JPS61201321A - 位置検出装置 - Google Patents

位置検出装置

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JPS61201321A
JPS61201321A JP60042517A JP4251785A JPS61201321A JP S61201321 A JPS61201321 A JP S61201321A JP 60042517 A JP60042517 A JP 60042517A JP 4251785 A JP4251785 A JP 4251785A JP S61201321 A JPS61201321 A JP S61201321A
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Eiji Tamaru
田丸 英司
Kimiyoshi Yoshida
吉田 公義
Hiroshi Benno
辨野 博
Kaoru Tomono
友野 薫
Akio Sakano
坂野 秋夫
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    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
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    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact

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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】 本発明を以下の順序で説明する。
A 産業上の利用分野 B 発明の概要 C従来の技術 D 発明が解決しようとする問題点 E 問題点を解決するための手段 F作用 G 実施例 G−1第1の実施例の構成及び動作(第2図。
第3図) G−2データ処理部(第2図) G−3データ処理部の一具体例(第4図)G−4第2の
実施例の構成及び動作 G−5データ処理部の他の具体例(第5図)G−6その
他の変形例 I] 発明の効果 A 産業上の利用分野 本発明は、タブレット板上でスタイラスにより図形等が
描かれたとき、そのスタイラスのタブレット板上の位置
が逐次検出されて描かれた図形等についてのデータが得
られる図形作成装置等において、タブレット板及びスタ
イラスを含む部分を構成するものとして用いられるに適
した位置検出装置に関する。
B 発明の概要 本発明は、並行して配列された複数の細条導体が設けら
れ、これら複数の細条導体に所定の短期間ずつ順次所定
の電圧が印加される位置検出板と、この位置検出板上に
置かれて、電圧が印加された細条導体の位置に応じた検
出出力を発生し、それに基づいて位置検出板上での位置
が検出される電圧検出手段とを備えた位置検出装置にお
いて、電圧検出手段から所定の検出周期のもとに得られ
る検出出力に基づいて、順次、電圧検出手段の位置検出
板上での位置に関する座標データを得るようにし、上述
の検出周期をもって引き続いて得られる第1及び第2の
座標データが夫々示す2つの値の差の絶対値を得、この
絶対値が検出周期に対応する期間内における位置検出板
上での電圧検出手段の最大移動距離に応じて定められる
基準データの値以下であるとき、第1及び第2の座標デ
ータの少なくとも一方を、位置検出板上における電圧検
出手段の位置に関する座標データとして有効なものとし
、斯かる有効な座標データにより位置検出出力を形成す
るようになすことにより、電圧検出手段からの検出出力
に混入したノイズ成分等に起因して発生する虞がある、
誤った位置検出出力が送出される確率を著しく低くでき
るようにしたものである。
C従来の技術 タブレット板上にスタイラスで図形等が描かれるとき、
描かれた図形等に関するデータが得られ、このデータに
基づいて表示装置に図形等が表示され、あるいは、表示
装置における表示が変更されるようになされる図形表示
装置もしくは図形作成装置において、図形等の入力部を
構成するタブレット板及びスタイラスを含む部分は、タ
ブレット板上で移動するスタイラスの位置が逐次検出さ
れる位置検出装置を形成している。
斯かる位置検出装置は、タブレ−/ )板を構成する位
置検出板、この位置検出板上での位置が検出されるスタ
イラス、位置検出板に必要な電圧もしくは電流を供給す
る駆動回路部、さらには、スタイラスから得られる信号
を処理する信号処理回路部等を有するものとなるが、そ
の1つのタイプとして、スタイラスの位置が静電的な手
法により検出されるものが提案されている。
第6図及び第7図はこのような静電型の位置検出装置の
一例の部分を示し、タブレット板を構成する位置検出板
10は、絶縁層ll上に複数の細条導体Y、、yz  
・・・Ymが一定の間隔で平行に配列されて形成される
とともに、絶縁層11上に被着された絶縁層I2上に、
細条導体y、、y2 ・・・Ymと直交する複数の細条
導体XI、X2 ・・・)(nが、細条導体Yt、Yz
  ・・・Ymの中心間隔と同じ中心間隔をもって平行
に配列されて形成された絶縁層13が被着された構造と
されている。また、スタイラスは、位置検出板10の絶
縁層13上に配される電圧検出手段を形成する検出電極
31を備えて構成されたものとなされる。また、この位
置検出板10の細条導体X1゜Xz ・・・Xn及び細
条導体Y、、Y、  ・・・Ymの夫々の一端には、シ
フトレジスタ24とともに駆動回路部を形成するスイッ
チ回路22のスイッチ22..22□ ・・・22n及
びシフトレジスタ25とともに駆動回路部を形成するス
イッチ回路23のスイッチ23..23□ ・・・23
mが設けられており、これらスイッチ回路22及び23
の各スイッチの端子A側が接地され、また、端子B側が
共通の電圧供給端子21に接続されている。
そして、所定の単位検出期間内において、シフトレジス
タ24の出力端子N+ 、Nz  ・・・Nnからスイ
ッチ回路22のスイッチ22..22□・・・22nに
一定幅のパルス信号が順次与えられて、スイッチ22.
