特開 2017-147002 電磁誘導入力方式のセンシング装置及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-147002(P2017-147002A)

(43)【公開日】2017年8月24日

(54)【発明の名称】電磁誘導入力方式のセンシング装置及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20170728BHJP

   G06F 3/046 20060101ALI20170728BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/041 510

   G06F3/041 420

   G06F3/046 A

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-111621(P2017-111621)

(22)【出願日】2017年6月6日

(62)【分割の表示】特願2013-124(P2013-124)の分割

【原出願日】2013年1月4日

(31)【優先権主張番号】10-2012-0002049

(32)【優先日】2012年1月6日

(33)【優先権主張国】KR

(71)【出願人】

【識別番号】390019839

【氏名又は名称】三星電子株式会社

【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100154922

【弁理士】

【氏名又は名称】崔 允辰

(74)【代理人】

【識別番号】100140534

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 敬二

(72)【発明者】

【氏名】金 ▲ビュン▼稙

(57)【要約】

【課題】本発明によるタッチの入力点を判定するセンシング装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】タッチの入力点を判定するセンシング装置は、予め定められた距離で離隔した２つのサブループをそれぞれ有するループを含むセンシングループ部と、上記ループのそれぞれの２つのサブループの中から上記入力点に対応するサブループを判定するための領域判定ループ部と、上記センシングループ部からの第１の入力信号に基づいて複数の入力点の候補を決定し、上記領域判定ループ部からの第２の入力信号に基づいて上記複数の入力点の候補の中から上記入力点を決定する制御部とを有する。
【選択図】図２Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タッチの入力点を判定するセンシング装置であって、
予め定められた距離で離隔した２つのサブループを有する少なくとも１つのループを含むセンシングループ部と、
前記ループの２つのサブループの中から前記入力点に対応するサブループを判定するための領域判定ループ部と、
前記センシングループ部からの第１の入力信号に基づいて複数の入力点の候補を決定し、前記領域判定ループ部からの第２の入力信号に基づいて前記複数の入力点の候補の中から前記入力点を決定する制御部と
を有することを特徴とするセンシング装置。

【請求項2】

前記領域判定ループ部は、
前記ループの２つのサブループのうちの第１のサブループを含む第１の領域の一部上に配置される第１の領域判定サブループと、
前記ループの２つのサブループのうちの第２のサブループを含む第２の領域の一部上に配置される第２の領域判定サブループと
を有することを特徴とする請求項１に記載のセンシング装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記第１の領域判定サブループからの入力信号の大きさを前記第２の領域判定サブループからの入力信号の大きさと比較し、前記複数の入力点の候補の中から前記入力点を決定することを特徴とする請求項２に記載のセンシング装置。

【請求項4】

前記制御部は、入力信号の大きさが大きなサブループに対応する入力点の候補を前記入力点であると決定することを特徴とする請求項３に記載のセンシング装置。

【請求項5】

電磁場を誘導するための電流を前記センシングループ部に提供する駆動部と、
前記ループのそれぞれのスキャン期間の間に前記ループのそれぞれを前記制御部に接続するスイッチング部とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のセンシング装置。

【請求項6】

前記ループの２つのサブループは、それぞれ複数回の巻き線数を有することを特徴とする請求項１に記載のセンシング装置。

【請求項7】

前記領域判定ループ部は、前記ループの前記２つのサブループのうちの第１のサブループを含む第１の領域及び前記ループの前記２つのサブループのうちの第２のサブループを含む第２の領域のうちの１つに配置される領域判定ループを有することを特徴とする請求項１に記載のセンシング装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記領域判定ループからの入力信号に基づいて前記複数の入力点の候補のうちで前記入力点を決定することを特徴とする請求項７に記載のセンシング装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記領域判定ループからの入力信号の大きさが予め定められた大きさ以上である場合に、前記領域判定ループに対応する入力点の候補を前記入力点として決定することを特徴とする請求項８に記載のセンシング装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記領域判定ループからの入力信号の大きさが予め定められた大きさ未満である場合に、前記領域判定ループに対応しない前記入力点の候補を前記入力点として決定することを特徴とする請求項８に記載のセンシング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電磁誘導入力方式に基づくセンシング装置及びその制御方法に関し、特に、使用されるチャネル数を減少させるセンシング装置及びその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、スマートフォン又は他のタッチスクリーンと関連した市場が急速に成長することにより、これと関連した研究も活発に進んでいる。スマートフォン又はタッチスクリーンと関連して特定の命令を入力するために、ユーザは、ユーザの身体の一部分又は電磁誘導（electromagnetic induction：ＥＩ）ペンをタッチスクリーンの特定の位置に指定する方式で特定の命令を入力するか又は特定のアイコンを指定することができる。

