JPS63167921A

JPS63167921A - 座標検出装置

Info

Publication number: JPS63167921A
Application number: JP61311907A
Authority: JP
Inventors: Shinpei Kunii; 国井　晋平; Hiroyuki Sakamoto; 広幸坂本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-12-29
Filing date: 1986-12-29
Publication date: 1988-07-12
Anticipated expiration: 2010-09-20
Also published as: JPH0786802B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、静電誘導方式により平面板上の座標を検出す
る座標検出装置に関する。

（従来の技術）一般に静電誘導方式による座標検出装置としては、第４
図に示すようなものが知られている。

この装置では平坦なガラス板１内のＸ方向とｙ方向とに
検出線２と検出線３とが直交するように配設されている
。

そしてＸ方向の検出線２およびｙ方向の検出線３はそれ
ぞれ所定の駆動回路（図示せず）によって駆動され、あ
る時点では、それぞれ一つの検出線だけに順次電圧が印
加される。

そしてスタイラスペン４は電圧検出回路（図示せず）に
接続されており、静電誘導電圧を検出することにより、
ガラス板１上の所定の位置の入力指示を行なうことがで
きる。

第５図はこの座標検出装置の要部の構成を示す図であり
、ガラス板１内のＸ方向（ｙ方向も同様である）に検出
線２ａ、２ｂ・・・が配設され、ある時点で検出線２ｂ
に電圧が印加されている状態を示している。

そしてスタイラスペン４が検出線２ｂの近傍を指示して
いる。

この場合、検出線２ｂとスタイラスペン２内にあるセン
スアンプ５の入力段との間の静電容量をｃｏ、センスア
ンプ５の入力段とグランドとの間の静電容量を０１とす
るとセンスアンプ５の出力Ｅ１は、Ｅ＋　＝Ｋ・（Ｃｏ／　（Ｇｏ　＋Ｃ＋　＞）　・Ｅ。

で表わすことができる（但しＫはセンスアンプ５の増幅
率を示す）。

なお、検出線２ｂが駆動されておらず、例えば検出線２
ａが駆動されている状態では、センスアンプ５の出力Ｅ
１は「０」になる。

従ってセンスアンプ５の出力Ｅ１と、どの検出線がスキ
ャンされているかという情報とから、スタイラスペン４
の指示位置を検出することができる。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、一般にスタイラスペンによる座標指示は、細
かい座標の指示に適しているが、大まかな座標の指示に
は適していない。そして大まかな座標の指示はオペレー
タが指により行なえると操作性の面で都合がよいが、逆
に指による座標指示は、細かい座標の指示ができない。

すなわち、スタイラスペンによる座標指示と指による座
標指示とは、場合により使い分けるべき性質のものであ
るが、先に説明した従来の静電座標検出装置は、スタイ
ラスペンによる座標指示を検出することができても、オ
ペレータの指による座標指示は検出することができない
という問題があった。

本発明はこのような問題によりなされたもので、スタイ
ラスペンによる座標指示のみならず、オペレータの指に
よる座標指示も検出することができる自由度の高い座標
検出装置の提供を目的としている。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）第１の発明になる座標検出装置は、平面板と、この平面
板内に配設された複数の検出線と、これら検出線に順次
電圧を印加する駆動回路と、前記検出線と自らとの間の
静電誘導電圧の変化を検出するスタイラスペンと、前記
検出線のうち、ある時点で電圧が印加されている検出線
とこれに隣接する検出線との間の静電誘導電圧の変化を
検出する検出手段と、前記スタイラスペンによる電圧検
出と前記検出手段による電圧検出とを指示に従って切換
える切換手段とを具備している。

また第２の発明になる座標検出装置は、平面板と、この
平面板内に配設された複数の第１の検出線と、これら検
出線に隣接するように配設された複数の第２の検出線と
、前記第１の検出線に順次電圧を印加する駆動回路と、
前記第１の検出線と自らとの間の静電誘導電圧の変化を
検出するスタイラスペンと、ある時点で電圧が印加され
ている第１の検出線とこれに隣接する第２の検出線との
間の静電誘導電圧の変化を検出する検出手段と、前記ス
タイラスペンによる電圧検出と前記検出手段による電圧
検出とを指示に従って切換える切換手段とを具備してい
る。

（作　用）第１の本発明では、スタイラスペンと各検出線との間の
静電誘導電圧の検出と、ある時点で電圧が印加されてい
る検出線とこれに隣接する検出線との間の静電誘導電圧
の検出とを任意に切換えることができる。