.22.  ・・−22nが、例えば、短期間Tsずつ
順次端子A側から端子B側に切り換えられる。これによ
り、細条導体X。
、Xz ・・・Xnの夫々に、電圧供給端子21よりの
電圧Vccが短期間Tsずつ順次供給される。
また、これとは別の単位検出期間内において、同様に、
シフトレジスタ25の出力端子M+ 、Mz・・・Mm
からスイッチ回路23のスイッチ232.23□ ・・
・23mに一定幅のパルス信号が順次与えられて、スイ
ッチ23..23□ ・・・23mが、例えば、短期間
Tsずつ順次端子A側から端子B側に切り換えられる。
これにより、細条導体X、、X2 ・・・Xnの場合と
同様にして、細条導体Y、、Y、  ・・・Ymの夫々
に、電圧供給端子21よりの電圧Vccが短期間Tsず
つ順次供給される。即ち、細条導体X、、X2 ・・・
Xn及び細条導体Y、、Y2 ・・・Ymの夫々の中心
間隔をLpとすると、実質的に、位置検出板10が、細
条導体X+ 、Xz  ・・・Xnの配列方向であるX
方向もしくは細条導体Y+ 、Yz  ・・・Ymの配
列方向であるY方向に走査速度5s=L p / T 
sをもって走査されることになる。
このように、細条導体Xl、X2 ・・・Xnもしくは
Y+ 、Yz  ・・・Ymに電圧Vccが短期間Ts
ずつ順次供給されるとき、位置検出板l。
上に配されたスタイラスの検出電極31には、電圧Vc
cが供給された細条導体と検出電極31との間に形成さ
れる静電容量が変化することになるに伴って、第8図A
に示される如くの、短期間TSずつ階段状に変化し、細
条導体XI、Xz  ・・・XnもしくはY+ 、Yz
  ・・・Ymのうちの検出電極31の位置に最も近い
ものに電圧Vccが与えられるとき最大値Vmをとる、
検出出力としての電圧Voが得られる。この電圧Voは
、実際には、検出電極31の位置の前後の数本程度の細
条導体に電圧Vccが与えられるときにのみ階段状に変
化する値をとり、それ以上離れた位置となる細条導体に
電圧Vccが与えられるときには殆ど零となる。
そして、斯かる検出出力としての電圧Voに基づいて、
検出電極31の位置検出板10上の細条導体X+ 、X
t  ・・・Xnの配列方向であるX方向と細条導体Y
+、Yz  ・・・Ymの配列方向であるY方向の位置
が検出される。具体的には、検出電極31に得られる電
圧Voが同調増幅回路に供給されて、第8図Bに示され
る如くに、電圧VOが最大値Vmをとる時点より所定時
間遅れて最大振幅になる所定周波数の信号sbが得られ
、さらに、例えば、この信号sbがシュミットトリガ−
回路に供給されて、第8図Cに示される如く、信号sb
が所定の正レベルVsをこのレベルVsより大となるよ
うに横切る時点で高レベルから低レベルに立ち下がり、
その後の接地電位を正から負の向きに横切る時点で低レ
ベルから高レベルに立ち上がる信号Szが得られる。こ
こで、細条導体X+ 、Xi  ・・・Xnもしくは細
条導体Y1゜Y2 ・・・Ymのうちの基準のもの、例
えば、一端部に配された細条導体XIもしくはY、に電
圧Vccが供給される時点1.から、その後の信号Sz
が最初に立ち上がる時点t2に至るまでの時間は、前述
の走査速度Ssをもっての位置検出板10に対するX方
向もしくはY方向における走査において、細条導体X1
もしくはYlが配された一端部から検出電極31の位置
までの走査に要する時間に対応し、従って、位置検出板
10の一端部から検出電極31の位置までの距離、即ち
、位置検出板10上における検出電極31の位置に対応
するものとなる。そして、斯かる時点1.から時点t2
まで期間Tdが、その間に周期が前述の短期間Tsより
充分短いクロックパルスがカウンタでカウントされるこ
とにより検出され、時点t2におけるカウンタの出力デ
ータが、検出電極31の位置検出板10上におけるX方
向もしくはY方向の位置についての検出データとして取
り出され、これに基づいて位置検出板10上における検
出電極31に関する座標データが得られる。
D 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上述の如くの位置検出装置においては、
スタイラスにより位置検出板10上に図形等が描かれる
に際してスタイラスの検出電極31が位置検出板10上
を移動せしめられる場合、スタイラスの検出電極31が
位置検出板10の上面部を形成する絶縁層13上を摺動
することにより発生し、絶縁層13に帯電される摩擦静
電荷、あるいは、スタイラスを移動させる作業者の衣服
等が位置検出板10の絶縁層13上を摺動することによ
り発生し、絶縁層13に帯電される摩擦静電荷等が、検
出電極31を通じて放電することにより、さらには、周
囲の他の電気機器や人体からの誘導電位を検出電極31
が感知することにより、検出電極31の出力側にノイズ
が誘起される事態が生じる。
そして、このように検出電極31の出力側にノイズが誘
起される場合には、検出電極31からの検出出力として
、ノイズ成分が得られ、上述の如くの正規の電圧Voは
得られなくなる。このため、斯かる状態においては、位
置検出板10の一端部に配された細条導体X、もしくは
Ylに電圧VcCが供給される時点から、検出電極31
がらの検出出力が同調増幅回路に供給されて得られる信
号がシュミットトリガ−回路に供給されて形成される信
号Szにおける最初の立上りの時点に至るまでの時間が
、位置検出板10の一端部から検出電極31の位置まで
の距離、即ち、位置検出板10上における検出電極3I
の位置に対応しな(なり、正しい位置検出がなされなく
なって、検出電極31の位置検出板lO上におけるX方
向もしくはY方向の位置に関しての誤った座標データが
得られてしまう不都合が生じることになる。
斯かる点に鑑み、本発明は、位置検出板の複数の細条導
体に順次一定の電圧が供給されるとき、各細条導の電圧
が電圧検出手段で検出されて電圧検出手段から検出出力
が得られ、この検出出力に基づいて電圧検出手段の位置
検出板上における位置に関しての座標データが得られて
、斯かる座標データによる位置検出出力が送出されるに
際し、電圧検出手段の出力側にノイズが誘起されて、電
圧検出手段からの検出出力にノイズ成分が混入する場合
