JPH1145147A - 超音波タッチパネル - Google Patents

超音波タッチパネル

Info

Publication number
JPH1145147A
JPH1145147A JP21597397A JP21597397A JPH1145147A JP H1145147 A JPH1145147 A JP H1145147A JP 21597397 A JP21597397 A JP 21597397A JP 21597397 A JP21597397 A JP 21597397A JP H1145147 A JPH1145147 A JP H1145147A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
interdigital
electrode
piezoelectric
wave
piezoelectric substrate
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
Application number
JP21597397A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Toda
耕司 戸田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP21597397A priority Critical patent/JPH1145147A/ja
Publication of JPH1145147A publication Critical patent/JPH1145147A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低消費電力駆動で、接触位置の細密な検出を
可能にすること。 【解決手段】 すだれ状電極T0とT1に電気信号を入力
すると、2層構造部BT0とBT1にSH波が励振され、非
圧電板1に伝搬された後、2層構造部BR0およびBR1
伝搬され、すだれ状電極R0によって位相θbaseを有す
る電気信号に変換され出力されるとともに、すだれ状電
極R1によって位相θj(j=x,……,2,1,0,−
1,−2,……,−x)を有する電気信号Ej(j=
x,……,2,1,0,−1,−2,……,−x)にそ
れぞれ変換される。もしも、非圧電板1のどちらか一方
の板面において、すだれ状電極T1とR1との間の位置F
jに接触すると、すだれ状電極R1において位相θ-jを有
する電気信号E-jが出力される。このとき、θbaseとθ
-jとの差から接触位置Fjが検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は入力用すだれ状電極
を備えた圧電板および出力用すだれ状電極を備えた圧電
板を非圧電板の一方の板面に設け、非圧電板のどちらか
一方の板面に人指または物体が接触した位置を検出する
超音波タッチパネルに関する。
【従来の技術】超音波方式による従来のタッチパネル
は、非圧電板に弾性表面波を励振させ、その非圧電板に
接触することにより弾性表面波が減衰するということを
利用したものである。非圧電板に弾性表面波を励振する
従来の方法としては、バルク波振動子を用いたくさび形
トランスデューサにより間接的に励振する方法、圧電薄
膜トランスデューサにより直接的に励振する方法等が挙
げられる。くさび形トランスデューサは超音波による非
破壊検査等に用いられているが、くさび角の工作精度の
問題等から比較的低い周波数領域においてのみ用いられ
る。圧電薄膜トランスデューサはZnO等の圧電薄膜を
基板に蒸着しすだれ状電極により弾性表面波を励振する
方法で、すだれ状電極の構成により種々の伝送特性を示
すことから高周波デバイスとして用いられるが、UH
F,VHF帯に限られるとともに加工性や量産性に問題
がある。このようにして、従来の超音波タッチパネルで
は応答時間、感度、耐久性、工作精度、加工性、量産性
および使用しやすさ等の点で問題があり、使用周波数領
域も制限されている。また、従来のタッチパネルは、接
触位置の細密さにいっそうの向上を要するとともに、信
号処理の仕方が複雑にならざるを得なかった。
【発明が解決しようとする課題】従来の超音波タッチパ
ネルでは感度、工作精度、加工性、量産性、消費電力等
に問題があるばかりでなく、信号処理の仕方や回路構成
等にも問題があった。本発明の目的は、加工性、耐久性
および量産性に優れ、低消費電力駆動で応答時間が短
く、信号処理の仕方が簡単で、回路の規模も小さく、接
触位置の細密な検出が可能で、使用しやすさに優れた超
音波タッチパネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の超音波
タッチパネルは、非圧電板、2つの超音波送受波手段、
増幅器、位相比較器および信号処理器から成る超音波タ
ッチパネルであって、前記各超音波送受波手段は、圧電
基板PT0およびPR0、圧電基板PTi(i=1,2,…
…,N)、圧電基板PRi(i=1,2,……,N)、入
力用すだれ状電極T0、入力用すだれ状電極Ti(i=
1,2,……,N)、前記すだれ状電極T0に対向する
出力用すだれ状電極R0、および前記各すだれ状電極Ti
にそれぞれ対向する出力用すだれ状電極Ri(i=1,
2,……,N)から成り、前記すだれ状電極T0は前記
圧電基板PT0の一方の板面に設けられ、前記すだれ状電
極Tiは前記圧電基板PTiそれぞれの一方の板面に設け
られ、前記すだれ状電極R0は前記圧電基板PR0の一方
の板面に設けられ、前記すだれ状電極Riは前記圧電基
板PRiそれぞれの一方の板面に設けられ、前記圧電基板
T0は、前記圧電基板PT0のもう一方の板面を介して前
記非圧電板の一方の板面に固着され、前記圧電基板PTi
は、前記圧電基板PTiそれぞれのもう一方の板面を介し
て前記非圧電板の前記一方の板面に固着され、前記圧電
基板PR0は、前記圧電基板PR0のもう一方の板面を介し
て前記非圧電板の前記一方の板面に固着され、前記圧電
基板PRiは、前記圧電基板PRiそれぞれのもう一方の板
面を介して前記非圧電板の前記一方の板面に固着され、
前記各圧電基板の分極軸の方向は、前記すだれ状電極T
0およびTiの電極指の方向と平行であり、前記各圧電基
板の前記非圧電板との界面は電気的に開放状態にあり、
前記すだれ状電極R0の出力端は、前記増幅器を介し
て、前記すだれ状電極T0およびTiの入力端に接続され
るとともに前記位相比較器の入力端に接続され、前記す
だれ状電極Riの出力端は前記位相比較器を介して前記
信号処理器の入力端に接続され、前記すだれ状電極R0
の電極指の方向と、前記すだれ状電極T0の電極指の方
向は互いに平行で、前記すだれ状電極Riの電極指の方
向は、前記すだれ状電極Tiの電極指の方向に対しそれ
ぞれ角αの傾きを有し、前記すだれ状電極Riの電極指
に直交する方向での電極指の周期長PNは、前記すだれ
状電極T0,TiおよびR0の電極周期長Pとcosαとの積
に等しく、前記すだれ状電極Riの電極指の方向での交
差幅LPは、前記すだれ状電極Tiの電極交差幅Lとsec
αとの積に等しいとともに、前記電極周期長Pとcosec
αとの積に等しく、前記すだれ状電極T0は、前記電極
周期長Pにほぼ対応する周波数の電気信号を入力される
ことにより、前記圧電基板PT0と前記非圧電板から成る
2層構造部BT0に前記電極周期長Pとほぼ等しい波長を
有するSH波を励振し、該SH波を前記非圧電板に伝搬
させた後、前記圧電基板PR0と前記非圧電板から成る2
層構造部BR0に伝搬させ、前記すだれ状電極Tiは、前
記電極周期長Pにほぼ対応する周波数の電気信号を入力
されることにより、前記圧電基板PTiと前記非圧電板か
ら成る2層構造部BTi(i=1,2,……,N)に前記
電極周期長Pとほぼ等しい波長を有するSH波を励振
し、該SH波を前記非圧電板に伝搬させた後、前記圧電
基板PRiと前記非圧電板から成る2層構造部BRi(i=
1,2,……,N)に伝搬させ、前記SH波は0次モー
ドおよび1次以上の高次モードの波で、前記SH波の位
相速度は、前記非圧電板単体に伝搬する横波速度および
前記各圧電基板単体に伝搬する横波速度の平均値とほぼ
等しく、前記各圧電基板の厚さdは前記電極周期長Pよ
りも小さく、前記すだれ状電極R0は、前記2層構造部
R0に伝搬した前記SH波を位相θb aseを有する電気信
号に変換して出力し、前記すだれ状電極Riは、前記2
層構造部BRiに伝搬した前記SH波を位相θj(j=
x,……,2,1,0,−1,−2,……,−x)を有
する電気信号Ej(j=x,……,2,1,0,−1,
−2,……,−x)にそれぞれ変換し、前記位相θj
合成することにより生ずる位相Uθjは零であり、前記
電気信号Ejを合成することにより生ずる電気信号UEj
の振幅は零であって、前記電気信号UEjは前記すだれ
状電極Riにおいて検出されることはなく、前記すだれ
状電極TiおよびRiは前記非圧電板においてSH波の伝
搬路Di(i=1,2,……,N)を形成し、前記各伝
搬路Diは微細伝搬路Zj(j=x,……,2,1,0,
−1,−2,……,−x)で成り、微細伝搬路Z0は前
記すだれ状電極Tiの前記電極交差幅Lの垂直二等分線
上にあり、前記非圧電板のどちらか一方の板面上におけ
