JPH054254U - Input device - Google Patents
Input deviceInfo
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- JPH054254U JPH054254U JP050941U JP5094191U JPH054254U JP H054254 U JPH054254 U JP H054254U JP 050941 U JP050941 U JP 050941U JP 5094191 U JP5094191 U JP 5094191U JP H054254 U JPH054254 U JP H054254U
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】この考案の目的は、タッチパネルもしくはタッ
チスクリーンの動作を低コストで確実に行える入力装置
を提供することにある。
【構成】CRT上にある電極と、電極の片側に接続した
ステップパルス発生回路と検出回路と、ステップパルス
発生回路からの信号と検出回路からの信号を入力し両者
の信号の時間差を出力する回路とを設け、接触手段上に
誘電体を置きその時の電極構造のインピーダンス変化か
ら、誘電体が置かれた位置の検出を行うことを特徴とす
る入力装置。
(57) [Summary] [Object] An object of the present invention is to provide an input device capable of surely operating a touch panel or a touch screen at low cost. [Structure] An electrode on a CRT, a step pulse generation circuit and a detection circuit connected to one side of the electrode, and a circuit which inputs a signal from the step pulse generation circuit and a signal from the detection circuit and outputs a time difference between the two signals. An input device comprising: and a dielectric placed on the contact means and detecting the position where the dielectric is placed from the impedance change of the electrode structure at that time.
Description
【0001】[0001]
本考案は、位置検出を行う入力装置に関し、詳しくは表示画面上の誘電体の接 触により画面上の位置の検出を行う入力装置すなわちタッチスクリーンに関する ものである。 The present invention relates to an input device for detecting a position, and more particularly to an input device for detecting a position on a screen by touching a dielectric on a display screen, that is, a touch screen.
【0002】[0002]
従来例のタッチスクリーンは、赤外線により位置検出を行っていた。 このような赤外線による位置検出には赤外線受光素子が必要であるが、この赤外 線受光素子はその製造プロセスが難しく製品化するにあたって不良率が高い。ま た赤外線はレーザー光線などと異なり指向性が無い。 The touch screen of the conventional example detects the position by infrared rays. An infrared light receiving element is required for such position detection by infrared rays, but the manufacturing process of this infrared light receiving element is difficult, and the defective rate is high when commercialized. Also, infrared rays have no directivity unlike laser beams.
【0003】[0003]
このような赤外線により位置検出を行うタッチスクリーンを用いると、赤外線 受光素子の採算が取りにくい、あるいは位置決め精度が悪いといった問題があっ た。 本考案は上記の課題を解決しようとしたものであり、製造コストと位置決め精 度を良くしたタッチスクリーン型の入力装置を実現しようとするものである。 When using a touch screen that detects the position by such infrared rays, there are problems that it is difficult to make a profit for the infrared light receiving element or the positioning accuracy is poor. The present invention is intended to solve the above problems, and is intended to realize a touch screen type input device with improved manufacturing cost and positioning accuracy.
【0004】[0004]
本考案は、片方が接地され電極構造となっている接触手段と、 表示を行う画面の表面上に前記接触手段を設けたCRTと、 前記電極の接地側でない接点に接続したステップパルス発生回路と、 前記電極の接地側でない接点に接続し、その接続点の信号変化を観察し、その 信号が設定された基準電圧以上であるか否かを検出する検出回路と、 前記ステップパルス発生回路からの信号と検出回路からの信号を入力し両者の 信号の時間差を出力する時間差計測回路と、 前記時間差計測回路からの信号を入力し、演算処理とステップパルス発生回路 等の制御を行う制御手段を設け、接触手段上に誘電体を置き、接触手段にステッ プパルスを与え、その反射を測定することから、誘電体の置かれた位置の検出を 行うことを特徴とする入力装置である。 According to the present invention, a contact means having one side grounded and having an electrode structure, a CRT provided with the contact means on the surface of a screen for displaying, and a step pulse generation circuit connected to a contact which is not the ground side of the electrode. , A detection circuit that is connected to a contact that is not on the ground side of the electrode, observes a signal change at the connection point, and detects whether or not the signal is equal to or higher than a set reference voltage, A time difference measuring circuit for inputting a signal and a signal from the detection circuit and outputting a time difference between the two signals, and a control means for inputting a signal from the time difference measuring circuit to control an arithmetic process and a step pulse generating circuit are provided. The input device is characterized in that a dielectric is placed on the contact means, a step pulse is applied to the contact means, and the reflection is measured to detect the position where the dielectric is placed. It
【0005】[0005]
CRTの表面に配置された電極の上に指を置くと、電極のインピーダンスが変 化するから、インピーダンスの変化を測定することで指が置かれた位置の検出が 可能となる。尚、このインピーダンスの変化は電極の第1の接点からステップパ ルスを入力しその反射を測定する、すなわちtime−domain−refl ectomertry(以下、TDRと呼ぶ)を測定することで検出される。 When a finger is placed on the electrode placed on the surface of the CRT, the impedance of the electrode changes, so that the position where the finger is placed can be detected by measuring the change in impedance. It should be noted that this change in impedance is detected by inputting a step pulse from the first contact of the electrode and measuring the reflection thereof, that is, measuring the time-domain-reflectometry (hereinafter referred to as TDR).
