JPH05181591A - アナログ式タッチパネル - Google Patents

アナログ式タッチパネル

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JPH05181591A
JPH05181591A JP1846392A JP1846392A JPH05181591A JP H05181591 A JPH05181591 A JP H05181591A JP 1846392 A JP1846392 A JP 1846392A JP 1846392 A JP1846392 A JP 1846392A JP H05181591 A JPH05181591 A JP H05181591A
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JP
Japan
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voltage
panel
electrode
voltage detector
touch panel
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Application number
JP1846392A
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English (en)
Inventor
Hidekazu Shinya
英一 新屋
Mitsuo Yamada
光男 山田
Toshihide Koketsu
俊秀 纐纈
Shuhei Makino
周平 牧野
Koji Nakane
弘二 中根
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Hitachi Ltd
Hitachi Asahi Electronics Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Asahi Electronics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 タッチパネルを高精細化、大型化した際の位
置検出誤差を減少させるための構成を提供すること。 【構成】 ガラス等からなる基板に抵抗膜を生成させた
X軸抵抗膜パネル2とY軸抵抗膜パネル3が直交して配
置され、それぞれ複数に分割された対の電極が設けら
れ、対の一方の電極は制御部16から電圧を印加され、
対の一方の電極には電圧検出器が接続される。押下され
た抵抗膜パネルの位置座標を読み取るために、CPU1
は制御部16に指示して、X軸の複数の電極そしてY軸
の複数の電極へと順次電圧を印加し、Y軸側の電圧検出
器次いでX軸側の電圧検出器で順次電位差の検出を行な
いディジタルデータとしてCPU1に取り込む。CPU
1は取り込んだデータに基づいて位置座標を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特に高精細化、パネル
の大型化に好適であり、また環境条件の変動および経年
変化による検出位置ずれの補正を可能とするアナログ式
タッチパネルに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の装置は特開昭60−134327
に記載のように二辺縁上の帯状電極で構成されており基
板に施した抵抗体層の抵抗分布のバラツキおよび経年変
化による抵抗分布のバラツキによる位置検出誤差につい
て考慮されていなかった。また、特開昭60−3738
記載のように、スイッチの種別判断等にCPUを用いる
構造であるが、タッチパネルが高精細になった場合およ
び抵抗分布のバラツキおよび経年変化による抵抗分布の
バラツキに対する検出位置補正については考慮されてい
なかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、パネ
ルの高精細化、大型化について配慮がされておらず、各
電極が単数であるため、フィルムに印刷された抵抗膜の
抵抗分布ムラおよび環境条件、経時変化による押下位置
に対する検出位置のリニアリティ低下、および電極の長
さによる電極での電圧降下が問題であった。本発明の目
的は、上記問題点を解消するのに好適な構造のアナログ
式タッチパネルを提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、抵抗膜パネルの両端に設ける電極を多分割し、2枚