る位置Fj(j=x,……,2,1,0,−1,−2,
……,−x)は、前記微細伝搬路Zjに対応し、前記微
細伝搬路Zjは前記位相θjに対応し、前記すだれ状電極
iは、前記位置Fjに人指または物体が接触したときに
のみ、位相θ-jを有する電気信号E-jを出力し、前記位
相比較器は前記位相θbaseと前記位相θ-jとの差を検出
し、前記信号処理器は、前記電気信号E-jを出力した前
記すだれ状電極Riを判別し、接触した位置Fjを前記位
相θbaseと前記位相θ-jとの差に基づいて特定する。請
求項2に記載の超音波タッチパネルは、前記すだれ状電
極Tiの入力端にスイッチが接続され、前記スイッチは
前記すだれ状電極Tiに順次に所定の周期で電気信号を
入力し、 前記すだれ状電極Riの出力端は互いに1つ
の接続点で接続され、前記信号処理器は、前記接続点に
おいて前記電気信号E-jが検出された時に接続されてい
た前記すだれ状電極Tiを判別し、接触した位置Fjを前
記位相θbaseと前記位相θ-jとの差に基づいて特定す
る。請求項3に記載の超音波タッチパネルは、非圧電
板、2つの超音波送受波手段、増幅器および信号処理器
から成る超音波タッチパネルであって、前記各超音波送
受波手段は、圧電基板PTi(i=1,2,……,N)、
圧電基板PRi(i=1,2,……,N)、入力用すだれ
状電極Ti(i=1,2,……,N)、および前記すだ
れ状電極Tiそれぞれに対向する出力用すだれ状電極Ri
(i=1,2,……,N)から成り、前記すだれ状電極
iはそれぞれ前記圧電基板PTiの一方の板面に設けら
れ、前記すだれ状電極Riはそれぞれ前記圧電基板PRi
の一方の板面に設けられ、前記圧電基板PTiは、前記圧
電基板PTiそれぞれのもう一方の板面を介して前記非圧
電板の一方の板面に固着され、前記圧電基板PRiは、前
記圧電基板PRiそれぞれのもう一方の板面を介して前記
非圧電板の前記一方の板面に固着され、前記圧電基板P
TiおよびPRiの分極軸の方向は、前記すだれ状電極Ti
の電極指の方向と平行であり、前記各圧電基板の前記非
圧電板との界面は電気的に開放状態にあり、前記すだれ
状電極Riの出力端は互いに1つの接続点で接続され、
前記接続点は前記増幅器を介して前記すだれ状電極Ti
の入力端および前記信号処理器の入力端に接続され、前
記すだれ状電極Riの電極指の方向は、前記すだれ状電
極Tiの電極指の方向に対し角αの傾きを有し、前記す
だれ状電極Riの電極指に直交する方向での電極指の周
期長PNは、前記すだれ状電極Tiの電極周期長Pとcos
αとの積に等しく、前記すだれ状電極Riの電極指の方
向での交差幅LPは、前記すだれ状電極Tiの電極交差幅
Lとsecαとの積に等しいとともに、前記電極周期長P
のN倍(N=1,2,……,n)とcosecαとの積に等
しく、前記すだれ状電極Tiは、前記電極周期長Pにほ
ぼ対応する周波数の電気信号を入力されることにより、
前記圧電基板PTiと前記非圧電板から成る2層構造部B
Ti(i=1,2,……,N)に前記電極周期長Pとほぼ
等しい波長を有するSH波を励振し、該SH波を前記非
圧電板に伝搬させた後、前記圧電基板PRiと前記非圧電
板から成る2層構造部BRi(i=1,2,……,N)に
伝搬させ、前記SH波は0次モードおよび1次以上の高
次モードの波で、前記SH波の位相速度は、前記非圧電
板単体に伝搬する横波速度および前記各圧電基板単体に
伝搬する横波速度の平均値とほぼ等しく、前記各圧電基
板の厚さdは、前記電極周期長Pよりも小さく、前記す
だれ状電極Riは、前記2層構造部BRiに伝搬した前記
SH波を周波数fj(j=x,……,2,1,0,−
1,−2,……,−x)を有する電気信号Ej(j=
x,……,2,1,0,−1,−2,……,−x)にそ
れぞれ変換し、前記電気信号Ejを合成することにより
生ずる電気信号UEjの振幅は零であって、前記電気信
号UEjは前記すだれ状電極Riにおいて検出されること
はなく、前記すだれ状電極TiおよびRiは前記非圧電板
においてSH波の伝搬路Di(i=1,2,……,N)
を形成し、前記各伝搬路Diは微細伝搬路Zj(j=x,
……,2,1,0,−1,−2,……,−x)で成り、
微細伝搬路Z0は前記すだれ状電極Tiの前記電極交差幅
Lの垂直二等分線上にあり、前記非圧電板のどちらか一
方の板面上における位置Fj(j=x,……,2,1,
0,−1,−2,……,−x)は、前記微細伝搬路Zj
に対応し、前記すだれ状電極Riは、前記位置Fjに人指
または物体が接触したときにのみ、周波数f-jを有する
電気信号E-jを出力し、前記信号処理器は、前記電気信
号E-jを出力した前記すだれ状電極Riを判別すること
と前記周波数f-jを検出することにより接触した位置F
jを特定する。請求項4に記載の超音波タッチパネル
は、前記すだれ状電極Tiの入力端にスイッチが接続さ
れ、前記スイッチは前記すだれ状電極Tiに順次に所定
の周期で電気信号を入力し、 前記信号処理器は、前記
接続点において前記電気信号E-jが検出された時に接続
されていた前記すだれ状電極Tiを判別することと前記
周波数f-jを検出することにより接触した位置Fjを特
定する。請求項5に記載の超音波タッチパネルは、一方
の前記超音波送受波手段における前記伝搬路Diと、も
う一方の前記超音波送受波手段における前記伝搬路Di
が互いに直交している。請求項6に記載の超音波タッチ
パネルは、前記各超音波送受波手段における前記伝搬路
iが互いに隣接するかまたは一部分を重複させてい
る。請求項7に記載の超音波タッチパネルは、前記非圧
電板の厚さは、前記各圧電基板の厚さdとほぼ等しいか
またはそれよりも小さく、前記非圧電板は、前記非圧電
板単体に伝搬する横波の位相速度が前記各圧電基板単体
に伝搬する横波の位相速度とほぼ等しいかまたはそれ以
下の物質で成る。請求項8に記載の超音波タッチパネル
は、前記各圧電基板が圧電セラミックで成る。
【発明の実施の形態】本発明の超音波タッチパネルの第
1の構造は、非圧電板、2つの超音波送受波手段、増幅
器、位相比較器および信号処理器から成る。各超音波送
受波手段は、圧電基板PT0およびPR0、圧電基板P
Ti(i=1,2,……,N)、圧電基板PRi(i=1,
2,……,N)、入力用すだれ状電極T0、入力用すだ
れ状電極Ti(i=1,2,……,N)、出力用すだれ
状電極R0、および出力用すだれ状電極Ri(i=1,
2,……,N)から成る。すだれ状電極R0はすだれ状
電極T0に対向し、すだれ状電極Riはすだれ状電極Ti
にそれぞれ対向する。すだれ状電極T0は圧電基板PT0
の一方の板面に設けられ、すだれ状電極Tiは圧電基板
Tiそれぞれの一方の板面に設けられ、すだれ状電極R
0は圧電基板PR0の一方の板面に設けられ、すだれ状電
極Riは圧電基板PRiそれぞれの一方の板面に設けられ
ている。各圧電基板は、それぞれすだれ状電極を有しな
い方の板面を介して非圧電板の一方の板面に固着されて
いる。各圧電基板の分極軸の方向は、すだれ状電極T0
およびTiの電極指の方向と平行になるような向きに配
置される。このような配向性を有する圧電基板の大型化
を実現しようとする場合、圧電基板として圧電セラミッ
クを採用することにより、圧電基板の板面の面積の大型
化を促進することができる。各圧電基板の非圧電板との
界面は電気的に開放状態にある。すだれ状電極R0の電
極指の方向と、すだれ状電極T0の電極指の方向は互い
に平行である。すだれ状電極Riの電極指の方向は、す
だれ状電極Tiの電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾
きを有する。すだれ状電極Riの電極指に直交する方向
での電極指の周期長PNは、すだれ状電極T0,Tiおよ
びR0の電極周期長Pとcosαとの積に等しく、すだれ状
電極Riの電極指の方向での交差幅LPは、すだれ状電極
iの電極交差幅Lとsecαとの積に等しいとともに、電
極周期長Pとcosecαとの積に等しい。本発明の超音波
タッチパネルの第1の構造では、電極周期長Pにほぼ対
応する周波数の電気信号をすだれ状電極T0およびTi
入力する構造を採用している。各圧電基板の厚さdが電
極周期長Pよりも小さいことから、圧電基板PT0と非圧
電板から成る2層構造部BT0および圧電基板PTiと非圧
電板から成る2層構造部BTi(i=1,2,……,N)
にそれぞれ電極周期長Pとほぼ等しい波長を有するSH
波(shear horizontal wave)を励振し、そのSH波を
非圧電板に伝搬させた後、圧電基板PR0と非圧電板から
成る2層構造部BR0および圧電基板PRiと非圧電板から
成る2層構造部BRi(i=1,2,……,N)に伝搬さ
せることができる。SH波とは、振動変位の方向が圧電
基板の上・下端面に対して平行な方向にある横波のこと
である。このようにして、各圧電基板の分極軸の方向が
すだれ状電極T0およびTiの電極指の方向と平行になる
ような構造を採用することにより、すだれ状電極T0
よびTiの電極指に対し垂直な方向に効率よくSH波を
励振することができるのである。しかも、各すだれ状電
極の電極指の対数はせいぜい3対もあれば効率よくSH
波を励振できる。2層構造部BT0およびBTiに励振され
るSH波は0次モードおよび1次以上の高次モードの波
で、SH波の位相速度が、非圧電板単体に伝搬する横波
