ホーム > 特許ランキング > ＨｉＤｅｅｐ Ｉｎｃ．
(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】P2024022517
(43)【公開日】2024-02-16
(54)【発明の名称】ペンを含むタッチ入力システム及びコントローラ
(51)【国際特許分類】
G06F 3/046 20060101AFI20240208BHJP
G06F 3/03 20060101ALI20240208BHJP
G06F 3/041 20060101ALI20240208BHJP
【ＦＩ】
G06F3/046 A
G06F3/03 400Z
G06F3/041 510
【審査請求】有
【請求項の数】59
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023123003
(22)【出願日】2023-07-28
(31)【優先権主張番号】10-2022-0097156
(32)【優先日】2022-08-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2022-0103833
(32)【優先日】2022-08-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2022-0153859
(32)【優先日】2022-11-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
(71)【出願人】
【識別番号】513009370
【氏名又は名称】株式会社 ハイディープ
【氏名又は名称原語表記】ＨｉＤｅｅｐ Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】３Ｆ Ｄａｓａｎ Ｔｏｗｅｒ，４９，Ｄａｅｗａｎｇｐａｎｇｙｏ－ｒｏ ６４４ ｂｅｏｎ－ｇｉｌ，Ｂｕｎｄａｎｇ－ｇｕ，Ｓｅｏｎｇｎａｍ－ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄｏ ４６３－４００，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(74)【代理人】
【識別番号】100114188
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100119253
【弁理士】
【氏名又は名称】金山 賢教
(74)【代理人】
【識別番号】100124855
【弁理士】
【氏名又は名称】坪倉 道明
(74)【代理人】
【識別番号】100129713
【弁理士】
【氏名又は名称】重森 一輝
(74)【代理人】
【識別番号】100137213
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100143823
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 英彦
(74)【代理人】
【識別番号】100183519
【弁理士】
【氏名又は名称】櫻田 芳恵
(74)【代理人】
【識別番号】100196483
【弁理士】
【氏名又は名称】川嵜 洋祐
(74)【代理人】
【識別番号】100160749
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100160255
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 祐輔
(74)【代理人】
【識別番号】100172683
【弁理士】
【氏名又は名称】綾 聡平
(74)【代理人】
【識別番号】100219265
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 崇大
(74)【代理人】
【識別番号】100203208
【弁理士】
【氏名又は名称】小笠原 洋平
(74)【代理人】
【識別番号】100127812
【弁理士】
【氏名又は名称】城山 康文
(74)【代理人】
【識別番号】100146318
【弁理士】
【氏名又は名称】岩瀬 吉和
(72)【発明者】
【氏名】キム，セヨブ
(72)【発明者】
【氏名】キム，ボンキー
(72)【発明者】
【氏名】チョ，ヨンホ
(72)【発明者】
【氏名】イ，ファンヒ
(72)【発明者】
【氏名】キム，ギドク
(72)【発明者】
【氏名】ゴ，ジュヒョン
(72)【発明者】
【氏名】ビョン，ムンサブ
(72)【発明者】
【氏名】ウ，ヒョンウク
(72)【発明者】
【氏名】チョン，キリョン
(72)【発明者】
【氏名】ムン，ホジュン
(57)【要約】 （修正有）
【課題】最適なスタイラスペンの共振回路の構造を提示することにより、薄い直径でも十分な出力信号を生成するペン及びタッチ入力システムを提供する。
【解決手段】本発明の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部を有するタッチスクリーン２０及びセンサ部を制御する制御部を含むタッチ入力装置２及びタッチ入力装置と作用するスタイラスペン１０を含む。
【選択図】図１ａ
【解決手段】本発明の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部を有するタッチスクリーン２０及びセンサ部を制御する制御部を含むタッチ入力装置２及びタッチ入力装置と作用するスタイラスペン１０を含む。
【選択図】図１ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項2】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が、互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が、互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項3】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項4】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項5】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項6】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項7】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と垂直な他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンを、さらに含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、
前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と垂直な他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンを、さらに含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、
前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項8】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と垂直な他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、
前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と垂直な他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、
前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項9】
センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と垂直な他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、
前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
前記センサ部は、
第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、
前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、
前記第１方向と垂直な他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、
前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、
前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、
前記スタイラスペンは、
ボディ部と、
前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、
前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、
前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、
前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、
前記制御部は、
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、
前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、
前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、
前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定する、
ペン及びタッチ入力システム。
【請求項10】
前記フェライトコアの誘電率が１０００以下であり、前記コイルは、隣接する巻線層が交互に巻線され、前記コイルは、２以上の絶縁電線を覆う形態のワイヤである、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項11】
前記コイルは、隣接する巻線層がジグザグに傾斜するように巻線される、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項12】
前記フェライトコアは、ニッケルを含む、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項13】
前記コイルは、リッチ線である、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項14】
前記フェライトコアの少なくとも一部を覆うボビンをさらに含み、
前記コイルは、前記ボビンの少なくとも一部の上に巻線される、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記コイルは、前記ボビンの少なくとも一部の上に巻線される、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項15】
前記インダクタ部は、２以上のインダクタが直列に連結された、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項16】
前記インダクタ部の少なくとも一部の上に位置する伝導性の遮断部材をさらに含む、
請求項１５に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１５に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項17】
前記遮断部材は、渦電流の発生を遮断する一つのスリットを含み、
前記一つのスリットによって前記遮断部材の両端が第１方向に沿って離隔し、
前記第１方向は、渦電流が形成される方向である、
請求項１６に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記一つのスリットによって前記遮断部材の両端が第１方向に沿って離隔し、
前記第１方向は、渦電流が形成される方向である、
請求項１６に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項18】
前記多数の第２パターンと前記多数の第４パターンの何れか一つは、前記スタイラスペンを駆動するためのスタイラスペン駆動信号を印加するためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項19】
前記多数の第２パターン及び前記多数の第４パターンのうち残りの一つは、電気的にフローティングになるものである、
請求項１８に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１８に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項20】
前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン及び前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと異なるパターンを介して、前記スタイラスペンを駆動するためのスタイラスペン駆動信号を印加するためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項21】
前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンは、前記ペン駆動用パターンになるものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項22】
前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン又は前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと同じパターンを介して、前記スタイラスペン駆動信号を印加するためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項23】
前記多数の第１パターン及び前記多数の前記第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンは、前記スタイラスペン感知信号を受信するためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項24】
前記多数の第１パターン及び前記多数の前記第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンは、前記スタイラスペン感知信号を受信するためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項25】
前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン又は前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと同じパターンを介して、前記スタイラスペン感知信号を受信するためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項26】
前記第１パターン及び前記第２パターンの長さは、前記第３パターン及び前記第４パターンの長さより長い、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項27】
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンは、前記スタイラスペンを駆動するためのスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記スタイラスペンを感知するための感知信号をセンシングするためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項28】
前記第１パターンは、前記第１方向に沿って配列された第１ａパターン及び第１ｂパターンを含み、
前記第２パターンは、前記第１方向に沿って配列された第２ａパターン及び第２ｂパターンを含み、
前記多数の第２ａパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は電気的に連結され、
前記多数の第２ｂパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は電気的に連結され、
前記多数の第２ａパターンのうち少なくとも一部の第２側端部と前記第２ｂパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は、互いに向かい合う、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記第２パターンは、前記第１方向に沿って配列された第２ａパターン及び第２ｂパターンを含み、
前記多数の第２ａパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は電気的に連結され、
前記多数の第２ｂパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は電気的に連結され、
前記多数の第２ａパターンのうち少なくとも一部の第２側端部と前記第２ｂパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は、互いに向かい合う、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項29】
前記第１パターン及び前記第２パターンの長さは、前記第３パターン及び前記第４パターンの長さより長い、
請求項２８に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項２８に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項30】
前記第１パターンないし前記第４パターンのうち少なくとも何れか一つは、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した二つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含む、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項31】
前記メインパターン部のうち少なくとも一部は、ダイヤモンド形状を有する、
請求項３０に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項３０に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項32】
前記第２パターンのメインパターン部は、前記第１パターンのメインパターン部と対応する形状を有し、
前記第４パターンのメインパターン部は、前記第３パターンのメインパターン部と対応する形状を有する、
請求項３０に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記第４パターンのメインパターン部は、前記第３パターンのメインパターン部と対応する形状を有する、
請求項３０に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項33】
前記第１パターン又は第３パターンは、開口部を有し、
前記第２パターン又は第４パターンは、前記第１パターン又は第３パターンの開口部の内部にそれぞれ配置される、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記第２パターン又は第４パターンは、前記第１パターン又は第３パターンの開口部の内部にそれぞれ配置される、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項34】
前記第１パターン又は第３パターンは、前記第２パターン又は第４パターンをそれぞれ囲む、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項35】
前記第１パターンと第２パターンは同一層に配置されるか、又は前記第３パターンと第４パターンは同一層に配置される、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項36】
前記第１パターンのうち少なくとも一部と前記第２パターンのうち少なくとも一部は第１層に配置され、
前記第３パターンのうち少なくとも一部と前記第４パターンのうち少なくとも一部は第２層に配置される、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記第３パターンのうち少なくとも一部と前記第４パターンのうち少なくとも一部は第２層に配置される、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項37】
前記多数の第２及び前記多数の第４パターンの第２側端部は、ビアを介して電気的に連結される、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項38】
前記制御部は、
前記多数の第１パターンのうち少なくとも一つの第１パターンでタッチセンシングのための駆動信号を印加し、
前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの第３パターンから受信される感知信号を受信するするためのものである、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記多数の第１パターンのうち少なくとも一つの第１パターンでタッチセンシングのための駆動信号を印加し、
前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの第３パターンから受信される感知信号を受信するするためのものである、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項39】
前記制御部は、
前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンを多数の駆動回路部と連結するためのものである、
請求項３８に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンを多数の駆動回路部と連結するためのものである、
請求項３８に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項40】
前記制御部は、
前記多数の第１パターンのうち少なくとも一つの第１パターンでタッチセンシングのための駆動信号を印加する段階、
前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの第３パターンから受信される感知信号を受信する段階
を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含む、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記多数の第１パターンのうち少なくとも一つの第１パターンでタッチセンシングのための駆動信号を印加する段階、
前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの第３パターンから受信される感知信号を受信する段階
を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含む、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項41】
前記制御部は、
前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンを多数の駆動回路部と連結する段階
を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含む、
請求項４０に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンを多数の駆動回路部と連結する段階
を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含む、
請求項４０に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項42】
多数のタッチセンシング用駆動回路部と、多数のタッチセンシング用感知回路部と、をさらに含み、
前記制御部は、
前記多数のタッチセンシング用駆動回路部を介して、前記多数の第１パターン又は前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンに前記タッチ駆動信号を印加させ、
前記多数のタッチセンシング用感知回路部を介して、前記多数の第１パターン又は前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンから受信される前記タッチ感知信号を受信するように、
制御するためのものである、請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記制御部は、
前記多数のタッチセンシング用駆動回路部を介して、前記多数の第１パターン又は前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンに前記タッチ駆動信号を印加させ、
前記多数のタッチセンシング用感知回路部を介して、前記多数の第１パターン又は前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンから受信される前記タッチ感知信号を受信するように、
制御するためのものである、請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項43】
多数のペン駆動回路部をさらに含み、
前記制御部は、
前記多数のペン駆動回路部を介して前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンに前記タッチ駆動信号と同一の信号を印加させるように、
制御するためのものである、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記制御部は、
前記多数のペン駆動回路部を介して前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンに前記タッチ駆動信号と同一の信号を印加させるように、
制御するためのものである、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項44】
前記制御部は、
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンの何れか一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号が出力されるようにし、
前記一つ多数のパターンのうち他の少なくとも一つの駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する駆動信号が出力されるようにするためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンの何れか一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号が出力されるようにし、
前記一つ多数のパターンのうち他の少なくとも一つの駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する駆動信号が出力されるようにするためのものである、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項45】
前記制御部は、
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンの何れか一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号を出力する段階と、
前記一つ多数のパターンのうち他の少なくとも一つの駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する駆動信号を出力する段階と、
を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含む、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンの何れか一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号を出力する段階と、
前記一つ多数のパターンのうち他の少なくとも一つの駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する駆動信号を出力する段階と、
を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含む、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項46】
多数のペン駆動用駆動回路部、をさらに含み、
前記制御部は、
前記多数のペン駆動用駆動回路部のうち少なくとも一つのペン駆動用駆動回路部を介して少なくとも一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号を印加させ、
前記多数のペン駆動用駆動回路部のうち少なくとも他の一つのペン駆動用駆動回路部を介して他の少なくとも一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する信号が印加されるように、
制御するためのものである、請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記制御部は、
前記多数のペン駆動用駆動回路部のうち少なくとも一つのペン駆動用駆動回路部を介して少なくとも一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号を印加させ、
前記多数のペン駆動用駆動回路部のうち少なくとも他の一つのペン駆動用駆動回路部を介して他の少なくとも一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する信号が印加されるように、
制御するためのものである、請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項47】
前記制御部は、
前記ペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、
前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と
に基づいて、前記スタイラスペンを感知するように制御するためのものである、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記ペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、
前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と
に基づいて、前記スタイラスペンを感知するように制御するためのものである、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項48】
前記制御部は、
前記ペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、
前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と
に基づいて、前記ペンを感知する段階、
を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含む、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記ペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、
前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と
に基づいて、前記ペンを感知する段階、
を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含む、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項49】
多数のペンセンシング用感知回路部、をさらに含み、
前記制御部は、
前記多数のペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも一つのペンセンシング用感知回路部を介して感知された前記ペン感知用パターンのうちの少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、
前記多数のペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも他の一つのペンセンシング用感知回路部を介して感知された前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうちの少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と
に基づいて、前記ペンを感知するように制御するためのものである、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記制御部は、
前記多数のペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも一つのペンセンシング用感知回路部を介して感知された前記ペン感知用パターンのうちの少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、
前記多数のペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも他の一つのペンセンシング用感知回路部を介して感知された前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうちの少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と
に基づいて、前記ペンを感知するように制御するためのものである、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項50】
前記ペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも一部は、タッチセンシング用として用いることができる、
請求項４９に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項４９に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項51】
前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタ、
をさらに含む、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
をさらに含む、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項52】
前記第２パターンは、前記第１パターンの内部に配置され、第１方向に延びたバーパターンであり、
前記第４パターンは、前記第３パターンの内部に配置され、第２方向に延びたバーパターンであり、
前記多数の第１パターンの間に配置され、前記第３パターンのメインパターン部と対応して重畳する形状を有し、前記第４パターンと電気的に連結される多数の第５パターンと、
前記多数の第５パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタと、
前記多数の第３パターンの間に配置され、前記第１パターンのメインパターン部と対応して重畳する形状を有し、前記第２パターンと電気的に連結される多数の第６パターンと、
前記多数の第６パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタと、をさらに含む、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記第４パターンは、前記第３パターンの内部に配置され、第２方向に延びたバーパターンであり、
前記多数の第１パターンの間に配置され、前記第３パターンのメインパターン部と対応して重畳する形状を有し、前記第４パターンと電気的に連結される多数の第５パターンと、
前記多数の第５パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタと、
前記多数の第３パターンの間に配置され、前記第１パターンのメインパターン部と対応して重畳する形状を有し、前記第２パターンと電気的に連結される多数の第６パターンと、
前記多数の第６パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタと、をさらに含む、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項53】
前記第２側端部に位置するパターンが互いに電気的に連結されたところに直接連結され、前記タッチ入力装置の活性領域の外に配置される少なくとも一つのトレース、
をさらに含む、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
をさらに含む、請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項54】
前記センサ部は、第５パターンと第６パターンのうち少なくとも一つをさらに含み、
前記第５パターンは、前記第３パターンと前記第４パターンの何れか一つのパターンが配置された層とは異なる層に配置され、前記第３パターンと前記第４パターンのうち前記何れか一つのパターンと電気的に連結され、前記第３パターンと前記第４パターンのうち残りの他の一つのパターンの少なくとも一部分と上下方向に重畳するように配置され、
前記第６パターンは、前記第１パターンと前記第２パターンの何れか一つのパターンが配置された層とは異なる層に配置され、前記第１パターンと前記第２パターンのうち前記何れか一つのパターンと電気的に連結され、前記第１パターンと前記第２パターンのうち残りの他の一つのパターンの少なくとも一部分と上下方向に重畳するように配置された、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記第５パターンは、前記第３パターンと前記第４パターンの何れか一つのパターンが配置された層とは異なる層に配置され、前記第３パターンと前記第４パターンのうち前記何れか一つのパターンと電気的に連結され、前記第３パターンと前記第４パターンのうち残りの他の一つのパターンの少なくとも一部分と上下方向に重畳するように配置され、
前記第６パターンは、前記第１パターンと前記第２パターンの何れか一つのパターンが配置された層とは異なる層に配置され、前記第１パターンと前記第２パターンのうち前記何れか一つのパターンと電気的に連結され、前記第１パターンと前記第２パターンのうち残りの他の一つのパターンの少なくとも一部分と上下方向に重畳するように配置された、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項55】
前記第１パターンと前記第２パターンは互いに異なる層に配置され、前記第１パターンは、前記第２パターンの一部分と上下方向に重畳するように配置されるか、
前記第３パターンと前記第４パターンは互いに異なる層に配置され、前記第３パターンは、前記第４パターンの一部分と上下方向に重畳するように配置された、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記第３パターンと前記第４パターンは互いに異なる層に配置され、前記第３パターンは、前記第４パターンの一部分と上下方向に重畳するように配置された、
請求項１ないし３、７ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項56】
前記ペン感知用パターンと前記制御部を連結する複数のトレースをさらに含み、
前記複数のトレースのうち前記二つのペン感知用パターンに対応する二つのトレースに流れる電流の方向が互いに反対になる、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記複数のトレースのうち前記二つのペン感知用パターンに対応する二つのトレースに流れる電流の方向が互いに反対になる、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項57】
前記センサ部と相違した層に形成された磁場遮蔽層をさらに含む、
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項58】
ディスプレイパネルをさらに含み、
前記ディスプレイパネルは、フォールディング軸を基準として曲がるフォールディング領域と、前記フォールディング領域によって離隔している非フォールディング領域とを有し、
前記磁場遮蔽層は、前記フォールディング領域及び前記非フォールディング領域のすべてに対応して位置する、請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記ディスプレイパネルは、フォールディング軸を基準として曲がるフォールディング領域と、前記フォールディング領域によって離隔している非フォールディング領域とを有し、
前記磁場遮蔽層は、前記フォールディング領域及び前記非フォールディング領域のすべてに対応して位置する、請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【請求項59】
ディスプレイパネルをさらに含み、
前記ディスプレイパネルは、フォールディング軸を基準として曲がるフォールディング領域と、前記フォールディング領域によって離隔している非フォールディング領域とを有し、
前記磁場遮蔽層は、前記非フォールディング領域に対応して離隔して位置する、請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
