JP2531804B2 - Coordinate input device - Google Patents

Coordinate input device

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JP2531804B2
JP2531804B2 JP27662089A JP27662089A JP2531804B2 JP 2531804 B2 JP2531804 B2 JP 2531804B2 JP 27662089 A JP27662089 A JP 27662089A JP 27662089 A JP27662089 A JP 27662089A JP 2531804 B2 JP2531804 B2 JP 2531804B2
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vibration
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利幸 関谷
譲二 永平
二郎 井上
士朗 牧野
純 多保田
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波振動を利用して伝播媒体の上に座標
を設定するためのディジタイザーに使用する入力ペンに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an input pen used in a digitizer for setting coordinates on a propagation medium using ultrasonic vibration.

〔背景技術〕[Background technology]

ディジタイザーの動作方式としては、従来より電磁誘
導方式と抵抗マトリックス方式とが用いられている。
As an operation method of the digitizer, an electromagnetic induction method and a resistance matrix method have been conventionally used.

このうち、電磁誘導方式は、プレート台に強力な磁場
をかけておき、このプレート台のX−Y方向に電磁パル
スを送り、プレート台上の位置関係(座標)で決まる電
磁パルスの位相差をスタイラスペンによって検出し、こ
れによってスタイラスペンのヘッド位置を知る方法であ
る。
Among them, in the electromagnetic induction method, a strong magnetic field is applied to the plate base, electromagnetic pulses are sent in the XY directions of the plate base, and the phase difference of the electromagnetic pulse determined by the positional relationship (coordinates) on the plate base is determined. This is a method of detecting with a stylus pen and knowing the position of the stylus pen head.

一方、抵抗マトリックス方式は、プレート台に導電性
ゴムを格子状に配置しておき、ペン(普通のペン)で導
電性ゴムを押さえた時に筆圧で変化する抵抗値によって
ペン先の位置座標を知る方法である。
On the other hand, in the resistance matrix method, the conductive rubber is arranged in a grid on the plate base, and the position coordinate of the pen tip is determined by the resistance value that changes with the writing pressure when the conductive rubber is pressed with a pen (ordinary pen). A way to know.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

しかしながら、上記の電磁誘導方式のディジタイザー
にあっては、プレート台に強力な磁場をかけておく必要
があり、また構造も比較的複雑であるために高価格であ
った。
However, in the above-mentioned digitizer of the electromagnetic induction system, it is necessary to apply a strong magnetic field to the plate base, and the structure is relatively complicated, so that it is expensive.

また、抵抗マトリックス方式のディジタイザーにあっ
ては、安価ではあるが、導電性ゴムの大きさによって分
解能に制限があり、このため分解能が低いという問題が
あった。
Further, the resistance matrix type digitizer is inexpensive, but there is a problem that the resolution is low due to the limitation of the resolution due to the size of the conductive rubber.

そこで、本発明の発明者は、低コストで高い分解能を
得ることができる第三の方式として、超音波方式のディ
ジタイザーを開発した。これは、ディジタイザー用入力
ペンのヘッド部から伝播媒体へ伝えられた振動を受信セ
ンサー等の検出手段により検出し、振動が到達するまで
の遅延時間に基づいてヘッド位置の座標データを取り込
む方法であるが、開発の過程において、以下のような不
都合が明らかとなってきた。
Therefore, the inventor of the present invention has developed an ultrasonic digitizer as a third method capable of obtaining high resolution at low cost. This is a method in which the vibration transmitted from the head of the digitizer input pen to the propagation medium is detected by a detection means such as a reception sensor, and the coordinate data of the head position is captured based on the delay time until the vibration reaches. However, the following inconveniences have become apparent during the development process.

