JP2661544B2 - 座標検出装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は座標検出装置に関し、特
に直交配線の短絡位置を検出することにより二次元座標
を検出するペン入力用タッチパネル方式の座標検出装置
に関する。
に直交配線の短絡位置を検出することにより二次元座標
を検出するペン入力用タッチパネル方式の座標検出装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】所定の入力データを表示面上の指示に従
いながら入力するタッチパネル方式の入力装置は、オペ
レータガイダンスとも呼ばれ、広く利用されている。こ
の方式は、液晶ディスプレイなどの表示パネル面に１対
の直交する線状透明電極群で構成され、タッチによる上
記直交透明電極群の短絡位置により２次元座標位置を検
出する機能を有する座標検出装置である。
いながら入力するタッチパネル方式の入力装置は、オペ
レータガイダンスとも呼ばれ、広く利用されている。こ
の方式は、液晶ディスプレイなどの表示パネル面に１対
の直交する線状透明電極群で構成され、タッチによる上
記直交透明電極群の短絡位置により２次元座標位置を検
出する機能を有する座標検出装置である。
【０００３】従来のこの種の座標検出装置は、特開昭５
６−３１１２７号公報および特開昭６０−１０５００３
２号公報などに記載されている液晶表示パネル制御回路
のように、直交する１対の電極群のうちの一方の電極群
の各々の電極に順次パルス電圧を印加することにより走
査し、他方の電極群を構成する電極のうちから、タッチ
による短絡のため上記パルス電圧対応の電流が生ずる電
極を検出することにより短絡位置の座標を検出する。
６−３１１２７号公報および特開昭６０−１０５００３
２号公報などに記載されている液晶表示パネル制御回路
のように、直交する１対の電極群のうちの一方の電極群
の各々の電極に順次パルス電圧を印加することにより走
査し、他方の電極群を構成する電極のうちから、タッチ
による短絡のため上記パルス電圧対応の電流が生ずる電
極を検出することにより短絡位置の座標を検出する。
【０００４】従来の座標検出装置をブロックで示す図４
を参照すると、この従来の座標検出装置は、Ｘ座標検出
用の電極Ｘ１〜Ｘ４の各々の発生電流信号を検出するＸ
座標検出回路５と、Ｙ座標検出用の電極Ｙ１〜Ｙ４の各
々に走査パルスを供給して駆動するＹ座標走査回路６
と、通常時には相互に絶縁され表面から押下されたとき
その押下位置で短絡する互いに直交した電極Ｘ１〜Ｘ４
および電極Ｙ１〜Ｙ４を含むセンサパネル３とを備え
る。
を参照すると、この従来の座標検出装置は、Ｘ座標検出
用の電極Ｘ１〜Ｘ４の各々の発生電流信号を検出するＸ
座標検出回路５と、Ｙ座標検出用の電極Ｙ１〜Ｙ４の各
々に走査パルスを供給して駆動するＹ座標走査回路６
と、通常時には相互に絶縁され表面から押下されたとき
その押下位置で短絡する互いに直交した電極Ｘ１〜Ｘ４
および電極Ｙ１〜Ｙ４を含むセンサパネル３とを備え
る。
【０００５】Ｘ座標検出回路５はシフトレジスタ５１
と、シフトレジスタ５１の各段の出力でそれぞれ制御さ
れ電極Ｘ１〜Ｘ４の信号をそれぞれ増幅する増幅用のト
ランジスタＱ５１〜Ｑ５４を含む増幅回路５２とを備え
る。
と、シフトレジスタ５１の各段の出力でそれぞれ制御さ
れ電極Ｘ１〜Ｘ４の信号をそれぞれ増幅する増幅用のト
ランジスタＱ５１〜Ｑ５４を含む増幅回路５２とを備え
る。
【０００６】Ｙ座標走査回路６はシフトレジスタ６１
と、シフトレジスタ６１の各段の出力でそれぞれ制御さ
れ電極Ｙ１〜Ｙ４に所定のパルス電流を順次供給するイ
ンバータＩ６１〜Ｉ６４，トランジスタＱ６１〜Ｑ６４
を含む駆動回路６２とを備える。
と、シフトレジスタ６１の各段の出力でそれぞれ制御さ
れ電極Ｙ１〜Ｙ４に所定のパルス電流を順次供給するイ
ンバータＩ６１〜Ｉ６４，トランジスタＱ６１〜Ｑ６４
を含む駆動回路６２とを備える。
【０００７】次に、図４を参照して、従来の座標検出装
置の動作について説明すると、まず、Ｙ座標走査回路６
のシフトレジスタ６１はＹスタートパルスＳＰＹの供給
に応答して動作を開始しＹクロック信号ＣＫＹに同期し
てシフト動作を行う。駆動部６２のインバータＩ６１〜
Ｉ６４，トランジスタＱ６１〜Ｑ６４の各々は、シフト
