JPH1078846A - 座標位置入力装置 - Google Patents
座標位置入力装置Info
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- JPH1078846A JPH1078846A JP23273696A JP23273696A JPH1078846A JP H1078846 A JPH1078846 A JP H1078846A JP 23273696 A JP23273696 A JP 23273696A JP 23273696 A JP23273696 A JP 23273696A JP H1078846 A JPH1078846 A JP H1078846A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 情報機器に用いられる座標位置入力装置に関
し、短時間で検出が可能な優れた座標位置入力装置を提
供することを目的とする。 【解決手段】 検出部の構成を、ＸＹ直交座標平面のＸ
軸検出用として、複数の帯状の第一の抵抗体１を配する
とともに、Ｙ軸検出用として、前記複数の帯状の第一の
抵抗体１間に各々配置した複数の帯状部４Ａの両端を連
結部４Ｂで結んだはしご状の第二の抵抗体４を配置した
構成とすることにより、座標位置検出のための切替回数
は最低２回で済み、検出時間を大幅に短縮することがで
きる座標位置入力装置を得ることができる。
し、短時間で検出が可能な優れた座標位置入力装置を提
供することを目的とする。 【解決手段】 検出部の構成を、ＸＹ直交座標平面のＸ
軸検出用として、複数の帯状の第一の抵抗体１を配する
とともに、Ｙ軸検出用として、前記複数の帯状の第一の
抵抗体１間に各々配置した複数の帯状部４Ａの両端を連
結部４Ｂで結んだはしご状の第二の抵抗体４を配置した
構成とすることにより、座標位置検出のための切替回数
は最低２回で済み、検出時間を大幅に短縮することがで
きる座標位置入力装置を得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、情報機器の画面カ
ーソル座標位置を入力するために用いられる座標位置入
力装置に関するものである。
ーソル座標位置を入力するために用いられる座標位置入
力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３を使用し、従来の技術について説明
する。
する。
【０００３】図３は従来の座標位置入力装置の構成を示
す概念図であり、同図において、４００は複数の帯状抵
抗体、４０１は操作者の指、４０２は回路グラウンド、
４０３は操作者の指４０１によって抵抗体４００と回路
グラウンド４０２との間に見掛け上形成される静電容
量、４０４，４０５は抵抗体４００の選択部、４０６，
４０７は抵抗体４００の駆動部、４０８，４０９は駆動
部４０６，４０７の基準電圧、４１０，４１１は電流を
電圧に変換するＩ／Ｖ変換部、４１２，４１３は電圧を
デジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部、４１４は制御部、
４１５は選択部４０４，４０５の制御信号、４１６は駆
動部４０６，４０７の制御信号である。
す概念図であり、同図において、４００は複数の帯状抵
抗体、４０１は操作者の指、４０２は回路グラウンド、
４０３は操作者の指４０１によって抵抗体４００と回路
グラウンド４０２との間に見掛け上形成される静電容
量、４０４，４０５は抵抗体４００の選択部、４０６，
４０７は抵抗体４００の駆動部、４０８，４０９は駆動
部４０６，４０７の基準電圧、４１０，４１１は電流を
電圧に変換するＩ／Ｖ変換部、４１２，４１３は電圧を
デジタル値に変換するＡ／Ｄ変換部、４１４は制御部、
４１５は選択部４０４，４０５の制御信号、４１６は駆
動部４０６，４０７の制御信号である。
【０００４】また、Ｘ，Ｙは直交座標平面の軸であり、
説明がしやすいように抵抗体４００の単体をＳｎ（ｎ＝
１，２，……ｎ）とし、分割した抵抗体Ｓｎは同図に示
すようにＹ軸と平行でＸ軸に沿って配置されているもの
とする。また、静電容量４０３の大きさをＣ、基準電圧
４０８の大きさをＥ１、基準電圧４０９の大きさをＥ２
とする。
説明がしやすいように抵抗体４００の単体をＳｎ（ｎ＝
１，２，……ｎ）とし、分割した抵抗体Ｓｎは同図に示
すようにＹ軸と平行でＸ軸に沿って配置されているもの
とする。また、静電容量４０３の大きさをＣ、基準電圧
