JP2000172447A

JP2000172447A - 座標入力装置

Info

Publication number: JP2000172447A
Application number: JP34178798A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Chikugi; 利行筑木; Osamu Nishikawa; 修西川; Minoru Koshimizu; 実小清水
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1998-12-01
Filing date: 1998-12-01
Publication date: 2000-06-23
Anticipated expiration: 2018-12-01
Also published as: JP3758865B2

Abstract

(57)【要約】【課題】パネル面の任意の領域に手を接触させてペン
入力することができるとともに、ペン入力と指入力とを
同時に行うことができるようにする。【解決手段】液晶表示部１０の下側に、電磁誘導方式
の電子ペン１によって指示された座標位置を検出するペ
ン座標検出層２０を配置し、上側に、ペン１によって押
下された座標位置、ペン１を持つ手によって押下された
座標位置、および操作入力のために指によって押下され
た座標位置を検出する押下座標検出層３０を配置する。
無効領域設定部４１では、あらかじめ、ペン１を持つ手
によって押下される座標位置の領域を、ペン座標値に対
して相対的な位置が定められた無効領域として設定す
る。識別判定部４０では、ペン座標値のそれぞれの値ご
とに、そのペン座標値に対する無効領域を算出する。そ
して、押下座標値のうち、ペン座標値と異なり、かつ算
出した無効領域内の座標値は、ペン１を持つ手によって
押下された座標位置と判定し、ペン座標値と異なり、か
つ算出した無効領域外の座標値は、操作入力のために指
によって押下された座標位置と判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、携帯情報機器な
どに用いられる、ペン（ペン形状の筆記具）や指によっ
て指示された座標位置を検出する座標入力装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】上記のような座標入力装置としては、従
来、抵抗膜方式、電磁誘導方式、静電結合方式、超音波
方式、赤外線方式などが考えられている。

【０００３】抵抗膜方式は、２枚の抵抗膜を、わずかな
間隙をもって重ね合わせて、ペンや指によって押下され
た点で、２枚の抵抗膜が接触・通電するようにし、その
接触点での電位を検知することによって、ペンや指によ
って押下された点の座標位置を検出するものである。

【０００４】電磁誘導方式は、先端にインダクタンスと
容量からなるＬＣ回路が埋め込まれた専用の電子ペンを
用い、パネル側にはライン状またはループ状の電極パタ
ーンを形成し、ペンを電極パターンに近づけたときに誘
導電圧が得られることを利用して、ペンによって指示さ
れた点の座標位置を検出するものである。

【０００５】静電結合方式は、パネルの４隅に電極を設
け、パネル表面にコーティングした導電薄膜に交番電圧
を印加して、パネルにペンや指が接触したとき、４隅の
電極からペンや指までの距離に比例した電流が流れるよ
うにし、この電流の比率を測定することによって、ペン
や指が接触した点の座標位置を検出するものである。

【０００６】超音波方式は、パネルの隅に設けた超音波
発信子から発信された超音波を、表面弾性波としてパネ
ルの入力エリア内にくまなく走査させ、その超音波がペ
ンに設けた超音波受信子で受信されるまでに要した時間
と超音波の伝播速度とから、ペンによって指示された点
の座標位置を検出するものである。

【０００７】赤外線方式は、パネル面上に赤外線ビーム
を網の目のように張り巡らせ、ペンや指によって、その
赤外線ビームが遮られたとき、どの位置で遮られたかを
検知することによって、ペンや指によって指示された点
の座標位置を検出するものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上述した抵抗膜方式、静電結合方式、超音波方式および
赤外線方式は、ペン入力するとき、ペンを持つ手をパネ
ル面に接触させると、それも入力と判定されてしまうた
めに、ペンを持つ手をパネル面に接触させることができ
ず、ペン入力するときの操作性が悪いという欠点があ
る。

【０００９】もっとも、特開平９−４４３０４号には、
抵抗膜方式において、パネル面のペン入力するときにペ
ンを持つ手が触れる領域では、２枚の抵抗膜の間に挿入
するスペーサの密度を高くして、その領域にペンを持つ
手が触れても２枚の抵抗膜が接触・通電しないようにす
ることによって、ペンを持つ手をパネル面に接触させる
ことができるようにすることが示されている。

【００１０】しかし、この方法は、スペーサ密度の高い
領域ではペン入力がしずらくなるとともに、スペーサ密
度の高い領域が固定されるために、同一の装置を右利き
の人と左利きの人で兼用することができないという欠点
がある。