【0003】

ユーザの身体の一部分を通して接触する方式は、静電容量方式（capacitive touch screen technology）により実現することができる。静電容量方式を採択するタッチスクリーンは、一般に、透明電極及び透明電極間のコンデンサを含む。ユーザは、身体の一部分をタッチスクリーンに接触することにより、これに従って変更されるコンデンサの静電容量に基づいてユーザの身体の一部分によるタッチをセンシングすることができる。

【0004】

しかしながら、静電容量方式は、ユーザが身体の一部を用いてタッチスクリーンに接触するのに相対的に広い接触面積により精密な入力を提供することが難しい。その一方、電磁誘導方式（ＥＩ）は、小さい接触面積でも動作させることができるという長所がある。

【0005】

ＥＩ方式は、印刷回路基板（Printed Circuit Board：ＰＣＢ）に配置されたループコイルに電圧を印加することにより電磁場の発生を制御し、ＥＩペンへの電磁場の伝達を制御する。ここで、ＥＩペンは、コンデンサ及びループを含み、受信された電磁場を所定の周波数成分を有する電磁場にさらに放出することができる。

【0006】

ＥＩペンにより放出される電磁場は、ＰＣＢのループコイルにさらに伝達され、これにより、ＥＩペンがタッチスクリーン上のどの位置に近接しているかを判定することができる。

【0007】

従来のＥＩ方式において、電磁場をＥＩペンに印加するために回路基板に含まれているすべてのループコイルごとに入力及び出力信号を処理するためのチャネルがそれぞれ割り当てられなければならない。したがって、回路基板上に複数のループコイルが存在する場合には、複数のチャネルが要求され、したがって、複数のチャネルからの信号を処理するのに必要な演算量が増大することができる。同時に、増大した演算量を処理するために高性能のプロセッサが要求されるか、ファームウェアに大きい負担となることがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国特許第６７８７７１５号明細書

【特許文献2】特開昭４９−３７５３５号公報

【特許文献3】特開２０１１−２１５９６１号公報

【特許文献4】特開昭４８−５６３４１号公報

【特許文献5】米国特許第４０２９８９９号明細書

【特許文献6】特開昭６３−７０３２６号公報（周知技術を示す文献）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

したがって、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、より少ないチャネルを使用し、タッチオブジェクトの入力位置を正確に判定することができるセンシング装置及びその制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、タッチの入力点を判定するセンシング装置は、予め定められた距離で離隔した２つのサブループをそれぞれ有するループを含むセンシングループ部と、上記複数のループのそれぞれの２つのサブループの中から上記入力点に対応するサブループを判定するための領域判定ループ部と、上記センシングループ部からの第１の入力信号に基づいて少なくとも１つの入力点の候補を決定し、上記領域判定ループ部からの第２の入力信号に基づいて上記複数の入力点の候補の中から上記入力点を決定する制御部とを有することを特徴とする。

【0011】

本発明の他の態様によれば、タッチの入力点を判定するセンシング装置は、予め定められた距離で離隔した２つのサブループをそれぞれ有するループを含む第１のセンシングループ部と、上記センシング装置の外郭に配置され、単一ループを含む第２のセンシングループ部と、上記複数のループのそれぞれの２つのサブループの中から上記入力点に対応するサブループを判定するための領域判定ループ部と、上記第１のセンシングループ部に上記タッチオブジェクトの入力が存在すると判定される場合に、上記第１のセンシングループ部からの第１の入力信号に基づいて少なくとも１つの入力点の候補を決定し、上記領域判定ループ部からの第２の入力信号に基づいて上記入力点の候補の中から上記入力点を決定する制御部とを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明の実施形態によると、より少ないチャネルを使用し、タッチオブジェクトの入力位置を正確に判定することができるセンシング装置及びその制御方法が提供される。より詳細には、従来技術によるセンシング装置と比較して約半分の数のチャネルを有するセンシング装置を実現することができる。また、全スキャンに必要とされる時間を減少させることができ、ファームウェアの負担を大幅に軽減させることができる。

