JPS5913075B2 - 位置検出装置 - Google Patents
位置検出装置Info
- Publication number
- JPS5913075B2 JPS5913075B2 JP52063824A JP6382477A JPS5913075B2 JP S5913075 B2 JPS5913075 B2 JP S5913075B2 JP 52063824 A JP52063824 A JP 52063824A JP 6382477 A JP6382477 A JP 6382477A JP S5913075 B2 JPS5913075 B2 JP S5913075B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- sensitive sheet
- resistance value
- resistive film
- electrodes
- 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.)
- Expired
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- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
１５本発明はシート上の圧力が加えられた位置を検出す
る位置検出装置に関し、特にシートとして感圧抵抗体か
らなる感圧シートを用（・た位置検出装置に関する。
る位置検出装置に関し、特にシートとして感圧抵抗体か
らなる感圧シートを用（・た位置検出装置に関する。
シートある（・は盤上の位置指定ペンの指し示すクｏ
位置を検出し、ペンの軌跡に従つた文字、図形等を情報
入力装置に入力するための位置検出装置は、図形入力装
置、タブレット、デイジタイザー等と呼ばれ、従来、電
磁方式、静電方式、ある（・は超音波や光を利用する方
式など種々の方式のものが２５考えられて（・る。
位置を検出し、ペンの軌跡に従つた文字、図形等を情報
入力装置に入力するための位置検出装置は、図形入力装
置、タブレット、デイジタイザー等と呼ばれ、従来、電
磁方式、静電方式、ある（・は超音波や光を利用する方
式など種々の方式のものが２５考えられて（・る。
しかし、これらのものは（・ずれも位置指定ペンとして
それぞれ特殊なものを必要とし、さらにそれらのペンに
信号を入力したり信号を取出すための信号線を接続する
必要があるため、その信号線９０が位置指定操作時に邪
魔となり、操作性が悪（・欠点があつた。
それぞれ特殊なものを必要とし、さらにそれらのペンに
信号を入力したり信号を取出すための信号線を接続する
必要があるため、その信号線９０が位置指定操作時に邪
魔となり、操作性が悪（・欠点があつた。
本発明の目的は位置指定手段として特殊でかつ信号線を
要するペンに代えて、単なる鉛筆やボールペン等を使用
でき、操作が容易な位置検出装置９５を提供するにある
。
要するペンに代えて、単なる鉛筆やボールペン等を使用
でき、操作が容易な位置検出装置９５を提供するにある
。
本発明は圧力を加えられることによつて抵抗値が変化す
る感圧抵抗体からなる感圧シートと、こハハーの感圧シ
ート上に配置された抵抗膜と、この抵抗膜の周辺部に配
置された電極とを有する盤を主要部とし、上記電極と感
圧シート上の圧力が加えられた点との間の抵抗膜の抵坑
値を利用して、感圧シート上の圧力が加えられた点の位
置を検出するようにしたものである。
る感圧抵抗体からなる感圧シートと、こハハーの感圧シ
ート上に配置された抵抗膜と、この抵抗膜の周辺部に配
置された電極とを有する盤を主要部とし、上記電極と感
圧シート上の圧力が加えられた点との間の抵抗膜の抵坑
値を利用して、感圧シート上の圧力が加えられた点の位
置を検出するようにしたものである。
以下図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す図で、１１は感圧抵抗
体からなる方形状の感圧シート、１２はこの感圧シート
１１の一方の面に配置された導電膜、１３は感圧シート
１１の他方の面に配置された抵抗膜、１４Ａ，１４Ｂは
この抵坑膜１３上周辺部の相隣接する２辺に相当する部
分に配置された帯状の電極、１５は保護膜、１６は位置
指定ペンである。また、１８は切換スイツチ１７を介し
て電極１４Ａ，１４Ｂと導電膜１２間の抵抗値を検出す
る抵抗値検出器、１９はこの検出器１８の出力から感圧
シート１１上の位置指定ペン１６により圧力が加えられ
た点の位置（以下これを指定位置と（・う）を求める抵
抗値一位置変換器、２０は切換スイツチ１７および変換
器１９を制御するコントローラである。
体からなる方形状の感圧シート、１２はこの感圧シート