の抵抗膜パネルをX軸方向、Y軸方向に重ね、それぞれ
の電極対毎に電圧印加および電圧検出が可能なようにC
PUおよび電圧検出器を設け、電極対毎に時分割で電圧
を印加し、電圧印加した抵抗膜と交差する側の電圧検出
電極から時分割で電圧を検出し、検出器から電圧に応じ
たコードが出力される。CPUはこのコードを座標デー
タに変換し上位制御装置に送出する。またCPUは各電
極への電圧印加および電圧検出器の選択の制御も行な
う。また、CPUは制御線を通じて上位制御装置からの
特定のコマンドにより、あらかじめ定義されたタッチパ
ネルの物理的始点、中点、終点がタッチされたときのデ
ータを読み込み、CPUのレジスタ内または、メモリー
内に格納しておき、実際の使用状況下で、電圧検出器か
ら出力されたデータを補正し、上位制御装置に座標デー
タとして送出する。
【0005】
【作用】CPUは上位制御装置と制御線およびデータ線
で接続されている。CPUは上位制御装置よりデータ要
求があると電圧印加選択信号と電圧検出器選択信号を電
極の組合せ(電圧印加、電圧検出)の数だけ切り替えて
制御していく、そのとき選択された電圧検出器は、あら
かじめ設定されている電圧に対応したコードをCPUに
送出する。CPUは選択している電圧印加極と電圧検出
器番号が分かっているため送出されたコードがX軸かY
軸か判断することができ押下位置を座標データとして上
位制御装置に送出できる。このとき、電極は抵抗膜パネ
ルに対し多分割されているため電極間の抵抗膜分布の影
響による検出位置誤差は少なくなる。またCPUはあら
かじめ決められた特定のコマンドが上位制御装置から送
出された場合のみ、読み出したデータをCPU内レジス
タまたはメモリ内に格納、保存することにより、パネル
上の押下位置座標データの補正に用いることができる。
【0006】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1を用いて説明
する。図1は本発明の構成を示す概略ブロック図であ
る。CPU1は上位装置と制御線及びデータ線で接続さ
れるとともにパネル制御回路として動作する。
【0007】ガラス等からなる基板に抵抗膜を生成さ
せ、X軸方向に配置するX軸抵抗膜パネル2と、Y軸方
向に配置するY軸抵抗膜パネル3がそれぞれ直角に交差
し、例えばX軸抵抗膜パネル2を押すとY軸抵抗膜パネ
ル3に接触するように配置される。X軸抵抗膜パネル2
には、電圧が印加される電極(プラス電極)である電極
XA4,電極XB5が蒸着等により設けられ、相対する
縁には、基準電位(接地電位等)に接続されまた電圧検
出器に接続される電極(マイナス電極)である電極XC
6電極XD7が設けられている。Y軸抵抗膜パネル3に
は、同様に、電極YA8,電極YB9が設けられ、相対
する縁に電極YC10、電極YC11が設けられてい
る。
【0008】電極XC6は電圧検出部15の入力端子に
接続され、その内部においてスイッチ24を介して電圧
検出器20または接地に接続される。電極XD7は電圧
検出部14の入力端子に接続され、その内部においてス
イッチ23を介して電圧検出器19または接地に接続さ
れる。電極YC10は電圧検出部12の入力端子に接続
され、その内部においてスイッチ21を介して電圧検出
器17または接地に接続される。同様にして、電極YC
11は電圧検出部13の入力端子に接続され、その内部
においてスイッチ22を介して電圧検出器18または接
地に接続される。また、各電圧検出器の入力インピーダ
ンスは、ほぼ∞とする。
【0009】CPU1は、電極選択線により電極選択信
号を、電圧検出器選択線により電圧検出器選択信号を制
御部16に送り、制御部16は、電極選択信号に基づき
電極駆動線により選択された電極に電圧を印加しかつス
イッチ選択信号線を介してスイッチ選択信号線を選択さ
れた電圧検出部に送りその内部のスイッチを制御する。
また、制御部16は、電圧検出器選択信号に基づき検出
器選択信号線を介して検出器選択信号を選択された電圧
検出部に送りその内部の電圧検出器を動作させる。な
お、図では1本の信号線により検出器選択信号線とスイ
ッチ選択信号線を示している。また、CPU1に制御部
16を兼ねさせてもよく、その場合、電圧発生部のみを
別にしてもよい。
【0010】電圧検出器17〜20(例えば8ビットの
A−D変換器)の出力はワイヤードORされ、電圧検出
部に送られる検出器選択信号がON状態の電圧検出器は
検出値を出力し、電圧検出部に送られる検出器選択信号
がON状態でない電圧検出器は入力をLOW側に固定
し、出力をハイインピーダンスに保ち、どれか1つの電