【0013】

また、センシングループに接続されるスイッチの数を減少させることにより、コネクター及び駆動チップセットのピンの数も減少させることができる。したがって、実装面積を減少させることができる。さらに、各ループの巻き線の数の増加のために駆動に要求される電流を減少させ、スイッチの負荷を軽減させるために低コストのスイッチを使用することもできる。

【0014】

本発明の実施形態の上述した及び他の様相、特徴、及び利点は、以下の添付図面が併用された後述の詳細な説明から、より一層明らかになるだろう。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態によるセンシング装置の構成を示すブロック図である。

【図2A】本発明の一実施形態によるセンシング装置の概念図である。

【図2B】本発明の他の実施形態によるセンシング装置の概念図である。

【図2C】本発明の実施形態によるセンシング装置の実現例を説明するための概念図である。

【図3】本発明の他の実施形態によるセンシング装置のループ配列を説明するための概念図である。

【図4A】本発明のもう一つの実施形態によるセンシング装置のループ配列を説明するための概念図である。

【図4B】本発明のもう一つの実施形態によるセンシング装置のループ配列を説明するための概念図である。

【図5】本発明の他の実施形態によるセンシング装置のループ配列を説明するための概念図である。

【図6】本発明の他の実施形態によるセンシング装置の構成を示すブロック図である。

【図7】本発明の他の実施形態によるセンシング装置の概念図である。

【図8】本発明の一実施形態によるセンシング装置を制御する方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の好適な実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。図面における同様な構成要素に対しては、他の図面に表示されても、同様な参照番号及び符号を付けてあることに注意されたい。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にするために、関連した公知の機能や構成についての具体的な説明は、適宜省略する。

【0017】

図１は、本発明の実施形態によるセンシング装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、センシング装置は、ループ部１１０及び制御部１２０を含む。ループ部１１０は、センシングループ部１１１及び領域判定ループ部１１２を含むことができる。

【0018】

センシングループ部１１１は、少なくとも１つのループを含むことができる。ここで、ループは、予め定められた距離で離隔した２つのサブループを有することができる。２つのサブループのそれぞれは直列に接続することができ、各サブループは、１回又は複数回の巻き線数を有することができる。各サブループは、所定の面積を有することができ、好ましくは長方形であることができるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。

【0019】

センシングループ部１１１は、外部からセンシング装置に入力される受信信号を受信することができる。ここで、受信信号は、オブジェクトのタッチから発生することができる。タッチは、所定の電磁場を出力する手段であることができ、例えば、ＥＩペン、手動ＥＩペンなどで実現することができる。センシングループ部１１１の周辺に存在するＥＩペンは、センシングループ部１１１から誘導された電磁場を受信した後に、この電磁場を放出することができる。一方、ＥＩペンは、単純な１つの実施形態であり、電磁場を受信し、これをさらに放出する手段として具体化することができる。一方、センシングループ部１１１は、受信信号をセンシングするだけでなく、所定の送信信号を出力することもできる。ここで、送信信号は、ＥＩペンに入力された後にＥＩペンから出力されることができる。

【0020】

センシングループ部１１１に含まれるループは、電磁場の変化をセンシングすることができる。制御部１２０は、センシングループ部１１１の最大センシング信号をセンシングする最大信号ループからセンシングされた最大センシング信号及び最大信号ループに隣接したループからセンシングされたセンシング信号の大きさに基づいてタッチの入力点の候補を決定することができる。ここで、‘入力点の候補（candidates of an input point）’は、センシングループ部１１１のループがそれぞれ２つのサブループを有するためにタッチオブジェクトの入力点が２つのサブループの近傍の地点であると推定するためである。

