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WO2023219342A1 - 스마트 워치 - Google Patents

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Info

Publication number
WO2023219342A1
WO2023219342A1 PCT/KR2023/006136 KR2023006136W WO2023219342A1 WO 2023219342 A1 WO2023219342 A1 WO 2023219342A1 KR 2023006136 W KR2023006136 W KR 2023006136W WO 2023219342 A1 WO2023219342 A1 WO 2023219342A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
touch sensor
wheel
touch
mode
time period
Prior art date
Application number
PCT/KR2023/006136
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김종식
조영호
Original Assignee
주식회사 하이딥
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 하이딥 filed Critical 주식회사 하이딥
Publication of WO2023219342A1 publication Critical patent/WO2023219342A1/ko

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/02Details
    • H05K5/03Covers

Definitions

  • the present invention relates to a smart watch, and more specifically, to a smart watch that can improve the sensitivity of wheel touch.
  • touch input devices are used to operate computing systems.
  • input devices such as buttons, keys, joysticks, and touch screens are used. Due to the easy and simple operation of the touch screen, the use of the touch screen when operating computing systems is increasing.
  • a wearable computer refers to a computer that can be worn naturally on the body like clothes, watches, glasses, or accessories.
  • Smartphones and tablet PCs can be conveniently used with just a finger or a touch pen, but there can be the inconvenience of having to carry them in a pocket or bag or in one's hand.
  • wearable computers can be more portable than smartphones or tablet PCs because they can be worn on the wrist or worn like glasses.
  • wrist watches, or smart watches which are a type of wearable computer and a type of touch input device that can wirelessly search for various services such as diaries, messages, notifications, and stock quotes.
  • Samsung's Galaxy Watch series there is a product that has a physically rotatable wheel or bezel ring installed on the outside of the circular touch screen. When a user physically turns the wheel, various applications are executed on the circular touch screen or the screen is scrolled up or down.
  • the wheel touch is when the user touches a specific part of the outer edge of the circular touch screen and moves it clockwise or counterclockwise.
  • the wheel touch executes various applications on the circular touch screen or moves the screen up or down. scrolls (called 'digital wheel motion').
  • FIGS. 1 and 2 An example of a conventional smart watch without a physical wheel will be described with reference to FIGS. 1 and 2 .
  • FIG. 1 is a front view of a smart watch with a conventional circular touch screen but no physical wheel
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 1.
  • a conventional smart watch includes a cover glass 11, a circular display unit 15 disposed below the cover glass 11 and with a built-in touch sensor, a cover glass 110, and a circular display unit 15. It is composed of a guide 30 arranged to surround the outside of the display unit 10, and an external case 50 arranged to surround the outside of the guide 30.
  • the digital wheel operation is implemented through software.
  • the user touches the wheel on the top of the guide 30 or the top of the external case 50 the user's finger is located relatively far away from the touch sensor built into the display unit 15, so the touch sensor A problem arises where the user's finger is not recognized well.
  • the digital wheel operation may not occur on the smart watch, or an operation other than the user's intention (malfunction) may occur.
  • An embodiment of the present invention provides a smart watch that can stably and accurately implement digital wheel touch operations by recognizing the user's wheel touch.
  • a smart watch is provided that can improve the sensitivity of the user's wheel touch.
  • a smart watch includes a display module including a cover member, a display unit disposed below the cover member and having a touch sensor including a plurality of electrode patterns, and a substrate disposed under the display unit. ; a guide disposed to surround the cover member and the display unit and made of an insulating material; a wheel touch sensor disposed to surround the display unit and disposed below the guide; and an external case arranged to surround the guide.
  • the guide includes an inclined surface inclined toward the display unit, and the guide is arranged to cover the wheel touch sensor, thereby insulating the wheel display unit from the touch sensor and the external case.
  • a controller that controls the display unit and the wheel touch sensor and senses a touch position of an object located on the touch sensor and the wheel touch sensor based on received signals output from the touch sensor and the wheel touch sensor; It may further include.
  • the controller drives the touch sensor and the wheel touch sensor in a general active mode and then drives them in the digital wheel mode, and in the general active mode, the controller operates the plurality of electrodes of the touch sensor in the first time period.
  • a pattern is driven in either a mutual sensing mode or a self-sensing mode
  • the wheel touch sensor is driven in a self-sensing mode in a second time interval after the first time interval
  • the digital wheel mode is operated by the controller in the general active mode.
  • a wheel touch driving signal may be applied to the wheel touch sensor, and a wheel touch reception signal may be received through a plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • the controller may drive the plurality of electrode patterns of the touch sensor in the other one of the mutual sensing mode and the self-sensing mode in the second time period.
  • the controller drives the touch sensor and the wheel touch sensor in a general active mode and then drives them in the digital wheel mode, and in the general active mode, the controller operates the plurality of electrodes of the touch sensor in the first time period.
  • Driving a pattern in a mutual sensing mode driving a plurality of electrode patterns of the touch sensor in a self-sensing mode in a second time section after the first time section, and touching the wheel in a time section following the second time section
  • the sensor is driven in self-sensing mode, and in the digital wheel mode, the controller applies a wheel touch driving signal to the wheel touch sensor in a time period after the general active mode, and operates the wheel through a plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • a touch reception signal can be received.
  • the controller may drive the digital wheel mode when the object's wheel touch is detected based on the self-received signal received from the wheel touch sensor in the general active mode.
  • the time section after the general active mode includes a third time section and a fourth time section after the third time section, and the controller sends the wheel touch driving signal in the third and fourth time sections. It is applied to the wheel touch sensor, and the position on the x-axis of the wheel touch is sensed through a plurality of electrode patterns of the touch sensor in one of the third and fourth time sections, and in the other time section. The position of the wheel touch on the y-axis can be sensed.
  • the touch sensor has an orthogonal pattern structure
  • the time section after the general active mode includes a third time section
  • the controller applies the wheel touch driving signal to the wheel touch sensor in the third time section.
  • the third time period either the x-axis position of the wheel touch or the y-axis position of the wheel touch can be sensed through the plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • the touch sensor has a circular pattern structure
  • the time section after the general active mode includes a third time section
  • the controller applies the wheel touch driving signal to the wheel touch sensor in the third time section.
  • the position of the wheel touch can be sensed through a plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • a smart watch includes a display module including a cover member, a display unit disposed below the cover member and having a touch sensor including a plurality of electrode patterns, and a substrate disposed under the display unit. ; a guide disposed to surround the cover member and the display unit and made of a conductive material; an external case arranged to surround the guide; and an insulating member disposed between the guide and the external case.
  • the guide may include an inclined surface inclined toward the touch sensor.
  • it may further include a controller that controls the touch sensor of the display unit and the guide, and senses the touch position of the object located on the touch sensor and the guide based on received signals output from the touch sensor and the guide. You can.
  • the controller drives the touch sensor and the guide in a general active mode and then drives them in the digital wheel mode, and in the general active mode, the controller operates a plurality of electrode patterns of the touch sensor in the first time period.
  • the guide is driven in either a mutual sensing mode or a self-sensing mode, and the guide is driven in a self-sensing mode in a second time interval after the first time interval, and the digital wheel mode is operated when the controller operates in a time after the general active mode.
  • a wheel touch driving signal may be applied to the guide, and a wheel touch receiving signal may be received through a plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • the controller may drive the plurality of electrode patterns of the touch sensor in the other one of the mutual sensing mode and the self-sensing mode in the second time period.
  • the controller drives the touch sensor and the guide in a general active mode and then drives them in the digital wheel mode, and in the general active mode, the controller operates a plurality of electrode patterns of the touch sensor in the first time period.
  • Driving in mutual sensing mode, driving a plurality of electrode patterns of the touch sensor in self-sensing mode in a second time section after the first time section, and self-sensing the guide in a time section following the second time section mode, and in the digital wheel mode the controller applies a wheel touch driving signal to the guide in a time period after the general active mode and receives a wheel touch reception signal through a plurality of electrode patterns of the touch sensor. You can.
  • the controller may drive the digital wheel mode when the object's wheel touch is detected based on the self-receiving signal received from the guide in the general active mode.
  • the time section after the general active mode includes a third time section and a fourth time section after the third time section, and the controller sends the wheel touch driving signal in the third and fourth time sections.
  • the controller sends the wheel touch driving signal in the third and fourth time sections. applied to the guide, sensing the position on the x-axis of the wheel touch through a plurality of electrode patterns of the touch sensor in one of the third and fourth time sections, and sensing the position of the wheel touch in the other time section.
  • the position on the y-axis of the touch can be sensed.
  • the touch sensor has an orthogonal pattern structure
  • the time section after the general active mode includes a third time section
  • the controller applies the wheel touch drive signal to the guide in the third time section, In the third time period, either the x-axis position of the wheel touch or the y-axis position of the wheel touch can be sensed through the plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • the touch sensor has a circular pattern structure
  • the time section after the general active mode includes a third time section
  • the controller applies the wheel touch drive signal to the guide in the third time section, In the third time period, the position of the wheel touch can be sensed through a plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • a smart watch is a display including a cover member, a display unit disposed below the cover member and having a touch sensor including a plurality of electrode patterns, and a substrate disposed under the display unit. module; a guide arranged to surround the cover member and the display unit; and an external case disposed to surround the guide and made of a conductive material.
  • the guide may include an inclined surface inclined toward the display unit.
  • a controller that controls the touch sensor of the display unit and the external case and senses the touch position of an object located on the touch sensor and the external case based on received signals output from the touch sensor and the external case; More may be included.
  • the controller drives the touch sensor and the external case in a general active mode and then drives them in the digital wheel mode, and in the general active mode, the controller operates a plurality of electrode patterns of the touch sensor in the first time period. is driven in one of the mutual sensing mode and the self-sensing mode, the external case is driven in the self-sensing mode in a second time interval after the first time interval, and the digital wheel mode is operated when the controller operates after the general active mode.
  • a wheel touch driving signal may be applied to the external case in a time period of , and a wheel touch receiving signal may be received through a plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • the controller may drive the plurality of electrode patterns of the touch sensor in the other one of the mutual sensing mode and the self-sensing mode in the second time period.
