JPH10105323A - 振幅変調デジタイザ検出方法 - Google Patents
振幅変調デジタイザ検出方法Info
- Publication number
- JPH10105323A JPH10105323A JP27760696A JP27760696A JPH10105323A JP H10105323 A JPH10105323 A JP H10105323A JP 27760696 A JP27760696 A JP 27760696A JP 27760696 A JP27760696 A JP 27760696A JP H10105323 A JPH10105323 A JP H10105323A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- electrode
- amplitude
- coordinates
- tablet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- User Interface Of Digital Computer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 静電容量結合方式の場合、従来の方法では１
枚の透明導電膜によるパターンではパターンと垂直方向
の座標しか検出可能ではない。２次元の座標を構成する
にはパターンと並行な方向についても座標検出しなくて
はならない。 【解決手段】 座標入力ペンと電極線を配したタブレッ
トと、該タブレットの電極線と入力ペンの静電容量結合
で誘起された信号を座標として確立する機能を有する検
出基板とから構成されているデジタイザであって、前記
タブレット材料として透明導電膜であるＩＴＯ膜で構成
される１軸方向の複数の電極線を蒸着した１枚の透明な
ガラスで構成され、前記電極線に並行する方向の検出に
は振幅変調した信号を電極線の一端に加え他点には９０
°位相のずれた変調波で振幅変調された信号を印加し位
相検出することを特徴とする振幅変調デジタイザ検出方
法。
枚の透明導電膜によるパターンではパターンと垂直方向
の座標しか検出可能ではない。２次元の座標を構成する
にはパターンと並行な方向についても座標検出しなくて
はならない。 【解決手段】 座標入力ペンと電極線を配したタブレッ
トと、該タブレットの電極線と入力ペンの静電容量結合
で誘起された信号を座標として確立する機能を有する検
出基板とから構成されているデジタイザであって、前記
タブレット材料として透明導電膜であるＩＴＯ膜で構成
される１軸方向の複数の電極線を蒸着した１枚の透明な
ガラスで構成され、前記電極線に並行する方向の検出に
は振幅変調した信号を電極線の一端に加え他点には９０
°位相のずれた変調波で振幅変調された信号を印加し位
相検出することを特徴とする振幅変調デジタイザ検出方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はデジタイザに於けるタブ
レットに配されるＩＴＯ透明電極線と入力ペンとの静電
結合容量を基にした信号検出方式であり、従来２次元の
位置座標を生成するため２枚の対向したガラス２枚を要
するのに対し１枚のガラスで２次元の座標を生成するこ
とができる。
レットに配されるＩＴＯ透明電極線と入力ペンとの静電
結合容量を基にした信号検出方式であり、従来２次元の
位置座標を生成するため２枚の対向したガラス２枚を要
するのに対し１枚のガラスで２次元の座標を生成するこ
とができる。
【０００２】
【従来の技術】従来のパ−ソナルコンピュ−タや、ワー
プロ或いは小型・携帯型データ入力端末の入力方式とし
て、前者はキーボードやマウスまたはデジタイザを用
い、後者にはその”携帯性の良さ”から小型タッチパネ
ルが採用されている。これらの入力装置からの位置信号
はポインタとして画面に表示され、同じく画面に表示さ
れているアイコンに移動し、これら入力装置に対しボタ
ンを押下したのと同義の動作をすることによって画面上
の選択ボタンを押しているかの如く操作することができ
る。
プロ或いは小型・携帯型データ入力端末の入力方式とし
て、前者はキーボードやマウスまたはデジタイザを用
い、後者にはその”携帯性の良さ”から小型タッチパネ
ルが採用されている。これらの入力装置からの位置信号
はポインタとして画面に表示され、同じく画面に表示さ
れているアイコンに移動し、これら入力装置に対しボタ
ンを押下したのと同義の動作をすることによって画面上
の選択ボタンを押しているかの如く操作することができ
