JPS597992B2 - パタ−ン認識装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパターン認識装置例えば手書きされた文字を認
識するためのパターン認識装置に関する。

英国特許第８６８４３１号明細書において、支持面と電
気制御回路とを有し、電気制御回路は書込み装置が支持
面上で移動する方向の変化によつて作動される自動的に
手書きのパターンを記録する装置が記載されている。ま
た英国特許第５８８０４３号明細書および同第１３１０
６８３号明細書には、給電装置と検知回路と１つのシー
トが抵抗回路を有する１組のシートとを有し、これらの
シートは書込み装置によつて移動されて相互に接触じ、
その場合表面に電位を加えかつシートが相互に接触する
位置に関連する出力電位を発生するようにした書込みパ
ツドが記載されている。

米国特許第３８８５０９７号明細書には、２つの間隔を
おいて設けられた抵抗性材料のシートを有し、それらの
シートは操作員の手が上部のシートに触れた際シート間
で接触するのを阻止するためにナイロン織物のような機
械的な分離部材によつて間隔を置いて設けられている書
込みバツドが記載されている。

然るに斯様な書込みパツドは、上部のシートに操作員の
手が触れた際２つのシート間で電気接触するか、あるい
は２つのシートの書込みストロークの全長に亘つてシー
ト間で有効な電気接触が行われない欠点を有する。

本発明の目的は改善されたパターン認識装置を提供する
こと、即ち斯様なパターン認識装置に用いられる改善さ
れた書込みパツドを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、操作員の手が書込みパツド
に触れたとしてもシート間で電気接触しないが、書込み
ストロークの全長に亘つてシート間で有効な電気接触が
行われる書込みパツドを提供することである。

本発明によれば、１組のシートを有する書込みバツドを
有し、その１方のシートは高抵抗の層を有しかつ他方の
シートはエラストマ性導電物質の層を有し、それらのシ
ートは通常は相互に電気絶縁されているが、筆記用具に
よつて書込みパツド上に書込み圧力が加わると相互に接
触するようになつており、またそれらのシートは電気切
換回路に接続されており、その場合パツドを通して２つ
の交互の電気路に沿つて電流が流れ、かつこの電流が交
互の電気路の電圧の変化によつて書込まれたパターンを
認識する認識電流であるようにしたパターン認識装置に
おいて、高抵抗のシートと導電性のシートとは絶縁性の
網状物質の層によつて分離されており、かつエラストマ
性導電物質は書込み圧力が加わつた際シート間で良好な
連続的な電気接触が行われる程度に十分な弾性を有する
ことを特徴としている。

さらに本発明によれば導電性シートの上に熱可塑性薄膜
の保護層が設けられる。次に本発明を図示の実施例につ
き説明する。

第１図と第２図において、（繊維ガラスとして知られて
いるような）非導電材料の剛性を有する基板１を有する
書込みパツドが示されており、その場合基板１は書込み
パツドの機械的な支持部分として用いられる。導電性の
コネクタ材料の層３は基板１上に印刷されている。

導電性のコネクタ層の材料は、印刷配線基板で用いられ
ているのと類似のエツチングされた銅製の層の形である
か、または銀の粒子を有するインクをつけて単位面積当
り略０．０１Ωの抵抗を有する被覆の形とする（これを
以下低抵抗と称する）こともできる。導電性のコネクタ
被覆３は、（後で説明する）中位の抵抗を有する境界部
４を第２図に示すように上縁部の印刷されたコネクタ３
ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ１で外部の電気回路に接続
するために用いられる。低抵抗の導電性のコネクタ層３
の上部に、中位の抵抗を有する境界層４が印刷されてお
り、境界層４は、（後で説明する）比較的高抵抗の被覆
層５の全周に亘つて延在している。

中位の抵抗を有する層４は低抵抗の層３に、その角で重
なり合つている。中位の抵抗を有する境界層は０．０２
５４顛〜０．０７６２］！ｌの間の厚さを有し、かつ単
位面積当り１Ωの程度の抵抗を得るために銀と炭素との
混合物を有するインクで印刷することができる。この中
位の抵抗を有する層４は第２図に黒く塗りつぶして示さ
れている。比較的高い抵抗の被覆５は単位面積当り約１
０００Ωの抵抗を有し、導電性の材料（有利には炭素ま
たは銀）と樹脂とを含むインク、可塑剤、および溶剤で
印刷することができる。