【0021】

一方、制御部１２０は、入力点の候補の中からタッチの入力点を判定することができる。具体的に、制御部１２０は、領域判定ループ部１１２からの入力信号に基づいて入力点の候補の中からタッチの入力点を判定することができる。制御部１２０が領域判定ループ部１１２からの入力信号に基づいてタッチの入力点を判定する構成についてより詳細に後述する。制御部１２０は、マイクロプロセッサー、集積回路（ＩＣ）、又は小型コンピュータで実現することができるが、これに限定されず、所定の演算を実行することができる任意の手段として具体化することができる。

【0022】

上述したように、本発明の実施形態によるセンシング装置は、センシングループ部１１１からの入力信号に基づいてタッチの入力点の候補を決定することができる。また、センシング装置は、領域判定ループ部１１２からの入力信号に基づいてタッチの入力点を判定することができる。ここで、センシングループ部１１１の各ループは、直列に接続された２つのサブループを有することができ、したがって、従来技術に比べて要求されるチャネルの数が１／２に減少する。

【0023】

図２Ａは、本発明の一実施形態によるセンシング装置の概念図である。

【0024】

図２Ａに示すように、センシング装置は、制御部２００、第１のループ２１０、第２のループ２２０、第３のループ２３０、第１の領域判定ループ２４１、及び第２の領域判定ループ２４２を含む。説明の便宜のために、図２Ａは、ｘ軸方向のタッチの入力点を判定することができる実現例を示す。

【0025】

第１のループ２１０は、第１のサブループ２１１及び第２のサブループ２１２を含む。第１のサブループ２１１の一端は制御部２００に接続され、第１のサブループ２１１の他端は第２のサブループ２１２の一端に接続される。第２のサブループ２１２の他端は制御部２００に接続される。一方、第１のサブループ２１１の一端と制御部２００との間にはスイッチが接続されることができ、各チャネルのスキャン期間の間にスイッチがオン（ＯＮ）状態で保持されることができ、非スキャン期間の間にオフ（ＯＦＦ）状態で保持されることができる。したがって、第１のサブループ２１１及び第２のサブループ２１２は直列に接続されることができる。

【0026】

一方、第２のループ２２０の第１のサブループ２２１の一端は制御部２００に接続され、第２のループ２２０の第１のサブループ２２１の他端は第２のサブループ２２２の一端に接続される。第３のループ２３０の第１のサブループ２３１の一端は制御部２００に接続され、第３のループ２３０の第１のサブループ２３１の他端は第３のループ２３０の第２のサブループ２３２の一端に接続される。

【0027】

制御部２００は、第１のループ２１０、第２のループ２２０、及び第３のループ２３０からの入力信号に基づいて入力点の候補２０１及び２０２を判定することができる。具体的に、制御部２００は、第１のループ２１０、第２のループ２２０、及び第３のループ２３０からの入力信号を相互に比較し、最大入力信号及びその隣接ループからの入力信号に基づいて入力点の候補２０１及び２０２を決定することができる。上述したように、各ループ２１０、２２０、又は２３０が２つのサブループを含むために、入力点の候補は２つであると判定することができる。

【0028】

制御部２００は、領域判定ループ部２４１及び２４２からの入力信号に基づいて入力点の候補の中から入力点を決定することができる。図２Ａに示す実施形態において、第１の領域判定ループ２４１は、第１のループ２１０の第１のサブループ２１１、第２のループ２２０の第１のサブループ２２１、及び第３のループ２３０の第１のサブループ２３１が配列された領域上に配置されるループである。第２の領域判定ループ２４２は、第１のループ２１０の第２のサブループ２１２、第２のループ２２０の第２のサブループ２２２、第３のループ２３０の第２のサブループ２３２が配列された領域上に配置されるループである。第１の領域判定ループ２４１及び第２の領域判定ループ２４２は制御部２００にそれぞれ接続される。また、スイッチは、第１の領域判定ループ２４１又は第２の領域判定ループ２４２と制御部２００との間に接続されることができ、領域判定ループ２４１又は２４２のスキャン期間の間にはＯＮ状態であり、非スキャン期間の間にはＯＦＦ状態である。

