JP3758866B2

JP3758866B2 - Coordinate input device

Info

Publication number: JP3758866B2
Application number: JP34178898A
Authority: JP
Inventors: 利行筑木; 修西川; 実小清水
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1998-12-01
Filing date: 1998-12-01
Publication date: 2006-03-22
Anticipated expiration: 2018-12-01
Also published as: JP2000172441A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯情報機器などに用いられる、ペン（ペン形状の筆記具）や指によって指示された座標位置を検出する座標入力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような座標入力装置としては、従来、抵抗膜方式、電磁誘導方式、静電結合方式、超音波方式、赤外線方式などが考えられている。
【０００３】
抵抗膜方式は、２枚の抵抗膜を、わずかな間隙をもって重ね合わせて、ペンや指によって押下された点で、２枚の抵抗膜が接触・通電するようにし、その接触点での電位を検知することによって、ペンや指によって押下された点の座標位置を検出するものである。
【０００４】
電磁誘導方式は、先端にインダクタンスと容量からなるＬＣ回路が埋め込まれた専用の電子ペンを用い、パネル側にはライン状またはループ状の電極パターンを形成し、ペンを電極パターンに近づけたときに誘導電圧が得られることを利用して、ペンによって指示された点の座標位置を検出するものである。
【０００５】
静電結合方式は、パネルの４隅に電極を設け、パネル表面にコーティングした導電薄膜に交番電圧を印加して、パネルにペンや指が接触したとき、４隅の電極からペンや指までの距離に比例した電流が流れるようにし、この電流の比率を測定することによって、ペンや指が接触した点の座標位置を検出するものである。
【０００６】
超音波方式は、パネルの隅に設けた超音波発信子から発信された超音波を、表面弾性波としてパネルの入力エリア内にくまなく走査させ、その超音波がペンに設けた超音波受信子で受信されるまでに要した時間と超音波の伝播速度とから、ペンによって指示された点の座標位置を検出するものである。
【０００７】
赤外線方式は、パネル面上に赤外線ビームを網の目のように張り巡らせ、ペンや指によって、その赤外線ビームが遮られたとき、どの位置で遮られたかを検知することによって、ペンや指によって指示された点の座標位置を検出するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の上述した抵抗膜方式、静電結合方式、超音波方式および赤外線方式は、ペン入力するとき、ペンを持つ手をパネル面に接触させると、それも入力と判定されてしまうために、ペンを持つ手をパネル面に接触させることができず、ペン入力するときの操作性が悪いという欠点がある。
【０００９】
もっとも、特開平９−４４３０４号には、抵抗膜方式において、パネル面のペン入力するときにペンを持つ手が触れる領域では、２枚の抵抗膜の間に挿入するスペーサの密度を高くして、その領域にペンを持つ手が触れても２枚の抵抗膜が接触・通電しないようにすることによって、ペンを持つ手をパネル面に接触させることができるようにすることが示されている。
【００１０】
しかし、この方法は、スペーサ密度の高い領域ではペン入力がしずらくなるとともに、スペーサ密度の高い領域が固定されるために、同一の装置を右利きの人と左利きの人で兼用することができないという欠点がある。
【００１１】
これに対して、電磁誘導方式は、ペンを持つ手をパネル面に接触させることができ、ペン入力がしやすいものの、専用のペンしか使うことができず、指による入力ができないため、パーソナルコンピュータなどでマウスによって行っているようなウインドウ操作やスクロール操作などの操作も、すべてペンによって行わなければならず、ペンを持つ手の負荷が大きくなって、やはり操作性が悪いという問題がある。
【００１２】
しかも、従来のいずれの方式も、ペン入力と指入力の両方が可能であっても、両者の識別ができないため、例えば、ペン入力のときには文字や図形などの手書き入力となり、指入力のときにはウインドウ操作やスクロール操作などの操作となる、というような、ペン入力と指入力の自動的な区分けを行うことができないとともに、一方でペンによって文字や図形などを手書き入力しながら、同時に他方で指によってウインドウ操作やスクロール操作などの操作を行う、というように、ペンと指によって同時に別個の操作ないし入力を行うことができず、携帯情報機器などにおいて操作入力スピードを上げることができないという問題がある。
【００１３】
なお、特開平６−６７７８８号には、抵抗膜方式において、２枚の抵抗膜のうちの一方を一方向に分割した多数の帯状抵抗膜によって構成して、そのうちの複数の帯状抵抗膜が他方の抵抗膜と接触・通電するときには、例えば右手でペンを持ってペン入力した場合には、左側の帯状抵抗膜をペンによって押下された有効なものとし、右側の帯状抵抗膜はペンを持つ手によって押下された無効なものとすることによって、ペンを持つ手をパネル面に接触させることができるようにすることが示されている。しかし、この方法も、ペン入力と指入力とを同時に行うことができない。
【００１４】
また、特開平９−４４２９３号には、静電結合方式において、手書き入力枠の設定に対応して入力無効領域を設定して、この入力無効領域にはペンを持つ手を接触させることができるようにすることが示されているが、この方法も、手書き入力枠内には手をつくことができないとともに、ペン入力と指入力とを同時に行うことができないという問題がある。
【００１５】
そこで、この発明は、簡単な構成によって、パネル面の任意の領域に手を接触させてペン入力することができ、操作性が良く、手が疲れないペン入力を行うことができるとともに、ペン入力と指入力とを同時に行うことができるようにしたものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この発明の座標入力装置は、
表示部上に積層され、指の幅より小さい検出単位領域が、前記表示部の表示面に沿う面の一方向、およびこれと交差する方向に配列された押下座標検出層と、
この押下座標検出層によって求められた押下座標値から、ペンによって押下された座標位置、前記ペンを持つ手によって押下された座標位置、および操作または入力のために指によって押下された座標位置を、互いに識別して判定する手段であって、
前記押下座標値が、前記検出単位領域一つ分の孤立した座標値であるときには、その押下座標値を、前記ペンによって押下された座標位置と判定するとともに、
前記ペンによって押下された座標位置と判定した座標値であるペン座標値ごとに、前記手によって押下される座標位置の領域を、そのペン座標値に対して相対的な位置が定められた無効領域として算出し、
前記押下座標値が、複数の隣接する検出単位領域の座標値からなり、かつ前記算出された無効領域内の座標値であるときには、その押下座標値を、前記手によって押下された座標位置と判定し、
前記押下座標値が、複数の隣接する検出単位領域の座標値からなり、かつ前記算出された無効領域外の座標値であるときには、その押下座標値を、前記指によって押下された座標位置と判定する識別判定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１７】
【作用】
上記のように構成した、この発明の座標入力装置においては、押下座標検出層によって、ペンによって押下された座標位置、ペンを持つ手によって押下された座標位置、および操作入力のために指によって押下された座標位置、すなわちパネル面に接触したペン、手または指によって押下された座標位置が、すべて押下座標値として検出される。
【００１８】
そして、識別判定手段では、この押下座標検出層によって求められた押下座標値から、ペンによって押下された座標位置、ペンを持つ手によって押下された座標位置、および操作入力のために指によって押下された座標位置が、識別判定される。
【００１９】
具体的に、押下座標検出層の検出単位領域は指の幅より小さく、ある瞬間において、ペンによって押下されるのは、孤立した一つ分の検出単位領域であるのに対して、操作入力のために指によって押下されるのは、複数の隣接する検出単位領域であり、ペンを持つ手によって押下されるのは、さらに多数の隣接する検出単位領域であることから、押下座標検出層によって求められた押下座標値が、検出単位領域一つ分の孤立した座標値であるときには、その押下座標値は、ペンによって押下された座標位置と判定され、押下座標検出層によって求められた押下座標値が、複数の隣接する検出単位領域の座標値からなるときには、その押下座標値は、ペンを持つ手によって押下された座標位置、または操作入力のために指によって押下された座標位置と判定される。