【００１１】これに対して、電磁誘導方式は、ペンを持
つ手をパネル面に接触させることができ、ペン入力がし
やすいものの、専用のペンしか使うことができず、指に
よる入力ができないため、パーソナルコンピュータなど
でマウスによって行っているようなウインドウ操作やス
クロール操作などの操作も、すべてペンによって行わな
ければならず、ペンを持つ手の負荷が大きくなって、や
はり操作性が悪いという問題がある。

【００１２】しかも、従来のいずれの方式も、ペン入力
と指入力の両方が可能であっても、両者の識別ができな
いため、例えば、ペン入力のときには文字や図形などの
手書き入力となり、指入力のときにはウインドウ操作や
スクロール操作などの操作となる、というような、ペン
入力と指入力の自動的な区分けを行うことができないと
ともに、一方でペンによって文字や図形などを手書き入
力しながら、同時に他方で指によってウインドウ操作や
スクロール操作などの操作を行う、というように、ペン
と指によって同時に別個の操作ないし入力を行うことが
できず、携帯情報機器などにおいて操作入力スピードを
上げることができないという問題がある。

【００１３】なお、特開平６−６７７８８号には、抵抗
膜方式において、２枚の抵抗膜のうちの一方を一方向に
分割した多数の帯状抵抗膜によって構成して、そのうち
の複数の帯状抵抗膜が他方の抵抗膜と接触・通電すると
きには、例えば右手でペンを持ってペン入力した場合に
は、左側の帯状抵抗膜をペンによって押下された有効な
ものとし、右側の帯状抵抗膜はペンを持つ手によって押
下された無効なものとすることによって、ペンを持つ手
をパネル面に接触させることができるようにすることが
示されている。しかし、この方法も、ペン入力と指入力
とを同時に行うことができない。

【００１４】また、特開平９−４４２９３号には、静電
結合方式において、手書き入力枠の設定に対応して入力
無効領域を設定して、この入力無効領域にはペンを持つ
手を接触させることができるようにすることが示されて
いるが、この方法も、手書き入力枠内には手をつくこと
ができないとともに、ペン入力と指入力とを同時に行う
ことができないという問題がある。

【００１５】そこで、この発明は、パネル面の任意の領
域に手を接触させてペン入力することができ、操作性が
良く、手が疲れないペン入力を行うことができるととも
に、ペン入力と指入力とを同時に行うことができるよう
にしたものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明では、座標入力
装置として、表示部に積層された、ＬＣ回路を有する電
子ペンによって指示された座標位置を検出するためのペ
ン座標検出層と、前記表示部に積層された、前記電子ペ
ンによって押下された座標位置、前記電子ペンを持つ手
によって押下された座標位置、および操作または入力の
ために指によって押下された座標位置を検出するための
押下座標検出層と、前記ペン座標検出層によって求めら
れたペン座標値、および前記押下座標検出層によって求
められた押下座標値に基づいて、前記電子ペンによって
押下された座標位置、前記手によって押下された座標位
置、および前記指によって押下された座標位置を、互い
に識別して判定する識別判定手段と、を設ける。

【００１７】

【作用】上記のように構成した、この発明の座標入力装
置においては、一方で、ペン座標検出層によって、電磁
誘導方式により、電子ペンによって指示された座標位置
が、ペン座標値として検出されるとともに、他方で、押
下座標検出層によって、電子ペンによって押下された座
標位置、電子ペンを持つ手によって押下された座標位
置、および操作入力のために指によって押下された座標
位置、すなわちパネル面に接触した電子ペン、手または
指によって押下された座標位置が、すべて押下座標値と
して検出される。

【００１８】そして、識別判定手段では、そのペン座標
検出層によって求められたペン座標値、および押下座標
検出層によって求められた押下座標値に基づいて、電子
ペンによって押下された座標位置、電子ペンを持つ手に
よって押下された座標位置、および操作入力のために指
によって押下された座標位置が、識別判定される。

【００１９】具体的に、押下座標検出層によって求めら
れた押下座標値が、ペン座標検出層によって求められた
ペン座標値と一致するときには、その押下座標値は、電
子ペンによって押下された座標位置と判定され、押下座
標検出層によって求められた押下座標値が、ペン座標検
出層によって求められたペン座標値と異なるときには、
その押下座標値は、電子ペンを持つ手によって押下され
た座標位置、または操作入力のために指によって押下さ
れた座標位置と判定される。

