JPH0981300A

JPH0981300A - 座標位置入力装置

Info

Publication number: JPH0981300A
Application number: JP23946995A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Sawai; 剣澤井; Katsumi Murai; 克己村井; Atsushi Horioka; 篤史堀岡
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-09-19
Filing date: 1995-09-19
Publication date: 1997-03-28
Anticipated expiration: 2015-09-19
Also published as: JP3762804B2

Abstract

(57)【要約】【課題】パーソナルコンピュータなどの情報機器に用い
られ、平面上を指やペンで操作する従来の座標位置入力
装置は、その座標位置を安定して出力出来ないといった
課題があった。【解決手段】基板１上に設けた帯状抵抗体ｘ₁−ｘ_nと、
前記帯状抵抗体を選択する抵抗体選択手段２ａ，２ｂ
と、帯状抵抗体に電圧を加える充電制御手段３ａ，３ｂ
と、帯状抵抗体に加わった電圧を積分して出力する帯状
抵抗体の両端に接続した第１の積分手段４ａおよび第２
の積分手段４ｂと、第１の積分手段４ａおよび第２の積
分手段４ｂの出力電圧を比較演算する比較演算手段６と
を設けた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、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機器の周辺機
器として用いることが出来る座標位置入力装置に関する
ものである。

【０００２】

【発明の属する技術分野】以下に従来の座標位置入力装
置について説明する。

【０００３】図９に示すように、５１は基板、５２はア
ナログスイッチ、５３はＡ／Ｄコンバータ、５４はＭＰ
Ｕ、５５は操作者の指、５６は端子、５７は演算増幅
器、５８はサンプル＆ホールド回路、５９は電流検出抵
抗器である。基板５１上にはx軸（水平）方向にx1〜xn
の帯状抵抗体（それぞれ抵抗R）が配置してあり、それ
ぞれの一端はグランドに接続、残るもう一端はアナログ
スイッチ５２に接続される。このアナログスイッチ５２
はＭＰＵ５４の指令により、帯状抵抗体ただ１つを選択
するものとする。なお基板５１上の帯状抵抗体のそれぞ
れ両端は指を近接させない未使用部を設けている。この
理由は帯状抵抗体の両端に近い部分に指が触れた場合に
は、帯状抵抗体と指の接触部容量で形成する時定数が小
さくなってしまうため測定誤差が生じるためである。

【０００４】最初に、図示したように帯状抵抗体xnに絶
縁体（図示せず）を介して操作者の指５５が触れられた
場合の、y軸（垂直）方向の指位置検出方法を以下に示
す。

【０００５】まず、アナログスイッチ５２で帯状抵抗体
x1を選択し、端子５６に電位Eを与えて帯状抵抗体に電
流を流すと電流Ia1を検出する。続いてアナログスイッ
チ５２を抵抗体x2、x3、・・、xnと順次切り替えて順次
電流Ia2、Ia3、・・、Ianを電流検出抵抗器５９の両端
の電圧で検出してゆく。抵抗体xiを選択した時の電流Ia
iは Iai = E / R (1) として検出され、その時間変化は図１０のようになる
（実際には浮遊容量で微小な過渡現象がみられるが図で
は省略する）。抵抗体では操作者の指５５が触れられて
いるため、指から人体を通ってグラウンドに至る経路が
一種のコンデンサ（容量C）となる。この時の等価回路
は図１１のようになる。ここで、アナログスイッチ５２
から操作者の指５５の触れた位置までの距離をy1i（図
９中、上側）、抵抗をR1i、操作者の指５５の触れた位
置からグラウンドまでの距離をy2i（図９中、下側）、
抵抗をR2iとすると次の関係が成り立つ。

【０００６】 R = R1i + R2i (2) y1i : y2i = R1i : R2i (3) また、電流Iaiは、 Iai = E(SCR2i + 1) / [R1i(SCR2i + 1) + R2i] (4) であり、この時間変化は図１２のようになる。式(4)よ
り指の触れた時点（S = ∞）ではIai = E / R1iの電流
が検出できることがわかる。ここでEは既知であるからR
1iが求められ、続いて式(2)よりR2iが求められる。そし
て、指のy軸方向の位置は、式(3)の関係より求められ
る。実際に観測されるIaiの平坦部は過渡応答の十分に
周波数の高い部分に対応している。