１１の一方の面に配置された導電膜、１３は感圧シート
１１の他方の面に配置された抵抗膜、１４Ａ，１４Ｂは
この抵坑膜１３上周辺部の相隣接する２辺に相当する部
分に配置された帯状の電極、１５は保護膜、１６は位置
指定ペンである。また、１８は切換スイツチ１７を介し
て電極１４Ａ，１４Ｂと導電膜１２間の抵抗値を検出す
る抵抗値検出器、１９はこの検出器１８の出力から感圧
シート１１上の位置指定ペン１６により圧力が加えられ
た点の位置（以下これを指定位置と（・う）を求める抵
抗値一位置変換器、２０は切換スイツチ１７および変換
器１９を制御するコントローラである。
ここで、感圧シート１１は例えば第２図ａに示すように
表面に金属粒子３１を付着させた弾性絶縁体片であるシ
リコンゴム片３２を多数集積し、全体としてシート状に
形成したものである。
表面に金属粒子３１を付着させた弾性絶縁体片であるシ
リコンゴム片３２を多数集積し、全体としてシート状に
形成したものである。
このように形成された感圧シート１１は、外部より圧力
が加えられると第２図ｂのようにゴム片３２が弾性変形
し、その各表面に付着された金属粒子３１どうしが密着
する結果、その抵抗値、特に圧力印加方向である厚み方
向の抵抗値が低下する性質を有する。第３図は感圧シー
ト１１の特性の一例を示したもので、圧力が加えられて
〜・ない通常の状態では数千Ω程度の高抵抗を示すが、
圧力が５加えられるとその圧力値に応じて数Ω〜数十Ω
程度まで抵抗値が下り、ほとんど導通状態となる。した
がつて、第１図ｂに示すように位置指定ペン１６で保護
膜１５および抵抗膜１３を介して感圧シート１１に圧力
を加えると、その点で導電膜Ｑｌ２と抵抗膜１３とが導
通することになる。この状態で切換スィツチ１７を電極
１４Ａ側に切換え、まず導電膜１２と電極１４Ａとの間
の抵抗値を検出器１８で検出する。この抵抗値は位置指
定ペン１６による指定位置と電極１４Ａとの間の抵抗膜
１３の抵抗値に相当し、この抵抗値が等しくなるような
位置指定ペン１６による指定位置は感圧シート１１上で
ある曲線上に分布して（゛る。したがつて、この抵抗値
を検出することにより、逆に位置指定ペン１６による指
定位置がどの曲線上にあるかが分る。次に、切換スイツ
チ１７を電極１４Ｂ側に切換え、導電膜１２と電極１４
Ｂとの抵抗値を同様に検出器１８で検出するが、この抵
抗値が等しくなるような位置指定ペン１６による指定位
置は感圧シート１１上で前記と異なる曲線上に分布する
ので、同様にこの抵抗値から位置指定ペン１６による指
定位置がどの曲線上にあるかが分る。
が加えられると第２図ｂのようにゴム片３２が弾性変形
し、その各表面に付着された金属粒子３１どうしが密着
する結果、その抵抗値、特に圧力印加方向である厚み方
向の抵抗値が低下する性質を有する。第３図は感圧シー
ト１１の特性の一例を示したもので、圧力が加えられて
〜・ない通常の状態では数千Ω程度の高抵抗を示すが、
圧力が５加えられるとその圧力値に応じて数Ω〜数十Ω
程度まで抵抗値が下り、ほとんど導通状態となる。した
がつて、第１図ｂに示すように位置指定ペン１６で保護
膜１５および抵抗膜１３を介して感圧シート１１に圧力
を加えると、その点で導電膜Ｑｌ２と抵抗膜１３とが導
通することになる。この状態で切換スィツチ１７を電極
１４Ａ側に切換え、まず導電膜１２と電極１４Ａとの間
の抵抗値を検出器１８で検出する。この抵抗値は位置指
定ペン１６による指定位置と電極１４Ａとの間の抵抗膜
１３の抵抗値に相当し、この抵抗値が等しくなるような
位置指定ペン１６による指定位置は感圧シート１１上で
ある曲線上に分布して（゛る。したがつて、この抵抗値
を検出することにより、逆に位置指定ペン１６による指
定位置がどの曲線上にあるかが分る。次に、切換スイツ
チ１７を電極１４Ｂ側に切換え、導電膜１２と電極１４
Ｂとの抵抗値を同様に検出器１８で検出するが、この抵
抗値が等しくなるような位置指定ペン１６による指定位
置は感圧シート１１上で前記と異なる曲線上に分布する
ので、同様にこの抵抗値から位置指定ペン１６による指
定位置がどの曲線上にあるかが分る。
変換器１９は検出器１８で検出された２つの抵抗値から
、それらに対応する２つの曲線を判別し、これらの曲線
の交点、すなわち位置指定ペン１６による指定位置を求
め、位置検出出力を発生する。
、それらに対応する２つの曲線を判別し、これらの曲線
の交点、すなわち位置指定ペン１６による指定位置を求
め、位置検出出力を発生する。
なお、コントローラ２０は切換スイツチ１７が電極１４
Ａ，１４Ｂ側の〜・ずれに切換つて〜゛るかを示す信号
を変換器１９に送り、変換器１９では検出器１８で検出
された抵抗値が導電膜１２と電極１４Ａ間、導電膜１２
と電極１４Ｂ間の（・ずれのものであるかを判別する。