【0006】[0006]
図1は、本考案の入力装置の構成図である。 FIG. 1 is a block diagram of an input device of the present invention.
【0007】 図において、1は制御手段で、時間差計測回路2とステップパルス発生回路3 とCRT6の制御を行う。時間差計測回路2は、ステップパルス発生回路3から の発信信号と検出回路4からの検出信号を入力し、両者の時間差の測定を行い制 御手段1に出力する。ステップパルス発生回路3は、制御手段1からの信号でス テップパルスを発生し、接触手段5に出力する。またステップパルスの立ち上が りを示す発信信号を時間差計測回路2に出力する。検出回路4は、接触手段5か らの反射信号を入力しその信号変化を検出する。接触手段5は片側が接地され、 もう片側はステップパルス発生回路3と検出回路4に接続されている電極である 。CRT6は通常の波形観測装置などで用いる表示のためのもので、表面上に接 触手段5を有する構造になっている。In the figure, reference numeral 1 is a control means for controlling the time difference measuring circuit 2, the step pulse generating circuit 3 and the CRT 6. The time difference measurement circuit 2 inputs the oscillation signal from the step pulse generation circuit 3 and the detection signal from the detection circuit 4, measures the time difference between the two, and outputs it to the control means 1. The step pulse generation circuit 3 generates a step pulse by the signal from the control means 1 and outputs it to the contact means 5. It also outputs a transmission signal indicating the rise of the step pulse to the time difference measuring circuit 2. The detection circuit 4 receives the reflected signal from the contact means 5 and detects the signal change. One side of the contact means 5 is grounded, and the other side is an electrode connected to the step pulse generation circuit 3 and the detection circuit 4. The CRT 6 is for display used in an ordinary waveform observing device and has a structure having the contact means 5 on the surface.
【0008】 このような構造における動作を説明する。制御手段1からの信号で、ステップ パルス発生回路3から接触手段5にステップパルスが入力される。このステップ パルスは、接触手段5での反射波(上記での反射信号と同等のもの)を検出する には十分な時間幅を持ち、ステップパルス発生回路3での出力インピーダンスは 接触手段5の終端抵抗に見合ったものとする。検出回路4は、接触手段5との接 続点からの信号波形(ステップパルスと反射信号の合成したもの)を入力し、こ の信号は接触手段5上に誘電体があるとそこで反射をするから信号波形に変化が 表れるから、その信号変化を検出し、検出信号を出力する。時間計測回路2では 、ステップパルスの立ち上がりから検出信号までの時間を測定し、ステップパル スの立ち上がりから信号波形が接触手段5の接地部分からの反射を示す立ち下が りまでの時間幅との前記測定結果との比を制御手段1で演算し、誘電体の位置の 検出を行う。The operation in such a structure will be described. A step pulse is input to the contact means 5 from the step pulse generation circuit 3 by a signal from the control means 1. This step pulse has a sufficient time width to detect the reflected wave at the contact means 5 (equivalent to the above-mentioned reflected signal), and the output impedance of the step pulse generation circuit 3 is the end of the contact means 5. It should be commensurate with the resistance. The detection circuit 4 inputs a signal waveform (combined of a step pulse and a reflected signal) from a connection point with the contact means 5, and this signal is reflected at a dielectric on the contact means 5 there. Changes appear in the signal waveform, the signal change is detected and a detection signal is output. In the time measuring circuit 2, the time from the rise of the step pulse to the detection signal is measured, and the time width from the rise of the step pulse to the fall of the signal waveform showing the reflection from the ground portion of the contact means 5 is measured. The controller 1 calculates the ratio with the measurement result to detect the position of the dielectric.