速度および各圧電基板単体に伝搬する横波速度の平均値
とほぼ等しいときに、すだれ状電極T0およびTiから加
えられる電気的エネルギーがSH波に変換される度合を
大きくすることができる。このようにして、SH波を利
用したデバイスは電気的エネルギーから機械的エネルギ
ーへの変換効率が高く、従って、低電圧で低消費電力駆
動が可能となる。その変換効率は弾性表面波やラム波を
利用した同じ構造のデバイスよりも高いことが実証され
ている。すだれ状電極T0によって励振され2層構造部
R0に伝搬されたSH波は、すだれ状電極R0によって
位相θbaseを有する電気信号に変換されて出力される。
すだれ状電極R0の出力端は、増幅器を介して、すだれ
状電極T0およびTiの入力端に接続されるとともに位相
比較器の入力端に接続されていることから、すだれ状電
極T0とR0との間のSH波の伝搬路を遅延素子とする発
振器を構成することができる。従って、使用環境の影
響、たとえば温度などの影響を受けることのないデバイ
ス設計が可能となる。一方、各すだれ状電極Tiによっ
て励振され2層構造部BRiに伝搬されたSH波は、各す
だれ状電極Riによって位相θj(j=x,……,2,
1,0,−1,−2,……,−x)を有する電気信号E
j(j=x,……,2,1,0,−1,−2,……,−
x)にそれぞれ変換される。位相θjを合成することに
より生ずる位相Uθjは零であり、電気信号Ejを合成す
ることにより生ずる電気信号UEjの振幅は零であるこ
とから、電気信号UEjはすだれ状電極Riにおいて検出
されることはない。本発明の超音波タッチパネルの第1
の構造では、非圧電板において、すだれ状電極Tiおよ
びRiはSH波の伝搬路Di(i=1,2,……,N)を
形成する。各伝搬路Diは微細伝搬路Zj(j=x,…
…,2,1,0,−1,−2,……,−x)で成り、微
細伝搬路Z0はすだれ状電極Tiの電極交差幅Lの垂直二
等分線上にある。非圧電板のどちらか一方の板面上にお
ける位置Fj(j=x,……,2,1,0,−1,−
2,……,−x)を、微細伝搬路Zjに対応させること
ができる。微細伝搬路Zjは位相θjに対応させることが
できる。もしも位置Fjに人指または物体が接触する
と、すだれ状電極Riにおいて位相θ-jを有する電気信
号E-jが出力される。つまり、非圧電板の板面を接触し
ない場合には、すだれ状電極RiにおいてSH波から変
換される電気信号UEjは均衡がとれて零であったもの
が、接触により超音波の微細伝搬路Zjが遮断される
と、その微細伝搬路Zjに対応するSH波がすだれ状電
極Riにおいて位相θjを有する電気信号Ejに変換され
ることがないので、全体としての均衡が崩れてすだれ状
電極Riにおいて位相θ-jを有する電気信号E-jが検出
されることになる。電気信号E-jは電気信号UEjから
電気信号Ejを除いた成分と等しく(E-j=UEj
j)、位相θ-jは位相Uθjから位相θjを除いた成分
と等しい(θ-j=Uθj−θj)。すだれ状電極R0の出
力端およびすだれ状電極Riの出力端は位相比較器を介
して信号処理器の入力端に接続されていることから、位
相比較器は位相θbaseと位相θ-jとの差(θbase
θ-j)を検出する機能を有する。信号処理器は、まず、
電気信号E-jを出力したすだれ状電極Riを判別するこ
とにより、接触した位置Fjが含まれる伝搬路Diを特定
する。次に、その特定された伝搬路Diの中の微細伝搬
路Zjに対応する接触位置Fjを、位相θbaseと位相θ-j
との差(θbase−θ-j)に基づいて特定する。このよう
にして、本発明の超音波タッチパネルでは、入力ペンの
ペン先等で非圧電板上に接触したときにのみ応答があり
しかもその応答時間が短く、低電圧で低消費電力駆動で
ある。本発明の超音波タッチパネルの第1の構造では、
すだれ状電極Tiの入力端にスイッチが接続された構造
が可能である。スイッチはすだれ状電極Tiに順次に所
定の周期で電気信号を入力する機能を有する。このと
き、すだれ状電極Riの出力端は互いに1つの接続点で
接続される。信号処理器は、まず、この接続点において
電気信号E-jが検出された時に接続されていたすだれ状
電極Tiを判別することにより、接触した位置Fjが含ま
れる伝搬路Diを特定する。次に、その特定された伝搬
路Diの中の微細伝搬路Zjに対応する接触位置Fjを、
位相θbaseと位相θ-jとの差(θbase−θ-j)に基づい
て特定する。スイッチを採用することにより、信号処理
を簡素化し回路構成を簡単にすることが可能となること
から、装置の小型軽量化が促進できる。本発明の超音波
タッチパネルの第2の構造は、非圧電板、2つの超音波
送受波手段、増幅器および信号処理器から成る。各超音
波送受波手段は、圧電基板PTi(i=1,2,……,
N)、圧電基板PRi(i=1,2,……,N)、入力用
すだれ状電極Ti(i=1,2,……,N)、およびす
だれ状電極Tiそれぞれに対向する出力用すだれ状電極
i(i=1,2,……,N)から成る。すだれ状電極
iはそれぞれ圧電基板PTiの一方の板面に設けられ、
すだれ状電極Riはそれぞれ圧電基板PRiの一方の板面
に設けられている。各圧電基板は、それぞれすだれ状電
極を有しない方の板面を介して非圧電板の一方の板面に
固着されている。各圧電基板の分極軸の方向は、すだれ
状電極Tiの電極指の方向と平行になるような向きに配
置される。各圧電基板の非圧電板との界面は電気的に開
放状態にある。すだれ状電極Riの電極指の方向は、す
だれ状電極Tiの電極指の方向に対し角αの傾きを有す
る。すだれ状電極Riの電極指に直交する方向での電極
指の周期長PNは、すだれ状電極Tiの電極周期長Pと
cosαとの積に等しく、すだれ状電極Riの電極指の方向
での交差幅LPは、すだれ状電極Tiの電極交差幅Lとse
cαとの積に等しいとともに、電極周期長PのN倍(N
=1,2,……,n)とcosecαとの積に等しい。各圧
電基板の厚さdは、電極周期長Pよりも小さい。本発明
の超音波タッチパネルの第2の構造では、電極周期長P
にほぼ対応する周波数の電気信号をすだれ状電極Ti
入力することにより、圧電基板PTiと非圧電板から成る
2層構造部BTiに電極周期長Pとほぼ等しい波長を有す
るSH波を励振し、そのSH波を非圧電板に伝搬させた
後、圧電基板PRiと非圧電板から成る2層構造部BRi
伝搬させることができる。このSH波は0次モードおよ
び1次以上の高次モードの波で、SH波の位相速度が、
非圧電板単体に伝搬する横波速度および前記各圧電基板
単体に伝搬する横波速度の平均値とほぼ等しいときに、
すだれ状電極Tiから加えられる電気的エネルギーがS
H波に変換される度合を大きくすることができる。すだ
れ状電極Riの出力端は互いに1つの接続点で接続さ
れ、この接続点は増幅器を介してすだれ状電極Tiの入
力端および信号処理器の入力端に接続されている。2層
構造部BRiに伝搬したSH波は、すだれ状電極Riによ
って周波数fj(j=x,……,2,1,0,−1,−
2,……,−x)を有する電気信号Ej(j=x,…
…,2,1,0,−1,−2,……,−x)にそれぞれ
変換される。電気信号Ejを合成することにより生ずる
電気信号UEjの振幅は零であることから、電気信号U
jはすだれ状電極Riにおいて検出されることはない。
本発明の超音波タッチパネルの第2の構造では、非圧電
板において、すだれ状電極TiおよびRiはSH波の伝搬
路Di(i=1,2,……,N)を形成する。各伝搬路
iは微細伝搬路Zj(j=x,……,2,1,0,−
1,−2,……,−x)で成り、微細伝搬路Z0はすだ
れ状電極Tiの電極交差幅Lの垂直二等分線上にある。
非圧電板のどちらか一方の板面上における位置Fj(j
=x,……,2,1,0,−1,−2,……,−x)
を、微細伝搬路Zjに対応させることができる。もしも
位置Fjに人指または物体が接触すると、すだれ状電極
iにおいて周波数f-jを有する電気信号E-jが出力さ
れる。つまり、非圧電板の板面を接触しない場合には、
すだれ状電極RiにおいてSH波から変換される電気信
号UEjは均衡がとれて零であったものが、接触により
超音波の微細伝搬路Zjが遮断されると、その微細伝搬
路Zjに対応するSH波がすだれ状電極Riにおいて周波
数fjを有する電気信号Ejに変換されることがないの
で、全体としての均衡が崩れてすだれ状電極Riにおい
て周波数f-jを有する電気信号E-jが検出されることに
なる。電気信号E-jは電気信号UEjから電気信号Ej
除いた成分と等しい(E-j=UEj−Ej)。信号処理器
は、まず、電気信号E-jを出力したすだれ状電極Ri
判別することにより、接触した位置Fjが含まれる伝搬
路Diを特定する。次に、その特定された伝搬路Diの中
の微細伝搬路Zjに対応する接触位置Fjを、周波数f-j
を検出することにより特定する。また、位置Fjに接触
することによってのみすだれ状電極Riにおいて電気信
号E-jが出力され、このとき、すだれ状電極TiとRi
の間のSH波の伝搬路Diを遅延素子とする発振器を構
成することができる。本発明の超音波タッチパネルの第
2の構造では、すだれ状電極Tiの入力端にスイッチが
接続された構造が可能である。スイッチはすだれ状電極
iに順次に所定の周期で電気信号を入力する機能を有
する。信号処理器は、まず、すだれ状電極Riの出力端
