JPS6362765B2

JPS6362765B2 -

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Publication number: JPS6362765B2
Application number: JP58191927A
Authority: JP
Priority date: 1983-10-14
Filing date: 1983-10-14
Publication date: 1988-12-05
Also published as: US4661957A; DE3437510A1; DE3437510C2; JPS6083132A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、CRT表示装置や液晶表示器等の表
示面にタツチスイツチをマトリツクス状に配列し
たタツチスイツチ付表示装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

例えばCRT表示装置のCRT表示画面や液晶表
示器の表示面の前面に設けられた、いわゆるタツ
チパネルは、複数のタツチスイツチがｍ対ｎのマ
トリツクス状に配列され、このスイツチ群に所定
のドライブ信号を入力して得られる出力信号すな
わちセンサ信号に基づいて演算処理部により押さ
れたスイツチを検出し、この検出されたスイツチ
によつて所定の処理を行なうようにしたものであ
る。このようなマトリクス状のスイツチ群では、
適用した装置やその動作に応じて２つ以上のスイ
ツチを同時押すことを禁止する場合と、あるスイ
ツチと関連をもつて他の複数のスイツチを押す場
合とがある。例えば、タツチパネルを利用したプ
ロセス計装用オペレータズキーボードによりプロ
セス制御を行なう場合、テンキー入力やアルフア
ベツト入力などでは、同時に複数のスイツチを押
すことを禁止しても問題は生じない。しかしリモ
ートオペレーシヨン用のスイツチを操作してプロ
セス制御を行なう場合には、例えば各制御ループ
における設定値を数ループ同時に操作するとか、
弁開度出力（操作信号）を同時に出力し続けるよ
うなことが必要となつて、複数のスイツチを同時
に押すことがある。このように複数のスイツチを
同時に押す場合に、その押されたスイツチを正確
に読み取るためにスイツチ群の各スイツチにまわ
り込み防止用ダイオードを接続している。

第１図はまわり込み防止用ダイオードを設けた
マトリクス状スイツチ群の構成図である。第１図
に示すようにこのスイツチ群は、スイツチＳ１〜
Ｓ９にそれぞれまわり込み防止用ダイオード（以
下ダイオードと略す）ｄ１〜ｄ９を接続しこれら
スイツチＳ１〜Ｓ９、ダイオードｄ１〜ｄ９を３
対３のマトリクス状に接続して構成されている。
そして、このスイツチ群には、第２図に示すよう
なドライブ信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が入力され、例
えばスイツチＳ１，Ｓ４およびＳ５がＮとなつ
ていれば第２図に示すようなセンサ信号Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３が得られる。そこで、演算処理部（不図
示）はこれらセンサ信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に基づ
いて押されたスイツチＳ１，Ｓ４，Ｓ５を読み取
ることになる。

ここで、第１図に示すダイオードｄ１〜ｄ９を
接続しなかつた場合について考えてみると、例え
ばスイツチＳ１，Ｓ２，Ｓ４がＮとなつたとき
ドライブ信号Ｄは、スイツチＳ４からスイツチＳ
１およびスイツチＳ２を通つてセンサ信号Ｓ２に
加わつてしまういわゆる信号のまわり込みが発生
してしまう。これにより押されたスイツチＳ１，
Ｓ２，Ｓ４の正確な検出が出来なくなつてしま
う。

ところで、一般にタツチパネルでは、ダイオー
ドｄ１〜ｄ９をスイツチＳ１〜Ｓ９に近接させて
接続することが困難であるため、まわり込みを発
生させないために同時に２つ以上のスイツチＳ１
〜Ｓ９を押すことを禁止せざるを得なかつた。し
かし、どうしてもダイオードｄ１〜ｄ９が必要な
場合は、全てのスイツチＳ１〜Ｓ９をタツチパネ
ル内部でマトリクス状に配線せずに別々にコネク
タを通して取出し、タツチパネルの外部でダイオ
ードに接続してマトリクス状に配線しなければな
らない。このため、コネクタのピン数が多くな
り、さらにダイオードなどを接続するために回路
が複雑となつてしまう。

〔発明の目的〕

本発明は上記実情に基づいてなされたもので、
まわり込み防止用ダイオードを用いずに同時に２
つ以上のスイツチが押されてもそのスイツチＳの
組合わせを正確に読み取ることができ、かつ、ま
わり込みの発生時にそれを正確に検出し得るタツ
チスイツチ付表示装置を提供することを目的とす
る。

