JPS60200332A - タブレツト - Google Patents

タブレツト

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Publication number
JPS60200332A
JPS60200332A JP59055299A JP5529984A JPS60200332A JP S60200332 A JPS60200332 A JP S60200332A JP 59055299 A JP59055299 A JP 59055299A JP 5529984 A JP5529984 A JP 5529984A JP S60200332 A JPS60200332 A JP S60200332A
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JP
Japan
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touch
tablet
pen
finger
circuit
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Pending
Application number
JP59055299A
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English (en)
Inventor
Tadahiro Nagayama
長山 忠洋
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NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、指タッチとペンタッチの内入力が可能なタ
ッチパネル用タブレットに関するものである。
〔従来技術〕
タッチパネルは、ディスプレイ装置の表示面に透明タブ
レットを重ねて構成する入出カニニットであるが、入力
をペンで行う方式と指で押下する方式とがある。ベンタ
ッチ形タブレットには電磁銹導形(特願昭58−128
29号参照)など、指タッチ形タブンットには、点状ス
ペーサによって隔離した2枚の抵抗シートを押下により
接触させる方式(特願昭57−194599号参照)な
ど多くの方式がこniでに提案さnている。
ベンタッチ形タブレットは、高分解能な構成であ4ば手
寝文字や手書図形の入力を行うのに適し、指タッチ形タ
ブレットは、項目選択入力やソフトキー人力を行5VC
適する。ソフトキーと番丁、ギャラクタジエネレータか
らディスプレイ装置上に表示して形成したキーボードを
指す。項目選択入力やソフトキー人力はベンタッチ形で
も可能であるが、例も持たないで入力できる点で使い勝
手がよい。そこで、手書文字や手書図形の入力にはベン
タッチ形を、項目選択入力、ソフトキー人力のときは必
焚に応じて指タツチ形、ベンタッチ形を使い分けること
が可能なタッチパネルが望まjる。
m1図は主として指タツチ用に、4するタブレットの例
(前記特願昭57−194599号参照)の回路図であ
る。このタブレットは指タツチ用には適するが、千古文
字1手書図形の入力も全く不可能ではない、 第1図において、1,2は面抵抗が一様な抵抗シートで
あり、そrぞ1両端に電極3.4および5.6を有する
。抵抗シー)1.2G2、抵抗シート1の表面にある点
状のスペーサ7によって隔離されている。電極3〜6V
cはリード線8〜11が接続さr、各リード線8〜11
は増幅器12〜15の反転入力端子に接続さjている。
増幅器12゜13の非反転入力端子には電源16が接続
さj、増幅器14.15の非反転入力端子は接地さjて
いる。各増幅器12〜15の帰還抵抗器17〜20の抵
抗値をR,とする。
点Pを押下し、点Pにおいて2枚の抵抗シート1.2間
を接触させると増幅器12.13の出力端子から帰還抵
抗器17.1g、リード#8. 9ヶ通って抵抗シー)
IKt流が流入する。この電流は、点Pにおいて抵抗シ
