JPS605325A - 指タツチ式座標入力装置 - Google Patents
指タツチ式座標入力装置Info
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- JPS605325A JPS605325A JP58113205A JP11320583A JPS605325A JP S605325 A JPS605325 A JP S605325A JP 58113205 A JP58113205 A JP 58113205A JP 11320583 A JP11320583 A JP 11320583A JP S605325 A JPS605325 A JP S605325A
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- input device
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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】
（１） 発明の技術分野
本発明は座標入力装置に係り、特に指タッチによって変
化する容量を検出して指タツチ点の座標をめる指タツチ
式座標入力装置に関する。
化する容量を検出して指タツチ点の座標をめる指タツチ
式座標入力装置に関する。
（２） 技術の背景
最近の電子工学の発達とどもにあらゆる分野での電子工
学の応用が盛んとなってきている。その応用の１つとし
て座標入力装置がある。座標入力装置の入力方式は様々
であるがある基板における座標を座標指示媒体を用いる
ことにより操作者の指によって指し示しその座標を検出
回路を用いて電気的に検出する装置がある。そして、こ
の様な方式においてより正確に判定できる。感度の良い
ものがさらに望まれている。
学の応用が盛んとなってきている。その応用の１つとし
て座標入力装置がある。座標入力装置の入力方式は様々
であるがある基板における座標を座標指示媒体を用いる
ことにより操作者の指によって指し示しその座標を検出
回路を用いて電気的に検出する装置がある。そして、こ
の様な方式においてより正確に判定できる。感度の良い
ものがさらに望まれている。
（３） 従来技術と問題点
従来、抵抗膜の両端に電圧を印加し、抵抗膜の両端から
抵抗膜上の指示された点へ流れる電流比から座標点を検
出する座標入力装置がある。この装置は一般的に抵抗膜
の保護のために抵抗膜は誘電体層で被覆されており、電
源は交流電源であることが必要となってくる。なぜなら
ば、前述した様に抵抗膜を被覆している誘電体層は直流
電流を流さない絶縁体であるからである。しかしながら
。
抵抗膜上の指示された点へ流れる電流比から座標点を検
出する座標入力装置がある。この装置は一般的に抵抗膜
の保護のために抵抗膜は誘電体層で被覆されており、電
源は交流電源であることが必要となってくる。なぜなら
ば、前述した様に抵抗膜を被覆している誘電体層は直流
電流を流さない絶縁体であるからである。しかしながら
。
電源として交流電源を用いるために基板上に透明な抵抗
層と抵抗層を透明な絶縁層で被覆した指タッチ式座標入
カバネルや検出回路にぶらさがっている浮遊容量が問題
となってくる。何故ならば浮遊容量を通じて電流が漏れ
てしまうからである。
層と抵抗層を透明な絶縁層で被覆した指タッチ式座標入
カバネルや検出回路にぶらさがっている浮遊容量が問題
となってくる。何故ならば浮遊容量を通じて電流が漏れ
てしまうからである。
よって従来の装置ではこの浮遊容量が人体対地容量と同
程度もしくはそれ以上となるため指タツチ式座標検出を
行なった場合、十分な検出感度すなわち分解能がとれな
いという問題があった。
程度もしくはそれ以上となるため指タツチ式座標検出を
行なった場合、十分な検出感度すなわち分解能がとれな
いという問題があった。
（４） 発明の目的
本発明は前記問題点を解決するものであり、その目的と
するところは分解能が高い指タツチ式座標入力装置を提
供することにある。
するところは分解能が高い指タツチ式座標入力装置を提
供することにある。
（５） 発明の構成
本発明の特徴とするところは基板上に配置した抵抗層を
絶縁層で被覆した指タッチ式座標入カバネルの両端ある
いは四端の少なくとも一方にＮ１１敗的に一端が接続さ
れたスイッチ手段と、該スイッチ手段の他端が一端に接
続され、他端が電源に接続された電流検出手段と該電流