  • the controller drives the touch sensor and the external case in a general active mode and then drives them in the digital wheel mode, and in the general active mode, the controller operates a plurality of electrode patterns of the touch sensor in the first time period. driving in mutual sensing mode, driving the plurality of electrode patterns of the touch sensor in self-sensing mode in a second time section after the first time section, and operating the external case in a time section following the second time section. It is driven in self-sensing mode, and in the digital wheel mode, the controller applies a wheel touch driving signal to the external case in a time period after the general active mode, and receives a wheel touch reception signal through a plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • the controller may drive the digital wheel mode when the object's wheel touch is detected based on the self-receiving signal received from the external case in the general active mode.
  • the time section after the general active mode includes a third time section and a fourth time section after the third time section, and the controller sends the wheel touch driving signal in the third and fourth time sections.
  • the controller sends the wheel touch driving signal in the third and fourth time sections. applied to an external case, sensing the position on the x-axis of the wheel touch through a plurality of electrode patterns of the touch sensor in one of the third and fourth time sections, and The position on the y-axis of the wheel touch can be sensed.
  • the touch sensor has an orthogonal pattern structure
  • the time section after the general active mode includes a third time section
  • the controller applies the wheel touch driving signal to the external case in the third time section, , in the third time interval, either the position of the wheel touch on the x-axis and the position of the wheel touch on the y-axis can be sensed through the plurality of electrode patterns of the touch sensor.
  • the touch sensor has a circular pattern structure
  • the time section after the general active mode includes a third time section
  • the controller applies the wheel touch driving signal to the external case in the third time section, , the position of the wheel touch can be sensed through a plurality of electrode patterns of the touch sensor in the third time period.
  • Using a smart watch according to an embodiment of the present invention has the advantage of clearly recognizing the user's wheel touch without a physical wheel and stably and accurately implementing a digital wheel touch operation.
  • Figure 1 is a front view of a smart watch with a conventional circular touch screen and no physical wheel.
  • Figure 2 is a schematic cross-sectional view taken along line A-A' in Figure 1.
  • Figure 3 is a partial cross-sectional view of a smart watch according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 (a) to (b) are diagrams for explaining examples of the touch sensor 150 shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining that the wheel touch sensor 400 of the smart watch according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 3 is driven in digital wheel mode.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a touch sensing method of a smart watch according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 3.
  • Figure 7 is a partial cross-sectional view of a smart watch according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 8 is a partial cross-sectional view of a smart watch according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram showing that the smart watch according to various embodiments of the present invention shown in FIGS. 3 to 8 can also be applied to a square-type smart watch.
  • Figure 3 is a partial cross-sectional view of a smart watch according to an embodiment of the present invention.
  • a smart watch according to an embodiment of the present invention includes a display module 100, a guide 300, and an external case 500.
  • the smart watch further includes a controller (not shown).
  • the controller controls the touch sensor 150 and the wheel touch sensor 400, and controls the touch sensor 150 and the wheel touch sensor based on the received signals output from the touch sensor 150 and the wheel touch sensor 400.
  • the touch position of an object located on the sensor 400 for example, a user's finger or a conductive object, can be sensed.
  • a controller may perform display driving to control images output from the display screen of the display unit 150.
  • This controller (not shown) is a single IC and may perform touch and wheel sensing control along with display driving, or may include an IC for display driving and an IC for touch and wheel sensing control.
  • the display module 100 may include a substrate 170, a display unit 150 disposed on the substrate 170, and a cover member 110 disposed on the display unit 150.
  • the cover member 110 is arranged to cover the display unit 150 to protect the display unit 150.
  • the cover member 110 may also be called cover glass.
  • the display unit 150 has a circular shape and includes a touch sensor (not shown).
  • the touch sensor (not shown) may be placed on any one of the inside, top, and bottom of the display unit 150.
  • the touch sensor (not shown) may include a plurality of electrode patterns.
  • the plurality of electrode patterns of the touch sensor (not shown) can be driven in self-sensing mode or mutual sensing mode by a controller (not shown) mounted in the smart watch.
  • each of the plurality of electrode patterns When driven in self-sensing mode, each of the plurality of electrode patterns may simultaneously emit a self-sensing driving signal and output a self-sensing receiving signal during a predetermined time period. Alternatively, when driving in self-sensing mode, each of the plurality of electrode patterns may emit a self-sensing driving signal for a first time and output a self-sensing reception signal for a second time after the first time.
  • the output self-sensing reception signal can be determined as a touch state through the controller (not shown).
  • the self-sensing reception signal may be an electrical signal of voltage or current corresponding to the capacitance value at each electrode, and the controller (not shown) detects a change in the capacitance value through the electrical signal to determine whether or not to touch. can be determined.
  • the plurality of electrode patterns may include a plurality of driving electrode patterns and a plurality of receiving electrode patterns.
  • a touch driving signal is generated through at least one driving electrode pattern
  • a touch receiving signal is output through at least one receiving electrode pattern adjacent thereto.
  • the output touch reception signal can be determined as to whether or not it has been touched through a controller (not shown) mounted in the smart watch.
  • the touch reception signal may be an electrical signal of voltage or current corresponding to the capacitance value between the driving electrode pattern and the receiving electrode pattern, and the controller (not shown) detects a change in the capacitance value through the electrical signal. It is possible to detect whether or not a touch has occurred.
  • touch sensor Some examples of the touch sensor (not shown) are shown in Figures 4 (a) and (b).
  • the touch sensor includes dot first electrodes (TX0, TX1, TX2, TX3, TX4, TX5, TX6, TX7) along the column direction in a single layer. ) is disposed, and second electrodes (RX0, RX1, RX2, RX3, RX4, RX5, RX6, and RX7) are disposed along the row direction. This is the so-called ‘orthogonal pattern structure’.
  • a single layer includes a plurality of first electrodes (TX0, TX1, TX2, TX3, TX4, TX5, TX6, TX7) and a plurality of second receiving electrodes (RX0, RX1, RX2, RX3). , RX4, RX5) are arranged spaced apart from each other on a plurality of virtual circles having a common center. This is the so-called ‘circular pattern structure’.
  • the substrate 170 is disposed below the display unit 150.
  • the display unit 150 may be disposed on the central portion of the upper surface of the substrate 170.
  • the wheel touch sensor 400 and the guide 300 may be disposed on the edge of the upper surface of the substrate 170.
  • a predetermined signal may be provided from a controller (not shown) to the display unit 150 and the wheel touch sensor 400 through the substrate 170, and a signal may be provided from the touch sensor of the display unit 150 and the wheel touch sensor 400.
  • the output signal may be provided to a controller (not shown).
  • the substrate 170 may be a flexible PCB.
  • the guide 300 is made of an insulating material.
  • the guide 300 is arranged to surround the outside of the cover member 110 and the display unit 150 of the display module 100.
  • the guide 300 is disposed on the upper surface of the edge portion of the substrate 170 of the display module 100.
  • the guide 300 has a wheel or ring shape and may have an inclined surface inclined toward the display module 100.
  • the inclined surface may be a downwardly convex curved surface.
  • the outer case 500 is arranged to surround the outer edge of the guide 300.
  • the external case 500 can form the appearance of a smart watch.
  • the external case 500 may be electrically grounded.
  • the wheel touch sensor 400 is disposed on the substrate 170 of the display module 100.
  • the wheel touch sensor 400 may be disposed on an edge of the upper surface of the substrate 170.
  • a predetermined driving signal can be provided by a controller (not shown) through the board 170.
  • the wheel touch sensor 400 is disposed below the guide 300. In other words, the wheel touch sensor 400 may be disposed between the guide 300 and the base 700.
  • the wheel touch sensor 400 may be covered by the guide 300.
  • the guide 300 made of an insulating material may electrically insulate the wheel touch sensor 400 from the external case 500 and the display module 100.
  • the wheel touch sensor 400 is disposed at a predetermined distance from the display unit 150 of the display module 100 and may include a wheel- or ring-shaped electrode pattern surrounding the circular display unit 150.
  • the wheel touch sensor 400 may be composed of conductive traces.
  • One or more conductive traces functioning as the wheel touch sensor 400 may be disposed on the edge of the upper surface of the substrate 170 of the display module 100.
  • the wheel touch sensor 400 implemented with conductive traces may be included in the display module 100.
  • the wheel touch sensor 400 may be placed on the same layer as the display unit 150. However, it is not limited to this, and the wheel touch sensor 400 may be placed on a different floor from the floor where the display unit 150 is placed.
  • the wheel touch sensor 400 can be controlled by a controller (not shown) within the smart watch and driven in self-sensing mode or digital wheel mode.
  • the wheel touch sensor 400 When operating in self-sensing mode, the wheel touch sensor 400 can simultaneously emit a self-sensing drive signal and output a self-sensing reception signal during a predetermined time period. Alternatively, when driving in self-sensing mode, the wheel touch sensor 400 may emit a self-sensing driving signal for a first time and output a self-sensing reception signal for a second time after the first time. The output self-sensing reception signal can be determined as a touch state through the controller (not shown).
  • the self-sensing reception signal may be an electrical signal of voltage or current corresponding to the capacitance value at each electrode, and the controller (not shown) detects a change in the capacitance value through the electrical signal to determine whether or not to touch. can be determined. Since the wheel touch sensor 400 is disposed at a predetermined distance from the display unit 150, there is little influence of parasitic capacitance caused by the display unit 150. Therefore, high self-sensing sensitivity can be expected.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining that the wheel touch sensor 400 of the smart watch according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 3 is driven in digital wheel mode.
  • FIG. 5 For convenience of explanation, only the display module 100 and the wheel touch sensor 400 shown in FIG. 3 are shown in FIG. 5 .
  • RF (or AC) capacitance sensing can be used.
  • the RF capacitance sensing method detects changes in electric fields flowing through the human body, such as fingers.
  • the wheel touch sensor 400 emits a wheel touch driving signal (RF or AC signal)
  • the emitted wheel touch driving signal is transmitted to the touch sensor of the display unit 150 through the user's finger.
  • the plurality of electrode patterns of the touch sensor of the display unit 150 function as receiving electrode patterns, and the wheel touch receiving signal output from each receiving electrode pattern is input to the controller (not shown).
  • the controller may detect the user's wheel touch based on the strength of the wheel touch reception signal, which varies depending on the distance between the finger and each receiving electrode pattern.