ート2VC流入し、リード線10.11.帰還抵抗器1
9,20Y通つて増幅器14.15の出力端子に流入す
る。増幅器12〜15の反転入力端子は非反転入力端子
の電圧に等しい(イマジナルショート)から、この時に
流する電流はリード線8.9に電源16が接続さn、リ
ード線10.11が接地さjているときに流する電流に
等しい。リード線8〜IIK流jルW、 i v ソr
+ぞtlL + Is # Is t I4 とすると
、点Pで抵抗シート1,2が接触Tる前後における増幅
器12〜15の出力は圧の変化分はそjぞtI II 
Rlr Il Rlr IIJ+ l4Rt となる。
各増幅器12〜15の出力電圧は、アナログマルチプレ
クサ21により切り替えらj、信号処理回路22に印加
される。信号処理回路22は、A/D コンバータ、マ
イクロプロセッサを用いてi?成テする。
点Pと電極3との距離なX、電極3.4間の距離をXO
1点Pと電極5との距離をy、電極5゜6間の距離をy
o とすると、x、yは次式で表わさjる。
x、yは点Pの座標である。
この計算は、信号処理回路221Cより、増幅器12〜
15の出力電圧の変化分VC基づいて行わガる。信号処
理回路22は、アナログマルチプレクサ21の切り替え
も行う。
第(1)式によりめらjるX、Yの値は、連続的な値で
あり、このタブレットは原理的には手書図形の入力が可
能である。しかし、点状のスペーサ7の近傍では、抵抗
シート1,2の接触点と押下点とがずrるため、書かれ
た図形が点状のスペーサ70近くt通るとゆがむ欠点が
ある。点状のスペーサ1の直上では抵抗シート1.2が
接触できず、綜が切jる欠点もある。丁なわも、このタ
ブレットの指タッチとベンタッチの両用途への適用は困
難である。
既存のいかなる他のタブレットも、ベンタッチと指タッ
チの両方の入力を行うことは困電である。
〔発明の概要〕
この発明は、面抵抗が一様な抵抗シー)Y使用するベン
タッチ形および指タツチ形の2a類のりグレントを抵抗
ソートの共用により一体に構成し、ベンタッチと指タッ
チの両方に使用できるようKしたものである。以下、こ
の発明を図面により詳aK説明する。
〔発明の実施例〕
第2図はこの発明の一実施例を示す回路図である。この
図で、23〜29は連動して動作する切替スイッチであ
る。こnらの切替スイッチ23〜29は、a側を閉じる
ときに丁ぺてのa側?閉じ、a側を閉じるときは丁べて
a側を閉じるものとする。切替スイッチ23〜29のa
側を閉じにときに形成される回路を第3図に示す。この
回路は、指タッチ形タブレットの回路である。なお、第
2図中の符号30〜43については第3図の説明におい
て、また、符号44〜64については第4図において説
明する。
第3図において、30J4−および31は面抵抗が中 様な矩形の抵抗シートであC1、抵抗シート31の表1
1[IKは点状のスペーサ32が設けらjている。
抵抗シー)31Vcは電極33.34が設けられている
。抵抗シート30と31とは離nて記載さnているが、
実際は対応する位置が一致するようにスペーサ32を介
して抵抗シート30が上になるようVC重ねらjている
。抵抗シート30の各辺は、ダイオード群35〜39が
接続さ21”’(いる。このうちダイオード#36〜3
7はこの第3図の状態の回路の動作に無関係であり、か
つ、悪影響を与えない。ダイオード群3B、39は、そ
nぞn増幅器12.13の反転入力端子に、゛電極33
,34は、それぞj増幅器14.15の反転入力端子に
接続さjている。増幅器12.13の非反転入力端子は
電源16VC接続さj、増幅器14.15の非反転入力
端子は接地さnている。
抵抗シート30上の点Pにおいて抵抗シート30を押下
し、抵抗シー)30.31間を接触させたとき、増幅器
12.13の出力端子から帰還抵抗器17.1B、リー
ド線40.41、タイオード群38.39を通って電流
が抵抗シー)30に流入する。この電流は点Pの位置で
抵抗ソート31に流入し、電極33,34、リード線4
2.43、帰還抵抗器19.20を通って増幅器14.