【０００７】電流Iaiの検出は、電流Iaiが流れる電流検
出抵抗器５９の両端の電圧によって演算増幅器５７を動
作させ、サンプル＆ホールド回路５８でピーク値（図１
２におけるIai = E / R1i）をホールドする。サンプル
されたデータはＡ／Ｄコンバータ５３を経て、ＭＰＵ５
４へ入力する。

【０００８】x軸方向の指位置検出は帯状抵抗体xiをス
キャンして浮遊容量以上の過渡応答が存在するものを選
びだす。指の触れた帯状抵抗体xiのうち設定した値以上
の電流値Iai = E / R1iが検出できたもの（以下ONの抵
抗体と略す）を選び出す。検出精度を高くとるため通常
は指の接触幅に比較して十分に細かい間隔で帯状抵抗体
を配置しているためONの抵抗体がただ１つであることは
なく隣接してONの抵抗体が存在する。そして指の圧力や
x軸方向の指の相対位置によって隣接のONの抵抗体の数
は変化する。これらのx座標値は平均、あるいは指の形
状を円形と仮定して中心位置などを求め指の触れたx軸
方向の位置とする。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では、演算増幅器の周波数特性が悪いと過渡
応答についていけず、出力が安定しないという問題点を
有していた。

【００１０】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、従来に比べてより一層安定した出力を供給するこ
とが出来る座標位置入力装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の本発明は、物
体が接触または近接可能となるように、基板上に配設さ
れた複数の帯状抵抗体と、前記帯状抵抗体に電圧を印加
する充電制御手段と、前記帯状抵抗体のそれぞれの一端
に接続され、積分処理を行なう第１の積分手段と、前記
帯状抵抗体のそれぞれの他端に接続され、積分処理を行
なう第２の積分手段と、前記充電制御手段によって、前
記帯状抵抗体に電圧を印加させ、その後、印加をやめ、
そして同じ帯状抵抗体の両端の前記第１及び第２の積分
手段の出力を利用して、前記帯状抵抗体における前記接
触または近接の座標位置を求める座標位置演算制御手段
とを備えた座標位置入力装置である。

【００１２】請求項２の本発明は、基板上に設けた複数
の帯状抵抗体と、前記帯状抵抗体のただ１つを選択する
抵抗体選択手段と、前記帯状抵抗体に電圧を加える充電
制御手段と、前記帯状抵抗体に加わった電圧を積分して
出力する、前記帯状抵抗体の両端に接続した第１の積分
手段および第２の積分手段と、前記第１の積分手段およ
び第２の積分手段による出力を比較演算する比較演算手
段とを備えた座標位置入力装置である。

【００１３】請求項３の本発明は、前記帯状抵抗体の長
軸方向の座標値については、前記帯状抵抗体の一部を迂
回して近接する物体の対地容量に充電制御手段により充
電した電圧を第１の積分手段および第２の積分手段によ
って積分して出力した各々の積分値を、比較演算手段で
比較演算して得ることができ、前記帯状抵抗体の短軸方
向の座標値については、前記帯状抵抗体に特定して電圧
変化ないし隣接帯状抵抗体相互の電圧変化により測定し
て得ることができる座標位置入力装置である。

【００１４】請求項４の本発明は、基板上に設けた複数
の帯状抵抗体と、前記帯状抵抗体のただ１つを選択する
抵抗体選択手段と、前記帯状抵抗体に電圧を加える充電
制御手段と、前記帯状抵抗体に加わった電圧を積分して
出力する、前記帯状抵抗体の両端に接続した第１の積分
手段および第２の積分手段と、前記帯状抵抗体と前記積
分手段との間に接続された、可変抵抗を内部に有する出
力電圧制御手段と、前記第１の積分手段および第２の積
分手段の出力を比較する比較手段とを備え、前記出力電
圧制御手段は、可変抵抗の抵抗値を増減して前記第１の
積分手段および第２の積分手段の出力電圧を制御する座
標位置入力装置である。