座標設定時には、ディジタイザー用入力ペンのヘッド
部を伝播媒体に当接させて行うが、この際ヘッド部の筆
圧によってヘッド部と伝播媒体との接触圧が変化し、こ
れに伴って伝播媒体における振動波の伝播波形や波形レ
ベル等にも変化が生じる。このため、伝播媒体上の一定
位置から発信された振動波であっても、検出手段に到達
するまでの遅延時間がヘッド部の筆圧によって変動し、
遅延時間の計測誤差により座標データに誤差が発生する
という問題があった。また、振動エレメントがケース内
に固定され、圧電振動子が常に駆動回路に接続されてい
ると、ディジタイザー用入力ペンを伝播媒体の上に置い
ただけで振動波が伝播媒体に伝達され、不用意に座標デ
ータが取り込まれる恐れがあった。
When the coordinates are set, the head of the digitizer input pen is brought into contact with the propagation medium. At this time, the writing pressure of the head changes the contact pressure between the head and the propagation medium. A change also occurs in the propagation waveform and the waveform level of the vibration wave in. Therefore, even if the vibration wave is transmitted from a certain position on the propagation medium, the delay time until it reaches the detection means varies depending on the writing pressure of the head,
There was a problem that an error occurred in the coordinate data due to the measurement error of the delay time. Also, if the vibrating element is fixed in the case and the piezoelectric vibrator is always connected to the drive circuit, the vibration wave is transmitted to the propagating medium only by placing the digitizer input pen on the propagating medium. There was a risk that coordinate data would be captured in.

しかして、本発明の目的は、超音波方式のディジタイ
ザーに使用される入力ペンおいて、その座標決定精度を
向上させると共にヘッド部が不用意に伝播媒体に触れた
だけでは伝播媒体に振動が加わらないようにすることに
ある。
Therefore, an object of the present invention is to improve the accuracy of determining the coordinates of an input pen used in an ultrasonic digitizer and to cause the propagation medium to vibrate if the head portion carelessly touches the propagation medium. To prevent them from joining.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

上記課題を解決するために、本発明は、先端側がヘッ
ド部となった増幅用ホーンの基端面に圧電振動子を接合
し、ケース内にスライド自在に納められた振動エレメン
トと、前記ヘッド部をケース外に突出させるように前記
振動エレメントを弾性的に付勢する付勢手段と、前記付
勢手段に対する圧力が所定値に達したときに、駆動電圧
を印加するためのコンタクトプローブを前記圧電振動子
に接触することにより振動を出力する座標入力装置であ
って、前記コンタクトプローブを圧電振動子の上面電極
と対向させて配置し、この上面電極の表面を導電性ゴム
によって被覆し、コンタクトプローブを前記導電性ゴム
に接触することで前記圧電振動子にコンタクトプローブ
からの駆動電圧を印加することを特徴とする座標入力装
置を提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention joins a piezoelectric vibrator to the base end surface of an amplification horn whose tip side is a head portion, and a vibration element slidably housed in a case, and the head portion. The piezoelectric vibrating unit includes a biasing unit that elastically biases the vibrating element so as to project outside the case, and a contact probe for applying a driving voltage when the pressure on the biasing unit reaches a predetermined value. A coordinate input device that outputs vibration by contacting a child, wherein the contact probe is arranged so as to face an upper surface electrode of a piezoelectric vibrator, and the surface of the upper surface electrode is covered with a conductive rubber. Provided is a coordinate input device, wherein a driving voltage from a contact probe is applied to the piezoelectric vibrator by contacting the conductive rubber.

〔作用〕[Action]

本発明にあっては、ヘッド部をケース内に押し込まな
いと、圧電振動子の上面電極がコンタクトプローブに接
触して圧電振動子に振動を発生させられる状態にならな
いので、ヘッド部から振動が出力されず、したがってデ
ィジタイザー用入力ペンを不用意に伝播媒体の上に置い
ただけで誤って座標データが取り込まれるという不都合
がない。
According to the present invention, unless the head portion is pushed into the case, the top electrode of the piezoelectric vibrator does not come into contact with the contact probe to generate vibration in the piezoelectric vibrator, so that vibration is output from the head portion. Therefore, there is no inconvenience that the digitizer input pen is accidentally placed on the propagation medium and the coordinate data is erroneously captured.

また、ヘッド部を伝播媒体に押し当てると、例えばヘ
ッド部の筆圧が所定値に達した時に振動エレメントが付
勢手段の弾性力に抗してケース内に押し込まれ、上面電
極がコンタクトプローブに接触して圧電振動子で発生し
た振動をヘッド部から出力できるようになる。したがっ
て、ヘッド部から伝播媒体へ振動を出力している時に
は、付勢手段によってヘッド部に一定の筆圧(もしく
は、ヘッド部と伝播媒体との間の一定の接触圧)が与え
られており、伝播媒体における伝播波形等の安定化を図
って振動波の遅延時間の計測精度を高めることができ、
座標データの精度を向上させることができる。
Further, when the head portion is pressed against the propagation medium, for example, when the writing pressure of the head portion reaches a predetermined value, the vibrating element is pushed into the case against the elastic force of the biasing means, and the upper surface electrode contacts the contact probe. The vibration generated upon contact with the piezoelectric vibrator can be output from the head unit. Therefore, when the vibration is output from the head portion to the propagation medium, a constant writing pressure (or a constant contact pressure between the head portion and the propagation medium) is applied to the head portion by the biasing means, It is possible to improve the measurement accuracy of the delay time of the vibration wave by stabilizing the propagation waveform in the propagation medium.
The accuracy of coordinate data can be improved.