に、斯かるノイズ成分に起因して発生する誤った座標デ
ータが排除され、正しい座標データによる位置検出出力
が形成されるようになされた位置検出装置を提供するこ
とを目的とする。
E 問題点を解決するための手段 上述の目的を達成すべく、本発明に係る位置検出装置は
、第1図に示される本発明の基本構成図に表される如く
、複数の細条導体が所定の間隔で並行して配列された位
置検出板と、この位置検出板における複数の細条導体に
所定の短期間ずつ順次所定の電圧を供給する電圧供給動
作を各単位検出期間内において行う駆動部と、位置検出
板上に置かれたとき、複数の細条導体のうちの電圧が印
加されたものの位置に応じた検出出力を得る電圧検出手
段と、電圧検出手段の検出出力から所定周波数の信号成
分を取り出す信号取出手段と、各単位検出期間において
、複数の細条導体への電圧供給に関連した基準時点から
信号取出手段の出力信号が所定レベルに達する時点、も
しくは、その後の特定のレベルを横切る時点までの時間
に応じたデータを得るデータ発生部と、このデータ発生
部から得られるデータに基づいて、位置検出板上におけ
る電圧検出手段の位置に関する座標データを得、斯かる
座標データによる位置検出出力を送出するデータ処理部
とを備えて構成される。そして、データ処理部が、デー
タ発生部から得られるデータを、順次、座標データとし
て取り込むデータ取込手段、引き続いて取り込まれる第
1及び第2の座標データが夫々示す2つの値の差の絶対
値を求める座標差算出手段、及び、座標差算出手段で得
られる上述の絶対値が、第1及び第2の座標データが取
り込まれるに際しての検出周期に対応する期間内におけ
る位置検出板上での電圧検出手段の最大移動距離に応じ
て定められる基準データの値以下であるとき、第1及び
第2の座標データの少なくとも一方を、位置検出板上に
おける電圧検出手段の位置に関する座標データとして有
効なものとする座標データ選別手段を含むものとされる
F作用 上述の如くの本発明に係る位置検出装置にあっては、デ
ータ処理部において、データ取込手段により、データ発
生部から各単位検出期間ごとに得られるデータが、順次
、座標データとして取り込まれるとともに、座標差算出
手段により、引き続いて取り込まれる第1及び第2の座
標データが夫々示す2つの値の差の絶対値が算出される
。これら第1及び第2の座標データは、引き続く2回の
位置検出の夫々に際しての位置検出板上の電圧検出手段
の位置に夫々対応すべきものである。
位置検出板上における電圧検出手段の移動速度は有限で
あり、従って、引き続く2回の位置検出についての時間
間隔、即ち、検出周期に対応する期間内における位置検
出板上での電圧検出手段の最大移動距離は有限値に設定
されるものとなり、引き続く2回の位置検出の夫々に際
しての位置検出板上の電圧検出手段の位置の間の間隔は
、上述の電圧検出手段の最大移動距離以内となる。
従って、上述の第1及び第2の座標データのいずれもが
、引き続く2回の位置検出の夫々に際しての位置検出板
上の電圧検出手段の位置に夫々対応する正しいデータで
ある場合には、上述の座標差算出手段により算出される
絶対値は上述の電圧検出手段の最大移動距離に対応する
値以下となるはずである。
斯かる関係に鑑みて、データ処理部においては、さらに
、座標データ選別手段により、上述の座標差算出手段に
より算出される絶対値が、第1及び第2の座標データが
取り込まれるに際しての検出周期に対応する期間内にお
ける位置検出板上での電圧検出手段の最大移動距離に応
じて定められる基準データの値以下であるか否かが判断
され、以下である場合にのみ、第1及び第2の座標デー
タの少なくとも一方が、位置検出板上における電圧検出
手段の位置に関する座標データとして有効なものとされ
る。そして、このようにして有効とされた座標データに
よる位置検出出力が形成されて送出される。
斯かる本発明に係る位置検出装置においては、例えば、
電圧検出手段からの検出出力にノイズ成分が混入し、斯
かるノイズ成分に基づいてデータ発生部から誤ったデー
タが送出され、その結果、データ処理部におけるデータ
取込手段により誤った座標データが取り込まれる場合、
斯かる誤った座標データの殆どが、データ処理部におけ
る座標データ選別手段により、座標データとして有効と
されることなく、即ち、位置検出出力を形成するものと
されることなく排除される。従って、データ処理部から
誤った位置検出出力が送出される確率は極めて低いもの
とされる。
G 実施例 G−1第1の実施例の構成及び動作(第2図。
第3図) 第2図は、本発明に係る位置検出装置の一例を示す。こ
の第2図において、第6図に示される各部に対応する部
分には第6図と共通の符号を付して示し詳細説明は省略
する。
この例は、第6図及び第7図に示されるものと同様の位
置検出板10.駆動回路部を形成するスイッチ回路22
及び23、及び、シフトレジスタ24及び25を備えて
構成される。そして、位置検出板10の細条導体X、、
X2 ・・・Xn及びYl、Yz  ・・・Ymに対す
る電圧供給を行うべくシフトレジスタ24及び25を駆
動するため、クロックパルス発生回路412分周回路4
2及び信号発生回路43が設けられている。
クロックパルス発生回路41から、例えば、2400K
Hzの基本のクロックパルスCOが得られ、このクロッ
クパスルCOが分周回路42に供給されて分周され、例
えば、60KHzとされた第3図に示される如くのクロ
ックパルスCsが得られる。このクロックパルスCsが
信号発生回路43に供給され、信号発生回路43から、
第3図に示される如く、交互に到来するX方向の位置検
出が行われる単位検出期間Tx及びY方向の位置検出が
行われる単位検出期間Tyの夫々に対応する周期を有し
、クロックパルスCsの一周期分のパルス幅を有する検
出開始信号Spと、この検出開始信号Spに対してクロ
ックパルスCsの一周期分の時間だけ遅延された駆動開
始信号Stと、検出開始信号Spの一周期毎にレベルが
反転する検出期間識別信号Sxyと、駆動開始信号St
のうちの検出期間識別信号Sxyが高レベルになる期間
Txにおけるパルスからなる信号Stxと、駆動開始信
号Stのうちの検出期間識別信号Sxyが低レベルにな