この被覆は約０．０２５４ｍ７７！〜０．０７６２ｍｗ
！の厚さを低い抵抗の導電性のコネクタ層３は、外部の
回路に接続するために、第２図に示すように書込みパツ
ドの上縁部に設けられたコネクタ領域の列３ａ，３ｂ，
３ｃ，３ｄ，３ｅを有する。図示のようにコネクタ領域
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅは導電性の径路の端部で
、高抵抗の領域のそれぞれの角に隣接する長方形の領域
３ｆに達している。斯様な接続はコネクタ３ａ，３ｂ，
３ｃ，３ｄから、長方形の抵抗部分５ａの４つのそれぞ
れの角に隣接する長方形の角領域３ｆへと行われている
。長方形の抵抗部分５ａの４つの角のうちの２つが第２
図に示されている。導電性のコネクタ被覆３の付加的な
領域は延長線路１０の列の形で設けられており、この列
はそれぞれの角領域３ｃのうちの１つで中位の抵抗を有
する境界層４の下部から、外部に延在している。これら
の延長線路１０は残りの低い抵抗の層３と同様に、低い
抵抗の層３の部分を形成するために印刷され、かつ、有
利には銀を含むインクで印刷される。それぞれの延長線
路１０は長方形の部分１０ａを有し、この長方形の部分
１０ａから１つの線路１０ｂが１つの方向に延在しかつ
第２の線路１０ｃはそれとは逆方向に延在している。外
側線路１０ｃは、隣接する部分１０ａに接続された線路
１０ｂに平行に、外部へと延在している。

延長線路１０ｂ，１０ｃは高い抵抗被覆５の部分を形成
する長方形の調整部分５ｂに重ね合わされている。比較
的高抵抗の被覆５は第２図に示した基板上で、主として
境界層４によつて形成された境界の内部に、部分的には
境界層４と重なり合つて、印刷されている。高抵抗の被
覆層５の重要な部分は、境界層４の内部にある主要な長
方形の部分５ａで形成されている。また第２図に斜線を
引いて示した高抵抗の被覆層の他の部分は、境界層４の
外側に設けられた複数の長方形の調整部分５ｂを有し、
その場合調整部分５ｂは被覆層５に、適正な駆動の場合
リニアな電圧低下特性を与えるために用いられる。延長
線路１０ｂ，１０ｃは、境界領域の抵抗率を選択的に調
整する際境界領域４と延長線路１０ｂ，１０ｃとの有効
な抵抗が抵抗部分５ａの抵抗を修正するために用いられ
、そのようにして電気回路に接続された際パツドの長さ
に沿つた電気勾配をリニアにするために設けられている
。

これは相互に平行な隣接する線路１０ｂ，１０ｃ間に設
けられた部分５ｂから材料を除去することによつて行う
か、場合によつては線路１０ｂまたは１０ｃの部分を除
去して長方形の調整部分５ｂを開放された回路にするこ
とによつて行う。それぞれの抵抗層５と境界層４はシー
ト２上へのスクリン印刷によつて形成する。

これらの層は約０．０２５４１ｔ１Ｌまたはそれより薄
い厚さを有する。例えば０．０７６２１１〜０．５０８
１１！の厚さを有する導電性の大きなエラストマ層１２
は抵抗層５の上部でその抵抗層に対して間隔を置いて設
けられている。エラストマ層は典型的には炭素またはニ
ツケルの導電性の材料を有する。エラストマ層１２は単
位面積当り約１００００００Ωの電気抵抗を有するが、
この電気抵抗は押圧された場合、単位面積当り１００Ω
より小さくなる。エラストマ層１２はそこに設けられた
耳部分１５と書込みパツドの上縁部の接続領域３ｅとを
介する集積された電気接続によつて、電圧測定装置１６
と変換器１７とパターン認識装置１８とを有する外部の
電気回路と電気接続を行うために、接続されている。ま
た電圧測定装置は接続回路を介してパターン認識プロセ
ツサに接続されている。斯様な回路は欧州特許第００３
２０１３号明細書および同第００３２６１９号明細書に
記載されている。エラストマ層は米国特許第４０５４５
４０号明細書および同第４１２０８２８号明細書に記載
された材料とすることができる。電気切換回路が設けら
れ、その場合電圧は一方でコネクタ３ａ，３ｂとコネク
タ３ｃ，３ｄとの間で、かつ他方ではコネクタ３ａ，３
ｄおよび３ｂ，３ｃと電圧測定装置との間で、交互に加
えられる。