しかも、本発明にあっては、上面電極の表面を導電性
ゴムによって被覆してあるので、上面電極とコンタクト
プローブの先端面とが平行に配置されていない場合で
も、コンタクトプローブが導電性ゴムに押圧されると導
電性ゴムがコンタクトプローブの先端面に沿って弾性変
形し、導電性ゴムを介して上面電極とコンタクトプロー
ブとが確実に面接触することができる。また、上面電極
とコンタクトプローブとの接触時の衝撃も導電性ゴムの
弾性によって緩和することができる。このため、上面電
極とコンタクトプローブとの間で安定した接触負荷状態
を得ることができ、上面電極とコンタクトプローブとの
間で発生するチャタリング等の接触不良を防止でき、出
力波形を安定させることができる。
Moreover, in the present invention, since the surface of the upper surface electrode is covered with the conductive rubber, even when the upper surface electrode and the tip surface of the contact probe are not arranged in parallel, the contact probe is made of the conductive rubber. When pressed, the conductive rubber elastically deforms along the tip surface of the contact probe, and the upper surface electrode and the contact probe can be surely brought into surface contact with each other via the conductive rubber. Further, the impact of the contact between the upper surface electrode and the contact probe can be alleviated by the elasticity of the conductive rubber. Therefore, a stable contact load state can be obtained between the upper surface electrode and the contact probe, contact failure such as chattering that occurs between the upper surface electrode and the contact probe can be prevented, and the output waveform can be stabilized. it can.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を添付図に基づいて詳述する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第1図及び第2図に示すものは、ディジタイザー用入
力ペン5の断面図であり、ペン型ケース6内には振動エ
レメント4が内蔵されている。この振動エレメント4
は、増幅用ホーン2の基端面に圧電セラミックスや水晶
振動子等の圧電振動子3の下面電極13bを接着剤により
接合させたものであり、増幅用ホーン2の先端部がヘッ
ド部1となっている。増幅用ホーン2としては種々の形
状のものを使用できるが、図示例では柱状部9と円錐状
部10とを一体に形成して段付き形状としたものである。
また、増幅用ホーン2の材質は、例えばアルミニウムや
ステンレス等の金属、あるいはエンジニアリングプラス
チック等の高硬度の樹脂などが好適である。第3図に示
すように、圧電振動子3の上面には、上面電極13aが形
成されており、上面電極13aはシート状の導電性ゴム8
により被覆されている。振動エレメント4は略筒形をし
たケース6内にスライド自在に納入されており、先端の
ヘッド部1がケース6の先端の通孔11から突出してい
る。また、ケース6内には、適当なばね定数を有するコ
イル状のスプリング7(付勢手段)を圧縮させて納めて
あり、スプリング7で増幅用ホーン2の基端面を押圧し
て振動エレメント4をヘッド部1の突出方向へ弾発付勢
してある。一方、段部を形成する柱状部9の端面が通孔
11の縁のストッパー12に当接することで振動エレメント
4が所定位置で抜け止めされている。ケース6内の中心
部には、圧電振動子3の上面電極13aと対向して導電性
のコンタクトプローブ14が配置されており、上面電極13
aとコンタクトプローブ14とがスイッチ作用をするよう
になっている。このコンタクトプローブ14とスプリング
7には、それぞれ圧電振動子3にパルス状の駆動電圧を
印加するためのリード線15が接続されており、スプリン
グ7に接続されているリード線15はスプリング7及び増
幅用ホーン2の基端面(増幅用ホーン2が金属製でない
場合には、導電膜を形成してある。)を介して圧電振動
子3の下面電極13bに常に電気接続されている。従っ
て、第1図に示すように増幅用ホーン2がストッパー12
に当接して止まっている状態では、コンタクトプローブ
14は上面電極13aから切り離されており、圧電振動子3
に駆動電圧が印加されないのでヘッド部1に振動が発生
しない。同様に、ヘッド部1が伝播媒体16に押圧されて
も、ヘッド部1の筆圧が小さいうちは振動エレメント4
が後退せず、上面電極13aとコンタクトプローブ14とが
切り離されているので、圧電振動子3は振動しない。こ
れに対し、ヘッド部1の筆圧が所定値に達すると、第2
図に示すように振動エレメント4が後退し、上面電極13
aが導電性ゴム8を介してコンタクトプローブ14に接触
して導通し、圧電振動子3に駆動電圧を印加するための
回路が閉じられ、圧電振動子3に駆動電圧が印加される
と機械的振動が発生し、この振動は増幅用ホーン2の振
幅拡大作用によって増幅され、ヘッド部1から出力され
る。したがって、ヘッド部1の筆圧を所定値に保持しな
がら圧電振動子3を振動させてヘッド部1から増幅され
た振動を出力することができ(言い換えると、ヘッド部
1から振動が出力される時には、ヘッド部1の筆圧は所
定値に保持されており)、これにより振動波の伝播波形
や波形レベルを安定させることができ、高精度で遅延時
間を計測することができ、座標データの精度を高めるこ
とができるのである。また、上面電極13aは、導電性ゴ
ム8を介してコンタクトプローブ14に接触させられるの
で、上面電極13aがコンタクトプローブ14に接触する時
の衝撃を導電性ゴム8の弾性によって緩和することがで
き、接触時に跳ね返りが生じず、上面電極13aとコンタ
クトプローブ14の間のチャタリングを防止することがで
きる。さらに、コンタクトプローブ14の先端面と上面電
極13aとが平行になっていない場合にも、導電性ゴム8
が弾性変形することによってコンタクトプローブ14と確
実な面接触を得ることができ、接触不良を防止すること
ができる。このようにして、上面電極13aとコンタクト
プローブ14との間の接触負荷状態の安定化を図ることに
より、出力波形を安定させることができ、一層遅延時間
の計測精度を向上させることができる。
1 and 2 are cross-sectional views of the digitizer input pen 5, in which the vibrating element 4 is incorporated in the pen type case 6. This vibrating element 4
Is a bottom surface electrode 13b of a piezoelectric vibrator 3 such as a piezoelectric ceramic or a crystal resonator bonded to the base end surface of the amplification horn 2 with an adhesive. ing. Although various shapes can be used as the amplification horn 2, in the illustrated example, the columnar portion 9 and the conical portion 10 are integrally formed into a stepped shape.
The material of the amplification horn 2 is preferably metal such as aluminum or stainless steel or high hardness resin such as engineering plastic. As shown in FIG. 3, an upper surface electrode 13a is formed on the upper surface of the piezoelectric vibrator 3, and the upper surface electrode 13a is a sheet-shaped conductive rubber 8a.
Coated with The vibrating element 4 is slidably delivered in a case 6 having a substantially tubular shape, and the head portion 1 at the tip projects from a through hole 11 at the tip of the case 6. Further, a coiled spring 7 (biasing means) having an appropriate spring constant is compressed and housed in the case 6, and the spring 7 presses the base end surface of the amplification horn 2 to move the vibrating element 4. The head portion 1 is elastically biased in the protruding direction. On the other hand, the end face of the columnar portion 9 forming the step is a through hole.
The vibrating element 4 is prevented from coming off at a predetermined position by contacting the stopper 12 at the edge of 11. A conductive contact probe 14 is arranged at the center of the case 6 so as to face the upper surface electrode 13a of the piezoelectric vibrator 3.
The a and the contact probe 14 act as a switch. A lead wire 15 for applying a pulsed driving voltage to the piezoelectric vibrator 3 is connected to the contact probe 14 and the spring 7, respectively. The lead wire 15 connected to the spring 7 is a spring 7 and an amplifier. It is always electrically connected to the lower surface electrode 13b of the piezoelectric vibrator 3 through the base end surface of the working horn 2 (a conductive film is formed when the amplifying horn 2 is not made of metal). Therefore, as shown in FIG.
Contact probe and stop
14 is separated from the upper surface electrode 13a, and the piezoelectric vibrator 3
Since no drive voltage is applied to the head section 1, vibration does not occur in the head section 1. Similarly, even if the head portion 1 is pressed by the propagation medium 16, while the writing pressure of the head portion 1 is small, the vibration element 4
Does not retreat and the upper surface electrode 13a and the contact probe 14 are separated, so that the piezoelectric vibrator 3 does not vibrate. On the other hand, when the writing pressure of the head unit 1 reaches a predetermined value, the second
As shown in the figure, the vibrating element 4 is retracted and the upper electrode 13
When a contacts the contact probe 14 via the conductive rubber 8 and becomes conductive, the circuit for applying the drive voltage to the piezoelectric vibrator 3 is closed, and the drive voltage is applied to the piezoelectric vibrator 3 mechanically. Vibration is generated, and this vibration is amplified by the amplitude expanding action of the amplification horn 2 and output from the head unit 1. Therefore, it is possible to vibrate the piezoelectric vibrator 3 while maintaining the writing pressure of the head unit 1 at a predetermined value and output the amplified vibration from the head unit 1 (in other words, the vibration is output from the head unit 1). Sometimes, the writing pressure of the head unit 1 is held at a predetermined value), which makes it possible to stabilize the propagation waveform and waveform level of the vibration wave, measure the delay time with high accuracy, and calculate the coordinate data. The accuracy can be increased. Further, since the upper surface electrode 13a is brought into contact with the contact probe 14 via the conductive rubber 8, the impact when the upper surface electrode 13a contacts the contact probe 14 can be alleviated by the elasticity of the conductive rubber 8. Bounce does not occur at the time of contact, and chattering between the upper surface electrode 13a and the contact probe 14 can be prevented. Further, even when the tip surface of the contact probe 14 and the upper surface electrode 13a are not parallel to each other, the conductive rubber 8
By elastically deforming, a reliable surface contact with the contact probe 14 can be obtained, and contact failure can be prevented. By thus stabilizing the contact load state between the upper surface electrode 13a and the contact probe 14, the output waveform can be stabilized, and the delay time measurement accuracy can be further improved.

