JPH04137026A - 接触式位置検出装置 - Google Patents
接触式位置検出装置Info
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- JPH04137026A JPH04137026A JP2259849A JP25984990A JPH04137026A JP H04137026 A JPH04137026 A JP H04137026A JP 2259849 A JP2259849 A JP 2259849A JP 25984990 A JP25984990 A JP 25984990A JP H04137026 A JPH04137026 A JP H04137026A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上皇■回分!
本発明は、CG (Computa Graphics
)システムやCA D (Computa Aided
Design)システム等における入力装置として用
いられ、指やペン状の部材が接触した位置を検出してそ
の接触位置に応じた信号を出力する接触式位置検出装置
に関する。
)システムやCA D (Computa Aided
Design)システム等における入力装置として用
いられ、指やペン状の部材が接触した位置を検出してそ
の接触位置に応じた信号を出力する接触式位置検出装置
に関する。
征」びlえ街
従来より、面状の抵抗部材に所定の電圧傾度を持たせ、
スタイラスペン等が接触した位置の電位によって、その
接触位置を検出する接触式位置検出装置が知られている
。
スタイラスペン等が接触した位置の電位によって、その
接触位置を検出する接触式位置検出装置が知られている
。
この種の接触式位置検出装置は、より具体的には、例え
ば第4図に示すように、四角形状の面状抵抗部材1にお
ける対辺にそれぞれ電極2・3を設け、この電極2・3
に所定の電圧を印加した状態で面状抵抗部材1にスタイ
ラスペン11を接触させると、電極2とスタイラスペン
11との間に、その距離に比例した電位差が生じるとい
う原理を用いている。
ば第4図に示すように、四角形状の面状抵抗部材1にお
ける対辺にそれぞれ電極2・3を設け、この電極2・3
に所定の電圧を印加した状態で面状抵抗部材1にスタイ
ラスペン11を接触させると、電極2とスタイラスペン
11との間に、その距離に比例した電位差が生じるとい
う原理を用いている。
また、スタイラスペン11の縦横方向の接触位置は、第
5図に示すように、さらに電極4・5を設け、電極2・
3間と電極4・5間とに交互に電圧を印加することによ
り検出することができる。
5図に示すように、さらに電極4・5を設け、電極2・
3間と電極4・5間とに交互に電圧を印加することによ
り検出することができる。
ところで、上記のように面状抵抗部材1の4辺に電極2
〜5を設ける場合、例えば電極2・3間に電圧を印加す
ると、電極4・5を介してリークする電流が生しるため
、消費電力が大幅に増大することになる。そこで、電極
2〜5にある程度の抵抗を持たせ、第6図に示すように
結線することにより、消費電力を低減することができる
。なお、同図においては、X方向の接触位置を検出する
ための結線は、省略して示している。
〜5を設ける場合、例えば電極2・3間に電圧を印加す
ると、電極4・5を介してリークする電流が生しるため
、消費電力が大幅に増大することになる。そこで、電極
2〜5にある程度の抵抗を持たせ、第6図に示すように
結線することにより、消費電力を低減することができる
。なお、同図においては、X方向の接触位置を検出する
ための結線は、省略して示している。
ところが、電極2〜5に抵抗を持たせると、例えば位置
A−Bから位置Cにかけて電位差が生じ、等電位線が同
図に破線で示すように直線にならない。そこで、検出さ
れる電位差は電極2から接触位置までの距離に比例した
ものとならず、位置の検出精度が低下する。それゆえ、
検出された電圧に基づいて接触位置を求めるための演算
や補正等が必要となり、装置の構成が複雑化することに
なる。
A−Bから位置Cにかけて電位差が生じ、等電位線が同
図に破線で示すように直線にならない。そこで、検出さ
れる電位差は電極2から接触位置までの距離に比例した
ものとならず、位置の検出精度が低下する。それゆえ、
検出された電圧に基づいて接触位置を求めるための演算
や補正等が必要となり、装置の構成が複雑化することに
なる。
このような問題点の解決を図った接触式位置検出装置と
しては、例えばUSP4198539号にて開示され、
第7図にも示すように、抵抗性の電極2〜5を湾曲させ
るとともに、隣合う電極の端部どうしを抵抗12〜15
を介して接続したものが知られている。