〔発明の概要〕

本発明は、表示面にｍ本の入力ラインとｎ本の
出力ラインをマトリクス状に交差させ、この交差
する位置にそれぞれタツチスイツチを設けたタツ
チスイツチ付表示装置において、前記ｍ本の入力
ラインに接続されたドライバ部に入力ラインごと
に送出アドレスを特定して順次ドライブ信号を送
出し、かつ、前記ｎ本の出力ラインに接続された
バツフア部に出力ラインごとに読込みアドレスを
設定してこれらの出力ラインから前記タツチスイ
ツチのオン・オフに伴うセンサ信号を読取るとと
もに、このとき前記ドライバ部の特定の入力ライ
ンに対応する送出アドレスと前記センサ信号にお
けるタツチスイツチのオン出力ラインに対応する
読込みアドレスとで検出コードを作成し、この検
出コードからオン状態のタツチスイツチを判断す
る。また、前記複数の入力ラインからドライブ信
号を送出しそのとき読取つた複数のセンサ信号を
用いて論理条件の異なる論理演算を行い、得られ
た２つの信号の一致性の有無から信号のまわり込
みを判断するものである。

〔発明の実施例〕

以上、本発明の一実施例について第３図および
第４図を参照して説明する。第３図は本発明に係
るタツチスイツチ付表示装置の構成図である。第
３図においてマトリクス状スイツチ群（以下、ス
イツチ群と略す）SWは、９ケのスイツチSW₁₁，
SW₁₂…SW₂₁，SW₂₂，…SW₃₁，…SW₃₃から構成
されている。なお、このスイツチ群SWは、ｎ×
ｍケから構成してもよい。

１は、マイクロプロセツサであつて、このマイ
クロプロセツサは、第４図に示す読取りフローチ
ヤートに基づいて指令を発するもので、その内部
は、読取りプログラムを格納したプログラム用メ
モリおよびデータを格納するデータ用メモリが設
けられている。

２はドライバ部であつて、このドライバ部２は
マイクロプロセツサ１からバスＢを通つてくる指
令に基づいてスイツチ群SWへのラインLa１，
La２，La３に順次ドライバ信号を送出するもの
で、ラツチ回路、デコーダおよびドライバ回路か
ら構成されている。なお、このドライバ部２は、
デコーダの出力を直接ラインLa１，La２，La３
に送出するように構成してもよい。

３はバツフアゲート部であつて、このバツフア
ゲート部３は、スイツチ群SWからのセンサ信号
すなわちラインLb１，Lb２，Lb３を通つてくる
信号を取込み、マイクロプロセツサ１からの指令
に基づいて取込んだ信号を読取るためのものであ
る。

次に上記の如く構成された装置の動作について
説明する。先ず、マイクロプロセツサ２において
は、ラインLa１，La２，La３を指定してドライ
ブ信号をスイツチ群SWに送出するが、このとき
各ラインLa１，La２，La３の送出アドレスma、
例えばラインLa１指定時に「01」、ラインLa２指
定時に「10」、ラインLa３指定時に「11」を格納
するデータ用メモリのアドレスｌをl₀とする。ま
た、ラインLb１，Lb２，Lb３から取り込むセン
サ信号ａを格納するデータメモリのアドレスｎを
n₀とする。ところで、ドライバ部２からのドライ
バ信号はラインLa１，La２，La３へ順次送出さ
れるが、例えば最初にラインLa１に送出したと
すれば、これを示すためにｍ＝１をデータ用メモ
リに格納すると共にこのｍに応じた前記ma値を
データ用メモリのl₀番地に格納する。

そうして、ドライバ部２は、マイクロプロセツ
サ１からの指定により送出アドレス「01」のライ
ンLa１に「１」レベルのドライバ信号を送出す
る。これにより、バツフアゲート部３には「100」
なるセンサ信号すなわちラインLb１が「１」、ラ
インLb２が「０」、ラインLb３が「０」なるセン
サ信号が入力される。ここで、マイクロプロセツ
サ１はセンサ信号が零か否かを判断する。当然の
ことながらセンサ信号は「100」なのでNOと判
断する。スイツチSW₁₁，SW₁₂，SW₁₃全部が
OFFのとき、センサ信号は「000」であるので、
ｍ＝ｍ＋１のステツプに移行する。さらに、マイ
クロプロセツサ１は、ラインLb１，Lb２，Lb３
のうち何れか１ビツトだけが「１」となつている
か否かを判断する。この場合、センサ信号は
「100」なのでYESと判断する。

