JPH0571939U - 座標入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 情報入力面に手が触れてしまった場合におい
ても、ペン等により情報入力面を押下することにより行
われた正規の情報入力位置を正確に検出できるようにす
る。 【構成】 第２の導電シート２ｂの表面にストライプ状
の電極パターンＰを複数本設けるとともに、上記各電極
パターンＰを順次選択して電圧を印加するようにして、
第１の導電シート２ａと第２の導電シート２ｂとの間に
接触があった場合には、押下位置のみならず、その接触
範囲を検出することができるようにし、電極パターンＰ
が押下された範囲に基づいてその押下が正規の入力動作
に基づいてなされたものか、または手をついたりするこ
とによる異常動作によりなされた押下であるかの判定を
行い、異常動作によりなされた押下に基づく位置検出信
号をキャンセルすることにより正規の入力位置を正確に
検出できるようにする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は座標入力装置に係わり、特に、文字や図形等を手書き入力する場合に 使用される感圧式タブレットに用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】

コンピュータ等により構成される情報処理装置には情報入力装置が連設されて いて、上記情報入力装置を介して種々の情報を入力するようになされている。一 般に、上記情報入力装置としては、キーボードやイメージリーダ、或いは感圧式 タブレット等が用いられる。

【０００３】 これらの情報入力装置のうち、感圧式タブレットは各種の情報が表示されてい る画面上をペンや指等により押下することにより種々の情報を入力することがで きるようになされていて、操作が簡単なので情報入力装置を扱い慣れていない人 々が利用する機会の多い端末装置、例えば、キャッシュディスペンサ等に用いら れている。

【０００４】 図４は、感圧式タブレットの情報入力検出部を構成する部分の概略構成を示す 斜視図である。図４に示すように、情報入力検出部２２は一方の導電シート２０ と他方の導電シート２１とにより構成されていて、これらの導電シート２０，２ １にはそれぞれ抵抗膜がそれぞれ貼設されている。そして、これらの各導電シー ト２０，２１は、図示せぬスペーサを挟んで画像表示面上に対向配置される。し たがって、各導電シート２０，２１の間には僅かな隙間が形成されることとなり 、両者の間は電気的に絶縁された状態で使用される。

【０００５】 装置が動作中は、各導電シート２０，２１にはそれぞれ駆動電圧が交互に印加 される。これにより、ペン等によって押下されることにより導電シート２０，２ １間に点接触があったときには、例えば電流比を調べることによりその位置検出 が行われる。上記位置検出は、例えば、電流比により検出されるようになされて おり、各導電シート２０，２１を図４に示したようにＸ軸およびＹ軸方向に沿っ て配置してあり、導電シート２０によりＸ軸方向の位置を検出するとともに、導 電シート２１によりＹ軸方向の位置を検出することにより、入力位置を絶対座標 で検出するようにしている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

このように構成された座標入力装置においては情報入力面、すなわち、導電シ ート２０，２１の面積が大きくなると、ペン等の器具を用いて所定の箇所を押下 する際に、入力面に手をついてしまうことがある。このような場合、情報入力を 行うための正規の接触点の他に接触点が生じてしまうため、正しい位置を算出す ることができなくなり、結果として誤った情報が入力されてしまう不都合があっ た。

【０００７】 したがって、従来の感圧式タブレットの場合には手を情報入力面から浮かした 状態でペン等の情報入力器具を操作しなければならないので、情報入力面が大き くなると情報入力操作がしにくくなり、非常に使いづらくなってしまう問題があ った。 本考案は上述の問題点に鑑み、情報入力面に手が触れてしまった場合において も、ペン等により情報入力面を押下することにより行われた情報入力位置を正確 に検出できるようにすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案の座標入力装置は、表面に抵抗膜が形成されている２枚の導電シートが スペーサを挟んで対向配置されている感圧方式のタブレットを用いた座標入力装 置において、上記２枚の導電シートのうち、第１の導電シートはその全面に抵抗 膜が形成されているとともに、第２の導電シートはストライプ状の電極パターン が多数本形成されている導電シートにより構成されたタブレットと、上記第２の 導電シートに形成されている導電パターンを順次選択して駆動電圧を印加する駆 動回路と、上記各電極パターンが駆動されるときのタイミングと、上記第１の導 電シートおよび第２の導電シートが接触させられたときに検出される電位信号に 基づいて入力位置を検出する入力検出手段と、上記入力検出手段により検出され た入力位置の大きさが予め定められている所定の大きさよりも大きい入力位置を キャンセルする処理を行って正規の入力位置を算出する座標算出手段とを具備し ている。