しては、例えばUSP4198539号にて開示され、
第7図にも示すように、抵抗性の電極2〜5を湾曲させ
るとともに、隣合う電極の端部どうしを抵抗12〜15
を介して接続したものが知られている。
すなわち、電極2〜5および抵抗12〜15の抵抗値を
適当に設定し、例えば電ll16がON状態のときに位
置D−E間、D−F間、および抵抗12の両端子間で生
しる電圧降下が互いに等しく、また、電源17がON状
態のときに位置G−H間、G−F間、および抵抗12の
両端子間で生しる電圧降下が互いに等しくなるようにす
れば、等電位線は同図に破線、または2点鎖線で示すよ
うに直線になる。
適当に設定し、例えば電ll16がON状態のときに位
置D−E間、D−F間、および抵抗12の両端子間で生
しる電圧降下が互いに等しく、また、電源17がON状
態のときに位置G−H間、G−F間、および抵抗12の
両端子間で生しる電圧降下が互いに等しくなるようにす
れば、等電位線は同図に破線、または2点鎖線で示すよ
うに直線になる。
しよ゛と る
しかしながら、上記従来の接触式位置検出装置では、面
状抵抗部材1各部の寸法が以下のように制約される。
状抵抗部材1各部の寸法が以下のように制約される。
すなわち、電源16がON状態のときに位置D・F間、
および抵抗12の両端子間で生じる電圧降下が等しく、
また電源17がON状態のときに位置G−F間、および
抵抗120両端子間で生じる電圧降下が等しくなるよう
にするためには、面状抵抗部材1の形状をほぼ正方形に
設定し、かつ、位置D・F間の距離と位置G−F間の距
離とを互いに等しく設定する必要がある。
および抵抗12の両端子間で生じる電圧降下が等しく、
また電源17がON状態のときに位置G−F間、および
抵抗120両端子間で生じる電圧降下が等しくなるよう
にするためには、面状抵抗部材1の形状をほぼ正方形に
設定し、かつ、位置D・F間の距離と位置G−F間の距
離とを互いに等しく設定する必要がある。
それゆえ、寸法や形状の設計上の自由度が小さく、装置
が大型化しがちであるという問題点を有している。特に
、通常横長の形状を成すデイスプレィの前面に装着して
用いることなどが困難である。
が大型化しがちであるという問題点を有している。特に
、通常横長の形状を成すデイスプレィの前面に装着して
用いることなどが困難である。
本発明は、上記の点に鑑み、位置の検出精度が高く、し
かも各部の寸法や形状の設計上の自由度が高い接触式位
置検出装置の提供を目的としている。
かも各部の寸法や形状の設計上の自由度が高い接触式位
置検出装置の提供を目的としている。
i ′ るための
上記目的を達成するため、本発明は、第1の主軸に平行
な2辺と第2の主軸に平行な2辺とで囲まれる四角形状
の検出領域を中心部付近に有するとともに、前記検出領
域における各辺の外側に直線性付与領域を有する面状の
抵抗部材を備えた接触式位置検出装置において、 前記直線性付与領域に先端部を検出領域に向けて配置さ
れた複数の電極と、前記各電極間の距離に比例した抵抗
値を有し、各電極間に接続される複数の電極間抵抗と、
第1の主軸に平行な直線性付与領域における各端部の電
極と、第2の主軸に平行な直線性付与領域における各端
部の電極との間に直列接続された第1の給電抵抗、およ
び第2の給電抵抗とを備え、 前記各直線性付与領域における各電極先端部の包絡線は
放物線を描くように設定され、第1の主軸、および第2
の主軸に平行なそれぞれの直線性付与領域における各電
極間抵抗の抵抗値の総和RaおよびRbは、それぞれR
a=41Da・ρ、およびRb =4(1/A)Db・
ρで与えられる抵抗値に設定され、第1の給電抵抗、お
よび第2の給電抵抗の抵抗値RacおよびRbcは、そ
れぞれRac= (2A−Da−Db(2Da+1)ρ
) / (1−4Da−Db) 、およびRb c −
(2・Da−Db(2Db+1) ρ) / (A(1
−40a−Db) )で与えられる抵抗値に設定されて
いることを特徴としている。
な2辺と第2の主軸に平行な2辺とで囲まれる四角形状
の検出領域を中心部付近に有するとともに、前記検出領
域における各辺の外側に直線性付与領域を有する面状の
抵抗部材を備えた接触式位置検出装置において、 前記直線性付与領域に先端部を検出領域に向けて配置さ
れた複数の電極と、前記各電極間の距離に比例した抵抗
値を有し、各電極間に接続される複数の電極間抵抗と、
第1の主軸に平行な直線性付与領域における各端部の電
極と、第2の主軸に平行な直線性付与領域における各端
部の電極との間に直列接続された第1の給電抵抗、およ
び第2の給電抵抗とを備え、 前記各直線性付与領域における各電極先端部の包絡線は
放物線を描くように設定され、第1の主軸、および第2