【００１５】請求項５の本発明は、前記帯状抵抗体の長
軸方向の座標値については、前記帯状抵抗体の一部を迂
回して近接する物体の対地容量に充電制御手段により充
電した電圧を第１の積分手段および第２の積分手段によ
って積分して出力した各々の積分値を比較手段で比較
し、前記比較手段の比較した結果から、出力電圧制御手
段によって内部の可変抵抗の抵抗値を増減して第１の積
分手段および第２の積分手段の各々の出力電圧を同一電
圧とする制御をおこない、前記出力電圧制御手段の可変
抵抗の抵抗値を比較して得ることができ、前記帯状抵抗
体の短軸方向の座標値については前記帯状抵抗体に特定
して電圧変化ないし隣接する帯状抵抗体相互の電圧変化
により測定して得ることができる座標位置入力装置であ
る。

【００１６】請求項６の本発明は、前記第１の積分手段
および第２の積分手段において、１つの帯状抵抗体に対
する積分を複数回おこなって加算平均する座標位置入力
装置である。

【００１７】請求項７の本発明は、前記第１の積分手段
および第２の積分手段に接続された、前記帯状抵抗体の
一部を迂回して近接する物体の対地容量以外の容量を減
算する減算手段を備えた座標位置入力装置である。

【００１８】この目的を達成するために本発明の座標位
置入力装置は、例えば、抵抗体選択手段と充電制御手段
と積分手段および比較演算手段を設けたものである。

【００１９】この構成において、例えば、抵抗体選択手
段で選択した帯状抵抗体に、充電制御手段によって前記
帯状抵抗体に充電した電圧を積分手段で積分すること
で、積分手段の内部構成部分である演算増幅器の周波数
特性が悪くても、積分手段の出力は安定する。

【００２０】

【発明の実施の形態】

（実施例１）以下本発明にかかる座標位置入力装置の一
実施例について図面を参照しながら説明する。

【００２１】図１に示すように、操作者が指などで接触
する基板１上にはx軸（水平）方向にx1〜xnの帯状抵抗
体（それぞれ抵抗R）が配置してある。帯状抵抗体の上
端には抵抗体選択手段２ａが、帯状抵抗体の下端には抵
抗体選択手段２ｂが接続し、抵抗体選択手段２ａは充電
制御手段３ａに、抵抗体選択手段２ｂは充電制御手段３
ｂに接続している。充電制御手段３ａは演算増幅器とコ
ンデンサCaで構成されている第１の積分手段４ａにも接
続し、充電制御手段３ｂは演算増幅器とコンデンサCbで
構成されている第２の積分手段４ｂにも接続している。
本発明の座標位置演算制御手段にほぼ対応する制御手段
５の指令により前記抵抗体選択手段２ａは、帯状抵抗体
のただ１つを選択する。また、充電制御手段３ａは第１
の積分手段４ａまたはリファレンス電圧（Vref）を切り
替え、前記帯状抵抗体と接続する。前記抵抗体選択手段
２ｂは、充電制御手段３ｂに接続した第２の積分手段４
ｂまたはリファレンス電圧を切り替え、前記帯状抵抗体
と接続する。第１の積分手段４ａおよび第２の積分手段
４ｂの出力は、比較演算手段６によって各々の出力電圧
を比較演算し、制御手段５に入力する。なお基板１上の
帯状抵抗体のそれぞれ両端は指を近接させない未使用部
を設けている。この理由は帯状抵抗体の両端に近い部分
に指が触れた場合には、帯状抵抗体と指の接触部容量で
形成する時定数が小さくなってしまうため測定誤差が生
じるためである。

