JPH0325218Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (a) 産業上の利用分野 この考案は、CRTなどの表示器の画面に重ね
て配置した２枚の透明タツチパネルにより画面の
任意の位置を入力する入力装置に関する。

(b) 考案の概要 この考案に係る入力装置は、両端方向に抵抗値
が一次変化する特性を持つ電極をセンサ部の両端
に設け、かつこれ両端の電極を良導体により接続
することにより、センサ部の断線トラブルを防止
し、読み取り精度を向上するとともに、ノイズ特
性を良好にできるようにしたものである。

(c) 従来の技術 一般に透明タツチパネルは可撓性を有する樹脂
フイルム基材にITO（Indium Tin Oxide）等の
導電膜を蒸着した導電性透明薄膜を重ねたもので
あつて各薄膜の両端には直交する一対の電極が形
成されている。透明タツチパネルを配置した
CRTの画面には入力キー位置などが表示される。
膜面が押下されたときには先ずＸ方向側の導電性
透明薄膜の両端電極間に電圧を印加し、薄膜の接
触点とその電位印加電極の一方との間の電位、す
なわち接触点と電極間の抵抗に対応する電位を電
圧の印加されていない薄膜の電極を検出電極とし
て測定し、その測定電位からＸ方向の入力位置を
アナログ的に読み取るようにしていた。なお、こ
のとき検出電極側の膜圧抵抗は、通常、電位検出
装置の入力インピーダンスが高いために無視でき
る。したがつて、検出電極は電圧が印加される膜
面の接触点と電極間の電位に等しくなる。

同様に、Ｙ方向側の導電性透明薄膜の両端電極
間に電圧を印加して薄膜の接触点と電極間との電
位を測定し、その測定電位からＹ方向の入力位置
を読み取る。すなわち、以上の構成を有する透明
電極を使用するタツチパネルでは、接触点の電圧
が薄膜上の電位勾配のどの位置にあるかを検出す
ることで接触点の位置を得ようとするものであ
る。

ところで、ITOなどの導電性透明材料は、抵抗
値が一様な薄膜に形成することが非常に困難であ
る。したがつて、このような透明材料を上記のよ
うに薄膜状の電位勾配を形成するのに使用する
と、充分な測定精度を得ることが難しくなり、パ
ネル面積が大きくなればなるほど精度が劣化す
る。そこで、薄膜をストライプ状に分断し、電位
検出区間を小さくする方法も考えられるが、その
区間での電位勾配を薄膜を形成する透明電極材料
自身で行う限り、精度の充分な向上はやはり期待
することはできない。

そこで、従来の入力装置では第１図に示すよう
に、透明タツチパネルに設けたストライプ状セン
サ部の端部に、両端方向に抵抗値が一次変化する
電極を配置することにより、ストライプ状センサ
部にはその位置と比例関係となる電圧が印加され
るようにし、透明電極自身の抵抗値のバラツキに
よる誤差を低減して読み取り精度の向上を図るよ
うにしたものがあつた。

このような従来の入力装置においては、電極３
の両端Ａ／Ｂ間に電圧Ｅを印加する。次に指でパ
ネル面をＸ方向に逐次押下していき、各センサ部
間の接触点における電位を電極３，４間の電位測
定により検出する。このとき、センサ部の固有抵
抗は電極４側にて接続される電圧計の入力インピ
ーダンスの方が充分大きいと考えられるため無視
してよい。

第３図は上記の電位測定によりセンサ部１と収
納電圧との関係を示している。すなわち、電極３
の抵抗体の持つ抵抗値の一時変化特性によつて押
下されたセンサ部Ｘ１〜Xnの位置に完全に比例
した出力電圧を検出することができる。同様に、
電極４の両端Ｃ−Ｄ間に電圧を印加し、指でパネ
ル面をＹ方向に逐次押下していき、各センサ部間
の接触点における電位を電極３，４間の電位測定
により検出すれば、電極４の抵抗体の持つ抵抗値
の一時変化特性によつて押下されたセンサ部Ｙ１
〜Ymの位置に完全に比例した出力電圧を検出す
ることができる。したがつて、電極３，４に交互
に電圧を印加してパネル面の押下された接触点に
おけるセンサ部の位置を、測定電位と前記第３図
の出力電圧との比較により読み取るようにしてい
る。

