JPH0615132U - 情報入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力盤面の厚みを薄くした場合でも確実に信
号検出できるようにする。 【構成】 座標軸方向に配置された複数の電極線からな
る座標入力盤と、前記電極線にパルス信号を印加するデ
コ−ダドライバ部と、前記電極線に印加されたパルス信
号と容量結合して信号検出を行なう座標指示部と、該座
標指示部が検出した信号を位置座標として算出する信号
処理部とからなる情報入力装置において、前記パルス信
号の電圧値を電極ごとに可変することを特徴とする情報
入力装置。 【効果】 パルス信号の電圧値を可変することで入力盤
面の厚みを薄くするようにしたもので、表示装置と一体
型タイプの図形やキャラクタ等の入力端末装置として薄
型の情報入力装置が実現し、操作性が向上するものであ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は図形、キャラクタ等の情報入力装置に関し、更に詳細には電極線に印 可するパルス信号の電圧値を電極線ごとに可変し、座標入力盤を薄くしても入力 可能な情報入力装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

本出願人は、先に昭和５９年特許願第３７６７９号を出願した。この静電容量 結合方式の入力装置では、座標軸方向に配置された複数の電極線からなる座標入 力盤面と、この入力盤面の所望の位置に当接して座標入力を行なう座標指示装置 （入力ペン）との静電誘導によって、座標入力盤の電極線に印加されたパルス信 号を座標指示装置の検出電極に生起した信号のうち、少なくとも上位３つの信号 で位置座標を検出するようにしていた。また、近年表示装置と一体型タイプの図 形やキャラクタ等の入力端末装置として薄型の情報入力装置が望まれている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来の入力装置では、検出電極に生起した信号のうち、少なくとも上 位３つの信号を検出するために電極線と検出電極の間に２〜３ｍｍ程度の空気よ りも誘電率が高い平板の絶縁層を配置する必要があり、入力盤面の厚みを薄くす ると検出電極に生起した信号の最大値以外の信号が小さくなったり、生起しなく なったりするために正確な位置座標が得られない。また信号の最大値以外の信号 を得るために、電極線間の距離を縮めると電極線数が増えデコーダドライバ部の 回路が複雑になり、下側電極がらの信号が小さくなるという問題を有していた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は上述した従来の不都合点に鑑みなされたもので、座標軸方向に配置さ れた複数の電極線からなる座標入力盤と、前記電極線にパルス信号を印加するデ コ−ダドライバ部と、前記電極線に印加されたパルス信号と容量結合して信号検 出を行なう座標指示部と、該座標指示部が検出した信号を位置座標として算出す る信号処理部とからなる情報入力装置において、前記座標指示部の電極線からの 第１の検出後、パルス信号の電圧値を変更して第２の座標指示部の前記第１の検 出電極線に隣接する電極線の信号検出を行う情報入力装置を提案するものである 。

【０００５】

【作用】

本考案の情報入力装置は、パルス信号の電圧値を電極線ごとに可変することで 入力盤面の厚みを薄くでき、確実に位置座標を検出することができるようにした ものである。

【０００６】

【実施例】

本考案の実施例を添付図面を参照して説明する。図１は本考案の電気的ブロッ ク構成図である。参照符号１は座標入力盤であり、直交する２方向（Ｘ方向、Ｙ 方向）に所定の間隔で電極線２，３が内部に配置されている。参照符号４，５は 夫々Ｘ，Ｙ方向のデコ−ダドライバで、中央処理装置（以後ＣＰＵと略称する） ６から供給されるアドレス信号ＡＤに従い前記電極線２，３に順次走査パルスを 任意の電圧で印加する。

【０００７】 参照符号７は座標指示装置たる入力ペンで、参照符号８は入力ペン７の先端に 配置され入力ペン７の座標入力盤１の表面に押圧されることにより摺動自在に保 持された検出電極である。参照符号９はスイッチで検出電極８の摺動に応じて開 閉するものである。参照符号１０は信号処理部で、検出電極８に生起する電極線 ２，３と静電結合された信号を増幅する増幅器１１、バンドパスフィルタ−１２ 、検波回路１３、アナログ−デジタル変換器１４から構成されている。信号処理 部１０の出力はＣＰＵ６に印加される。

【０００８】 図２は図１のＺ，Ｙデコーダドライバ４，５のデコーダドライバ部の詳細な実 施例を示すものである。参照符号１５はオープンコレクタ出力タイプのデコーダ で（例えばＴＩ社のＳＮ７４ＬＳ１４５など）出力端子はＣＰＵ６からの制御信 号で選択されて抵抗１７を介して電圧切り替え器１６に接続されている。電圧切 り替え器１６はＣＰＵ６からの制御信号によりＶ１あるいはＶ２の電圧に切り替 えて電極線２、３へ順次走査パルスを印可する。

【０００９】 次に実際の動作について説明する。図４は入力ペン７が座標入力盤１に配置さ れた一方の座標軸方向の電極線Ｐ１の近傍に当接して、信号の入力を行なった場 合の検出電極の生起信号を示し、、ＣＰＵ６はデコ−ダドライバ４，５にアドレ ス信号ＡＤを印加し、電圧切り替え器１６で操作パルスの波高値をＶＡの電圧（ ＶＡ＜ＶＢとする）にして所定の電極線に順次パルス信号を印加すると同時にア ナログ−デジタル変換器１４にタイミングパルスＴＰを供給し、検出電極８の生 起信号を信号処理部１０を介しての信号の有無を確認する。ここで、信号処理部 １０からの入力信号がある場合は変換されたデジタル値の最大の電極線Ｐ１のア ドレスと信号値をメモリーに格納する。この最大レベルの入力信号は、入力ペン ７の当接部位に最も近接した電極の操作パルスによるものである。

