JPS6084631A - 表示面上入力装置 - Google Patents

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〕 本発明は表示面上に張られた光ビームを指等でさえぎる
ことにより入力を行う表示面」二人力装置（以下、タッ
チスクリーンと称する）に関する。

〔従来技術及びその間頂点〕

タッチスクリーンに赤外線ビームを使用することは新し
いことではな（、例えば米国特許第３．７６４，８１３
号、第３，７７５，５６０号および第３．８６０，７５
４号に記載されている。［７かしながら、赤外線ビーム
な平行にする複雑な手段を使用したり、赤外線ビームを
発射したりそのしゃ断を検出する複雑な論理回路を使用
したりするなどの様々な問題点によって、一般に商業的
に製造されるタッチスクリーンは高価となり、魅力がな
かった。本発明は上述した従来技術の問題を解消し、簡
単で制御の容易なタッチスクリーンを提供することを目
的とする。

〔発明の概安〕

本発明の実施例によれば、表示面上で赤外線ビームを発
射して検出するビーム発射／検出回路が設けられる。非
同期外部クロックパルスで決まる選択時間の間、このビ
ーム発射／検出回路は赤外線発光ダイオード配列から１
個の発光ダイオードを選択すると共に、光に応答するフ
ォトトランジスタ配列から関連する１１固のフォトトラ
ンジスタを選択する。発光ダイオードとフォトトランジ
スタの選択にあたっては、選択された発光ダイオードか
らの光ビームがこの選択されｔこ発光ダイオードから選
択されたフォトトランジスタに達する光路に浴って進む
ように両者を配列する。

選択時間の間、別の回路が選択された発光ダイオードを
動作させる付勢パルスを発生する。これによって赤外光
パルスが発生される。発光ダイオードとフォトトランジ
スタの間の光路がさえぎられていないと、フォトトラン
ジスタは付勢パルスにほぼ相当する時間の間交流電流を
発生する。ビーム発射／検出回路はフォトトランジスタ
が発生する交流電流を検出し、周囲の光から生ずる電流
を取り除く。この動作は、交流電流を直列接続されたバ
イバス・フィルタとローパス・フィルタに通し、次にフ
ィルタ出力を付勢パルスと論理積を取ることによって実
行される。その結果論理ｉＭ４が発生される。この値は
次の非同期外部クロック・パルスが発生されるまでフリ
ップ・フロップに記憶される。

発光ダイオードとフォトトランジスタの間の光路がさえ
ぎられると、交流′電流が発生されない。

その結果、論理値０が発生されてフリップ・フロップに
ｌ己１意される。

継起する選択期間の間、ダイオード・アレイ内の相異な
る発光ダイオードとフォトトランジスタ・アレイ内の各
発光ダイオードに対応するフォトトランジスタが選択さ
れる。各発光ダイオードとそれに対応するフォトトラン
ジスタが１回ずつ選択されることによりｌサイクルが完
了する。か（（−で、各論理値１とＯの発生を分析して
全表示面上の１つあるいは複数の障Ｈ物の位置を判定す
ることができる。

〔発明の実施例〕

以下、図面に基いて本発明の実施例を詳細に説明する。

第１ＡＩ’Ｗないし第１Ｄ図には表示面上で赤外線ビー
ムを発射し検出するビーム発射／検出回路の回路図が示
されている。まｔこ第１　＋＞図には第１Ａ図ないし第
１Ｄ図に示す回路部分相互の接続関係を示す。このビー
ム発ｑ↑／検出回路は３本の接続線、つまり第１Ａ図に
示されているタロツクｍｌｏ。