前記ディスプレイパネルは、フォールディング軸を基準として曲がるフォールディング領域と、前記フォールディング領域によって離隔している非フォールディング領域とを有し、
前記磁場遮蔽層は、前記非フォールディング領域に対応して離隔して位置する、請求項１ないし９の何れか１項に記載のペン及びタッチ入力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ペン及びタッチ入力システム及びコントローラに関するもので、さらに詳細には、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、センサ部を制御するためのペン及びタッチ入力システム及びコントローラに関する。
【背景技術】
【0002】
携帯電話、スマートフォン（smart phone）、ノートパソコン(laptop computer)、デジタル放送用端末、ＰＤＡ（personal digital assistants）、ＰＭＰ（portable multimedia player）、ナビゲーション、スレートＰＣ（slate PC）、タブレットＰＣ（tablet PC）、ウルトラブック（Ultrabook）、ウェアラブルデバイス（wearable device）のような多様なタッチ入力装置にはタッチセンサが備えられる。
【0003】
このようなタッチ入力装置内において、タッチセンサは、イメージを表示する表示パネル上に位置したりタッチ入力装置の一部分に位置することができる。使用者がタッチセンサをタッチして電子デバイスと相互作用することにより、タッチ入力装置は直観的なユーザインタフェースを使用者に提供することができる。
【0004】
使用者は精巧なタッチ入力のために、スタイラスペンを使用することができる。スタイラスペンは、内部にバッテリ及び電子部品が備えられるか否かにによって、アクティブ（active）スタイラスペンとパッシブ（passive）スタイラスペンとに区分され得る。
【0005】
アクティブスタイラスペンは、パッシブスタイラスペンに比べて基本性能に優れ、付加的な機能（筆圧、ホバーリング、ボタン）を提供できる長所があるが、ペン自体が高価で、電源が必要でありバッテリを充電する方式なので、一部の高級使用者以外には実際の使用者が多くないという短所がある。
【0006】
パッシブスタイラスペンは、アクティブスタイラスペンに比べて価格が安く、バッテリーが必要でないという長所があるが、アクティブスタイラスペンに比べて精巧なタッチ認識が難しいという短所がある。しかし、最近では精巧なタッチ認識が可能なパッシブスタイラスペンを具現するために、インダクティブ（inductive）共振方式であるＥＭＲ（Electro Magnetic Resonance）方式とキャパシティブ（capacitive）共振方式の技術が提案されている。
【0007】
ＥＭＲ方式は、スタイラスペンの核心機能である書く／描く品質は優勢であるが、キャパシタンスタッチパネルの他に別途のＥＭＲセンサパネルとＥＭＲ駆動ＩＣが追加されなければならないので、厚さが厚くて費用がさらに多くかかる短所がある。
【0008】
キャパシティブ共振方式は、一般的なキャパシタンスタッチセンサとタッチコントローラＩＣを使用して追加的な費用がないうえに、ＩＣの性能を上げてペンタッチまで支援する方式である。
【0009】
ＥＭＲ方式又はキャパシティブ共振方式において、タッチセンサがスタイラスペンによるタッチをより正確に識別するためには共振信号の振幅が大きくなければならず、これにより、スタイラスペンに伝達される駆動信号の周波数がスタイラスペンに内蔵された共振回路の共振周波数とほぼ同一であるようにする。しかし、従来のＥＭＲ方式又はキャパシティブ共振方式によれば、共振周波数と駆動信号の周波数が一致しても、信号伝達の減衰が非常に大きくて、信号伝達が難しい問題点がある。その結果、数多くのタッチコントローラＩＣベンダー達の長年の試みにもかかわらず、十分な出力信号が出ずに、まだ量産に成功したメーカーがない実情である。
【0010】
したがって、最大の出力信号を作ることができるＥＭＲ方式又はキャパシティブ共振スタイラスペンを製造するためには、内部の共振回路及びペンの構造をどのように設計するのかが非常に重要な要素となる。
【0011】
一方、パッシブスタイラスペンのうちＥＭＲ（Electro-Magnetic Resonance）方式のペンの場合、デジタイザー（digitizer）がペンに磁気信号を伝達した後、デジタイザーがペンから共振信号の入力を受ける。このようなデジタイザーには、ペンによるタッチ情報を受信するために磁気信号によって電流が誘導され得るコイルがぎっしりと配列されている。このようなデジタイザーは、タッチ入力装置の小型化、薄型化に対応することができず、柔軟に設計することもできない問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本実施形態は、十分な出力信号を作ることができるスタイラスペンを含むペン及びタッチ入力システムを提供するためのものである。
【0013】
また、十分な出力信号を作ることができるスタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置でセンサ部を制御するためのコントローラを提供する。
【0014】
また、タッチ位置を検出し、スタイラスペンを駆動させて、スタイラスペンの位置を検出することができる多機能のタッチ入力装置を含むペン及びタッチ入力システムを提供する。
【0015】
また、スタイラスペンの位置によって感知回路部の出力電圧が変わる問題を解決することができるタッチ入力装置を含むペン及びタッチ入力システムを提供する。
【0016】
また、タッチ入力装置の画面がタブレットＰＣの画面の大きさに拡大する場合に、タッチ駆動信号とペン駆動信号の動作周波数帯域幅（bandwidth）を広げることができるタッチ入力装置を含むペン及びタッチ入力システムを提供する。
【0017】
また、タッチ入力装置の画面がタブレットＰＣの画面の大きさに拡大する場合に、ペン感知信号の減衰を緩和させることができるタッチ入力装置を含むペン及びタッチ入力システムを提供する。
【0018】
また、一つの層の上で具現することができるペン及びタッチ入力システムを提供する。
【0019】
また、スタイラスペンによるタッチ感知性能を向上させることができるペン及びタッチ入力システムを提供する。
【0020】
また、タッチ位置を検出し、スタイラスペンを駆動させて、スタイラスペンの位置を検出することができる多機能のタッチ入力装置においてセンサ部を制御するためのコントローラを提供する。
【0021】
また、スタイラスペンの位置により感知回路部の出力電圧が変わる問題を解決することができるタッチ入力装置においてセンサ部を制御するためのコントローラを提供する。
【0022】
また、タッチ入力装置の画面がタブレットＰＣの画面の大きさに拡大される場合に、タッチ駆動信号とペン駆動信号の動作周波数帯域幅（bandwidth）を広げることができるタッチ入力装置においてセンサ部を制御するためのコントローラを提供する。
【0023】
また、タッチ入力装置の画面がタブレットＰＣの画面の大きさに拡大される場合に、ペン感知信号の減衰を緩和させることができるタッチ入力装置においてセンサ部を制御するためのコントローラを提供する。
【0024】
また、一つの層の上で具現することができるペン及びタッチ入力システムを制御することができるコントローラを提供する。
【0025】
また、スタイラスペンによるタッチ感知性能を向上させることができるコントローラを提供する。
【0026】
本発明において解決しようとする課題は、上述した課題に限定されない。
【課題を解決するための手段】
【0027】
本発明の一実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0028】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0029】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0030】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記ペン感知用パターンのうち隣接した二つのペン感知用パターンから差動信号を受信して、受信された差動信号において最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。
【0031】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0032】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0033】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0034】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含んで、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記ペン感知用パターンのうち隣接した二つのペン感知用パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号において最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。
【0035】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と垂直した他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0036】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と垂直した他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0037】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と垂直した他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0038】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、センサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と垂直した他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記制御部と電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記制御部は、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、前記制御部は、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記制御部は、前記ペン感知用パターンのうち隣接した二つのペン感知用パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号において最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。
【0039】
ここで、前記フェライトコアの誘電率が１０００以下であり、前記コイルは、隣接する巻線層が交互に巻線され、前記コイルは、２以上の絶縁電線を覆う形態のワイヤを含んでよい。
【0040】
ここで、前記コイルは、隣接する巻線層がジグザグに傾斜するように巻線されてよい。
【0041】
ここで、前記フェライトコアは、ニッケルを含んでよい。
【0042】
ここで、前記コイルは、リッツ線を使用することができる。
【0043】
ここで、前記フェライトコアの少なくとも一部を覆うボビンをさらに含み、前記コイルは、前記ボビンの少なくとも一部の上に巻線されてよい。
【0044】
ここで、前記インダクタ部は、２以上のインダクタが直列に連結されてよい。
【0045】
ここで、前記インダクタ部の少なくとも一部の上に位置する伝導性の遮断部材をさらに含んでよい。
【0046】
ここで、前記遮断部材は、渦電流の発生を遮断する一つのスリットを含み、前記一つのスリットによって前記遮断部材の両端が第１方向に沿って離隔し、前記第１方向は、渦電流が形成される方向に構成されてよい。
【0047】
ここで、前記多数の第２パターンと前記多数の第４パターンの何れか一つは、前記スタイラスペンを駆動するためのスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであってよい。
【0048】
ここで、前記多数の第２パターン及び前記多数の第４パターンのうち残りの一つは、電気的にフローティングするようにすることができる。
【0049】
ここで、前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン及び前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと異なるパターンを介して、前記スタイラスペンを駆動するためのスタイラスペン駆動信号を印加することができる。
【0050】
ここで、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンは、前記ペン駆動用パターンになってよい。
【0051】
ここで、前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン又は前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと同じパターンを介して、前記スタイラスペン駆動信号を印加するためのものであってよい。
【0052】
ここで、前記多数の第１パターン及び前記多数の前記第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンは、前記スタイラスペン感知信号を受信するためのものであってよい。
【0053】
ここで、前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン又は前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと同じパターンを介して、前記スタイラスペン感知信号を受信するためのものであってよい。
【0054】
ここで、前記第１パターン及び前記第２パターンの長さは、前記第３パターン及び前記第４パターンの長さより長く構成されてよい。
【0055】
ここで、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンは、前記スタイラスペンを駆動するためのスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記スタイラスペンを感知するための感知信号をセンシングするためのものであってよい。
【0056】
ここで、前記第１パターンは、前記第１方向に沿って配列された第１ａパターン及び第１ｂパターンを含み、前記第２パターンは、前記第１方向に沿って配列された第２ａパターン及び第２ｂパターンを含み、前記多数の第２ａパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は電気的に連結され、前記多数の第２ｂパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は電気的に連結され、前記多数の第２ａパターンのうち少なくとも一部の第２側端部と前記第２ｂパターンのうち少なくとも一部の第２側端部とは、互いに向かい合うように構成されてよい。
【0057】
ここで、前記第１パターン及び前記第２パターンの長さは、前記第３パターン及び前記第４パターンの長さより長く構成されてよい。
【0058】
ここで、前記第１パターンないし前記第４パターンのうち少なくとも何れか一つは、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した二つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含んでよい。
【0059】
ここで、前記メインパターン部のうち少なくとも一部は、ダイヤモンド形状を有してよい。
【0060】
ここで、前記第２パターンのメインパターン部は、前記第１パターンのメインパターン部と対応する形状を有し、前記第４パターンのメインパターン部は、前記第３パターンのメインパターン部と対応する形状を有してよい。
【0061】
ここで、前記第１パターン又は第３パターンは、開口部を有し、前記第２パターン又は第４パターンは、前記第１パターン又は第３パターンの開口部の内部にそれぞれ配置されてよい。
【0062】
ここで、前記第１パターン又は第３パターンは、前記第２パターン又は第４パターンをそれぞれ囲むように構成されてよい。
【0063】
ここで、前記第１パターンと第２パターンは、同一層に配置されるか、又は前記第３パターンと第４パターンは、同一層に配置されてよい。
【0064】
ここで、前記第１パターンのうち少なくとも一部と前記第２パターンのうち少なくとも一部とは、第１層に配置され、前記第３パターンのうち少なくとも一部と前記第４パターンのうち少なくとも一部とは、第２層に配置されてよい。
【0065】
ここで、前記多数の第２及び前記多数の第４パターンの第２側端部は、ビアを介して電気的に連結されてよい。
【0066】
ここで、前記制御部は、前記多数の第１パターンのうち少なくとも一つの第１パターンでタッチセンシングのための駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの第３パターンから受信される感知信号を受信するためのものであってよい。
【0067】
ここで、前記制御部は、前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンを多数の駆動回路部と連結するためのものであってよい。
【0068】
ここで、前記制御部は、前記多数の第１パターンのうち少なくとも一つの第１パターンでタッチセンシングのための駆動信号を印加する段階、前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの第３パターンから受信される感知信号を受信する段階を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含んでよい。
【0069】
ここで、前記制御部は、前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンを多数の駆動回路部と連結する段階を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含んでよい。
【0070】
ここで、多数のタッチセンシング用駆動回路部と、多数のタッチセンシング用感知回路部と、をさらに含み、前記制御部は、前記多数のタッチセンシング用駆動回路部を介して、前記多数の第１パターン又は前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンに前記タッチ駆動信号を印加させ、前記多数のタッチセンシング用感知回路部を介して、前記多数の第１パターン又は前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンから受信される前記タッチ感知信号を受信するように、制御するためのものであってよい。
【0071】
ここで、多数のペン駆動回路部をさらに含み、前記制御部は、前記多数のペン駆動回路部を介して前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンに前記タッチ駆動信号と同一の信号を印加させるように、制御するためのものであってよい。
【0072】
ここで、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンの何れか一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号が出力されるようにし、前記一つ多数のパターンのうち他の少なくとも一つの駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する駆動信号が出力されるようにするためのものであってよい。
【0073】
ここで、前記制御部は、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンの何れか一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号を出力する段階と、前記一つ多数のパターンのうち他の少なくとも一つの駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する駆動信号を出力する段階と、を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含んでよい。
【0074】
ここで、多数のペン駆動用駆動回路部をさらに含み、前記制御部は、前記多数のペン駆動用駆動回路部のうち少なくとも一つのペン駆動用駆動回路部を介して少なくとも一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号を印加させ、前記多数のペン駆動用駆動回路部のうち少なくとも他の一つのペン駆動用駆動回路部を介して他の少なくとも一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する信号が印加されるように、制御するためのものであってよい。
【0075】
ここで、前記制御部は、前記ペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値に基づいて、前記スタイラスペンを感知するように制御するためのものであってよい。
【0076】
ここで、前記制御部は、前記ペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値とに基づいて、前記ペンを感知する段階、を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含んでよい。
【0077】
ここで、多数のペンセンシング用感知回路部をさらに含み、前記制御部は、前記多数のペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも一つのペンセンシング用感知回路部を介して感知された前記ペン感知用パターンのうちの少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、前記多数のペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも他の一つのペンセンシング用感知回路部を介して感知された前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうちの少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値とに基づいて、前記ペンを感知するように制御するためのものであってよい。
【0078】
ここで、前記ペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも一部は、タッチセンシング用として用いられてよい。
【0079】
本発明のさらに他の実施形態によるペン及びタッチ入力システムは、前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタ、をさらに含んでよい。
【0080】
ここで、前記第２パターンは、前記第１パターンの内部に配置され、第１方向に延びたバーパターンであり、前記第４パターンは、前記第３パターンの内部に配置され、第２方向に延びたバーパターンであり、前記多数の第１パターンの間に配置され、前記第３パターンのメインパターン部と対応して重畳する形状を有し、前記第４パターンと電気的に連結される多数の第５パターンと、前記多数の第５パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタと、前記多数の第３パターンの間に配置され、前記第１パターンのメインパターン部と対応して重畳する形状を有し、前記第２パターンと電気的に連結される多数の第６パターンと、前記多数の第６パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタと、をさらに含んでよい。
【0081】
ここで、前記第２側端部に位置するパターンが互いに電気的に連結されたところに直接連結され、前記タッチ入力装置の活性領域の外に配置される少なくとも一つのトレース、をさらに含んでよい。
【0082】
ここで、前記センサ部は、第５パターンと第６パターンのうち少なくとも一つをさらに含み、前記第５パターンは、前記第３パターンと前記第４パターンの何れか一つのパターンが配置された層とは異なる層に配置され、前記第３パターンと前記第４パターンのうち前記何れか一つのパターンと電気的に連結され、前記第３パターンと前記第４パターンのうち残りの他の一つのパターンの少なくとも一部分と上下方向に重畳するように配置され、前記第６パターンは、前記第１パターンと前記第２パターンの何れか一つのパターンが配置された層とは異なる層に配置され、前記第１パターンと前記第２パターンのうち前記何れか一つのパターンと電気的に連結され、前記第１パターンと前記第２パターンのうち残りの他の一つのパターンの少なくとも一部分と上下方向に重畳するように配置されてよい。
【0083】
ここで、前記第１パターンは、前記第２パターンの一部分と上下方向に重畳するように配置されるか、前記第３パターンと前記第４パターンは互いに異なる層に配置され、前記第３パターンは、前記第４パターンの一部分と上下方向に重畳するように配置されてよい。
【0084】
ここで、前記ペン感知用パターンと前記制御部とを連結する複数のトレースをさらに含み、前記複数のトレースのうち前記二つのペン感知用パターンに対応する二つのトレースに流れる電流の方向が互いに反対になってよい。
【0085】
ここで、前記センサ部と相違した層に形成された磁場遮蔽層をさらに含んでよい。
【0086】
ここで、ディスプレイパネルをさらに含み、前記ディスプレイパネルは、フォールディング軸を基準として曲がるフォールディング領域と、前記フォールディング領域によって離隔されている非フォールディング領域とを有し、前記磁場遮蔽層は、前記フォールディング領域及び前記非フォールディング領域のすべてに対応して位置してよい。
【0087】
ここで、ディスプレイパネルをさらに含み、前記ディスプレイパネルは、フォールディング軸を基準として曲がるフォールディング領域と、前記フォールディング領域によって離隔されている非フォールディング領域とを有し、前記磁場遮蔽層は、前記非フォールディング領域に対応して離隔して位置する。
【0088】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0089】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0090】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0091】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、を含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンのうち隣接した二つのペン感知用パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号において最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。
【0092】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0093】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0094】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0095】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成されて第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向と異なる第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、を含み、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも１以上のペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンのうち隣接した二つのペン感知用パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号において最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。
【0096】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と垂直した他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンから受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0097】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と垂直した他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのペン感知用パターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0098】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と垂直した他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置を前記スタイラスペンのタッチ地点に決定することができる。
【0099】
本発明の他の実施形態によるコントローラは、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラにおいて、前記センサ部は、第１方向に沿って延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第１パターンと、前記第１方向に延長形成され、前記第１パターンと隣接して配置された多数の第２パターンと、前記第１方向と垂直した他の第２方向に延長形成され、第１側端部が前記コントローラと電気的に連結された多数の第３パターンと、前記第２方向に延長形成され、前記第３パターンと隣接して配置された多数の第４パターンと、をさらに含み、前記多数の第２パターンのうち少なくとも一部又は前記多数の第４パターンのうち少なくとも一部の第２側端部は互いに電気的に連結され、前記スタイラスペンは、ボディ部と、前記ボディ部内から外部に露出しているチップと、前記ボディ部内に位置するフェライトコア及び前記フェライトコアの少なくとも一部の上に多層に巻線されているコイルを含むインダクタ部と、前記ボディ部内に位置し、前記インダクタ部に電気的に連結されて共振回路を形成するキャパシタ部と、を含み、前記コントローラは、前記多数の第１パターンでタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンでタッチ感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のペン駆動用パターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも１以上のパターンをペン感知用パターンとして選択し、前記選択されたペン感知用パターンを介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにし、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンからスタイラスペン感知信号を受信するためのものであり、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンのうち隣接した二つのペン感知用パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号において最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。
【0100】
ここで、前記フェライトコアの誘電率が１０００以下であり、前記コイルは、隣接する巻線層が交互に巻線され、前記コイルは、２以上の絶縁電線を覆う形態のワイヤを含んでよい。
【0101】
ここで、前記コイルは、隣接する巻線層がジグザグに傾斜するように巻線されてよい。
【0102】
ここで、前記フェライトコアは、ニッケルを含んでよい。
【0103】
ここで、前記コイルは、リッツ線を使用することができる。
【0104】
ここで、前記フェライトコアの少なくとも一部を覆うボビンをさらに含み、前記コイルは、前記ボビンの少なくとも一部の上に巻線されてよい。
【0105】
ここで、前記インダクタ部は、２以上のインダクタが直列に連結されてよい。
【0106】
ここで、前記インダクタ部の少なくとも一部の上に位置する伝導性の遮断部材をさらに含んでよい。
【0107】
ここで、前記遮断部材は、渦電流の発生を遮断する一つのスリットを含み、前記一つのスリットによって前記遮断部材の両端が第１方向に沿って離隔し、前記第１方向は、渦電流が形成される方向に構成されてよい。
【0108】
ここで、前記多数の第２パターンと前記多数の第４パターンの何れか一つは、前記ペン駆動用パターン又は前記ペン感知用パターンになってよい。
【0109】
ここで、前記多数の第２パターン及び前記多数の第４パターンのうち残りの一つは、電気的にフローティングになってよい。
【0110】
ここで、前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン及び前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと異なるパターンを介して、前記スタイラスペンを駆動するためのスタイラスペン駆動信号を印加したり、前記スタイラスペン感知信号を受信したりするためのものであってよい。
【0111】
ここで、前記多数の第１パターン及び前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンは、前記ペン駆動用パターンになるものであってよい。
【0112】
ここで、前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン又は前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと同じパターンを介して、前記スタイラスペン駆動信号を印加するためのものである。
【0113】
ここで、前記多数の第１パターン及び前記多数の前記第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンは、前記スタイラスペン感知信号を受信するためのものであってよい。
【0114】
ここで、前記タッチ駆動信号を印加するためのパターン又は前記タッチ感知信号を受信するためのパターンと同じパターンを介して、前記スタイラスペン感知信号を受信するためのものであってよい。
【0115】
ここで、前記第１パターン及び前記第２パターンの長さは、前記第３パターン及び前記第４パターンの長さより長く構成される。
【0116】
ここで、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンは、前記スタイラスペンを駆動するためのスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであり、前記スタイラスペンを感知するための感知信号をセンシングするためのものであってよい。
【0117】
ここで、前記第１パターンは、前記第１方向に沿って配列された第１ａパターン及び第１ｂパターンを含み、前記第２パターンは、前記第１方向に沿って配列された第２ａパターン及び第２ｂパターンを含み、前記多数の第２ａパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は電気的に連結され、前記多数の第２ｂパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は電気的に連結され、前記多数の第２ａパターンのうち少なくとも一部の第２側端部と前記第２ｂパターンのうち少なくとも一部の第２側端部は、互いに向かい合うように構成されてよい。
【0118】
ここで、前記第１パターン及び前記第２パターンの長さは、前記第３パターン及び前記第４パターンの長さより長く構成されてよい。
【0119】
ここで、前記第１パターンないし前記第４パターンのうち少なくとも何れか一つの多数のパターンは、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した二つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含んでよい。
【0120】
ここで、前記メインパターン部のうち少なくとも一部は、ダイヤモンド形状を有してよい。
【0121】
ここで、前記第２パターンのメインパターン部は、前記第１パターンのメインパターン部と対応する形状を有し、前記第４パターンのメインパターン部は、前記第３パターンのメインパターン部と対応する形状を有してよい。
【0122】
ここで、前記第１パターン又は第３パターンは、開口部を有し、前記第２パターン又は第４パターンは、前記第１パターン又は第３パターンの開口部の内部にそれぞれ配置されてよい。
【0123】
ここで、前記第１パターン又は第３パターンは、前記第２パターン又は第４パターンをそれぞれ囲むように構成されてよい。
【0124】
ここで、前記第１パターンと第２パターンは同一層に配置されるか、又は前記第３パターンと第４パターンは同一層に配置されてよい。
【0125】
ここで、前記第１パターンのうち少なくとも一部と前記第２パターンのうち少なくとも一部は第１層に配置され、前記第３パターンのうち少なくとも一部と前記第４パターンのうち少なくとも一部は第２層に配置されてよい。
【0126】
ここで、前記多数の第２及び前記多数の第４パターンの第２側端部は、ビアを介して電気的に連結されてよい。
【0127】
ここで、前記コントローラは、前記多数の第１パターンのうち少なくとも一つの第１パターンでタッチセンシングのための駆動信号を印加し、前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの第３パターンから受信される感知信号を受信するためのものであってよい。
【0128】
ここで、前記コントローラは、前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンを多数の駆動回路部と連結するためのものであってよい。
【0129】
ここで、前記コントローラは、前記多数の第１パターンのうち少なくとも一つの第１パターンでタッチセンシングのための駆動信号を印加する段階、前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの第３パターンから受信される感知信号を受信する段階を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含んでよい。
【0130】
ここで、前記コントローラは、前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンを多数の駆動回路部と連結する段階を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含んでよい。
【0131】
ここで、多数のタッチセンシング用駆動回路部と、多数のタッチセンシング用感知回路部と、をさらに含み、前記コントローラは、前記多数のタッチセンシング用駆動回路部を介して、前記多数の第１パターン又は前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンに前記タッチ駆動信号を印加させ、前記多数のタッチセンシング用感知回路部を介して、前記多数の第１パターン又は前記多数の第３パターンのうち少なくとも一つの多数のパターンから受信される前記タッチ感知信号を受信するように、制御するためのものであってよい。
【0132】
ここで、多数のペン駆動回路部をさらに含み、前記コントローラは、前記多数のペン駆動回路部を介して前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンに前記タッチ駆動信号と同一の信号を印加させるように、制御するためのものであってよい。
【0133】
ここで、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンの何れか一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号が出力されるようにし、前記一つ多数のパターンのうち他の少なくとも一つの駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する駆動信号が出力されるようにするためのものであってよい。
【0134】
ここで、前記コントローラは、前記多数の第１パターンないし第４パターンのうち少なくとも一つ多数のパターンの何れか一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号を出力する段階と、前記一つ多数のパターンのうち他の少なくとも一つの駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する駆動信号を出力する段階と、を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含んでよい。
【0135】
ここで、多数のペン駆動用駆動回路部をさらに含み、前記コントローラは、前記多数のペン駆動用駆動回路部のうち少なくとも一つのペン駆動用駆動回路部を介して少なくとも一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号を印加させ、前記多数のペン駆動用駆動回路部のうち少なくとも他の一つのペン駆動用駆動回路部を介して他の少なくとも一つのペン駆動用パターンに前記スタイラスペン駆動信号と相反する信号が印加されるように、制御するためのものであってよい。
【0136】
ここで、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値に基づいて、前記スタイラスペンを感知するように制御するためのものであってよい。
【0137】
