JPH04336315A - 座標入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、間隔をあけて対向配置
される２枚の抵抗シート上を、ペンや指などで押圧した
ときに、その押圧点の位置を検出するいわゆる感圧型タ
ブレットなどの座標入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、パーソナルコンピュータやワ
ードプロセッサなどの情報処理装置の入力手段として、
タブレットと呼ばれる座標入力装置が用いられている。 このタブレットは、位置、文字、図形などの入力のため
に使用される。タブレットには、種々の方式が提案され
ており、そのうちいくつかの方式、たとえば感圧型、あ
るいは電磁誘導型や静電誘導型などは既に実用化されて
いる。その中でも、感圧型タブレットは、構成が単純で
あることから、広く使用されている。

【０００３】感圧型座標入力装置９は、図１に示すよう
に、操作者によって押圧される入力部３と、入力部３に
おける押圧点の座標（位置）を検出する処理部４と、処
理部４から与えられる座標を表す信号に基づいて表示や
音声出力を行う出力部５とを含んで構成される。

【０００４】入力部３は、図３に示すように、対向する
表面の全面にそれぞれＩＴＯ（インジウム錫酸化物）な
どの抵抗層１２，２２が形成されたＰＥＴ（ポリエチレ
ンテレフタレート）基板１１とガラス基板２１とを、微
小な予め定める間隔をあけて配置して構成される。ＰＥ
Ｔ基板１１の上からペンや指などの押圧部材６によって
押圧することによって、２つの抵抗層１２，２２が接触
し、該接触点（押圧点）の電圧値を計測することによっ
て、接触点の座標を検出する。

【０００５】図７は、感圧型座標入力装置９における従
来の座標検出時のフローチャートである。ステップａ１
において入力部３が押圧部材６によって押圧されたこと
（ペンダウンとも言う）が検出されると、ステップａ２
において押圧点（接触点）の座標を検出する。ステップ
ａ３では、検出した座標を表示装置などの出力部５に出
力する。以下、このような動作が繰返される。出力部５
は、表示装置である場合は入力された座標に基づく文字
や図形の表示を行い、パソコンなどの情報処理装置であ
る場合は入力された座標に対応して予め設定されている
処理を実行する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】感圧型座標入力装置は
、他の方式のものに比べて安価である。しかしながら、
上述のようにＰＥＴ基板１１が変形して抵抗層１２，２
２が接触することで座標を検出する構成であるため、抵
抗層１２も同様に接触のたびに変形し、これによって抵
抗層１２が劣化する。すなわち、等電位面の歪みによっ
て、座標検出精度が低下するという問題を有する。

【０００７】また、劣化した入力部を新しいものと取換
えれば、再び良好な座標検出精度が得られるけれども、
取換え時期を操作者が判断しなければならず面倒である
。さらに、１台の装置を複数の操作者で使用する場合、
装置の使用頻度がどれ位であるかを判断することは、事
実上不可能である。

【０００８】本発明の目的は、入力部の取換え時期を容
易に知ることができる座標入力装置を提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、予め定める座
標に対応して複数の被押圧部が設定され、該被押圧部を
押圧することによって座標入力が行われる入力部と、入
力部における被押圧部の押圧回数を計数する計数手段と
、計数手段による計数値と、予め定める基準値とを比較
する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいて、
計数値が基準値以上となったときに駆動される報知手段
とを含むことを特徴とする座標入力装置である。

【００１０】

【作用】本発明に従えば、入力部における被押圧部の押
圧回数が予め定める基準値を超えると、報知手段が駆動
される。報知手段は、たとえば表示装置や音声合成回路
を含んでおり、入力部の取換え時期であることを示すメ
ッセージを表示出力または音声出力する。これによって
、操作者は、容易にかつ確実に入力部の取換え時期を知
ることができる。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の一実施例である座標入力装
置９の基本的構成を示すブロック図である。座標入力装
置９は、操作者によって押圧される入力部３と、入力部
３における押圧点の座標（位置）を検出する処理部４と
、処理部４から与えられる座標を表す信号を含む制御信
号に基づいて、表示や音声出力などの各種処理や、後述
する入力部３の取換え時期を操作者に報知するためにメ
ッセージの表示出力や警告などを行う出力部５とを含ん
で構成される。

【００１２】図２は、入力部３の概略的構成を示す平面
図であり、図３は入力部３の断面図である。面抵抗シー
ト１，２は、それぞれ後述するように表面に一様な面抵
抗を形成したシートである。面抵抗シート１，２の長手
方向両端部には、それぞれ銀ペーストなどで形成される
電極１Ｌ，１Ｈ；２Ｌ，２Ｈが設けられている。電極１
Ｌ，１Ｈ；２Ｌ，２Ｈには、それぞれ端子ＸＬ，ＸＨ；
ＹＬ，ＹＨが接続される。面抵抗シート１，２は、長手
方向（電極がそれぞれ形成された方向）が直交するよう
に配置される。

