JP2811674B2 - 座標入力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は例えば複写機で画像の抽出や削除等の編集作
業を行う際に使用して便利な座標入力装置に関する。

「従来の技術」 原稿の一部を切り出して複写したり一部を削除するよ
うに、原稿の編集作業を行うことのできる複写機が各種
登場している。このような複写機では、座標データを数
値で入力したり、ポインティング・デバイスを用いて編
集領域の特定を行っている。このうち前者の入力方法で
は、領域を数値で指定しながら入力操作を行うので、直
感的な入力ができず、間違った領域を指定する可能性が
あり、かなりの熟練を必要とした。このような点から、
ポインティング・デバイスを用いて編集領域を特定する
ことが一般的に行われている。

第７図は従来用いられたこのような複写機の一例を表
わしたものである。

この複写機の本体11上部前面にはコンソールパネル12
が配置されている。このコンソールパネル12の奥側には
原稿押さえ板13が開閉自在に配置されており、その上部
には座標入力装置14が取りつけられている。この複写機
でオペレータは、コンソールパネル12を操作して複写機
を例えば編集モードに設定し、原稿（図示せず）を座標
入力装置14上に載置して座標の指定を行う。この後、オ
ペレータは原稿押さえ板13を開けて、この図では現われ
ていないプラテンガラス上に原稿を載置し、再び原稿押
さえ板13を閉じてコンソールパネル12上のスタートボタ
ン15を押す。これにより、カセットトレイ16に収容され
ているコピー用紙（図示せず）が本体12の内部に送りこ
まれ、図示しない感光体ドラム上に形成されたトナー像
を転写されることになる。感光体ドラム上には静電潜像
を部分的に消去することのできるイレーズランプ（図示
せず）が配置されているので、座標入力装置14で指定さ
れた領域の画像が消去あるいは抽出されたトナー像がコ
ピー用紙に転写されることになる。トナー像の転写され
たコピー用紙は図示しない定着器によって定着された
後、同じく図示しない排出トレイ上に排出される。

第８図はこの複写機で使用されている座標入力装置の
内部構成を表わしたものである。座標入力装置14は、基
板21の上にＸ座標検出用のＸ座標検出シート22を配置
し、その上に導電ゴム23および絶縁スペーサ24を介して
Ｙ座標検出用のＹ座標検出シート25を重ねた構成となっ
ている。Ｙ座標検出シート25の上はポリエステルフィル
ム26とウレタンフィルム27からなる保護層で被われてい
る。ウレタンフィルム27の周囲にはフレーム28が配置さ
れており、このフレーム28と基板21の間にはスペーサ29
が配置されている。また、座標入力装置14からは第７図
に示した本体12の内部に、下部抵抗シート端子31および
上部抵抗シート端子32が引き出されている。

第９図は、この座標入力装置の動作原理を説明するた
めのものである。今、オペレータが第８図に示したウレ
タンフィルム27の上から、矢印方向（下向き）に圧力を
加えて座標入力を行ったとする。これにより、Ｘ座標検
出シート22とＹ座標検出シート25が点Ｐで接触する。

ところで座標入力装置14はＹ座標とＸ座標を検出する
ための動作を交互に行っている。点Ｐが押圧された状態
でＹ座標の検出動作が行われる状態になると、Ｙ座標検
出シート25に配置された２つのスイッチ35、36が閉じて
電源37に接続される。これにより点Ｐの電圧は、Ｙ座標
検出シート25の抵抗分によって分圧された電圧V_P（ｙ）
となる。点ＰではＹ座標検出シート25とＸ座標検出シー
ト22が導電ゴム23を介して電気的に接触している。従っ
て、この電圧V_P（ｙ）はＸ座標検出シート22を経てＹ抵
抗シート分圧出力線28に出力される。

一方、点Ｐが押圧された状態でＸ座標の検出動作が行
われる状態になると、Ｘ座標検出シート22に配置された
２つのスイッチ41、42が閉じて電源43に接続される。こ
のとき前記した２つのスイッチ35、36は開いて電源37か
ら遮断される。点Ｐの電圧は、Ｘ座標検出シート22の抵
抗分によって分圧された電圧V_P（ｘ）となる。この電圧
V_P（ｘ）はＹ座標検出シート25を経てＸ座標シート分圧
出力線44に出力されることになる。

