JPH11143622A - 位置入力装置 - Google Patents

位置入力装置

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JPH11143622A
JPH11143622A JP30858397A JP30858397A JPH11143622A JP H11143622 A JPH11143622 A JP H11143622A JP 30858397 A JP30858397 A JP 30858397A JP 30858397 A JP30858397 A JP 30858397A JP H11143622 A JPH11143622 A JP H11143622A
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JP
Japan
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film
films
resistive
input device
resistance
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Application number
JP30858397A
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English (en)
Inventor
Hirotoshi Tei
丕勇 程
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Tokyo Cosmos Electric Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Cosmos Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えば円形や楕円形の入力面を可能とし、か
つ安価に構成する。 【解決手段】 押圧により接触する抵抗膜22,24を
共に直交2軸にそれぞれ対称な閉曲線で囲まれた形状と
し、抵抗膜22の周縁の、一対称軸と交差する2点に引
き出し線25,26を接続し、抵抗膜24の周縁の、上
記一対称軸と直交する他の対称軸と交差する2点に引き
出し線27,28を接続する。抵抗膜22,24はこれ
ら引き出し線を介して電気的に駆動される。従来の方形
状抵抗膜において必要であった電極(直線状導電膜)は
不要となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はシート状入力面の
任意の位置を筆記用具や指等により押圧して座標位置を
入力するのに用いる位置入力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の位置入力装置はパネル部と駆動
回路とよりなり、パネル部は一般に一面にそれぞれ抵抗
膜を有する上パネルと下パネルとがそれら抵抗膜が互い
に近接対向するように配置された構成とされている。上
パネルは例えばPETやポリウレタンフイルムなどより
なる可撓性のシートに、カーボン膜等よりなる抵抗膜が
形成された構成とされ、下パネルはガラスエポキシ基板
等に同様に抵抗膜が形成された構成とされている。な
お、両パネルの抵抗膜は枠状のスペーサやドットスペー
サ等により所定の離間状態に維持されている。
【0003】図5Aはこのパネル部の構成を模式的に示
したものである。上パネル11の方形状をなす抵抗膜1
2のX軸に平行な2辺には直線状導電膜よりなる電極1
3,14が形成されており、一方下パネル15の方形状
をなす抵抗膜16のY軸に平行な2辺には同様に電極1
7,18が形成されている。このようなパネル部19を
有する位置入力装置においては、上パネル11上面の入
力面の任意の位置が例えばペン等により押圧されると、
その押圧点において上パネル11が変形し、その点にお
いて抵抗膜12と16とが接触する。この時、駆動回路
より電極13,14間に一定電圧(例えば5V)を印加
すると、抵抗膜12には図5Bに点線で示したように、
電極13,14と平行な等密度の等電位線20が発生す
ると見なされるため、電極17(あるいは18)から接
触位置のY方向の位置を、その位置に比例した電圧値と
して得ることができる。一方、電極17,18間に一定
電圧を印加すると、電極13(あるいは14)からは接
触位置のX方向の位置が電圧値として得られ、これら電