  • the digital wheel mode of the wheel touch sensor 400 shown in FIG. 5 uses the plurality of electrode patterns of the touch sensor of the display unit 150 as a plurality of receiving electrode patterns.
  • the display unit 150 also operates in the self-sensing mode or the mutual sensing mode described above, the wheel touch sensor 400 and a sensing method to properly drive the touch sensor are required.
  • a touch sensing method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 6.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a touch sensing method of a smart watch according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 3.
  • a controller (not shown) mounted in the smart watch uses the touch sensor of the display unit 150 shown in FIG. 3 and the wheel touch sensor ( It can be implemented by controlling 400).
  • the controller uses the touch sensor of the display unit 150 and the wheel touch sensor 400 as the first It includes a first mode driving step in which the controller (not shown) drives the touch sensor of the display unit 150 and the wheel touch sensor 400 in the second mode.
  • the first mode may be named Normal Active Mode
  • the second mode may be named Digital Wheel Mode. there is.
  • the controller drives the touch sensor of the display unit 150 in a mutual sensing mode in a first time period (t1), and It is driven in self-sensing mode in the subsequent second time period (t2). Then, the controller (not shown) drives the wheel touch sensor 400 in self-sensing mode in the second time period t2.
  • the controller may not drive the wheel touch sensor 400 in the first time period t1.
  • the controller (not shown) does not drive the touch sensor of the display unit 150 in the self-sensing mode in the second time period t2, but operates the wheel
  • the touch sensor 400 may be driven in self-sensing mode.
  • the controller (not shown) drives the touch sensor of the display unit 150 in one of the mutual sensing mode and the self-sensing mode in the first time interval t1.
  • the wheel touch sensor 400 may be driven in self-sensing mode in the second time period t2.
  • the controller (not shown) drives the touch sensor of the display unit 150 in one of the mutual sensing mode and the self-sensing mode in the first time period t1.
  • the wheel touch sensor 400 may be driven in another mode in the second time interval (t2), and the wheel touch sensor 400 may be driven in the self-sensing mode in the next time interval after the second time interval (t2).
  • the controller drives the wheel touch sensor 400 and the touch sensor of the display unit 150 in the digital wheel mode. Specifically, the controller (not shown) controls the wheel touch drive signal to be applied to the wheel touch sensor 400 in the third time section (t3) and the fourth time section (t4) after the first mode driving step, , the wheel touch reception signal can be received through the touch sensor of the display unit 150.
  • the controller can sense the Y-axis sensing is possible through the sensor.
  • the touch sensor of the display unit 150 may have an orthogonal pattern structure shown in (a) of FIG. 4.
  • the controller controls the wheel touch drive signal to be applied to the wheel touch sensor 400 in the third time period t3 after the first mode driving step, In the third time period t3, either x-axis sensing or y-axis sensing of the wheel touch can be sensed through the touch sensor of the display unit 150.
  • the controller (not shown) operates the wheel in the third time period t3 after the first mode driving step. Control the wheel touch driving signal to be applied to the touch sensor 400, and touch the wheel through the electrode patterns (TX0 to TX7 and RX0 to RX5) of the touch sensor of the display unit 150 in the third time period (t3). The touch position can be sensed.
  • the controller may sequentially repeat control in the above-described first to fourth time sections (t1, t2, t3, and t4).
  • the third and fourth time sections (t3, t4) may be the same as or different from the first and second time sections (t1, t2).
  • the third and fourth time sections (t3, t4) may be shorter than the first and second time sections (t1, t2). According to this, there is an advantage of reducing power consumption by the second mode.
  • the controller may control the second mode driving step to be performed only when a specific condition is satisfied in the first mode driving step. Specifically, when the user's wheel touch is detected through the self-sensing mode of the wheel touch sensor 400 in the first mode driving step, the controller (not shown) can control the second mode driving step to be performed. . According to this, the second mode is activated only when the user's touch on the wheel is detected, which has the advantage of reducing power consumption of the smart watch.
  • Figure 7 is a partial cross-sectional view of a smart watch according to another embodiment of the present invention.
  • the smart watch according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 7 does not include the wheel touch sensor 400 and has a guide 300. ') and the insulating member 600. Since the remaining display module 100 and the external case 500 are the same, their description will be replaced with the previous description.
  • the smart watch according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 7 includes a guide 300', which is different from the guide 300 of FIG. 3 in that it is made of a conductive metal material. .
  • the guide 300' is arranged to surround the outside of the cover member 110 and the display unit 150 of the display module 100.
  • the guide 300' and the display unit 150 may be placed at a predetermined distance apart, or a separate insulating member (e.g., insulating tape) may be placed between the guide 300' and the display unit 150. It could be.
  • the guide 300' has a wheel or ring shape and may have an inclined surface inclined toward the display module 100.
  • the inclined surface may be a downwardly convex curved surface.
  • the guide 300' functions as the wheel touch sensor described in FIG. 3.
  • the guide 300' can be controlled by a controller (not shown) within the smart watch and driven in self-sensing mode or/and digital wheel mode.
  • the guide 300' When driven in self-sensing mode, the guide 300' can simultaneously emit a self-sensing drive signal and output a self-sensing reception signal during a predetermined time period.
  • the guide 300' When driving in self-sensing mode, the guide 300' may emit a self-sensing driving signal for a first time and output a self-sensing reception signal for a second time after the first time.
  • the output self-sensing reception signal can be determined as a touch state through the controller (not shown).
  • the self-sensing reception signal may be an electrical signal of voltage or current corresponding to the capacitance value at each electrode, and the controller (not shown) detects a change in the capacitance value through the electrical signal to determine whether or not to touch. can be determined. Since the guide 300' is disposed away from the touch sensor of the display unit 150, there is little influence of parasitic capacitance caused by the display panel. Therefore, high self-sensing sensitivity can be expected
  • the guide 300' when driving in digital wheel mode, as previously explained with reference to FIG. 5, when the guide 300' emits a wheel touch drive signal (RF or AC signal), the emitted wheel touch drive signal moves the user's finger. It is transmitted to the touch sensor of the display unit 150. At this time, the plurality of electrode patterns of the touch sensor of the display unit 150 function as receiving electrode patterns, and the wheel touch receiving signal output from each receiving electrode pattern is input to the controller (not shown). The controller (not shown) may detect the user's wheel touch based on the strength of the wheel touch reception signal, which varies depending on the distance between the fingerprint and each receiving electrode pattern.
  • the insulating member 600 is disposed between the guide 300' and the outer case 500 to electrically insulate the guide 300' made of metal from the outer case 600.
  • the insulating member 600 may be, for example, an insulating tape.
  • the methods described above with reference to FIG. 6 can be applied as is. However, when applying the above-described methods, the touch wheel sensor 400 shown in FIG. 6 is replaced with a guide 300'.
  • the touch sensing method of a smart watch is a first mode in which the controller (not shown) drives the touch sensor of the display unit 150 and the guide 300' in the first mode. It includes a driving step and a second mode driving step in which the controller (not shown) drives the touch sensor of the display unit 150 and the guide 300' in the second mode.
  • the first mode may be named Normal Active Mode
  • the second mode may be named Digital Wheel Mode. there is.
  • the controller drives the touch sensor of the display unit 150 in a mutual sensing mode in a first time period (t1), and It is driven in self-sensing mode in the subsequent second time period (t2). Then, the controller (not shown) drives the guide 300' in self-sensing mode in the second time period t2.
  • the controller may not drive the guide 300' in the first time period t1.
  • the controller (not shown) does not drive the touch sensor of the display unit 150 in the self-sensing mode in the second time period t2, but operates the guide (300') can also be driven in self-sensing mode.
  • the controller (not shown) drives the touch sensor of the display unit 150 in one of the mutual sensing mode and the self-sensing mode in the first time interval t1.
  • the guide 300' may be driven in self-sensing mode in the second time interval t2.
  • the controller (not shown) drives the touch sensor of the display unit 150 in one of the mutual sensing mode and the self-sensing mode in the first time period t1.
  • the guide 300' may be driven in another mode in the second time interval t2, and the guide 300' may be driven in the self-sensing mode in the next time interval after the second time interval t2.
  • the controller drives the touch sensor of the guide 300' and the display unit 150 in a digital wheel mode.
  • the controller controls the wheel touch drive signal to be applied to the guide 300' in the third time section (t3) and the fourth time section (t4) after the first mode driving step, A wheel touch reception signal can be received through the touch sensor of the display unit 150.
  • the controller can sense the Y-axis sensing is possible through the sensor.
  • the touch sensor of the display unit 150 may have an orthogonal pattern structure shown in (a) of FIG. 4.
  • the controller (not shown) controls the wheel touch drive signal to be applied to the guide 300' in the third time period t3 after the first mode driving step, and In the third time interval t3, either x-axis sensing or y-axis sensing of the wheel touch can be sensed through the touch sensor of the display unit 150.
  • the controller guides in the third time period t3 after the first mode driving step.
  • the wheel touch driving signal is controlled to be applied to (300'), and the wheel touch is applied through the electrode patterns (TX0 to TX7 and RX0 to RX5) of the touch sensor of the display unit 150 in the third time period (t3).
  • the touch location can be sensed.
  • the controller may sequentially repeat control in the above-described first to fourth time sections (t1, t2, t3, and t4).
  • the third and fourth time sections (t3, t4) may be the same as or different from the first and second time sections (t1, t2).
  • the third and fourth time sections (t3, t4) may be shorter than the first and second time sections (t1, t2). According to this, there is an advantage of reducing power consumption by the second mode.
  • the controller may control the second mode driving step to be performed only when a specific condition is satisfied in the first mode driving step. Specifically, when the user's wheel touch is detected through the self-sensing mode of the guide 300' in the first mode driving step, the controller (not shown) can control the second mode driving step to be performed. According to this, the second mode is activated only when the user's touch on the wheel is detected, which has the advantage of reducing power consumption of the smart watch.
  • Figure 8 is a partial cross-sectional view of a smart watch according to another embodiment of the present invention.
  • the smart watch according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 8 has a wheel touch sensor 400 and an insulating member 600. Not included, there is a difference in the guide (300'') and the external case (500'). Since the remaining display modules 100 are the same, their description will be replaced with the previous description.