検出手段が入力する演算手段より成る座標入力装置にお
いて、前記電流検出手段とスイッチ手段の接続点に前記
電流検出手段と前記スイッチ手段と接続線の浮遊容量を
キャンセルする素子を設けたことを特徴とした指タツチ
式座標入力装置にある。
絶縁層で被覆した指タッチ式座標入カバネルの両端ある
いは四端の少なくとも一方にＮ１１敗的に一端が接続さ
れたスイッチ手段と、該スイッチ手段の他端が一端に接
続され、他端が電源に接続された電流検出手段と該電流
検出手段が入力する演算手段より成る座標入力装置にお
いて、前記電流検出手段とスイッチ手段の接続点に前記
電流検出手段と前記スイッチ手段と接続線の浮遊容量を
キャンセルする素子を設けたことを特徴とした指タツチ
式座標入力装置にある。
（６） 発明の実施例
以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の指タツチ式座標入力装置の原理を示す
ブロック図である。一端が接地されている正弦波発振器
め他端に接続している電流検出器２と電流検出器３と、
その各々の電流検出器の他端が接続されている指タッチ
式座標入カバネル４から構成されている。ここでタッチ
する指５を人体対地容量５′で示している。
ブロック図である。一端が接地されている正弦波発振器
め他端に接続している電流検出器２と電流検出器３と、
その各々の電流検出器の他端が接続されている指タッチ
式座標入カバネル４から構成されている。ここでタッチ
する指５を人体対地容量５′で示している。
指タツチ時に電流は二個の経路に接続、一方は正弦発振
器１から電流検出器２を介して指タッチ式座標入カバネ
ル４のａ端から入り、指タツチ点（ｘ、ｙ）から人体対
地容量５′を介して大地に流れる。この流れる電流値を
Ｉ＋とする。また他方は同様に正弦波発振器１から電流
検出器３を介して指タッチ式座標入カバネル４のｂ端か
ら入り指タツチ点（Ｘ、Ｙ＞から人体対地容Ｍ５′を介
して大地に流れる。この流れる電流値をＩ２とする。指
タッチ式座標入カバネル４は抵抗層であるから抵抗とし
て考えてよく、指タッチ式座標入カバネル４のａ端、ｂ
端にかかる電圧は等しいためにａｘ間とｂｘ間を流れる
電流すなわち電流■１と電流■２の比は、ａｘ間の抵抗
値とｂｘ間の抵抗値の逆比に等しい。指タツチ式座標パ
ネル４の抵抗層は一様であるからａｘ間の抵抗値とｂｘ
間５− の抵抗値はそれぞれａｘ間、ｂｘ間の距離に比例してい
る。指タツチ点Ｘが指タツチ式座標パネル４のａｂ間の
どこに位置するかは（１）式により計算できる。ここで
ｉはａｂ間の距離を示すものとする。
器１から電流検出器２を介して指タッチ式座標入カバネ
ル４のａ端から入り、指タツチ点（ｘ、ｙ）から人体対
地容量５′を介して大地に流れる。この流れる電流値を
Ｉ＋とする。また他方は同様に正弦波発振器１から電流
検出器３を介して指タッチ式座標入カバネル４のｂ端か
ら入り指タツチ点（Ｘ、Ｙ＞から人体対地容Ｍ５′を介
して大地に流れる。この流れる電流値をＩ２とする。指
タッチ式座標入カバネル４は抵抗層であるから抵抗とし
て考えてよく、指タッチ式座標入カバネル４のａ端、ｂ
端にかかる電圧は等しいためにａｘ間とｂｘ間を流れる
電流すなわち電流■１と電流■２の比は、ａｘ間の抵抗
値とｂｘ間の抵抗値の逆比に等しい。指タツチ式座標パ
ネル４の抵抗層は一様であるからａｘ間の抵抗値とｂｘ
間５− の抵抗値はそれぞれａｘ間、ｂｘ間の距離に比例してい
る。指タツチ点Ｘが指タツチ式座標パネル４のａｂ間の
どこに位置するかは（１）式により計算できる。ここで
ｉはａｂ間の距離を示すものとする。
ａｘ＋ｂｘ Ｔ ＋→−■２
（１）式は指タツチ点Ｘが指タツチ式座標パネル４のａ
ｂ間のａ端からみてどの割合の位置にあるかを示す。例
えば（１）式の値が０．３のときａｂ間においてａ端か
らａｂ間の３／１０の位置に指タツチ点Ｘがあることを
示している。第２図に本発明の指タッチ式座標入カバネ
ルの構造を示すそれぞれ平面図、側面図である。第２図
＜ａ＞は指タッチ式座標入カバネルを真上から見たとこ
ろを第２図（ｂ）は指タッチ式座標入カバネルを真横か
ら見たところを示す。基板４１の上に抵抗層４２があり
、その保護のために絶縁膜４３が抵抗層４２に被覆され
ている。
ｂ間のａ端からみてどの割合の位置にあるかを示す。例
えば（１）式の値が０．３のときａｂ間においてａ端か
らａｂ間の３／１０の位置に指タツチ点Ｘがあることを
