JPH11305942A - 入力装置 - Google Patents

入力装置

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JPH11305942A
JPH11305942A JP10960698A JP10960698A JPH11305942A JP H11305942 A JPH11305942 A JP H11305942A JP 10960698 A JP10960698 A JP 10960698A JP 10960698 A JP10960698 A JP 10960698A JP H11305942 A JPH11305942 A JP H11305942A
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JP
Japan
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light receiving
light
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input device
receiving elements
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Application number
JP10960698A
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English (en)
Inventor
Kiwa Terajima
喜和 寺島
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Nippon Signal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Signal Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が簡単なタッチパネル式の入力装置を提
供する。 【解決手段】 四角形状の表示画面の一辺側に設けられ
るとともに、その表示画面の他辺側全体を走査するよう
に光線を照射する発光手段と、前記表示画面の一辺側に
対向する他辺側に設けられた複数の受光素子からなる受
光手段と、前記複数の受光素子のうち、どの受光素子の
受光が遮断されたかによりタッチ位置を検出する検出手
段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は入力装置に係り、特
に、タッチパネル式の入力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、タッチパネル式の入力装置は、表
示画面を囲む4辺の相対する辺に発光素子列と受光素子
列をそれぞれ配設して構成されている。したがって、水
平方向(横方向)及び垂直方向(縦方向)のどの受光素
子が遮光されたかにより、タッチ位置を検出し、入力信
号としている。
【0003】また、従来のタッチパネル式の他の入力装
置としては、表示画面の表面に透明材からなる電極を水
平方向及び垂直方向にマトリックス状に配設し、タッチ
されたときの導通状態からタッチ位置を検出して入力信
号を得るようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のタッチパネル式の入力装置は、多数の発光素子列と
受光素子列とを必要とするためにコスト高になる欠点が
あり、また、表示画面に電極を配設した入力装置におい
ては、表示画面の表示状態が不鮮明になる欠点があっ
た。
【0005】そこで、本発明は、上記欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、表示画面上に
他の物体を配設することなく、しかも、簡単な構成でタ
ッチ位置を検出して入力信号を得ることのできる入力装
置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る入力装置
は、上記目的を達成するために、四角形状の表示画面の
一辺側に設けられるとともに、その表示画面の他辺側全
体を走査するように光線を照射する発光手段と、前記表
示画面の一辺側に対向する他辺側に設けられた複数の受
光素子からなる受光手段と、前記複数の受光素子のう
ち、どの受光素子の受光が遮断されたかによりタッチ位
置を検出する検出手段と、からなることを特徴としてい
る。
【0007】本発明に係る入力装置は、上記目的を達成
するために、四角形状の表示画面の一辺の両側にそれぞ
れ設けられるとともに、その表示画面の他辺側全体を走
査するように光線を照射する発光手段と、前記表示画面
の一辺以外の他の三辺側に設けられた複数の受光素子か
らなる受光手段と、前記複数の受光素子のうち、どの受
光素子の受光が遮断されたかによりタッチ位置を検出す
る検出手段と、からなることを特徴としている。また、
前記発光手段は、ガルバノミラーからなることを特徴と
している。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、一実施の形態に係る入力
