JP2518463B2 - タッチパネル - Google Patents

タッチパネル

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JP2518463B2
JP2518463B2 JP28777490A JP28777490A JP2518463B2 JP 2518463 B2 JP2518463 B2 JP 2518463B2 JP 28777490 A JP28777490 A JP 28777490A JP 28777490 A JP28777490 A JP 28777490A JP 2518463 B2 JP2518463 B2 JP 2518463B2
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良 花輪
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Nippon Electric Co Ltd
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は静電方式によるタッチパネルに利用するに適
する。本発明は導電膜上にタッチされたとき位置情報お
よびタッチした物体の周波数情報を送出できるタッチパ
ネルに関する。
〔概要〕
本発明は、均一な抵抗率の導電膜を備え、その導電膜
上がタッチされたときに電解を発生し、位置信号を送出
するタッチパネルにおいて、 導電体にタッチする道具としてプローブを用い、この
プローブがタッチしたときに、発生している周波数を検
出して出力することにより、 タッチパネルへの入力が不用意に行なわれたものであ
るか、意図して行われたものであるかを判別できるよう
にしたものである。
〔従来の技術〕
従来のタッチパネルの例を第3図に示す。本来、タッ
チパネルは二次元上にて均一な抵抗率の導電膜をディス
プレイ画面に装着するものであるが、ここでは説明を簡
単にするために一次元によるブロック図を用いて説明す
る。
均一な抵抗率の一次元の導電体にインピーダンスZを
有する人体の接触点2に対し導電体両側での電位v1
v2、両端から接触点2までの抵抗r1、r2、および電流
i1、i2の関係はキルヒホッフの法則により v1=i1r1+(i1+i2)z ……(1) v2=i2r2+(i1+i2)z ……(2) となる。ここで導電体両端間の抵抗をRとすれば R=r1+r2 ……(3) 差動アンプ9、10の差動入力がそれぞれイマジナリショ
ートであり、内部信号源3の電圧e′=v1=v2であると
して(1)、(2)、(3)式を整理すると、 となり、接触点2はインピーダンスzとは無関係に両端
から流れる電流値だけで表される。
差動アンプの出力v′、v′は、 v′=i1R+i1r1(i1+i2)z =i1R+e′ ……(5) v′=i2R+i2r2(i1+i2)z =i2R+e′ ……(6) となり、減算器13、14を経てi1 R、i2 Rが出力され、整
流器15、16にて位相差の影響が排除された信号が加算器
17および除算器18により式(4)の結果として出力され
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
このような従来のタッチパネリュでは、接触物体が導
体である場合に、その種類を識別することができず、し
たがっ入力する意図がないのに接触してしまった場合、
誤操作を生じる原因となっていた。また導電膜上の電界
を発生する交流信号源をタッチパネル内部の回路に組込
む必要があった。
本発明はこのような問題を解決するもので、簡単な回
路構成により、不用意な入力であるか、意図する入力で
あるか識別することができるタッチパネルを提供するこ
とを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、均一な抵抗率の導電膜と、この導電膜上に
電界を発生させタッチした箇所の位置信号を送出する手
段とを備えたタッチパネルにおいて、手に把持され全導
電膜にその先端をタッチするプローブを設け、このプロ
ーブは、前記導電膜への接触部および人体への接触部に
個別に設けた二個の電極と所定の周波数の信号を発生し
その出力を前記二個の電極に与える信号源とを備え、前
記導電膜に、前記周波数の信号を検出する周波数カウン
タが接続され、この周波数カウンタの出力があるときに
前記位置信号を有効とする手段を備えたことを特徴とす
る。
前記信号源は、ウィーンブリッジを用いた発振器と、
発生する周波数を調整することができる周波数調整部と
を含み、前記プローブはペン型であり、外部から操作で
きる電極スイッチを備えることが望ましい。
〔作用〕
プローブが導電膜に接触したとき、導電体両側での電
位、両端から接触点への抵抗値、および電流の値により
位置情報を得るとともに、カウンタが外部信号源の発生
する周波数を検出し、接触物体を識別するための周波数
情報として出力する。
これにより、タッチパネルへの接触入力が人の手によ
る不用意な入力であるのか、意図のもとに行われた入力
であるのかを識別することができる。
〔実施例〕
次に、本発明実施例を図面に基づいて説明する。第1
図は本発明実施例の構成を示すブロック図、第2図は本