斯様な回路は欧州特許第００３２１０３号明細書および
欧州特許第００３２６１９号明細書に記載されている。
絶縁支持層１１は抵抗層５とエラストマ層１２との間に
、通常２つの層を分離して保持するために設けられてい
る。

この支持層は０．１２７詣と２．５４１１との間の幅の
層内に開口を有する網状材料の層で形成されている。こ
の層１１を、薄い厚さ即ち典型的には繊維組織または格
子組織の網線間の距離の２０（：ｆ）より小さな（０，
１２７１１より薄い）厚さを有する熱可塑性材料の編物
組織または格子状のシートで形成することができる。エ
ラストマ層１２の厚さを少なくとも網状材料の層１１の
厚さの２倍にすべきである。網状材料の網線の厚さと大
きさおよびエラストマ材料の弾性は、記録紙のシートな
どを介してエラストマシートに書込み圧力が加わつた際
エラストマ層は網状材料の層の網線を介して抵抗層５と
接触するようなものでなければならない。更に記録ペン
などがエラストマシート上を移動する際、網状材料の層
１１の横方向の糸などの１つの側で、少なくともその横
方向の糸の他の側で電気接続が形成されるまで、電気接
続が行われることによつて、良質の電気接続が保持され
る。このようにして第３図と第４図には、被覆層５とエ
ラストマ層１２との間の編物組織の糸によつて代表さね
る網状の支持層１１を有する被覆層５を設けた基板が示
されている。

第３図においてそれらの層は書込み状態でない位置で示
されているが、第４図においてはエラストマ層にペンＰ
が作用し、エラストマ層は網状の層１１の網線を通して
抵抗層５と接触するように変形されている。

層１２のエラストマ材料は同時に２つの網線を介して抵
抗層に接触する程の十分な弾性を有する。斯様な構成に
よつてペンがエラストマ層の表面上を移動した際エラス
トマ層と書込み層との間で書込み位置に隣接して良質の
電気接続が保持されるようになる。所望の場合例えばＥ
．デユーポン社の商品名マイラーフイルムまたは．Ｃ．
Ｉ社製の商品名メリネツクスフイルムとして公知であり
かつ０．０２５４１＆ｎ〜０．１２７１１の厚さを有す
る熱可塑性のポリエステルフイルムの保護層をエラスト
マ層の上部に設ける。

この保護層は層を通して作用力を加えて書込みできるよ
うな可撓性を有する。本発明のもう１つの実施例におい
て、かなりの導電性を有する層をポリエステル製の保護
薄膜の下面にスクリーン印刷することができる。この導
電性を有する層はエラストマ層１２に所望の導電率を与
えるために設けられる。第５図に示した本発明によるも
う１つの実施例において、第１図および第２図の装置に
類似して基板上に抵抗層が設けられている。

抵抗層の上部に第１図と第２図とに示した網状の層が設
けられているが、この層１１はある程度の可撓性を有す
る。この網状の層１１の上部に、保護層１４で覆われた
導電層１２が設けられている。導電層１２と保護層１４
とは両方とも可撓性を有する必要があり、網状の層の可
撓性によつて、これらの層は記録ペンの圧力に基づき変
形できるようになるので、エラストマ層１２は網状の層
を介して抵抗層と電気接続を形成するために押し付けら
れる。耳部分１５はそれぞれエラストマ層１２と保護層
１４とに形成され、かつコネクタ領域３と書込みパツド
の上縁部との間で常に電気接続が形成されるようにする
。図示のように熱可塑性材料の網状の層１１は、これも
熱可塑性材料から成る保護層１４に、その保護層の周囲
で接着されており、かつエラストマ層は網状の層１１と
保護層１４との間に設けられている。

エラストマ層、導電層、網状の層および保護層の種々の
層を処理可能な積層の形にすることもできる。

また本発明による第６図に示した実施例において、導電
層と境界層と（図示されていない）延長し線路とを設け
た高抵抗の被覆層５を有する基板は、網状の層を形成す
るため高抵抗の被覆層５上に設けられた絶縁作用をする
１アイランド″１３の列を有する。

