JPH09269861A - タブレット装置及びタブレット装置の検出方法、および電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 指示位置情報および付加情報を入力可能な抵
抗膜方式タブレット装置を提供する。 【解決手段】 抵抗膜１１、１２は入力面の指示位置を
指やペンで押すと、抵抗膜１１が撓み、抵抗膜１２と導
通する構造になっている。電圧印加手段は、直流電源２
０およびスイッチ１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂ、１
７Ｂ、１８Ａを含んで構成され、抵抗膜１１、１２に電
圧を印加する。また電極１３Ａと電極１４Ａはスイッチ
１９を経由して、電位測定手段であるＡ／Ｄ変換器３１
につながっており、電位測定がなされる。スイッチ１９
と電極１４Ａの間の接続経路は抵抗２２を介して直流電
源２０の負極（電位Ｖ１）に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理機器等の
入力装置であるタブレット装置及びその検出方法、並び
にこれを備えた電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】平面上のポイントされた位置を検出する
タブレット装置には様々な方式があり、その１つに抵抗
膜方式がある。この抵抗膜方式タブレット装置は比較的
安価であることや、入力の指示手段（指示具）として専
用のものを必要としないなどの特徴があり、携帯情報端
末などの入力装置として広く使われている。

【０００３】図４８は一般に普及している抵抗膜方式の
タブレット装置の構成の例である。抵抗膜９１と抵抗膜
９２がスペーサを介して重ね合わされており、通常は抵
抗膜９１と抵抗膜９２は導通していないが、位置指示で
入力面を指やペンで押した際には抵抗膜９１が撓んで、
押圧指示位置で抵抗膜９２と導通するような構造になっ
ている。

【０００４】抵抗膜９１には向かい合う２辺に電極９３
Ａ、９３Ｂが設けられており、電極９３Ａと電極９３Ｂ
間に電圧をかけたときに抵抗膜９１上の一方向（Ｘ軸方
向）に電位勾配が形成される。抵抗膜９２にも同様に電
極９４Ａ、９４Ｂが設けられているが、電位勾配形成方
向が抵抗膜９１のものとはほぼ直交するようにする。

【０００５】直流電源９６およびスイッチ９５Ａ、９５
Ｂ、９５Ｃ、９５Ｄは抵抗膜上に電位勾配を形成するた
めの電圧印加手段である。各電極９３Ａ、９３Ｂ、９４
Ａ、９４Ｂは図４８に示すようにそれぞれスイッチ９５
Ａ、９５Ｂ、９５Ｃ、９５Ｄに接続されており、電極９
３Ｂと電極９４Ｂが直流電源９６の正極に、電極９３Ａ
と電極９４Ａが直流電源９６の負極に接続可能となって
いる。

【０００６】また、電極９３Ａと電極９４Ａはスイッチ
９５Ｅを介してＡ／Ｄ変換器９７に接続され、Ｘ軸方向
の位置検出とＹ軸方向の位置検出の場合の測定の切り替
えが行われる。抵抗９８は、抵抗膜９１と抵抗膜９２が
接触していないときに測定電位が不安定にならないため
に設けてあるもので、非常に高い抵抗値（数百ｋΩ以
上）が使われている。抵抗９８は無くても動作は可能で
ある。

【０００７】抵抗膜方式の動作原理を説明するため、図
４８を簡略化したものを図４９に示す。Ｘ軸方向の位置
検出の場合を示す。電極９３Ａ、９３Ｂ間に直流電源９
６により電圧が印加され、抵抗膜９１上に電位勾配が形
成される。すなわち、抵抗膜９１のＸ軸方向の位置と電
位が比例関係になっている。位置入力の指示により抵抗
膜９１と抵抗膜９２が押圧位置で接触すると、抵抗膜９
２の電位は抵抗膜９１の押圧位置における電位と同じに
なる。抵抗９８は非常に抵抗値の高い抵抗であり、ほと
んど電流は流れず、したがって、Ａ／Ｄ変換器９７にお
いて測定する電位は抵抗膜９１の押圧位置の電位と同じ
になる。Ａ／Ｄ変換器９７により電位を測定し、その値
が即ちＸ軸方向の位置の情報となる。

【０００８】Ｙ軸方向の位置検出も同様に、抵抗膜９２
に電位勾配を形成し、抵抗膜９１を介して押圧位置の電
位測定を行う方法で検出でき、Ｘ軸の位置検出と合わせ
て、平面上の位置として検出することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術は、以下のような課題を有している。抵抗膜方式タブ
レットでは、検出された位置の情報の他に付加情報を加
えることができなかった。この付加情報とは、例えば、 １）情報機器の入力装置の一種であるマウスでは、ボタ
ンがついており位置情報の他にボタンの押下の有無を情
報として持つことができる、 ２）入力に専用のペン（指示具）を用いた容量結合方式
や電磁誘導方式のタブレット装置では、入力時の筆圧に
よってペン先に備えられたスイッチあるいはセンサの状
態を変化させ、その情報を利用することができる、 等がある。付加情報により、情報機器に対して様々な指
示を送ることが可能であり、入力の機能を多様化・向上
させることができる。

【００１０】抵抗膜方式タブレットでは、入力の指示具
として指や、先端が樹脂で形成されているペンなど、入
力面を押さえられるものなら何でも良いのが特徴である
が、反面、指示具に付加情報を与える機構を持たせるこ
とができない。したがって、入力の機能面で十分でない
ことが多かった。

【００１１】本発明の目的は、このような課題を解決す
るものであり、指示位置情報とともに、付加情報を入力
可能な抵抗膜方式タブレット装置を提供するところにあ
る。本発明の他の目的は、付加情報としてタブレットを
押圧する情報を与えるタブレット装置を提供することで
ある。

【００１２】本発明のさらに他の目的は、位置による押
圧値の変化を小さく抑え、入力面全面に渡って、同じ感
覚で操作することが可能な、タブレット装置を提供する
ことである。

【００１３】本発明のさらに他の目的は、押圧値の変化
によってオン／オフの情報（２値化情報）を創出可能な
タブレット装置を提供することにある。

【００１４】本発明のさらに他の目的は、高精度の指示
位置（ｘ，ｙ）を求めることができるタブレット装置を
提供することにある。

【００１５】本発明のさらに他の目的は、迅速に押圧値
をサンプリングすることができるタブレット装置を提供
することにある。

【００１６】本発明のさらに他の目的は、タブレット面
の押圧指示位置に無関係に精度良く押圧値を求めること
が可能なタブレット装置を提供することにある。

【００１７】本発明のさらに他の目的は、押圧値の補正
が正確に実行されるタブレット装置を提供することにあ
る。

【００１８】本発明のさらに他の目的は、押圧値の測定
をノイズの影響を抑えた状態で精度良く行うことができ
るタブレット装置を提供するにある。

【００１９】本発明のさらに他の目的は、タブレット装
置間で操作特性が一定し、操作上の違和感を感じさせな
い、安定したタブレット装置を提供することにある。

【００２０】本発明のさらに他の目的は、単一のしきい
値を用いたしきい値比較に比べて、ノイズ耐性が高く、
ノイズに因る出力の不安定化が良好に抑制される、タブ
レット装置を提供するにある。

【００２１】本発明のさらに他の目的は、同一指示位置
にて押圧力を変える程度の微小な指示位置の変化の場合
であっても位置データのふらつきなどが排除され、指示
操作の安定性が確保される、タブレット装置を提供する
ことを目的とする。

【００２２】本発明のさらに他の目的は、押圧値を用い
てクリックを判定するときの、しきい値の変更を可能に
したタブレット装置を提供することを目的とする。

【００２３】本発明のさらに他の目的は、このタブレッ
ト装置を備えた電子機器を提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明のタブレット装置
は、対向する２辺に電極をそれぞれ配置した抵抗膜２枚
を、前記電極間それぞれに電位勾配を形成したときの電
位勾配の方向が互いに異なるように配置するとともに、
その２枚の抵抗膜が位置指示時に押圧点で互いに接触し
て導通するように配置された入力面を備えており、さら
に、前記電極の少なくとも一つに基準電位を印加する電
圧印加手段と、この電圧印加手段により基準電位が印加
された状態で前記２枚の抵抗膜に関わる押圧指示時の電
位を測定する電位測定手段と、この電位測定手段の測定
電位に基づき前記押圧点の入力面上の指示位置を演算す
る位置演算手段と、前記電位測定手段により測定される
電位に基づいて前記押圧点の押圧値を演算する押圧値演
算手段とを備えることを主な特徴とした。

【００２５】好適には、前記電圧印加手段は前記２枚の
抵抗膜の内の一方の抵抗膜の電極間に形成される電位勾
配の方向を正逆２方向に形成できる手段であり、前記電
位測定手段の入力端子を前記基準電位に接続する抵抗を
備える。この場合、前記抵抗の抵抗値が、前記抵抗膜の
前記電極間の抵抗値の１／１０以上１００倍以下である
ことが望ましい。

【００２６】また、前記抵抗に直列にスイッチを接続す
ることもできる。

【００２７】また好適には、前記電圧印加手段は前記２
枚の抵抗膜それぞれの電極間に形成される電位勾配を正
逆２方向に形成する手段であり、前記電位測定手段は所
定の抵抗値を有する抵抗を備える。この場合も、前記抵
抗の抵抗値が、前記抵抗膜の前記電極間の抵抗値の１／
１０以上１００倍以下であることが望ましい。

【００２８】さらに好適には、前記電圧印加手段は前記
２枚の抵抗膜それぞれの電極間に電位勾配を正逆２方向
に形成する手段であり、前記基準電位は２つの異なる基
準電位から成り、前記電位測定手段の入力端子から抵抗
を介して前記異なる２つの基準電位に接続可能なスイッ
チを備える。この場合も、前記抵抗の抵抗値が、前記抵
抗膜の前記電極間の抵抗値の１／１０以上１００倍以下
であることが望ましい。

【００２９】さらに好適には、前記押圧値演算手段によ
り演算された押圧値を補正する補正手段を備える。この
補正手段は、例えば、前記位置演算手段により演算され
た指示位置を基に補正を行う手段である。

【００３０】さらにまた、前記押圧値演算手段により演
算された押圧値をしきい値と比較して、その比較結果を
出力するしきい値比較手段を備えることも好適である。

【００３１】さらに、好適な一態様として、前記電圧印
加手段は、前記２枚の抵抗膜それぞれに電位勾配を形成
させる第１の電圧印加手段と、前記２枚の抵抗膜の少な
くとも一方に正逆２方向に電位勾配を形成させる第２の
電圧印加手段とを有し、前記位置演算手段は、前記第１
の電圧印加手段が前記２枚の抵抗膜のそれぞれに前記電
位勾配を形成させたときに前記電位測定手段により測定
されるそれぞれの電位に基づいて前記指示位置を演算す
る手段であり、前記押圧値演算手段は、前記第２の電圧
印加手段が前記電位勾配を形成させたときに前記電位測
定手段により測定される電位に基づいて前記押圧値を演
算する手段である。

【００３２】別の好適な一態様としては、前記電圧印加
手段は、前記２枚の抵抗膜のそれぞれに電位勾配を形成
させる第１の電圧印加手段と、前記２枚の抵抗膜に前記
基準電位を印加する第２の電圧印加手段とを有し、前記
位置演算手段は、前記第１の電圧印加手段が前記２枚の
抵抗膜のそれぞれに前記電位勾配を形成させたときに前
記電位測定手段により測定される電位に基づいて前記指
示位置を演算する手段であり、前記押圧値演算手段は、
前記第２の電圧印加手段により電圧を印加したときに前
記電位測定手段により測定される単一の電位の値に基づ
いて前記押圧値を演算する手段である。

【００３３】さらにまた、好適な一態様としては、前記
電圧印加手段は、前記２枚の抵抗膜のそれぞれに電位勾
配を形成させる第１の電圧印加手段と、前記２枚の抵抗
膜の内の一方の抵抗膜の一方の電極と他方の抵抗膜の一
方の電極との間に前記基準電位を印加する第１手段と、
一方の抵抗膜の他方の電極と他方の抵抗膜の他方の電極
との間に前記基準電位を印加する第２手段とからなる第
２の電圧印加手段とを有し、前記位置演算手段は、前記
第１の電圧印加手段が前記２枚の抵抗膜のそれぞれに前
記電位勾配を形成させたときに前記電位測定手段により
測定される電位に基づいて前記指示位置を演算する手段
であり、前記押圧値演算手段は、前記第２の電圧印加手
段が前記基準電位を電極間それそれに印加したときに前
記電位測定手段により測定される電位に基づいて前記押
圧値を演算する手段である。

【００３４】また好適には、前記電圧印加手段は、前記
指示位置の演算用に前記基準電位を印加する第１の印加
手段および前記押圧値の演算用に前記基準電位を印加す
る第２の印加手段を有し、前記電位測定手段は、前記指
示位置の演算用に前記電位を測定する第１の測定手段お
よび前記押圧値の演算用に前記電位を測定する第２の測
定手段を有し、前記位置演算手段により演算された前記
指示位置に基づいて前記第２の印加手段が基準電位を印
加するための電極及び前記第２の測定手段が電位測定す
るための電極を制御する制御手段である。

【００３５】好適には、前記制御手段は、一方の前記抵
抗膜に形成された電極を選択するための手段であって、
前記第２の測定手段が電位を測定する電極として前記指
示位置に近い側の電極を設定する手段である。また、前
記制御手段は、一方の前記抵抗膜に形成された電極を選
択するための手段であって、前記第２の測定手段が電位
を測定する電極として前記指示位置に遠い側の電極を設
定する手段である。

【００３６】さらに好適な態様として、前記電圧印加手
段は、前記指示位置の演算用に前記基準電位を印加する
第１の印加手段および前記押圧値の演算用に前記基準電
位を印加する第２の印加手段を有し、前記電位測定手段
は、前記指示位置の演算用に前記電位を測定する第１の
測定手段および前記押圧値の演算用に前記電位を測定す
る第２の測定手段を有し、前記第２の印加手段は前記２
枚の抵抗膜の内の下側の抵抗膜に前記基準電位を印加す
る手段であり、前記第２の測定手段は前記２枚の抵抗膜
の内の上側の抵抗膜から前記電位を測定する手段であ
る、ことが挙げられる。

【００３７】さらには、好適な態様として、前記電圧印
加手段は、前記指示位置の演算用に前記基準電位を印加
する第１の印加手段および前記押圧値の演算用に前記基
準電位を印加する第２の印加手段を有し、前記電位測定
手段は、前記指示位置の演算用に前記電位を測定する第
１の測定手段および前記押圧値の演算用に前記電位を測
定する第２の測定手段を有し、前記第２の印加手段は前
記２枚の抵抗膜の内の上側の抵抗膜に前記基準電位を印
加する手段であり、前記第２の測定手段は前記２枚の抵
抗膜の内の下側の抵抗膜から前記電位を測定する手段で
ある、ように構成してもよい。

【００３８】また好適には、前記抵抗膜の抵抗値を測定
する手段を設け、測定された前記抵抗膜に応じて前記押
圧値を補正する押圧値補正手段を備える、こともでき
る。

【００３９】さらに好適には、前記押圧値演算手段によ
り演算された押圧値の大小を複数個のしきい値を用いて
弁別する押圧値弁別手段を備える、こともできる。この
ときの複数個のしきい値は、前記弁別がヒステリシス特
性を持つように設定してある、ことが望ましい。また望
ましくは、前記押圧値演算手段により演算された押圧値
の大小をしきい値を用いて弁別する押圧値弁別手段を備
え、前記押圧値弁別手段による前記弁別時に、前記位置
演算手段により演算される指示位置の変動を抑制する位
置変動抑制手段を備える、ことである。