また第２の本発明では、スタイラスペンと各検出線との
間の静電誘導電圧の検出と、ある時点で電圧が印加され
ている第１の検出線とこれに隣接する第２の検出線との
間の静電誘導電圧の検出とを任意に切換えることができ
る。

したがっていずれの発明によっても切換手段を操作する
ことにより、スタイラスペンによる指示入力と、指によ
る指示入力とを必要に応じて選択することができる。

（実施例）以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づいて説明する
。

第１図は第１の本発明の一実施例の構成を示す図である
。

この実施例では、平坦なガラス板６内のＸ方向に検出線
７ａ、７ｂ・・・が配置され、これと直交するＸ方向に
も検出線（図示せず）が配設されている。この点は第４
図に示した従来の座標検出装置と共通している。

そして各検出線７ａ、７ｂ・・・は、スイッチ８ａ。

８ｂ・・・を介して電源に接続され、これらスイッチ８
ａ、８ｂ・・・は駆動回路（図示せず）によって順次開
閉される。

また各検出線７ａ、７ｂ・・・は、スイッチ９ａ、９ｂ
・・・およびセンスアンプ１０を介してセレクタ１１の
端子Ｓ１に接続されている。

セレクタ１１の端子Ｓ２はスタイラスペンに接続され、
端子Ｓ３は電圧検出回路に接続されている。

続いてこの装置の動作について説明する。

まずこの装置をスタイラスペンによる座標検出装置とし
て機能させる場合には、セレクタ１１の端子Ｓ３と端子
Ｓ２とを接続する。

するとスイッチ９ａ、９ｂ・・・はすべて開状態にされ
、スイッチ８ａ、ａｂ・・・は駆動回路により順次開閉
される。

そしてスタイラスペンが検出線７ｂの近傍にあり、この
検出線７ｂに関するスイッチ８ｂが閉状態にされ、この
検出線７ｂに電圧が加わった場合には、電圧検出回路に
より静電誘導電圧が検出され、スタイラスペンの指示位
置の座標が検出される。

次にこの座標検出装置をタッチパネルとして使用する場
合には、セレクタ１１の端子ｓ３と端子Ｓ１とを接続す
る。

するとスイッチ８ａ１８ｂ・・・は駆動回路により順次
開閉されるとともに、スイッチが閉状態になっている検
出線に隣接する検出線のスイッチが駆動回路によって閉
状態にされる。

例えばスイッチ８ｂが閉となっている場合にはこれに隣
接するのスイッチ９ａが閉状態にされる。

ここでオペレータの指がガラス面上またはその近傍にな
いときの検出線７ａと検出線７ｂとの静電容量は、常に
一定の値Ｇｏであり、検出線７ａとグランドとの間の静
電容量をＣ１、電源電圧をＥｏとすると、センスアンプ
１０の出力電圧Ｅ１は、Ｅ　＋　＝Ｋ　・（Ｇｏ　／　（Ｃｏ’十Ｇ＋　）　）
　・Ｅ。

で一定である（但しＫはセンスアンプの増幅率）。

これに対してオペレータの指がガラス面上またはその近
辺にある場合には、検出線７ａと検出線７ｂとの間の静
電容量がＣｏからＣ２に変化するため、センスアンプ１
０の出力電圧Ｅ１は、Ｅ＋　＝Ｋ・（Ｃ２／（Ｃ２＋（
／＋　））　・Ｅ。

に変化する。この電圧を電圧検出回路によって検出すれ
ば、指による指示位置の検出を行なうことができる。

第２図は第２の本発明の一実施例におけるガラス板の状
態を示す図である。

本実施例ではガラス板１２内のＸ方向の検出線１３と平
行に複数の副検出線１４が設けられ、Ｘ方向の検出線１
５と平行に複数の副検出線１６が設けられている。

第３図はこの実施例の要部の構成を示す図であり、ガラ
ス板１２内のＸ方向に検出線１３ａ、１３ｂ・・・と副
検出線１４ａ、１４ｂ・・・とが交互に配置されている
。

そして検出線１３ａ、１３ｂ・・・は駆動回路（図示せ
ず）により順次電圧が印加される。

また副検出線１４ａ、１４ｂ・・・は、スイッチ１７ａ
、１７ｂ・・・おにびセンスアンプ１８を介してセレク
タ１９の端子Ｓ１に接続されている。

またセレクタ１９の端子Ｓ２はスタイラスペンに接続さ
れている。

そしてセレクタ１９の端子Ｓ３は電圧検出回路に接続さ
れている。

続いて本実施例装置の動作について説明する。

まずこの装置をスタイラスペンによる座標検出装置とし
て機能させる場合には、セレクタ１９の端子Ｓ３と端子
Ｓ２とを接続する。

するとスイッチ１７ａ、１７ｂ・・・はすべて開状態に
され、検出線１３ａ、１３ｂ・・・には駆動回路により
順次電圧が印加される。

そして従来と同様にスタイラスペン内のセンスアンプ（
図示せず）の出力電圧と、どの検出線がスキャンされて
いるかという情報とからスタイラスペンの指示位置の座
標が検出される。

