. 이 때, 터치 감지 장치는 검출된 레벨 시프트들을 이용하여 어느 센서 패턴 서브 그룹인지를 결정할 수 있다. In operation S140, the touch sensing apparatus determines a sensor pattern subgroup. That is, the touch sensing apparatus determines a sensor pattern subgroup in which a touch is detected among the sensor pattern subgroups. In this case, the touch sensing apparatus may determine which sensor pattern subgroup using the detected level shifts.
전술한 바와 같이, 동일한 행에 위치한 센서 패턴 서브 그룹의 센서패드들은 서로 전기적으로 연결되어 있기 때문에, 특정 센서패드에서 레벨 시프트값이 발생하면 터치가 발생한 것을 감지할 수 있으나, 그 센서패드가 어떤 서브그룹에 속하는지는 알 수 없다. 그러나, 인접 행에 위치한 센서패턴의 서브 그룹의 센서패드들은 해당 행과 상이한 순서로 서브 그룹내의 센서패드들이 전기적으로 연결되어 있다. 따라서, 둘 이상의 행에 위치한 센서패드들이 터치되었을 때의 패턴이 미리 정해진 패턴(즉, 각 행마다 상이한 순서로 연결된 센서패드가 복수 행에 걸쳐 동시에 터치되는 패턴)만을 실제 터치된 것으로 인식하여 실제 터치가 이뤄진 센서패드가 속한 서브 그룹을 결정할 수 있다.As described above, since the sensor pads of the sensor pattern subgroups located in the same row are electrically connected to each other, when a level shift value occurs in a specific sensor pad, the touch pad may be detected. It is unknown whether they belong to the group. However, the sensor pads in the subgroup of the sensor pattern located in the adjacent row are electrically connected to the sensor pads in the subgroup in a different order from the corresponding row. Accordingly, the touch when the sensor pads located in two or more rows are touched is recognized as the actual touch only in a predetermined pattern (that is, a pattern in which the sensor pads connected in different order are touched simultaneously over a plurality of rows). It is possible to determine the subgroup to which the sensor pad has been made.
센서패드가 속한 서브 그룹이 결정되면 실제 터치가 이뤄진 센서패드의 위치가 결정된다.When the subgroup to which the sensor pad belongs is determined, the position of the sensor pad where the actual touch is made is determined.
단계 S150에서, 터치 감지 장치는 터치 좌표를 산출한다. 터치 감지 장치는 결정된 센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드에서 산출된 터치 면적을 이용하여 터치 좌표를 산출할 수 있다In operation S150, the touch sensing apparatus calculates touch coordinates. The touch sensing apparatus may calculate touch coordinates using the touch area calculated by the sensor pad belonging to the determined sensor pattern subgroup.
한편, 레벨시프트 검출부(300)는 식별패드(도면 미표시)에 대해서도 레벨 시프트를 검출할 수 있다.Meanwhile, the level shift detector 300 may detect the level shift with respect to the identification pad (not shown).
도 14는 다른 측면에 따른 터치 감지 방법을 나타내는 흐름도이다.14 is a flowchart illustrating a touch sensing method according to another aspect.
도 14를 참조하면, 단계 S210A에서, 터치 감지 장치는 센서패드(200)를 구동한다. 구체적으로, 센서패드(200)의 출력단에 충전신호(Vb)를 인가하여 Cdrv 등과 같이 센서패드(200)에 연결된 정전용량을 충전시키고, 플로팅 시킨 후 센서패드(200)의 출력단에 교번 전압(Vdrv)을 인가한다.Referring to FIG. 14, in step S210A, the touch sensing device drives the sensor pad 200. Specifically, by applying a charging signal (Vb) to the output terminal of the sensor pad 200 to charge the capacitance connected to the sensor pad 200, such as Cdrv, float, and then alternating voltage (Vdrv) to the output terminal of the sensor pad 200 ) Is applied.
단계 S220A에서, 터치 감지 장치는 전압 변동분을 측정할 수 있다. 즉, 터치 감지 장치는 센서패드(200)에서의 접촉 여부에 따른 센서패드(200)에서의 전압 변동분을 측정할 수 있다.In operation S220A, the touch sensing apparatus may measure a voltage variation. That is, the touch sensing device may measure the voltage variation in the sensor pad 200 according to whether the touch pad 200 is in contact with the sensor pad 200.