の主軸に平行なそれぞれの直線性付与領域における各電
極間抵抗の抵抗値の総和RaおよびRbは、それぞれR
a=41Da・ρ、およびRb =4(1/A)Db・
ρで与えられる抵抗値に設定され、第1の給電抵抗、お
よび第2の給電抵抗の抵抗値RacおよびRbcは、そ
れぞれRac= (2A−Da−Db(2Da+1)ρ
) / (1−4Da−Db) 、およびRb c −
(2・Da−Db(2Db+1) ρ) / (A(1
−40a−Db) )で与えられる抵抗値に設定されて
いることを特徴としている。
但し、ρは面状の抵抗部材における単位長さおよび単位
幅あたりの抵抗値、A 、Da、およびDbは、それぞ
れA =Y/X、Da=2Ca/Y、およびDb=2C
b/Xて与えられる値である。
幅あたりの抵抗値、A 、Da、およびDbは、それぞ
れA =Y/X、Da=2Ca/Y、およびDb=2C
b/Xて与えられる値である。
また、Xは検出領域における第1の主軸に平行な辺の長
さ、Yは検出領域における第2の主軸に平行な辺の長さ
、Caは第1の主軸に平行な直線性付与領域の幅、cb
は第2の主軸に平行な直線性付与領域の幅である。
さ、Yは検出領域における第2の主軸に平行な辺の長さ
、Caは第1の主軸に平行な直線性付与領域の幅、cb
は第2の主軸に平行な直線性付与領域の幅である。
作−一一旦
上記の構成によれば、各電極間抵抗、面状抵抗部材、お
よび給電抵抗を流れる電流によって所定の電圧降下が生
じ、等電位線は、検出領域の各辺に沿った直線になる。
よび給電抵抗を流れる電流によって所定の電圧降下が生
じ、等電位線は、検出領域の各辺に沿った直線になる。
実−施一班
第1図は本発明の一実施例に係る接触式位置検出装置の
構成を示す平面図である。
構成を示す平面図である。
同図において、21は面状抵抗部材、21aは検出領域
、21b〜21eは直線性付与領域、22はスタイラス
ペン、31〜34は給電端子、41〜44は電極、51
〜54は電極間抵抗、61〜64は給電抵抗、71〜7
4はスイッチ、91は電源、93・94は出力端子、9
5はA/Dコンバータである。
、21b〜21eは直線性付与領域、22はスタイラス
ペン、31〜34は給電端子、41〜44は電極、51
〜54は電極間抵抗、61〜64は給電抵抗、71〜7
4はスイッチ、91は電源、93・94は出力端子、9
5はA/Dコンバータである。
面状抵抗部材21は、図中に示すy軸またはy軸に平行
で、長さがX゛またはY゛の辺で囲まれた矩形状を成し
ている。この面状抵抗部材21は、全面にわたって単位
長さおよび単位幅あたりの抵抗値(以下面抵抗と称する
)ρが均一な材料から成り、例えばMichiganの
Donnelly of Holland社製のものな
どが用いられる。より具体的には、例えばプラスチック
またはガラス等から成る基板に、インジウム−すず酸化
物、すず酸化物、すず−アンチモニー酸化物、インジウ
ム酸化物等の半導体金属酸化物から成る薄膜抵抗コーテ
ィングや、スパッタまたは蒸着フィルム等の厚膜抵抗が
形成されて成っている。
で、長さがX゛またはY゛の辺で囲まれた矩形状を成し
ている。この面状抵抗部材21は、全面にわたって単位
長さおよび単位幅あたりの抵抗値(以下面抵抗と称する
)ρが均一な材料から成り、例えばMichiganの
Donnelly of Holland社製のものな
どが用いられる。より具体的には、例えばプラスチック
またはガラス等から成る基板に、インジウム−すず酸化
物、すず酸化物、すず−アンチモニー酸化物、インジウ
ム酸化物等の半導体金属酸化物から成る薄膜抵抗コーテ
ィングや、スパッタまたは蒸着フィルム等の厚膜抵抗が
形成されて成っている。
これらの材料は、面抵抗ρが例えば200〜500Ωに
なるように選択される。また、面状抵抗部材21をCR
Tの前面に装着して用いる場合などには、透明なものを
選択する必要があるが、ディジタイザなどに用いる場合
には、不透明なものを選択してもよい。
なるように選択される。また、面状抵抗部材21をCR
Tの前面に装着して用いる場合などには、透明なものを
選択する必要があるが、ディジタイザなどに用いる場合
には、不透明なものを選択してもよい。
面状抵抗部材21の検出領域21aは、長さがXまたは
Yの辺で囲まれた矩形状を成している。
Yの辺で囲まれた矩形状を成している。
直線性付与領域21b〜21eは、それぞれ上記各辺の
外側に設けられ、幅Caまたはcbに設定されている。
外側に設けられ、幅Caまたはcbに設定されている。
電極41〜44は、それぞれ、導体または少なくとも面
状抵抗部材21よりも導電性の高い材料から成り、丁字
形状を成している。この電極41〜44は、直線性付与
領域21b〜21cに、先端部を検出領域に向けて、か