一方、この装置をタッチパネルとして使用する場合には
、セレクタ１９の端子Ｓ３と端子Ｓ１とを接続する。

そしてスイッチ１３ａ、１３ｂ・・・は駆動回路により
順次開閉制御され、電圧が印加されている検出線１３ａ
、１３ｂ・・・に隣接する副検出線１４ａ１１４ｂ・・
・に関するスイッチ１７ａ、１７ｂ・・・が駆動回路に
よって閉状態にされる。

例えば検出線１３ａに電圧が印加されている場合には、
これに隣接している副検出線’１４ａに関するスイッチ
１７ａが開状態にされる。そしてオペレータの指が検出
線１３ａおよび副検出線１４ａの近傍にない場合の検出
線１３ａと副検出線１４ａとの間の静電容量は、常に一
定の値Ｇｏであり、副検出線１４ａとグランドとの間の
静電容量を０１、電源電圧をＥｏとすると、センスアン
プ１８の出力電圧Ｅ１は、Ｅ＋　＝Ｋ　・（Ｃｏ／（Ｃｏ　＋Ｃ＋　））　・Ｅ。

で一定である（但しＫはセンスアンプの増幅率）。

これに対して指が検出線１３ａおよび副検出線１４ａの
近傍にある場合には、検出線１３ａと副検出線１４ａと
の間の静電容量はｃｏからＣ２に変化するので、センス
アンプ１８の出力電圧Ｅ１は、Ｅ＋　＝Ｋ・（Ｃ２／　（Ｃ２＋ＣＩ　＞）　・Ｅ。

に変化する。

この電圧を電圧検出回路が検出することにより指による
指示位置を検出することができる。

かくして第１の発明の実施例では、スタイラスペンと各
検出線との間の静電誘導電圧の検出と、ある時点で電圧
が印加されている検出線とこれに隣接する検出線との間
の静電誘導電圧の検出とを任意に切換えることができる
。また第２の発明の実施例では、スタイラスペンと各検
出線との間の静電誘導電圧の検出と、ある時点で電圧が
印加されている検出線と副検出線との間の静電誘導電圧
の検出とを任意に切換えることができる。

［発明の効果］以上説明したように本発明の座標検出装置は、スタイラ
スペンによる座標指示のみならず、オペレータの指によ
る座標指示も検出することができ、自由度が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の本発明の一実施例の要部の構成を示す図
、第２図は第２の本発明の一実施例におけるガラス板の
状態を示す斜視図、第３図は同実施例の要部の構成を示
す図、第４図は従来の座標検出装置におけるガラス板の
状態を示す斜視図、第５図は同従来の座標検出装置の要
部の構成を示す図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）平面板と、この平面板内に配設された複数の検出
線と、これら検出線に順次電圧を印加する駆動回路と、
前記検出線と自らとの間の静電誘導電圧の変化を検出す
るスタイラスペンと、前記検出線のうち、ある時点で電
圧が印加されている検出線とこれに隣接する検出線との
間の静電誘導電圧の変化を検出する検出手段と、前記ス
タイラスペンによる電圧検出と前記検出手段による電圧
検出とを指示に従って切換える切換手段とを具備してな
ることを特徴とする座標検出装置。
（２）平面板と、この平面板内に配設された複数の第１
の検出線と、これら検出線に隣接するように配設された
複数の第２の検出線と、前記第１の検出線に順次電圧を
印加する駆動回路と、前記第１の検出線と自らとの間の
静電誘導電圧の変化を検出するスタイラスペンと、ある
時点で電圧が印加されている第１の検出線とこれに隣接
する第２の検出線との間の静電誘導電圧の変化を検出す
る検出手段と、前記スタイラスペンによる電圧検出と前
記検出手段による電圧検出とを指示に従って切換える切
換手段とを具備してなることを特徴とする座標検出装置
。