第１Ｄ図に示されているデータ線１２９０、第１Ｂ図に
示されている同期線３７０、によって制御部５５と接続
されている。制御部５５は３６の選択期間＊０ないし＊
３５及びこれに続くリセット期間より成る制御サイクル
を管理する。３６の選択期間のうちの１期間を除く各期
間において、第１８図に示されている発光ダイオード拳
アレイ５００内の赤外線を発する発光ダイオードＣｋｌ
なし・しＣ１（１４及びＣｌ（Ｌ　６ないしＣ１ｔ３６
のうちＣ〕月個カー選択される。またこれとともに、第
１Ｃ図と第１Ｄ図に示されたフォトトランジスタ・アレ
イ６４０．７３０．８３０．または８４６中のフォトト
ランジスタＱ１ないしＱ３５のうちの対応するｌ　ＷＡ
カー選択される。その結果、各発光ダイオードとそれに
対応するフォトトランジスタの間に活性化された光路が
できる。発光ダイオードＣ１１ｚないしｃ　ｘｔ　１４
とＣＲ１６ないしＣ１ｔ３６は、米国テキ丈ス州キャＣ
２／Ｌ／ドア　（Ｃａｒｒｏｌｌｔｏｎ　）のＴＩＬＷ
社が製造している０Ｐ１４０ＳＬＡのような一般に人手
できる赤外線発光ダイオードである。フォトトランジス
タＱ１ないしＱ３５もまた、上記のｒｔｔｗ社が製造し
ている０Ｐ５５０ＳＬＡのような市販の赤外線フォトト
ランジスタである。

第２図においては、発光ダイオードとフォトトランジス
タの相対位置が示されている。プリント基板２０１０が
一連の発光ダイオード２００１と一連のフォトトランジ
スタ２００２を支持している。発光ダイオード２００１
として発光ダイオード・アレイ５００中の３５個の発光
ダイオードのうちの１３個を図示しである。フオ（・ト
ランジスタ２００２として７オトトランジスタ・アレイ
６４０．７３０．８３０゜８４０．８４６　中の３５個
のフォトトランジスタのうちの１３個な図示しである。

発光ダイオード２００５及びこれに対応するフォトトラ
ンジスタ２００６が選択されたとき光路２００７が形成
される。この光路２００７がさえぎられていない場合、
赤外光が発光ダイオード２００５からフォトトランジス
タ２００６までこの光路２００７に市って進行する。

発光ダイオード・アレイ５００中の選択された発光ダイ
オードとフォトトランジスタ嗜アレイ６４０．７３０．
８３０．８４０．８４６中のそれに対応するフォトトラ
ンジスタの間の光路がさえぎられていない場合は、ビー
ム発射／検出回路がデータ線１２９０に論理性ｌ、すな
わちここではＩＯボルト、を生ずる。−１ｔここの光路
がさえぎられている場合はデータ線１２９０上に論理値
０、すなわちここでは０ボルト、を生ずる。

各制御サイクルの間、発光ダイオード畷プレイ５００内
のすべての発光ダイオードは夫々対応する選択期間中に
１度ずつ選択さＡする。選択期間＊２１では発光ダイオ
ードは全（選択されない。期間＊２１　の間、ビーム発
射／検出回路はデータ線１２９０に論理１直ｌを生ずる
。

各選択期間＊０ないし４′３５０間、ビーム発射／検出
回路は同期線３７０に論」里値ｌを与える。リセット期
間においては、ビーム発射／検出回路は同期線３７０に
論理肱０を辱えることにより、制御部５５がその制御す
・イクルを同期化できる様にする。

制御部５５の論理インタフェース・シーケンスは下記の
ＪＬｕりである。

ステップ１．同期線３７０が論理（Ｈｌｉ　ｔである間
は、クロック・パルスをクロック線１０に送る（同期化
段階）。

ステップ２．計数１直二〇と設定。

ステップ３．計数１直がＯないし３６についではスデー
タ線１２９０をチェック もしデータ線１２９０が論用ｉ１直０なら、カウント１
直を記憶 カウント（直を１だけ増値してステップ３の先頭−＼ジ
ャンプ ステップ４．同期線３７０ナチエツク ステツプ５．もし同期線３７０が論理性ｌｉｌらエラー
であるのでステップｌヘジャンプそれ以外の場合は、記
憶されたカウント１直が正しい人力によるものであるか
をチェック ステノブ６．正しい入力であれば、システム・プロセッ
サにその旨を報告 ステップ７、ステップ２にジャンプ ビーム発射／検出回路は、同期期間を次のように区分す
る。第１Ａ図において、クロック線ＩＯとｌＯボルトに
設定されでいる電源ＶＤＤは、米国ニューシャーシー州
、カムデン（Ｃａｍｄｅｎ　）のＲＣＡ社が製造しでい
るＣ　Ｄ　４０８１のようなＡＮＤゲート３０に接続さ
れている。例えば抵抗呟が１．１キロオームである抵抗
２０がクロック線１０と電源ＶＤＤＯ間に挟入されでい
る。よって、制御部５５によって電圧が与えられていな
いときは、クロック線１０は論即呟１をとる。またクロ
ック・パルスが与えられでいる間は、クロック線ｌＯは
論理ｆｉｆＯをとる。