４０８の大きさをＥ１、基準電圧４０９の大きさをＥ２
とする。
【０００５】このように構成された従来の座標位置入力
装置において、操作者の指４０１が同図に示すように抵
抗体Ｓ１のＹ軸方向のｙ１：ｙ２となる位置にある場合
のＹ軸方向の位置検出原理を以下に説明する。
装置において、操作者の指４０１が同図に示すように抵
抗体Ｓ１のＹ軸方向のｙ１：ｙ２となる位置にある場合
のＹ軸方向の位置検出原理を以下に説明する。
【０００６】まず、抵抗体Ｓ１のｙ１側の抵抗値をＲ
１，ｙ２側の抵抗値をＲ２とすると次の（数１）に示す
関係が成り立つ。
１，ｙ２側の抵抗値をＲ２とすると次の（数１）に示す
関係が成り立つ。
【０００７】
【数１】
【０００８】そして制御部４１４は、制御信号４１５で
選択部４０４，４０５の選択を抵抗体Ｓ１にさせ、制御
信号４１６で駆動部４０６，４０７の設定を基準電圧Ｅ
１側とさせると、容量Ｃに印加される電圧はＥ１となり
電荷が充電される。この状態で駆動部４０６，４０７の
設定を基準電圧Ｅ２側に切替えると、Ｅ１＞Ｅ２の時は
容量Ｃの電荷が電圧Ｅ２になるまでＲ１，Ｒ２を通して
放電される。この時Ｒ１を流れる電流をＩ１，Ｒ２を流
れる電流をＩ２とすると、Ｉ１×Ｒ１＝Ｉ２×Ｒ２なの
で、次の（数２）に示す関係が成り立つ。
選択部４０４，４０５の選択を抵抗体Ｓ１にさせ、制御
信号４１６で駆動部４０６，４０７の設定を基準電圧Ｅ
１側とさせると、容量Ｃに印加される電圧はＥ１となり
電荷が充電される。この状態で駆動部４０６，４０７の
設定を基準電圧Ｅ２側に切替えると、Ｅ１＞Ｅ２の時は
容量Ｃの電荷が電圧Ｅ２になるまでＲ１，Ｒ２を通して
放電される。この時Ｒ１を流れる電流をＩ１，Ｒ２を流
れる電流をＩ２とすると、Ｉ１×Ｒ１＝Ｉ２×Ｒ２なの
で、次の（数２）に示す関係が成り立つ。
【０００９】
【数２】
【００１０】ここで（数１）、（数２）より次の（数
３）に示す関係が成り立つ。
３）に示す関係が成り立つ。
【００１１】
【数３】
【００１２】よって電流Ｉ１とＩ２の比によってＹ軸方
向の操作者の指の座標位置がわかる。
向の操作者の指の座標位置がわかる。
【００１３】また、Ｅ１＜Ｅ２の時は容量Ｃの電荷が電
圧Ｅ２になるまでＲ１，Ｒ２を通して充電されるので、
Ｉ１，Ｉ２は方向が逆になり−Ｉ１，−Ｉ２となるが
（数２）は成り立つので、Ｅ１＜Ｅ２としてもよい。
圧Ｅ２になるまでＲ１，Ｒ２を通して充電されるので、
Ｉ１，Ｉ２は方向が逆になり−Ｉ１，−Ｉ２となるが
（数２）は成り立つので、Ｅ１＜Ｅ２としてもよい。
【００１４】そして、Ｉ１，Ｉ２はＩ／Ｖ変換部４１
０，４１１でそれぞれ電圧値に変換され、Ａ／Ｄ変換部
４１２，４１３でそれぞれデジタル値に変換され、制御
部４１４へ入力され、この制御部４１４でＹ軸方向の操
作者の指４０１の座標位置を計算する。
０，４１１でそれぞれ電圧値に変換され、Ａ／Ｄ変換部
４１２，４１３でそれぞれデジタル値に変換され、制御
部４１４へ入力され、この制御部４１４でＹ軸方向の操
作者の指４０１の座標位置を計算する。
【００１５】続いて制御部４１４は、制御信号４１５で
選択部４０４，４０５の選択を抵抗体Ｓ２，Ｓ３……Ｓ
ｎと順次切替えを行いながら、上記と同じように制御信
号４１６で駆動部４０６，４０７を制御し、抵抗体Ｓ
２，Ｓ３……Ｓｎそれぞれにおける電流Ｉ１，Ｉ２を検
出することができるので、操作者の指４０１が抵抗体Ｓ
１以外の抵抗体の位置にあってもＹ軸方向の操作者の指
４０１の座標位置を計算することができる。
選択部４０４，４０５の選択を抵抗体Ｓ２，Ｓ３……Ｓ
ｎと順次切替えを行いながら、上記と同じように制御信
号４１６で駆動部４０６，４０７を制御し、抵抗体Ｓ
２，Ｓ３……Ｓｎそれぞれにおける電流Ｉ１，Ｉ２を検
出することができるので、操作者の指４０１が抵抗体Ｓ
１以外の抵抗体の位置にあってもＹ軸方向の操作者の指
４０１の座標位置を計算することができる。
【００１６】次に、Ｘ軸方向の位置検出原理を以下に説
明する。まず、時間をｔ、容量Ｃに発生する電圧をＶ、
容量Ｃを流れる電流をＩとすると次の（数４）に示す微
分方程式が成り立つ。
明する。まず、時間をｔ、容量Ｃに発生する電圧をＶ、
容量Ｃを流れる電流をＩとすると次の（数４）に示す微
分方程式が成り立つ。
【００１７】
【数４】
【００１８】ここでＩ＝Ｉ１＋Ｉ２なので、Ｉ１＋Ｉ２
＝Ｃ×（ｄＶ／ｄｔ）となり、これによって電流Ｉ１と
Ｉ２の和で容量Ｃの大きさがわかる。
＝Ｃ×（ｄＶ／ｄｔ）となり、これによって電流Ｉ１と
