JP2002351614A - 座標入力装置、表示装置及び電子機器 - Google Patents
座標入力装置、表示装置及び電子機器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板上を伝搬する振動を検出することにより
入力位置を特定する座標入力装置において、座標入力操
作のための専用のペンを用いることなく簡単な操作で位
置入力できるようにする。 【解決手段】 表示装置１の表示面に設けられた透明な
基板２には振動検出器３Ａ、３Ｂが設けられている。基
板２の座標入力面２ａ上の任意の入力位置２ｂにペン先
や指の爪等を当接した際に発生する振動を振動検出器３
Ａ、３Ｂで検出し、Ａ／Ｄ変換器５Ａ、５Ｂよりデジタ
ル振動検出信号を得る。この２つの振動検出信号は差分
演算部６に入力されてそれらの時間差が求められる。座
標演算部７は求められた時間差に基づいて入力位置２ｂ
の１次元座標を特定することができる。特定された入力
位置２ｂの座標はＣＰＵ８で処理され、表示コントロー
ラ９を通じて表示装置１に送られ、入力位置２ｂが表示
される。
入力位置を特定する座標入力装置において、座標入力操
作のための専用のペンを用いることなく簡単な操作で位
置入力できるようにする。 【解決手段】 表示装置１の表示面に設けられた透明な
基板２には振動検出器３Ａ、３Ｂが設けられている。基
板２の座標入力面２ａ上の任意の入力位置２ｂにペン先
や指の爪等を当接した際に発生する振動を振動検出器３
Ａ、３Ｂで検出し、Ａ／Ｄ変換器５Ａ、５Ｂよりデジタ
ル振動検出信号を得る。この２つの振動検出信号は差分
演算部６に入力されてそれらの時間差が求められる。座
標演算部７は求められた時間差に基づいて入力位置２ｂ
の１次元座標を特定することができる。特定された入力
位置２ｂの座標はＣＰＵ８で処理され、表示コントロー
ラ９を通じて表示装置１に送られ、入力位置２ｂが表示
される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上で指示され
た位置を検出して電子機器等に入力するためのタッチキ
ー等の座標入力装置、この座標入力装置を用いる表示装
置、及びこの表示装置を用いる電子機器に関し、特に、
液晶表示装置等に用いて好適な座標入力装置、表示装置
及び電子機器に関するものである。
た位置を検出して電子機器等に入力するためのタッチキ
ー等の座標入力装置、この座標入力装置を用いる表示装
置、及びこの表示装置を用いる電子機器に関し、特に、
液晶表示装置等に用いて好適な座標入力装置、表示装置
及び電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は種々の電子機器、例えば
時計、電卓、電子手帳等の小型携帯機器にも多く用いら
れており、例えばカレンダー表示、スケジュール、住所
録管理等、各種の機能を切り替える際に所望の機能が表
示された画面上の一部の領域を指やペン等で触れること
により機能の切り替えが行えるようになっていたり、ま
た、手書き入力が行えるようなものもある。この種の携
帯機器用液晶表示装置の場合、表示面となる基板上に機
能切り替え時のスイッチまたは入力装置となるタッチキ
ーが取り付けられている。
時計、電卓、電子手帳等の小型携帯機器にも多く用いら
れており、例えばカレンダー表示、スケジュール、住所
録管理等、各種の機能を切り替える際に所望の機能が表
示された画面上の一部の領域を指やペン等で触れること
により機能の切り替えが行えるようになっていたり、ま
た、手書き入力が行えるようなものもある。この種の携
帯機器用液晶表示装置の場合、表示面となる基板上に機
能切り替え時のスイッチまたは入力装置となるタッチキ
ーが取り付けられている。
【０００３】従来のタッチキー等の座標入力装置とし
て、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式等が実用化
されている。例えば超音波方式のものでは、振動発生装
置を内蔵するペン等の位置入力部材を基板上に当接さ
せ、その当接位置から伝播する振動を基板に設けた圧電
素子等の振動検出手段で検出し、振動伝播時間に基づい
て当接位置を求めるようにした座標入力装置が知られて
いる。
て、抵抗膜方式、静電容量方式、超音波方式等が実用化
されている。例えば超音波方式のものでは、振動発生装
置を内蔵するペン等の位置入力部材を基板上に当接さ
せ、その当接位置から伝播する振動を基板に設けた圧電
素子等の振動検出手段で検出し、振動伝播時間に基づい
て当接位置を求めるようにした座標入力装置が知られて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、抵抗膜
方式は、透過率が低いため表示装置との組み合わせで表
示の視認性が悪化するという問題があり、静電容量方式
は、座標指示に専用のペンを必要とするという問題があ
った。また、両方式とも基本的に電流や容量を検出する
ための電極が必要であり、製造工程が複雑であった。ま
た、超音波方式でも、振動を与えるための振動子を内蔵
する専用ペンを必要とするという問題があった。
方式は、透過率が低いため表示装置との組み合わせで表
示の視認性が悪化するという問題があり、静電容量方式
は、座標指示に専用のペンを必要とするという問題があ
った。また、両方式とも基本的に電流や容量を検出する
ための電極が必要であり、製造工程が複雑であった。ま
た、超音波方式でも、振動を与えるための振動子を内蔵
する専用ペンを必要とするという問題があった。
【０００５】本発明は上記の問題を解決するためになさ
れたもので、座標入力専用の特殊なペンや電極等を必要
とせず、簡単な構成及び入力操作により座標入力を行え
るようにすることを目的としている。
れたもので、座標入力専用の特殊なペンや電極等を必要
とせず、簡単な構成及び入力操作により座標入力を行え
るようにすることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による座標入力装置は、基板と、該基板上
もしくは基板の周辺に設けられ、振動を検出する複数の
振動検出手段とを有することを特徴とするものである。
振動検出手段の形態としては、例えば前記複数の振動検
出手段が前記基板上に設けられ、基板への物体の当接に
よって発生する振動を検出するものを用いることができ
る。他の形態としては、前記複数の振動検出手段が前記
基板の周辺に設けられ、前記基板への物体の当接によっ
て発生する振動としての音を検出するものを用いること
ができる。
めに、本発明による座標入力装置は、基板と、該基板上
もしくは基板の周辺に設けられ、振動を検出する複数の
振動検出手段とを有することを特徴とするものである。
振動検出手段の形態としては、例えば前記複数の振動検
出手段が前記基板上に設けられ、基板への物体の当接に
よって発生する振動を検出するものを用いることができ
る。他の形態としては、前記複数の振動検出手段が前記
基板の周辺に設けられ、前記基板への物体の当接によっ
て発生する振動としての音を検出するものを用いること
ができる。
【０００７】従って、本発明による座標入力装置によれ
ば、例えば基板上の任意の入力位置にペン先、爪等の位
置入力部材を当接させてその衝撃により基板に振動を発
生させ、この振動を基板上もしくは基板の周辺に配置し
た複数の振動検出手段により検出して複数の振動検出信
号を得ることにより、基板上の振動発生位置、即ち、入
力位置を特定することができる。そのため、従来のよう
に振動子を内蔵する等の特殊な構造を有するペン等を必
要とせず、また電極を設ける必要がないので、簡単な入
力操作により座標入力を行うことができると共に、簡単
な構成で信頼性の高い装置を安価に提供できるという作
用、効果が得られる。
ば、例えば基板上の任意の入力位置にペン先、爪等の位
置入力部材を当接させてその衝撃により基板に振動を発
生させ、この振動を基板上もしくは基板の周辺に配置し
た複数の振動検出手段により検出して複数の振動検出信
号を得ることにより、基板上の振動発生位置、即ち、入
力位置を特定することができる。そのため、従来のよう
に振動子を内蔵する等の特殊な構造を有するペン等を必
要とせず、また電極を設ける必要がないので、簡単な入
力操作により座標入力を行うことができると共に、簡単
な構成で信頼性の高い装置を安価に提供できるという作
用、効果が得られる。
【０００８】また、本発明による座標入力装置において
は、前記複数の振動検出手段からそれぞれ得られる振動
検出信号の時間差に基づいて前記基板上の振動発生位置
を演算する演算手段を設けることにより、簡単な演算に
より入力位置の特定を速やかに確実に行うことができる
という作用、効果が得られる。
は、前記複数の振動検出手段からそれぞれ得られる振動
検出信号の時間差に基づいて前記基板上の振動発生位置
を演算する演算手段を設けることにより、簡単な演算に
より入力位置の特定を速やかに確実に行うことができる
という作用、効果が得られる。
【０００９】また、本発明による座標入力装置において
は、前記基板上に略４角形をなす座標入力面を設けると