を結ぶ接続点において電気信号E-jが検出された時に接
続されていたすだれ状電極Tiを判別することにより、
接触した位置Fjが含まれる伝搬路Diを特定する。次
に、その特定された伝搬路Diの中の微細伝搬路Zjに対
応する接触位置Fjを、周波数f-jを検出することによ
り特定する。本発明の超音波タッチパネルでは、一方の
超音波送受波手段における伝搬路Diと、もう一方の超
音波送受波手段における伝搬路Diを互いに直交させる
構造を採用することにより、互いに直交するそれらの伝
搬路をX軸およびY軸とする2次元の座標に対応させる
ことが可能となり、接触位置の細密な検出が可能とな
る。また、各超音波送受波手段における伝搬路Diどう
しを互いに隣接させるかまたは一部分を重複させた構造
を採用することにより、接触位置をさらに細密に検出す
ることが可能となる。本発明の超音波タッチパネルで
は、非圧電板単体に伝搬する横波の位相速度が各圧電基
板単体に伝搬する横波の位相速度とほぼ等しいかまたは
それ以下であるような非圧電板が採用される。さらに、
非圧電板の厚さが各圧電基板の厚さdとほぼ等しいかま
たはそれよりも小さい構造が採用される。従って、SH
波のバルク波的な挙動が促進される。また、各圧電基板
の非圧電板との界面が電気的に開放状態にあることが、
SH波のバルク波的な挙動をさらに促進させる。従っ
て、SH波が非圧電板に効率よく伝搬されることから、
超音波タッチパネルとしての感度を向上させることがで
きるだけでなく、低電圧で低消費電力駆動が可能とな
る。
【実施例】図1は本発明の超音波タッチパネルの第1の
実施例を示す平面図である。本実施例は非圧電板1、増
幅器2、位相比較器3、信号処理器4、スイッチ5、X
軸方向の超音波送受波手段XおよびY軸方向の超音波送
受波手段Yから成る。但し、図1では非圧電板1および
超音波送受波手段XおよびYのみが描かれている。各超
音波送受波手段は、圧電基板PT0およびPR0、圧電基板
T1,PT2,PT3およびPT4、圧電基板PR1,PR2,P
R3およびPR4、入力用すだれ状電極T0、入力用すだれ
状電極T1,T2,T3およびT4、出力用すだれ状電極R
0、および出力用すだれ状電極R1,R2,R3およびR4
から成る。各すだれ状電極はアルミニウム薄膜で成る。
各圧電基板は厚さ0.2mmの圧電セラミックで成る。
各超音波送受波手段において、すだれ状電極R0はすだ
れ状電極T0に対向し、すだれ状電極R1,R2,R3およ
びR4はすだれ状電極T1,T2,T3およびT4にそれぞ
れ対向し、すだれ状電極T0は圧電基板PT0の一方の板
面に設けられ、すだれ状電極T1,T2,T3およびT4
圧電基板PT1,PT2,PT3およびPT4それぞれの一方の
板面に設けられ、すだれ状電極R0は圧電基板PR0の一
方の板面に設けられ、すだれ状電極R1,R2,R3およ
びR4は圧電基板PR1,PR2,PR3およびPR4それぞれ
の一方の板面に設けられている。各圧電基板は、それぞ
れすだれ状電極を有しない方の板面を介して非圧電板1
に固着されている。非圧電板1は厚さ0.2mmのガラ
ス、フッ素樹脂、アクリル樹脂またはプラスチック等の
高分子化合物で成る。各圧電基板の非圧電板1との界面
は電気的に開放状態にある。各超音波送受波手段におい
て、各圧電基板の分極軸の方向は、すだれ状電極T0
1,T2,T3およびT4の電極指の方向と平行になるよ
うな向きに配置され、すだれ状電極R0の電極指の方向
は、すだれ状電極T0の電極指の方向と互いに平行にな
るように配置され、すだれ状電極R1,R2,R3および
4の電極指の方向は、すだれ状電極T1,T2,T3およ
びT4の電極指の方向に対し傾きを有するように配置さ
れる。図2は図1の超音波タッチパネルの断面図であ
る。但し、図2では非圧電板1、超音波送受波手段Xま
たはYにおけるすだれ状電極T1,R1および圧電基板P
T1,PR1のみが描かれている。すだれ状電極T1,T2
3およびT4は互いに同様な構造を成し、3対の電極指
を有し、その電極交差幅Lは12mm、電極周期長Pは
290μmである。すだれ状電極T0およびR0は互いに
同様な構造を成し、それぞれ3対の電極指を有し、電極
周期長Pは290μmである。すだれ状電極R1,R2
3およびR4はそれぞれ3対の電極指を有する。圧電基
板PT0および非圧電板1は2層構造部BT0を形成し、圧
電基板PR0および非圧電板1は2層構造部BR0を形成す
る。圧電基板PT1,PT2,PT3およびPT4は、非圧電板
1とそれぞれ2層構造部BT1,BT2,BT3およびBT4
形成し、圧電基板PR1,PR2,PR3およびPR4は、非圧
電板1とそれぞれ2層構造部BR1,BR2,BR3およびB
R4を形成する。本実施例の超音波タッチパネルを使用す
る場合、非圧電板1の上端面または下端面を接触すれば
その位置を検出できる。図3はすだれ状電極R1を示す
平面図である。すだれ状電極R1,R2,R3およびR4
電極指の方向は、すだれ状電極T1,T2,T3およびT4
の電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有する。す
だれ状電極R1,R2,R3およびR4それぞれの電極指に
直交する方向での電極指の周期長PNは、電極周期長P
とcosαとの積に等しく、すだれ状電極R1,R2,R3
よびR4それぞれの電極指の方向での交差幅LPは、電極
交差幅Lとsecαとの積に等しいとともに、電極周期長
PのN倍(N=1)とcosecαとの積に等しい。つま
り、図3において示されている表示「NP」は、Pと等
しい。図4は各超音波送受波手段におけるすだれ状電極
1とR1との相互関係を示す図である。図2の非圧電板
1の上端面または下端面のどちらかにおいて、すだれ状
電極T1とR1との間の位置Fj(j=x,……,2,
1,0,−1,−2,……,−x)を人指または物体で
接触した場合に、その位置Fjを検出することができ
る。すだれ状電極T2とR2との関係、すだれ状電極T3
とR3との関係、およびすだれ状電極T4とR4との関係
も、すだれ状電極T1とR1との関係と同様である。図5
は図1の超音波タッチパネルの駆動回路を示す図であ
る。すだれ状電極R1,R2,R3およびR4の出力端は互
いに1つの接続点で接続され、その接続点は位相比較器
3の入力端に接続されている。すだれ状電極R0の出力
端は、増幅器2を介して、すだれ状電極T0の入力端お
よびスイッチ5の入力端に接続されるとともに位相比較
器3の入力端に接続されている。スイッチ5はすだれ状
電極T1,T2,T3およびT4に順次に所定の周期で電気
信号を入力する機能を有する。電極周期長Pにほぼ対応
する周波数の電気信号をすだれ状電極T0に入力する
と、2層構造部BT0に電極周期長Pとほぼ等しい波長を
有するSH波が励振される。SH波は、非圧電板1に伝
搬された後、2層構造部BR0に伝搬され、すだれ状電極
0によって位相θbaseを有する電気信号に変換され出
力される。すだれ状電極R0によって出力された電気信
号は増幅器2によって増幅される。増幅された電気信号
の一部はすだれ状電極T0およびスイッチ5に入力さ
れる。このようにして、すだれ状電極T0とR0との間の
SH波の伝搬路を遅延素子とする発振器を構成すること
ができる。増幅された電気信号の残部は位相比較器3
に入力される。電極周期長Pにほぼ対応する周波数の電
気信号がスイッチ5を介してすだれ状電極T1,T2,T
3またはT4に入力されると、2層構造部BT1,BT2,B
T3またはBT4に電極周期長Pとほぼ等しい波長を有する
SH波が励振される。SH波は、非圧電板1に伝搬され
た後、2層構造部BR1,BR2,BR3またはBR4に伝搬さ
れ、すだれ状電極R1,R2,R3またはR4によって位相
θj(j=x,……,2,1,0,−1,−2,……,
−x)を有する電気信号Ej(j=x,……,2,1,
0,−1,−2,……,−x)にそれぞれ変換される。
位相θjを合成することにより生ずる位相Uθjは零であ
り、電気信号Ejを合成することにより生ずる電気信号
UEjの振幅は零であることから、電気信号UEjはすだ
れ状電極R1,R2,R3またはR4において検出されるこ
とはない。図1の超音波タッチパネルでは、非圧電板1
において、すだれ状電極T1,T2,T3およびT4と、す
だれ状電極R1,R2,R3およびR4との間にSH波の伝
搬路D1,D2,D3およびD4がそれぞれ形成される。各
伝搬路はそれぞれ微細伝搬路Zj(j=x,……,2,
1,0,−1,−2,……,−x)から成る。微細伝搬
路Z0はすだれ状電極T1,T2,T3またはT4の電極交
差幅Lの垂直二等分線上にある。微細伝搬路Zjは位相
θjに対応させることができる。もしも位置Fjに人指ま
たは物体が接触すると、すだれ状電極R1,R2,R3
よびR4のどれかにおいて位相θ-jを有する電気信号E
-jが出力される。このとき、電気信号E-jは電気信号U
jから電気信号Ejを除いた成分と等しく(E-j=UE
j−Ej)、位相θ-jは位相Uθjから位相θjを除いた成
分と等しく(θ-j=Uθj−θj)なる。つまり、非圧電
板1の板面を接触しない場合には、電気信号UEjは均
衡がとれて零であったものが、接触により超音波の微細
伝搬路Zjが遮断されると、その微細伝搬路Zjに対応す
るSH波が位相θjを有する電気信号Ejに変換されるこ
