JPH08328725A - 座標入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数点の同時入力が可能な座標入力装置を提
供することを目的とする。 【構成】 本装置の演算制御回路１は、タッチパネル８
に指等で２点同時入力がされた際には、１点座標メモリ
のデータを１点目の座標値として使用し、残りの２点目
の座標をメモリ９に記憶された演算式により求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ペン又は指等で押され
た座標位置を検出する座標入力装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の座標入力装置としては、例えば、
抵抗膜方式（感圧方式）、静電容量結合方式、電磁
誘導及び電磁授受方式、超音波利用方式、スタイラ
スペンによる方式、光遮断方式タッチパネル等を利用
したものが知られている。

【０００３】の方式の座標入力装置は、抵抗膜を有す
るガラス板又は樹脂フィルム（以下「導電フィルム」と
いう。）が２枚以上重ねて構成され、指示された箇所で
前記２枚の抵抗膜が接触し通電するものであり、その際
の接触点での電位を検知することで、基準面から接触点
までの抵抗値を検出し、接触箇所を評定し位置座標に変
換するものである。

【０００４】の方式の座標入力装置は、入力面のｘ方
向及びｙ方向にライン状又はループコイル状の透明電極
パターンを有する１枚又は２枚以上のガラス又は樹脂か
ら構成され、指示された専用ペンと電磁波を介した形で
検出される信号を処理することで、前記指示箇所に最近
の透明電極パターンを特定し、指示箇所を評定し位置座
標に変換するものである。

【０００５】の方式の座標入力装置は、入力面である
タブレット上に複数の振動検出手段（センサ）を設置し
振動入力手段により、入力された振動を検出し、その伝
播に要した時間と伝播速度より、センサと振動入力手段
までの距離を算出し、入力位置座標を検出するものであ
る。

【０００６】の方式の座標入力装置は、ＣＲＴ上に接
触されたスタイラスペンでＣＲＴ走査信号を検出し、そ
の検出された走査タイミングからラスターパターン上の
位置を特定し位置座標を評定するものである。

【０００７】の方式の座標入力装置は、ディスプレイ
の表示面の上に赤外線等の光ビームを網の目のように張
り巡らせ、それを指で遮ることにより、タッチ入力を検
出し、どの受光部が光線遮断を検出したかによって、タ
ッチ入力座標を特定するものである。

【０００８】また、上記のような座標入力装置とＬＣＤ
等の表示装置とを重ねて一体に構成した情報機器は、入
力面上でペン形状の筆記具でコマンドとしてジェスチャ
を入力したり、文字を入力しメモとして張り付けられた
り又は文字認識を実行し文字入力を行うことができるも
のがある。

【０００９】さらに、上記の情報機器においては、キー
ボード画像を表示することで「仮想キーボード」として
使用するものもあるが、この場合には、実際にキーボー
ドのかわりとして使用する際には指で入力することが必
要であり、そのため使用する座標入力装置は前記の抵
抗膜方式を用いている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の座標入力装置においては、特に前記、
、の場合には、座標入力時に専用ペンを用いるの
で、専用ペン以外での入力が不可能という問題があっ
た。

【００１１】また、特に前記、、の場合には、座
標を１点づつしか入力できないので、同時に広い範囲の
複数座標が入力不可能であるという問題があった。

【００１２】さらに、上記のような座標入力装置を利用
した情報機器においては、以下のような問題がある。

【００１３】まず、コマンドとしてジェスチャを入力し
たり、文字を入力しメモとして張り付けられたり又は文
字認識を実行し文字入力を行う時には、ペン形状の座標
指示器が望ましいが、高速にテキストデータ（多量の文
字データ）を入力する際には、従来通りキーボードの方
が速く入力でき便利である。しかしこの場合、キーボー
ドの代わりとして上記「仮想キーボード」を使用すると
すると、前述の通りの抵抗膜方式を用いるので、「仮
想キーボード」上で複数点の入力が不可能になるという
問題がある。

【００１４】ここで、「仮想キーボード」上で複数点の
入力が不可能となると、通常のキーボードのように［ｓ
ｈｉｆｔ］キーや［ｃｎｔｒｌ］キーを押しながらもう
一つのキーを叩く使い方ができず、一旦［ｓｈｉｆｔ］
キー等を指した後に、もう１回別のキーを指すというよ
うに１点ずつしか入力できなくなるので、実際のキーボ
ードに対して指の操作を変えてやる必要があるだけでな
く、さらにショートカットキー等のように、入力が不可
能な場合が発生し、完全にキーボードの置き換え手段と
はならない、すなわち、高速に多量のデータ入力の手段
とは成り得ないという問題があった。