示している。第２図に本発明の指タッチ式座標入カバネ
ルの構造を示すそれぞれ平面図、側面図である。第２図
＜ａ＞は指タッチ式座標入カバネルを真上から見たとこ
ろを第２図（ｂ）は指タッチ式座標入カバネルを真横か
ら見たところを示す。基板４１の上に抵抗層４２があり
、その保護のために絶縁膜４３が抵抗層４２に被覆され
ている。
第３図は本発明の指タツチ式座標入力装置の構成図であ
る。一端が接地されている正弦波発振器−〇 − の他端は電流検出器２．３の一端に接続されている。電
流検出器２の他端は加算器１１の第１の人うｊ、一端が
）妾１也されているインダクタＬ１とキャパシタＣＩの
Ｉ、Ｃ並列共振器６の他端とアナログスイッチ群８−１
．９−２の一端に接続されている。電流検出器３の他端
は加算器１１の第２の入力、一端が接地されているイン
クリタＬ２とキャパシタＣ２の並列共振器７の他端、ア
ナログスイッチ群８−２．９−１の一端、加算器１１の
出力が除数入力に加わっている除算器１２の被除算入力
に接続されている。アナログスイッチ群Ｂ−１゜９−１
は指タソ千式座標入カバネル４の左端、右端の抵抗体部
１２．アナログスイッチ群８−２゜９−２は指タッチ式
座標入カバネル４の下端、上端の抵抗体部にそれぞれ接
続されている。アナログスイッチ群１３−１．８−２．
９−１．９−２は複数のアナログスイッチよりそれぞれ
構成されており、それぞれのスイッチは前述した指夕・
ンチ式座標人カバネルの抵抗体部に離散的に接続される
。
る。一端が接地されている正弦波発振器−〇 − の他端は電流検出器２．３の一端に接続されている。電
流検出器２の他端は加算器１１の第１の人うｊ、一端が
）妾１也されているインダクタＬ１とキャパシタＣＩの
Ｉ、Ｃ並列共振器６の他端とアナログスイッチ群８−１
．９−２の一端に接続されている。電流検出器３の他端
は加算器１１の第２の入力、一端が接地されているイン
クリタＬ２とキャパシタＣ２の並列共振器７の他端、ア
ナログスイッチ群８−２．９−１の一端、加算器１１の
出力が除数入力に加わっている除算器１２の被除算入力
に接続されている。アナログスイッチ群Ｂ−１゜９−１
は指タソ千式座標入カバネル４の左端、右端の抵抗体部
１２．アナログスイッチ群８−２゜９−２は指タッチ式
座標入カバネル４の下端、上端の抵抗体部にそれぞれ接
続されている。アナログスイッチ群１３−１．８−２．
９−１．９−２は複数のアナログスイッチよりそれぞれ
構成されており、それぞれのスイッチは前述した指夕・
ンチ式座標人カバネルの抵抗体部に離散的に接続される
。
ここでタッチする指を人体対地容量５′で示している。
第３図の回路は、第１図を用いて説明した原理に基づ
いた回路構成を示している。アナログスイッチ８−１．
８−２． アナログスイッチ９−１．９−２によりＸ方
向、Ｙ方向どちらか一方を時分割で選択する。どちらか
一方が選択されるとその方向の指を指タッチ座標入カバ
ネル４に触れた位置すなわち選ばれた方向の座標を出力
端子１３からの出力で知ることができる。電流検出器２
に流れる電流値■１と電流検出器３に流れる電流値■２
の出力が加算器１１に入力され加算器１】からはＴＩ＋
１２が出力される。このＩ ＋ 十Ｉ２の出力が除算器
１２に除数として入力され電流検出器３の出力が除算器
１２に被除数として入力され、除算器１２の出力に＋２
／（Ｔ＋＋Ｉｚ）が得られる。よって前述したように指
タッチ座標入カバネルの指で触れた位置を知ることがで
きる。第３図の本発明の実施例は時分割でアナログスイ
ッチ８−１，８−２とアナログスイッチ９−１．９−２
がＸ方向、Ｙ方向を選択しており１時分割でＸ座標、Ｘ
座標を知ることができる。
いた回路構成を示している。アナログスイッチ８−１．
８−２． アナログスイッチ９−１．９−２によりＸ方
向、Ｙ方向どちらか一方を時分割で選択する。どちらか
一方が選択されるとその方向の指を指タッチ座標入カバ
ネル４に触れた位置すなわち選ばれた方向の座標を出力
端子１３からの出力で知ることができる。電流検出器２
に流れる電流値■１と電流検出器３に流れる電流値■２
の出力が加算器１１に入力され加算器１】からはＴＩ＋
１２が出力される。このＩ ＋ 十Ｉ２の出力が除算器
１２に除数として入力され電流検出器３の出力が除算器
１２に被除数として入力され、除算器１２の出力に＋２
／（Ｔ＋＋Ｉｚ）が得られる。よって前述したように指
タッチ座標入カバネルの指で触れた位置を知ることがで