とがないので、全体としての均衡が崩れて位相θ-jを有
する電気信号E-jが検出されることになる。すだれ状電
極R1,R2,R3およびR4のどれかにおいて出力された
電気信号E-jは増幅器6によって増幅され、位相比較器
3に入力される。位相比較器3は位相θbaseと位相θ-j
との差(θbase−θ-j)を検出する。信号処理器4は、
まず、すだれ状電極R1,R2,R3およびR4の出力端を
結ぶ接続点において電気信号E-jが検出されることによ
り、非圧電板1に接触したことを感知し、電気信号E-j
が検出された時に接続されていたすだれ状電極T1
2,T3またはT4を判別することにより、接触位置Fj
が含まれる伝搬路D1,D2,D3またはD4を特定する。
次に、その特定された伝搬路D1,D2,D3またはD4
中の微細伝搬路Zjに対応する接触位置Fjを、位相θ
baseと位相θ-jとの差(θbase−θ-j)に基づいて特定
する。このとき、超音波送受波手段Xにおける接触位置
jと超音波送受波手段Yにおける接触位置Fjは同時に
算出されることから、超音波送受波手段Xにおける各伝
搬路と、超音波送受波手段Yにおける各伝搬路とを互い
に直交させることにより、互いに直交するそれらの伝搬
路をそれぞれX軸およびY軸とする2次元の座標に対応
させることができる。また、各超音波送受波手段におけ
る伝搬路どうしが互いに隣接していることにより、非圧
電板1の上端面または下端面を隙間なく利用できる。図
6は各2層構造部における各圧電基板の異なる2つの電
気的境界条件下での位相速度差から算出した電気機械結
合係数k2と、SH波の周波数fと各圧電基板の厚さd
との積(fd)との関係を示す特性図である。但し、図
6では、非圧電板1が、非圧電板1単体に伝搬する横波
速度が1988.8m/sであるような材質で成る場合
の特性図が示される。各圧電基板単体に伝搬する横波速
度は2448.8m/sである。図6から、0次および
1次以上の高次モードのSH波は大きなk2値を有する
ことが分かるが、特に、2次以上の高次モードのSH波
はデバイスを設計する上でも扱いやすいことが分かる。
このようにして、たとえば、すだれ状電極T1に加えら
れる電気的エネルギーが2次モードのSH波に最も変換
されやすいのはfd値が約3.3MHz・mmのときで
あり、このときk2値は最大値の約22.5%に達す
る。なお、ここでのk2値は、弾性表面波用の圧電基板
として実用域にあるLiNbO3単結晶が5%程度の値
であることと比較しても評価に値することが明らかであ
る。図7は各2層構造部を伝搬するSH波の速度分散曲
線を示す特性図であり、fd値に対する各モードの位相
速度を示す図である。但し、図7では、非圧電板1が図
6と同様な材質で成る場合の特性図が示される。●印
は、すだれ状電極T1,T2,T3またはT4に加えられる
電気的エネルギーが各モードのSH波に最も効率よく変
換されるfd値(図6から算出した値で、k2が最大値
を示すfd値)を示す。図7から、●印における各位相
速度は非圧電板1単体に伝搬する横波速度および各圧電
基板単体に伝搬する横波速度の平均値(2218.8m
/s)とほぼ等しいことが分かる。このようにして、各
2層構造部を伝搬するSH波の位相速度と、非圧電板1
単体に伝搬する横波速度および各圧電基板単体に伝搬す
る横波速度の平均値とがほぼ一致するときのfd値がk
2の最大値をもたらすことが分かる。図8は図6の3次
モードのk2の最大値近傍でのfd値における変位分布
を示す特性図である。縦軸は各2層構造部の深さを規格
化した値で示したもので、各圧電基板の非圧電板1との
界面が深さ0に相当する。図8では、各圧電基板の深
さ、つまり厚さを100とし、非圧電板1の深さ、つま
り厚さを−100とする。横軸の点線は変位成分を、実
線は電位成分を規格化した値で示したものである。図8
より、SH波がバルク波的な挙動を示すこと、つまり、
非圧電板1の内部にまで効率よく伝搬されることが分か
る。これは、各圧電基板の非圧電板1との界面が電気的
に開放状態にあることに起因するところが大きい。図9
は本発明の超音波タッチパネルの第2の実施例を示す平
面図である。本実施例は非圧電板1、信号処理器4、ス
イッチ5、増幅器6、X軸方向の超音波送受波手段Xお
よびY軸方向の超音波送受波手段Yから成る。但し、図
1では非圧電板1および超音波送受波手段XおよびYの
みが描かれている。各超音波送受波手段は、圧電基板P
T1,PT2,PT3およびPT4、圧電基板PR1,PR2,PR3
およびPR4、入力用すだれ状電極T1,T2,T3および
4、および出力用すだれ状電極R1,R2,R3およびR
4から成る。各超音波送受波手段において、すだれ状電
極R1,R2,R3およびR4はすだれ状電極T1,T2,T
3およびT4にそれぞれ対向し、すだれ状電極T1,T2
3およびT4は圧電基板PT1,PT2,PT3およびPT4
れぞれの一方の板面に設けられ、すだれ状電極R1
2,R3およびR4は圧電基板PR1,PR2,PR3および
R4それぞれの一方の板面に設けられている。各圧電基
板は、それぞれすだれ状電極を有しない方の板面を介し
て非圧電板1に固着されている。各圧電基板の非圧電板
1との界面は電気的に開放状態にある。各超音波送受波
手段において、各圧電基板の分極軸の方向は、すだれ状
電極T1,T2,T3およびT4の電極指の方向と平行にな
るような向きに配置され、すだれ状電極R1,R2,R3
およびR4の電極指の方向は、すだれ状電極T1,T2
3およびT4の電極指の方向に対し角αの傾きを有す
る。すだれ状電極R1,R2,R3およびR4それぞれの電
極指に直交する方向での電極指の周期長PNは、電極周
期長Pとcosαとの積に等しく、すだれ状電極R1
2,R3およびR4それぞれの電極指の方向での交差幅
Pは、電極交差幅Lとsecαとの積に等しいとともに、
電極周期長PのN倍(N=1,2,……,n)とcosec
αとの積に等しい。図10は図9の超音波タッチパネル
の駆動回路を示す図である。すだれ状電極R1,R2,R
3およびR4の出力端は互いに1つの接続点で接続され、
その接続点は、増幅器6を介して、スイッチ5の入力端
および信号処理器4の入力端に接続される。電極周期長
Pにほぼ対応する周波数の電気信号をスイッチ5を介し
てすだれ状電極T1,T2,T3またはT4に入力すると、
2層構造部BT1,BT2,BT3またはBT4に電極周期長P
とほぼ等しい波長を有するSH波が励振される。SH波
は、非圧電板1に伝搬された後、2層構造部BR1
R2,BR3またはBR4に伝搬され、すだれ状電極R1
2,R3またはR4によって周波数fj(j=x,……,
2,1,0,−1,−2,……,−x)を有する電気信
号Ej(j=x,……,2,1,0,−1,−2,…
…,−x)にそれぞれ変換される。電気信号Ejを合成
することにより生ずる電気信号UEjの振幅は零である
ことから、電気信号UEjはすだれ状電極R1,R2,R3
またはR4において検出されることはない。図9の超音
波タッチパネルでは、図4と同様にして、非圧電板1の
上端面または下端面における位置Fj(j=x,……,
2,1,0,−1,−2,……,−x)を人指または物
体で接触した場合に、その位置を検出することができ
る。もしも位置Fjに人指または物体が接触すると、す
だれ状電極R1,R2,R3およびR4のどれかにおいて周
波数f-jを有する電気信号E-jが出力される。このと
き、電気信号E-jは電気信号UEjから電気信号Ejを除
いた成分と等しく(E-j=UEj−Ej)なる。つまり、
非圧電板1の板面を接触しない場合には、電気信号UE
jは均衡がとれて零であったものが、接触により超音波
の微細伝搬路Zjが遮断されると、その微細伝搬路Zj
対応するSH波が周波数fjを有する電気信号Ejに変換
されることがないので、全体としての均衡が崩れて周波
数f-jを有する電気信号E-jが検出されることになる。
信号処理器4は、まず、すだれ状電極R1,R2,R3
よびR4の出力端を結ぶ接続点において電気信号E-j
検出されることにより、非圧電板1に接触したことを感
知し、電気信号E-jが検出された時に接続されていたす
だれ状電極T1,T2,T3またはT4を判別することによ
り、接触位置Fjが含まれる伝搬路D1,D2,D3または
4を特定する。次に、その特定された伝搬路D1
2,D3またはD4の中の微細伝搬路Zjに対応する接触
位置Fjを、周波数f-jを検出することにより特定す
る。また、電気信号E-jは、非圧電板1に接触したとき
にのみ、すだれ状電極R1,R2,R3またはR4で出力さ
れることから、すだれ状電極T1,T2,T3またはT
4と、すだれ状電極R1,R2,R3またはR4との間のS
H波の伝搬路D1,D2,D3またはD4を遅延素子とする
発振器を構成することができる。超音波送受波手段Xに
おける接触位置Fjと超音波送受波手段Yにおける接触
位置Fjは同時に算出される。超音波送受波手段Xにお
ける各伝搬路と、超音波送受波手段Yにおける各伝搬路
とは互いに直交していることから、互いに直交するそれ
らの伝搬路をそれぞれX軸およびY軸とする2次元の座
標に対応させることができる。
【発明の効果】本発明の超音波タッチパネルの第1の構
造は、非圧電板、2つの超音波送受波手段、増幅器、位