15の出力端子に流入する。この時に流rる電流は、第
1図の場合と同様リード線40.41に1f、源16を
接続し、リード線42.43を接地し瓦ときに流4る電
流と等しい。リード線40〜43に流jる電流をL 、
In 、IS 、I4 とすると、第(l゛式から押下
点である点Pの座標x、yがgt図の場合と同様にめら
jる。
この場合、ダイオード群38.39の影eV受げて点P
の横座標は誤差は大きくなるが、指タツチ形の場合指が
太いため高棺度が不要であり、十分に使用できる。各ダ
イオード群35〜39のダイオードの紅は、抵抗シー)
30.31がA5版ぐらいの大きさであrば10個前後
あjば十分である。
切替スイッチ23〜29のa側を閉じたときに形成さj
る回路を第4図に示す。この回路はベンタッチ形タブレ
ットの回路である。ダイオード群39はこの回路の動作
に無関係であり、かつ、R影響がない。44は発保器、
45.46は整流器、47〜50はアナログスイッチ、
51.52は増幅器である。タイオード群35,38の
抵抗シート30と反対の側の端子は、リード線531f
!:介して増幅器51の出力端子54に接続さnている
ダイオード群36.37の抵抗シート30と反対の側の
端子は、リード線55を介して増幅器52の出力端子5
6および反転入力端子51に接続されている。
増幅器51’f非反転増幅器とすると、増幅器51の出
力端子54およびリード線53に&″!、アナログスイ
ッチ47を閉じアナログスイッチ48Y開いた場合、発
振器44の出力電圧の正の極性の部分に比例しkuL圧
が、また、アナログスイッチ47を開き、アナログスイ
ツf−48を閉じた場合、発振器44の出力電圧の負の
極性の部分に比例しム二咄圧がそnln現わ訃る。増幅
器52の反転入力端子57およびリード線55の電圧は
、イマジナルショートにより増幅器52の非反転入力端
子5Bの電圧[6しいから、アナ四グスイッチ49tf
:閉じ、7ナーグスイツチ50を開くと増幅器51の出
力端子54の電圧に等しく、アナログスイッチ49f!
:開き、アナログスイッチ50を閉じるとグランド電位
となる。
したがって、アナログスイッチ47.5G、−閉じ、ア
ナログスイッチ48.49を開くと、電流は増幅器51
の出力端子54からリード線53゜ダイオード群38.
抵抗シート3o、ダイオード群36.リード線55を通
って増幅器52の出力端子56Kitlる。この時、抵
抗シー)30には第5図の電流線59に沿って電流が流
第1る。電流が平行となる部分を破線で示した位置Xl
l χ2の間とすると、Xl とx2の間は直線60に
示した一定傾斜の脈流の電位勾配がで錬る状態を状態■
と1−る。Tこ父し、ここでいう11位とは脈流の電位
の振幅を指すものどする。
次に、7ナロクスイツチ48.50を閉じ、アナログス
イッチ47.49夕開くと、電流は増幅器52σ)出力
端子56がらリード線55.クイオード群37.抵抗シ
ート30.ダイオード群35゜リードi53’(r′通
つ【増幅器51の出力端子54に流れる。この時、抵抗
シート30に流jる電流は、ダイオード群31から35
へ向い、第5図の電流線59に沿って流rる電流と同様
の′電流であ一定傾斜の脈流の電位勾配が縦方向に生じ
る。この状態を■とする。
7 f a fスイッチ49ン閉じ、アナログスイッチ
50を開くと、増幅器52の反転入力端子57およびリ
ード線55の電位は、増幅器51の出力端子54および
リード線53の電位と等しくなる、したがって、リード
線53.55の間には電流が流jず、抵抗シート30の
は位は全面にわたって増幅器51の出力電圧veK等し
くなる。この状態を状態■とする。にだし、veはアナ
ログスイッチ47.48のい−fr=が開いているかに
よって、正であったり負であったりする。
61は電気ペンであり、その先端62を絶縁シート63
を介して抵抗シート30の上の点QKffiくと、電気
ヘン61の先端62Vcは抵抗シート30との間に生じ
た静電結合により、抵抗シー)30の点QVcおける電
位に比例した電圧が誘起さr−る。
点Qの横座標を第5図に示すXとし、XI r X* 
rXの抵抗シート30上の状態■における電位をV□。
vx!I vx、状aII/cおける電位なりll、電
気ペン61の先端62が点QKあるとき、電気ペン61
に誘起される電圧を状態1. Iでそnぞt′1. v
x、 。
vcpとすると次式が成立する。ただしkは、電気ペン