つ少なくとも先端部が面状抵抗部材21の表面に導電状
態になるように設けられている。
状抵抗部材21よりも導電性の高い材料から成り、丁字
形状を成している。この電極41〜44は、直線性付与
領域21b〜21cに、先端部を検出領域に向けて、か
つ少なくとも先端部が面状抵抗部材21の表面に導電状
態になるように設けられている。
上記電極41〜44の形状は、より詳しくは、例えば第
2図に示すように、電極41〜44のピンチpを20m
mとすると、先端部の幅がp/2=10mm、基部の幅
が1) / 4 = 5 m mになるように設定され
ている。また、電極41・・・および電極42・・・の
先端部の包絡、1y−C;(x)、ならびに電極43・
・・および電極44・・・の包絡線x=H(y)は、そ
れぞれ、 または で表わされる放物線を描くように設定されている。
2図に示すように、電極41〜44のピンチpを20m
mとすると、先端部の幅がp/2=10mm、基部の幅
が1) / 4 = 5 m mになるように設定され
ている。また、電極41・・・および電極42・・・の
先端部の包絡、1y−C;(x)、ならびに電極43・
・・および電極44・・・の包絡線x=H(y)は、そ
れぞれ、 または で表わされる放物線を描くように設定されている。
このような電極41〜44、および給電端子31へ34
は、例えば公知のシルバーインクをシルクスクリーン印
刷することによって、所望のパターンで、かつ形状の誤
差が小さく、また、少ない製造工数で形成することがで
きるが、これに限るものではない。
は、例えば公知のシルバーインクをシルクスクリーン印
刷することによって、所望のパターンで、かつ形状の誤
差が小さく、また、少ない製造工数で形成することがで
きるが、これに限るものではない。
各直線性付与領域21b〜21eにおけるそれぞれの電
極41〜44の間には、チップ抵抗から成る電極間抵抗
51〜54が接続されている。
極41〜44の間には、チップ抵抗から成る電極間抵抗
51〜54が接続されている。
上記電極間抵抗51・・・の総和、および電極間抵抗5
2・・・の総和Raは、 Ra=41Da・P ・” (13)とな
るように設定されている。ここで、A=Y/×(検出領
域21aのアスペクト比)、Da=2Ca / Yであ
る。
2・・・の総和Raは、 Ra=41Da・P ・” (13)とな
るように設定されている。ここで、A=Y/×(検出領
域21aのアスペクト比)、Da=2Ca / Yであ
る。
また、電極間抵抗53・・・の総和、および電極間抵抗
54・・・の総和Rbは、 Rb =4(1/A)Db・ρ ・・・(14
)となるように設定されている。ここで、Db=2Cb
/Xである。
54・・・の総和Rbは、 Rb =4(1/A)Db・ρ ・・・(14
)となるように設定されている。ここで、Db=2Cb
/Xである。
電極41〜44における最も端に位置する電極と、給電
端子31〜34との間には、それぞれ、給電抵抗61〜
64が接続されている。
端子31〜34との間には、それぞれ、給電抵抗61〜
64が接続されている。
上記給電抵抗61・62の抵抗値Rac、および給電抵
抗63・64の抵抗値Rbcは、となるように設定され
ている。
抗63・64の抵抗値Rbcは、となるように設定され
ている。
スインチア1〜74は、それぞれ図示しない制御装置の
制御により、交互にON状態になり、給電端子31・3
2と給電端子33・34間、または給電端子31・33
と給電端子32・34間に、それぞれ、電aiF[91
の電圧を印可するようになっている。
制御により、交互にON状態になり、給電端子31・3
2と給電端子33・34間、または給電端子31・33
と給電端子32・34間に、それぞれ、電aiF[91
の電圧を印可するようになっている。
出力端子93・94は、A/Dコンバータ95に接続さ
れている。このA/Dコンバータ95は、制御装置の制
御により、スイッチ71〜74のON、OFFタイミン
グに同期して、スタイラスペン22のX方向およびy方
向の接触位置に応したディジタル信号を出力するように
なっている。
れている。このA/Dコンバータ95は、制御装置の制
御により、スイッチ71〜74のON、OFFタイミン
グに同期して、スタイラスペン22のX方向およびy方
向の接触位置に応したディジタル信号を出力するように
なっている。
上記のように、電極41〜44の先端部の包絡線の形状
や、電極間抵抗51〜54、および給電抵抗61〜64
の抵抗値等が設定されていることにより、スイッチ71
・73がON状態になると、面状抵抗部材21には、電
極41・・・から電極42・・・に向けて電流が流れ、
検出領域21a内では全域にわたって、等電位線がX軸
と平行−でがっ等間隔になる。また、スイッチ72・7