レジスタ６１の各段のシフトパルス出力対応の電圧ＶＤ
Ｄの走査パルスｙ１〜ｙ４を発生しそれぞれ電極Ｙ１〜
Ｙ４に供給する。
置の動作について説明すると、まず、Ｙ座標走査回路６
のシフトレジスタ６１はＹスタートパルスＳＰＹの供給
に応答して動作を開始しＹクロック信号ＣＫＹに同期し
てシフト動作を行う。駆動部６２のインバータＩ６１〜
Ｉ６４，トランジスタＱ６１〜Ｑ６４の各々は、シフト
レジスタ６１の各段のシフトパルス出力対応の電圧ＶＤ
Ｄの走査パルスｙ１〜ｙ４を発生しそれぞれ電極Ｙ１〜
Ｙ４に供給する。
【０００８】センサパネル３の電極Ｘ１〜Ｘ４，Ｙ１〜
Ｙ４の各々は、前述のように、通常時には相互に絶縁状
態であり相互間の導通はないが、パネルの表面がペンな
どで押下されると、その押下点Ｐ直下を通るＸ軸および
Ｙ軸の電極Ｘ２，Ｙ１同志が短絡する。これにより、信
号ｙ１の継続期間中にこの短絡に起因する信号ｘ２が電
極Ｘ２に生ずる。
Ｙ４の各々は、前述のように、通常時には相互に絶縁状
態であり相互間の導通はないが、パネルの表面がペンな
どで押下されると、その押下点Ｐ直下を通るＸ軸および
Ｙ軸の電極Ｘ２，Ｙ１同志が短絡する。これにより、信
号ｙ１の継続期間中にこの短絡に起因する信号ｘ２が電
極Ｘ２に生ずる。
【０００９】一方、Ｘ座標検出回路５のシフトレジスタ
５１は、ＸスタートパルスＳＰＸの供給に応答して動作
を開始しＸクロック信号ＣＫＸに同期してシフト動作を
行う。増幅部５２のトランジスタＱ５１〜Ｑ５４の各々
は負荷用の抵抗Ｒ５１で終端されており、シフトレジス
タ５１の各段のシフトパルス出力Ｓ１〜Ｓ４の期間にそ
れぞれ動作し、電極Ｘ１〜Ｘ４に生じた信号ｘ１〜ｘ４
の各々を増幅して検出信号ＳＮＳとして出力する。この
Ｘクロック信号ＣＫＸのクロック時間は、信号Ｓ１〜Ｓ
４から成るシフトレジスタ５１の１シフト動作サイクル
が信号ｙ１〜ｙ４の各々の信号期間内に終了するように
設定される。したがって、信号ｙ１の期間中に信号ｘ１
〜ｘ４が走査される。上述のように、押下点Ｐ対応の信
号ｘ２が生ずると、この信号ｘ２が検出信号ＳＮＳとし
て出力される。
５１は、ＸスタートパルスＳＰＸの供給に応答して動作
を開始しＸクロック信号ＣＫＸに同期してシフト動作を
行う。増幅部５２のトランジスタＱ５１〜Ｑ５４の各々
は負荷用の抵抗Ｒ５１で終端されており、シフトレジス
タ５１の各段のシフトパルス出力Ｓ１〜Ｓ４の期間にそ
れぞれ動作し、電極Ｘ１〜Ｘ４に生じた信号ｘ１〜ｘ４
の各々を増幅して検出信号ＳＮＳとして出力する。この
Ｘクロック信号ＣＫＸのクロック時間は、信号Ｓ１〜Ｓ
４から成るシフトレジスタ５１の１シフト動作サイクル
が信号ｙ１〜ｙ４の各々の信号期間内に終了するように
設定される。したがって、信号ｙ１の期間中に信号ｘ１
〜ｘ４が走査される。上述のように、押下点Ｐ対応の信
号ｘ２が生ずると、この信号ｘ２が検出信号ＳＮＳとし
て出力される。
【００１０】センサパネル３は、手によるペンタッチ入
力を対象としているので、手入力に適合する最小寸法を
必要とする。このため、検出用の電極Ｘ１〜Ｘ４，Ｙ１
〜Ｙ４の各々の長さに対応する寄生容量および電極の抵
抗や負荷抵抗などから成る時定数が生成される。この時
定数に起因して検出信号ＳＮＳの立上りが遅れる。
力を対象としているので、手入力に適合する最小寸法を
必要とする。このため、検出用の電極Ｘ１〜Ｘ４，Ｙ１
〜Ｙ４の各々の長さに対応する寄生容量および電極の抵
抗や負荷抵抗などから成る時定数が生成される。この時
定数に起因して検出信号ＳＮＳの立上りが遅れる。
【００１１】すなわち、走査パルスｙ１〜ｙ４の各々毎
に対応の電極Ｙ１〜Ｙ４の上記寄生容量を充電する。さ
らに、信号Ｓ１〜Ｓ４の各々毎に電極Ｘ１〜Ｘ４の寄生
容量に充電された電荷を抵抗Ｒ５１を経由して放電す
る。これら各電極の寄生容量の充放電時間は上記時定数
に依存し無視できない値となる。したがって、検出の最
小単位であるＸクロック信号ＣＫＸのパルス幅（以下ク
ロック幅）は上記充放電時間を満足する値に設定され
る。
に対応の電極Ｙ１〜Ｙ４の上記寄生容量を充電する。さ
らに、信号Ｓ１〜Ｓ４の各々毎に電極Ｘ１〜Ｘ４の寄生
容量に充電された電荷を抵抗Ｒ５１を経由して放電す
る。これら各電極の寄生容量の充放電時間は上記時定数
に依存し無視できない値となる。したがって、検出の最
小単位であるＸクロック信号ＣＫＸのパルス幅（以下ク