第４図および第５図は本発明の別の実施例を示す図で、
導電膜１２と抵抗膜１３上の電極間の抵抗値そのものを
検出する代りに、その抵抗値に基く導電膜１２上の電気
的変化を検出して、位置検出を行なうようにしたもので
あり、第１図と同一部分に同一符号を付して説明する。
Ａ，１４Ｂ側の〜・ずれに切換つて〜゛るかを示す信号
を変換器１９に送り、変換器１９では検出器１８で検出
された抵抗値が導電膜１２と電極１４Ａ間、導電膜１２
と電極１４Ｂ間の（・ずれのものであるかを判別する。
第４図および第５図は本発明の別の実施例を示す図で、
導電膜１２と抵抗膜１３上の電極間の抵抗値そのものを
検出する代りに、その抵抗値に基く導電膜１２上の電気
的変化を検出して、位置検出を行なうようにしたもので
あり、第１図と同一部分に同一符号を付して説明する。
第４図は導電膜１２上の電位を検出することによつて位
置検出を行なう例で、この場合抵抗膜１３上の電極は１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄで示すごとく４辺に相当
する部分に設ける。
置検出を行なう例で、この場合抵抗膜１３上の電極は１
４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄで示すごとく４辺に相当
する部分に設ける。
そして、双投スイツチ２１を介して直流電源２２より電
極１４Ａ〜１４Ｄの対向電極１４Ａ−１４Ｃ間および１
４Ｂ−１４Ｄ間に選択的に電位差を与える。このように
すると、導電膜１２上には位置指定ペン１６による指定
位置と電極１４Ａ，１４Ｃとの間の抵抗値の比、同指定
位置と電極１４Ｂ，１４Ｄとの間の抵抗値の比にそれぞ
れ対応する２種の電位が順次現われる。これら各場合に
おける導電膜１２上の電位がそれぞれ等しくなるような
位置指定ペン１６による指定位置は、感圧シート１１上
の異なつた曲線上にある。そこで、電位検出器２３によ
り各場合における導電膜１２上の電位を検出し、この検
出出力から電位一位置変換器２４で位置指定ペン１６に
よる指定位置がどの２つの曲線上にあるかを判別するこ
とにより、前述と同様にその指定位置を求めることがで
きる。第５図は導電膜１２上に現れる電圧の位相を検出
することによつて位置検出を行なうようにした例で、電
極１４Ａ〜１４Ｄを設ける点は第４図と同様である。そ
して、この場合は双投スイツチ２１を介して２つの交流
電源２６，２７より電極１４Ａ−１４Ｃ間および１４Ｂ
−１４Ｄ間に選択的に、位相が例えば９０１ずれた２種
の交流電圧を直列に印加する。このようにすると、導電
膜１２上には位置指定ペン１６による指定位置と電極Ａ
，Ｃとの間の抵抗値の比、同指定位置と電極Ｂ，Ｄとの
間の抵抗値の比にそれぞれ対応する２種の位相の電圧が
現れるが、これら各位相がそれぞれ等しくなるような位
置指定ペン１６による指定位置は、感圧シート１１上の
異なる曲線上にある。そこで、位相検出器２８により各
場合における導電膜１２上の電圧の位相を検出し、この
検出出力から位相一位置変換器２９で位置指定ペン１６
による指定位置がどの２つの曲線上にあるかを判別する
ことにより、同様にその指定位置を求めることができる
。なお、第４図および第５図におリ・て、コントローラ
２５は双投スイツチ２１の制御を行なうとともに、この
スイツチ２１が電極１４Ａ，１４Ｃ側および１４Ｂ，１
４Ｄ側の（・ずれに切換わつて（゛るかを示す信号を検
出器２４，２９に送る動作をなす。
極１４Ａ〜１４Ｄの対向電極１４Ａ−１４Ｃ間および１
４Ｂ−１４Ｄ間に選択的に電位差を与える。このように
すると、導電膜１２上には位置指定ペン１６による指定
位置と電極１４Ａ，１４Ｃとの間の抵抗値の比、同指定
位置と電極１４Ｂ，１４Ｄとの間の抵抗値の比にそれぞ
れ対応する２種の電位が順次現われる。これら各場合に
おける導電膜１２上の電位がそれぞれ等しくなるような
位置指定ペン１６による指定位置は、感圧シート１１上
の異なつた曲線上にある。そこで、電位検出器２３によ
り各場合における導電膜１２上の電位を検出し、この検
出出力から電位一位置変換器２４で位置指定ペン１６に
よる指定位置がどの２つの曲線上にあるかを判別するこ
とにより、前述と同様にその指定位置を求めることがで
きる。第５図は導電膜１２上に現れる電圧の位相を検出
することによつて位置検出を行なうようにした例で、電
極１４Ａ〜１４Ｄを設ける点は第４図と同様である。そ
して、この場合は双投スイツチ２１を介して２つの交流
電源２６，２７より電極１４Ａ−１４Ｃ間および１４Ｂ
−１４Ｄ間に選択的に、位相が例えば９０１ずれた２種
の交流電圧を直列に印加する。このようにすると、導電
膜１２上には位置指定ペン１６による指定位置と電極Ａ