【００１０】 図５は入力信号が最大の電極線の両隣の電極線Ｐ２、Ｐ３を選択し、電圧切り 替え器１６で走査パルス電圧をＶＢに切り替えて電極線Ｐ２，Ｐ３にそれぞれ印 加した場合の生起信号を示す。前記同様に検出電極の生起信号をデジタル値とし てメモリーに格納する。

【００１１】 図４，図５から電極線Ｐ２，Ｐ３の生起信号が小さい場合でも走査パルス印加 電圧を上げることにより、電極線Ｐ２，Ｐ３，よりの生起信号が大きくなるので 、外来のノイズの影響を受けることなく良好な検出信号を得ることができる。

【００１２】 図６は入力ペン７が座標入力盤１に配置された電極線Ｐ１，Ｐ２の略中央に当 接して入力を行った場合の検出電極の生起信号を示す。この場合入力信号の最大 の電極線Ｐ１の隣の電極線Ｐ２からの生起信号レベルは電極線Ｐ１と略同じにな る。

【００１３】 図７は入力信号最大の電極線Ｐ１の両隣の電極線Ｐ２，Ｐ３の走査パルス電圧 を前記同様にＶＢに切り替えて得られた生起信号は、入力ペン７の始めに検出し た当接部位に最も近接した電極線Ｐ１よりも離れた電極線Ｐ２の方が大きくなる 。このとき検出電極と電極線の距離が一定であれば、検出電極の生起信号は走査 パルス電圧に比例するので、電極線Ｐ２，Ｐ３からの検出信号をそれぞれＶ２， Ｖ３とすると Ｖ２’＝Ｖ２×（ＶＡ／ＶＢ） Ｖ３’＝Ｖ３×（ＶＡ／ＶＢ） を演算することで入力ペン７の当接部位に比例した演算された信号を得ることが できる。上記演算式は入力ペン７が座標入力盤１に配置された電極線Ｐ１の近傍 に当接された場合でも採用できる。

【００１４】 入力ペンの検出電極によって生起された信号は、図３に示すように上側電極線 の第１線Ｐ１、第２線Ｐ２および第３線Ｐ３からの信号の検出電圧が、入力ペン の検出電極との距離に比例するものとする。上側電極線の第１線Ｐ１、第２線Ｐ ２および第３線Ｐ３のピッチをＬとし、図３に示すＬ１、Ｌ２を当接された入力 ペンの検出電極に最も近い電極線Ｐ１から見て Ｌ１／Ｌ２＝｛（Ｌ／２）−ＬＰ｝／（Ｌ／２） （１） で表される。故にＬＰはＰ１、Ｐ２、Ｐ３からの検出信号Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を演 算することで求めることができる。

【００１５】 なお上記式（１）より電極線の第２線Ｐ２および第３線Ｐ３の走査パルス電圧 を同じ電圧値にする限り信号の検出電圧が、入力ペンの検出電極との距離に比例 する。

【００１６】

【考案の効果】

本考案は如上のような構成となしたので、入力ペンの当接位置の状態でパルス 信号の電圧値を電極線ごとに可変することで入力盤面の厚みを薄くするようにし たもので、表示装置と一体型タイプの図形やキャラクタ等の入力端末装置として 薄型の情報入力装置が実現し、操作性が向上するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 電気的ブロック構成図

【図２】 デコーダドライバ部の詳細図

【図３】 信号波形図

【図４】 入力ペンが電極線Ｐ１の近傍に当接したばあ
いの電圧値ＶＡでパルスを印加した生起信号波形図

【図５】 電極線Ｐ２，Ｐ３に電圧値ＶＢでパルスを印
加した場合の生起信号波形図

【図６】 入力ペンが座標入力盤に配置された電極線Ｐ
１，Ｐ２の略中央に当接して電圧値ＶＡでパルスを印加
した場合の生起信号波形図

【図７】 電極線Ｐ２，Ｐ３に電圧値ＶＢでパルスを印
加した場合の生起信号波形図

【符号の説明】

１ 座標入力盤 ２ 電極線 ３ 電極線 ４ デコ−ダドライバ ５ デコ−ダドライバ ６ ＣＰＵ ７ 入力ペン ８ 検出電極 ９ スイッチ １０ 信号処理部 １１ 増幅器 １２ バンドパスフィルタ− １３ 検波回路 １４ アナログ−デジタル変換器 １５ デーコーダ １６ 電圧切り替え器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 座標軸方向に配置された複数の電極線か
   らなる座標入力盤と、前記電極線にパルス信号を印加す
   るデコ−ダドライバ部と、前記電極線に印加されたパル
   ス信号と容量結合して信号検出を行なう座標指示部と、
   該座標指示部が検出した信号を位置座標として算出する
   信号処理部とからなる情報入力装置において、前記座標
   指示部の電極線からの第１の検出後、パルス信号の電圧
   値を変更して第２の座標指示部の前記第１の検出電極線
   に隣接する電極線の信号検出を行うことを特徴とする情
   報入力装置。