斯様な絶縁アイランド１３は、導電性のシートが被覆層
５と接触しないように保持するが書込み圧力が加わつた
際は導電性のエラストマ層の良好な電気接触を妨げない
ような高さ（典型的には０．０２５４１１−０．１２７
１１１）を有する。アイランド１３は高抵抗の被覆層と
導電層３などを有する基板１をスクリーン印刷エマルジ
ヨンとして用いられる種類ゐエマルジヨン被覆で被覆す
ることによつて形成される。

この被覆は０．０２５４龍と０．１２７１１との間の厚
さを有する。

エマルジヨン被覆はスクリーンを通して、即ち５％スク
リーンに相当する色スクリーンを通して、照射される。
その場合色スクリーンの孔の間隔が約０．１７７８１１
で孔の直径が０．０５０８詣の孔の列を有する。照射光
は孔に相当するエマルジヨンの部分を硬化してエマルジ
ヨンの相応する部分を不溶性にする作用を有する。

その後にエマルジヨン層を洗浄して光の作用を受けない
層の部分を取除き、被覆層５上にアイランドを形成する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に供する書込みパツドを示すもので第２
図のＩ−１線に沿つて切断した断面略図、第２図は本発
明に供する書込みパツドの一部を切欠いて示す平面図、
第３図と第４図は本発明に供するシートと書込みパツド
との間で接触位置の状態を拡大して示す断面略図、第５
図と第６図は本発明によるもう１つの実施例を示す平面
図である。 １・・・・・・基板、３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３
ｅ，３ｆ・・・・・・コネクタ被覆、４・・・・・・境
界層、５・・・・・・高抵抗の被覆層、１０・・・・・
・延長線路、１１・・・・・・絶縁支持層、１２・・・
・・・エラストマ層、１４・・・・・・保護層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １組のシートを有する書込みパッドを有し、その一
   方のシートは高抵抗の層を有しかつ他方のシートはエラ
   ストマ性導電物質の層を有し、それらのシートは通常は
   相互に電気絶縁されているが、筆記用具によつて書込み
   パッド上に書込み圧力が加わると相互に接触するように
   構成されており、また前記２つのシートは電気切換回路
   に接続されており、その場合前記パッドを通して２つの
   交互の電気路に沿つて電流が流れ、該電流が前記交互の
   電気路の電圧の変化によつて書込まれたパターンを認識
   する認識電流であるようにしたパターン認識装置におい
   て、高抵抗のシートと導電性のシートとは絶縁性の網状
   物質の層によつて分離されており、かつ前記エラストマ
   性導電物質は書込み圧力が加わつた際前記シート間で良
   好な連続的な電気接触が行われる程度に十分な弾性を有
   することを特徴とするパターン認識装置。 ２ 網状物質の層は編物組織の層である特許請求の範囲
   第１項記載のパターン認識装置。 ３ 網状物質は熱可塑性材料の薄い格子組織のシートで
   ある特許請求の範囲第１項記載のパターン認識装置。 ４ １組のシートを有する書込みパッドを有し、その一
   方のシートは高抵抗の層を有しかつ他方のシートはエラ
   ストマ性導電物質の層を有し、それらのシートは通常は
   相互に電気絶縁されているが筆記用具によつて書込みパ
   ッド上に書込み圧力が加わると相互に接触するように構
   成されており、前記シートは電気切換回路に接続されて
   おり、その場合前記パッドを通して２つの交互の電気路
   に沿つて電流が流れ、該電流が前記交互の電気路の電圧
   の変化によつて書込まれたパターンを認識する認識電流
   であるようにしたパターン認識装置において、高抵抗の
   シートと導電性のシートとは絶縁性の網状物質の層によ
   つて分離されており、かつ前記エラストマ性導電物質は
   書込み圧力が加わつた際前記シート間で良好な連続的な
   電気接触が行われる程度に十分な弾性を有しており、前
   記導電性シートの上に熱可塑性の薄膜の保護層を設けた
   ことを特徴とするパターン認識装置。 ５ 網状物質の層を保護層の周辺部に亘つて溶着し、か
   つ弾性を有する層を前記網状物質の層と保膜層との間に
   設けた特許請求の範囲第４項記載のパターン認識装置。