4がON状態になると、等電位線はy軸と平行で、かつ
等間隔になる。
や、電極間抵抗51〜54、および給電抵抗61〜64
の抵抗値等が設定されていることにより、スイッチ71
・73がON状態になると、面状抵抗部材21には、電
極41・・・から電極42・・・に向けて電流が流れ、
検出領域21a内では全域にわたって、等電位線がX軸
と平行−でがっ等間隔になる。また、スイッチ72・7
4がON状態になると、等電位線はy軸と平行で、かつ
等間隔になる。
そこで、スタイラスペン22で面状抵抗部材21の検出
領域2 ]、 aに接触すると、スタイラスペンの電位
は、接触点のX方向位置またはX方向位置と線形関係を
有する電位になる。
領域2 ]、 aに接触すると、スタイラスペンの電位
は、接触点のX方向位置またはX方向位置と線形関係を
有する電位になる。
次に、上記のように等電位線がy軸またはy軸と平行で
かつ等間隔になる理由を、前記式(11)〜(16)の
導出過程を示して説明する。なお、ここで簡単のために
、スイッチ71・73がON状態になっているときの第
1象限の部分を代表して考え、また電極41・・・およ
び電極間抵抗51・・・は、X軸方向に微小に分割され
た電極および抵抗の集まりで構成されているとする。
かつ等間隔になる理由を、前記式(11)〜(16)の
導出過程を示して説明する。なお、ここで簡単のために
、スイッチ71・73がON状態になっているときの第
1象限の部分を代表して考え、また電極41・・・およ
び電極間抵抗51・・・は、X軸方向に微小に分割され
た電極および抵抗の集まりで構成されているとする。
まず、y=Y/2の位置における電位がX軸方向の位置
に関わらすVaになるようにするための、直線y=oか
ら電極41・・・の先端部までの距離G(x)は、次の
ようにして求められる。
に関わらすVaになるようにするための、直線y=oか
ら電極41・・・の先端部までの距離G(x)は、次の
ようにして求められる。
面状抵抗部材21における(0.O)、(OX)、(x
、Y/2)、および(0,Y/2)で囲まれる領域でy
軸と平行な方向に流れる電流の大きさi (x)は、
上記領域の抵抗値R−ρ(Y/2)/xだから、 Va 2Va Rρ ・ Y この電流i (x)は、電極間抵抗51における位置
Xの部分を介して供給されるから、電極間抵抗51の微
小距離Δχ間の電位差ΔE (x)は、この間の抵抗値
ΔR=Ra (Δx / X )だから、ΔE (x
) −i (x) ・ΔRρ ・ X−Y それゆえ、電極間抵抗5工におけるx=Q、X間の部分
の電位差E (x)は、 ρ ・ X −Y そこで、X軸方向の位置に関わらすy=Y/2の位置に
おける電位がVaになるようにするためには、面状抵抗
部材21における距離G (x)Y/2の部分の電位差
と、上記電位差E (x)とが等しくなるようにすれば
よい。ここで、面状抵抗部材21における距MY/2あ
たりの電位差はVaだから、 また、式(22)より、[) a = 2Ca / Y
を用いて、電極間抵抗51・・・の総和Raは、2 2
ρ ・ X 一方、G (X/2)=Y/2十Caだ力)ら、Ca
=G (X/ 2)−Y/ 2ρ ρ 弐(20) より、 4YDa ・ ρ =4A−Da −p −(13)が得られる
。
、Y/2)、および(0,Y/2)で囲まれる領域でy
軸と平行な方向に流れる電流の大きさi (x)は、
上記領域の抵抗値R−ρ(Y/2)/xだから、 Va 2Va Rρ ・ Y この電流i (x)は、電極間抵抗51における位置
Xの部分を介して供給されるから、電極間抵抗51の微
小距離Δχ間の電位差ΔE (x)は、この間の抵抗値
ΔR=Ra (Δx / X )だから、ΔE (x
) −i (x) ・ΔRρ ・ X−Y それゆえ、電極間抵抗5工におけるx=Q、X間の部分
の電位差E (x)は、 ρ ・ X −Y そこで、X軸方向の位置に関わらすy=Y/2の位置に
おける電位がVaになるようにするためには、面状抵抗
部材21における距離G (x)Y/2の部分の電位差
と、上記電位差E (x)とが等しくなるようにすれば
よい。ここで、面状抵抗部材21における距MY/2あ
たりの電位差はVaだから、 また、式(22)より、[) a = 2Ca / Y
を用いて、電極間抵抗51・・・の総和Raは、2 2
ρ ・ X 一方、G (X/2)=Y/2十Caだ力)ら、Ca
=G (X/ 2)−Y/ 2ρ ρ 弐(20) より、 4YDa ・ ρ =4A−Da −p −(13)が得られる
。
前記式(12) (14)も同様にして得られる。
また、給電抵抗61〜64の抵抗値は、以下のように設
定することにより、位置(X/2.Y/2)および(X
/2+Cb、Y/2) で等シ<Vaなるようにするこ