そこで、マイクロプロセツサ１は、ドライブ信
号を出力したラインLa１の送出アドレス「01」
とセンサ信号「100」のうち「１」を取り込んだ
ラインLb１の取込みアドレス「11」とにより検
出コードを作成する。つまり、検出コードは、送
出アドレス「01」および取込みアドレス「11」に
より「0111」と作成される。そうして、マイクロ
プロセツサ１はこの作成された検出コード
「0111」と各スイツチSW₁₁…，SW₃₃に予め設定
したコードとを比較することにより、スイツチ
SW₁₃がONになつていることを検出する。

次にマイクロプロセツサ１は、前記ｍ＝１に１
を加えて、ドライバ部２からアドレス「10」のラ
インLa２に「１」のドライブ信号を送出させる。
このとき、スイツチSW₂₁，SW₂₂，SW₂₃はFF
となつているのでバツフアゲート３には、「000」
なるセンサ信号が取込まれる。このように「000」
であればマイクロプロセツサ１は前記ｍを３と
し、ドライバ部２からラインLa３に「１」のド
ライブ信号を送出させる。このときスイツチ
SW₃₁，SW₃₂，SW₃₃はFFとなつているのでバ
ツフアゲート３には、「000」なるセンサ信号が取
込まれる。このようにしてラインLa１，La２，
La３にドライブ信号が順次送出されて、そのセ
ンサ信号が読取られる。そして、ｍ＝４すなわち
ラインLa１，La２，La３にドライブ信号が送出
されると再びドライブ信号を出力するラインLa
１，La２，La３の送出アドレスを格納するデー
タ用メモリのアドレスをl₀にする。

ここで、複数のスイツチSWがＮとなつた場
合について簡単に説明する。まずスイツチSW₁₃，
SW₂₃がＮとなつた場合である。送出アドレス
「01」のラインLa１に「１」のドライブ信号が送
出されると、バツフアゲート３には、「100」なる
センサ信号が取込まれる。次に送出アドレス
「10」のラインLa２に「１」のドライブ信号が送
出されるとバツフアゲート３には、「100」なるセ
ンサ信号が取込まれる。このようにバツフアゲー
ト３に取込まれたセンサ信号は、１ビツトだけが
「１」となつているので、ドライブ信号を送出し
たラインLa１，La２の送出アドレス「01」、「10」
とセンサ信号「１」が取込まれたラインLb１の
取込みアドレス「11」とから検出コードが作成さ
れる。つまり、検出コード「0111」、「1011」が作
成されて、スイツチSW₁₃，SW₂₃がＮとなつて
いることが検出される。

また、スイツチSW₁₃，SW₂₃，SW₃₃がＮと
なつている場合、送出アドレス「01」のライン
La１に「１」のドライブ信号を送出するとバツ
フアゲート３には、取込みアドレス「11」のライ
ンLb１に「１」のセンサ信号が取込まれた信号
すなわち「100」のセンサ信号が取込まれ、これ
らアドレス「01」「11」により検出コード「0111」
が作成される。このコード「0111」によりスイツ
チSW₁₃がＮとなつていることが検出される。
また、送出アドレス「10」のラインLa２に「１」
のドライブ信号が送出されると、バツフアゲート
３には「100」のセンサ信号が取込まれる。この
ときのアドレス「10」、「11」により検出コード
「1011」が作成され、スイツチSW₂₃がＮとなつ
ていることを検出する。さらに送出アドレス
「11」のラインLa３に「１」のドライブ信号が送
出されるとバツフアゲート３には「100」なるセ
ンサ信号が送出されるとバツフアゲート３には
「100」なるセンサ信号が取込まれて上記と同様に
検出コード「1111」が作成されてスイツチSW₃₃
がＮとなつていることを検出する。

さらにスイツチSW₁₃，SW₂₂がＮとなつた場
合も上記の動作と同様に検出コードが作成され
る。この場合、送出アドレス「01」のラインLa
１に「１」のドライブ信号を送出したとき「100」
なるセンサ信号が取込まれ、送出アドレス「10」
のラインLa２に「１」のドライブ信号を送出し
たとき「010」なるセンサ信号が取込まれる。よ
つて検出コードは「0111」および「1010」となり
スイツチSW₁₃，SW₂₂がＮとなつていることを
検出する。