【0029】

上述したように、制御部２００は、入力点の候補を２つの地点２０１及び２０２であると決定することができる。制御部２００は、第１の領域判定ループ２４１及び第２の領域判定ループ２４２からの入力信号に基づいて入力点を決定することができる。例えば、第１の領域判定ループ２４１からの入力信号の大きさが第２の領域判定ループ２４２からの入力信号の大きさより大きい場合には、制御部２００は、左側の候補２０１を入力点として決定することができる。他の例において、第２の領域判定ループ２４２からの入力信号の大きさが第１の領域判定ループ２４１からの入力信号の大きさより大きい場合には、制御部２００は、右側の候補２０２を入力点として決定することができる。

【0030】

上述したように、制御部２００は、２つのサブループを有するループからの信号に基づいて入力点の候補を決定する。上述した過程において、それぞれのループは、直列に接続された２つのサブループを含むために、要求されるチャネルは１／２に減少することができる。しかしながら、センシングループ部１１１の最外部に配列されるループは、２つのサブループの代わりに単一ループを含むことができる。入力点の候補から入力点を決定する方法は、領域判定ループからの入力信号の大きさを比較する単純な構成を採択することにより演算量を減少させる効果を有することができる。

【0031】

図２Ｂは、本発明の他の実施形態によるセンシング装置の概念図である。図２Ｂのセンシング装置は、図２Ａのセンシング装置とは対照的にｘ軸方向の入力点及びｙ軸方向の入力点を決定する。

【0032】

図２Ｂのセンシング装置は、制御部２００、第１のループ２１０、第２のループ２２０、第３のループ２３０、第１の領域判定ループ２４１、及び第２の領域判定ループ２４２、第４のループ２５０、第５のループ２６０、第６のループ２７０、第３の領域判定ループ２８１、及び第４の領域判定ループ２８２を含む。ここで、第１のループ２１０と、第２のループ２２０と、第３のループ２３０と、第１の領域判定ループ２４１及び第２の領域判定ループ２４２とは、ｘ軸方向のタッチの入力点を決定するために使用される。第４のループ２５０と、第５のループ２６０と、第６のループ２７０と、第３の領域判定ループ２８１と、第４の領域判定ループ２８２とは、ｙ軸方向のタッチの入力点を決定するために使用される。

【0033】

図２Ａに示す実施形態において、第１の領域判定ループ２４１は、第１のループ２１０の第１のサブループ、第２のループ２２０の第１のサブループ、及び第３のループ２３０の第１のサブループが配列された領域上に配列される。第２の領域判定ループ２４２は、第１のループ２１０の第２のサブループ、第２のループ２２０の第２のサブループ、及び第３のループ２３０の第２のサブループが配列された領域上に配列される。第１の領域判定ループ２４１及び第２の領域判定ループ２４２は、制御部２００にそれぞれ接続される。

【0034】

第３の領域判定ループ２８１は、第４のループ２５０の第１のサブループ、第５のループ２６０の第１のサブループ、及び第６のループ２７０の第１のサブループが配列された領域上に配列される。第４の領域判定ループ２８２は、第４のループ２５０の第２のサブループ、第５のループ２６０の第２のサブループ、第６のループ２７０の第２のサブループが配列された領域上に配列される。第３の領域判定ループ２８１及び第４の領域判定ループ２８２は制御部２００にそれぞれ接続される。

【0035】

制御部２００は、第１のループ２１０乃至第３のループ２３０からの入力信号に基づいてｘ軸方向の入力点の候補を決定することができ、第４のループ２５０乃至第６のループ２７０からの入力信号に基づいてｙ軸方向の入力点の候補を決定することができる。制御部２００は、入力点の候補を組み合せることにより入力点の４つの候補２０１、２０２、２０３、及び２０４を決定することができる。