  • a smart watch according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 8 includes a guide 300'', which, unlike the guide 300'' of FIG. 7, is made of a soft material.
  • the outer case 500' is made of a conductive metal material, and the outer case 500' functions as the wheel touch sensor described in FIG. 3.
  • the outer case 500' can be controlled by a controller (not shown) within the smart watch and driven in self-sensing mode or/and digital wheel mode.
  • a controller not shown
  • the specific description of the self-sensing mode or digital wheel mode is the same as the description of the self-sensing mode or digital wheel mode of the smart watch in FIG. 7 in which the guide 300' is replaced with the external case 500'. Therefore, detailed description thereof will be omitted.
  • an insulating member may be additionally disposed between the outer case 500' functioning as a wheel touch sensor and the guide 300''.
  • the smart watch according to the embodiments of the present invention shown in FIGS. 3 to 8 can be applied not only to a circular smart watch, but also to a square smart watch as shown in FIG. 9. Furthermore, although not shown in separate drawings, the smart watch according to the embodiments of the present invention shown in FIGS. 3 to 8 can be applied to polygons, ovals, trapezoids, diamonds, etc. in addition to square shapes.

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Abstract

본 발명의 스마트 워치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 휠 터치의 감도를 개선시킬 수 있는 스마트 워치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치는, 커버부재, 상기 커버부재 아래에 배치되고 복수의 전극패턴을 포함하는 터치 센서를 갖는 디스플레이부, 및 상기 디스플레이부 아래에 배치된 기판을 포함하는 디스플레이 모듈; 상기 커버부재와 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치되고, 절연 재질의 가이드; 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치되고 상기 가이드 아래에 배치된 휠 터치 센서; 및 상기 가이드를 둘러싸도록 배치된 외부 케이스;를 포함한다.

Description

스마트 워치
본 발명의 스마트 워치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 휠 터치의 감도를 개선시킬 수 있는 스마트 워치에 관한 것이다.
컴퓨팅 시스템의 조작을 위해 다양한 종류의 터치 입력 장치들이 이용되고 있다. 예컨대, 버튼(button), 키(key), 조이스틱(joystick) 및 터치 스크린과 같은 입력 장치가 이용되고 있다. 터치 스크린의 쉽고 간편한 조작으로 인해 컴퓨팅 시스템의 조작시 터치 스크린의 이용이 증가하고 있다.
기술의 발전에 따라, 웨어러블 컴퓨터(wearable computer)에 대한 개발이 가속화되고 있다. 웨어러블 컴퓨터는 옷이나 시계, 안경, 액세서리처럼 자연스럽게 몸에 착용하고 다닐 수 있는 컴퓨터를 나타낸다.
스마트폰과 태블릿 PC는 손가락이나 터치팬 하나로 편리하게 사용할 수 있으나, 주머니 또는 가방에 넣어 다니거나 손에 들고 다녀야하는 불편함이 존재할 수 있다.
이에 반해, 웨어러블 컴퓨터는 손목에 차거나 안경처럼 쓰고 다닐 수 있기 때문에 스마트폰이나 태블릿 PC에 비해 휴대성이 보다 용이할 수 있다. 특히, 웨어러블 컴퓨터의 일종이며, 터치 입력 장치의 일종으로서, 일기, 메시지, 알림, 주식 시세 등 다양한 서비스를 무선을 통하여 검색할 수 있는 팔목 시계, 즉 스마트 워치에 대한 다양한 제품이 나타나고 있다.
종래의 스마트 워치 중에 원형의 터치 화면을 갖는 제품들이 존재한다.
일 예시로 삼성의 갤럭시 워치 시리즈가 있다. 상기 갤럭시 워치 시리즈 중에 원형의 터치 화면 외곽에 물리적으로 회전가능한 휠(Wheel) 또는 베젤링(Bezel Ring)이 설치되어 있는 제품이 있다. 사용자가 상기 휠을 물리적으로 돌리면, 그에 따라 원형의 터치 화면에 여러가지 어플리케이션이 실행되거나 화면을 위 또는 아래로 스크롤된다.
한편, 갤럭시 워치 시리즈 중에는 상기 휠은 존재하지 않고, 소프웨어적으로 휠 터치를 구현한 제품도 있다. 상기 휠 터치는 사용자가 원형의 터치 화면의 외곽부의 특정 부분을 터치한 채 시계 또는 반시계 방향으로 이동시키는 것으로, 상기 휠 터치에 의해 원형의 터치 화면에 여러가지 어플리케이션이 실행되거나 화면을 위 또는 아래로 스크롤된다('디지털 휠 동작' 이라 함).
도 1 내지 도 2를 참조하여 물리적인 휠이 존재하지 않는 종래의 스마트 워치의 일 예를 설명한다.
도 1은 종래의 원형의 터치 화면을 가지되 물리적인 휠이 존재하지 않는 스마트 워치의 정면도이고, 도 2는 도 1의 A-A'으로의 개략적인 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 스마트 워치는, 커버 글래스(11), 커버 글래스(11) 아래에 배치되고 터치 센서가 내장된 원형의 디스플레이부(15), 커버 글래스(110)와 원형의 디스플레이부(10)의 외곽을 둘러싸도록 배치된 가이드(30), 가이드(30)의 외곽을 둘러싸도록 배치된 외부 케이스(50)로 구성된다.
도 1 및 도 2에 도시된 종래의 스마트 워치는 물리적인 휠이 없기 때문에, 스프트웨어적으로 상기 디지털 휠 동작이 구현된다. 그런데, 사용자가 가이드(30)의 상단이나 외부 케이스(50)의 상단을 휠 터치하는 경우, 사용자의 손가락이 디스플레이부(15)에 내장된 터치 센서로부터 상대적으로 멀리 떨어져 위치하므로, 상기 터치 센서가 사용자의 손가락을 잘 인식하지 못하는 문제가 발생한다. 이러한 문제점에 의하면, 사용자는 의도적으로 휠 터치를 하였지만, 해당 스마트 워치에서 디지털 휠 동작이 일어나지 않거나, 사용자가 의도했던 동작이 아닌 동작(오동작)이 발생될 수 있다.
본 발명의 실시 형태는 사용자의 휠 터치를 인식하여 디지털 휠 터치 동작을 안정적이고 정확하게 구현할 수 있는 스마트 워치를 제공한다.
또한, 사용자의 휠 터치의 감도를 향상시킬 수 있는 스마트 워치를 제공한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치는, 커버부재, 상기 커버부재 아래에 배치되고 복수의 전극패턴을 포함하는 터치 센서를 갖는 디스플레이부, 및 상기 디스플레이부 아래에 배치된 기판을 포함하는 디스플레이 모듈; 상기 커버부재와 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치되고, 절연 재질의 가이드; 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치되고 상기 가이드 아래에 배치된 휠 터치 센서; 및 상기 가이드를 둘러싸도록 배치된 외부 케이스;를 포함한다.
여기서, 상기 가이드는 상기 디스플레이부 측 방향으로 경사진 경사면을 포함하고, 상기 가이드는 상기 휠 터치 센서를 덮도록 배치되어, 상기 휠 디스플레이부를 상기 터치 센서와 외부 케이스로부터 절연시킬 수 있다.
여기서, 상기 디스플레이부와 상기 휠 터치 센서를 제어하고, 상기 터치 센서와 상기 휠 터치 센서로부터 출력되는 수신 신호에 기초하여 상기 터치 센서와 상기 휠 터치 센서 상에 위치한 객체의 터치 위치를 센싱하는 컨트롤러;를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 휠 터치 센서를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 상기 디지털 휠 모드로 구동시키고, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드와 셀프 센싱 모드 중 어느 하나로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 휠 터치 센서를 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 상기 뮤추얼 센싱 모드와 상기 셀프 센싱 모드 중 나머지 하나로 구동시킬 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 휠 터치 센서를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 상기 디지털 휠 모드로 구동시키고, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간 다음의 시간구간에서 상기 휠 터치 센서를 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는 상기 일반 능동 모드에서 상기 휠 터치 센서로부터 수신된 셀프 수신 신호에 기초하여 상기 객체의 휠 터치가 감지되면, 상기 디지털 휠 모드를 구동시킬 수 있다.
여기서, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간과 상기 제3 시간구간 이후의 제4 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 및 제4 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 제3 및 제4 시간구간 중 어느 하나의 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치를 센싱하고 나머지 다른 하나의 시간구간에서 상기 휠 터치의 y축 상의 위치를 센싱할 수 있다.
여기서, 상기 터치 센서는 직교 패턴 구조를 갖고, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치와 상기 휠 터치의 y축 상의 위치 중 어느 하나를 센싱할 수 있다.
여기서, 상기 터치 센서는 원형 패턴 구조를 갖고, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 위치를 센싱할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치는, 커버부재, 상기 커버부재 아래에 배치되고 복수의 전극패턴을 포함하는 터치 센서를 갖는 디스플레이부, 및 상기 디스플레이부 아래에 배치된 기판을 포함하는 디스플레이 모듈; 상기 커버부재와 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치되고, 전도성 재질의 가이드; 상기 가이드를 둘러싸도록 배치된 외부 케이스; 및 상기 가이드와 상기 외부 케이스 사이에 배치된 절연부재;를 포함한다.
여기서, 상기 가이드는 상기 터치 센서 측 방향으로 경사진 경사면을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 디스플레이부의 터치 센서와 상기 가이드를 제어하고, 상기 터치 센서와 상기 가이드로부터 출력되는 수신 신호에 기초하여 상기 터치 센서와 상기 가이드 상에 위치한 객체의 터치 위치를 센싱하는 컨트롤러;를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 가이드를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 상기 디지털 휠 모드로 구동시키고, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드와 셀프 센싱 모드 중 어느 하나로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 가이드를 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 상기 뮤추얼 센싱 모드와 상기 셀프 센싱 모드 중 나머지 하나로 구동시킬 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 가이드를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 상기 디지털 휠 모드로 구동시키고, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간 다음의 시간구간에서 상기 가이드를 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는 상기 일반 능동 모드에서 상기 가이드부터 수신된 셀프 수신 신호에 기초하여 상기 객체의 휠 터치가 감지되면, 상기 디지털 휠 모드를 구동시킬 수 있다.
