JPS59119487A - 座標読取装置 - Google Patents
座標読取装置Info
- Publication number
- JPS59119487A JPS59119487A JP57228334A JP22833482A JPS59119487A JP S59119487 A JPS59119487 A JP S59119487A JP 57228334 A JP57228334 A JP 57228334A JP 22833482 A JP22833482 A JP 22833482A JP S59119487 A JPS59119487 A JP S59119487A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- tablet
- tablets
- magnetic field
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/046—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by electromagnetic means
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
本発明は、広範囲に亘って高精度で指示位置座標を読取
る大形の磁!?結合形座標読取装置に関す。
る大形の磁!?結合形座標読取装置に関す。
(b) 技術の背景
El(標読取装飲はタブレット上に置かれたペンの座標
を読穆る装置であり、例えば自動設計、製図技術分野に
おいて重要な役割を果す図形情報処理/ステムに用いら
れるものである。
を読穆る装置であり、例えば自動設計、製図技術分野に
おいて重要な役割を果す図形情報処理/ステムに用いら
れるものである。
この棟の座標読取装置としては、第1に静電結合方法、
第2ンと電磁誘導方法、第3にオーミック方法が提案さ
れているが、本発明はこの中で第2の口り磁誘導方法を
ベースにし、特に回転磁界の位相から位irシ検出する
形式の座標読取装置に言及する0 (c) 従来技術と問題点 一般に上記形式の座標読取装置はタブレット上の位置に
よって位相が異なる交流磁界を発生させ、ペン型の磁界
検出器によシ検出した検出位相によリ、磁界検出器の指
示−位置座標を読取る座標読取装置が先に提案された。
第2ンと電磁誘導方法、第3にオーミック方法が提案さ
れているが、本発明はこの中で第2の口り磁誘導方法を
ベースにし、特に回転磁界の位相から位irシ検出する
形式の座標読取装置に言及する0 (c) 従来技術と問題点 一般に上記形式の座標読取装置はタブレット上の位置に
よって位相が異なる交流磁界を発生させ、ペン型の磁界
検出器によシ検出した検出位相によリ、磁界検出器の指
示−位置座標を読取る座標読取装置が先に提案された。
これは例えば複数個のコイルを並置して、それぞれ異な
る位相で励磁することによシ、タブレット上広範囲に亘
り、位ji’i Xと磁界の位相θとがX= f(のの
関係となるよう(l(。
る位相で励磁することによシ、タブレット上広範囲に亘
り、位ji’i Xと磁界の位相θとがX= f(のの
関係となるよう(l(。
し、磁界検出器の検出位相θにより位1gi、 Xを識
別するものである。
別するものである。
しかし、検出位相θの識別範囲ばO〜2πであるから、
広範囲に亘シ座標読取を行なう場合←L1狭範囲の場合
に比較して分解能が低下することになる。寸だ、上記座
標読取装置1rlの都度は交流磁界ざ、;止器の周波数
(f)に依存するため座標読取範[111を・拡大する
のが離しい。
広範囲に亘シ座標読取を行なう場合←L1狭範囲の場合
に比較して分解能が低下することになる。寸だ、上記座
標読取装置1rlの都度は交流磁界ざ、;止器の周波数
(f)に依存するため座標読取範[111を・拡大する
のが離しい。
そこで前記の同一のタブレットを複数個並べ、時分割で
タブレットを駆動する大形化の提案があるが、この方法
では夫々のタブレットの境界伺近で読取り精度が劣化す
る欠点がある。
タブレットを駆動する大形化の提案があるが、この方法
では夫々のタブレットの境界伺近で読取り精度が劣化す