共に、この座標入力面の対向する２辺にそれぞれ振動検
出手段を設け、前記演算手段は２つの振動検出信号に基
づいて前記座標入力面の振動発生位置を１次元座標とし
て求めることにより、２つの振動検出手段から得られる
２つの振動検出信号に基づいて入力位置を１次元情報と
して特定することができるという作用、効果が得られ
る。
は、前記基板上に略４角形をなす座標入力面を設けると
共に、この座標入力面の対向する２辺にそれぞれ振動検
出手段を設け、前記演算手段は２つの振動検出信号に基
づいて前記座標入力面の振動発生位置を１次元座標とし
て求めることにより、２つの振動検出手段から得られる
２つの振動検出信号に基づいて入力位置を１次元情報と
して特定することができるという作用、効果が得られ
る。
【００１０】また、本発明による座標入力装置において
は、前記基板上に略４角形をなす座標入力面を設けると
共に、この座標入力面の３つの頂点上に３つの振動検出
手段を設け、前記演算手段は３つの振動検出信号に基づ
いて前記座標入力面の振動発生位置を２次元座標として
求めることにより、３つの振動検出手段から得られる３
つの振動検出信号に基づいて入力位置を２次元情報とし
て特定することができるという作用、効果が得られる。
は、前記基板上に略４角形をなす座標入力面を設けると
共に、この座標入力面の３つの頂点上に３つの振動検出
手段を設け、前記演算手段は３つの振動検出信号に基づ
いて前記座標入力面の振動発生位置を２次元座標として
求めることにより、３つの振動検出手段から得られる３
つの振動検出信号に基づいて入力位置を２次元情報とし
て特定することができるという作用、効果が得られる。
【００１１】また、本発明による座標入力装置において
は、前記基板上に複数の凸部を設けることにより、位置
入力部材を当接させた際の振動発生位置を検出するのみ
ならず、位置入力部材を当接させたままで基板上を移動
させた際に発生する複数の凸部による振動に基づいて位
置入力部材の移動の軌跡も検出することができる。これ
により、文字・図形・曲線等を描くことができるという
作用、効果が得られる。
は、前記基板上に複数の凸部を設けることにより、位置
入力部材を当接させた際の振動発生位置を検出するのみ
ならず、位置入力部材を当接させたままで基板上を移動
させた際に発生する複数の凸部による振動に基づいて位
置入力部材の移動の軌跡も検出することができる。これ
により、文字・図形・曲線等を描くことができるという
作用、効果が得られる。
【００１２】また、本発明による座標入力装置において
は、前記演算手段により複数の振動検出手段からそれぞ
れ得られる振動検出信号のレベルに基づいて基板上の振
動発生位置における振動レベルを演算することにより、
ペン先等の位置入力部材が当接するときの強度（筆圧）
に応じた文字・図形・曲線等を描くことができるという
作用、効果が得られる。
は、前記演算手段により複数の振動検出手段からそれぞ
れ得られる振動検出信号のレベルに基づいて基板上の振
動発生位置における振動レベルを演算することにより、
ペン先等の位置入力部材が当接するときの強度（筆圧）
に応じた文字・図形・曲線等を描くことができるという
作用、効果が得られる。
【００１３】さらに、本発明による座標入力装置におい
ては、前記基板に当接させて基板に振動を発生させる位
置入力部材を設けることにより、位置入力部材としては
例えば、ペン等の先が尖っているような簡単な構造のも
のでよいので、特殊な構造を持つものを用いることな
く、入力操作が簡単で装置を小型化できると共に、安価
に提供できるという作用、効果が得られる。
ては、前記基板に当接させて基板に振動を発生させる位
置入力部材を設けることにより、位置入力部材としては
例えば、ペン等の先が尖っているような簡単な構造のも
のでよいので、特殊な構造を持つものを用いることな
く、入力操作が簡単で装置を小型化できると共に、安価
に提供できるという作用、効果が得られる。
【００１４】また、本発明による表示装置は、上記のよ
うな構成を有する座標入力装置における前記基板を透明
基板とし、この透明基板を表示面上に取り付けると共
に、前記座標入力装置で求められた振動発生位置を表示
面に表示する表示手段を設けたたことを特徴とするもの
である。従って、本発明による表示装置によれば、上記
座標入力装置における前記作用、効果を得ることができ
ると共に、使用者は自分が入力した位置が同時に表示さ
れるので、入力位置を確認しながら入力操作を行うこと
ができるという作用、効果が得られる。
うな構成を有する座標入力装置における前記基板を透明
基板とし、この透明基板を表示面上に取り付けると共
に、前記座標入力装置で求められた振動発生位置を表示
面に表示する表示手段を設けたたことを特徴とするもの
である。従って、本発明による表示装置によれば、上記
座標入力装置における前記作用、効果を得ることができ
ると共に、使用者は自分が入力した位置が同時に表示さ
れるので、入力位置を確認しながら入力操作を行うこと
ができるという作用、効果が得られる。
【００１５】また、本発明による表示装置においては、
前記表示手段の具体例として例えば液晶表示装置を挙げ
ることができる。その場合、前記表示面を液晶表示装置
を構成する上側基板の基板面とすることにより、上記座
標入力装置における前記作用、効果を得ることができる
液晶表示装置を提供することができる。
前記表示手段の具体例として例えば液晶表示装置を挙げ
ることができる。その場合、前記表示面を液晶表示装置
を構成する上側基板の基板面とすることにより、上記座
標入力装置における前記作用、効果を得ることができる
液晶表示装置を提供することができる。
【００１６】また、本発明による表示装置においては、
前記透明基板が液晶表示装置を構成する上側基板を兼ね
ることにより、上記座標入力装置における前記作用効果
が得られると共に、基板を別に設ける必要がないので、
部品点数を減らすことができる。なお、ここで言う「上
側基板」とは、前面側の透明基板自体、もしくはその透
明基板に貼付した偏光板等を含むものである。
前記透明基板が液晶表示装置を構成する上側基板を兼ね
ることにより、上記座標入力装置における前記作用効果
が得られると共に、基板を別に設ける必要がないので、
部品点数を減らすことができる。なお、ここで言う「上
側基板」とは、前面側の透明基板自体、もしくはその透
明基板に貼付した偏光板等を含むものである。
【００１７】また、本発明による表示装置においては、
前記表示手段の具体例として例えば有機ＥＬを用いた表
示装置を挙げることができる。その場合、前記表示面を
有機ＥＬを用いた表示装置を構成する上側基板の基板面
とすることにより、上記座標入力装置における前記作
用、効果を得ることができる表示装置を提供することが
できる。
前記表示手段の具体例として例えば有機ＥＬを用いた表
示装置を挙げることができる。その場合、前記表示面を
有機ＥＬを用いた表示装置を構成する上側基板の基板面
とすることにより、上記座標入力装置における前記作
用、効果を得ることができる表示装置を提供することが
できる。
【００１８】また、本発明による表示装置においては、
前記透明基板が有機ＥＬを用いた表示装置を構成する上
側基板を兼ねることにより、上記座標入力装置における
前記作用効果が得られると共に、基板を別に設ける必要
がないので、部品点数を減らすことができる。なお、こ
こで言う「上側基板」とは、前面側の透明基板自体、も
しくはその透明基板に貼付した保護用の基板を含むもの
である。
前記透明基板が有機ＥＬを用いた表示装置を構成する上
側基板を兼ねることにより、上記座標入力装置における
前記作用効果が得られると共に、基板を別に設ける必要
がないので、部品点数を減らすことができる。なお、こ
こで言う「上側基板」とは、前面側の透明基板自体、も
しくはその透明基板に貼付した保護用の基板を含むもの
である。
【００１９】また、本発明の他の表示装置は、基板と、
該基板上もしくは該基板の周辺に設けられ、振動を検出
する振動検出手段と、スイッチング手段とを有し、該振
動検出手段が、前記基板への物体の当接によって発生す
る振動や音を検出したときに前記スイッチング手段を作
動させる構成となっていることを特徴とするものであ
る。
該基板上もしくは該基板の周辺に設けられ、振動を検出
する振動検出手段と、スイッチング手段とを有し、該振
動検出手段が、前記基板への物体の当接によって発生す
る振動や音を検出したときに前記スイッチング手段を作
動させる構成となっていることを特徴とするものであ
る。
【００２０】この表示装置においては、例えば基板上の
任意の入力位置にペン先、爪等の位置入力部材を当接さ
せてその衝撃により基板に振動や音が発生したときに、
この振動や音を振動検出手段が検出して複数の振動検出
信号を得ることによりスイッチング手段を作動させるこ
とができる。この構成により、上述した座標入力機能に
代えて、表示装置のオン／オフ動作や各種操作を行うた
めのスイッチング機能を有するものとなる。また、座標
入力機能とスイッチング機能の双方を兼ね備えたものと
してもよい。
任意の入力位置にペン先、爪等の位置入力部材を当接さ
