JPS59188726A - 透明シ−ト状画像入力素子 - 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】 本発明はいわゆるタブレットと称される画像入力素子に
関するものであるが、透明な平板状であって下絵の上に
おいて下絵を参照しながら画像情報を入力できるという
従来にない特色を有するタブ・−レットに関するもので
ある。

タブレットの入力方式としては静電結合型、抵抗型、電
磁誘導型々どの種々のものがしられているが、既知のも
のはいずれもテーブルタイプで不透明々ものであって、
透明なシート状タブレット（以下、透明タブレットと呼
ぶ）はこれまでしられていなかった。

本発明は透明タブレットに関するものであシ、本発明に
よって初めて、ディスプレー面上の画像や、用紙に画か
れた画像の上にタブレットを重ねて、下絵をなぞったり
下絵を修正したりすることができる極めて有用な画像入
力素子が可能となった。

以下図面を用いて説明する。

第１図は本発明になる透明タブレットの一例を主要構成
部材の分解図でもって示したものである。１は透明なフ
ィルムの片面に透明導電膜を形成して得だ透明導電フィ
ルムであり、導電膜には対向する二辺にそって引出し用
の電極２．２′がと９つけられ−でいる。これらの電極
は導電性塗料を塗付したり、導電性接着剤を塗布してそ
れを介して金属箔をとりつけたシして形成することがで
きる。図中省略されているが、これらの電極からはリー
ド線が引きだされている。１’、５，５．’は１，２．
２’にそれぞれ対応しているが、５，５′は２，２′と
は直交する方向に配置されている。３は透明感圧導電ゴ
ムであり、無加圧時あるいは手のひらでふれる程度の軽
い加圧時においては絶縁体であシ、上下の導電膜間の電
気的接触を防いでいるが、ペン先で押圧するなどの如く
強い圧力が加えられると、ゴムが圧縮し、内蔵されてい
る導電性細線の先端が露出して上下の導電膜を電気的に
接続することができる。

第２図は透明感圧導電ゴムの構造および導電機構を、ペ
ン先で押圧された部分における断面図によって示したも
のである。第２図において１は透明なプラスチックフィ
ルム、９はフィルム上に形成された透明な導電膜、８は
透明感圧導電ゴム中に埋設されている導電性細線、４は
透明な絶縁性ゴムシート、６はペン先である。

１’、９’は１，９と同じものであってもよいが、１′
については透明なプラスチックの板やガラス板であって
もよい。

導通が生じた位置の座標は導通点から引出し電極までの
抵抗と距離との関係を利用して引出し電極における電流
や電圧に変換する公知の方法（例えば、「電子通信学会
技術研究報告」ＩＢ７９−１７　、１９７９年５月）に
よって求めることができる。

第１図では引出し電極を各導電膜の対向する２辺にとシ
つけたが、これらは１枚のみの四辺にとりつけ、他方の
導電膜からは１本のみとシだすこともできる。１本のみ
をとシだす側の導電膜はできるだけ導電性のよいことが
好ましく、他方の側の１０倍以上、よシ好ましくは１０
０倍以上のものを選ぶのがよい。この場合４本の引出し
電極のうち対向する２本づつが交互に座標読みとシに作
用することになる。

第６図、第４図は引出し電極と透明導電膜との接続をゴ
ムコネクターを用いて行なう方法を示したものである。

第６図の１０は電気絶縁性の板から切りだしたフレーム
で６．？縁部には細長い溝孔が設けられている。中央部
に透明感圧導電ゴムシート、長孔の中にはゴムコネクタ
ーをセットし、フレームの外周の大きさの透明導電フィ
ルムで両側からザンドイッチし、フレーム部で上下を接
着固定すると透明タブレットができあがる。第４図はこ
のようにしてできた透明タブレットの第３図Ａ　−Ａ’
部に該当する部分の断面図である。１は透明フィルム、
９は透明導電膜、１１．１１’はフレーム、１３はゴム
コネクター、６は透明感圧導電ゴム、１２は金属箔から
なる引出し電極であシ外部からの端子にっながっている
。９と１１　、１１’との間、１２と１１．１１’との
間および１２と９′との間はそれぞれ接着剤によって固
定されており、ゴムコネクター１６は９と１２との間に
おいて圧縮力をうけておｐ９．１２を電気的に接続して
いる。透明導電膜９′はフレームのすぐ内側において、
カット線７によって切断されておシ銅箔１２とは電気的
に接続が絶たれている。他の３辺においても同様の構造
となっている。