ここで、前記コントローラは、前記ペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうち少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値に基づいて、前記ペンを感知する段階、を実行するためのプログラムが記録された記録媒体を含んでよい。
【0138】
ここで、多数のペンセンシング用感知回路部をさらに含み、前記コントローラは、前記多数のペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも一つのペンセンシング用感知回路部を介して感知された前記ペン感知用パターンのうちの少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値と、前記多数のペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも他の一つのペンセンシング用感知回路部を介して感知された前記ペン感知用パターンとは異なるペン感知用パターンのうちの少なくとも一つのペン感知用パターンからの出力値に基づいて、前記ペンを感知するように制御するためのものであってよい。
【0139】
ここで、前記ペンセンシング用感知回路部のうち少なくとも一部は、タッチセンシング用として用いられてよい。
【0140】
ここで、前記多数の第２パターン又は前記多数の第４パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタ、をさらに含んでよい。
【0141】
ここで、前記第２パターンは、前記第１パターン内部に配置され、第１方向に延びたバーパターンであり、前記第４パターンは、前記第３パターン内部に配置され、第２方向に延びたバーパターンであり、前記多数の第１パターンの間に配置され、前記第３パターンのメインパターン部と対応して重畳する形状を有し、前記第４パターンと電気的に連結される多数の第５パターンと、前記多数の第５パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタと、前記多数の第３パターンの間に配置され、前記第１パターンのメインパターン部と対応して重畳するる形状を有し、前記第２パターンと電気的に連結される多数の第６パターンと、前記多数の第６パターンのうち前記第２側端部のパターンに連結されたキャパシタと、をさらに含んでよい。
【0142】
ここで、前記第２側端部に位置するパターンが互いに電気的に連結されたところに直接連結され、前記タッチ入力装置の活性領域の外に配置される少なくとも一つのトレース、をさらに含んでよい。
【0143】
ここで、前記センサ部は、第５パターンと第６パターンのうち少なくとも一つをさらに含み、前記第５パターンは、前記第３パターンと前記第４パターンの何れか一つのパターンが配置された層とは異なる層に配置され、前記第３パターンと前記第４パターンのうち前記何れか一つのパターンと電気的に連結され、前記第３パターンと前記第４パターンのうち残りの他の一つのパターンの少なくとも一部分と上下方向に重畳するように配置され、前記第６パターンは、前記第１パターンと前記第２パターンの何れか一つのパターンが配置された層とは異なる層に配置され、前記第１パターンと前記第２パターンのうち前記何れか一つのパターンと電気的に連結され、前記第１パターンと前記第２パターンのうち残りの他の一つのパターンの少なくとも一部分と上下方向に重畳するように配置されてよい。
【0144】
ここで、前記第１パターンと前記第２パターンは互いに異なる層に配置され、前記第１パターンは、前記第２パターンの一部分と上下方向に重畳するように配置されるか、前記第３パターンと前記第４パターンは互いに異なる層に配置され、前記第３パターンは、前記第４パターンの一部分と上下方向に重畳するように配置されてよい。
【0145】
ここで、前記ペン感知用パターンと前記コントローラとを連結する複数のトレースをさらに含み、前記複数のトレースのうち前記二つのペン感知用パターンに対応する二つのトレースに流れる電流の方向が互いに反対になってよい。
【0146】
ここで、前記センサ部と相違した層に形成された磁場遮蔽層をさらに含んでよい。
【0147】
ここで、ディスプレイパネルをさらに含み、前記ディスプレイパネルは、フォールディング軸を基準として曲がるフォールディング領域と前記フォールディング領域によって離隔している非フォールディング領域とを有し、前記磁場遮蔽層は、前記フォールディング領域及び前記非フォールディング領域のすべてに対応して位置してよい。
【0148】
ここで、ディスプレイパネルをさらに含み、前記ディスプレイパネルは、フォールディング軸を基準として曲がるフォールディング領域と前記フォールディング領域によって離隔している非フォールディング領域を有し、前記磁場遮蔽層は、前記非フォールディング領域に対応して離隔して位置してよい。
【発明の効果】
【0149】
本開示の実施形態のうち少なくとも一つによれば、最適なスタイラスペンの共振回路の構造を提示することにより、薄い直径でも十分な出力信号を生成することができるという長所がある。
【0150】
本開示の実施形態のうち少なくとも一つによれば、外部要因に対して堅固なスタイラスペンを提供することができるという長所がある。
【0151】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置を使用すれば、タッチ位置を検出し、スタイラスペンを駆動させて、スタイラスペンの位置を検出することができる利点がある。
【0152】
また、スタイラスペンの位置により感知回路部の出力電圧が変わる問題を解決することができる利点がある。
【0153】
また、タッチ入力装置の画面がタブレットＰＣの画面の大きさに拡大する場合に、タッチ駆動信号とペン駆動信号の動作周波数帯域幅（bandwidth）を広げることができる利点がある。
【0154】
また、タッチ入力装置の画面がタブレットＰＣの画面の大きさに拡大する場合に、ペン感知信号の減衰を緩和させることができる利点がある。
【0155】
また、タッチ入力装置の製造費用を減らすことができる長所がある。
【0156】
また、より薄くて小さいフォームファクタを提供することができるという長所がある。
【0157】
また、スタイラスペンから出力される信号のＳＮＲ（signal-noise-ratio）を改善することができる長所がある。
【0158】
また、タッチ入力の受信感度を向上させることができる長所がある。
【0159】
また、より正確なタッチ位置を算出することができる長所がある。
【0160】
また、パームリジェクションを遂行することができるという長所がある。
【0161】
本発明の効果は、上述した効果に限定されず、後述する［発明を実施するための形態］で各実施形態ごとに、より良い効果や特有の効果が発揮され得る。
【図面の簡単な説明】
【0162】
【発明を実施するための形態】
【0163】
以下、本文書の多様な実施形態が添付された図面を参照して記載される。しかし、これは本文書に記載された技術を特定の実施形態に対して限定しようとするのではなく、本文書の実施形態の多様な変更（modifications）、均等物（equivalents）、及び／又は、代替物（alternatives）を含むものと理解されなければならない。図面の説明と関連して、類似の構成要素に対しては類似の参照符号が使用され得る。
【0164】
また、図面に示された各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜のために任意に示したため、本発明が必ず示されたところに限定されない。図面において様々な層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。そして、図面において、説明の便宜のために、一部の層及び領域の厚さが誇張されるように示した。
【0165】
また、層、膜、領域、板などの部分が異なる部分の「上に」あるという時、これは、異なる部分の「真上に」ある場合だけでなく、その中間にさらに異なる部分がある場合も含む。反対に、ある部分が異なる部分の「真上に」あるという時には、中間に異なる部分がないことを意味する。また、基準になる部分の「上に」にあるというのは、基準になる部分の上又は下に位置することであり、必ずしも重力の反対方向側へ「上に」位置することを意味するものではない。
【0166】
本文書において、「有する」、「有してよい」、「含む」、又は「含んでよい」などの表現は、当該特徴（例：数値、機能、動作、又は、部品などの構成要素）の存在を指し示し、追加的な特徴の存在を排除しない。
【0167】
本文書において、「Ａ又はＢ」、「Ａ又は／及びＢのうち少なくとも一つ」、又は「Ａ又は／及びＢのうち一つ又はそれ以上」などの表現は、共に羅列された項目のすべての可能な組み合わせを含んでよい。例えば、「Ａ又はＢ」、「Ａ及びＢのうち少なくとも一つ」、又は「Ａ又はＢのうち少なくとも一つ」は、（１）少なくとも一つのＡを含む、（２）少なくとも一つのＢを含む、又は（３）少なくとも一つのＡ及び少なくとも一つのＢすべてを含む場合をすべて指称することができる。
【0168】
本文書で使用された「第１」、「第２」、「一番目」、又は「二番目」などの表現は、多様な構成要素を順序及び／又は重要度に関係なく修飾することができ、ある構成要素を他の構成要素と区分するために使用されるだけで、当該構成要素を限定しない。例えば、第１使用者機器と第２使用者機器は、順序又は重要度と無関係に、互いに異なる使用者機器を示すことができる。例えば、本文書に記載された権利範囲を逸しないながらも第１構成要素は第２構成要素と命名されてよく、類似して第２構成要素も第１構成要素に変えて命名されてもよい。
【0169】
ある構成要素（例：第１構成要素）が他の構成要素（例：第２構成要素）に「（機能的に又は通信的に）連結されて（（operatively or communicatively）coupled with/to）」いるとか、「接続されて（connected to）」いると言及された時には、ある構成要素が異なる構成要素に直接的に連結されたり、他の構成要素（例：第３構成要素）を介して連結されてよいと理解されなければならないだろう。反面、ある構成要素（例：第１構成要素）が他の構成要素（例：第２構成要素）に「直接連結されて」いるとか、「直接接続されて」いると言及された時には、ある構成要素と異なる構成要素との間に他の構成要素（例：第３構成要素）が存在しないものと理解されてよい。
【0170】
本文書で使用される表現「～するように構成された（又は設定された）（configured to）」は、状況に応じて、例えば、「～に適合した（suitable for）」、「～する能力を有する（having the capacity to）」、「～するように設計された（designed to）」、「～するように変更された（adapted to）」、「～するように作られた（made to）」、又は「～をすることができる（capable of）」と変えて使用されてよい。用語「～するように構成された（又は設定された）」は、ハードウェア的に「特別に設計された（specifically designed to）」ものだけを必ずしも意味しなくてよい。代わりに、ある状況では、「～するように構成された装置」という表現は、その装置が異なる装置又は部品と共に「～することができる」ことを意味してよい。例えば、文言「Ａ、Ｂ、及びＣを遂行するように構成された（又は設定された）プロセッサ」は、当該動作を遂行するための専用プロセッサ（例：エンベデッドプロセッサ）、又はメモリ装置に格納された１以上のソフトウェアプログラムを実行することにより、当該動作を遂行することができる汎用プロセッサ（generic-purpose processor）（例：CPU又はapplication processor）を意味してよい。
【0171】
本文書で使用された用語は、単に特定の実施形態を説明するために使用されたもので、他の実施形態の範囲を限定しようとする意図でなくてよい。単数の表現は、文脈上明白に異なるように意味しない限り、複数の表現を含んでよい。技術的であったり科学的な用語を含んでここで使用される用語は、本文書に記載された技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるのと同一の意味を有してよい。本文書に使用された用語のうち、一般的な辞書に定義された用語は、関連技術の文脈上有する意味と同一又は類似の意味と解釈されてよく、本文書で明白に定義されない限り、理想的であったり過度に形式的な意味に解釈されない。場合によっては、本文書で定義された用語であっても本文書の実施形態を排除するように解釈され得ない。
【0172】
本文書の多様な実施形態によるタッチ入力装置は、例えば、スマートフォン、タブレットＰＣ（tablet personal computer）、移動電話機（mobile phone）、映像電話機、電子書籍リーダー機（e-book reader）、ラップトップＰＣ（laptop personal computer）、ネットブックコンピュータ（netbook computer）、モバイル医療機器、カメラ（camera）、又はウェアラブル装置（wearable device）のうち少なくとも一つを含んでよい。多様な実施形態によれば、ウェアラブル装置は、アクセサリー型（例：時計、指輪、ブレスレット、アンクレット、ネックレス、メガネ、コンタクトレンズ、又は頭部着用型装置（head-mounted-device(HMD)）、織物又は衣類一体型（例：電子衣服）、身体付着型（例：スキンパッド（skin pad）又はタトゥー）、又は生体移植型（例：implantable circuit）のうち少なくとも一つを含んでよい。
【0173】
以下、必要な図面を参照して本発明の実施形態によるコントローラとして、センサ部を含み、スタイラスペンと作用することができるタッチ入力装置において、前記センサ部を制御するためのコントローラを説明する。
【0174】
それと共に、必要な図面を参照して、本発明の実施形態によるセンサ部と、前記センサ部を制御する制御部と、を含むタッチ入力装置、及び前記タッチ入力装置と作用することができるスタイラスペンを含む、ペン及びタッチ入力システムについて詳細に説明することにする。
【0175】
図１ａは、スタイラスペンとタッチ入力装置を含むペン及びタッチ入力システムを示した概念図である。
【0176】
図１ａを参照すると、スタイラスペン１０は、タッチ入力装置２のタッチスクリーン２０の近傍でタッチ入力装置２又はタッチスクリーン２０から出力される信号を受信（又は、アップリンク（uplink））し、タッチスクリーン２０に信号を送信（又は、ダウンリンク（downlink））することができる。ここで、タッチ入力装置２は、センサ部とセンサ部を制御する制御部を含み、スタイラスペン１０と相互作用するので、「ペン及びタッチ入力装置」とも命名されてよい。
【0177】
【0178】
図１ｂの左側の図面を参照すると、アップリンクでは図１ａのスタイラスペン１０内部のコイルに起電力（V2、又はVemf）が形成される。図１ｂの右側の図面を参照すると、ダウンリンクではタッチスクリーン２０のセンサ部で起電力（V1、又はVemf）が形成される。すなわち、スタイラスペン内部のコイルとタッチ入力装置のセンサ部は互いにトランスフォーマー（transformer）で動作する。
【0179】
図１ｃは、アップリンクにおいて、＋駆動チャネルと－駆動チャネルとの間の間隔を説明するための図面である。
【0180】
図１ｃを参照すると、アップリンクにおいて、＋駆動チャネルと－駆動チャネルとの間の間隔は、スタイラスペン内部のインダクタ形状と位置によって最適な間隔がある。一般的なスタイラスペンの設計基準として、＋駆動チャネルと－駆動チャネルとの間の間隔は、少なくとも１チャネル以上の間隔（4mm）を広げることが好ましい。
【0181】
図１ｄはスタイラスペンとタッチ入力装置を含むペン及びタッチ入力システムの他の実施形態を示した概念図である。
【0182】
図１ｄを参照すると、タッチ入力装置２は、フォルダブル（foldable）である。スタイラスペン１０は、フォルダブルタッチ入力装置２のタッチスクリーン２０の近傍でタッチ入力装置２又はタッチスクリーン２０から出力される信号を受信し、タッチスクリーン２０に信号を送信することができる。
【0183】
矩形状のフォルダブルタッチ入力装置２又はそれに含まれるタッチスクリーン２０等の部材において、平面上の左側に位置する長辺を第１長辺ＬＳ１、右側に位置する長辺を第２長辺ＬＳ２、上側に位置する短辺を第１短辺ＳＳ１、下側に位置する短辺を第２短辺ＳＳ２と指称することにする。
【0184】
フォルダブルタッチ入力装置２は、第１短辺ＳＳ１及び第２短辺ＳＳ２を横切るフォールディング軸AXIS_Fを基準として、所定のフォールディング方向に沿って折れ曲がることができる。すなわち、フォルダブルタッチ入力装置２は、フォールディング軸AXIS_Fを基準として、フォールディング方向に沿って折り畳まれた状態（folded state）と広げられた状態（unfolded state）との間の状態の転換が可能であり得る。
【0185】
図２ａは、スタイラスペンとタッチ入力装置との間の信号伝達動作を概略的に示した図面である。
【0186】
図２ａの（ａ）を参照すると、タッチスクリーン２０ａは、デジタイザ２９、ディスプレイパネル２５１、センサ部２１、及びウインドウ２２を含む。
【0187】
パッシブスタイラスペンのうちＥＭＲ（Electro-Magnetic Resonance）方式のペンの場合、デジタイザ（digitizer）２９がＥＭＲ方式のスタイラスペン１０ａに磁気信号Ｂを伝達すれば、スタイラスペン１０ａに含まれた共振回路が磁気信号Ｂに共振する。そうすると、デジタイザ３３がスタイラスペン１０ａから共振された磁気信号Ｂの入力を受ける。
【0188】
デジタイザ２９は、ディスプレイパネル２５１の下に付着されてよく、導電性のアンテナループが複数に形成されているＦＰＣＢ（Flexible Printed Circuit Board）とアンテナループによって生成された磁場を遮断し、アンテナループが磁場を形成する時に他の電気的素子、構成要素で生成され得る渦電流を遮断するフェライトシート（ferrite sheet）を含む。
【0189】
ＦＰＣＢには共振信号が入力される位置を感知するための複数のアンテナループが複数のレイヤーで構成される。一つのアンテナループは少なくとも一つの他のアンテナループとＺ軸方向に重畳した形態を有する。これによりＦＰＣＢの厚さが厚い。したがって、デジタイザ２９を使用する場合、タッチ入力装置２の薄型化、小型化に困難がある。
【0190】
このようなデジタイザ２９がフォルダブル／フレキシブルタッチ入力装置２に搭載される場合、折り畳みが生じる際にフォールディングされる領域に付着されたＦＰＣＢに変形が発生することがある。反復的な折り畳みによってアンテナループを形成する配線部材にストレスが加えられ、ついに配線部材の損傷をもたらすことがある。フェライトシートは、アンテナループによって発生した磁場がタッチ入力装置２の内部に及ぼす影響を遮断する。フェライトシートも厚さが厚く、タッチ入力装置２の折り畳みが生じる際に変形が発生しやすく、反復的な折り畳みによって損傷することがある。
【0191】
図２ａの（ｂ）を参照すると、タッチスクリーン２０ｂは、ディスプレイパネル２５１、センサ部２１、及びウインドウ２２を含む。
【0192】
共振回路を含むスタイラスペン１０の場合、センサ部２１の電極（又は、パターン）がスタイラスペン１０に磁気信号Ｂを伝達すれば、スタイラスペン１０に含まれた共振回路が磁気信号Ｂに共振する。そうすると、センサ部２１の電極（又は、パターン）がスタイラスペン１０から共振された電磁信号（Ｅ及び／又はＢ）の入力を受けることができる。抵抗が小さいメタルメッシュ（metal mesh）でセンサ部２１の電極（又は、パターン）が形成される場合、スタイラスペン１０からの磁気信号の検出が可能である。
【0193】
同様に、デジタイザ２９と比較すると、タッチスクリーン２０ｂは磁気信号をスタイラスペン１０に伝達するための追加的なユニットやモジュールを必要としないので、タッチスクリーン２０ｂの薄型化が可能であり、製造費用においても長所がある。
【0194】
図２ａの（ｃ）を参照すると、タッチスクリーン２０ｃは、ループコイル２６４、ディスプレイパネル２５１、センサ部２１、及びウインドウ２２を含む。
【0195】
共振回路を含むスタイラスペン１０の場合、ループコイル２６４がスタイラスペン１０に磁気信号Ｂを伝達すれば、スタイラスペン１０に含まれた共振回路が磁気信号Ｂに共振する。そうすると、センサ部２１の電極（又は、パターン）がスタイラスペン１０から共振された電磁信号（Ｅ及び／又はＢ）の入力を受けることができる。
【0196】
デジタイザ２９と比較すると、ループコイル２６４は、タッチ位置を検出するための磁気信号Ｂを受信しないので、配線構造が簡単でタッチスクリーン２０ｃの薄型化が可能である。これで、タッチ入力装置２の薄型化、小型化が可能である。また、ループコイル２６４は、多様な大きさで多様な位置に形成することができるので、このようなタッチスクリーン２０ｃはフォルダブル／フレキシブルタッチ入力装置２にも適用が可能である。
【0197】
ループコイル２６４は、アンテナループが位置した基板及びフェライトシートを含んでよい。アンテナループは、銅、銀などの導体材料で形成されてよい。アンテナループは、基板の他にもセンサ部２１と同一の層に位置することができ、この場合、アンテナループは、メタルメッシュ、ＩＴＯ、グラフィン、シルバーナノワイヤなどのような高い透過率、低インピーダンスを示す導体材料で形成されてよい。また、アンテナループは、ウインドウの下に位置することができ、この場合、基板はループコイル２６４に含まれなくてよい。
【0198】
前記において、センサ部２１はタッチ座標を検出するための多数の電極（又は、パターン）を含んでよい。例えば、センサ部２１は、第１方向のタッチ座標を検出するための複数の第１タッチ電極と、第１方向と交差する第２方向のタッチ座標を検出するための複数の第２タッチ電極とを含んでよい。図２において、センサ部２１が一つの層で示されたが、第１タッチ電極と第２タッチ電極は互いに相違した層にそれぞれ位置してもよく、互いに重畳して位置してもよく、互いに重畳して位置しなくてもよく、第１タッチ電極と第２タッチ電極との間に別途の層が介在していてもよく、これに制限されない。
【0199】
図２ａの（ｄ）を参照すると、タッチスクリーン２０ｄは、ディスプレイパネル２５１、センサ部２１、及びウインドウ２２を含む。
【0200】
共振回路を含むアクティブスタイラスペン１０’の場合、アクティブスタイラスペン１０’に含まれた共振回路は、アクティブスタイラスペン１０’内の電源（例えば、電力を貯蔵するためのバッテリ（二次電池を含む）及びＥＤＬＣ（electric double layered capacitor）のようなキャパシタ）を使用して共振する。そうすると、センサ部２１の電極がスタイラスペン１０’から共振された電磁信号（Ｅ及び／又はＢ）の入力を受けることができる。抵抗が小さいメタルメッシュでセンサ部２１の電極（又は、パターン）が形成される場合、スタイラスペン１０’からの磁気信号の検出が可能である。アクティブスタイラスペン１０’は、電磁信号を生成するために共振回路だけでなく、電源を使用して所定の周波数を有する電磁信号（Ｅ及び／又はＢ）を出力する回路を含んでよい。また、アクティブスタイラスペン１０’は、共振回路と所定の周波数を有する電磁信号（Ｅ及び／又はＢ）を出力する回路を全て含んでよい。
【0201】
タッチスクリーン２０ｄは、磁気信号をスタイラスペン１０’に伝達しなくてもスタイラスペン１０’から電磁信号を受信することができる。すなわち、タッチスクリーン２０ｄは、スタイラスペン１０’に含まれた共振回路を共振させるための信号を生成するための追加的なユニットやモジュールを必要としないので、タッチスクリーン２０ｄの薄型化、小型化が可能であり、消費電力と製造費用においても長所がある。
【0202】
【0203】
【0204】
図２ｂを参照すると、ディスプレイパネル２５１は、基板２５１０上に配置された回路駆動層２５１２を含んでよい。回路駆動層２５１２は、映像を表示する画素の発光層２５１４を駆動する回路を含んでよい。例えば、回路駆動層２５１２は、複数の薄膜トランジスタとキャパシタを含んでよい。
【0205】
回路駆動層２５１２上には発光層２５１４が配置されてよい。発光層２５１４は、有機発光層を含んでよい。発光層２５１４は、回路駆動層２５１２から伝達する駆動信号によって多様な輝度で発光することができる。
【0206】
発光層２５１４上には共通電極層２５１６が配置されてよい。共通電極層２５１６は、スリット形態の少なくとも一つの開口を有してよい。
【0207】
共通電極層２５１６上には封止層（図示せず）が配置されてよい。封止層（図示せず）は、無機膜又は無機膜と有機膜の積層膜を含んでよい。他の例において、封止層（図示せず）としてガラスフィルムや封止フィルムなどが適用されてもよい。
【0208】
封止層（図示せず）上には、タッチ電極層２１又はタッチ電極などが配置されてよい。タッチ電極層２１は、タッチ入力を認知する層として、タッチ部材の機能を遂行することができる。タッチ電極層２１は、複数のタッチ領域とタッチ電極を含んでよい。タッチ電極層２１は、指やスタイラスペンのようなオブジェクトのタッチ入力を認知するので、「センサ部」又は「センサ層」とも命名されてよい。
【0209】
タッチ電極層２１上には、偏光層２３が配置されてよい。偏光層２３は、外光反射を減らす役割をすることができる。偏光層２３は、粘着層を介してタッチ電極層２１上に付着することができる。偏光層２３は省略されてもよい。
【0210】
偏光層２３上には、保護層２２が配置されてよい。保護層２２は、例えばウインドウ部材又はカバー層を含んでよい。保護層２２は、光学透明接着剤などによって偏光層２３上に付着されてよい。
【0211】
ディスプレイパネル２５１の下には、磁場遮蔽層２４が配置されてよい。磁場遮蔽層２４は、磁場を遮断するフェライトシートを含んでよい。これ以外にも、磁場遮蔽層２４は基板２５１０の下に接着されたフェライト粉末を含んでよい。磁場遮蔽層２４は、タッチ電極層２１及び/又はスタイラスペン１０が磁場を形成する時に、他の電気的素子、構成要素から生成され得る渦電流を遮断することができる。
【0212】
【0213】
図２ｃの積層構造は、図２ｂの積層構造と同一であるが、フォールディング軸AXIS_Fを基準としてフォルダブルタッチ入力装置２の折り畳みが生じる時、フォールディングされる領域（以下、フォールディング領域）ＦＡに磁場遮蔽層２４が位置することができる。
【0214】
図２ｄの積層構造は、図２ｃの積層構造と比較して、フォールディング領域ＦＡ又はフォールディング領域ＦＡに含まれたこと領域を除いて磁場遮蔽層２４が位置することができる。例えば、磁場遮蔽層２４は、フォールディング領域ＦＡと長辺ＬＳ１との間の領域に位置した第１シート２４ａ、及びフォールディング領域ＦＡと長辺ＬＳ２との間の領域に位置した第２シート２４ｂを含んでよい。磁場遮蔽層２４は、二つのシートの他に複数のシートを含んでよく、この場合にも、磁場遮蔽層２４はディスプレイパネル２５１の後面のフォールディング領域ＦＡを除いた領域又はフォールディング領域ＦＡの一部を除いた領域に位置することができる。
【0215】
次に、図３を参照して、実施形態によるタッチ入力装置２について説明する。
【0216】
図３は、スタイラスペンと相互作用することができるタッチ入力装置を概略的に示したブロック図である。
【0217】
図示されたように、タッチ入力装置２は、無線通信部２１０、メモリ２２０、インターフェース部２３０、電源供給部２４０、ディスプレイ部２５０、タッチ部２６０、及び制御部２７０などを含んでよい。図３に示された構成要素は、タッチ入力装置を具現するにあたって必須のものではないので、本開示上で説明されるタッチ入力装置は、上で列挙された構成要素より多かったり、又は少ない構成要素を有してよい。
【0218】
より具体的に、前記構成要素のうち無線通信部２１０は、タッチ入力装置２と無線通信システムとの間、タッチ入力装置２と他のタッチ入力装置２との間、又はタッチ入力装置２と外部サーバとの間の無線通信を可能にする１以上のモジュールを含んでよい。また、前記無線通信部２１０は、タッチ入力装置２を１以上のネットワークに連結する１以上のモジュールを含んでよい。
【0219】
このような無線通信部２１０は、無線インターネットモジュール２１１及び近距離通信モジュール２１２などを含んでよい。
【0220】
無線インターネットモジュール２１１は、無線インターネット接続のためのモジュールをいうもので、タッチ入力装置２に内蔵されてよい。無線インターネットモジュール２１１は、無線インターネット技術による通信網で無線信号を送受信するようになされる。無線インターネット技術としては、例えば、WLAN（Wireless LAN）、Wi-Fi（Wireless-Fidelity）、Wi-Fi（Wireless Fidelity） Direct、DLNA（登録商標）（Digital Living Network Alliance）、WiBro（Wireless Broadband）、WiMAX（World Interoperability for Microwave Access）、HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）、HSUPA（High Speed Uplink Packet Access）、NR（New Radio）、LTE（Long Term Evolution）、LTE-A（Long Term Evolution-Advanced）などがあり、前記無線インターネットモジュール２１１は、前記で羅列されなかったインターネット技術まで含む範囲において少なくとも一つの無線インターネット技術によりデータを送受信することになる。
【0221】
近距離通信モジュール２１２は、近距離通信（Short range communication）のためのものとして、ブルートゥース（登録商標）（BluetoothTM）、RFID（Radio Frequency Identification）、赤外線通信（Infrared Data Association；IrDA）、UWB（Ultra Wideband）、ZigBee、NFC（Near Field Communication）、Wi-Fi、Wi-Fi Direct、Wireless USB（Wireless Universal Serial Bus）技術のうち少なくとも一つを使用して、近距離通信を支援することができる。このような、近距離通信モジュール２１２は、近距離無線通信網（Wireless Area Networks）を介してタッチ入力装置２と無線通信システムとの間、タッチ入力装置２と無線通信可能デバイスとの間、又はタッチ入力装置２と外部サーバが位置したネットワークとの間の無線通信を支援することができる。前記近距離無線通信網は、近距離無線個人通信網（Wireless Personal Area Networks）であってよい。
【0222】
ここで、無線通信可能デバイスは、本発明によるタッチ入力装置２とデータを相互交換することが可能な（又は、連動可能な）移動端末（mobile terminal、例えば、スマートフォン、タブレットＰＣ、ノートブック（notebook）等）になり得る。近距離通信モジュール２１２は、タッチ入力装置２の周辺に、前記タッチ入力装置２と通信可能な無線通信可能デバイスを感知（又は、認識）することができる。さらに、制御部２７０は、前記感知された無線通信可能デバイスが一実施形態によるタッチ入力装置２と通信するように認証されたデバイスである場合、タッチ入力装置２で処理されるデータの少なくとも一部を、前記近距離通信モジュール２１２を介して無線通信可能デバイスに伝送することができる。したがって、無線通信可能デバイスの使用者は、タッチ入力装置２で処理されるデータを、無線通信可能デバイスを介して利用することができる。
【0223】
また、メモリ２２０は、タッチ入力装置２の多様な機能を支援するデータを格納する。メモリ２２０は、タッチ入力装置２で駆動される多数の応用プログラム（application program又はアプリケーション（application））、タッチ入力装置２の動作のためのデータ、命令語を格納することができる。
【0224】
インターフェース部２３０は、タッチ入力装置２に連結される多様な種類の外部機器との通路役割を遂行する。このようなインターフェース部２３０は、有線／無線ヘッドセットポート（port）、外部充電器ポート（port）、有線／無線データポート（port）、メモリカード（memory card）ポート、識別モジュールが備えられた装置を連結するポート（port）、オーディオＩ／Ｏ（Input/Output）ポート（port）、ビデオＩ／Ｏポート（port）、イヤホーンポート（port）のうち少なくとも一つを含んでよい。
【0225】
電源供給部２４０は、制御部２７０の制御下において、外部の電源、内部の電源の印加を受けてタッチ入力装置２に含まれた各構成要素に電源を供給する。このような電源供給部２４０はバッテリを含み、前記バッテリは、内蔵型バッテリ又は交替可能な形態のバッテリとなり得る。
【0226】
ディスプレイ部２５０は、タッチ入力装置２で処理される情報を表示（出力）する。例えば、ディスプレイ部２５０は、タッチ入力装置２で駆動される応用プログラムの実行画面情報、又は、このような実行画面情報によるＵＩ（User Interface）、ＧＵＩ（Graphic User Interface）情報を表示することができる。
【0227】
ディスプレイ部２５０は、ＬＣＤディスプレイ（liquid crystal display）、ＯＬＥＤ（organic light-emitting diode）ディスプレイ、電子インクディスプレイ（e-ink display）、量子点（quantum-dot）発光ディスプレイ、マイクロＬＥＤ（Light emitting diode）ディスプレイなどを含んでよい。
【0228】
ディスプレイ部２５０は、映像を表示するディスプレイパネル２５１と、ディスプレイパネル２５１と連結されて映像を表示するための信号をディスプレイパネル２５１に供給するディスプレイコントローラ２５２を含む。例えば、ディスプレイパネル２５１には複数のスキャン線、複数のデータ線のような信号線に連結された複数の画素と、スキャン線でスキャン信号を供給するスキャン駆動／受信部が位置してよく、ディスプレイコントローラ２５２は、データ線に印加するデータ信号を生成するデータ駆動ＩＣと映像信号を処理してディスプレイ部２５０の全般的な動作を制御するタイミングコントローラ、電源管理（power management）ＩＣなどを含んでよい。
【0229】
タッチ部２６０は、所定の方式、例えば静電容量方式などを用いてタッチ領域に加えられるタッチ（又は、タッチ入力）を感知する。一例として、タッチ部２６０は、特定の部位に発生する静電容量、電圧、又は電流などの変化を電気的な入力信号に変換するように構成されてよい。タッチ部２６０は、タッチ領域上にタッチを加えるタッチオブジェクトがタッチ部２６０上にタッチされる位置、面積、タッチ時の静電容量などを検出することができるように構成されてよい。ここで、タッチオブジェクトは、前記タッチスクリーンにタッチを印加する物体として、例えば、使用者の身体部位（指、手の平など）、パッシブ（passive）又はアクティブ（active）方式のスタイラスペン１０などになり得る。
【0230】
タッチ部２６０は、図２のセンサ部２１を含むタッチパネル２６１と、タッチパネル２６１に駆動信号を印加してタッチパネル２６１から感知信号を受信し、制御部２７０及び／又はディスプレイコントローラ２５２にタッチデータを伝達するタッチコントローラ２６２を含む。タッチパネル２６１は、指又はスタイラスペンのタッチ入力をセンシングすることができるセンサ部を含んでよい。前記センサ部は、多数のパターン（又は、電極）を含んでよい。前記センサ部は、指又はスタイラスペンのようなオブジェクトをセンシングして、スタイラスペンを駆動させることができる。具体的なセンサ部は、図１６以下で詳細に説明するようにする。
【0231】
タッチコントローラ２６２は、図２のセンサ部２１の複数の第１タッチ電極のうち少なくとも一つに連結されて駆動信号を印加して感知信号を受信する第１駆動／受信部、複数の第２タッチ電極のうち少なくとも一つに連結されて駆動信号を印加して感知信号を受信する第２駆動／受信部、及び第１駆動／受信部と第２駆動／受信部の動作を制御し、第１及び第２駆動／受信部から出力される感知信号を使用してタッチ位置を取得するＭＣＵ（micro control unit）を含んでよい。
【0232】
タッチコントローラ２６２は後述する制御部２７０と一つのＩＣで統合されてもよく、ディスプレイコントローラ２５２と一つのＩＣで統合されてよい。又は、タッチコントローラ２６２は、ディスプレイコントローラ２５２及び制御部２７０と一つのＩＣで統合されてもよい。タッチコントローラ２６２と制御部２７０、又はタッチコントローラ２６２とディスプレイコントローラ２５２、又はタッチコントローラ２６２、ディスプレイコントローラ２５２及び制御部２７０は、一つに統合されて「制御部」と命名されてよい。
【0233】
ディスプレイパネル２５１とタッチパネル２６１は、相互レイヤー構造を成したり一体型で形成され、タッチスクリーン２０と指称されてよい。
【0234】
制御部２７０は、タッチ入力装置２の駆動を制御し、タッチ入力装置２のタッチ感知結果に対応してタッチ座標情報を出力することができる。また、制御部２７０は、タッチ感知結果に対応して駆動信号の周波数を変更することができる。
【0235】
制御部２７０は、前記応用プログラムと関連した動作の他にも、通常的にタッチ入力装置２の全般的な動作を制御する。制御部２７０は、上で詳しく見た構成要素を介して入力又は出力される信号、データ、情報などを処理したり、メモリ２２０に格納された応用プログラムを駆動することにより、使用者に適切な情報又は機能を提供又は処理することができる。
【0236】
また、制御部２７０は、メモリ２２０に格納された応用プログラムを駆動するために、図３と共に詳しく見た構成要素のうち少なくとも一部を制御することができる。さらに、制御部２７０は、前記応用プログラムの駆動のために、タッチ入力装置２に含まれた構成要素のうち少なくとも２以上を互いに組み合わせて動作させることができる。
【0237】
前記でタッチ部２６０がディスプレイ部２５０と共にタッチ入力装置２に含まれるものと説明したが、タッチ入力装置２はタッチ部２６０のみを含んでもよい。
【0238】
図４は、実施形態によるスタイラスペンを示した図面である。
【0239】
図４のスタイラスペンは共通してハウジング内の共振回路部１２を含む。
【0240】
共振回路部１２はＬＣ共振回路であって、図２及び図３のタッチスクリーン２０から出力される駆動信号に共振することができる。駆動信号は、共振回路部１２の共振周波数に対応する周波数を有する信号（例えば、サイン波、矩形波など）を含んでよい。共振のためには共振回路部１２の共振周波数と駆動信号の周波数とが同一ないしは非常に類似していなければならない。スタイラスペン１０ａ，１０ｂの共振周波数は、スタイラスペン１０ａ，１０ｂの共振回路部１２の設計値に従う。図２の（ｂ）のセンサ部２１又は図２の（ｃ）のループコイル２６４が駆動信号による電磁場を発生させれば、スタイラスペン１０ａ，１０ｂの共振回路部１２は磁場の変化を介して受信した信号を用いて共振する。
【0241】
スタイラスペン１０ａ，１０ｂの素子はハウジングに収容されてよい。ハウジングは、円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態、胴張り柱（entasis）形態、角錐台（frustum of pyramid）形態、円錐台（circular truncated cone）形態などを有してもよく、その形態に制限されない。ハウジングは内部が空いているので、その内部に共振回路部１２のようなスタイラスペン１０ａ，１０ｂの素子を収容することができる。このようなハウジングは、非伝導性物質からなってよい。
【0242】
図４の（ａ）に示されたように、ＥＭＲ方式のスタイラスペン１０ａは共振回路部１２を含む。共振回路部１２は、インダクタ部１４とキャパシタ部１３を含む。インダクタ部１４は、フェライトコア１１５と、フェライトコア１１５の外面に巻線されたコイル１１６を含む。
【0243】
ＥＭＲ方式のスタイラスペン１０ａは、チップ１１ａをさらに含んでよい。チップ１１ａはスタイラスペン１０ａの先の部分であって、図４の（ａ）に示されたようにフェライトコア１１５を貫通するように配置されてもよく、フェライトコア１１５から突出したものであってもよい。チップ１１ａは、非導体であってもよく、又は導体、例えば導電性金属や導電性粉末を混入した硬質樹脂からなる電極芯で構成されてよい。ここで、チップ１１ａは、共振回路部１２と電気的に連結されていなくても関係ない。
【0244】
フェライトコア１１５には、例えば円柱形形状のフェライト材料であってよい。フェライトコア１１５は、チップ１１ａを挿入通過させるための所定の直径（例えば１ｍｍ）の軸芯方向の貫通孔が形成されてもよい。その他にも、フェライトコア１１５は、円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態、胴張り柱形態、角錐台形態、円錐台、トロイド（toroid）、リング（ring）形態などで形成されてよい。
【0245】
コイル１１６は、フェライトコア１１５の軸芯方向の全長にわたって巻線され得るか、一部の長さにわたって巻線されてよい。コイル１１６は、キャパシタ部１３に電気的に連結される。
【0246】
キャパシタ部１３は、並列に連結された複数のキャパシタを含んでよい。プリント基板上の各キャパシタは互いに相違したキャパシタンスを有してよく、製造工程内でトリミング（trimming）されてよい。
【0247】
図４の（ｂ）に示されたように、ＥＣＲ（Electrically Coupled Resonance）方式のスタイラスペン１０ｂは、伝導性チップ１１ｂと共振回路部１２を含む。共振回路部１２は、インダクタ部１４とキャパシタ部１３を含んで接地（Ground）されてよい。インダクタ部１４は、フェライトコア１１５と、フェライトコア１１５の外面に巻線されたコイル１１６を含む。
【0248】
伝導性チップ(１１ｂ)は、全部又は少なくとも一部が伝導性物質（例えば、金属、伝導性ゴム、伝導性ファブリック、伝導性シリコンなど）で形成されてよく、これに制限されない。
【0249】
コイル１１６は、フェライトコア１１５の軸芯方向の全長にわたって巻線され得るか、一部の長さにわたって巻線されてよい。コイル１１６は、キャパシタ部１３に電気的に連結される。
【0250】
キャパシタ部１３は、並列に連結された複数のキャパシタを含んでよい。プリント基板上の各キャパシタは互いに相違したキャパシタンスを有してよく、製造工程内でトリミング（trimming）されてよい。
【0251】
【0252】
図５を参照すると、インダクタ部１４は、フェライトコア１１５と、フェライトコア１１５に巻かれたコイル１１６を含む。
【0253】
この時、インダクタ部１４のインダクタンス（inductance）は、次の＜数式１＞によって決定される。
＜数式１＞