装置の概略構成図である。
【0009】図1中、1は、平面形状が四角形状を呈し
たCRT等からなる周知の表示画面であって、その表面
は、利用者の指(図示せず)に押下(タッチ)されても
十分に耐えられる強度に決められている。なお、この表
示画面1の下辺側には、5個のタッチ位置〜が予め
決められている。
【0010】表示画面1の上辺(本発明の一辺側に当
る)には、ガルバノミラーを利用した発光手段2が設け
られている。すなわち、この発光手段2は、ガルバノミ
ラーGと、そのガルバノミラーGのミラーMに光線を照
射させる発光器3と、ガルバノミラーGの駆動回路4と
から構成されている。
【0011】図2は、ガルバノミラーGの概略構成図で
あって、これについては、本出願人が、先に、特開平7
−175005号公報、特開平7−218857号公報
等で提案しているので、詳しい説明はこれら先願に譲る
が、このガルバノミラーGは、コイルKに駆動回路4か
ら電流を印加すると、ミラーMを張設しているプレート
Pには、軸を中心にしてトルク(図2の実線矢印参照)
が生じ、そのミラーMの反射面の傾きを任意に変更でき
るように構成されている。
【0012】なお、図2においては、プレートPに回転
力を与えるための磁界を発生させる磁石は、図面を簡略
化するために省略されているが、このガルバノミラーG
においても、コイルKに印加される電流と磁石による磁
界とによりプレートPに回転力を生じさせるガルバノミ
ラーの原理が採用されている。
【0013】発光器3は、ミラーMに向けて光線を照射
できるように構成されている。なお、光線の直進性を高
めるために、その光線は、例えば、レーザダイオードか
ら照射されたレーザービームが用いられる。
【0014】駆動回路4は、上述したように、ガルバノ
ミラーGのコイルKに電流を印加できるように構成され
ている。しかも、この電流印加は、発光器3から受けた
光線をミラーMが反射する際(図1の鎖線矢印参照)、
表示画面1の下辺(本発明の他辺に当る)全体を走査で
きるように行われる(図1の矢印a参照)。
【0015】受光手段5は、表示画面1の下辺側に設け
られていて、複数(図示の例では5個)のホトセンサか
らなる受光素子5a〜5eから構成されている。これら
各受光素子5a〜5eは、発光器3からの光線をミラー
Mを介して受光したときに所定の出力信号を出力できる
ように構成されている(図1の右下のパルス信号参
照)。
【0016】処理回路6は、各受光素子5a〜5eから
の受光信号と駆動回路4から得られたミラーMの傾動位
置とからタッチ位置を検出できるように構成されてい
る。したがって、ミラーMが所定の受光素子に向けて光
線を照射しているときに、その受光素子が出力信号を出
力しないときは、その受光素子に係るタッチ位置がタッ
チされていると判定することができる。
【0017】図1においては、タッチ箇所がタッチさ
れた状態であり、したがって、この場合は、受光素子5
bの出力が消失し、この消失により、処理回路6は、タ
ッチ箇所がタッチされたと判定し、そのタッチ位置の
入力信号を出力することとなる。
【0018】なお、上述のタッチ位置の検出信号は、ミ
ラーMの傾動と同期して出力したが、各受光素子5a〜
5eの出力信号の有無により簡易にタッチ位置を検出す
るようにしてもよい。
【0019】上述の例は、タッチ位置が予め決められて
いる場合の入力装置であるが、図3に示される入力装置
は、表示画面1の任意のタッチ位置を検出できるように
構成されている。
【0020】すなわち、この入力装置は、表示画面1の
上辺の両側に上記図1の発光手段2と同様の発光手段2
a,2bをそれぞれ有している。そして、各発光手段2
a,2bのミラーM1 ,M2 の走査範囲は、下辺と相対
する側辺、例えば、ミラーM1 であれば、下辺及び右側
辺全体、また、ミラーM2 であれば、下辺及び左側辺全
体を走査できるように決められている(図3の,矢
印参照)。
【0021】受光手段5は、上記図1のように下辺だけ
でなく、左側辺、下辺及び右側辺に受光素子5A,5
B,5Cがそれぞれ設けられている。なお、各これら各
受光素子5A,5B,5Cは、多数のホトセンサを1列
に配置して形成された長尺型で構成されている。
【0022】図3中、10は、振れ角検出回路であっ
て、両駆動回路4a,4bから各ミラーM1 ,M2 の各
傾動角θ1 ,θ2 をそれぞれ検出できるように構成され
ている。また、11は、受光信号処理回路であって、各
受光素子5A,5B,5Cからの受光信号を入力して遮
光時刻tA ,tB ,tC を検出できるように構成されて
いる。なお、この遮光時刻は、光線の走査開始に対する
時刻である。
【0023】図3中、12は、CPUを中心に構成され
る演算回路であって、振れ角検出回路10及び受光信号
処理回路11からの信号を入力してタッチ位置を検出で
きるように構成されている。
【0024】今、例えば、表示画面1のイの箇所がタッ
チされたとすると、受光素子5A,5Cから受光信号t
A ,tc がそれぞれ得られ、これらの遮光時刻がt1 ,
t2として受光信号処理回路11から演算回路12に出