第10図は座標の入力操作が行われている状態での座標
入力装置を表わしたものである。

第８図で示した内部構造の座標入力装置14は、座標デ
ータ入力部51と入力操作部52とに分かれている。オペレ
ータは原稿53をその左隅が座標データ入力部51の左隅に
一致するようにセットする。そして、前記したように複
写機を編集モードに設定した後、矩形領域の入力をこれ
らの領域の４隅を指定することで行う。例えば図形Ａを
指定するには、その４隅の点54〜57を先の細い棒等で順
に押さえつけ、これらの座標指定を行った後、入力操作
部52上の入力完了ボタン59を押す。これにより、図形Ａ
が複写機側で認識されることになる。更に追加的に図形
Ｂを指定する場合には、この図形Ｂの４隅の点61〜64を
順に指定した後、入力完了ボタン59を押すことになる。

第11図は、第７図のスタートボタン15の近傍に配置さ
れた液晶ディスプレイにおける領域の表示状態を表わし
たものである。

液晶ディスプレイ71は、通常の複写作業における各種
メッセージが表示される他、編集モードで座標入力装置
14から座標データを入力する場合には、指定された領域
Ａ、Ｂを原稿53のサイズとの関係で表示するようになっ
ている。複写機によっては液晶ディスプレイの代わり
に、蛍光表示板やCRT等を用いて同様の表示を行うこと
もできる。指定された領域の概略をこのようにディスプ
レイ上に表示するのは、操作者の操作ミスを防ぐと共に
操作の状況を逐次表示することで操作の容易化を図るた
めである。

「発明が解決しようとする課題」 以上説明した従来の座標入力装置では、座標を入力し
てもそれがどのように入力されたかを直接確認すること
ができなかった。このため前記したディスプレイで指定
領域の確認を行うような措置が採られていたが、この場
合にも座標の入力部分と領域の表示部分が物理的に離れ
てしまい、入力されたデータを確認しにくいという問題
があった。また、例として挙げた液晶ディスプレイのよ
うな簡易なディスプレイでは正確な位置や図形を表示す
ることが困難であり、現実に図形の編集処理等を行って
みると不満足な結果が得られることが多かった。

そこで本発明の目的は、座標データの入力を行うその
場で座標データの入力状態を確認することのできる座標
入力装置を提供することにある。

「課題を解決するための手段」 本発明では、（イ）光線を面状に発光する平面状の発
光源と、この平面状の発光源の光の出力側に前記平面と
平行に配置され、それ自体がマトリックス状に区画され
ていて、それぞれの区画を単位として複数の区画から同
時に光線を選択的に透過させることのできる選択的透過
手段とを備えた光線出力板と、（ロ）この光線出力板の
選択的透過手段の光線出力側の面に沿って配置された原
稿の押圧された平面位置を検出する押圧位置検出手段
と、（ハ）光線出力板におけるこの押圧位置検出手段の
検出した平面位置に対応する複数の区画から光線を発光
させ原稿の押圧されたその平面位置を背面から照射する
よう光線出力板を駆動する平板駆動手段とを座標入力装
置に具備させる。

すなわち本発明では、光線出力板として、光線を面状
に発光する平面状の発光源と、この平面状の発光源の光
の出力側に前記した平面と平行に配置され、それ自体が
マトリックス状に区画されていて、それぞれの区画を単
位として複数の区画から同時に光線を選択的に透過させ
ることのできる選択的透過手段とを備えたものを使用し
ている。そして、光線出力板の選択的透過手段の光線出
力側の面に沿って原稿を配置して、原稿の背面が区画単
位に照射されるようにしている。押圧位置検出手段は、
この原稿の押圧された平面位置を検出して対応する区画
から光線を発光させることで、原稿を通して押圧された
座標指定位置をマトリックスのそれぞれの区画として原
稿上で認識することができると共に、必要であればこの
マトリックス状の区画を選択的に発光させることで、原
稿の所望の位置に線や図形を照射することができる。

「実施例」 以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例における座標入力装置の内
部構造を表わしたものである。この座標入力装置81は、
平板状の発光素子82の上に光遮光板83と座標検知板84と
を配置し、その上にポリエステルフィルム85とウレタン
フィルム86からなる透明なあるいは透明に近い保護層を
重ね合わせた構造となっている。

ここで発光素子82は、例えば電界印加による発光現象
を利用したエレクトロ・ルミネッセンス素子等の平面発
光素子からなり、素子全体が均一な発光を行う。

光遮光板83はＭ行Ｎ列のセル単位でそれぞれ光を透過
あるいは遮断する板である。これらは、例えば液晶テレ
ビに使用されているものと同一形式のものであるが、セ
ルのサイズはこれらよりももっと大きくてもよい。例え
ば１つのセルの一辺が１〜数ミリメートル程度の大きさ
であっても、画像の抽出等における座標の指定に十分な
精度を得ることができる。