단계 S230A에서, 터치 감지 장치는 측정된 전압 변동분을 이용하여 레벨 시프트를 검출한다. 이때, 터치 감지 장치는 레벨시프트를 검출하기 위해 다양한 소자 또는 회로의 조합으로 구성될 수 있다.In step S230A, the touch sensing device detects a level shift using the measured voltage variation. In this case, the touch sensing apparatus may be configured by a combination of various elements or circuits to detect the level shift.
한편, 단계 S210B에서, 터치 감지 장치는 식별패드를 구동한다. 구체적으로, 식별패드의 출력단에 충전신호(Vb)를 인가하여 Cdrv 등과 같이 식별패드에 연결된 정전용량을 충전시키고, 플로팅 시킨 후 식별패드의 출력단에 교번 전압(Vdrv)을 인가한다.On the other hand, in step S210B, the touch sensing device drives the identification pad. In detail, the charging signal Vb is applied to the output terminal of the identification pad to charge the capacitance connected to the identification pad such as Cdrv, float, and apply an alternating voltage Vdrv to the output terminal of the identification pad.
단계 S220B에서, 터치 감지 장치는 전압 변동분을 측정한다. 터치 감지 장치는 접촉 여부에 따른 식별패드에서의 전압 변동분을 측정할 수 있다.In step S220B, the touch sensing device measures the voltage variation. The touch sensing apparatus may measure the voltage variation in the identification pad according to whether or not the touch is made.
단계 S230B에서, 터치 감지 장치는 측정된 전압 변동분을 이용하여 레벨 시프트를 검출한다. 이때, 터치 감지 장치는 레벨시프트를 검출하기 위해 다양한 소자 또는 회로의 조합으로 구성될 수 있다.In step S230B, the touch sensing device detects a level shift using the measured voltage variation. In this case, the touch sensing apparatus may be configured by a combination of various elements or circuits to detect the level shift.
여기서, 단계 S210A 내지 S230A가 수행될 때, 단계 S210B 내지 S230B가 함께 수행될 수 있다.Here, when steps S210A to S230A are performed, steps S210B to S230B may be performed together.
단계 S240에서, 터치 감지 장치는 접촉이 있는 센서 패턴 서브 그룹을 결정한다. 즉, 터치 감지 장치는 하나 이상의 센서 패턴 서브 그룹 중에서 접촉이 감지된 센서 패턴 서브 그룹을 결정한다. 이 때, 터치 감지 장치는 단계 S210A 내지 S230A 및 단계 S210B 내지 S230B에서 검출된 레벨 시프트들을 이용하여 어느 센서 패턴 서브 그룹인지를 결정할 수 있다. In operation S240, the touch sensing apparatus determines a sensor pattern subgroup in which there is a contact. That is, the touch sensing apparatus determines a sensor pattern subgroup in which a touch is detected from one or more sensor pattern subgroups. In this case, the touch sensing apparatus may determine which sensor pattern subgroup using the level shifts detected in steps S210A to S230A and S210B to S230B.
예를 들어, 식별패드의 레벨 시프트를 검출하여, 어느 센서 패턴 서브 그룹인지 결정하고, 센서패드의 레벨 시프트를 검출하여 결정된 센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들 중 접촉이 있는 센서패드를 알 수 있다. 즉, 터치 감지 장치는 검출된 레벨 시프트들을 근거로 하여, 접촉이 있는 센서패드를 분별할 수 있다.For example, by detecting the level shift of the identification pad, it is possible to determine which sensor pattern subgroup, and by detecting the level shift of the sensor pad to know which sensor pad is in contact among the sensor pads belonging to the determined sensor pattern subgroup. . That is, the touch sensing device may discriminate the sensor pad that is in contact based on the detected level shifts.