圧値から押圧入力位置のX,Y座標が算出される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の位置入力装置は基本的に測定電圧値と押圧入力位置
とが線形比例するものとして取り扱うことにより、入力
座標を求めるものであるため、図5Aに示したように抵
抗膜12,16は方形とされ、かつそれぞれその対向2
辺に全長に渡る電極13,14及び17,18を必要と
するものであった。
【0005】従って、電極用として例えばCuよりなる
直線状導電膜を両抵抗膜にそれぞれ形成しなければなら
ず、また抵抗膜の形状、即ち入力面の形状は方形に限定
されるものとなっていた。この発明の目的はこれらの点
に鑑み、直線状導電膜の形成を不要とし、押圧入力面の
形状が方形ではなく、例えば円形とされた位置入力装置
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明によれ
ば、第1の抵抗膜と第2の抵抗膜とが互いに対向配置さ
れ、押圧により接触するそれら抵抗膜の接触位置を電気
的に検出する位置入力装置において、上記両抵抗膜は共
に、直交2軸にそれぞれ対称な閉曲線で囲まれた形状と
され、第1の抵抗膜の周縁の、一対称軸と交差する2点
に引き出し線がそれぞれ接続され、第2の抵抗膜の周縁
の、上記一対称軸と直交する他の対称軸と交差する2点
に引き出し線がそれぞれ接続され、それら引き出し線を
介して両抵抗膜が電気的に駆動される構造とされる。
【0007】請求項2の発明によれば、抵抗膜よりなる
第1の膜と、抵抗膜もしくは導電膜よりなる第2の膜と
が互いに対向配置され、押圧により接触するそれら膜の
接触位置を電気的に検出する位置入力装置において、第
1の膜は直交2軸にそれぞれ対称な閉曲線で囲まれた形
状とされて、その周縁の、直交2軸と交差する4点に引
き出し線がそれぞれ接続され、第2の膜の周縁に引き出
し線が接続され、それら引き出し線を介して両膜が電気
的に駆動される構造とされる。
【0008】請求項3の発明では、請求項1乃至2の何
れかの発明において、上記閉曲線が円もしくは楕円とさ
れる。
【0009】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照して実施例により説明する。図1Aはこの発明の一実
施例におけるパネル部の構成を模式的に示したものであ
る。この例では互いに対向配置される上パネル21の抵
抗膜22と下パネル23の抵抗膜24とは共に円形とさ
れる。抵抗膜22のY方向直径の両端には、図1Bに示
すように引き出し線25,26がそれぞれ直接接続さ
れ、一方抵抗膜24のX方向直径の両端には引き出し線
27,28がそれぞれ直接接続される。各引き出し線2
5〜28の接続部分は点状とされる。なお、これら引き
出し線25〜28の各接続点を25a〜28aとする。
【0010】上記のような構成とされたパネル部29を
駆動する駆動回路は図1Bに示したように制御回路31
とMPU回路32とによって構成される。制御回路31
には各引き出し線25〜28が接続され、制御回路31
はこれら引き出し線25〜28に電圧を与えたり、ある
いはハイインピーダンスに保ったりする。MPU回路3
2はこれらパネル部29及び制御回路31を総括的に運
行するもので、A/Dコンバータを有し、測定電圧値を
数値変換して所定の演算処理を行い、位置を算出する。
なお、図1Bにおいては便宜上、両抵抗膜22,24を
左右にずらして図示している。
【0011】次に、この図1Bに示した位置入力装置に
おける押圧入力位置の算出について説明する。今、押圧
入力された位置を点Pとする。引き出し線25にV電位
(例えば5V)を与え、引き出し線26に0電位を与え
ると、電界分析または数値解析により抵抗膜22におい
て電位分布関数が得られる。この関数を、 u=f(V,X,Y) …… (1) とすると、その分布は図2に点線で例示したようにな
る。この時、引き出し線27,28は制御回路31によ
ってハイインピーダンスに保持され、点Pと同じ電位u
pになる。
【0012】 up=f(V,Xp,Yp) …… (2) この電位upに対応する位置は図3Aに点線で示したよ
うにランクされる。同様に、引き出し線27にV電位を
与え、引き出し線28に0電位を与えると、抵抗膜24
における電位分布関数は、 v=g(V,X,Y) …… (3) となり、その分布図は図2に示した分布図を90°座標
変換することにより得られる。この時、引き出し線2
5,26はハイインピーダンスに保持され、点Pと同じ
電位vpになる。
【0013】 vp=g(V,Xp,Yp) …… (4) 電圧vpに対応する位置は図3Bに点線で示したように