Ｉ２の和で容量Ｃの大きさがわかる。
【００１９】そして、制御部４１４は制御信号４１５で
選択部４０４，４０５の選択を抵抗体Ｓ２，Ｓ３……Ｓ
ｎと順次行って各々の電流Ｉ１とＩ２を検出し、その和
の大きさを比較計算または補間計算して容量Ｃの分布状
態を算出する。通常容量Ｃの分布状態は、操作者の指４
０１による影響が無い位置では容量Ｃ＝０、操作者の指
４０１による影響が最も大きい位置の容量Ｃは最大の分
布となるので制御部４１４は、算出した容量Ｃが最大と
なった位置を指４０１での操作位置と判定する。
選択部４０４，４０５の選択を抵抗体Ｓ２，Ｓ３……Ｓ
ｎと順次行って各々の電流Ｉ１とＩ２を検出し、その和
の大きさを比較計算または補間計算して容量Ｃの分布状
態を算出する。通常容量Ｃの分布状態は、操作者の指４
０１による影響が無い位置では容量Ｃ＝０、操作者の指
４０１による影響が最も大きい位置の容量Ｃは最大の分
布となるので制御部４１４は、算出した容量Ｃが最大と
なった位置を指４０１での操作位置と判定する。
【００２０】このようにして抵抗体Ｓ１からＳｎまで検
出したそれぞれの抵抗体での電流Ｉ１とＩ２の和の大き
さを比較計算または補間計算することによって、Ｘ軸方
向の操作者の指４０１の座標位置を求めることができ
る。
出したそれぞれの抵抗体での電流Ｉ１とＩ２の和の大き
さを比較計算または補間計算することによって、Ｘ軸方
向の操作者の指４０１の座標位置を求めることができ
る。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、Ｘ軸方向の操作者の指４０１の座標位置の
検出精度は分割した抵抗体Ｓｎの本数に依存し、検出精
度をあげるためには操作者の指４０１の大きさに対して
十分細かい間隔で抵抗体４００を配置する必要がある
が、抵抗体４００の分割本数を多くすると検出に時間が
かかるという課題を有していた。
の構成では、Ｘ軸方向の操作者の指４０１の座標位置の
検出精度は分割した抵抗体Ｓｎの本数に依存し、検出精
度をあげるためには操作者の指４０１の大きさに対して
十分細かい間隔で抵抗体４００を配置する必要がある
が、抵抗体４００の分割本数を多くすると検出に時間が
かかるという課題を有していた。
【００２２】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、従来に比べて座標位置検出時間を大幅に短縮する
ことができる優れた座標位置入力装置を提供することを
目的とするものである。
あり、従来に比べて座標位置検出時間を大幅に短縮する
ことができる優れた座標位置入力装置を提供することを
目的とするものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の座標位置入力装置は、ＸＹ直交座標平面のＸ
軸方向検出用として、複数の帯状の第一の抵抗体を配す
るとともに、Ｙ軸方向検出用として、前記複数の帯状の
第一の抵抗体間各々に配置した複数の帯状部の両端を連
結部で結んだはしご状の第二の抵抗体を配置した検出部
を有する構成としたものである。
に本発明の座標位置入力装置は、ＸＹ直交座標平面のＸ
軸方向検出用として、複数の帯状の第一の抵抗体を配す
るとともに、Ｙ軸方向検出用として、前記複数の帯状の
第一の抵抗体間各々に配置した複数の帯状部の両端を連
結部で結んだはしご状の第二の抵抗体を配置した検出部
を有する構成としたものである。
【００２４】この本発明によれば、座標位置検出時間を
大幅に短縮することができる優れた座標位置入力装置を
得ることができる。
大幅に短縮することができる優れた座標位置入力装置を
得ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、複数本が所定の間隔で配置されて各両端が対向して
配置された一対の帯状の第１電極にそれぞれ接続された
帯状の第１の抵抗体、ならびにこの複数の帯状の第１の
抵抗体の外方にそれぞれ第１の抵抗体と平行に配置され
た一対の帯状の第２電極の各両端どうしを上記第１電極
の外方で接続する抵抗体からなる一対の帯状の連結部に
それぞれの両端が接続されて上記第１の抵抗体間に各々
絶縁状態で配置された帯状の第２の抵抗体により構成さ
れて座標位置を入力操作する検出部と、この検出部の選
択を行う選択部と、上記検出部を駆動する駆動部と、上
記検出部からの電流信号を電圧信号に変換するＩ／Ｖ変