【００２０】さらに、右利きの人が右手でペンを持ち、
右手をパネル面に接触させてペン入力するときには、ペ
ン先端に対して右下に位置する一定領域内で右手の小指
側の側面がパネル面に接触し、左利きの人が左手でペン
を持ち、左手をパネル面に接触させてペン入力するとき
には、ペン先端に対して左下に位置する一定領域内で左
手の小指側の側面がパネル面に接触することから、識別
判定手段では、ペン座標検出層によって求められたペン
座標値ごとに、電子ペンを持つ手によって押下される座
標位置の領域が、そのペン座標値に対して相対的な位置
が定められた無効領域として算出され、押下座標検出層
によって求められた押下座標値が、ペン座標検出層によ
って求められたペン座標値と異なり、かつ算出された無
効領域内の座標値であるときには、その押下座標値は、
電子ペンを持つ手によって押下された座標位置と判定さ
れ、押下座標検出層によって求められた押下座標値が、
ペン座標検出層によって求められたペン座標値と異な
り、かつ算出された無効領域外の座標値であるときに
は、その押下座標値は、操作入力のために指によって押
下された座標位置と判定される。

【００２１】あるいは、ペンを持つ手をパネル面に接触
させてペン入力するときの手とパネル面との接触面積
は、操作入力のために指をパネル面に接触させるときの
指とパネル面との接触面積に比べて、かなり大きいこと
から、押下座標検出層によって求められた押下座標値
が、ペン座標検出層によって求められたペン座標値と異
なり、かつ所定数を超える隣接する座標値からなるとき
には、その押下座標値は、電子ペンを持つ手によって押
下された座標位置と判定され、押下座標検出層によって
求められた押下座標値が、ペン座標検出層によって求め
られたペン座標値と異なり、かつ所定数以下の隣接する
座標値からなるときには、その押下座標値は、操作入力
のために指によって押下された座標位置と判定される。

【００２２】このように、電子ペンを持つ手をパネル面
に接触させてペン入力したとき、その電子ペンを持つ手
によって押下された座標位置が識別され、その座標値に
ついては処理対象から除外されるので、パネル面の任意
の領域に手を接触させてペン入力することができ、操作
性が良く、手が疲れないペン入力を行うことができる。

【００２３】また、電子ペンによって押下された座標位
置と、操作入力のために指によって押下された座標位置
とが、互いに識別されるので、ペン入力と指入力とを同
時に行うことができ、例えば、ペン入力のときには文字
や図形などの手書き入力となり、指入力のときにはウイ
ンドウ操作やスクロール操作などの操作となる、という
ような、ペン入力と指入力の自動的な区分けを行うこと
ができるとともに、一方でペンによって文字や図形など
を手書き入力しながら、同時に他方で指によってウイン
ドウ操作やスクロール操作などの操作を行う、というよ
うに、ペンと指によって同時に別個の操作ないし入力を
行うことができ、携帯情報機器などにおいて操作入力ス
ピードを上げることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の座標入力装置
の一実施形態の要部の概略的な断面構成を示す。この実
施形態では、液晶表示部１０の下面にペン座標検出層２
０を配置し、上面に押下座標検出層３０を配置する。図
では省略したが、押下座標検出層３０上には保護絶縁層
を設ける。

【００２５】ペン座標検出層２０は、電磁誘導方式の電
子ペン１によって指示された座標位置を検出するための
もので、図２に示すように、ループコイルＸ１〜Ｘ５を
ｘ方向に配列し、これと交差させてループコイルＹ１〜
Ｙ５をｙ方向に配列して構成する。図２では便宜上、ｘ
方向およびｙ方向とも５個のコイルしか示していない
が、実際上は、十分に小さい間隔で必要な数のコイルを
配列する。

【００２６】コイルＸ１〜Ｘ５およびＹ１〜Ｙ５の一端
には、それぞれ所定電圧を印加し、コイルＸ１〜Ｘ５の
他端側のスイッチＳｘ１〜Ｓｘ５を順次、オンにして、
コイルＸ１〜Ｘ５に順次、所定電流を流すとともに、そ
の後、コイルＹ１〜Ｙ５の他端側のスイッチＳｙ１〜Ｓ
ｙ５を順次、オンにして、コイルＹ１〜Ｙ５に順次、所
定電流を流す。

【００２７】これによって、インダクタンスＬａおよび
容量ＣａからなるＬＣ回路１ａが内蔵された電子ペン１
が、図１に示すように押下座標検出層３０に接触して、
例えば図２に示すように、コイルＸ３とコイルＹ３の交
差位置の真上に位置するとき、すなわちコイルＸ３とコ
イルＹ３の交差位置を指示するときには、図３（Ａ）お
よび（Ｂ）に示すように、コイルＸ３に電流が流れるタ
イミングおよびコイルＹ３に電流が流れるタイミングに
おいて、ＬＣ回路１ａに閾値電圧Ｖｔを超える誘導電圧
が得られる。

【００２８】したがって、ＬＣ回路１ａに得られる誘導
電圧Ｖａが閾値電圧Ｖｔを超えるときのタイミングを検
知することによって、電子ペン１によって指示された座
標位置を検出することができる。