相比較器および信号処理器から成る簡単な構造を有す
る。各超音波送受波手段は、圧電基板PT0,PR0,PTi
(i=1,2,……,N),PRi(i=1,2,……,
N)、すだれ状電極T0,R0,Ti(i=1,2,…
…,N)およびRi(i=1,2,……,N)から成
る。すだれ状電極T0,R0,TiおよびRiは圧電基板P
T0,PR0,PTiおよびPRiそれぞれの一方の板面に設け
られている。各圧電基板は、それぞれすだれ状電極を有
しない方の板面を介して非圧電板の一方の板面に固着さ
れている。すだれ状電極R0の電極指の方向と、すだれ
状電極T0の電極指の方向は互いに平行である。すだれ
状電極Riの電極指の方向は、すだれ状電極Tiの電極指
の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有する。すだれ状電
極Riの電極指に直交する方向での電極指の周期長P
Nは、すだれ状電極T0,TiおよびR0の電極周期長Pと
cosαとの積に等しく、すだれ状電極Riの電極指の方向
での交差幅LPは、すだれ状電極Tiの電極交差幅Lとse
cαとの積に等しいとともに、電極周期長Pとcosecαと
の積に等しい。本発明の超音波タッチパネルの第1の構
造では、電極周期長Pにほぼ対応する周波数の電気信号
をすだれ状電極T0およびTiに入力すると、2層構造部
T0およびBTi(i=1,2,……,N)にそれぞれ電
極周期長Pとほぼ等しい波長を有するSH波が励振され
る。このとき、各圧電基板の分極軸の方向が、すだれ状
電極T0およびTiの電極指の方向と平行であること、各
圧電基板の非圧電板との界面が電気的に開放状態にある
こと、さらに、各圧電基板の厚さdが電極周期長Pより
も小さいことから、すだれ状電極T0およびTiの電極指
に対し垂直な方向に効率よくSH波が励振される。しか
も、各すだれ状電極の電極指の対数はせいぜい3対もあ
れば効率よくSH波が励振される。2層構造部BT0およ
びBTiに励振されるSH波は0次モードおよび1次以上
の高次モードの波で、SH波の位相速度が、非圧電板単
体に伝搬する横波速度および各圧電基板単体に伝搬する
横波速度の平均値とほぼ等しいときに、すだれ状電極T
0およびTiに加えられる電気的エネルギーからSH波へ
の変換効率が最も大きくなる。2層構造部BR0に伝搬さ
れたSH波は、すだれ状電極R0によって位相θbase
有する電気信号に変換されて出力される。すだれ状電極
0の出力端は、増幅器を介して、すだれ状電極T0およ
びTiの入力端に接続されるとともに位相比較器の入力
端に接続されていることから、すだれ状電極T0とR0
の間のSH波の伝搬路を遅延素子とする発振器を構成す
ることができる。一方、2層構造部BRi(i=1,2,
……,N)に伝搬されたSH波は、各すだれ状電極Ri
によって位相θj(j=x,……,2,1,0,−1,
−2,……,−x)を有する電気信号Ej(j=x,…
…,2,1,0,−1,−2,……,−x)にそれぞれ
変換される。位相θjを合成することにより生ずる位相
Uθjは零であり、電気信号Ejを合成することにより生
ずる電気信号UEjの振幅は零であることから、電気信
号UEjはすだれ状電極Riにおいて検出されることはな
い。本発明の超音波タッチパネルの第1の構造では、非
圧電板において、すだれ状電極TiおよびRiはSH波の
伝搬路Di(i=1,2,……,N)を形成する。各伝
搬路Diは微細伝搬路Zj(j=x,……,2,1,0,
−1,−2,……,−x)で成り、微細伝搬路Z0はす
だれ状電極Tiの電極交差幅Lの垂直二等分線上にあ
る。非圧電板のどちらか一方の板面上における位置Fj
(j=x,……,2,1,0,−1,−2,……,−
x)を、微細伝搬路Zjおよび位相θjに対応させること
ができる。もしも位置Fjに人指または物体が接触する
と、すだれ状電極Riにおいて位相θ-j(θ-j=Uθj
θj)を有する電気信号E-j(E-j=UEj−Ej)が出
力される。信号処理器は、まず、電気信号E-jを出力し
たすだれ状電極Riを判別することにより、接触した位
置Fjが含まれる伝搬路Diを特定する。次に、その特定
された伝搬路Diの中の微細伝搬路Zjに対応する接触位
置Fjを、位相比較器で検出された位相差(θbase−θ
-j)に基づいて特定する。本発明の超音波タッチパネル
の第1の構造では、すだれ状電極Tiの入力端にスイッ
チが接続された構造が可能である。スイッチはすだれ状
電極Tiに順次に所定の周期で電気信号を入力する機能
を有する。このとき、すだれ状電極Riの出力端は互い
に1つの接続点で接続される。信号処理器は、まず、こ
の接続点において電気信号E-jが検出された時に接続さ
れていたすだれ状電極Tiを判別することにより、接触
した位置Fjが含まれる伝搬路Diを特定する。次に、そ
の特定された伝搬路Diの中の微細伝搬路Zjに対応する
接触位置Fjを、位相差(θb ase−θ-j)に基づいて特
定する。本発明の超音波タッチパネルの第2の構造は、
非圧電板、2つの超音波送受波手段、増幅器および信号
処理器から成る。各超音波送受波手段は、圧電基板
Ti,PRi、すだれ状電極TiおよびRiから成る。すだ
れ状電極TiおよびRiはそれぞれ圧電基板PTiおよびP
Riの一方の板面に設けられている。各圧電基板は、それ
ぞれすだれ状電極を有しない方の板面を介して非圧電板
の一方の板面に固着されている。すだれ状電極Riの電
極指の方向は、すだれ状電極Tiの電極指の方向に対し
角αの傾きを有する。すだれ状電極Riの電極指に直交
する方向での電極指の周期長PNは、すだれ状電極Ti
電極周期長Pとcosαとの積に等しく、すだれ状電極Ri
の電極指の方向での交差幅LPは、すだれ状電極Tiの電
極交差幅Lとsecαとの積に等しいとともに、電極周期
長PのN倍(N=1,2,……,n)とcosecαとの積
に等しい。本発明の超音波タッチパネルの第2の構造で
は、電極周期長Pにほぼ対応する周波数の電気信号をす
だれ状電極Tiに入力することにより、2層構造部BTi
に電極周期長Pとほぼ等しい波長を有するSH波を励振
し、そのSH波を非圧電板に伝搬させた後、圧電基板P
Riと非圧電板から成る2層構造部BRiに伝搬させること
ができる。このSH波は0次モードおよび1次以上の高
次モードの波で、SH波の位相速度が、非圧電板単体に
伝搬する横波速度および前記各圧電基板単体に伝搬する
横波速度の平均値とほぼ等しいときに、すだれ状電極T
iから加えられる電気的エネルギーがSH波に変換され
る度合を大きくすることができる。2層構造部BRiに伝
搬したSH波は、すだれ状電極Riによって周波数f
j(j=x,……,2,1,0,−1,−2,……,−
x)を有する電気信号Ej(j=x,……,2,1,
0,−1,−2,……,−x)にそれぞれ変換される。
電気信号Ejを合成することにより生ずる電気信号UEj
の振幅は零であることから、電気信号UEjはすだれ状
電極Riにおいて検出されることはない。本発明の超音
波タッチパネルの第2の構造では、非圧電板において、
すだれ状電極TiおよびRiはSH波の伝搬路Diを形成
する。各伝搬路Diは微細伝搬路Zjで成り、微細伝搬路
0はすだれ状電極Tiの電極交差幅Lの垂直二等分線上
にある。非圧電板のどちらか一方の板面上における位置
jを、微細伝搬路Zjに対応させることができる。もし
も位置Fjに人指または物体が接触すると、すだれ状電
極Riにおいて周波数f-jを有する電気信号E-j(E-j
=UEj−Ej)が出力される。信号処理器は、まず、電
気信号E-jを出力したすだれ状電極Riを判別すること
により、接触した位置Fjが含まれる伝搬路Diを特定す
る。次に、その特定された伝搬路Diの中の微細伝搬路
jに対応する接触位置Fjを、周波数f-jを検出するこ
とにより特定する。また、位置Fjに接触することによ
ってのみすだれ状電極Riにおいて電気信号E-jが出力
され、このとき、すだれ状電極TiとRiとの間のSH波
の伝搬路Diを遅延素子とする発振器を構成することが
できる。 本発明の超音波タッチパネルの第2の構造で
は、すだれ状電極Tiの入力端にスイッチが接続された
構造が可能である。スイッチはすだれ状電極Tiに順次
に所定の周期で電気信号を入力する機能を有する。信号
処理器は、まず、すだれ状電極Riの出力端を結ぶ接続
点において電気信号E-jが検出された時に接続されてい
たすだれ状電極Tiを判別することにより、接触した位
置Fjが含まれる伝搬路Diを特定する。次に、その特定
された伝搬路Diの中の微細伝搬路Zjに対応する接触位
置Fjを、周波数f-jを検出することにより特定する。
本発明の超音波タッチパネルでは、一方の超音波送受波
手段における伝搬路Diと、もう一方の超音波送受波手
段における伝搬路Diを互いに直交させる構造を採用す
ることにより、互いに直交するそれらの伝搬路をX軸お
よびY軸とする2次元の座標に対応させることが可能と
なり、接触位置の細密な検出が可能となる。また、各超
音波送受波手段における伝搬路Diどうしを互いに隣接
させるかまたは一部分を重複させた構造を採用すること
により、接触位置をさらに細密に検出することが可能と
なる。本発明の超音波タッチパネルでは、非圧電板単体
に伝搬する横波の位相速度が各圧電基板単体に伝搬する
横波の位相速度とほぼ等しいかまたはそれ以下であるよ