【００４０】この位置変動制御手段は、好適には、保持
回路に保持されている指示位置と今回の検出による指示
位置同士の差分を演算する手段と、その差分と変動する
しきい値とを比較する手段と、その比較結果に応じて前
回または今回の検出による指示位置を選択的に出力する
手段と、保持回路に保持されている指示位置と今回の検
出による押圧値同士の差分を演算する手段と、その差分
の変化に対応して変動する前記しきい値を生成する手段
とを備える位置変動抑制手段を備えることを特徴とす
る。

【００４１】また、別な好適な態様においては、前記位
置変動抑制手段は、保持回路に保持されている指示位置
と今回の検出による指示位置との差分を演算する手段
と、その差分と変動するしきい値とを比較する手段と、
その比較結果に応じて保持回路に保持されている指示位
置または今回の検出による指示位置を択一的に出力する
手段と、前記押圧値弁別手段の出力がクリック・オンの
状態からクリック・オフの状態、もしくはクリック・オ
フの状態からクリック・オンの状態に切り替わった時点
から一定時間をカウントする手段と、一定時間のカウン
ト中には通常よりも高いレベルの前記しきい値を生成す
る手段とを備える。

【００４２】更に、前記位置変動抑制手段は、前回また
は今回の検出による指示位置を択一的に出力するスイッ
チを有する手段と、前記押圧値弁別手段の出力がクリッ
ク・オンの状態からクリック・オフの状態、もしくはク
リック・オフの状態からクリック・オンの状態に切り替
わった時点から一定時間の間は前記スイッチを前回の検
出による指示位置を出力するように制御する手段とを備
える。

【００４３】さらには、前記押圧値演算手段により演算
された押圧値の大小をしきい値で弁別する押圧値弁別手
段と、前記しきい値の大きさを任意に調整可能なしきい
値調整手段とを備える、ことも好適な一態様である。

【００４４】一方、本発明に係るタブレット装置の検出
方法は、２枚の抵抗膜それぞれの対向する２辺に電極を
各別に配置し、形成される電位勾配が各抵抗膜で異なる
方向になり且つその２枚の抵抗膜が位置指示時に押圧点
で互いに接触して導通するように配置された入力面を備
えたタブレット装置の検出方法であり、前記抵抗膜に所
定方向の電位勾配を形成して前記指示による押圧点の電
位を測定するステップと、前記抵抗膜に前記所定方向と
は逆方向に電位勾配を形成して前記押圧点の電位を測定
するステップと、前記２つのステップの測定電位より前
記指示の１軸方向の位置と押圧値とを算出するステップ
とを含むことを特徴とする。

【００４５】また、本発明に係るタブレット装置の検出
方法は、２枚の抵抗膜それぞれの対向する２辺に電極を
各別に配置し、形成される電位勾配が各抵抗膜で異なる
方向になり且つその２枚の抵抗膜が位置指示時に押圧点
で互いに接触して導通するように配置された入力面を備
えたタブレット装置の検出方法であり、前記抵抗膜に電
位勾配を形成し前記押圧点の電位の測定端を抵抗を介し
て第１の基準電位に接続して電位測定するステップと、
前記抵抗膜に電位勾配を形成し前記押圧点の電位の測定
端を抵抗を介して第２の基準電位に接続して電位測定す
るステップを、前記２つのステップの測定電位より前記
指示の１軸方向の位置と押圧値とを算出するステップと
を含むことを特徴とする。

【００４６】本発明に係わる電子機器は、表示装置とタ
ブレット装置とを有する電機機器であって、前記タブレ
ット装置は、対向する一対の基板内面に抵抗膜が配置さ
れてなり、前記抵抗膜には電極が形成されてなり、前記
電極間それぞれに電位勾配を形成したときその電位勾配
の方向が互いに異なるように前記抵抗膜を配置するとと
もに、前記２枚の抵抗膜が位置指示時に押圧点で互いに
接触して導通するように前記抵抗膜が配置された入力面
を備えてなり、前記電極の少なくとも一つに基準電位を
印加する電圧印加手段と、この電圧印加手段により基準
電位が印加された状態で前記２枚の抵抗膜に係わる押圧
指示時の電位を測定する電位測定手段と、この電位測定
手段の測定電位に基づき前記押圧点の入力面上の指示位
置を演算する位置演算手段と、前記電位測定手段により
測定される電位に基づいて前記押圧点の押圧値を演算す
る押圧値演算手段とを備えることを特徴とする。

【００４７】以上説明した本発明によれば、押圧による
位置指示を行うと、２枚の抵抗膜が接触し、このときの
２枚の抵抗膜間の接触抵抗は押圧の強さにより変化し、
強く押圧するほど接触抵抗は低くなるため、接触抵抗に
関する値を算出することができ、その結果、これを付加
情報として様々に利用することができる。

【００４８】

【発明の実施の形態】本発明は、図５０に示されるよう
に、タブレット装置、及び表示装置とを備えた電子機器
の一例である電子手帳を構成している。

【００４９】タブレット装置は、以降に説明する各実施
形態においても記載されているように、一対の基板内面
に抵抗膜をそれぞれ形成し、各抵抗膜には電極が形成さ
れている。そして、この抵抗膜に電位勾配を生じさせる
ことにより、位置を検出している。

【００５０】また、表示装置は、液晶パネル、プラズマ
ディスプレイ、ＣＲＴ、ＥＬなどの表示装置を用いるこ
とができる。図５０は、表示装置が液晶パネルである例
を示している。特に、携帯型の電子機器には、低消費電
力で厚さが薄い液晶パネルを用いることが有効である。

【００５１】液晶パネルには、９０度ねじれを有する液
晶を用いた液晶パネルや、１２０度以上にねじれを有す
るＳＴＮ液晶を用いた液晶パネルなどの単純マトリック
ス型液晶パネルを用いることができる。また、ＴＦＴ、
ＭＩＭなどのスイッチング素子と画素電極とが形成され
た液晶パネルなどを用いることができる。

【００５２】更に、液晶パネルの両側に一般的に配置さ
れている一対の偏光板は、タブレット装置及び液晶パネ
ルを挟持するように配置しても良い。また、視角の改善
や光学補償を目的にフィルムなどの光学補償板を配置す
ることも可能である。その場合は、タブレット装置と液
晶パネルとの間、もしくはタブレット装置の上側（液晶
パネルを配置した側とは反対側）に配置することが可能
である。光学補償板はその他の表示装置を用いた場合で
も使用することは言うまでもない。なお、電子機器とし
ては、図５０のものに限定されないことは勿論であり、
表示装置を備え本発明のタブレット装置が適用できるも
のであれば良い。

【００５３】以下に、電子機器に用いるタブレット装置
について各実施例を用いて説明することとする。

【００５４】（実施形態１）本発明の実施形態第１を以
下に示す。本実施形態は、主に、請求項１〜３，２８に
関する。

【００５５】その構成を図１に示す。抵抗膜１１と抵抗
膜１２はスペーサを介して重ね合わされており、通常は
抵抗膜１１と抵抗膜１２は互いに導通していないが、位
置指示で入力面を指やペンで押した際には抵抗膜１１が
たわんで、抵抗膜１２と導通するような構造になってい
る。

【００５６】抵抗膜１１と抵抗膜１２は通常は樹脂、ガ
ラスなどの絶縁性基板に付設されているが、図１には示
していない。なお、以降の各実施形態においても、基板
については図を簡略化するために省略して記載されてい
るが、本来は一対の基板の内面に抵抗膜がそれぞれ形成
されているものである。

【００５７】抵抗膜１１の向かい合う２辺には電極１３
Ａ、電極１３Ｂが設けられ、電極１３Ａ、電極１３Ｂ間
に電圧を印加した際に抵抗膜１１に電位勾配が形成され
るようになっている。

【００５８】同様に抵抗膜１２にも電極１４Ａと電極１
４Ｂが設けられているが、抵抗膜１２に形成される電位
勾配の方向は、抵抗膜１１の電位勾配の方向とはほぼ直
交するようになっている。

【００５９】電圧印加手段は、直流電源２０およびスイ
ッチ１５Ａ、スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッ
チ１６Ｂ、スイッチ１７Ｂ、スイッチ１８Ａより構成さ
れる。電極１３Ａはスイッチ１５Ａおよびスイッチ１５
Ｂに接続され、直流電源２０の正極および負極に接続可
能な構成となっている。

【００６０】同様に、電極１３Ｂにはスイッチ１６Ａ、
スイッチ１６Ｂに接続され、直流電源２０の正極および
負極に接続可能である。したがって、抵抗膜１１には正
逆両方向に電位勾配が形成できる。

【００６１】電極１４Ａにはスイッチ１７Ｂ、電極１４
Ｂにはスイッチ１８Ａが接続されていて、抵抗膜１２に
直流電源２０から電圧を印加する構成となっている。ま
た、電極１３Ａと電極１４Ａからはスイッチ１９を経由
して、電位測定手段であるアナログデジタル変換器（以
下Ａ／Ｄ変換器と略す）３１につながっており、電極１
３Ａまたは電極１４Ａにおける電位の測定を行う。

【００６２】スイッチ１５Ａ〜１９は一般には、アナロ
グスイッチ、トランジスタなどで構成される。スイッチ
１９と電極１４Ａの間において抵抗２２を介して、基準
電位である、直流電源２０に接続されている。

【００６３】抵抗２２は、電流をある程度流して抵抗膜
１１と抵抗膜１２の接触抵抗を検出する構成上、比較的
小さい抵抗値のものを用いる。抵抗２２の抵抗値を、抵
抗膜１１の電極１３Ａと電極１３Ｂの間の抵抗値の１０
０倍以下に設定すると、Ａ／Ｄ変換器３１の電位測定に
おいて、接触抵抗の変化による電位変化が検出しやすく
なる。

【００６４】また、抵抗２２の抵抗値を、抵抗膜１１の
電極１３Ａと電極１３Ｂの間の抵抗値の１／１０以上に
設定しないと、Ａ／Ｄ変換器３１の測定レンジを十分に
利用できなくなり、検出精度が低下する。したがって、
抵抗２２の抵抗値は、抵抗膜１１の電極１３Ａと電極１
３Ｂの間の抵抗値の１／１０以上１００倍以下に設定す
るのがよい。抵抗２２の抵抗値を、抵抗膜１１の電極１
３Ａと電極１３Ｂの間の抵抗値とほぼ同じ値に設定する
とさらに好ましい。

【００６５】Ａ／Ｄ変換器３１の後段には演算手段３２
が接続されているが、この機能、動作については後で説
明する。

【００６６】本発明のタブレット装置の動作は３つのス
テップから構成される。第１のステップ（ステップＸ１
と呼ぶ）および第２のステップ（ステップＸ２と呼ぶ）
では指示位置のＸ座標と押圧力を表す値（押圧値ｚと呼
ぶ）を検出し、第３のステップ（ステップＹと呼ぶ）で
指示位置のＹ座標を検出する。

【００６７】ステップＸ１について、図２を用いて説明
する。図２は、図１において、スイッチ１５Ｂ、スイッ
チ１６Ａをオンにし、スイッチ１５Ａ、スイッチ１６
Ｂ、スイッチ１７Ｂ、スイッチ１８Ａをオフにし、スイ
ッチ１９を電極１４Ａ側に倒したときの状態を簡単に示
したものである。

【００６８】すなわち、抵抗膜１１に電位勾配が形成さ
れ、Ａ／Ｄ変換器３１の前では抵抗２２を経由して直流
電源２０の負極に接続され、抵抗膜１２の片方の電極で
ある電極１４Ａにおける電位をＡ／Ｄ変換器３１で測定
する構成である。

【００６９】この構成において、位置指示動作により抵
抗膜１１と抵抗膜１２が指示位置において接触した場合
には、抵抗膜１１を流れる電位勾配を形成する電流の他
に、抵抗膜１１から接触点４０を通り、抵抗膜１２、電
極１４Ａ、抵抗２２を経由して流れる電流が存在し、こ
の電流は抵抗２２が比較的低い抵抗値に設定しているた
め無視できない量になる。この際にＡ／Ｄ変換器３１で
測定される電位ＶＸ１は次式で表すことができる。な
お、Ａ／Ｄ変換器３１で測定される電位は、ここでは電
位Ｖ１を基準とした電位で表している（以下も同様）。

【００７０】ＶＸ１＝ｘ×Ｒ２２×（Ｖ２−Ｖ１）／
｛ｒ＋Ｒ２２＋Ｒ１１×ｘ×（１−ｘ）＋Ｒ１２×ｙ｝ ここで、ｘ、ｙは接触点４０の座標であり、０から１の
間の値をとる。Ｒ１１、Ｒ１２はそれぞれ、抵抗膜１１
の電極１３Ａと電極１３Ｂの間の抵抗値、抵抗膜１２の
電極１４Ａと電極１４Ｂの間の抵抗値を表す。Ｒ２２は
抵抗２２の抵抗値、ｒは接触点４０における抵抗膜１１
と抵抗膜１２の接触抵抗である。Ｖ２は直流電源２０の
正極の電位を表す。

【００７１】ステップＸ２を図３を用いて説明する。図
３は、図１において、スイッチ１５Ａ、スイッチ１６Ｂ
をオンにし、スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッ
チ１７Ｂ、スイッチ１８Ａをオフにし、スイッチ１９を
電極１４Ａ側に倒したときの状態を簡単に示したもので
ある。

【００７２】抵抗膜１１にかかる電位勾配の方向がステ
ップＸ１の場合とは逆になっている。ステップＸ１と同
様に、抵抗膜１１と抵抗膜１２が位置指示による押圧で
接触したときには抵抗２２に無視できない量の電流が流
れる。このときＡ／Ｄ変換器３１で測定される電位ＶＸ
２は次式で表される。

【００７３】ＶＸ２＝（１−ｘ）×Ｒ２２×（Ｖ２−Ｖ
１）／｛ｒ＋Ｒ２２＋Ｒ１１×ｘ×（１−ｘ）＋Ｒ１２
×ｙ｝ ステップＸ１とステップＸ２で測定した電位ＶＸ１、Ｖ
Ｘ２より、１軸方向の位置（Ｘ座標）と押圧値ｚを計算
できる。

【００７４】ｘ＝ＶＸ１／（ＶＸ１＋ＶＸ２） これは、ＶＸ１とＶＸ２の式から導出されるものであ
り、ｘは０から１までの範囲の値で表される。

【００７５】押圧値ｚはここではｚ＝ＶＸ１＋ＶＸ２と
定義すると、次のようになる。

【００７６】 ｚ＝ＶＸ１＋ＶＸ２ ＝Ｒ２２×（Ｖ２−Ｖ１）／｛ｒ＋Ｒ２２＋Ｒ１１×ｘ
×（１−ｘ）＋Ｒ１２×ｙ｝ 押圧指示位置を固定して考えた場合には、接触抵抗ｒが
小さくなると押圧値ｚが大きい値をとる。接触抵抗ｒは
一般には、位置指示の際の押圧力に応じて変化し、強く
押すと低い値を示す。したがって押圧力が大きいと押圧
値ｚは大きい値をとる。押圧値ｚは、押圧指示位置によ
って変化するが、接触抵抗ｒの変化量が抵抗膜１１、抵
抗膜１２の抵抗値Ｒ１１、Ｒ１２に比べて大きければ、
位置による押圧値ｚの変化は小さく、操作性などの面で
影響は少ない。また、抵抗値Ｒ１１、Ｒ１２が無視でき
ないほど大きいときには、押圧値ｚの値の補正を行って
もよい。