【0009】 図2は、本考案の一実施例の構成図である。 図1と同一のものは同一の符号を付ける。 図1の制御手段1はCPUで、時間計測回路2はカウンタ等で、ステップパルス 発生回路3はステップリカバリーダイオードDおよびサンプラーS等で、検出回 路4はコンパレータ等で実施する。接触手段5は電極からなり、材料は例えば液 晶で用いる透明電極などであり、CRTの表面を覆うフィルターなどに図2に示 すような構造で埋め込む。これはCRTの表示画面を見る際に電極が邪魔になら ないようにするためである。この接触手段5に指などの誘電体が近づくと、接触 手段5のインピーダンスが変化する。FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. The control means 1 in FIG. 1 is a CPU, the time measuring circuit 2 is a counter or the like, the step pulse generating circuit 3 is a step recovery diode D, a sampler S or the like, and the detection circuit 4 is a comparator or the like. The contact means 5 is composed of an electrode, and the material thereof is, for example, a transparent electrode used in a liquid crystal, and is embedded in a filter or the like covering the surface of the CRT with the structure shown in FIG. This is to prevent the electrodes from interfering with the display screen of the CRT. When a dielectric such as a finger approaches the contact means 5, the impedance of the contact means 5 changes.
【0010】 この実施例の構成の動作を図3を用いて説明する。 図3は検出回路4と接触手段5の接続点pに表れる信号波形を示し、図3(a) は、接触手段5上に誘電体がない場合に観察される信号波形を示し、(b)は接 触手段5上に誘電体がある場合に観察される信号波形を示す。接触手段5に誘電 体がない場合の信号波形を説明する。CPUからの信号で、ステップパルス発生 回路3はステップパルスを発生する。このステップパルスは電極5に入力され、 その反射を接続点pにて観測できる。この実施例では電極5は接地しているから 、図3(a)に示す信号波形が接続点pに表れる。この信号がHレベルの時間幅 は(T)である。電極5に誘電体がある場合は、電極5上に誘電体がある場所で 反射が起きるから、指のように容量性の誘電体を置くと図3(b)に示す信号波 形が接続点pに表れる。この図3(b)のbに示す変化は、変化の起きた時間が 容量性の誘電体が置かれた場所と接続点との距離に比例するから、この変化があ った時間を測定すれば誘電体がある位置が検出できる。 位置の検出について説明する。コンパレータ4は基準電圧Vh´としているか ら、反射が観測される信号波形のレベルであるVh から低くなると、その出力が 反転する。図3のa,bのような信号波形カウンタ2において、ステップパルス の立ち上がりで、カウントを開始し、コンパレータ4の出力の反転でカウントを 終了する。誘電体がない場合は、(T)がカウントされ、誘電体がある場合は、 (t)がカウントされる。Lを電極の長さとすると、誘電体の電極の接続点pか らの距離lは、 l=L×(t/T) で計算できるので、この計算をCPUで行い、誘電体がどこに置かれたかを検出 することができる。The operation of the configuration of this embodiment will be described with reference to FIG. 3 shows a signal waveform appearing at the connection point p between the detection circuit 4 and the contact means 5, FIG. 3 (a) shows a signal waveform observed when there is no dielectric on the contact means 5, and (b). Shows a signal waveform observed when a dielectric is present on the contact means 5. A signal waveform when the contact means 5 has no dielectric will be described. The step pulse generation circuit 3 generates a step pulse by a signal from the CPU. This step pulse is input to the electrode 5, and its reflection can be observed at the connection point p. Since the electrode 5 is grounded in this embodiment, the signal waveform shown in FIG. 3A appears at the connection point p. The time width of this signal at H level is (T). When the electrode 5 has a dielectric, reflection occurs where the dielectric is on the electrode 5. Therefore, if a capacitive dielectric such as a finger is placed, the signal waveform shown in Fig. 3 (b) becomes the connection point. Appears in p. The change shown by b in Fig. 3 (b) is proportional to the distance between the place where the capacitive dielectric is placed and the connection point. For example, the position of the dielectric can be detected. The position detection will be described. Since the comparator 4 uses the reference voltage Vh ', its output is inverted when the level becomes lower than Vh which is the level of the signal waveform at which reflection is observed. In the signal waveform counter 2 as shown in a and b of FIG. 3, the counting is started at the rising edge of the step pulse, and the counting is ended by inverting the output of the comparator 4. If there is no dielectric, (T) is counted, and if there is a dielectric, (t) is counted. If L is the length of the electrode, the distance l from the connection point p of the electrode of the dielectric can be calculated by l = L × (t / T). Therefore, this calculation is performed by the CPU, and where the dielectric is placed. It is possible to detect that
【0011】[0011]
以上説明したように、本考案の入力装置によれば、TDR測定を行うことで、 タッチパネルもしくはタッチスクリーンの動作を低コストで確実に行える。 As described above, according to the input device of the present invention, the operation of the touch panel or touch screen can be reliably performed at low cost by performing the TDR measurement.