せてその衝撃により基板に振動や音が発生したときに、
この振動や音を振動検出手段が検出して複数の振動検出
信号を得ることによりスイッチング手段を作動させるこ
とができる。この構成により、上述した座標入力機能に
代えて、表示装置のオン／オフ動作や各種操作を行うた
めのスイッチング機能を有するものとなる。また、座標
入力機能とスイッチング機能の双方を兼ね備えたものと
してもよい。
【００２１】また、本発明による電子機器は、前記の構
成を有する表示装置を備えたものである。従って、本発
明による電子機器によれば、前記座標入力装置及び表示
装置における前記作用、効果が得られる電子機器を提供
することができる。
成を有する表示装置を備えたものである。従って、本発
明による電子機器によれば、前記座標入力装置及び表示
装置における前記作用、効果が得られる電子機器を提供
することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１〜第１１の実
施の形態を図面と共に説明する。 ［第１の実施の形態］まず、本発明の第１の実施の形態
について説明する。図１は第１の実施の形態による座標
入力装置を用いた表示システムを示すブロック図であ
る。図１において、表示装置１の表示面には基板２が設
けられている。この基板２は、ガラス、アクリル板等の
透明で比較的硬い材質からなるものが好ましい。基板２
には略４角形をなす所定の座標入力面２ａが設けられて
いる。基板２の座標入力面２ａの対角位置には２つの振
動検出器３Ａ、３Ｂが設けられている。この振動検出器
３Ａ、３Ｂとしては、例えば圧電素子が用いられ、場合
によってはマイクロホン等を用いてよい。
施の形態を図面と共に説明する。 ［第１の実施の形態］まず、本発明の第１の実施の形態
について説明する。図１は第１の実施の形態による座標
入力装置を用いた表示システムを示すブロック図であ
る。図１において、表示装置１の表示面には基板２が設
けられている。この基板２は、ガラス、アクリル板等の
透明で比較的硬い材質からなるものが好ましい。基板２
には略４角形をなす所定の座標入力面２ａが設けられて
いる。基板２の座標入力面２ａの対角位置には２つの振
動検出器３Ａ、３Ｂが設けられている。この振動検出器
３Ａ、３Ｂとしては、例えば圧電素子が用いられ、場合
によってはマイクロホン等を用いてよい。
【００２３】本実施の形態においては、座標入力面２ａ
上の任意の入力位置２ｂに、ペン先や指の爪等の比較的
硬いもの（以下、位置入力部材と言う）を当接したとき
に、その衝撃により基板２に発生する振動（音を含む）
を振動検出器３Ａ、３Ｂで検出することを特徴としてい
る。ここで発生し、また検出される振動としては、例え
ば基板自身を伝わる振動や表面を伝播する表面弾性波、
または当接時に発生し空気中を伝播する音がある。これ
らの中のどの振動を用いるかは、基板２の材質や、検出
器の種類によって決められる。従って、従来のように振
動子等を有する特殊な構造のペン等を必要とせず、また
電極を設ける必要もない。
上の任意の入力位置２ｂに、ペン先や指の爪等の比較的
硬いもの（以下、位置入力部材と言う）を当接したとき
に、その衝撃により基板２に発生する振動（音を含む）
を振動検出器３Ａ、３Ｂで検出することを特徴としてい
る。ここで発生し、また検出される振動としては、例え
ば基板自身を伝わる振動や表面を伝播する表面弾性波、
または当接時に発生し空気中を伝播する音がある。これ
らの中のどの振動を用いるかは、基板２の材質や、検出
器の種類によって決められる。従って、従来のように振
動子等を有する特殊な構造のペン等を必要とせず、また
電極を設ける必要もない。
【００２４】振動検出器３Ａ、３Ｂで検出され電気信号
に変換されたアナログの振動検出信号は、それぞれバッ
ファアンプ４Ａ、４Ｂを介してＡ／Ｄ変換器５Ａ、５Ｂ
に入力され、所定周波数のＡ／Ｄ変換クロックＡＤＣＫ
により１ビットのデジタル振動検出信号に変換される。
このとき上記クロックＡＤＣＫのクロックが高いほど検
出精度が高くなる。この２つの振動検出信号は差分演算
部６に入力されてそれらの時間差が求められる。次に、
座標演算部７は求められた時間差に基づいて入力位置２
ｂの１次元座標を求める。この座標演算部７は、入力位
置２ｂの座標を所定の演算により求めてもよく、あるい
は時間差と座標が対応して記載されたＬＵＴ（ルックア
ップテーブル）を用いてもよい。
に変換されたアナログの振動検出信号は、それぞれバッ
ファアンプ４Ａ、４Ｂを介してＡ／Ｄ変換器５Ａ、５Ｂ
に入力され、所定周波数のＡ／Ｄ変換クロックＡＤＣＫ
により１ビットのデジタル振動検出信号に変換される。
このとき上記クロックＡＤＣＫのクロックが高いほど検
出精度が高くなる。この２つの振動検出信号は差分演算
部６に入力されてそれらの時間差が求められる。次に、
座標演算部７は求められた時間差に基づいて入力位置２
ｂの１次元座標を求める。この座標演算部７は、入力位
置２ｂの座標を所定の演算により求めてもよく、あるい
は時間差と座標が対応して記載されたＬＵＴ（ルックア
ップテーブル）を用いてもよい。
【００２５】座標演算部７で求められた入力位置２ｂの
座標はＣＰＵ８に送られて所定の処理が行われ、処理さ
れた信号は表示コントローラ９で所定形式の表示信号に
変換され表示装置１に送られることにより、入力位置２
ｂが１次元座標として表示される。使用者は表示された
位置を透明な基板２を通して見ることができる。
座標はＣＰＵ８に送られて所定の処理が行われ、処理さ
れた信号は表示コントローラ９で所定形式の表示信号に
変換され表示装置１に送られることにより、入力位置２
ｂが１次元座標として表示される。使用者は表示された
位置を透明な基板２を通して見ることができる。
【００２６】［第２の実施の形態］次に、本発明の第２
の実施の形態について説明する。図２は第２の実施の形
態による座標入力装置を用いた表示システムを示すもの
で、第１の実施の形態の応用例である。本実施の形態で
は、表示装置１の表示面、又は基板２の座標入力面２ａ
に図示のように選択項目（１）（２）（３）をｙ方向に
表示し、その中からどれか１つの項目を選択する場合を
示している。他の部分の構成は図１と同じである。
の実施の形態について説明する。図２は第２の実施の形
態による座標入力装置を用いた表示システムを示すもの
で、第１の実施の形態の応用例である。本実施の形態で
は、表示装置１の表示面、又は基板２の座標入力面２ａ
に図示のように選択項目（１）（２）（３）をｙ方向に
表示し、その中からどれか１つの項目を選択する場合を
示している。他の部分の構成は図１と同じである。
【００２７】図２において、ペン先等の位置入力部材を
座標入力面２ａ上の選択項目の一つに当接させる。その
とき発生する振動が振動検出器３Ａ、３Ｂで電気信号に
変換され、図３（ａ）（ｂ）に示すアナログの振動検出
信号が得られる。この信号を１ビットのＡ／Ｄ変換器５
Ａ、５Ｂにより図３（ｃ）（ｄ）に示すデジタル振動検
出信号に変換する。次に、差分演算部７により２つのデ
ジタル振動検出信号の立ち上がりｔ1 、ｔ2 の時間差Δ
ｔ＝ｔ1 −ｔ2 を求める。次に座標演算部７は、求めら
れた時間差Δｔから振動の発生位置（入力位置）を演
算、又はＬＵＴによりｙ方向の１次元座標情報として求
める。
座標入力面２ａ上の選択項目の一つに当接させる。その
とき発生する振動が振動検出器３Ａ、３Ｂで電気信号に
変換され、図３（ａ）（ｂ）に示すアナログの振動検出
信号が得られる。この信号を１ビットのＡ／Ｄ変換器５
Ａ、５Ｂにより図３（ｃ）（ｄ）に示すデジタル振動検
出信号に変換する。次に、差分演算部７により２つのデ
ジタル振動検出信号の立ち上がりｔ1 、ｔ2 の時間差Δ
ｔ＝ｔ1 −ｔ2 を求める。次に座標演算部７は、求めら
れた時間差Δｔから振動の発生位置（入力位置）を演
算、又はＬＵＴによりｙ方向の１次元座標情報として求
める。
【００２８】この場合、時間差Δｔは図３（ｅ）のクロ
ックＡＤＣＫの個数として求められ、この個数に基づい
て選択された項目が検出される。以下に一例を示す。
尚、数値はクロックの個数を示す。 −１≦Δｔ≦１ ────中央〔項目（２）〕 −４≦Δｔ≦−２────上側〔項目（１）〕 ２≦Δｔ≦４ ────下側〔項目（３）〕
ックＡＤＣＫの個数として求められ、この個数に基づい
て選択された項目が検出される。以下に一例を示す。
尚、数値はクロックの個数を示す。 −１≦Δｔ≦１ ────中央〔項目（２）〕 −４≦Δｔ≦−２────上側〔項目（１）〕 ２≦Δｔ≦４ ────下側〔項目（３）〕
【００２９】ＣＰＵ８は上記選択された項目を表示する
ための処理を行い、表示コントローラ９を通じて選択さ
れた項目が表示装置１に表示される。表示形態として
は、例えば選択された項目部分を所定の色や輝度等で表
示するようにしてよい。
ための処理を行い、表示コントローラ９を通じて選択さ
れた項目が表示装置１に表示される。表示形態として
は、例えば選択された項目部分を所定の色や輝度等で表
示するようにしてよい。
【００３０】以上説明した第１、第２の実施の形態によ
れば、入力位置を指示する位置入力部材として従来のよ