る。
【０００３】他にも入力装置からの位置信号は文字の入
力などとしても利用されている。中でもデジタイザやタ
ッチパネルといった入力装置は、文字をペンで書いてい
た経験から入力ペンを利用する操作は非常に「とっつ
き」易く、多くの人に違和感のない操作を提供できてい
る。更により操作性を向上させるため、デジタイザやタ
ッチパネルを透明にして画面に取り付け、直接画面の表
示に対応して入力ペンでボタンを選択したり、文字を入
力することが行われている。
力などとしても利用されている。中でもデジタイザやタ
ッチパネルといった入力装置は、文字をペンで書いてい
た経験から入力ペンを利用する操作は非常に「とっつ
き」易く、多くの人に違和感のない操作を提供できてい
る。更により操作性を向上させるため、デジタイザやタ
ッチパネルを透明にして画面に取り付け、直接画面の表
示に対応して入力ペンでボタンを選択したり、文字を入
力することが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】透明なタブレットを構
成する為に従来は透明ガラスに薄膜ＩＴＯ（錫−インジ
ウム酸化膜）を蒸着させたＩＴＯ膜付きガラスや、ＩＴ
Ｏ膜付きフィルムを２枚組合せペンの入力位置をＸ、Ｙ
座標として検出していた。例えばタッチパネルの場合、
ＩＴＯ膜付きガラスとＩＴＯ膜付きフィルムをスペーサ
を介して、ペンの押圧によってガラスとフィルムが屈撓
してＩＴＯ膜がお互いに接触するように向い合わせ、接
触位置によるＩＴＯ膜の抵抗変化を利用して分圧電圧か
らペン入力位置を検出している。
成する為に従来は透明ガラスに薄膜ＩＴＯ（錫−インジ
ウム酸化膜）を蒸着させたＩＴＯ膜付きガラスや、ＩＴ
Ｏ膜付きフィルムを２枚組合せペンの入力位置をＸ、Ｙ
座標として検出していた。例えばタッチパネルの場合、
ＩＴＯ膜付きガラスとＩＴＯ膜付きフィルムをスペーサ
を介して、ペンの押圧によってガラスとフィルムが屈撓
してＩＴＯ膜がお互いに接触するように向い合わせ、接
触位置によるＩＴＯ膜の抵抗変化を利用して分圧電圧か
らペン入力位置を検出している。
【０００５】デジタイザの場合はＩＴＯが短冊状で、か
つ直交するようパターニングした２枚のＩＴＯ膜付きガ
ラスを、接着材を介しＩＴＯ膜が向き合い且つ絶縁状態
で張り合わせ、入力ペンとＩＴＯパターンとの静電容量
結合によって誘起された信号により直交する夫々のＩＴ
Ｏパターンの位置座標を検出し２次元の座標を検出して
いる。ＩＴＯ膜付きガラスのパターンが直交しているた
め２次元の座標を検出している。この検出方法から解る
ように２次元の座標を検出するためには透明導電膜が２
枚以上必要であった。
つ直交するようパターニングした２枚のＩＴＯ膜付きガ
ラスを、接着材を介しＩＴＯ膜が向き合い且つ絶縁状態
で張り合わせ、入力ペンとＩＴＯパターンとの静電容量
結合によって誘起された信号により直交する夫々のＩＴ
Ｏパターンの位置座標を検出し２次元の座標を検出して
いる。ＩＴＯ膜付きガラスのパターンが直交しているた
め２次元の座標を検出している。この検出方法から解る
ように２次元の座標を検出するためには透明導電膜が２
枚以上必要であった。
【０００６】接触型タッチパネルの場合、その構成上透
明導電膜を１枚にするのは不可能であり、静電容量結合
方式の場合、従来の方法では１枚の透明導電膜によるパ
ターンではＸまたはＹの一軸方向のみの座標しか検出可
能ではない。２次元の座標を構成するには前記軸方向に
直角なＹまたはＸ軸方向についても座標検出しなくては
ならない。
明導電膜を１枚にするのは不可能であり、静電容量結合
方式の場合、従来の方法では１枚の透明導電膜によるパ
ターンではＸまたはＹの一軸方向のみの座標しか検出可
能ではない。２次元の座標を構成するには前記軸方向に
直角なＹまたはＸ軸方向についても座標検出しなくては
ならない。
【０００７】接触型タッチパネルの場合、その構成上透
明導電膜を１枚にするのは不可能であり、静電容量結合
方式の場合、従来の方法では１枚の透明導電膜によるパ
ターンではパターンと垂直方向の座標しか検出可能では
ない。２次元の座標を構成するにはパターンと並行な方
向についても座標検出しなくてはならない。
明導電膜を１枚にするのは不可能であり、静電容量結合
方式の場合、従来の方法では１枚の透明導電膜によるパ
ターンではパターンと垂直方向の座標しか検出可能では
ない。２次元の座標を構成するにはパターンと並行な方
向についても座標検出しなくてはならない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は従来の問題に鑑