61の誘起電圧とその先端62が置かれに位置における
抵抗シート30の電位との比例係数とする。
m(2)式、l:す、k+vエ を消去すると、か得ら
れる。
A = (XI X2 ) ve /(vxIVxx)
B = Xl −(XI −xt )vx+/ (vx
+ vxx)とすると、第(3)式は、 x=Ay□/T、p十B ・・・・・・・・・・・・・
−−−−−・−・(41となる。任意の2個のxK対し
てjll11定しTCvXP +V a pの値を、第
(4)式に代入して得らjる連立方程式よりA、Bを定
めれば、第(4)式からも座標Xをめることができる。
電気ペン61の先端62を置いた点Qのy座標について
は、状態■と状態IKおける各電圧に基づいて第(2)
式まLは第(3)式を用いてX座標と同様にめることが
できる。この場合、Xはyと読み替えるものとする。
以上に示したアナログスイッチ47〜50の切り替えお
よびこjらの式の計算は、4i号処理回路64によって
行う。信号処理回路64はアナログスイッチ47〜s 
a cn切a状態と、こnらの式の計算結果に基づいて
電気ペン61の先端62の座標を識別する。信号処理回
路64は、整流回路。
A/Dコンバータ、マイクロプロセッサを用いて構成す
ることができる。また、各ダイオード群35〜39を構
成するタイオードの数は、抵抗シート30の大きさが4
5版ぐらいであnば10個前後で十分である。
第3図の回路においては、発振器44.整流器45.4
6.7すpグスイッチ47〜50.増幅器51.52か
らなる回路、および電気ペン61゜信号処理回路64は
無関係となり、第4図の回路においては、増幅器12〜
15およびアナログマルチプレクサ21.信号処理回路
22は無関係となる。
切替スイッチ23〜29は、電磁継電器を用いると連動
させることが容易である。
第6図は切替スイッチ23〜29の開閉のkめの回路例
である。65は前記電気ペン61を使用しないときに、
1窺いたり立てたりするペン置きである。ペン置き65
内には、電気べ/61タ置(と動作するスイッチ66が
配置さnている。67林前記切替スイツチ23〜29に
接点として持つtに磁継電器の励磁コイルである。この
場合切替スイッチ23〜29のa側をメイク接点、b側
をブレーク接点とする。したがって、電気ベン617ベ
ン置き65に置くと、切替スイッチ23〜29はa側が
閉じ、第3図の回路が、電気ペン61’&ペン置き65
から外すと、切替スイッチ23〜29はb側が閉じて第
4図の回路が形成さjる。
ペン置き65内のスイッチ66は、半導体スイッチであ
ってもよい。例えば、フォトインクラブタな用いると、
第7図のようVC構成することができる。ペン置き68
内に、光源69とフォトダイオード70が配置さ1てい
る。電気ペン61が置かjているときは、光源69から
フォトダイオード70への元が電気ペン61によって遮
断さn、フォトタイオード70.トランジスタ71は遮
断状態となり、電気ペン61をペン置き6Bから外した
ときは、光源69の元がフォトダイオード70に入射し
て導通状態になり、トランジスタ71は動作状態となっ
て励磁コイル61は通電さnる。
この場合は切替スイッチ23〜29のa側をブレーク接
点、b側をメイク接点とする。したがって、電気ペン6
1ケペン置き68に置くと、切替スイッチ23〜29は
a側が閉じて第3図の回路が。
また、ペン園、き68から外すとb側が閉じて第4図の
回路が形成さjる。
励磁コイル67は、手動スイッチによって動作復旧させ
、手動でベンタッチ形タブレットと指タッチ形タブレッ
トの切り替えを行ってもよいことは当然である。
以上においては、信号処理回路22と64とが別口路の
場合を説明したが、以上の説明から明らかなように、両
方ともA/Dコンバータとマイクロフロセッサを使用す
る定め、共通化することが可能である。
第8図は信号処理回路22と64を共通化して構成した
16号処理回路72の例を示す図である。
70は第7図と同じフォトダイオード、73は整流回路
、74はアナログスイッチ、75はA/Dコンバータ、
76はマイクロプロセンサ、77は入出力ボート、78
はメモリ、ISはデータバス。
80は前記フォトダイオード70の出力である。
第3図の回路が形成さ第1たときけ、アナログマルチプ
レクサ21.A/Dコンパ り75.マイクロフロセッ
サ76が動作し、第4図の回路が形成さするとさは、電
気ペン61.整流回路73゜A/Dコンバータ75. 