うな特殊な構造のペン等を必要とせず、通常のペン、ボ
ールペン、鉛筆や指の爪等で充分であり、また、従来の
抵抗膜方式、静電容量方式の座標入力装置のように電極
を設ける必要がない。従って、入力操作が簡単で使い勝
手がよく、また、構成が簡単で小型・堅牢にでき、信頼
性の高い座標入力装置を安価に提供することができる。
また、特定された振動発生位置が表示面に表示されるの
で、使用者は自分の入力した位置を透明な基板２を透し
て視認しながら確実に位置入力することができる。
れば、入力位置を指示する位置入力部材として従来のよ
うな特殊な構造のペン等を必要とせず、通常のペン、ボ
ールペン、鉛筆や指の爪等で充分であり、また、従来の
抵抗膜方式、静電容量方式の座標入力装置のように電極
を設ける必要がない。従って、入力操作が簡単で使い勝
手がよく、また、構成が簡単で小型・堅牢にでき、信頼
性の高い座標入力装置を安価に提供することができる。
また、特定された振動発生位置が表示面に表示されるの
で、使用者は自分の入力した位置を透明な基板２を透し
て視認しながら確実に位置入力することができる。
【００３１】なお、第１、第２の実施の形態において
は、差分演算部６はカウンタで構成され、クロックＡＤ
ＣＫをカウントしているが、差分演算部６に周波数のよ
り高い別のクロックを供給してカウントするようにして
もよい。
は、差分演算部６はカウンタで構成され、クロックＡＤ
ＣＫをカウントしているが、差分演算部６に周波数のよ
り高い別のクロックを供給してカウントするようにして
もよい。
【００３２】また、バッファアンプ４Ａ，４Ｂにゲイン
調節機能を持たせ、振動や音の検出感度を調節できるよ
うに構成してもよい。この構成とすれば、周囲の音や、
非使用時における不要な接触によって、意図しない動作
が起こらないようにすることができる。ゲインは初期設
定として予め設定しておくようにしてもよいし、使用者
が使用環境や好みに応じて設定できるようにしてもよ
い。また、使用する目的に応じ、自動的に最適なゲイン
が設定されるように構成することもできる。
調節機能を持たせ、振動や音の検出感度を調節できるよ
うに構成してもよい。この構成とすれば、周囲の音や、
非使用時における不要な接触によって、意図しない動作
が起こらないようにすることができる。ゲインは初期設
定として予め設定しておくようにしてもよいし、使用者
が使用環境や好みに応じて設定できるようにしてもよ
い。また、使用する目的に応じ、自動的に最適なゲイン
が設定されるように構成することもできる。
【００３３】［第３の実施の形態］次に、本発明の第３
の実施の形態について説明する。図４は第３の実施の形
態による座標入力装置を用いた表示システムを示すもの
で、３つの振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃを座標入力面２
ａの３つの頂点付近に設けて、入力位置２ｂを２次元座
標として求めるようにしたものである。図示の例では、
表示装置１の表示面又は座標入力面２ａに地図が表示さ
れており、この地図上の一地点を入力位置２ｂとして座
標入力するようにしたものである。また、３つの振動検
出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対応して、３つのバッファアン
プ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ及び３つのＡ／Ｄ変換器５Ａ、５
Ｂ、５Ｃが設けられている。
の実施の形態について説明する。図４は第３の実施の形
態による座標入力装置を用いた表示システムを示すもの
で、３つの振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃを座標入力面２
ａの３つの頂点付近に設けて、入力位置２ｂを２次元座
標として求めるようにしたものである。図示の例では、
表示装置１の表示面又は座標入力面２ａに地図が表示さ
れており、この地図上の一地点を入力位置２ｂとして座
標入力するようにしたものである。また、３つの振動検
出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対応して、３つのバッファアン
プ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ及び３つのＡ／Ｄ変換器５Ａ、５
Ｂ、５Ｃが設けられている。
【００３４】位置入力部材を座標入力面２ａの任意の入
力位置２ｂに当接すると、その衝撃により３つのアナロ
グ振動検出信号が得られ、これをＡ／Ｄ変換することに
より３つのデジタル振動検出信号が得られる。この３つ
のデジタル振動検出信号のうち、まず、座標入力面２ａ
のｘ方向に属する２つの振動検出器３Ａ、３Ｂで検出さ
れた２つの信号の立ち上がり時間差を求める。求められ
た時間差からｘ方向についての振動発生位置を１次元座
標情報として求める。
力位置２ｂに当接すると、その衝撃により３つのアナロ
グ振動検出信号が得られ、これをＡ／Ｄ変換することに
より３つのデジタル振動検出信号が得られる。この３つ
のデジタル振動検出信号のうち、まず、座標入力面２ａ
のｘ方向に属する２つの振動検出器３Ａ、３Ｂで検出さ
れた２つの信号の立ち上がり時間差を求める。求められ
た時間差からｘ方向についての振動発生位置を１次元座
標情報として求める。
【００３５】次に、上記３つのデジタル振動検出信号の
うち、ｙ方向に属する２つの振動検出器３Ａ、３Ｃで検
出された２つの信号の立ち上がり時間差を求める。求め
られた時間差からｙ方向についての振動発生位置を１次
元座標情報として求める。上記ｘ，ｙの２方向について
求められた２つの振動発生位置に基づいて、基板２上の
振動発生位置（入力位置２ｂ）を２次元座標として特定
することができる。
うち、ｙ方向に属する２つの振動検出器３Ａ、３Ｃで検
出された２つの信号の立ち上がり時間差を求める。求め
られた時間差からｙ方向についての振動発生位置を１次
元座標情報として求める。上記ｘ，ｙの２方向について
求められた２つの振動発生位置に基づいて、基板２上の
振動発生位置（入力位置２ｂ）を２次元座標として特定
することができる。
【００３６】本実施の形態においても第１、第２の実施
の形態と同様、バッファアンプ４Ａ，４Ｂ，４Ｃにゲイ
ン調節機能を持たせ、振動や音の検出感度を調節できる
ように構成してもよい。この構成とすれば、周囲の音
や、非使用時における不要な接触によって、意図しない
動作が起こらないようにすることができる。ゲインは初
期設定として予め設定しておくようにしてもよいし、使
用者が使用環境や好みに応じて設定できるようにしても
よい。また、使用する目的に応じ、自動的に最適なゲイ
ンが設定されるように構成することもできる。
の形態と同様、バッファアンプ４Ａ，４Ｂ，４Ｃにゲイ
ン調節機能を持たせ、振動や音の検出感度を調節できる
ように構成してもよい。この構成とすれば、周囲の音
や、非使用時における不要な接触によって、意図しない
動作が起こらないようにすることができる。ゲインは初
期設定として予め設定しておくようにしてもよいし、使
用者が使用環境や好みに応じて設定できるようにしても
よい。また、使用する目的に応じ、自動的に最適なゲイ
ンが設定されるように構成することもできる。
【００３７】［第４の実施の形態］次に、本発明の第４
の実施の形態について説明する。図５は第４の実施の形
態による座標入力装置で用いられる基板２の構造を示す
断面図である。図示のように本実施の形態の場合、基板
２の座標入力面２ａに複数の凸部２ｃが設けられてい
る。また、この基板２には３つの振動検出器３Ａ、３
Ｂ、３Ｃが図４の場合と同様に座標入力面２ａの３つの
頂点付近に設けられている。本実施の形態による座標入
力装置は、上記構成により文字・図形・曲線等を入力で
きるようにしたものである。
の実施の形態について説明する。図５は第４の実施の形
態による座標入力装置で用いられる基板２の構造を示す
断面図である。図示のように本実施の形態の場合、基板
２の座標入力面２ａに複数の凸部２ｃが設けられてい
る。また、この基板２には３つの振動検出器３Ａ、３
Ｂ、３Ｃが図４の場合と同様に座標入力面２ａの３つの
頂点付近に設けられている。本実施の形態による座標入
力装置は、上記構成により文字・図形・曲線等を入力で
きるようにしたものである。
【００３８】次に、上記構成を有する座標入力装置を用
いた表示システムにおいて曲線を入力する場合について
説明する。尚、表示システムの構成は基本的に図４に示
した第３の実施の形態の場合と同様であるが、Ａ／Ｄ変
換器５Ａ、５Ｂ、５Ｃとしては例えば４値の信号が得ら
れる２ビットのものが用いられる。図５において、ペン
先等の位置入力部材１０を座標入力面２ａに接触させな
がら矢印方向に移動させると、基板上には、接触による
一定の大きさの振動に、位置入力部材１０が各凸部２ｃ
に順次当接することによるものが加わった振動が生じ
る。その結果、３つの振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃよ
り、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す波形を有する３つの
アナログ振動検出信号が得られる。この信号は図６
（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示すようなそれぞれ４値のデジタ
ル振動検出信号に変換される。
いた表示システムにおいて曲線を入力する場合について
説明する。尚、表示システムの構成は基本的に図４に示
した第３の実施の形態の場合と同様であるが、Ａ／Ｄ変
換器５Ａ、５Ｂ、５Ｃとしては例えば４値の信号が得ら
れる２ビットのものが用いられる。図５において、ペン
先等の位置入力部材１０を座標入力面２ａに接触させな
がら矢印方向に移動させると、基板上には、接触による
一定の大きさの振動に、位置入力部材１０が各凸部２ｃ
に順次当接することによるものが加わった振動が生じ
る。その結果、３つの振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃよ
り、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す波形を有する３つの
アナログ振動検出信号が得られる。この信号は図６
（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示すようなそれぞれ４値のデジタ
ル振動検出信号に変換される。
【００３９】次に、上記３つのデジタル振動検出信号か
ら、位置入力部材１０と凸部２ｃとの当接により生じた
特徴的な波形を抽出することにより、図６（ｇ）（ｈ）
（ｉ）に示すようなパルス波形を得る。この抽出は
（ｄ）（ｅ）（ｆ）の４階調の信号波形を所定の判定レ
ベルで判定してピーク値を検出することにより行われ
る。また、このときレベルの低い波形部分は、位置入力
部材１０と基板２との接触を示し、位置入力部材１０の
接触開始及び終点の情報を得ることができる。例えば終
点の情報は、振動がなくなった時間の検出により得られ
る。上記抽出された各パルス波形は、図示のように同じ
凸部２ｃについて３つの振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃで
それぞれ検出された波形が時間的にずれたものとなって
いる。
ら、位置入力部材１０と凸部２ｃとの当接により生じた
特徴的な波形を抽出することにより、図６（ｇ）（ｈ）
（ｉ）に示すようなパルス波形を得る。この抽出は
（ｄ）（ｅ）（ｆ）の４階調の信号波形を所定の判定レ
ベルで判定してピーク値を検出することにより行われ
る。また、このときレベルの低い波形部分は、位置入力
部材１０と基板２との接触を示し、位置入力部材１０の
接触開始及び終点の情報を得ることができる。例えば終
点の情報は、振動がなくなった時間の検出により得られ
る。上記抽出された各パルス波形は、図示のように同じ
凸部２ｃについて３つの振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃで
それぞれ検出された波形が時間的にずれたものとなって
いる。
【００４０】そこで、得られたパルス波形を、発生時
間、順序などからグループ１〜３のようにグループ分け
し、それぞれを特定の凸部２ｃに対応させる。そして、
各グループ毎に前記第３の実施の形態で述べた手順によ
り振動発生位置を２次元座標情報としてそれぞれ特定す
る。次に、図７に示すように、時間的にずれて求められ
たグループ毎の各振動発生位置データを時間順に並べる
ことにより、ペン先等の位置入力部材１０が移動した軌
跡を求めることができる。従って、これらのデータによ
り文字・図形・曲線等を電子機器に入力して表示するこ
とができる。
間、順序などからグループ１〜３のようにグループ分け
し、それぞれを特定の凸部２ｃに対応させる。そして、
各グループ毎に前記第３の実施の形態で述べた手順によ
り振動発生位置を２次元座標情報としてそれぞれ特定す
る。次に、図７に示すように、時間的にずれて求められ
たグループ毎の各振動発生位置データを時間順に並べる
ことにより、ペン先等の位置入力部材１０が移動した軌
跡を求めることができる。従って、これらのデータによ
り文字・図形・曲線等を電子機器に入力して表示するこ
とができる。
【００４１】尚、凸部２ｃの形状としては、エンボス
状、凸条、その他目的に応じて様々の形状のものを、周
期的あるいは不規則に設けるようにしてよい。また、位
置入力部材１０としては、通常のペン、ボールペン、鉛
筆、指の爪、先の尖った棒等の比較的硬い材質からなる
ものが好ましい。
状、凸条、その他目的に応じて様々の形状のものを、周
期的あるいは不規則に設けるようにしてよい。また、位
置入力部材１０としては、通常のペン、ボールペン、鉛
筆、指の爪、先の尖った棒等の比較的硬い材質からなる
ものが好ましい。
【００４２】［第５の実施の形態］次に、本発明の第５
の実施の形態について説明する。前述した第１〜第４の
実施の形態においては、各デジタル振動検出信号の立ち
上がりの時間差に基づいて振動発生位置を１次元又は２
次元座標として検出しているが、本実施の形態において
は、各振動検出器から得られるアナログ振動検出信号
〔例えば図３（ａ）（ｂ）、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）〕
を複数ビットにＡ／Ｄ変換することにより、振動レベル
に応じたデジタル振動検出信号を得、振動発生位置を求
める際に、その振動レベルも求めるようにしている。
の実施の形態について説明する。前述した第１〜第４の
実施の形態においては、各デジタル振動検出信号の立ち
上がりの時間差に基づいて振動発生位置を１次元又は２
次元座標として検出しているが、本実施の形態において
は、各振動検出器から得られるアナログ振動検出信号
〔例えば図３（ａ）（ｂ）、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）〕
を複数ビットにＡ／Ｄ変換することにより、振動レベル
に応じたデジタル振動検出信号を得、振動発生位置を求
める際に、その振動レベルも求めるようにしている。
【００４３】このようにすることにより、各振動検出器
から基板に位置入力部材が当接する際の圧力、即ち、筆
圧に応じたレベルを有する振動検出信号を得ることがで
きるので、振動発生位置を特定すると共に、筆圧に応じ
た文字・図形・曲線等を描くことができる。例えば筆圧
に応じて線の太さを変えたり、あるいは濃淡や色を表現
することができる。
から基板に位置入力部材が当接する際の圧力、即ち、筆
圧に応じたレベルを有する振動検出信号を得ることがで
きるので、振動発生位置を特定すると共に、筆圧に応じ
た文字・図形・曲線等を描くことができる。例えば筆圧
に応じて線の太さを変えたり、あるいは濃淡や色を表現
することができる。
【００４４】［第６の実施の形態］次に、本発明の第６
の実施の形態について説明する。図８は前述した各実施
の形態による座標入力装置を用いた表示装置としてのパ
ッシブマトリクス型の透過型液晶表示装置１００を示す
ものである。図８において、液晶表示装置１００は、液
晶パネル２００と液晶パネル２００の背面側（図の下
方）に設けられた照明装置（バックライト）３００とか
ら構成されている。
の実施の形態について説明する。図８は前述した各実施
の形態による座標入力装置を用いた表示装置としてのパ
ッシブマトリクス型の透過型液晶表示装置１００を示す
ものである。図８において、液晶表示装置１００は、液
晶パネル２００と液晶パネル２００の背面側（図の下
方）に設けられた照明装置（バックライト）３００とか
ら構成されている。
【００４５】液晶パネル２００においては、下側基板１
０１と上側基板１０２とが対向配置され、これらの基板
間に液晶層（図示せず）が挟持されており、下側基板１
０１と照明装置３００との間、及び上側基板１０２の外
側（観察者側）には、それぞれ偏光板１０５、１０６が
取り付けられている。また、下側基板１０１の液晶層側
表面上には、多数の信号電極１０３がストライプ状に設
けられ、これと対向する上側基板１０２の液晶層側表面
上には、多数の信号電極１０３と交差する方向に延在す
る多数の信号電極１０４がストライプ状に設けられてい
る。
０１と上側基板１０２とが対向配置され、これらの基板
間に液晶層（図示せず）が挟持されており、下側基板１
０１と照明装置３００との間、及び上側基板１０２の外
側（観察者側）には、それぞれ偏光板１０５、１０６が
取り付けられている。また、下側基板１０１の液晶層側
表面上には、多数の信号電極１０３がストライプ状に設
けられ、これと対向する上側基板１０２の液晶層側表面
上には、多数の信号電極１０３と交差する方向に延在す
る多数の信号電極１０４がストライプ状に設けられてい
る。
【００４６】上記偏光板１０６は座標入力装置における
前記基板２を兼ねるものであり、この偏光板１０６に
は、３つの振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃが設けられてい
る。尚、１次元座標情報を得る場合は、２つの振動検出
器３Ａ、３Ｂが設けられることになる。本実施例におい