【００７７】ステップＹについて図４を基に説明を行
う。図４は図１において、スイッチ１７Ｂ、スイッチ１
８Ａをオンにし、スイッチ１５Ａ、スイッチ１５Ｂ、ス
イッチ１６Ａ、スイッチ１６Ｂをオフにし、スイッチ１
９を電極１３Ａ側に倒したときの状態を簡単に示したも
のである。抵抗膜１２に電位勾配を形成し、接触部の電
位を抵抗膜１１、電極１３Ａを経由して、Ａ／Ｄ変換器
３１で高インピーダンス状態で測定する。

【００７８】これは、従来例（図４９）で非常に高い抵
抗値の抵抗９８をもつ状態と、本質的には相違はない。
測定電位ＶＹはそのまま押圧指示位置のＹ座標に比例し
た値を示している。０〜１の範囲に規格化された座標値
ｙを求めるには、 ｙ＝ＶＹ／（Ｖ２−Ｖ１） とすれば良い。

【００７９】以上のように、ステップＸ１、ステップＸ
２、ステップＹという３つの状態において測定された電
位ＶＸ１、ＶＸ２、ＶＹより、押圧指示位置の座標値
ｘ、ｙおよび押圧値ｚを求めることができる。座標値
ｘ、ｙおよび押圧値ｚを求めるための演算は図１で示し
た演算手段３２において行う。演算手段３２は回路でハ
ードウェア的に実現しても良いし、マイクロプロセッサ
等の内部でソフトウェア的に行っても良い。

【００８０】以上のような構成、動作としたために、押
圧指示の際の押圧力に関する値、すなわち押圧値を検出
することができる。入力面を強く押さえると、それに応
じて押圧値の値が大きくなる。押圧値をそのまま出力す
ることにより、例えばペンで文字を書くときの筆圧情報
として利用できるし、押圧値の値をあるしきい値で区切
り、押圧値がしきい値を超えるか超えないかを付加情報
として出力することにより、マウスのボタンクリックの
様な使い方もできる。したがって、情報機器に対して様
々な指示を送ることが可能であり、入力の機能を向上さ
せることができる。

【００８１】（実施形態２）本発明の実施形態２を以下
に示す。本実施形態は、主に、請求項１〜４，２８に関
する。

【００８２】本実施形態の構成を図５に示す。抵抗膜１
１と抵抗膜１２の構成と、電圧印加手段である直流電源
２０およびスイッチ１５Ａ、スイッチ１５Ｂ、スイッチ
１６Ａ、スイッチ１６Ｂ、スイッチ１７Ｂ、スイッチ１
８Ａに関しては実施形態１と同様であり、説明は省略す
る。

【００８３】電極１３Ａと電極１４Ａからはスイッチ１
９を経由して、電位測定手段であるＡ／Ｄ変換器３１に
つながっており、電極１３Ａまたは電極１４Ａにおける
電位の測定を行う。スイッチ１９とＡ／Ｄ変換器３１の
間において抵抗２２とスイッチ２３を介して、基準電位
である、直流電源２０に接続されている。

【００８４】抵抗２２の抵抗値は、実施形態１で説明し
たように、抵抗膜１１の電極１３Ａと電極１３Ｂの間の
抵抗値の１／１０以上１００倍以下に設定するのがよ
い。抵抗２２の抵抗値を、抵抗膜１１の電極１３Ａと電
極１３Ｂの間の抵抗値とほぼ同じ値に設定するとさらに
好ましい。Ａ／Ｄ変換器３１の後段には、位置及び押圧
値を計算する演算手段３２が接続されている。

【００８５】本実施形態のタブレット装置の動作は実施
形態１と同様に３つのステップから構成される。第１の
ステップ（ステップＸ１）および第２のステップ（ステ
ップＸ２）では指示位置のＸ座標と押圧値ｚを検出し、
第３のステップ（ステップＹ）で指示位置のＹ座標を検
出する。

【００８６】ステップＸ１については、図５において、
スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッチ２３をオン
にし、スイッチ１５Ａ、スイッチ１６Ｂ、スイッチ１７
Ｂ、スイッチ１８Ａをオフにし、スイッチ１９を電極１
４Ａ側に倒す。この状態はすなわち、抵抗膜１１に電位
勾配が形成され、Ａ／Ｄ変換器３１の前では抵抗２２を
経由して直流電源２０の負極に接続され、抵抗膜１２の
片方の電極である電極１４Ａにおける電位をＡ／Ｄ変換
器３１で測定する構成である。

【００８７】ステップＸ２については、図５において、
スイッチ１５Ａ、スイッチ１６Ｂ、スイッチ２３をオン
にし、スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッチ１７
Ｂ、スイッチ１８Ａをオフにし、スイッチ１９を電極１
４Ａ側に倒す。抵抗膜１１にかかる電位勾配の方向がス
テップＸ１の場合とは逆になっている。

【００８８】ステップＹについては、図５において、ス
イッチ１７Ｂ、スイッチ１８Ａをオンにし、スイッチ１
５Ａ、スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッチ１６
Ｂ、スイッチ２３をオフにし、スイッチ１９を電極１３
Ａ側に倒す。すなわち、抵抗膜１２に電位勾配を形成
し、接触部の電位を抵抗膜１１、電極１３Ａを経由し
て、Ａ／Ｄ変換器３１で高インピーダンス状態で測定す
る。

【００８９】本実施形態で示した以上の３つのステップ
における状態は、実施形態１で示した３つのステップの
ものとすべて等価であり、実施形態１と同様にして指示
位置の座標値ｘ、ｙおよび押圧値ｚを計算することがで
きる。押圧値を検出できるようにしたため、情報機器な
どに対して様々な指示を送ることが可能であり、入力の
機能を向上させることができる。

【００９０】（実施形態３）本発明の一実施形態を以下
に示す。本実施形態は、主に、請求項１，５，６，２８
に関する。

【００９１】本実施形態の構成を図６に示す。抵抗膜１
１と抵抗膜１２の構成については実施形態１と同様であ
り説明は省略する。電圧印加手段は、直流電源２０およ
びスイッチ１５Ａ、スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、
スイッチ１６Ｂ、スイッチ１７Ａ、スイッチ１７Ｂ、ス
イッチ１８Ａ、スイッチ１８Ｂより構成される。

【００９２】電極１３Ａはスイッチ１５Ａおよびスイッ
チ１５Ｂに接続され、直流電源２０の正極および負極に
接続可能な構成となっている。同様に、電極１３Ｂには
スイッチ１６Ａ、スイッチ１６Ｂ、電極１４Ａにはスイ
ッチ１７Ａ、スイッチ１７Ｂ、電極１４Ｂにはスイッチ
１８Ａ、スイッチ１８Ｂが接続されていて、直流電源２
０の正極および負極に任意に接続可能となっている。

【００９３】また、電極１３Ａと電極１４Ａからはスイ
ッチ１９を経由してＡ／Ｄ変換器３１につながってお
り、電極１３Ａまたは電極１４Ａにおける電位の測定を
行う。スイッチ１５Ａ〜１９は一般には、アナログスイ
ッチ、トランジスタなどで構成される。スイッチ１９と
Ａ／Ｄ変換器３１の間において抵抗２２を介して、基準
電位である直流電源２０の負極に接続されている。

【００９４】抵抗２２の抵抗値は、抵抗膜１１の電極１
３Ａと電極１３Ｂの間の抵抗値および抵抗膜１２の電極
１４Ａと電極１４Ｂの間の抵抗値のそれぞれ１／１０以
上１００倍以下の範囲に設定するのがよい。

【００９５】抵抗膜１１の電極１３Ａと電極１３Ｂの間
の抵抗値と、抵抗膜１２の電極１４Ａと電極１４Ｂの間
の抵抗値をほぼ同じ値に設定し、抵抗２２の抵抗値もほ
ぼ同じ値に設定するとさらに好ましい。Ａ／Ｄ変換器３
１の後段には、位置及び押圧値を計算する演算手段３２
が接続されている。

【００９６】Ａ／Ｄ変換器３１の入力部分は図６ではス
イッチ１９の後に抵抗２２を接続しているが、これを図
７に示すようにスイッチ１９の前のそれぞれの端子に抵
抗２２Ａ、２２Ｂを接続する構成としても良い。

【００９７】本実施形態のタブレット装置の動作は４つ
のステップから構成される。第１のステップ（ステップ
Ｘ１）および第２のステップ（ステップＸ２）では指示
位置のＸ座標と押圧値ｚを検出し、第３のステップ（ス
テップＹ１）と第４のステップ（ステップＹ２）で指示
位置のＹ座標と押圧値ｚを検出する。

【００９８】ステップＸ１については、図６において、
スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａをオンにし、スイッチ
１５Ａ、スイッチ１６Ｂ、スイッチ１７Ａ、スイッチ１
７Ｂ、スイッチ１８Ａ、スイッチ１８Ｂをオフにし、ス
イッチ１９を電極１４Ａ側に倒す。この状態はすなわ
ち、抵抗膜１１に電位勾配が形成され、Ａ／Ｄ変換器３
１の前では抵抗２２を経由して直流電源２０の負極に接
続され、抵抗膜１２の片方の電極である電極１４Ａにお
ける電位をＡ／Ｄ変換器３１で測定する構成である。

【００９９】ステップＸ２については、図６において、
スイッチ１５Ａ、スイッチ１６Ｂをオンにし、スイッチ
１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッチ１７Ａ、スイッチ１
７Ｂ、スイッチ１８Ａ、スイッチ１８Ｂをオフにし、ス
イッチ１９を電極１４Ａ側に倒す。抵抗膜１１にかかる
電位勾配の方向がステップＸ１の場合とは逆になってい
る。

【０１００】ステップＸ１、ステップＸ２については、
実施形態１で説明した図２、図３における状態と同じで
あり、指示位置のＸ座標及び押圧値ｚの計算は同様に行
う。

【０１０１】ステップＹ１については、図６において、
スイッチ１７Ｂ、スイッチ１８Ａをオンにし、スイッチ
１５Ａ、スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッチ１
６Ｂ、スイッチ１７Ａ、スイッチ１８Ｂをオフにし、ス
イッチ１９を電極１３Ａ側に倒す。この状態はすなわ
ち、抵抗膜１２に電位勾配が形成され、Ａ／Ｄ変換器３
１の前では抵抗２２を経由して直流電源２０の負極に接
続され、抵抗膜１２の片方の電極である電極１３Ａにお
ける電位をＡ／Ｄ変換器３１で測定する構成である。

【０１０２】ステップＹ２については、図６において、
スイッチ１７Ａ、スイッチ１８Ｂをオンにし、スイッチ
１５Ａ、スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッチ１
６Ｂ、スイッチ１７Ｂ、スイッチ１８Ａをオフにし、ス
イッチ１９を電極１３Ａ側に倒す。抵抗膜１２にかかる
電位勾配の方向がステップＹ１の場合とは逆になってい
る。

【０１０３】前記ステップＹ１とステップＹ２は、ステ
ップＸ１とステップＸ２と同様の原理である。したがっ
て、同じようにしてステップＹ１とステップＹ２で測定
した電位ＶＹ１、ＶＹ２より、指示位置のＹ座標と押圧
値ｚを計算できる。

【０１０４】 ｙ＝ＶＹ１／（ＶＹ１＋ＶＹ２） ｚ＝ＶＹ１＋ＶＹ２ 以上のように、ステップＸ１、ステップＸ２、ステップ
Ｙ１、ステップＹ２という４つの状態において測定され
た電位ＶＸ１、ＶＸ２、ＶＹ１、ＶＹ２より、押圧指示
位置の座標ｘ、ｙおよび押圧値ｚを求めることができ
る。

【０１０５】座標ｘ、ｙおよび押圧値ｚを求めるための
演算は演算手段３２において行う。押圧値ｚは、ステッ
プＸ１、ステップＸ２より算出されるものと、ステップ
Ｙ１、ステップＹ２より算出されるものの２つが求まる
が、どちらか一方のみを採用してもよいし、２つの平均
をとって出力してもよい。

【０１０６】以上のような構成、動作としたために、押
圧値を検出することができ、情報機器に対して様々な指
示を送ることが可能であり、入力の機能を向上させるこ
とができる。

【０１０７】（実施形態４）本発明の一実施形態を以下
に示す。本実施形態は、主に、請求項１，７，８，２９
に関する。

【０１０８】本実施形態の構成を図８に示す。抵抗膜１
１と抵抗膜１２に関する構成は実施形態１と同じであ
る。抵抗膜１１には電極１３Ａ、電極１３Ｂが設けら
れ、電極１３Ａ、電極１３Ｂ間に電圧を印加した際に抵
抗膜１１に電位勾配が形成されるようになっている。同
様に抵抗膜１２にも電極１４Ａと電極１４Ｂが設けられ
ているが、抵抗膜１２に形成される電位勾配の方向は、
抵抗膜１１の電位勾配の方向とはほぼ直交するようにな
っている。

【０１０９】電圧印加手段は、直流電源２０およびスイ
ッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａ、スイッチ１７Ｂ、スイッ
チ１８Ａより構成される。電極１３Ａはスイッチ１５Ｂ
に接続され、第１の基準電位である直流電源２０の負極
に接続可能な構成となっている。電極１３Ｂはスイッチ
１６Ａに接続され、第２の基準電位である直流電源２０
の正極に接続可能な構成となっている。同様に、電極１
４Ａにはスイッチ１７Ｂを介して直流電源２０の負極
に、電極１４Ｂにはスイッチ１８Ａを介して直流電源２
０の正極が接続されている。また、電極１３Ａと電極１
４Ａからはスイッチ１９を経由して、電位測定手段であ
るＡ／Ｄ変換器３１につながっており、電極１３Ａまた
は電極１４Ａにおける電位の測定を行う。スイッチ１９
と電極１４Ａの間において抵抗２２およびスイッチ２４
を介して、直流電源２０の負極に、および直流電源２０
の正極に接続可能な構成となっている。

【０１１０】抵抗２２の抵抗値は、実施形態１で説明し
たように、抵抗膜１１の電極１３Ａと電極１３Ｂの間の
抵抗値の１／１０以上１００倍以下に設定するのがよ
い。抵抗２２の抵抗値を、抵抗膜１１の電極１３Ａと電
極１３Ｂの間の抵抗値とほぼ同じ値に設定するとさらに
好ましい。Ａ／Ｄ変換器３１の後段には演算手段３２が
接続されている。

【０１１１】本発明のタブレット装置の動作は３つのス
テップから構成される。第１のステップ（ステップＸ１
と呼ぶ）および第２のステップ（ステップＸ２Ａと呼
ぶ）では指示位置のＸ座標と押圧値ｚを検出し、第３の
ステップ（ステップＹと呼ぶ）で指示位置のＹ座標を検
出する。

【０１１２】ステップＸ１については図８において、ス
イッチ１５Ｂ、スイッチ１６Ａをオンにし、スイッチ１
７Ｂ、スイッチ１８Ａをオフにし、スイッチ１９を電極
１４Ａ側に、スイッチ２４をＶ１側に倒す。すなわち、
抵抗膜１１に電位勾配が形成され、Ａ／Ｄ変換器３１の
前では抵抗２２を経由して直流電源２０の負極（電位Ｖ
１）に接続され、抵抗膜１２の片方の電極である電極１
４Ａにおける電位をＡ／Ｄ変換器３１で測定する構成で
ある。この状態は、実施形態１において図２で説明した
ものと等価の状態である。