みなされたもので、座標入力ペンと電極線を配したタブ
レットと、該タブレットの電極線と入力ペンの静電容量
結合で誘起された信号を座標として確立する機能を有す
る検出基板とから構成されているデジタイザであって、
前記タブレット材料として透明導電膜であるＩＴＯ膜
（錫−インジウム酸化膜）で構成される１軸方向の複数
の電極線を蒸着した１枚の透明なガラスで構成され、前
記電極線に並行する方向の検出には振幅変調した信号を
電極線の一端に加え他点には９０°位相のずれた変調波
で振幅変調された信号を印加し位相検出する振幅変調デ
ジタイザ検出方法を提案するものである。
みなされたもので、座標入力ペンと電極線を配したタブ
レットと、該タブレットの電極線と入力ペンの静電容量
結合で誘起された信号を座標として確立する機能を有す
る検出基板とから構成されているデジタイザであって、
前記タブレット材料として透明導電膜であるＩＴＯ膜
（錫−インジウム酸化膜）で構成される１軸方向の複数
の電極線を蒸着した１枚の透明なガラスで構成され、前
記電極線に並行する方向の検出には振幅変調した信号を
電極線の一端に加え他点には９０°位相のずれた変調波
で振幅変調された信号を印加し位相検出する振幅変調デ
ジタイザ検出方法を提案するものである。
【０００９】
【作用】タブレットの電極線と静電容量結合した入力ペ
ンの信号からキャリア成分を取り除くと、変調波のみを
取り出すことが出来る。電極線をドライブする基準変調
波とこの入力ペンから検出された変調波との位相差によ
って電極線と並行な座標を検出する。こうすることによ
って１方向導電膜パターンから２次元の座標を検出する
ことが出来る。
ンの信号からキャリア成分を取り除くと、変調波のみを
取り出すことが出来る。電極線をドライブする基準変調
波とこの入力ペンから検出された変調波との位相差によ
って電極線と並行な座標を検出する。こうすることによ
って１方向導電膜パターンから２次元の座標を検出する
ことが出来る。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は、従来の電極線の短冊形
パターンを利用して、電極のパターンと並行な方向での
座標を振幅変調波を用いて検出することによって従来の
マトリックスパターンに対し一軸パターンにより検出す
るものであり、２次元座標を検出する静電結合入力方式
である。パターンと垂直な座標検出時には、電極線に単
一な振幅の信号を印加し、入力ペンと結合した静電容量
と印加する電極線のアドレスから座標を検出する。パタ
ーンと並行な座標検出時には、入力ペンと電極線が静電
容量結合に適した周波数のキャリア信号を低い周波数で
振幅変調した信号を電極線一方からドライブする。同時
に他方から電極線に９０°位相をずらした変調波で同一
キャリア信号を振幅変調した信号でドライブする。
パターンを利用して、電極のパターンと並行な方向での
座標を振幅変調波を用いて検出することによって従来の
マトリックスパターンに対し一軸パターンにより検出す
るものであり、２次元座標を検出する静電結合入力方式
である。パターンと垂直な座標検出時には、電極線に単
一な振幅の信号を印加し、入力ペンと結合した静電容量
と印加する電極線のアドレスから座標を検出する。パタ
ーンと並行な座標検出時には、入力ペンと電極線が静電
容量結合に適した周波数のキャリア信号を低い周波数で
振幅変調した信号を電極線一方からドライブする。同時
に他方から電極線に９０°位相をずらした変調波で同一
キャリア信号を振幅変調した信号でドライブする。
【００１１】
【実施例】本発明を添付図面を参照して説明する。本実
施例の透明デジタイザ１、は座標検出基板２と、この座
標検出基板２にケーブル３で接続される入力ペン４と、
タブレット５で構成されている。このタブレット５はガ
ラス６の片面にＩＴＯによる３．５ｍｍ幅の電極線７が
４ｍｍ間隔のピッチでパターニングされており、各電極
線７、７、７、・・・・は異方性接着剤（ヒ−トシ−
ル）などを利用して導通しているため基板２から電極線
７、７、７、・・・・へ信号を印加することができ、パ
ターニングされたＩＴＯの電極線７、７、７、・・・に
は透明なフィルム９などによって絶縁されている。この
電極線はガラスにスパッタリング装置を使用しＩＴＯ膜
が一様に成膜されており印刷によってパターニングして
ある。ここで、座標検出基板２には入力ペン４と電極線
７、７、７、・・との結合に適している５００ＫＨｚの
キャリア信号発生回路と、ＣＰＵ８によって制御可能で