【００２９】上述したように、コイルＸ１〜Ｘ５および
Ｙ１〜Ｙ５に別の期間において電流を流す代わりに、例
えば、スイッチＳｙ１〜Ｓｙ５を順次、オンにして、コ
イルＹ１〜Ｙ５に順次、所定電流を流すとともに、スイ
ッチＳｙ１をオンにしてコイルＹ１に電流を流している
期間内において、スイッチＳｘ１〜Ｓｘ５を順次、オン
にして、コイルＸ１〜Ｘ５に順次、所定電流を流し、同
様にスイッチＳｙ２をオンにしてコイルＹ２に電流を流
している期間内において、スイッチＳｘ１〜Ｓｘ５を順
次、オンにして、コイルＸ１〜Ｘ５に順次、所定電流を
流すというように、コイルＸ１〜Ｘ５とコイルＹ１〜Ｙ
５の交差位置をｘ方向およびｙ方向に走査するように、
コイルＸ１〜Ｘ５およびＹ１〜Ｙ５に電流を流すように
してもよい。

【００３０】電圧測定部２７は、ＬＣ回路１ａに得られ
る誘導電圧Ｖａを閾値電圧Ｖｔと比較して、誘導電圧Ｖ
ａが閾値電圧Ｖｔを超えるか否かを検出するものであ
り、ペン座標算出部２８は、誘導電圧Ｖａが閾値電圧Ｖ
ｔを超えるときのタイミングから、電子ペン１によって
指示された座標位置を算出するものである。

【００３１】押下座標検出層３０は、電子ペン１によっ
て押下された座標位置、電子ペン１を持つ手によって押
下された座標位置、および操作入力のために指によって
押下された座標位置、すなわちパネル面に接触した電子
ペン１、手および指によって押下された座標位置を、す
べて検出するためのもので、図４に示すように、透明な
ライン状の導電体３１ａ，３１ｂ…３１ｊをｙ方向に配
列し、これと交差させて透明なライン状の導電体３２
ａ，３２ｂ…３２ｊをｘ方向に配列して構成する。導電
体３１ａ〜３１ｊおよび３２ａ〜３２ｊの幅は、それぞ
れ５〜１０ｍｍ程度とし、それぞれの間隔は、絶縁が保
たれる範囲で十分に狭くし、０．５ｍｍ以下とする。

【００３２】導電体３１ａ〜３１ｊおよび３２ａ〜３２
ｊは、それぞれ絶縁基板上に印刷や蒸着などによって形
成して、押下座標検出層３０が電子ペン１、手または指
のいずれによっても押下されないときには両者間が絶縁
されるように、わずかな間隙をもって重ね合わせる。

【００３３】図５は、この実施形態の座標入力装置の全
体構成を示し、スイッチ回路３３を順次、切り替えて、
ｙ方向に配列された導電体３１ａ，３１ｂ…３１ｊに順
次、電源３５からの所定電圧Ｖｏを印加するとともに、
導電体３１ａに所定電圧Ｖｏを印加している期間内にお
いて、スイッチ回路３４を順次、切り替えて、ｘ方向に
配列された導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊを順次、検出
用抵抗３６に接続し、同様に導電体３１ｂに所定電圧Ｖ
ｏを印加している期間内において、スイッチ回路３４を
順次、切り替えて、導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊを順
次、検出用抵抗３６に接続するというように、導電体３
２ａ〜３２ｊと導電体３１ａ〜３１ｊの交差位置をｘ方
向およびｙ方向に走査するように、導電体３１ａ〜３１
ｊに所定電圧Ｖｏを印加し、導電体３２ａ〜３２ｊを検
出用抵抗３６に接続する。

【００３４】これによって、電子ペン１、手または指の
いずれかによって、例えば、導電体３１ａ，３１ｂと導
電体３２ａ，３２ｂの交差位置、および導電体３１ｉと
導電体３２ｉの交差位置が押下されたときには、導電体
３１ａ，３１ｂと導電体３２ａ，３２ｂの交差位置にお
いて導電体３１ａ，３１ｂと導電体３２ａ，３２ｂとが
接触・通電するとともに、導電体３１ｉと導電体３２ｉ
の交差位置において導電体３１ｉと導電体３２ｉとが接
触・通電して、導電体３１ａに所定電圧Ｖｏが印加さ
れ、かつ導電体３２ａが検出用抵抗３６に接続されるタ
イミング、導電体３１ａに所定電圧Ｖｏが印加され、か
つ導電体３２ｂが検出用抵抗３６に接続されるタイミン
グ、導電体３１ｂに所定電圧Ｖｏが印加され、かつ導電
体３２ａが検出用抵抗３６に接続されるタイミング、導
電体３１ｂに所定電圧Ｖｏが印加され、かつ導電体３２
ｂが検出用抵抗３６に接続されるタイミング、および導
電体３１ｉに所定電圧Ｖｏが印加され、かつ導電体３２
ｉが検出用抵抗３６に接続されるタイミングにおいて、
検出用抵抗３６に所定電流が流れて、検出用抵抗３６の
両端間に所定電圧Ｖｏに達する電圧が得られる。