【０１１３】ステップＸ２Ａを図９を用いて説明する。
図９は、図８において、スイッチ１５Ｂ、スイッチ１６
Ａをオンにし、スイッチ１７Ｂ、スイッチ１８Ａをオフ
にし、スイッチ１９を電極１４Ａ側に、スイッチ２４を
Ｖ２側に倒したときの状態を簡単に示したものである。

【０１１４】すなわち、抵抗膜１１に電位勾配が形成さ
れ、Ａ／Ｄ変換器３１の前では抵抗２２を経由して直流
電源２０の正極（電位Ｖ２）に接続され、抵抗膜１２の
片方の電極である電極１４Ａにおける電位をＡ／Ｄ変換
器３１で測定する構成である。このときＡ／Ｄ変換器３
１で測定される電位ＶＸ２Ａは次式で表される。

【０１１５】 ＶＸ２Ａ＝（Ｖ２−Ｖ１）−（１−ｘ）×Ｒ２２×（Ｖ２−Ｖ１）／｛ｒ ＋Ｒ２２＋Ｒ１１×ｘ×（１−ｘ）＋Ｒ１２×ｙ｝ ＝（Ｖ２−Ｖ１）−ＶＸ２ これは、実施形態１におけるステップＸ２で測定される
電位ＶＸ２で表すことができる。したがって、実施形態
１と同様にして、ステップＸ１とステップＸ２Ａで測定
した電位ＶＸ１、ＶＸ２Ａより、１軸の位置（Ｘ座標）
と押圧値ｚを計算できる。

【０１１６】 ｘ＝ＶＸ１／（ＶＸ１＋（Ｖ２−Ｖ１）−ＶＸ２Ａ） ｚ＝ＶＸ１＋（Ｖ２−Ｖ１）−ＶＸ２Ａ ステップＹについては、図８において、スイッチ１７
Ｂ、スイッチ１８Ａをオンにし、スイッチ１５Ｂ、スイ
ッチ１６Ａをオフにし、スイッチ１９を電極１３Ａ側に
倒す。スイッチ２４はＶ１側に倒す。すなわち、抵抗膜
１２に電位勾配を形成し、接触部の電位を抵抗膜１１、
電極１３Ａを経由して、Ａ／Ｄ変換器３１で高インピー
ダンス状態で測定する。この状態は、実施形態１で示し
たものと等価であり、実施形態１と同様にして座標値ｙ
を計算することができる。

【０１１７】以上のような構成、方法としたため、位置
情報の他に、押圧値を検出することができ、情報機器に
対して様々な指示を送ることが可能であり、入力の機能
を向上させることができる。

【０１１８】（実施形態５）本発明の一実施形態を以下
に示す。本実施形態は、主に、請求項１，９，１０に関
する。

【０１１９】本実施形態の構成を図１０に示す。図１０
の構成は、実施形態２で示した図５における演算手段３
２の後段に、補正手段３３が接続されたものである。し
たがって、補正手段３３を除く部分は実施形態２と同じ
構成、動作であり、ここでは説明は省略する。

【０１２０】演算手段３２より出力される押圧値ｚは、
押圧指示位置によって変化するが、接触抵抗ｒの変化量
が抵抗膜１１、抵抗膜１２の抵抗値Ｒ１１、Ｒ１２に比
べて大きければ、押圧値ｚの位置による変化量は小さ
く、操作性が悪くなるなどの影響は少ない。また抵抗値
Ｒ１１、Ｒ１２が無視できないほど大きいときには、補
正を行う。この補正を補正手段３３で行い、以下に補正
方法を示す。

【０１２１】押圧値ｚは、実施形態１で示したように、
次の式で表される。

【０１２２】 ｚ＝ＶＸ１＋ＶＸ２ ＝Ｒ２２×（Ｖ２−Ｖ１）／｛ｒ＋Ｒ２２＋Ｒ１１×ｘ
×（１−ｘ）＋Ｒ１２×ｙ｝ ここで、Ｒ１１、Ｒ１２はそれぞれ、抵抗膜１１の電極
１３Ａと電極１３Ｂの間の抵抗値、抵抗膜１２の電極１
４Ａと電極１４Ｂの間の抵抗値、Ｒ２２は抵抗２２の抵
抗値、Ｖ１、Ｖ２はそれぞれ直流電源２０の負極と正極
の電位であるため定数として扱える。

【０１２３】また、ｘ、ｙはタブレット装置自身で求め
られる検出座標であり、未知のものは抵抗膜１１と抵抗
膜１２との接触抵抗ｒのみである。したがって電圧測定
値ＶＸ１、ＶＸ２と検出座標値ｘ、ｙおよび各定数よ
り、接触抵抗ｒ自体を求めることが可能である。すなわ
ち、押圧指示位置による押圧値ｚの変化をキャンセルす
ることができる。

【０１２４】また、別の方法としては、近似的に補正演
算をすることもできる。例えば、押圧値ｚの位置による
変化を、Ｘ軸方向には２次曲線、Ｙ軸方向には直線に近
似できる場合には、以下のような式で補正をかける。

【０１２５】ｚ（補正後）＝ｚ（補正前）＋Ｋ１×ｘ×
（１−ｘ）＋Ｋ２×ｙ Ｋ１、Ｋ２は定数であり、適当な値に設定することによ
り、補正後の押圧値ｚの位置による変化を小さく抑える
ことができる。

【０１２６】また、さらに別の方法としては、予め位置
による押圧値ｚの補正量をルックアップテーブルに格納
し、検出動作時にルックアップテーブルを参照して補正
をかけてもよい。

【０１２７】以上のような補正を行うことによって、位
置による押圧値ｚの変化を小さく抑えることができ、入
力面全面に渡って、同じ感覚で操作することが可能とな
る。 （実施形態６）本発明の一実施形態を以下に示す。本実
施形態は、主に、請求項１，１１に関する。

【０１２８】本実施形態の構成を図１１に示す。図１１
の構成は、実施形態３で示した図６における演算手段３
２の後段に、しきい値比較手段３４が接続されたもので
ある。したがって、しきい値比較手段３４を除く部分は
実施形態３と同じ構成、動作であり、ここでは説明は省
略する。

【０１２９】しきい値比較手段３４において、演算手段
３２より算出された押圧値ｚと所定のしきい値との比較
を行う。押圧値ｚがしきい値以上であるときには、出力
をハイにし、しきい値未満のときは出力をローにする。

【０１３０】すなわち、位置指示押圧の際に、弱く押し
ている間は出力がローで、強く押すとハイになる。押圧
指示の際に押圧の強さを変えることによりしきい値比較
手段３４の出力が変わり、スイッチのようなオン／オフ
を出力とする付加情報として利用できる。

【０１３１】（実施形態７）本発明の実施形態７を図１
２〜図１４を参照して説明する。この実施形態は、主
に、請求項１，１２に関する。この実施形態は、指示位
置（ｘ，ｙ）の検出と押圧値ｚの検出とを分離して行
い、位置検出時の位置飛び（誤差）を防止することを主
眼としている。

【０１３２】この実施形態のタブレット装置は、前述し
た図５に記載のものと同一の構成を有し、スイッチ１５
Ａ，１５Ｂ，１６Ａ，１６Ｂ，２３，１７Ｂ，１８Ａ，
１９のそれぞれは、動作ステップ毎に図１２に示すよう
にオン・オフ制御または切換制御される。これらの制御
は図示しないコントローラにより実行される。

【０１３３】動作ステップはこれまでの実施形態のもの
とは異なり、第１のステップ（ステップＸ），第２のス
テップ（ステップＹ），第３のステップ（ステップＸ
１），および第４のステップ（ステップＸ２）の順に実
行される４つから成る（図１２、１３参照）。

【０１３４】第１のステップＸでは、タブレット面に指
示された位置座標（ｘ，ｙ）の内のＸ軸方向の位置ｘが
前記各実施形態と同様に検出される。このステップＸの
ときには、スイッチ１５Ａ，１６Ｂ，２３，１７Ｂ，１
８Ａがオフに、スイッチ１５Ｂ，１６Ａがオンに設定さ
れる。さらに電極切換え用のスイッチ１９は、下側の抵
抗膜１２の一方の電極１４Ａ側に切り換えられる。

【０１３５】これにより、抵抗膜１１に電位勾配が形成
され、接触部の電位が抵抗膜１２、電極１４Ａを経由し
て、Ａ／Ｄ変換器３１で高インピーダンス状態で測定さ
れる。測定電位ＶＸはそのまま押圧による指示位置のｘ
座標に比例した値を示している。０〜１の範囲に規格化
された座標値ｘを求めるには、 ｘ＝ＶＸ／（Ｖ２−Ｖ１） の式に基づき演算される。

【０１３６】第２のステップＹでは、位置座標（ｘ，
ｙ）の内のＹ軸方向の位置ｙが前記各実施形態と同様に
検出される。このステップＹのときには、スイッチ１５
Ａ，１５Ｂ，１６Ａ，１６Ｂ，２３がオフに、スイッチ
１７Ｂ，１８Ａがオンに設定される。さらにスイッチ１
９は、上側の抵抗膜１１の一方の電極１３Ａ側に切り換
えられる。これにより、抵抗膜１２に電位勾配が形成さ
れ、接触部の電位が抵抗膜１１、電極１３Ａを経由し
て、Ａ／Ｄ変換器３１で高インピーダンス状態で測定さ
れる。この測定電位ＶＹに基づき、 ｙ＝ＶＹ／（Ｖ２−Ｖ１） の演算を行って、０〜１の範囲に規格化された座標値ｙ
が求められる。

【０１３７】さらに第３のステップＸ１では、押圧値ｚ
を求めるための１回目の電位測定が実施される。この場
合、図示しないコントローラからのスイッチング信号に
応答して、スイッチ１５Ａ，１６Ｂ，１７Ｂ，１８Ａが
それぞれオフ状態に、またスイッチ１５Ｂ，１６Ａ，２
３がオン状態に設定される。スイッチ１９は下側の抵抗
膜１２の電極１４Ａ側に切り換えられる。この状態で電
位ＶＸ１が前述した実施形態２と同様に測定される。

【０１３８】さらに第４のステップＸ２では、押圧値ｚ
を求めるための２回目の電位測定が実施される。この場
合、同様に、スイッチ１５Ｂ，１６Ａ，１７Ｂ，１８Ａ
がそれぞれオフ状態に、またスイッチ１５Ａ，１６Ｂ，
２３がオン状態に設定される。スイッチ１９は下側の抵
抗膜１２の電極１４Ａ側に切り換えられる。この状態で
電位ＶＸ２が前述した実施形態２と同様に測定される。

【０１３９】この２回の電位測定から、実施形態２のと
きと同様に、押圧値ｚがｚ＝ＶＸ１＋ＶＸ２と定義さ
れ、 ｚ＝ＶＸ１＋ＶＸ２ ＝Ｒ２２×（Ｖ２−Ｖ１）／｛ｒ＋Ｒ２２＋Ｒ１１×ｘ
×（１−ｘ）＋Ｒ１２×ｙ｝ の演算から求められる。

【０１４０】これにより、押圧による指示位置（ｘ，
ｙ）と押圧値ｚとの検出が分離される。前述した実施形
態では、位置を１つ（ｘまたはｙ）と押圧値ｚとを組み
合わせて求めていたが、この組み合わせに係る２つのス
テップＸ１，Ｘ２の測定に時間差がある。この時間差の
間に、指示している押圧力が変化すると、同一の指示で
ありながら接触抵抗ｒが変動してしまう。つまり、測定
電位ＶＸ１，ＶＸ２を求める式には接触抵抗ｒのファク
タが入っているから、本来の指示位置ｘまたはｙが意図
している（指示している）ものとは異なる値で位置が求
まる、いわゆる「位置飛び」の現象が起こることが考え
られる。

【０１４１】しかしながら、この実施形態７によれば、
指示位置の座標ｘ，ｙをそれぞれ個別に１回の電位測定
で求めているため、上述した時間差がほとんど無く、位
置飛びの発生する余地を与えていない。したがって、第
３の指示情報としての押圧値ｚを求めることができるの
みならず、より高精度の指示位置（ｘ，ｙ）を求めるこ
とができる。

【０１４２】なお、この実施形態７のタブレット装置を
実施するに当たり、このタブレット装置が採用している
前記図５の構成の内のＡ／Ｄ変換器３１への入力回路部
を、図１４のように変更してもよい。

【０１４３】（実施形態８）本発明の実施形態８を図１
５〜図１７を参照して説明する。この実施形態は、主
に、請求項１，１３に関する。この実施形態は、押圧値
ｚを１回の電位測定で求める一例を示している。

【０１４４】この実施形態のタブレット装置は図１５に
示すように構成されている。この構成は、大略、前記図
１のものと同一であるが、図１の構成の内の電極１３Ｂ
に繋がるスイッチ１６Ｂが外されている。また、抵抗２
２と直流電源２０のマイナス側端子との間にオン・オフ
用のスイッチ２３が挿入されている。

【０１４５】このタブレット装置のスイッチ１５Ａ，１
５Ｂ，１６Ａ，１８Ａ，１７Ｂ，１９，２３のそれぞれ
は、動作ステップ毎に図１６に示すようにオン・オフ制
御または切換制御される。動作ステップは、第１のステ
ップ（ステップＸ），第２のステップ（ステップＹ），
第３のステップ（ステップＺ）の順に実行される３つか
ら成る（図１６参照）。

【０１４６】第１のステップＸでは、タブレット面に指
示された位置座標（ｘ，ｙ）の内のＸ軸方向の位置ｘが
前記各実施形態と同様に検出される。このステップＸの
ときには、スイッチ１５Ａ，１８Ａ，１７Ｂ，２３がオ
フに、スイッチ１５Ｂ，１６Ａがオンに設定される。さ
らに電極切換え用のスイッチ１９は、下側の抵抗膜１２
の一方の電極１４Ａ側に切り換えられる。

【０１４７】これにより、抵抗膜１１に電位勾配が形成
され、接触部の電位が抵抗膜１２、電極１４Ａを経由し
て、Ａ／Ｄ変換器３１で高インピーダンス状態で測定さ
れる。この測定電位ＶＸに基づいて前述したと同様にｘ
座標が求められる。

【０１４８】第２のステップＹでは、位置座標（ｘ，
ｙ）の内のＹ軸方向の位置ｙが前記各実施形態と同様に
検出される。このステップＹのときには、スイッチ１５
Ａ，１５Ｂ，１６Ａ，２３がオフに、スイッチ１８Ａ，
１７Ｂがオンに設定される。スイッチ１９は、上側の抵
抗膜１１の一方の電極１３Ａ側に切り換えられる。これ
により、抵抗膜１２に電位勾配が形成され、接触部の電
位が抵抗膜１１、電極１３Ａを経由して、Ａ／Ｄ変換器
３１で高インピーダンス状態で測定される。この測定電
位ＶＹに基づき前述と同様にｙ座標が求められる。

【０１４９】さらに第３のステップＺでは、１回の電位
測定の結果から押圧値ｚが求められる。まず、図示しな
いコントローラからのスイッチング信号に応答して、ス
イッチ１５Ｂ，１８Ａ，１７Ｂがそれぞれオフ状態に、
またスイッチ１５Ａ，１６Ａ，２３がオン状態に設定さ
れる。スイッチ１９は下側の抵抗膜１２の電極１４Ａ側
に切り換えられる。