る期間Tyにおけるパルスからなる信号styが得られ
る。
そして、クロックパルスCsがシフトレジスタ24にシ
フトパルスとして供給されるとともに信号Stxがシフ
トレジスタ24にスタートパルスとして供給され、各期
間Tx内の信号5txO前縁の時点からクロックパルス
Csのn周期分の時間が経過する時点までの駆動期間に
おいて、シフトレジスタ24の出力端子Nr 、 Nt
  ・・・Nnに、第2図に示される如くに、夫々クロ
ックパルスC3の一周期分のパルス幅を有するパルス信
号P llI+PXt・・・PxnがクロックパルスC
sの一周期分の短期間TSずつ順次得られ、このパルス
信号P□rP*2・・・Pxnがスイッチ回路22のス
イ・ノチ22..22!  ・・・22nに供給されて
、スイッチ22..22□ ・・・22nが端子A側か
ら端子B側に短期間Tsずつ順次切り換えられ、これに
より細条導体X、、X、  ・・・Xnに電圧供給端子
21よりの電圧Vccが、夫々短期間TSずつ順次供給
される。
同様に、クロックパルスCsがシフトレジスタ25にシ
フトパルスとして供給されるとともに信号styがシフ
トレジスタ25にスタートパルスとして供給され、各期
間’ry内の信号styの前縁の時点からクロックパル
スCsのm周期分の時間が経過する時点までの駆動期間
において、シフトレジスタ25の出力端子M+ 、Mm
  ・・・Mmに、第3図に示される如く、夫々クロッ
クパルスCsの一周期分のパルス幅を有するパルス信号
P yI+Py2・・・PymがクロックパルスCsの
一周期分の短期間Tsずつ順次得られ、このパルス信号
P□+PII2・・・Pymがスイッチ回路23のスイ
ッチ23..23□ ・・・23mに供給されて、スイ
ッチ231.23□ ・・・23mが端子A側から端子
B側に短期間Tsずつ順次切り換えられ、これにより細
条導体Y+ 、Y2  ・・・Ymに電圧供給端子21
よりの電圧Vccが、夫々短期間TSずつ順次供給され
る。
位置検出板10上で図形等を描くスタイラスを構成する
電圧検出手段30は、検出電極31を備えており、この
検出電極31は、その頭部が、接地されたシールドケー
ス33の外部に臨まされて位置検出板10上に置かれる
とともに、シールドケース33の内部において容量Cr
のコンデンサ32を介して接地される。さらに、検出電
極31はシールドケース33の内部において電界効果ト
ランジスタ34のゲートに接続され、電界効果トランジ
スタ34のゲートと接地電位点との間にバイアス抵抗3
5が接続されている。そして、各期間Txでは、細条導
体X+、Xz  ・・・Xnのうちの電圧供給端子21
よりの電圧Vccが供給された細条導体と検出電極31
との間に形成される静電容量が、短期間Tsずつ順次変
化するのに伴って、検出電極31に得られる検出出力で
ある電圧Voのレベルも変化し、細条導体X + 、’
 X z  ・・・Xnのうちの検出電極31の位置に
最も近い細条導体に電圧供給端子21よりの電圧Vcc
が供給されたとき最大になる。同様に、各期間Tyでは
、細条導体Y+ 、Yt  ・・・Ymのうちの電圧供
給端子21よりの電圧Vccが供給された細条導体と検
出電極3工との間に形成される静電容量が短時間Tsず
つ順次変化するのに伴って、検出電極31に得られる検
出出力である電圧■0のレベルも変化し、細条導体Y、
、Y、  ・・・Ymのうちの検出電極31の位置に最
も近い細条導体に電圧供給端子21よりの電圧Vccが
供給されたとき最大になる。
この検出電極31に得られる検出出力である電圧Voが
、電界効果トランジスタ34を通じて同調増幅回路51
に供給され、第3図に示される如くの、電圧Voが最大
になる時点より所定時間遅れた2時点で、夫々、大ピー
クレベル部を持つ所定周波数の信号が、各期間Txにお
いてはSbxとして、また、各期間Tyにおいては、s
byとして得られる。
このようにして得られる信号Sbx及びsbyは、シュ
ミットトリガ−回路52に供給されて、第3図に示され
る如くに、信号Sbx及びsbyが所定の正のレベルV
sをこのレベルVsより大となるように横切る時点で高
レベルから低レベルに立ち下がり、その後、信号Sbx
及びsbyが接地電位を正から負の向きに横切る時点で
低レベルから高レベルに立ち上がる信号Szが得られる
そして、信号9発生回路43より得られる駆動開始信号
StがRSフリップ フロップ回路53のセット端子S
に供給され、シュミットトリガ−回路52より得られる
信号S2がRSフリップ フロップ回路53のリセット
端子Rに供給されて、RSSフリップフロップ回路53
より、期間Txもしくは’ry内の駆動期間の始めの、
細条導体X1もしくはY、に電圧Vccが供給される時
点t、で立ち上がり、その後に同調増幅回路5Iからの
信号sbにもしくはsbyがレベルVsを越えた後最初
に接地電位を正から負の向きに横切る時点、即ち、その
後にシュミットトリガ−回路52の信号Szが最初に立
ち上がる時点t2で立ち下がる信号Gcが得られる。
そして、クロックパルス発生回路41より得られるクロ
ックパルスCoとRSフリップ フロップ回路53から
得られる信号Gcがアンドゲート回路55に供給されて
、信号Gcの高レベルの期間、即ち、時点t1から時点
t2までの期間Tdにおいて、クロックパルスCoが抜
き取られる。
一方、信号発生回路43より得られる検出開始信号Sp
がカウンタ54のクリア端子CLRに供給されて、期間
TxもしくはTyの始めの時点でカウンタ54がクリア
され、このカウンタ54がクリアされた後の期間Txも
しくはTV内の信号Gcの高レベルの期間において、ア
ンドゲート回路55より得られるクロックパルスがカウ
ンタ54のクロック端子CKに供給されて計数される。
これによって、時点t、から時点t2までの時間、従っ
て、この時間に対応したカウンタ54の出力データは、
X方向もしくはY方向での細条導体X1、X2 ・・・
XnもしくはY、、Ym  ・・・Ymのうちの基準の
もの(一番目の細条導体XIないしYI)からの距離、
即ち、位置検出板10上におけるX方向もしくはY方向
の位置に応じたものとなり、従って、カウンタ54は、
各期間Txの途中のRSフリップ フロップ回路53よ