あり任意の電圧が制御可能である変調波信号発生回路が
配されている。
施例の透明デジタイザ１、は座標検出基板２と、この座
標検出基板２にケーブル３で接続される入力ペン４と、
タブレット５で構成されている。このタブレット５はガ
ラス６の片面にＩＴＯによる３．５ｍｍ幅の電極線７が
４ｍｍ間隔のピッチでパターニングされており、各電極
線７、７、７、・・・・は異方性接着剤（ヒ−トシ−
ル）などを利用して導通しているため基板２から電極線
７、７、７、・・・・へ信号を印加することができ、パ
ターニングされたＩＴＯの電極線７、７、７、・・・に
は透明なフィルム９などによって絶縁されている。この
電極線はガラスにスパッタリング装置を使用しＩＴＯ膜
が一様に成膜されており印刷によってパターニングして
ある。ここで、座標検出基板２には入力ペン４と電極線
７、７、７、・・との結合に適している５００ＫＨｚの
キャリア信号発生回路と、ＣＰＵ８によって制御可能で
あり任意の電圧が制御可能である変調波信号発生回路が
配されている。
【００１２】このキャリア信号は２つある振幅変調器
（図４参照）１０，１１に入力され、変調信号の一方は
直接振幅変調器１１に入力され、もう一方は移相器１２
によって位相を９０度遅れさせた後振幅変調器１０に入
力されている。この振幅変調器１０、１１によって８０
％程度に変調されたＡＭ信号をアンプ１３、１４により
１０Ｖｐ−ｐ程度に増幅後、それぞれアナログスイッチ
１５、１６のコモン端子に入力される。変調率は安定し
て復調できて、且つペンと実際に結合するキャリア信号
が小さくなりすぎぬよう６０〜８０％程度が適当であ
る。
（図４参照）１０，１１に入力され、変調信号の一方は
直接振幅変調器１１に入力され、もう一方は移相器１２
によって位相を９０度遅れさせた後振幅変調器１０に入
力されている。この振幅変調器１０、１１によって８０
％程度に変調されたＡＭ信号をアンプ１３、１４により
１０Ｖｐ−ｐ程度に増幅後、それぞれアナログスイッチ
１５、１６のコモン端子に入力される。変調率は安定し
て復調できて、且つペンと実際に結合するキャリア信号
が小さくなりすぎぬよう６０〜８０％程度が適当であ
る。
【００１３】チャネル１とチャネル２のアナログスイッ
チ１５、１６はそれぞれ、タブレット５の同一電極線
７、７、７、・・・の両端に接続されており、同一電極
線に位相の異なる振幅変調信号を両側からドライブする
ことが可能となっている。
チ１５、１６はそれぞれ、タブレット５の同一電極線
７、７、７、・・・の両端に接続されており、同一電極
線に位相の異なる振幅変調信号を両側からドライブする
ことが可能となっている。
【００１４】電極線７と入力ペン４の静電容量結合信号
は入力ペン内部のアンプ１８により増幅され検波器１９
によってキャリア信号を検波した後２系列に分岐する。
一方は検波後ＤＣ信号化しＣＰＵ８のアナログ入力端子
に入力されＡ／Ｄ変換が可能となっており、他方は直流
分をカットしＡＣ信号化しコンパレータ１７に入力され
る。このコンパレータ１７はゼロクロス検出回路となっ
ておりＡＣ信号がＧＮＤレベルを横切る時に信号が変化
し、コンパレータ１７の出力信号はＣＰＵ８と接続して
おり、ハイレベルからロウレベルに変化する立ち下がり
を検出することが可能となっている。（図５参照）
は入力ペン内部のアンプ１８により増幅され検波器１９
によってキャリア信号を検波した後２系列に分岐する。
一方は検波後ＤＣ信号化しＣＰＵ８のアナログ入力端子
に入力されＡ／Ｄ変換が可能となっており、他方は直流
分をカットしＡＣ信号化しコンパレータ１７に入力され
る。このコンパレータ１７はゼロクロス検出回路となっ
ておりＡＣ信号がＧＮＤレベルを横切る時に信号が変化
し、コンパレータ１７の出力信号はＣＰＵ８と接続して
おり、ハイレベルからロウレベルに変化する立ち下がり
を検出することが可能となっている。（図５参照）
【００１５】まず電極線パターンと垂直方向の座標検出
方法及び動作について説明する。ＣＰＵ８によって変調
率０％となるように変調波を信号を印加することによっ
てアナログスイッチ１５、１６に同一振幅のキャリア信
号のみを電極線７の両端から印加する。これは電極線７
両端から信号を印加することにより、電極線７のインピ
ーダンスが低下しＳ／Ｎ比が向上するという利点をもた
らす。入力ペン４から電極線７と静電容量結合した信号
はアンプ１８にて増幅後検波、ＤＣ信号化される。この
ＤＣ信号をＡ／Ｄ変換するとその値は静電結合容量と一
意対応となるため、入力ペン４と電極線７と最も近い電