【００２２】次に基板１の動作原理の詳細を説明する。
図１に図示したように帯状抵抗体xnに絶縁体（図示せ
ず）を介して操作者の指７が触れられた場合の、指位置
検出方法を図２に示したフローチャートに従い以下に示
す。

【００２３】y軸（垂直）方向の指位置検出は、まず、
ステップ１１で、帯状抵抗体を選択する変数iの初期値
としてi=1とする。ステップ１２では抵抗体選択手段２
ａおよび抵抗体選択手段２ｂで帯状抵抗体xiを選択し、
ステップ１３で充電制御手段３ａおよび充電制御手段３
ｂによりリファレンス電圧を帯状抵抗体に充電する。続
いて、ステップ１４で充電制御手段３ａおよび充電制御
手段３ｂにより抵抗体選択手段２ａおよび抵抗体選択手
段２ｂを、それぞれ第１の積分手段４ａおよび第２の積
分手段４ｂに接続し、ステップ１５で帯状抵抗体と第１
の積分手段４ａおよび第２の積分手段４ｂを切り離す。
ステップ１４とステップ１５が実行している間、第１の
積分手段４ａおよび第２の積分手段４ｂによって積分が
おこなわれる。ステップ１６で第１の積分手段４ａの出
力電圧Eoaiおよび第２の積分手段４ｂの出力電圧Eobiを
検出する。続いてステップ１７で帯状抵抗体が最後まで
選択されたかどうかを判断して、最後まで選択されてい
ないときにはステップ１８で変数iを１つ増やし、抵抗
体選択手段２ａおよび抵抗体選択手段２ｂで帯状抵抗体
x2、x3、・・、xnと順次切り替えて、第１の積分手段４
ａの電圧Eoa2、Eoa3、・・、Eoan、および第２の積分手
段４ｂの電圧Eob2、Eob3、・・、Eobnを検出していく。
最後にステップ１７により帯状抵抗体が最後まで選択し
たら、ステップ１９でx軸方向とy軸方向を計算する。

【００２４】次に、指位置検出の原理について説明す
る。y軸方向の指位置検出は、帯状抵抗体xiを選択した
時の電圧EoaiおよびEobiは、帯状抵抗体にコンデンサが
存在しないときにはリファレンス電圧が充電されずに Eoai = Eobi = 0 (5) となる。その時間変化は図３のようになる（実際には回
路の内部容量で電圧変動がみられるが図では省略す
る）。

【００２５】次に、帯状抵抗体に操作者の指７が触れら
れているとき、指から人体を通ってグラウンドに至る経
路が一種のコンデンサ（容量C）となる。ここで、抵抗
体選択手段２ａから操作者の指７の触れた位置までの距
離をy1i、抵抗をR1i、操作者の指７の触れた位置から抵
抗体選択手段２ｂまでの距離をy2i、抵抗をR2iとし、コ
ンデンサすなわち操作者の指７にかかる電圧をEc、第１
の積分手段のコンデンサ容量をCa、第２の積分手段のコ
ンデンサ容量をCbとすると、次の関係が成り立つ。

【００２６】 R = R1i + R2i (6) y1i : y2i = R1i : R2i (7) また、電圧Eoaiは、 Eoai = - 1 / (R1iCa)∫Ecdt (8) となり、この時間変化は図４のようになる。電圧Eobiも
同様に Eobi = - 1 / (R2iCb)∫Ecdt (9) となる。

【００２７】ここで第１の積分手段４ａのコンデンサ容
量Caと第２の積分手段４ｂのコンデンサ容量Cbを同一で
あるとき、式(8)および式(9)よりEoaiとEobiの比は、R1
iとR2iによってのみ決まるため、指のy軸方向の位置
は、式(7)の関係より求められる。