여기서, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간과 상기 제3 시간구간 이후의 제4 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 및 제4 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 제3 및 제4 시간구간 중 어느 하나의 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치를 센싱하고 나머지 다른 하나의 시간구간에서 상기 휠 터치의 y축 상의 위치를 센싱할 수 있다.
여기서, 상기 터치 센서는 직교 패턴 구조를 갖고, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치와 상기 휠 터치의 y축 상의 위치 중 어느 하나를 센싱할 수 있다.
여기서, 상기 터치 센서는 원형 패턴 구조를 갖고, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 위치를 센싱할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치는, 커버부재, 상기 커버부재 아래에 배치되고 복수의 전극패턴을 포함하는 터치 센서를 갖는 디스플레이부, 및 상기 디스플레이부 아래에 배치된 기판을 포함하는 디스플레이 모듈; 상기 커버부재와 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치된 가이드; 및 상기 가이드를 둘러싸도록 배치되고, 전도성 재질의 외부 케이스;를 포함한다.
여기서, 상기 가이드는 상기 디스플레이부 측 방향으로 경사진 경사면을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 디스플레이부의 터치 센서와 상기 외부 케이스를 제어하고, 상기 터치 센서와 상기 외부 케이스로부터 출력되는 수신 신호에 기초하여 상기 터치 센서와 상기 외부 케이스 상에 위치한 객체의 터치 위치를 센싱하는 컨트롤러;를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 외부 케이스를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 상기 디지털 휠 모드로 구동시키고, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드와 셀프 센싱 모드 중 어느 하나로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 외부 케이스를 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신할 수 있다.
여기서, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 상기 뮤추얼 센싱 모드와 상기 셀프 센싱 모드 중 나머지 하나로 구동시킬 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 외부 케이스를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 상기 디지털 휠 모드로 구동시키고, 상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간 다음의 시간구간에서 상기 외부 케이스를 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신할 수 있다.여기서, 상기 컨트롤러는 상기 일반 능동 모드에서 상기 외부 케이스부터 수신된 셀프 수신 신호에 기초하여 상기 객체의 휠 터치가 감지되면, 상기 디지털 휠 모드를 구동시킬 수 있다.
여기서, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간과 상기 제3 시간구간 이후의 제4 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 및 제4 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 제3 및 제4 시간구간 중 어느 하나의 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치를 센싱하고 나머지 다른 하나의 시간구간에서 상기 휠 터치의 y축 상의 위치를 센싱할 수 있다.
여기서, 상기 터치 센서는 직교 패턴 구조를 갖고, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치와 상기 휠 터치의 y축 상의 위치 중 어느 하나를 센싱할 수 있다.
여기서, 상기 터치 센서는 원형 패턴 구조를 갖고, 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고, 상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 위치를 센싱할 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 스마트 워치를 사용하면, 물리적인 휠 없이도 사용자의 휠 터치를 명확하게 인식하여 디지털 휠 터치 동작을 안정적이고 정확하게 구현할 수 있는 이점이 있다.
또한, 사용자의 휠 터치의 감도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 원형의 터치 화면을 가지며, 물리적인 휠이 존재하지 않는 스마트 워치의 정면도이다.
도 2는 도 1의 A-A'으로의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 일부 단면도이다.
도 4의 (a) 내지 (b)는 도 3에 도시된 터치 센서(150)의 예들을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 휠 터치 센서(400)가 디지털 휠 모드로 구동하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 터치 센싱 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치의 일부 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치의 일부 단면도이다.
도 9는 도 3 내지 도 8에 도시된 본 발명의 여러 실시 형태들에 따른 스마트 워치가 사각형 타입의 스마트 워치에도 적용될 수 있음을 보여주는 도면이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 형태를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 형태는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 형태는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 형태에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 형태로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 형태 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 일부 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치는, 디스플레이 모듈(100), 가이드(300), 외부 케이스(500)를 포함한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치는, 컨트롤러(미도시)를 더 포함한다. 컨트롤러(미도시)는 터치 센서(150)와 휠 터치 센서(400)를 제어하고, 터치 센서(150)와 휠 터치 센서(400)로부터 출력되는 수신 신호에 기초하여 터치 센서(150)와 휠 터치 센서(400) 상에 위치한 객체, 예를 들어 사용자의 손가락이나 도전성 물체의 터치 위치를 센싱할 수 있다. 또한, 컨트롤러(미도시)는 디스플레이부(150)의 디스플레이 화면에서 출력되는 영상을 제어하는 디스플레이 구동을 수행할 수 있다. 이러한 컨트롤러(미도시)는 하나의 IC로서, 디스플레이 구동과 함께 터치와 휠 센싱 제어를 함께 수행할 수도 있고, 한편, 디스플레이 구동을 위한 IC와 터치와 휠 센싱 제어를 위한 IC를 포함할 수도 있다.
디스플레이 모듈(100)은 기판(170), 기판(170) 상에 배치된 디스플레이부(150)와 디스플레이부(150) 상에 배치된 커버부재(110)을 포함할 수 있다.
커버부재(110)는 디스플레이부(150)를 덮도록 배치되어 디스플레이부(150)를 보호할 수 있다. 커버부재(110)는 커버 글래스(Cover Glass)로도 명명될 수 있다.
디스플레이부(150)는 원형의 형상을 가지며, 터치 센서(미도시)를 포함한다. 상기 터치 센서(미도시)는 디스플레이부(150)의 내부, 상면 및 하면 중 어느 한 곳에 배치될 수 있다. 상기 터치 센서(미도시)는 복수의 전극 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 터치 센서(미도시)의 복수의 전극 패턴들은, 스마트 워치 내에 장착된 컨트롤러(미도시)에 의해서, 셀프 센싱 모드 또는 뮤추얼 센싱 모드로 구동할 수 있다.
셀프 센싱 모드로 구동하는 경우, 상기 복수의 전극 패턴들 각각은 소정 시간구간 동안에 셀프 센싱 구동 신호의 방출과 셀프 센싱 수신 신호의 출력을 동시에 수행할 수 있다. 또는, 셀프 센싱 모드로 구동하는 경우, 상기 복수의 전극 패턴들 각각은 셀프 센싱 구동 신호를 제1 시간동안 방출하고, 상기 제1 시간 이후의 제2 시간동안 셀프 센싱 수신 신호를 출력할 수 있다. 출력되는 셀프 센싱 수신 신호는 상기 컨트롤러(미도시)를 통해 터치 여부가 판별될 수 있다. 여기서, 상기 셀프 센싱 수신 신호는 각 전극에서의 정전용량 값에 대응하는 전압 또는 전류의 전기적 신호일 수 있고, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 전기적 신호를 통해 상기 정전용량 값의 변화를 감지하여 터치 여부를 판별할 수 있다.
한편, 뮤추얼 센싱 모드로 구동하는 경우, 복수의 전극 패턴들은 복수의 구동전극 패턴과 복수의 수신전극 패턴을 포함할 수 있다. 적어도 하나 이상의 구동전극 패턴을 통해 터치 구동 신호가 발생되면, 이것에 인접한 적어도 하나 이상의 수신전극 패턴을 통해 터치 수신 신호가 출력된다. 출력되는 터치 수신 신호는 스마트 워치 내에 장착된 컨트롤러(미도시)를 통해 터치 여부가 판별될 수 있다. 여기서, 상기 터치 수신 신호는 구동전극 패턴과 수신전극 패턴 사이의 정전용량 값에 대응하는 전압 또는 전류의 전기적 신호일 수 있고, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 전기적 신호를 통해 상기 정전용량 값의 변화를 감지하여 터치 여부를 판별할 수 있다.
상기 터치 센서(미도시)의 몇 가지 예들이 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된다.
도 4의 (a)를 참조하면, 일 예에 따른 터치 센서는, 단일 층(one layer)에 열 방향을 따라 닷의 제1 전극(TX0, TX1, TX2, TX3, TX4, TX5, TX6, TX7)이 배치되고, 행 방향을 따라 제2 전극(RX0, RX1, RX2, RX3, RX4, RX5, RX6, RX7)이 배치된다. 소위 '직교 패턴 구조'라고 한다.
도 4의 (b)를 참조하면, 단일층에 다수의 제1 전극(TX0, TX1, TX2, TX3, TX4, TX5, TX6, TX7)과 다수의 제2 수신전극(RX0, RX1, RX2, RX3, RX4, RX5)이 중심을 공통으로 하는 다수의 가상원 상에 서로 이격되어 배열된다. 소위 '원형 패턴 구조'라고 한다.
다시, 도 3을 참조하면, 기판(170)은 디스플레이부(150) 아래에 배치된다. 기판(170)의 상면의 중앙부 상에 디스플레이부(150)가 배치될 수 있다. 기판(170)의 상면의 가장자리부 상에 휠 터치 센서(400)와 가이드(300)가 배치될 수 있다.
기판(170)을 통해 컨트롤러(미도시)로부터 디스플레이부(150)와 휠 터치 센서(400)로 소정의 신호가 제공될 수 있고, 디스프레이부(150)의 터치 센서와 휠 터치 센서(400)로부터 출력되는 신호가 컨트롤러(미도시)로 제공될 수 있다.
기판(170)은 플렉서블 PCB일 수 있다.
가이드(300)는 절연성의 재질로 구성된다.
가이드(300)는 디스플레이 모듈(100)의 커버부재(110)와 디스플레이부(150)의 외곽을 둘러싸도록 배치된다.
가이드(300)는 디스플레이 모듈(100)의 기판(170)의 가장자리부의 상면 상에 배치된다.
가이드(300)는 휠 또는 링 형상을 가지며, 디스플레이 모듈(100)측 방향으로 경사진 경사면을 가질 수 있다. 상기 경사면은 아래로 볼록한 곡면일 수 있다.
외부 케이스(500)는 가이드(300)의 외곽을 둘러싸도록 배치된다. 외부 케이스(500)는 스마트 워치의 외형을 형성할 수 있다.
외부 케이스(500)는 전기적으로 그라운드일 수 있다.
휠 터치 센서(400)는 디스플레이 모듈(100)의 기판(170) 상에 배치된다. 휠 터치 센서(400)는 기판(170)의 상면의 가장자리부 상에 배치될 수 있다. 기판(170)을 통해 컨트롤러(미도시)에 의한 소정의 구동 신호를 제공받을 수 있다.