上記の筆圧は、スプリング7の押圧力によって決まる
ので、スプリング7のばね定数やケース6内へ収納する
際の圧縮量を調整することにより設定することができ
る。第5図には、ヘッド部の筆圧と、遅延時間の変動量
との関係を測定した結果を示してある。筆圧が200gr〜7
00grの範囲で変化しても、遅延時間の変動は小さいが、
筆圧が200gr以下の場合には遅延時間は著しく変動して
おり、この不安定領域では座標の計測精度が極端に劣化
する。従って、上面電極13aがコンタクトプローブ14に
接触する時のヘッド部1の筆圧が遅延時間の変動の小さ
な範囲に納まるようにスプリング7のばね定数等を設定
することにより計測精度を高めることができ、特に第5
図に示すように遅延時間の変動が緩やかな安定領域内に
設定するのが好適である。
Since the above writing pressure is determined by the pressing force of the spring 7, it can be set by adjusting the spring constant of the spring 7 and the amount of compression when the spring 7 is housed in the case 6. FIG. 5 shows the result of measurement of the relationship between the writing pressure of the head and the variation of the delay time. Writing pressure is 200gr ~ 7
Even if it changes in the range of 00gr, the fluctuation of the delay time is small,
When the writing pressure is less than 200 gr, the delay time fluctuates significantly, and the coordinate measurement accuracy deteriorates extremely in this unstable region. Therefore, the measurement accuracy can be improved by setting the spring constant of the spring 7 so that the writing pressure of the head portion 1 when the upper surface electrode 13a comes into contact with the contact probe 14 falls within the range where the fluctuation of the delay time is small. , Especially the 5th
As shown in the figure, it is preferable to set the delay time within a stable region in which the variation in delay time is gentle.

