JPS6224810B2 - - Google Patents

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JPS6224810B2
JPS6224810B2 JP57052257A JP5225782A JPS6224810B2 JP S6224810 B2 JPS6224810 B2 JP S6224810B2 JP 57052257 A JP57052257 A JP 57052257A JP 5225782 A JP5225782 A JP 5225782A JP S6224810 B2 JPS6224810 B2 JP S6224810B2
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JP
Japan
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group
conductor
parallel
conductors
output
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JP57052257A
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English (en)
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JPS58172785A (ja
Inventor
Masayoshi Yurugi
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0447—Position sensing using the local deformation of sensor cells

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は筆記具等の加圧により加圧位置の座標
情報を検出する座標入力装置に関するものであ
る。
(背景技術) 文字や図形を電子計算機等に入力する装置、例
えば手書文字入力装置において、ペン位置の座標
を検出する装置として、従来から入力盤を用いた
座標入力装置が用いられている。
第1図は従来の座標入力装置の一例を示すブロ
ツク図であり、1は絶縁基板上に密着された抵抗
膜、2は交流電源、3,4,5,6はダイオード
群であり、ダイオード群3のアノード同士とダイ
オード群6のカソード同士は共通接続され交流電
源2の一方に接続されている。又ダイオード群3
と対向する位置にあるダイオード群4のカソード
同士とダイオード群6に対向する位置にあるダイ
オード群5のアノード同士も共通接続され交流電
源2の他方に接続され接地されている。7,8,
9,10はそれぞれ抵抗膜1の上に設けられた端
子群であり端子群7はダイオード群3のカソード
と接地され、端子群8はダイオード群4のアノー
ドと接続され、端子群9はダイオード群5のカソ
ードと接地され端子群10はダイオード群6のア
ノードと接続されている。11はペンであり1
2,13はダイオード、14,15は端子であ
る。ペン11の先端より導線によりダイオード1
2のカソードとダイオード13のアノードに接続
されダイオード12のアノードは端子14に、ダ
イオード13のカソードは端子15に接続されて
いる。
従つてペン11により抵抗膜1の上の1点を加
圧した場合、交流電源2が負の場合、ダイオード
群3と4は遮断状態となりダイオード群5と6は
導通状態となる。よつてペン11には加圧点にお
ける負電圧が伝えられてダイオード12を通じて
端子14に加圧点に相当する負電圧が出力され
る。
逆に交流電源2が正の場合、ダイオード群5と
6は遮断状態となりダイオード群3と4は導通状
態となり、ペン11には加圧点における正電圧が
伝えられダイオード13を通じて端子15に加圧
点に相当する正電圧が出力される。
ここで、端子群7,8は抵抗膜1上のY方向の
対向する両端に、端子群9,10は抵抗膜1上の
X方向の対向する両端に設置されているため、端
子14に導出される負電圧はX軸の座標を表わ
し、端子15に導出される正電圧はY軸の座標を
意味する。このようにして、X、Y両軸の座標が
検出されるが、従来の座標入力装置においては入
力盤である抵抗膜1と入力ペンであるペン11の
接触による動通によつて入力ペンを介してその座
標を検出していた。
しかしながら、前記座標入力装置の場合一ケの
抵抗膜上にX、Y方向の対向電極が形成されてい
るため、一方の端子群間に電圧を印加した場合電
圧を印加していない端子群間を通しての電流の回
り込み現象が発生し、理想的な一定電位勾配とな
る面、即ち等電位面を得ることが困難であり、座
標位置の精度が低下するという重大な欠点があつ
た。
(発明の課題) 本発明の目的はこれらの欠点を除去することに
あり、抵抗膜に依らずX、Y方向に設けた平行導
体の押圧点に相当する位置に電位を与え、その電
位が平行導体中のどれに与えられたかを検出する