휠 터치 센서(400)는 가이드(300) 아래에 배치된다. 다시 말해, 휠 터치 센서(400)는 가이드(300)와 베이스(700) 사이에 배치될 수 있다.
휠 터치 센서(400)는 가이드(300)에 의해 덮힐 수 있다. 절연성 재질의 가이드(300)가 휠 터치 센서(400)를 외부 케이스(500)와 디스플레이 모듈(100)로부터 전기적으로 절연시킬 수 있다.
휠 터치 센서(400)는 디스플레이 모듈(100)의 디스플레이부(150)로부터 소정 간격 떨어져 배치되고, 원형의 디스플레이부(150)를 둘러싸는 휠 또는 링 형상의 전극패턴을 포함할 수 있다.
또는, 휠 터치 센서(400)는 전도성 트레이스로 구성될 수도 있다. 디스플레이 모듈(100)의 기판(170)의 상면의 가장자리부에 휠 터치 센서(400)로서 기능하는 하나 또는 다수의 전도성 트레이스가 배치될 수 있다. 이 경우, 전도성 트레이스로 구현된 휠 터치 센서(400)는 디스플레이 모듈(100)에 포함된 구성일 수도 있다.
휠 터치 센서(400)는 디스플레이부(150)와 동일층에 배치될 수 있다. 하지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 휠 터치 센서(400)는 디스플레이부(150)가 배치된 층과 다른 층에 배치될 수도 있다.
휠 터치 센서(400)는 스마트 워치 내의 컨트롤러(미도시)에 의해 제어되어 셀프 센싱 모드 또는 디지털 휠 모드로 구동할 수 있다.
셀프 센싱 모드로 구동하는 경우, 휠 터치 센서(400)는 소정 시간구간 동안에 셀프 센싱 구동 신호의 방출과 셀프 센싱 수신 신호의 출력을 동시에 수행할 수 있다. 또는, 셀프 센싱 모드로 구동하는 경우, 휠 터치 센서(400)는 셀프 센싱 구동 신호를 제1 시간동안 방출하고, 상기 제1 시간 이후의 제2 시간동안 셀프 센싱 수신 신호를 출력할 수 있다. 출력되는 셀프 센싱 수신 신호는 상기 컨트롤러(미도시)를 통해 터치 여부가 판별될 수 있다. 여기서, 상기 셀프 센싱 수신 신호는 각 전극에서의 정전용량 값에 대응하는 전압 또는 전류의 전기적 신호일 수 있고, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 전기적 신호를 통해 상기 정전용량 값의 변화를 감지하여 터치 여부를 판별할 수 있다. 휠 터치 센서(400)는 디스플레이부(150)로부터 소정 간격 떨어져 배치되므로, 상기 디스플레이부(150)에 의한 기생 커패시턴스(Parasitic Capacitance)의 영향이 거의 없다. 따라서, 높은 셀프 센싱 감도를 기대할 수 있다.
한편, 디지털 휠 모드로 구동하는 경우를, 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 휠 터치 센서(400)가 디지털 휠 모드로 구동하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에서는 설명의 편의를 위해서, 도 3에 도시된 디스플레이 모듈(100)과 휠 터치 센서(400)만을 도시하였다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 디지털 휠 모드에서는, RF(또는 AC) 커패시턴스 센싱(capacitance sensing) 방식이 이용될 수 있다. 상기 RF 커패시턴스 센싱 방식은, 손가락과 같은 인체에 흐르는 전기장 변화를 감지하는 방식이다.
구체적으로, 휠 터치 센서(400)가 휠 터치 구동 신호(RF 또는 AC 신호)를 방출하면, 방출된 휠 터치 구동 신호는 사용자의 손가락을 통해 디스플레이부(150)의 터치 센서로 전달된다. 이 때, 디스플레이부(150)의 터치 센서의 복수의 전극패턴들은 수신전극패턴으로서 기능하며, 각 수신전극패턴에서 출력되는 휠 터치 수신 신호는 상기 컨트롤러(미도시)로 입력된다. 상기 컨트롤러(미도시)는 손가락과 각 수신전극패턴의 사이의 거리에 따라 달라지는 상기 휠 터치 수신 신호의 강도에 기초하여 사용자의 휠 터치를 감지할 수 있다.
도 5에 도시된 휠 터치 센서(400)의 디지털 휠 모드는, 상술한 바와 같이, 디스플레이부(150)의 상기 터치 센서의 복수의 전극 패턴을 복수의 수신전극 패턴으로 이용한다. 그런데, 디스플레이부(150)도 상술한 셀프 센싱 모드 또는 뮤추얼 센싱 모드로 동작하므로, 휠 터치 센서(400)와 상기 터치 센서를 적절히 구동시키기 위한 센싱 방법이 필요하다. 이하에서, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 따른 터치 센싱 방법을 구체적으로 설명한다.
도 6은 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 터치 센싱 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 터치 센싱 방법은, 스마트 워치 내에 장착된 컨트롤러(미도시)가 도 3에 도시된 디스플레이부(150)의 터치 센서와 휠 터치 센서(400)를 제어함으로서 구현될 수 있다.
도 3 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치의 터치 센싱 방법은, 상기 컨트롤러(미도시)가 디스플레이부(150)의 터치 센서와 휠 터치 센서(400)를 제1 모드로 구동시키는 제1 모드 구동 단계, 및 상기 컨트롤러(미도시)가 디스플레이부(150)의 터치 센서와 휠 터치 센서(400)를 제2 모드로 구동시키는 제2 모드 구동 단계를 포함한다.
상기 제1 모드 구동 단계에서 상기 제1 모드는 일반 능동 모드(Normal Active Mode)로 명명될 수 있고, 상기 제2 모드 구동 단계에서 상기 제2 모드는 디지털 휠 모드(Digital Wheel Mode)로 명명될 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 모드 구동 단계는, 상기 컨트롤러(미도시)가 디스플레이부(150)의 터치 센서를 제1 시간구간(t1)에서 뮤추얼 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제1 시간구간(t1) 이후의 제2 시간구간(t2)에서 셀프 센싱 모드로 구동시킨다. 그리고, 상기 컨트롤러(미도시)가 휠 터치 센서(400)를 상기 제2 시간구간(t2)에서 셀프 센싱 모드로 구동시킨다. 여기서, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 시간구간(t1)에서 휠 터치 센서(400)를 구동시키지 않을 수 있다.
별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 상기 제1 모드 구동 단계에 있어서, 상기 컨트롤러(미도시)는 제2 시간구간(t2)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 셀프 센싱 모드로 구동시키지 않고, 휠 터치 센서(400)를 셀프 센싱 모드로 구동시킬 수도 있다.
또는, 상기 제1 모드 구동 단계에 있어서, 상기 컨트롤러(미도시)는 제1 시간구간(t1)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 뮤추얼 센싱 모드 및 셀프 센싱 모드 중 어느 하나의 모드로 구동시키고, 제2 시간구간(t2)에서 휠 터치 센서(400)를 셀프 센싱 모드로 구동시킬 수도 있다.
또는, 상기 제1 모드 구동 단계에 있어서, 상기 컨트롤러(미도시)는 디스플레이부(150)의 터치 센서를 제1 시간구간(t1)에서 뮤추얼 센싱 모드와 셀프 센싱 모드 중 어느 하나의 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간(t2)에서 나머지 다른 하나의 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간(t2) 이후의 다음 시간구간에서 휠 터치 센서(400)를 셀프 센싱 모드로 구동시킬 수 있다.
상기 제2 모드 구동 단계는, 도 5에서 설명한 바와 같이, 상기 컨트롤러(미도시)가 휠 터치 센서(400)와 디스플레이부(150)의 터치 센서를 디지털 휠 모드로 구동시키는 단계이다. 구체적으로, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 모드 구동 단계 이후의 제3 시간구간(t3)과 제4 시간구간(t4)에서 휠 터치 센서(400)에 휠 터치 구동 신호가 인가되도록 제어하고, 디스플레이부(150)의 터치 센서를 통해 휠 터치 수신 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 상기 컨트롤러(미도시)는 제3 시간구간(t3)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 통해 x축 센싱을 할 수 있고, 제4 시간구간(t4)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 통해 y축 센싱을 할 수 있다. 상기 x축 센싱 및 y축 센싱을 위해, 디스플레이부(150)의 터치 센서는 도 4의 (a)에 도시된 직교 패턴 구조를 가질 수 있다. 또는, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 모드 구동 단계 이후의 제3 시간구간(t3)에서 휠 터치 센서(400)에 휠 터치 구동 신호가 인가되도록 제어하고, 상기 제3 시간구간(t3)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 통해 휠 터치의 x축 센싱과 y축 센싱 중 어느 하나를 센싱할 수 있다.
한편, 디스플레이부(150)의 터치 센서가 도 4의 (b)에 도시된 원형 패턴 구조인 경우, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 모드 구동 단계 이후의 제3 시간구간(t3)에서 휠 터치 센서(400)에 휠 터치 구동 신호가 인가되도록 제어하고, 상기 제3 시간구간(t3)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서의 전극패턴들(TX0~TX7 및 RX0~RX5)를 통해 휠 터치의 터치 위치를 센싱할 수 있다.
상기 컨트롤러(미도시)는 상술한 제1 내지 제4 시간구간(t1, t2, t3, t4)에서의 제어를 순차적으로 반복되도록 할 수 있다. 여기서, 제3 및 제4 시간구간(t3, t4)은 제1 및 제2 시간구간(t1, t2)와 같을 수도 있고, 다를 수도 있다. 일 예로 제3 및 제4 시간구간(t3, t4)은 제1 및 제2 시간구간(t1, t2)보다 짧을 수 있다. 이에 의하면, 상기 제2 모드에 의한 전력 소모를 줄일 수 있는 이점이 있다.
한편, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 모드 구동 단계에서 특정 조건이 만족된 경우에만 상기 제2 모드 구동 단계가 수행되도록 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 모드 구동 단계의 휠 터치 센서(400)의 셀프 센싱 모드를 통해 사용자의 휠 터치가 감지되면, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제2 모드 구동 단계가 수행되도록 제어할 수 있다. 이에 의하면, 사용자의 휠 터치가 감지되어야만 상기 제2 모드가 구동되므로, 스마트 워치의 전력 소모를 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치의 일부 단면도이다.