ロック幅）は上記充放電時間を満足する値に設定され
る。
【００１２】検出時間の理論的な最小値Ｔｍｉｎ１はＸ
クロック幅をＵ、Ｘ，Ｙ各座標の電極数をそれぞれＭ，
Ｎとすると、次式で表される。 Ｔｍｉｎ１＝ＵＭＮ………………………………………………………………（１） 例えば、Ｘクロック幅Ｕを１０μｓとすると、この例で
はＭ＝Ｎ＝４であるので最小検出時間は１６０μｓとな
る。
クロック幅をＵ、Ｘ，Ｙ各座標の電極数をそれぞれＭ，
Ｎとすると、次式で表される。 Ｔｍｉｎ１＝ＵＭＮ………………………………………………………………（１） 例えば、Ｘクロック幅Ｕを１０μｓとすると、この例で
はＭ＝Ｎ＝４であるので最小検出時間は１６０μｓとな
る。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の座標検
出装置は、検出用のＸ，Ｙ軸の電極の各々の長さに対応
する寄生容量および負荷抵抗などから成る時定数を有
し、走査パルスの各々毎に対応のＹ軸電極の上記寄生容
量を充電し、検出用のＸ走査パルス信号の各々毎にＸ軸
電極の寄生容量に充電された電荷を負荷抵抗を経由して
放電するため、これら各寄生容量の充放電回数が多くな
り上記時定数に依存する各々の充放電時間が無視できな
い値となるので検出信号の立上りが遅れ、所要検出時間
が長くなるという欠点がある。
出装置は、検出用のＸ，Ｙ軸の電極の各々の長さに対応
する寄生容量および負荷抵抗などから成る時定数を有
し、走査パルスの各々毎に対応のＹ軸電極の上記寄生容
量を充電し、検出用のＸ走査パルス信号の各々毎にＸ軸
電極の寄生容量に充電された電荷を負荷抵抗を経由して
放電するため、これら各寄生容量の充放電回数が多くな
り上記時定数に依存する各々の充放電時間が無視できな
い値となるので検出信号の立上りが遅れ、所要検出時間
が長くなるという欠点がある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の座標検出装置
は、平面上に相互に直交するように配設されこの平面に
対する押圧力がないときには相互に絶縁状態であり前記
押圧力の印加により押下点直下で相互に短絡する第１お
よび第２の電極をそれぞれ含む各々複数の線状の電極か
ら成る第１および第２の電極群を備え、前記第１および
第２の電極を検出することにより前記押下点の座標位置
を検出する座標検出装置において、外部からの第１のス
タート信号の供給に応答して動作を開始し前記外部から
供給を受ける第１のクロック信号に同期して第１のシフ
トパルスを発生する第１のシフトレジスタと、前記第１
のシフトパルスの供給に応答して前記第１の電極群の各
々の電極を順次走査する第１の検出回路と、２値の第１
の制御信号の第１のレベルに応答して第１の基準電圧を
前記第１の電極群の各々の電極に供給する第１の駆動回
路と、第２の基準電圧を前記第１の電極群の各々の電極
に供給する第１の基準電位供給回路とを含む第１の駆動
検出回路と、外部からの第２のスタート信号の供給に応
答して動作を開始し前記外部から供給を受ける第２のク
ロック信号に同期して第２のシフトパルスを発生する第
２のシフトレジスタと、前記第２のシフトパルスの供給
に応答して前記第２の電極群の各々の電極を順次走査す
る第２の検出回路と、前記第１の制御信号と逆位相の第
２の制御信号の前記第１のレベルに応答して前記第１の
基準電圧を前記第２の電極群の各々の電極に供給する第
２の駆動回路と、前記第２の基準電圧を前記第１の電極
群の各々の電極に供給する第２の基準電位供給回路とを
含む第２の駆動検出回路を備えて構成されている。
は、平面上に相互に直交するように配設されこの平面に
対する押圧力がないときには相互に絶縁状態であり前記
押圧力の印加により押下点直下で相互に短絡する第１お
よび第２の電極をそれぞれ含む各々複数の線状の電極か
ら成る第１および第２の電極群を備え、前記第１および
第２の電極を検出することにより前記押下点の座標位置
を検出する座標検出装置において、外部からの第１のス
タート信号の供給に応答して動作を開始し前記外部から
供給を受ける第１のクロック信号に同期して第１のシフ
トパルスを発生する第１のシフトレジスタと、前記第１
のシフトパルスの供給に応答して前記第１の電極群の各
々の電極を順次走査する第１の検出回路と、２値の第１