ては振動検出器を偏光板上に設け、座標検出面とした
が、検出器を例えばガラス基板１０２上に設けて座標検
出面としてもよい。
前記基板２を兼ねるものであり、この偏光板１０６に
は、３つの振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃが設けられてい
る。尚、１次元座標情報を得る場合は、２つの振動検出
器３Ａ、３Ｂが設けられることになる。本実施例におい
ては振動検出器を偏光板上に設け、座標検出面とした
が、検出器を例えばガラス基板１０２上に設けて座標検
出面としてもよい。
【００４７】［第７の実施の形態］また、本発明の第７
の実施の形態として、偏光板１０６には振動検出器３
Ａ、３Ｂ、３Ｃを設けずに、振動検出器３Ａ、３Ｂ、３
Ｃを設けた前記基板２を偏光板１０６の上面に重ねて設
けるようにしてもよい。
の実施の形態として、偏光板１０６には振動検出器３
Ａ、３Ｂ、３Ｃを設けずに、振動検出器３Ａ、３Ｂ、３
Ｃを設けた前記基板２を偏光板１０６の上面に重ねて設
けるようにしてもよい。
【００４８】また、第６、第７の実施の形態において
は、パッシブマトリクス型の透過型液晶表示装置１００
について説明したが、本発明はこれに限らず、ＴＦＤ(T
hin-Film Diode) 素子に代表される２端子型素子やＴＦ
Ｔ(Thin-Film Transistor)に代表される３端子型素子を
用いるアクティブマトリクス型の液晶表示装置にも適用
することができ、透過型又は半透過型や反射型の液晶表
示装置であれば、いかなる液晶表示装置にも適用するこ
とができる。また表示装置として、ここでは液晶表示装
置の例を示したが、勿論それだけではなく、有機ＥＬ、
ＬＥＤ、ＣＲＴ、ＰＤＰなど、あらゆる種類の表示装置
に用いることができる。
は、パッシブマトリクス型の透過型液晶表示装置１００
について説明したが、本発明はこれに限らず、ＴＦＤ(T
hin-Film Diode) 素子に代表される２端子型素子やＴＦ
Ｔ(Thin-Film Transistor)に代表される３端子型素子を
用いるアクティブマトリクス型の液晶表示装置にも適用
することができ、透過型又は半透過型や反射型の液晶表
示装置であれば、いかなる液晶表示装置にも適用するこ
とができる。また表示装置として、ここでは液晶表示装
置の例を示したが、勿論それだけではなく、有機ＥＬ、
ＬＥＤ、ＣＲＴ、ＰＤＰなど、あらゆる種類の表示装置
に用いることができる。
【００４９】［第８の実施の形態］次に、本発明の第８
の実施の形態について説明する。図９は第６、第７の実
施の形態において説明した液晶表示装置を用いた電子機
器としてのワープロ、パソコン等の携帯型情報処理装置
を示すものである。図９において、４００は情報処理装
置を示し、４０１はキーボード、４０３は情報処理本
体、４０２は上記液晶表示装置を備えた液晶表示部であ
る。この液晶表示部４０２には、振動検出器３Ａ、３
Ｂ、３Ｃを設けることにより、本発明による座標入力装
置が組み込まれている。
の実施の形態について説明する。図９は第６、第７の実
施の形態において説明した液晶表示装置を用いた電子機
器としてのワープロ、パソコン等の携帯型情報処理装置
を示すものである。図９において、４００は情報処理装
置を示し、４０１はキーボード、４０３は情報処理本
体、４０２は上記液晶表示装置を備えた液晶表示部であ
る。この液晶表示部４０２には、振動検出器３Ａ、３
Ｂ、３Ｃを設けることにより、本発明による座標入力装
置が組み込まれている。
【００５０】［第９の実施の形態］次に、本発明の第９
の実施の形態について説明する。図１０は第６、第７の
実施の形態において説明した液晶表示装置を用いた電子
機器としての複合型ＰＤＡ(Personal Digital Assistan
ts) を示すもので、図示のようにＰＤＡ５００の液晶表
示部５０１に振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃを設けること
により、本発明による座標入力装置が組み込まれてい
る。
の実施の形態について説明する。図１０は第６、第７の
実施の形態において説明した液晶表示装置を用いた電子
機器としての複合型ＰＤＡ(Personal Digital Assistan
ts) を示すもので、図示のようにＰＤＡ５００の液晶表
示部５０１に振動検出器３Ａ、３Ｂ、３Ｃを設けること
により、本発明による座標入力装置が組み込まれてい
る。
【００５１】これら電子機器においては、上記実施の形
態の座標入力装置を備えたことにより、比較的簡単な構
成で座標入力機能を有する液晶表示部を備えた電子機器
を実現することができる。
態の座標入力装置を備えたことにより、比較的簡単な構
成で座標入力機能を有する液晶表示部を備えた電子機器
を実現することができる。
【００５２】［第１０の実施の形態］次に、本発明の第
１０の実施の形態について説明する。図１１は第１０の
実施の形態による座標入力装置を用いた表示システムを
示すブロック図である。本実施の形態は、例えば第９の
実施の形態の複合型ＰＤＡに組み込まれた液晶表示装置
であって、例えば第１の実施の形態と同様の座標入力装
置を備えたものである。座標入力装置の基本構成は第１
の実施の形態と同様であるため、図１１において図１と
共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省
略する。
１０の実施の形態について説明する。図１１は第１０の
実施の形態による座標入力装置を用いた表示システムを
示すブロック図である。本実施の形態は、例えば第９の
実施の形態の複合型ＰＤＡに組み込まれた液晶表示装置
であって、例えば第１の実施の形態と同様の座標入力装
置を備えたものである。座標入力装置の基本構成は第１
の実施の形態と同様であるため、図１１において図１と
共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省
略する。
【００５３】第１の実施の形態では基板２上に振動検出
器３Ａ、３Ｂを配置したのに対し、本実施の形態では、
表示装置１の基板２が液晶表示装置の上側ガラス基板で
あって、図１１に示すように、長方形状の座標入力面２
ａの外側に額縁状に機器筐体の外枠２０が設けられてお
り、外枠２０上に振動検出器３Ａ、３Ｂが設けられてい
る。２つの振動検出器３Ａ、３Ｂは、基板２の座標入力
面２ａの対角位置に設けられており、本実施の形態の振
動検出器３Ａ、３Ｂとしては、例えばマイクロホンが好
適に用いられる。
器３Ａ、３Ｂを配置したのに対し、本実施の形態では、
表示装置１の基板２が液晶表示装置の上側ガラス基板で
あって、図１１に示すように、長方形状の座標入力面２
ａの外側に額縁状に機器筐体の外枠２０が設けられてお
り、外枠２０上に振動検出器３Ａ、３Ｂが設けられてい
る。２つの振動検出器３Ａ、３Ｂは、基板２の座標入力
面２ａの対角位置に設けられており、本実施の形態の振
動検出器３Ａ、３Ｂとしては、例えばマイクロホンが好
適に用いられる。
【００５４】本実施の形態においては、座標入力面２ａ
上の任意の入力位置２ｂにペン先等の位置入力部材を当
接したときに、その衝撃により発生する音を振動検出器
３Ａ、３Ｂで検出する構成となっている。その後の位置
座標の検出方法は第１の実施の形態と全く同様である。
すなわち、振動検出器３Ａ、３Ｂで検出されたアナログ
の振動検出信号は、それぞれバッファアンプ４Ａ、４Ｂ
を介してＡ／Ｄ変換器５Ａ、５Ｂに入力され、デジタル
振動検出信号に変換される。２つの振動検出信号が差分
演算部６に入力されてそれらの時間差が求められ、座標
演算部７はその時間差に基づいて入力位置２ｂの１次元
座標を求める。座標演算部７で求められた入力位置２ｂ
の座標はＣＰＵ８に送られて所定の処理が行われ、処理
された信号は表示コントローラ９で所定形式の表示信号
に変換されて表示装置１に転送され、入力位置２ｂが１
次元座標として表示される。使用者は表示された位置を
透明な基板２を通して見ることができる。
上の任意の入力位置２ｂにペン先等の位置入力部材を当
接したときに、その衝撃により発生する音を振動検出器
３Ａ、３Ｂで検出する構成となっている。その後の位置
座標の検出方法は第１の実施の形態と全く同様である。
すなわち、振動検出器３Ａ、３Ｂで検出されたアナログ
の振動検出信号は、それぞれバッファアンプ４Ａ、４Ｂ
を介してＡ／Ｄ変換器５Ａ、５Ｂに入力され、デジタル
振動検出信号に変換される。２つの振動検出信号が差分
演算部６に入力されてそれらの時間差が求められ、座標
演算部７はその時間差に基づいて入力位置２ｂの１次元
座標を求める。座標演算部７で求められた入力位置２ｂ
の座標はＣＰＵ８に送られて所定の処理が行われ、処理
された信号は表示コントローラ９で所定形式の表示信号
に変換されて表示装置１に転送され、入力位置２ｂが１
次元座標として表示される。使用者は表示された位置を
透明な基板２を通して見ることができる。
【００５５】本実施の形態においても、位置入力部材と
して従来のような特殊な構造のペン等を必要とせず、通
常のペンや指の爪等で充分であり、従来の抵抗膜方式、