【００２０】
さらに、右利きの人が右手でペンを持ち、右手をパネル面に接触させてペン入力するときには、ペン先端に対して右下に位置する一定領域内で右手の小指側の側面がパネル面に接触し、左利きの人が左手でペンを持ち、左手をパネル面に接触させてペン入力するときには、ペン先端に対して左下に位置する一定領域内で左手の小指側の側面がパネル面に接触することから、識別判定手段では、ペンによって押下された座標位置と判定した座標値であるペン座標値ごとに、ペンを持つ手によって押下される座標位置の領域が、そのペン座標値に対して相対的な位置が定められた無効領域として算出され、押下座標検出層によって求められた押下座標値が、算出された無効領域内の座標値であるときには、その押下座標値は、ペンを持つ手によって押下された座標位置と判定され、押下座標検出層によって求められた押下座標値が、算出された無効領域外の座標値であるときには、その押下座標値は、操作入力のために指によって押下された座標位置と判定される。
【００２２】
このように、ペンを持つ手をパネル面に接触させてペン入力したとき、そのペンを持つ手によって押下された座標位置が識別され、その座標値については処理対象から除外されるので、パネル面の任意の領域に手を接触させてペン入力することができ、操作性が良く、手が疲れないペン入力を行うことができる。
【００２３】
また、ペンによって押下された座標位置と、操作入力のために指によって押下された座標位置とが、互いに識別されるので、ペン入力と指入力とを同時に行うことができ、例えば、ペン入力のときには文字や図形などの手書き入力となり、指入力のときにはウインドウ操作やスクロール操作などの操作となる、というような、ペン入力と指入力の自動的な区分けを行うことができるとともに、一方でペンによって文字や図形などを手書き入力しながら、同時に他方で指によってウインドウ操作やスクロール操作などの操作を行う、というように、ペンと指によって同時に別個の操作ないし入力を行うことができ、携帯情報機器などにおいて操作入力スピードを上げることができる。
【００２４】
しかも、表示部には押下座標検出層のみを積層すればよいので、座標入力装置の構成が簡単となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の座標入力装置の一実施形態の要部の概略的な断面構成を示す。この実施形態では、液晶表示部１０の上面に押下座標検出層３０を配置する。図では省略したが、押下座標検出層３０上には保護絶縁層を設ける。
【００２６】
押下座標検出層３０は、ペン１によって押下された座標位置、ペン１を持つ手によって押下された座標位置、および操作入力のために指によって押下された座標位置、すなわちパネル面に接触したペン１、手および指によって押下された座標位置を、すべて検出するためのもので、図２に示すように、透明なライン状の導電体３１ａ，３１ｂ…３１ｊをｙ方向に配列し、これと交差させて透明なライン状の導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊをｘ方向に配列して構成する。ペン１は、先端がある程度とがったペン形状のものであれば、どのようなものでもよい。
【００２７】
図３に示すように、導電体３１ａ〜３１ｊの一つと導電体３２ａ〜３２ｊの一つとが重なり合う領域３が、押下座標検出の単位領域となるもので、この単位領域３は、指の幅より小さくし、ある瞬間において、ペン１によって押下されるのは、孤立した一つ分の単位領域となるが、操作入力のために指によって押下されるのは、指押下領域４として示すように複数の隣接する単位領域となるようにする。具体的に、導電体３１ａ〜３１ｊおよび３２ａ〜３２ｊの幅は、それぞれ０．３〜３ｍｍ程度とし、それぞれの間隔は、絶縁が保たれる範囲で十分に狭くし、０．３ｍｍ以下とする。
【００２８】
導電体３１ａ〜３１ｊおよび３２ａ〜３２ｊは、それぞれ絶縁基板上に印刷や蒸着などによって形成して、押下座標検出層３０がペン１、手または指のいずれによっても押下されないときには両者間が絶縁されるように、わずかな間隙をもって重ね合わせる。
【００２９】
図４は、この実施形態の座標入力装置の全体構成を示し、スイッチ回路３３を順次、切り替えて、ｙ方向に配列された導電体３１ａ，３１ｂ…３１ｊに順次、電源３５からの所定電圧Ｖｏを印加するとともに、導電体３１ａに所定電圧Ｖｏを印加している期間内において、スイッチ回路３４を順次、切り替えて、ｘ方向に配列された導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊを順次、検出用抵抗３６に接続し、同様に導電体３１ｂに所定電圧Ｖｏを印加している期間内において、スイッチ回路３４を順次、切り替えて、導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊを順次、検出用抵抗３６に接続するというように、導電体３２ａ〜３２ｊと導電体３１ａ〜３１ｊの交差位置をｘ方向およびｙ方向に走査するように、導電体３１ａ〜３１ｊに所定電圧Ｖｏを印加し、導電体３２ａ〜３２ｊを検出用抵抗３６に接続する。
【００３０】
これによって、ペン１、手または指のいずれかによって、例えば、導電体３１ａ，３１ｂと導電体３２ａ，３２ｂの交差位置、および導電体３１ｉと導電体３２ｉの交差位置が押下されたときには、導電体３１ａ，３１ｂと導電体３２ａ，３２ｂの交差位置において導電体３１ａ，３１ｂと導電体３２ａ，３２ｂとが接触・通電するとともに、導電体３１ｉと導電体３２ｉの交差位置において導電体３１ｉと導電体３２ｉとが接触・通電して、導電体３１ａに所定電圧Ｖｏが印加され、かつ導電体３２ａが検出用抵抗３６に接続されるタイミング、導電体３１ａに所定電圧Ｖｏが印加され、かつ導電体３２ｂが検出用抵抗３６に接続されるタイミング、導電体３１ｂに所定電圧Ｖｏが印加され、かつ導電体３２ａが検出用抵抗３６に接続されるタイミング、導電体３１ｂに所定電圧Ｖｏが印加され、かつ導電体３２ｂが検出用抵抗３６に接続されるタイミング、および導電体３１ｉに所定電圧Ｖｏが印加され、かつ導電体３２ｉが検出用抵抗３６に接続されるタイミングにおいて、検出用抵抗３６に所定電流が流れて、検出用抵抗３６の両端間に所定電圧Ｖｏに達する電圧が得られる。
【００３１】
したがって、検出用抵抗３６の両端間に得られる電圧Ｖｒが所定電圧Ｖｏに達するときのタイミングを検知することによって、ペン１、手または指のいずれかによって押下された座標位置を検出することができる。
【００３２】
上述した方法とは逆に、導電体３１ａ，３１ｂ…３１ｊを順次、検出用抵抗に接続するとともに、導電体３１ａを検出用抵抗に接続している期間内において、導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊに順次、所定電圧を印加し、同様に導電体３１ｂを検出用抵抗に接続している期間内において、導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊに順次、所定電圧を印加するというように、導電体３２ａ〜３２ｊと導電体３１ａ〜３１ｊの交差位置をｘ方向およびｙ方向に走査するように、導電体３１ａ〜３１ｊを検出用抵抗に接続し、導電体３２ａ〜３２ｊに所定電圧を印加するようにしてもよい。
【００３３】
電圧測定部３７は、検出用抵抗３６の両端間に得られる電圧Ｖｒを所定電圧Ｖｏより若干低い閾値電圧と比較して、電圧Ｖｒが閾値電圧を超えて所定電圧Ｖｏに達するか否かを検出するものであり、押下座標算出部３８は、電圧Ｖｒが所定電圧Ｖｏに達するときのタイミングから、ペン１、手または指のいずれかによって押下された座標位置を算出するものである。
【００３４】
さらに、この実施形態では、あらかじめ、無効領域設定部４１において、ペン１を持つ手によって押下される座標位置の領域が、ペン１によって押下される座標位置に対して相対的な位置が定められた無効領域として設定される。
【００３５】
すなわち、右利きの人が右手でペン１を持ち、右手をパネル面に接触させてペン入力するときには、図５に示すように、ペン１によって押下される座標位置であるペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）に対して右下に位置する、座標値Ｐｄ＝（Ｘａ＋Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ）を左上隅の点とし、座標値Ｐｅ＝（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ）を右上隅の点とし、座標値Ｐｆ＝（Ｘａ＋Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を左下隅の点とし、座標値Ｐｇ＝（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を右下隅の点とする領域２Ｒ内で、右手の小指側の側面がパネル面に接触する。