次に、上記のようなディジタイザー用入力ペン5を用
いて面状の伝播媒体16の上に座標を設定すると共にその
座標データを取り込む方法を第4図により説明する。伝
播媒体16は、通常プレート状のケース(図示せず)等に
納められており、その面に沿って各方向へ振動波を伝播
するものである。この伝播媒体16の複数箇所(図示例で
は、3箇所)にはそれぞれ受信センサー17が取り付けら
れており、伝播媒体16を伝播してきた振動波を受信ない
し検出できるようになっており、受信センサー17の検出
信号は検出回路18へ送られる。ディジタイザー用入力ペ
ン5の前記リード線15は駆動回路19に接続されており、
駆動回路19及び検出回路18と、演算回路20との間には信
号の送受経路が構成されている。
Next, a method for setting coordinates on the sheet-like propagation medium 16 using the digitizer input pen 5 and taking in the coordinate data will be described with reference to FIG. The propagation medium 16 is usually contained in a plate-shaped case (not shown) or the like, and propagates an oscillating wave in each direction along the surface thereof. Receiving sensors 17 are attached to a plurality of places (three places in the illustrated example) of the propagation medium 16 so that the vibration wave propagating through the propagation medium 16 can be received or detected. Detection signal is sent to the detection circuit 18. The lead wire 15 of the digitizer input pen 5 is connected to a drive circuit 19,
A signal transmission / reception path is formed between the drive circuit 19, the detection circuit 18, and the arithmetic circuit 20.