，Ｃとの間の抵抗値の比、同指定位置と電極Ｂ，Ｄとの
間の抵抗値の比にそれぞれ対応する２種の位相の電圧が
現れるが、これら各位相がそれぞれ等しくなるような位
置指定ペン１６による指定位置は、感圧シート１１上の
異なる曲線上にある。そこで、位相検出器２８により各
場合における導電膜１２上の電圧の位相を検出し、この
検出出力から位相一位置変換器２９で位置指定ペン１６
による指定位置がどの２つの曲線上にあるかを判別する
ことにより、同様にその指定位置を求めることができる
。なお、第４図および第５図におリ・て、コントローラ
２５は双投スイツチ２１の制御を行なうとともに、この
スイツチ２１が電極１４Ａ，１４Ｃ側および１４Ｂ，１
４Ｄ側の（・ずれに切換わつて（゛るかを示す信号を検
出器２４，２９に送る動作をなす。
また、電極１４Ａ〜１４Ｄの形状は帯状にする必然性は
なく、例えば第６図に示すように半円状等の形状として
もよ（・。
なく、例えば第６図に示すように半円状等の形状として
もよ（・。
以上説明したように、本発明によれば位置指定ペンとし
ては単に圧力を加えるものであればよ（・ため、鉛筆、
ボールペンある（・は単なる細棒等でよく、特殊なもの
を使用する必要がなく、また信号線を接続する必要もな
（゛ため、操作が非常に簡便となる。
ては単に圧力を加えるものであればよ（・ため、鉛筆、
ボールペンある（・は単なる細棒等でよく、特殊なもの
を使用する必要がなく、また信号線を接続する必要もな
（゛ため、操作が非常に簡便となる。
さらに、本発明によれば圧力を加えた点の位置を検出す
るようにして（・るため、位置検出部全体を絶縁体の保
護膜で覆うことができ、ほこり、湿気等に対し強くなり
信頼性が増すとともに、位置指定ペンの接触に対する耐
久性も増大する利点もある。また、本発明によれば抵抗
膜の周辺部に配置した電極と感圧シート上の圧力が加え
られた点との間の抵抗膜の抵抗値を検出することによつ
て位置検出を行なうため、シート上に微細なストライプ
上電極をマトリツクス上に配列形成する方式のものに比
べ、製作が容易であるとともに、位置検出の分解能が電
極の配列ピツチで制限されるようなことがなく、高分解
能の位置検出が可能である。
るようにして（・るため、位置検出部全体を絶縁体の保
護膜で覆うことができ、ほこり、湿気等に対し強くなり
信頼性が増すとともに、位置指定ペンの接触に対する耐
久性も増大する利点もある。また、本発明によれば抵抗
膜の周辺部に配置した電極と感圧シート上の圧力が加え
られた点との間の抵抗膜の抵抗値を検出することによつ
て位置検出を行なうため、シート上に微細なストライプ
上電極をマトリツクス上に配列形成する方式のものに比
べ、製作が容易であるとともに、位置検出の分解能が電
極の配列ピツチで制限されるようなことがなく、高分解
能の位置検出が可能である。
第１図Ａ，ｂは本発明の一実施例を示す装置全体の構成
図および要部の断面図、第２図Ａ，ｂは本発明で用（・
る感圧シートの平常時および圧力が加えられた時の状態
を示す断面図、第３図は同感圧シートの圧力と抵抗値と
の関係を示す特性図、第４図および第５図は本発明の別
の実施例を示す図で、それぞれａは装置全体の構成図、
ｂは要部の断面図、第６図は電極の他の例を示す図であ
る。 １１・・・感圧シート、１２・・・導電膜、１３・・・
抵抗膜、１４Ａ〜１４Ｄ・・・電極、１５・・・保護膜
、１６・・・位置指定ペン、１７・・・切換スイツチ、
２１・・・双投スイツチ、３１・・・金属粒子、３２・
・・シリコンゴム片。
図および要部の断面図、第２図Ａ，ｂは本発明で用（・
る感圧シートの平常時および圧力が加えられた時の状態
を示す断面図、第３図は同感圧シートの圧力と抵抗値と
の関係を示す特性図、第４図および第５図は本発明の別
の実施例を示す図で、それぞれａは装置全体の構成図、
ｂは要部の断面図、第６図は電極の他の例を示す図であ
る。 １１・・・感圧シート、１２・・・導電膜、１３・・・
抵抗膜、１４Ａ〜１４Ｄ・・・電極、１５・・・保護膜
、１６・・・位置指定ペン、１７・・・切換スイツチ、
２１・・・双投スイツチ、３１・・・金属粒子、３２・
・・シリコンゴム片。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧力が加えられることによつて抵抗値が変化する感
圧抵抗体からなる感圧シートと、この感圧シート上に配
置された抵抗膜と、この抵抗膜の周辺部に設けられた電
極と、この電極と前記感圧シート上の圧力が加えられた
点との間の前記抵抗膜の抵抗値を利用して前記感圧シー
ト上の圧力が加えられた点の位置を検出する手段とを備
えた位置検出装置。 ２ 圧力が加えられることによつて抵抗値が変化する感
圧抵抗体からなる感圧シートと、この感圧シートの一方