極線３本のＡ／Ｄ値つまり全電極線を走査した時Ａ／Ｄ
値の第１位から第３位の値で、入力ペン４と最も近い電
極線７からの距離を補間することができる。
方法及び動作について説明する。ＣＰＵ８によって変調
率０％となるように変調波を信号を印加することによっ
てアナログスイッチ１５、１６に同一振幅のキャリア信
号のみを電極線７の両端から印加する。これは電極線７
両端から信号を印加することにより、電極線７のインピ
ーダンスが低下しＳ／Ｎ比が向上するという利点をもた
らす。入力ペン４から電極線７と静電容量結合した信号
はアンプ１８にて増幅後検波、ＤＣ信号化される。この
ＤＣ信号をＡ／Ｄ変換するとその値は静電結合容量と一
意対応となるため、入力ペン４と電極線７と最も近い電
極線３本のＡ／Ｄ値つまり全電極線を走査した時Ａ／Ｄ
値の第１位から第３位の値で、入力ペン４と最も近い電
極線７からの距離を補間することができる。
【００１６】例えば、検出ペン４が検出した信号の最大
値を１ｓｔ、第２位を２ｎｄ、第３位を３ｒｄとし、Ａ
／Ｄ値が８ビットであるならば、次の式によって２５６
個のアドレスを生成することができる。
値を１ｓｔ、第２位を２ｎｄ、第３位を３ｒｄとし、Ａ
／Ｄ値が８ビットであるならば、次の式によって２５６
個のアドレスを生成することができる。
【式１】（１ｓｔ − ２ｎｄ）×２５６／（１ｓｔ
− ３ｒｄ） この２５６個のアドレスに０から電極線間隔である４ｍ
ｍを対応づけすればＡ／Ｄ値の最大を示す電極線からの
距離が求まる訳である。
− ３ｒｄ） この２５６個のアドレスに０から電極線間隔である４ｍ
ｍを対応づけすればＡ／Ｄ値の最大を示す電極線からの
距離が求まる訳である。
【００１７】また、電極線７はアナログスイッチ１５、
１６を制御するＣＰＵ８からのアドレス信号から最大の
Ａ／Ｄ値を示す電極線番号を知り得る。つまりＡ／Ｄ値
の最大値を示す電極線番号と電極線間隔、及び第１位か
ら第３位のＡ／Ｄ値で座標検出できるのである。
１６を制御するＣＰＵ８からのアドレス信号から最大の
Ａ／Ｄ値を示す電極線番号を知り得る。つまりＡ／Ｄ値
の最大値を示す電極線番号と電極線間隔、及び第１位か
ら第３位のＡ／Ｄ値で座標検出できるのである。
【００１８】次に電極線パターンと軸方向が同一の水平
方向の検出方法及び動作について説明する。ＣＰＵ８に
よって周波数１ＫＨｚ、変調率８０％になるような振幅
の信号を変調波として発生させ（図６参照）、一方の振
幅変調器１０に移相器１２によって９０度ずれた変調波
と５００ＫＨｚのキャリア信号が入力され、もう一方の
振幅変調器１１には直接変調信号と５００ＫＨｚのキャ
リア信号が入力される。前述と同様にそれぞれの振幅変
調信号はアンプ１３、１４にて増幅後アナログスイッチ
１５、１６を介して電極線７の両端から印加される。
方向の検出方法及び動作について説明する。ＣＰＵ８に
よって周波数１ＫＨｚ、変調率８０％になるような振幅
の信号を変調波として発生させ（図６参照）、一方の振
幅変調器１０に移相器１２によって９０度ずれた変調波
と５００ＫＨｚのキャリア信号が入力され、もう一方の
振幅変調器１１には直接変調信号と５００ＫＨｚのキャ
リア信号が入力される。前述と同様にそれぞれの振幅変
調信号はアンプ１３、１４にて増幅後アナログスイッチ
１５、１６を介して電極線７の両端から印加される。
【００１９】入力ペン４から電極線と静電容量結合し誘
起された信号は、ペンに内蔵されたアンプ１８にて増幅
された後、検波しＡＣ信号化される。ＡＣ信号化された
信号はゼロクロスの検出回路になっているコンパレータ
１７に入力され、ＡＣ信号がＧＮＤレベルを横切るとコ
ンパレータ１７の出力であるＴＴＬレベルが変化する。
変調波の出力からコンパレータ１７の変化の時間までを
ＣＰＵ８にて計測することで入力ペン４の位置が検出で
きる。
起された信号は、ペンに内蔵されたアンプ１８にて増幅
された後、検波しＡＣ信号化される。ＡＣ信号化された
信号はゼロクロスの検出回路になっているコンパレータ
１７に入力され、ＡＣ信号がＧＮＤレベルを横切るとコ
ンパレータ１７の出力であるＴＴＬレベルが変化する。
変調波の出力からコンパレータ１７の変化の時間までを
ＣＰＵ８にて計測することで入力ペン４の位置が検出で
きる。
【００２０】ＩＴＯ膜パターニングの抵抗は５５Ω／ｍ
ｍと一様な抵抗分布をしている為電極線７の両端から同
一レベルの、位相の異なる信号を入力した場合、電極線
上の信号は位置に関わらず同一周波数の信号で位相が変
化する。振幅変調信号を利用する理由としては、５００
ＫＨｚのキャリア信号を電極線両端から印加した場合、