【００２８】x軸方向の指位置検出は、帯状抵抗体xiを
スキャンして浮遊容量以上の過渡応答が存在するものを
選びだす。指の触れた帯状抵抗体xiのうち設定した値以
下の電圧値EoaiまたはEoaiが検出できたもの（以下ONの
抵抗体と略す）を選び出す。検出精度を高くとるため通
常は指の接触幅に比較して十分に細かい間隔で帯状抵抗
体を配置しているためONの抵抗体がただ１つであること
はなく隣接してONの抵抗体が存在する。そして指の圧力
やx軸方向の指の相対位置によって隣接のONの抵抗体の
数は変化する。これらのx座標値は平均、あるいは指の
形状を円形と仮定して中心位置などを求め、指の触れた
x軸方向の位置とする。

【００２９】なお、本実施例では、第１の積分手段４ａ
および第２の積分手段４ｂの動作として積分を１回だけ
おこなった例を示したが、図５に示すように積分を多数
回（図５では３回）おこなって加算平均することで、精
度を上げることができる。

【００３０】また、本実施例では、第１の積分手段４ａ
および第２の積分手段４ｂの構成を演算増幅器とコンデ
ンサを用いたが、他の回路構成で積分手段を構成しても
よい。

【００３１】なお、本実施例では操作者の指７で説明を
おこなったが、帯状抵抗体間のピッチよりも大きい接触
範囲を持つ導電性のペンを用いても同様の効果を有す
る。

【００３２】（実施例２）以下本発明にかかる座標位置
入力装置の第２の実施例について説明する。

【００３３】図６に示すように、本実施例は前述実施例
１の構成に、内部に可変抵抗を有し第１の積分手段４ａ
の出力を変化させる出力電圧制御手段２１ａおよび第２
の積分手段４ｂの出力を変化させる出力電圧制御手段２
１ｂを設け、第１の積分手段４ａおよび第２の積分手段
４ｂの各出力を比較する比較手段２２を設けた構成とし
ている。

【００３４】次に、動作について図７のフローチャート
に従い説明する。y軸（垂直）方向の指位置検出は、ま
ず、ステップ３１で、帯状抵抗体を選択する変数iの初
期値としてi=1とする。ステップ３２では抵抗体選択手
段２ａおよび抵抗体選択手段２ｂで帯状抵抗体xiを選択
し、ステップ３３で充電制御手段３ａおよび充電制御手
段３ｂによりリファレンス電圧を帯状抵抗体に充電す
る。ステップ３４では出力電圧制御手段２１ａの可変抵
抗の抵抗値Raおよび出力電圧制御手段２１ｂの可変抵抗
の抵抗値Rbを初期化する。初期値は、帯状抵抗体の抵抗
値Rの半分が望ましい。続いて、ステップ３５で充電制
御手段３ａおよび充電制御手段３ｂにより抵抗体選択手
段２ａおよび抵抗体選択手段２ｂを、それぞれ第１の積
分手段４ａおよび第２の積分手段４ｂに接続し、ステッ
プ３６で帯状抵抗体と第１の積分手段４ａおよび第２の
積分手段４ｂを切り離す。ステップ３５とステップ３６
が実行している間、第１の積分手段４ａおよび第２の積
分手段４ｂによって積分がおこなわれる。ステップ３７
で比較手段２２により第１の積分手段４ａの出力電圧Eo
aiおよび第２の積分手段４ｂの出力電圧Eobiを比較し、
電圧Eoaiが電圧Eobiより低い場合にはステップ３８で出
力電圧制御手段２１ａの可変抵抗の抵抗値Raを上げ、出
力電圧制御手段２１ｂの可変抵抗の抵抗値Rbを下げる。
また、電圧Eoaiが電圧Eobiより高い場合にはステップ３
９で出力電圧制御手段２１ａの可変抵抗の抵抗値Raを下
げ、出力電圧制御手段２１ｂの可変抵抗の抵抗値Rbを上
げる。電圧Eoaiと電圧Eobiが同じである場合に、ステッ
プ４０で出力電圧制御手段２１ａの可変抵抗の抵抗値Ra
と出力電圧制御手段２１ｂの可変抵抗の抵抗値Rbとの比
を計算する。続いてステップ４１で帯状抵抗体が最後ま
で選択されたかどうかを判断し、最後まで選択されてい
ないときにはステップ４２で変数iを１つ増やし、抵抗
体選択手段２ａおよび抵抗体選択手段２ｂで帯状抵抗体
x2、x3、・・、xnと順次切り替えて、各帯状抵抗体での
出力電圧制御手段２１ａの可変抵抗の抵抗値Raと出力電
圧制御手段２１ｂの可変抵抗の抵抗値Rbとの比を計算し
ていく。最後にステップ４１により帯状抵抗体が最後ま
で選択したら、ステップ４３でx軸方向とy軸方向を計算
する。