圧検出器が選択されたときにその動作を邪魔しない構造
となっている。
【0011】また、電圧検出部に送られるスイッチ選択
信号がON状態のときには電圧検出部内のスイッチを接
地側に切り替え、ON状態でないときには電圧検出部内
のスイッチを電圧検出器側に切り替える。
【0012】また制御部16から電極XA4,電極XB
5,電極YA8,電極YB9の何れかに供給される電圧
が5Vと仮定し、制御部16から上記各電極までのそれ
ぞれの電路による電圧ロス分を0.5Vと仮定し、電極
XC6、電極XD7、電極YC10、電極YD11から
対応する電圧検出部までのそれぞれの電路による電圧ロ
ス分を0.5Vと仮定すると、電極XA4と電極XC
6、電極XB5と電極XD7、電極YA8と電極YC1
0、電極YB9と電極YD11の間の抵抗膜パネルにか
かる電圧は4.0Vになる。
【0013】そこで、電極YC10に対応する電圧検出
器17の動作範囲を4.5〜2.5V、電極YD11に
対応する電圧検出器18の動作範囲を2.5〜0.5
V、電極XC6に対応する電圧検出器20の動作範囲を
4.5〜2.5V、電極XD7に対応する電圧検出器1
9の動作範囲を2.5〜0.5Vと設定し、各電圧検出
器は設定された動作範囲の電圧を最大256等分し、コ
ード化してデータを出力する。また、各電圧検出器は設
定された動作範囲の電圧より高い電圧を検出した場合に
はオーバーフロー信号を、低い電圧を検出した場合には
アンダーフロー信号を出力する構造となっている。
【0014】制御部16はCPU1からの電極選択信号
の指示により、指示された電極に電極駆動線を介して電
圧を印加すると共に、該指示された電極に対向する電極
に接続された電圧検出部に、スイッチ選択信号線を介し
て、スイッチ選択信号をONにして送り、対応するスイ
ッチを接地側に切り替える。また、制御部16はCPU
1からの電圧検出器選択線の指示により、指示された電
圧検出部に検出器選択信号線を介して、検出器選択信号
をONにして送り、対応する電圧検出器を動作するよう
にする。
【0015】次に図1中のタッチパネル上のA点、B点
を押下した場合の動作について述べる。A点が押された
場合: CPU1は上位制御装置より座標データを要求
されると制御部16を介して電極XA4に電圧を印加
し、対向する電極XC6に接続された電圧検出部15の
スイッチ24を接地側に切り替える。次いで、制御部1
6は電極YC10に対応する電圧検出器17を選択し、
電圧検出器17からデータを読み出すが、押下している
点がA点であるために電圧検出器17は設定された動作
範囲の電圧より低い電圧を検出し、電圧検出器17から
はアンダーフロー信号が出力される。なお、電圧検出器
は、前述したように入力インピーダンスがほぼ∞である
ので、A点から電極YC10までの抵抗による検出電圧
への影響はない。次に制御部16は電極YC10に対応
する電圧検出器18を選択し、電圧検出器18からデー
タを読み出すと、電圧検出器18は電位差VX1を検知
し、電位差に見合ったコードを出力する。CPU1は検
出された電位差VX1と電圧検出器17が受け持った分
の2.0V分を加味して、X軸方向の座標値を算出し、
記憶する。
【0016】次に、制御部16は電極XB5に電圧を印
加し、対向する電極XD7に接続された電圧検出部14
のスイッチ23を接地側に切り替える。次いで、制御部
16は電極YC10に対応する電圧検出器17を選択
し、電圧検出器17からデータを読み出すが、押下して
いる点がA点であるために電圧検出器17は設定された
動作範囲の電圧より低い電圧を検出し、電圧検出器17
からはアンダーフロー信号が出力される。次に制御部1
6は電極YC10に対応する電圧検出器18を選択し、
電圧検出器18からデータを読み出すと、電圧検出器1
8は電位差を検知し、電位差に見合ったコードを出力す
る。CPU1は検出された電位差と電圧検出器17が受
け持った分の2.0V分を加味して、X軸方向の座標値
を算出し、記憶する。
【0017】上記の操作において、電圧検出器17から
は、いずれもアンダーフロー信号が得られ、電圧検出器
18からは、動作範囲内の電位差を検知し、電位差に見
合ったコードを出力が得られるので、CPU1は、タッ
チパネル上の押下された点は図2に示すエリア〜の
内のエリアあるいはであると判断する。
【0018】そして、この判断に従ってCPU1は制御
部16に対してエリア、に対応する電極YB9に電
圧を印加するよう指示し、また対向する電極YD11に
接続された電圧検出部13のスイッチ22を接地側に切
り替える。次いで制御部16は電極XD7に対応する電