座標検知板84は、例えば第９図で示したようなＸ座標
検出シート22とＹ座標検出シート25を備え、押圧した箇
所の座標を検出する板である。ただし、座標検知板84は
透明あるいはこれに近い必要がある。発光素子82および
光遮光板83を透過した光を原稿に照射する必要があるか
らである。座標検知板84の座標検知精度は、光遮光板83
におけるそれぞれのセルの配置精度とほぼ同一であれば
よい。すなわち、座標検知板84が一辺1mmのサイズの区
画（セル）を認識することができる精度を持っていると
すれば、光遮光板83もこれと同じサイズのセルを点灯あ
るいは消灯制御するようなものであればよい。

第２図は、この座標入力装置の回路構成の概要を表わ
したものである。座標入力装置81はUPC（中央処理装
置）91を搭載している。CPU91はデータバス等のバス92
によって次の各部と接続されている。

（ｉ）ROM93:この座標入力装置の各種制御を行うための
プログラムを格納したリード・オンリ・メモリである。

（ii）RAM94:各種処理データを一時的に格納するための
ランダム・アクセス・メモリである。

（iii）キーボード95:ここには、次のキーが配置されて
いる。

（ａ）矩形を対角線の両端の２点で指定するための矩形
キー （ｂ）３角形や４角形あるいはこれ以上の角数をもった
図形を入力するための多角形キー （ｃ）領域指定終了を指示する指定終了キー （ｄ）図形を構成する点を基にしてその図形を表示する
ための表示キー （iv）発光素子ドライバ96:発光素子82の点灯制御を行
うためのドライバ回路である。

（ｖ）遮光ドライバ97:光遮光板83を駆動するためのド
ライバ回路である。

（vi）座標入力回路98:座標検知板84が操作されたとき
入力座標を認識し座標データをCPU91側に供給するため
の回路である。

なお、この座標入力装置が例えば複写機の一部として
構成されている場合には、CPU91やROM93、RAM94等を複
写機本体内に用意されたものと兼用することができるこ
とはもちろんである。

第３図は、この座標入力装置の入力動作の概要を表わ
したものである。

オペレータはこの座標入力装置に原稿を載置し、入力
する図形に応じて矩形キーか多角形キーを押すことにな
る（ステップ、）。矩形キーが押されると（ステッ
プ;Y）、矩形データを入力するための矩形モードとな
る（ステップ）。矩形モードでは、２点の入力がある
とこれを基にして矩形が指定されることになる。終了キ
ーが押されると（ステップ;Y）、そのとき指定された
図形データがRAM94の座標データ登録領域に登録される
（ステップ）。この矩形モードでは、点を連続して入
力していくと、２点ずつまとめて複数の領域が登録され
ていくことになる。

一方、多角形キーが押下された場合（ステップ;
Y）、装置は多角形モードに設定される（ステップ
）。この多角形モードでは、終了キーが押下される
（ステップ;Y）までの入力された点の数によって多角
形が特定される。終了キーが押されると（ステップ;
Y）、そのとき指定された図形データがRAM94の座標デー
タ登録領域に登録される（ステップ）。

第４図は、指定した点や領域が表示される作業を表わ
したものである。

オペレータが矩形キーあるいは多角形キーを押してモ
ード設定を行うと（ステップ;Y）、CPU91は発光素子
ドライバ96を制御して発光素子82による発光を開始させ
る（ステップ）。ただし、この状態では遮光ドライバ
97が駆動されておらず、座標入力装置81上に載置された
原稿の下からはなにも光が見えない。

この状態でオペレータが原稿の所望の点をペン等で押
すと（ステップ;Y）、座標入力回路98がその座標を認
識しバス92に転送する。CPU91はこの座標データをRAM94
の所定の領域に格納する（ステップ）。CPU91は、こ
の領域に格納されている座標データを読み出して遮光ド
ライバ97を制御し、該当する座標の部分のみ遮光状態を
解く（ステップ）。これにより、入力された点の部分
で光が透過し、原稿のその部分が下から照射される。オ
ペレータはこれにより、原稿のどの部分を指定したかを
容易に確認することができる。

オペレータがこの状態で表示キーや終了キーを押すこ
となく次の点を指定すると（ステップ、;N）、２点
目の座標データがRAMの前記した所定の領域に追加さ
れ、これらの点が原稿の裏側から照射される光によって
共に確認されることになる（ステップ〜）。以下同
様にして、終了キーを押すまで（ステップ）、入力さ
れた点が次々に追加されて原稿の透過光として表示され
ることになる。