【００３５】したがって、検出用抵抗３６の両端間に得
られる電圧Ｖｒが所定電圧Ｖｏに達するときのタイミン
グを検知することによって、電子ペン１、手または指の
いずれかによって押下された座標位置を検出することが
できる。

【００３６】上述した方法とは逆に、導電体３１ａ，３
１ｂ…３１ｊを順次、検出用抵抗に接続するとともに、
導電体３１ａを検出用抵抗に接続している期間内におい
て、導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊに順次、所定電圧を
印加し、同様に導電体３１ｂを検出用抵抗に接続してい
る期間内において、導電体３２ａ，３２ｂ…３２ｊに順
次、所定電圧を印加するというように、導電体３２ａ〜
３２ｊと導電体３１ａ〜３１ｊの交差位置をｘ方向およ
びｙ方向に走査するように、導電体３１ａ〜３１ｊを検
出用抵抗に接続し、導電体３２ａ〜３２ｊに所定電圧を
印加するようにしてもよい。

【００３７】電圧測定部３７は、検出用抵抗３６の両端
間に得られる電圧Ｖｒを所定電圧Ｖｏより若干低い閾値
電圧と比較して、電圧Ｖｒが閾値電圧を超えて所定電圧
Ｖｏに達するか否かを検出するものであり、押下座標算
出部３８は、電圧Ｖｒが所定電圧Ｖｏに達するときのタ
イミングから、電子ペン１、手または指のいずれかによ
って押下された座標位置を算出するものである。

【００３８】さらに、この実施形態では、あらかじめ、
無効領域設定部４１において、電子ペン１を持つ手によ
って押下される座標位置の領域が、電子ペン１によって
指示される座標位置に対して相対的な位置が定められた
無効領域として設定される。

【００３９】すなわち、右利きの人が右手で電子ペン１
を持ち、右手をパネル面に接触させてペン入力するとき
には、図６に示すように、電子ペン１によって指示さ
れ、ペン座標算出部２８によって算出されるペン座標値
Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）に対して右下に位置する、座標値
Ｐｄ＝（Ｘａ＋Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ）を左上隅の点とし、
座標値Ｐｅ＝（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ）を右上
隅の点とし、座標値Ｐｆ＝（Ｘａ＋Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ−
Ｙｗ）を左下隅の点とし、座標値Ｐｇ＝（Ｘａ＋Ｘｄ＋
Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を右下隅の点とする領域２Ｒ
内で、右手の小指側の側面がパネル面に接触する。

【００４０】また、左利きの人が左手で電子ペン１を持
ち、左手をパネル面に接触させてペン入力するときに
は、同図に示すように、ペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙ
ａ）に対して左下に位置する、座標値Ｐｄ’＝（Ｘａ−
Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ）を右上隅の点とし、座標値Ｐｅ’＝
（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ）を左上隅の点とし、
座標値Ｐｆ’＝（Ｘａ−Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を右
下隅の点とし、座標値Ｐｇ’＝（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ，Ｙ
ａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を左下隅の点とする領域２Ｌ内で、左
手の小指側の側面がパネル面に接触する。

【００４１】そこで、無効領域設定部４１では、無効領
域として、領域２Ｒ，２Ｌのペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，
Ｙａ）に対するｘ，ｙ方向の距離Ｘｄ，Ｙｄと、領域２
Ｒ，２Ｌのｘ，ｙ方向の幅Ｘｗ，Ｙｗとが、設定され
る。

【００４２】この場合、無効領域の大きさを一律に規定
する場合には、人の手の大きさにはばらつきがあること
から、幅Ｘｗ，Ｙｗを大きめに設定する。ただし、その
場合でも、装置の利用者が、装置の初期設定として、右
利きか左利きかを指定し、無効領域設定部４１が、その
指定に応じて、右手によるペン入力か左手によるペン入
力かを示す情報を、距離Ｘｄ，Ｙｄおよび幅Ｘｗ，Ｙｗ
とともに設定するように構成することができる。