【０００９】

【作用】

第２の導電シートの表面にストライプ状の電極パターンを複数本設けるととも に、上記各電極パターンを順次選択して電圧を印加することにより、第１の導電 シートと第２の導電シートとの間に接触があった場合には、押下位置のみならず 、接触範囲を検出することが可能となる。したがって、電極パターンが押下され た範囲に基づいてその押下が正規の入力動作に基づいてなされた押下であるか、 または、手をついたりすることによる異常動作によりなされた押下であるかの判 定を行うとともに、異常動作によりなされた押下に基づく位置検出信号をキャン セルすることにより、正規の入力位置を正確に検出できるようになる。

【００１０】

【実施例】

図１は、本考案の一実施例を示す概略構成図、図２は入力位置を算出する機 能を示す構成図、図３はタブレットの構造を示す図である。 図１において、１は駆動回路でありタブレット２を駆動するために設けられて いる。また、３は増幅器、４は切換接続回路、５はＡ／Ｄ変換器、６はＣＰＵで ある。

【００１１】 図３に示すように、タブレット２は第１の導電シート２ａと、第２の導電シー ト２ｂとにより構成されている。 第１の導電シート２ａは、例えばポリエステルフィルムからなり、その表面に は全面にわたって抵抗膜が一様に形成されている。また、第２の導電シート２ｂ は、例えばガラスにより形成されていて、その表面には多数本の電極パターンＰ が所定の間隔を開けて形成されている。これらの電極パターンを形成する間隔は 、例えば８ライン／ｍｍ程度で形成される。

【００１２】 このように構成された第１の導電シート２ａおよび第２の導電シート２ｂは、 図４に示した従来の感圧式タブレットと同様に、表示画面の表面上にスペーサを 挟んで対向配置される。 動作しているときには、第２の導電シート２ｂの各電極パターンＰを駆動回路 １により順次選択し、駆動電圧を印加する。これにより、ペン等によって押下さ れることにより、第１の導電シート２ａおよび第２の導電シート２ｂの間に点接 触があったときには、その位置が検出される。

【００１３】 次に、本実施例の座標入力装置の動作を説明する。本実施例の座標入力装置に おいては、第２の導電シート２ｂに設けられている入力電極２ｂ_-1〜２ｂ_-10 お よび２ｂ_-11 〜２ｂ_-20 を順次選択し、これらの入力電極間に駆動電圧を印加す る。 すなわち、例えば入力電極２ｂ_-1と２ｂ_-11 とが選択され、これらの入力電極 間に電圧が印加されれば、第１の電極パターンＰ_-1に駆動電圧が印加され、また 、入力電極２ｂ_-2と２ｂ_-12 とが選択された場合には、第２の電極パターンＰ_-2 に駆動電圧が印加される。

【００１４】 一方、このときの第１の導電シート２ａの電位信号は増幅器３ａ、３ｂにより 増幅され、切換接続回路４の一方の端子および他方の端子にそれぞれに導出され る。この場合、一方の電極２ａ_-1から導出されて増幅器３ａに与えられる電流の 大きさと他方の電極２ａ_-2からから導出されて増幅器３ｂに与えられる電流の大 きさは、点接触が行われた位置に対応して異なる。

【００１５】 すなわち、例えば一方に電極２ａ_-1と他方の電極２ａ_-2との中間位置において 押下された場合には、これらの各電極２ａ_-1と２ｂ_-2からは同じ大きさの電流が 導出される。しかし、中間位置以外の位置において押下が行われた場合には、そ の位置に応じて導出される電流の比が異なるようになる。例えば、一方の電極２ ａ_-1側に近い箇所において上記押下が行われた場合には、その押下位置から一方 に電極２ａ_-1迄の抵抗値は、他方の電極２ａ_-2までの抵抗値よりも小さくなるの で、一方に電極２ａ_-1から導出される電流の方が他方の電極２ａ_-2から導出され る電流よりも大きくなる。