ことにより押圧点の座標を検出するもので、更に
平行導体の数が増加しても周辺回路が増加しない
様に平行導体をある数毎にまとめ、それら各単位
となる平行導体毎の間それぞれの間を一定の抵抗
で結ぶことにより検出電位に電位尾を生ぜしめ、
その電圧をデイジタル値に変換することによりど
の部分の平行導体が押圧されているかを検出する
ものであり以下詳細に説明する。
(発明の構成および作用) 第2図は本発明の実施例の構成図であつて、1
6は絶縁基板上にプリントパターン(平行導体
群)をX方向に多数並べたX検出面、17,19
は縦方向に対してのみ導通する感圧ゴム、18は
導体膜、20は可撓性のある絶縁基板の裏面にプ
リントパターン(平行導体群)をY方向に多数並
べたY検出面である。第3図は本発明のブロツク
図であり、21は電源、22はアナログ切替回路
(以下A−EXGという)、23はエンコーダ、2
4はアナログ選択回路(以下A−SELという)、
25はアナログ・デイジタルコンバータ(以下
ADCという)、26,27,28,29はプリン
トパターン群、30〜33はA−EXG22の出
力線、34,35はエンコーダ23の出力線、3
6はA−SEL24の出力線、37,38はADC
25の出力線を示す。
以下本発明の動作を説明する。
ボールペン等の筆記具によりY検出面20の上
部より押圧するとY検出面20上のプリントパタ
ーンと感圧ゴム19、導体膜18、感圧ゴム1
7、X検出面16上のプリントパターンは電気的
に導通する。いま導体膜18には電位が与えられ
て居るため、X検出面16上のプリントパターン
上の押圧点Pに電源21により供給される電位E
が印加される。
ここで第3図に於いて、X検出面16の詳細を
説明する。
第3図においては、プリントパターン群26は
4本(一般にはM本)の平行導体により構成され
それぞれ抵抗rに接続され抵抗rのそれぞれの他
端にプリントパターン群27に接続されるという
様にプリントパターン群26,27,28,29
は互いに抵抗rを介して直列接続され、A−
EXG22に接続される。M本を1群としてN群
の平行導体群が存在する場合、導体の総数はM×
Nである。
前記押圧点Pは、プリントパターン群27上の
1本の上にありここに電位Eが印加される。A−
EXG22はアナログ電圧をきりかえる切換回路
であり、いまX方向にきりかえられている時はプ
リントパターン群29はA−EXG22を通して
抵抗Rに接続されることとなる。ここで抵抗Rの
他端は接地されているためA−EXG22の出力
線30〜33の内線31にはE×R/R+2r〔V〕の 電圧が出現し、他の線30,32,33にはO
〔V〕の電圧が出現する。これらのA−EXG22
の出力はエンコーダ23に入力され線31のみ電
圧があり、他の線30,32,33はO〔V〕の
ためエンコーダ23の出力はその値が1となり、
下位ビツトの線34が論理“1”に、上位ビツト
の線35が論理“0”になる。なお、エンコーダ
23の入力はE×R/R+3rの電圧でも論理1として 扱う様に設定されているものとする。これにより
加圧点がM本の導体のうちいずれに対応するかを
指示することができる。
さて、線34,35はA−SEL24の切替信号
となりいま線34が論理1で線35が論理0のた
めA−SEL24の出力線36には線31の電圧が
出力されADC25に入力される。ADC25は、
線36の電圧がE〔V〕となつたときその出力線
37に論理1(以下“1”という。同様に論理0
を“0”と云い、線37,38が“1”、“0”の
とき“10”と表わすものとする)が出現し、同時
に線38にも“1”が出現し結果としてADC2
5の出力は“11”となる様にADC25は作動す
る。同様にADC25の入力線36にE・R/R+r〔V
〕、 E・R/R+2r〔V〕、E・R/R+3r〔V〕の電
圧が入力される と、ADC25の出力線37,38はそれぞれ
“10”、“01”、“00”となる。ADC25の出力はN
群の中の1群を特定するものである。従つて押圧
点Pを押圧した場合Pに電位Eが印加されるた
め、ADC25の出力線37,38は“01”とな
り、又押圧点Pはプリントパターン群27の2番
目の線のためエンコーダ23の出力線35,34
は“01”となつている。即ち、押圧点Pの位置
は、ADC25の出力とエンコーダ23の出力に
よつて表現され押圧点Pが第3図の場合“0101”
となり、0より数えた5(0、1、2、3、4、
5、6………と数えていつた時の5で1より数え
た場合は6番目を示す)であることを示し、これ
は第3図のP点よりも明らかな様に正しい位置を
示している。このようにしてX方向の位置が検出
され、ついで、A−EXG22をYにきりかえる
ことによりX検出面16と同様に構成されプリン
トパターン群の方向のみ90゜異なるY検出面20
を用いてY方向の位置が検出される。
(発明の効果) 以上詳細に説明した様に前記実施例ではプリン
トパターン群26〜29の平行導体に電位を与え
電位の与えられた線を検出し、更にその電位を大
まかに分類することによりどのプリントパターン
群に押圧点があるかを検出するため、抵抗膜を用