きる。第３図の本発明の実施例は時分割でアナログスイ
ッチ８−１，８−２とアナログスイッチ９−１．９−２
がＸ方向、Ｙ方向を選択しており１時分割でＸ座標、Ｘ
座標を知ることができる。
前述の回路にはアナログスイッチや配線などに浮遊容量
があり、この浮遊容量が人体対地容量と同程度もしくは
、それ以上の値をもつ。この浮遊容量を打ち消すために
、指が指タソ千式座標入カバネル４に触れていないとき
に前述の浮遊容量とともに共振するようなＬＣ並列共振
器６．ＬＣ並列共振器７をアナログスイッチｉｋ１．９
−２と電流検出器２との間と、アナログスイッチ８−２
゜９−１と電流検出器３との間にそれぞれ設けである。
があり、この浮遊容量が人体対地容量と同程度もしくは
、それ以上の値をもつ。この浮遊容量を打ち消すために
、指が指タソ千式座標入カバネル４に触れていないとき
に前述の浮遊容量とともに共振するようなＬＣ並列共振
器６．ＬＣ並列共振器７をアナログスイッチｉｋ１．９
−２と電流検出器２との間と、アナログスイッチ８−２
゜９−１と電流検出器３との間にそれぞれ設けである。
すなわち浮遊容量を含んでｒ、 Ｃ並列共振器６゜７は
正弦波発振器１の周波数で共振するので、浮遊容量が発
生する線等は対アース間に対して高インピーダンスとな
り、浮遊容量によって流れる電流はほぼ零となる。この
ＬＣ並列共振器６．７を設けたことにより、前述した電
流の誤差が減るので指タツチ式座標入力装置の分解能が
向上する。
正弦波発振器１の周波数で共振するので、浮遊容量が発
生する線等は対アース間に対して高インピーダンスとな
り、浮遊容量によって流れる電流はほぼ零となる。この
ＬＣ並列共振器６．７を設けたことにより、前述した電
流の誤差が減るので指タツチ式座標入力装置の分解能が
向上する。
（７） 発明の効果
本発明の指タツチ式座標人力装置において、指を指タッ
チ式座標入カバネルに触れないときに共振するＬＣ並列
共振器を設けたことにより、交流９− を用いるために生じる浮遊容量を共振点でインピーダン
スが急激に増大するから打ち消ずことができるために検
出感度が上がりまた分解能が向上する効果がある。言い
換えれば座標指示媒体への電流成分のＳＮ値を向上する
効果がある。
チ式座標入カバネルに触れないときに共振するＬＣ並列
共振器を設けたことにより、交流９− を用いるために生じる浮遊容量を共振点でインピーダン
スが急激に増大するから打ち消ずことができるために検
出感度が上がりまた分解能が向上する効果がある。言い
換えれば座標指示媒体への電流成分のＳＮ値を向上する
効果がある。
第１図は本発明の指タツチ式座標人力装置の原理を示す
ブロック図、第２図（ａｌ （ｂｌは本発明の指タッチ
式座標入カバネルの構造を示すそれぞれ平面図、側面図
、第３図は本発明の指タツチ式座標入力装置の構成図で
ある。 １・・・正弦波発振器、 ２．３・・・電流検出器、
４・・・指タソ千式座標入カバネル、 ５・・・人体対
地容量。 ６．７・・・ＬＣ並列共振器、 ８−１．．８−２．９
−１．９−２・・・アナログスイッチ群。 １１・・・加算器、 １２・・・除算器。 １３・・・座標出力端子、 ４１・・・基板。 ４２・・・抵抗層、 ４３・・・絶縁層１０− 第１図 第２図 第３図
ブロック図、第２図（ａｌ （ｂｌは本発明の指タッチ
式座標入カバネルの構造を示すそれぞれ平面図、側面図
、第３図は本発明の指タツチ式座標入力装置の構成図で
ある。 １・・・正弦波発振器、 ２．３・・・電流検出器、
４・・・指タソ千式座標入カバネル、 ５・・・人体対
地容量。 ６．７・・・ＬＣ並列共振器、 ８−１．．８−２．９
−１．９−２・・・アナログスイッチ群。 １１・・・加算器、 １２・・・除算器。 １３・・・座標出力端子、 ４１・・・基板。 ４２・・・抵抗層、 ４３・・・絶縁層１０− 第１図 第２図 第３図
Claims (4)
- （１） 基板」−に配置した抵抗層を絶縁層で被覆した
指タッチ式座標入カバネルの両端あるいは四端の少なく
とも一方に離散的に一端が接続されたスイッチ手段と、
該スイッチ手段の他端が一端に接続され、他端が電源に
接続された電流検出手段と該電流検出手段が入力する演
算手段より成る座標入力装置において、前記電流検出手
段とスイッチ手段の接続点に前記電流検出手段と前記ス
イッチ手段と接続線の浮遊容量をキャンセルする素子を
設けたことを特徴とした指タツチ座標入力装置。 - （２） 前記キャンセルする素子はキャパシタンスとイ