の制御信号の第１のレベルに応答して第１の基準電圧を
前記第１の電極群の各々の電極に供給する第１の駆動回
路と、第２の基準電圧を前記第１の電極群の各々の電極
に供給する第１の基準電位供給回路とを含む第１の駆動
検出回路と、外部からの第２のスタート信号の供給に応
答して動作を開始し前記外部から供給を受ける第２のク
ロック信号に同期して第２のシフトパルスを発生する第
２のシフトレジスタと、前記第２のシフトパルスの供給
に応答して前記第２の電極群の各々の電極を順次走査す
る第２の検出回路と、前記第１の制御信号と逆位相の第
２の制御信号の前記第１のレベルに応答して前記第１の
基準電圧を前記第２の電極群の各々の電極に供給する第
２の駆動回路と、前記第２の基準電圧を前記第１の電極
群の各々の電極に供給する第２の基準電位供給回路とを
含む第２の駆動検出回路を備えて構成されている。
【００１５】
【実施例】次に、本発明の実施例をブロックで示す図１
を参照すると、この図に示す本実施例の座標検出装置
は、電極Ｘ１〜Ｘ４の各々に対する走査パルスの供給機
能と信号検出機能とを併せ持つＸ座標検出回路１と、電
極Ｙ１〜Ｙ４の各々に対する走査パルスの供給機能と信
号検出機能とを併せ持ちＸ座標検出回路１と同一構成の
Ｙ座標検出回路２と、従来と共通のセンサパネル３とを
備える。
を参照すると、この図に示す本実施例の座標検出装置
は、電極Ｘ１〜Ｘ４の各々に対する走査パルスの供給機
能と信号検出機能とを併せ持つＸ座標検出回路１と、電
極Ｙ１〜Ｙ４の各々に対する走査パルスの供給機能と信
号検出機能とを併せ持ちＸ座標検出回路１と同一構成の
Ｙ座標検出回路２と、従来と共通のセンサパネル３とを
備える。
【００１６】Ｘ座標検出回路１は、シフトレジスタ１１
と、シフトレジスタ１１の各段の出力Ｓ１〜Ｓ４でそれ
ぞれ制御され電極Ｘ１〜Ｘ４の信号をそれぞれ増幅する
検出用のトランジスタＱ１１Ａ〜Ｑ１４ＡとＸ軸のチッ
プイネーブル信号ＣＥＸのＬレベルに対応して基準電圧
ＶＲ１を電極Ｘ１〜Ｘ４に供給する駆動用のトランジス
タＱ１１Ｂ〜Ｑ１４Ｂと一端が電極Ｘ１〜Ｘ４の各々に
他端が基準電圧ＶＲ２にそれぞれ接続されたプルダウン
用の同一の抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４とを有する駆動検出回路
１２とを備える。
と、シフトレジスタ１１の各段の出力Ｓ１〜Ｓ４でそれ
ぞれ制御され電極Ｘ１〜Ｘ４の信号をそれぞれ増幅する
検出用のトランジスタＱ１１Ａ〜Ｑ１４ＡとＸ軸のチッ
プイネーブル信号ＣＥＸのＬレベルに対応して基準電圧
ＶＲ１を電極Ｘ１〜Ｘ４に供給する駆動用のトランジス
タＱ１１Ｂ〜Ｑ１４Ｂと一端が電極Ｘ１〜Ｘ４の各々に
他端が基準電圧ＶＲ２にそれぞれ接続されたプルダウン
用の同一の抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４とを有する駆動検出回路
１２とを備える。
【００１７】Ｙ座標検出回路２は、シフトレジスタ２１
と、シフトレジスタ２１の各段の出力Ｔ１〜Ｔ４でそれ
ぞれ制御され電極Ｙ１〜Ｙ４の信号をそれぞれ増幅する
検出用のトランジスタＱ２１Ａ〜Ｑ２４ＡとＹ軸のチッ
プイネーブル信号ＣＥＹのＬレベルに対応して基準電圧
ＶＲ１を電極Ｙ１〜Ｙ４に供給する駆動用のトランジス
タＱ２１Ｂ〜Ｑ２４Ｂと一端が電極Ｙ１〜Ｙ４の各々に
他端が基準電圧ＶＲ２にそれぞれ接続されたプルダウン
用の同一の抵抗Ｒ２１〜Ｒ２４とを有する駆動検出回路
２２とを備える。
と、シフトレジスタ２１の各段の出力Ｔ１〜Ｔ４でそれ
ぞれ制御され電極Ｙ１〜Ｙ４の信号をそれぞれ増幅する
検出用のトランジスタＱ２１Ａ〜Ｑ２４ＡとＹ軸のチッ
プイネーブル信号ＣＥＹのＬレベルに対応して基準電圧
ＶＲ１を電極Ｙ１〜Ｙ４に供給する駆動用のトランジス
タＱ２１Ｂ〜Ｑ２４Ｂと一端が電極Ｙ１〜Ｙ４の各々に
他端が基準電圧ＶＲ２にそれぞれ接続されたプルダウン
用の同一の抵抗Ｒ２１〜Ｒ２４とを有する駆動検出回路
２２とを備える。
【００１８】図１およびタイムチャートを示す図２を参
照して本実施例の動作について説明すると、まず、Ｘ座
標の検出時には、チップイネーブル信号ＣＥＸ，ＣＥＹ
をそれぞれＨおよびＬレベルに設定する。これにより、
トランジスタＱ１１Ｂ〜Ｑ１４Ｂが遮断され電極Ｘ１〜
Ｘ４には抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４を経由して基準電圧ＶＲ２