【００１５】そこで、本発明は、このような課題を解決
するためになされたものであり、複数点の同時入力が可
能な座標入力装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の手段を有する。

【００１７】請求項１記載の座標入力装置は、それぞれ
の両端に電圧を印加される２層の抵抗膜を有し、この抵
抗膜上で押圧により入力された位置の座標値を、その入
力状態に応じて前記抵抗膜の出力電位から求める座標入
力装置において、前記抵抗膜上の一部に設定された前記
入力状態を選択するための選択領域と、前記抵抗膜上で
押圧により前記選択領域外に１点が入力される１点入力
状態と前記選択領域内に１点目の入力がされつつ、続け
て前記抵抗膜上で２点目の入力がなされる２点同時入力
状態とを判断する判断手段と、前記１点目の座標値を格
納する格納手段と、前記２点目の入力がなされた際の前
記１点目及び２点目の各座標位置と、前記２点目の入力
がなされた際の前記抵抗膜の出力電位と、前記格納手段
に格納された座標値との関係式からなる前記２点目の座
標値を導出する演算式を記憶した記憶手段と、前記判断
手段により、前記２点同時入力状態と判断された場合に
は、前記２点目の座標値を前記演算式に基づき前記抵抗
膜の出力電位から求める演算制御手段とを備えたことを
特徴とする。

【００１８】請求項２記載の座標入力装置は、前記演算
制御手段は、前記判断手段により、前記２点同時入力状
態と判断された場合には、前記格納手段に格納された座
標値に応じて、前記抵抗膜に印加する電圧の向きの反転
制御を行った後、前記２点目の座標値を前記演算式に基
づき前記抵抗膜の出力電位から求めることを特徴とす
る。

【００１９】請求項３記載の座標入力装置は、それぞれ
の両端に電圧を印加される２層の抵抗膜を有し、この抵
抗膜上で押圧により入力された位置の座標値を、その入
力状態に応じて前記抵抗膜の出力電位から求める座標入
力装置において、前記抵抗膜上の一部に設定された前記
入力状態を選択するための選択領域と、前記抵抗膜上で
押圧により前記選択領域外に１点が入力される１点入力
状態と前記選択領域内に１点目の入力がされつつ、続け
て前記抵抗膜上で２点目の入力がなされる２点同時入力
状態とを判断する判断手段と、前記１点目の座標値を格
納する格納手段と、この格納手段に格納された座標値に
応じて、前記抵抗膜の出力電位の所定の出力成分を取り
除いた後、さらにこの取り除かれた出力電位を増幅する
出力電位処理手段と、前記２点目の入力がなされた際の
前記１点目及び２点目の各座標位置と、前記２点目の入
力がなされた際の前記抵抗膜の出力電位と、前記格納手
段に格納された座標値との関係式からなる前記２点目の
座標値を導出する演算式を記憶した記憶手段と、前記判
断手段により、前記２点同時入力状態と判断された場合
には、前記２点目の座標値を前記出力電位処理手段を介
して前記演算式に基づき前記抵抗膜の出力電位から求め
る演算制御手段とを備えたことを特徴とする。

【００２０】

【作用】請求項１記載の座標入力装置によれば、演算制
御手段は、判断手段により２点同時入力状態と判断され
た場合に、２点目の座標値を記憶手段に記憶された演算
式に基づき前記抵抗膜の出力電位から求める。

【００２１】請求項２記載の座標入力装置によれば、演
算制御手段は、判断手段により２点同時入力状態と判断
された場合に、前記格納手段に格納された座標値に応じ
て、前記抵抗膜に印加する電圧の向きの反転制御を行っ
た後、２点目の座標値を記憶手段に記憶された演算式に
基づき前記抵抗膜の出力電位から求める。

【００２２】請求項３記載の座標入力装置によれば、演
算制御手段は、判断手段により２点同時入力状態と判断
された場合には、前記２点目の座標値を前記出力電位処
理手段を介して前記演算式に基づき前記抵抗膜の出力電
位から求める。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。