ンダクタンスより成る共振回路であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の指タツチ式座標入力装置。 - （３） 前記スイッチ手段は制御手段を有し、前記制御
手段によってＸ軸あるいはｙ軸方向のスイッチを時分割
でオン、オフすることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の指タツチ式座標入力装置。 - （４） 前記抵抗層と前記絶縁層は透明であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の指タツチ式座標入
力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58113205A JPS605325A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 指タツチ式座標入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58113205A JPS605325A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 指タツチ式座標入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS605325A true JPS605325A (ja) | 1985-01-11 |
Family
ID=14606215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58113205A Pending JPS605325A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 指タツチ式座標入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS605325A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003019346A1 (en) * | 2001-08-22 | 2003-03-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Touch sensor, display with touch sensor, and method for generating position data |
| CN100429609C (zh) * | 2001-08-22 | 2008-10-29 | 夏普株式会社 | 触摸传感器、带触摸传感器的显示装置和位置数据产生方法 |
-
1983
- 1983-06-23 JP JP58113205A patent/JPS605325A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003019346A1 (en) * | 2001-08-22 | 2003-03-06 | Sharp Kabushiki Kaisha | Touch sensor, display with touch sensor, and method for generating position data |
| CN100429609C (zh) * | 2001-08-22 | 2008-10-29 | 夏普株式会社 | 触摸传感器、带触摸传感器的显示装置和位置数据产生方法 |
| US8031180B2 (en) | 2001-08-22 | 2011-10-04 | Sharp Kabushiki Kaisha | Touch sensor, display with touch sensor, and method for generating position data |
| US8395595B2 (en) | 2001-08-22 | 2013-03-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Touch sensor, display device with touch sensor, and method of generating location data |
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