도 7에 도시된 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치는, 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치와 비교하여, 휠 터치 센서(400)를 포함하지 않고, 가이드(300')와 절연부재(600)에 있어서 차이가 있다. 나머지 디스플레이 모듈(100) 및 외부 케이스(500)는 동일하므로, 이들에 대한 설명은 앞의 설명으로 대체한다.
도 7에 도시된 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치는 가이드(300')를 포함하는데, 상기 가이드(300')는 전도성의 금속 재질이라는 점에서 도 3의 가이드(300)와 차이가 있다.
상기 가이드(300')는 디스플레이 모듈(100)의 커버부재(110)와 디스플레이부(150)의 외곽을 둘러싸도록 배치된다. 여기서, 가이드(300')와 디스플레이부(150) 사이는 소정 간격 떨어져 배치될 수 있고, 또는, 가이드(300')와 디스플레이부(150) 사이에 별도의 절연부재(예, 절연테이프)가 배치될 수도 있다.
가이드(300')는 휠 또는 링 형상을 가지며, 디스플레이 모듈(100)측 방향으로 경사진 경사면을 가질 수 있다. 상기 경사면은 아래로 볼록한 곡면일 수 있다.
가이드(300')는 도 3에서 설명한 휠 터치 센서로서 기능한다.
가이드(300')는 스마트 워치 내의 컨트롤러(미도시)에 의해 제어되어 셀프 센싱 모드 또는/및 디지털 휠 모드로 구동할 수 있다.
셀프 센싱 모드로 구동하는 경우, 가이드(300')는 소정 시간구간 동안에 셀프 센싱 구동 신호의 방출과 셀프 센싱 수신 신호의 출력을 동시에 수행할 수 있다. 셀프 센싱 모드로 구동하는 경우, 가이드(300')는 셀프 센싱 구동 신호를 제1 시간동안 방출하고, 상기 제1 시간 이후의 제2 시간동안 셀프 센싱 수신 신호를 출력할 수 있다. 출력되는 셀프 센싱 수신 신호는 상기 컨트롤러(미도시)를 통해 터치 여부가 판별될 수 있다. 여기서, 상기 셀프 센싱 수신 신호는 각 전극에서의 정전용량 값에 대응하는 전압 또는 전류의 전기적 신호일 수 있고, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 전기적 신호를 통해 상기 정전용량 값의 변화를 감지하여 터치 여부를 판별할 수 있다. 가이드(300')는 디스플레이부(150)의 터치 센서로부터 떨어져 배치되므로, 상기 디스플레이 패널에 의한 기생 커패시턴스(Parasitic Capacitance)의 영향이 거의 없다. 따라서, 높은 셀프 센싱 감도를 기대할 수 있다.
한편, 디지털 휠 모드로 구동하는 경우, 앞서 도 5를 통해 설명한 바와 같이, 가이드(300')가 휠 터치 구동 신호(RF 또는 AC 신호)를 방출하면, 방출된 휠 터치 구동 신호는 사용자의 손가락을 통해 디스플레이부(150)의 터치 센서로 전달된다. 이 때, 디스플레이부(150)의 터치 센서의 복수의 전극패턴들은 수신전극패턴으로서 기능하며, 각 수신전극패턴에서 출력되는 휠 터치 수신 신호는 상기 컨트롤러(미도시)로 입력된다. 상기 컨트롤러(미도시)는 지문과 각 수신전극패턴의 사이의 거리에 따라 달라지는 상기 휠 터치 수신 신호의 강도에 기초하여 사용자의 휠 터치를 감지할 수 있다.
절연부재(600)는 가이드(300')와 외부 케이스(500) 사이에 배치되어, 금속재질의 가이드(300')를 외부 케이스(600)와 전기적으로 절연시킨다.
절연부재(600)는 예를 들어, 절연테이프일 수 있다.
도 7에 도시된 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치의 터치 센싱 방법은, 도 6을 참조하여 상술한 방법들이 그대로 적용될 수 있다. 다만, 상술한 방법들을 적용함에 있어서, 도 6에 도시된 터치 휠 센서(400)가 가이드(300')로 대체된다.
구체적으로, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치의 터치 센싱 방법은, 상기 컨트롤러(미도시)가 디스플레이부(150)의 터치 센서와 가이드(300')를 제1 모드로 구동시키는 제1 모드 구동 단계, 및 상기 컨트롤러(미도시)가 디스플레이부(150)의 터치 센서와 가이드(300')를 제2 모드로 구동시키는 제2 모드 구동 단계를 포함한다.
상기 제1 모드 구동 단계에서 상기 제1 모드는 일반 능동 모드(Normal Active Mode)로 명명될 수 있고, 상기 제2 모드 구동 단계에서 상기 제2 모드는 디지털 휠 모드(Digital Wheel Mode)로 명명될 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 모드 구동 단계는, 상기 컨트롤러(미도시)가 디스플레이부(150)의 터치 센서를 제1 시간구간(t1)에서 뮤추얼 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제1 시간구간(t1) 이후의 제2 시간구간(t2)에서 셀프 센싱 모드로 구동시킨다. 그리고, 상기 컨트롤러(미도시)가 가이드(300')를 상기 제2 시간구간(t2)에서 셀프 센싱 모드로 구동시킨다. 여기서, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 시간구간(t1)에서 가이드(300')를 구동시키지 않을 수 있다.
별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 상기 제1 모드 구동 단계에 있어서, 상기 컨트롤러(미도시)는 제2 시간구간(t2)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 셀프 센싱 모드로 구동시키지 않고, 가이드(300')를 셀프 센싱 모드로 구동시킬 수도 있다.
또는, 상기 제1 모드 구동 단계에 있어서, 상기 컨트롤러(미도시)는 제1 시간구간(t1)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 뮤추얼 센싱 모드 및 셀프 센싱 모드 중 어느 하나의 모드로 구동시키고, 제2 시간구간(t2)에서 가이드(300')를 셀프 센싱 모드로 구동시킬 수도 있다.
또는, 상기 제1 모드 구동 단계에 있어서, 상기 컨트롤러(미도시)는 디스플레이부(150)의 터치 센서를 제1 시간구간(t1)에서 뮤추얼 센싱 모드와 셀프 센싱 모드 중 어느 하나의 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간(t2)에서 나머지 다른 하나의 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간(t2) 이후의 다음 시간구간에서 가이드(300')를 셀프 센싱 모드로 구동시킬 수 있다.
상기 제2 모드 구동 단계는, 도 5에서 설명한 바와 같이, 상기 컨트롤러(미도시)가 가이드(300')와 디스플레이부(150)의 터치 센서를 디지털 휠 모드로 구동시키는 단계이다. 구체적으로, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 모드 구동 단계 이후의 제3 시간구간(t3)과 제4 시간구간(t4)에서 가이드(300')에 휠 터치 구동 신호가 인가되도록 제어하고, 디스플레이부(150)의 터치 센서를 통해 휠 터치 수신 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 상기 컨트롤러(미도시)는 제3 시간구간(t3)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 통해 x축 센싱을 할 수 있고, 제4 시간구간(t4)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 통해 y축 센싱을 할 수 있다. 상기 x축 센싱 및 y축 센싱을 위해, 디스플레이부(150)의 터치 센서는 도 4의 (a)에 도시된 직교 패턴 구조를 가질 수 있다. 또는, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 모드 구동 단계 이후의 제3 시간구간(t3)에서 가이드(300')에 휠 터치 구동 신호가 인가되도록 제어하고, 상기 제3 시간구간(t3)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서를 통해 휠 터치의 x축 센싱과 y축 센싱 중 어느 하나를 센싱할 수 있다.
한편, 디스플레이부(150)의 터치 센서가 도 4의 (b)에 도시된 원형 패턴 구조인 경우, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 모드 구동 단계 이후의 제3 시간구간(t3)에서 가이드(300')에 휠 터치 구동 신호가 인가되도록 제어하고, 상기 제3 시간구간(t3)에서 디스플레이부(150)의 터치 센서의 전극패턴들(TX0~TX7 및 RX0~RX5)를 통해 휠 터치의 터치 위치를 센싱할 수 있다.
상기 컨트롤러(미도시)는 상술한 제1 내지 제4 시간구간(t1, t2, t3, t4)에서의 제어를 순차적으로 반복되도록 할 수 있다. 여기서, 제3 및 제4 시간구간(t3, t4)은 제1 및 제2 시간구간(t1, t2)와 같을 수도 있고, 다를 수도 있다. 일 예로 제3 및 제4 시간구간(t3, t4)은 제1 및 제2 시간구간(t1, t2)보다 짧을 수 있다. 이에 의하면, 상기 제2 모드에 의한 전력 소모를 줄일 수 있는 이점이 있다.
한편, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제1 모드 구동 단계에서 특정 조건이 만족된 경우에만 상기 제2 모드 구동 단계가 수행되도록 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 모드 구동 단계의 가이드(300')의 셀프 센싱 모드를 통해 사용자의 휠 터치가 감지되면, 상기 컨트롤러(미도시)는 상기 제2 모드 구동 단계가 수행되도록 제어할 수 있다. 이에 의하면, 사용자의 휠 터치가 감지되어야만 상기 제2 모드가 구동되므로, 스마트 워치의 전력 소모를 줄일 수 있는 이점이 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치의 일부 단면도이다.
도 8에 도시된 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치는, 도 3에 도시된 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 워치와 비교하여, 휠 터치 센서(400)와 절연부재(600)를 포함하지 않고, 가이드(300'')와 외부 케이스(500')에 있어서 차이가 있다. 나머지 디스플레이 모듈(100)은 동일하므로, 이들에 대한 설명은 앞의 설명으로 대체한다.
도 8에 도시된 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따른 스마트 워치는 가이드(300'')를 포함하는데, 상기 가이드(300'')는 도 7의 가이드(300')와 다르게 졀연재질이다.
외부 케이스(500')는 전도성의 금속 재질로서, 외부 케이스(500')가 도 3에서 설명한 휠 터치 센서로서 기능한다.