しかして、ディジタイザー用入力ペン5のヘッド部1
を伝播媒体16に押圧して筆圧が所定値に達すると上面電
極13aがコンタクトプローブ14に接触し、駆動回路19か
ら圧電振動子3にパルス状の駆動電圧が印加されると、
圧電振動子3は共振現象を起こして固有の共振周波数
(及びその整数倍)の振動が励起される。この機械的振
動は、増幅用ホーン2で増幅されてヘッド部1から出力
される。この時、ディジタイザー用入力ペン5のヘッド
部1が第4図に示すように伝播媒体16のある箇所に接触
していると、ヘッド部1の増幅された振動は伝播媒体16
に伝達されるので、座標が伝播媒体16上に設定される。
この振動はヘッド部1の接触点から振動波として各方向
へ一様に広がり、受信センサー17の取付け位置に到達す
ると受信センサー17により検出され、各受信センサー17
の検出信号は検出回路18へ送られる。検出回路18では、
各受信センサー17の位置に振動が到達するまでの遅延時
間(あるいは、遅延時間差)を計測する。演算回路20で
は、検出回路18から得られた遅延時間情報に基づき、ヘ
ッド部1により設定された位置のX−Y座標を決定し、
座標データとして出力する。
Then, the head portion 1 of the digitizer input pen 5
When the writing pressure reaches a predetermined value by pressing on the propagation medium 16, the upper surface electrode 13a comes into contact with the contact probe 14, and when a pulsed driving voltage is applied from the driving circuit 19 to the piezoelectric vibrator 3,
The piezoelectric vibrator 3 causes a resonance phenomenon to excite vibration of a specific resonance frequency (and an integral multiple thereof). This mechanical vibration is amplified by the amplification horn 2 and output from the head unit 1. At this time, if the head portion 1 of the digitizer input pen 5 is in contact with a certain portion of the propagation medium 16 as shown in FIG. 4, the amplified vibration of the head portion 1 causes the propagation medium 16 to travel.
Coordinates are set on the propagation medium 16 as they are transmitted to the.
This vibration uniformly spreads in each direction as a vibration wave from the contact point of the head unit 1, and when it reaches the mounting position of the reception sensor 17, it is detected by the reception sensor 17, and each reception sensor 17
Detection signal is sent to the detection circuit 18. In the detection circuit 18,
The delay time (or the delay time difference) until the vibration reaches the position of each reception sensor 17 is measured. The arithmetic circuit 20 determines the XY coordinates of the position set by the head unit 1 based on the delay time information obtained from the detection circuit 18,
Output as coordinate data.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上詳述したように、本発明によれば、コンタクトプ
ローブを圧電振動子の上面電極と対向させて配置し、こ
の上面電極の表面を導電性ゴムによって被覆し、コンタ
クトプローブを前記導電性ゴムに接触することで圧電振
動子にコンタクトプローブからの駆動電圧を印加するこ
とができるので、上面電極の表面を導電性ゴムによって
被覆するという簡単な構成により上面電極とコンタクト
プローブとが確実に面接触し、接触負荷状態の安定化を
図ることができ、また、対向させて配置されたコンタク
トプローブと圧電振動子との接触時の衝撃を緩和するこ
とができるので、出力波形を安定化することができる。
As described above in detail, according to the present invention, the contact probe is arranged so as to face the upper surface electrode of the piezoelectric vibrator, the surface of the upper surface electrode is covered with conductive rubber, and the contact probe is made of the conductive rubber. Since the drive voltage from the contact probe can be applied to the piezoelectric vibrator by making contact, the top electrode and the contact probe are surely brought into surface contact with each other by the simple configuration of covering the surface of the top electrode with conductive rubber. It is possible to stabilize the contact load state, and it is possible to reduce the impact at the time of contact between the contact probe and the piezoelectric vibrator that are arranged opposite to each other, so that the output waveform can be stabilized. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図及び第2図は本発明の一実施例における上面電極
がコンタクトプローブから離れている状態の断面図及び
上面電極がコンタクトプローブに接触している状態の断
面図、第3図は同上の振動エレメントの一部を拡大した
正面図、第4図は同上のディジタイザーの使用方法と動
作原理を説明する斜視図、第5図はヘッド部の筆圧と遅
延時間の変動量との関係を示すグラフである。 1……ヘッド部、2……増幅用ホーン 3……圧電振動子、4……振動エレメント 6……ケース 7……スプリング(付勢手段) 8……導電性ゴム、13a……上面電極 14……コンタクトプローブ
1 and 2 are cross-sectional views showing a state in which an upper surface electrode is separated from a contact probe and a cross-sectional view in a state in which the upper surface electrode is in contact with the contact probe, and FIG. A partially enlarged front view of the vibrating element, FIG. 4 is a perspective view for explaining the usage and operating principle of the digitizer, and FIG. 5 shows the relationship between the writing pressure of the head and the variation of the delay time. It is a graph shown. 1 ... Head part, 2 ... Amplification horn 3 ... Piezoelectric vibrator, 4 ... Vibrating element 6 ... Case 7 ... Spring (biasing means) 8 ... Conductive rubber, 13a ... Top electrode 14 ……Contact probe