うな非圧電板が採用される。さらに、非圧電板の厚さが
各圧電基板の厚さdとほぼ等しいかまたはそれよりも小
さい構造が採用される。従って、SH波のバルク波的な
挙動が促進される。また、各圧電基板の非圧電板との界
面が電気的に開放状態にあることが、SH波のバルク波
的な挙動をさらに促進させる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の超音波タッチパネルの第1の実施例を
示す平面図。
【図2】図1の超音波タッチパネルの断面図。
【図3】すだれ状電極R1を示す平面図。
【図4】各超音波送受波手段におけるすだれ状電極T1
とR1との相互関係を示す図。
【図5】図1の超音波タッチパネルの駆動回路を示す
図。
【図6】各2層構造部における各圧電基板の異なる2つ
の電気的境界条件下での位相速度差から算出したk2
と、fd値との関係を示す特性図。
【図7】各2層構造部を伝搬するSH波の速度分散曲線
を示す特性図。
【図8】図6の3次モードのk2の最大値近傍でのfd
値における変位分布を示す特性図。
【図9】本発明の超音波タッチパネルの第2の実施例を
示す平面図。
【図10】図9の超音波タッチパネルの駆動回路を示す
図。
【符号の説明】
1 非圧電板 2 増幅器 3 位相比較器 4 信号処理器 5 スイッチ 6 増幅器 PT0,PR0 圧電基板 PT1,PT2,PT3,PT4 圧電基板 PR1,PR2,PR3,PR4 圧電基板 T0,T1,T2,T3,T4 入力用すだれ状電極 R0,R1,R2,R3,R4 出力用すだれ状電極

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非圧電板、2つの超音波送受波手段、増
    幅器、位相比較器および信号処理器から成る超音波タッ
    チパネルであって、 前記各超音波送受波手段は、圧電基板PT0およびPR0
    圧電基板PTi(i=1,2,……,N)、圧電基板PRi
    (i=1,2,……,N)、入力用すだれ状電極T0
    入力用すだれ状電極Ti(i=1,2,……,N)、前
    記すだれ状電極T0に対向する出力用すだれ状電極R0
    および前記各すだれ状電極Tiにそれぞれ対向する出力
    用すだれ状電極Ri(i=1,2,……,N)から成
    り、 前記すだれ状電極T0は前記圧電基板PT0の一方の板面
    に設けられ、 前記すだれ状電極Tiは前記圧電基板PTiそれぞれの一
    方の板面に設けられ、 前記すだれ状電極R0は前記圧電基板PR0の一方の板面
    に設けられ、 前記すだれ状電極Riは前記圧電基板PRiそれぞれの一
    方の板面に設けられ、 前記圧電基板PT0は、前記圧電基板PT0のもう一方の板
    面を介して前記非圧電板の一方の板面に固着され、 前記圧電基板PTiは、前記圧電基板PTiそれぞれのもう
    一方の板面を介して前記非圧電板の前記一方の板面に固
    着され、 前記圧電基板PR0は、前記圧電基板PR0のもう一方の板
    面を介して前記非圧電板の前記一方の板面に固着され、 前記圧電基板PRiは、前記圧電基板PRiそれぞれのもう
    一方の板面を介して前記非圧電板の前記一方の板面に固
    着され、 前記各圧電基板の分極軸の方向は、前記すだれ状電極T
    0およびTiの電極指の方向と平行であり、 前記各圧電基板の前記非圧電板との界面は電気的に開放
    状態にあり、 前記すだれ状電極R0の出力端は、前記増幅器を介し
    て、前記すだれ状電極T0およびTiの入力端に接続され
    るとともに前記位相比較器の入力端に接続され、 前記すだれ状電極Riの出力端は前記位相比較器を介し
    て前記信号処理器の入力端に接続され、 前記すだれ状電極R0の電極指の方向と、前記すだれ状
    電極T0の電極指の方向は互いに平行で、 前記すだれ状電極Riの電極指の方向は、前記すだれ状
    電極Tiの電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有
    し、 前記すだれ状電極Riの電極指に直交する方向での電極
    指の周期長PNは、前記すだれ状電極T0,TiおよびR0
    の電極周期長Pとcosαとの積に等しく、 前記すだれ状電極Riの電極指の方向での交差幅LPは、
    前記すだれ状電極Tiの電極交差幅Lとsecαとの積に等
    しいとともに、前記電極周期長Pとcosecαとの積に等
    しく、 前記すだれ状電極T0は、前記電極周期長Pにほぼ対応
    する周波数の電気信号を入力されることにより、前記圧
    電基板PT0と前記非圧電板から成る2層構造部BT0に前
    記電極周期長Pとほぼ等しい波長を有するSH波を励振
    し、該SH波を前記非圧電板に伝搬させた後、前記圧電
    基板PR0と前記非圧電板から成る2層構造部BR0に伝搬
    させ、 前記すだれ状電極Tiは、前記電極周期長Pにほぼ対応
    する周波数の電気信号を入力されることにより、前記圧
    電基板PTiと前記非圧電板から成る2層構造部BTi(i
    =1,2,……,N)に前記電極周期長Pとほぼ等しい
    波長を有するSH波を励振し、該SH波を前記非圧電板
    に伝搬させた後、前記圧電基板PRiと前記非圧電板から
    成る2層構造部BRi(i=1,2,……,N)に伝搬さ
    せ、 前記SH波は0次モードおよび1次以上の高次モードの
    波で、 前記SH波の位相速度は、前記非圧電板単体に伝搬する
    横波速度および前記各圧電基板単体に伝搬する横波速度
    の平均値とほぼ等しく、 前記各圧電基板の厚さdは前記電極周期長Pよりも小さ
    く、 前記すだれ状電極R0は、前記2層構造部BR0に伝搬し
    た前記SH波を位相θb aseを有する電気信号に変換して
    出力し、 前記すだれ状電極Riは、前記2層構造部BRiに伝搬し
    た前記SH波を位相θj(j=x,……,2,1,0,
    −1,−2,……,−x)を有する電気信号Ej(j=
    x,……,2,1,0,−1,−2,……,−x)にそ
    れぞれ変換し、 前記位相θjを合成することにより生ずる位相Uθjは零
    であり、前記電気信号Ejを合成することにより生ずる
    電気信号UEjの振幅は零であって、前記電気信号UEj
    は前記すだれ状電極Riにおいて検出されることはな
    く、 前記すだれ状電極TiおよびRiは前記非圧電板において
    SH波の伝搬路Di(i=1,2,……,N)を形成
    し、前記各伝搬路Diは微細伝搬路Zj(j=x,……,
    2,1,0,−1,−2,……,−x)で成り、微細伝
    搬路Z0は前記すだれ状電極Tiの前記電極交差幅Lの垂
    直二等分線上にあり、 前記非圧電板のどちらか一方の板面上における位置Fj
    (j=x,……,2,1,0,−1,−2,……,−
    x)は、前記微細伝搬路Zjに対応し、 前記微細伝搬路Zjは前記位相θjに対応し、 前記すだれ状電極Riは、前記位置Fjに人指または物体
    が接触したときにのみ、位相θ-jを有する電気信号E-j
    を出力し、 前記位相比較器は前記位相θbaseと前記位相θ-jとの差
    を検出し、 前記信号処理器は、前記電気信号E-jを出力した前記す
    だれ状電極Riを判別し、接触した位置Fjを前記位相θ
    baseと前記位相θ-jとの差に基づいて特定する超音波タ
    ッチパネル。
  2. 【請求項2】 前記すだれ状電極Tiの入力端にスイッ
    チが接続され、 前記スイッチは前記すだれ状電極Tiに順次に所定の周
    期で電気信号を入力し、 前記すだれ状電極Riの出力
    端は互いに1つの接続点で接続され、 前記信号処理器は、前記接続点において前記電気信号E
    -jが検出された時に接続されていた前記すだれ状電極T
    iを判別し、接触した位置Fjを前記位相θbaseと前記位
    相θ-jとの差に基づいて特定する請求項1に記載の超音
    波タッチパネル。
  3. 【請求項3】 非圧電板、2つの超音波送受波手段、増
    幅器および信号処理器から成る超音波タッチパネルであ
    って、 前記各超音波送受波手段は、圧電基板PTi(i=1,
    2,……,N)、圧電基板PRi(i=1,2,……,
    N)、入力用すだれ状電極Ti(i=1,2,……,
    N)、および前記すだれ状電極Tiそれぞれに対向する
    出力用すだれ状電極Ri(i=1,2,……,N)から
    成り、 前記すだれ状電極Tiはそれぞれ前記圧電基板PTiの一
    方の板面に設けられ、 前記すだれ状電極Riはそれぞれ前記圧電基板PRiの一
    方の板面に設けられ、 前記圧電基板PTiは、前記圧電基板PTiそれぞれのもう
    一方の板面を介して前記非圧電板の一方の板面に固着さ
    れ、 前記圧電基板PRiは、前記圧電基板PRiそれぞれのもう
    一方の板面を介して前記非圧電板の前記一方の板面に固
    着され、 前記圧電基板PTiおよびPRiの分極軸の方向は、前記す
    だれ状電極Tiの電極指の方向と平行であり、 前記各圧電基板の前記非圧電板との界面は電気的に開放