외부 케이스(500')는 스마트 워치 내의 컨트롤러(미도시)에 의해 제어되어 셀프 센싱 모드 또는/및 디지털 휠 모드로 구동할 수 있다. 셀프 센싱 모드 또는 디지털 휠 모드의 구체적인 설명은, 도 7의 스마트 워치의 셀프 센싱 모드 또는 디지털 휠 모드에 관한 설명에서 가이드(300')를 외부 케이스(500')로 대체한 것과 동일하다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
한편, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 휠 터치 센서로 기능하는 외부 케이스(500')와 가이드(300'') 사이에 절연부재가 추가로 배치될 수도 있다.
도 3 내지 도 8 도시된 본 발명의 실시 형태들에 따른 스마트 워치는, 원형의 스마트 워치 뿐만 아니라, 도 9에 도시된 바와 같이 사각형의 스마트 워치에도 그대로 적용될 수 있다. 나아가, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 도 3 내지 도 8 도시된 본 발명의 실시 형태들에 따른 스마트 워치는, 사각형 이외에도 다각형, 타원형, 사다리꼴형, 마름모형 등에도 그대로 적용가능하다.
이상에서 실시 형태들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시 형태에 포함되며, 반드시 하나의 실시 형태에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 형태에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 형태들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 형태들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시 형태를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 형태의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 형태에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (29)

  1. 커버부재, 상기 커버부재 아래에 배치되고 복수의 전극패턴을 포함하는 터치 센서를 갖는 디스플레이부, 및 상기 디스플레이부 아래에 배치된 기판을 포함하는 디스플레이 모듈;
    상기 커버부재와 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치되고, 절연 재질의 가이드;
    상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치되고 상기 가이드 아래에 배치된 휠 터치 센서; 및
    상기 가이드를 둘러싸도록 배치된 외부 케이스;
    를 포함하는, 스마트 워치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가이드는 상기 디스플레이부 측 방향으로 경사진 경사면을 포함하고,
    상기 가이드는 상기 휠 터치 센서를 덮도록 배치되어, 상기 휠 터치 센서를 상기 디스플레이부와 상기 외부 케이스로부터 절연시키는, 스마트 워치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부의 터치 센서와 상기 휠 터치 센서를 제어하고, 상기 터치 센서와 상기 휠 터치 센서로부터 출력되는 수신 신호에 기초하여 상기 터치 센서와 상기 휠 터치 센서 상에 위치한 객체의 터치 위치를 센싱하는 컨트롤러;를 더 포함하는, 스마트 워치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 휠 터치 센서를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 디지털 휠 모드로 구동시키고,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드와 셀프 센싱 모드 중 어느 하나로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 휠 터치 센서를 셀프 센싱 모드로 구동시키고,
    상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신하는, 스마트 워치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 상기 뮤추얼 센싱 모드와 상기 셀프 센싱 모드 중 나머지 하나로 구동시키는, 스마트 워치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 휠 터치 센서를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 디지털 휠 모드로 구동시키고,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간 다음의 시간구간에서 상기 휠 터치 센서를 셀프 센싱 모드로 구동시키고,
    상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신하는, 스마트 워치.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 일반 능동 모드에서 상기 휠 터치 센서로부터 수신된 셀프 수신 신호에 기초하여 상기 객체의 휠 터치가 감지되면, 상기 디지털 휠 모드를 구동시키는, 스마트 워치.
  8. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간과 상기 제3 시간구간 이후의 제4 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 및 제4 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 제3 및 제4 시간구간 중 어느 하나의 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치를 센싱하고 나머지 다른 하나의 시간구간에서 상기 휠 터치의 y축 상의 위치를 센싱하는, 스마트 워치.
  9. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서는 직교 패턴 구조를 갖고,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치와 상기 휠 터치의 y축 상의 위치 중 어느 하나를 센싱하는, 스마트 워치.
  10. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서는 원형 패턴 구조를 갖고,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 휠 터치 센서에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 위치를 센싱하는, 스마트 워치.
  11. 커버부재, 상기 커버부재 아래에 배치되고 복수의 전극패턴을 포함하는 터치 센서를 갖는 디스플레이부, 및 상기 디스플레이부 아래에 배치된 기판을 포함하는 디스플레이 모듈;
    상기 커버부재와 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치되고, 전도성 재질의 가이드;
    상기 가이드를 둘러싸도록 배치된 외부 케이스; 및
    상기 가이드와 상기 외부 케이스 사이에 배치된 절연부재;
    를 포함하는, 스마트 워치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 디스플레이부의 터치 센서와 상기 가이드를 제어하고, 상기 터치 센서와 상기 가이드로부터 출력되는 수신 신호에 기초하여 상기 터치 센서와 상기 가이드 상에 위치한 객체의 터치 위치를 센싱하는 컨트롤러;를 더 포함하는, 스마트 워치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 가이드를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 디지털 휠 모드로 구동시키고,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드와 셀프 센싱 모드 중 어느 하나로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 가이드를 셀프 센싱 모드로 구동시키고,
    상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신하는, 스마트 워치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 상기 뮤추얼 센싱 모드와 상기 셀프 센싱 모드 중 나머지 하나로 구동시키는, 스마트 워치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 가이드를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 디지털 휠 모드로 구동시키고,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간 다음의 시간구간에서 상기 가이드를 셀프 센싱 모드로 구동시키고,
    상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신하는, 스마트 워치.
  16. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 일반 능동 모드에서 상기 가이드부터 수신된 셀프 수신 신호에 기초하여 상기 객체의 휠 터치가 감지되면, 상기 디지털 휠 모드를 구동시키는, 스마트 워치.
  17. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간과 상기 제3 시간구간 이후의 제4 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 및 제4 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 제3 및 제4 시간구간 중 어느 하나의 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치를 센싱하고 나머지 다른 하나의 시간구간에서 상기 휠 터치의 y축 상의 위치를 센싱하는, 스마트 워치.
  18. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서는 직교 패턴 구조를 갖고,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치와 상기 휠 터치의 y축 상의 위치 중 어느 하나를 센싱하는, 스마트 워치.
  19. 제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서는 원형 패턴 구조를 갖고,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 가이드에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 위치를 센싱하는, 스마트 워치.
  20. 커버부재, 상기 커버부재 아래에 배치되고 복수의 전극패턴을 포함하는 터치 센서를 갖는 디스플레이부, 및 상기 디스플레이부 아래에 배치된 기판을 포함하는 디스플레이 모듈;
    상기 커버부재와 상기 디스플레이부를 둘러싸도록 배치된 가이드; 및
    상기 가이드를 둘러싸도록 배치되고, 전도성 재질의 외부 케이스;
    를 포함하는, 스마트 워치.
  21. 제 11 항 또는 제 20 항에 있어서,
    상기 가이드는 상기 디스플레이부 측 방향으로 경사진 경사면을 포함하는, 스마트 워치.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 디스플레이부의 터치 센서와 상기 외부 케이스를 제어하고, 상기 터치 센서와 상기 외부 케이스로부터 출력되는 수신 신호에 기초하여 상기 터치 센서와 상기 외부 케이스 상에 위치한 객체의 터치 위치를 센싱하는 컨트롤러;를 더 포함하는, 스마트 워치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 외부 케이스를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 디지털 휠 모드로 구동시키고,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드와 셀프 센싱 모드 중 어느 하나로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 외부 케이스를 셀프 센싱 모드로 구동시키고,
    상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신하는, 스마트 워치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 상기 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 상기 뮤추얼 센싱 모드와 상기 셀프 센싱 모드 중 나머지 하나로 구동시키는, 스마트 워치.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 터치 센서와 상기 외부 케이스를 일반 능동 모드로 구동시킨 후 디지털 휠 모드로 구동시키고,
    상기 일반 능동 모드는 상기 컨트롤러가 제1 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 뮤추얼 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제1 시간구간 이후의 제2 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 셀프 센싱 모드로 구동시키고, 상기 제2 시간구간 다음의 시간구간에서 상기 외부 케이스를 셀프 센싱 모드로 구동시키고,
    상기 디지털 휠 모드는 상기 컨트롤러가 상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간에서 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 휠 터치 수신 신호를 수신하는, 스마트 워치.
  26. 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는 상기 일반 능동 모드에서 상기 외부 케이스부터 수신된 셀프 수신 신호에 기초하여 상기 객체의 휠 터치가 감지되면, 상기 디지털 휠 모드를 구동시키는, 스마트 워치.
  27. 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간과 상기 제3 시간구간 이후의 제4 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 및 제4 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 제3 및 제4 시간구간 중 어느 하나의 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치를 센싱하고 나머지 다른 하나의 시간구간에서 상기 휠 터치의 y축 상의 위치를 센싱하는, 스마트 워치.
  28. 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서는 직교 패턴 구조를 갖고,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 x축 상의 위치와 상기 휠 터치의 y축 상의 위치 중 어느 하나를 센싱하는, 스마트 워치.
  29. 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 터치 센서는 원형 패턴 구조를 갖고,
    상기 일반 능동 모드 이후의 시간구간은 제3 시간구간을 포함하고,
    상기 컨트롤러는 상기 제3 시간구간에서 상기 휠 터치 구동 신호를 상기 외부 케이스에 인가하고, 상기 제3 시간구간에서 상기 터치 센서의 복수의 전극패턴을 통해 상기 휠 터치의 위치를 센싱하는, 스마트 워치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150082031A (ko) * 2014-01-07 2015-07-15 삼성전자주식회사 터치 스크린을 포함하는 전자 장치
US20170060100A1 (en) * 2015-08-26 2017-03-02 Asustek Computer Inc. Smart watch
CN107544624A (zh) * 2016-06-29 2018-01-05 华为技术有限公司 一种智能穿戴产品
US20180246642A1 (en) * 2015-09-15 2018-08-30 Casio Computer Co., Ltd. Electronic device
US20200218205A1 (en) * 2018-12-12 2020-07-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Wearable device with a bezel to sense a touch input

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150082031A (ko) * 2014-01-07 2015-07-15 삼성전자주식회사 터치 스크린을 포함하는 전자 장치
US20170060100A1 (en) * 2015-08-26 2017-03-02 Asustek Computer Inc. Smart watch
US20180246642A1 (en) * 2015-09-15 2018-08-30 Casio Computer Co., Ltd. Electronic device
CN107544624A (zh) * 2016-06-29 2018-01-05 华为技术有限公司 一种智能穿戴产品
US20200218205A1 (en) * 2018-12-12 2020-07-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Wearable device with a bezel to sense a touch input

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