【００２４】（第１の実施例）図１は本実施例における
座標入力装置の構造を示すブロック図である。

【００２５】本装置は、各種演算制御を行う演算制御手
段としての演算制御回路１と、Ｉ／Ｏインタフェース２
と、Ａ／Ｄ変換器３と、増幅器４ａ、４ｂと、パネル出
力切替器５と、パネルモード制御部６と、パネル端子切
替器７と、タッチパネル８と、各種プログラム及び演算
式等の各種の情報を記憶したメモリ９とを有して構成さ
れる。

【００２６】タッチパネル８は、図２に示すように、ｘ
軸フィルム２０ａ（電極がｙ軸に平行に配置）、ｙ軸フ
ィルム２０ｂ（電極がｘ軸に平行に配置）が２枚重ね合
わされた抵抗膜としての導電フィルム２０から構成され
ている。

【００２７】この導電フィルム２０は、抵抗分布が均一
にできており、さらに直交する方向でそれぞれ両端に電
圧を印加される電極２１がグランド用電極２１ａを有し
て設けられている。

【００２８】また、タッチパネル８は、２枚の導電フィ
ルム２０の各導電面側で対向させ指やペン等で押した部
分だけが接触する構造になっており、接触位置の変化に
より出力電位が変化するので、それを検出し座標が得ら
れるものであり、これにより、一つの導電フィルム２０
に電圧が印加され、もう一つの対向する導電フィルム２
０からその出力が取り出されるものである。このタッチ
パネル８からの出力は、パネル出力切替器５へハイレベ
ルの信号を出力することにより行われ、タッチ入力検出
信号として、Ｉ／Ｏインターフェース２を介して演算制
御回路１に入力されるものである。

【００２９】尚、図２はｘ軸フィルム２０ａの横方向に
電圧を印加し、対向するｙ軸フィルム２０ｂから出力を
取り出す場合の状態を示している。

【００３０】パネル端子切替器７は、パネルモード制御
部６により、タッチパネル８に押圧動作があれば電流が
流れるように切り替えられるものである。

【００３１】メモリ９は、後述する２点モード時の２点
目の座標値の演算式を記憶しているものである。

【００３２】演算制御回路１は、座標演算処理を行うた
めの二つの入力状態（モード）を持つ。即ち、１点のみ
入力する１点入力状態としての１点入力モードと、２点
同時入力をする２点同時入力状態としての２点入力モー
ド（２点座標演算モード）との二つのモードである。

【００３３】また、演算制御回路１は、二つのモードの
選択に要する所定の領域をタッチパネル８上に任意に設
定するものであり、１点入力モード時に所定の領域の座
標入力があった場合のみ２点入力モードへ遷移し、次に
タッチ入力なしと判断するまでの間、２点入力モードで
演算を実行するものである。

【００３４】さらに、演算制御回路１の内部には、格納
手段としての１点座標メモリがあり、この１点座標メモ
リが保持するデータは２点入力時には更新されず、１点
入力時のみデータが更新されるものである。

【００３５】また、演算制御回路１は、タッチパネル８
へのタッチの有無を判定するためのタッチ入力判別モー
ドを備えており、Ｉ／Ｏインタフェース２を介してパネ
ルモード制御部６を設定し、タッチ入力された場合に
は、各機器を制御し座標検知手順を進めるものである。

【００３６】この座標検知手順は、演算制御回路１がパ
ネルモード制御部６を設定しパネル端子切替器７を切り
替え、タッチパネル８の出力電位をパネル出力切替器５
により選択し、増幅器４で増幅の後、Ａ／Ｄ変換器３に
よりディジタルデータに変換することにより行われる。
尚、この座標検知手順は、ｘ軸とｙ軸の２回行われるも
のである。

【００３７】また、この座標検知手順において取得した
Ａ／Ｄ変換データは、前記１点入力、又は２点入力の二
つのモード＝異なる演算式により演算制御回路１におい
て座標を算出される（フローチャートを使い後述す
る）。

【００３８】図３は、１枚の導電フィルム２０の電位分
布を表わしたものであり、図３で等間隔に並んでいるの
は、等電位線である。導電フィルム２０は、電圧を印加
すると、その面内に等間隔の電位分布が生じ、ある点を
指等で押した場合、その位置により出力電位が変わり、
図３ではその上下位置により、出力電位が変わる。つま
り、同じ水平位置なら、同じ出力が得られるものであ
る。