マイクロフロセッサ76が動作する。アナログスイッチ
14は、@7図に示したフォトダイオード70が導通状
態のとき導通状態となる。A/D コンバータ75の出
力′混圧は入出カポ−ドア7を;jll してマイクロ
ブーセンサ76に伝達され、マイクロプロセッサ76は
入出カポ−ドア1を通しズフオトダイオード70の出力
BOの論理レベルを監視し、フォトダイオード70が導
通状態にあること1!を検知したときは、アナログマル
チプレクサ21の駆動を停止するとともに、メモリ71
1に格納されている第4図の回路用のプログラムに晶づ
いて信号処理をする。
マイクロプロセッサ76は、フォトダイオードTOが遮
断状9にあること′J¥:検知したときは、アナログマ
ルチプレクサ210鹿動を行うとともに、第3図の回路
用プログラムをメモリ78から読み出して信号処理を行
う。しkがって、′厩気ベン61をペン置き68に置い
たときけ、電磁継電器のW。
磁コイル61が復旧し、切替スイッチ23〜29はa側
が閉じて第3図の回路が形成されるとともに、信号処理
回路72は第3図の回路用の処理を行う。−jた、電気
ペン61をペン置き68から外したときは励磁コイル6
1は動作し、切替スイッチ23〜29はb側が閉じて第
4図の回路が形成さするとともに、信号処理回路12は
第4図の回路用の信号処理を行う。
ベンタッチ形タブレットと指タッチ形タブレットの切り
替えを手動スイツ牛で行うときは、マイクロプロセッサ
76はこの手動スイッチの開閉状u音検出し、ベンタッ
チ用信号処理と指タツチ用に十分な電流を流しつる電流
容量を持つ場合は増幅器51.52は不快となり、それ
ぞnの増幅器において入力端子と出力端子に接続さnて
いる線を直結丁ればよい。
また、第4図の回路が形h!j、8t′Iているとき、
抵抗シート30と31とが接触すると検出位置の座標に
誤差を生ずるが、抵抗シート31の面抵抗を抵抗シート
30の面抵抗に比べて十分大きく丁rば誤差を小さくす
ることができる。にとえば100倍に丁れば誤差は約1
%となる。
さらに、抵抗シー)30Vcはカーボンを塗布しに紙、
I TO(Indium Tin 0xide )や金
属を蒸着したガラス、ポリエステルシートなどが使用で
\ きる。ITO膜のときは、抵抗シート30を透明にする
ことかでき、ディスプレイ装置に重ねてタッチパネルを
構成するLめのタブレットとすることができる。
マタ、点状のスペーサ32は抵抗シート30のツチ2T
は常Kb側が接続さnていても動作する。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明しkようk、この発明のタグレットは、
ベンタッチ、指タッチの両人力が可能であるが、入力面
として抵抗シー)Y兼用するため。
抵抗シートは2枚でよく透光率がよい。したかつて、デ
ィスプレイ装置上VC,ffiねてタッチパネルを41
4成しkとき、明るい表示画像1文字を見ることができ
る。また、抵抗シ トやダイオード群の一部が内入力方
式に対し兼用さnる友め1部品点数も少ない。1a号処
理回路を内入力方式に対し共通化したときは、一層部品
点数の減少ができる。
さらに、この発明のタブレットは、ベンタッチと指タッ
チの両人力が可能であるため、電気ベンを使用して手書
文字9手書図形の入力を行っているときは、電気ペンに
より項目選択入力やソフトキー人力が可能であり、電気
ペンを置いて英数仮名キーボードを操作していたり、図
形の入力が不便なときなどは、指タッチにより項目選択
入力やソフトキー人力ができるなどの利点がある。した
がって、この発明のタブレットを使用すると、操作性の
よいタッチパネルを構成することができる。
また、ベンタッチ、#タッチの切り替えをペン置き内に
配置したスイッチで自動的に行う場合は、−J−使いm
手がよいタグレットとなる。
さらに、この発明は2枚の抵抗シ トの一方にのみダイ
オードを配置丁ればよいので、全体の構成を簡略化でき
る利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は主として指タツチ用に適するタグレットの例を