ＡＮＤゲート３０の出力３１はＩｔ　ＣＡ社が製造して
いるＣＤ４１）２４のようなカウンタ２６０に接続され
ている。これにより、カウンタ２６０は制御部５５から
クロックｉｌＯに加えられるクロック・パルスの立下り
でカウント１直が歩進する。

参照記号ＰＡＯ１ＰＡＩ、ＰＡ２が付されている接続線
群２９０はカウンタ２６０の低位の出力であり、ＰＡ３
、ＰＡ４、ＰＡ５が付されている接続線群３１０はカウ
ンタ２６０の高位の出力である。Ｐ　Ａ、　０ないしＰ
Ａ５は現在の選択期間の番号を含む数字を２進間は００
０１０１　（２進法）すなわち＊５（１０進法）である
。

タッチスクリーンは次のようにしてリセット期間にはい
る。接続線ＰＡ２とＰＡ５はＲＣＡ社が製造しでいるＣ
Ｄ４０８１のようなＡＮＤゲート３２００Å力線になっ
ている。ゲート３２０の出力３２１はＲＣＡ社が製造し
ているＣＤ４０１３のよ５なりフリップ・フロップ３３
０のＤ入力３４０に接続されている。Ｄフリップ・フロ
ップ３３０のクロック人力３５０はＡＮＤゲート３０の
出力３１に接続されており、出力３１のタイミングでＤ
入力３４０をラッチしＤフリップ・フロップ３３０を通
してＤクリップ・フロップ３３０の１４出力３６０に出
現させる。Ｑ出力３６０はカウンタ２６０のリセット入
力２８０に接続されている。フリップ・フロップ３３０
のＮＱ出力３７１は同期線３７０に接続されている。Ｎ
Ｑ出力３７１はＱ出力３６０を反転したものである。す
なわち、Ｑ出力３６０が論理１直ｌならＮＱ比出力論理
（直Ｏ１並にＱ出力が論理値ＯならＮＱ比出力論理値ｌ
を取る。

カウンタ２６０のカラン（直かＯから３５までの間は、
ＡＮＤゲート３２０の出力３２１は論理１直Ｏをとる。

従って、Ｄフリップ・フロップ３３０のＤ入力３４０は
論理１直０、Ｑ出力３６０は論理（直０、ＮＩＪ出力３
７１は論理［直ｌをとる。カウンタ２６０が制御部５５
からのクロックもパルスの立下りでカラン訃ｆｉｉ３ｂ
（２進表示では１００１００）に達した時、アドレス−
ビットを表わす接続線ＰＡ２とＰＡ５は論理１直ｌをと
る。これによってＡＮＤゲート３２０の出力３２１は論
理１直Ｉとなり、Ｄフリップ・フロップ３３０のＤ人力
３４０に論ｊ里値１が与えられる。

クロック・パルスの次の立上りで、つまりクロック線ｌ
Ｏの電圧が論理値０から論理値ｌに切件わる時点で、Ｄ
入力３４０の論理１直ｌがＤフリップ・フロップ３３０
にラッチされる。これにより、Ｑ出力３６０は論理呟ｌ
、ＮＱ出力３７１は論理値０に切換わる。従って、同期
線３７０は論理値０となる。

カウンタ２６０のリセット人力２８０はリセット期間を
通じて論理値１に医たれる。

制御部５５からの次のクロック・パルスの立下りでもカ
ウンタ２６０のリセット人力２８０はなお論理１ｉ　ｔ
にとどまる。従ってカウンタ２６０は接続線Ｐ、ＡＯな
いＬＰＡ５上のカウント値を増加させない。

これは選択期間＊Ｏに対応する。カウンタ２６０がリセ
ットされているので、接続線ＰＡ２とＰＡ５は論理１直
０をとり、Ｄフリップ・フロップ３３０のＤ人力３４０
も論理１直０をとる。クロック・パルスの次の立上り時
点で、フリップフロップ３３０のＤ入力３４０に与えら
れている論理値ｌがラッチされ、Ｃ４出力３６０は論理
［直Ｏに、ま旭ＮＱ出力３７０は論理値１となる。従っ
て、同期線３７０は論理１６　ｔに戻り、カウンタ２６
０は後続のクロック・パルスで１から３６までのカウン
トを再開する。