次にスイツチSW₁₂，SW₁₃がＮとなつた場
合、送出アドレス「01」から「１」のドライブ信
号を送出するとバツフアゲート３には「110」な
るセンサ信号が取込まれる。するとマイクロプロ
セツサ１により取込んだセンサ信号ａ「110」をデ
ータ用メモリのn₀番地に格納し、さらに送出アド
レスma「01」をデータ用メモリのl₀番地に格納す
る。そうして、マイクロプロセツサ１は、データ
用メモリに格納する番地を、ｎ＝n₀＋１、ｌ＝l₀
＋１と更新させた後、次の送出アドレスを指定す
るためにｍをｍ＋１とし、かつ、ｍ＝４か否かを
判断し、ｍ＝４でないときには送出アドレス
「10」のラインLa２から「１」のドライブ信号を
送出させる。するとバツフアゲート３には「000」
のセンサ信号が取込まれ、さらに送出アドレス
「11」のラインLa３から「１」のドライブ信号が
送出されたときもバツフアゲート３には「000」
のセンサ信号が取込まれる。すると格納されたデ
ータは番地l₀、n₀に格納されただけであるので、
これらl₀、n₀番地のデータから検出コードが作成
される。すなわち、送出アドレス「01」および
「１」のセンサ信号が取込まれた取込みアドレス
「11」、「10」により検出コード「0111」「0110」が
作成されて、スイツチSW₁₂，SW₁₃がＮとなつ
ていることを検出する。

また、同時にスイツチSW₁₁，SW₁₂，SW₁₃が
ＯＮとなつた場合、l₀は「01」となりn₀は「111」
となるので、検出コードは「0101」、「0110」、
「0111」となりスイツチSW₁₁，SW₁₂，SW₁₃が検
出される。

スイツチSW₁₃，SW₁₂，SW₂₁がＮとなつた
場合、送出アドレス「01」のラインLa１から
「１」のドライバ信号が送出されるとバツフアゲ
ート３には、「110」なるセンサ信号が取込まれ
る。これにより、データ用メモリには、l₀が
「01」、n₀が「110」なるデータが格納される。次
に送出アドレス「10」から「１」のドライバ信号
が送出されるとバツフアゲート３には、「001」な
るセンサ信号が取込まれる。そうすると、マイク
ロプロセツサ１により送出アドレス「10」および
取込みアドレス「01」に基づいて検出コード
「1001」が作成される。送出アドレス「11」から
「１」のドライバ信号を出力したときのセンサ信
号は「000」である。そうしてマイクロプロセツ
サ１は、前記l₀＝01、n₀＝110から検出コードを
作成する。すなわち検出コードは「0111」、
「0110」となる。以上のことからSW₂₁，SW₁₃，
SW₁₂がＮとなつていることが検出される。し
かして、以上のような処理を行つてｍ＝４に達し
たとき、ｎ＝n₀か否かを判断し、ｎ＝n₀のとき、
つまり番地n₀のみにセンサ信号が格納されている
場合には前述したように既に検出コードを作成し
ているので処理を終了する。しかし、ｎ＝n₀でな
い場合にはｎ＝n₀＋１か否かを判断し、１回だけ
センサ信号が２ビツト以上「１」の場合には検出
コードが作成可能であるので次のステツプに移行
して検出コードを作成する。

さて、スイツチSW₁₃，SW₁₂，SW₂₃がＮと
なつた場合について説明する。この場合以上説明
した動作と同様に送出アドレス「01」のライン
La１から「１」のドライバ信号が送出されると
そのセンサ信号は「110」となり、送出アドレス
「10」のラインLa２から「１」のドライバ信号を
送出したときもまわり込みによりそのセンサ信号
は「110」となる。すなわちl₀＝01のときn₀＝110
となり、l₁＝10のときn₁＝110となる。そこでマ
イクロプロセツサ１は、n₀、n₁のアンドとn₀、n₁
のオアを演算して求める。つまりアンドｂ＝〔n₀〕
＋〔n₁〕は「1100」となり、またオアｃ＝〔n₀〕∩
〔n₁〕は「110」となる。そして、これらアンドｂ
とオアｃとを比較する。そこでｂ＝ｃならばl₀と
n₀およびl₁とn₁とから検出コードを作成するが、
この場合ｂ＝「1100」、ｃ＝「110」でｂ≠ｃであ
る。したがつてマイクロプロセツサ１は、まわり
込みなどにより発生したエラーと判断して、外部
エラーランプなどを点燈させてエラー発生を報知
させる。