단계 S250에서, 터치 감지 장치는 터치 좌표를 산출할 수 있다. 터치 감지 장치는 결정된 센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드에서 산출된 터치 면적을 이용하여 터치 좌표를 산출할 수 있다.In operation S250, the touch sensing apparatus may calculate touch coordinates. The touch sensing apparatus may calculate touch coordinates using the touch area calculated by the sensor pad belonging to the determined sensor pattern subgroup.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 발명의 일부 측면을 예시하는 것 일뿐, 발명의 범위를 한정하는 것으로 이해 되어서는 안될 것이다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above are only illustrative of some aspects of the invention, it should not be understood to limit the scope of the invention. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

Claims (16)

  1. 복수의 센서패드를 포함하는 제1센서 패턴 서브 그룹;A first sensor pattern subgroup including a plurality of sensor pads;
    제2축 방향으로 상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 인접한 제2센서 패턴 서브 그룹;A second sensor pattern subgroup adjacent to the first sensor pattern subgroup in a second axis direction;
    제1축 방향으로 상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 인접한 제3센서 패턴 서브 그룹; 및A third sensor pattern subgroup adjacent to the first sensor pattern subgroup in a first axis direction; And
    제2축 방향으로 상기 제2센서 패턴 서브 그룹과 인접한 제4센서 패턴 서브 그룹을 포함하고,A fourth sensor pattern subgroup adjacent to the second sensor pattern subgroup in a second axis direction;
    상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 제3센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결되며,The sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup and the third sensor pattern subgroup are electrically connected to each other.
    상기 제2센서 패턴 서브 그룹과 제4센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들은 각각 전기적으로 연결되며,The sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup and the fourth sensor pattern subgroup are electrically connected to each other.
    상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 제3센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들이 연결된 순서와, 상기 제2센서 패턴 서브 그룹과 제4센서 패턴 서브 그룹에 속한 센서패드들이 연결된 순서는 서로 상이한 것인, The order in which the sensor pads belonging to the first sensor pattern subgroup and the third sensor pattern subgroup are connected to each other and the order in which the sensor pads belonging to the second sensor pattern subgroup and the fourth sensor pattern subgroup are connected to each other are different from each other.
    복수의 센서패드가 배치된 센서 패턴 서브 그룹을 포함하는 정전식 터치 감지 장치. Capacitive touch sensing device comprising a sensor pattern sub-group in which a plurality of sensor pads are disposed.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 전기적으로 연결된 센서패드들은 센서패드와 동일한 재질로 형성된 센서 신호선에 의해 연결되는 것인 정전식 터치 감지 장치.The electrically connected sensor pads are connected by a sensor signal line formed of the same material as the sensor pads.
  3. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 센서 신호선은 터치 패널의 표시 영역 내부에서 상기 센서패드들을 서로 연결시키는 것인 정전식 터치 감지 장치.And the sensor signal line connects the sensor pads to each other in the display area of the touch panel.
  4. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 센서패드는 투명 전도성 물질로 형성되는 것인 정전식 터치 감지 장치.The sensor pad is formed of a transparent conductive material.
  5. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 센서패드에서의 전압 변동분의 차분에 기초하여 터치를 감지하는 터치 감지부를 더 포함하는 것인 정전식 터치 감지 장치.Capacitive touch sensing device further comprises a touch sensing unit for sensing a touch based on the difference of the voltage change in the sensor pad.
  6. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5,
    복수의 센서패드에 있어서 상기 터치 발생시의 전압 변동분의 차분이 발생한 패턴을 미리 정해진 패턴과 비교하여 제1 내지 제4센서 패턴 서브 그룹 중 어느 서브 그룹의 센서패드가 터치되었는지를 결정하는 것인 정전식 터치 감지 장치.The capacitive type of the plurality of sensor pads determines which subgroup of the first to fourth sensor pattern subgroups is touched by comparing a pattern in which the difference in voltage variation occurs when the touch occurs with a predetermined pattern. Touch sensing device.
  7. 동일한 축에 배치된 복수의 센서패드를 포함하는 제1센서 패턴 서브 그룹; A first sensor pattern subgroup including a plurality of sensor pads disposed on the same axis;
    상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 동일한 축에 배치된 복수의 센서패드를 포함하는 제2센서 패턴 서브 그룹; 및 A second sensor pattern subgroup including a plurality of sensor pads disposed on the same axis as the first sensor pattern subgroup; And
    상기 제1센서 패턴 서브 그룹의 위치를 식별하는 제1 식별패드 및 상기 제2센서 패턴 서브 그룹의 위치를 식별하는 제2 식별패드;를 포함하며,And a first identification pad identifying a position of the first sensor pattern subgroup and a second identification pad identifying a position of the second sensor pattern subgroup.
    상기 제1센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드는 상기 제2센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드와 각각 전기적으로 연결되는 것인,Sensor pads included in the first sensor pattern subgroup are electrically connected to sensor pads included in the second sensor pattern subgroup, respectively.