圧検出器19を選択し、電圧検出器19からデータを読
み出すが、押下している点がA点であるために電圧検出
器19は設定された動作範囲の電圧より高い電圧を検出
し、電圧検出器19からはオーバーフロー信号が出力さ
れる。次に、制御部16は電極XC6に対応する電圧検
出器20を選択し、電圧検出器20からデータを読み出
すと、電圧検出器20は電位差VY2を検知し、電位差
に見合ったコードを出力する。CPU1は検出された電
位差VY2によりY軸方向の座標値を算出し、記憶す
る。
【0019】上記検出された電位差VY2は、図2に示
すエリア〜の内のエリア内の点から検出されてい
るので、CPU1は、既に算出されている2つのX軸方
向の座標値の内、電極XA4に電圧を印加することによ
り得られた座標値を選択する。そして、CPU1は、上
記選択されたX軸方向の座標データとY軸方向の座標デ
ータを上位制御装置に送出する。
【0020】次にB点を押下した場合であるが、この場
合もA点を押下した場合と同様に動作する。すなわち、
まず電極XA4に電圧を印加することにより、電圧検出
器17は電位差VX1を検知し、電位差に見合ったコー
ドを出力し、電圧検出器18からはオーバーフロー信号
が出力される。次に、電極XB5に電圧を印加すること
により、電圧検出器17は電位差VX3を検知し、電位
差に見合ったコードを出力し、電圧検出器18からはオ
ーバーフロー信号が出力される。CPU1は検出された
各電位差に従って、X軸方向の各座標値を算出し、記憶
する。
【0021】上記の操作において、電圧検出器17から
は、動作範囲内の電位差を検知し、電位差に見合ったコ
ードを出力が得られ、電圧検出器18からは、いずれも
アンダーフロー信号が得られるので、CPU1は、タッ
チパネル上の押下された点は図2に示すエリア〜の
内のエリアあるいはであると判断する。そして、こ
の判断に従ってCPU1は制御部16に対してエリア
、に対応する電極YA8に電圧を印加するよう指示
する。
【0022】電極YA8への電圧の印加に応じて、電圧
検出器19は電位差VY4を検知し、電位差VY4に見
合ったコードを出力し、電圧検出器20からはオーバー
フロー信号が出力される。CPU1は検出された電位差
VY4に従って、Y軸方向の座標値を算出し、記憶す
る。
【0023】上記検出された電位差VY4は、図2に示
すエリア〜の内のエリア内の点から検出されてい
るので、CPU1は、既に算出されている2つのX軸方
向の座標値の内、電極XB5に電圧を印加することによ
り得られた座標値を選択する。そして、CPU1は、上
記選択されたX軸方向の座標データとY軸方向の座標デ
ータを上位制御装置に送出する。
【0024】また、本実施例では、電極と電極の中間を
押下された場合でも、電圧検出器のオーバーフロー信
号、アンダーフロー信号を利用するか、または電圧検出
器の電圧検出範囲をオーバーラップさせて各電圧検出器
の検出電圧が等しくなることを利用するかなどして座標
検知可能となる。さらに、本実施例によれば、電極の分
割数を可能な範囲で多分割化することにより、抵抗膜の
抵抗分布の不均一性に影響されにくいため誤差の少ない
押下位置の座標検出が可能となる。また、座標位置検出
の精度を上げるためには、例えば、上位制御装置からの
特定のコマンドと物理的押下位置との順番を例えば、1
番目にタッチパネルの左下点、2番目に左下点から対角
線上の中間点、3番目に右上点と決めておき、特定のコ
マンドを発行し、決められた順番に決められた場所を押
下し、そのデータをCPU1内に読み込み、物理的押下
位置と座標検出位置の差を算出し補正データとして格納
しておき、この補正データを用いて実使用状態での座標
検出位置を補正し、上位制御装置に送出する。本実施例
によれば、経時変化、環境条件変化による抵抗膜の抵抗
分布の均一性が変化した場合でも適時補正データのメン
テナンスをすることにより、誤差の少ない押下位置の座
標検出ができるようになる。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、電極が多分割されてい
るのでアナログ式タッチパネルの高精細化を図るとき、
位置検出誤差を増大させる要因となる抵抗膜の抵抗分布
ムラによるリニアリティの低下を少なくでき、また電極
の長さによる電極での電圧降下も少なくできるという効
果、位置検出精度を向上することができるという効果、
電極を増すことによりパネルを大型化できるという効
果、そして、補正データを作成格納することにより、経
時変化、環境条件変化による位置検出誤差を少なくでる