【００１３】面抵抗シート１は、ＰＥＴ（ポリエチレン
テレフタレート）基板１１の一方表面にＩＴＯ（インジ
ウム錫酸化物）などから成る面抵抗である抵抗層１２を
形成して構成される。面抵抗シート２は、ガラス基板２
１の一方表面にＩＴＯなどから成る抵抗層２２を形成し
て構成される。この２つの面抵抗シート１，２は、抵抗
層１２，２２を形成した面が互いに対向するように配置
される。下面の面抵抗シート２の基板には、上述のよう
にガラス基板に限らず、裏面（抵抗層２２が形成される
面とは反対側の面）を厚いプラスチックで補強したポリ
エチレンなどの基板を用いてもよい。入力面となる上面
の面抵抗シート１の基板には、ペンや指などの押圧部材
６によって変形する材料であればよく、ＰＥＴに限るも
のではない。

【００１４】上記面抵抗シート１，２の面抵抗値は、端
子ＸＬ−端子ＸＨ間が抵抗値Ｒｘ、端子ＹＬ−端子ＹＨ
間が抵抗値Ｒｙであり、通常、数百Ωの抵抗値である。

【００１５】図４および図５は、入力部３の電気的構成
を示す回路図である。面抵抗シート１の入力面（タブレ
ット面）に押圧部材６が接触していないときは、２枚の
面抵抗シート１，２は、スペーサなどを介して僅かに離
れており、図４に示すように２枚の面抵抗シート１，２
、すなわち抵抗層１２，２２は非接触状態である。

【００１６】前記端子ＸＬ，ＸＨ；ＹＬ，ＹＨにはそれ
ぞれスイッチング素子ＳｘＬ，ＳｘＨ；ＳｙＬ，ＳｙＨ
が接続されており、これらのスイッチング素子をＣＰＵ
８によって制御することによって、端子ＸＬ，ＹＬはロ
ーレベル（グランド電位）またはハイインピーダンスに
切換えられ、端子ＸＨ，ＹＨはハイレベル（本実施例で
は電位Ｖｃ）またはハイインピーダンスに切換えること
ができる。

【００１７】したがって、端子ＸＬ，ＸＨをともにハイ
インピーダンスにして抵抗層１２をハイインピーダンス
の状態にすることも、端子ＸＬをローレベル、端子ＸＨ
をハイレベルにして抵抗層１２に傾斜電位を持たせるこ
とも可能である。このことは端子ＹＬ，ＹＨについても
同様である。

【００１８】図５は、面抵抗シート１上の一点を押圧部
材６で押した場合の状態を示しており、面抵抗シート１
，２の各抵抗層１２，２２は押圧部Ｐｉにおいて点接触
している。したがって、スイッチング素子ＳｘＬ，Ｓｘ
Ｈをともにオンとして、端子ＸＬをローレベル（グラン
ド電位）、端子ＸＨをハイレベル（電位Ｖｃ）とし、ま
たスイッチング素子ＳｙＬ，ＳｙＨをともにオフにして
ハイインピーダンスの状態にすると、端子ＹＬの電位は
接触点Ｐｉの電位となる。ここで、抵抗層１２における
端子ＸＬから接触点Ｐｉまでの抵抗値をＲｘ１、接触点
Ｐｉから端子ＸＨまでの抵抗値をＲｘ２とすると、接触
点Ｐｉの電位は電位ＶｃをＲｘ１：Ｒｘ２に分割する電
位となり、これによって接触点ＰｉのＸ座標を算出する
ことができる。

【００１９】続いて、スイッチング素子ＳｙＬ，ＳｙＨ
をともにオンとして端子ＹＬをローレベル（グランド電
位）、端子ＹＨをハイレベル（電位Ｖｃ）とし、またス
イッチング素子ＳｙＬ，ＳｙＨをともにオフとしてハイ
インピーダンスの状態にすると、端子ＸＬの電位は接触
点Ｐｉの電位となる。ここで、抵抗層２２における端子
ＹＬから接触点Ｐｉまでの抵抗値をＲｙ１、接触点Ｐｉ
から端子ＹＨまでの抵抗値をＲｙ２とすると、接触点Ｐ
ｉの電位は電位ＶｃをＲｙ１：Ｒｙ２に分割する電位と
なる。これによって、接触点ＰｉのＹ座標を算出するこ
とができる。