また、上記入力装置は一般に第２図に示す構成
を有し、CPU１０によつて、Ｘ，Ｙ方向の入力
位置の読み取りが制御される。CPU１０は電極
３のＡ−Ｂ間に電圧を印加するかまたは電極４の
Ｃ−Ｄ間に電圧を印加するかを決める制御信号ａ
〜ｄを形成するとともに、検出電極を電極３また
は４の何れかに設定する制御信号ｅ，ｆも形成す
る。制御信号ａ〜ｆはＩ／Ｏポート１２を通じて
出力される。各電極から検出した電圧はアンプ１
３，１４、ゲート１５，１６を通じ、Ａ／Ｄ変換
器１７に送られる。パネル面を押下したときの測
定電位はＡ／Ｄ変換器１７を通じてCPU１０に
送られる。メモリ１１は第３図に示した各センサ
部の位置と出力電圧の関係を記憶している。
CPU１０はメモリ１１に記憶している各センサ
部１の電位と測定電位とを比較してＸ，Ｙ方向の
入力位置を求め、その入力位置データをＩ／Ｏポ
ート１２を通じて出力する。

また、上記入力装置では一般に第４図に示すフ
ローチヤートに基づいて、処理動作が行われる。
すなわち、先ず電極３に電圧を印加した状態でパ
ネル面を押下されるのを待機し（ｎ１，ｎ２）、
パネル面が押下されるとパネル間の接触点と電極
４間の電位、すなわち、Ｘ方向の電位をリードす
る（ｎ３）。この測定電位と、メモリ１１に記憶
しているＸ方向の電位データとからＸ方向の位置
を求める（ｎ４）。すなわち、前記第３図のよう
に記憶している出力電圧−センサ部１との関係か
ら測定電位に対応するセンサ部１を決める。Ｘ方
向の位置を求めた後、電極３への電圧印加を停止
するとともに、電極４に電圧を印加してＸ方向と
同様にしてＹ方向の位置を求める（ｎ５〜ｎ９）。

(d) 考案が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の入力装置では、透明
タツチパネルのストライプ状センサ部の一端部に
のみ電極を配置していたため、センサ部の一部が
断線を生じた場合にはそのセンサ部の電位を保持
することができず、ストライプ間隔またはストラ
イプ幅の狭小化に伴う断線トラブルを確実に防止
することができなかつた。また、センサ部の電位
はセンサ部両端の電極電位の中間値になるため、
電極を構成をする抵抗体の抵抗値のバラツキの影
響により特に電極寸法の長い透明タツチパネルで
は読み取り精度が低下する問題があつた。さら
に、ストライプ状センサ部のインピーダンスが大
きい場合にはノイズの影響を受けやすくなる問題
かあつた。

この考案の目的は、ストライプ状センサ部の両
端のそれぞれに電極を形成するとともに両方の電
極を良導体により接続することにより、ストライ
プ状センサ部の両側に電圧が印加されるようにし
てセンサ部の一部に断線を生じた場合にもそのセ
ンサ部の電位を保持することがきてるようにし、
ストライプ間隔またはストライプ幅の狭小化に伴
う断線トラブルを確実に防止でき、またセンサ部
の電位がセンサ部両端の電極電位の中間値になる
ようにすることにより電極を構成する抵抗体の抵
抗値のバラツキを平均化して読み取り精度の向上
を図ることができ、さらにセンサ部のインピーダ
ンスを1/2にして耐ノイズ特性を向上することが
できる透明タツチパネルを備えた入力装置を提供
することにある。

(e) 課題を解決するための手段 この考案の入力装置は、可撓性を有するパネル
基板上に並列に配置された透明導電体からなる複
数のストライプ状センサ部と、各センサ部に接続
され抵抗値が両端方向に一次変化する電極と、を
備えたＸ方向およびＹ方向の透明タツチパネルを
所定の間隙を設けて積層し、Ｘ方向およびＹ方向
の透明タツチパネルのそれぞれの電極に交互に電
圧を印加し、各電極の両端電位から前記電極の抵
抗値の変化率に基づいてＸ方向およびＹ方向の透
明タツチパネルにおけるセンサ部の接触位置を求
める手段を備えた入力装置において、 前記電極をＸ方向およびＹ方向の透明タツチパ
ネルのそれぞれが有するセンサ部の両端のそれぞ
れに接続し、各センサ部において両端の電極を接
続する良導体を設けたことを特徴とする。