【００４３】また、装置の利用者が、装置の初期設定と
して、実際に電子ペン１および電子ペン１を持つ手をパ
ネル面に接触させることによって、装置の後述する識別
判定部４０が、そのときにペン座標算出部２８によって
算出されたペン座標値Ｐａと押下座標算出部３８によっ
て算出された押下座標値とから、押下座標値のうちのペ
ン座標値Ｐａと異なる座標値を電子ペン１を持つ手によ
って押下された座標位置と判定し、それから領域２Ｒま
たは２Ｌを決定して、距離Ｘｄ，Ｙｄおよび幅Ｘｗ，Ｙ
ｗを算出し、それを無効領域として無効領域設定部４１
に設定するように構成することもできる。

【００４４】そして、識別判定部４０では、以下に示す
ように、ペン座標算出部２８によって算出されたペン座
標値、押下座標算出部３８によって算出された押下座標
値、および無効領域設定部４１での設定結果に基づい
て、電子ペン１によって押下された座標位置、電子ペン
１を持つ手によって押下された座標位置、および操作入
力のために指によって押下された座標位置が、識別判定
される。識別判定部４０は、例えば、ＣＰＵ、ＣＰＵが
実行すべき後述する判定処理ルーチンなどのプログラム
が書き込まれたＲＯＭ、およびＣＰＵの作業エリアとし
て機能するＲＡＭなどを有するものとして構成する。

【００４５】電子ペン１によって指示され、ペン座標算
出部２８によって算出されるペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，
Ｙａ）は、電子ペン１によって文字や図形などを手書き
入力するときには逐次、その値が変化する。そして、こ
のペン座標値Ｐａのそれぞれの値ごとに、押下座標算出
部３８では、電子ペン１、手または指のいずれかによっ
て押下された座標値が算出される。

【００４６】そこで、識別判定部４０では、ペン座標値
Ｐａのそれぞれの値ごとに、図７に示すような判定処理
ルーチン５０によって、電子ペン１によって押下された
座標位置、電子ペン１を持つ手によって押下された座標
位置、および操作入力のために指によって押下された座
標位置が、識別判定される。

【００４７】まず、ステップ５１において、そのときの
ペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）と、無効領域設定部４
１での設定結果、すなわち上記の距離Ｘｄ，Ｙｄおよび
幅Ｘｗ，Ｙｗとから、そのときのペン座標値Ｐａ＝（Ｘ
ａ，Ｙａ）に対する無効領域として、図６に示したよう
な、座標値Ｐｄ＝（Ｘａ＋Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ）を左上隅
の点、座標値Ｐｅ＝（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ）
を右上隅の点、座標値Ｐｆ＝（Ｘａ＋Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ
−Ｙｗ）を左下隅の点、座標値Ｐｇ＝（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘ
ｗ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を右下隅の点とする領域２Ｒ、
または、座標値Ｐｄ’＝（Ｘａ−Ｘｄ，Ｙａ−Ｙｄ）を
右上隅の点、座標値Ｐｅ’＝（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ，Ｙａ
−Ｙｄ）を左上隅の点、座標値Ｐｆ’＝（Ｘａ−Ｘｄ，
Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を右下隅の点、座標値Ｐｇ’＝（Ｘ
ａ−Ｘｄ−Ｘｗ，Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）を左下隅の点とす
る領域２Ｌを算出する。

【００４８】次に、ステップ５２において、押下座標算
出部３８によって算出された押下座標値の一つを選択
し、次にステップ５３において、その選択した押下座標
値がペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）と一致するか否か
を判断する。

【００４９】そして、選択した押下座標値がペン座標値
Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）と一致するときには、ステップ５
３からステップ５４に進んで、その選択した押下座標値
は、電子ペン１によって押下された座標位置であると判
定した上で、さらにステップ５５に進んで、ほかに押下
座標値があるか否かを判断し、ほかに押下座標値がなけ
れば、判定処理を終了するが、ほかに押下座標値があれ
ば、ステップ５２に戻って、押下座標値の他の一つを選
択する。

【００５０】ステップ５３において、ステップ５２で選
択した押下座標値がペン座標値Ｐａ＝（Ｘａ，Ｙａ）と
一致しないと判断したときには、ステップ５３からステ
ップ５６に進んで、その選択した押下座標値がステップ
５１で算出した領域２Ｒまたは２Ｌ内であるか否かを判
断する。

【００５１】選択した押下座標値を、Ｐｂ＝（Ｘｂ，Ｙ
ｂ）とすると、（Ｘａ＋Ｘｄ）≦Ｘｂ≦（Ｘａ＋Ｘｄ＋Ｘｗ）または、（Ｘａ−Ｘｄ−Ｘｗ）≦Ｘｂ≦（Ｘａ−Ｘｄ）で、かつ、（Ｙａ−Ｙｄ−Ｙｗ）≦Ｙｂ≦（Ｙａ−Ｙｄ）であるときには、押下座標値Ｐｂ＝（Ｘｂ，Ｙｂ）は、
領域２Ｒまたは２Ｌ内である。