第３図は上記の過程の相対的なタイミングを示すタイム
チャートである。同期信号３２００は同期線３７０上の
電圧に対応する。クロック信号３０００は制御部５５に
よってクロック線１０Ｋｌえられる信号に対応する。リ
セット期間３０８０はクロック・パルス３０５０の立下
り３０５３から次のクロック・パルス３０６０の立下り
３０６３までである。クロックｅパルス３０５０の立上
り３０５５時点で同期信号３２００はｌＯボルトから０
ボルトまで下降し、そしてクロック俸パルス３０６０の
立上り３ｏ６５までの期間３２３０の間Ｏボルトにとど
まる。

第１Ｂ［’ｆｆｌに示す発生ダイオード・アレイ５００
から１個の発光ダイオードを次のように選択する。

カウンタ２６０の低位側の出力である接続線群２９０は
、米国カリフォルニア州すンタ・クララ（Ｓ　ａｎ　ｔ
ａＣｌａｒａ　）のナショナル・セミコンダクタ社（Ｎ
ａｔｉｏｎａ１４１０の低位側入力群４２０に加えられ
る。ライン・デコーダ４１０の出力線群４４０は米国ニ
ューハンプｙ　−１−−（Ｎｅｗ　Ｈａｍｐｓｌｔｉｒ
ｅ）州コンコード（Ｃｏｎｃａｒｄ）のスプレーグ（Ｓ
ｐｒａｇｕｅ）　が製造しているＵＤＮ２５８ＯＡ　の
ようなオーブン・エミッタ・ダーリントン・トランジス
タ・アレイ４６０に接続されている。オーブン・エミッ
ターダーリントン命トランジスタ・アレイ４６０は８１
固のトランジスタを有し、各トランジスタは発光ダイオ
ード・アレイ５００中の発光ダイオードｃｔｔ４−ＣＲ
１４およびＣＲｉ　６〜ＣＲ３６のうちの幾つかのアノ
ードに接続されている。

カウンタ２６０の高位側の出力である接続線群３１０は
１（ＣＡ社が製造しているＣＤ４０２８のような、２進
化１０Ｊ数を１０進法に戻すデコーダ６２０に接続され
でいる。デコーダ６２０の出力線ｇ１５ｒｏはスプレー
グが製造しでいるＵＬＮ２８０４Ａのようなオーブン・
コレクタ・ダーリントン・トランジスタ・アレイ５５０
に接続されている。オーブン・コレクタ・ダーリントン
・トランジスタ・アレイ５５０の出力線群５１０は例え
ば１５オームの抵抗１直を有する一組の抵抗５１１を通
しで発光ダイオード・アＬ”１５００中の発光グイ、ｔ
　−トＣＲＩ　〜ＣＲｉ　４、ＣＲ１６〜ＣＲ３６のカ
ソードに接続されている。抵抗５１１は発光ダイオード
・アレイ５００中の発光ダイオードの電流を制御するた
めに設けられでいる。

オーブン・エミッターダーリントン・トランジスタ・ア
レイ４６０中の各トランジスタは発光ダイオード・アレ
イ５００中の複数のアノードに接続され、またオーブン
・コレクタ・ダーリントン・トランジスタ・アレイ５５
０中の各トランジスタは発光ダイオード・アレイ５００
中の複数のカソードに接続されているゆれども、ライン
・デコーダ４１０とデコーダ６２０はどの一時点におい
ても発光ダイオード・アレイ５００中の唯１１１ｉ１１
の発光ダイオードのカソードとアノードが選択されるよ
うに接続線ＰＡＯ−ＰＡ５をデコードする。このように
して、発光ダイオード・アレイ５００中の発光ダイオー
ドの各々が順次選択される。

各選択期間において、発光ダイオード・アレイ５００か
ら選択された発光ダイオードは次のようにしてパルスを
出力する。第１Ａ図に示すように、ＡＮＤゲート３０の
出力３１はＲＣＡ社が製造しているＣＤ４５３８のよう
な単安定マルチバイブレータ（以下、ワンショットと称
する）４０に接続されている。ワンショット４０はＱ出
力２１０に信号１４０を生ずる。信号１４０はクロック
線ｌＯ上のクロック・パルスの立下りで論理値１となり
、そして抵抗１１０とコンデンサ１００によって決定さ
れる第１の期間論理値１にとどまる。例えば、抵抗１１
０が５１，１キロオーム、コンデンサ１００が０１マイ
クロフアラツドであれば、第１の期間はほぼ５１０マイ
クロ秒である。ワンショット４０は再トリガ−ｉｊ］能
なモードで接続されているので、制御部間は同期線３７
０上の信号をさがす間、カウント値を高速で歩進させる
ことができる。