換部と、上記電圧信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換部と、上記デジタル信号から座標位置を求める制御
部からなる構成としたものであり、座標位置検出のため
の切替え回数は最低２回で済むため、検出時間を大幅に
短くできるという作用を有する。
は、複数本が所定の間隔で配置されて各両端が対向して
配置された一対の帯状の第１電極にそれぞれ接続された
帯状の第１の抵抗体、ならびにこの複数の帯状の第１の
抵抗体の外方にそれぞれ第１の抵抗体と平行に配置され
た一対の帯状の第２電極の各両端どうしを上記第１電極
の外方で接続する抵抗体からなる一対の帯状の連結部に
それぞれの両端が接続されて上記第１の抵抗体間に各々
絶縁状態で配置された帯状の第２の抵抗体により構成さ
れて座標位置を入力操作する検出部と、この検出部の選
択を行う選択部と、上記検出部を駆動する駆動部と、上
記検出部からの電流信号を電圧信号に変換するＩ／Ｖ変
換部と、上記電圧信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換部と、上記デジタル信号から座標位置を求める制御
部からなる構成としたものであり、座標位置検出のため
の切替え回数は最低２回で済むため、検出時間を大幅に
短くできるという作用を有する。
【００２６】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、帯状の第二の抵抗体を導体により形成し
たものであり、座標位置検出のための切替え回数は最低
２回で済み、さらに第二の抵抗体の複数の帯状部を導体
にて形成したため信号の遅れが無く、検出時間をより短
くできるという作用を有する。
発明において、帯状の第二の抵抗体を導体により形成し
たものであり、座標位置検出のための切替え回数は最低
２回で済み、さらに第二の抵抗体の複数の帯状部を導体
にて形成したため信号の遅れが無く、検出時間をより短
くできるという作用を有する。
【００２７】以下、本発明の実施の形態について図１、
図２を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態によ
る座標位置入力装置の構成を示す概念図、図２は同検出
部の構成を示す平面図であり、同図において、１は複数
の帯状の第一の抵抗体であり、この複数の第一の抵抗体
１は対向する一対の対辺に設けた第一電極２，３で互い
に接続されている。そして、４ははしご状の第二の抵抗
体であり、その形状は、上記第一の抵抗体１間に配さ
れ、上記第一電極２，３の外方まで伸び、第一電極２，
３と絶縁された複数の帯状部４Ａと、この帯状部４Ａの
両端を各々結ぶ連結部４Ｂからなっている。そして、
６，７は第二の抵抗体４の連結部４Ｂと直交する対向し
た外周の一対の対辺に設けた第二電極であり、上記の構
成によって座標位置を入力操作する検出部を構成してい
る。
図２を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の第１の実施の形態によ
る座標位置入力装置の構成を示す概念図、図２は同検出
部の構成を示す平面図であり、同図において、１は複数
の帯状の第一の抵抗体であり、この複数の第一の抵抗体
１は対向する一対の対辺に設けた第一電極２，３で互い
に接続されている。そして、４ははしご状の第二の抵抗
体であり、その形状は、上記第一の抵抗体１間に配さ
れ、上記第一電極２，３の外方まで伸び、第一電極２，
３と絶縁された複数の帯状部４Ａと、この帯状部４Ａの
両端を各々結ぶ連結部４Ｂからなっている。そして、
６，７は第二の抵抗体４の連結部４Ｂと直交する対向し
た外周の一対の対辺に設けた第二電極であり、上記の構
成によって座標位置を入力操作する検出部を構成してい
る。
【００２８】８は操作者の指、９は回路グラウンド、１
０は操作者の指８によって第一の抵抗体１と回路グラウ
ンド９との間に見掛け上形成される静電容量、１１は操
作者の指８によって第二の抵抗体４の帯状部４Ａと回路
グラウンド９との間に見掛け上形成される静電容量、１
２，１３は第一、第二の抵抗体１，４の選択部、１４，
１５は第一、第二の抵抗体１，４の駆動部、１６，１７
は基準電圧、１８，１９は電流を電圧に変換するＩ／Ｖ
変換部、２０，２１は電圧をデジタル値に変換するＡ／
Ｄ変換部、２２は制御部、２３は選択部１２，１３の制
御信号、２４は駆動部１４，１５の制御信号である。
０は操作者の指８によって第一の抵抗体１と回路グラウ
ンド９との間に見掛け上形成される静電容量、１１は操