【００３９】ここで、どのようにこの出力を得るかを、
図４と図５を使って説明する。

【００４０】図４において、１点のみが、例えばＢ点が
押された場合、パネル横方向の長さをＬｘｏ、印加電圧
をＥｏ、押した位置と基準面との距離（グランド用電極
２１ａまでの最短距離）をｘ１、その出力電圧をＥｘと
すると、 ｘ１＝Ｅｘ／Ｅｏ×Ｌｘｏ …（１） となる。１点入力の場合、（１）式から横方向の位置＝
ｘ座標が直接検知できる。ｙ座標についても同様で、パ
ネル印加電圧を切り替えることにより、つまり、ｙ軸フ
ィルム２０ｂに電圧を印加し、ｘ軸フィルム２０ａから
出力電位を取り出すことで、ｙ座標を検知できる。

【００４１】ここで、パネル印加電源には、直流や交流
が使用できるほか、電位の他に電流分流比によっても検
知可能である。

【００４２】２点入力時に、直前の１点入力時の座標デ
ータを使用するのは、仮想キーボードとして、本発明の
座標入力装置を使用する場合を想定している。キーボー
ドとして使用する場合、２点を押す（二つのキーを押
す）動作は、全く同時にはありえない。すなわち、通
常、ｓｈｉｆｔ ｋｅｙを押しながら別のローマ字キー
を押す場合や、ｃｎｔｒｌ ｋｅｙを押しながら別のキ
ーを叩くのが普通であり、指（手）の動作としても、一
つのキーを押しながら、もう一つのキーを叩く動作が自
然である。よって、本装置は、２点入力（接触）時に
は、一つの入力点は、ほぼ固定で動かず、もう一つの入
力点を未知の入力データとして検知する方式であり、全
く同時に２点入力されることがない点を利用したもので
ある。

【００４３】また、２点座標値演算モードに遷移した以
降も、２点目の入力が行われない場合は、得られる出力
電位は変化しない。その際、同一の座標値を二つ出力す
るか、１点の座標しか出力しないかは、使用条件に応じ
て選定すれば良い。

【００４４】ここで、図２のような構成で、２点入力時
に出力電位はどうなるかについて説明する。まず、図４
のように、Ａ点とＢ点が同時に押された時、すなわち入
力が２点の時、Ａ点とＢ点間の電流の経路は、上側と下
側の２枚の導電フィルム２０の２経路である。つまり、
充分な圧力で押されて、２枚の導電フィルム２０の接点
での接触抵抗が、無視できるほど小さいとき、Ａ点とＢ
点間の抵抗は、押されない状態と比べて約半分となる。

【００４５】図５に２点入力時の等電位線を示す。等電
位線は平行な直線の列の状態からは崩れている。接触点
である２点間の抵抗値が減少するので、２点間の等電位
線の間隔が拡がっている。接触点（Ａ及びＢ点）での電
位は、Ａ＝Ｂ間の抵抗がほぼ１／２であるので、Ａ点の
電位Ｅａは、 Ｅａ＝（Δｘ／２＋ｘ１）／（Ｌｘｏ−Δｘ／２）×Ｅｏ …（２） 同様に、Ｂ点の電位Ｅｂは、 Ｅｂ＝ｘ１／（Ｌｘｏ−Δｘ／２）×Ｅｏ …（３） となる。よってｘ軸フィルム２０ａとｙ軸フィルム２０
ｂの出力電位は、それぞれの座標値に比例した値ではな
い。

【００４６】次に、出力電位から２点目の座標を求める
演算方法について説明する。ｘ軸フィルム２０ａの出力
電位は、２点のｘ軸位置だけでなく、２点のｙ軸位置に
よっても変化する。つまり、出力電位は、対向する出力
取り出し用のｙ軸フィルム２０ｂの軸上の位置によって
も変化する。Ａ点及びＢ点での電位が出力電位とはなら
ない。図４は、模式的な図であるため、取り出し電極位
置がｘ軸フィルム２０ａと同じ位置だが、実際には図２
のように導電フィルム２０の電極位置は直交して対向さ
せている。２枚の導電フィルム２０の抵抗膜がほぼ同一
の抵抗値を持ち、接触点での押圧が充分で接触抵抗が十
分に小さいとき、Ａ点と取り出し電極面との距離（取り
出し電極までの最短距離）をｙａ、Ｂ点のそれをｙｂと
すると、出力電位Ｅｘ２は、 Ｅｘ２＝（ｙｂ×Ｅａ＋ｙａ×Ｅｂ）／（ｙａ＋ｙｂ） …（４） このように、抵抗ブリッジの出力のようになる。