が供給され、電極Ｙ１〜Ｙ４は導通状態のトランジスタ
Ｑ２１Ｂ〜Ｑ２４Ｂを経由して基準電圧ＶＲ１に接続さ
れる。したがって、電極Ｙ１〜Ｙ４のいずれとも短絡し
ていない電極Ｘ１〜Ｘ４の各々は基準電圧ＶＲ２と同一
電位となる。ここで、ペンタッチにより従来と同様に、
電極Ｘ２と電極Ｙ１との交点である押下点Ｐが短絡する
と、電極Ｘ２に電極Ｙ１の電位である基準電圧ＶＲ１対
応の信号ｘ２が生ずる。この信号ｘ２の電位Ｖｘ２は次
式で表される。 Ｖｘ２＝ＶＲ２＋（ＶＲ１−ＶＲ２）Ｒ１２／（Ｒ１２
＋２ｒＢ） ここで、ｒＢはトランジスタＱ２１Ｂ〜Ｑ２４Ｂ，Ｑ１
１Ｂ〜Ｑ１４Ｂの導通抵抗を示す。
照して本実施例の動作について説明すると、まず、Ｘ座
標の検出時には、チップイネーブル信号ＣＥＸ，ＣＥＹ
をそれぞれＨおよびＬレベルに設定する。これにより、
トランジスタＱ１１Ｂ〜Ｑ１４Ｂが遮断され電極Ｘ１〜
Ｘ４には抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４を経由して基準電圧ＶＲ２
が供給され、電極Ｙ１〜Ｙ４は導通状態のトランジスタ
Ｑ２１Ｂ〜Ｑ２４Ｂを経由して基準電圧ＶＲ１に接続さ
れる。したがって、電極Ｙ１〜Ｙ４のいずれとも短絡し
ていない電極Ｘ１〜Ｘ４の各々は基準電圧ＶＲ２と同一
電位となる。ここで、ペンタッチにより従来と同様に、
電極Ｘ２と電極Ｙ１との交点である押下点Ｐが短絡する
と、電極Ｘ２に電極Ｙ１の電位である基準電圧ＶＲ１対
応の信号ｘ２が生ずる。この信号ｘ２の電位Ｖｘ２は次
式で表される。 Ｖｘ２＝ＶＲ２＋（ＶＲ１−ＶＲ２）Ｒ１２／（Ｒ１２
＋２ｒＢ） ここで、ｒＢはトランジスタＱ２１Ｂ〜Ｑ２４Ｂ，Ｑ１
１Ｂ〜Ｑ１４Ｂの導通抵抗を示す。
【００１９】Ｘ座標検出回路１のシフトレジスタ１１
は、従来のシフトレジスタ５１と同様に、Ｘスタートパ
ルスＳＰＸの供給に応答して動作を開始しＸクロック信
号ＣＫＸに同期してシフト動作を行う。トランジスタＱ
１１Ａ〜Ｑ１４Ａの各々は、シフトレジスタ１１の各段
のシフトパルス出力Ｓ１〜Ｓ４の期間にそれぞれ動作
し、電極Ｘ１〜Ｘ４に生じた信号ｘ１〜ｘ４の各々を増
幅して検出信号ＳＮＳＸとして出力する。この場合、電
圧Ｖｘ２の信号ｘ２が検出信号ＳＮＳＸとして出力さ
れ、押下点Ｐ対応のＸ軸の短絡箇所の電極Ｘ２が検出さ
れる。
は、従来のシフトレジスタ５１と同様に、Ｘスタートパ
ルスＳＰＸの供給に応答して動作を開始しＸクロック信
号ＣＫＸに同期してシフト動作を行う。トランジスタＱ
１１Ａ〜Ｑ１４Ａの各々は、シフトレジスタ１１の各段
のシフトパルス出力Ｓ１〜Ｓ４の期間にそれぞれ動作
し、電極Ｘ１〜Ｘ４に生じた信号ｘ１〜ｘ４の各々を増
幅して検出信号ＳＮＳＸとして出力する。この場合、電
圧Ｖｘ２の信号ｘ２が検出信号ＳＮＳＸとして出力さ
れ、押下点Ｐ対応のＸ軸の短絡箇所の電極Ｘ２が検出さ
れる。
【００２０】次に、Ｙ座標の検出時には、チップイネー
ブル信号ＣＥＸ，ＣＥＹをそれぞれ逆にＬおよびＨレベ
ルに設定する。これにより、トランジスタＱ２１Ｂ〜Ｑ
２４Ｂが遮断され電極Ｙ１〜Ｙ４には抵抗ＲＤ１〜ＲＤ
４を経由して基準電圧ＶＲ２が供給され、電極Ｘ１〜Ｘ
４はトランジスタＱ１１Ｂ〜Ｑ１４Ｂを経由して基準電
圧ＶＲ１に接続される。押下点Ｐ対応の信号ｙ１の電位
Ｖｙ１は次式で表される。 Ｖｙ１＝ＶＲ２＋（ＶＲ１−ＶＲ２）Ｒ２２／（Ｒ２２
＋２ｒＢ） Ｙ座標検出回路２のシフトレジスタ２１は、シフトレジ
スタ１１と同様に、ＹスタートパルスＳＰＹの供給に応
答して動作を開始しＹクロック信号ＣＫＹに同期してシ
フト動作を行う。トランジスタＱ２１Ａ〜Ｑ２４Ａの各
々は、シフトレジスタ２１の各段のシフトパルス出力Ｔ
１〜Ｔ４の期間にそれぞれ動作し、電極Ｙ１〜Ｙ４に生
じた信号ｙ１〜ｙ４の各々を増幅して検出信号ＳＮＳＹ
として出力する。この場合、電圧Ｖｙ１の信号ｙ１が検
出信号ＳＮＳＹとして出力され、押下点Ｐ対応のＹ軸の
短絡箇所の電極Ｙ１が検出される。
ブル信号ＣＥＸ，ＣＥＹをそれぞれ逆にＬおよびＨレベ
ルに設定する。これにより、トランジスタＱ２１Ｂ〜Ｑ
２４Ｂが遮断され電極Ｙ１〜Ｙ４には抵抗ＲＤ１〜ＲＤ
４を経由して基準電圧ＶＲ２が供給され、電極Ｘ１〜Ｘ
４はトランジスタＱ１１Ｂ〜Ｑ１４Ｂを経由して基準電