【００３６】
また、左利きの人が左手でペン１を持ち、左手をパネル面に接触させてペン入力するときには、同図に示すように、ペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）に対して左下に位置する、座標値Ｐｄ’＝（Ｘａ−Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ）を右上隅の点とし、座標値Ｐｅ’＝（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ）を左上隅の点とし、座標値Ｐｆ’＝（Ｘａ−Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を右下隅の点とし、座標値Ｐｇ’＝（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を左下隅の点とする領域２Ｌ内で、左手の小指側の側面がパネル面に接触する。
【００３７】
そこで、無効領域設定部４１では、無効領域として、領域２Ｒ，２Ｌのペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）に対するｘ，ｙ方向の距離Ｘｄ，Ｙｄと、領域２Ｒ，２Ｌのｘ，ｙ方向の幅Ｘｗ，Ｙｗとが、設定される。
【００３８】
この場合、無効領域の大きさを一律に規定する場合には、人の手の大きさにはばらつきがあることから、幅Ｘｗ，Ｙｗを大きめに設定する。ただし、その場合でも、装置の利用者が、装置の初期設定として、右利きか左利きかを指定し、無効領域設定部４１が、その指定に応じて、右手によるペン入力か左手によるペン入力かを示す情報を、距離Ｘｄ，Ｙｄおよび幅Ｘｗ，Ｙｗとともに設定するように構成することができる。
【００３９】
また、装置の利用者が、装置の初期設定として、実際にペン１およびペン１を持つ手をパネル面に接触させることによって、装置の後述する識別判定部４０が、そのときのペン１によって押下された座標位置、およびペン１を持つ手によって押下された座標位置を識別判定し、それから領域２Ｒまたは２Ｌを決定して、距離Ｘｄ，Ｙｄおよび幅Ｘｗ，Ｙｗを算出し、それを無効領域として無効領域設定部４１に設定するように構成することもできる。
【００４０】
そして、識別判定部４０では、押下座標算出部３８によって算出された押下座標値、および無効領域設定部４１での設定結果から、図６に示すような判定処理ルーチン５０によって、ペン１によって押下された座標位置、ペン１を持つ手によって押下された座標位置、および操作入力のために指によって押下された座標位置が、識別判定される。識別判定部４０は、ＣＰＵ、ＣＰＵが実行すべき上記の判定処理ルーチン５０などのプログラムが書き込まれたＲＯＭ、およびＣＰＵの作業エリアとして機能するＲＡＭなどを有するものとして構成する。
【００４１】
まず、ステップ５１において、押下座標算出部３８によって算出された押下座標値から、検出単位領域一つ分の孤立した座標値を検索し、次にステップ５２において、その検索した座標値を、ペン１によって押下された座標位置と判定する。
【００４２】
次に、ステップ５３において、そのペン１によって押下された座標位置と判定した座標値であるペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）と、無効領域設定部４１での設定結果、すなわち上記の距離Ｘｄ，Ｙｄおよび幅Ｘｗ，Ｙｗとから、そのペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）に対する無効領域として、図５に示したような、座標値Ｐｄ＝（Ｘａ＋Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ）を左上隅の点、座標値Ｐｅ＝（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ）を右上隅の点、座標値Ｐｆ＝（Ｘａ＋Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を左下隅の点、座標値Ｐｇ＝（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を右下隅の点とする領域２Ｒ、または、座標値Ｐｄ’＝（Ｘａ−Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ）を右上隅の点、座標値Ｐｅ’＝（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ）を左上隅の点、座標値Ｐｆ’＝（Ｘａ−Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を右下隅の点、座標値Ｐｇ’＝（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を左下隅の点とする領域２Ｌを算出する。
【００４３】
次に、ステップ５４において、ペン座標値Ｐａ以外の押下座標値の一つを選択し、次にステップ５５において、その選択した押下座標値がステップ５３で算出した領域２Ｒまたは２Ｌ内であるか否かを判断する。
【００４４】
選択した押下座標値を、Ｐｂ＝（Ｘｂ，Ｙｂ）とすると、
（Ｘａ＋Ｘｄ）≦Ｘｂ≦（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘｗ）
または、
（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ）≦Ｘｂ≦（Ｘａ−Ｘｄ）
で、かつ、
（Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）≦Ｙｂ≦（Ｙａ−Ｙｄ）
であるときには、押下座標値Ｐｂ＝（Ｘｂ，Ｙｂ）は、領域２Ｒまたは２Ｌ内である。
【００４５】
そして、選択した押下座標値が領域２Ｒまたは２Ｌ内であるときには、ステップ５５からステップ５６に進んで、その選択した押下座標値は、ペン１を持つ手によって押下された座標位置であると判定した上で、さらにステップ５７に進んで、ほかにペン座標値Ｐａ以外の押下座標値があるか否かを判断し、ほかにペン座標値Ｐａ以外の押下座標値がなければ、判定処理を終了するが、ほかにペン座標値Ｐａ以外の押下座標値があれば、ステップ５４に戻って、ペン座標値Ｐａ以外の押下座標値の他の一つを選択する。
【００４６】
ステップ５５において、ステップ５４で選択した押下座標値が領域２Ｒまたは２Ｌ内ではないと判断したときには、ステップ５６からステップ５８に進んで、その選択した押下座標値は、ペン１によって押下された座標位置でもなく、ペン１を持つ手によって押下された座標位置でもない、操作入力のために指によって押下された座標位置であると判定した上で、さらにステップ５７に進んで、ほかにペン座標値Ｐａ以外の押下座標値があるか否かを判断し、ほかにペン座標値Ｐａ以外の押下座標値がなければ、判定処理を終了するが、ほかにペン座標値Ｐａ以外の押下座標値があれば、ステップ５４に戻って、ペン座標値Ｐａ以外の押下座標値の他の一つを選択する。
【００４７】
以上のように、ある瞬間に得られる押下座標値のすべてにつき、ペン１によって押下された座標位置であるか、ペン１を持つ手によって押下された座標位置であるか、操作入力のために指によって押下された座標位置であるかが、識別判定される。
【００４８】
そして、識別判定部４０は、ペン１によって押下された座標位置と判定した押下座標値、すなわちペン座標値Ｐａについては、その座標値Ｐａの位置において液晶表示部１０に文字や図形などの一部を構成する線や点などを表示させて、文字や図形などの手書きペン入力の処理を行い、または、その座標値Ｐａの位置において液晶表示部１０にアイコンなどで表示されている項目の操作や入力の処理を行う。
【００４９】
また、識別判定部４０は、ペン１を持つ手によって押下された座標位置と判定した押下座標値については、その座標値を無効として、特別の処理をしない。
【００５０】
さらに、識別判定部４０は、操作入力のために指によって押下された座標位置と判定した押下座標値については、その座標値の位置において液晶表示部１０にアイコンなどで表示されている項目の操作や入力の処理を行う。
【００５１】
上述したように、ペン１を持つ手をパネル面に接触させてペン入力するときの手とパネル面との接触面積は、操作入力のために指をパネル面に接触させるときの指とパネル面との接触面積に比べて、かなり大きい。
【００５２】
そこで、図４〜図６に示して上述した実施形態のように、無効領域を設定し、算出することによって、ペン１を持つ手によって押下された座標位置と操作入力のために指によって押下された座標位置とを識別する代わりに、押下座標算出部３８によって算出された押下座標値が、所定数を超える隣接する検出単位領域の座標値からなるときには、その押下座標値を、ペン１を持つ手によって押下された座標位置と判定し、押下座標算出部３８によって算出された押下座標値が、所定数以下の隣接する検出単位領域の座標値からなるときには、その押下座標値を、操作入力のために指によって押下された座標位置と判定するようにしてもよい。この場合には、ペン入力しないで指入力するだけのときにも、指入力であることを識別判定することができる。