＜数式１＞から分かるように、インダクタンス（Ｌ）は、フェライトコア１１５の透磁率（permeability）、コイル１１６の断面積、及び巻線数の乗に比例し、コイル１１６の巻線の長さに反比例する。
＜数式１＞
【0254】
図４の（ａ）及び（ｂ）に示されたスタイラスペンに収容される共振回路部１２においてインダクタ部１４の設計は非常に重要である。特に、インダクタ部１４の設計においては、図６に示したように、インダクタンス（Ｌ）とＱ値が非常に重要なパラメータである。ここで、Ｑ値は、共振回路素子としてのコイル特性を示す量として、Q＝2dfL/Rで与えられる。ここで、Ｌ，Ｒはそれぞれコイルのインダクタンスとレジスタンス、ｆは周波数である。Ｑの値が大きいコイルを使用するほど鋭い共振特性を得ることができる。
【0255】
図４の（ａ）及び（ｂ）に示されたスタイラスペンの設計において、Ｌは使用しようとする周波数に対して十分に大きい自己共振（self-resonance）周波数を有さなければならず、Ｑ値は使用しようとする周波数において最大値を有することが好ましい。これを満たすためには、フェライトコアの材質、コイルのワイヤの種類、巻線方法（winding scheme）を最適化しなければならない。また、薄いペンの直径を維持しつつ高い出力信号を得ることができる方法が必要である。
【0256】
以下の実施形態では、多数のフェライトコアの材質、コイルのワイヤの種類、巻線方法（winding scheme）のうち最も最適化されたスタイラスペンの設計方案について説明する。
【0257】
（１）フェライトコアの材質
本実施形態で使用したフェライトコアの材質として、マンガン（Mn）、ニッケル（Ni）を使用した。
本実施形態で使用したフェライトコアの材質として、マンガン（Mn）、ニッケル（Ni）を使用した。
【0258】
（２）ワイヤの種類
本実施形態で使用したコイルのワイヤの種類として、エナメル線とリッツ線を使用した。
本実施形態で使用したコイルのワイヤの種類として、エナメル線とリッツ線を使用した。
【0259】
図７に示したように、エナメル線１００は、銅線１０１の表面に絶縁性エナメル１０２を被覆して高温で加熱して作った電線であって、電気機器、通信機器、及び電気計器などの巻線、配線に使用される。本実施形態では、全体の厚さ（Ｔ）が０．２ｍｍ、電線直径（Φ）が０．１８ｍｍ、被覆の厚さ（ｔ）が０．０１ｍｍであるエナメル線を使用した。
【0260】
図８に示したように、リッツ（LITZ）線２００は、直径が０．１ｍｍ程度の細い絶縁電線１００（例えば、エナメル線）を複数本より合わせて一本にし、その上にナイロンなどで絶縁被覆２０１をした特殊な絶縁電線である。リッツ線２００は表面的を大きくすることによって表皮効果を低減させることができ、高周波回路のコイルなどに使用する。
【0261】
本実施形態では、全体の厚さ（Ｔ）が０．２ｍｍ、電線直径（Φ）が０．０６ｍｍ、被覆の厚さ（ｔ）が０．００７ｍｍであるリッツ線を使用した。
【0262】
（３）巻線方式
本発明の実施形態では、スタイラスペンという限定された空間で十分なインダクタンス値（すなわち、十分な巻線数）を得るために、多層のワインディング構造を有する巻線方式を使用した。具体的に、図９の（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、二つタイプの複数層巻線方式を使用した。
本発明の実施形態では、スタイラスペンという限定された空間で十分なインダクタンス値（すなわち、十分な巻線数）を得るために、多層のワインディング構造を有する巻線方式を使用した。具体的に、図９の（Ａ）及び（Ｂ）に示したように、二つタイプの複数層巻線方式を使用した。
【0263】
図９の（Ａ）の巻線方式は最も簡単な巻線方式として、下層の巻線が終われば真上の層を巻線する、順次層巻線方式（sequential layer winding scheme）である。この時、図９の（Ａ）方式は、以前の層の巻線が終わる地点で真上の層の巻線が始まる方式であって、以下ではこれをＵタイプの巻線方式という。
【0264】
図９の（Ｂ）の巻線方式は、隣接する巻線層が交互に巻線される方式（alternate layer winding scheme）であって、隣接する層の巻線がジグザグ状に傾斜するように巻かれる方式である。以下では、これをジグザグタイプの巻線方式という。具体的に、第１層の巻線の上に第２層の巻線を順次巻いた後、第３層の巻線を第１層の巻線と第２層の巻線との間に巻き、第２層の巻線の上に第４層の巻線を巻いた後に第５層の巻線を第２層の巻線と第４層の巻線との間に巻く方式である。このようなジグザグタイプの巻線方式は、隣接する層の巻線の間の電圧差を最小化することができ、巻線セルフキャパシタンス（winding self-capacitance）を減らすことができるという長所がある。この時、寄生キャパシタンスの一種である巻線セルフキャパシタンスは、巻線内に格納される電場エネルギー（electric field energy）を示すパラメータである。
【0265】
比較実験１（材質別特性値の比較）
コイルのワイヤの種類をエナメル線、Ｕタイプの巻線方式で巻線した状態で、フェライトコアの材質をマンガン、ニッケル、マグネシウムに変更してＱ値を測定した。
コイルのワイヤの種類をエナメル線、Ｕタイプの巻線方式で巻線した状態で、フェライトコアの材質をマンガン、ニッケル、マグネシウムに変更してＱ値を測定した。
【0266】
測定の結果、各コアの材質別Ｑ値の特性差はほとんどなく、測定されたＱ値も製品として具現するには、かなり不足した水準だった。
【0267】
比較実験２（巻線種類別特性値の比較)
フェライトコアの材質をマンガン（Mn）、Ｕタイプの巻線方式で巻線した状態で、コイルのワイヤの種類をそれぞれエナメル線とリッツ線にして製作したインダクタ１とインダクタ２についてＱ値を測定した。
フェライトコアの材質をマンガン（Mn）、Ｕタイプの巻線方式で巻線した状態で、コイルのワイヤの種類をそれぞれエナメル線とリッツ線にして製作したインダクタ１とインダクタ２についてＱ値を測定した。
【0268】
図８は、KEYSIGHT TECHNOGIES社のE4980A precision LCR meterを介して周波数を変更して測定したインダクタ１及びインダクタ２のＱ値を示す図面である。
【0269】
図１０において、ａは、インダクタ１（マンガンコア／エナメル線／Ｕタイプ巻線方式）の周波数に対するＱ値の変化を示す波形であり、ｂは、インダクタ２（マンガンコア／リッツ線／Ｕタイプ巻線方式）の周波数に対するＱ値の変化を示す波形である。
【0270】
リッツ線で製作したインダクタ２では、４００ｋＨｚ付近の周波数（周波数ｆ１）でＱ値がほぼ最大値を示し、エナメル線で製作したインダクタ１では、１５０ｋＨｚ付近の周波数（周波数ｆ２）でＱ値がほぼ最大値を示す。
【0271】
図１０のａとｂを比較した結果、インダクタ２の最大Ｑ値がインダクタ１の最大Ｑ値よりほぼ１．５倍程度高いことが分かる。したがって、スタイラスペンの共振回路を形成するインダクタのコイルとしては、リッツ線がエナメル線より優れていることが分かる。
【0272】
しかし、比較実験２で測定されたインダクタ２の最大Ｑ値も商用化に必要な目標値（Qtarget）の１／２程度に過ぎない水準だった。
【0273】
比較実験３（巻線方式別特性値の比較)
フェライトコアの材質をマンガン（Mn）にした状態で、ワイヤの種類をエナメル線とリッツ線で、巻線方式をＵタイプとジグザグタイプに変更して製作したインダクタ３ないしインダクタ５についてＱ値を測定した。
フェライトコアの材質をマンガン（Mn）にした状態で、ワイヤの種類をエナメル線とリッツ線で、巻線方式をＵタイプとジグザグタイプに変更して製作したインダクタ３ないしインダクタ５についてＱ値を測定した。
【0274】
図１１は、KEYSIGHT TECHNOGIES社のE4980A precision LCR meterを介して周波数を変更して測定したインダクタ３ないしインダクタ５のＱ値を示す図面である。
【0275】
図１１において、ａは、インダクタ３（マンガンコア／エナメル線／Ｕタイプ巻線方式）の周波数に対するＱ値の変化を示す波形であり、ｂは、インダクタ４（マンガンコア／エナメル線／ジグザグタイプ巻線方式）の周波数に対するＱ値の変化を示す波形であり、ｃは、インダクタ５（マンガンコア／リッツ線／ジグザグタイプ巻線方式）の周波数に対するＱ値の変化を示す波形である。
【0276】
図１１のｃ波形から分かるように、リッツ線／ジグザグ巻線方式で製作したインダクタ５では、３００ｋＨｚ付近の周波数（周波数ｆ３）でＱ値がほぼ最大値を示す。エナメル線／ジグザグ巻線方式で製作したインダクタ４とエナメル線／Ｕタイプ巻線方式で製作したインダクタ３では、１５０ｋＨｚ付近の周波数（周波数ｆ２）でＱ値がほぼ最大値を示す。
【0277】
また、図１１のａ，ｂ，ｃを比較した結果、インダクタ５の最大Ｑ値がインダクタ４の最大Ｑ値よりほぼ１．５倍程度高く、インダクタ３の最大Ｑ値より２倍以上高いということが分かる。したがって、スタイラスペンの共振回路を形成するインダクタの巻線方式は、ジグザグタイプの巻線方式がＵタイプの巻線方式より優れていることが分かる。
【0278】
しかし、比較実験２で測定されたインダクタ５（マンガンコア／リッツ線／ジグザグタイプ巻線方式）の商用化に必要な目標値（Qtarget）の３／４程度に過ぎない水準だった。
【0279】
比較実験４（コア材質別特性値の比較）
本実施形態では、フェライトコアの材質としてマンガンとニッケルを使用し、通常ニッケルの透磁率は２００～３００であり、マンガンの透磁率は３０００～５０００と知られている。
本実施形態では、フェライトコアの材質としてマンガンとニッケルを使用し、通常ニッケルの透磁率は２００～３００であり、マンガンの透磁率は３０００～５０００と知られている。
【0280】
本実施形態で使用したマンガンがニッケルより約１５倍程度透磁率が高いので、コイルの断面積及び長さが同一であると仮定した場合、同一のインダクタンス値を得るためにマンガンの巻線数がニッケルの巻線数より約４倍ほど減らすことができる長所がある。したがって、巻線数の観点だけ見れば、ニッケルよりはマンガンを使用するのが効果的であることが分かる。
【0281】
一方、インダクタ部１４では、コアに巻線されたコイルを含む複雑な構造を有するので、寄生キャパシタンスが追加的に形成される。このような寄生キャパシタンスによってＱ値が減少するので、共振信号の振幅を減少させる問題がある。
【0282】
インダクタ部１４で形成された寄生キャパシタンスは巻線されたコイルの間と、コアとコイルとの間で発生し得るが、前述したようにジグザグタイプの巻線方式を採択することにより、巻線されたコイル間の寄生キャパシタンスを減らすことができる。
【0283】
一方、本実施形態では、コアとコイルとの間の寄生キャパシタンスを減らすために、マンガンより低い誘電率を有するコア材質をテストし、テストの結果、ニッケルコアがフェライトコアの材質としては最適であることを確認することができた。
【0284】
フェライトコア素子として主に使用されるマンガンとニッケルにおいて重要な物理的特性は透磁率（permeability）であって、これは、＜数式１＞でのようにインダクタンス値に重要な影響を及ぼす。しかし、フェライト素子としてのマンガンとニッケルにおいて、誘電率（permittivity）はほとんど関心を持たない物理的特性であり、実際にニッケルの場合には製造社が提供するデータシートにも関連情報がないほどである。
【0285】
本実施形態では、マンガンとニッケルの誘電率を確認するために、KEYSIGHT TECHNOGIES社のE4980A precision LCR meterを使用して、マンガンとニッケルの誘電率（permittivity）を測定し、その測定結果は、次の表１の通りである。
測定１と測定２は、同一のKEYSIGHT TECHNOGIES社のE4980A precision LCR meterを使用して測定したものであって、測定１は測定ソフトウェアで自動的に計算された誘電率を示す。測定１によれば、マンガンの誘電率は２４００であるが、ニッケルの誘電率は測定されないことが分かる。
【表1】
【0286】
測定２は、フェライトコアの間のキャパシタンス、面積、距離を測定して誘電率を計算した方式であって、測定２によれば、マンガンの誘電率は８３００であり、ニッケルの誘電率は２と測定された。
【0287】
測定１と測定２との間には誘電率の結果に大きな差があり、特に測定２の場合にはキャパシタンス、面積、距離などにより誤差が相当なものと確認された。しかし、測定１及び測定２の結果、マンガンに比べてニッケルが少なくとも誘電率が１／１０００以上小さいことが分かる。
【0288】
比較実験４では、フェライトコアの材質をニッケルにして、ワイヤの種類をリッツ線にした状態で、巻線方式をＵタイプとジグザグタイプに変更して製作したインダクタ６及びインダクタ７についてＱ値を測定した。
【0289】
図１２は、KEYSIGHT TECHNOGIES社のE4980A precision LCR meterを介して周波数を変更して測定したインダクタ６及びインダクタ７のＱ値を示す図面である。
【0290】
図１２において、aは、インダクタ６（ニッケルコア／リッツ線／Ｕタイプ巻線方式）の周波数に対するＱ値の変化を示す波形であり、ｂは、インダクタ７（ニッケルコア／リッツ線／ジグザグタイプ巻線方式）の周波数に対するＱ値の変化を示す波形である。
【0291】
図１２のｂ波形から分かるように、ニッケルコア／リッツ線／ジグザグ巻線方式で製作したインダクタ７では、４００ｋＨｚ付近の周波数（周波数ｆ５）でＱ値がほぼ最大値を示す。ニッケルコア／リッツ線／Ｕタイプ巻線方式で製作したインダクタ６では、２００ｋＨｚ付近の周波数（周波数ｆ６）でＱ値がほぼ最大値を示す。図１１のａとｂを比較した結果、インダクタ７の最大Ｑ値がインダクタ６の最大Ｑ値よりほぼ２倍程度高いことが分かる。
【0292】
一方、比較実験４で測定されたインダクタ７（ニッケルコア／リッツ線／ジグザグタイプ巻線方式）の最大Ｑ値は、商用化に必要な目標値（Qtarget）にほぼ到達することが分かった。
【0293】
以上で説明した比較実験１ないし４では、フェライトコアの材質、コイルのワイヤの種類、巻線方法（winding scheme）の組み合わせを変更しながらインダクタを製作してＱ値をテストし、テストの結果、ニッケルコア、リッツ線、ジグザグタイプの巻線方式でキャパシティブ共振スタイラスペンのインダクタ部を設計した場合に最も高いＱ値を得ることが分かった。そして、このような組み合わせによって製作したインダクタの最大Ｑ値は、商用化のための目標値（Qtarget）に到達することが分かった。
【0294】
一方、本実施形態では、フェライトコアとしてニッケルコアを使用し、コアのワイヤの種類としてリッツ線を使用して実験したが、ニッケルコア以外にフェライトコアとして誘電率が１０００以下である物質を使用し、リッツ線以外にも一つのコイルが２以上の絶縁電線（strand）を覆う形態のワイヤを使用する場合には、これと類似した結果が得られるだろう。
【0295】
以下では、本発明の実施形態によるペン及びタッチ入力システムにおけるタッチ入力装置について詳細に説明するに先立ち、タッチスクリーン上でスタイラスペンの位置によってＣＶＡ（Capacitor Voltage Amplitude）の出力電圧（Vout）が変わる理由を説明する。
【0296】
図１３は、従来のタッチスクリーン上でスタイラスペン１０の位置によってＣＶＡ（Capacitor Voltage Amplitude）の出力電圧（Vout）が変わるのを説明するための概略的な図面である。
【0297】
図１３を参照すると、タッチスクリーン上のスタイラスペン１０の位置によってＣＶＡの出力が異なるように出る原因は、感知ライン上でスタイラスペン１０を中心にした両側のインピーダンス（impedance）比率が変わることにある。
【0298】
従来のタッチスクリーンの長軸基準で、メタルメッシュ（Metal Mesh）タッチセンサの抵抗（Ｒ）は、約１．２ｋ（ohm）であり、キャパシタ（Ｃ）は約２５０ｐＦである。
【0299】
１０個の分散モデル（distributed model）基準で、駆動周波数３００ｋＨｚではキャパシタ（capacitor）のインピーダンス（impedance）が抵抗より約２００倍（120(ohm)vs.1/(2π*300k*25pF)=21k(ohm)）より大きい。したがって、キャパシタ（capacitor）が主な原因である。
【0300】
図１４は、図１３でスタイラスペン１０の位置によってＣＶＡの出力電圧（Vout１，Vout２）が異なるということを電流センシング（current sensing）を介して説明するための図面であり、図１５は、図１３でスタイラスペン１０の位置によってＣＶＡの出力電圧（Vout１，Vout２）が異なるということを電圧センシング（voltage sensing）を介して説明するための図面である。
【0301】
図１４及び図１５を参照すると、感知ライン上でスタイラスペン１０の位置により、ＣＶＡの出力電圧が異なる。すなわち、感知回路部５０側にスタイラスペン１０が近いほどＣＶＡの出力電圧が大きく、感知回路部５０側から遠くなるほどＣＶＡの出力電圧が小さくなる。
【0302】
以下、本発明の様々な実施形態によるタッチ入力装置を、添付された図面を介して詳細に説明する。
【0303】
図１６は、本発明の第１実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部１００の概略的な構成図である。
【0304】
本発明の第１実施形態によるタッチ入力装置は、ポートレート（portrait）タイプのタッチ入力装置であってよい。このようなポートレートタイプのタッチ入力装置は、幅が高さより小さく、センサ部１００を制御する制御部（図示せず）がセンサ部１００の下に配置されてよい。例えば、このようなタッチ入力装置は、スマートフォンの形状に対応する。
【0305】
センサ部１００は、画面上に位置した指のようなオブジェクトの位置を検出できるだけでなく、画面上に位置した図１ａに示されたスタイラスペン１０を駆動させることができ、前記スタイラスペンから放出される信号（スタイラスペン信号）を感知して、画面上に位置した前記スタイラスペンの位置を検出することができる。
【0306】
センサ部１００は、多数のパターン（又は、多数の電極）を含む。
【0307】
センサ部１００は、多数の第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４を含んでよい。
【0308】
第１パターン１０１は、任意の第１方向ｙに沿って延びた形状を有する。第１方向は、タッチ入力装置の画面の長軸方向であってよい。第１パターン１０１は、ＡＴＸ（Active TX）とも命名されてよい。第１パターン１０１は、任意の第１方向ｙに沿って電気的経路が形成された所定の形状を有してよい。
【0309】
第２パターン１０２は、第１方向ｙに沿って延びた形状を有し、第１パターン１０１に隣接して配置され、第１パターン１０１と所定の間隔離れて配置される。第２パターン１０２は、ＤＴＸ（Dummy TX）とも命名されてよい。第２パターン１０２は、第１パターン１０１に隣接して第１方向ｙに沿って電気的経路が形成された所定の形状を有してよい。
【0310】
第３パターン１０３は、第１方向と異なる第２方向ｘに沿って延びた形状を有する。第２方向ｘは、第１方向ｙと垂直な方向であってよく、タッチ入力装置の画面の短軸方向であってよい。第３パターン１０３は、ＡＲＸ（Active RX）とも命名されてよい。第３パターン１０３は、任意の第２方向ｘに沿って電気的経路が形成された所定の形状を有してよい。
【0311】
第４パターン１０４は、第２方向ｘに沿って延びた形状を有し、第３パターン１０３に隣接して配置され、第３パターン１０３と所定の間隔離れて配置される。第４パターン１０４は、ＤＲＸ（dummy RX）とも命名さてよい。第４パターン１０４は、第３パターン１０３に隣接して第２方向ｘに沿って電気的経路が形成された所定の形状を有してよい。
【0312】
第３及び第４パターン１０３，１０４は、第１及び第２パターン１０１，１０２上に配置され、第１及び第２パターン１０１，１０２と所定の間隔離れて配置される。一方、第１ないし第４パターンが同一層に配置されたセンサ部は、図２７で詳細に説明する。
【0313】
多数の第１パターン１０１は第２方向ｘに沿って配列され、多数の第２パターン１０２も第２方向ｘに沿って配列される。多数の第３パターン１０３は第１方向ｙに沿って配列され、多数の第４パターン１０４も第１方向ｙに沿って配列される。
【0314】
第１パターン１０１が第１方向ｙに沿って延びて第３パターン１０３が第２方向ｘに沿って延び、第１方向ｙが第２方向ｘより長いので、多数の第１パターン１０１の個数は多数の第３パターン１０３の個数より少ない。したがって、多数の第１パターン１０１のチャネル（Channel）数は、多数の第３パターン１０３のチャネル数より少ない。
【0315】
ここで、多数の第１パターン１０１の個数と多数の第３パターン１０３の個数は、タッチ入力装置の画面の大きさに応じて増加してもよく、減少してもよい。
【0316】
多数の第２パターン１０２は、多数の第１パターン１０１と一対一で対応し、同一の個数で構成されてよい。多数の第２パターン１０２それぞれの他端（又は、第２側端部）は、伝導性パターンを介して互いに電気的に連結される。ここで、伝導性パターンは、メタルメッシュ（Metal Mesh）又はシルバートレース（Silver Trace）であってよい。
【0317】
多数の第２パターン１０２の一端（又は、第１側端部）は、制御部（図示せず）に電気的に連結されてよい。ここで、図１７に示されたように、多数の第２パターン１０２のうち２以上の第２パターン１０２の一端が伝導性パターンを介して電気的に連結されてよい。このような構成により、多数の第２パターン１０２のチャネル数が多数の第１パターン１０１のチャネル数の半分に減ることがある。ここで、多数の第２パターン１０２のうち２以上の第２パターン１０２は、互いに隣接したものであってよい。
【0318】
一方、図１８に示されたように、多数の第２パターン１０２の一端それぞれが個別的に一つの伝導性パターンに連結されてよい。
【0319】
再び、図１６を参照すると、多数の第３パターン１０３が第１方向ｙに沿って配列されるので、多数の第３パターン１０３の個数は多数の第１パターン１０１の個数より多い。したがって、多数の第３パターン１０３のチャネル数は、多数の第１パターン１０１のチャネル数より多い。
【0320】
多数の第４パターン１０４は、多数の第３パターン１０３と一対一で対応し、同一の個数で構成されてよい。多数の第４パターン１０４それぞれの他端（又は、第２側端部）は、伝導性パターンを介して電気的に連結される。
【0321】
このような図１６に示されたタッチ入力装置のセンサ部１００において、多数の第１パターン１０１と多数の第３パターン１０３は、基本的に指のようなオブジェクトのタッチをセンシングする。このために、多数の第１パターン１０１はタッチ駆動信号が印加されるタッチ駆動電極（TX電極）で動作し、多数の第３パターン１０３はタッチ感知信号が受信されるタッチ感知電極（RX電極、又はタッチ受信電極）で動作することができる。もちろん、反対でも動作することができる。
【0322】
図１６に示されたタッチ入力装置のセンサ部１００がスタイラスペンを駆動（driving）してセンシング（sensing）するために、多数の第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４が多様な組み合わせとして用いられてよい。多様な組み合わせは、下の＜表２＞の通りである。下の＜表２＞において、「１」は多数の第１パターン１０１を、「２」は多数の第２パターン１０２を、「３」は多数の第３パターン１０３を、「４」は多数の第４パターン１０４を指し示す。
上の＜表２＞を参照すると、様々な組み合わせ（No.1～No.32）において、多数の第１パターン１０１と多数の第３パターン１０３は、指のようなオブジェクトのタッチをセンシングするのに用いられる。具体的に、多数の第１パターン１０１はタッチ駆動電極として動作し、多数の第３パターン１０３はタッチ受信電極として動作する。もちろん、反対も可能である。
【表2】
【0323】
多数の第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４のうち少なくとも一つ又は二つは、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として動作することができる。第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４のうち少なくとも一つ又は二つのパターンを用いてスタイラスペンを駆動させるための電流ループを形成することができる。例えば、Ｘ軸駆動は、多数の第１パターン１０１と多数の第２パターン１０２の何れか一つを、Ｙ軸駆動は、多数の第３パターン１０３と多数の第４パターン１０４の何れか一つであってよい。スタイラスペンの駆動は、Ｘ軸駆動とＹ軸駆動の何れか一つでも可能であり、両方でも可能である。
【0324】
多数の第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４のうち少なくとも一つ又は二つは、スタイラスペンから放出されるスタイラスペンの信号をセンシングするセンシング電極で動作することができる。例えば、スタイラスペンの信号をセンシングするためには、Ｘ軸センシングとＹ軸センシングが共に必要なので、多数の第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４のうち二つのパターンを用いることができる。Ｘ軸センシングは、多数の第１パターン１０１と多数の第２パターン１０２の何れか一つであってよく、Ｙ軸センシングは、多数の第３パターン１０３と多数の第４パターン１０４の何れか一つであってよい。
【0325】
上の＜表２＞において、「アップリンク（uplink）信号の大きさ」とは、図１ａのスタイラスペン１０を駆動させるための駆動信号の大きさを意味する。同一のスタイラスペン駆動信号を多数の第１パターン１０１と多数の第２パターン１０２にそれぞれ印加してスタイラスペンで受信される信号の大きさを比較してみると、多数の第２パターン１０２にスタイラスペン駆動信号を印加した場合が、多数の第１パターン１０１にスタイラスペン駆動信号を印加した場合よりアップリンク信号が相対的により大きい。
【0326】
なぜならば、多数の第２パターン１０２は、他端（又は、第２側端部）は電気的に連結されていてスタイラスペン駆動信号が印加される２以上の第２パターンを適切に選択すれば少なくとも１以上の電流ループが形成されているが、多数の第１パターン１０１の他端（又は、第２側端部）は互いに電気的に連結されておらず電流ループが形成され得ないためである。各第１パターン１０１に電流が流れる場合、各第１パターン１０１のＲＣがチャージング（charging）されるので、各第１パターン１０１の一端（又は、第１側端部）から他端（又は、第２側端部）に行くほど電流がよく流れることができない。また、多数の第１パターン１０１を介して印加されるスタイラスペン駆動信号は、キャパシティブカップリングを介して電流ループが形成された多数の第２パターン１０２に伝達されるが、この時、キャパシティブカップリングによって信号の減衰が生じるためである。
【0327】
同様に、多数の第４パターン１０４にスタイラスペン駆動信号を印加した場合が多数の第３パターン１０３にスタイラスペン駆動信号を印加した場合よりアップリンク信号が相対的により大きい。
【0328】
上の＜表２＞において、「ダウンリンク（downlink）信号の大きさ」とは、図１ａのスタイラスペン１０から受信されるスタイラスペン信号の大きさを意味する。同一のスタイラスペン信号を多数の第１パターン１０１と多数の第２パターン１０２を介してそれぞれ受信して信号の大きさを比較してみると、多数の第２パターン１０２を介してスタイラスペン信号を受信した場合が、多数の第１パターン１０１を介してスタイラスペン信号を受信した場合よりダウンリンク信号が相対的により大きい。
【0329】
その理由は、多数の第２パターン１０２は、他端（第２側端部）は電気的に連結されていて電流ループが形成されているが、多数の第１パターン１０１は、他端（第１側端部）は互いに電気的に連結されていないで、特に、キャパシティブカップリングを介して電流ループが形成された多数の第２パターン１０２からスタイラスペン信号が多数の第１パターン１０１に伝達されるので、この時、ダウンリンク信号の減衰が生じるためである。
【0330】
同様に、多数の第４パターン１０４を介してスタイラスペン信号を受信した場合が、多数の第３パターン１０３を介してスタイラスペン信号を受信した場合よりダウンリンク信号が相対的により大きい。
【0331】
上の＜表２＞において、「スタイラス（stylus）追加チャネル」とは、タッチセンシング以外にスタイラスペンのために追加的なチャネルを構成しなければならないのかを意味する。スタイラスペンの駆動（driving）やセンシング（sensing）のために多数の第２パターン１０２又は／及び多数の第４パターン１０４を用いる場合には、追加チャネルが必要（＜表２＞において「有」で表示）である。反面、スタイラスペンの駆動やセンシングをタッチセンシングのための多数の第１パターン１０１又は／及び第３パターン１０３を用いる場合には、追加チャネルが不必要（＜表２＞において「無」で表示）である。
【0332】
以下、上の＜表２＞の様々な組み合わせ（No.1～No.32）のうち、いくつかの例を以下で詳細に説明する。ここで、説明しない組み合わせは、以下の詳細な説明により、当業者であれば十分に理解できるだろう。
【0333】
Ｎｏ.１において、多数の第１パターン１０１は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ駆動電極として用いられつつ、スタイラスペン信号を感知するスタイラス感知電極として用いられる。多数の第２パターン１０２は、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられる。多数の第３パターン１０３は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ感知電極として用いられつつ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。そして、多数の第４パターン１０４は、電気的にフローティングになる。ここで、電気的にフローティングになるという意味は、多数の第４パターン１０４の他端（第２側端部）が互いに電気的に連結されているだけで、多数の第４パターン１０４の一端（第１側端部）は他の構成と連結されていないことを意味してよい。
【0334】
Ｎｏ.１の場合、多数の第２パターン１０２をスタイラス駆動電極として用いるので、アップリンク信号の大きさが相対的に大きい。多数の第１パターン１０１と多数の第３パターン１０３をスタイラス感知電極として用いるので、ダウンリンク信号の大きさが相対的に小さい。そして、多数の第２パターン１０２をスタイラス駆動電極として別途に用いるので、スタイラスペンの駆動のための別途の追加チャネルが必要であるが、スタイラスペンのセンシングのための追加チャネルが不必要である。
【0335】
Ｎｏ.４において、多数の第１パターン１０１は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ駆動電極として用いられる。多数の第２パターン１０２は、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられつつ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。多数の第３パターン１０３は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ感知電極として用いられる。そして、多数の第４パターン１０４は、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。
【0336】
Ｎｏ.４の場合、多数の第２パターン１０２をスタイラス駆動電極として用いるので、アップリンク信号の大きさが相対的に大きい。多数の第２パターン１０２と多数の第４パターン１０４をスタイラス感知電極として用いるので、ダウンリンク信号の大きさが相対的に大きい。そして、多数の第２パターン１０２をスタイラス駆動電極及びスタイラス感知電極として別途に用い、多数の第４パターン１０４をスタイラス感知電極として別途に用いるので、スタイラスペンの駆動とセンシングのための別途の追加チャネルが必要である。
【0337】
Ｎｏ.８において、多数の第１パターン１０１は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ駆動電極として用いられる。多数の第２パターン１０２は、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。多数の第３パターン１０３は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ感知電極として用いられる。そして、多数の第４パターン１０４は、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられつつ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。
【0338】
Ｎｏ.８の場合、多数の第４パターン１０４をスタイラス駆動電極として用いるので、アップリンク信号の大きさが相対的に大きい。多数の第２パターン１０２と多数の第４パターン１０４をスタイラス感知電極として用いるので、ダウンリンク信号の大きさが相対的に大きい。そして、多数の第２パターン１０２をスタイラス感知電極として別途に用い、多数の第４パターン１０４をスタイラス駆動電極及びスタイラス感知電極として別途に用いるので、スタイラスペンの駆動とセンシングのための別途の追加チャネルが必要である。
【0339】
Ｎｏ.１２において、多数の第１パターン１０１は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ駆動電極として用いられる。多数の第２パターン１０２は、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられつつ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。多数の第３パターン１０３は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ感知電極として用いられる。そして、多数の第４パターン１０４は、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられつつ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。
【0340】
Ｎｏ.１２の場合、多数の第２及び第４パターン１０２，１０４をスタイラス駆動電極として用いるので、アップリンク信号の大きさが相対的に大きい。多数の第２パターン１０２と多数の第４パターン１０４をスタイラス感知電極として用いるので、ダウンリンク信号の大きさが相対的に大きい。そして、多数の第２パターン１０２をスタイラス駆動電極及びスタイラス感知電極として別途に用い、多数の第４パターン１０４をスタイラス駆動電極及びスタイラス感知電極として別途に用いるので、スタイラスペンの駆動とセンシングのための別途の追加チャネルが必要である。
【0341】
Ｎｏ.１３において、多数の第１パターン１０１は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ駆動電極として用いられ、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。多数の第３パターン１０３は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ感知電極として用いられ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。そして、多数の第２及び第４パターン１０２，１０４は、電気的にフローティングになる。
【0342】
Ｎｏ.１３の場合、多数の第１パターン１０１をスタイラス駆動電極として用いるので、アップリンク信号の大きさが相対的に小さい。多数の第１パターン１０１と多数の第３パターン１０３をスタイラス感知電極として用いるので、ダウンリンク信号の大きさが相対的に小さい。そして、多数の第１パターン１０１をスタイラス駆動電極及びスタイラス感知電極として用い、多数の第３パターン１０３をスタイラス感知電極として用いるので、スタイラスペンの駆動とセンシングのための別途の追加チャネルが不必要である。
【0343】
Ｎｏ.１７において、多数の第１パターン１０１は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ駆動電極として用いられ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。多数の第３パターン１０３は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ感知電極として用いられ、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。そして、多数の第２及び第４パターン１０２，１０４は、電気的にフローティングになる。
【0344】
Ｎｏ.１７の場合、多数の第３パターン１０３をスタイラス駆動電極として用いるので、アップリンク信号の大きさが相対的に小さい。多数の第１パターン１０１と多数の第３パターン１０３をスタイラス感知電極として用いるので、ダウンリンク信号の大きさが相対的に小さい。そして、多数の第１パターン１０１をスタイラス感知電極として用い、多数の第３パターン１０３をスタイラス駆動電極及びスタイラス感知電極として用いるので、スタイラスペンの駆動とセンシングのための別途の追加チャネルが不必要である。
【0345】
Ｎｏ.２１において、多数の第１パターン１０１は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ駆動電極として用いられ、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。多数の第３パターン１０３は、オブジェクトのタッチセンシングのためのタッチ感知電極として用いられ、スタイラスペンを駆動させるためのスタイラス駆動電極として用いられ、スタイラスペン信号をセンシングするためのスタイラス感知電極として用いられる。そして、多数の第２及び第４パターン１０２，１０４は、電気的にフローティングになる。
【0346】
Ｎｏ.２１の場合、多数の第１及び３パターン１０１，１０３をスタイラス駆動電極として用いるので、アップリンク信号の大きさが相対的に小さい。多数の第１パターン１０１と多数の第３パターン１０３をスタイラス感知電極として用いるので、ダウンリンク信号の大きさが相対的に小さい。そして、多数の第１パターン１０１をスタイラス駆動電極及びスタイラス感知電極として用い、多数の第３パターン１０３をスタイラス駆動電極及びスタイラス感知電極として用いるので、スタイラスペンの駆動とセンシングのための別途の追加チャネルが不必要である。
【0347】
上の＜表２＞の様々な組み合わせ（No.1～No.32）のうち、Ｎｏｓ．１，５，９，２５，２９は、「スタイラス追加チャネル」の列で駆動（driving）は「有」であり、センシング（sensing）は「無」である。前記Ｎｏｓ．１，５，９，２５，２９はスタイラスペンをセンシングするのに多数の第１及び第３パターン１０１，１０３を用いて、スタイラスペンを駆動するのに多数の第２又は／及び第４パターン１０２，１０４を用いる。スタイラスペン駆動時、多数の第２又は／及び第４パターン１０２，１０４を用いても、スタイラスペンを共振させるための磁場形成が多少難しいこともあるため、図１７に示されたように、隣り合う２以上の第２パターンの一端（第１側端部）を電気的に連結させることができる。同様に、隣り合う２以上の第４パターンの一端（第１側端部）を電気的に連結させることができる。このように構成すれば、スタイラスペンを駆動するための追加チャネルを減らすことができる利点がある。
【0348】
制御部（図示せず）は、センサ部１００を制御する。コントローラ（図示せず）はセンサ部１００と電気的に連結され、センサ部１００の動作を制御することができる。コントローラ（図示せず）とセンサ部１００の連結は、伝導性トレースを介して電気的に連結されてよい。
【0349】
ここで、コントローラ（図示せず）は、図３に示されたタッチコントローラ２６２であってよいが、これに限定するわけではない。コントローラ（図示せず）は、図３に示されたタッチコントローラ２６２とディスプレイコントローラ２５２が統合されたものであってもよく、図３に示されたタッチコントローラ２６２とコントローラ２７０が統合されたものであってもよく、図３に示されたタッチコントローラ２６２、ディスプレイコントローラ２５２、及びコントローラ２７０が統合されたものであってもよい。又は、コントローラ（図示せず）は、センサ部１００に含まれた別途のコントローラであってもよい。したがって、本発明におけるコントローラ（図示せず）が図３に示されたタッチコントローラ２６２又はコントローラ２７０に限定されるわけではなく、センサ部１００だけでなく以降の実施形態のセンサ部を制御することができるものは、「コントローラ」と命名されてよい。
【0350】
具体的に、上の＜表２＞のＮｏ.１ないしＮｏ.３２のように、制御部（図示せず）は、前記多数の第１パターン１０１でタッチ駆動信号を印加し、前記多数の第３パターン１０３でタッチ感知信号を受信するためのものであってよい。
【0351】
制御部（図示せず）は、上の＜表２＞のＮｏ.１ないしＮｏ.３２のように、前記多数の第１パターン１０１ないし第４パターン１０４のうち少なくとも一つのパターンでスタイラスペン駆動信号を印加し、前記多数の第１パターン１０１ないし第４パターン１０４のうち少なくとも一つのパターンでスタイラスペン感知信号を受信するためのものであってよい。
【0352】
制御部（図示せず）は、上の＜表２＞のＮｏ.１３ないしＮｏ.３２のように、前記多数の第１パターン１０１又は前記多数の第３パターン１０３のうち少なくとも一つのパターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであってよい。
【0353】
制御部（図示せず）は、上の＜表２＞のＮｏ.１～３、５～７、９～１１、１３～１５、１７～１９、２１～２３、２５～２７、２９～３１のように、前記多数の第１パターン１０１又は前記多数の第３パターン１０３のうち少なくとも一つのパターンでスタイラスペン感知信号を受信するためのものであってよい。
【0354】
制御部（図示せず）は、上の＜表２＞のＮｏ.１～１２、２５～３２のように、前記多数の第２パターン１０２又は前記多数の第４パターン１０４のうち少なくとも一つのパターンでスタイラスペン駆動信号を印加するためのものであってよい。
【0355】