【００３５】次に、指位置検出の原理について説明す
る。y軸方向の指位置検出は、帯状抵抗体xiを選択した
時の電圧EoaiおよびEobiは、帯状抵抗体にコンデンサが
存在しないときには電圧が充電されずに Eoai = Eobi = 0 (10) となる。

【００３６】次に、帯状抵抗体に操作者の指７が触れら
れているとき、指から人体を通ってグラウンドに至る経
路が一種のコンデンサ（容量C）となる。出力電圧制御
手段２１ａの可変抵抗の抵抗値をRai、出力電圧制御手
段２１ｂの可変抵抗の抵抗値をRbiとすると、出力電圧
制御手段２１ａと出力電圧制御手段２１ｂは式(11)の関
係式に従って制御する。

【００３７】 Rai + Rbi = R (11) さらに、抵抗体選択手段２ａから操作者の指７の触れた
位置までの距離をy1i、抵抗をR1i、操作者の指７の触れ
た位置から抵抗体選択手段２ｂまでの距離をy2i、抵抗
をR2iとし、コンデンサにかかる電圧をEc、第１の積分
手段のコンデンサ容量をCa、第２の積分手段のコンデン
サ容量をCbとすると次の関係が成り立つ。

【００３８】 R = R1i + R2i (12) y1i : y2i = R1i : R2i = Rbi : Rai (13) また、電圧Eoaiは、 Eoai = - 1 / [(R1i + Rai)Ca]∫Ecdt (14) である。電圧Eobiも同様に Eobi = - 1 / [(R2i + Rbi)Cb]∫Ecdt (15) となる。

【００３９】ここで第１の積分手段４ａの積分定数Caと
第２の積分手段４ｂの積分定数Cbは同一値であるとき Eoai = Eobi (16) となるように、式(11)、式(14)および式(15)を満たしな
がらRaiとRbiを変化させる。式(16)を満たすとき、式(1
3)よりRaiとRbiを比較することによって、指のy軸方向
の位置は求められる。

【００４０】x軸方向の指位置検出は、帯状抵抗体xiを
スキャンして浮遊容量以上の過渡応答が存在するものを
選びだす。指の触れた帯状抵抗体xiのうち設定した値以
下の電圧値EoaiまたはEoaiが検出できたもの（以下ONの
抵抗体と略す）を選び出す。検出精度を高くとるため通
常は指の接触幅に比較して十分に細かい間隔で帯状抵抗
体を配置しているためONの抵抗体がただ１つであること
はなく隣接してONの抵抗体が存在する。そして指の圧力
やx軸方向の指の相対位置によって隣接のONの抵抗体の
数は変化する。これらのx座標値は平均、あるいは指の
形状を円形と仮定して中心位置などを求め、指の触れた
x軸方向の位置とする。

【００４１】以上のように本実施例によれば、前述実施
例１と同様の効果が得られる。

【００４２】なお、本実施例では前述実施例１と同様
に、第１の積分手段４ａおよび第２の積分手段４ｂの動
作として積分を１回だけおこなった例を示したが、積分
を多数回おこなって加算平均することで、精度を上げる
ことができる。

【００４３】（実施例３）以下本発明にかかる座標位置
入力装置の第３の実施例について説明する。なお、図８
に示す実施例３は、図１に示した実施例１または図６に
示した実施例２の構成に、第１の積分手段４ａの入力側
にアナログスイッチ４６ａと減算手段４７ａを設けた構
成としている。アナログスイッチ４６ａは充電制御手段
３ａと連動し、帯状抵抗体が第１の積分手段４ａと接続
している間、すなわち帯状抵抗体に充電した電圧が第１
の積分手段４ａに入力している間、第１の積分手段４ａ
と減算手段４７ａを接続する。減算手段４７ａは、回路
の内部容量による第１の積分手段４ａの電圧変動分を減
算してキャンセルするものである。