静電容量方式の座標入力装置のように電極を設ける必要
がない、入力操作が簡単で使い勝手がよく、構成が簡単
で信頼性の高い座標入力装置を安価に提供できる等、上
記の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
して従来のような特殊な構造のペン等を必要とせず、通
常のペンや指の爪等で充分であり、従来の抵抗膜方式、
静電容量方式の座標入力装置のように電極を設ける必要
がない、入力操作が簡単で使い勝手がよく、構成が簡単
で信頼性の高い座標入力装置を安価に提供できる等、上
記の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】［第１１の実施の形態］次に、本発明の第
１１の実施の形態について説明する。図１２は第１１の
実施の形態の表示装置におけるブロック図である。本実
施の形態は、例えば第９の実施の形態の複合型ＰＤＡに
組み込まれた液晶表示装置である。上記第１〜第１０の
実施の形態では、位置入力部材を基板に当接させた際に
発生する振動により座標入力を行う例を示したが、本実
施の形態では、位置入力部材を基板に当接させた際に発
生する振動によって液晶表示装置における何らかのスイ
ッチング動作を行わせる例を挙げて説明する。
１１の実施の形態について説明する。図１２は第１１の
実施の形態の表示装置におけるブロック図である。本実
施の形態は、例えば第９の実施の形態の複合型ＰＤＡに
組み込まれた液晶表示装置である。上記第１〜第１０の
実施の形態では、位置入力部材を基板に当接させた際に
発生する振動により座標入力を行う例を示したが、本実
施の形態では、位置入力部材を基板に当接させた際に発
生する振動によって液晶表示装置における何らかのスイ
ッチング動作を行わせる例を挙げて説明する。
【００５７】本実施の形態では、図１２に示すように、
表示装置１の基板２の座標入力面２ａの外側に機器筐体
の外枠２０が設けられており、外枠２０上に振動検出器
３Ｂが設けられている。座標入力を行う場合には２個以
上の振動検出器を用いたが、スイッチング動作を行わせ
る本実施の形態の場合には、基板２の周辺もしくは基板
２上の任意の位置に振動検出器３Ｂを１個設けるだけで
よい。振動検出器３Ｂとしては例えばマイクロホンを用
いることができるが、基板上に設ける場合には圧電素子
等を用いてもよい。
表示装置１の基板２の座標入力面２ａの外側に機器筐体
の外枠２０が設けられており、外枠２０上に振動検出器
３Ｂが設けられている。座標入力を行う場合には２個以
上の振動検出器を用いたが、スイッチング動作を行わせ
る本実施の形態の場合には、基板２の周辺もしくは基板
２上の任意の位置に振動検出器３Ｂを１個設けるだけで
よい。振動検出器３Ｂとしては例えばマイクロホンを用
いることができるが、基板上に設ける場合には圧電素子
等を用いてもよい。
【００５８】本実施の形態においては、座標入力面２ａ
上の任意の位置２ｂにペン先等の位置入力部材を当接し
たときに発生する音や振動を振動検出器３Ｂで検出する
構成となっている。振動検出器３Ｂで検出されたアナロ
グの振動検出信号は、バッファアンプ４Ｂを介してＡ／
Ｄ変換器５Ｂに入力され、デジタル振動検出信号に変換
される。振動検出信号がＣＰＵ８に送られて所定の処理
が行われ、処理された信号はスイッチング回路３０（ス
イッチング手段）に入力され、表示装置１にて例えば電
源のオン／オフ動作やその他の操作を行うことができ
る。例えば電源のオン／オフ動作を行う場合であれば、
装置の主電源は入れた状態で装置がスタンバイ状態のと
き、振動検出器３Ｂが音や振動を拾うと、それをトリガ
ーとしてスイッチング回路３０が装置をオン状態とする
ように構成すればよい。
上の任意の位置２ｂにペン先等の位置入力部材を当接し
たときに発生する音や振動を振動検出器３Ｂで検出する
構成となっている。振動検出器３Ｂで検出されたアナロ
グの振動検出信号は、バッファアンプ４Ｂを介してＡ／
Ｄ変換器５Ｂに入力され、デジタル振動検出信号に変換
される。振動検出信号がＣＰＵ８に送られて所定の処理
が行われ、処理された信号はスイッチング回路３０（ス
イッチング手段）に入力され、表示装置１にて例えば電
源のオン／オフ動作やその他の操作を行うことができ
る。例えば電源のオン／オフ動作を行う場合であれば、
装置の主電源は入れた状態で装置がスタンバイ状態のと
き、振動検出器３Ｂが音や振動を拾うと、それをトリガ
ーとしてスイッチング回路３０が装置をオン状態とする
ように構成すればよい。
【００５９】本実施の形態によれば、上述したような座
標入力機能のみならず、ほぼ同様の構成で音や振動をト
リガーとして表示装置のオン／オフ動作や各種操作を行
うためのスイッチング機能を有するものとなる。例えば
電源のオン／オフ動作を行うように構成すれば、非使用
時には装置をスタンバイ状態とし、位置入力部材を当接
しただけでオン状態とすることができるので、低消費電
力化が図れるとともに操作性の良いものとなる。
標入力機能のみならず、ほぼ同様の構成で音や振動をト
リガーとして表示装置のオン／オフ動作や各種操作を行
うためのスイッチング機能を有するものとなる。例えば
電源のオン／オフ動作を行うように構成すれば、非使用
時には装置をスタンバイ状態とし、位置入力部材を当接
しただけでオン状態とすることができるので、低消費電
力化が図れるとともに操作性の良いものとなる。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来の座標入力装置で用いられていたような特殊な構造を
もつペン等を用いる必要がなく、ペン先等や指先等を用
いて簡単に入力操作を行うことができ、かつ簡単な構成
により信頼性の高い小型で安価な座標入力装置を提供す
ることができる。また、振動や音の検出による座標入力
機能やスイッチング機能を備えた液晶表示装置等の表示
装置や、携帯型情報処理装置等の電子機器を提供するこ
とができる。
来の座標入力装置で用いられていたような特殊な構造を
もつペン等を用いる必要がなく、ペン先等や指先等を用
いて簡単に入力操作を行うことができ、かつ簡単な構成
により信頼性の高い小型で安価な座標入力装置を提供す
ることができる。また、振動や音の検出による座標入力
機能やスイッチング機能を備えた液晶表示装置等の表示
装置や、携帯型情報処理装置等の電子機器を提供するこ
とができる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態による座標入力装
置を用いた表示システムを示す構成図である。
置を用いた表示システムを示す構成図である。
【図２】 本発明の第２の実施の形態による座標入力装
置を用いた表示システムを示す構成図である。
置を用いた表示システムを示す構成図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態による座標入力装
置を用いた表示システムの動作を示すタイミングチャー
トである。
置を用いた表示システムの動作を示すタイミングチャー
トである。
【図４】 本発明の第３の実施の形態による座標入力装
置を用いた表示システムを示す構成図である。
置を用いた表示システムを示す構成図である。
【図５】 本発明の第４の実施の形態による座標入力装
置の基板の構造を示す断面図である。
置の基板の構造を示す断面図である。
【図６】 本発明の第４の実施の形態による座標入力装
置を用いた表示システムの動作を示すタイミングチャー
トである。
置を用いた表示システムの動作を示すタイミングチャー
トである。
【図７】 本発明の第４の実施の形態による座標入力装
置により描かれる曲線の一例を示す構成図である。
置により描かれる曲線の一例を示す構成図である。
【図８】 本発明の第６の実施の形態による液晶表示装
置の分解斜視図である。
置の分解斜視図である。
【図９】 本発明の第８の実施の形態による電子機器と
しての携帯型情報処理の外観図である。
しての携帯型情報処理の外観図である。
【図１０】 本発明の第９の実施の形態による電子機器
としての複合型ＰＤＡの外観図である。
としての複合型ＰＤＡの外観図である。
【図１１】 本発明の第１０の実施の形態による座標入
力装置を用いた表示システムを示す構成図である。
力装置を用いた表示システムを示す構成図である。
【図１２】 本発明の第１１の実施の形態による表示装
置のシステムを示す構成図である。
置のシステムを示す構成図である。
１ 表示装置 ２ 基板 ２ａ 座標入力面 ２ｂ 入力位置 ２ｃ 凸部 ３Ａ、３Ｂ、３Ｃ 振動検出器 ５Ａ、５Ｂ Ａ／Ｄ変換器 ６ 差分演算部 ７ 座標演算部 ８ ＣＰＵ ９ 表示コントローラ １０ 位置入力部材 １００ 液晶表示装置 １０６ 偏光板 ２００ 液晶パネル ４００ 携帯型情報処理装置 ４０２ 液晶表示部 ５００ 複合型ＰＤＡ ５０１ 液晶表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B068 AA01 BB22 BC07 BD11 BE08 CC06 5B087 AA01 AB02 AE09 CC02 CC12 CC26 CC47