制御部（図示せず）は、上の＜表２＞のＮｏ.２～４、６～８、１０～１２、１４～１６、１９～２０、２２～２４、２６～２８、３０～３２のように、前記多数の第２パターン１０２又は前記多数の第４パターン１０４のうち少なくとも一つのパターンでスタイラスペン感知信号を受信するためのものであってよい。
【0356】
制御部（図示せず）は、前記多数の第１パターン１０１ないし第４パターン１０４のうち少なくとも一つのパターンをペン駆動用電極として選択し、前記選択されたペン駆動用電極でスタイラスペン駆動信号を印加するようにするためのものであってよい。ここで、前記多数の第１パターン１０１ないし第４パターン１０４のうち少なくとも一つのパターンをペン駆動用電極として選択するのは、図１ａのタッチ入力装置２のタッチスクリーン２０上におけるスタイラスペン１０の位置によって変わり得る。スタイラスペンがホバー（hover）状態にある場合に選択されるパターンは、スタイラスペンが接触（contact）された状態にある場合に選択されるパターンと異なることがある。例えば、制御部（図示せず）は、スタイラスペンがホバー状態である場合には、第１及び第２パターン１０１，１０２の何れか一つをペン駆動用電極として選択し、スタイラスペンが接触状態である場合には、第３及び第４パターン１０３，１０４の何れか一つをペン駆動用電極として選択することができる。もちろん、反対の場合も可能である。
【0357】
制御部（図示せず）は、前記多数の第１パターン１０１ないし第４パターン１０４のうち少なくとも二つのパターンをペンセンシング用電極として選択し、前記選択されたペンセンシング用電極を介して前記スタイラスペンから放出されるスタイラスペン信号をセンシングするようにするためのものであってよい。ここで、前記多数の第１パターン１０１ないし第４パターン１０４のうち少なくとも二つのパターンをペンセンシング用電極として選択するのは、図１ａのタッチ入力装置２のタッチスクリーン２０上におけるスタイラスペン１０の位置によって変わり得る。スタイラスペンがホバー（hover）状態にある場合に選択されるパターンは、スタイラスペンが接触（contact）された状態にある場合に選択されるパターンと異なることがある。例えば、制御部（図示せず）は、スタイラスペンがホバー状態である場合には、第１及び第２パターン１０１，１０２の何れか一つをペンセンシング用電極として選択し、スタイラスペンが接触状態である場合には、第３及び第４パターン１０３，１０４の何れか一つをペンセンシング用電極として選択することができる。もちろん、反対の場合も可能である。
【0358】
図１９は、本発明の第２実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部１００’の概略的な構成図である。
【0359】
本発明の第２実施形態によるタッチ入力装置は、ランドスケープ（landscape）タイプのタッチ入力装置である。このようなランドスケープタイプのタッチ入力装置は、幅が高さより大きく、センサ部１００’を制御する制御部（図示せず）がセンサ部１００’の下に配置されてよい。例えば、このようなタッチ入力装置は、タブレットＰＣの形状に対応することができる。
【0360】
本発明の第２実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部１００’の構成は、図１６に示された第１実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部１００の構成と同一であり、方向だけ９０度回転させたものと同じである。
【0361】
本発明の第２実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部１００’は、多数の第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４を含む。第１パターン１０１と第２パターン１０２は互いに隣接して配置され、一方向に沿って延びた形状を有する。又は、第１パターン１０１及び第２パターン１０２は、一方向に沿って電気的経路が形成された所定の形状を有してよい。第３パターン１０３と第４パターン１０４は互いに隣接して配置され、前記一方向と異なる方向に沿って延びた形状を有する。又は、第３パターン１０３及び第４パターン１０４は、前記他の方向に沿って電気的経路が形成された所定の形状を有してよい。多数の第２パターン１０２の他端（第２側端部）は互いに電気的に連結され、多数の第４パターン１０４の他端（第２側端部）も互いに電気的に連結される。
【0362】
図１９に示された第２実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部１００’がランドスケープタイプのタブレットＰＣの画面の大きさである約１０～１４インチで構成され、上の＜表２＞のＮｏ.１の例で具現される場合、センサ部１００’の全体チャネル（Total Channel）の個数と駆動トレースチャネル（TX Trace Channel）の個数を概略的に整理すれば、下の表３の通りである。
上の＜表３＞において、Stylus TXのチャネル個数は、多数の第１パターン１０１の個数を２で割った値である。これは、多数の第２パターン１０２の個数は、多数の第１パターン１０１の個数と同一であるものの、図２０に示されたように、多数の第２パターン１０２の一端（第１側端部）は、互いに隣接した２つの一端が互いに電気的に連結されてチャネル数を半分に減らしたことに起因する。
【表3】
【0363】
上の＜表３＞において、TX Trace channel個数は、Finger TXのチャネル個数とStylus TXのチャネル個数の合計である。TX Trace channel個数は、第２実施形態によるタッチ入力装置の幅方向ベゼル（bezel）の厚さを決定するのに作用する主要な要素である。なぜならば、第２実施形態によるタッチ入力装置は、制御部（図示せず）がセンサ部１００’の下（又は、上）に配置されるためである。TX Trace channel個数を減らせば減らすほど、タッチ入力装置の幅方向ベゼルの厚さを減らすことができる。
【0364】
一方、図１９に示されたタッチ入力装置の画面の大きさがスマートフォンの画面の大きさ、例えば６．９インチである場合には特に問題はないが、図１９に示されたタッチ入力装置の画面の大きさがタブレットＰＣの画面の大きさである１１インチ又は１２．９インチに大きくなる場合、センサ部１００’の第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４の長さも共に長くなるため、センサ部１００’の抵抗とキャパシタンス値が増加する。前記抵抗とキャパシタンス値の増加は、第１又は第３パターンのうちタッチ駆動電極として用いられる何れか一つのパターンに印加されるタッチ駆動信号と、スタイラスペンを駆動するためのスタイラス駆動信号の動作周波数帯域幅（bandwidth）を狭めるため、設計に必要な分の動作周波数帯域幅が得られない問題が発生し得る。前記問題を解決するために、センサ部１００’の抵抗とキャパシタンス値を減らすことを考慮することができるが、この値を減らすのは限界があり、この値を最大限減らしても上述した問題が依然として解決し得ない。
【0365】
また、スタイラスペンから受信されてタッチ入力装置の制御部に入力されるスタイラスペン信号も、センサ部１００’が大きくなっただけ減衰する。特に、センサ部１００’の第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４において制御部から最も遠くに位置した部分におけるスタイラスペン感知信号が制御部まで伝達される過程で減衰して、設計に必要な分の電圧値が出力され得ない問題がある。
【0366】
上述した問題は、上の＜表２＞のＮｏ.３，４，７，８，１１，１２，１５，１６，１９，２０，２３，２４，２７，２８，３１，３２の例のように、多数の第２パターン１０２をスタイラスペン信号をセンシングするスタイラスペン感知電極として用いたり、上の＜表２＞のＮｏ.２，４，６，８，１０，１２，１４，１６，１８，２０，２２，２４，２６，２８，３０，３２の例のように、多数の第４パターン１０４をスタイラスペン信号をセンシングするスタイラスペン感知電極として用いることで解決することができる。前記例は、多数の第２及び第４パターン１０２，１０４がスタイラスペンによる磁気誘導を介して直接起電力を受信するため、第２パターン１０２から第１パターン１０１に、第４パターン１０４から第３パターン１０３へのキャパシティブカップリングを介した信号減衰がない。
【0367】
具体的な一例として、第２実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部１００’がランドスケープタイプのタブレットＰＣの画面の大きさである約１０～１４インチで構成され、上の＜表２＞のＮｏ.３の例で具現される場合、センサ部１００’の全体チャネル（Total Channel）の個数と駆動トレースチャネル（TX Trace Channel）の個数を整理すると、下の表４の通りである。
上の＜表４＞で、Stylus TXのチャネル個数は、多数の第２パターン１０２の個数と同一である。これは、多数の第２パターン１０２の個数は、多数の第１パターン１０１の個数と同一であり、図２１に示されたように、多数の第２パターン１０２の一端それぞれは、個別に一つの伝導性パターンと連結されたことに起因する。
【表4】
【0368】
上の＜表４＞において、TX Trace channel個数は、Finger TXのチャネル個数とStylus TXのチャネル個数の合計である。TX Trace channel個数は、タッチ入力装置の短軸のベゼル（bezel）の厚さを決定するのに作用する主要な要素である。TX Trace channel個数を減らせば減らすほど、タッチ入力装置の短軸のベゼルの厚さを減らすことができる。
【0369】
上の＜表４＞の例は、上の＜表３＞と比較してチャネル数が多少増加する短所があるが、多数の第１パターン１０１でなく多数の第２パターン１０２を介してスタイラスペンからのペン感知信号を受信するため、制御部で受信されるスタイラス感知信号の電圧値がさらに大きくなる利点がある。本出願人は、制御部で受信されるスタイラス感知信号の電圧値が＜表３＞と比較して約２倍以上大きくなる利点があることを実験を通じて確認した。
【0370】
また、多数の第２パターン１０２それぞれが一つのチャネルで構成されるので、多数の第２パターン１０２がスタイラス駆動電極（Stylus TX）として用いられる場合に、＜表３＞の例よりチャネル間の間隔が半分に減るため、スタイラス駆動上の解像度が向上する利点がある。
【0371】
具体的な他の一例として、第２実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部１００’がランドスケープタイプのタブレットＰＣの画面の大きさである約１０～１４インチで構成され、上の＜表２＞のＮｏ.８の例で具現される場合、センサ部１００’の全体チャネル（Total Channel）の個数と駆動トレースチャネル（TX Trace Channel）の個数を整理すると、下の表５の通りである。
上の＜表５＞において、Stylus TXのチャネル個数は、多数の第４パターン１０４の個数と同一である。これは、多数の第４パターン１０４の個数は、多数の第３パターン１０３の個数と同一であり、図２２に示されたように、多数の第４パターン１０４の一端それぞれは個別に一つの伝導性パターンと連結されたことに起因する。
【表5】
【0372】
上の＜表５＞において、TX Trace channel個数は、Finger TXのチャネル個数と同一である。TX Trace channel個数は、タッチ入力装置の短軸のベゼル（bezel）の厚さを決定するのに作用する主要な要素である。TX Trace channel個数を減らせば減らすほど、タッチ入力装置の短軸のベゼルの厚さを減らすことができる。
【0373】
上の＜表５＞は、上の＜表３＞の例と比較して全体チャネル数が多少増加する短所があるが、多数の第４パターン１０４を介してスタイラスペンからのペン感知信号を受信するため、制御部で受信されるペン感知信号の電圧値がさらに大きくなる利点がある。
【0374】
また、多数の第４パターン１０４それぞれが一つのチャネルで構成されるので、多数の第４パターン１０４が駆動電極（Stylus TX）として用いられる場合に、上の＜表３＞の例よりチャネル間の間隔が半分に減るため、駆動解像度が向上する利点がある。
【0375】
また、TXトレースチャネル数を上の＜表３＞の例より１/４ないし１/３に減らすことができ、タッチ入力装置の幅方向ベゼルＢの厚さを減らすことができる利点がある。
【0376】
【0377】
図２３のセンサ部１００’’は、それぞれの第１パターン１０１’が少なくとも２以上の第１ａパターン１０１ａと第１ｂパターン１０１ｂを含み、それぞれの第２パターン１０２’が少なくとも２以上の第２ａパターン１０２ａと第２ｂパターン１０２ｂを含む。多数の第３及び第４パターン１０３，１０４は、図１９のセンサ部１００と同一である。
【0378】
第１ａパターン１０１ａと第１ｂパターン１０１ｂは、第１パターン１０１’の延長方向に沿って配列される。第２ａパターン１０２ａと第２ｂパターン１０２ｂは、第２パターン１０２’の延長方向に沿って配列される。
【0379】
多数の第２ａパターン１０２ａの他端は電気的に連結され、多数の第２ｂパターン１０２ｂの他端は電気的に連結される。ここで、多数の第２ａパターン１０２ａの他端と多数の第２ｂパターン１０２ｂの他端は、互いに向かい合う。
【0380】
多数の第２ａパターン１０２ａの一端は、隣り合った２以上の第２ａパターンが互いに電気的に連結されてよい。多数の第２ｂパターン１０２ｂの一端も、隣り合った２以上の多数の第２ｂパターンが互いに電気的に連結されてよい。ここで、多数の第２ａパターン１０２ａの一端と多数の第２ｂパターン１０２ｂの一端は、図９に示されたように、それぞれが個別に伝導性パターンと電気的に連結されてよい。
【0381】
具体的な一例として、図２３に示されたセンサ部１００’’がランドスケープタイプのタブレットＰＣの画面の大きさである約１０～１４インチで構成され、上の＜表２＞のＮｏ.１の例で構成される場合、センサ部１００’’の全体チャネル（Total Channel）の個数と駆動トレースチャネル（TX Trace Channel）の個数を整理すると、下の表６の通りである。
上の＜表６＞において、Stylus TXのチャネル個数は、多数の第２パターン１０２’の個数を２で割った値である。これは、多数の第２パターン１０２’の個数は、多数の第１パターン１０１’の個数と同一であり、多数の第２パターン１０２’は、互いに隣接した２つの第２パターンが互いに電気的に連結されたことに起因する。
【表6】
【0382】
上の＜表６＞において、TX Trace channel個数は、Finger TXのチャネル個数とStylus TXのチャネル個数の合計である。TX Trace channel個数は、タッチ入力装置の幅方向ベゼル（bezel）の厚さを決定するのに作用する主要な要素である。TX Trace channel個数を減らせば減らすほど、タッチ入力装置の短軸のベゼルの厚さを減らすことができる。
【0383】
上の＜表６＞は、上の＜表３＞の例と比較してチャネル数が多少増加する短所があるが、各第１パターン１０１’と第２パターン１０２’が長さが半分に減るため、センサ部１００’’の抵抗値とキャパシタンス値を減らしてタッチ駆動電極に印加されるタッチ駆動信号とスタイラスペンを駆動するためのペン駆動信号の動作周波数帯域幅を広げることができる利点がある。
【0384】
【0385】
図２４を参照すると、タッチ入力装置５００は、センサ部１００Ａ、及び前記センサ部１００Ａを制御するための制御部３００を含んでよい。
【0386】
センサ部１００Ａは、図２０に示されたセンサ部１００’の一例である。したがって、センサ部１００Ａは、多数の第１ないし第４パターン１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ａ，１０４Ａを含む。
【0387】
第１パターン１０１Ａは、第１方向（幅方向）に沿って延びた形状を有する。第１方向は、タッチ入力装置５００の画面の長軸方向Ｌであってよい。第１パターン１０１Ａは、ＡＴＸ（Active TX）とも命名されてよい。
【0388】
第１パターン１０１Ａは、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した２つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含んでよい。ここで、メインパターン部はダイヤモンド形状を有してよいが、これに限定するのではなく、多様な形状として連結パターン部と異なる形状を有してよい。
【0389】
第１パターン１０１Ａは、内部に第２パターン１０２Ａが配置される開口部を有してよい。開口部の形状は、第１パターン１０１Ａの外形と対応することができる。第１パターン１０１Ａは、第２パターン１０２Ａを囲む構造を有してよい。第１パターン１０１Ａは、第２パターン１０２Ａから所定の間隔離れて配置される。
【0390】
第２パターン１０２Ａは、第１方向に沿って延びた形状を有し、第１パターン１０１Ａに隣接して配置され、第１パターン１０１Ａと所定の間隔離れて配置される。第２パターン１０２Ａは、ＤＴＸ（Dummy TX）とも命名されてよい。
【0391】
第２パターン１０２Ａは、第１パターン１０１Ａの内部に配置される。
【0392】
第２パターン１０２Ａは、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した２つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含んでよい。ここで、メインパターン部はダイヤモンド形状を有してよいが、これに限定するのではなく、多様な形状として連結パターン部と異なる形状を有してよい。
【0393】
第２パターン１０２Ａのメインパターン部は、第１パターン１０１Ａのメインパターン部と対応する形状であってよく、第２パターン１０２Ａの連結パターン部は、第１パターン１０１Ａの連結パターン部と対応する形状であってよい。
【0394】
第３パターン１０３Ａは、第１方向と異なる第２方向に沿って延びた形状を有する。第２方向は、第１方向と垂直した方向であってよく、タッチ入力装置の画面の短軸方向Ｓであってよい。第３パターン１０３Ａは、ＡＲＸ（Active RX）とも命名されてよい。
【0395】
第３パターン１０３Ａは、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した２つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含んでよい。ここで、メインパターン部はダイヤモンド形状を有してよいが、これに限定するのではなく、多様な形状として連結パターン部と異なる形状を有してよい。
【0396】
第３パターン１０３Ａは、内部に第４パターン１０４Ａが配置される開口部を有してよい。開口部の形状は、第３パターン１０３Ａの外形と対応することができる。第３パターン１０３Ａは、第４パターン１０４Ａを囲む構造を有してよい。第３パターン１０３Ａは、第４パターン１０４Ａから所定の間隔離れて配置される。
【0397】
第４パターン１０４Ａは、第２方向に沿って延びた形状を有し、第３パターン１０３Ａに隣接して配置され、第３パターン１０３Ａと所定の間隔離れて配置される。第４パターン１０４Ａは、ＤＲＸ（dummy RX）とも命名されてよい。
【0398】
第４パターン１０４Ａは、第３パターン１０３Ａの内部に配置される。
【0399】
第４パターン１０４Ａは、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した２つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含んでよい。ここで、メインパターン部はダイヤモンド形状を有してよいが、これに限定するのではなく、多様な形状として連結パターン部と異なる形状を有してよい。
【0400】
第４パターン１０４Ａのメインパターン部は、第３パターン１０３Ａのメインパターン部と対応する形状であってよく、第４パターン１０４Ａの連結パターン部は、第３パターン１０３Ａの連結パターン部と対応する形状であってよい。
【0401】
第３及び第４パターン１０３Ａ，１０４Ａは、第１及び第２パターン１０１Ａ，１０２Ａ上に配置され、第１及び第２パターン１０１Ａ，１０２Ａと所定の間隔離れて配置される。一方、第１ないし第４パターンが同一層に配置されたセンサ部は、図３０で詳細に説明する。
【0402】
多数の第１パターン１０１Ａの一端（第１側端部）は、図面に示さなかったが、制御部３００と電気的に連結され、他端（第２側端部）は電気的にオープン（open）になる。ここで、一端（第１側端部）は相対的に制御部３００に近いところであり、他端（第２側端部）は相対的に制御部３００から遠いところである。
【0403】
多数の第１パターン１０１Ａの一端それぞれは、図面に示さなかったが、制御部３００と伝導性パターンを介して互いに電気的に連結されてよい。多数の第１パターン１０１Ａと制御部３００とを連結する伝導性パターンは、タッチ入力装置５００の幅方向ベゼルＢの内部に配列されてよい。
【0404】
多数の第２パターン１０２Ａの一端（第１側端部）は、互いに隣接した２つの一端が第１伝導性パターンによって電気的に連結された後、制御部３００と第２伝導性パターンを介して電気的に連結されてよい。多数の第２パターン１０２Ａの他端（第２側端部）は、伝導性パターンを介して電気的に連結される。一端（第１側端部）は相対的に制御部３００に近いところであり、他端（第２側端部）は相対的に制御部３００から遠いところである。
【0405】
多数の第２パターン１０２Ａと制御部３００とを連結する第２伝導性パターンは、図２４に示されたように、タッチ入力装置５００の幅方向ベゼルＢの内部に配列されてよい。ここで、多数の第２パターン１０２Ａと制御部３００とを連結する第２伝導性パターンは、多数の第１パターン１０１Ａと制御部３００とを連結する伝導性パターン（図示せず）と共に、タッチ入力装置５００の幅方向ベゼルＢの内部に配列されてよい。
【0406】
多数の第２パターン１０２Ａの他端が互いに電気的に連結されれば、各第２パターン１０２Ａ別のキャパシタンスが加わるので、全体インピーダンスは減ることになる。したがって、多数の第２パターン１０２Ａの他端がＡＣ ＧＮＤになったのと同じ効果を有するようになる。
【0407】
一方、図面で示さなかったが、多数の第２パターン１０２Ａの互いに電気的に連結された他端は、接地になってもよい。また、図面で示さなかったが、多数の第２パターン１０２Ａの他端が互いに電気的に連結されずに、各第２パターン１０２Ａの他端に所定のキャパシタが連結されてもよい。
【0408】
多数の第１パターン１０１Ａと多数の第２パターン１０２Ａは、同一層に配置されてよい。メタル メッシュ（metal mesh）を用いて多数の第１パターン１０１Ａと多数の第２パターン１０２Ａを同一層に形成させることができる。
【0409】
多数の第３パターン１０３Ａの一端（第１側端部）は制御部３００と電気的に連結され、他端（第２側端部）は電気的にオープン（open）になる。ここで、一端（第１側端部）は相対的に制御部３００に近いところであり、他端（第２側端部）は相対的に制御部３００から遠いところである。多数の第３パターン１０３Ａの一端は、制御部３００と伝導性パターンを介して互いに電気的に連結されてよい。
【0410】
多数の第４パターン１０４Ａの一端（第１側端部）は、電気的にオープンになってよい。ここで、多数の第４パターン１０４Ａの他端（第２側端部）は、多数の第２パターン１０２Ａと同様に電気的に連結されてよい。ここで、一端（第１側端部）は相対的に制御部３００に近いところであり、他端（第２側端部）は相対的に制御部３００から遠いところである。
【0411】
一方、図面で示さなかったが、多数の第４パターン１０４Ａの互いに電気的に連結された他端は、接地になってもよい。また、多数の第４パターン１０４Ａの他端が互いに電気的に連結されずに、各第４パターン１０４Ａの他端に所定のキャパシタが連結されてもよい。
【0412】
多数の第３パターン１０３Ａと多数の第４パターン１０４Ａは、同一層に配置されてよい。メタルメッシュ（metal mesh）を用いて多数の第３パターン１０３Ａと多数の第４パターン１０４Ａを同一層に形成させることができる。ここで、多数の第３パターン１０３Ａと多数の第４パターン１０４Ａは、多数の第１パターン１０１Ａ及び多数の第２パターン１０２Ａと互いに異なる層に配置されてよい。例えば、多数の第３パターン１０３Ａと多数の第４パターン１０４Ａは第１階に配置され、多数の第１パターン１０１Ａと多数の第２パターン１０２Ａは第１階と異なる第２層に配置されてよい。一方、第１ないし第４パターンが同一層に配置されたセンサ部は、図３０で詳細に説明する。
【0413】
制御部３００は、センサ部１００Ａと電気的に連結され、センサ部１００Ａの動作を制御することができる。制御部３００とセンサ部１００Ａの連結は、多数の伝導性パターンを介して電気的に連結されてよい。ここで、制御部（又は、コントローラ）３００は、図３に示されたタッチコントローラ２６２であってよいが、これに限定するわけではない。コントローラ３００は、図３に示されたタッチコントローラ２６２とディスプレイコントローラ２５２が統合されたものであってもよく、図３に示されたタッチコントローラ２６２とコントローラ２７０が統合されたものであってもよく、図３に示されたタッチコントローラ２６２、ディスプレイコントローラ２５２、及びコントローラ２７０が統合されたものであってもよい。又は、コントローラ３００は、センサ部１００に含まれた別途のコントローラであってもよい。したがって、本発明におけるコントローラ３００が図３に示されたタッチコントローラ２６２又はコントローラ２７０に限定されるわけではなく、センサ部１００だけでなく、以降の実施形態のセンサ部を制御することができるものは「コントローラ」と命名されてよい。
【0414】
制御部３００は、多数の駆動回路部３１０と多数の感知回路部３３０を含んでよい。ここで、別途の図面で示さなかったが、多数の駆動回路部３１０と多数の感知回路部３３０のうち少なくとも一つは制御部３００に含まれず、制御部３００の外部に配置されてもよい。
【0415】
多数の駆動回路部３１０は、指のようなオブジェクトのタッチ位置のセンシングのためのタッチ駆動信号を多数の第１パターン１０１Ａに提供する駆動回路部と、スタイラスペンの駆動のためのペン駆動信号を提供する駆動回路部とを含んでよい。
【0416】
多数の感知回路部３３０は、多数の第３パターン１０３Ａを介して感知信号を受信し、指のようなオブジェクトのタッチ位置の検出のための感知回路部とスタイラスペンのセンシングのための感知回路部とを含んでよい。ここで、多数の感知回路部のうち一部の感知回路部はタッチ位置のセンシングも遂行し、スタイラスペンのセンシングも共に遂行することができる。
【0417】
制御部３００は、センサ部１００Ａを、タッチ駆動／センシングモード、アンテナ駆動モード、及びスタイラスペンセンシングモードの何れか一つのモードで動作するように制御することができる。制御部３００は、各モードによって多数の駆動／感知回路部３１０，３３０をセンサ部１００Ａと電気的に選択的に連結させて制御することができる。このために、制御部３００は、制御部３００の命令に従って多数の駆動／感知回路部３１０，３３０とセンサ部１００Ａを電気的に連結させる多数のスイッチを含んでよい。
【0418】
【0419】
タッチ駆動／センシングモード時、制御部３００は、指のようなオブジェクトのタッチ位置のセンシングのために、多数の駆動回路部３１０をセンサ部１００Ａの多数の第１パターン１０１Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して、多数の第１パターン１０１Ａに連結された伝導性パターンを多数の駆動回路部３１０と電気的に連結させることができる。
【0420】
また、制御部３００は、タッチ位置のセンシングのための多数の感知回路部３３０をセンサ部１００Ａの多数の第３パターン１０３Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第３パターン１０３Ａに連結された伝導性パターンを多数の感知回路部３３０と電気的に連結させることができる。
【0421】
このようなタッチ駆動／センシングモードにおいて、制御部３００は、多数の第１パターン１０１Ａでタッチセンシングのための駆動信号（又は、タッチ駆動信号）を同時又は順次印加し、多数の第３パターン１０３Ａから受信される感知信号（又は、タッチ感知信号）を受信する。多数の第３パターン１０３Ａと電気的に連結された制御部３００の多数の感知回路部は、入力される感知信号に含まれたキャパシタンス変化量の情報を所定の電圧値で出力することができる。制御部３００は、出力された電圧値を処理してタッチ位置を検出することができる。
【0422】
一方、タッチ駆動／センシングモード時、多数の第１パターン１０１Ａと多数の第２パターン１０２Ａとの間のキャパシティブカップリング（capacitive coupling）が発生しないように、制御部３００は、多数の第２パターン１０２Ａに多数の駆動回路部３１０を電気的に連結させることができる。この時、制御部３００は、多数の第１パターン１０１Ａに印加される駆動信号と同一の駆動信号を多数の第２パターン１０２Ａに印加されるように制御することができる。又は、制御部３００は、多数の第１パターン１０１Ａに駆動信号が印加される時、多数の第２パターン１０２Ａにはあらかじめ決定された基準電位が印加されるように制御することもできる。
【0423】
アンテナ駆動モード（又は、スタイラス駆動モード、又はスタイラスアップリンクモード）時、制御部３００は、アンテナ駆動のための多数の駆動回路部３１０をセンサ部１００Ａの多数の第２パターン１０２Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第２パターン１０２Ａに連結された伝導性パターンを多数の駆動回路部３１０と電気的に連結させることができる。
【0424】
制御部３００は、多数の第２パターン１０２Ａに連結された各駆動回路部３１０から出力される駆動信号（又は、ペン駆動信号）を制御することができる。例えば、制御部３００は、多数の第２パターン１０２Ａに連結された多数の駆動回路部３１０のうち、第１駆動回路部からは、所定の周波数のパルス信号が出力されるように制御し、第２駆動回路部からは、いかなるパルス信号も出力されないように制御し、第３駆動回路部からは、前記第１駆動回路部から出力されるパルス信号と位相が反対である反転パルス信号が出力されるように制御することができる。この場合、第１駆動回路部と電気的に連結された第２パターンと、第３駆動回路部と電気的に連結された第２パターンとで電流ループが形成される。形成された電流ループによって磁場が発生し、磁場によってセンサ部１００Ａに近接したスタイラスペンが駆動されてよい。
【0425】
制御部３００は、多数の第２パターン１０２Ａに電気的に連結された多数の駆動回路部３１０のうち、任意の２つの駆動回路部から互いに相反した駆動信号が出力されるように制御することができる。したがって、制御部３００は、電流ループの大きさや位置を多様に変更設定することができる。例えば、制御部３００がセンサ部１００Ａに近接したスタイラスペンの位置を検出した場合には、スタイラスペンの位置周辺の２つの第２パターンに電気的に連結される駆動回路部から互いに相反したパルス信号が出力されるように制御することができ、スタイラスペンの位置を検出できない場合には、多数の第２パターン１０２Ａのうち両側最外郭に位置した２つの第２パターンに電気的に連結される駆動回路部から互いに相反したパルス信号が出力されるように制御することもできる。
【0426】
図２５は、図２４の制御部３００が多数の第２パターン１０２Ａにスタイラスペンを駆動させるためのペン駆動信号を印加する方法を説明するための図面である。参考として、図２５では、図２４に示された一つの第２パターン１０２Ａを一つの線Ｃｈで簡略に示したものであり、各線Ｃｈは一つのチャネル（channel）になる。
【0427】
図２５に示されたように、互いに隣接した二つの第２パターンが電気的に連結されて一つのチャネルとして構成される。このように構成する場合、電気的に連結された二つの第２パターンは、同時に同じ信号が印加される。図２５は、８４個の第２パターンを２個ずつ連結して４２個のチャネルＣｈ０，Ｃｈ１，…，Ｃｈ４１で構成したものである。
【0428】
例えば、スタイラスペン５０が４２個のチャネルＣｈ０，Ｃｈ１，…，Ｃｈ４１のうち第２チャネルＣｈ２と第３チャネルＣｈ３との間に位置した場合、制御部３００はスタイラスペン５０を基準として第２チャネルＣｈ２側に位置した１以上のチャネルでペン駆動信号が出力されるように制御し、スタイラスペン５０を基準として第３チャネルＣｈ３側に位置した１以上のチャネルで前記ペン駆動信号の反転位相を有するペン駆動信号が出力されるように制御することができる。
【0429】
スタイラスセンシングモード（又は、スタイラスダウンリンクモード）時、制御部３００は、スタイラスセンシングのための多数の感知回路部３３０をセンサ部１００Ａの多数の第１パターン１０１Ａ及び多数の第３パターン１０３Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第１パターン１０１Ａ及び多数の第３パターン１０３Ａに連結された伝導性パターンを多数の感知回路部３３０と電気的に連結させることができる。
【0430】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置５００は、センサ部１００Ａの構成によって、スタイラスセンシングモードでセンサ部１００Ａ上のスタイラスペンの位置により多数の感知回路部３３０の出力電圧値がほぼ変更されない長所を有する。これに対する具体的な原理を図２６の（ａ）ないし（ｆ）を参照して説明するようにする。
【0431】
【0432】
図２６の（ａ）は、図２４に示された何れか一つの第１パターン１０１Ａと、これに電気的に連結された制御部３００の感知回路部３３０を概略的にモデリングした回路図であり、図２６の（ｂ）は、前記何れか一つの第１パターン１０１Ａの内部に配置された第２パターン１０２Ａを概略的にモデリングした回路図である。図２６の（ｃ）は、図２６の（ａ）の回路図における電圧分布グラフであり、図２６の（ｄ）は、図２６の（ｂ）の回路図における電圧分布グラフである。
【0433】
図２６の（ａ）及び（ｃ）を参照すると、第１パターン１０１Ａ上で感知回路部３３０から出来るだけ遠く離れた任意のＡ地点にスタイラスペンが近接すれば、当該Ａ地点にスタイラスペンから放出される信号によって誘起される電圧（Vemf、以下、「誘起電圧」という。）が発生する。Ａ地点に誘起電圧（Vemf）が発生すれば、Ａ地点から左側を眺めた第１パターン１０１Ａの等価キャパシタンスは小さくなるので、等価インピーダンスが大きくなる。したがって、誘起電圧（Vemf）はＡ地点の左側にほぼ大部分が掛かり、Ａ地点の右側はぼ０（V）に近い電圧が掛かって、電流がほとんど流れなくなる。しかも、Ａ地点の右側のほぼ０（V）に近い電圧は、第１パターン１０１Ａの等価抵抗によって徐々により下がり、感知回路部の入力端には電圧がほとんど掛からない。
【0434】
図２６の（ｂ）及び（ｄ）を参照すると、Ａ地点に誘起電圧（Vemf）が発生すれば、Ａ地点の左側は各第２パターン１０２Ａの他端が互いに電気的に連結されるので、Ａ地点の左側を眺めた等価キャパシタンスは大きくなるので、等価インピーダンスはほぼ０に近づく。したがって、Ａ地点の左側は０（V）が掛かり、Ａ地点の右側は第２パターン１０２Ａの一端がオープン（open）になるので、等価抵抗で電圧降下が生じず、そのままVemfが掛かる。
【0435】
図２６の（ｃ）と（ｄ）を比較してみると、第１パターン１０１Ａと第２パターン１０２Ａとの間は、どの位置でもVemfほどの電位差が存在することを確認することができる。第１パターン１０１Ａと第２パターン１０２Ａとの間のVemfほどの電位差は、第１パターン１０１Ａと第２パターン１０２Ａとの間のキャパシティブカップリング（capacitive coupling）を引き起こす。前記キャパシティブカップリングにより、図２６の（ｅ）に示されたように、第２パターン１０２Ａから第１パターン１０１Ａに電流が流れることになる。スタイラスペンの位置が制御部３００の感知回路部３３０から遠く離れるほど第１パターン１０１Ａ自体で発生する電流は徐々により少なくなるが、第２パターン１０２Ａから第１パターン１０１Ａに電流が流入するため、第１パターン１０１Ａから制御部３００の感知回路部３３０に出力される電流は、ペンの位置とほとんど差がなくなる。したがって、制御部３００は、第１パターン１０１Ａと電気的に連結された感知回路部３３０を介してスタイラスペンの位置を感知することができる。
【0436】
そして、図２６の（ａ）ないし（ｅ）を介して分かるように、Ａ地点が左側又は右側に移動しても第１パターン１０１Ａと第２パターン１０２Ａとの間の電位差はVemfとして一定だということが分かる。したがって、センサ部１００Ａ上でスタイラスペンの位置が感知回路部から近くても遠くても区分なしに、制御部３００は感知回路部３３０から出力される一定の信号からスタイラスペンをセンシングすることができる。
【0437】
一方、図２６の（ｅ）の説明で第２パターン１０２Ａから第１パターン１０１Ａに流入する電流がキャパシティブカップリングによるものと説明されたが、これに限定するのではない。例えば、第２パターン１０２Ａから第１パターン１０１Ａに流入する電流は、マグネティブカップリング（磁場カップリング）によっても可能である。
【0438】
以上で説明した図２６の（ａ）ないし（ｅ）の原理は、第２方向の何れか一つの第３パターン１０３と第４パターン１０４にもそのまま適用される。また、図１６に示された第１実施形態によるタッチ入力装置にもそのまま適用される。
【0439】
図２６の（ｆ）は、図２６の（ｂ）に示された第２パターン１０２Ａのモデリングされた回路図の右側オープン端子に感知回路部３３０が連結された場合の電圧分布グラフである。すなわち、図２６の（ｆ）の電圧分布グラフは、第２パターン１０２Ａの一端が制御部３００の感知回路部３３０が連結された場合を例示したものである。図２６の（ｆ）と（ｄ）を比較してみると、図２６の（ｆ）はＡ地点の右側に行くほど等価抵抗によって電圧降下が発生する。したがって、図２６の（ｆ）の場合には、図２６の（ｅ）のように第１パターンと第２パターンとの間のVemfほどの電位差が維持できずに、第２パターンから第１パターンに電流が移ることができない。したがって、ペンの位置が制御部３００から遠ざかるほど、第１パターンから出力される電流は減少することになる。スタイラスセンシングモードでは、第２パターン１０２Ａの一端をオープンにしてフローティングすることが好ましい。
【0440】
図２６に示されたタッチ入力装置の画面の大きさがスマートフォンの画面の大きさ、例えば６．９インチである場合には特に問題はないが、図２６に示されたタッチ入力装置の画面の大きさがタブレットＰＣの画面の大きさである約１０インチないし１４インチに大きくなる場合、センサ部１００Ａも共に大きくなるため、センサ部１００Ａの抵抗とキャパシタンス値が増加する。前記抵抗とキャパシタンス値の増加は、タッチ駆動電極に印加されるタッチ駆動信号とスタイラスペンを駆動するためのペン駆動信号の動作周波数帯域幅（bandwidth）が、スマートフォンである時（６．９インチである時）よりはるかに狭くなり、設計に必要な分の動作周波数帯域幅が得られない問題がある。
【0441】
また、スタイラスペンから受信されるペン感知信号もセンサ部１００Ａが大きくなった分、減衰する。特に、センサ部１００Ａにおいて制御部３００から最も遠くに位置した部分におけるペン感知信号が制御部３００まで伝達される過程で減衰し、設計に必要な分の電圧値が出力し得ない問題がある。
【0442】
以下では、上述した問題を解決することができるタッチ入力装置を説明する。
【0443】
【0444】
図２７を参照すると、タッチ入力装置５００’’は、センサ部１００Ａ’’及び前記センサ部１００Ａ’’を制御するための制御部３００を含んでよい。
【0445】
センサ部１００Ａ’’は、多数の第１ないし第４パターン１０１Ａ，１０２Ａ’’，１０３Ａ，１０４Ａを含む。ここで、多数の第１、第３、及び第４パターン１０１Ａ，１０３Ａ，１０４Ａは、図２４に示された多数の第１、第３、及び第４パターン１０１Ａ，、１０３Ａ，１０４Ａと同一なので、これに対する説明は省略する。
【0446】
以下、多数の第２パターン１０２Ａ’’について説明するものの、図１２の多数の第２パターン１０２Ａと同一の部分に対する説明は、便宜上省略するようにする。
【0447】
多数の第２パターン１０２Ａ’’の一端（第１側端部）それぞれは、伝導性パターンによって制御部３００と電気的に連結されてよい。この部分が図２４の多数の第２パターン１０２Ａと異なる。
【0448】
多数の第２パターン１０２Ａ’’の他端（第２側端部）は、伝導性パターンを介して電気的に連結される。一端は相対的に制御部３００に近いところであり、他端は相対的に制御部３００から遠いところである。
【0449】
図２７に示されたタッチ入力装置５００’’の動作モードを具体的に説明する。
【0450】
タッチ駆動／センシングモード時、制御部３００は、指のようなオブジェクトのタッチ位置のセンシングのために多数の駆動回路部３１０をセンサ部１００Ａ’’の多数の第１パターン１０１Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第１パターン１０１Ａに連結された伝導性パターンを多数の駆動回路部３１０と電気的に連結させることができる。
【0451】
また、制御部３００は、タッチ位置のセンシングのための多数の感知回路部３３０をセンサ部１００Ａ’’の多数の第３パターン１０３Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第３パターン１０３Ａに連結された伝導性パターンを多数の感知回路部３３０と電気的に連結させることができる。
【0452】
このようなタッチ駆動／センシングモードにおいて、制御部３００は、多数の第１パターン１０１Ａでタッチセンシングのための駆動信号（又は、タッチ駆動信号）を同時又は順次印加し、多数の第３パターン１０３Ａから受信される感知信号（又は、タッチ感知信号）を受信する。多数の第３パターン１０３Ａと電気的に連結された制御部３００の多数の感知回路部は、入力される感知信号に含まれたキャパシタンス変化量の情報を所定の電圧値で出力することができる。制御部３００は、出力された電圧値を処理してタッチ位置を検出することができる。
【0453】
アンテナ駆動モード（又は、スタイラス駆動モード、又はスタイラスアップリンクモード）時、制御部３００は、アンテナ駆動のための多数の駆動回路部３１０をセンサ部１００Ａ’’の多数の第２パターン１０２Ａ’’に電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第２パターン１０２Ａ’’に連結された伝導性パターンを多数の駆動回路部３１０と電気的に連結させることができる。
【0454】