【００４７】同様に、ｙ軸フィルム２０ｂ（従来のｙ座
標検知用）に電圧を印加した場合の出力を次式に示す。

【００４８】 Ｅｙ２＝（ｘ２×Ｅ１＋ｘ１×Ｅ２）／（ｘ１＋ｘ２） …（５） 但し、Δｘ＝ｘ２−ｘ１ Ｅ１＝（Δｙ／２＋ｙ１）／（Ｌｙｏ−Δｙ／２）×Ｅｏ Ｅ２＝ｙ１／（Ｌｙｏ−Δｙ／２）×Ｅｏ Δｙ＝ｙ２−ｙ１ ここで、図６、図７に、導電フィルム２０における２点
入力時の実際の出力電位をプロットしたものを示す。図
６は、ｘ方向の出力電位をプロットしたものであり、図
７は、ｙ方向の出力電位をプロットしたものである。

【００４９】既知の入力点、すなわち、１点入力時の最
終入力点を１点目の入力点として（ｘ１、ｙ１）とし、
新たに押された２点目を（ｘ２、ｙ２）とする。図６、
図７では、１点目（ｘ１、ｙ１）がタッチパネル８の中
心にあるときの２点入力時の出力電位値であり、グラフ
上で（ｘ２，ｙ２）の値、及び出力電位値（縦軸）は規
格化した値を使用している。尚、このときタッチパネル
８の中心の座標は規格化により（０．５、０．５）とな
る。

【００５０】また、図６、図７のグラフに示す通り、
（ｘ２、ｙ２）の値に対し、出力は一義的に決まる。つ
まり、２点入力時のｘ方向、ｙ方向の一組の出力電位か
ら、二通りの（ｘ２、ｙ２）の値が求まることはない。

【００５１】従って、上記（４）、（５）の演算式に、
１点座標メモリからロードした座標データを代入してや
れば、出力電位値からもう１点の座標データ（ｘ２，ｙ
２）が求まるので、これにより、本装置のホスト等への
出力は、演算で求めた座標データ（ｘ２、ｙ２）と、演
算に使用した座標データ（ｘ１、ｙ１）の二つの座標デ
ータを出力できるものである。

【００５２】次に、上記構成による本実施例の動作を、
演算制御回路１による座標算出の動作を中心に、図８、
図９のフローチャートを使って説明する。図８は、１点
入力モードでの動作を示し、図９は、サブルーチンとし
ての２点座標演算モードの動作を示すものである。尚、
以下の動作中において特にことわりのない限りは、演算
制御回路１が行うものとする。

【００５３】まず、タッチパネル８に利用者の指等によ
りタッチ入力がされると、演算制御回路１はパネル端子
切替器７を切り替えて、タッチ入力判別モード（Ｓ１）
によってタッチ入力判定を行う（Ｓ２）。ここで、タッ
チ入力があった場合は、まず、ｘ座標の演算をするため
に、演算制御回路１はパネルモード制御部６を設定しパ
ネル端子切替器７を切り替え、タッチパネル８の出力電
位を、増幅器４で増幅する。この後、Ａ／Ｄ変換器３
は、この増幅された出力電位のＡ／Ｄ変換をスタートす
る（Ｓ３）。

【００５４】次に、演算制御回路１は、Ａ／Ｄ変換が完
了したかどうか判断し（Ｓ４）、完了しなければ、引き
続きＡ／Ｄ変換の動作を続行させる。完了した場合は、
Ａ／Ｄ変換器３は、Ｉ／Ｏインターフェース２を介し
て、Ａ／Ｄ変換後のデータをｘ座標出力として演演算制
御回路１へ出力する（Ｓ５）。

【００５５】ｘ座標の出力が終了したら、演演算制御回
路１は、ｙ座標の演算をするためのＡ／Ｄ変換をスター
トさせる（Ｓ６）。そして、Ａ／Ｄ変換が完了したかど
うか判断し（Ｓ７）、完了しなければ、引き続きＡ／Ｄ
変換の動作をする。完了した場合は、Ｉ／Ｏインターフ
ェース２を介して、Ａ／Ｄ変換後のデータをｙ座標出力
として演算制御回路１へ出力する（Ｓ８）。

【００５６】次に、演算制御回路１は、再度タッチ入力
判別モードにて（Ｓ９）、タッチ入力を判定し、座標検
知手順実行中にタッチが終了していたかどうかを判別す
る（Ｓ１０）。ここでタッチ入力されていないと判定さ
れたら（実行途中でタッチが終了していたら）、得られ
たデータも信頼できないため、取得したデータを無効と
し破棄する（Ｓ１１）。