【００１６】 このように、押下が行われた位置に応じて電流の比が変わるので、各電極から 導出される電位信号の大きさを検出することにより、例えばＸ方向の位置を検出 することができる。 増幅器３ａ，３ｂから導出されて切換接続回路４の各端子に供給された電位信 号は所定のタイミングで交互に選択され、Ａ／Ｄ変換器５に供給されてディジタ ル信号に変換される。そして、このディジタル信号に変換された電位信号Ｓ₁ は 、ＣＰＵ６に導出される。

【００１７】 ＣＰＵ６は、入力されたディジタルの位置検出信号に基づいて押下された位置 を特定するとともに、手をついたことにより導電シートが押下されたときには、 その押下に基づく入力をキャンセルするようにしている。 図２は、ＣＰＵ６の機能を示す構成図である。図２から明らかなように、本実 施例のＣＰＵ６はＸ軸方向位置検出手段１０およびＹ軸方向位置検出手段１１を 有しており、Ａ／Ｄ変換器５から導出される電位信号Ｓ₁ はＸ軸方向位置検出手 段１０に与えられる。また、Ｙ軸方向位置検出手段１１には駆動回路１により行 われている電極パターンＰのスキャン位置を示す信号Ｓ₂ が与えられる。

【００１８】 Ｘ軸方向位置検出手段１０およびＹ軸方向位置検出手段１１は、これらの信号 に基づいて押下された位置を検出する。この場合、Ｘ軸方向に関する位置検出は 上記したように第１の導電シート２ａにおける一方の電極２ａ_-1、および他方の 電極２ｂ_-2から導出される電流比によって検出される。 また、Ｙ軸方向に関する位置検出は押下検出が行われたときにスキャンされて いた電極パターンＰを検出することにより行われる。

【００１９】 このようにして検出されたＸ，Ｙ軸方向に関する位置は、Ｘ方向位置信号Ｓ_X ，Ｙ軸方向位置信号Ｓ_Y として押下点検出手段１２に供給される。押下点検出手 段１２は、これらの与えられた信号Ｓ_X ，Ｓ_Y に基づいて押下点の絶対位置を検 出する。このようにして絶対位置の検出を行っているので、押下点を検出する精 度は電極パターンＰの形成ピッチで行われる。また、その検出タイミングは電極 パターンＰをスキャンする速度に対応した速度でもって行われる。したがって、 スキャン速度を上げることにより押下点検出を高速に行うことができる。

【００２０】 押下点が特定されると、押下点の位置を示す押下点検出信号Ｓ₃ が押下点検出 手段１２からメモリ１３に導出され、ここに所定時間蓄積される。そして、メモ リ１３に蓄積されているデータＳ_D は、所定時間ごとに読み出されて押下面積検 出手段１４に与えられ、押下点の面積が検出される。本実施例の場合、上記した ように押下点検出を電極パターンＰの形成ピッチで細かく行っているので、押下 点の面積が小さい場合にはメモリ１３に蓄積されるデータが少なくなり、また、 押下点の面積が大きい場合にはたくさんのデータがメモリ１３に蓄積されること になる。

【００２１】 ここで、もしペン等の情報入力器具で押下されることにより、第１の導電シー ト２ａおよび第２の導電シート２ｂが接触したのであれば、ペン先の太さにもよ るが、押下される電極パターンＰは数ライン程度であり押下面積は小さい。した がって、押下面積検出手段１４は押下面積が小さい場合には押下が正常に行われ たと判定し、そのことを示す正常押下検出信号Ｓ₄ を押下位置決定手段１５に導 出する。

【００２２】 また、例えば手をついたことにより第１の導電シート２ａおよび第２の導電シ ート２ｂが接触したのであれば、電極パターンＰの十数ラインから数十ラインに 跨がる広範囲で入力位置が検出されるので、大きな押下面積が検出される。 したがって、押下面積が大きい場合には誤った押下が行われたと判断し、大面 積キャンセル信号Ｓ₅ が押下面積検出手段１４から押下位置決定手段１５に導出 される。

【００２３】 押下位置決定手段１５には、メモリ１３から読み出されたメモリ蓄積データＳ _D が与えられていて、押下位置決定手段１５は押下面積検出手段１４から導出さ れるこれらの正常押下検出信号Ｓ₄ および大面積キャンセル信号Ｓ₅ に基づいて 押下位置を決定する。 すなわち、押下面積検出手段１４から正常押下検出信号Ｓ₄ が与えられている 場合には、メモリ１３から読み出されたメモリ蓄積データＳ_D の中心値を算出し 、その位置データを示す押下位置信号Ｓ₆ を導出する。