【０１５０】この第３のステップＺのときの押圧時の等
価回路は図１７に示すようになる。つまり、直流電源２
０のプラス側端が上側の抵抗膜１１の電極１３Ａ，１３
Ｂに共に接続され、この抵抗膜１１ではその電極１３
Ａ，１３Ｂと接触点４０との間にそれぞれ抵抗膜１１に
よる部分的な経路ができ、この各経路が下側の抵抗膜１
２の接触点４０に接触抵抗ｒを介して繋がる。抵抗膜１
２では接触点４０と電極１４Ａとの間にできる部分的な
経路ができ、電極１４ＡがＡ／Ｄ変換器３１の入力に至
る。また、電極１４Ａが抵抗２２を介して直流電源２０
のマイナス側電位Ｖ１に至る経路も形成される。

【０１５１】このため、第３のステップＺにおけるＡ／
Ｄ変換器３１による測定電位をＶＺとすると、演算器３
２は以下の式に基づき押圧値ｚを演算できる。

【０１５２】ｚ＝測定電位ＶＺ＝［Ｒ２２・（Ｖ２−Ｖ
１）］／［ｒ＋Ｒ２２＋Ｒ１１・ｘ・（１−ｘ）＋Ｒ１
２・ｙ］ このように構成し機能させることで、押圧値ｚを１回の
電位測定で求めることができ、迅速に押圧値ｚをサンプ
リングすることができる。

【０１５３】（実施形態９）本発明の実施形態９を図１
８〜図２１を参照して説明する。この実施形態は、主
に、請求項１，１４に関する。この実施形態は、押圧値
ｚを２回の電位測定で求める一例を示している。

【０１５４】この実施形態のタブレット装置は図１８に
示すように構成されている。この構成は、大略、前記図
５のものと同一であるが、図５の構成の内、電極１３Ａ
に繋がるスイッチ１５Ａおよび電極１３Ｂに繋がるスイ
ッチ１６Ｂが外されている。つまり、４つの電極１３
Ａ，１３Ｂ，１４Ａ，１４Ｂに繋がっているスイッチ群
は、同図のようにスイッチ１５Ｂ，１６Ａ，１８Ａ，１
７Ｂ，１９，２３の６個となる。

【０１５５】これらのスイッチは動作ステップ毎に図１
９に示すようにオン・オフ制御または切換制御される。
一連の動作ステップは本実施形態では、図１９に示す如
く、第１のステップ（ステップＸ），第２のステップ
（ステップＹ），第３のステップ（ステップＺ１），第
４のステップ（ステップＺ２）の順に実行される４つか
ら成る。

【０１５６】第１のステップＸでは、スイッチ１８Ａ，
１７Ｂ，２３がオフ状態に、一方、スイッチ１５Ｂ，１
６Ａがオン状態にスイッチングされる。またスイッチ１
９は下側抵抗膜１２の電極１４Ａ側に切り換えられる。
これにより、前記各実施形態と同様の回路が構成され、
このスイッチング状態の測定電位ＶＸから押圧による指
示位置のＸ座標が前述と同様に演算される。

【０１５７】また、第２のステップＹでは、スイッチ１
５Ｂ，１６Ａ，２３をオフ状態に、スイッチ１８Ａ，１
７Ｂをオン状態にスイッチングが行われる。スイッチ１
９は上側抵抗膜１１の電極１３Ａ側に切り換えられる。
これにより、前記各実施形態と同様の回路が構成され、
このスイッチング状態の測定電位ＶＹから指示位置のＹ
座標が前述と同様に演算される。

【０１５８】さらに第３のステップＺ１および第４のス
テップＺ２では押圧値ｚを求めるための電位測定が順次
実施される。

【０１５９】まず、第３のステップＺ１では、スイッチ
１５Ｂ，１８Ａ，１７Ｂがそれぞれオフ状態に、スイッ
チ１６Ａ，２３がそれぞれオン状態にスイッチングされ
る。経路切換え用のスイッチ１９はその内部の経路が下
側抵抗膜１２の電極１４Ａ側に切り換えられる。この結
果、押圧時には図２０に示す等価回路が形成される。つ
まり、直流電源２０のプラス端子は上側抵抗膜１１の電
極１３Ｂを介して上側抵抗膜１１の押圧点４０に接続さ
れる。この押圧点４０は接触抵抗ｒを経由して下側抵抗
膜１２の押圧点４０に導通する。この下側の押圧点４０
はさらに電極１４Ａを介してＡ／Ｄ変換器３１に接続さ
れる。また、この電極１４Ａが抵抗２２（抵抗値Ｒ２
２）を通って直流電源２０のマイナス端子に接続される
経路も、前述と同様に形成される。

【０１６０】つまり、押圧点４０の位置座標を（ｘ，
ｙ）、上側抵抗膜１１の電極１３Ａ，１３Ｂ間の抵抗値
をＲ１１，および下側抵抗膜１２の電極１４Ａ，１４Ｂ
間の抵抗値をＲ１２とすると、測定電位ＶＺ１は、 ＶＺ１＝［Ｒ２２・（Ｖ２−Ｖ１）］／［ｒ＋Ｒ２２＋
Ｒ１１・（１−ｘ）＋Ｒ１２・ｙ］ の式で表される。

【０１６１】さらに第４のステップＺ２では、オン・オ
フスイッチ１５Ｂ，１６Ａ，１７Ｂがそれぞれオフ状態
に、オン・オフスイッチ１８Ａ，２３がそれぞれオン状
態にスイッチングされる。経路切換え用のスイッチ１９
はその内部の経路が上側抵抗膜１１の電極１３Ａ側に切
り換えられる。

【０１６２】この結果、押圧時には図２１に示す等価回
路が形成される。つまり、直流電源２０のプラス端子は
下側抵抗膜１２の電極１４Ｂを介して下側抵抗膜の押圧
点４０に接続される。この下側の押圧点４０は接触抵抗
ｒを経由して上側抵抗膜１１の押圧点４０に導通する。
この上側の押圧点４０はさらに上側抵抗膜１１の電極１
３Ａを通ってＡ／Ｄ変換器に接続される。

【０１６３】また、上側の電極１３Ａは抵抗２２（抵抗
値Ｒ２２）を通って直流電源２０のマイナス端子に接続
される経路も、前述と同様に形成される。このときのＡ
／Ｄ変換器３１による、測定電位ＶＺ２は、 ＶＺ２＝［Ｒ２２・（Ｖ２−Ｖ１）］／［ｒ＋Ｒ２２＋
Ｒ１１・ｘ＋Ｒ１２・（１−ｙ）］ の式で表される。

【０１６４】この２回の測定電位ＶＺ１，ＶＺ２が揃う
と、演算器３２は押圧値ｚを次式から演算により求め
る。

【０１６５】 ｚ＝１／［（１／ＶＺ１）＋（１／ＶＺ２）］ ＝［Ｒ２２・（Ｖ２−Ｖ１）］／［２ｒ＋２Ｒ２２＋Ｒ
１１＋Ｒ１２］ ここで着目すべきは、押圧値ｚを求める上式に指示位置
（ｘ，ｙ）のファクタが入っていないことである。つま
り、第３、第４のステップによる２回の電位測定を行う
と、タブレット面上の押圧指示位置（ｘ，ｙ）のほか、
その指示位置に無関係に精度良く押圧値ｚが求められ
る。

【０１６６】（実施形態１０）本発明の実施形態１０を
図２２〜図２６を参照して説明する。この実施形態は、
主に、請求項１，１５，１６に関する。この実施形態
は、押圧による指示位置（ｘ，ｙ）がどこであるかに応
じて押圧値ｚの検出構成を換える一例を示している。

【０１６７】この実施形態のタブレット装置は図２２に
示すように構成されている。この構成は、大略、前記図
５のものと同一であるが、経路切換え用のスイッチ１９
を中心とする構成が異なる。このスイッチ１９は３つの
切換え用接点を有し、その内の２つが図５の場合と同様
に上側、下側抵抗膜１１、１２の電極１３Ａ，１４Ａに
接続されている。残りの１つの接点が下側抵抗膜１２の
もう一方の電極１４Ｂに接続されている。

【０１６８】つまり、スイッチ１９は、Ａ／Ｄ変換器３
１の入力端を３つの電極１３Ａ，１４Ａ，１４Ｂの内の
一つに選択的に接続させることができる。この選択接続
はスイッチ１９がコントローラ３５から切換信号を受け
ることで実施される。コントローラ３５は、演算器３２
の出力信号をモニタしており、後述する図２４の処理を
実施してスイッチ１９の選択的切換を制御する。

【０１６９】このタブレット装置の動作ステップは、例
えば、第１のステップ（ステップＸ），第２のステップ
（ステップＹ），第３のステップ（ステップＺ１），お
よび第４のステップ（ステップＺ２）から成り、第１、
第２のステップＸ，Ｙは前述した実施形態と同様のスイ
ッチ切換およびオン・オフ制御により、押圧に伴う指示
位置の座標（ｘ，ｙ）が検出される。第３、第４のステ
ップＺ１，Ｚ２は押圧値ｚを検出するための２つのステ
ップであり、実施形態１における押圧値ｚ（およびＸ座
標）を求める検出構成をベースにしている。図２３に
は、第３、第４のステップＺ１，Ｚ２のみのスイッチン
グ状態を示す。

【０１７０】第３、第４のステップＺ１，Ｚ２のそれぞ
れは、検出した指示位置座標（ｘ，ｙ）の内のＹ座標が
どこに在るかに応じて電位測定のための回路構成を切り
換え可能にしている。なお本実施形態では、Ｙ座標の位
置に応じて切り換えているが、Ｘ座標の位置に応じて切
り換えるようにしてもよい。

【０１７１】第３、第４のステップＺ１，Ｚ２共に、後
述するコントローラ３５によりＹ座標位置がタブレット
面に設定したＹ軸方向の中心線Ｙ０（図２５、２６参
照）の位置よりも小さい（原点寄り）か否かによって、
２通りのスイッチング状態を有する。以下、第３のステ
ップＺ１の内、Ｙ座標位置が中心線ＹＯの位置よりも小
さいときのステップをステップＺ１１、大きいときのス
テップをステップＺ１２と呼び、一方、第４のステップ
Ｚ２の内、Ｙ座標位置が中心線ＹＯの位置よりも小さい
ときのステップをステップＺ２１、大きいときのステッ
プをステップＺ２２と呼ぶこととする。

【０１７２】図２２に示す回路に対する具体的なスイッ
チング制御としては、ステップＺ１１の場合、オン・オ
フスイッチ１５Ａ，１６Ｂ，１７Ｂ，１８Ａがオフ状態
に、オン・オフスイッチ１５Ｂ，１６Ａ，２３がオン状
態にオン・オフ制御され、経路切換用のスイッチ１９が
後述する図２４の処理を介して下側抵抗膜１２の一方の
電極１４Ａ側に切り換えられる。

【０１７３】また、ステップＺ１２の場合、上記ステッ
プＺ１１と殆ど同一であるが、スイッチ１９が下側抵抗
膜１２のもう一方の電極１４Ｂ側に切り換えられる。

【０１７４】これに対してステップＺ２１の場合、オン
・オフスイッチ１５Ｂ，１６Ａ，１７Ｂ，１８Ａがオフ
状態に、オン・オフスイッチ１５Ａ，１６Ｂ，２３がオ
ン状態にオン・オフ制御され、経路切換用のスイッチ１
９が後述する図２４の処理を介して下側抵抗膜１２の一
方の電極１４Ａ側に切り換えられる。このときの等価回
路を図２５に示す。

【０１７５】また、ステップＺ２２の場合、上記ステッ
プＺ２１と殆ど同一であるが、スイッチ１９が下側抵抗
膜１２のもう一方の電極１４Ｂ側に切り換えられる。こ
のときの等価回路を図２６に示す。

【０１７６】コントローラ３５は、第１、第２ステップ
Ｘ，Ｙを経て演算器３２から出力された今回サンプリン
グの位置座標（ｘ，ｙ）を入力する（ステップＳ１）。
この内のＹ座標の位置が予め定めた中心線Ｙ０のＹ座標
位置よりも小さい又は等しいかどうかを判断する（ステ
ップＳ２）。ＹＥＳ（小さい又は等しい）の判断の場
合、スイッチ１９を電極１４Ａ側へ切り換える切換信号
をスイッチ１９に送る。反対にＮＯ（大きい）の判断が
下されると、スイッチ１９を電極１４Ｂ側へ切り換える
切換信号をスイッチ１９に送る。

【０１７７】なお、図２４ではＹ座標位置に応じたスイ
ッチ１９への制御のみを示している。コントローラ３５
は、ほかのオン・オフスイッチも上述した図２３のステ
ップ態様に応じてスイッチング制御するものであり、ま
た第１、第２のステップＸ，Ｙのときのスイッチも同様
に制御するものである。

【０１７８】以上の構成および機能によって、今回のサ
ンプリングで検出された指示座標（ｘ，ｙ）の内のＹ座
標の位置が図２５に示すように、中心線Ｙ０よりも小さ
い（等しい）とき、同図の検出構成（およびその直流電
源２０の極性を反対にした構成）が実現される（図２３
ステップＺ１１，Ｚ２１参照）。このため、押圧点４０
は、電極１４Ａ，１４Ｂの内のより近い方の電極１４Ａ
を経由してＡ／Ｄ変換器３１に至る。

【０１７９】反対に、今回サンプリングのＹ座標の位置
が図２６に示すように、中心線Ｙ０よりも大きいとき、
同図の検出構成（およびその直流電源２０の極性を反対
にした構成）が実現される（図２３ステップＺ１２，Ｚ
２２参照）。このため、押圧点４０は、電極１４Ａ，１
４Ｂの内のより近い方の電極１４Ｂを経由してＡ／Ｄ変
換器３１に至る。

【０１８０】このように押圧点４０の位置が中心線Ｙ
０、すなわち２つの電極１４Ａ，１４Ｂに対してどの位
置に在るかに応じて、検出に使う回路構成を自動的に選
択できる。実施形態１の場合と同様に、中心線Ｙ０に対
して小さい（等しい）か大きいかの別毎に２回の電位測
定がそれぞれ行われ、それらの電位測定値から押圧値ｚ
が演算される。

【０１８１】このように押圧点の電位は、常にそれに近
い方の電極を経由して電位測定される。このため、抵抗
成分の関与が少なくなるため、抵抗膜１２の抵抗のばら
つきの影響が小さくなり、指示位置によりばらつきが小
さい、精度の高い押圧値ｚの測定を行うことができる。

【０１８２】なお、この実施形態では、今回サンプリン
グした指示位置（ｘ，ｙ）を用いて押圧値ｚ測定のため
の検出構成を自動的に選択する構成としたが、押圧値ｚ
の測定までに指示位置の今回の測定が未だなされていな
い場合、前回のサンプリングによる指示位置（ｘ，ｙ）
を参照して、かかる自動選択を実施するようにしてもよ
い。

【０１８３】（実施形態１１）本発明の実施形態１１を
図２７および図２８を参照して説明する。この実施形態
は、主に、請求項１，１５，１７に関する。この実施形
態は、押圧による指示位置（ｘ，ｙ）がどこであるかに
応じて押圧値ｚの検出構成を変えた他の例を示す。ただ
し、本実施形態の場合には、指示位置の違いに因る押圧
値ｚの変化を補正する補正手段を必須の要件として備え
ている。