いたものと比較すると、位置の正確性はプリント
パターンによつて定まり極めて正確であり、座標
位置検出精度が低下するということはない。更に
プリントパターン数が多くなると周辺回路が増大
し実用的でないが、それを防ぐためプリントパタ
ーン群間を抵抗rで接続することにより出力端で
電位を大まかに検出することによりプリントパタ
ーン群を特定しいるためADC25は、ビツト数
が少なくてすむこととなる。即ち、1mm当り4点
の分解能の座標入力装置をA4版の大きさで実現
するため297×4=1188点の検出が必要であり抵
抗膜を用いた場合11ビツトのアナログ・デイジタ
ルコンバータが必要であるが、1ケのプリントパ
ターン群のプリントパターンの本数を16とすると
1188÷16≒74となり7ビツトのアナログ・デイジ
タルコンバータでよいこととなり安価に実現する
ことができる。
前記実施例において、17,19は垂直方向に
のみ導通する感圧ゴムとして説明したが、感圧ゴ
ムに限られるものでなく適宜なる空間であつても
よいことにいうまでもない。次に実施例において
はプリントパターン群間をそれぞれ抵抗rで接続
するため大量の抵抗を必要とするが、これら抵抗
は個々の抵抗体に限られるものでなく絶縁基板及
び可撓性のある絶縁基板上に抵抗材料を蒸着又は
塗布することにより構成できることを付言する。
最後に、プリントパターン群26〜29は4ケ
又は16ケのプリントパターン本数として説明した
がこれらの本数に限られるものでなく、座標入力
装置の大きさ及び制御方法により2の累乗の数で
あればどのような数でもよいことはその道の専門
家であれば容易に類推できよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の座標入力装置の一例を示すブロ
ツク図、第2図は本発明の一実施例を構成する一
部要素を示す断面図、第3図は本発明の一実施例
を構成する他の要素を示すブロツク図である。 1……絶縁基板上に密着された抵抗膜、2……
交流電源、3〜6……ダイオード群、7〜10…
…端子群、11……ペン、12,13……ダイオ
ード、14,15……端子、16……X検出面、
17,19……感圧ゴム、18……導体膜、20
……Y検出面、21……電源、22……アナログ
切替回路、23……エンコーダ、24……アナロ
グ選択回路、25……アナログ・デイジタルコン
バータ、26,27,28,29……プリントパ
ターン群、30〜38……出力線。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 入力盤と、該入力盤を加圧する加圧体と、加
    圧体により加圧された入力盤の座標を与える電気
    回路とを有する座標入力装置において、入力盤が
    表面にM×Nの平行導体群(M、Nは自然数)を
    有する第1絶縁基板と、前記平行導体群に直交す
    る方向に平行導体群を有する第2絶縁基板と各絶
    縁基板の間に挿入される導体膜及び当該導体膜と
    各絶縁基板の間に挿入され加圧点で導体膜と平行
    導体群のひとつとを電気的に接続する手段とを有
    し、前記電気回路は導体膜に基準電位を与える手
    段と、平行導体群の各平行導体をM本毎に抵抗r
    を介して直列に接続する手段と、最外端のM本の
    平行導体のうちいずれに電位が印加されているか
    を検出するエンコーダと、平行導体に印加される
    電位に従つたデイジタル値を出力することにより
    N群の平行導体群の中のひとつの群を特定するア
    ナログ・デイジタルコンバータとを有し、前記エ
    ンコーダの出力と前記アナログ・デイジタルコン
    バータの出力により入力盤の加圧点の座標を与え
    ることを特徴とする座標入力装置。
JP57052257A 1982-04-01 1982-04-01 座標入力装置 Granted JPS58172785A (ja)

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JP57052257A JPS58172785A (ja) 1982-04-01 1982-04-01 座標入力装置

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JPS58172785A JPS58172785A (ja) 1983-10-11
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FR2535486B1 (fr) * 1982-10-27 1987-08-21 Danish Sherif Clavier multitouches d'entree de donnees dans un ordinateur
JPH0760368B2 (ja) * 1985-06-06 1995-06-28 株式会社小松製作所 情報入力装置

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