ワンンヨット４０はＲＣＡ社が製造しているＣＤ４５３
８のようなワンショノ）　１５５０入力１５０に接続さ
れでいる。第１の期間中はワンショット４０は論理値０
を入力１５０に与える。第１の期間が終了すると、ワン
ショット４０は論理１直ｌを入力１５０にり、える。こ
れによってワンショット１５５のＱ出力２１０の信号２
２０は１パルス期間の間論理１直１となる。このパルス
期間の時間は抵抗２３０とコンデンサ２４０によって決
定される。例えば、抵抗２３０が５．１Ｌキロオームで
コンデンサ２４０が０．０１マイクロフアラツドならば
、ノくルス期間ははζｆ５０マイクロ秒である。

ワンショット１５５のＮＱ出力１８０はＱ出力２１０を
反転した信号を発生する。ＮＱ出力１８０はライン・デ
コーダ４１００入力４３０に接続されて（する。

ワンショット４０とワンショット１５５が直列に接続さ
れることによりて、約５０マイクロ秒の）くルス幅の付
勢パルスが発生される。このノくルスレま制御部５５か
らタロツク線ＩＯに辱えられるクロック・パルスの立下
りの約５１０マイクロ秒後に発生される。この付勢パル
スの１つの目的は発光ダイオード・アレイ５００中の選
択された１つの発光ダイオードに電流を流すことである
。第１Ｂ図において、ライン・デコーダ４１０の低位側
入力群４２０は発光ダイオード・アレイ５００中のダイ
オードを選択するが、これだけではまだこれらの発光ダ
イオードには電流が流れない。それは、高位側アドレス
用の入力４３０が論理値１になっているからで−−１＋
　■　Ｌ　−ｈ　＋Ｐｈ　＾山−＋１べφ　１位燻ｌ自
ＰＡＯ〜ＰＡ２は発光ダイオード・アレイ５００中の発
光ダイオードをすでに選択して（・る力ζ、この選択さ
れた発光ダイオードにはまだ電流が流れ゛〔（・ない。

さて、上述のパルス期間中、付勢〕（ルスをま入力４３
０を論理１ｉｉ１１にリセットする。従って）（ルス期
間中のみ、選択された発光ダイオードに電流が流れ、赤
外線ビームを発生する。）くルス期間力１終了すると、
人力４３０が論理値ｌに戻り、選択された発光ダイオー
ドにはもはや電流が流れな（・０第３図のタイムチャー
トには１制御サイクルの間のクロック・パルスと例付勢
）＜ルスの発生の関係を示しでいる。クロック・ノくル
ス３０２（Ｎま州（」脚部５５によって非同期的に生成
される。タロツク・パルス３０２０の立下がりの前のク
ロック線ｌＯ上の′ル圧はＩＯボルトである。クロック
・〕くルスス３０２が出ている間のクロック線ｌＯ上の
電圧＆−１０ボルトである。クロツク−ノくルス３０２
０の期間３０３０の長さは少なくとも１．５マイクロ秒
であり、また１０マイクロ秒以下である。クロック・ノ
くルス３０２０の立下り３０２５から次のクロック・ノ
（ルス３０５０までの選択期間３０１Ｏの長さは少な（
とも１．４ミリ秒である。

付勢信号３１００は第１図の信号２２０に対応する。

付勢パルス３１１Ｏは約５１０マイクロ秒の長さの第１
の期間３１３０の後に発生する。第１の期間３１３０は
立下り３０２５から始まる。付勢パルス３１１Ｏのパル
ス幅３１４０はほぼ５０マイクロ秒である。

選択期間＊２１を除く各選択期間＊０〜＊３５では、光
を検知するフォトトランジスタもフォトトランジスタ・
アレイ６４０．７３０，８３０．８４０．８４６から次
のように選択さオする。各フォトトランジスターアレイ
６４０．７３０．８３０．８４０．８４６はｊｌ。