【０１８４】このため、本実施形態のタブレット装置は
図２７に示すように演算器３２の出力側に、補正手段と
しての補正器３３を備えている。そのほかのハード構成
は図２２のものと同一である。またコントローラ３５は
図２８の処理を行う。この処理は前述した図２４のもの
と同様に、今回サンプリングしたＹ座標位置がタブレッ
ト面の中心線Ｙ０よりも小さい（等しい）か否かを判断
する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。

【０１８５】そして、この判断結果に応じてスイッチ１
９を切り換える訳であるが、その切換制御は実施形態１
０のものとは反対である。つまり、この判断でＹＥＳ
（小さい又は等しい）となるときはスイッチ１９を電極
１４Ｂ側に、ＮＯ（大きい）となるときはスイッチ１９
を電極１４Ａ側にそれぞれ切換える（ステップＳ１３，
１４）。

【０１８６】この実施形態の動作ステップ（第１のステ
ップＸ，第２のステップＹ，第３のステップＺ１，第４
のステップＺ２）は実施形態１０の場合と同一である。
また、補正器３３は前述した実施形態５およびその変形
例と同一の処理を実行する。

【０１８７】このため、本実施形態の場合には実施形態
１０の場合とは反対に常に、押圧点から遠い方の電極が
自動的に選択され、その遠い方の電極を経由して電位が
測定され、押圧値ｚが演算される。

【０１８８】電極と指示位置との間の抵抗値は、その距
離に完全には比例せず、とくに指示位置が検出電極に非
常に近いときにはその比例関係から大きくずれる。この
ため補正器３３を搭載して押圧値ｚを補正する場合、指
示位置が電極に近いと、補正がそれだけ難しくなる。し
かし、本実施形態のように常に押圧点から遠い方の電極
（例えば電極１４Ａまたは１４Ｂ）を自動選択すること
で、そのような不具合を極力、回避できるという利点が
ある。

【０１８９】（実施形態１２）本発明の実施形態１２を
図２９〜図３２を参照して説明する。この実施形態は、
主に、請求項１，１８に関する。この実施形態は、押圧
値ｚを測定する測定端（抵抗膜）を上側の抵抗膜に設定
する例を示す。

【０１９０】この実施形態に係るタブレット装置は図２
９に示すように、前述した図１の回路構成を変形したも
のを採用している。すなわち、スイッチ１５Ａ，１６Ｂ
を取り外すとともに、抵抗２２を上側抵抗膜１１の電極
１３Ａ側に接続するようにしている。そのほかの構成は
図１のものと同一である。

【０１９１】動作ステップは例えば、第１のステップ
（ステップＸ）、第２のステップ（ステップＹ１）、お
よび第３のステップ（ステップＹ２）の順に行われる。
各ステップにおけるオン・オフスイッチ１５Ｂ，１６
Ａ，１８Ａ，１８Ｂ，１７Ａ，１７Ｂ，および経路切換
用スイッチ１９のスイッチング状態は図３０に示す通り
である。

【０１９２】第１のステップＸでは、スイッチ１５Ｂ，
１６Ａがオン状態に、一方、スイッチ１８Ａ，１８Ｂ，
１７Ａ，１７Ｂがオフ状態にそれぞれスイッチングされ
る。このときの測定電位ＶＸから、前述と同様にして、
押圧による指示位置（ｘ，ｙ）の内のＸ座標が求められ
る。

【０１９３】第２のステップＹ１および第３のステップ
Ｙ２の２つのステップはＹ座標および押圧値ｚを求める
ためのものである。第２のステップＹ１では、スイッチ
１５Ｂ，１６Ａ，１８Ｂ，１７Ａがオフ状態に、スイッ
チ１８Ａ，１７Ｂがオン状態にそれぞれスイッチングさ
れる。またスイッチ１９は上側抵抗膜１１の電極１３Ａ
側に切り換えられる。このときの等価回路は図３１のよ
うになり、電位ＶＹ１が測定される。

【０１９４】また第３のステップＹ２では、スイッチ１
５Ｂ，１６Ａ，１８Ａ，１７Ｂがオフ状態に、スイッチ
１８Ｂ，１７Ａがオン状態にそれぞれスイッチングされ
る。スイッチ１９は上側抵抗膜１１の電極１３Ａ側に切
り換えられる。このときの等価回路は図３２のようにな
り、電位ＶＹ２が測定される。この２つの測定電位ＶＹ
１，ＶＹ２からＹ座標および押圧値ｚが演算される。

【０１９５】この結果、指示位置（ｘ，ｙ）のほかに第
３の情報としての押圧値ｚも得られる。特に、ＬＣＤな
どのディスプレイ上に、２枚の抵抗膜（入力パネル）を
重ねたタブレット面を形成する場合、押圧値ｚを下側の
抵抗膜で測定するとノイズの混入が大きいが、本実施形
態では、上側の抵抗膜から測定するようにしている。こ
のため、押圧値ｚの測定をノイズの影響を抑えた状態で
精度良く行うことができる。

【０１９６】（実施形態１３）本発明の実施形態１３を
図３３および図１〜４（実施形態１）を参照して説明す
る。この実施形態は、主に、請求項１，１９に関する。
この実施形態は、押圧値ｚを測定する測定端（抵抗膜）
を下側の抵抗膜とする場合を示す。

【０１９７】この実施形態に係るタブレット装置は図１
に示す実施形態１と同一に構成されている。また測定ス
テップも同様に、ステップＸ１，Ｘ２，Ｙの３種類の電
位測定により指示位置（ｘ，ｙ）および押圧値ｚを演算
できるようになっている。

【０１９８】このタブレット装置に特有の事項として、
タブレット面を押圧指示する手段は図３３に示す如く、
ユーザの指などが使用される設計になっている。このと
きの押圧値ｚの検出は図２、３の等価回路に示すように
常に下側の抵抗膜１２が測定端になる。

【０１９９】このように、指を使ってタブレット面を指
示する場合、指は一種の導体と見做される。このため測
定端を下側抵抗膜１２に割り振るスイッチング構成を採
用することで、上側抵抗膜１１を測定端とする場合に比
べて、指からのノイズが測定端に伝搬し難くなり、ノイ
ズの少ない押圧値測定を行うことができる。指のほか、
導体と見做される筆記具などを指示手段にする場合も同
様である。

【０２００】（実施形態１４）本発明の実施形態１４を
図３４〜図３７を参照して説明する。この実施形態は、
主に、請求項１，２０に関する。この実施形態は、抵抗
膜の抵抗値を自動測定し、押圧値ｚを自動的に補正する
例である。

【０２０１】この実施形態に係るタブレット装置は図３
４に示すように、４つの切換端を有する経路切換用スイ
ッチ１９を備える。このスイッチ１９の４つの切換端そ
れぞれが、上側および下側の抵抗膜１１、１２の４つの
電極１３Ａ，１３Ｂ，１４Ａ，１４Ｂに個別に接続され
ている。このため、スイッチ１９は図示しないコントロ
ーラからの信号に応答して、その経路を４つの電極１３
Ａ，１３Ｂ，１４Ａ，１４Ｂのいずれかを選択できる。
また、この４つの切換端の内、上側抵抗膜１１の電極１
３Ａに至る切換端は抵抗２２Ａ、オン・オフスイッチ２
３Ａを順に介して直流電源２０のマイナス電位を受けて
いる。また下側抵抗膜１２の電極１４Ａに至る切換端は
抵抗２２Ｂ、オン・オフスイッチ２３Ｂを順に介して直
流電源２０のマイナス電位を受けている。この抵抗２２
Ａ，２２Ｂは上述した各実施形態で用いている抵抗値Ｒ
２２を有する。

【０２０２】このタブレット装置はまた、Ａ／Ｄ変換器
３１の出力を受けて補正係数を演算する補正係数生成器
３６を有する。この生成器３６は押圧値の補正を行う補
正器３３にその補正係数を与える。補正器３３は演算器
３２で演算された押圧値ｚをその補正係数で補正するよ
うになっている。

【０２０３】タブレット装置のそのほかの構成は図１０
（実施形態５）のものと同一である。 押圧による指示
座標（ｘ，ｙ）および押圧値ｚを演算するための動作ス
テップは前述した実施形態５またはそのほかの実施形態
と同一または同等である。

【０２０４】補正係数を演算するためのステップは第１
のステップＳＴ１および第２のステップＳＴ２であり、
そのスイッチング状態を図３５に示す。第１のステップ
ＳＴ１では、オン・オフスイッチ１５Ａ，１５Ｂ，１６
Ｂ，１８Ａ，１７Ｂ，２３Ｂがオフ状態に、またオン・
オフスイッチ１６Ａ，２３Ａがオン状態にスイッチング
される。経路切換用スイッチ１９は上側抵抗膜１１の電
極１３Ｂ側に切り換えられる。このときの上側抵抗膜１
１の抵抗値Ｒ１１を測定するための等価回路は図３６に
示すようになる。補正係数生成器３６は、Ａ／Ｄ変換器
３１からの測定電位ＶＲＡ１に対応するデジタル信号を
入力する。

【０２０５】次いで第２のステップＳＴ２では、オン・
オフスイッチ１５Ａ，１５Ｂ，１６Ｂ，１８Ａ，１７
Ｂ，２３Ｂがオフ状態にされ、またオン・オフスイッチ
１６Ａ，２３Ａがオン状態にされる。経路切換用スイッ
チ１９のみがそれまでの上側抵抗膜１１の電極１３Ｂ側
からもう一方の電極１３Ａ側に切り換えられる。このと
きの上側抵抗膜１１の抵抗値Ｒ１１を測定するための等
価回路は図３７に示すようになる。補正係数生成器３６
は、Ａ／Ｄ変換器３１からの測定電位ＶＲＡ２に対応す
るデジタル信号を入力する。

【０２０６】補正係数生成器３６は以上の２つのステッ
プＳＴ１，ＳＴ２で得た測定電位ＶＲＡ１，ＶＲＡ２を
用いて一方の抵抗膜１１に対する補正係数αを、 α＝Ｒ１１／Ｒ２２ ＝（ＶＲＡ１−ＶＲＡ２）／ＶＲＡ２ の式から演算する。この演算された補正係数αは補正器
３３に送られる。

【０２０７】同様にして、今度はもう一方の抵抗膜１２
に対する補正係数βも演算される。いま、上述したステ
ップＳＴ１と同様のスイッチング動作（ただし、スイッ
チ１８Ａがオン、スイッチ２３Ｂがオン、スイッチ１９
は電極１４Ｂ側、そのほかのスイッチはオフ）によって
Ａ／Ｄ変換器３１から得られる測定電位をＶＲＢ１、ま
たステップＳＴ２と同様のスイッチング動作（ただし、
スイッチ１８Ａがオン、スイッチ２３Ｂがオン、スイッ
チ１９は電極１４Ａ側、そのほかのスイッチはオフ）に
よってＡ／Ｄ変換器３１から得られる測定電位をＶＲＢ
２とすると、もう一方の抵抗膜１２の補正係数βは、 β＝Ｒ１２／Ｒ２２ ＝（ＶＲＢ１−ＶＲＢ２）／ＶＲＢ２ の式から演算する。この演算された補正係数βは補正器
３３に送られる。

【０２０８】補正器３３では、以下のように補正係数
α、βを定数Ｋ１，Ｋ２にそれぞれ乗じて、 ｚ（補正後）＝ｚ（補正前）＋α・Ｋ１・ｘ・（１−
ｘ）＋β・Ｋ２・ｙ の式に基づく押圧値ｚの補正が行われる。

【０２０９】この結果、製造時に抵抗膜の抵抗値にばら
つきが生じている場合であっても、これに因る押圧値ｚ
の検出のばらつきが自動的に補正される。したがって、
タブレット装置間で操作特性が一定し、操作上の違和感
を感じさせない、安定したタブレット装置を提供でき
る。

【０２１０】なお、上記スイッチ１６Ａが実際には抵抗
成分を持つため、図３６の等価回路で表される測定が必
要であったが、仮にスイッチ１５Ａ，１６Ａ，…のオン
抵抗が無視できる場合には、ＶＲＡ１＝Ｖ２（直流電源
２０の正極電位）とすることができ、測定ステップおよ
び回路構成の一部を省略して簡略化を図ることができ
る。

【０２１１】（実施形態１５）本発明の実施形態１５を
図３８および前述した図１１（実施形態６）を参照して
説明する。この実施形態は、主に、請求項１，２１，２
２に関する。この実施形態は、前述した実施形態６をさ
らに改善したもので、押圧値ｚのしきい値判断にヒステ
リシス特性を持たせたものである。

【０２１２】この実施形態のタブレット装置は、前述し
た図１１に記載のものと同一の構成を有し、同一の動作
ステップで電位測定を行い、位置座標（ｘ，ｙ）および
押圧値ｚを求める。ただし、クリック判断機能を果たす
しきい値比較器３４の部分が異なる。押圧値ｚとしきい
値とを比較するしきい値比較器３４には、本実施形態で
は図３８に示すように２つのしきい値ｚ１、ｚ２が設定
されている。

【０２１３】しきい値比較器３４は図３８に示す如く、
押圧値ｚが上昇しているときは、押圧値ｚが上しきい値
ｚ１を越えたときにクリック・オフ（出力ローレベル）
の状態からクリック・オン（出力ハイレベル）の状態に
切り換える。反対に、しきい値比較器３４は押圧値ｚが
下降しているときは、押圧値ｚが下しきい値ｚ２を下回
った時点で初めてクリック・オンの状態からクリック・
オフの状態にに切り換える。

【０２１４】これにより、抵抗値ｚに基づくクリックの
オン・オフ動作にヒステリシス特性が与えられることか
ら、単一のしきい値を用いたしきい値比較に比べて、ノ
イズ耐性が高くなり、ノイズに因るクリック出力の不安
定化が良好に抑制され、動作信頼性の高いタブレット装
置を実現できるという利点がある。

【０２１５】（実施形態１６）本発明の実施形態１６を
図３９および図４０を参照して説明する。この実施形態
は、主に、請求項１，２４に関する。この実施形態は、
押圧値ｚの大小を利用したクリック時に、押圧値ｚの大
小変化に伴う位置変動を防止する一つの例である。

【０２１６】本実施形態のタブレット装置は図３９に示
す検出値処理回路５０を備えている。この処理回路５０
は、前述した各実施形態にて演算した指示位置座標
（ｘ，ｙ）および押圧値ｚを入力するもので、演算器３
１または補正器３３の出力側に設けられる。検出値処理
回路５０は位置データ系と押圧データ系の２つの系統の
回路を有し、位置データ系で使用するしきい値を押圧デ
ータ系で動的に生成するようになっている。

【０２１７】位置データ系の回路としては同図に示すよ
うに、保持回路５１、２入力の差分回路５２、しきい値
比較回路５３、および２入力の経路切換用スイッチ５４
を備える。押圧データ系の回路としては、クリック判定
回路５５、保持回路５６、差分回路５７、しきい値生成
回路５８を備える。

【０２１８】位置データ系では、位置データ（ｘ，ｙ）
が差分回路５２およびスイッチ５４のそれぞれの一方の
入力となる。差分回路５２のもう一方の入力として、前
回のスイッチ出力（前回の位置データ（ｘ，ｙ））を保
持している保持回路５１からデータ信号が送られる。