【００５７】タッチがまだ終了していなかった場合に
は、得られた座標値を演算制御回路１内の１点座標メモ
リに入れてメモリ値を更新し（Ｓ１２）、演算で求めた
座標値が予め定められた領域内にあるかどうかを判定し
（Ｓ１３）、所定領域内にある時は、２点座標演算モー
ド（サブルーチン＝図９）へジャンプする（Ｓ１４）。
所定領域でない時は、これで、１回の１点入力モードの
フローを終了する。

【００５８】所定領域内に座標値が存在し、２点入力と
判定されたら、図９の２点座標演算モードのサブルーチ
ンへジャンプする。

【００５９】まず、ｘ軸のフィルム電位を検知すると
（Ｓ１５）、Ａ／Ｄ変換器３によりＡ／Ｄ変換をスター
トする（Ｓ１６）。

【００６０】次に、Ａ／Ｄ変換が完了したかどうか判断
し（Ｓ１７）、完了しなければ、引き続きＡ／Ｄ変換の
動作をする。完了した場合は、Ｉ／Ｏインターフェース
２を介して、演算制御回路１へ出力する（Ｓ１８）。

【００６１】ｘ座標の出力が終了したら、ｙ軸のフィル
ム電位を検知し（Ｓ１９）、ｙ座標の演算をするための
Ａ／Ｄ変換をスタートする（Ｓ２０）。次に、Ａ／Ｄ変
換が完了したかどうか判断し（Ｓ２１）、完了しなけれ
ば、引き続きＡ／Ｄ変換の動作をする。完了した場合
は、Ｉ／Ｏインターフェース２を介して、演算制御回路
１へ出力する（Ｓ２２）。さらに、データを取り込んだ
後に、直前のサンプリングした１点入力座標データを１
点座標メモリからロードしてくる（２３）。演算制御回
路１は、このデータを、２点入力時の一方のデータとし
て使用し、２点目の座標値を演算する（２４）。演算が
終了したら、１点入力時と同様再度タッチ入力を判別し
（Ｓ２５）、タッチ入力があった場合は、タッチ入力が
終了するまで、図６の処理手順を繰返し実行する。

【００６２】また、演算制御回路１は、ここでタッチ入
力されていないと判定したら（実行途中でタッチが終了
していたら）、得られたデータも信頼できないため、取
得したデータを無効として破棄し（Ｓ２７）、これで、
２点座標演算モードのサブルーチンを終了する。

【００６３】以上の構成により本実施例によれば、従来
と同じタッチパネル８を使用し、二つの導電フィルム２
０の出力電位データから、２点入力モード時の２点目の
座標データ（ｘ座標、ｙ座標の二つの未知数）を演算に
より求めるので、２点入力が可能な座標入力装置が簡単
な構成で実現することが出きる。

【００６４】また、特にタッチパネル部を変更すること
なしに、簡単な構成で２点同時入力可能な座標入力装置
が実現するので、本装置を仮想キーボードを使用する情
報機器に適用した場合には、実際のキーボードと入力操
作が変わらない仮想キーボードを構成することができ
る。

【００６５】（第２の実施例）次に、本発明の第２の実
施例を説明する。

【００６６】本実施例は、パネル端子切替器７と演算制
御回路１以外は、上記第１の実施例と同様に構成され
る。

【００６７】パネル端子切替器７は、切り替え動作が１
点座標メモリの値に応じて変更するよう、ＦＥＴ等の電
子スイッチにより簡単に構成される。。

【００６８】また、演算制御回路１は、パネル端子切替
器７の切り替えと同時に、演算で得られる座標の原点位
置が変わるため、座標演算処理後にさらににより座標変
換処理を行うよう構成される。

【００６９】次に、どのように１点座標メモリの値に応
じてパネル端子切替器７を切り替えるかを説明する。

【００７０】図１０、図１１に、座標データ（ｘ１、ｙ
１）が（０．１、０．１）［＝規格化した値］の時の出
力電位を示す。図１０は、ｘ方向の出力電位をプロット
したものであり、図１１は、ｙ方向の出力電位をプロッ
トしたものである。