検出された位相を検出する為には両端での時間変化の最
大差は約５００ｎｓｅｃであり、これを仮に２００ｍｍ
の電極線で０．１ｍｍの分解能で検出するためには、リ
ニアに時間分割したとしても、０．２５ｎｓｅｃをＣＰ
Ｕ８にて検出しなければならない。逆に１ＫＨｚのキャ
リア信号を電極線に印加する場合、周波数が低く入力ペ
ンとの静電結合容量が微少な理由から結合信号を得るこ
とが不可能である。よって５００ＫＨｚのキャリア信号
を基に入力ペンと結合させ、１ＫＨｚで振幅変調を行っ
た信号との静電結合は５００ＫＨｚで結合され、１ＫＨ
ｚの電圧は振幅を行う。入力ペン４からの信号を検波回
路にて５００ＫＨｚ成分を取り除き１ＫＨｚの信号にて
位相を検出すると、仮にリニアに位相が変化したとして
も０．１ｍｍあたり１２５ｎｓｅｃとなる。ＣＰＵ８の
動作クロックが１６ＭＨｚの場合タイマの分解能は６２
ｎｓｅｃで十分ＣＰＵ８にて検出可能な時間になる。
ｍと一様な抵抗分布をしている為電極線７の両端から同
一レベルの、位相の異なる信号を入力した場合、電極線
上の信号は位置に関わらず同一周波数の信号で位相が変
化する。振幅変調信号を利用する理由としては、５００
ＫＨｚのキャリア信号を電極線両端から印加した場合、
検出された位相を検出する為には両端での時間変化の最
大差は約５００ｎｓｅｃであり、これを仮に２００ｍｍ
の電極線で０．１ｍｍの分解能で検出するためには、リ
ニアに時間分割したとしても、０．２５ｎｓｅｃをＣＰ
Ｕ８にて検出しなければならない。逆に１ＫＨｚのキャ
リア信号を電極線に印加する場合、周波数が低く入力ペ
ンとの静電結合容量が微少な理由から結合信号を得るこ
とが不可能である。よって５００ＫＨｚのキャリア信号
を基に入力ペンと結合させ、１ＫＨｚで振幅変調を行っ
た信号との静電結合は５００ＫＨｚで結合され、１ＫＨ
ｚの電圧は振幅を行う。入力ペン４からの信号を検波回
路にて５００ＫＨｚ成分を取り除き１ＫＨｚの信号にて
位相を検出すると、仮にリニアに位相が変化したとして
も０．１ｍｍあたり１２５ｎｓｅｃとなる。ＣＰＵ８の
動作クロックが１６ＭＨｚの場合タイマの分解能は６２
ｎｓｅｃで十分ＣＰＵ８にて検出可能な時間になる。
【００２１】実際の入力ペンの位置と位相の対応はリニ
アにならず電極線中央を中心としてＳ字型に単調増加あ
るいは単調減少しているが、単位距離あたり位相変化時
間の変化が最も小さいのは１５０ｎｓｅｃであり、処理
可能な時間である。仮にＣＰＵ８の処理速度が遅いとし
ても変調周波数を下げることによって分解能を確保する
ことができる。ＩＴＯ膜は一様に成膜してある為、どの
電極線でも、ペン４の位置と位相の関係は同じであっ
た。このため位相のズレから発生する時間と入力ペン４
の位置関係は１つのテーブルによって一意に決定でき
る。つまり位相ズレの値に対する入力ペンの位置を予め
測定しておき、ＲＯＭなどの記憶装置に保存しておけ
ば、必然的に座標が判明するわけである。また、位相で
位置を検出していることから同一位置の高さ方向につい
て、同じ位相ズレを生じ、高さに対しても安定した位置
を検出することができる。
アにならず電極線中央を中心としてＳ字型に単調増加あ
るいは単調減少しているが、単位距離あたり位相変化時
間の変化が最も小さいのは１５０ｎｓｅｃであり、処理
可能な時間である。仮にＣＰＵ８の処理速度が遅いとし
ても変調周波数を下げることによって分解能を確保する
ことができる。ＩＴＯ膜は一様に成膜してある為、どの
電極線でも、ペン４の位置と位相の関係は同じであっ
た。このため位相のズレから発生する時間と入力ペン４
の位置関係は１つのテーブルによって一意に決定でき
る。つまり位相ズレの値に対する入力ペンの位置を予め
測定しておき、ＲＯＭなどの記憶装置に保存しておけ
ば、必然的に座標が判明するわけである。また、位相で
位置を検出していることから同一位置の高さ方向につい
て、同じ位相ズレを生じ、高さに対しても安定した位置
を検出することができる。
【００２２】ＩＴＯパターンがＸ軸に並行なタブレット
の座標確立までの手順を示す。まずＹ座標を求める。電
極線に同一振幅のキャリア信号を電極線の両側から印加
し静電結合容量により入力ペン４で誘起されたを増幅後
検波しＡ／Ｄ変換する。この操作を全電極線に対し行い
Ａ／Ｄ値の第一位から第三位の値と、この値を示す電極
線番号からＹ座標が求まる。
の座標確立までの手順を示す。まずＹ座標を求める。電
極線に同一振幅のキャリア信号を電極線の両側から印加
し静電結合容量により入力ペン４で誘起されたを増幅後