    状態にあり、 前記すだれ状電極Riの出力端は互いに1つの接続点で
    接続され、前記接続点は前記増幅器を介して前記すだれ
    状電極Tiの入力端および前記信号処理器の入力端に接
    続され、 前記すだれ状電極Riの電極指の方向は、前記すだれ状
    電極Tiの電極指の方向に対し角αの傾きを有し、 前記すだれ状電極Riの電極指に直交する方向での電極
    指の周期長PNは、前記すだれ状電極Tiの電極周期長P
    とcosαとの積に等しく、 前記すだれ状電極Riの電極指の方向での交差幅LPは、
    前記すだれ状電極Tiの電極交差幅Lとsecαとの積に等
    しいとともに、前記電極周期長PのN倍(N=1,2,
    ……,n)とcosecαとの積に等しく、 前記すだれ状電極Tiは、前記電極周期長Pにほぼ対応
    する周波数の電気信号を入力されることにより、前記圧
    電基板PTiと前記非圧電板から成る2層構造部BTi(i
    =1,2,……,N)に前記電極周期長Pとほぼ等しい
    波長を有するSH波を励振し、該SH波を前記非圧電板
    に伝搬させた後、前記圧電基板PRiと前記非圧電板から
    成る2層構造部BRi(i=1,2,……,N)に伝搬さ
    せ、 前記SH波は0次モードおよび1次以上の高次モードの
    波で、 前記SH波の位相速度は、前記非圧電板単体に伝搬する
    横波速度および前記各圧電基板単体に伝搬する横波速度
    の平均値とほぼ等しく、 前記各圧電基板の厚さdは、前記電極周期長Pよりも小
    さく、 前記すだれ状電極Riは、前記2層構造部BRiに伝搬し
    た前記SH波を周波数fj(j=x,……,2,1,
    0,−1,−2,……,−x)を有する電気信号E
    j(j=x,……,2,1,0,−1,−2,……,−
    x)にそれぞれ変換し、 前記電気信号Ejを合成することにより生ずる電気信号
    UEjの振幅は零であって、前記電気信号UEjは前記す
    だれ状電極Riにおいて検出されることはなく、 前記すだれ状電極TiおよびRiは前記非圧電板において
    SH波の伝搬路Di(i=1,2,……,N)を形成
    し、前記各伝搬路Diは微細伝搬路Zj(j=x,……,
    2,1,0,−1,−2,……,−x)で成り、微細伝
    搬路Z0は前記すだれ状電極Tiの前記電極交差幅Lの垂
    直二等分線上にあり、 前記非圧電板のどちらか一方の板面上における位置Fj
    (j=x,……,2,1,0,−1,−2,……,−
    x)は、前記微細伝搬路Zjに対応し、 前記すだれ状電極Riは、前記位置Fjに人指または物体
    が接触したときにのみ、周波数f-jを有する電気信号E
    -jを出力し、 前記信号処理器は、前記電気信号E-jを出力した前記す
    だれ状電極Riを判別することと前記周波数f-jを検出
    することにより接触した位置Fjを特定する超音波タッ
    チパネル。
  4. 【請求項4】 前記すだれ状電極Tiの入力端にスイッ
    チが接続され、 前記スイッチは前記すだれ状電極Tiに順次に所定の周
    期で電気信号を入力し、 前記信号処理器は、前記接続
    点において前記電気信号E-jが検出された時に接続され
    ていた前記すだれ状電極Tiを判別することと前記周波
    数f-jを検出することにより接触した位置Fjを特定す
    る請求項3に記載の超音波タッチパネル。
  5. 【請求項5】 一方の前記超音波送受波手段における前
    記伝搬路Diと、もう一方の前記超音波送受波手段にお
    ける前記伝搬路Diは互いに直交している請求項1,
    2,3または4に記載の超音波タッチパネル。
  6. 【請求項6】 前記各超音波送受波手段における前記伝
    搬路Diは互いに隣接するかまたは一部分を重複させて
    いる請求項1,2,3,4または5に記載の超音波タッ
    チパネル。
  7. 【請求項7】 前記非圧電板の厚さは、前記各圧電基板
    の厚さdとほぼ等しいかまたはそれよりも小さく、 前記非圧電板は、前記非圧電板単体に伝搬する横波の位
    相速度が前記各圧電基板単体に伝搬する横波の位相速度
    とほぼ等しいかまたはそれ以下の物質で成る請求項1,
    2,3,4,5または6に記載の超音波タッチパネル。
  8. 【請求項8】 前記各圧電基板が圧電セラミックで成る
    請求項1,2,3,4,5,6または7に記載の超音波
    タッチパネル。
JP21597397A 1997-07-25 1997-07-25 超音波タッチパネル Pending JPH1145147A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21597397A JPH1145147A (ja) 1997-07-25 1997-07-25 超音波タッチパネル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21597397A JPH1145147A (ja) 1997-07-25 1997-07-25 超音波タッチパネル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1145147A true JPH1145147A (ja) 1999-02-16

Family

ID=16681314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21597397A Pending JPH1145147A (ja) 1997-07-25 1997-07-25 超音波タッチパネル

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1145147A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002342028A (ja) * 2001-05-14 2002-11-29 Seiko Instruments Inc タッチセンシング機能付き表示装置の構造
JP2008015587A (ja) * 2006-07-03 2008-01-24 Seiko Epson Corp タッチパネル装置
KR100846533B1 (ko) * 2000-12-01 2008-07-15 후지쯔 가부시끼가이샤 터치 패널 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100846533B1 (ko) * 2000-12-01 2008-07-15 후지쯔 가부시끼가이샤 터치 패널 장치
JP2002342028A (ja) * 2001-05-14 2002-11-29 Seiko Instruments Inc タッチセンシング機能付き表示装置の構造
JP2008015587A (ja) * 2006-07-03 2008-01-24 Seiko Epson Corp タッチパネル装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100437447C (zh) 利用高次谐波压电元件的声学装置
AU752276B2 (en) Method and device for operating a microacoustic sensor array
US5994817A (en) Ultrasonic touch-position sensing device
US6005327A (en) Ultrasonic touch-position sensing device
JPH1145147A (ja) 超音波タッチパネル
JP3959533B2 (ja) 超音波タッチパネル
JP4785247B2 (ja) 超音波接触位置検出装置
JP4026031B2 (ja) 超音波タッチパネル
US20030019669A1 (en) Ultrasonic touch-position sensing system
JP3959532B2 (ja) 超音波接触位置検出装置
JPH1145148A (ja) 超音波タッチパネル
JPH0675688A (ja) 超音波タッチパネル
JP4026030B2 (ja) 超音波タッチパネル
JPH1055240A (ja) 超音波タッチパネル
JP3867256B2 (ja) 超音波タッチパネル
US5798597A (en) Surface acoustic wave device for sensing a touch-position
JP3887765B2 (ja) 超音波スイッチング素子
JP3959534B2 (ja) 超音波タッチパネル
JP3488980B2 (ja) 超音波タッチパネル
JPH0643995A (ja) 超音波タッチパネル
JP3867257B2 (ja) 超音波タッチパネル
JPH10240427A (ja) 超音波タッチパネル
JPH1145145A (ja) 超音波指示制御装置
JP3887764B2 (ja) 超音波スイッチング素子
JP2009257860A (ja) 表面弾性波センサに厚みモード振動を付加したマイクロ圧電センサ