【００４４】一般に、回路を構成すると回路には内部容
量が存在するが、通常の回路では内部容量を無視して考
えても差し支えない。しかし積分手段のように容量によ
って出力が変化する回路においては、前記帯状抵抗体の
一部を迂回して近接する物体の対地容量が小さい場合に
無視できなくなることがある。この場合に、本実施例の
ように対地容量以外の容量を減算する減算手段４７ａを
設けることで、前記物体の対地容量が小さくても検出が
可能となる。

【００４５】なお、図示していないが、第２の積分手段
４ｂにも第１の積分手段４ａと同様にアナログスイッチ
および減算手段を設けている。

【００４６】以上のように本実施例によれば、上記実施
例１および実施例２よりもさらに感度よく安定した出力
を得て、それを供給することができるという効果を有す
る。従って、指の接触位置の座標位置がより精度良く検
出でき得る。

【００４７】上記実施例によれば、基板上に設けた帯状
抵抗体と、前記帯状抵抗体を選択する抵抗体選択手段
と、前記帯状抵抗体に電圧を加える充電制御手段と、前
記帯状抵抗体に加わった電圧を積分して出力する前記帯
状抵抗体の両端に接続した第１の積分手段と第２の積分
手段と、比較演算手段とを設けた構成により、周波数特
性の悪い演算増幅器でも安定した出力を得て、それを供
給することができるという優れた座標位置入力装置を実
現できるものである。

【００４８】尚、本発明の充電制御手段は、上記実施例
では、指の接触位置の座標位置がより精度良く検出でき
るようにとの趣旨から、抵抗体選択手段２ａに接続され
た充電制御手段３ａと、抵抗体選択手段２ｂに接続され
た充電制御手段３ｂとを使用し、双方からリファレンス
電圧を印加する場合について説明したが、これに限らず
例えば、リファレンス電圧は、何れか一方の抵抗体選択
手段から、帯状抵抗体に対して印加される構成でもかま
わない。又、リファレンス電圧の印加が行われる場所に
ついては、要するに、帯状抵抗体に対してその電圧が印
加されさえすれば、どこの場所から印加が行われてもよ
い。

【００４９】又、上記実施例では、帯状抵抗体のただ１
つを選択する抵抗体選択手段２ａ，２ｂを使用する場合
について説明したが、上記抵抗体選択手段は、なくても
かまわない。この場合、第１及び第２の各々の積分手段
は、帯状抵抗体の数と同じ数だけ、各帯状抵抗体に接続
されている必要がある。このようにしても上記と同様の
効果が得られる。

【００５０】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように本発明
は、従来に比べてより一層安定した出力を供給すること
ができるという長所を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における一実施例の座標位置入力装置の
動作説明のための略示構成図