作者の指８によって第二の抵抗体４の帯状部４Ａと回路
グラウンド９との間に見掛け上形成される静電容量、１
２，１３は第一、第二の抵抗体１，４の選択部、１４，
１５は第一、第二の抵抗体１，４の駆動部、１６，１７
は基準電圧、１８，１９は電流を電圧に変換するＩ／Ｖ
変換部、２０，２１は電圧をデジタル値に変換するＡ／
Ｄ変換部、２２は制御部、２３は選択部１２，１３の制
御信号、２４は駆動部１４，１５の制御信号である。
【００２９】また、Ｘ，Ｙは直交座標平面の軸であり、
説明がしやすいように第一の抵抗体１はＸ軸と平行に、
第二の抵抗体４の連結部４ＢはＹ軸と平行に配置したも
のとする。
説明がしやすいように第一の抵抗体１はＸ軸と平行に、
第二の抵抗体４の連結部４ＢはＹ軸と平行に配置したも
のとする。
【００３０】以下に、このように構成した座標位置入力
装置の動作について説明するが、図１に示すように、操
作者の指８によって抵抗体１と回路グラウンド９との間
及び、第二の抵抗体４の帯状部４Ａと回路グラウンド９
との間に、見掛け上静電容量１０，１１が形成され、こ
こで、この静電容量１０の大きさをＣｘ、静電容量１１
の大きさをＣｙとする。
装置の動作について説明するが、図１に示すように、操
作者の指８によって抵抗体１と回路グラウンド９との間
及び、第二の抵抗体４の帯状部４Ａと回路グラウンド９
との間に、見掛け上静電容量１０，１１が形成され、こ
こで、この静電容量１０の大きさをＣｘ、静電容量１１
の大きさをＣｙとする。
【００３１】また、基準電圧１６の大きさをＥ１、基準
電圧１７の大きさをＥ２とする。最初に操作者の指８
が、図１に示すように、第一の抵抗体１のＸ軸方向のｘ
１：ｘ２となる位置にある場合のＸ軸方向の位置検出原
理を以下に説明する。
電圧１７の大きさをＥ２とする。最初に操作者の指８
が、図１に示すように、第一の抵抗体１のＸ軸方向のｘ
１：ｘ２となる位置にある場合のＸ軸方向の位置検出原
理を以下に説明する。
【００３２】まず、複数の第一の抵抗体１は第一電極
２，３によって互いに接続されているので第一電極２，
３からみると１本の抵抗とみなすことができ、このとき
の第一の抵抗体１のｘ１側の抵抗体部分を２５とし、そ
の抵抗値をＲｘ１、ｘ２側の抵抗体部分を２６とし、そ
の抵抗値をＲｘ２とすると次の（数５）に示す関係が成
り立つ。
２，３によって互いに接続されているので第一電極２，
３からみると１本の抵抗とみなすことができ、このとき
の第一の抵抗体１のｘ１側の抵抗体部分を２５とし、そ
の抵抗値をＲｘ１、ｘ２側の抵抗体部分を２６とし、そ
の抵抗値をＲｘ２とすると次の（数５）に示す関係が成
り立つ。
【００３３】
【数５】
【００３４】そして制御部２２は、制御信号２３によっ
て選択部１２，１３の選択を第一の抵抗体１側に切替え
るとともに、制御信号２４によって駆動部１４，１５の
設定を基準電圧Ｅ１側に切替えを行って、容量Ｃｘに電
圧Ｅ１を印加する。
て選択部１２，１３の選択を第一の抵抗体１側に切替え
るとともに、制御信号２４によって駆動部１４，１５の
設定を基準電圧Ｅ１側に切替えを行って、容量Ｃｘに電
圧Ｅ１を印加する。
【００３５】次に、同様にしてこの状態で駆動部１４，
１５の設定を基準電圧Ｅ２側に切替えると、Ｅ１＞Ｅ２
の時は容量Ｃｘの電荷が電圧Ｅ２になるまでｘ１，ｘ２
側抵抗体部分２５，２６を通して放電される。この時ｘ
１側抵抗体部分２５を流れる電流をＩｘ１、ｘ２側抵抗
体部分２６を流れる電流をＩｘ２とすると、Ｉｘ１×Ｒ
ｘ１＝Ｉｘ２×Ｒｘ２であるため、次の（数６）に示す
関係が成り立つ。
１５の設定を基準電圧Ｅ２側に切替えると、Ｅ１＞Ｅ２
の時は容量Ｃｘの電荷が電圧Ｅ２になるまでｘ１，ｘ２
側抵抗体部分２５，２６を通して放電される。この時ｘ
１側抵抗体部分２５を流れる電流をＩｘ１、ｘ２側抵抗
体部分２６を流れる電流をＩｘ２とすると、Ｉｘ１×Ｒ
ｘ１＝Ｉｘ２×Ｒｘ２であるため、次の（数６）に示す
関係が成り立つ。
【００３６】
【数６】
【００３７】また、（数５）、（数６）より次の（数
７）に示す関係が成り立つ。
７）に示す関係が成り立つ。
【００３８】
【数７】
【００３９】この（数７）によれば、電流Ｉｘ１とＩｘ
２の比によってＸ軸方向の操作者の指８の座標位置を検
出できることがわかる。
２の比によってＸ軸方向の操作者の指８の座標位置を検
出できることがわかる。
【００４０】また、Ｅ１＜Ｅ２の時は容量Ｃｘの電荷が
電圧Ｅ２になるまでｘ１，ｘ２側抵抗体部分２５，２６