制御部３００は、多数の第２パターン１０２Ａ’’に連結された各駆動回路部３１０から出力される駆動信号（又は、ペン駆動信号）を制御することができる。制御部３００は、多数の第２パターン１０２Ａ’’に電気的に連結された多数の駆動回路部３１０のうち任意の２つの駆動回路部で互いに相反したパルス信号が出力されるように制御することができる。したがって、制御部３００は、電流ループの大きさや位置を多様に変更設定することができる。
【0455】
スタイラスセンシングモード（又は、スタイラスダウンリンクモード）時、制御部３００は、スタイラスセンシングのための多数の感知回路部３３０をセンサ部１００Ａ’’の多数の第２パターン１０１Ａ’’及び多数の第３パターン１０３Ａに電気的に連結させることができる。この部分が図１２に示されたタッチ入力装置のスタイラスセンシングモードと異なる。
【0456】
制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第２パターン１０１Ａ’’及び多数の第３パターン１０３Ａに連結された伝導性パターンを多数の感知回路部３３０と電気的に連結させることができる。
【0457】
図２７に示されたタッチ入力装置５００’’は、図２４に示されたタッチ入力装置と比較して、センサ部１００Ａ’’の多数の第２パターン１０２Ａ’’と制御部３００とを連結する構成において差がある。すなわち、図２４の多数の第２パターン１０２Ａは、互いに隣接した２つの第２パターンが第１伝導性パターンによって電気的に連結された後、制御部３００と第２伝導性パターンを介して連結されるが、図２７の多数の第２パターン１０２Ａ’’は、それぞれが制御部３００と伝導性パターンによって連結される。このような構成上の特徴により、図２７に示されたタッチ入力装置５００’’は、図２４のタッチ入力装置５００よりチャネル数が増加する短所はあるが、スタイラスペンを駆動させるためのアンテナ駆動モードにおいてスタイラスペンが位置した特定の部分のみでペン駆動信号を印加することができるので、電力消耗を減らすことができる利点がある。
【0458】
また、図２４に示されたタッチ入力装置５００は、スタイラスセンシングモード時にスタイラスペンから放出される信号を感知するパターンが、長軸方向Ｌには多数の第１パターン１０１Ａであり、短軸方向Ｓには多数の第３パターン１０３Ａである反面、図２７に示されたタッチ入力装置５００’’は、スタイラスセンシングモード時にスタイラスペンから放出される信号を感知するパターンが、長軸方向Ｌには多数の第２パターン１０２Ａ’’であり、短軸方向Ｓには多数の第３パターン１０３Ａである。
【0459】
図２７に示されたタッチ入力装置５００’’において、スタイラスセンシングモード時にスタイラスペンから放出される信号を感知する長軸方向Ｌへのパターンを多数の第１パターン１０１Ａでない多数の第２パターン１０２Ａ’’にすれば、図２４に示されたタッチ入力装置５００と比較して、第１パターン１０１Ａと第２パターン１０２Ａ’’との間のカップリングキャパシタンスを減らすことができるので、タッチ位置のセンシングのためのタッチ駆動信号とタッチ感知信号の動作周波数帯域幅（bandwidth）を向上させることができ、スタイラスペン駆動のためのペン駆動信号の動作周波数帯域幅を向上させることができる。
【0460】
また、スタイラスセンシングモード時にスタイラスペンからのペン感知信号を多数の第２パターン１０２Ａ’’を介して制御部３００が受信するため、受信されたペン感知信号の電圧値が相対的に高い利点がある。特に、長軸方向Ｌにおいて、制御部３００から最も遠く離れた地点で受信されるペン感知信号の電圧値が図２４の場合より相対的により大きいため、センシング感度が向上する利点がある。これは、第１パターン１０１Ａと第２パターン１０２Ａとの間のキャパシティブカップリング（capacitive coupling）を考慮しなくても良いためである。具体的に、図２４の場合、図２６の（ｅ）で上述したように、第１パターン１０１Ａと第２パターン１０２Ａとの間のキャパシティブカップリングによって第２パターン１０２Ａから第１パターン１０１Ａに電流が流れるので、第１パターン１０１Ａを介して制御部３００に入力されるペン感知信号の減衰が存在する。しかし、図２７のタッチ入力装置５００’’は、第１パターン１０１Ａではない第２パターン１０２Ａ’’を介してキャパシティブカップリングなしに制御部３００に直接入力されるため、キャパシティブカップリングによるペン感知信号の減衰が発生しない。
【0461】
また、多数の第２パターン１０２Ａ’’それぞれが一つのチャネルで構成されるので、多数の第２パターン１０２Ａ’’が駆動電極（Stylus TX）として用いられる場合に、図２４のタッチ入力装置よりチャネル間の間隔が半分に減るため、駆動解像度が向上する利点がある。
【0462】
【0463】
図２８を参照すると、タッチ入力装置５００’’’は、センサ部１００Ａ’’’及び前記センサ部１００Ａ’’’を制御するための制御部３００を含んでよい。
【0464】
センサ部１００Ａ’’’は、多数の第１ないし第４パターン１０１Ａ，１０２Ａ’’’，１０３Ａ，１０４Ａ’を含む。ここで、多数の第１及び第３パターン１０１Ａ，１０３Ａは、図２４に示された多数の第１及び第３パターン１０１Ａ，１０３Ａと同一なので、これに対する説明は省略する。
【0465】
以下、多数の第２及び第４パターン１０２Ａ’’’，１０４Ａ’について説明するものの、図２４の多数の第２及び第４パターン１０２Ａ，１０４Ａと同一の部分に対する説明は、便宜上省略するようにする。
【0466】
多数の第２パターン１０２Ａ’’’の一端はフローティングになり、多数の第２パターン１０２Ａ’’’の他端は伝導性パターンを介して電気的に連結されてよい。一端は相対的に制御部３００に近いところであり、他端は相対的に制御部３００から遠いところである。
【0467】
多数の第４パターン１０４Ａ’の一端それぞれは、伝導性パターンによって制御部３００と電気的に連結され、多数の第４パターン１０４Ａ’の他端は、伝導性パターンを介して電気的に連結される。一端は相対的に制御部３００に近いところであり、他端は相対的に制御部３００から遠いところである。
【0468】
図２８に示されたタッチ入力装置５００’’’の動作モードを具体的に説明する。
【0469】
タッチ駆動／センシングモード時、制御部３００は、指のようなオブジェクトのタッチ位置のセンシングのために多数の駆動回路部３１０をセンサ部１００Ａ’’’の多数の第１パターン１０１Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第１パターン１０１Ａに連結された伝導性パターンを多数の駆動回路部３１０と電気的に連結させることができる。
【0470】
また、制御部３００は、タッチ位置のセンシングのための多数の感知回路部３３０をセンサ部１００Ａ’’’の多数の第３パターン１０３Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第３パターン１０３Ａに連結された伝導性パターンを多数の感知回路部３３０と電気的に連結させることができる。
【0471】
このようなタッチ駆動／センシングモードにおいて、制御部３００は、多数の第１パターン１０１Ａでタッチセンシングのための駆動信号（又は、タッチ駆動信号）を同時又は順次印加し、多数の第３パターン１０３Ａから受信される感知信号（又は、タッチ感知信号）を受信する。多数の第３パターン１０３Ａと電気的に連結された制御部３００の多数の感知回路部は、入力される感知信号に含まれたキャパシタンス変化量の情報を所定の電圧値で出力することができる。制御部３００は、出力された電圧値を処理してタッチ位置を検出することができる。
【0472】
アンテナ駆動モード（又は、スタイラス駆動モード、又はスタイラスアップリンクモード）時、制御部３００は、アンテナ駆動のための多数の駆動回路部３１０をセンサ部１００Ａ’’’の多数の第４パターン１０４Ａ’に電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第４パターン１０４Ａ’に連結された伝導性パターンを多数の駆動回路部３１０と電気的に連結させることができる。
【0473】
制御部３００は、多数の第４パターン１０４Ａ’に連結された各駆動回路部３１０から出力される駆動信号（又は、ペン駆動信号）を制御することができる。制御部３００は、多数の第４パターン１０４Ａ’に電気的に連結された多数の駆動回路部３１０のうち任意の２つの駆動回路部から互いに相反したパルス信号が出力されるように制御することができる。したがって、制御部３００は、電流ループの大きさや位置を多様に変更設定することができる。
【0474】
スタイラスセンシングモード（又は、スタイラスダウンリンクモード）時、制御部３００は、スタイラスセンシングのための多数の感知回路部３３０をセンサ部１００Ａ’’’の多数の第１パターン１０１Ａ及び多数の第４パターン１０４Ａ’に電気的に連結させることができる。この部分が、図２４のタッチ入力装置のスタイラスセンシングモードと異なる。
【0475】
制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第１パターン１０１Ａ及び多数の第４パターン１０４Ａ’に連結された伝導性パターンを多数の感知回路部３３０と電気的に連結させることができる。
【0476】
図２８に示されたタッチ入力装置５００’’’は、図２４に示されたタッチ入力装置と比較して、センサ部１００Ａ’’’の多数の第２パターン１０２Ａ’’’は電気的にフローティングになって使用されず、多数の第４パターン１０４Ａ’を介してスタイラスペンを駆動させるという点で差がある。このような構成上の特徴により、図２８に示されたタッチ入力装置５００’’’は、図２４のタッチ入力装置５００よりチャネル数が増加する短所はあるが、多数の第２パターン１０２Ａが使用されないため、多数の第２パターン１０２Ａの一端と連結される伝導性パターンが存在しない。したがって、左／右ベゼルＢの厚さを、図２４と比較して相対的に顕著に減らすことができる利点がある。
【0477】
図２８に示されたタッチ入力装置は、図２４のタッチ入力装置と比較して全体チャネル数が多少増加する短所があるが、多数の第４パターン１０４Ａ’を介してスタイラスペンからのペン感知信号を直接受信するため、制御部３００で受信されるペン感知信号の電圧値がより大きくなる利点がある。図２４のタッチ入力装置の制御部３００で受信されるペン感知信号の電圧値の約２倍以上大きくなる利点がある。
【0478】
また、多数の第４パターン１０４Ａ’それぞれが一つのチャネルで構成されるので、多数の第４パターン１０４Ａ’が駆動電極（Stylus TX）として用いられる場合に、図２４のタッチ入力装置よりチャネル間の間隔が半分に減るため、駆動解像度が向上する利点がある。
【0479】
また、ＴＸトレースチャネル数を図２４に示されたタッチ入力装置より１/４ないし１/３に減らすことができ、ベゼルＢの厚さを減らすことができる利点がある。
【0480】
【0481】
図２９を参照すると、タッチ入力装置５００’は、センサ部１００Ａ’’及び前記センサ部１００Ａ’’を制御するための制御部３００を含んでよい。
【0482】
センサ部１００Ａ’’は、多数の第１ないし第４パターン１０１Ａ’，１０２Ａ’，１０３Ａ，１０４Ａを含む。ここで、多数の第３及び第４パターン１０３Ａ，１０４Ａは、図２４に示された多数の第３及び第４パターン１０３Ａ，１０４Ａと同一なので、これに対する説明は省略する。
【0483】
以下、多数の第１及び第２パターン１０１Ａ’，１０２Ａ’について説明するものの、図２４の多数の第１及び第２パターン１０１Ａ，１０２Ａと同一の部分に対する説明は、便宜上省略するようにする。
【0484】
第１パターン１０１Ａ’は、第１方向に沿って延びた形状を有する。第１方向は、タッチ入力装置の画面の長軸方向Ｌであってよい。第１パターン１０１Ａ’は、第１ａパターン１０１ａ’と第１ｂパターン１０１ｂ’を含む。第１ａパターン１０１ａ’と第１ｂパターン１０１ｂ’は、第１方向に沿って配列されて互いに所定の間隔離れて配置される。第１ａパターン１０１ａ’と第１ｂパターン１０１ｂ’を含む第１パターン１０１Ａ’は、ＡＴＸ（Active TX）とも命名されてよい。
【0485】
第２パターン１０２Ａ’は、第１方向に沿って延びた形状を有し、第１パターン１０１Ａ’に隣接して配置され、第１パターン１０１Ａ’と所定の間隔離れて配置される。第２パターン１０２Ａ’は、第２ａパターン１０２ａ’と第２ｂパターン１０２ｂ’を含む。第２ａパターン１０２ａ’と第２ｂパターン１０２ｂ’は、第１方向に沿って配列されて互いに所定の間隔離れて配置される。第２ａパターン１０２ａ’と第２ｂパターン１０２ｂ’を含む第２パターン１０２Ａ’は、ＤＴＸ（Dummy TX）とも命名されてよい。
【0486】
多数の第１パターン１０１Ａ’において、多数の第１ａパターン１０１ａ’の一端は制御部３００と電気的に連結され、他端は電気的にオープン（open）になる。また、多数の第１ｂパターン１０１ｂ’の一端は制御部３００と電気的に連結され、他端は電気的にオープン（open）になる。ここで、一端は相対的に制御部３００に近いところであり、他端は相対的に制御部３００から遠いところである。
【0487】
多数の第１ａパターン１０１ａ’の一端それぞれは、制御部３００と伝導性パターンを介して互いに電気的に連結されてよい。多数の第１ａパターン１０１ａ’と制御部３００とを連結する伝導性パターンは、タッチ入力装置５００のベゼルＢの内部に短軸方向Ｓに沿って配列されてよい。
【0488】
多数の第１ｂパターン１０１ｂ’の一端それぞれは、制御部３００と伝導性パターンを介して互いに電気的に連結されてよい。多数の第１ｂパターン１０１ｂ’と制御部３００とを連結する伝導性パターンは、タッチ入力装置５００のベゼルＢの内部に短軸方向Ｓに沿って配列されてよい。
【0489】
多数の第２パターン１０２Ａ’において、多数の第２ａパターン１０２ａ’の一端は、互いに隣接した２つの一端が第１伝導性パターンによって互いに電気的に連結された後、制御部３００と第２伝導性パターンを介して電気的に連結され、多数の第２ａパターン１０２ａ’の他端は、伝導性パターンを介して電気的に連結される。同様に、多数の第２ｂパターン１０２ｂ’の一端は、互いに隣接した２つの一端が第１伝導性パターンによって電気的に連結された後、制御部３００と第２伝導性パターンを介して電気的に連結され、多数の第２ｂパターン１０２ｂ’の他端は、伝導性パターンを介して電気的に連結される。ここで、一端は相対的に制御部３００に近いところであり、他端は相対的に制御部３００から遠いところである。
【0490】
多数の第２ａ及び第２ｂパターン１０２ａ’，１０２ｂ’と制御部３００とを連結する第２伝導性パターンは、タッチ入力装置５００’のベゼルＢの内部に短軸方向Ｓに配列されてよい。ここで、多数の第２ａ及び第２ｂパターン１０２ａ’，１０２ｂ’と制御部３００を連結する第２伝導性パターンは、多数の第１パターン１０１Ａ’と制御部３００とを連結する伝導性パターン（図示せず）と共にタッチ入力装置５００のベゼルＢの内部に配列されてよい。
【0491】
多数の第２ａパターン１０２ａ’の他端が互いに電気的に連結されれば、各第２ａパターン１０２ａ’別のキャパシタンスが加わるので、全体インピーダンスは減ることになる。したがって、多数の第２ａパターン１０２ａ’の他端がＡＣ ＧＮＤになったのと同じ効果を有するようになる。同様に、多数の第２ｂパターン１０２ｂ’の他端が互いに電気的に連結されれば、各第２ｂパターン１０２ｂ’別のキャパシタンスが加わるので、全体インピーダンスは減ることになる。したがって、多数の第２ｂパターン１０２ｂ’の他端がＡＣ ＧＮＤになったのと同じ効果を有するようになる。
【0492】
図２９に示されたタッチ入力装置５００’の動作モードを具体的に説明する。
【0493】
タッチ駆動／センシングモード時、制御部３００は、指のようなオブジェクトのタッチ位置のセンシングのために多数の駆動回路部３１０をセンサ部１００Ａ’の多数の第１パターン１０１Ａ’に電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第１パターン１０１Ａ’に連結された伝導性パターンを多数の駆動回路部３１０と電気的に連結させることができる。
【0494】
また、制御部３００は、タッチ位置のセンシングのための多数の感知回路部３３０をセンサ部１００Ａ’の多数の第３パターン１０３Ａに電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第３パターン１０３Ａに連結された伝導性パターンを多数の感知回路部３３０と電気的に連結させることができる。
【0495】
このようなタッチ駆動／センシングモードにおいて、制御部３００は、多数の第１パターン１０１Ａ’でタッチセンシングのための駆動信号（又は、タッチ駆動信号）を同時又は順次印加し、多数の第３パターン１０３Ａから受信される感知信号（又は、タッチ感知信号）を受信する。多数の第３パターン１０３Ａと電気的に連結された制御部３００の多数の感知回路部は、入力される感知信号に含まれたキャパシタンス変化量の情報を所定の電圧値で出力することができる。制御部３００は、出力された電圧値を処理してタッチ位置を検出することができる。
【0496】
アンテナ駆動モード（又は、スタイラス駆動モード、又はスタイラスアップリンクモード）時、制御部３００は、アンテナ駆動のための多数の駆動回路部３１０をセンサ部１００Ａ’の多数の第２ａパターン１０２ａ’及び多数の第２ｂパターン１０２ｂ’に電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第２ａパターン１０２ａ’及び多数の第２ｂパターン１０２ｂ’に連結された伝導性パターンを多数の駆動回路部３１０と電気的に連結させることができる。
【0497】
制御部３００は、多数の第２ａパターン１０２ａ’及び多数の第２ｂパターン１０２ｂ’に連結された各駆動回路部３１０から出力される駆動信号（又は、ペン駆動信号）を制御することができる。制御部３００は、多数の第２ａパターン１０２ａ’及び多数の第２ｂパターン１０２ｂ’に電気的に連結された多数の駆動回路部３１０のうち任意の２つの駆動回路部から互いに相反したパルス信号が出力されるように制御することができる。したがって、制御部３００は、電流ループの大きさや位置を多様に変更設定することができる。
【0498】
スタイラスセンシングモード（又は、スタイラスダウンリンクモード）時、制御部３００は、スタイラスセンシングのための多数の感知回路部３３０をセンサ部１００Ａ’の多数の第１パターン１０１Ａ’及び多数の第３パターン１０３Ａ’に電気的に連結させることができる。制御部３００は、多数のスイッチを制御して多数の第１パターン１０１Ａ’及び多数の第３パターン１０３Ａに連結された伝導性パターンを多数の感知回路部３３０と電気的に連結させることができる。
【0499】
図２９に示されたタッチ入力装置５００’は、図２４に示されたタッチ入力装置と比較してセンサ部１００Ａ’の多数の第１及び第２パターン１０１Ａ’，１０２Ａ’において構成上の差がある。すなわち、多数の第１及び第２パターン(１０１Ａ’，１０２Ａ’は、図２４の第１及び第２パターン１０１Ａ，１０２Ａを半分に分けたものであるため、図２４の多数の第１及び第２パターン１０１Ａ，１０２Ａより２倍さらに多い。
【0500】
このような構成上の特徴により、図２９に示されたタッチ入力装置５００’は、図２４のタッチ入力装置５００よりチャネル数が増加する短所はあるが、スタイラスペンを駆動させるためのアンテナ駆動モードでスタイラスペンが位置した特定の部分のみでペン駆動信号を印加することができるので、電力消耗を減らすことができる利点がある。
【0501】
また、図２９に示されたタッチ入力装置は、図２４のタッチ入力装置と比較してチャネル数が多少増加する短所があるが、各第１パターン１０１Ａ’と第２パターン１０２Ａ’が、長さが半分に減って抵抗値とキャパシタンス値が低くなるので、センサ部１００Ａ’のタッチ駆動電極として用いられるパターンに印加されるタッチ駆動信号とスタイラスペンを駆動するためのペン駆動信号の動作周波数帯域幅を広げることができる利点がある。
【0502】
【0503】
図３０に示されたセンサ部１００Ｂは、先に上述した本発明の様々な実施形態によるタッチ入力装置のセンサ部として用いられてよい。したがって、以下では、センサ部１００Ｂの具体的な構造と形状について説明し、センサ部１００Ｂを含むタッチ入力装置の駆動方法は、先に上述した内容に代替する。
【0504】
図３０を参照すると、センサ部１００Ｂは多数の第１ないし第４パターン１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ｂ，１０４Ｂを含む。多数の第１ないし第４パターン１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ｂ，１０４Ｂは、同一層に共に配置される。
【0505】
第１パターン１０１Ａは、第１方向（幅方向）に沿って延びた形状を有する。第１方向は、タッチ入力装置の画面の長軸方向であってよい。第１パターン１０１Ａは、ＡＴＸ（Active TX）とも命名されてよい。第１パターン１０１Ａは、第１方向（幅方向）に沿って電気的経路が形成される所定の形状を有する。
【0506】
第１パターン１０１Ａは、多数のメインパターン部と多数のメインパターン部のうち互いに隣接した２つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含んでよい。ここで、メインパターン部はダイヤモンド形状を有してよいが、これに限定するのではなく、多様な形状として連結パターン部と異なる形状を有してよい。
【0507】
第１パターン１０１Ａは、内部に第２パターン１０２Ａが配置される開口部を有してよい。開口部の形状は、第１パターン１０１Ａの外形と対応することができる。第１パターン１０１Ａは、第２パターン１０２Ａを囲む構造を有してよい。第１パターン１０１Ａは、第２パターン１０２Ａから所定の間隔離れて配置される。
【0508】
第２パターン１０２Ａは、第１方向に沿って延びた形状を有し、第１パターン１０１Ａに隣接して配置され、第１パターン１０１Ａと所定の間隔離れて配置される。第２パターン１０２Ａは、ＤＴＸ（Dummy TX）とも命名されてよい。第２パターン１０２Ａは、第１パターン１０１Ａに隣接して第１方向（幅方向）に沿って電気的経路が形成される所定の形状を有する。
【0509】
第２パターン１０２Ａは、第１パターン１０１Ａの内部に配置される。
【0510】
第２パターン１０２Ａは、多数のメインパターン部と多数のメインパターン部のうち互いに隣接した２つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含んでよい。ここで、メインパターン部はダイヤモンド形状を有するが、これに限定するのではなく、多様な形状として連結パターン部と異なる形状を有してよい。
【0511】
第２パターン１０２Ａのメインパターン部は、第１パターン１０１Ａのメインパターン部と対応する形状であってよく、第２パターン１０２Ａの連結パターン部は、第１パターン１０１Ａの連結パターン部と対応する形状であってよい。
【0512】
多数の第２パターン１０２Ａは、他端（第２側端部）は第２導電性パターンＤ２によって互いに電気的に連結される。
【0513】
第３パターン１０３Ｂは、第１パターン１０１Ａの一つの連結パターン部を基準として上下にそれぞれ一つずつ配置される。第３パターン１０３Ｂはダイヤモンド形状を有してよいが、これに限定するのではなく、多様な形状として連結パターン部と異なる形状を有してよい。第３パターン１０３Ｂは、内部に第４パターン１０４Ｂが配置される開口部を有してよい。開口部の形状は、第３パターン１０３Ｂの外形と対応することができる。第３パターン１０３Ｂは、第４パターン１０４Ｂを囲む構造を有してよい。第３パターン１０３Ｂは、第４パターン１０４Ｂから所定の間隔離れて配置される。第３パターン１０３Ｂは、ＡＲＸ（Active RX）とも命名されてよく、第４パターン１０４ＢはＤＲＸ（Dummy RX）とも命名されてよい。
【0514】
多数の第３パターン１０３Ｂのうち第１方向に垂直な第２方向に沿って配列された第３パターンは、第３導電性パターンＤ３によって電気的に連結される。したがって、第２方向に沿って配列された第３パターンは、多数の第３導電性パターンＤ３によって電気的に連結され、図１６又は図１９に示された第３パターン１０３の電気的連結方向（電気的経路）と同じになってよい。
【0515】
第３導電性パターンＤ３は、互いに隣り合った二つの第３パターンの間に配置された第１パターン１０１Ａの連結パターン部を交差するように配置される。第３導電性パターンＤ３は、伝導性ブリッジとも命名されてよい。第３導電性パターンＤ３の両端部は、第３パターン１０３Ｂに連結されたビアに連結される。
【0516】
多数の第４パターン１０４Ｂのうち第１方向に垂直な第２方向に沿って配列された第４パターンは、第４導電性パターンＤ４によって電気的に連結される。したがって、第２方向に沿って配列された第４パターンは、多数の第４導電性パターンＤ４によって電気的に連結され、図１６又は図１９に示された第４パターン１０４の電気的連結方向（電気的経路）と同じになってよい。
【0517】
第４導電性パターンＤ４は、互いに隣り合った二つの第４パターンの間に配置された第１パターン１０１Ａの連結パターン部を交差するように配置される。また、第４導電性パターンＤ４は、多数の第４パターン１０４Ｂのうち制御部で最も遠くに配置され、第１方向に沿って配列された第４パターン１０４Ｂを電気的に連結する。第４導電性パターンＤ４は、伝導性ブリッジとも命名されてよい。第４導電性パターンＤ４の両端部は、第４パターン１０４Ｂに連結されたビアに連結される。
【0518】
多数の第１ないし第４パターン１０１Ａ，１０２Ａ，１０３Ｂ，１０４Ｂは、同一層である第１層に共に配置され、第２ないし第４導電性パターンＤ２，Ｄ３，Ｄ４は、同一層である第２層に共に配置されてよい。ここで、第１層と第２層は、互いに物理的及び電気的に離隔する。
【0519】
【0520】
図３１を参照すると、センサ部において、多数の第１－１パターン部のうち第１側又は／及び第２側端部に位置する第１－１パターン部は、第１方向（又は、横方向）に開放された形状を有する。したがって、前記多数の第１－２パターン部のうち第１側又は／及び第２側端部に位置する第１－２パターン部は、外部に露出されてよい。
【0521】
前記多数の第１－２パターン部のうち第２側端部に位置する第１－２パターン部は、ビアなしに連結パターンを介して電気的に連結される。ここで、連結パターンは伝導性トレースであってよい。図３０と比較して、前記多数の第１－２パターン部のうち第２側端部に位置する第１－２パターン部はビアを介して連結されず、連結パターンと同一層に配置される利点がある。
【0522】
また、センサ部において、多数の第２－１パターン部のうち第１側又は／及び第２側端部に位置する第２－１パターン部は、第２方向（又は、縦方向）に開放された形状を有する。したがって、前記多数の第２－２パターン部のうち第１側又は／及び第２側端部に位置する第２－２パターン部は、外部に露出されてよい。
【0523】
前記多数の第２－２パターン部のうち第２側端部に位置する第２－２パターン部は、ビアなしに連結パターンを介して電気的に連結される。ここで、連結パターンは伝導性トレースであってよい。図３０と比較して、前記多数の第２－２パターン部のうち第２側端部に位置する第２－２パターン部はビアを介して連結されず、連結パターンと同一層に配置される利点がある。
【0524】
図３１に示されたセンサ部も、制御部３００によって制御され、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、及びスタイラスセンシングモードの何れか一つのモードで駆動することができる。具体的に、タッチセンシングモード時、制御部３００は、ＡＴＸ１，ＡＴＸ２，ＡＴＸ３でタッチ駆動信号が印加されるように制御し、ＡＲＸ１，ＡＲＸ２，ＡＲＸ３からタッチ受信信号を受信してタッチ位置を感知することができる。アンテナ駆動モード時、制御部３００は、ＤＴＸ１，ＤＴＸ２，ＤＴＸ３でペン駆動信号を印加したり、ＤＲＸ１，ＤＲＸ２，ＤＲＸ３でペン駆動信号を印加することができる。スタイラスセンシングモード時、制御部３００は、ＡＴＸ１，ＡＴＸ２，ＡＴＸ３及びＡＲＸ１，ＡＲＸ２，ＡＲＸ３からペン受信信号を受信してスタイラスペンの位置を感知することができる。また、＜表２＞の様々な組み合わせを図３１のセンサ部２００’に適用させることができる。したがって、図３１のセンサ部は、制御部３００により、多様な方式で、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、及びスタイラスセンシングモードの何れか一つのモードで駆動することができる。
【0525】
図３２は、センサ部の他の変形例を示した図面である。
【0526】
【0527】
図３２は、第２パターン１０２’又は第４パターン１０４’の外郭が凹凸構造で形成され、第１パターン１０１’又は第４パターン１０４’の開口部が、第２パターン１０２’又は第４パターン１０４’の外郭構造と対応する形状を有する。
【0528】
このような構造は、同一層において第１パターン１０１’と第２パターン１０２’との間の相互キャパシタンスＣｍ値を向上させることができ、他の同一層における第３パターン１０３’と第４パターン１０４’との間の相互キャパシタンスＣｍ値を向上させることができる利点がある。相互キャパシタンスＣｍを向上させるほどにスタイラスセンシングモードで制御部３００の感知回路部から出力される電圧値を高めることができる。したがって、スタイラスセンシング感度を向上させることができる。
【0529】
ここで、図３２に示された変形例は、先に上述した様々な実施形態によるセンサ部にもそのまま適用することができる。
【0530】
図３３は、センサ部のさらに他の変形例である。
【0531】
【0532】
多数の第５パターン１０５は、多数の第１パターン１０１と同一層（2nd layer）に配置され、第１方向と第２方向に沿って多数に配列される。
【0533】
各第５パターン１０５は、他の層（1st layer）に配置された第３パターン１０３のメインパターン部の一部と対応し、重畳する形状を含む。また、第５パターン１０５は、他の層（1st layer）に配置された第４パターン１０４とビアを介して電気的に連結される。
【0534】
多数の第５パターン１０５は、多数の第３パターン１０３と垂直方向に相互キャパシタンスＣｍを形成することができる。また、第５パターン１０５は、第３パターン１０３内部の第４パターン１０４と電気的に連結されるので、結局第３パターン１０３は第４パターン１０４だけでなく第５パターン１０５とも相互キャパシタンスＣｍを形成できることになる。
【0535】
多数の第６パターン１０６は、多数の第３パターン１０３と同一層（1st layer）に配置され、第１方向と第２方向に沿って多数に配列される。
【0536】
各第６パターン１０６は、他の層（2nd layer）に配置された第１パターン１０１のメインパターン部の一部と対応し、重畳する形状を含む。また、第６パターン１０６は、他の層（2nd layer）に配置された第２パターン１０２とビアを介して電気的に連結される。
【0537】
多数の第６パターン１０６は、多数の第１パターン１０１と垂直方向に相互キャパシタンスＣｍを形成することができる。また、第６パターン１０６は、第１パターン１０１内部の第２パターン１０２と電気的に連結されるので、結局第１パターン１０１は第２パターン１０２だけでなく第６パターン１０６とも相互キャパシタンスＣｍを形成できることになる。
【0538】
このように、図３３に示されたセンサ部１００’’は、第１パターン１０１の水平方向だけでなく垂直方向への相互キャパシタンスを形成させることができ、第３パターン１０３の水平方向だけでなく垂直方向への相互キャパシタンスを形成させることができる利点がある。したがって、スタイラスセンシングモードで制御部３００の感知回路部から出力される電圧値を高めることができ、スタイラスセンシング感度を向上させることができる。
【0539】
ここで、図３３に示された変形例は、先に上述した様々な実施形態によるセンサ部にもそのまま適用することができる。
【0540】
図３４は、センサ部のさらに他の変形例である。
【0541】
図３４に示されたセンサ部１００’’’は、図２４に示されたセンサ部１００Ａと比較して、第２パターン１０２’の一部が残りの一部と互いに異なる層に配置される。具体的に、第２パターン１０２’は、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した２つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含むが、第２パターン１０２’の多数のメインパターン部は、第２パターン１０２’の多数の連結パターン部と互いに異なる層に配置される。
【0542】
第２パターン１０２’の多数のメインパターン部は、第３パターン１０３及び第４パターン１０４と同一層に配置され、第２パターン１０２’の多数の連結パターン部は図２４と同様に第１パターン１０１と同一層に配置される。
【0543】
図３４に示されたセンサ部１００’’’も図２４に示されたセンサ部１００Ａと同様に、制御部３００によりタッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、スタイラスペンセンシングモードで駆動されてよい。また、＜表２＞の様々な組み合わせを図３４のセンサ部１００’’’に適用させることができる。したがって、図３４のセンサ部１００’’’は、制御部３００により、多様な方式で、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、及びスタイラスセンシングモードの何れか一つのモードで駆動することができる。
【0544】
図３５は、センサ部のさらに他の変形例である。
【0545】
図３５に示されたセンサ部１００’’’’は、図３４に示されたセンサ部１００’’’と比較して、第４パターン１０４’の一部が残りの一部と互いに異なる層に配置される。具体的に、第４パターン１０４’は、多数のメインパターン部と、多数のメインパターン部のうち互いに隣接した２つのメインパターン部との間を連結する連結パターン部を含むが、第４パターン１０４’の多数のメインパターン部は、第４パターン１０４’の多数の連結パターン部と互いに異なる層に配置される。第４パターン１０４’の多数のメインパターン部は第１パターン１０１と同一層に配置され、第４パターン１０４’の多数の連結パターン部は、第２パターン１０２’の多数のメインパターン部と第３パターン１０３と同一層に配置される。
【0546】
整理すると、図３５に示されたセンサ部１００’’’’において、第１パターン１０１、第２パターン１０２’の多数の連結パターン部、第４パターン１０４’の多数のメインパターン部が第１層に配置され、第３パターン１０３、第４パターン１０４’の多数の連結パターン部、第２パターン１０２’の多数のメインパターン部が第２層に配置される。ここで、第１層と第２層は互いに異なる層であり、位置関係は何れか一つが他の残りの一つの上に配置されてよい。
【0547】
図３５に示されたセンサ部１００’’’’も図２４に示されたセンサ部１００Ａと同様に、制御部３００によりタッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、スタイラスペンセンシングモードで駆動されてよい。また、＜表２＞の様々な組み合わせを図３５のセンサ部１００’’’’に適用させることができる。したがって、図３５のセンサ部１００’’’’は、制御部３００により、多様な方式で、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、及びスタイラスセンシングモードの何れか一つのモードで駆動することができる。
【0548】
図３６は、センサ部のさらに他の変形例である。
【0549】
図３６に示されたセンサ部１００’’’’’は、図３５に示されたセンサ部１００’’’’を変形させたものである。図３５に示されたセンサ部１００’’’’と比較して、図３６に示されたセンサ部１００’’’’’は、第２パターン１０２’’と第４パターン１０４’’が異なる。
【0550】
具体的に、第２パターン１０２’’は、多数のメインパターン部１０２ａ’’と多数の連結パターン部１０２ｂ’を含むが、メインパターン部１０２ａ’’の大きさが図３５に示されたセンサ部１００’’’’の第２パターン１０２’のメインパターン部よりさらに大きい形態を有する。メインパターン部１０２ａ’’の大きさは、第１パターン１０１のメインパターン部と対応する大きさと形状を有してよい。
【0551】
また、第４パターン１０４’’は、多数のメインパターン部１０４ａ’’と多数の連結パターン部１０４ｂ’を含むが、メインパターン部１０４ａ’’の大きさが図３５に示されたセンサ部１００’’’’の第４パターン１０４’のメインパターン部よりさらに大きい形態を有する。メインパターン部１０４ａ’’の大きさは、第３パターン１０３のメインパターン部と対応する大きさと形状を有してよい。
【0552】
第２パターン１０２’’のメインパターン部１０２ａ’’が、図３５の第２パターン１０２’のメインパターン部よりさらに大きい大きさを有するため、第１パターン１０１との対応面積が広くなって、第２パターン１０２’’と第１パターン１０１との間の相互キャパシタンスＣｍをさらに向上させることができる。したがって、スタイラスセンシングモード時に、スタイラスセンシング感度をさらに向上させることができる。
【0553】
また、第４パターン１０４’’のメインパターン部１０４ａ’’が、図３５の第４パターン１０４’のメインパターン部よりさらに大きい大きさを有するため、第３パターン１０３と対応面積が広くなって、第４パターン１０４’’と第３パターン１０４との間の相互キャパシタンスＣｍをさらに向上させることができる。したがって、スタイラスセンシングモード時に、スタイラスセンシング感度をさらに向上させることができる。
【0554】
図３７は、センサ部のさらに他の変形例を示した図面である。
【0555】
図３７に示されたセンサ部１００’’’’’’は、図２４に示されたセンサ部１００Ａと比較して多数の第２パターン１０２の他端（第２側端部）と多数の第４パターン１０４の他端（第２側端部）とが互いに電気的に連結される。
【0556】
このように構成する場合、センサ部１００’がスタイラスセンシングモードで駆動時に、一つの第４パターン１０４に他の第４パターンだけでなく多数の第２パターン１０２も電気的に連結されるので、インピーダンスがさらに低くなる利点がある。
【0557】
図３７に示されたセンサ部１００’’’’’’も図２４に示されたセンサ部１００Ａと同様に、制御部３００により、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、スタイラスペンセンシングモードで駆動されてよい。また、＜表２＞の様々な組み合わせを図３７のセンサ部１００’’’’’’に適用させることができる。したがって、図３７のセンサ部１００’’’’は、制御部３００により、多様な方式で、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、及びスタイラスセンシングモードの何れか一つのモードで駆動することができる。
【0558】
図３８は、センサ部のさらに他の変形例である。
【0559】
図３８に示されたセンサ部１００’’’’’’’は、図２４に示されたセンサ部１００Ａと比較して第２パターン１０２’と第４パターン１０４’とが異なり、多数の第５パターン１０５’と多数の第６パターン１０６’をさらに含み、第５パターン１０５’と第６パターン１０６’に電気的に連結されたキャパシタ（cap）をさらに含む。残りの構成は同一なので、以下では他の部分を詳細に説明する。
【0560】
第２パターン１０２’は第１パターン１０１の内部に配置され、第２方向に延びたバー（bar）パターンであってよい。ここで、第２パターン１０２’は一定の幅を有してよい。第２パターン１０２’は、第１パターン１０１と共に同一層（2nd layer）に配置される。
【0561】
第４パターン１０４’は第３パターン１０３の内部に配置され、第１方向に延びたバー（bar）パターンであってよい。ここで、第４パターン１０４’は一定の幅を有してよい。第４パターン１０４’は、第３パターン１０３と共に同一層（1st layer）に配置される。
【0562】
多数の第５パターン１０５’は、多数の第１パターン１０１と同一層（2nd layer）に配置され、第１方向と第２方向に沿って多数に配列される。多数の第５パターン１０５’は、多数の第１パターン１０１の間に多数に配列されてよい。
【0563】
各第５パターン１０５’は、他の層（1st layer）に配置された第３パターン１０３のメインパターン部と対応し、重畳する形状を含む。また、第５パターン１０５’は、他の層（1st layer）に配置された第４パターン１０４’とビアを介して電気的に連結される。
【0564】
多数の第５パターン１０５’のうちの一つの第４パターン１０４’と電気的に連結された第５パターン１０５’は、第２方向に沿って配列される。ここで、第２方向に沿って配列された第５パターン１０５’のうち他側の縁に配置された第５パターン１０５’に所定のキャパシタ（cap）が連結される。そして、前記キャパシタ（cap）は接地されてよい。ここで、第２方向に沿って配列された第５パターン１０５’のうち他側の縁に配置された第５パターン１０５’は、図２４に示された制御部３００から電気的に最も遠くに連結されたパターンを意味する。別途の図面で示さなかったが、前記キャパシタ（cap）は第５パターン１０５’とディスプレイパネル（図示せず）のELVSSとの間に連結されてよい。また、前記キャパシタ（cap）は第５パターン１０５’に一端が連結され、他端は第３パターン１０３、第４パターン１０４’、及び第６パターン１０６’が配置された他の層（1st layer）に連結されてよい。
【0565】
多数の第５パターン１０５’は、多数の第３パターン１０３と垂直方向に相互キャパシタンスＣｍを形成することができる。また、第５パターン１０５’は、第３パターン１０３内部の第４パターン１０４’と電気的に連結されるので、結局第３パターン１０３は第４パターン１０４’だけでなく第５パターン１０５’とも相互キャパシタンスＣｍを形成できることになる。
【0566】
多数の第６パターン１０６’は、多数の第３パターン１０３と同一層（1st layer）に配置され、第１方向と第２方向に沿って多数に配列される。多数の第６パターン１０６’は、多数の第３パターン１０３の間に多数に配列されてよい。
【0567】
各第６パターン１０６’は、他の層（2nd layer）に配置された第１パターン１０１のメインパターン部と対応し、重畳する形状を含む。また、第６パターン１０６’は、他の層（2nd layer）に配置された第２パターン１０２’とビアを介して電気的に連結される。
【0568】