とができる。
定することにより、位置(X/2.Y/2)および(X
/2+Cb、Y/2) で等シ<Vaなるようにするこ
とができる。
すなわち、給電端子31の電位Vsは、ρ
が得られる。
ρ ・ Y
また、給電抵抗64を流れる電流をibとすると、式(
14)より、 Vs=Va+1b−Rbc b 上記式(23)(24)より1 、°、 2 ρADaDb+2DbRaA2 R 一方、同様に、スイッチ72・7 になった場合を考慮すると、上記式 %式% およびRbcと置き換えて、 bc・・・ (25) 4がON状態 (24)のA、 Db、Da、 弐(25)(26)を連立させて解けば、弐(15)
(16)が得られる。
14)より、 Vs=Va+1b−Rbc b 上記式(23)(24)より1 、°、 2 ρADaDb+2DbRaA2 R 一方、同様に、スイッチ72・7 になった場合を考慮すると、上記式 %式% およびRbcと置き換えて、 bc・・・ (25) 4がON状態 (24)のA、 Db、Da、 弐(25)(26)を連立させて解けば、弐(15)
(16)が得られる。
すなわち、電極41・・・の配置や電極間抵抗51・・
・の抵抗値等を上記のように設定することにより、検出
領域21aの各辺の電位はいずれも等電位になるので、
検出領域内では等電位線が直線で、かつ等間隔になる。
・の抵抗値等を上記のように設定することにより、検出
領域21aの各辺の電位はいずれも等電位になるので、
検出領域内では等電位線が直線で、かつ等間隔になる。
なお、上記実施例においては、各直線性付与領域21b
〜21eに奇数の電極41〜44を等間隔で設けた例を
説明したが、これに限らず、電極41〜44の数は偶数
でもよいし、配置も必ずしも等間隔でなくても、電極間
抵抗51〜54の抵抗値が間隔に比例していればよい。
〜21eに奇数の電極41〜44を等間隔で設けた例を
説明したが、これに限らず、電極41〜44の数は偶数
でもよいし、配置も必ずしも等間隔でなくても、電極間
抵抗51〜54の抵抗値が間隔に比例していればよい。
また、電極41〜44の形状は、上記のように丁字形状
で、先端部の幅に対して基部の幅が40〜60%程度に
設定すれば良好な特性が得られたが、これに限るもので
はない。
で、先端部の幅に対して基部の幅が40〜60%程度に
設定すれば良好な特性が得られたが、これに限るもので
はない。
また、各電極41〜44、および電極間抵抗51〜54
は面状抵抗部材21上になくても、電極41〜44の先
端部が所定の位置で面状抵抗部材21と導通するように
なっていればよい。
は面状抵抗部材21上になくても、電極41〜44の先
端部が所定の位置で面状抵抗部材21と導通するように
なっていればよい。
また、電極間抵抗51〜54は、それぞれ単一のチップ
抵抗から成るものに限らず、例えば複数のチップ抵抗を
並列や直列接続したものなどでもよいし、さらに、カー
ボンや有機物抵抗インクの印刷や塗布、乾燥などを行い
、必要に応してレーザトリミングにより抵抗値を調整し
たものなどでもよい。
抵抗から成るものに限らず、例えば複数のチップ抵抗を
並列や直列接続したものなどでもよいし、さらに、カー
ボンや有機物抵抗インクの印刷や塗布、乾燥などを行い
、必要に応してレーザトリミングにより抵抗値を調整し
たものなどでもよい。
さらに、例えば、第3図(a)〜(c)に示すように、
面状抵抗部材21上に所定のギャップ101〜103が
形成されるように導電膜等の導電部材104〜109を
設け、面状抵抗部材21の面抵抗ρを利用して電極間抵
抗等を形成してもよい。すなわち、ギャップ101〜1
03の形状および寸法を同図に示すように設定すれば、
抵抗値がρXL/(WまたはWl・・・の総和)の抵抗
を形成することができる。特に、同図(b) (c)
に示すようにギャップ102・103を非直線的に形成
することによって、寸法りをあまり小さくすることなく
、小さな抵抗値を得ることもてきる。
面状抵抗部材21上に所定のギャップ101〜103が
形成されるように導電膜等の導電部材104〜109を
設け、面状抵抗部材21の面抵抗ρを利用して電極間抵
抗等を形成してもよい。すなわち、ギャップ101〜1
03の形状および寸法を同図に示すように設定すれば、
抵抗値がρXL/(WまたはWl・・・の総和)の抵抗
を形成することができる。特に、同図(b) (c)
に示すようにギャップ102・103を非直線的に形成
することによって、寸法りをあまり小さくすることなく
、小さな抵抗値を得ることもてきる。
また、抵抗値は導電部材104・・・の厚さには影響さ
れないので、導電インクのスクリーン印刷などを容易に
適用できる。そのうえ、抵抗値は上記のように面状抵抗
部材21の面抵抗ρに比例するので、面抵抗ρがばらつ