【0036】

制御部２００は、第１の領域判定ループ２４１及び第２の領域判定ループ２４２からの入力信号に基づいてｘ軸方向の入力点を決定することができる。例えば、第１の領域判定ループ２４１からの入力信号の大きさが第２の領域判定ループ２４２からの入力信号の大きさより大きい場合には、制御部２００は、左側の候補２０１又は２０２を入力点として決定することができる。他の例において、第２の領域判定ループ２４２からの入力信号の大きさが第１の領域判定ループ２４１からの入力信号の大きさより大きい場合には、制御部２００は、右側の候補２０３又は２０４を入力点として決定することができる。

【0037】

制御部２００は、第３の領域判定ループ２８１及び第４の領域判定ループ２８２からの入力信号に基づいてｙ軸方向の入力点を決定することができる。例えば、第３の領域判定ループ２８１からの入力信号の大きさが第４の領域判定ループ２８２からの入力信号の大きさより大きい場合には、制御部２００は、下側の候補２０１又は２０４を入力点として決定することができる。他の例において、第４の領域判定ループ２８２からの入力信号の大きさが第３の領域判定ループ２８１からの入力信号の大きさより大きい場合には、制御部２００は、上側の候補２０２又は２０３を入力点として決定することができる。

【0038】

制御部２００は、第１の領域判定ループ２４１、第２の領域判定ループ２４２、第３の領域判定ループ２８１、及び第４の領域判定ループ２８２からの入力信号の大きさに基づいて入力点を決定することができる。例えば、第１の領域判定ループ２４１からの入力信号の大きさが第２の領域判定ループ２４２からの入力信号の大きさより大きく、第３の領域判定ループ２８１の入力信号の大きさが第４の領域判定ループ２８２の入力信号の大きさより大きい場合には、左下側の入力点の候補２０１を入力点として決定することができる。

【0039】

図２Ｃは、本発明の実施形態によるセンシング装置の実現例を説明するための概念図である。

【0040】

図２Ｃに示すように、制御部２００は、印刷回路基板上に配列されるＩＣで実現することができる。しかしながら、図２Ｃの制御部２００は例示であるだけ、例えば、印刷回路基板上の中央処理装置（ＣＰＵ）又は電磁センシング装置を有する携帯電話の制御チップに含まれることもできる。一方、制御部２００は、コネクター部２０９を含む。コネクター部２０９は、複数のチャネルに対する入力／出力信号の入力／出力を行うための信号送信手段を含むことができる。コネクター部２０９は、例えば、ゴールドフィンガー（gold finger）形態で実現することができるが、本発明の実施形態はこれに限定されない。また、図２Ｃに示すゴールドフィンガーの個数は単純に例示であるだけである。

【0041】

一方、ループ部２９０は、センシングループ部２９２、領域判定ループ部２９３及び２９４を含む。センシングループ部２９２、領域判定ループ部２９３及び２９４のそれぞれは、独立したチャネル、すなわち独立したコネクター２９１に接続される。

【0042】

図３は、本発明の他の実施形態によるセンシング装置のループ配列を説明するための概念図である。

【0043】

図３のセンシング装置は、第１のサブループ３１１及び第２のサブループ３１２を有する第１のループと、第１のサブループ３２１及び第２のサブループ３２２を有する第２のループと、第１のサブループ３３１乃至第３のサブループ３３２を有する第３のループとを含む。一方、第１乃至第３のループのそれぞれのサブループは、複数の巻き線数を有することができる。さらに、センシング装置は、第１の領域判定ループ３０１及び第２の領域判定ループ３０２を含む。

【0044】

各サブループが複数回の巻き線数を有する場合には、同一の電磁束（electromagnetic flux）に対して誘導される電流の値は１回の巻き線数を有する場合より大きくなり得る。したがって、入力信号の大きさをより大きくすることにより信号のより正確な制御が可能であり、正確な入力点の判定が可能である。また、サブループが電磁場を放出する場合には、低電力動作がなされることができる。

【0045】

一方、図３のセンシング装置は、図２Ａのセンシング装置とは対照的に、領域判定ループ３０１及び３０２がすべてのループを含むように実現されない。図３に示すように、第１の領域判定ループ３０１は、第１のサブループ３１１及び３２１を含み、第３のループの第１のサブループ３３１のすべての部分を含まないことを確認することができる。