    복수의 센서패드가 배치된 센서 패턴 서브 그룹을 포함하는 정전식 터치 감지 장치.Capacitive touch sensing device comprising a sensor pattern sub-group in which a plurality of sensor pads are disposed.
  8. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 제1센서 패턴 서브 그룹과 동일한 축에 배치된 제3센서 패턴 서브 그룹 및 상기 제3센서 패턴 서브 그룹의 위치를 식별하는 제3 식별패드를 더 포함하며, And a third identification pad identifying a position of the third sensor pattern subgroup and the third sensor pattern subgroup disposed on the same axis as the first sensor pattern subgroup.
    상기 제3센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드는 상기 제1센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드와 각각 전기적으로 연결되는 것인 정전식 터치 감지 장치.The sensor pads included in the third sensor pattern subgroup are electrically connected to the sensor pads included in the first sensor pattern subgroup, respectively.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,The method according to claim 7 or 8,
    상기 제1 식별패드, 제2 식별패드 및 제3 식별패드는 각각 복수 개의 패드를 포함하는 것인 정전식 터치 감지 장치.And the first identification pad, the second identification pad, and the third identification pad each include a plurality of pads.
  10. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 제1센서 패턴 서브 그룹 및 상기 제2센서 패턴 서브 그룹에서 서로 연결되는 센서패드들은 센서 신호선에 의해 서로 연결되며,Sensor pads connected to each other in the first sensor pattern subgroup and the second sensor pattern subgroup are connected to each other by a sensor signal line.
    상기 센서 신호선은 동일 면에 배치되며 서로 교차되지 않는 것인 정전식 터치 감지 장치.And the sensor signal lines are disposed on the same surface and do not cross each other.
  11. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10,
    상기 센서 신호선은 상기 센서패드와 동일한 재질로 이루어진 것인 정전식 터치 감지 장치.The sensor signal line is made of the same material as the sensor pad capacitive touch sensing device.
  12. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 센서패드, 상기 제1 식별패드 및 상기 제2 식별패드는 투명 전도성 물질인 것인 정전식 터치 감지 장치.The sensor pad, the first identification pad, and the second identification pad are transparent conductive materials.
  13. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 센서패드, 상기 제1 식별패드 및 상기 제2 식별패드는 플로팅 상태에서 소정 주파수로 교번하는 교번 전압에 응답하여 터치입력도구의 터치 상태에 따른 신호를 출력하는 것인 정전식 터치 감지 장치.And the sensor pad, the first identification pad, and the second identification pad output a signal according to the touch state of the touch input tool in response to an alternating voltage alternated with a predetermined frequency in a floating state.
  14. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 센서패드, 상기 제1 식별패드 및 상기 제2 식별패드에서의 전압 변동분의 차분에 기초하여 터치를 감지하는 터치 감지부를 더 포함하는 것인 정전식 터치 감지 장치.And a touch sensing unit configured to sense a touch based on a difference between voltage variations in the sensor pad, the first identification pad, and the second identification pad.
  15. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14,
    상기 제1 식별패드 및 상기 제2 식별패드는 센서 신호선에 의해 상기 터치 감지부와 연결되는 것인 정전식 터치 감지 장치.And the first identification pad and the second identification pad are connected to the touch sensing unit by a sensor signal line.
  16. 제1축 방향으로 배치된 복수의 센서패드를 포함하는 제1 센서 패턴 서브 그룹;A first sensor pattern subgroup including a plurality of sensor pads arranged in a first axis direction;
    상기 제1 센서 패턴 서브 그룹에 포함된 복수의 센서패드와 각각 전기적으로 연결된 센서패드를 포함하는 제2 센서 패턴 서브 그룹; 및A second sensor pattern subgroup including a sensor pad electrically connected to a plurality of sensor pads included in the first sensor pattern subgroup; And
    상기 제1 센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드와 제2 센서 패턴 서브 그룹에 포함된 센서패드 중 어느 센서패드에서 터치가 발생한 것인지를 식별하는 복수의 식별패드;를 포함하는 정전식 터치 감지 장치.And a plurality of identification pads identifying which one of the sensor pads included in the first sensor pattern subgroup and a sensor pad included in the second sensor pattern subgroup is generated.
PCT/KR2013/004576 2012-05-25 2013-05-24 Capacitive touch sensing device including sensor pattern sub groups in which plurality of sensor pads are arranged WO2013176518A1 (en)

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