り得られる信号Gcの立ち下がり時点である時点t2か
ら、その後の信号発生回路43より得られる検出開始信
号spの前縁までの期間では、そのときの検出電極3I
の位置検出板IO上におけるX方向の位置を示す内容の
出力データ(Xデータ)を保持し、また、各期間Tyの
途中のRSフリップフロップ回路53より得られる信号
Gcの立ち下がり時点である時点t2から、その後の信
号発生回路43より得られる検出開始信号SpO前縁ま
での期間では、そのときの検出電極31の位置検出板1
0上のY方向の位置を示す内容の出力データ(Xデータ
)を保持することになる。そして、このカウンタ54の
からのXデータ及びXデータはデータ処理部57に供給
される。
なお、シュミットトリガ−回路52からの信号SzがR
Sフリップ フロップ回路56のセット端子Sに供給さ
れ、信号発生回路43より得られる検出開始信号Sp:
6<RSフリップ フロップ回路56のリセット端子R
に供給されて、RSフリップ フロップ回路56よりカ
ウンタ54の出力データが期間Tdの時間を示す内容に
なっている期間で高レベルとなる、第3図に示される如
くの信号Saが得られ、この信号Saと、カウンタ54
の出力データと、信号発生回路、43より得られる検出
期間識別信号Sxyがデータ処理部57に供給されて、
データ処理回路57より検出電極31の位置検出板10
上におけるX方向及びY方向の位置を表す位置検出出力
が送出される。
上述の如くにして、位置検出板10上を移動する検出電
極31の位置、即ち、電圧検出手段30の位置検出板1
0上におけるX方向及びY方向の位置が、夫々、各単位
検出期間Tx及び各単位検出期間Tyにおいて、交互に
、夫々期間Txと期間Tyとの和に相当する検出周期T
px及びTpyをもって逐次検出され、検出されたX方
向の位置を示すカウンタ54からのXデータと検出され
たY方向の位置を示すカウンタ54からのXデータとが
、夫々、検出周期Tpx及び”[”pyをもって交互に
得られることになる。
このとき位置検出板10上を移動する電圧検出手段30
の移動速度には限度があり、例えば、作業者により、位
置検出板10上に図形等を描くべく移動せしめられる場
合には、最大300 mm/sec程度とされる。また
、単位検出期間Tx及びTyは、夫々、交互に行われる
X方向及びY方向の位置検出の一方が他方に影響を及ぼ
すことを回避できるだけの時間、例えば、同調増幅回路
51から得られる信号SbxもしくはSbyに含まれる
リンギング成分が充分に減衰するに必要な時間がとられ
たうえで、位置検出におけるサンプリング・レートを可
及的に高めることが配慮されて設定され、例えば・5m
5ecとされ、従って、斯かる場合、X方向及びY方向
の夫々の位置検出における検出周期はl Q m se
cとなる。
このように、X方向及びY方向の夫々の位置検出におけ
る検出周期が10 m secとされ、位置検出板10
上を移動する電圧検出手段30の移動速 。
度が最大300 mm/sec程度とされると、検出周
期内における位置検出板10上での電圧検出手段30の
最大移動量は3mm程度となる。
G−2データ処理部(第2図) 上述の如くに、位置検出板lO上を移動する電圧検出手
段30の位置検出板10上におけるX方向の位置を示す
カウンタ54からのXデータとY方向の位置を示すカウ
ンタ54からのXデータとが、夫々、検出周期Tpx及
びTpVをもって交互に供給されるデータ処理部57は
、マイクロプロセッサ60とメモリQx、、Qy、、Q
x2及びQy2とを備えている。
そして、マイクロプロセッサ60において、信号Saが
高レベルをとる期間に、検出期間識別信号Sxyに基づ
き、Xデータ及びXデータの夫々が、逐次、X座標デー
タ及びX座標データとされてメモリQx、、QYI 、
QX2及びQ ”I zに取り込まれるとともにこれら
が適宜読み出され、X座標データとX座標データとにつ
いて、夫々独立に、適正なデータか誤ったデータかの判
別がなされ、適正なデータのみが有効なものとされる処
理が行われる。
G−3データ処理部の一具体例(第4図)斯かるデータ
処理部57の一例にあっては、上述の如くの処理にあた
り、先ず、X座標データについて、検出周期Tpxのち
とに引き続いて取り込まれる2つのものの差が求められ
、これら2つのX座標データが夫々示す2つの値の差の
絶対値を示すX座標差データが形成される。そして、こ
のX座標差データが示す値が、検出周期Tpxに対応す
る期間内における位置検出板10上での電圧検出手段3
0の最大移動距離Δし、例えば、3mmを表すべく設定
された基準データの値以下であるか否かが判断され、以
下であるときのみ、2つのX座標データの両者、もしく
は、いずれか一方が、位置検出板10上における電圧検
出手段30の位置に関するX座標データとして有効なも
のとされる。そして、有効なものとされたX座標データ
が位置検出出力として送出される。
同様に、Y座標データについても、検出周期Tpyのも
とに引き続いて取り込まれる2つのものの差が求められ
て、これら2つのY座標データが夫々示す2つの値の差
の絶対値を示すY座標差データが形成され、X座標デー
タの場合と同様の処理が行われて、位置検出板10上に
おける電圧検出手段30の位置に関するY座標データと
して有効なものが選別され、有効なものとされたY座標
データが位置検出出力として送出される。
このような処理が行われるに際し、マイクロプロセッサ
60が実行するプログラムの一例を、第4図に示される
フローチャートを参照して説明する。
先ず、スタート後、プロセス101でカウンタ54から
得られる最初のXデータをX座標データDXnとしてメ
モリQx、に取り込み、続いて、プロセス102で最初
のXデータをY座標データDYnとしてメモリQ y 
Iに取り込む。さらに、続くプロセス103及び104
で、カウンタ54から次に得られるXデータ及びXデー
タを、夫々、X座標データDX、、、及びY座標データ
DY、や。
とじてメモリQx2及びQ Y zに取り込む。
そして、プロセスド05において、メモリQx、のデー
タ、即ち、ここでは、X座標データDXnとメモリQx
zのデータ、即ち、ここでは、X座標データDX、1.