【0046】

センシング装置は、それぞれのループから入力信号の大きさに基づいて入力点の候補を決定することができ、領域判定ループ３０１及び３０２からの入力信号の大きさに基づいて入力点を決定することができる。このように、領域判定ループがすべてのサブループを含まない場合にも入力点を決定することができ、したがって、より柔軟なループ配列が可能である。

【0047】

図４Ａは、本発明のもう１つの実施形態によるセンシング装置のループ配列を説明するための概念図である。

【0048】

図４Ａにおいて、センシング装置は、第１のループ４１０、第２のループ４２０、第３のループ４３０、第４のループ４４０、第５のループ４５０、第６のループ４６０、第１の領域判定ループ４０１、及び第２の領域判定ループ４０２を含む。図４Ａの領域判定ループは、図２Ａのセンシング装置とは対照的にすべての第１のサブループを含まないことがある。図４Ａに示すように、第１の領域判定ループ４０１は、第４のループ４４０、第５のループ４５０、及び第６のループ４６０の第１のサブループだけを含む。第２の領域判定ループ４０２は、第１のループ４１０、第２のループ４２０、及び第３のループ４３０の第２のサブループだけを含む。

【0049】

図４Ｂは、本発明のもう１つの実施形態によるセンシング装置のループ配列を説明するための概念図である。

【0050】

図４Ｂにおいて、センシング装置は、第１のループ４１０、第２のループ４２０、第３のループ４３０、第４のループ４４０、第５のループ４５０、第６のループ４６０、第１の領域判定ループ４０３及び第２の領域判定ループ４０４を含む。図４Ｂのセンシング装置は、図４Ａのセンシング装置とは異なるように、第１の領域判定ループ４０３及び第２の領域判定ループ４０４がそれぞれ第１のループ４１０、第２のループ４２０、及び第３のループ４３０の左側のサブループと第４のループ４４０、第５のループ４５０、及び第６のループ４６０の右側のサブループとを含むように配置される。より詳細に、第１のループ４１０、第２のループ４２０、及び第３のループ４３０の左側のサブループが配置された領域を第１の領域と呼び、第４のループ４４０、第５のループ４５０、第６のループ４６０の左側のサブループが配置された領域を第２の領域と呼び、第１のループ４１０、第２のループ４２０、及び第３のループ４３０の右側のサブループが配置された領域を第３の領域と呼び、第４のループ４４０、第５のループ４５０、第６のループ４６０の右側のサブループが配置された領域を第４の領域と呼ぶ。第１の領域判定ループ４０３は、第１の領域上に配置される。あるいは、第１の領域判定ループ４０３は、第１の領域及び第２の領域の一部上に配置されることができる。これは、第１のループ及び第２のループのそれぞれのサブループが重なるように配置されることができるためである。一方、第２の領域判定ループ４０４は、第４の領域上に配置されることができる。あるいは、第２の領域判定ループ４０４は、第３の領域及び第４の領域の一部上に配置されることができる。これは、第３のループ及び第４のループのそれぞれのサブループが重なるように配置されることができるためである。

【0051】

したがって、領域判定ループがすべてのサブループを含まない場合にも、入力点を決定することができ、したがって、より柔軟なループ配置が可能である。

【0052】

図５は、本発明の他の実施形態によるセンシング装置のループ配列を説明するための概念図である。図５のセンシング装置は、図３のセンシング装置とは対照的に、２つのサブループを含まないループ５１０及び５６０を含む。図５に示すように、一部のループ５２０乃至５５０は、それぞれ予め定められた距離で離隔した２つのサブループを含むが、最外ループ５１０及び５６０のそれぞれは、単一ループの形態で実現される。したがって、図５のセンシング装置は、入力点がサブループを含むループ５２０乃至５５０に存在すると判定される場合には、図２Ａと関連して上述した手続きに従って入力点を決定する。入力点が単一ループをそれぞれ含むループ５１０及び５６０に存在すると判定される場合には、センシング装置は、対応する単一ループ及び近くのループからの入力信号の強度に基づいて入力点を判定することができる。