【００５２】そして、選択した押下座標値が領域２Ｒま
たは２Ｌ内であるときには、ステップ５６からステップ
５７に進んで、その選択した押下座標値は、電子ペン１
を持つ手によって押下された座標位置であると判定した
上で、さらにステップ５５に進んで、ほかに押下座標値
があるか否かを判断し、ほかに押下座標値がなければ、
判定処理を終了するが、ほかに押下座標値があれば、ス
テップ５２に戻って、押下座標値の他の一つを選択す
る。

【００５３】ステップ５６において、ステップ５２で選
択した押下座標値が領域２Ｒまたは２Ｌ内ではないと判
断したときには、ステップ５６からステップ５８に進ん
で、その選択した押下座標値は、電子ペン１によって押
下された座標位置でもなく、電子ペン１を持つ手によっ
て押下された座標位置でもない、操作入力のために指に
よって押下された座標位置であると判定した上で、さら
にステップ５５に進んで、ほかに押下座標値があるか否
かを判断し、ほかに押下座標値がなければ、判定処理を
終了するが、ほかに押下座標値があれば、ステップ５２
に戻って、押下座標値の他の一つを選択する。

【００５４】以上のように、一つのペン座標値Ｐａ＝
（Ｘａ，Ｙａ）についての押下座標値のすべてにつき、
電子ペン１によって押下された座標位置であるか、電子
ペン１を持つ手によって押下された座標位置であるか、
操作入力のために指によって押下された座標位置である
かが、識別判定される。

【００５５】そして、識別判定部４０は、電子ペン１に
よって押下された座標位置と判定した押下座標値、すな
わちペン座標値Ｐａについては、その座標値Ｐａの位置
において液晶表示部１０に文字や図形などの一部を構成
する線や点などを表示させて、文字や図形などの手書き
ペン入力の処理を行い、または、その座標値Ｐａの位置
において液晶表示部１０にアイコンなどで表示されてい
る項目の操作や入力の処理を行う。

【００５６】また、識別判定部４０は、電子ペン１を持
つ手によって押下された座標位置と判定した押下座標値
については、その座標値を無効として、特別の処理をし
ない。

【００５７】さらに、識別判定部４０は、操作入力のた
めに指によって押下された座標位置と判定した押下座標
値については、その座標値の位置において液晶表示部１
０にアイコンなどで表示されている項目の操作や入力の
処理を行う。

【００５８】電子ペン１を持つ手をパネル面に接触させ
てペン入力するときの手とパネル面との接触面積は、操
作入力のために指をパネル面に接触させるときの指とパ
ネル面との接触面積に比べて、かなり大きい。

【００５９】そこで、図５〜図７に示して上述した実施
形態のように、無効領域を設定し、算出することによっ
て、電子ペン１を持つ手によって押下された座標位置と
操作入力のために指によって押下された座標位置とを識
別する代わりに、押下座標算出部３８によって算出され
た押下座標値が、ペン座標算出部２８によって算出され
たペン座標値Ｐａと異なり、かつ所定数を超える隣接す
る座標値からなるときには、その押下座標値を、電子ペ
ン１を持つ手によって押下された座標位置と判定し、押
下座標算出部３８によって算出された押下座標値が、ペ
ン座標算出部２８によって算出されたペン座標値Ｐａと
異なり、かつ所定数以下の隣接する座標値からなるとき
には、その押下座標値を、操作入力のために指によって
押下された座標位置と判定するようにしてもよい。この
場合には、ペン入力しないで指入力するだけのときに
も、指入力であることを識別判定することができる。

【００６０】また、図１の実施形態は、液晶表示部１０
を挟んでペン座標検出層２０と押下座標検出層３０を配
置する場合であるが、液晶表示部１０の観察面側にペン
座標検出層２０と押下座標検出層３０を積層して配置し
てもよい。また、液晶表示部以外の表示部を用いること
もできる。

【００６１】

【発明の効果】上述したように、この発明によれば、パ
ネル面の任意の領域に手を接触させてペン入力すること
ができ、操作性が良く、手が疲れないペン入力を行うこ
とができるとともに、ペン入力と指入力とを同時に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の座標入力装置の一実施形態の要部の
概略的な断面構成を示す図である。