る欠点がある。
以下第1図を参照して従来例の座標読取装置1tについ
て説明する。同図は複数のタブレットf:′)rJする
座標域装置のブロック回路を示すものである。
て説明する。同図は複数のタブレットf:′)rJする
座標域装置のブロック回路を示すものである。
第1図において座標読取装置1は2ケのタブレット2,
3の夫々の上面に並列状に配列した複数コイル(第2図
参照)に駆動信号を駆動信号切替用のスイッチ回路4を
介1〜て時分割的に駆動信号を交互に供給して夫々のタ
ブレット2及び3の上面に回転磁界を発生する駆動回路
5とこの回転磁界をペン形の磁界検出器(以下ペンと称
す)6で磁界コイル6′を抄出し、検出化量の位相を検
出する位相検出器7とこの位相を座標に変換する位相/
座標変換器とよシ構成される。
3の夫々の上面に並列状に配列した複数コイル(第2図
参照)に駆動信号を駆動信号切替用のスイッチ回路4を
介1〜て時分割的に駆動信号を交互に供給して夫々のタ
ブレット2及び3の上面に回転磁界を発生する駆動回路
5とこの回転磁界をペン形の磁界検出器(以下ペンと称
す)6で磁界コイル6′を抄出し、検出化量の位相を検
出する位相検出器7とこの位相を座標に変換する位相/
座標変換器とよシ構成される。
上記の形式の座標読取装置ではペン形の場合ベアの仲き
による誤差を最小にするためa−h”−1なる条件があ
る。ここにaは位相変化率で単位長当りの位相来信を示
す。hI′iタブレットのコイルから磁界検出コイル6
′ベン6の実効高さを示す0上記条件よりペン6の高さ
hが一定であればX軸。
による誤差を最小にするためa−h”−1なる条件があ
る。ここにaは位相変化率で単位長当りの位相来信を示
す。hI′iタブレットのコイルから磁界検出コイル6
′ベン6の実効高さを示す0上記条件よりペン6の高さ
hが一定であればX軸。
Y軸の位相変化率も同一とする必要がある。従って■1
〕単のためにX軸、Y軸コイルの配置を同一とすると平
面板の形状は正方形になる。
〕単のためにX軸、Y軸コイルの配置を同一とすると平
面板の形状は正方形になる。
以上の条件を基にして第2図の如きコイルを構成する。
第2図(a)は位置により位相の異なる回転磁界を発生
させるために配置したタブレット上/の枚斂ノコイル9
−1〜9−5について示す平面図である。
させるために配置したタブレット上/の枚斂ノコイル9
−1〜9−5について示す平面図である。
各コイルの幅を及びコイル間の間隔l!は夫々師しく、
各コイルには夫々図示の如く〆I + 512113
+96、 、 U、の相互に位相の違った電流を通電し
、タブレット2′上に回転磁界を口;;生する。
各コイルには夫々図示の如く〆I + 512113
+96、 、 U、の相互に位相の違った電流を通電し
、タブレット2′上に回転磁界を口;;生する。
第2図(b)はタブレット2′のX−Y2次元&14票
1玩J4y、を行うために、第2図(a)に示した複数
のコイル9−1〜9−5に別の複数の駆動コイル9′−
1〜9′−5を直交配列させたもので、これらのコイル
の幅及びコイル間の間隔は図示の如く第ν図(a)のコ
イル9−1〜9−5と同一にしである。
1玩J4y、を行うために、第2図(a)に示した複数
のコイル9−1〜9−5に別の複数の駆動コイル9′−
1〜9′−5を直交配列させたもので、これらのコイル
の幅及びコイル間の間隔は図示の如く第ν図(a)のコ
イル9−1〜9−5と同一にしである。
上記のコイル9−1〜9−5に〆1〜グ、の位相をイコ
する電流を通電し、コイル9′−1〜9′−5にグ、′
〜15′の位相を有する1L流を通電することによりタ
ブレット2′に2次元座標を読取ることが出来る。取扱
説明の都合上以後断りのない限りX軸の1次元座標読取
りKついて説明する。
する電流を通電し、コイル9′−1〜9′−5にグ、′
〜15′の位相を有する1L流を通電することによりタ
ブレット2′に2次元座標を読取ることが出来る。取扱
説明の都合上以後断りのない限りX軸の1次元座標読取
りKついて説明する。
上記の如く構成さ冶、た座標読取装置1の夫々のタブレ
ット2及び3を第3図(1)に示す如く夫々の端部2−
1及び31で接M口シ、夫々の位相を測定ト すると第3図(If)に示す位相特性が得られる。同図
で縦軸は位相を示し、横軸はX座標を示す。10はタブ
レット2の位相直線範囲を示し、11はタブレット3の
位相直線範囲を示す。12.14及び13.15fdタ
ブレツト2及び3の端部の部分の位相特性を示すもので
何れも直線性が失われているOこの様な位相非直線部分
13及14をもつタブレットでl−1′座座標読精精が
低下するため、タブレット2,3を1枚の大形化したタ
ブレットとして使用することが出来ない。
ット2及び3を第3図(1)に示す如く夫々の端部2−
1及び31で接M口シ、夫々の位相を測定ト すると第3図(If)に示す位相特性が得られる。同図
で縦軸は位相を示し、横軸はX座標を示す。10はタブ
レット2の位相直線範囲を示し、11はタブレット3の
位相直線範囲を示す。12.14及び13.15fdタ
ブレツト2及び3の端部の部分の位相特性を示すもので
何れも直線性が失われているOこの様な位相非直線部分
13及14をもつタブレットでl−1′座座標読精精が
低下するため、タブレット2,3を1枚の大形化したタ
ブレットとして使用することが出来ない。
(d)発明の目的
本発明は前記欠点を解決するだめ、複数のタブレットを
接続し、これらのタブレットを位相直線範囲で使用する
座標読取装置を提供することを目的とする。
接続し、これらのタブレットを位相直線範囲で使用する
座標読取装置を提供することを目的とする。
(e) 発明の構成
本発明は前記の目的を達成させるために、平面板上に並
列して配列さノ1−だ複数のコイルを有するタブレット
に相互に位相のずれたむ数の駆動信号を夫々該複数のコ
イルに通電することにより前記タブレットの上方に該タ
ブレットの位置に応じて位相の異なる回転磁界を形成す
る交流磁界発生器と、前記タブレットの上方に位置して
口:I mu lω転研界を検出する磁界検出器と該磁
界検出器からの出力を人力として該回転磁界の位相を検
出し1」1■記タブレツト上にBqかれた磁界検出器の
位f6を’i、fLllkる処理回路を有し、前記タブ
レットを複数ケ接靴し、該タブレットを時分割的に出動
してなる座標読11ノ装置において、前記&数のタブレ
ットの相互の接続点を夫々のタブレットの位相面線範囲
とする手段と前記接続点を記憶し該タブレットの位相の
位置関係を補正し7て前記複数のタブレノ]・の綜合的
な位相直線範囲を読取る手段を有することを特徴とする
。
列して配列さノ1−だ複数のコイルを有するタブレット
に相互に位相のずれたむ数の駆動信号を夫々該複数のコ
イルに通電することにより前記タブレットの上方に該タ
ブレットの位置に応じて位相の異なる回転磁界を形成す
る交流磁界発生器と、前記タブレットの上方に位置して
口:I mu lω転研界を検出する磁界検出器と該磁
界検出器からの出力を人力として該回転磁界の位相を検
出し1」1■記タブレツト上にBqかれた磁界検出器の
位f6を’i、fLllkる処理回路を有し、前記タブ
レットを複数ケ接靴し、該タブレットを時分割的に出動
してなる座標読11ノ装置において、前記&数のタブレ
ットの相互の接続点を夫々のタブレットの位相面線範囲
とする手段と前記接続点を記憶し該タブレットの位相の
位置関係を補正し7て前記複数のタブレノ]・の綜合的
な位相直線範囲を読取る手段を有することを特徴とする
。
基づいて説明する。
第4図(り)はタブレット2及び3の接続状態を示すも
ので前記第3図に示したタブレット2の右端の一部とタ
ブレット3の左端の一部を重ね合わせる。
ので前記第3図に示したタブレット2の右端の一部とタ
ブレット3の左端の一部を重ね合わせる。
ト
第4図(t)はタブレットの接続榮件を示すもので、タ
ブレット2及3の夫々の位相直線範囲の端部13及び1
4を鎖線16の線で一致させる。そして位相10と11
の位相差Crt位相11に加算すると第4図(I)に示
す如き位相直線範囲10と11との両者の接合点16′
で結合された直線位相17が形成さね−る。
ブレット2及3の夫々の位相直線範囲の端部13及び1
4を鎖線16の線で一致させる。そして位相10と11
の位相差Crt位相11に加算すると第4図(I)に示
す如き位相直線範囲10と11との両者の接合点16′
で結合された直線位相17が形成さね−る。
第5図は第4図(2)に示した直線位相特性を実現させ
るだめの座標読取装置のブロック回路図を示す。
るだめの座標読取装置のブロック回路図を示す。
第5図において、タブレット2,3を第4図(3)に示
した如く接続し、駆動信号切替用のスイッチ回路4i用
いて始めにタブレット2に駆動回路5より駆動信号を供
給し、タブレット2の回転磁界の位相をベン6を介して
位相検出器7で検出し、ト 第4図Cr)に示す位相1Otl−検出する。次にスイ
ッチ回路4を切替えて駆動信号をタブレット3に供ト 給し前記と同様の手法で第4図(1)の11に示す如き
位相特性を得る。この位相10.11は処理回路18に
入力され所定のプログラムによって位相の直線範囲10
.11と両者の位相差θ1とが演算され、更に前記プロ
グラムに基づいて処理回路18にて位相11に位相差θ
1が加算され第4図(めに示す直線性の17が演算され
る。この際の位相10と11接合点16′は/モリ回路
19に記憶される。
した如く接続し、駆動信号切替用のスイッチ回路4i用
いて始めにタブレット2に駆動回路5より駆動信号を供
給し、タブレット2の回転磁界の位相をベン6を介して
位相検出器7で検出し、ト 第4図Cr)に示す位相1Otl−検出する。次にスイ
ッチ回路4を切替えて駆動信号をタブレット3に供ト 給し前記と同様の手法で第4図(1)の11に示す如き
位相特性を得る。この位相10.11は処理回路18に
入力され所定のプログラムによって位相の直線範囲10
.11と両者の位相差θ1とが演算され、更に前記プロ
グラムに基づいて処理回路18にて位相11に位相差θ
1が加算され第4図(めに示す直線性の17が演算され
る。この際の位相10と11接合点16′は/モリ回路
19に記憶される。
次に時分割的に駆動信号がスイッチ回路4よりタブレッ
ト2或いは3に供給され、タブレット2或いは3上の位
相が、ペン6を介して位相検出器7に検出された時、こ
の検出された位相と第4図(I)で示した結合点16′
がメモリ回路19より!?I’aみ出されて処理回路1
8で比較され、タブレノl−2の測定値かタブレット3
の測定値かが判定され、その測定結果は第4図(ト)に
示しだ直線範Iム」に納捷る。
ト2或いは3に供給され、タブレット2或いは3上の位
相が、ペン6を介して位相検出器7に検出された時、こ
の検出された位相と第4図(I)で示した結合点16′
がメモリ回路19より!?I’aみ出されて処理回路1
8で比較され、タブレノl−2の測定値かタブレット3
の測定値かが判定され、その測定結果は第4図(ト)に
示しだ直線範Iム」に納捷る。
かくして得られた位相は位相/座体変換器8にて精度の
高い座標に読みとられる。
高い座標に読みとられる。
次に本発明のタブレットの大形化の刀剣に適合した他の
実施例について説明する。その大要は次の通電である。
実施例について説明する。その大要は次の通電である。
前記タブレットのX軸及びY軸に同一の駆動電流f:i
&用するためタブレットの縦、横の比は1:1の正方形
になっている。そしてタブレットの大形化もこり、を基
牟にして’4119個使用することによりその目的を達
している。
&用するためタブレットの縦、横の比は1:1の正方形
になっている。そしてタブレットの大形化もこり、を基
牟にして’4119個使用することによりその目的を達
している。
しかし乍ら、通常の事務用紙或いはディスプレイ等は見
易さの観点より長方形が使用され、これに対応させるタ
ブレットは長方形が要望される0こilの実現のだめに
、縦軸及び横軸の夫々に配置?゛1”されたコイルのピ
ッチ、コイル導体の間隔、コイル導体の大きさとを等し
くシ、コイルの数はタブレットの縦横の長さの比に等し
く配置する。
易さの観点より長方形が使用され、これに対応させるタ
ブレットは長方形が要望される0こilの実現のだめに
、縦軸及び横軸の夫々に配置?゛1”されたコイルのピ
ッチ、コイル導体の間隔、コイル導体の大きさとを等し
くシ、コイルの数はタブレットの縦横の長さの比に等し
く配置する。
第6図は上記の要請に基づいて構成された他の実施しU
のタブレットを示す。
のタブレットを示す。
第6図においてタブレットに配置した縦軸の寸法を1.
yとし、横軸の寸法をlXとするとき、夫々の長さに比
例しだコイルの数を特徴とする特許n / 11 x
= m / l y oc−位相疾化率aとして表示
され、上式の値は位相変化率aK比例した値となってい
る。
yとし、横軸の寸法をlXとするとき、夫々の長さに比
例しだコイルの数を特徴とする特許n / 11 x
= m / l y oc−位相疾化率aとして表示
され、上式の値は位相変化率aK比例した値となってい
る。
ここにペンの傾きによる誤差補正にa−h:1の条件が
成立っている。ここにhはタブレット面のペンの実効高
さで、ペン高りが一定ならば位相率化率aも一定に決め
られる。
成立っている。ここにhはタブレット面のペンの実効高
さで、ペン高りが一定ならば位相率化率aも一定に決め
られる。
以上の原理によってタブレットを414成するとそのコ
イルの配置FI Id、第6図に示す如くなる。
イルの配置FI Id、第6図に示す如くなる。
第6図はタブレットの縦横比をm、nにし、m及びnヶ
のコイルには同一の1駆動IFi−号を通電する。
のコイルには同一の1駆動IFi−号を通電する。
この場合コイル斂をn)mのときnヶのコイルに、駆動
電流nAシダ、〜Xnの辿’ili l、、m りのコ
イルにはn ヶの駆動電流のうちmヶのコイルにm 3
[jiシメ1〜グmの駆動電流を通電するとことにより
縦横比m:nのタブレットが形成される。
電流nAシダ、〜Xnの辿’ili l、、m りのコ
イルにはn ヶの駆動電流のうちmヶのコイルにm 3
[jiシメ1〜グmの駆動電流を通電するとことにより
縦横比m:nのタブレットが形成される。
これにより縦横均一の精度の座標読みとりが出来る。
<y)発明の詳細
な説明した如く、本発明においては複数のタブレットの
夫々の位相直線範囲を処理回路で読みとシ、夫々の位相
直線性の範囲を加算して形成した広範囲の位相直線範囲
を使用するのでタブレット上とこでも均一の座標島、と
り精度が得られる0
夫々の位相直線範囲を処理回路で読みとシ、夫々の位相
直線性の範囲を加算して形成した広範囲の位相直線範囲
を使用するのでタブレット上とこでも均一の座標島、と
り精度が得られる0
第1図は従来例の座標読取装置、第2図はタブレットの
駆動コイル、第3図は複数のタブレットの接続とそれぞ
れの位相特性、第4図は本発明のタブレットの接続と位
相特性、第5図は本発明実施例、第6図は本発明の他の
実施例を示す。 図中、1,1′は座標読取装置、2,3.2’、3’は
タブレット、4はスイッチ回路、5は駆動回路、6は磁
界検出器、6′は磁界検出コイル、7は位相検出器、8
は位相/座標変換器、9−1〜9−5.9’−1〜9′
−5はコイル、10 、11は位相直線範囲、12゜1
3、t4.tmは位相非直線部分、16は鎖線、16′
は位相接合点、17は広範囲の位相直線範囲、18は処
理回路、19はメモリ回路を示す。 第1m 9’l +’、! 113f4 Q
’I’t ψ2 ψヲ −4ψ5!−3図
駆動コイル、第3図は複数のタブレットの接続とそれぞ
れの位相特性、第4図は本発明のタブレットの接続と位
相特性、第5図は本発明実施例、第6図は本発明の他の
実施例を示す。 図中、1,1′は座標読取装置、2,3.2’、3’は
タブレット、4はスイッチ回路、5は駆動回路、6は磁
界検出器、6′は磁界検出コイル、7は位相検出器、8
は位相/座標変換器、9−1〜9−5.9’−1〜9′
−5はコイル、10 、11は位相直線範囲、12゜1
3、t4.tmは位相非直線部分、16は鎖線、16′
は位相接合点、17は広範囲の位相直線範囲、18は処
理回路、19はメモリ回路を示す。 第1m 9’l +’、! 113f4 Q
’I’t ψ2 ψヲ −4ψ5!−3図
Claims (1)
- 平面板上に並列して配列された複数のコイルを有するタ
ブレットに相互に位相のずれた複数の駆動信号を夫々該
複数のコイルに通電することにより前記タブレットの上
方に該タブレットの位置に応じて位相の異なる回転磁界
を形成する交3fm磁界発生器と、前記タブレットの上
方に位置して前記回転磁界を検出する磁界検出器と該磁
界検出器からの出力を入力として該回転る磁界の位相を
検出[2前記タブレツト上に置か力、た磁界検出器の位
置を読取る処理回路をイ]’L、前記タブレットを複数
ケ接続し、該タブレットを時分割的に駆動してなる座標
読取装置において、前記fNiケのタブレットの相互の
接続点を夫々のタブレットの位相直線範囲とする手段と
前記接続点f:記憶し該タブレットの位相の位置関係を
補正して前記複数のタブレットの綜合的な位相直線範囲
を読取る手段を有することを特徴・とする座標読取装置
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57228334A JPS59119487A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 座標読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57228334A JPS59119487A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 座標読取装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59119487A true JPS59119487A (ja) | 1984-07-10 |
Family
ID=16874824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57228334A Pending JPS59119487A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | 座標読取装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59119487A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0762314A2 (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-12 | Gerber Garment Technology, Inc. | A multipaneled digitizer |
WO2015041001A1 (ja) * | 2013-09-19 | 2015-03-26 | ポリマテック・ジャパン株式会社 | タッチセンサおよびエアバッグカバー一体型入力装置 |
-
1982
- 1982-12-27 JP JP57228334A patent/JPS59119487A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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