、との差を求め、これら2つのデータが夫々示す2つの
値の差の絶対値を算出して、斯かる絶対値を示すX座標
差データΔDXを得る。次に、ディシジョン106で、
X座標差データΔDXが示す値が、検出周期に対応する
期間内における位置検出板IO上での電圧検出手段30
の最大移動距離ΔLを表すべく設定された基準データの
値以下であるか否かを判断し、以下であるときには、プ
ロセス107に進む。プロセス107においては、メモ
リQ ’/ rのデータ、即ち、ここでは、Y座標デー
タDYnとメモリQ y tのデータ、即ち、ここでは
、Y座標データDY、。1との差を求め、これら2つの
データが夫々示す2つの値の差の絶対値を算出して、斯
かる絶対値を示すY座標差データΔDYを得る。そして
、ディシジョン108で、Y座標差データΔDYが示す
値が、検出周期に対応する期間内における位置検出板l
O上での電圧検出手段30の最大移動距離ΔLを表すべ
く設定された基準データの値以下であるか否かを判断し
、以下であるときには、プロセス109に進む。
斯かる場合には、X座標差データΔDXが示す値及びY
座標差データΔDYが示す値のいずれもが、検出周期の
夫々に対応する期間内における位置検出板10上での電
圧検出手段30の最大移動距離ΔLを表すべく設定され
た基準データの値以下であるので、メモリQx、及びメ
モリQXZのX座標データ、及び、メモリQy1及びメ
モリQy2のY座標データは、位置検出板10上での電
圧検出手段30の位置を適正に表すものとみなせる。そ
こで、プロセス109においては、メモリQx、及びメ
モリQxzのX座標データ、及び、メモリQ Y +及
びメモリQy2のY座標データを、位置検出板10上で
の電圧検出手段30の位置に関する座標データとして有
効なものとし、メモリQxzのX座標データ、即ち、こ
こではX座標データDX、、、と、メモリQ V zの
Y座標データ、即ち、ここではX座標データDY、、、
とを、位置検出出力として出力し、プロセス110に進
む。
一方、上述のディシジョン106もしくは108におい
て、X座標差データΔDXが示す値もしくはY座標差デ
ータΔDYが示す値が、検出周期に対応する期間内にお
ける位置検出板10上での電圧検出手段30の最大移動
距離ΔLを表すべく設定された基準データの値以下でな
いと判断された場合には、メモリQx、のX座標データ
及びメモリQx、のX座標データの少なくとも一方、も
しくは、メモリQ V +のY座標データ及びメモリQ
y2のY座標データの少なくとも一方は誤ったデータと
なっているので、プロセス109を経ず、従って、いか
なるX座標データもしくはY座標データも位置検出出力
として出力することなく、プロセス110に進む。
プロセス110では、メモリQx、のデータ、即ち、こ
こではX座標データDXfi、、をメモリQx、に書き
込み、続くプロセス111で、メモ’J Q y zの
データ、即ち、ここではY座標データDY、、、、をメ
モリQ 3’ +に書き込む。その後、次のプロセス1
12において、メモリQxz及びメモリQy2に対する
nをn+1としての新たな座標データの取込みを準備し
、プロセス103に戻る。
プロセス112から戻ったプロセス103においては、
カウンタ54から次に得られるXデータをX座標データ
DX、、+2としてメモリQxzに取り込み、次のプロ
セス104においては、カウンタ54から次に得られる
YデータをY座標データDY−−zとしてメモリQx2
に取り込む。そして、続くプロセス105以降において
は、上述の如くの処理を繰り返す。
このようにして、カウンタ54から得られる最初のXデ
ータがX座標データ処理部とされてメモリQx、に取り
込まれ、また、カウンタ54から得られる最初のYデー
タがY座標データ処理部とされてメモリQ y + に
取り込まれた後は、カウンタ54から順次得られるXデ
ータ及びYデータが、夫々、新たなX座標データ及びX
座標データとされてメモリQxz及びメモリQ ’/ 
zに逐次取り込まれるとともに、メモリQxzのX座標
データ及びメモリQ y zのX座標データが、夫々、
メモリQx、及びメモリQ y +に逐次書き込まれ、
引き続いて取り込まれたメモリQx、のX座標データと
メモリQxzのX座標データとが夫々示す2つの値の差
の絶対値が、検出周期に対応する期間内における位1検
出板10上での電圧検出手段30の最大移動距離ΔLを
表すべく設定された基準データの値以下であり、かつ、
引き続いて取り込まれたメモリQ V + のX座標デ
ータとメモリQy2のX座標データとが夫々示す2つの
値の差の絶対値が、検出周期に対応する期間内における
位置検出板10上での電圧検出手段30の最大移動距離
ΔLを表すべく設定された基準データの値以下であると
きのみ、そのときのメモリQx2のX座標データ及びメ
モリQy2のX座標データが、位置検出板10上での電
圧検出手段30の位置に関する座標データとして有効な
ものとされて、位置検出出力として送出されるのである
G−4第2の実施例の構成及び動作 上述の例は、単位検出期間Txと単位検出期間Tyとが
1期間ずつ交互に到来し、X方向の位置検出とY方向の
位置検出とが1度ずつ交互に行われる場合であるが、単
位検出期間Txと単位検出期間Tyとが2期間ずつ交互
に到来し、X方向の位置検出とY方向の位置検出とが2
度ずつ交互に行われるようにすることもできる。
斯かる例の゛場合にも、第2図に示される構成と同様な
構成がとられるが、信号発生回路43からの検出期間識