の面上に配置された導電膜と、前記感圧シートの他方の
面上に配置された抵抗膜と、この抵抗膜の周辺部に配置
された複数個の電極と、これらの各電極と前記感圧シー
ト上の圧力が加えられた点との間の前記抵抗膜の抵抗値
を前記導電膜を介して検出しその各抵抗値から前記感圧
シート上の圧力が加えられた点の位置を検出する手段と
を備えた位置検出装置。 ３ 圧力が加えられることによつて抵抗値が変化する感
圧抵抗体からなる感圧シートと、この感圧シートの一方
の面上に配置された導電膜と、前記感圧シートの他方の
面上に配置された抵抗膜と、この抵抗膜の周辺部に配置
された複数個の電極と、これらの各電極の各対向電極間
に選択的に電位差を与える手段と、この手段により前記
各対向電極間に電位差が与えられる毎に前記各電極と前
記感圧シート上の圧力が加えられた点との間の前記抵抗
膜の抵抗値に基く前記導電膜の電位を検出しその各電位
から前記感圧シート上の圧力が加えられた点の位置を検
出する手段とを備えた位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52063824A JPS5913075B2 (ja) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | 位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52063824A JPS5913075B2 (ja) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | 位置検出装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22358083A Division JPS59135581A (ja) | 1983-11-28 | 1983-11-28 | 位置検出用タブレツト盤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53149055A JPS53149055A (en) | 1978-12-26 |
| JPS5913075B2 true JPS5913075B2 (ja) | 1984-03-27 |
Family
ID=13240489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52063824A Expired JPS5913075B2 (ja) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | 位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5913075B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56118181A (en) * | 1980-02-22 | 1981-09-17 | Fujitsu Ltd | Coordinate input device |
| JPS5837784A (ja) * | 1981-08-28 | 1983-03-05 | Toshiba Corp | 座標入力装置 |
| JPS60200330A (ja) * | 1984-03-24 | 1985-10-09 | Oki Electric Ind Co Ltd | 感圧式座標入力装置 |
| JPS61118823A (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-06 | Oki Electric Ind Co Ltd | 感圧形座標入力装置 |
| JP2008217699A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Pioneer Electronic Corp | タッチパネル装置 |
| EP2317421A2 (en) * | 2009-10-30 | 2011-05-04 | Samsung Corning Precision Materials Co., Ltd. | Display filter having touch input function |
-
1977
- 1977-05-31 JP JP52063824A patent/JPS5913075B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53149055A (en) | 1978-12-26 |
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