示す回路図、第2図はこの発明の一実施例を示す回路図
、第3図、第4図は第2図0回路のうち七t1ぞj指タ
ッチ用タグレフト、ベンタッチ用タブレットの機能を説
明する図、第5図は抵抗シート上の電流および電位を示
す図、第6図。 第7図は電気ペンのペン置き内忙配置さ71 f、−ス
イッチにより指タツチ用タブレットとベンタッチ用タプ
レツ)Y切り替えるちめの図、第8図は指タツチ用信号
処理とベンタッチ用信号処理のLAiF用回路用例路示
す図である。 図中、1,2,30.31は抵抗シート、3〜旧は電極
、7,32はスペーサ、8〜11.40〜43.53.
55はリード線、12〜15.51゜52は増幅器、1
6は電源、11〜20は帰還抵抗器、21はアナログマ
ルチプレクサ、22.64゜72は信号処理回路、23
〜29け切替スイッチ、35〜39はダイオード群、4
4は発振器、45゜46は整流器、47〜50.74は
アナログスイペン、62は先端、63は絶縁シート、6
5.68はペン置き、66はスイッチ、67は励磁フィ
ル。 69は光源、70はフォトダイオード、111まトポー
ト、78はメモリ、79はチークツくス、80はフォト
ダイオード70の出力である。 第1図 0 第2図 第3図 第4図 第5図 a直X− 第6図 第8図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 fll 面抵抗が一様で矩形状をなし互いに重ねらハた
    2枚の抵抗シートと;そnらのうちの1枚の抵抗シート
    の各辺に接続さvkダイオード群と;前jfC2枚の抵
    抗シートを押下して接触させたときそnらの抵抗シート
    VC直流電流を流し、押下点の座標に対応した出力′a
    圧を得るkめの増幅器と、信号処理回路とによって構成
    さ11に指タツチ用座標検出回路と;前記ダイオード群
    の接続さit f、−抵抗シートに電位勾配を与えるた
    めの回路、電気ベン、および信号処理回路によって構成
    さrるベンタッチ用部標検出回路と;前記両抵抗シート
    と両座標演出回路との間を切り替えるための切替スイッ
    チと;から1gることを特徴とするタブレフト。 (2)指タッチ形タブレットとベンタッチ形タブレット
    の切り替えは、電気ペンがペン置きに置かjでいるか否
    かの検11j1を行い、前記′心気ベンが前記ペン置き
    K[かjているときは指タッチ形タブレットに、ik、
    ペン置きに置かnていないとき番まベンタッチ形タブレ
    ットに自動的に切り替えることを特徴とする特許請求の
    範囲第(11項記載のタブレット。 (31信号処理回路は、指タッチ形タブレットとベンタ
    ッチ形タブレットの切り替えを行う切替スイッチの開閉
    状態を検出して指タツチ用信号処理とペンタッチ用信号
    処理の切り替えを行うことを特徴とする特許請求の範囲
    第(11項記載のタブレット。
JP59055299A 1984-03-24 1984-03-24 タブレツト Pending JPS60200332A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59055299A JPS60200332A (ja) 1984-03-24 1984-03-24 タブレツト

Applications Claiming Priority (1)

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JP59055299A JPS60200332A (ja) 1984-03-24 1984-03-24 タブレツト

Publications (1)

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JPS60200332A true JPS60200332A (ja) 1985-10-09

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