【図1】本考案の構成図である。FIG. 1 is a block diagram of the present invention.
【図2】本考案の一実施例の具体的構成図である。FIG. 2 is a detailed configuration diagram of an embodiment of the present invention.
【図3】本考案での反射信号の電気変化のタイムチャー
トを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a time chart of an electrical change of a reflected signal in the present invention.
1…制御手段、 2…時間差計測回路、 3…ステップパルス発生回路、 4…検出回路、 5…接触手段、 6…CRT、 D…ステップリカバリダイオード、 S…サンプラー。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control means, 2 ... Time difference measurement circuit, 3 ... Step pulse generation circuit, 4 ... Detection circuit, 5 ... Contact means, 6 ... CRT, D ... Step recovery diode, S ... Sampler.
Claims (1)
手段と、 表示を行う画面の表面上に前記接触手段を設けたCRT
と、 前記電極の接地側でない接点に接続したステップパルス
発生回路と、 前記電極の接地側でない接点に接続し、その接続点の信
号変化を観察し、その信号が設定された基準電圧以上で
あるか否かを検出する検出回路と、 前記ステップパルス発生回路からの信号と検出回路から
の信号を入力し両者の信号の時間差を出力する時間差計
測回路と、 前記時間差計測回路からの信号を入力し、演算処理とス
テップパルス発生回路等の制御を行う制御手段を設け、
接触手段上に誘電体を置き、接触手段にステップパルス
を与え、その反射を測定することから、誘電体の置かれ
た位置の検出を行うことを特徴とする入力装置。[Claims for utility model registration] [Claim 1] A CRT having contact means, one of which is grounded and has an electrode structure, and the contact means provided on the surface of a screen for displaying.
A step pulse generation circuit connected to the contact not on the ground side of the electrode, and a step pulse generation circuit connected to the contact not on the ground side of the electrode, observing a signal change at the connection point, and the signal is equal to or higher than a set reference voltage. A detection circuit for detecting whether or not, a time difference measurement circuit which inputs a signal from the step pulse generation circuit and a signal from the detection circuit and outputs a time difference between the two signals, and a signal from the time difference measurement circuit , Providing control means for controlling the arithmetic processing and the step pulse generation circuit,
An input device, characterized in that a dielectric is placed on the contact means, a step pulse is given to the contact means, and the reflection thereof is measured to detect the position where the dielectric is placed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP050941U JPH054254U (en) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | Input device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP050941U JPH054254U (en) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | Input device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH054254U true JPH054254U (en) | 1993-01-22 |
Family
ID=12872852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP050941U Withdrawn JPH054254U (en) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | Input device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH054254U (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53120483U (en) * | 1977-03-02 | 1978-09-25 | ||
| WO2007111291A1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-10-04 | Nec Corporation | Inputting apparatus and inputting method |
| JP2013152581A (en) * | 2012-01-25 | 2013-08-08 | Japan Display West Co Ltd | Detector, detection method and display device |
| JP2017503301A (en) * | 2014-12-16 | 2017-01-26 | インテル・コーポレーション | Wearable computing device |
-
1991
- 1991-07-02 JP JP050941U patent/JPH054254U/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53120483U (en) * | 1977-03-02 | 1978-09-25 | ||
| WO2007111291A1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-10-04 | Nec Corporation | Inputting apparatus and inputting method |
| JP5298848B2 (en) * | 2006-03-29 | 2013-09-25 | 日本電気株式会社 | Input device and input method |
| JP2013152581A (en) * | 2012-01-25 | 2013-08-08 | Japan Display West Co Ltd | Detector, detection method and display device |
| JP2017503301A (en) * | 2014-12-16 | 2017-01-26 | インテル・コーポレーション | Wearable computing device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19951102 |