【００７１】図６、図７と比較して、図１０、図１１は
出力電位値が大きくは変化していない。出力電位値の変
化量の少なさは、演算により求める際の座標データ（ｘ
２、ｙ２）の算出分解能の低下につながる。実際に、タ
ッチパネル全面に仮想データを設けた場合の使用には問
題ない程度だが、タッチパネルが大型になり、その一部
を仮想キーボードとして入力に使用する場合には、分解
能の低さが問題になる。

【００７２】図１２、図１３に座標データ（ｘ１、ｙ
１）が（０．９、０．９）の時のｘ軸フィルム２０ａ
と、ｙ軸フィルム２０ｂの出力電位の値を示す。図１２
は、ｘ方向の出力電位をプロットしたものであり、図１
３は、ｙ方向の出力電位をプロットしたものである。

【００７３】このグラフから（ｘ１、ｙ１）＝（０．
１、０．１）の場合よりも充分な出力レンジ、ひいては
高い分解能が得られることがわかる。

【００７４】ここで、実際のグラフ上の座標の値は、図
４の印加電圧Ｅｏの向きにより、変わることに着目す
る。つまり、Ｅｏの向きが反転すると、ｘ１＝０．１が
ｘ１＝０．９となる。よって、例えば、（ｘ１、ｙ１）
＝（０．１、０．１）のように（ｘ２、ｙ２）を求める
際の算出分解能の低下につながる座標値のときには、パ
ネル端子切替器７を切り替え、充分な出力レンジを得る
ようにすればよい。

【００７５】従って、上記構成により、１点座標メモリ
の値により、パネル端子切替器７の切り替え、印加電圧
の向きを変えることで、分解能の高い２点入力が可能と
なる。

【００７６】（第３の実施例）次に、本発明の第３の実
施例を説明する。

【００７７】図１４に、本実施例の構成ブロック図を示
す。

【００７８】本装置は、前記第１の実施例の構成の他
に、タッチパネル８の最小出力レベル以下のＤＣ成分を
カットするスライス回路１０ａ、１０ｂと、増幅器４
ａ、４ｂを可変とした可変増幅器１１ａ、１１ｂとを設
けて構成される。

【００７９】上記構成による本装置は、出力電位の分解
能を向上させる方法として前記第２の実施例による印加
電圧を切り替える方法の代わりに、別の検出レンジを最
適化する方法をとるものである。

【００８０】すなわち、この方法は図８のようなレンジ
での出力しか得られないことは、１点座標メモリの値を
見れば判断可能であるため、その出力変化がＡ／Ｄ変換
の入力レンジと一致すれば、検出分解能は最大となるこ
とを利用したものであり、スライス回路１０ａ、１０ｂ
を設けることで最小出力レベル以下のＤＣ成分をカット
し、かつ、可変増幅器１１ａ、１１ｂにより最大出力で
飽和しない程度の最大増幅率でタッチパネル８の出力を
処理するものである。

【００８１】これにより、さらに高い算出分解能を持っ
た座標入力装置が実現する。

【００８２】また、入力位置に応じてタッチパネル出力
の信号処理を工夫しているので、本装置を仮想キーボー
ドを使用する情報機器に適用した場合には、仮想キーボ
ードのサイズが小さくなっても充分な算出分解能を持っ
た座標入力が可能となる。

【００８３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば以
下の効果を奏する。

【００８４】請求項１記載の発明によれば、演算制御手
段は、１点目の座標値に基づき２点目の座標値を抵抗膜
の出力電位から求めるので、特に複雑な装置を加えるこ
となく簡単な構成で、２点同時入力可能な座標入力装置
を実現できる。これにより、実際のキーボードと入力操
作が変わらない仮想キーボードを構成しうる座標入力装
置を提供することができる。

【００８５】請求項２記載の発明によれば、演算制御手
段は、判断手段により２点同時入力状態と判断された場
合に、格納手段に格納された座標値に応じて、抵抗膜に
印加する電圧の向きの反転制御を行うので、２点目の座
標値を求める際の算出分解能を高めることができる。

【００８６】請求項３記載の発明によれば、演算制御手
段は、２点同時入力状態時には、出力電位処理手段を介
して２点目の座標値を求めるので、さらに充分な算出分
解能を持った座標入力装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の概略構成ブロック図である。