別信号Sxyが検出開始信号Spの2周期毎にレベルが
反転するものとされて、シフトレジスタ24の出力端子
N1.NZ  ・・・Nnに順次得られるパルス信号P
 Xl、  P Xl・・・PXnが、連続する2単位
検出期間Txにおいて繰り返し得られるようにされ、ま
た、シフトレジスタ25の出力端子M、、M2 ・・・
Mnに順次得られるパルス信号PyI+  Py2・・
・Pymが連続する2単位検出期間Tyにおいて繰り返
し得られるようにされる。そして、カウンタ54からは
、Xデータが単位検出期間Txに相当する検出周期とも
とに2回連続的に得られ、それに続いて、Yデータが単
位検出期間Tyに相当する検出周期のもとに2回連続的
に得られることになり、斯かる状態が繰り返される。
そして、データ処理部57ば、カウンタ54から2回連
続的に得られるXデータを引き続く2つのX座標データ
として取り込み、また、2回連続的に得られるYデータ
を引き続く2つのX座標データとして取り込んで、これ
ら引き続く2つのX座標データ及び引き続(2つのX座
標データの夫々について、位置検出板10上における電
圧検出手段30の位置に関するX座標データ及びX座標
データとして有効なものか否かの判別を行い、有効なも
のとされたX座標データ及びX座標データを位置検出出
力として送出する処理を行う。
G−5データ処理部の他の具体例(第5図)このような
X方向の位置検出とY方向の位置検出とが2度ずつ交互
に行われるようにされた例に用いられるデータ処理部5
7の一例において、そのマイクロプロセッサ60が、上
述の如くの処理に際して実行するプログラムの一例を第
5図に示されるフローチャートを参照して説明する。
この場合には、スタート後、プロセス121で、カウン
タ54から得られる最初のXデータをX座標データ処理
部としてメモリQx、に取り込み、続いて、プロセス1
22で、次に得られるXデータをX座標データDX、。
1としてメモリQx2に取り込む。さらに、次のプロセ
ス123で、カウンタ54から得られる最初のYデータ
をY座標データ処理部としてメモリQy、に取り込み、
続いて、プロセス124で、次に得られるYデータをY
座標データDY−+ としてメモリQ ’/ 2に取り
込む。
続くプロセス105からプロセス109までの夫々のプ
ロセス及びディシジョンにおいては、第3図に示される
フローチャートにおいて共通の符号をもって示されるプ
ロセス及びディシジョンにおけると同様な処理がなされ
る。
そして、プロセス109を経た後、あるいは、ディシジ
ョン106もしくは108において、X座標差データ処
理部が示す値もしくはY座標差データ処理部が示す値が
、検出周期に対応する期間(この例の場合には単位検出
期間TxもしくはTyに相当する)内における位置検出
板10上での電圧検出手段30の最大移動距離ΔLを表
すべく設定された基準データの値以下でないと判断され
た場合には、プロセス125に進む。プロセス125で
は、メモリQx、、メモリQx2.メモリQyI及びメ
モリQyzの夫々に対するnをn+2としての新たな座
標データの取込みを準備し、プロセス121に戻る。
プロセス125から戻ったプロセス121においては、
カウンタ54から次に得られるXデータをX座標データ
DX−tとしてメモリQx、に取り込み、次のプロセス
122においては、さらに続いて得られるXデータをX
座標データDX、%。
としてメモリQx、に取り込む。さらに、続くプロセス
123及び124において、カウンタ54から次に得ら
れるYデータをY座標データDYfi。2としてメモリ
QyIに、また、さらに続いて得られるYデータをY座
標データDY、、3としてメモリQyzに、夫々取り込
む。そして、続くプロセス105以降においては、上述
の如くの処理が繰り返される。
このようにして、カウンタ54から2回ずつ交互に得ら
れるXデータ及びYデータが、夫々X座標データ及びX
座標データとされて、メモリQx1及びQx2、及び、
メモリQy1及びQ y zに逐次取り込まれ、引き続
いて取り込まれたメモリQx、のX座標データとメモリ
Qx、のX座標データとが夫々示す2つの値の差の絶対
値が、カウンタ54から2回連続的にXデータが得られ
るにあたっての検出周期に対応する期間内における位置
検出板10上での電圧検出手段30の最大移動距離ΔL
を表すべく設定された基準データの値以下であり、かつ
、引き続いて取り込まれたメモリQyIのX座標データ
とメモリQ Y zのX座標データとが夫々示す2つの
値の差の絶対値が、カウンタ54から2回連続的にYデ
ータが得られるにあたっての検出周期に対応する期間内
における位置検出板10上での電圧検出手段30の最大
移動距離ΔLを表すべく設定された基準データの値以下
であるときのみ、そのときのメモリQx2のX座標デー
タ及びメモリQ V 2のX座標データが、位置検出板
10上での電圧検出手段30の位置に関する座標データ
として有効なものとされて、位置検出出力として送出さ
れるのである。
G−6その他の変形例 なお、上述のいずれの例においても、X座標データ及び
X座標データの夫々について、引き続いて取り込まれる
2つのものが夫々示す値の差の絶対値が、検出周期に対
応する期間内における位置検出板10上での電圧検出手
段30の最大移動距離ΔLを表すべく設定された基準デ
ータの値以下であるときのみ、そのときのメモリQx2
のX座標データ及びQ10のX座標データが位置検出出