【０２１９】つまり、差分回路５２は今回サンプリング
の位置データと前回の出力に係る位置データとの差分を
演算し、その結果を次段のしきい値比較回路５３に送
る。しきい値比較回路５３にはまた、後述する押圧デー
タ系のしきい値生成回路５８で生成されたしきい値が供
給されている。このため、しきい値比較回路５３は位置
座標（ｘ，ｙ）の差分データをその時点で設定されてい
るしきい値と比較し、その比較結果をスイッチ５４の接
点切換に反映させる。スイッチ５４のもう一方の入力端
は保持回路５１の出力につながっている。

【０２２０】位置座標（ｘ，ｙ）の前回出力した値と今
回のサンプリング値の差（位置の差）がしきい値に等し
いかまたはそれより大きいとき、スイッチ５４の接点は
しきい値比較回路５３により今回のサンプリング側に切
り換えられる。つまり、この場合には今回サンプリング
した新しい位置座標（ｘ，ｙ）データが検出値処理回路
５０から出力される。この新しい位置座標（ｘ，ｙ）デ
ータはまた次回の比較のために保持回路５１に一時記憶
される。

【０２２１】反対に、しきい値比較回路５３で位置の差
がその時点のしきい値よりも小さいと判定されると、ス
イッチ５４の接点は保持回路側に切り換えられ、保持回
路５１が保持している位置座標（ｘ，ｙ）のデータが出
力される。つまり、前回出力した位置座標（ｘ，ｙ）が
引き続き出力されることになる。

【０２２２】一方、押圧データ系では、演算された押圧
値ｚがクリック判定回路５５、差分回路５７、および保
持回路５６にそれぞれ入力される。クリック判定回路５
５は前述した実施形態と同様のしきい値比較器を内蔵
し、独自のしきい値を用いて、押圧値ｚの弁別に基づく
クリック判定を行う。また保持回路５６は前回のサンプ
リングに係る押圧値ｚを保持し、その値を１サンプリン
グ遅れて差分回路５７に送る。差分回路５７は今回と前
回のサンプリングに係る押圧値同士の差分Δｚを演算す
る。

【０２２３】この押圧値の差分Δｚはしきい値生成回路
５８に送られる。この生成回路５８はその差分Δｚに追
随して変化するしきい値を生成し、これを位置データ系
のしきい値比較回路５３のしきい値としてリアルタイム
に設定する。つまり、指示の押圧力を強弱変化させるこ
とで、押圧値の差分Δｚが例えば図４０に示すように曲
線を描いて変化する場合、しきい値もそれに追従する。
同図における横軸は時間軸であり、検出（サンプリン
グ）回数に相当する。

【０２２４】このため、押圧力の変化分に応じてしきい
値が追従制御され、押圧力が大きく変化した際には、位
置変化のしきい値も大きい値に設定され、指示位置の変
化量が大きくなければ、位置出力は同一位置に維持され
る。ユーザが押圧力を変えたときにユーザが意図しない
指示位置の移動が起こりやすかったが、この位置移動を
極力抑え、押圧指示に関する操作上の安定性が確保され
る。

【０２２５】なお、本実施形態は、クリック判定回路が
ある構成で説明したが、クリック判定を行わない場合に
も適用可能である。

【０２２６】（実施形態１７）本発明の実施形態１７を
図４１および図４２を参照して説明する。この実施形態
は、主に、請求項１，２３，２５に関する。この実施形
態は、演算した押圧値ｚを用いたクリック時に、押圧値
ｚの大小に伴う位置変動を防止する別の例である。

【０２２７】本実施形態のタブレット装置は図４１に示
す検出値処理回路５０を備えている。この処理回路５０
は、実施形態１６と同一の位置データ系の各回路５１〜
５４を備えるとともに、クリック判定回路５９、タイマ
６０、しきい値生成回路６１から成る押圧データ系の回
路群を備える。

【０２２８】クリック判定回路５９は、演算された押圧
値ｚが入力して、内蔵するしきい値による処理を行う。
この処理結果はクリック・オンまたはクリック・オフの
状態を表す論理レベルの電圧値で表現される。クリック
判定結果はそのまま処理回路５０から出力される一方
で、タイマ６０にも入力する。タイマ６０はクリック・
オンまたはクリック・オフの論理レベルの入力が変化す
ると、これに応答して一定時間Ｔ（図４２参照）のカウ
ントを行う。

【０２２９】しきい値生成回路６１は、このカウント開
始時にはしきい値をそれまでの一定値から所定値まで立
ち上げ、その後、カウント進行とともに所定値から一定
値までしきい値を徐々に下げる。一定時間Ｔが過ぎる
と、再び一定値のしきい値を出力する。これに応じて、
位置データ系のしきい値比較回路５３のしきい値が制御
される。つまり、しきい値比較回路５３のしきい値はク
リック・オンまたはクリック・オフの状態への切替わり
毎に、図４２に示す如く、鋸歯状に変化することにな
る。

【０２３０】このため、クリック・オンの状態またはク
リック・オフの状態に切り替わると、一定時間Ｔ（一定
検出回数）の間、しきい値が上げられる（ただし、その
一定時間Ｔの経過と伴にしきい値は下がる）。したがっ
て、位置の差が小さい限り、指示位置（ｘ，ｙ）のデー
タは前回出力した値が出力される。指示位置が素早く変
わって位置の差が大きいときは、指示位置が変更された
と認識して、今回の最新の指示位置（ｘ，ｙ）のデータ
がそのまま出力される。この結果、一般的にクリック状
態の切り替わり時には指示位置（ｘ，ｙ）が不安定に成
りがちだが、本実施形態によって、クリック開始時に特
に、そのような不安定な操作状態を的確に排除すること
ができる。

【０２３１】一定時間Ｔの経過と伴にしきい値は徐々に
下げられるから、その一定時間Ｔの後半になるほど、指
示位置の検出感度も上がり、良好な検出特性が得られ
る。

【０２３２】（実施形態１８）本発明の実施形態１８を
図４３および図４４を参照して説明する。この実施形態
は、主に、請求項１，２６に関する。この実施形態は、
演算した押圧値ｚを用いたクリック時に、押圧値ｚの大
小に伴う位置変動を防止するさらに別の例である。

【０２３３】本実施形態のタブレット装置は図４３に示
す如く、図４１の回路をさらに簡単化した構成になって
いる。すなわち、図４１に示す検出値処理回路５０の内
の保持回路５１、スイッチ５４（以上、位置データ系）
と、クリック判定回路５９、タイマ６０（以上、押圧デ
ータ系）とを備える。そして、タイマＴの出力信号が直
接、スイッチ５４に入り、スイッチ５４の経路を前回側
と今回側との間で切り換え可能になっている。

【０２３４】クリック判定回路５９がクリック・オンの
状態への切替わりまたはクリック・オフの状態への切替
わりを判定する毎に、タイマ６０は一定時間Ｔをカウン
トし、そのカウントにかかる出力信号によってスイッチ
５４が前回側に切り換えられる。したがって、図４４に
示す如く、一定時間Ｔの間は強制的に前回出力した指示
位置（ｘ，ｙ）のデータが位置出力となる。一定時間Ｔ
が経過すると、スイッチ５４が今回側に切り替わるか
ら、最新の指示位置（ｘ，ｙ）のデータが後段のデータ
処理部に出力される。

【０２３５】このように非常に簡単な検出値処理回路５
０によっても、クリック・オンの状態への切替わり時ま
たはクリック・オフの状態への切替わり時の位置変動を
的確に抑制することができる。

【０２３６】（実施形態１９）本発明の実施形態１９を
図４５および図４６を参照して説明する。この実施形態
は、主に、請求項１，２７に関する。この実施形態は、
演算した押圧値ｚを用いてクリックを判定するときの、
しきい値の変更に関する一例である。

【０２３７】本実施形態のタブレット装置は図４５に示
すしきい値処理回路７０を有する。この処理回路７０に
おいて、抵抗およびアップスイッチ７１の直列回路と抵
抗およびダウンスイッチ７２の直列回路とがＶｃｃ電源
とアースとに並列に接続されている。さらに、このスイ
ッチ７１、７２の電源側の電位が個別に引き出され、Ｖ
ｕｐ信号，Ｖｄｏｗｎ信号としてしきい値設定回路７３
に供給されている。

【０２３８】しきい値設定回路７３は、図４６に示すご
とく、Ｖｕｐ信号が入力する度にしきい値をステップ状
に上げ、一方、Ｖｄｏｗｎ信号が入力する度にしきい値
をステップ状に下げる。このしきい値設定により、クリ
ック判定回路としてのしきい値比較器３４内のしきい値
が対応して変更される。

【０２３９】このため、ユーザはアップスイッチ７１お
よびダウンスイッチ７２を操作して好みのしきい値、す
なわち好みのクリック感覚に調整でき、心地好い操作感
を享受することができる。

【０２４０】（実施形態２０）本発明の実施形態２０を
図４７を参照して説明する。この実施形態は、主に、請
求項１，２７に関する。この実施形態は、演算した押圧
値ｚを用いてクリックを判定するときの、しきい値の変
更に関する別の例である。

【０２４１】本実施形態のタブレット装置は図４７に示
すしきい値処理回路７０を有する。この処理回路７０は
上述した実施形態の回路の一部を共用して構成されてい
る。すなわち、Ｖｃｃ電源とアースとの間に接続された
可変抵抗７４の電位を、経路切換用のスイッチ１９の一
つの切換端（電位測定には関与しない端子）を介してＡ
／Ｄ変換器３１で受け、その変換信号をしきい値設定回
路７５に取り込むようになっている。しきい値設定回路
７５には、可変抵抗７４をユーザが操作することによる
電圧信号が入力するから、その電圧信号の大小に応じて
しきい値比較器３４のしきい値を制御するものである。

【０２４２】これによっても、実施形態１９と同等の作
用効果を奏することができる。

【０２４３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、押圧
指示の際の抵抗膜の接触抵抗の変化に基づく押圧力に関
する値、すなわち押圧値を検出することができる構成、
方法としたために、押圧値をそのまま出力することによ
り、例えばペンで文字を書くときの筆圧情報として利用
できるし、押圧値の値をあるしきい値で区切り、押圧値
がしきい値を越えるか越えないかを付加情報として出力
することにより、マウスのボタンクリックの様な使い方
もできる。したがって、情報機器に対して様々な指示を
送ることが可能であり、入力の機能を向上させることが
できる。

【０２４４】さらに本発明によれば、位置による押圧値
の変化を小さく抑え、入力面全面に渡って、同じ感覚で
操作することが可能なタブレット装置を提供することが
できる。

【０２４５】またさらに、本発明によれば、押圧値の変
化によってオン／オフの情報（２値化情報）を創出可能
なタブレット装置を提供することができる。さらに、本
発明によれば、高精度の指示位置（ｘ，ｙ）を求めるこ
とができるタブレット装置を提供することができる。

【０２４６】本発明によれば、また、迅速に押圧値をサ
ンプリングすることができるタブレット装置を提供する
ことができる。さらに、本発明によれば、タブレット面
の押圧指示位置に無関係に精度良く押圧値を求めること
が可能なタブレット装置を提供することができる。ま
た、本発明によれば、押圧値の補正が正確に実行される
タブレット装置を提供することができる。さらにまた、
押圧値の測定をノイズの影響を抑えた状態で精度良く行
うことができるタブレット装置を提供することができ
る。

【０２４７】また、本発明によれば、タブレット装置間
で操作特性が一定し、操作上の違和感を感じさせない、
安定したタブレット装置を提供することができる。さら
に、単一のしきい値を用いたしきい値比較の場合にに比
べて、ノイズ耐性が高く、ノイズに因る出力の不安定化
が良好に抑制されるタブレット装置を提供することがで
きる。

【０２４８】またさらに、本発明によれば、押圧指示操
作の際の位置ずれを極力抑えた、操作安定性の高い、タ
ブレット装置を提供することができる。さらに、押圧値
を用いてクリックを判定するときの、しきい値の変更を
可能にしたタブレット装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１のタブレット装置の構成を
示した図である。

【図２】実施形態１のタブレット装置の動作の説明図で
ある。

【図３】実施形態１のタブレット装置の動作の説明図で
ある。

【図４】実施形態１のタブレット装置の動作の説明図で
ある。

【図５】本発明の実施形態２のタブレット装置の構成を
示した図である。

【図６】本発明の実施形態３のタブレット装置の構成を
示した図である。

【図７】実施形態３のタブレット装置のＡ／Ｄ変換器３
１の入力部の別の構成を示した図である。

【図８】本発明の実施形態４のタブレット装置の構成を
示した図である。

【図９】実施形態４のタブレット装置の動作の説明図で
ある。

【図１０】本発明の実施形態５のタブレット装置の構成
を示した図である。

【図１１】本発明の実施形態６のタブレット装置の構成
を示した図である。

【図１２】本発明の実施形態７のタブレット装置のスイ
ッチング状態を示した図である。

【図１３】実施形態７のタブレット装置の動作ステップ
を示した図である。

【図１４】実施形態７のタブレット装置のＡ／Ｄ変換器
３１の入力部の別の構成を示した図である。

【図１５】本発明の実施形態８のタブレット装置の構成
を示した図である。

【図１６】実施形態８のタブレット装置のスイッチング
状態を示した図である。

【図１７】実施形態８のタブレット装置の測定動作の説
明図である。

【図１８】本発明の実施形態９のタブレット装置の構成
を示した図である。

【図１９】実施形態９のタブレット装置のスイッチング
状態を示した図である。

【図２０】実施形態９のタブレット装置の測定動作の説
明図である。

【図２１】実施形態９のタブレット装置の測定動作の説
明図である。

【図２２】本発明の実施形態１０のタブレット装置の構
成を示した図である。

【図２３】実施形態１０のタブレット装置のスイッチン
グ状態の一部を示した図である。

【図２４】実施形態１０のタブレット装置の測定動作の
一部を成す経路切換の処理を示すフローチャート。

【図２５】実施形態１０のタブレット装置の測定動作の
説明図である。

【図２６】実施形態１０のタブレット装置の測定動作の
説明図である。

【図２７】本発明の実施形態１１のタブレット装置の構
成を示した図である。

【図２８】実施形態１１のタブレット装置の測定動作の
一部を成す経路切換の処理を示すフローチャート。

【図２９】本発明の実施形態１２のタブレット装置の構
成を示した図である。

【図３０】実施形態１２のタブレット装置のスイッチン
グ状態を示した図である。

【図３１】実施形態１２のタブレット装置の測定動作の
説明図である。

【図３２】実施形態１２のタブレット装置の測定動作の
説明図である。

【図３３】本発明の実施形態１３のタブレット装置に対
する指による押圧指示状態を説明する図である。

【図３４】本発明の実施形態１４のタブレット装置の構
成を示した図である。

【図３５】実施形態１４のタブレット装置のスイッチン
グ状態の一部を示した図である。

【図３６】実施形態１４のタブレット装置の測定動作の
説明図である。

【図３７】実施形態１４のタブレット装置の測定動作の
説明図である。

【図３８】本発明の実施形態１５のタブレット装置に係
るクリック動作の説明図である。

【図３９】本発明の実施形態１６のタブレット装置に係
る検出値処理回路のブロック図である。

【図４０】実施形態１６のタブレット装置に係るしきい
値設定の説明図である。

【図４１】本発明の実施形態１７のタブレット装置に係
る検出値処理回路のブロック図である。

【図４２】実施形態１７のタブレット装置に係るしきい
値設定の説明図である。

【図４３】本発明の実施形態１８のタブレット装置に係
る検出値処理回路のブロック図である。

【図４４】実施形態１８のタブレット装置に係る位置出
力動作の説明図である。

【図４５】本発明の実施形態１９のタブレット装置に係
るしきい値処理回路のブロック図である。

【図４６】実施形態１９のタブレット装置に係るしきい
値変更の説明図である。

【図４７】本発明の実施形態２０のタブレット装置に係
るしきい値処理回路のブロック図である。

【図４８】従来例のタブレット装置の構成を示した図で
ある。

【図４９】従来例のタブレット装置の動作の説明図であ
る。

【図５０】本発明のタブレット装置をを電子機器として
の電子手帳の液晶パネルに応用した例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１１…抵抗膜 １２…抵抗膜 １３Ａ…電極 １３Ｂ…電極 １４Ａ…電極 １４Ｂ…電極 １５Ａ…スイッチ １５Ｂ…スイッチ １６Ａ…スイッチ １６Ｂ…スイッチ １７Ａ…スイッチ １７Ｂ…スイッチ １８Ａ…スイッチ １８Ｂ…スイッチ １９…スイッチ ２０…直流電源 ２２、２２Ａ、２２Ｂ…抵抗 ２３、２３Ａ、２３Ｂ…スイッチ ３１…Ａ／Ｄ変換器 ３２…演算手段（演算器） ３３…補正手段（補正器） ３４…しきい値比較手段（しきい値比較器） ３５…コントローラ ３６…補正係数生成器 ５０…検出値処理回路 ５１、５６…保持回路 ５２、５７…差分回路 ５３…しきい値比較回路 ５４…スイッチ ５５、５９…クリック判定回路 ５８、６１…しきい値生成回路 ６０…タイマ ７０…しきい値処理回路 ７１、７２…スイッチ ７３、７５…しきい値設定回路 ７４…可変抵抗