いた場合でも、そのばらつきに応じた適正な抵抗値が得
られるという利点をも有している。
れないので、導電インクのスクリーン印刷などを容易に
適用できる。そのうえ、抵抗値は上記のように面状抵抗
部材21の面抵抗ρに比例するので、面抵抗ρがばらつ
いた場合でも、そのばらつきに応じた適正な抵抗値が得
られるという利点をも有している。
また、検出領域21aの形状は、上記のように長方形に
限らず、平行四辺形などでもよい。
限らず、平行四辺形などでもよい。
また、接触式位置検出装置は、スタイラスペン22等の
接触圧力等を検出する装置と組み合わせて、3次元的な
パラメータの検出等をも行えるようにしてもよい。
接触圧力等を検出する装置と組み合わせて、3次元的な
パラメータの検出等をも行えるようにしてもよい。
主班■羞来
以上説明したように、本発明によれば、検出領域の縦横
寸法や直線性付与領域の幅方向の寸法等に応して、各電
極間抵抗、および給電抵抗の抵抗値を上記のように設定
することにより、等電位線4゜ が検出領域の各辺に沿った直線になるようにすることが
できる。
寸法や直線性付与領域の幅方向の寸法等に応して、各電
極間抵抗、および給電抵抗の抵抗値を上記のように設定
することにより、等電位線4゜ が検出領域の各辺に沿った直線になるようにすることが
できる。
したがって、検出精度の低下を招くことなく、各部の寸
法や形状を任意に設定することができ、装置の小型化や
形状の最適化を容易に図ることができるという効果を奏
する。
法や形状を任意に設定することができ、装置の小型化や
形状の最適化を容易に図ることができるという効果を奏
する。
第1図は本発明の一実施例における接触式位置検出装置
の構成を示す平面図、第2図は電極の詳細な形状を示す
平面図、第3図は電極間抵抗の他の例を示す平面図、第
4図ないし第7図はそれぞれ従来の接触式位置検出装置
の構成を示す平面図である。
の構成を示す平面図、第2図は電極の詳細な形状を示す
平面図、第3図は電極間抵抗の他の例を示す平面図、第
4図ないし第7図はそれぞれ従来の接触式位置検出装置
の構成を示す平面図である。
Claims (1)
- (1)第1の主軸に平行な2辺と第2の主軸に平行な2
辺とで囲まれる四角形状の検出領域を中心部付近に有す
るとともに、前記検出領域における各辺の外側に直線性
付与領域を有する面状の抵抗部材を備えた接触式位置検
出装置において、 前記直線性付与領域に先端部を検出領域に向けて配置さ
れた複数の電極と、 前記各電極間の距離に比例した抵抗値を有し、各電極間
に接続される複数の電極間抵抗と、第1の主軸に平行な
直線性付与領域における各端部の電極と、第2の主軸に
平行な直線性付与領域における各端部の電極との間に直
列接続された第1の給電抵抗、および第2の給電抵抗と
を備え、前記各直線性付与領域における各電極先端部の
包絡線は放物線を描くように設定され、 第1の主軸、および第2の主軸に平行なそれぞれの直線
性付与領域における各電極間抵抗の抵抗値の総和は、そ
れぞれ第1式および第2式で与えられる抵抗値に設定さ
れ、 第1の給電抵抗、および第2の給電抵抗の抵抗値は、そ
れぞれ第3式、および第4式で与えられる抵抗値に設定
されていることを特徴とする接触式位置検出装置。 第1式Ra=4A・Da・ρ 第2式Rb=4(1/A)Db・ρ 第3式Rac=2A・Da・Db(2Da+1)ρ/1
−4Da・Db第4式 Rbc=2・Da・Db(2D
b+1)ρ/A(1−4Da・Db)但し、Raは第1
の主軸に平行なそれぞれの直線性付与領域における電極
間抵抗の抵抗値の総和、Rbは第2の主軸に平行なそれ
ぞれの直線性付与領域における電極間抵抗の抵抗値の総
和、Racは第1の給電抵抗の抵抗値、 Rbcは第2の給電抵抗の抵抗値、 ρは面状の抵抗部材における単位長さおよび単位幅あた
りの抵抗値、 A、Da、およびDbは、それぞれ第5式ないし第7式
で与えられる値である。 第5式A=Y/X 第6式Da=2Ca/Y 第7式Db=2Cb/X 但し、Xは検出領域における第1の主軸に平行な辺の長
さ、 Yは検出領域における第2の主軸に平行な辺の長さ、 Caは第1の主軸に平行な直線性付与領域の幅、Cbは
第2の主軸に平行な直線性付与領域の幅である。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25984990A JPH0612508B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 接触式位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25984990A JPH0612508B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 接触式位置検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04137026A true JPH04137026A (ja) | 1992-05-12 |