発明実施例におけるプローブの構成を示す回路図であ
る。
本発明実施例は、均一な抵抗率の導電膜1と、この導
電膜1上に電界を発生させタッチして箇所の位置信号を
送出する手段を構成する差動アンプ9、10、整流器15、
16、加算器17、および除算器18とを備え、さらに本発明
の特徴として、手に把持され導電膜1にその先端をタッ
チするプローブ20を設け、導電膜1への接触部および人
体への接触部に個別に設けた二個の電極29、30と所定の
周波数の信号を発生しその出力を二個の電極29、30に与
える信号源とを備え、導電膜1に周波数の信号を検出す
る周波数カウンタ21が接続され、この周波数カウンタ21
の出力があるときに位置信号を有効とする手段を備え
る。
また、プローブ20は第2図に示すように、二つの抵抗
RおよびコンデンサC、電源E、および非反転増幅器26
を含むウィーンブリッジにより構成された発振器と、前
述した電極29、30と、発生する周波数を調整する周波数
調整部28と、スイッチ31とを備える。
次に、このように構成された本発明実施例の動作につ
いて説明する。
発振周波数fは回路を構成する二つの抵抗Rおよび二
つのコンデンサCにより、 f=1/2πRC 〔Hz〕 ……(7) で与えられる。
電極29は人の手に接触し、電極30はタッチパネルの導
電膜1に接触する。プローブ20は未使用時にはスイッチ
31により動作を停止する。
出力eのプローブ20が導電膜1に接触すると、キルヒ
ホッフの法則により、 v1=i1r1(i1+i2)z+e ……(8) v2=i2r2(i1+i2)z+e ……(9) となり、従来例で説明したと同様に(4)式を得る。本
発明実施例では差動アンプ9、10の入力がイマジナリア
ースとなり従来例で用いた減算器13、14は不用となる
が、位置情報出力は従来例と同様に得ることができる。
周波数カウンタ21はプローブ20の周波数を検出し、周
波数情報出力として出力する。このタッチパネルの出力
を扱う処理系は単に位置情報のみならず、周波数情報を
も得ることができるので、タッチパネルへの接触物の証
合のみならずプローブ20の周波数の変化に応じた多様な
処理が可能となる。
プローブ20をパターンジェネレータに、また周波数カ
ウンタ21をパターン検出器に置き換えれば、システムへ
の接触者の照合やシステムの機密管理などに応用するこ
とができる。
また、接触箇所に対し周波数の変化に応じてディスプ
レイの色を塗り分けることにより更に識別し易くするこ
とができ、これを応用すれば、従来の油性マジックと特
殊なビニールでコーティングしたホワイトボードに代わ
ってペン状のプローブとタッチパネルを装着したディス
プレイによる電子黒板を実現することも可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、接触入力が人の
手により不用意に入力されたものであるか、意図のもと
に入力されたものであるかを識別することができ、ま
た、交流信号源を外部に備えることにより減算器が不用
となるために回路を簡略化することができる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例の構成を示すブロック図。 第2図は本発明実施例におけるプローブの構成を示す回
路図。 第3図は従来例の構成を示すブロク図。 1……導電膜、2……接触点、3……内部信号源、9、
10……差動アンプ、13、14……減算器、15、16……整流
器、17……加算器、18……除算器、20……プローブ、21
……周波数カウンタ、26……非反転増幅器、28……周波
数調整部、29、30……電極。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】均一な抵抗率の導電膜と、 この導電膜上に電解を発生させタッチした箇所の位置信
    号を送出する手段と を備えたタッチパネルにおいて、 手に把持され全導電膜にその先端をタッチするプローブ
    を設け、 このプローブは、 前記導電膜への接触部および人体への接触部に個別に設
    けた二個の電極と所定の周波数の信号を発生しその出力
    を前記二個の電極に与える信号源とを備え、 前記導電膜に、前記周波数の信号を検出する周波数カウ
    ンタが接続され、 この周波数カウンタの出力があるときに前記位置信号を
    有効とする手段 を備えたことを特徴とするタッチパネル。
  2. 【請求項2】前記信号源は、ウィーンブリッジを用いた
    発振器と、発生する周波数を調整することができる周波
    数調整部とを含む請求項1記載のタッチパネル。
  3. 【請求項3】前記プローブはペン型であり、外部から操
    作できる電極スイッチを備えた請求項1記載のタッチパ
    ネル。
JP28777490A 1990-10-24 1990-10-24 タッチパネル Expired - Lifetime JP2518463B2 (ja)

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JPH04160522A JPH04160522A (ja) 1992-06-03
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