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向する２辺に電極をそれぞれ配置した
   抵抗膜２枚を、前記電極間それぞれに電位勾配を形成し
   たときの電位勾配の方向が互いに異なるように配置する
   とともに、その２枚の抵抗膜が位置指示時に押圧点で互
   いに接触して導通するように配置された入力面を備えた
   タブレット装置において、 前記電極の少なくとも一つに基準電位を印加する電圧印
   加手段と、この電圧印加手段により基準電位を印加する
   電圧印加手段と、これが印加された状態で前記２枚の抵
   抗膜に関わる押圧指示時の電位を測定する電位測定手段
   と、この電位測定手段の測定電位に基づき前記押圧点の
   入力面上の指示位置を演算する位置演算手段と、前記電
   位測定手段により測定される電位に基づいて前記押圧点
   の押圧値を演算する押圧値演算手段とを備えることを特
   徴としたタブレット装置。
2. 【請求項２】 前記電圧印加手段は前記２枚の抵抗膜の
   内の一方の抵抗膜の電極間に形成される電位勾配の方向
   を正逆２方向に形成できる手段であり、前記電位測定手
   段の入力端子を前記基準電位に接続する抵抗を備えた請
   求項１記載のタブレット装置。
3. 【請求項３】 前記抵抗の抵抗値が、前記抵抗膜の前記
   電極間の抵抗値の１／１０以上１００倍以下である請求
   項２記載のタブレット装置。
4. 【請求項４】 前記抵抗に直列にスイッチを接続した請
   求項２記載のタブレット装置。
5. 【請求項５】 前記電圧印加手段は前記２枚の抵抗膜そ
   れぞれの電極間に形成される電位勾配を正逆２方向に形
   成する手段であり、前記電位測定手段は所定の抵抗膜を
   有する抵抗を備えたことを特徴とする請求項１記載のタ
   ブレット装置。
6. 【請求項６】 前記抵抗の抵抗値が、前記抵抗膜の前記
   電極間の抵抗値の１／１０以上１００倍以下である請求
   項５記載のタブレット装置。
7. 【請求項７】 前記電圧印加手段は前記２枚の抵抗膜そ
   れぞれの電極間に電位勾配を形成する手段であり、前記
   基準電位は２つの異なる基準電位から成り、前記電位測
   定手段の入力端子から抵抗を介して前記異なる２つの基
   準電位に接続可能なスイッチを備えた請求項１記載のタ
   ブレット装置。
8. 【請求項８】 前記抵抗の抵抗値が、前記抵抗膜の前記
   電極間の抵抗値の１／１０以上１００倍以下である請求
   項７記載のタブレット装置。
9. 【請求項９】 前記押圧値演算手段により演算された押
   圧値を補正する補正手段を備えた請求項１記載のタブレ
   ット装置。
10. 【請求項１０】 前記補正手段は、前記位置演算手段に
    より演算された指示位置を基に補正を行う手段である請
    求項９記載のタブレット装置。
11. 【請求項１１】 前記押圧値演算手段により演算された
    押圧値をしきい値と比較して、その比較結果を出力する
    しきい値比較手段を備えた請求項１記載のタブレット装
    置。
12. 【請求項１２】 前記電圧印加手段は、前記２枚の抵抗
    膜それぞれに電位勾配を形成させる第１の電圧印加手段
    と、前記２枚の抵抗膜の少なくとも一方に正逆２方向に
    電位勾配を形成させる第２の電圧印加手段とを有し、前
    記位置演算手段は、前記第１の電圧印加手段が前記２枚
    の抵抗膜のそれぞれに前記電位勾配を形成させたときに
    前記電位測定手段により測定されるそれぞれの電位に基
    づいて前記指示位置を演算する手段であり、前記押圧値
    演算手段は、前記第２の電圧印加手段が前記電位勾配を
    形成させたときに前記電位測定手段により測定される電
    位に基づいて前記押圧値を演算する手段である請求項１
    記載のタブレット装置。
13. 【請求項１３】 前記電圧印加手段は、前記２枚の抵抗
    膜のそれぞれに電位勾配を形成させる第１の電圧印加手
    段と、前記２枚の抵抗膜に前記基準電位を印加する第２
    の電圧印加手段とを有し、前記位置演算手段は、前記第
    １の電圧印加手段が前記２枚の抵抗膜のそれぞれに前記
    電位勾配を形成させたときに前記電位測定手段により測
    定される電位に基づいて前記指示位置を演算する手段で
    あり、前記押圧値演算手段は、前記第２の電圧印加手段
    により電圧を印加したときに前記電位測定手段により測
    定される単一の電位の値に基づいて前記押圧値を演算す
    る手段である請求項１記載のタブレット装置。
14. 【請求項１４】 前記電圧印加手段は、前記２枚の抵抗
    膜のそれぞれに電位勾配を形成させる第１の電圧印加手
    段と、前記２枚の抵抗膜の内の一方の抵抗膜の一方の電
    極と他方の抵抗膜の一方の電極との間に前記基準電位を
    印加する第１手段と、一方の抵抗膜の他方の電極と他方
    の抵抗膜の他方の電極との間に前記基準電位を印加する
    第２手段とからなる第２の電圧印加手段とを有し、前記
    位置演算手段は、前記第１の電圧印加手段が前記２枚の
    抵抗膜のそれぞれに前記電位勾配を形成させたときに前
    記電位測定手段により測定される電位に基づいて前記指
    示位置を演算する手段であり、前記押圧値演算手段は、
    前記第２の電圧印加手段により電圧を印加したときに前
    記電位測定手段により測定される電位に基づいて前記押
    圧値を演算する手段である請求項１記載のタブレット装
    置。
15. 【請求項１５】 前記電圧印加手段は、前記指示位置の
    演算用に前記基準電位を印加する第１の印加手段および
    前記押圧値の演算用に前記基準電位を印加する第２の印
    加手段を有し、前記電位測定手段は、前記指示位置の演
    算用に前記電位を測定する第１の測定手段および前記押
    圧値の演算用に前記電位を測定する第２の測定手段を有
    し、前記位置演算手段により演算された前記指示位置に
    基づいて前記第２の印加手段が基準電位を印加するため
    の電極及び前記第２の測定手段が電位測定するための電
    極を制御する制御手段を備える請求項１記載のタブレッ
    ト装置。
16. 【請求項１６】 前記制御手段は、一方の前記抵抗膜に
    形成された電極を選択するための手段であって、前記第
    ２の測定手段が電位を測定する電極として前記指示位置
    に近い側の電極を設定する手段である請求項１５記載の
    タブレット装置。
17. 【請求項１７】 前記制御手段は、一方の前記抵抗膜に
    形成された電極を選択するための手段であって、前記第
    ２の測定手段が電位を測定する電極として前記指示位置
    に遠い側の電極を設定する手段である請求項１５記載の
    タブレット装置。
18. 【請求項１８】 前記電圧印加手段は、前記指示位置の
    演算用に前記基準電位を印加する第１の印加手段および
    前記押圧値の演算用に前記基準電位を印加する第２の印
    加手段を有し、前記電位測定手段は、前記指示位置の演
    算用に前記電位を測定する第１の測定手段および前記押
    圧値の演算用に前記電位を測定する第２の測定手段を有
    し、前記第２の印加手段は前記２枚の抵抗膜の内の下側
    の抵抗膜に前記基準電位を印加する手段であり、前記第
    ２の測定手段は前記２枚の抵抗膜の内の上側の抵抗膜か
    ら前記電位を測定する手段である請求項１記載のタブレ
    ット装置。
19. 【請求項１９】 前記電圧印加手段は、前記指示位置の
    演算用に前記基準電位を印加する第１の印加手段および
    前記押圧値の演算用に前記基準電位を印加する第２の印
    加手段を有し、前記電位測定手段は、前記指示位置の演
    算用に前記電位を測定する第１の測定手段および前記押
    圧値の演算用に前記電位を測定する第２の測定手段を有
    し、前記第２の印加手段は前記２枚の抵抗膜の内の上側
    の抵抗膜に前記基準電位を印加する手段であり、前記第
    ２の測定手段は前記２枚の抵抗膜の内の下側の抵抗膜か
    ら前記電位を測定する手段である請求項１記載のタブレ
    ット装置。
20. 【請求項２０】 前記抵抗膜の抵抗値を測定する手段を
    設け、測定された前記抵抗膜に応じて前記押圧値を補正
    する押圧値補正手段を備えたことを特徴とする請求項１
    記載のタブレット装置。
21. 【請求項２１】 前記押圧値演算手段により演算された
    押圧値の大小を複数個のしきい値を用いて弁別する押圧
    値弁別手段を備える請求項１記載のタブレット装置。
22. 【請求項２２】 前記複数個のしきい値は、前記弁別が
    ヒステリシス特性を持つように設定してある請求項２１
    記載のタブレット装置。
23. 【請求項２３】 前記押圧値演算手段により演算された
    押圧値の大小をしきい値を用いて弁別する押圧値弁別手
    段を備え、前記押圧値弁別手段による前記弁別時に、前
    記位置演算手段により演算される指示位置の変動を抑制
    する位置変動抑制手段を備える請求項１記載のタブレッ
    ト装置。
24. 【請求項２４】 保持回路に保持されている指示位置と
    今回の検出による指示位置同士の差分を演算する手段
    と、その差分と変動するしきい値とを比較する手段と、
    その比較結果に応じて前回または今回の検出による指示
    位置を選択的に出力する手段と、保持回路に保持されて
    いる指示位置と今回の検出による押圧値同士の差分を演
    算する手段と、その差分の変化に対応して変動する前記
    しきい値を生成する手段とを備える位置変動抑制手段を
    備えることを特徴とする請求項１記載のタブレット装
    置。
25. 【請求項２５】 前記位置変動抑制手段は、保持回路に
    保持されている指示位置と今回の検出による指示位置と
    の差分を演算する手段と、その差分と変動するしきい値
    とを比較する手段と、その比較結果に応じて保持回路に
    保持されている指示位置または今回の検出による指示位
    置を択一的に出力する手段と、前記押圧値弁別手段の出
    力がクリック・オンの状態からクリック・オフの状態、
    もしくはクリック・オフの状態からクリック・オンの状
    態に切り替わった時点から一定時間をカウントする手段
    と、一定時間のカウント中には通常よりも高いレベルの
    前記しきい値を生成する手段とを備える請求項２３記載
    のタブレット装置。
26. 【請求項２６】 前記位置変動抑制手段は、前回または
    今回の検出による指示位置を択一的に出力するスイッチ
    を有する手段と、前記押圧値弁別手段の出力がクリック
    ・オンの状態からクリック・オフの状態、もしくはクリ
    ック・オフの状態からクリック・オンの状態に切り替わ
    った時点から一定時間の間は前記スイッチを前回の検出
    による指示位置を出力するように制御する手段とを備え
    る請求項２３記載のタブレット装置。
27. 【請求項２７】 前記押圧値演算手段により演算された
    押圧値の大小をしきい値で弁別する押圧値弁別手段と、
    前記しきい値の大きさを任意に調整可能なしきい値調整
    手段とを備える請求項１記載のタブレット装置。
28. 【請求項２８】 ２枚の抵抗膜それぞれの対向する２辺
    に電極を各別に配置し、形成される電位勾配が各抵抗膜
    で異なる方向になり且つその２枚の抵抗膜が位置指示時
    に押圧点で互いに接触して導通するように配置された入
    力面を備えたタブレット装置の検出方法において、 前記抵抗膜に所定方向の電位勾配を形成して前記指示に
    よる押圧点の電位を測定するステップと、前記抵抗膜に
    前記所定方向とは逆方向に電位勾配を形成して前記押圧
    点の電位を測定するステップとを有し、前記２つのステ
    ップの測定電位より前記指示の１軸方向の位置と押圧値
    とを算出することを特徴とするタブレット装置の検出方
    法。
29. 【請求項２９】 ２枚の抵抗膜それぞれの対向する２辺
    に電極を各別に配置し、形成される電位勾配が各抵抗膜
    で異なる方向になり且つその２枚の抵抗膜が位置指示時
    に押圧点で互いに接触して導通するように配置された入
    力面を備えたタブレット装置の検出方法において、 前記抵抗膜に電位勾配を形成し前記押圧点の電位の測定
    端を抵抗を介して第１の基準電位に接続して電位測定す
    るステップと、前記抵抗膜に電位勾配を形成し前記押圧
    点の電位の測定端を抵抗を介して第２の基準電位に接続
    して電位測定するステップとを有し、前記２つのステッ
    プの測定電位より前記指示の１軸方向の位置と押圧値と
    を算出することを特徴とするタブレット装置の検出方
    法。
30. 【請求項３０】 表示装置とタブレット装置とを有する
    電子機器であって、前記タブレット装置は、対向する一
    対の基板内面に抵抗膜が配置されてなり、前記抵抗膜に
    は電極が形成されてなり、前記電極間それぞれに電位勾
    配を形成したときその電位勾配の方向が互いに異なるよ
    うに前記抵抗膜を配置するとともに、前記２枚の抵抗膜
    が位置指示時に押圧点で互いに接触して導通するように
    前記抵抗膜が配置された入力面を備えてなり、前記電極
    の少なくとも一つに基準電位を印加する電圧印加手段
    と、この電圧印加手段により基準電位が印加された状態
    で前記２枚の抵抗膜に係わる押圧指示時の電位を測定す
    る電位測定手段と、この電位測定手段の測定電位に基づ
    き前記押圧点の入力面上の指示位置を演算する位置演算
    手段と、前記電位測定手段により測定される電位に基づ
    いて前記押圧点の押圧値を演算する押圧値演算手段とを
    備えることを特徴とする電子機器。
31. 【請求項３１】 表示装置と請求項１乃至２７のいずれ
    か一項に記載のタブレット装置とを有する電子機器。