圧ＶＲ１に接続される。押下点Ｐ対応の信号ｙ１の電位
Ｖｙ１は次式で表される。 Ｖｙ１＝ＶＲ２＋（ＶＲ１−ＶＲ２）Ｒ２２／（Ｒ２２
＋２ｒＢ） Ｙ座標検出回路２のシフトレジスタ２１は、シフトレジ
スタ１１と同様に、ＹスタートパルスＳＰＹの供給に応
答して動作を開始しＹクロック信号ＣＫＹに同期してシ
フト動作を行う。トランジスタＱ２１Ａ〜Ｑ２４Ａの各
々は、シフトレジスタ２１の各段のシフトパルス出力Ｔ
１〜Ｔ４の期間にそれぞれ動作し、電極Ｙ１〜Ｙ４に生
じた信号ｙ１〜ｙ４の各々を増幅して検出信号ＳＮＳＹ
として出力する。この場合、電圧Ｖｙ１の信号ｙ１が検
出信号ＳＮＳＹとして出力され、押下点Ｐ対応のＹ軸の
短絡箇所の電極Ｙ１が検出される。
【００２１】このように、Ｘ軸，Ｙ軸の各々の１サイク
ルの走査により押下点Ｐ対応のＸ，Ｙ座標の電極が検出
できる。すなわち、各々の電極に対する充放電は１回ず
つで済む。また、Ｘ軸，Ｙ軸の各々の走査は相互に独立
しているので、それぞれの走査用のＸおよびＹクロック
は同一のものを用いてもよい。したがって、検出時間の
最小値Ｔｍｉｎ２は、従来と同様にＸクロック幅をＵ、
Ｘ，Ｙ各座標の電極数をそれぞれＭ，Ｎとすると、次式
で表され、従来の座標検出装置と比較して高速な検出動
作が可能となる。 Ｔｍｉｎ２＝Ｕ（Ｍ＋Ｎ）………………………………………………………（２） この例では、Ｘクロック幅を１０μｓとすると、Ｘ，Ｙ
の各座標の電極数Ｍ，Ｎは各々４であるので、最小検出
時間は８０μｓと従来の１６０μｓの１／２となる。
（１），（２）式より明らかなように、この最小検出時
間の差は電極数が増加するほど大きくなる。例えば、
Ｘ，Ｙの各座標の電極数を各々１００とすると、
（１），（２）式の比は５０となり、従来と比較して本
実施例の方の検出時間が１／５０に短縮できる。
ルの走査により押下点Ｐ対応のＸ，Ｙ座標の電極が検出
できる。すなわち、各々の電極に対する充放電は１回ず
つで済む。また、Ｘ軸，Ｙ軸の各々の走査は相互に独立
しているので、それぞれの走査用のＸおよびＹクロック
は同一のものを用いてもよい。したがって、検出時間の
最小値Ｔｍｉｎ２は、従来と同様にＸクロック幅をＵ、
Ｘ，Ｙ各座標の電極数をそれぞれＭ，Ｎとすると、次式
で表され、従来の座標検出装置と比較して高速な検出動
作が可能となる。 Ｔｍｉｎ２＝Ｕ（Ｍ＋Ｎ）………………………………………………………（２） この例では、Ｘクロック幅を１０μｓとすると、Ｘ，Ｙ
の各座標の電極数Ｍ，Ｎは各々４であるので、最小検出
時間は８０μｓと従来の１６０μｓの１／２となる。
（１），（２）式より明らかなように、この最小検出時
間の差は電極数が増加するほど大きくなる。例えば、
Ｘ，Ｙの各座標の電極数を各々１００とすると、
（１），（２）式の比は５０となり、従来と比較して本
実施例の方の検出時間が１／５０に短縮できる。
【００２２】次に、本発明の第２の実施例を図１と共通
の構成要素には共通の参照文字／数字を付して同様にブ
ロックで示す図３を参照すると、この図に示す本実施例
の座標検出装置の上述の第１の実施例に対する相違点
は、Ｘ座標検出回路１の代りにプルダウン用の抵抗Ｒ１
１〜Ｒ１４に代るチップイネーブル信号ＣＥＸのレベル
でそれぞれ制御されるトランジスタＱ１１Ｃ〜Ｑ１４Ｃ
を有する駆動検出回路１２Ａを備えるＸ座標検出回路１
Ａと、Ｙ座標検出回路２の代りにプルダウン用の抵抗Ｒ
２１〜Ｒ２４に代るチップイネーブル信号ＣＥＹのレベ
ルでそれぞれ制御されるトランジスタＱ２１Ｃ〜Ｑ２４
Ｃを有する駆動検出回路２２Ａを備えるＹ座標検出回路
２Ａとを備えることである。
の構成要素には共通の参照文字／数字を付して同様にブ
ロックで示す図３を参照すると、この図に示す本実施例
の座標検出装置の上述の第１の実施例に対する相違点
は、Ｘ座標検出回路１の代りにプルダウン用の抵抗Ｒ１
１〜Ｒ１４に代るチップイネーブル信号ＣＥＸのレベル
でそれぞれ制御されるトランジスタＱ１１Ｃ〜Ｑ１４Ｃ
を有する駆動検出回路１２Ａを備えるＸ座標検出回路１
Ａと、Ｙ座標検出回路２の代りにプルダウン用の抵抗Ｒ
２１〜Ｒ２４に代るチップイネーブル信号ＣＥＹのレベ
ルでそれぞれ制御されるトランジスタＱ２１Ｃ〜Ｑ２４
Ｃを有する駆動検出回路２２Ａを備えるＹ座標検出回路
２Ａとを備えることである。
【００２３】トランジスタＱ１１Ｃ〜Ｑ１４Ｃ，Ｑ２１
Ｃ〜Ｑ２４Ｃはそれぞれチップイネーブル信号ＣＥＸ，