多数の第６パターン１０６’のうちの一つの第２パターン１０２’と電気的に連結された第６パターン１０６’は、第１方向に沿って配列される。ここで、第１方向に沿って配列された第６パターン１０６’のうち他側の縁に配置された第６パターン１０６’に所定のキャパシタ（cap）が連結される。そして、前記キャパシタ（cap）は接地されてよい。ここで、第１方向に沿って配列された第６パターン１０６’のうち他側の縁に配置された第６パターン１０６’は、図２４に示された制御部３００から電気的に最も遠くに連結されたパターンを意味する。別途の図面で示さなかったが、前記キャパシタ（cap）は第６パターン１０６’とディスプレイパネル（図示せず）のELVSSとの間に連結されてよい。また、前記キャパシタ（cap）は第６パターン１０６’に一端が連結され、他端は第１パターン１０１、第２パターン１０２’、及び第５パターン１０５’が配置された他の層（2nd layer）に連結されてよい。
【0569】
多数の第６パターン１０６’は、多数の第１パターン１０１と垂直方向に相互キャパシタンスＣｍを形成することができる。また、第６パターン１０６’は、第１パターン１０１内部の第２パターン１０２’と電気的に連結されるので、結局第１パターン１０１は第２パターン１０２’だけでなく第６パターン１０６’とも相互キャパシタンスＣｍを形成できることになる。
【0570】
このように、図３８に示されたセンサ部１００’’’’’’’は、第１パターン１０１の水平方向だけでなく垂直方向への相互キャパシタンスを形成させることができ、第３パターン１０３の水平方向だけでなく垂直方向への相互キャパシタンスを形成させることができる利点がある。したがって、スタイラスセンシングモードで制御部３００の感知回路部から出力される電圧値を高めることができ、スタイラスセンシング感度を向上させることができる。
【0571】
また、第２パターン１０２’と第４パターン１０４’が、図２４のセンサ部１００Ａの第２パターン１０２と第４パターン１０４と異なり、ダイヤモンド形状のメインパターン部を有さないため、センサ部１００’’’’’’’の下にディスプレイパネルが位置した場合、図２４のセンサ部１００Ａと比較して視認性をさらに向上させることができる利点がある。
【0572】
図３９に示されたセンサ部１００’’’’’’’も図２４に示されたセンサ部１００Ａと同様に、制御部３００によりタッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、スタイラスペンセンシングモードで駆動されてよい。また、＜表２＞の様々な組み合わせを図３９のセンサ部１００’’’’’’’に適用させることができる。したがって、図３９のセンサ部１００’’’’’’’は、制御部３００により、多様な方式で、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、及びスタイラスセンシングモードの何れか一つのモードで駆動することができる。
【0573】
一方、別途の図面で示さなかったが、第５及び第６パターン１０５’，１０６’なしに、キャパシタ（cap）が多数の第２及び第４パターン１０２，１０４の他端にそれぞれ電気的に連結されてよい。さらに、先に上述した様々な実施形態によるセンサ部において、多数の第２及び第４パターンの他端が互いに連結されず、それぞれの他端にキャパシタが連結されてよい。
【0574】
図３９は、センサ部のさらに他の変形例である。
【0575】
図２４のセンサ部１００Ａの場合、スタイラスペン１０がセンサ部１００Ａの右側の縁（又は、左側の縁）上に位置した時、スタイラスペン１０で十分な磁場信号を提供するのが難しく、スタイラスペン１０から放出される信号が十分に大きくなることができない問題があり得る。このような問題点を解決するために、図３９に示されたセンサ部１００’’’’’’’’は、図２４に示されたセンサ部１００Ａに追加で第１トレースｔ１と第２トレースｔ２をさらに含む。
【0576】
第１トレースｔ１と第２トレースｔ２は、多数の第２パターン１０２の他端を電気的に連結する伝導性トレースｔ０に直接連結され、タッチ入力装置の活性領域ｔｐ（又はタッチ領域）の外である非活性領域に配置される。ここで、伝導性トレースｔ０の少なくとも一部も活性領域ｔｐの外に配置されてよい。活性領域ｔｐは、オブジェクト、例えば指やスタイラスペン１０が直接タッチされ得る領域を意味し、活性領域ｔｐ周辺に非活性領域が配置される。非活性領域は、例えばベゼル（bezel）領域であってよい。
【0577】
具体的に、第１トレースｔ１は、活性領域ｔｐの外の非活性領域に配置され、一端が伝導性トレースｔ０に直接連結され、他端はタッチ駆動モード、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、スタイラスセンシングモードの何れか一つのモードで制御部３００の駆動回路部とスイッチｓｗを介して連結されてよい。
【0578】
第２トレースｔ２は、活性領域ｔｐの外の非活性領域に配置され、一端が伝導性トレースｔ０に直接連結され、他端はアンテナ駆動モード時に制御部３００の駆動回路部とスイッチｓｗを介して連結されてよい。
【0579】
第１トレースｔ１は、活性領域ｔｐの左右両側のうち一側を囲んで非活性領域に配置されてよく、第２トレースｔ２は、活性領域ｔｐの他の一側を囲んで非活性領域に配置されてよい。
【0580】
第１トレースｔ１と第２トレースｔ２は、センサ部１００’’’’’’’’が図２５と同じアンテナ駆動モードで駆動時、スタイラスペン１０が活性領域ｔｐの一側の縁に位置しても、スタイラスペン１０で十分な磁場信号を提供することができる。したがって、図３９に示されたセンサ部１００’’’’’’’’を含むタッチ入力装置は、スタイラスペン１０が活性領域ｔｐのどこにあっても、スタイラスペン１０は十分な磁場信号の提供を受けて、十分な信号を放出することができる。
【0581】
【0582】
図３９に示されたセンサ部１００’’’’’’’’も図２４に示されたセンサ部１００Ａと同様に、制御部３００によりタッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、スタイラスペンセンシングモードで駆動されてよい。また、＜表２＞の様々な組み合わせを図３９のセンサ部１００’’’’’’’’に適用させることができる。したがって、図３９のセンサ部１００’’’’’’’’は、制御部３００により、多様な方式で、タッチセンシングモード、アンテナ駆動モード、及びスタイラスセンシングモードの何れか一つのモードで駆動することができる。
【0583】
【0584】
図４０を参照すると、第５パターン１０５’は、第３パターン１０３及び第４パターン１０４が配置された層とは異なる層に配置される。
【0585】
第５パターン１０５’は、第３パターン１０３と対応する形状を有してよい。例えば、第５パターン１０５’はダイヤモンド形状を有し、内部にダイヤモンド形状の開口部を有してよい。
【0586】
第５パターン１０５’の一部分は、上下方向に第３パターン１０３と重畳するように配置され、他の一部分は上下方向に第４パターン１０４と重畳するように配置されてよい。例えば、第５パターン１０５’の外側の縁部分は、他の層に配置された第３パターン１０３の内側の縁部分と重畳されてよい。第５パターン１０５’の内側の縁部分は、他の層に配置された第４パターン１０４の外側の縁部分と重畳されてよい。
【0587】
第５パターン１０５’は、他の層に配置された第４パターン１０４と伝導性のビアｖを介して電気的に連結される。ここで、ビアｖは多数であってよく、第４パターン１０４の外側の縁部分に配置されてよい。
【0588】
このような第５パターン１０５’は、他の層に配置された第３パターン１０３と垂直方向に相互キャパシタンスＣｍを形成することができる。また、第５パターン１０５’は、第３パターン１０３内部の第４パターン１０４とビアｖを介して電気的に連結されるので、結局第３パターン１０３は同一層に配置された第４パターン１０４だけでなく、他の層に配置された第５パターン１０５’とも相互キャパシタンスＣｃ_ｔｘを形成できることになる。
【0589】
別途の図面で示さなかったが、図３３に示された第６パターン１０６も図４０に示された第５パターン１０５’と同一の形状を有してよい。この時、第６パターン（図示せず）の外側の縁部分は、他の層に配置された第１パターン１０１の内側の縁部分と重畳されてよく、第６パターン（図示せず）の内側の縁部分は、他の層に配置された第２パターン１０２の外側の縁部分と重畳されてよい。そして、第６パターン（図示せず）は、他の層に配置された第２パターン１０２と伝導性のビアを介して電気的に連結されてよい。同様に、このような第６パターン（図示せず）も第１パターン１０１と垂直方向に相互キャパシタンスを形成することができ、第６パターン（図示せず）は第１パターン１０１内部の第２パターン１０２と電気的に連結されるので、結局第１パターン１０１は第２パターン１０２だけでなく第６パターン（図示せず）とも相互キャパシタンスＣｍを形成できることになる。
【0590】
このように、図４０に示された第５パターン１０５’の変形例を含むセンサ部は、第３パターン１０３の水平方向だけでなく垂直方向への相互キャパシタンスを形成させることができ、第６パターン（図示せず）の変形例を含むセンサ部も第１パターン１０１の水平方向だけでなく垂直方向への相互キャパシタンスを形成させることができる利点がある。したがって、スタイラスセンシングモードで制御部の感知回路部から出力される電圧値を高めることができ、スタイラスセンシング感度を向上させることができる。
【0591】
【0592】
図４０では、第５パターン１０５’が第３及び第４パターン１０３，１０４の下に配置されたことを示したもので、図４１は反対に第５パターン１０５’が第３及び第４パターン１０３，１０４上に配置されたことを示したものである。
【0593】
【0594】
【0595】
図４２を参照すると、第５パターン１０５’’は、図４０に示された第５パターン１０５’と形状と位置は同一である。第５パターン１０５’’が図４０に示された第５パターン１０５’と異なる点は、第５パターン１０５’’は他の層に配置された第３パターン１０３と伝導性のビアｖを介して電気的に連結されるという点である。そして、ビアｖが第３パターン１０３の内側の縁部分に配置される。
【0596】
このような第５パターン１０５’’は、他の層に配置された第３パターン１０３と電気的に連結されるので、第４パターン１０４が第５パターン１０５’’と垂直方向に相互静電容量Ｃｃ_Ｔｘを形成することができる。
【0597】
図４２に示された第５パターン１０５’’の変形例を含むセンサ部も水平方向だけでなく垂直方向への相互キャパシタンスを形成させることができる利点がある。
【0598】
【0599】
図４２では、第５パターン１０５’’が第３及び第４パターン１０３，１０４の下に配置されたことを示したものであり、図４３は、反対に第５パターン１０５’’が第３及び第４パターン１０３，１０４上に配置されたことを示したものである。
【0600】
【0601】
【0602】
図４４及び図４５を参照すると、変形例による第３パターン１０３と第４パターン１０４は互いに異なる層に配置され、第３パターン１０３の一部分と第４パターン１０４の一部分は上下方向（又は、垂直方向）に重畳するように配置される。例えば、第３パターン１０３の内側の縁部分は、第４パターン１０４の外側の縁部分と垂直方向に重畳するように配置されてよい。図４４は、第３パターン１０３が第４パターン１０４の上に配置されたものであり、図４５は、第３パターン１０３が第４パターン１０４の下に配置されたものである。
【0603】
図４４及び図４５に示された第３及び第４パターン１０３，１０４を含むセンサ部は、水平方向でない垂直方向に相互静電容量Ｃｃ_Ｔｘを形成することができる。別途の図面で示さなかったが、図３４及び図３５に示された第１及び第２パターン１０１，１０２も図４４及び図４５に示されたような構造を有してよい。
【0604】
【0605】
図４６は、さらに他の実施形態によるタッチ入力装置の一部を概略的に示した図面である。
【0606】
さらに他の実施形態によるタッチ入力装置に含まれたタッチ部（又は、タッチデバイス）２６０は、タッチパネル２６１及びタッチパネル２６１を制御するタッチコントローラ２６２を含む。タッチコントローラ２６２は、タッチパネル２６１と信号を送受信する第１駆動／受信部２６２０及び第２駆動／受信部２６２２、及び制御部２６２４を含んでよい。
【0607】
タッチパネル２６１は、第１方向のタッチ座標を検出するための複数の第１タッチ電極１１１－１～１１１－ｍと、第１方向と交差する第２方向のタッチ座標を検出するための複数の第２タッチ電極１２１－１～１２１－ｎを含んでよい。例えば、複数の第１タッチ電極１１１－１～１１１－ｍは、第２方向に延びた形態を有してよく、複数の第２タッチ電極１２１－１～１２１－ｎは、第１方向に延びた形態を有してよい。タッチパネル２６１内で、複数の第１タッチ電極１１１－１～１１１－ｍは第１方向に沿って配列されてよく、複数の第２タッチ電極１２１－１～１２１－ｎは第２方向に沿って配列されてよい。
【0608】
第１駆動／受信部２６２０は、複数の第１タッチ電極１１１－１～１１１－ｍに駆動信号を印加することができる。第２駆動／受信部２６２２は複数の第２タッチ電極１２１－１～１２１－ｎから感知信号を受信することができる。
【0609】
前記においてタッチパネル２６１が相互キャパシタンス方式で具現されるものと説明したが、タッチパネル２６１はセルフキャパシタンス方式で具現されてよく、相互キャパシタンス方式におけるタッチ電極１１１－１～１１１－ｍ，１２１－１～１２１－ｎ、第１駆動／受信部２６２０、及び第２駆動／受信部２６２２を適切に変形したり、新たなコンポーネントを追加したり、一部の構成要素を省略してセルフキャパシタンス方式に適合するように修正するこよは、通常の技術者に容易だろう。
【0610】
すなわち、タッチパネル２６１は、セルフキャパシタンス方式のタッチ電極（又は、タッチパターン）を複数で含んでよく、この場合、タッチ電極（又は、タッチパターン）はドット（dot）形態で配列されてよく、前記で説明したように、一方向に延びた形態でも配列されてよい。
【0611】
次に、図４７を参照して、電極（又は、パターン）及びトレースについて説明する。
【0612】
図４７は、一実施形態によるタッチ部の電極（又は、パターン）及びトレースの配置形態の一例を示した図面である。
【0613】
タッチ部のセンサ部は、タッチ電極１１１，１２１とダミー電極が連結されたアンテナを含んでよい。例えば、複数のダミー電極１２１Ｄがタッチ電極１１１，１２１と同一の層に位置し、複数のダミー電極１２１Ｄのうち一部がブリッジ１２１ｂによって連結されてよい。ブリッジ１２１ｂは、トレース１１２を介してパッド１１３ａ，１１３ｂに連結されてよい。
【0614】
タッチコントローラ２６２は、スタイラスペン１０を共振させるためにアンテナ１２１ａに駆動信号を印加することができる。駆動信号は、共振回路部１２の共振周波数に対応する周波数を有する信号（例えば、サイン波、矩形波など）を含んでよく、所定の周波数を有する交流電圧又は交流電流であってよい。このような駆動信号の周波数と大きさは、制御部２６２４の制御によって変更されてよい。具体的に、タッチコントローラ２６２は、隣接した二つのブリッジ１２１ｂのうちの一つに駆動信号を印加し、他の一つを接地させることができる。
【0615】
タッチ電極１１１，１２１は、タッチ領域の端に位置する周辺領域のトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂを介してパッド１１３ａ，１１３ｂに連結されている。第１タッチ電極１１１－１，１１１－２，１１１－３，…は、それぞれのトレース１１２に対応して連結されており、第２タッチ電極１２１－１，１２１－２，１２１－３，…は、それぞれのトレース１２２ａ，１２２ｂに対応して連結されている。
【0616】
タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂとは同一の層に形成されてよい。タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂとは、メタルメッシュ、シルバーナノワイヤのような高い透過率、低インピーダンスを示す導体材料で形成されてよい。しかし、タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂは相違した層に位置することができ、ＩＴＯ、グラフィンで製造されてよく、これに制限されない。
【0617】
パッド１１３ａ，１１３ｂはタッチコントローラ２６２に接続されており、タッチコントローラ２６２の信号（例えば、駆動信号）をタッチ電極１１１，１２１に伝達し、タッチ電極１１１，１２１からの信号（例えば、感知信号）をタッチコントローラ２６２に伝達する。
【0618】
図４８は、一実施形態によるタッチ部の電極（又は、パターン）及びトレースの配置形態の他の例を示した図面である。
【0619】
図４７と同様に、タッチ電極１１１，１２１は、タッチ領域の縁に位置する周辺領域のトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂを介してパッド１１３ａ，１１３ｂに連結されている。
【0620】
一つのタッチ電極は二つの信号入力端を持って、二つの信号入力端は二つのトレースに対応して連結されている。例えば、第２タッチ電極１２１－９は「Ｕ」字形態の電極として、上側に位置した第１信号入力端ＴＥ１と下側に位置した第２信号入力端ＴＥ２を有する。
【0621】
二つの信号入力端のうちの一つは、スイッチを介して接地に連結されたり又は駆動／受信部２６２０に連結されてよい。例えば、第１信号入力端ＴＥ１は駆動／受信部２６２０に連結されており、第２信号入力端ＴＥ２はスイッチＳＷに連結されている。スイッチＳＷ)は、第２信号入力端ＴＥ２を接地又は駆動／受信部２６２０に連結させる。
【0622】
タッチコントローラ２６２は、スタイラスペン１０を共振させるために一つの信号入力端を接地に連結させて駆動信号を印加することができる。タッチコントローラ２６２は、二つの信号入力端から同時に感知信号を受信することができる。また、一般的なフィンガータッチのための駆動時には、タッチコントローラ２６２は二つの信号入力端に同一の位相の駆動信号を印加することもできる。
【0623】
前記において、一つの信号入力端を接地に連結させて駆動信号を印加するものと説明したが、タッチコントローラ２６２は、二つの信号入力端に互いに反対位相の駆動信号を印加することもできる。
【0624】
次に、図４９を参照して、タッチスクリーン２０上にスタイラスペン１０ａ又は１０ｂが位置した場合、タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂに誘導される信号について説明する。
【0625】
図４９は、一実施形態によるタッチ部のセンサ部上にスタイラスペンが位置した場合を示した図面である。
【0626】
図４９に示されたように、スタイラスペン１０ａ，１０ｂのインダクタ部１４は、タッチスクリーン２０上において、第１タッチ電極１１１－５，１１１－６の間、第２タッチ電極１２１－８，１２１－９の間に位置する。
【0627】
スタイラスペン１０ａ，１０ｂは、アンテナ１２１ａ又は二つの信号入力端を有するタッチ電極１１１，１２１に印加された駆動信号によって共振する。共振によってインダクタ部１４のコイルに流れる電流Ｉｒが流れる。このような電流Ｉｒは、タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂに渦電流（eddy current）を引き起こす。このような渦電流は、電流Ｉｒ方向の反対方向に形成される。
【0628】
それゆえに、インダクタ部１４の左側（－Ｘ軸方向）に位置した第１タッチ電極１１１－４，１１１－５には－Ｙ軸方向に電流Ｉａ１，Ｉａ２が形成され、インダクタ部１４の右側（＋Ｘ軸方向）に位置した第１タッチ電極１１１－６，１１１－７には＋Ｙ軸方向に電流Ｉａ３，Ｉａ４が形成される。すなわち、第１タッチ電極１１１－１～１１１－５に誘導される電流の方向と第１タッチ電極１１１－６～１１１－１０に誘導される電流の方向とが、互いに反対である。
【0629】
インダクタ部１４の上側（＋Ｙ軸方向）に位置した第２タッチ電極１２１－７，１２１－８には－Ｙ軸方向に電流Ｉｂ１，Ｉｂ２が形成され、インダクタ部１４の下側（－Ｙ軸方向に位置した第２タッチ電極１２１－９，１２１－１０には＋Ｘ軸方向に電流Ｉｂ３，Ｉｂ４が形成される。すなわち、第２タッチ電極１２１－１～１２１－８に誘導される電流の方向と第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６に誘導される電流の方向とが、互いに反対である。
【0630】
インダクタ部１４の左側に位置したトレース１２２ａには－Ｙ軸方向に電流Ｉｃ１，Ｉｃ２が形成され、インダクタ部１４の右側に位置したトレース１２２ｂには＋Ｙ軸方向に電流Ｉｃ３，Ｉｃ４が形成される。すなわち、トレース１２２ａに誘導される電流の方向とトレース１２２ｂに誘導される電流の方向とが、互いに反対である。
【0631】
また、第２タッチ電極１２１－１～１２１－８に誘導される電流の方向と第２タッチ電極１２１－１～１２１－８に連結されたトレース１２２ａに誘導される電流の方向とは、同一である。第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６に誘導される電流の方向と第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６に連結されたトレース１２２ｂに誘導される電流の方向とは、互いに反対である。
【0632】
ある時点において、電流の方向を、パッド１１３ａ，１１３ｂを基準に詳しく見てみると、第２タッチ電極１２１－１～１２１－８からパッド１１３ａに電流が引き込まれることができる。第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６とこれに連結されたトレース１２２ｂに誘導される電流の大きさに応じてパッド１１３ｂから第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６に引き込まれたり、第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６からパッド１１３ｂに電流が引き込まれることができる。ただし、図４９では、スタイラスペン１０のインダクタ部１４がトレース１２２ｂに比べて第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６にさらに近く位置するので、第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６からパッド１１３ｂに電流が引き込まれることができる。
【0633】
これとは別個に、図４の（ｂ）のスタイラスペン１０ｂの場合、電場信号Ｅをタッチ電極１１１，１２１に出力するので、第１タッチ電極１１１－５，１１１－６と第２タッチ電極１２１－８，１２１－９に印加される電場信号Ｅによる感知信号が受信される。
【0634】
これに関連し、図５０を参照して、タッチ部２６０の信号測定方法について説明する。
【0635】
【0636】
図５０は、互いに反対方向の電流が誘導される第２タッチ電極１２１－８の電圧変化Ｖ８と第２タッチ電極１２１－９の電圧変化Ｖ９を示す。
【0637】
第１駆動／受信部２６２０と第２駆動／受信部２６２２は、電圧変化による感知信号を測定するために、駆動信号の周波数に対応して電圧変化をサンプリングする。少なくとも一つのサンプリング時点（Ｉ，Ｑ，ＩＢ，ＱＢ）は、駆動信号の周波数と関連して周期的に設定され得る任意のタイミングであってよい。例えば、ＩとＩの間の期間は、駆動信号の半分の周期と同一である。
【0638】
感知信号は、Ｉ時点で測定した電圧値とＩＢ時点で測定した電圧値との差
、及び／又は、Ｑ時点で測定した電圧値とＱＢ時点で測定した電圧値の差
を含む。
【0639】
【0640】
【0641】
図５１は、第１タッチ電極１１１－１～１１１－１０から受信した感知信号のグラフである。
【0642】
図５１に示されたように、第１タッチ電極１１１－１～１１１－５と第１タッチ電極１１１－６～１１１－１０との間の電流方向は反対に誘導されるので、これによって測定された感知信号ＡＢ１は第１タッチ電極１１１－５と第１タッチ電極１１１－６とで反対の符号を有する。また、インダクタ部１４と近いほど、より大きい電流が誘導されるだろうから、第１タッチ電極１１１－５と第１タッチ電極１１１－６に誘導された電流の大きさは、他の第１タッチ電極１１１－１～１１１－４，１１１－７～１１１－１０に誘導された電流の大きさよりさらに大きい。
【0643】
スタイラスペン１０ｂは、導電性チップ１１ｂを介して電場信号Ｅを第１タッチ電極１１１－５と第１タッチ電極１１１－６に出力するので、これによる感知信号ＡＥ１が受信される。
【0644】
第１駆動／受信部２６２０により受信される感知信号ＡＣ１は、感知信号ＡＢ１と感知信号ＡＥ１とが結合した形態を有する。この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＣ１の大きさの差が最大である二つの第１タッチ電極１１１－５，１１１－６の間をタッチ地点に決定することができ、正確なタッチ地点は補間などを使用して計算することができる。
【0645】
図５２は、第２タッチ電極１２１－１～１２１－１６から受信した感知信号のグラフである。
【0646】
図５２に示されたように、第２タッチ電極１２１－１～１２１－８と第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６との間の電流方向は反対に誘導されるので、これによって測定された感知信号ＡＢ２は、第２タッチ電極１２１－８と第２タッチ電極１２１－９とで反対の符号を有する。また、インダクタ部１４と近いほどさらに大きい電流が誘導されるだろうから、第２タッチ電極１２１－８と第２タッチ電極１２１－９に誘導された電流の大きさは、他の第２タッチ電極１２１－１～１２１－７，１２１－１０～１２１－１６に誘導された電流の大きさよりさらに大きい。
【0647】
スタイラスペン１０ｂは、導電性チップ１１ｂを介して電場信号Ｅを第２タッチ電極１２１－８と第２タッチ電極１２１－９に出力するので、これによる感知信号ＡＥ２が受信される。
【0648】
第２駆動／受信部２６２２により受信される感知信号ＡＣ２は、感知信号ＡＢ２と感知信号ＡＥ２とが結合した形態を有する。この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＣ２の大きさの差が最大である二つの第２タッチ電極１２１－８，１２１－９の間をタッチ地点に決定することができ、正確なタッチ地点は補間などを使用して計算することができる。
【0649】
【0650】
【0651】
図５３は、第１タッチ電極１１１－１～１１１－１０から受信した感知信号のグラフである。
【0652】
図５３に示されたように、第１タッチ電極１１１－１～１１１－５と第１タッチ電極１１１－６～１１１－１０との間の電流方向は反対に誘導されるので、第１駆動／受信部２６２０により受信される感知信号ＡＢ３は、第１タッチ電極１１１－５と第１タッチ電極１１１－６とで反対の符号を有する。また、インダクタ部１４と近いほどさらに大きい電流が誘導されるだろうから、第１タッチ電極１１１－５と第１タッチ電極１１１－６に誘導された電流の大きさは、他の第１タッチ電極１１１－１～１１１－４，１１１－７～１１１－１０に誘導された電流の大きさよりさらに大きい。
【0653】
この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＢ３の符号が反対になり、それぞれの信号の大きさが大きい二つの第１タッチ電極１１１－５，１１１－６の間をタッチ地点に決定することができ、正確なタッチ地点は補間などを使用して計算することができる。この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＢ３を微分して最大値を有する領域をタッチ地点に決定することができる。又は、制御部２６２４は、各第１タッチ電極１１１－１～１１１－１０のうち隣接した二つの第１タッチ電極から差動信号を受信し、受信された差動信号から最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。例えば、受信された差動信号から最大値又は最小値を有する領域をタッチ地点に決定することができる。ここで、前記隣接した二つの第１タッチ電極は、互いに隣り合う二つの第１タッチ電極（１１１－１と１１１－２又は１１１－２と１１１－３）であってよい。あるいは、前記隣接した二つの第１タッチ電極は、互いに隣り合わない二つの第１タッチ電極（１１１－１と１１１－３又は１１１－２と１１１－４）であって、前記二つの第１タッチ電極（１１１－１と１１１－３又は１１１－２と１１１－４）の間に少なくとも１以上の他の第１タッチ電極（１１１－２又は１１１－３）が配置されてよい。
【0654】
図５４は、第２タッチ電極１２１－１～１２１－１６から受信した感知信号のグラフである。
【0655】
図５４に示されたように、第２タッチ電極１２１－１～１２１－８と第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６との間の電流方向は反対に誘導されるので、第２駆動／受信部２６２２によって受信される感知信号ＡＢ４は、第２タッチ電極１２１－８と第２タッチ電極１２１－９とで反対の符号を有する。また、インダクタ部１４と近いほどさらに大きい電流が誘導されるだろうから、第２タッチ電極１２１－８と第２タッチ電極１２１－９に誘導された電流の大きさは、他の第２タッチ電極１２１－１～１２１－７，１２１－１０～１２１－１６に誘導された電流の大きさよりさらに大きい。
【0656】
この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＢ４の符号が反対になり、それぞれの信号の大きさが大きい二つの第２タッチ電極１２１－８，１２１－９の間をタッチ地点に決定することができ、正確なタッチ地点は補間などを使用して計算することができる。この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＢ４を微分して最大値を有する領域をタッチ地点に決定することができる。又は、制御部２６２４は、各第２タッチ電極１２１－１～１２１－８のうち隣接した二つの第２タッチ電極から差動信号を受信し、受信された差動信号から最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。例えば、受信された差動信号から最大値又は最小値を有する領域をタッチ地点に決定することができる。ここで、前記隣接した二つの第２タッチ電極は、互いに隣り合う二つの第２タッチ電極（１２１－１と１２１－２又は１２１－２と１２１－３）であってよい。あるいは、前記隣接した二つの第２タッチ電極は、互いに隣り合わない二つの第２タッチ電極（１２１－１と１２１－３又は１２１－２と１２１－４）であって、前記二つの第２タッチ電極（１２１－１と１２１－３又は１２１－２と１２１－４）の間に少なくとも１以上の他の第２タッチ電極（１２１－２又は１２１－３）が配置されてよい。
【0657】
次に、図５５を参照して、タッチスクリーン２０上にスタイラスペン１０ａ又は１０ｂが位置した場合、タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂに誘導される信号について説明する。
【0658】
図５５は、一実施形態によるタッチ部のセンサ部上にスタイラスペンが位置した場合を示した図面である。
【0659】
図５５に示されたように、スタイラスペン１０ａ，１０ｂのインダクタ部１４は、タッチスクリーン２０上において、第１タッチ電極１１１－２，１１１－３の間、第２タッチ電極１２１－２，１２１－３の間に位置する。
【0660】
スタイラスペン１０ａ，１０ｂは、アンテナ１２１ａ又は二つの信号入力端を有するタッチ電極１１１，１２１に印加された駆動信号によって共振する。共振によってインダクタ部１４のコイルに流れる電流Ｉｒが流れる。このような電流Ｉｒは、タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂに渦電流（eddy current）を引き起こす。このような渦電流は、電流Ｉｒ方向の反対方向に形成される。
【0661】
それゆえに、インダクタ部１４の左側（－Ｘ軸方向）に位置した第１タッチ電極１１１－１，１１１－２には－Ｙ軸方向に電流Ｉａ１，Ｉａ２が形成され、インダクタ部１４の右側（＋Ｘ軸方向）に位置した第１タッチ電極１１１－３，１１１－４には＋Ｙ軸方向に電流Ｉａ３，Ｉａ４が形成される。すなわち、第１タッチ電極１１１－１及び１１１－２に誘導される電流の方向と第１タッチ電極１１１－３～１１１－１０に誘導される電流の方向とが、互いに反対である。
【0662】
インダクタ部１４の上側（＋Ｙ軸方向）に位置した第２タッチ電極１２１－１，１２１－２には－Ｘ軸方向に電流Ｉｂ１，Ｉｂ２が形成され、インダクタ部１４の下側（－Ｙ軸方向）に位置した第２タッチ電極１２１－３，１２１－４，１２１－９，１２１－１０には＋Ｘ軸方向に電流Ｉｂ３，Ｉｂ４，Ｉｂ５，Ｉｂ６が形成される。すなわち、第２タッチ電極１２１－１及び１２１－２に誘導される電流の方向と第２タッチ電極１２１－３～１２１－１６に誘導される電流の方向とが、互いに反対である。
【0663】
インダクタ部１４の左側に位置したトレース１２２ａには－Ｙ軸方向に電流Ｉｃ１～Ｉｃ４が形成され、インダクタ部１４の右側に位置したトレース１２２ｂには＋Ｙ軸方向に電流Ｉｃ５，Ｉｃ６が形成される。すなわち、トレース１２２ａに誘導される電流の方向とトレース１２２ｂに誘導される電流の方向とが、互いに反対である。
【0664】
また、第２タッチ電極１２１－１及び１２１－２に誘導される電流の方向と、第２タッチ電極１２１－１及び１２１－２に連結されたトレース１２２ａに誘導される電流の方向とは、同一である。第２タッチ電極１２１－３～１２１－８に誘導される電流の方向と、第２タッチ電極１２１－３～１２１－８に連結されたトレース１２２ａに誘導される電流の方向とは、互いに反対である。第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６に誘導される電流の方向と第２タッチ電極１２１－９～１２１－１６に連結されたトレース１２２ｂに誘導される電流の方向とは、互いに反対である。
【0665】
ある時点において、電流の方向を、パッド１１３ａ，１１３ｂを基準に詳しく見てみると、第２タッチ電極１２１－１及び１２１－２からパッド１１３ａに電流が引き込まれることができる。第２タッチ電極１２１－３～１２１－１６と、これに連結されたトレース１２２ａ，１２２ｂに誘導される電流の大きさに応じてパッド１１３ａ，１１３ｂから第２タッチ電極１２１－３～１２１－１６に引き出されたり、第２タッチ電極１２１－３～１２１－１６からパッド１１３ａ，１１３ｂに電流が引き込まれることができる。
【0666】
これとは別個に、図４の（ｂ）のスタイラスペン１０ｂの場合、電場信号Ｅをタッチ電極１１１，１２１に出力するので、第１タッチ電極１１１－２，１１１－３と第２タッチ電極１２１－２，１２１－３に印加される電場信号Ｅによる感知信号が受信される。
【0667】
【0668】
【0669】
図５６に示されたように、第１タッチ電極１１１－１及び１１１－２と第１タッチ電極１１１－３～１１１－１０との間の電流方向は反対に誘導されるので、これによって測定された感知信号ＡＢ５は、第１タッチ電極１１１－２と第１タッチ電極１１１－３とで反対の符号を有する。また、インダクタ部１４と近いほどさらに大きい電流が誘導されるだろうから、第１タッチ電極１１１－２と第１タッチ電極１１１－３に誘導された電流の大きさは、他の第１タッチ電極１１１－１，１１１－４～１１１－１０に誘導された電流の大きさよりさらに大きい。
【0670】
スタイラスペン１０ｂは、導電性チップ１１ｂを介して電場信号Ｅを第１タッチ電極１１１－２と第１タッチ電極１１１－３に出力するので、これによる感知信号ＡＥ５が受信される。
【0671】
第１駆動／受信部２６２０によって受信される感知信号ＡＣ５は、感知信号ＡＢ５と感知信号ＡＥ５とが結合した形態を有する。この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＣ５の大きさの差が最大である二つの第１タッチ電極１１１－２，１１１－３の間をタッチ地点に決定することができ、正確なタッチ地点は補間などを使用して計算することができる。
【0672】
図５７は、第２タッチ電極１２１－１～１２１－１６から受信した感知信号のグラフである。
【0673】
図５７に示されたように、第２タッチ電極１２１－１及び１２１－２と第２タッチ電極１２１－３～１２１－１６との間の電流方向は反対に誘導されるので、これによって測定された感知信号ＡＢ６は、第２タッチ電極１２１－２と第２タッチ電極１２１－３とで反対の符号を有する。また、インダクタ部１４と近いほどさらに大きい電流が誘導されるだろうから、第２タッチ電極１２１－２と第２タッチ電極１２１－３に誘導された電流の大きさは、他の第２タッチ電極１２１－１，１２１－４～１２１－１６に誘導された電流の大きさよりさらに大きい。
【0674】
スタイラスペン１０ｂは、導電性チップ１１ｂを介して電場信号Ｅを第２タッチ電極１２１－２と第２タッチ電極１２１－３に出力するので、これによる感知信号ＡＥ６が受信される。
【0675】
第２駆動／受信部２６２２によって受信される感知信号ＡＣ６は、感知信号ＡＢ６と感知信号ＡＥ６とが結合した形態を有する。この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＣ６の大きさの差が最大である二つの第２タッチ電極１２１－２，１２１－３の間をタッチ地点に決定することができ、正確なタッチ地点は補間などを使用して計算することができる。
【0676】
【0677】
【0678】
図５８は、第１タッチ電極１１１－１～１１１－１０から受信した感知信号のグラフである。
【0679】
図５８に示されたように、第１タッチ電極１１１－１及び１１１－２と第１タッチ電極１１１－３～１１１－１０との間の電流方向は反対に誘導されるので、第１駆動／受信部２６２０によって受信される感知信号ＡＢ７は、第１タッチ電極１１１－２と第１タッチ電極１１１－３とで反対の符号を有する。また、インダクタ部１４と近いほどさらに大きい電流が誘導されるだろうから、第１タッチ電極１１１－２と第１タッチ電極１１１－３に誘導された電流の大きさは、他の第１タッチ電極１１１－１，１１１－４～１１１－１０に誘導された電流の大きさよりさらに大きい。
【0680】
この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＢ７の符号が反対になり、それぞれの信号の大きさが大きい二つの第１タッチ電極１１１－２，１１１－３の間をタッチ地点に決定することができ、正確なタッチ地点は補間などを使用して計算することができる。
【0681】
図５９は、第２タッチ電極１２１－１～１２１－１６から受信した感知信号のグラフである。
【0682】
図５９に示されたように、第２タッチ電極１２１－１及び１２１－２と第２タッチ電極１２１－３～１２１－１６との間の電流方向は反対に誘導されるので、第２駆動／受信部２６２２によって受信される感知信号ＡＢ８は、第２タッチ電極１２１－２と第２タッチ電極１２１－３とで反対の符号を有する。また、インダクタ部１４と近いほどさらに大きい電流が誘導されるだろうから、第２タッチ電極１２１－２と第２タッチ電極１２１－３に誘導された電流の大きさは、他の第２タッチ電極１２１－１，１２１－４～１２１－１６に誘導された電流の大きさよりさらに大きい。
【0683】
この場合、制御部２６２４は、感知信号ＡＢ８の符号が反対になり、それぞれの信号の大きさが大きい二つの第２タッチ電極１２１－２，１２１－３の間をタッチ地点に決定することができ、正確なタッチ地点は補間などを使用して計算することができる。
【0684】
一方、図４９ないし図５９に示されたタッチ部の信号測定方法は、図１６ないし図４５に示されたセンサ部と制御部に適用することができる。具体的に、図１６に示された第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４の何れか一つのパターンが、図４９に示された第１タッチ電極１１１－１～１１１－１０又は第２タッチ電極１２１－１～１２１－１６に対応することができる。例えば、図１６に示された第１パターン１０１と第２パターン１０２の何れか一つが、図４９に示された第１タッチ電極１１１－１～１１１－１０に対応し、図１６に示された第３パターン１０３と第４パターン１０４の何れか一つが図４９に示された第２タッチ電極１２１－１～１２１－１６に対応することができる。
【0685】
一例として、図１６に示された第１パターン１０１が図４９に示された第１タッチ電極１１１－１～１１１－１０に対応し、図１６に示された第３パターン１０３が図４９に示された第２タッチ電極１２１－１～１２１－１６に対応する場合、図１６のセンサ部１００の多数の第１パターン１０１は横軸方向のペン感知用パターンになり、多数の第３パターン１０３は縦軸方向のペン感知用パターンになり得る。この場合、センサ部１００を制御する制御部は、多数の第１パターン１０１からスタイラスペン感知信号を受信する。前記制御部は、多数の第１パターン１０１から受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間をスタイラスペンの横軸上のタッチ地点に決定することができる。また、前記制御部は、多数の第３パターン１０３から受信されたスタイラスペン感知信号のうち、符号が反対になり、それぞれの信号の大きさが最も大きい二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間をスタイラスペンの縦軸上のタッチ地点に決定することができる。
【0686】
又は、前記制御部は、多数の第１パターン１０１から受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのパターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間をスタイラスペンの横軸タッチ地点に決定することができる。また、前記制御部は、多数の第３パターン１０３から受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのパターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間をスタイラスペンの縦軸タッチ地点に決定することができる。
【0687】
又は、前記制御部は、多数の第１パターン１０１から受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置をスタイラスペンの横軸タッチ地点に決定することができる。また、前記制御部は、多数の第３パターン１０３から受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる前記ペン感知用パターン上の位置をスタイラスペンの縦軸タッチ地点に決定することができる。
【0688】