【００５３】
【発明の効果】
上述したように、この発明によれば、簡単な構成によって、パネル面の任意の領域に手を接触させてペン入力することができ、操作性が良く、手が疲れないペン入力を行うことができるとともに、ペン入力と指入力とを同時に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の座標入力装置の一実施形態の要部の概略的な断面構成を示す図である。
【図２】押下座標検出層の一例を示す図である。
【図３】押下座標検出層の検出単位領域の説明に供する図である。
【図４】この発明の座標入力装置の一実施形態の全体構成を示す図である。
【図５】無効領域の説明に供する図である。
【図６】識別判定部が行う判定処理ルーチンの一例を示す図である。
【符号の説明】
１…ペン
２Ｒ，２Ｌ…領域
１０…液晶表示部
３０…押下座標検出層
３１ａ〜３１ｊ，３２ａ〜３２ｊ…導電体
３３，３４…スイッチ回路
３５…電源
３６…検出用抵抗
３７…電圧測定部
３８…押下座標算出部
４０…識別判定部
４１…無効領域設定部
５０…判定処理ルーチン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coordinate input device for detecting a coordinate position designated by a pen (pen-shaped writing instrument) or a finger used in a portable information device or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as the coordinate input device as described above, a resistive film method, an electromagnetic induction method, an electrostatic coupling method, an ultrasonic method, an infrared method, and the like have been considered.
[0003]
In the resistive film method, two resistive films are overlapped with a slight gap so that the two resistive films are brought into contact and energized when pressed by a pen or finger, and the potential at the contact point is set. By detecting it, the coordinate position of the point pressed by the pen or finger is detected.
[0004]
The electromagnetic induction method uses a dedicated electronic pen with an LC circuit consisting of inductance and capacitance embedded at the tip, and when a line or loop electrode pattern is formed on the panel side and the pen is brought close to the electrode pattern The coordinate position of the point designated by the pen is detected by utilizing the fact that the induced voltage is obtained.
[0005]
In the electrostatic coupling method, electrodes are provided at the four corners of the panel, an alternating voltage is applied to the conductive thin film coated on the panel surface, and when the pen or finger comes into contact with the panel, the electrode from the four corners to the pen or finger The coordinate position of the point touched by the pen or the finger is detected by causing a current proportional to the distance to flow and measuring the ratio of this current.
[0006]
In the ultrasonic method, ultrasonic waves transmitted from ultrasonic transmitters provided at the corners of the panel are scanned throughout the input area of the panel as surface acoustic waves, and the ultrasonic waves are provided on the pen. The coordinate position of the point designated by the pen is detected from the time required until the signal is received and the propagation speed of the ultrasonic wave.
[0007]
In the infrared method, an infrared beam is stretched around the panel surface like a mesh, and when the infrared beam is blocked by a pen or finger, the position of the infrared beam is detected by the pen or finger. The coordinate position of the designated point is detected.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional resistive film method, electrostatic coupling method, ultrasonic method and infrared method described above, if a hand holding a pen is brought into contact with the panel surface when the pen is input, it is also determined as an input. There is a disadvantage that the hand holding the pen cannot be brought into contact with the panel surface and the operability when inputting with the pen is poor.
[0009]
However, in Japanese Patent Laid-Open No. 9-44304, in the resistive film system, in the region where the hand holding the pen touches when inputting the pen on the panel surface, the density of the spacer inserted between the two resistive films is increased. It has been shown that the hand holding the pen can be brought into contact with the panel surface by preventing the two resistive films from contacting and energizing even if the hand holding the pen touches the area. .