ＣＥＹのＨレベルで導通し、Ｌレベルで遮断する。
Ｃ〜Ｑ２４Ｃはそれぞれチップイネーブル信号ＣＥＸ，
ＣＥＹのＨレベルで導通し、Ｌレベルで遮断する。
【００２４】本実施例の回路による押下点Ｐ対応の信号
ｘ１，ｙ１の各々の電位Ｖｘ１，Ｖｙ１は次式で表され
る。 Ｖｘ２＝Ｖｙ１＝ＶＲ２＋（ＶＲ１−ＶＲ２）ｒＣ／
（ｒＣ＋ｒＢ） ここでｒＣはトランジスタＱ２１Ｃ〜Ｑ２４Ｃ，Ｑ１１
Ｃ〜Ｑ１４Ｃの導通抵抗を示す。
ｘ１，ｙ１の各々の電位Ｖｘ１，Ｖｙ１は次式で表され
る。 Ｖｘ２＝Ｖｙ１＝ＶＲ２＋（ＶＲ１−ＶＲ２）ｒＣ／
（ｒＣ＋ｒＢ） ここでｒＣはトランジスタＱ２１Ｃ〜Ｑ２４Ｃ，Ｑ１１
Ｃ〜Ｑ１４Ｃの導通抵抗を示す。
【００２５】
【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、相互に反転した第１，第２の制御信号でそれぞ
れ制御される同一構成のＸ，Ｙ座標検出回路を備え、一
方の電極群の検出動作中のときに他方の電極群に一斉に
基準信号を供給することにより、短絡箇所の検出動作に
必要な各々の電極に対する充放電はＸ，Ｙ電極群のそれ
ぞれに対し１回ずつの計２回で済むので、検出時間が大
幅に短縮されるという効果がある。
装置は、相互に反転した第１，第２の制御信号でそれぞ
れ制御される同一構成のＸ，Ｙ座標検出回路を備え、一
方の電極群の検出動作中のときに他方の電極群に一斉に
基準信号を供給することにより、短絡箇所の検出動作に
必要な各々の電極に対する充放電はＸ，Ｙ電極群のそれ
ぞれに対し１回ずつの計２回で済むので、検出時間が大
幅に短縮されるという効果がある。
【図１】本発明の座標検出装置の第１の実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】本実施例の座標検出装置における動作の一例を
示すタイムチャートである。
示すタイムチャートである。
【図３】本発明の座標検出装置の第２の実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図４】従来の座標検出装置の一例を示すブロック図で
ある。
ある。
１，１Ａ，５ Ｘ座標検出回路 ２，２Ａ Ｙ座標検出回路 ３ センサパネル ６ Ｙ座標走査回路 １１，２１，５１，６１ シフトレジスタ １２，１２Ａ，２２，２２Ａ 駆動検出回路 ５２ 増幅回路 ６２ 駆動回路 Ｉ６１〜Ｉ６４ インバータ Ｘ１〜Ｘ４，Ｙ１〜Ｙ４ 電極 Ｑ１１Ａ〜Ｑ１４Ａ，Ｑ１１Ｂ〜Ｑ１４Ｂ，Ｑ１１Ｃ〜
Ｑ１４Ｃ，Ｑ２１Ａ〜Ｑ２４Ａ，Ｑ２１Ｂ〜Ｑ２４Ｂ，
Ｑ２１Ｃ〜Ｑ２４Ｃ，Ｑ５１〜Ｑ５４，Ｑ６１〜Ｑ６４
トランジスタ Ｒ１１〜Ｒ１４，ＲＤ１〜Ｒ２４，Ｒ５１ 抵抗
Ｑ１４Ｃ，Ｑ２１Ａ〜Ｑ２４Ａ，Ｑ２１Ｂ〜Ｑ２４Ｂ，
Ｑ２１Ｃ〜Ｑ２４Ｃ，Ｑ５１〜Ｑ５４，Ｑ６１〜Ｑ６４
トランジスタ Ｒ１１〜Ｒ１４，ＲＤ１〜Ｒ２４，Ｒ５１ 抵抗
Claims (4)
- 【請求項１】 平面上に相互に直交するように配設され
この平面に対する押圧力がないときには相互に絶縁状態
であり前記押圧力の印加により押下点直下で相互に短絡
する第１および第２の電極をそれぞれ含む各々複数の線
状の電極から成る第１および第２の電極群を備え、前記
第１および第２の電極を検出することにより前記押下点
の座標位置を検出する座標検出装置において、外部からの第１のスタート信号の供給に応答して動作を
開始し前記外部から供給を受ける 第１のクロック信号に
同期して第１のシフトパルスを発生する第１のシフトレ
ジスタと、 前記第１のシフトパルスの供給に応答して前記第１の電
極群の各々の電極を順次走査する第１の検出回路と、２
値の第１の制御信号の第１のレベルに応答して第１の基
準電圧を前記第１の電極群の各々の電極に供給する第１
の駆動回路と、第２の基準電圧を前記第１の電極群の各
々の電極に供給する第１の基準電位供給回路とを含む第
１の駆動検出回路と、外部からの第２のスタート信号の供給に応答して動作を
開始し前記外部から供給を受ける 第２のクロック信号に
同期して第２のシフトパルスを発生する第２のシフトレ
ジスタと、 前記第２のシフトパルスの供給に応答して前記第２の電
極群の各々の電極を順次走査する第２の検出回路と、前
記第１の制御信号と逆位相の第２の制御信号の前記第１
のレベルに応答して前記第１の基準電圧を前記第２の電