を通して充電されるので、電流Ｉｘ１，Ｉｘ２は方向が
逆になって−Ｉｘ１，−Ｉｘ２となるが、（数６）は同
様に成り立つため、Ｅ１＜Ｅ２としてもよい。
電圧Ｅ２になるまでｘ１，ｘ２側抵抗体部分２５，２６
を通して充電されるので、電流Ｉｘ１，Ｉｘ２は方向が
逆になって−Ｉｘ１，−Ｉｘ２となるが、（数６）は同
様に成り立つため、Ｅ１＜Ｅ２としてもよい。
【００４１】そして、電流Ｉｘ１，Ｉｘ２をＩ／Ｖ変換
部１８，１９でそれぞれ電圧値に変換し、更に、Ａ／Ｄ
変換部２０，２１でそれぞれデジタル値に変換して、制
御部２２に入力させて、制御部２２で両者を比較演算す
ることによって操作者の指８のＸ軸方向の座標位置を検
出するようになっている。
部１８，１９でそれぞれ電圧値に変換し、更に、Ａ／Ｄ
変換部２０，２１でそれぞれデジタル値に変換して、制
御部２２に入力させて、制御部２２で両者を比較演算す
ることによって操作者の指８のＸ軸方向の座標位置を検
出するようになっている。
【００４２】次に、操作者の指８が図１に示すように第
二の抵抗体４の帯状部４ＡのＹ軸方向のｙ１：ｙ２とな
る位置にある場合のＹ軸方向の位置検出原理を以下に説
明する。
二の抵抗体４の帯状部４ＡのＹ軸方向のｙ１：ｙ２とな
る位置にある場合のＹ軸方向の位置検出原理を以下に説
明する。
【００４３】このとき、容量Ｃｙは操作者の指８の面積
によって第二の抵抗体４の帯状部４Ａの最低１本以上で
分割して形成される形となるが、その複数本の帯状部４
Ａから連結部４Ｂ各々に加わる電荷量は分割形成された
容量の大きさに比例するため、第二の抵抗体４の連結部
４Ｂでの容量Ｃｙの容量的中心位置はｙ１：ｙ２の位置
を操作したことと同様に考えることができる。
によって第二の抵抗体４の帯状部４Ａの最低１本以上で
分割して形成される形となるが、その複数本の帯状部４
Ａから連結部４Ｂ各々に加わる電荷量は分割形成された
容量の大きさに比例するため、第二の抵抗体４の連結部
４Ｂでの容量Ｃｙの容量的中心位置はｙ１：ｙ２の位置
を操作したことと同様に考えることができる。
【００４４】また、第二の抵抗体４の連結部４Ｂは第二
電極６，７からみると１本の抵抗とみなすことができ、
そのｙ１側の抵抗体部分を２７とし、その抵抗値をＲｙ
１、ｙ２側の抵抗体部分を２８とし、その抵抗値をＲｙ
２とすると次の（数８）に示す関係が成り立つ。
電極６，７からみると１本の抵抗とみなすことができ、
そのｙ１側の抵抗体部分を２７とし、その抵抗値をＲｙ
１、ｙ２側の抵抗体部分を２８とし、その抵抗値をＲｙ
２とすると次の（数８）に示す関係が成り立つ。
【００４５】
【数８】
【００４６】そして制御部２２は、制御信号２３によっ
て選択部１２，１３の選択を第二の抵抗体４側に切替え
るとともに、制御信号２４によって駆動部１４，１５の
設定を基準電圧Ｅ１側に切替えを行って、容量Ｃｙに電
圧はＥ１を印加する。
て選択部１２，１３の選択を第二の抵抗体４側に切替え
るとともに、制御信号２４によって駆動部１４，１５の
設定を基準電圧Ｅ１側に切替えを行って、容量Ｃｙに電
圧はＥ１を印加する。
【００４７】次に、同様にしてこの状態で駆動部１４，
１５の設定を基準電圧Ｅ２側に切替えると、Ｅ１＞Ｅ２
の時は容量Ｃｙの電荷が電圧Ｅ２になるまでｙ１，ｙ２
側抵抗体部分２７，２８を通して放電される。この時ｙ
１側抵抗体部分２７を流れる電流をＩｙ１、ｙ２側抵抗
体部分２８を流れる電流をＩｙ２とすると、Ｉｙ１×Ｒ
ｙ１＝Ｉｙ２×Ｒｙ２であるため、次の（数９）に示す
関係が成り立つ。
１５の設定を基準電圧Ｅ２側に切替えると、Ｅ１＞Ｅ２
の時は容量Ｃｙの電荷が電圧Ｅ２になるまでｙ１，ｙ２
側抵抗体部分２７，２８を通して放電される。この時ｙ
１側抵抗体部分２７を流れる電流をＩｙ１、ｙ２側抵抗
体部分２８を流れる電流をＩｙ２とすると、Ｉｙ１×Ｒ
ｙ１＝Ｉｙ２×Ｒｙ２であるため、次の（数９）に示す
関係が成り立つ。
【００４８】
【数９】
【００４９】また、（数８）、（数９）より次の（数１
０）に示す関係が成り立つ。
０）に示す関係が成り立つ。
【００５０】
【数１０】
【００５１】この（数１０）によれば、電流Ｉｙ１とＩ
ｙ２の比によってＹ軸方向の操作者の指８の座標位置を
検出できることがわかる。
ｙ２の比によってＹ軸方向の操作者の指８の座標位置を
検出できることがわかる。
【００５２】また、Ｅ１＜Ｅ２の時は容量Ｃｙの電荷が
電圧Ｅ２になるまでｙ１，ｙ２側抵抗体部分２７，２８
を通して充電されるので、電流Ｉｙ１，Ｉｙ２は方向が