【００２０】端子ＸＬ，ＹＬの電位は、入力インピーダ
ンスの高いＡ／Ｄ変換器７によって検出され、デジタル
データとしてＣＰＵ（中央演算処理装置）８に与えられ
る。ＣＰＵ８は、端子ＸＬ，ＹＬの各電位に基づいて、
接触点ＰｉのＸ座標およびＹ座標を算出する。

【００２１】算出された接触点Ｐｉの座標に基づいて、
出力部５が備える表示装置には対応する座標の表示を行
うことができ、入力部３から入力された図形やキャラク
タなどのパターンを操作者は見ることができる。

【００２２】図６は、座標入力装置９の座標検出時の動
作を説明するフローチャートである。ステップｂ１では
、ペンダウン（押圧部材６によって面抵抗シート１が押
圧されたこと）が検知されたかどうかが判断される。 ペンダウンが検知されると、ステップｂ２に進む。ペン
ダウンが検知されないときは、入力部３における座標検
出は待機状態とされる。ペンダウン検知は、たとえば抵
抗層１２に電位Ｖｃを印加し、抵抗層２２はハイインピ
ーダンス状態（電気的に浮いた状態）とし、押圧部材６
によって抵抗層１２，２２が接触し、抵抗層２２に特定
の電位が検出されたことで行われる。

【００２３】ステップｂ２では、ＣＰＵ８内のカウンタ
によってペンダウン回数の計数が行われる。ステップｂ
３では、カウンタによる計数値と予め定める基準値との
比較が行われる。計数値が基準値未満のときはステップ
ｂ４に進み、前述の手順に従って座標検出が行われ、ス
テップｂ５では検出された座標が出力部５に出力される
。

【００２４】ステップｂ３において、計数値が基準値以
上のときは、ステップｂ６において入力部３の取換えを
促す警告が操作者に対して出力される。この警告は、た
とえば出力部５が備える表示装置にメッセージを表示す
るようにしてもよいし、取換えを促す警告ランプを点滅
させるようにしてもよいし、あるいは音声によるメッセ
ージを出力するようにしてもよい。

【００２５】前記ペンダウン回数の基準値は、入力する
文字や図形の種類、同一領域に入力する頻度、操作情況
や操作者に応じた筆圧、抵抗層１２，２２の種類などの
条件に基づき、入力部３の耐久性に応じて設定される。

【００２６】以上のように本実施例によれば、入力部３
に対して複数回の入力（押圧）操作が行われ、抵抗層１
２，２２が劣化して座標検出精度が低下したときには、
入力部３を取換えるよう操作者に警告する。これによっ
て、操作者は入力部３の取換え時期を意識せずに使用す
ることができ、常に良好な座標検出精度を維持しながら
座標入力装置９を使用することができる。

【００２７】なお本実施例では、２枚の面抵抗によって
構成される入力部を備えた感圧型座標入力装置に関連し
て説明したけれども、複数の帯状の抵抗層を平行に配置
して構成される入力部を備える座標入力装置、あるいは
押圧操作に起因する入力部の劣化を伴う座標入力装置に
おいても、同様に実施することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、入力部に
おける被押圧部の押圧回数が予め定める基準値を超える
と、報知手段が駆動される。これによって、操作者は、
容易にかつ確実に入力部の取換え時期を知ることができ
る。したがって、常に良好な座標検出精度を維持しなが
ら座標入力装置を使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である座標入力装置９の基本
的構成を示すブロック図である。

【図２】入力部３の概略的構成を示す平面図である。

【図３】入力部３の断面図である。

【図４】入力部３の電気的構成を示す回路図である。

【図５】入力部３を押圧したときの状態を示す図である
。

【図６】座標入力装置９における座標検出時の動作を説
明するフローチャートである。

【図７】従来の座標入力装置における座標検出時の動作
を説明するフローチャートである。

【符号の説明】

１，２　　面抵抗シート ３　　入力部 ４　　処理部 ５　　出力部 ６　　押圧部材 ７　　Ａ／Ｄ変換器 ８　　ＣＰＵ ９　　座標入力装置 １１　　ＰＥＴ基板 １２，２２　　抵抗層 ２１　　ガラス基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　予め定める座標に対応して複数の被押
   圧部が設定され、該被押圧部を押圧することによって座
   標入力が行われる入力部と、入力部における被押圧部の
   押圧回数を計数する計数手段と、計数手段による計数値
   と、予め定める基準値とを比較する比較手段と、前記比
   較手段の比較結果に基づいて、計数値が基準値以上とな
   ったときに駆動される報知手段とを含むことを特徴とす
   る座標入力装置。