極群の各々の電極に供給する第２の駆動回路と、前記第
２の基準電圧を前記第１の電極群の各々の電極に供給す
る第２の基準電位供給回路とを含む第２の駆動検出回路
とを備えることを特徴とする座標検出装置。 - 【請求項２】 前記第１および第２の駆動検出回路が、
それぞれ前記第１および第２の電極群の電極の各々に接
続され前記第１および第２のシフトパルスの供給にそれ
ぞれ応答して動作状態となる第１のトランジスタと、 前記第１および第２の制御信号の各々の前記第１のレベ
ルに応答して導通状態となり前記第１の基準電圧を前記
第１および第２の電極群の各々の電極にそれぞれ供給す
る第２のトランジスタとを備えることを特徴とする請求
項１記載の座標検出装置。 - 【請求項３】 前記第１および第２の基準電位供給回路
が、前記第１および第２の制御信号の各々の前記第１の
レベルの反転レベルである第２のレベルに応答して導通
状態となり前記第２の基準電圧を前記第１および第２の
電極群の各々の電極にそれぞれ供給する第３のトランジ
スタを備えることを特徴とする請求項１記載の座標検出
装置。 - 【請求項４】 前記平面が、画像表示面上に配置した液
晶パネルであり前記電極が、この液晶パネルを構成する
透明な導電体から成ることを特徴とする請求項１記載の
座標検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8424394A JP2661544B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 座標検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8424394A JP2661544B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 座標検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07295726A JPH07295726A (ja) | 1995-11-10 |
| JP2661544B2 true JP2661544B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=13825029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8424394A Expired - Fee Related JP2661544B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 座標検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2661544B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2386729B (en) * | 2002-03-22 | 2004-05-26 | Neville & Saunders Ltd | Electronic writing & reading board (com) system |
| TWI397850B (zh) * | 2008-05-14 | 2013-06-01 | Ind Tech Res Inst | 感測裝置及其掃描驅動方法 |
| US9069421B2 (en) | 2010-12-16 | 2015-06-30 | Hung-Ta LIU | Touch sensor and touch display apparatus and driving method thereof |
| TWI470530B (zh) * | 2011-02-01 | 2015-01-21 | Hungta Liu | 觸控感應元件暨其觸控顯示器相關裝置及其觸控驅動方法 |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP8424394A patent/JP2661544B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07295726A (ja) | 1995-11-10 |
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