ところでオペレータは座標データの入力の途中あるい
は終了した段階で図形全体を把握したい場合がある。こ
のような場合には表示キーを押すことになる。表示キー
が押されると（ステップ;Y）、CPU91は現在入力され
ている座標データと入力モードとの関係から入力図形の
演算を行う（ステップ）。例えば矩形モードで４点の
入力が終了した時点で表示キーが押されると、２つの矩
形図形の領域が演算されることになる。演算結果として
の各図形は、RAM94の他の領域にビットマップとして展
開される（ステップ）。CPU91はこの展開された図形
に応じて遮光ドライバ97を制御する（ステップ）。こ
の結果、光遮光板83は各図形を光線で塗り潰したような
状態で選択的に発光し、これが原稿を通じてオペレータ
に確認されることになる。この発光表示は、オペレータ
が終了キーを押していままで入力された座標データを前
記した登録領域に登録するまで行われる（ステップ
）。

第５図および第６図は以上説明した点灯制御の一例を
表わしたものである。このうち第５図は２点P₁、P₂の入
力を行った状態でこれらの点が原稿53の裏側から明るく
照射された状態を示している。また第６図は表示キーが
押されてこれらの２点P₁、P₂によって特定される矩形領
域99が透過光として表示された例を表わしたものであ
る。

以上説明した実施例では発光素子の上に光遮光板を配
置したが、発光素子自体がマトリックス状に発光要素を
配置した構成で発光をこれらの発光要素単位で選択的に
行うことができるものであれば、光遮光板を使用する必
要がないことはもちろんである。

また実施例では点または図形内部を塗り潰した表示を
行ったが、点と点を結んだ線の表示を行うことも可能で
ある。

「発明の効果」 このように本発明によれば、原稿を介して押圧により
指定した光線出力板におけるマトリックス状の選択的透
過手段の対応する区画が発光して原稿のその部分に光線
が照射されるので、誰でも入力された座標データの確認
を原稿上で、直接かつ簡単に精度よく確認することがで
き、データ入力の操作性が向上する。また、光線出力板
は光線を面状に発光する平面状の発光源を備えており、
この光源を使用して原稿を照射するので、外光の反射を
利用する場合と比べて外光に影響されずに座標の入力を
行うことができる。また、この発光源と選択的透過手段
によって光線出力板を構成しているので、これに回路を
追加する等によって、座標入力装置自体を表示装置とし
ても使用することができる。従って、例えば入力操作に
必要な文字データや図形等のマトリックスで表示されう
る情報を原稿に表示することもでき、操作性を更に向上
させることも可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を説明するためのも
ので、このうち第１図は座標入力装置の構造を示す説明
図、第２図は座標入力装置の回路構成を示すブロック
図、第３図は座標入力装置の座標データ入力操作の概要
を示す流れ図、第４図は入力データの表示制御を示す流
れ図、第５図は入力点の表示状態の一例を示す平面図、
第６図は入力図形の表示状態の一例を示す平面図、第７
図は座標入力装置を備えた従来の複写機の外観を示す斜
視図、第８図はこの複写機で使用されている座標入力装
置の内部構成を示す説明図、第９図はこの座標入力装置
の回路図、第10図は座標の入力操作が行われている状態
での座標入力装置を示す平面図、第11図は、第７図のス
タートボタンの近傍に配置された液晶ディスプレイにお
ける領域の表示状態を表わした平面図である。 81……座標入力装置、82……発光素子、83……光遮光
板、84……座標検知板、91……CPU、93……ROM、94……
RAM。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 21/00 370 - 502 G03G 15/04 111 - 120 G06F 3/033 350 - 380 G06F 3/03 380

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光線を面状に発光する平面状の発光源と、
   この平面状の発光源の光の出力側に前記平面と平行に配
   置され、それ自体がマトリックス状に区画されていて、
   それぞれの区画を単位として複数の区画から同時に前記
   光線を選択的に透過させることのできる選択的透過手段
   とを備えた光線出力板と、 この光線出力板の前記選択的透過手段の光線出力側の面
   に沿って配置された原稿の押圧された平面位置を検出す
   る押圧位置検出手段と、 前記光線出力板におけるこの押圧位置検出手段の検出し
   た平面位置に対応する複数の区画から光線を発光させ前
   記原稿の押圧されたその平面位置を背面から照射するよ
   う前記光線出力板を駆動する平板駆動手段 とを具備することを特徴とする座標入力装置。