(f) 作用 この考案によれば、ストライプ状センサ部の両
端に電極が設けられるため、ストライプ状センサ
部の両側に電圧が印加される。したがつて、セン
サ部の一部に断線を生じた場合にも、そのセンサ
部の電位は保持される。

また、センサ部の電位はセンサ部両端の電極電
位の中間値になる。したがつて、電極を口径する
抵抗体の抵抗値は平均化される。

さらに、センサ部のインピーダンスが1/2にな
り、耐ノイズ特性が向上する。

(g) 実施例 第５図は、この考案の実施例である入力装置の
一部の構成を示す図である。

第１図〜第３図に示した従来の入力装置の構成
に比較して本願考案の入力装置は、透明タツチパ
ネルにおいてストライプ状センサ部２４の両端の
それぞれに接続される電極２０，２１を備えてい
る。さらに両電極２０，２１の両端を、抵抗値が
略０である銀ペーストなどの良導体２２，２３で
接続している。なお、本実施例では第４図に示し
た従来の入力装置の処理手順と同様にして読み取
りの制御が行なわれる。

このようにストライプ状センサ部２４の両端の
それぞれに電極２０，２１を設けることによつ
て、センサ部２４の両側に電圧が印加されるた
め、センサ部２４の一部が断線した場合にもその
センサ部の電位を保持することができる。したが
つて、ストライプ間隔またはストライプ幅の狭小
化に伴う断線トラブルを確実に防止することがで
きる。

また、センサ部２４の電位はセンサ部２４の両
端に設けられた電極２０，２１の電位の中間値に
なるため、電極２０，２１を構成する抵抗体の抵
抗値のバラツキを平均化して打ち消し、読み取り
精度をさらに向上することができる。特に、入力
範囲が広く電極２０，２１の寸法が長い透明タツ
チパネルにおいても、抵抗値のバラツキの影響を
受けることなく高い読取精度を維持することがで
きる。

さらに、電位検出時に電圧計に僅かな電流が流
れることからストライプ状センサ部２４のインピ
ーダンスが大きすぎるとノイズに弱くなる問題が
生じるが、ストライプ状センサ部２４の両端に電
極２０，２１を設けることによりそのインピーダ
ンスが1/2になり、耐ノイズ特性を向上すること
ができる。

なお、上述の構成はＸ方向の透明タツチパネル
およびＹ方向の透明タツチパネルの何れにおいて
も同一である。

(h) 考案の効果 この考案によれば、センサ部の一部が断線した
場合にもそのセンサ部の電位を保持することがで
き、断線トラブルを未然に防止することができ
る。また、電極を構成する抵抗体の抵抗値のバラ
ツキを平均化して打ち消し、読み取り精度を向上
することができる。さらに、ストライプ状センサ
部におけるインピーダンスを1/2にすることがで
き、耐ノイズ特性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの考案の前提となる入力装
置のそれぞれ構成図、ブロツク図、出力電圧特性
図および処理手順を示すフローチヤートである。
第５図はこの考案の実施例に係る透明タツチパネ
ルの構成図である。 ２０，２１……電極、２２，２３……良導体、
２４……ストライプ状センサ部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 可撓性を有するパネル基板上に並列に配置され
   た透明導電体からなる複数のストライプ状センサ
   部と、各センサ部に接続され抵抗値が両端方向に
   一次変化する電極と、を備えたＸ方向およびＹ方
   向の透明タツチパネルを所定の間隙を設けて積層
   し、Ｘ方向およびＹ方向の透明タツチパネルのそ
   れぞれの電極に交互に電圧を印加し、各電極の両
   端電位から前記電極の抵抗値の変化率に基づいて
   Ｘ方向およびＹ方向の透明タツチパネルにおける
   センサ部の接触位置を求める手段を備えた入力装
   置において、 前記電極をＸ方向およびＹ方向の透明タツチパ
   ネルのそれぞれが有するセンサ部の両端のそれぞ
   れに接続し、各センサ部において両端の電極を接
   続する良導体を設けたことを特徴とする透明タツ
   チパネルを備えた入力装置。