【００２４】 また、押下面積検出手段１４から大面積キャンセル信号Ｓ₅ が与えられている 場合には、メモリ１３から読み出されたメモリ蓄積データＳ_D のうち、大面積部 分のデータを減算する。この結果、ペン等の押下器具を用いた押下が行われた場 合にはその部分のメモリ蓄積データが残るので、残ったメモリ蓄積データＳ_D の 中心値を算出して押下位置を決定する。

【００２５】 本実施例の座標入力装置はこのようにして押下位置を決定しているので、ペン 等で押下するときに誤ってタブレットの表面に手をついてしまった場合でも、情 報を正常に入力することができる。したがって、情報表示量が多い大面積の座標 入力装置に用いて特に有効である。 なお、上記実施例においては図２の機能構成図に基づいて押下位置を決定する 様子を説明したが、押下位置決定は必ずしも図２のようにして決定する必要はな く、要は、大面積部分をキャンセルして小面積部分の中心を求めるようにすれば よい。

【００２６】

【考案の効果】

本考案は上述したように、第２の導電シートの表面にストライプ状の電極パタ ーンを複数本設けるとともに、上記各電極パターンを順次選択して電圧を印加す ることにより、第１の導電シートと第２の導電シートとの間に接触があった場合 には、押下位置のみならず、その接触範囲を検出することができるようにし、電 極パターンが押下された範囲に基づいてその押下が正規の入力動作に基づいてな されたものか、または手をついたりすることによる異常動作によりなされた押下 であるかの判定を行い、異常動作によりなされた押下に基づく位置検出信号をキ ャンセルするようにしたので、正規の入力位置を正確に検出することができる。 したがって、感圧方式タブレットで問題となっていた、タブレットの表面に手を ついたことにより、ペン等の入力器具を用いて行われた入力位置を正しく検出す ることができない不都合を解決することができる。これにより、タブレットの入 力面に手をついて入力することが可能なので、タブレットが大きくなったときで も紙の上に文字や記号等を書くのと同様に自然な動作で情報入力を行うことがで きるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す座標入力装置のブロッ
ク図である。

【図２】正しい入力位置を算出する動作の一例を示すＣ
ＰＵの機能構成図である。

【図３】本考案の座標入力装置に用いられるタブレット
の一例を示す斜視図である。

【図４】従来のタブレットの構造の一例を示す斜視図で
ある。

【符号の説明】

１ 駆動回路 ２ タブレット ２ａ 第１の導電シート ２ｂ 第２の導電シート ３ａ，３ｂ 増幅器 ４ 切換接続回路 ５ Ａ／Ｄ変換器 ６ ＣＰＵ Ｐ 電極パターン Ｓ₁ 電位信号 Ｓ₂ スキャン位置信号 Ｓ_X Ｘ方向位置信号 Ｓ_Y Ｙ方向位置信号 Ｓ₃ 押下点検出信号 Ｓ₄ 正常押下検出信号 Ｓ₅ 大面積キャンセル信号 Ｓ₆ 押下位置信号 Ｓ_D メモリ蓄積データ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に抵抗膜が形成されている２枚の導
   電シートがスペーサを挟んで対向配置されている感圧方
   式のタブレットを用いた座標入力装置において、 上記２枚の導電シートのうち、第１の導電シートはその
   全面に抵抗膜が形成されているとともに、第２の導電シ
   ートはストライプ状の電極パターンが多数本形成されて
   いる導電シートにより構成されたタブレットと、 上記第２の導電シートに形成されている導電パターンを
   順次選択して駆動電圧を印加する駆動回路と、 上記各電極パターンが駆動されるときのタイミングと、
   上記第１の導電シートおよび第２の導電シートが接触さ
   せられたときに検出される電位信号に基づいて入力位置
   を検出する入力検出手段と、 上記入力検出手段により検出された入力位置の大きさが
   予め定められている所定の大きさよりも大きい入力位置
   をキャンセルする処理を行って正規の入力位置を算出す
   る座標算出手段とを具備することを特徴とする座標入力
   装置。