[0010]
However, this method makes it difficult to perform pen input in a region where the spacer density is high, and the region where the spacer density is high is fixed, so that the same device can be used by both right-handed and left-handed people. There is a disadvantage that it can not.
[0011]
On the other hand, the electromagnetic induction method allows a hand holding a pen to touch the panel surface and allows easy pen input, but only a dedicated pen can be used, and finger input is not possible. All operations such as window operations and scroll operations that are performed with a mouse must be performed with a pen, and there is a problem that the load on the hand holding the pen increases and the operability is also poor.
[0012]
In addition, even if both conventional methods allow both pen input and finger input, both cannot be identified. For example, handwriting input such as characters and figures is performed for pen input, and a window is used for finger input. It is not possible to automatically distinguish between pen input and finger input, such as operations such as operations and scroll operations. On the other hand, while inputting characters and figures with a pen by hand, There is a problem that separate operations or inputs cannot be performed simultaneously with a pen and fingers, such as performing operations such as window operations and scroll operations, and the operation input speed cannot be increased in portable information devices and the like.
[0013]
In JP-A-6-67788, in the resistive film system, one of the two resistive films is constituted by a number of strip-shaped resistive films divided in one direction, and the plurality of strip-shaped resistive films are the other. When touching and energizing the resistive film, for example, if you hold the pen with your right hand and enter the pen, the left strip of resistive film is valid when pressed with the pen, and the right strip of resistive film is the hand with the pen. It is shown that the hand holding the pen can be brought into contact with the panel surface by being invalidated by being pressed. However, this method also cannot perform pen input and finger input simultaneously.
[0014]
In Japanese Patent Laid-Open No. 9-44293, in the electrostatic coupling method, an input invalid area can be set corresponding to the setting of the handwriting input frame, and a hand with a pen can be brought into contact with the input invalid area. However, this method also has a problem that a hand cannot be put in the handwriting input frame and a pen input and a finger input cannot be performed simultaneously.
[0015]
Therefore, the present invention enables a pen input by bringing a hand into contact with an arbitrary area of the panel surface with a simple configuration, and it is possible to perform a pen input with good operability and a tired hand. And finger input can be performed simultaneously.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The coordinate input device of the present invention is
A pressed coordinate detection layer that is stacked on the display unit and arranged in one direction along the display surface of the display unit and a direction intersecting with the detection unit region smaller than the width of the finger,
From the pressed coordinate value obtained by the pressed coordinate detection layer, the coordinate position pressed by the pen, the coordinate position pressed by the hand holding the pen, and the coordinate position pressed by the finger for operation or input, Means for identifying and judging each other,
When the pressed coordinate value is an isolated coordinate value for one detection unit region, the pressed coordinate value is determined as a coordinate position pressed by the pen;
For each pen coordinate value that is a coordinate value determined to be the coordinate position pressed by the pen, an invalid area in which the position of the coordinate position pressed by the hand is determined relative to the pen coordinate value As
When the pressed coordinate value is composed of coordinate values of a plurality of adjacent detection unit areas and is a coordinate value in the calculated invalid area, the pressed coordinate value is determined as the coordinate position pressed by the hand. And
When the pressed coordinate value is composed of coordinate values of a plurality of adjacent detection unit areas and is a coordinate value outside the calculated invalid area, the pressed coordinate value is determined as the coordinate position pressed by the finger. Identification determination means for
It is characterized by providing.
[0017]
[Action]
In the coordinate input device of the present invention configured as described above, the pressed coordinate detection layer causes the coordinate position pressed by the pen, the coordinate position pressed by the hand holding the pen, and pressed by the finger for operation input. All the coordinate positions pressed, that is, the coordinate positions pressed by the pen, hand, or finger in contact with the panel surface are detected as pressed coordinate values.
[0018]
In the identification determination means, from the pressed coordinate value obtained by the pressed coordinate detection layer, the coordinate position pressed by the pen, the coordinate position pressed by the hand holding the pen, and pressed by the finger for operation input. The determined coordinate position is identified and determined.
[0019]
Specifically, the detection unit area of the pressed coordinate detection layer is smaller than the width of the finger, and at a certain moment, the one pressed by the pen is an isolated detection unit area, but the operation input area Therefore, a plurality of adjacent detection unit areas are pressed by the finger, and a number of adjacent detection unit areas are pressed by the hand holding the pen. When the pressed coordinate value is an isolated coordinate value for one detection unit area, the pressed coordinate value is determined as the coordinate position pressed by the pen, and the pressed coordinate value obtained by the pressed coordinate detection layer Is composed of coordinate values of a plurality of adjacent detection unit areas, the pressed coordinate value is the coordinate position pressed by the hand holding the pen or the position pressed by the finger for operation input. It is determined that position.
[0020]
In addition, when a right-handed person holds a pen with his right hand and makes a right hand touching the panel surface for pen input, the side of the right finger's little finger on the panel surface is within a certain area located at the lower right of the pen tip. When a left-handed person holds a pen with his left hand and touches the left hand with the panel surface to input a pen, the side of the little finger on the left hand touches the panel surface within a certain area located at the lower left of the pen tip. Therefore, in the identification determination means, for each pen coordinate value that is the coordinate value determined as the coordinate position pressed by the pen, the area of the coordinate position pressed by the hand holding the pen is relative to the pen coordinate value. When the pressed coordinate value calculated by the pressed coordinate detection layer is a coordinate value within the calculated invalid area, the pressed coordinate value is calculated as an invalid area with a relative position determined. By When the pressed coordinate value determined as the pressed coordinate position and obtained by the pressed coordinate detection layer is a coordinate value outside the calculated invalid area, the pressed coordinate value is pressed by the finger for operation input. The coordinate position is determined.
[0022]
Thus, when a hand holding a pen is brought into contact with the panel surface and a pen is input, the coordinate position pressed by the hand holding the pen is identified, and the coordinate value is excluded from the processing target. It is possible to perform pen input by bringing a hand into contact with any area of the above, and it is possible to perform pen input with good operability and no fatigue of the hand.
[0023]
Further, since the coordinate position pressed by the pen and the coordinate position pressed by the finger for operation input are distinguished from each other, the pen input and the finger input can be performed simultaneously. It is possible to automatically distinguish between pen input and finger input, such as handwriting input such as characters and figures, and window operation and scroll operation when finger input. You can perform separate operations or input with a pen and finger at the same time, such as performing handwriting input on characters and figures, while simultaneously performing window operations, scrolling operations, etc. with your finger on the other side. The operation input speed can be increased.
[0024]
In addition, since only the pressed coordinate detection layer needs to be stacked on the display unit, the configuration of the coordinate input device is simplified.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a schematic cross-sectional configuration of a main part of an embodiment of a coordinate input device of the present invention. In this embodiment, the pressed coordinate detection layer 30 is disposed on the upper surface of the liquid crystal display unit 10. Although not shown in the figure, a protective insulating layer is provided on the pressed coordinate detection layer 30.