力として送出されるようになされているが、メモリQx
zのX座標データ及びQx2のX座標データに加え、そ
のときのメモリQx、のX座標データ及びQ ! +の
X座標データも同時に位置検出出力として送出されても
よい。
また、X座標データとX座標データとが個別に扱われ、
X座標データについて、引き続いて取り込まれる2つの
ものが夫々示す値の差の絶対値が、検出周期に対応する
期間内における位置検出板10上での電圧検出手段30
の最大移動距離ΔLを表すべく設定された基準データの
値以下であるとき、そのときのメモリQx、のX座標デ
ータ及びメモリQxzのX座標データの少なくとも一方
が位置検出出力として送出され、また、X座標データに
ついて、引き続いて取り込まれる2つのものが夫々示す
値の差の絶対値が、検出周期に対応する期間内における
位置検出板10上での電圧検出手段30の最大移動距離
ΔLを表すべく設定された基準データの値以下であると
き、そのときのメモリQy、のX座標データ及びメモリ
Q ’l zのX座標データの少なくとも一方が位置検
出出力として送出されるようになされてもよい。
H発明の効果 以上の説明から明らかな如く、本発明に係る位置検出装
置によれば、位置検出板の、例えば、X方向に配列され
た複数の細条導体及びY方向に配列された複数の細条導
体に順次電圧が供給され、そのとき電圧検出手段から得
られる検出出力に基づいて電圧検出手段の位置検出板上
における位置が検出されるにあたり、例えば、位置検出
板に帯電せしめられた摩擦静電荷が電圧検出手段を介し
て放電せしめられること等によって電圧検出手段の出力
側にノイズが誘起され、電圧検出手段からの検出出力に
混入するノイズ成分に起因して誤った座標データが得ら
れることになる場合にも、斯かる誤った座標の殆どを、
データ処理部における座標データ選別手段により、座標
データとして有効とすることなく排除でき、誤った座標
が位置検出出力を形成するものとされる確率を極めて低
いものとすることができる。従って、データ処理部から
、常時、位置検出板上での電圧検出手段の位置に関する
適正な座標データによる位置検出出力を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は特許請求の範囲に対応して本発明の基本構成を
示す図、第2図は本発明に係る位置検出装置の一例を示
す概略構成図、第3図は第2図に示される例の動作説明
に供される波−形図、第4図は第2図に示される例にお
けるデータ処理部に用いられるマイクロプロセッサが実
行する処理プログラムの一例の説明に供されるフローチ
ャート、第5図は本発明に係る位置検出装置の他の例に
おけるデータ処理部に用いられるマイクロプロセッサが
実行する処理プログラムの一例の説明に供されるフロー
チャート、第6図は静電型の位置検出装置の部分を示す
概略構成図、第7図は第6図に示される位置検出装置に
おける位置検出板の断面図、第8図A、 B及びCは第
6図及び第7図に示される位置検出装置の動作説明に供
される波形図である。 図中、10は位置検出板、22及び23はスイッチ回路
、24及び25はシフトレジスタ、30は電圧検出手段
、31は検出電極、43は信号発生回路、51は同調増
幅回路、54はカウンタ、57はデータ処理部、60は
マイクロプロセッサ、Qx、、Qx2 、Q3’+及び
Q ’/ zはメモリ、XI r X2 ” ’ Xn
及びy、、Yz  ・−・Ymは細条導体である。 基床構成図 第1図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 複数の細条導体が所定の間隔で並行して配列された位置
    検出板と、 上記複数の細条導体に所定の短期間ずつそれらの配列順
    に順次所定の電圧を供給する電圧供給動作を、各単位検
    出期間内において行う駆動部と、上記位置検出板上に置
    かれたとき、上記複数の細条導体のうちの電圧が印加さ
    れたものの位置に応じた検出出力を得る電圧検出手段と
    、 上記検出出力から所定周波数の信号成分を取り出す信号
    取出手段と、 各単位検出期間において、上記複数の細条導体への電圧
    供給に関連した基準時点から上記信号取出手段の出力信
    号が所定レベルに達する時点、もしくは、その後の特定
    のレベルを横切る時点までの時間に応じたデータを得る
    データ発生部と、上記データ発生部からのデータを、順
    次、座標データとして取り込むデータ取込手段、引き続
    いて取り込まれる第1及び第2の座標データが夫々示す
    2つの値の差の絶対値を求める座標差算出手段、及び、
    上記座標差算出手段で得られる上記絶対値が、上記第1
    及び第2の座標データが取り込まれるに際しての検出周
    期に対応する期間内における上記位置検出板上での上記
    電圧検出手段の最大移動距離に応じて定められる基準デ
    ータの値以下であるとき、上記第1及び第2の座標デー
    タの少なくとも一方を、上記位置検出板上における上記
    電圧検出手段の位置に関する座標データとして有効なも
    のとする座標データ選別手段を含み、上記座標データ選
    別手段により有効なものとされた座標データによる位置
    検出出力を送出するデータ処理部と、 を備えて構成された位置検出装置。
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