ＣＡ社が製造しているＣＤ　４０５］　のよ５な８チヤ
ネルのマルチプレクサ６６０．８３１．７４０．８６６
まｋは９１０に接続しでいる。例えば、第１Ｃ図におい
て、マルチプレクサ６６０は８本の人力６７０を有する
。入力６７０の各々はフォトトランジスタ・アレイ６４
０中のフォトトランジスタのエミッタの１つずつに夫々
接続されている。各エミッタは抵抗アレイ６５０を通し
て接地されている。抵抗アレイ６５０中の各抵抗は例え
ば１キロオームの抵抗値を有する。カウンタ２６０の低
位側出力である接続線ＰＡＯ１ＰＡＬおよびＰＮ２は、
共通線６６５に接続すべき１蘭の入力を人力６７０から
選択するｌ、二めのアドレスとして使用される。第１Ｂ
図に示されているインバータ・ゲート５８０を通してデ
コーダ６２０の出力線群５７０をマルチプレクサ６６０
の抑止式カフ００に接続することによって、カウンタ２
６０の高位（Ｉｌｌ出力である接続線ＰＡ３、Ｐ　Ａ−
１およびＰＮ５上の信号はマルチプレクサ（］６０のｉ
Ｕ１作順序を司るのに用いられる。マルチプレクサ（）
６０が選択されない時には、論理１直ｌが抑止式カフ０
０に加えられる。

１１１の８チヤネル・マルチプレクサ８３１．９１０．
７４０および８６６の機能もマルチプレクサ６ｂＯと同
様である。主安な相違は、それぞれの抑止入力がデコー
ダ６２０の出力線群５７０中の相ｙ４なる線に接続され
Ｃいること、及びフォトトランジスタ・アレイ８４０が
８１固ではな（７１固のフォトトランジスタしか有して
おらず、フォトトランジスタ・アレイ８４６はわずか４
個しかフォトトランジスタを有していないということで
ある。抑止入力を使用することにより、カウンタ２６０
の上位側出力の接続線ＰＡ３、ＰＮ４およびＰＮ５によ
って同時には１つのマルチプレクサ６６０．８３１しか
選択されな（１゜ 各マルチプレクサは共通線６６５に接続されている。す
でに説明したアドレス伺けによって、同時には１個のフ
ォトトランジスタが共通線６６５に接続されるだけであ
る。

前記の多重化方式によって、フォトトランジスタ・アレ
イ６４０．７３０．８３０．８４０および８４６ヤの各
フォトトランジスタは常時オン状態であることができる
。しかし、いずれの選択期間にお（・でも、ただ１１固
のフォトトランジスタのエミッタだけがマルチプレクサ
８３１．９１０．７４０．８６６および６６０によって
共通線６６５に接続される。このようにして、マルチプ
レクサは共通線６６５に結合すべき１　＋１１９のフォ
トトランジスタを選択するアナログ・スイッチとして働
く。

外光や、フォトトランジスタに結合されている発光ダイ
オード・アレイ５００中の選択された発光ダイオードか
らの赤外光によって発生されたのではない信号は次のよ
うにして共通線６６５上の信号から除去される。第１Ｄ
図に示すように、共通線６６５は検出回路９９５に接続
されている。例えば６５ミリヘンリのインダクタンスを
有するインダクタ９４０は共通線６６５をアースに接続
してバイパス・フィルタとして働（。例え＆？米国テキ
サス州ダラス（Ｄａｌｌａｓ）のテキサス・インストル
メｙ　ｙ　（’ｒｅｘａｓＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　）
社が製造している’Ｉ”ＬＯ８４のような演算増幅器９
５０が更に共、１ｌＴｌ線６６５に接続され、バッファ
として働く。演算増幅器９５０の出力９８０はＴＬＯ８
４のような別の＠算増幅器１０４０にコンデンサ９９０
と抵抗１Ｏ００を介して接続されている。

コンデンサ９９０の容址直は例えば０．１マイクロフア
ラツドであり、抵抗１０００の抵抗１直は例えば［，１
キロオームである。例えば１００にオームの抵抗１０１
０が抵抗１０００と演算増幅器１０４０に接続されてい
る。コンデンサ９９０、抵抗１０００、演算増幅器１０
４０および抵抗１０１Ｏは１．５キロヘルツに極な有す
る／・イパス・フィルタとしで働き、また利得９０を有
する。信号は演算増幅器１０４０を通ると反転される。