[0026]
The pressed coordinate detection layer 30 includes a coordinate position pressed by the pen 1, a coordinate position pressed by a hand holding the pen 1, and a coordinate position pressed by a finger for an operation input, that is, the pen 1 in contact with the panel surface. , For detecting all the coordinate positions pressed by the hand and the finger. As shown in FIG. 2, transparent line-shaped conductors 31a, 31b... 31j are arranged in the y direction and crossed with this. The transparent line conductors 32a, 32b,... 32j are arranged in the x direction. The pen 1 may be anything as long as it has a pen shape with a sharp tip.
[0027]
As shown in FIG. 3, a region 3 where one of the conductors 31a to 31j and one of the conductors 32a to 32j overlap is a unit region for detecting pressed coordinates, and this unit region 3 is smaller than the width of the finger. It is made smaller, and at a certain moment, it is pressed by the pen 1 as an isolated unit area, but the finger is pressed down by the finger for operation input as shown by the finger pressing area 4. To be adjacent unit regions. Specifically, the widths of the conductors 31a to 31j and 32a to 32j are about 0.3 to 3 mm, respectively, and the distance between them is sufficiently narrow as long as insulation is maintained, and is 0.3 mm or less.
[0028]
The conductors 31a to 31j and 32a to 32j are formed on an insulating substrate by printing or vapor deposition, respectively, and are insulated from each other when the pressed coordinate detection layer 30 is not pressed by either the pen 1, the hand, or the finger. As shown in FIG.
[0029]
FIG. 4 shows the overall configuration of the coordinate input device of this embodiment. The switch circuit 33 is sequentially switched, and the predetermined voltage Vo from the power source 35 is sequentially applied to the conductors 31a, 31b... 31j arranged in the y direction. In addition, the switch circuit 34 is sequentially switched during a period in which the predetermined voltage Vo is applied to the conductor 31a, and the conductors 32a, 32b,... 32j arranged in the x direction are sequentially applied to the detection resistor 36. Similarly, during the period in which the predetermined voltage Vo is applied to the conductor 31b, the switch circuit 34 is sequentially switched so that the conductors 32a, 32b... 32j are sequentially connected to the detection resistor 36. A predetermined voltage Vo is applied to the conductors 31a to 31j so as to scan the crossing positions of the conductors 32a to 32j and the conductors 31a to 31j in the x direction and the y direction. Connecting the body 32a~32j the detecting resistor 36.
[0030]
Thereby, when the crossing position of the conductors 31a and 31b and the conductors 32a and 32b and the crossing position of the conductor 31i and the conductor 32i are pressed by the pen 1, the hand, or the finger, for example, the conductor The conductors 31a and 31b and the conductors 32a and 32b are in contact with each other at the intersecting position of the conductors 31a and 31b and the conductors 32a and 32b, and the conductor 31i and the conductor 32i are intersected at the intersecting position of the conductor 31i and the conductor 32i. Is contacted and energized, the predetermined voltage Vo is applied to the conductor 31a, and the conductor 32a is connected to the detection resistor 36, the predetermined voltage Vo is applied to the conductor 31a, and the conductor 32b is When the voltage is connected to the detection resistor 36, the predetermined voltage Vo is applied to the conductor 31b, and the conductor 32a is connected to the detection resistor 36. The timing, the timing at which the predetermined voltage Vo is applied to the conductor 31b, and the timing at which the conductor 32b is connected to the detection resistor 36, and the predetermined voltage Vo to the conductor 31i, and the conductor 32i to the detection resistor 36 At a connection timing, a predetermined current flows through the detection resistor 36, and a voltage reaching the predetermined voltage Vo is obtained across the detection resistor 36.
[0031]
Therefore, by detecting the timing when the voltage Vr obtained across the detection resistor 36 reaches the predetermined voltage Vo, the coordinate position pressed by the pen 1, the hand, or the finger can be detected. .
[0032]
Contrary to the above-described method, the conductors 31a, 31b,... 31j are sequentially connected to the detection resistor, and the conductors 32a, 32b,. Conductors 32a to 32j are sequentially applied with a predetermined voltage, and similarly, a predetermined voltage is sequentially applied to the conductors 32a, 32b,... 32j in a period in which the conductor 31b is connected to the detection resistor. The conductors 31a to 31j may be connected to a detection resistor so as to scan the crossing positions of the conductors 31a to 31j in the x direction and the y direction, and a predetermined voltage may be applied to the conductors 32a to 32j. .
[0033]
The voltage measuring unit 37 compares the voltage Vr obtained across the detection resistor 36 with a threshold voltage slightly lower than the predetermined voltage Vo, and detects whether the voltage Vr exceeds the threshold voltage and reaches the predetermined voltage Vo. The pressed coordinate calculation unit 38 calculates the coordinate position pressed by either the pen 1, the hand, or the finger from the timing when the voltage Vr reaches the predetermined voltage Vo.
[0034]
Furthermore, in this embodiment, in the invalid area setting unit 41, the position of the coordinate position pressed by the hand holding the pen 1 is determined in advance relative to the coordinate position pressed by the pen 1. Set as an invalid area.
[0035]
That is, when a right-handed person holds the pen 1 with the right hand and makes a pen input by bringing the right hand into contact with the panel surface, as shown in FIG. The coordinate value Pd = (Xa + Xd, Ya−Yd) located at the lower right with respect to Xa, Ya) is the upper left corner point, and the coordinate value Pe = (Xa + Xd + Xw, Ya−Yd) is the upper right corner point. The side surface on the little finger side of the right hand within the region 2R having the value Pf = (Xa + Xd, Ya−Yd−Yw) as the point at the lower left corner and the coordinate value Pg = (Xa + Xd + Xw, Ya−Yd−Yw) as the point at the lower right corner Touches the panel surface.
[0036]
When a left-handed person holds the pen 1 with his left hand and makes a pen input with the left hand in contact with the panel surface, the pen coordinate value Pa = (Xa, Ya) is positioned at the lower left as shown in FIG. , Coordinate value Pd ′ = (Xa−Xd, Ya−Yd) is the upper right corner point, coordinate value Pe ′ = (Xa−Xd−Xw, Ya−Yd) is the upper left corner point, and coordinate value Pf ′ = (Xa−Xd, Ya−Yd−Yw) is a point in the lower right corner and the coordinate value Pg ′ = (Xa−Xd−Xw, Ya−Yd−Yw) is a point in the lower left corner. The little finger side comes into contact with the panel surface.
[0037]
Therefore, in the invalid area setting unit 41, as invalid areas, distances Xd and Yd in the x and y directions with respect to the pen coordinate values Pa = (Xa, Ya) of the areas 2R and 2L, and the x and y directions of the areas 2R and 2L, respectively. The widths Xw and Yw are set.