このように本装置においては、マイクロプロセ
ツサ１の指令によりドライバ部２から送出される
「１」のドライバ信号が通るラインLa１，La２，
La３の送出アドレスおよびバツフアゲート３に
取込まれるセンサ信号すなわち「１」となるセン
サ信号のラインLb１，Lb２，Lb３の読込みアド
レスに基づいてマイクロプロセツサ１により検出
コードを作成するとともに、前記送出アドレスご
とに送出したドライブ信号によつて得られるセン
サ信号のアンドとオアと比較して異なつた値のと
きにエラー発生と判断するようにしたので、第３
図に示すようにまわり込み防止用ダイオードを用
いずにマトリクス状のスイツチ群SWを構成する
ことができ、このスイツチ群SWにおけるスイツ
チを２ケ以上同時にＮとなつてもそのスイツチ
の組合せをほとんど検出することができる。特に
横方向に設けられたスイツチ例えばSW₁₁，
SW₁₂，SW₁₃が同時にＮとなつても確実にこれ
を検出できる。そこで、このスイツチ群SWをプ
ロセス計装用オペレータズキーボードに適用して
実際のプロセス制御に用いた場合に操作信号MV
のpen、closeを指令するスイツチは、制御を行
なうループを複数まとめてスイツチ配列したとす
ると横一列に配列する場合が多い。これにより実
際のプロセス制御にあつては、実用上問題はな
い。なお、スイツチSWの多重押といつても実際
のプロセス制御では、操作信号MVならMV、設
定信号SVならSVのみのスイツチの多重押しがほ
とんどで、同一ループにおけるMVとSVとを同
時に動作させるためにスイツチSWを押すことは
ない。

なお、本発明は上記一実施例に限定されるもの
ではない。多重押しでエラーが発生したときフラ
ツグビツトによりこれを記憶させ、これが立つて
いる間は全てのキー（スイツチSW）がFFとな
るまで一際検出しないような論理を組み込むこと
によりより確実に検出できる。

また、正常な読み出しが複数回継続したとき初
めて採用することにより確実に検出できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ドライバ部からドライブ信号
をマトリクス状スイツチ群に送出して得られるセ
ンサ信号をバツフア入力部により取込み、このと
きのドライバ部における送出したラインのアドレ
スおよびバツフア入力部に取込まれたラインのア
ドレスに基づいて読み取り検出手段により検出コ
ードを作成して閉状態のスイツチを検出するとと
もに、エラーをも検出してこれを報知させるの
で、まわり込み防止用ダイオードを用いずに同時
に２つ以上のスイツチが押されても、このほとん
どのスイツチの組合せを正確に読み取ることがで
き、かつまわり込みなどによる読み取りエラーを
報知できるタツチスイツチ付表示装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来におけるマトリクス状スイツチ群
の構成図、第２図は第１図に示すスイツチ群の動
作を説明するための図、第３図は本発明に係るタ
ツチスイツチ付表示装置の一実施例を示す構成
図、第４図は本装置の動作を説明するフローチヤ
ートである。１……マイクロプロセツサ、２……ドライバ
部、３……バツフアゲート、Ｂ……バス、SW…
…マトリクス状スイツチ群、SW₁₁，SW₁₂…，
SW₂₁…，SW₃₁…SW₃₃……スイツチ。

Claims

【特許請求の範囲】

１表示面にｍ本の入力ラインとｎ本の出力ライ
ンをマトリクス状に交差させ、この交差する位置
にそれぞれタツチスイツチを設けたタツチスイツ
チ付表示装置において、前記ｍ本の入力ラインに
接続されたドライバ部に入力ラインごとに送出ア
ドレスを設定して順次ドライブ信号を送出し、か
つ、前記ｎ本の出力ラインに接続されたバツフア
部に出力ラインごとに読込みアドレスを設定して
これらの出力ラインから前記タツチスイツチのオ
ン・オフに伴うセンサ信号を読取る信号読取手段
と、前記ドライバ部の特定の入力ラインに対応す
る送出アドレスと前記信号読取手段で読取つたセ
ンサ信号におけるタツチスイツチのオン出力ライ
ンに対応する読込みアドレスとで検出コードを作
成し、この検出コードからオン状態のタツチスイ
ツチを判断するオンスイツチ判断手段と、前記複
数の入力ラインからドライブ信号を送出しそれに
伴つて前記信号読取手段によつて読取つた複数の
センサ信号を用いて論理条件の異なる論理演算を
行い、得られた２つの信号の一致性の有無から信
号のまわり込みを判断する信号まわり込み判断手
段とを備えたことを特徴とするタツチスイツチ付
表示装置。