演算増幅器１０４０の出力１０５０は例えば５．１１キ
ロオームの抵抗１０６０を通し毛例えばＴＬＯ８４であ
る演算増幅器１１２０の入力１０８０に接続されでいる
。入力１０８０は例えば０．０１マイクロフアラツドの
コンデンサ１０７０を通して接地されている。コンデン
サ１０７０と抵抗１０６０ハ３．３キロヘルツにゼロ点
を有−ｊ　ルｏ　−ノ：　ス・フィルタとして動作する
。

演算増幅器１１２０の入力１０９０は、例えば１．１キ
ロオームの抵抗１１００を通して接地されている。

入力１０９０は例えば１．　ｔキロオームの抵抗１１１
０を通して一１２ボルトの電源にも接続されて（・る。

従って入力１０９０はほぼ−１，２ボルトとなっている
。演算増幅器１１２０は信号を矩形波にしで反転し出力
１１５０にり−える比較器としで働く。入力１０８０に
生ずる１、２ボルト以下の信号の変動分を取り除くため
、入力１０９０は−１，２ボルトに設定してし・机力 演算増幅器１１２０の出ｇｔｔｓｏは、ダイオード１１
６０を通して例えばＲＣＡ社製のＣＤ４０８１であるＡ
ＮＤゲート１２１０のゲート入力１２００に接続されて
いる。ダイオード１１６０は、出力１１５０の信号がＡ
ＮＤゲー）　１２１０に受け入れられるようにするｔこ
め、この信号の負の成分を取り除（。ゲート入力１２０
０は例えばｌＯｋオームの抵抗１１７０を通して接地さ
れている。

ＡＮＤゲート１２１０はダイオード１１６０から与えら
れる信号とワンショット１５５からの信号２２０の論理
積な取る。すでに説明したように、クロック線ＩＯ上の
クロック・パルスの立下りから約５１０マイクロ秒後に
生ずる約５０マイクロ秒の付勢パルス期間を除いて信号
２２０は論理圃Ｏをどる。ゲート人力１２００に辱えら
れた検出回路９９５の出力はこの何部パルス期間だゆ、
ＡＮＤゲー）　１２１０を通して次段に接続される。こ
れによって、付勢パルス期間に発生されｔこのではない
ノイズを効果的に除去する。Ａ　Ｎ　ｌ’ｌゲート１２
１０の出力１２２０は例えばＲＣＡ社製のＣＤ４０１３
であるＤフリップフロップ１２３０のセント入力１２７
０に接続されている。

各選択期間は次のように進行する。Ｄフリップ−フロッ
プ１２３０はワンショット４０の信号１４０によって各
クロック・サイクル毎にリセットされる。これによって
フリツプ・フロップ１２３０の出力であるデータ線１２
９０上の信号がリセットされる。カウンタ２６０の出力
である接続線ＰＡＯ−ＰＡ５により発光ダイオード・ア
レイ５００から１１固のダイオードを前述の如く選択す
る。接続線ＰＡＯ〜ＰＡ５はまた、フォトトランジスタ
・アレイ６４０．８３０．８４０．７３０または８４６
から対応するフォトトランジスタを選択する。ワンショ
ット４０と１５５は、制御部５５がクロック線ｌＯに与
えるクロック・パルスの立下りの約５１０マイクロ秒後
に５０マイクロ秒の幅の付勢パルスを発生する。

発光ダイオード・アレイ５００から選択されたダイオー
ドには付勢パルス期間中だけ電流が流れる。

発光ダイオード・アレイ中２選択された発光ダイオード
とそれに対応付けられたフォトトランジスタＱｌ〜Ｑ３
５０間の光路がさえぎられていないならば、赤外光は対
応するフォトトランジスタに入射する。これによりフォ
トトランジスタＱｌ〜Ｑ３５が発生ずる信号は共通線６
６５にり、えられる。共通線６６５上の信号は検出回路
９９５によってろ波され、増幅され、矩形波に整形され
、まｌこ負成分を除去される。処理された信号は付勢パ
ルス期間中ＡＮＤゲー）　１２１０を通り、Ｄフリップ
・フロップ１２３０をセットする。それによってデータ
線１２９０は論理値１にセントさ尤し、そして制御回路
５５に対しては光路がさえぎられていないことか通知さ
れる。