【図２】タッチパネル８の説明図である。

【図３】導電フィルム２０の電位分布図である。

【図４】タッチパネル８の出力電位を求める際の説明図
である。

【図５】２点入力時の導電フィルム２０の電位分布図で
ある。

【図６】ｘ方向の出力電位特性グラフ［（ｘ１、ｙ１）
＝（０．５、０．５）の時］である。

【図７】ｙ方向の出力電位特性グラフ［（ｘ１、ｙ１）
＝（０．５、０．５）の時］である。

【図８】本発明の第１の実施例の動作を示すフローチャ
ートである。

【図９】２点入力座標演算モードにおける動作を示すフ
ローチャートである。

【図１０】ｘ方向の出力電位特性グラフ［（ｘ１、ｙ
１）＝（０．１、０．１）の時］である。

【図１１】ｙ方向の出力電位特性グラフ［（ｘ１、ｙ
１）＝（０．１、０．１）の時］である。

【図１２】ｘ方向の出力電位特性グラフ［（ｘ１、ｙ
１）＝（０．９、０．９）の時］である。

【図１３】ｙ方向の出力電位特性グラフ［（ｘ１、ｙ
１）＝（０．９、０．９）の時］である。

【図１４】第３の実施例の概略構成ブロック図である。

【符号の説明】

１ 演算制御回路 ２ Ｉ／Ｏインタフェース ３ Ａ／Ｄ変換器 ４ａ、４ｂ 増幅器 ５ パネル出力切替器 ６ パネルモード制御部 ７ パネル端子切替器 ８ タッチパネル ９ メモリ １０ａ、１０ｂ スライス回路 １１ａ、１１ｂ 可変増幅器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳沢 亮三 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小林 克行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 吉村 雄一郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれの両端に電圧を印加される２層
   の抵抗膜を有し、この抵抗膜上で押圧により入力された
   位置の座標値を、その入力状態に応じて前記抵抗膜の出
   力電位から求める座標入力装置において、 前記抵抗膜上の一部に設定された前記入力状態を選択す
   るための選択領域と、 前記抵抗膜上で押圧により前記選択領域外に１点が入力
   される１点入力状態と前記選択領域内に１点目の入力が
   されつつ、続けて前記抵抗膜上で２点目の入力がなされ
   る２点同時入力状態とを判断する判断手段と、 前記１点目の座標値を格納する格納手段と、 前記２点目の入力がなされた際の前記１点目及び２点目
   の各座標位置と、前記２点目の入力がなされた際の前記
   抵抗膜の出力電位と、前記格納手段に格納された座標値
   との関係式からなる前記２点目の座標値を導出する演算
   式を記憶した記憶手段と、 前記判断手段により、前記２点同時入力状態と判断され
   た場合には、前記２点目の座標値を前記演算式に基づき
   前記抵抗膜の出力電位から求める演算制御手段とを備え
   たことを特徴とする座標入力装置。
2. 【請求項２】 前記演算制御手段は、前記判断手段によ
   り、前記２点同時入力状態と判断された場合には、前記
   格納手段に格納された座標値に応じて、前記抵抗膜に印
   加する電圧の向きの反転制御を行った後、前記２点目の
   座標値を前記演算式に基づき前記抵抗膜の出力電位から
   求めることを特徴とする請求項１記載の座標入力装置。
3. 【請求項３】 それぞれの両端に電圧を印加される２層
   の抵抗膜を有し、この抵抗膜上で押圧により入力された
   位置の座標値を、その入力状態に応じて前記抵抗膜の出
   力電位から求める座標入力装置において、 前記抵抗膜上の一部に設定された前記入力状態を選択す
   るための選択領域と、 前記抵抗膜上で押圧により前記選択領域外に１点が入力
   される１点入力状態と前記選択領域内に１点目の入力が
   されつつ、続けて前記抵抗膜上で２点目の入力がなされ
   る２点同時入力状態とを判断する判断手段と、 前記１点目の座標値を格納する格納手段と、 この格納手段に格納された座標値に応じて、前記抵抗膜
   の出力電位の所定の出力成分を取り除いた後、さらにこ
   の取り除かれた出力電位を増幅する出力電位処理手段
   と、 前記２点目の入力がなされた際の前記１点目及び２点目
   の各座標位置と、前記２点目の入力がなされた際の前記
   抵抗膜の出力電位と、前記格納手段に格納された座標値
   との関係式からなる前記２点目の座標値を導出する演算
   式を記憶した記憶手段と、 前記判断手段により、前記２点同時入力状態と判断され
   た場合には、前記２点目の座標値を前記出力電位処理手
   段を介して前記演算式に基づき前記抵抗膜の出力電位か
   ら求める演算制御手段とを備えたことを特徴とする座標
   入力装置。