【図２】本発明の座標位置入力装置のフローチャート

【図３】本発明の座標位置入力装置の無接触時の検出原
理図

【図４】本発明の座標位置入力装置の接触時の検出原理
図

【図５】本発明の実施例２の座標位置入力装置の接触時
の検出原理図

【図６】本発明の実施例２の座標位置入力装置の動作説
明のための略示構成図

【図７】本発明の実施例２の座標位置入力装置のフロー
チャート

【図８】本発明の実施例３の座標位置入力装置の減算手
段の説明のための略示構成図

【図９】従来例における座標位置入力装置の動作説明の
ための略示構成図

【図１０】従来例の座標位置入力装置の無接触時の検出
原理図

【図１１】従来例の座標位置入力装置の位置検出の等価
回路図

【図１２】従来例の座標位置入力装置の接触時の検出原
理図

【符号の説明】

１基板２ａ，２ｂ抵抗体選択手段３ａ，３ｂ充電制御手段４ａ第１の積分手段４ｂ第２の積分手段６比較演算手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体が接触または近接可能となるよう
に、基板上に配設された複数の帯状抵抗体と、前記帯状抵抗体に電圧を印加する充電制御手段と、前記帯状抵抗体のそれぞれの一端に接続され、積分処理
を行なう第１の積分手段と、前記帯状抵抗体のそれぞれの他端に接続され、積分処理
を行なう第２の積分手段と、前記充電制御手段によって、前記帯状抵抗体に電圧を印
加させ、その後、印加をやめ、そして同じ帯状抵抗体の
両端の前記第１及び第２の積分手段の出力を利用して、
前記帯状抵抗体における前記接触または近接の座標位置
を求める座標位置演算制御手段と、を備えたことを特徴
とする座標位置入力装置。
【請求項２】基板上に設けた複数の帯状抵抗体と、前記帯状抵抗体のただ１つを選択する抵抗体選択手段
と、前記帯状抵抗体に電圧を加える充電制御手段と、前記帯状抵抗体に加わった電圧を積分して出力する、前
記帯状抵抗体の両端に接続した第１の積分手段および第
２の積分手段と、前記第１の積分手段および第２の積分手段による出力を
比較演算する比較演算手段と、を備えたことを特徴とす
る座標位置入力装置。
【請求項３】前記帯状抵抗体の長軸方向の座標値につ
いては、前記帯状抵抗体の一部を迂回して近接する物体
の対地容量に充電制御手段により充電した電圧を第１の
積分手段および第２の積分手段によって積分して出力し
た各々の積分値を、比較演算手段で比較演算して得るこ
とができ、前記帯状抵抗体の短軸方向の座標値については、前記帯
状抵抗体に特定して電圧変化ないし隣接帯状抵抗体相互
の電圧変化により測定して得ることができることを特徴
とする請求項２記載の座標位置入力装置。
【請求項４】基板上に設けた複数の帯状抵抗体と、前記帯状抵抗体のただ１つを選択する抵抗体選択手段
と、前記帯状抵抗体に電圧を加える充電制御手段と、前記帯状抵抗体に加わった電圧を積分して出力する、前
記帯状抵抗体の両端に接続した第１の積分手段および第
２の積分手段と、前記帯状抵抗体と前記積分手段との間に接続された、可
変抵抗を内部に有する出力電圧制御手段と、前記第１の積分手段および第２の積分手段の出力を比較
する比較手段とを備え、前記出力電圧制御手段は、可変
抵抗の抵抗値を増減して前記第１の積分手段および第２
の積分手段の出力電圧を制御することを特徴とする座標
位置入力装置。
【請求項５】前記帯状抵抗体の長軸方向の座標値につ
いては、前記帯状抵抗体の一部を迂回して近接する物体
の対地容量に充電制御手段により充電した電圧を第１の
積分手段および第２の積分手段によって積分して出力し
た各々の積分値を比較手段で比較し、前記比較手段の比
較した結果から、出力電圧制御手段によって内部の可変
抵抗の抵抗値を増減して第１の積分手段および第２の積
分手段の各々の出力電圧を同一電圧とする制御をおこな
い、前記出力電圧制御手段の可変抵抗の抵抗値を比較し
て得ることができ、前記帯状抵抗体の短軸方向の座標値については前記帯状
抵抗体に特定して電圧変化ないし隣接する帯状抵抗体相
互の電圧変化により測定して得ることができることを特
徴とする請求項４記載の座標位置入力装置。
【請求項６】前記第１の積分手段および第２の積分手
段において、１つの帯状抵抗体に対する積分を複数回お
こなって加算平均することを特徴とする請求項３または
請求項５記載の座標位置入力装置。
【請求項７】前記第１の積分手段および第２の積分手
段に接続された、前記帯状抵抗体の一部を迂回して近接
する物体の対地容量以外の容量を減算する減算手段を備
えたことを特徴とする請求項３または請求項５記載の座
標位置入力装置。