検波しＡ／Ｄ変換する。この操作を全電極線に対し行い
Ａ／Ｄ値の第一位から第三位の値と、この値を示す電極
線番号からＹ座標が求まる。
【００２３】次にＸ座標を求める。Ｙ座標を検出した際
の電極線に対し振幅変調信号を印加する。入力ペン４に
結合した信号を検波し、ＤＣ信号を除去することによっ
て変調信号である１ＫＨｚのＡＣ信号を取り出す。この
ＡＣ信号がＧＮＤレベルを横切った時にコンパレータ１
７は信号レベルが変化する為、入力ペン４が静電結合し
た位置での位相をＣＰＵ８が判断するのである。
の電極線に対し振幅変調信号を印加する。入力ペン４に
結合した信号を検波し、ＤＣ信号を除去することによっ
て変調信号である１ＫＨｚのＡＣ信号を取り出す。この
ＡＣ信号がＧＮＤレベルを横切った時にコンパレータ１
７は信号レベルが変化する為、入力ペン４が静電結合し
た位置での位相をＣＰＵ８が判断するのである。
【００２４】ＣＰＵ８は変調信号送出時のタイマをスタ
ートている為、コンパレータが信号変化を起こすまでの
時間を計測することができる。コンパレータ１７の変化
時間をテーブルとした入力ペン４の位置を予め測定し、
ＲＯＭなどの記憶装置に保存しておき、計測値からＸ座
標を求める。この動作をＹ座標を検出した際の電極線の
第一位と第２位に対し行い、Ｙ座標検出時のＡ／Ｄ値の
比によってＸ座標の補間を行う。
ートている為、コンパレータが信号変化を起こすまでの
時間を計測することができる。コンパレータ１７の変化
時間をテーブルとした入力ペン４の位置を予め測定し、
ＲＯＭなどの記憶装置に保存しておき、計測値からＸ座
標を求める。この動作をＹ座標を検出した際の電極線の
第一位と第２位に対し行い、Ｙ座標検出時のＡ／Ｄ値の
比によってＸ座標の補間を行う。
【００２５】
【発明の効果】本発明によりガラス１枚のタブレットに
よって２次元の座標検出が可能となる。
よって２次元の座標検出が可能となる。
図１ デジタイザ構成図 図２ タブレット断面図 図３ ＩＴＯパタ−ン図 図４ 電機的ブロック図 図５ 変調波説明図 図６ 波形図 図７ 端点までの距離と位相ずれ時間グラフ
１ デジタイザ ２ 座標検出基板 ３ ケ−ブル ４ 入力ペン ５ タブレット ６ ガラス ７ ＩＴＯ電極線 ８ ＣＰＵ ９ 飛散防止フィルム １０ 振幅変調器 １１ 振幅変調器 １２ 移相器 １３ アンプ １４ アンプ １５ アナログスイッチ １６ アナログスイッチ １７ コンパレ−タ １８ アンプ １９ 検波器
【手続補正書】
【提出日】平成８年１１月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図７】
【図４】
【図６】
Claims (1)
- 【請求項１】 座標入力ペンと電極線を配したタブレッ
トと、該タブレットの電極線と入力ペンの静電容量結合
で誘起された信号を座標として確立する機能を有する検
出基板とから構成されているデジタイザであって、前記
タブレット材料として透明導電膜であるＩＴＯ膜（錫−
インジウム酸化膜）で構成される１軸方向の複数の電極
線を蒸着した１枚の透明なガラスで構成され、前記電極
線に並行する方向の位置検出には振幅変調した信号を電
極線の一端に加え他点には９０°位相のずれた変調波で
振幅変調された信号を印加し位相検出することを特徴と
する振幅変調デジタイザ検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27760696A JPH10105323A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 振幅変調デジタイザ検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27760696A JPH10105323A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 振幅変調デジタイザ検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10105323A true JPH10105323A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17585774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27760696A Pending JPH10105323A (ja) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | 振幅変調デジタイザ検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10105323A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009217628A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Alps Electric Co Ltd | 入力装置 |