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】抵抗膜パネルを用いたアナログ式タッチパネル
の概略構成を示す図である。
【図2】複数の電極によって分割された抵抗膜パネルの
各エリアを示す図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 X軸抵抗膜パネル 3 Y軸抵抗膜パネル 4〜11 電極 12〜15 電圧検出部 16 制御部 17〜20 電圧検出器 21〜24 スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 纐纈 俊秀 愛知県名古屋市中区栄2丁目3番1号 株 式会社メイテック内 (72)発明者 牧野 周平 愛知県尾張旭市晴丘町池上1番地 株式会 社日立旭エレクトロニクス内 (72)発明者 中根 弘二 愛知県尾張旭市晴丘町池上1番地 株式会 社日立旭エレクトロニクス内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス等からなる基板に抵抗膜を生成さ
    せプラス電極とマイナス電極を設けた2枚の抵抗膜パネ
    ルをそれぞれX−Y方向に交わるように重ね、抵抗膜パ
    ネルが押された位置を、X軸方向の抵抗膜パネルに電圧
    を加えY軸方向の抵抗膜パネルのマイナス極から電圧を
    取り出してX軸データを、Y軸方向の抵抗パネルに電圧
    を加えX軸方向の抵抗膜パネルのマイナス極から電圧を
    取り出してY軸データを得るアナログ式タッチパネルに
    おいて、プラス電極とマイナス電極をX軸方向の抵抗膜
    パネルとY軸方向の抵抗膜パネルともに複数の対に分割
    し、それぞれの抵抗膜パネルの各マイナス電極に電圧検
    出器を接続し、分割された対をなす電極間に順次電圧を
    印加して前記電圧検出器で電圧を検出し、複数の検出さ
    れた電圧に基づき抵抗膜パネルが押された位置を検出す
    ることを特徴とするアナログ式タッチパネル。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のアナログ式タッチパネル
    において、パネル制御回路を設け、該パネル制御回路
    は、前記電極間への選択的な電圧の印加、前記電圧検出
    器の選択及び該電圧検出器からの出力の取り出しを制御
    すると共に取り出した出力に基づき抵抗膜パネルが押さ
    れた位置を判定することを特徴とするアナログ式タッチ
    パネル。
  3. 【請求項3】 請求項2記載のアナログ式タッチパネル
    に上位装置を接続し、タッチパネル上で一義的に定義し
    た物理的複数の点をタッチすることを指示する上位装置
    からのコマンドに応じてタッチされた位置のデータを出
    力して前記パネル制御回路に格納し、タッチパネルの周
    囲の影響あるいは経年変化等により発生する誤差の補正
    をできるようにしたことを特徴とするアナログ式タッチ
    パネル。
JP1846392A 1992-01-07 1992-01-07 アナログ式タッチパネル Pending JPH05181591A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011034560A (ja) * 2009-07-31 2011-02-17 Chi Mei Electronics Corp タッチ装置及びその制御方法
US20120154325A1 (en) * 2010-12-15 2012-06-21 Fujitsu Component Limited Touchscreen panel

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011034560A (ja) * 2009-07-31 2011-02-17 Chi Mei Electronics Corp タッチ装置及びその制御方法
US20120154325A1 (en) * 2010-12-15 2012-06-21 Fujitsu Component Limited Touchscreen panel
JP2012128676A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Fujitsu Component Ltd タッチパネル

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