発光ダイオード・アレイ５００中の選択された発光ダイ
オードとそれに対応するフォトトランジスタＱｌ〜Ｑ３
５間の光路がしゃ断さｔ’ｌ−ると、対応するフォトト
ランジスタＱ１〜Ｑ３５が光を検出しな（なる。従って
対応する信号は共通線６６５には送られず、ＡＮＤゲー
ト１２１Ｏの入力１２００には信号が生じない。従って
、Ｄフリップ・フロンプ１２３０にセットされず、デー
タ線１２９０は論理呟０のままになる。このようにしで
、光路がさえぎられていることが制御部５５に通知され
る。

第３図において、データ信号３３００はデータ線】２９
０上の信号に対応する。選択期間＊３５中に選択された
発光ダイオードＣＩ（１〜ＣＲ１４、ＣＲ１６〜３６と
それに対応するトランジスタ（４１〜Ｑ　３５０間の光
路がさえぎられていないならば、データ信号３３００は
付勢パルス３１１０の立上りに対応する時刻３３３０に
０ボルトから１０ボルトに切替わる。次のクロック・パ
ルス３０５０の立下り３０５３に対応する時刻３３１０
　ｆでの期間３３２００間、信号３３００は１０ボルト
にとどまる。選択されたダイオードＣＩｔ　１〜ＣＩｔ
　ｌ　４、ｃ　ｔｔ　ｔ　６〜ＣＩ（３６とそれに対応
するフォトトランジスタＱ　１〜＋４３５の間の光路が
さえぎられている場合は、データ信号３３００は期間３
３２０の間０ボルトにとどまる。

すでに述べたように、アドレス２１については赤外発光
ダイオードはない。しかし本回路はこの選択期間中、デ
ータ線１２９ｏを論理１直１にセット１−る。これは、
第１Ｂ図に示すように例えばＩ（ＣＡ社が製造している
Ｃ　Ｄ　４０８１のようなＡＮＤゲート１３００によっ
て実行される。ＡＮＤゲート１３００は出力線群４４０
のうち１本と出力線群５７００１本とを入力して、アド
レスが２１の時、出力１３１０が論理呟ｌをとる様にす
る。この論理１直１の信号がＤフリップフロップ１２３
０のクロック入力１２４０に加えられる。クロック入力
１２４０に上記信号が４えられることにより、アドレス
２１０間、Ｄ入力１２５０　ノ論理ｆｆ１ｋ、　ｌ　（
？＆ｂ源Ｖ　Ｄ　Ｄ　）ハテータ線１２９０に現われる
。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば制御が容易で、かつ
確実な読取りが可能なタッチスクリーンが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１八図ないし第１Ｄ図は本発明の一実施例の主安部の
回路図、第１Ｅ図は第１Ａ図ないし第１Ｄ図の接続関係
を示す図、第２図は第１Ａ図ないし第１Ｄ図の回路とと
もに用いられる発光ダイオード及びフォトトランジスタ
の位置関係を示す図、第３図は第１八図ないし第１Ｄ図
の回路中の主要信号のタイムチャートである。 １０：クロ７ク線 ４０．１５５　：単安定マルチバイブレータ５５：制御
部 ２６０：カウンタ ３７０：同期線 ４１Ｏニラインφデコーダ ４６０：オーブン・エミッタ・ダーリントン・トランジ
スターアレイ ５００：発光ダイオード・アレイ ５５０：オーブン・コレクタ・ダーリントン書トランジ
スタ・アレイ ６２０：デコーダ ６４０．７３０，８３０，８４０，８４６　：フォトト
ランジスタΦアレイ ６６０．７４０，８３１，８６６．９１０：マルチプレ
クサ９９５：検出回路 １２９０　：データ線 ２００１．２００５　：発光ダイオード２００２．２０
０６　：フォトトランジスタ２００７　：光路 ２０１０　ニブリント基板 ３０００　：クロック信号 ３１００　：付勢信号 ３２００　：同期信号 ３３００　：データ信号 出願人　横河叱ニーレット・バノヵード株式会社代理人
　弁理士　長　谷　川　次　男

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 表示面上に光ビームを発射する複数の発光体と、前記光
   ビームを検出する複数の受光体と５前記発光体と受光体
   の対を選択する手段と、前記選択された対中の発光体に
   付勢パルスｔＸ：与える手段 とを設けてなる表示面上入力装置。