【0053】

図６は、本発明の他の実施形態によるセンシング装置の構成を示すブロック図である。センシング装置は、制御部６００、ループ部６１０、スイッチング部６２０、駆動部６３０、及び信号処理部６４０を含む。ループ部６１０は、センシングループ部６１１及び領域判定ループ部６１２を含む。

【0054】

スイッチング部６２０は、制御部６００の制御の下に駆動部６３０から出力される電流をセンシングループ部６１１に出力することができる。センシングループ部６１１に含まれた各ループは、スキャン期間の間に制御部６００に接続されるように制御されるが、非スキャン期間の間に接続されないように制御される。スイッチング部６２０は、複数のスイッチを含むことができ、それぞれのスイッチは、金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor：ＭＯＳＦＥＴ）素子又はロードスイッチなどで実現することができる。一方、スイッチがＮタイプＭＯＳＦＥＴ素子で実現される場合には、追加のブートストラッピング回路が含まれることもある。

【0055】

駆動部６３０は、電流を生成し、この電流をスイッチング部６２０に出力することができる。駆動部６３０が予め定められた大きさの電流を生成するように所定の電力を格納するすべての手段として具体化することができることを当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。

【0056】

信号処理部６４０は、ループ部６１０からの入力信号を制御部６００により処理される形態に処理し制御部６００に出力することができる。信号処理部６４０は、フィルタリング手段、増幅手段、アナログディジタル変換（analog to digital converting：ＡＤＣ）手段などを含むことができる。

【0057】

図７は、本発明の他の実施形態によるセンシング装置の概念図である。

【0058】

図７に示すように、センシング装置は、制御部７００、第１のループ７１０、第２のループ７２０、第３のループ７３０、及び領域判定ループ７４１を含む。図２Ａのセンシング装置とは対照的に、図７のセンシング装置は、第２の領域判定部を含まない。

【0059】

制御部７００は、第１のループ７１０、第２のループ７２０、及び第３のループ７３０からの入力信号に基づいて入力点の候補７０１及び７０２を決定することができる。各ループ７１０、７２０、又は７３０は、２つのサブループを含むので、入力点の候補は２つであると判定することができる。

【0060】

制御部７００は、領域判定ループ７４１からの入力信号に基づいて入力点の候補の中で入力点を判定することができる。図７の実施形態において、領域判定ループ７４１は、第１のループ７１０の第１のサブループ７１１、第２のループ７２０の第１のサブループ７２１、第３のループ７３０の第１のサブループ７３１が配置された領域を含むループであることができる。

【0061】

制御部７００は、上述したように、入力点の候補を２つの地点７０１及び７０２であると決定することができる。制御部７００は、領域判定ループ７４１からの入力信号に基づいて入力点を決定することができる。例えば、領域判定ループ７４１からの入力信号の大きさが予め定められた値以上である場合に、制御部７００は、左側の入力点の候補７０１を入力点として決定することができる。また、例えば、領域判定ループ７４１からの入力信号の大きさが予め定められた値未満である場合に、制御部７００は、右側の候補７０２を入力点として決定することができる。

【0062】

図８は、本発明の一実施形態によるセンシング装置を制御する方法を示すフローチャートである。

【0063】

センシング装置は、予め定められた距離で離隔した２つのサブループをそれぞれ有する少なくとも１つのループを含むセンシングループ部及び複数のループのそれぞれの２つのサブループの中から入力点に対応するサブループを判定するための領域判定ループ部を含むことができる。

【0064】

センシング装置は、ステップＳ８１０において、センシングループ部及び領域判定ループ部から入力信号を受信する。センシング装置は、ステップＳ８２０において、センシングループ部からの入力信号に基づいて入力点の候補を決定する。センシング装置は、ステップＳ８３０において、領域判定ループ部からの入力信号に基づいて入力点の候補の中から入力点を決定する。

【0065】

以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更が可能であるということは、当業者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。

【符号の説明】

【0066】

２００ 制御部
２０１ 入力点の候補
２０２ 入力点の候補
２１０ 第１のループ
２２０ 第２のループ
２３０ 第３のループ
２４１ 第１の領域判定ループ
２４２ 第２の領域判定ループ

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】