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永平 譲二 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 井上 二郎 京都府長岡京市天神2丁目26番10号 株 式会社村田製作所内 (72)発明者 牧野 士朗 京都府長岡京市天神2丁目26番10号 株 式会社村田製作所内 (72)発明者 多保田 純 京都府長岡京市天神2丁目26番10号 株 式会社村田製作所内 (56)参考文献 特開 平1−112418(JP,A) 特開 昭63−73413(JP,A) 特開 昭60−156131(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Joji Eihei 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inoue Jiro 2-26-10 Tenjin, Nagaokakyo-shi, Kyoto Murata Manufacturing Company (72) Inventor Shiro Makino 2 26-10 Tenjin, Nagaokakyo City, Kyoto Stock Company Murata Manufacturing Company (72) Inventor Jun Tayoda 2 26-10 Tenjin, Nagaokakyo City, Kyoto Murata Manufacturing Co., Ltd. (56) Reference JP-A-1-112418 (JP, A) JP-A-63-73413 (JP, A) JP-A-60-156131 (JP, A)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】先端側がヘッド部となった増幅用ホーンの
基端面に圧電振動子を接合し、ケース内にスライド自在
に納められた振動エレメントと、 前記ヘッド部をケース外に突出させるように前記振動エ
レメントを弾性的に付勢する付勢手段と、 前記付勢手段に対する圧力が所定値に達したときに、駆
動電圧を印加するためのコンタクトプローブを前記圧電
振動子に接触することにより振動を出力する座標入力装
置であって、 前記コンタクトプローブを圧電振動子の上面電極と対向
させて配置し、この上面電極の表面を導電性ゴムによっ
て被覆し、コンタクトプローブを前記導電性ゴムに接触
することで前記圧電振動子にコンタクトプローブからの
駆動電圧を印加することを特徴とする座標入力装置。
1. A vibrating element, wherein a piezoelectric vibrator is joined to a base end surface of an amplifying horn having a head portion on the tip side, and a vibrating element slidably housed in a case, and the head portion protruding outside the case. A vibrating element that vibrates the vibrating element elastically, and a contact probe for applying a drive voltage to the piezoelectric vibrator when the pressure on the vibrating means reaches a predetermined value, causes vibration. A coordinate input device for outputting the contact probe, the contact probe being arranged to face the upper surface electrode of the piezoelectric vibrator, the surface of the upper surface electrode being covered with conductive rubber, and the contact probe being brought into contact with the conductive rubber. The coordinate input device is characterized in that a drive voltage from a contact probe is applied to the piezoelectric vibrator.
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