| JP2009282680A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Alps Electric Co Ltd | 入力装置 |
-
1996
- 1996-09-27 JP JP27760696A patent/JPH10105323A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009217628A (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Alps Electric Co Ltd | 入力装置 |
| JP2009282680A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Alps Electric Co Ltd | 入力装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5670755A (en) | Information input apparatus having functions of both touch panel and digitizer, and driving method thereof | |
| US8115744B2 (en) | Multi-point touch-sensitive system | |
| US4933660A (en) | Touch sensor with touch pressure capability | |
| CN105045423B (zh) | 修改解调以避免干扰 | |
| CN100410745C (zh) | 多功能数字模块以及其显示系统、装置与制造方法 | |
| US8139040B2 (en) | Method of operating a multi-point touch-sensitive system | |
| US11137840B1 (en) | Stylus pen, touch-sensing system, touch-sensing controller, and touch-sensing method | |
| US8106891B2 (en) | Multi-point touch-sensitive device | |
| JP2008217784A (ja) | タッチパネル | |
| US7053886B2 (en) | Liquid crystal panel device having a touch panel and method for driving the same | |
| WO2015182222A1 (ja) | 指示体検出装置及びその信号処理方法 | |
| JP3225716B2 (ja) | 情報入力装置 | |
| CN102306064A (zh) | 触摸屏控制装置及其控制方法 | |
| JPH06149463A (ja) | 座標入力装置 | |
| JPH10105323A (ja) | 振幅変調デジタイザ検出方法 | |
| JPH1115591A (ja) | 静電結合型タブレット装置 | |
| CN107305455A (zh) | 触控装置 | |
| US6151013A (en) | Electrical probe-position sensor | |
| JP3109487U (ja) | タッチパネルの線形回路装置 | |
| US7940246B2 (en) | Screen control system | |
| JPH0744305A (ja) | 座標入力装置 | |
| CN112148145A (zh) | 具有混合触摸检测的触摸表面 | |
| JPS58200384A (ja) | 座標読み取り装置 | |
| JPH11242561A (ja) | タッチパネル及び入力機能付き表示装置及び電子機器 | |
| JPS63156226A (ja) | 座標情報入力装置 |