[0038]
In this case, when the size of the invalid area is uniformly defined, since the size of the human hand varies, the widths Xw and Yw are set larger. However, even in such a case, the user of the device designates right-handed or left-handed as the initial setting of the device, and the invalid area setting unit 41 determines whether the pen input by the right hand or the left hand is performed according to the designation. Can be configured to be set together with the distances Xd and Yd and the widths Xw and Yw.
[0039]
In addition, as a default setting of the apparatus, the user of the apparatus brings the pen 1 and the hand holding the pen 1 into contact with the panel surface, so that the identification determination unit 40 described later of the apparatus is pressed by the pen 1 at that time. The determined coordinate position and the coordinate position pressed by the hand holding the pen 1 are identified and determined, and then the region 2R or 2L is determined, and the distances Xd and Yd and the widths Xw and Yw are calculated and used as invalid regions. It can also be configured to set in the invalid area setting unit 41.
[0040]
Then, the identification determination unit 40 is pressed by the pen 1 by a determination processing routine 50 as shown in FIG. 6 from the pressed coordinate value calculated by the pressed coordinate calculation unit 38 and the setting result by the invalid area setting unit 41. The coordinate position pressed by the hand holding the pen 1 and the coordinate position pressed by the finger for operation input are identified and determined. The identification determination unit 40 includes a CPU, a ROM in which a program such as the determination processing routine 50 to be executed by the CPU is written, a RAM that functions as a work area of the CPU, and the like.
[0041]
First, in step 51, an isolated coordinate value for one detection unit region is searched from the pressed coordinate value calculated by the pressed coordinate calculation unit 38, and then in step 52, the searched coordinate value is used as the pen 1. It is determined that the coordinate position is pressed by.
[0042]
Next, in step 53, the pen coordinate value Pa = (Xa, Ya) which is the coordinate value determined as the coordinate position pressed by the pen 1, and the setting result in the invalid area setting unit 41, that is, the distance Xd described above. , Yd and widths Xw, Yw, the coordinate value Pd = (Xa + Xd, Ya−Yd) as shown in FIG. 5 is used as the invalid area for the pen coordinate value Pa = (Xa, Ya). , Coordinate value Pe = (Xa + Xd + Xw, Ya−Yd) is the upper right corner point, coordinate value Pf = (Xa + Xd, Ya−Yd−Yw) is the lower left corner point, coordinate value Pg = (Xa + Xd + Xw, Ya−Yd−Yw) 2R, where the coordinate value Pd ′ = (Xa−Xd, Ya−Yd) is the upper right corner point, and the coordinate value Pe ′ = (Xa−Xd−Xw, Ya−Yd) is the upper left corner. Corner point, coordinate value Pf ′ = (X -Xd, Ya-Yd-Yw) the lower right corner point, calculates the coordinate value Pg '= (Xa-Xd-Xw, Ya-Yd-Yw) to a point in the lower left corner region 2L.
[0043]
Next, in step 54, one of the pressed coordinate values other than the pen coordinate value Pa is selected. Next, in step 55, whether or not the selected pressed coordinate value is within the region 2R or 2L calculated in step 53. Determine whether.
[0044]
If the selected pressed coordinate value is Pb = (Xb, Yb),
(Xa + Xd) ≦ Xb ≦ (Xa + Xd + Xw)
Or
(Xa−Xd−Xw) ≦ Xb ≦ (Xa−Xd)
And
(Ya−Yd−Yw) ≦ Yb ≦ (Ya−Yd)
In this case, the pressed coordinate value Pb = (Xb, Yb) is in the region 2R or 2L.
[0045]
When the selected pressed coordinate value is within the region 2R or 2L, the process proceeds from step 55 to step 56, where it is determined that the selected pressed coordinate value is the coordinate position pressed by the hand holding the pen 1. The process further proceeds to step 57, where it is determined whether there is any other pressed coordinate value other than the pen coordinate value Pa. If there is no other pressed coordinate value other than the pen coordinate value Pa, the determination process ends. However, if there are other pressed coordinate values other than the pen coordinate value Pa, the flow returns to step 54 to select another pressed coordinate value other than the pen coordinate value Pa.
[0046]
When it is determined in step 55 that the pressed coordinate value selected in step 54 is not within the region 2R or 2L, the process proceeds from step 56 to step 58, where the selected pressed coordinate value is the coordinate position pressed by the pen 1. In addition, it is determined that the coordinate position is not the coordinate position pressed by the hand holding the pen 1 and is the coordinate position pressed by the finger for the operation input. If there is no other pressed coordinate value than the pen coordinate value Pa, the determination process is terminated. If there is any other pressed coordinate value other than the pen coordinate value Pa, the determination process ends. Returning to step 54, one of the pressed coordinate values other than the pen coordinate value Pa is selected.
[0047]
As described above, for all of the pressed coordinate values obtained at a certain moment, the coordinate position pressed by the pen 1, the coordinate position pressed by the hand holding the pen 1, It is discriminated whether or not the coordinate position is pressed by.
[0048]
Then, the identification determination unit 40 determines a pressed coordinate value determined as the coordinate position pressed by the pen 1, that is, the pen coordinate value Pa, on the liquid crystal display unit 10 at the position of the coordinate value Pa. Display a line or a point constituting the character, and perform a handwriting pen input process such as a character or a figure, or operate an item displayed with an icon or the like on the liquid crystal display unit 10 at the position of the coordinate value Pa Perform input processing.
[0049]
In addition, the identification determination unit 40 invalidates the pressed coordinate value determined to be the coordinate position pressed by the hand holding the pen 1 and does not perform any special processing.
[0050]
Further, for the pressed coordinate value determined as the coordinate position pressed by the finger for the operation input, the identification determination unit 40 operates the item displayed on the liquid crystal display unit 10 with an icon or the like at the position of the coordinate value. And input processing.
[0051]
As described above, the contact area between the hand and the panel surface when the hand holding the pen 1 is brought into contact with the panel surface to input the pen is the finger and the panel surface when the finger is brought into contact with the panel surface for operation input. It is considerably larger than the contact area.
[0052]
Therefore, as in the embodiment described above with reference to FIGS. 4 to 6, by setting and calculating the invalid area, the coordinate position pressed by the hand holding the pen 1 and the finger pressed for operation input. When the pressed coordinate value calculated by the pressed coordinate calculation unit 38 is made up of coordinate values of adjacent detection unit areas exceeding a predetermined number, the pressed coordinate value is held by the pen 1 instead of identifying the coordinate position. When it is determined that the coordinate position is pressed by the hand, and the pressed coordinate value calculated by the pressed coordinate calculation unit 38 is composed of coordinate values of adjacent detection unit areas of a predetermined number or less, the pressed coordinate value is set to Therefore, the coordinate position pressed by the finger may be determined. In this case, it is possible to identify and determine that the input is a finger input only when the finger input is performed without a pen input.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to perform pen input by bringing a hand into contact with an arbitrary area of the panel surface with a simple configuration, and it is possible to perform pen input with good operability and no fatigue of the hand. In addition, a pen input and a finger input can be performed simultaneously.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic cross-sectional configuration of a main part of an embodiment of a coordinate input device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a pressed coordinate detection layer.