【図２】ペン座標検出層の一例を示す図である。

【図３】電子ペンによって指示された座標位置の検出の
説明に供する図である。

【図４】押下座標検出層の一例を示す図である。

【図５】この発明の座標入力装置の一実施形態の全体構
成を示す図である。

【図６】無効領域の説明に供する図である。

【図７】識別判定部が行う判定処理ルーチンの一例を示
す図である。

【符号の説明】

１…電子ペン１ａ…ＬＣ回路２Ｒ，２Ｌ…領域１０…液晶表示部２０…ペン座標検出層Ｘ１〜Ｘ５，Ｙ１〜Ｙ５…ループコイル２７…電圧測定部２８…ペン座標算出部３０…押下座標検出層３１ａ〜３１ｊ，３２ａ〜３２ｊ…導電体３３，３４…スイッチ回路３５…電源３６…検出用抵抗３７…電圧測定部３８…押下座標算出部４０…識別判定部４１…無効領域設定部５０…判定処理ルーチン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小清水実神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーンテクなかい富士ゼロックス株式会社内Ｆターム(参考） 5B068 AA05 AA11 AA22 AA23 BB01 BB14 BC02 BC15 BC16 BD02 BD07 BD17 BE08 CC12 CD06 5B087 AA09 AE09 BC03 CC01 CC11 CC16 CC26 CC32 CC41 DD17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表示部に積層された、ＬＣ回路を有する電
子ペンによって指示された座標位置を検出するためのペ
ン座標検出層と、前記表示部に積層された、前記電子ペンによって押下さ
れた座標位置、前記電子ペンを持つ手によって押下され
た座標位置、および操作または入力のために指によって
押下された座標位置を検出するための押下座標検出層
と、前記ペン座標検出層によって求められたペン座標値、お
よび前記押下座標検出層によって求められた押下座標値
に基づいて、前記電子ペンによって押下された座標位
置、前記手によって押下された座標位置、および前記指
によって押下された座標位置を、互いに識別して判定す
る識別判定手段と、を備えることを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】請求項１の座標入力装置において、前記識別判定手段は、前記押下座標検出層によって求め
られた押下座標値が、前記ペン座標検出層によって求め
られたペン座標値と一致するときには、その押下座標値
を、前記電子ペンによって押下された座標位置と判定
し、前記押下座標検出層によって求められた押下座標値
が、前記ペン座標検出層によって求められたペン座標値
と異なるときには、その押下座標値を、前記手によって
押下された座標位置、または前記指によって押下された
座標位置と判定することを特徴とする座標入力装置。
【請求項３】請求項２の座標入力装置において、前記識別判定手段は、前記ペン座標検出層によって求め
られたペン座標値ごとに、前記手によって押下される座
標位置の領域を、そのペン座標値に対して相対的な位置
が定められた無効領域として算出し、前記押下座標検出
層によって求められた押下座標値が、前記ペン座標検出
層によって求められたペン座標値と異なり、かつ前記算
出した無効領域内の座標値であるときには、その押下座
標値を、前記手によって押下された座標位置と判定し、
前記押下座標検出層によって求められた押下座標値が、
前記ペン座標検出層によって求められたペン座標値と異
なり、かつ前記算出した無効領域外の座標値であるとき
には、その押下座標値を、前記指によって押下された座
標位置と判定することを特徴とする座標入力装置。
【請求項４】請求項２の座標入力装置において、前記識別判定手段は、前記押下座標検出層によって求め
られた押下座標値が、前記ペン座標検出層によって求め
られたペン座標値と異なり、かつ所定数を超える隣接す
る座標値からなるときには、その押下座標値を、前記手
によって押下された座標位置と判定し、前記押下座標検
出層によって求められた押下座標値が、前記ペン座標検
出層によって求められたペン座標値と異なり、かつ前記
所定数以下の隣接する座標値からなるときには、その押
下座標値を、前記指によって押下された座標位置と判定
することを特徴とする座標入力装置。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかの座標入力装置に
おいて、前記押下座標検出層は、前記表示部の表示面に沿う面の
一方向に配列された複数の第１の導電体と、これと交差
する方向に配列された複数の第２の導電体とを有し、第
１の導電体と第２の導電体とが接触した点の座標位置
が、押下座標値として算出されるものであることを特徴
とする座標入力装置。
【請求項６】請求項５の座標入力装置において、前記複数の第１の導電体を順次、電源または検出用抵抗
に接続し、同一の第１の導電体を電源または検出用抵抗
に接続している期間内において、前記複数の第２の導電
体を順次、逆に検出用抵抗または電源に接続して、その
検出用抵抗の両端間に得られる電圧が閾値電圧を超える
ときのタイミングから、前記押下座標値を算出すること
を特徴とする座標入力装置。
【請求項７】請求項１の座標入力装置において、前記識別判定手段は、前記電子ペンによって押下された
座標位置と判定した座標値については、手書きペン入力
の処理を行い、前記指によって押下された座標位置と判
定した座標値については、操作入力項目の操作または入
力の処理を行うことを特徴とする座標入力装置。