Claims (16)
- 【請求項１】 基板と、該基板上もしくは該基板の周辺
に設けられ、振動を検出する複数の振動検出手段とを有
することを特徴とする座標入力装置。 - 【請求項２】 前記複数の振動検出手段が前記基板上に
設けられ、前記基板への物体の当接によって発生する振
動を検出することを特徴とする請求項１に記載の座標入
力装置。 - 【請求項３】 前記複数の振動検出手段が前記基板の周
辺に設けられ、前記基板への物体の当接によって発生す
る振動としての音を検出することを特徴とする請求項１
に記載の座標入力装置。 - 【請求項４】 前記複数の振動検出手段から得られる複
数の振動検出信号の時間差に基づいて前記基板上の振動
発生位置を求める演算手段を設けたことを特徴とする請
求項１ないし３のいずれか一項に記載の座標入力装置。 - 【請求項５】 前記基板上に略４角形をなす座標入力面
を設けると共に、この座標入力面の対向する２辺にそれ
ぞれ振動検出手段を設け、前記演算手段は２つの振動検
出信号に基づいて前記座標入力面の振動発生位置を１次
元座標として求めることを特徴とする請求項４記載の座
標入力装置。 - 【請求項６】 前記基板上に略４角形をなす座標入力面
を設けると共に、この座標入力面の３つの頂点上に３つ
の振動検出手段を設け、前記演算手段は３つの振動検出
信号に基づいて前記座標入力面の振動発生位置を２次元
座標として求めることを特徴とする請求項４記載の座標
入力装置。 - 【請求項７】 前記基板上に複数の凸部を設けたことを
特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の座
標入力装置。 - 【請求項８】 前記演算手段は、複数の振動検出手段か
ら得られる複数の振動検出信号のレベルに基づいて前記
振動発生位置の振動レベルを求めることを特徴とする請
求項４ないし７のいずれか一項に記載の座標入力装置。 - 【請求項９】 前記基板上に当接させて振動を発生させ
る位置入力部材を備えることを特徴とする請求項１ない
し８のいずれか一項に記載の座標入力装置。 - 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれか一項に記
載の座標入力装置を備えた表示装置であって、 前記座標入力装置における前記基板を透明基板とし、こ
の透明基板を表示面上に取り付けると共に、前記座標入
力装置で求められた振動発生位置を表示面に表示する表
示手段を設けたことを特徴とする表示装置。 - 【請求項１１】 前記表示手段が液晶表示装置であり、
前記表示面は前記液晶表示装置を構成する上側基板の基
板面であることを特徴とする請求項１０に記載の表示装
置。 - 【請求項１２】 前記透明基板が前記上側基板を兼ねる
ことを特徴とする請求項１１に記載の表示装置。 - 【請求項１３】 前記表示手段が有機ＥＬを用いた表示
装置であり、前記表示面は前記有機ＥＬによる表示装置
を構成する上側基板の基板面であることを特徴とする請
求項１０に記載の表示装置。 - 【請求項１４】 前記透明基板が前記上側基板を兼ねる
ことを特徴とする請求項１３に記載の表示装置。 - 【請求項１５】 基板と、該基板上もしくは該基板の周
辺に設けられ、振動を検出する振動検出手段と、スイッ
チング手段とを有し、該振動検出手段が、前記基板への
物体の当接によって発生する振動や音を検出したときに
前記スイッチング手段を作動させる構成となっているこ
とを特徴とする表示装置。 - 【請求項１６】 請求項１０ないし１５のいずれか一項
に記載の表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002032928A JP3988476B2 (ja) | 2001-03-23 | 2002-02-08 | 座標入力装置及び表示装置 |
| US10/097,355 US7088347B2 (en) | 2001-03-23 | 2002-03-15 | Coordinate input device detecting touch on board associated with liquid crystal display, and electronic device therefor |
| TW091105337A TW556108B (en) | 2001-03-23 | 2002-03-20 | Coordinate input device detecting touch on board associated with liquid crystal display, and electronic device therefor |
| KR10-2002-0015476A KR100473515B1 (ko) | 2001-03-23 | 2002-03-21 | 좌표 입력 장치, 액정 표시 장치, 일렉트로루미네선트 표시 장치, 표시 장치 및 전자 장치 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-86156 | 2001-03-23 | ||
| JP2001086156 | 2001-03-23 | ||
| JP2002032928A JP3988476B2 (ja) | 2001-03-23 | 2002-02-08 | 座標入力装置及び表示装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002351614A true JP2002351614A (ja) | 2002-12-06 |
| JP2002351614A5 JP2002351614A5 (ja) | 2005-07-21 |
| JP3988476B2 JP3988476B2 (ja) | 2007-10-10 |
Family
ID=26611965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002032928A Expired - Fee Related JP3988476B2 (ja) | 2001-03-23 | 2002-02-08 | 座標入力装置及び表示装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7088347B2 (ja) |
| JP (1) | JP3988476B2 (ja) |
| KR (1) | KR100473515B1 (ja) |
| TW (1) | TW556108B (ja) |
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| WO2010024029A1 (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-04 | 日本電気株式会社 | コマンド入力装置および携帯用情報機器とコマンド入力方法 |
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| WO2016204095A1 (ja) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | 株式会社ａＬａｂ | 座標検出装置及び座標検出方法 |
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| GB0114455D0 (en) * | 2001-06-14 | 2001-08-08 | Koninkl Philips Electronics Nv | Data inut system |
| GB0116310D0 (en) | 2001-07-04 | 2001-08-29 | New Transducers Ltd | Contact sensitive device |
| US7333092B2 (en) | 2002-02-25 | 2008-02-19 | Apple Computer, Inc. | Touch pad for handheld device |
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| US6871149B2 (en) * | 2002-12-06 | 2005-03-22 | New Transducers Limited | Contact sensitive device |
| GB0228512D0 (en) * | 2002-12-06 | 2003-01-15 | New Transducers Ltd | Contact sensitive device |
| KR20040085303A (ko) * | 2003-03-31 | 2004-10-08 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 액정표시장치의 무선주파수신호 검출장치 및 이를 이용한무선주파수 신호 검출방법 |
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