FIG. 3 is a diagram for explaining a detection unit region of a pressed coordinate detection layer.
FIG. 4 is a diagram showing an overall configuration of an embodiment of a coordinate input device according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining an invalid area;
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a determination processing routine performed by an identification determination unit.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pen 2R, 2L ... Area | region 10 ... Liquid crystal display part 30 ... Press-down coordinate detection layers 31a-31j, 32a-32j ... Conductors 33, 34 ... Switch circuit 35 ... Power supply 36 ... Resistance for detection 37 ... Voltage measurement part 38 ... Pressed coordinate calculation unit 40 ... identification determination unit 41 ... invalid area setting unit 50 ... determination processing routine

Claims

表示部上に積層され、指の幅より小さい検出単位領域が、前記表示部の表示面に沿う面の一方向、およびこれと交差する方向に配列された押下座標検出層と、
この押下座標検出層によって求められた押下座標値から、ペンによって押下された座標位置、前記ペンを持つ手によって押下された座標位置、および操作または入力のために指によって押下された座標位置を、互いに識別して判定する手段であって、
前記押下座標値が、前記検出単位領域一つ分の孤立した座標値であるときには、その押下座標値を、前記ペンによって押下された座標位置と判定するとともに、
前記ペンによって押下された座標位置と判定した座標値であるペン座標値ごとに、前記手によって押下される座標位置の領域を、そのペン座標値に対して相対的な位置が定められた無効領域として算出し、
前記押下座標値が、複数の隣接する検出単位領域の座標値からなり、かつ前記算出された無効領域内の座標値であるときには、その押下座標値を、前記手によって押下された座標位置と判定し、
前記押下座標値が、複数の隣接する検出単位領域の座標値からなり、かつ前記算出された無効領域外の座標値であるときには、その押下座標値を、前記指によって押下された座標位置と判定する識別判定手段と、
を備えることを特徴とする座標入力装置。A pressed coordinate detection layer that is stacked on the display unit and arranged in one direction along the display surface of the display unit and a direction intersecting with the detection unit region smaller than the width of the finger,
From the pressed coordinate value obtained by the pressed coordinate detection layer, the coordinate position pressed by the pen, the coordinate position pressed by the hand holding the pen, and the coordinate position pressed by the finger for operation or input, Means for identifying and judging each other ,
When the pressed coordinate value is an isolated coordinate value for one detection unit region, the pressed coordinate value is determined as a coordinate position pressed by the pen ;
For each pen coordinate value that is a coordinate value determined to be the coordinate position pressed by the pen, an invalid area in which the position of the coordinate position pressed by the hand is determined relative to the pen coordinate value As
Determining the press coordinate value consists coordinate values of a plurality of adjacent detector unit area, and when a coordinate value of the calculated ineffective region, the pressing coordinates, the coordinate position pressed by the hand And
Determining the press coordinate value consists coordinate values of a plurality of adjacent detector unit area, and when the is calculated invalid area outside the coordinate values, the pressed coordinate value, the coordinate position pressed by the finger Identification determination means for
A coordinate input device comprising:

請求項１の座標入力装置において、
利用者が右利きか左利きかを指定する指定手段と、
この指定手段による指定に応じて、前記無効領域の前記ペン座標値に対する方向を設定する無効領域設定手段と、
を備えることを特徴とする座標入力装置。The coordinate input device according to claim 1,
A designation means for specifying whether the user is right-handed or left-handed;
In accordance with the designation by the designation means, invalid area setting means for setting the direction of the invalid area with respect to the pen coordinate value;
A coordinate input device comprising:

請求項１の座標入力装置において、
あらかじめ利用者がペンおよびペンを持つ手を当該座標入力装置のパネル面に接触させたときに前記識別判定手段が前記押下座標値のうちの前記ペン座標値と異なる座標値と判定した座標値から、前記無効領域の前記ペン座標値に対する相対的な位置を設定する無効領域設定手段を備えることを特徴とする座標入力装置。The coordinate input device according to claim 1,
From the coordinate value determined in advance by the identification determination means as a coordinate value different from the pen coordinate value of the pressed coordinate value when the user touches the panel surface of the coordinate input device with a pen and a hand holding the pen A coordinate input device comprising invalid area setting means for setting a relative position of the invalid area with respect to the pen coordinate value.

請求項１〜３のいずれかの座標入力装置において、
前記押下座標検出層は、前記表示部の表示面に沿う面の一方向に配列された複数の第１の導電体と、これと交差する方向に配列された複数の第２の導電体とを有し、一つの第１の導電体と一つの第２の導電体とが重なり合う領域が、前記検出単位領域を構成し、第１の導電体と第２の導電体とが接触した点の座標位置が、前記押下座標値として算出されるものであることを特徴とする座標入力装置。In the coordinate input device in any one of Claims 1-3,
The pressed coordinate detection layer includes a plurality of first conductors arranged in one direction along a display surface of the display unit, and a plurality of second conductors arranged in a direction intersecting with the first conductors. It has one of the first conductor and one second conductive region and overlap the body, said to constitute a detection unit region, the first conductor and the second conductor and the coordinates of the points of contact position, the coordinate input device, characterized in that it is intended to be calculated as the pressed coordinate value.

請求項４の座標入力装置において、
前記複数の第１の導電体を順次、電源または検出用抵抗に接続し、同一の第１の導電体を電源または検出用抵抗に接続している期間内において、前記複数の第２の導電体を順次、逆に検出用抵抗または電源に接続して、その検出用抵抗の両端間に得られる電圧が閾値電圧を超えるときのタイミングから、前記押下座標値を算出することを特徴とする座標入力装置。The coordinate input device according to claim 4, wherein
The plurality of second conductors in a period in which the plurality of first conductors are sequentially connected to a power source or a detection resistor, and the same first conductor is connected to the power source or the detection resistor. The coordinate input is characterized in that the pressed coordinate value is calculated from the timing when the voltage obtained across both ends of the detection resistor exceeds the threshold voltage by connecting to the detection resistor or the power source sequentially and conversely. apparatus.

請求項１〜３のいずれかの座標入力装置において、
前記識別判定手段は、前記ペンによって押下された座標位置と判定した座標値については、手書きペン入力の処理を行い、前記指によって押下された座標位置と判定した座標値については、操作入力項目の操作または入力の処理を行うことを特徴とする座標入力装置。In the coordinate input device in any one of Claims 1-3,
The identification determination unit performs a handwriting pen input process for the coordinate value determined to be the coordinate position pressed by the pen, and the coordinate value determined to be the coordinate position pressed by the finger is an operation input item. A coordinate input device that performs an operation or an input process.