逆になって−Ｉｙ１，−Ｉｙ２となるが、（数９）は同
様に成り立つため、Ｅ１＜Ｅ２としてもよい。
電圧Ｅ２になるまでｙ１，ｙ２側抵抗体部分２７，２８
を通して充電されるので、電流Ｉｙ１，Ｉｙ２は方向が
逆になって−Ｉｙ１，−Ｉｙ２となるが、（数９）は同
様に成り立つため、Ｅ１＜Ｅ２としてもよい。
【００５３】そして、電流Ｉｙ１，Ｉｙ２をＩ／Ｖ変換
部１８，１９でそれぞれ電圧値に変換し、更にＡ／Ｄ変
換部２０，２１でそれぞれデジタル値に変換して、制御
部２２に入力させて、制御部２２で両者を比較演算する
ことによって操作者の指８のＹ軸方向の座標位置を検出
するようになっている。
部１８，１９でそれぞれ電圧値に変換し、更にＡ／Ｄ変
換部２０，２１でそれぞれデジタル値に変換して、制御
部２２に入力させて、制御部２２で両者を比較演算する
ことによって操作者の指８のＹ軸方向の座標位置を検出
するようになっている。
【００５４】以上のように本発明の座標位置入力装置
は、切替え動作を最低２回行うだけで座標位置を検出で
きるようにしたため、検出時間は短くて済むとともに、
選択部１２，１３も小さいものでよいものとなる。
は、切替え動作を最低２回行うだけで座標位置を検出で
きるようにしたため、検出時間は短くて済むとともに、
選択部１２，１３も小さいものでよいものとなる。
【００５５】（実施の形態２）本発明の第２の実施の形
態は、前述の実施の形態１の座標位置入力装置の第二の
抵抗体４の帯状部４Ａを抵抗体にて形成する代わりに導
体によって形成した構成となっているものである。
態は、前述の実施の形態１の座標位置入力装置の第二の
抵抗体４の帯状部４Ａを抵抗体にて形成する代わりに導
体によって形成した構成となっているものである。
【００５６】このように第二の抵抗体４の複数の帯状部
４Ａを導体で形成すると、容量Ｃｙの電荷の連結部４Ｂ
に移動する時の遅れを無くすことができるため、Ｙ軸方
向の検出時間を短縮する場合には特に有用である。
４Ａを導体で形成すると、容量Ｃｙの電荷の連結部４Ｂ
に移動する時の遅れを無くすことができるため、Ｙ軸方
向の検出時間を短縮する場合には特に有用である。
【００５７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、座標位置
の検出を短時間で行うことができ、その構成回路も小さ
くて済む優れた座標位置入力装置を実現できるという有
用な効果が得られる。
の検出を短時間で行うことができ、その構成回路も小さ
くて済む優れた座標位置入力装置を実現できるという有
用な効果が得られる。
【図１】本発明の第一の実施の形態による座標位置入力
装置の構成を示す概念図
装置の構成を示す概念図
【図２】同検出部の構成を示す平面図
【図３】従来の座標位置入力装置の構成を示す概念図
１ 第一の抵抗体 ２，３ 第一電極 ４ 第二の抵抗体 ４Ａ 第二の抵抗体の帯状部 ４Ｂ 第二の抵抗体の連結部 ６，７ 第二電極 ８ 操作者の指 ９ 回路グラウンド １０，１１ 見掛け上形成される静電容量 １２，１３ 第一、第二の抵抗体の選択部 １４，１５ 第一、第二の抵抗体の駆動部 １６，１７ 基準電圧 １８，１９ Ｉ／Ｖ変換部 ２０，２１ Ａ／Ｄ変換部 ２２ 制御部 ２３ 選択部の制御信号 ２４ 駆動部の制御信号 ２５ ｘ１側抵抗体部分 ２６ ｘ２側抵抗体部分 ２７ ｙ１側抵抗体部分 ２８ ｙ２側抵抗体部分
Claims (2)
- 【請求項１】 複数本が所定の間隔で配置されて各両端
が対向して配置された一対の帯状の第１電極にそれぞれ
接続された帯状の第１の抵抗体、ならびにこの複数の帯
状の第１の抵抗体の外方にそれぞれ第１の抵抗体と平行
に配置された一対の帯状の第２電極の各両端どうしを上
記第１電極の外方で接続する抵抗体からなる一対の帯状
の連結部にそれぞれの両端が接続されて上記第１の抵抗
体間に各々絶縁状態で配置された帯状の第２の抵抗体に
より構成されて座標位置を入力操作する検出部と、この
検出部の選択を行う選択部と、上記検出部を駆動する駆
動部と、上記検出部からの電流信号を電圧信号に変換す
るＩ／Ｖ変換部と、上記電圧信号をデジタル信号に変換
するＡ／Ｄ変換部と、上記デジタル信号から座標位置を
求める制御部からなる座標位置入力装置。 - 【請求項２】 帯状の第２の抵抗体を導体により形成し
た請求項１記載の座標位置入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23273696A JP3750212B2 (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 座標位置入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23273696A JP3750212B2 (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 座標位置入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1078846A true JPH1078846A (ja) | 1998-03-24 |
| JP3750212B2 JP3750212B2 (ja) | 2006-03-01 |
Family
ID=16943973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23273696A Expired - Fee Related JP3750212B2 (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 座標位置入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3750212B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009148159A1 (ja) * | 2008-06-06 | 2009-12-10 | Hanzawa (Hk) Ltd. | 位置情報生成方法及び装置 |
| EP2223199A2 (en) * | 2007-11-21 | 2010-09-01 | 3M Innovative Properties Company | System and method for determining touch positions based on position-dependent electrical charges |
| JP2011502313A (ja) * | 2007-11-07 | 2011-01-20 | エーティーラブ・インコーポレーテッド | タッチパネル装置及びこの装置の接触位置検出方法 |
| JP2012018659A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | タッチスクリーン |
-
1996
- 1996-09-03 JP JP23273696A patent/JP3750212B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011502313A (ja) * | 2007-11-07 | 2011-01-20 | エーティーラブ・インコーポレーテッド | タッチパネル装置及びこの装置の接触位置検出方法 |
| EP2223199A2 (en) * | 2007-11-21 | 2010-09-01 | 3M Innovative Properties Company | System and method for determining touch positions based on position-dependent electrical charges |
| EP2223199A4 (en) * | 2007-11-21 | 2012-08-01 | 3M Innovative Properties Co | SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING TOUCH POSITIONS BASED ON POSITION-DEPENDENT ELECTRICAL CHARGES |
| WO2009148159A1 (ja) * | 2008-06-06 | 2009-12-10 | Hanzawa (Hk) Ltd. | 位置情報生成方法及び装置 |
| JP2012018659A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | タッチスクリーン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3750212B2 (ja) | 2006-03-01 |
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