ランクされる。従って、MPU回路32において、これ
らup及びvpを数値化し、方程式(2)と(4)とを
解くことにより、点PのX,Y座標(Xp,Yp)を得
ることができる。
【0014】図4は請求項2の発明の実施例を示したも
のである。この例では上パネル21に形成された円形の
抵抗膜22のY方向及びX方向各直径の両端に引き出し
線25〜28が接続される。一方、この抵抗膜22と対
向し、押圧により接触する下パネル23の膜33は抵抗
膜で形成してもよく、あるいは導電膜で形成してもよ
い。また、その形状はこの例では抵抗膜22と同一の円
形とされているが、これに限らず抵抗膜22の大きさを
包含する大きさを有するものであればよい。膜33には
引き出し線34がその周縁の任意な位置に接続され、そ
の他端は制御回路31に接続されている。
【0015】この図4に示した構成では抵抗膜22の接
続点25a,26a間及び27a,28a間に順次電圧
が印加される。押圧入力された点Pの電圧は膜33の引
き出し線34を介して測定され、これにより図1Bに示
した位置入力装置と同様に、式(2)及び(4)で表さ
れる電位up及びvpが得られ、これらから点PのX,
Y座標(Xp,Yp)が算出される。
【0016】上述した各例では電圧が印加される抵抗膜
22,24の形状は円形とされているが、例えば楕円形
であってもよく、つまりこの発明では抵抗膜22,24
は円や楕円のように直交2軸にそれぞれ対称な閉曲線で
囲まれた形状とされる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
抵抗膜22,24は例えば円形や楕円形とされ、即ち押
圧入力面の形状を方形ではなく、円形や楕円形とするこ
とができる。また、抵抗膜22,24には引き出し線を
直接、点で接続すればよいため、従来の押圧入力面が方
形状とされ、つまり方形の抵抗膜を有する位置入力装置
のように、抵抗膜に沿って電極用の直線状導電膜を形成
する工程は不要となり、よってその分簡易かつ安価に構
成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明の実施例を説明するための図、
Aはパネル部の模式図、Bは全体構成を示すブロック
図。
【図2】図1における抵抗膜22の電位分布図。
【図3】押圧入力点Pの座標解明を説明するための図。
【図4】請求項2の発明の実施例を説明するためのブロ
ック図。
【図5】従来の位置入力装置を説明するための図、Aは
パネル部の模式図、Bはその抵抗膜12の電位分布図。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の抵抗膜と第2の抵抗膜とが互いに
    対向配置され、押圧により接触するそれら抵抗膜の接触
    位置を電気的に検出する位置入力装置において、 上記両抵抗膜は共に、直交2軸にそれぞれ対称な閉曲線
    で囲まれた形状とされ、 上記第1の抵抗膜の周縁の、一対称軸と交差する2点に
    引き出し線がそれぞれ接続され、 上記第2の抵抗膜の周縁の、上記一対称軸と直交する他
    の対称軸と交差する2点に引き出し線がそれぞれ接続さ
    れ、 それら引き出し線を介して上記両抵抗膜が電気的に駆動
    される構造とされていることを特徴とする位置入力装
    置。
  2. 【請求項2】 抵抗膜よりなる第1の膜と、抵抗膜もし
    くは導電膜よりなる第2の膜とが互いに対向配置され、
    押圧により接触するそれら膜の接触位置を電気的に検出
    する位置入力装置において、 上記第1の膜は直交2軸にそれぞれ対称な閉曲線で囲ま
    れた形状とされて、その周縁の、直交2軸と交差する4
    点に引き出し線がそれぞれ接続され、 上記第2の膜の周縁に引き出し線が接続され、 それら引き出し線を介して上記両膜が電気的に駆動され
    る構造とされていることを特徴とする位置入力装置。
  3. 【請求項3】 請求項1乃至2記載の何れかの位置入力
    装置において、 上記閉曲線が円もしくは楕円とされていることを特徴と
    する位置入力装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103257741A (zh) * 2012-02-17 2013-08-21 Nlt科技股份有限公司 触摸面板和使用该触摸面板的显示装置
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