力される。なお、受光素子5Bは、イのタッチ位置では
遮光されないので、これに基づく遮光時刻は出力されな
い。
【0025】演算回路12は、遮光時刻t1 ,t2 にお
けるミラーM1 ,M2 の振れ角(傾動角)θ1 ,θ2 か
らタッチ位置(x,y)の算出を行う。すなわち、その
タッチ位置(x,y)は、(x,y)=(fx (θ1 ,
θ2 ),fy (θ1 ,θ2 ))=(fx (θ1 (t1
),θ2 (t2 )),fy (θ1 (t1 ),θ2 (t
2)))として求められる。
【0026】なお、表示画面1のタッチ位置によって
は、例えば、図1のロに示されるようなタッチ位置で
は、下辺の受光素子5Bが2回受光信号を出力すること
になるが、この場合、両受光信号の時間差及び振れ角θ
1 ,θ2 に基づいてタッチ位置が算出される。
【0027】図4は、本発明のさらに他の実施の形態を
示すものであって、受光手段5″を分割型とした例であ
る。すなわち、ここに示される受光手段5″は、左右辺
側の受光素子5A,5Cが5A1 ,5A2 、5C1 ,5
C2 にそれぞれ2分割され、下辺側の受光素子5Bが5
B1 ,5B2 ,5B3 に3分割されている。
【0028】受光信号処理回路11′は、各辺ごとのO
R回路を備えて、各辺の遮光時刻t1 ,t2 ,t3 をそ
れぞれ検出できるように構成されている。このようにし
て検出された遮光時刻信号とミラーM1 ,M2 の振れ角
θ1 ,θ2 とに基づいて、上記図3と同様にしてタッチ
位置(x,y)が検出される。
【0029】
【発明の効果】本発明に係る入力装置は、四角形状の表
示画面の一辺側に設けられるとともに、その表示画面の
他辺側全体を走査するように光線を照射する発光手段
と、前記表示画面の一辺側に対向する他辺側に設けられ
た複数の受光素子からなる受光手段と、前記複数の受光
素子のうち、どの受光素子の受光が遮断されたかにより
タッチ位置を検出する検出手段とからなるので、簡単な
構成により入力装置を実現することができる。
【0030】本発明に係る入力装置は、四角形状の表示
画面の一辺の両側にそれぞれ設けられるとともに、その
表示画面の他辺側全体を走査するように光線を照射する
発光手段と、前記表示画面の一辺以外の他の三辺側に設
けられた複数の受光素子からなる受光手段と、前記複数
の受光素子のうち、どの受光素子の受光が遮断されたか
によりタッチ位置を検出する検出手段とからなるので、
簡単な構成により入力装置を実現することができる。ま
た、発光手段をガルバノミラーで構成したときは、発光
手段を簡単に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る入力装置の概略構
成図である。
【図2】ガルバノミラーの概略構成図である。
【図3】本発明の他の実施の形態に係る入力装置の概略
構成図である。
【図4】本発明のさらに他の実施の形態に係る入力装置
の概略構成図である。
【符号の説明】
1 表示画面 2,2a,2b 発光手段 3,3a,3b 発光器 4,4a,4b 駆動回路 5,5′,5″ 受光手段 5a〜5e,5A〜5C 受光素子 6 処理回路 10 振れ角検出回路 11,11′ 受光信号処理回路 12 演算回路 G ガルバノミラー M ミラー

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 四角形状の表示画面の一辺側に設けられ
    るとともに、その表示画面の他辺側全体を走査するよう
    に光線を照射する発光手段と、 前記表示画面の一辺側に対向する他辺側に設けられた複
    数の受光素子からなる受光手段と、 前記複数の受光素子のうち、どの受光素子の受光が遮断
    されたかによりタッチ位置を検出する検出手段と、 からなることを特徴とする入力装置。
  2. 【請求項2】 四角形状の表示画面の一辺の両側にそれ
    ぞれ設けられるとともに、その表示画面の他辺側全体を
    走査するように光線を照射する発光手段と、 前記表示画面の一辺以外の他の三辺側に設けられた複数
    の受光素子からなる受光手段と、 前記複数の受光素子のうち、どの受光素子の受光が遮断
    されたかによりタッチ位置を検出する検出手段と、 からなることを特徴とする入力装置。
  3. 【請求項3】 発光手段は、ガルバノミラーからなるこ
    とを特徴とする請求項1又は2記載の入力装置。
JP10960698A 1998-04-20 1998-04-20 入力装置 Pending JPH11305942A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011033806A1 (ja) * 2009-09-15 2011-03-24 シャープ株式会社 位置検出システム、表示パネル、および表示装置
WO2011052264A1 (ja) * 2009-10-26 2011-05-05 シャープ株式会社 位置検出システム、表示パネル、および表示装置

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