JPH0612508B2 JPH0612508B2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=17339834
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25984990A Expired - Fee Related JPH0612508B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 接触式位置検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0612508B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009277046A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Fujitsu Component Ltd | 座標検出装置の製造方法 |
JP2009277047A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Fujitsu Component Ltd | 座標検出装置 |
WO2011152560A1 (en) * | 2010-06-04 | 2011-12-08 | Gunze Limited | Touch panel |
US20120032904A1 (en) * | 2010-08-09 | 2012-02-09 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Touch panel |
US8902190B2 (en) | 2007-05-24 | 2014-12-02 | Gunze Limited | Touch panel |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61182127A (ja) * | 1984-12-24 | 1986-08-14 | エロ・タッチシステムズ・インコーポレイテッド | グラフイツクタツチセンサ |
-
1990
- 1990-09-27 JP JP25984990A patent/JPH0612508B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61182127A (ja) * | 1984-12-24 | 1986-08-14 | エロ・タッチシステムズ・インコーポレイテッド | グラフイツクタツチセンサ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8902190B2 (en) | 2007-05-24 | 2014-12-02 | Gunze Limited | Touch panel |
JP2009277046A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Fujitsu Component Ltd | 座標検出装置の製造方法 |
JP2009277047A (ja) * | 2008-05-15 | 2009-11-26 | Fujitsu Component Ltd | 座標検出装置 |
WO2011152560A1 (en) * | 2010-06-04 | 2011-12-08 | Gunze Limited | Touch panel |
JP2013526732A (ja) * | 2010-06-04 | 2013-06-24 | グンゼ株式会社 | タッチパネル |
US8742882B2 (en) | 2010-06-04 | 2014-06-03 | Gunze Limited | Touch panel |
US20120032904A1 (en) * | 2010-08-09 | 2012-02-09 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Touch panel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0612508B2 (ja) | 1994-02-16 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |