JPS59119621A - タツチ入力装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａｌ　　発明の技術分野 本発明はタッチ入力装置に係り、特に人体のタッチに際
しその基準電位（通常接地電位）に対する静電容量が人
体の条件により変動して、タッチ入力が不安定になるこ
とを防止するよう改良された構造に関する。

（１１）技術の背景 電子計算機等の情報機器の発展に伴い、所謂マン・マシ
ン対話手段としてキーボードや座標入カバネル等の各種
の入力手段が開発改良されつつある。この中で、静電容
量の変化を利用したタッチ入力装置は９人体等の接触部
に電極だけが存在すればよく、キースイッチのように機
械的接点が不要であるので長寿命で信頼性が高いという
特徴がある。

さらに前記タッチ入力装置を多数マトリックス状に配設
して各種表示装置の座標入カバネルを構成する場合にも
、その機械的構造が極めて簡単になるとか、パネル構造
全体を透明にすることが出来るという利点があり、益々
その応用範囲が拡大してきている。

ｔｅｌ　　従来技術と問題点 第１図はタッチ入力装置の入力動作を説明する原理図で
ある。交流電源１からの交流電圧に対するインピーダン
スＺに指２のタッチにより人体の対地電気容量を付加し
て前記インピーダンスＺを低下させ信号端子Ｓにおける
出力電圧■ｏを変化させることにより、指タッチを検出
する機構となっている。

この方式においては、オペレータが手袋のような厚い革
や布を介して指タッチしたり、鉛筆でタッチしたりする
ような場合は、対地電気容量が不足してインピーダンス
２の変化が所定値に達せず。

指タッチしたことを検出することが不可能になる。

また上記のインピーダンスＺをり、　　Ｃを組み合わせ
た共振回路とし、そのＣに指タッチによる電気容量の変
化を加えて検出感度をあげることも提案されているが、
このように感度を向上しても従来の指タッチでは当該使
用者や使用条件に制約を与えたり、用途によってはタッ
チ入力装置が使用出来ないという問題があり、その解消
が望まれていた。

Ｔｄｌ　　発明の目的 本発明は前述の点に鑑みなされたもので２人体の対地電
気容量が各種の条件により変化してもそれとは関係なし
にタッチによりタッチ入力を可能にする機構を提供しよ
うとするものである。

＋ｅ）　　発明の構成 上記の発明の目的は、検出電極と該検出電極に対向して
一定の間隙を置いて導電面を付設した可撓板を配設し、
該可撓板の導電面を基準電位に接続し、タッチにより前
記可撓板を局部的に変形して前記導電面を前記検出電極
に絶縁層を介して接近させ、該検出電極の静電容量を変
化出来るようにしたことを特徴とするタッチ入力装置に
より容易に達成される。

（ｆｌ　　発明の実施例 以下本発明の実施例につき図面を参照して説明する。第
２図の断面図は本発明に基づくタッチ入力装置の一実施
例を概念的に示したものである。

基板３の上に配設された検出電極４に絶縁層５を置き、
スペーサ６を介して間隙距離ｇを保って導電膜７を有す
るゴムのような可撓板８を配設してタッチスイッチ９を
形成する。前記導電膜を接地しておけば、指２で前記可
撓板８を軽く押して。

図に点線で示すように絶縁層５に当たるまで変形させる
。

しかる時は検出電極４と接地された導電膜７との静電容
量は人体即ち指の対地静電容量とは無関係に確実に一定
値に増大することが出来るので。

第１図のインピーダンスＺを下げ、検出電極の出力電圧
を一定値に低下させて該タッチスイッチに指タッチのあ
ったことが検出出来る。

次に本発明をマトリックス配列の座標入力検出パネルに
応用した一実施例に就いて説明しよう。

第３図は座標入力検出パネルの概要を示す構成図である
。座標入力検出パネルは例えばガラス基板１１上にマト
リックス配列をなしてタッチ検出電極ｘ１〜Ｘ３および
絶縁層を介して検出電極ｙ。

〜Ｙ３を設け、各交点の近傍には指タツチ時において指
との間の電気容量を増やすための接触部１３が設けられ
ている。また各検出電極Ｘ１〜Ｘ３とＹ１〜Ｙ３にはそ
れぞれのＸタッチ検出部１５およびＹタッチ検出部１４
が配設されている。あるＸ−Ｙ交点の接触部１３に指で
タッチすると、その交点を形成するＸ、Ｙ方向の２本の
検出電極の対地電気容量が増加して指タッチが検出され
る機構となっている。

第４図の断面図に本発明による上記座標入力検出パネル
の構造を示す。

従来の座標入力検出パネルに可撓板２例えばゴム板１６
に導電膜１７を付設したものを、スペーサ１８を介して
Ｘ１〜Ｘ３検出電極を被覆した絶縁層１９と間隙距離ｇ
を保って配設する。２０はＸ、Ｙ両検出電極群を隔てる
絶縁層である。

今前記導電膜１７を接地電位に接続すれば先に述べたタ
ッチ入力装置と同様な原理で指タッチが行われた位置の
交点のＸおよびＹ検出電極を検出することが出来、従っ
て前記座標入力検出パネルの指タツチ入力点の座標を検
出出来る。

なお前記導電膜１７をＩＴＯのような比較的摩耗し易い
透明電極を使用する場合には薄い絶縁層で被覆すると効
果的である。

またスペーサ６．１８を挿入する代わりに絶縁油等の液
体を適当量弾性板８．１６と検出電極との間の間隙部に
充填することも出来る。

検出電極の上の絶縁層５，１９は導電膜７．１７が第２
図や第４図に示すように可撓板８，１６の内側にあるか
、可撓板自身が導電ゴムのような導電性のある弾性板で
ある時は検出電極との短絡防止上必要であるが１例えば
絶縁性のあるゴム板を可撓板とし。

導電膜を検出電極と反対側（外側）に配設する場合には
、可撓板自体が絶縁層を兼ねるので前記絶縁層５，１９
は省略出来ることは自明である。

以上に述べた座標入力検出パネルを実現するに当り、各
構成材料を透明なものにすることが望ましい。これは指
タッチによる座標入力検出パ名ルを１表示装置本体上に
載置して両者の協同により。

より汎用性の高い表示装置を実現し得るからである。

（ｇｌ　　発明の効果 以上の説明から明らかなように１本発明による指タッチ
によるタッチ入力装置を採用すれば、タッチする指の対
接地の電気的条件に左右されることなく確実に入力出来
るという効果がある。

また手袋をした指で、あるいは筆記用具などでの入力が
可能になるため、用途の拡大をはかることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はタッチ人力装置の入力動作を説明する原理図、
第２図は本発明に基づくタッチ入力装置の一実施例を概
念的に示した断面図１第３図は本発明に基づく座標入力
検出パネルの一実施例を概念的に示した構成図、第４図
は本発明による座標入力検出パネルの構造の一実施例を
示す断面図である。 図において、１は交流電源、３は基板、４は検出電極、
５．１９．２０は絶縁層、６．１８はスペーサ、　７．
１７は導電膜、　８．１６は弾性板、９はタッチスイッ
チ、１１はガラス基板、１３は接触部、　１４．１５は
タッチ検出部。 Ｓは信号端子をそれぞれ示す。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タッチによる静電容量の付加により入力するタッチ入力
   装置であって、検出電極と該検出電極に対向して一定の
   間隙を置いて導電面を付設した可撓板を配設し、該可撓
   板の導電面を基準電位に接続し、タッチにより前記可撓
   板を局部的に変形して前記導電面を前記検出電極に絶縁
   層を介して接近させ、該検出電極の静電容量を変化出来
   るようにしたことを特徴とするタッチ入力装置。