又は、前記制御部は、多数の第１パターン１０１のうち隣接した二つの第１パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号から最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。例えば、受信された差動信号から最大値又は最小値を有する前記ペン感知用パターン上の位置を横軸タッチ地点に決定することができる。ここで、前記隣接した二つの第１パターンは、互いに隣り合う二つの第１パターンであってよい。あるいは、前記隣接した二つの第１パターンは、互いに隣り合わない二つの第１パターンとして、前記二つの第１パターンの間に少なくとも１以上の他の第１パターンが配置されてよい。
【0689】
また、前記制御部は、多数の第３パターン１０３のうち隣接した二つの第３パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号から最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。例えば、受信された差動信号から最大値又は最小値を有する前記ペン感知用パターン上の位置を縦軸タッチ地点に決定することができる。ここで、前記隣接した二つの第３パターンは互いに隣り合う二つの第３パターンであってよい。あるいは、前記隣接した二つの第３パターンは、互いに隣り合わない二つの第３パターンとして、前記二つの第３パターンの間に少なくとも１以上の他の第３パターンが配置されてよい。
【0690】
【0691】
図６０は、タッチ入力装置を概略的に示したブロック図である。
【0692】
【0693】
ループコイル２６４は、タッチスクリーン２０の近傍に配置され得るか、タッチ入力装置２内の任意の位置に配置されてもよい。ループコイル２６４は、ＲＦＩＤ，ＮＦＣのような近距離通信モジュール２１２のアンテナにも構成されてよい。駆動信号は、所定の周波数を有する交流電圧又は交流電流を含む。
【0694】
図６１は、一実施形態によるタッチ部の一部を概略的に示した図面である。
【0695】
【0696】
コイルドライバ２６３は、ループコイル２６４に駆動信号を印加する。駆動信号は、共振回路部１２の共振周波数に対応する周波数を有する信号（例えば、サイン波、矩形波など）を含んでよく、所定の周波数を有する交流電圧又は交流電流であってよい。このような駆動信号の周波数と大きさは、制御部２６２４の制御によって変更されてよい。
【0697】
スタイラスペン１０ａ，１０ｂは、ループコイル２６４に印加された駆動信号によって共振する。共振によってインダクタ部１４のコイルに流れる電流Ｉｒが流れる。
【0698】
図６２は、他の実施形態によるタッチ部の電極（又は、パターン）及びトレースの配置形態の一例を示した図面である。
【0699】
タッチ部のセンサ部内のタッチ電極１１１，１２１は、タッチ領域の縁に位置する周辺領域のトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂを介してパッド１１３ａ，１１３ｂに連結されている。第１タッチ電極１１１－１，１１１－２，１１１－３，…は、それぞれのトレース１１２に対応して連結されており、第２タッチ電極１２１－１，１２１－２，１２１－３，…は、それぞれのトレース１２２ａ，１２２ｂに対応して連結されている。
【0700】
タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂは、同一の層に形成されてよい。タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂは、メタルメッシュ、シルバーナノワイヤのような高い透過率、低インピーダンスを示す導体材料で形成されてよい。しかし、タッチ電極１１１，１２１とトレース１１２，１２２ａ，１２２ｂは相違した層に位置してよく、ＩＴＯ、グラフィンで製造されてよく、これに制限されない。
【0701】
パッド１１３ａ，１１３ｂは、タッチコントローラ２６２に接続されており、タッチコントローラ２６２の信号（例えば、駆動信号）をタッチ電極１１１，１２１に伝達し、タッチ電極１１１，１２１からの信号（例えば、感知信号）をタッチコントローラ２６２に伝達する。
【0702】
図６３は、本発明によるタッチ入力装置２又はスタイラス駆動装置において、スタイラスペンの駆動方法を説明するための概略図であり、図６４は、本発明によるタッチ入力装置２又はスタイラス駆動装置において、スタイラスペンを活性化させる方法を具体的に説明する図面である。
【0703】
図６３に示されたように、本発明によるタッチ入力装置２は、タッチパネル２６１を用いて磁場を生成し、その磁場はスタイラス２の共振回路１２を動作させる。スタイラス２の共振回路１２はキャパシタとインダクタを含み、タッチパネル２６１により生成される電磁場による電磁誘導によってスタイラス２の共振回路１２に電流が生成される。
【0704】
図６４の（ａ）は、Ｙ軸に延びた複数の第１電極に流れる電流の方向を制御して磁場を生成する方式を示し、（ｂ）は、Ｘ軸に延びた複数の第２電極に流れる電流の方向を制御して電磁場を生成する方式を示す。
【0705】
他の実施形態では、第１電極及び第２電極に流れる電流の方向を同時に制御して磁場を生成することができる。図示された座標のように、図６４では図面の横方向がＹ軸を示し、図面の縦方向がＸ軸を示す。
【0706】
複数の第１電極に流れる電流の方向は、個別に制御されてよい。この時、スタイラス２のチップの位置Ｐを中心に左側と右側に配置された電極に流れる電流の方向を逆方向に制御する。スタイラス２のチップ（tip）を中心にした第１電極の位置に基づいて、タッチパネル２６１の複数の第１電極それぞれに流れる電流方向が制御される。互いに隣接し、平行に配置された複数の第１電極は閉ループを形成しないため、複数の第１電極それぞれに対して個別的な電流制御が成されなければならない。
【0707】
本発明の実施形態のように、閉ループを構成しない方式で電磁場を生成することになれば、従来のタッチセンサをそのまま利用するので、フォルダブル（foladable）あるいはローラブル（rollerble）などのような多様な方式の電子装置（スマートフォン、ＴＶなど）に直ちに適用して同一の機能を達成できるようになる。また、従来の生産設備と方式で製品生産が可能なので、製造上の経済性を図ることができ、他の観点から見れば、指によるタッチのみを検出してきた既存製品に対してもファームウェアアップグレード等を介してスタイラスの使用を可能にできるため、既製品の機能を拡張させる効果をもたらすことになる。
【0708】
再び、図６４の（ｂ）を参照すると、スタイラス２のチップを通ってＹ軸に平行な仮想線を基準として、左側面に配置された第１電極と右側面に配置された第１電極に流れる電流の方向は、互いに反対になるように駆動される。スタイラス２のチップの位置があらかじめ判断されて両側電極の電流方向を制御することも可能であるが、タッチパネル２６１の全体面を複数の領域に分割し、複数の領域それぞれに含まれた電極の電流方向を制御することにより、スタイラス２がタッチパネル２６１上のどこに位置しても電磁場に反応できるようにすることができる。分割された領域の左側の縁に配置された電極と右側の縁に配置された電極の電流方向を逆方向に制御する方式を例に挙げることができるが、これに限定されず、多様な応用例、変形例を考慮することができる。
【0709】
図６４の（ｂ）に示されたように、複数の第２電極に流れる電流の方向も個別に制御されてよい。この時、スタイラス２のチップの位置Ｐを中心に上側と下側に配置された電極に流れる電流の方向を逆方向に制御する。換言すれば、スタイラス２のチップ（tip）を中心にした第２電極の位置に基づいて、第２電極に流れる電流の方向が調節される。
【0710】
互いに隣接し、平行に配置された複数の第２電極は閉ループを形成しないため、複数の第２電極それぞれに対して個別的な電流制御が成されなければならない。
【0711】
さらに詳細に、スタイラス２のチップを通ってＸ軸に平行な仮想線を基準として、上側面に配置された第２電極と下側面に配置された第２電極に流れる電流が互いに反対方向になるように駆動する。この時、各電極の電流方向の制御と関連し、タッチパネル２６１に含まれたすべての第１電極及び／又はすべての第２電極に対して電流方向の制御が成されてよいが、スタイラス２のチップの位置があらかじめ把握されるならば、スタイラスチップから所定の距離以内の電極のみを制御することも可能である。
【0712】
ここでも同様に、タッチパッド２６１の全体面を複数の領域に分割し、複数の領域それぞれに含まれた電極の電流方向を制御することにより、スタイラス２がタッチパネル２６１上のどこに位置しても、磁場に反応できるようにすることができる。分割された領域の上側の縁に配置された電極と下側の縁に配置された電極の電流方向を逆方向に制御する方式を例に挙げられるだろう。
【0713】
スタイラス２のチップを中心に左右及び/又は上下に逆方向の電流が流れるので電磁場が形成され、これによりスタイラス２の共振回路１２に電流が誘導されることでスタイラス２が電磁場信号を生成することになる。スタイラス２の共振回路１２に生成された電流は、インダクタコイルを中心に電磁場を形成することになり、これによってスタイラス２のチップを中心に電流信号が生成される。この電流信号は、スタイラス２のチップを中心に時計方向あるいは反時計方向に回転する特徴を有する。
【0714】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置２は、タッチパネル２６１の少なくとも１以上の電極（又は、パターン）を用いて、スタイラス２から生成された前記電流信号を受信することにより、スタイラス２のチップが位置した座標を判断することができる。以下では、タッチパネル２６１によって活性化したスタイラス２が生成する信号を受信して、タッチ座標を判断する方法について詳細に説明する。
【0715】
スタイラスペンからの信号検出
本発明の実施形態によるタッチ入力装置は、タッチパネル２６１を用いてスタイラスペンからの信号を検出する。
【0716】
図６５は、本発明によるタッチ入力装置２において、スタイラス２の信号検出方法を説明するための概略図であり、図６６ないし６８は、本発明の実施形態によるタッチ入力装置２において、スタイラスペンからの信号検出方法を具体的に説明するための図面である。
【0717】
タッチパネル２６１に含まれた電極に流れる電流方向を個別に制御して生成された磁場によってスタイラス２の共振回路１２に電流が誘導されれば（電流値は共振周波数で最大値になる）、図６５の（ａ）のようにスタイラス２の共振回路１２に生成された電流によってインダクタコイルを中心に電磁場が誘導され、その電磁場は、再びスタイラス２は図６５の（ｂ）のような電流信号を生成する。以下では、スタイラス２の磁場信号を受信してタッチ座標を取得する方式について説明する。
【0718】
図６６は、スタイラス２によって生成された磁場により生成された電流信号を示す。スタイラス２の共振回路１２に誘導された電流が生成した電磁場は、スタイラス２のチップを中心に、図６６に示されたように、反時計方向に回転する電流信号を生成する。他の実施形態では、時計方向に回転する電流信号が生成されてよい。時計方向又は反時計方向に回転する電流信号は、渦電流（eddy current）であってよいが、これに限定されない。
【0719】
反時計方向に回転する電流信号は、タッチパネル２６１の第１電極１２１Ｙ－１～１２１Ｙ－ｍに対して、図６６の（ ａ）に示されたような電流の流れを引き起こす。すなわち、スタイラス２のチップの位置Ｐを基準として反時計方向に回転する電流信号は、スタイラス２のチップを通ってＹ軸に平行な仮想線を基準として、左側面に配置された第１電極と右側面に配置された第１電極に対して、互いに反対方向の電流の流れを作る。時計方向に回転する電流信号は、タッチパネル２６１の第１電極に対して、これと反対の電流信号を生成するだろう。
【0720】
同様に、反時計方向に回転する電流信号は、タッチパネル２６１の第２電極１２１Ｘ－１～１２１Ｘ－ｎに対して、図６６の（ｂ）に示されたような電流の流れを引き起こす。すなわち、スタイラス２のチップの位置Ｐを基準として反時計方向に回転する電流信号は、スタイラス２のチップを通ってＸ軸に平行な仮想線を基準として、上側面に配置された第２電極と、下側面に配置された第２電極に対して、互いに反対方向の電流の流れを作る。時計方向に回転する電流信号は、タッチパネル２６１の第２電極に対して、これと反対の電流信号を生成するだろう。
【0721】
図６６の（ｂ）のＡ部分において、スタイラスによる反時計方向に回転する電流信号は、先に説明したように、第２電極に対して所定の電流の流れを作る。ところで、各第２電極に連結された配線（トレース）も反時計方向に回転する電流信号によって所定の電流の流れが形成されるので、Ａ部分に含まれた一部の第２電極の電流の流れと前記一部の第２電極に連結された配線の電流の流れが互いに反対方向になり、前記配線から出力される電流の大きさが相対的に減ってよい。反面、図６６の（ｂ）のＢ部分において、Ｂ部分に含まれた他の一部の第２電極の電流の流れと前記他の一部の第２電極に連結された配線の電流の流れが同じ方向になり、前記他の一部の第２電極に連結された配線から出力される電流の大きさがＡ部分に含まれた配線から出力される電流の大きさより相対的にさらに大きくてよい。これは、第２電極のうち一部の第２電極の一側に配線が連結され、他の第２電極の他方に配線が連結されるためである。
【0722】
図６７は、スタイラスの信号受信の際、Ｙ軸方向に延びた第１電極から検出される電流信号を説明する図面である。スタイラス２によって生成された電流信号（ここでは、チップを中心に時計方向に回転）により、第１電極に流れる電流の方向はスタイラス２のチップとの位置関係によって変わることになる。
【0723】
具体的に、スタイラス２により生成された電流信号によって、図６７の（ａ）のように、時計方向に回転する電流が生成された場合、スタイラス２のチップを中心に左右に配置された第１電極に流れる電流方向は、スタイラス２により生成された電流信号の移動方向（回転方向）に対応して変わる。スタイラス２のチップを通ってＹ軸に平行な仮想線ＣＬｙを基準として、左側面に配置された第１電極に流れる電流は、右側面に配置された第１電極に流れる電流の方向と反対になる。
【0724】
ｎ個の第１電極それぞれで受信された信号は、図６７の（ｂ）の下端グラフのように、スタイラス２のチップの位置で急激な電流変化が生じ、これを微分した後にピーク値に該当する座標を探し出せば、スタイラス２によるタッチ位置のＸ座標値を確認することができる。ここで、ｎ個の第１電極のうち隣接した二つの第１電極から差動信号を受信し、受信された差動信号から最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ地点を決定することができる。例えば、受信された差動信号から最大値又は最小値に該当する座標を、スタイラスペン２によるタッチ位置のＸ座標値を確認することができる。ここで、前記隣接した二つの第１電極は、互いに隣り合う二つの第１電極であってよい。あるいは、前記隣接した二つの第１電極は、互いに隣り合わない二つの第１電極として、前記二つの第１電極の間に少なくとも１以上の他の第１電極が配置されてよい。
【0725】
ここで、タッチパネル２６１の第１電極に流れる電流の方向が前記電流信号の回転（移動）方向に対応するということは、例えば、電流信号がスタイラスのチップを中心に時計方向に回転するならば、第１電極のうちスタイラスのチップから左側に位置した電極には上側に電流が流れ、右側に位置した電極には下側に電流が流れる様に電流の方向が対応することを意味する。逆に、電流信号がスタイラスのチップを中心に反時計方向に回転するならば、第１電極のうちスタイラスのチップから左側に位置した電極には下側に電流が流れ、右側に位置した電極には上側に電流が流れる様に電流の方向が対応するだろう。
【0726】
電流がスタイラスのチップを中心に時計方向に円運動をするものと説明すれば、第１電極のうちスタイラスのチップから左側に位置した電極には円運動の軌跡から１８０度の地点における接線ベクターに対応して電流が上側に流れることになり、右側に位置した電極には０度の地点における接線ベクターに対応して電流が下側に流れるものと説明することができる。
【0727】
図６８は、スタイラスの信号受信の際、Ｘ軸方向に延びた第２電極から検出される電流信号を説明する図面である。スタイラス２によって生成された電流信号により、第１電極に流れる電流の方向がスタイラス２のチップとの位置関係によって変わる。
【0728】
すなわち、スタイラス２のチップを中心に上下に配置された第２電極に流れる電流は、前記スタイラスの電磁場によって誘導された電流信号の回転方向に対応する方向性を有するようになる。具体的に、スタイラス２のチップを通ってＸ軸に平行な仮想線ＣＬｘを基準として上側面に配置された第２電極と下側面に配置された第２電極に流れる電流は、前記電流信号の回転方向に対応して反対方向を取る。
【0729】
ｍ個の第２電極それぞれから検出された信号を分析すれば、スタイラス２のチップの位置で急激な電流変化を起こす。検出された電流値を微分した後、ピーク値に該当する座標を見つけてスタイラス２によるタッチ位置のＹ座標値と判断する。ここで、ｍ個の第２電極のうち隣接した二つの第２電極から差動信号を受信し、受信された差動信号から最大値又は最小値を基にスタイラスペン２のタッチ位置を決定することができる。例えば、受信された差動信号から最大値又は最小値に該当する座標をスタイラスペン２によるタッチ位置のＹ座標値を確認することができる。ここで、前記隣接した二つの第２電極は、互いに隣り合う二つの第２電極であってよい。あるいは、前記隣接した二つの第２電極は、互いに隣り合わない二つの第２電極として、前記二つの第２電極の間に少なくとも１以上の他の第２電極が配置されてよい。
【0730】
タッチパネル２６１の複数の第２電極それぞれに流れる電流の方向がスタイラス２によって引き起こされた電流信号の回転（移動）方向に対応するということは、例えば、電流信号がスタイラスのチップを中心に時計方向に回転するならば、第２電極のうちスタイラスのチップから上方に位置した電極には右側に電流が流れ、下方に位置した電極には左側に電流が流れる様に電流の方向が対応することを意味する。もちろん、回転方向が変われば、各電極に流れる電流の方向も反対になるだろう。
【0731】
電流がスタイラスのチップを中心に時計方向に円運動をするものと想定すれば、第２電極のうちスタイラスのチップから上側に位置した電極には円運動の軌跡から９０度の地点における接線ベクターに対応して電流が右側に流れるようになり、下側に位置した電極には２７０度の地点における接線ベクターに対応して電流が左側に流れるものと説明することができる。
【0732】
本発明の実施形態は、閉ループを構成しないタッチパネルの電極（又は、パターン）を用いてスタイラス２を活性化させ、スタイラスの電磁場信号を検出することができる。すなわち、平行に整列したｎ個の第１電極と、直交して平行に整列されたｍ個の第２電極とは、それぞれ個別にスタイラスの電磁場信号を受信するので、スタイラスのタッチ位置をさらに精密に検出できることになる。
【0733】
図６９は、本発明の実施形態によるタッチ入力装置において、第２電極の多様な配線構造を示す。
【0734】
図６８は、図６９の（ａ）のように、Ｘ軸に平行するように延びた複数の第２電極の配線（又は、トレース）が、タッチパネル２６１の中心を基点に上部に配置された第２電極は左側に配線が連結され、下部に配置された第２電極は右側に配線が連結される構造を想定して示された。
【0735】
電極の配線は多様に変更されてよく、図６９の（ｂ）のように、タッチパネル２６１の左側にだけ配線が連結されてもよく、右側にだけ配線が連結されることも可能である。この場合、受信される信号のグラフ形状は変わり得るが、どの場合でもスタイラス２のチップが位置する地点を境界として信号パターンが急変するようになり、これに基づいてタッチ座標を判断することができる。
【0736】
図７０及び７１は、本発明の実施形態によるタッチ入力装置を用いたスタイラスの信号検出能力を検証するための実験過程及びその結果を示す。
【0737】
本実験は、共振周波数が４００ｋＨｚになるように調節されたＥＭＲペンを用いて進められた。図７０の（ａ）のように、タッチ入力装置２のタッチ表面の第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２にＥＭＲペンを位置させた後に信号を検出し、タッチ入力装置２によってＥＭＲペンが活性化して信号を放出することを確認することができた。これは、タッチパネル２６１によって発生した電磁場によりＥＭＲペンの共振回路に電流が誘導されたことを意味する。ＥＭＲペンが第１位置Ｐ１にある時、タッチパッド２６１の第１電極を介して受信された信号を分析して図７０の（ｂ）のようなグラフを取得し、信号が急変する地点を分析して把握されたＥＭＲペンのＸ座標とＥＭＲペンの第１位置Ｐ１のＸ座標とを比較した結果、互いに一致した。
【0738】
第２位置Ｐ２においてＥＭＲペンからタッチパネル２６１で受信した信号は、図７０の（ｃ）のように示された。信号が急変する地点で把握されたＥＭＲペンのＸ座標とＥＭＲペンの第２位置Ｐ２のＸ座標とを比較した結果、互いに一致した。
【0739】
図７０の（ｂ）及び（ｃ）のグラフは、ＩＱサンプリング信号に対するもので、それぞれの線はΔI信号及びΔQ信号を示し、縦軸は信号値の大きさを、横軸は第１電極（１８個）を配置順のとおりナンバリングした数字を意味する。
【0740】
図７１は、同一の実験において、タッチパッド２６１の第２電極を介して受信された信号を示す。図７１の（ａ）のように、タッチ入力装置２のタッチ表面の第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２にＥＭＲペンを位置させた後に信号を検出した。タッチパッド２６１の第２電極を介してＥＭＲペンが生成した信号が受信された。これは、タッチパネル２６１によって発生した電磁場によりＥＭＲペンの共振回路に電流が誘導されたことを意味する。この時、ＥＭＲペンが第１位置Ｐ１にある時にタッチパッド２６１の第２電極を介して受信された信号を分析すれば、図７１の（ｂ）のようなグラフが示され、信号が急変する地点を分析して把握されたＥＭＲペンのＹ座標とＥＭＲペンの第１位置Ｐ１のＹ座標とを比較した結果、互いに一致した。
【0741】
その後、第２位置Ｐ２においてタッチパネル２６１の第２電極で受信された信号は、図７１の（ｃ）のように示された。信号が急変する地点で把握されたＥＭＲペンのＹ座標とＥＭＲペンの第２位置Ｐ２のＹ座標とを比較した結果、互いに一致した。図７１の（ｂ）及び（ｃ）のグラフは、ＩＱサンプリング信号に対するもので、それぞれの線はΔI信号及びΔQ信号を示し、縦軸は信号値の大きさを、横軸は第２電極（４０個）を配置順のとおりナンバリングした数字を意味する。
【0742】
図７０及び７１の実験により、本発明の実施形態によるタッチ入力装置２によってスタイラス２が駆動され、それによる信号を正確に検出できるということが確認された。
【0743】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置は、多様な方式のスタイラス信号を受信してスタイラスのタッチ位置を判断することができる。上で言及したように、本発明の実施形態によるタッチ入力装置は閉ループを構成しない少なくとも１以上の電極（又は、パターン）を有するタッチパネルを用いてスタイラスの信号を受信するようになるので、従来のタッチセンサをそのまま利用することができ、指によるタッチだけを検出してきた既存の製品に対してもファームウェアアップグレード等を通じて、スタイラスの使用を可能にできるため、既製品の機能を拡張させる効果をもたらすことになる。
【0744】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置は、Ｙ軸に延びた複数の第１電極及びＸ軸に延びた複数の第２電極を含むタッチパネルと、スタイラスから受信された信号に基づいてタッチ座標を判断する制御部（又は、タッチコントローラ）を含む。この時、上で説明したように、複数の第１電極と複数の第２電極はそれぞれ閉ループを形成しないことがある。
【0745】
この時、スタイラスの共振回路に誘導された電流によって発生する電磁場によって、前記スタイラスのチップを中心に時計方向又は反時計方向に回転する電流信号が誘導され、前記制御部は電流信号に基づいてタッチ座標を判断することになる。
【0746】
具体的に、スタイラスによって生成された磁場により電流信号が生成される。スタイラスの共振回路に誘導された電流が生成した電磁場は、スタイラスのチップを中心に、反時計方向に回転する電流信号を生成する。他の実施形態では、時計方向に回転する電流信号が生成され得る。時計方向又は反時計方向に回転する電流信号は、渦電流（eddy current）であるが、これに限定されない。
【0747】
この時、電流信号の回転方向に対応して、前記スタイラスのチップを中心に上下左右に配置された前記タッチパネルの第１電極又は第２電極に流れる電流の方向が決定され、スタイラスで生成された電流信号は、スタイラスのチップを通ってＹ軸に平行な仮想線を基準として左側面に配置された第１電極と右側面に配置された第１電極に反対方向の電流が流れるようにしたり、前記スタイラスのチップを通ってＸ軸に平行な仮想線を基準として上側面に配置された第２電極と下側面に配置された第２電極に反対方向の電流が流れるようにする。
【0748】
第１電極と第２電極に誘導される電流を検出することにより、スタイラスのチップが位置した座標を精密に検出し出すことができるようになり、これと関連しては、上で詳細に説明したので、重複説明は省略することにする。
【0749】
この時、スタイラスは、共振回路と電源供給部を含んで自ら共振するアクティブスタイラスであってよい。アクティブスタイラスペンは、共振回路と電源供給部とを内蔵する。電源供給部はバッテリであってよいが、外部から有無線で電力の供給を受けるモジュール（有線連結端子、無線充電モジュールなど）であってよい。アクティブスタイラスは、筆圧、ホバーリング、ボタンなどの多様な付加機能を提供することができる。
【0750】
他の実施形態において、スタイラスは外部信号によって共振する共振回路を含むパッシブスタイラスであってよい。パッシブスタイラスは、インダクティブ（inductive）共振方式、ＥＭＲ（Electro Magnetic Resonance）方式、キャパシティブ（capacitive）共振方式など、多様な方式で駆動されてよい。
【0751】
パッシブスタイラスである場合、バッテリのような電源供給部を内蔵していないため、ペンの重さが軽く、いつでもどこでも駆動が可能であるという長所がある。
【0752】
パッシブスタイラスがＥＭＲ（Electro-Magnetic Resonance）方法を取る場合、上で説明したように、タッチパネル２６１が生成する電磁場によってスタイラスが活性化され得る。パッシブスタイラスがＥＣＲ（Electrically Coupled Resonance）方法を取る場合、タッチパネル２６１の電極によって伝達された信号によりスタイラスが活性化され得る。
【0753】
一方、本発明の実施形態によるタッチ入力装置の制御方法は、Ｙ軸に延びた複数の第１電極及びＸ軸に延びた複数の第２電極を備えるタッチパネルを用いてスタイラスを駆動し、スタイラスからの信号を受信する。この時、タッチパネルに含まれた複数の第１電極は閉ループを形成せず、複数の第２電極も閉ループを形成しなくてよい。また、第１電極と第２電極とが互いに閉ループを形成しなくてよい。
【0754】
本発明の実施形態によるタッチ入力装置の制御方法は、複数の第１電極又は複数の第２電極に流れる電流の方向を個別に制御して電磁場を発生させスタイラスを活性化させる駆動段階と、スタイラスで生成された信号に基づいてタッチ座標を判断する判断段階とを含む。
【0755】
前記駆動段階は、前記スタイラスのチップ（tip）を中心にした前記第１電極又は前記第２電極の位置に基づいて、前記第１電極又は前記第２電極に流れる電流の方向を個別に調節することによって電磁場を生成し、これによりスタイラスが駆動される。スタイラスの駆動は、内部の共振回路に電流が誘導されたり共振が起きることを意味する。もちろん、第１電極と第２電極に流れる電流の方向を同時に調節することによって電磁場を生成することも可能である。
【0756】
タッチパネルに含まれた複数の第１電極と前記複数の第２電極は、それぞれ閉ループを形成しないにも関わらず、電流の方向の制御だけでスタイラスを駆動させることができるようになる。すなわち、オープンループの電極（すなわち、複数の第１電極の端が直接連結されず、複数の第２電極の端が直接連結されない）だけで成り立ったタッチパネルを用いて電磁場を生成してスタイラスを活性化させることができるため、従来のタッチパネルをそのまま使用することができるようになり、高価なデジタイザー（digitizer）のような部品を必要としない。
【0757】
駆動段階は、前記スタイラスのチップを通ってＹ軸に平行な仮想線を基準として左側面に配置された第１電極と、右側面に配置された第１電極に流れる電流とが互いに反対方向になるように駆動したり、前記スタイラスのチップを通ってＸ軸に平行な仮想線を基準として上側面に配置された第２電極と、下側面に配置された第２電極に流れる電流とが互いに反対方向になるように駆動し、前記電磁場を生成することによって前記スタイラスの共振回路に電流を誘導したり共振させる。
【0758】
前記駆動段階によってスタイラスが活性化すれば、受信段階が実行される。
【0759】
電磁場によって前記スタイラスの共振回路に電流が誘導され、前記共振回路に誘導された電流によって発生する磁場は、前記スタイラスのチップを中心に時計方向又は反時計方向に回転する電流信号を誘導し、受信段階では、前記電流信号を受信してタッチ座標を判断するようになる。
【0760】
この時、電流信号の回転方向に対応して、スタイラスのチップを中心に上下左右に配置された第１電極又は第２電極に流れる電流の方向が決定される。具体的に、スタイラスのチップを通ってＹ軸に平行な仮想線を基準として左側面に配置された第１電極に流れる電流と、右側面に配置された第１電極に流れる電流とは互いに反対方向に流れ、前記スタイラスのチップを通ってＸ軸に平行な仮想線を基準として上側面に配置された第２電極に流れる電流と、下側面に配置された第２電極に流れる電流とは互いに反対方向に流れることができる。
【0761】
一方、図６６ないし図７１に示されたタッチ入力装置の信号測定方法は、図１６ないし図４５に示されたセンサ部と制御部に適用することができる。具体的に、図１６に示された第１ないし第４パターン１０１，１０２，１０３，１０４の何れか一つのパターンが図６６に示された第１電極１２１－１Ｙ～１２１Ｙ－ｍ又は第２電極１２１Ｘ－１～１２１Ｘ－ｎに対応することができる。例えば、図１６に示された第１パターン１０１と第２パターン１０２の何れか一つが図６６に示された第１電極１２１－１Ｙ～１２１Ｙ－ｍに対応し、図１６に示された第３パターン１０３と第４パターン１０４の何れか一つが図６６に示された第２電極１２１Ｘ－１～１２１Ｘ－ｎに対応することができる。
【0762】
一例として、図１６に示された第１パターン１０１が図６６に示された第１電極１２１－１Ｙ～１２１Ｙ－ｍに対応し、図１６に示された第３パターン１０３が図６６に示された第２電極１２１Ｘ－１～１２１Ｘ－ｎに対応する場合、図１６のセンサ部１００の多数の第１パターン１０１は、横軸方向のペン感知用パターンになり、多数の第３パターン１０３は縦軸方向のペン感知用パターンになり得る。この場合、センサ部１００を制御する制御部は、多数の第１パターン１０１からスタイラスペン感知信号を受信する。前記制御部は、多数の第１パターン１０１から受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を有する二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間をスタイラスペンの横軸上のタッチ地点に決定することができる。また、前記制御部は、多数の第３パターン１０３から受信されたスタイラスペン感知信号のうち最大値と最小値を持つ二つのペン感知信号を出力する二つのペン感知用パターンの間をスタイラスペンの縦軸上のタッチ地点に決定することができる。
【0763】
又は、前記制御部は、多数の第１パターン１０１から受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのパターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間をスタイラスペンの横軸タッチ地点に決定することができる。また、前記制御部は、多数の第３パターン１０３から受信されたスタイラスペン感知信号のうち隣接した二つのパターンの信号が互いに符号が反対であるパターンの間をスタイラスペンの縦軸タッチ地点に決定することができる。
【0764】
又は、前記制御部は、多数の第１パターン１０１から受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる多数の第１パターン１０１上の所定の位置をスタイラスペンの横軸タッチ地点に決定することができる。また、前記制御部は、多数の第３パターン１０３から受信されたスタイラスペン感知信号を微分して微分値が最大になる多数の第３パターン１０３上の所定の位置をスタイラスペンの縦軸タッチ地点に決定することができる。
【0765】
又は、前記制御部は、多数の第１パターンのうち隣接した二つの第１パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号から最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ位置を決定することができる。例えば、受信された差動信号から最大値又は最小値になる多数の第１パターン１０１上の所定の位置をスタイラスペンの横軸タッチ地点に決定することができる。ここで、前記隣接した二つの第１パターンは、互いに隣り合う二つの第１パターンであってよい。あるいは、前記隣接した二つの第１パターンは、互いに隣り合わない二つの第１パターンとして、前記二つの第１パターンの間に少なくとも１以上の他の第１パターンが配置されてよい。
【0766】
また、前記制御部は、多数の第３パターンのうち隣接した二つの第３パターンから差動信号を受信し、受信された差動信号から最大値又は最小値を基にスタイラスペンのタッチ位置を決定することができる。例えば、受信された差動信号から最大値又は最小値になる多数の第３パターン１０３上の所定の位置をスタイラスペンの縦軸タッチ地点に決定することができる。ここで、前記隣接した二つの第３パターンは、互いに隣り合う二つの第３パターンであってよい。あるいは、前記隣接した二つの第３パターンは、互いに隣り合わない二つの第３パターンとして、前記二つの第３パターンの間に少なくとも１以上の他の第３パターンが配置されてよい。
【0767】
【0768】
図７２を参照すると、ホスト２７０は、タッチ部２６０に含まれたタッチコントローラ２６２にタッチデータを提供することができる。例えば、ホスト２７０は、モバイルＳｏＣ（System-on-Chip）、アプリケーションプロセッサ（AP：Application Processor）、メディアプロセッサ（Media Processor）、マイクロプロセッサ、中央処理装置（CPU：Central Processing Unit）、又はこれと類似の装置であってよい。
【0769】
タッチ部２６０は、１フレームが終了した後に、１フレームの間に入力されたタッチに関する情報をタッチデータとして生成してホスト２７０に伝達することができる。
【0770】
図７２及び図７３を参照すると、タッチデータ６００は、タッチ部２６０からホスト２７０に伝達することができ、タッチカウントフィールド６１０及び少なくとも一つのタッチエンティティフィールド６１２，６１４を含んでよい。これ以外にもタッチデータ６００にはスタイラスペン１０からのセンサ入力データ、共振信号の変更を示すデータなどがさらに含まれてよい。
【0771】
タッチカウントフィールド６１０には、１フレーム区間の間に入力されたタッチの個数を示す値が記入されてよい。タッチエンティティフィールド６１２，６１４は、それぞれのタッチ入力に対する情報を示すフィールドを含む。例えば、タッチエンティティフィールド６１２，６１４は、フラグフィールド６２０、Ｘ軸座標フィールド６２１、Ｙ軸座標フィールド６２２、Ｚ値フィールド６２３、面積フィールド６２４、タッチアクションフィールド６２５を含む。
【0772】
タッチエンティティフィールド６１２，６１４の個数は、タッチカウントフィールド６１０に記入された値と同一であってよい。
【0773】
フラグフィールド６２０には、タッチオブジェクトを示す値が記入されてよい。例えば、指、手の平、及びスタイラスペンは互いに相違した値でフラグフィールド６２０に記入されてよい。Ｘ軸座標フィールド６２１とＹ軸座標フィールド６２２には、計算されたタッチ座標を示す値が記入されてよい。Ｚ値フィールド６２３には、感知信号の信号の強さに対応する値が記入されてよい。面積フィールド６２４には、タッチされた領域の面積に対応する値が記入されてよい。
【0774】
実施形態によれば、タッチデータ６００の伝達を受けたホスト２７０は、面積フィールド６２４の値を使用して、タッチ面積が臨界値より大きければタッチオブジェクトが指であると決定し、タッチ面積が臨界値以下ならばタッチオブジェクトがスタイラスペン１０であると決定する。
【0775】
実施形態によれば、タッチデータ６００の伝達を受けたホスト２７０は、フラグフィールド６２０の値を使用して、タッチオブジェクトが指なのか又はスタイラスペン１０なのかを識別することもできる。
【0776】
本文書に開示された多様な実施形態によるタッチ入力装置は、多様な形態の装置になり得る。タッチ入力装置は、例えば、携帯用通信装置（例：スマートフォン）、コンピュータ装置、携帯用マルチメディア装置、携帯用医療機器、カメラ、ウェラブル装置、又は家電装置を含んでよい。本文書の実施形態によるタッチ入力装置は、前述した機器に限定されない。
【0777】
本文書の多様な実施形態及びこれに使用された用語は、本文書に記載された技術的特徴を特定の実施形態で限定しようとするものではなく、当該実施形態の多様な変更、均等物、又は代替物を含むものと理解されなければならない。図面の説明と関連して、類似の又は関連した構成要素に対しては類似の参照符号が使用されてよい。アイテムに対応する名詞の単数形は、関連した文脈上明白に異なるように指示しない限り、前記アイテム一つ又は複数個を含んでよい。本文書において、「Ａ又はＢ」、「Ａ及びＢのうち少なくとも一つ」、「Ａ又はＢのうち少なくとも一つ」、「Ａ、Ｂ又はＣ」、「Ａ、Ｂ、及びＣのうち少なくとも一つ」、及び「Ａ、Ｂ、又はＣのうち少なくとも一つ」のような文言のそれぞれは、その文言のうち該当する文言に共に羅列された項目のすべての可能な組み合わせを含んでよい。「第１」、「第２」、又は「一番目」又は「二番目」のような用語は、単に該当構成要素を他の該当構成要素と区分するために使用されてよく、該当構成要素を他の側面（例：重要性又は順序）で限定しない。ある（例：第１）構成要素が他の（例：第２）構成要素に、「機能的に」又は「通信的に」という用語とともに、又はこのような用語なしに、「カップルド（結合された）」又は「コネクティド（連結された）」と言及された場合、それは、前記ある構成要素が、前記他の構成要素に直接的に（例：有線で）、無線で、又は第３構成要素を介して連結され得るということを意味する。
【0778】
本文書で使用された用語「モジュール」は、ハードウェア、ソフトウェア、又はファームウェアで具現されたユニットを含んでよく、例えば、ロジック、論理ブロック、部品、又は回路などの用語と相互互換的に使用されてよい。モジュールは、一体で構成された部品、又は一つ又はそれ以上の機能を遂行する、前記部品の最小単位又はその一部になり得る。例えば、一実施形態によれば、モジュールは、ＡＳＩＣ（applicationspecific integrated circuit）の形態で具現されてよい。
【0779】
本文書の多様な実施形態は、機器（machine）（例：タッチ入力装置）によって読み取ることができる記憶媒体（Storage medium）（例：内蔵メモリ又は外装メモリ）に格納された１以上の命令語を含むソフトウェア（例：プログラム）として具現されてよい。例えば、機器（例：タッチ入力装置）のプロセッサ（例：プロセッサ）は、記憶媒体から格納された１以上の命令語のうち少なくとも一つの命令を呼び出して、それを実行することができる。これは、機器が前記呼び出された少なくとも一つの命令語に従って少なくとも一つの機能を遂行するように運営されることを可能にする。前記１以上の命令語は、コンパイラーによって生成されたコード又はインタープリターによって実行され得るコードを含んでよい。機器で読み取ることができる記憶媒体は、非一時的（non-transitory）記憶媒体の形態で提供されてよい。ここで、「非一時的」は、記憶媒体が実在（tangible）する装置であり、信号（Signal）（例：電磁波）を含まないということを意味するだけであり、この用語は、データが記憶媒体に半永久的に保存される場合と臨時的に保存される場合とを区分しない。
【0780】
一実施形態によれば、本文書に開示された多様な実施形態による方法は、コンピュータプログラム製品（computer program product）に含まれて提供されてよい。コンピュータプログラム製品は、商品として販売者及び購買者間で取引されてよい。コンピュータプログラム製品は、機器で読み取ることができる記憶媒体（例：compact disc read only memory（CD-ROM））の形態で配布されたり、又はアプリケーションストア（例：プレイストアTM）を介して、又は二つの使用者装置（例：スマートフォン）間に、直接、オンラインで配布（例：ダウンロード又はアップロード）されてよい。オンライン配布の場合に、コンピュータプログラム製品の少なくとも一部は、製造社のサーバ、アプリケーションストアのサーバ、又は中継サーバのメモリのような機器で読み取ることができる記憶媒体に少なくとも一時格納されたり、臨時に生成されてよい。
【0781】
多様な実施形態によれば、前記記述した構成要素のそれぞれの構成要素（例：モジュール又はプログラム）は、単数又は複数の個体を含んでよい。多様な実施形態によれば、前述した該当構成要素のうちの１以上の構成要素又は動作が省略されたり、又は１以上の他の構成要素又は動作が追加されてもよい。代替的に又は追加的に、複数の構成要素（例：モジュール又はプログラム）は、一つの構成要素で統合されてよい。このような場合、統合された構成要素は、前記複数の構成要素それぞれの構成要素の１以上の機能を前記統合以前に、前記複数の構成要素のうち該当構成要素によって遂行されるものと同一又は類似に遂行することができる。多様な実施形態によれば、モジュール、プログラム、又は他の構成要素によって遂行される動作は、順次に、並列に、繰り返し、又はヒューリスティックに実行されたり、前記動作のうち１以上が異なる順序で実行されたり、省略されたり、又は１以上の他の動作が追加されてよい。
【図1a】
【図1b】
【図1c】
【図1d】
【図2a】
【図2b】
【図2c】
【図2d】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
【図63】
【図64】
【図65】
【図66】
【図67】
【図68】
【図69】
【図70】
【図71】
【図72】
【図73】