これに用いる透明感圧導電ゴムシートは透明な電気絶縁
性ゴムシートの中にシートの厚さよシもわずかに短かい
長この導電性細線をシートの厚さ方向に配向した状態で
多数埋設したものであシ、このような感圧導電ゴムシー
トは例えば特開昭５５−１２２３０６に記載されている
方法で作ることができる。これを構成するゴム素材トシ
てはシリコーンゴム、ウレタンゴム、熱可塑性ポリエス
テルエラストマなどの透明で電気絶縁性のあるエラスト
マーが用いられるが、電気絶縁性、耐クリープ性、透明
性等の点てシリコーンゴムが特に優れている。ゴムシー
トの厚さは０．２　ｍｍから２　ｍｒｒｔまでのものが
使われるが、０、２　ｍｍから１朋の範囲のものが特に
好適である。

ゴムシート中に埋設されている導電性細線の長さはでき
るだけそろっていることが好ましい。

シート厚ざと繊維長ざの差が１０ミクロンから１００ミ
クロンの間に゛ある細線の数が１−につき１本以上ある
ものが好適に用いられる。

導電性細線は強靭で導電性が高く、全体として磁性を有
するものが用いられる。ニッケルやある種のステンレス
の細線がこの目的に好適でちるが、化学的安定性や導電
性を高める為にこれらの表面に金や銀等の貴金属がメッ
キされたものは特に好ましい。炭素繊維や燐青銅細線の
如くそれ自身は磁性はもたない導電性細線も、その表面
にニッケル等の磁性金属をメッキして用いることができ
る。

透明導電フィルムないし透明導電板は透明なフィルム、
プラスチック板、ガラス板等の上に金、バラジュウム、
クロム等の金属や酸化インジュウム、酸化スズ等の金属
酸化物の薄膜を蒸着、スパッタリング、塗布等の手段で
形成してえられることが広く公知である。金および酸化
インジウムのスパッタリングにより形成される透明導電
膜は、透光性、導電性の面から特に好適である。導電膜
の抵抗値は１Ω／口から１００００００／口の範囲のも
のが用いられ、これに用いる透明フィルムおよび透明プ
ラスチック板の素材としてはポリエステル、アクリル、
ポリカーボネート、ポリ４メチルペンテン１などの透明
樹脂がえらばれるが、フィルムにはポリエステルが、樹
脂板にはアクリルおよびポリカーボネートが、透明性、
強度等の点で特に好適である。

タブレットの入力面は全て透明素材によって形成されて
いるので、全体としての透光率は各素材の透光率の累乗
にほぼ等しいが、感圧導電ゴムと透明導電膜との間に気
泡が入ったところと完全に密着しているところが入Ｉ）
−１しって存在すると散乱光等の不都合が生じることが
ある。

これを防ぐ為に各素材を腐食させることのない不活性な
透明粘性液体を感圧導電ゴムと透明導電膜との間に介在
させておくことが好ましい。

この為の粘性液体としてはシリコーンオイルや流動パラ
フィンなどが好適である。

このようにして得られた透明タブレットは既存のタブレ
ットが用い−られている用途以外にもきまざまの新しい
最終用途に供することができる。例えば道路地図の上に
おいて目的地までの道路図形を入力することによシ自動
運転の為の情報を車のコンピューターに与えることがで
きよう。まだ平面ディスプレーの上に置いて、現在入力
されている図形の修正や追加の為の情報を記録したり伝
送することもできる。あるいはディスプレーの上に重ね
てディスプレーからの問いかけに対する入力を直接にデ
ィスプレー上の信号図にふれることによって行なえるス
イッチボードとしても用いることができる。

実施例１ １００ミクロンのポリエステルフィルムの片面に金をス
パッタリングして得た光透過率７０％、表面抵抗５０オ
ーム／ｓｑの透明導電フィルムを９０問角に切断し、そ
の導電面上に相対する２辺にそって、導電塗料を用いて
巾５諭、長さ４０ｍｍの二本の電極を相互に４５ｍｍ隔
ててスクリーン印刷した。各電極の中央部からは巾５圏
の同じくスクリーン印刷による引出電極が上記電極に対
してＴ字の足を形成するようにして各辺に向ってのびて
いる。相対する電極の両端を結ぶ二本の平行線にそって
導電極上に切りこみを入れ、平行線にはさまれる部分と
、その外側とを電気的に分離した。以上の如くにして電
極形成ずみ透明導電フィルムを得だ。

光透過率８５％、表面抵抗３００オーム／ｓｑのネザガ
ラスを９０ｗｎ角に切断し、中央部に４０ｍＸ５５ｍ＋
＋＋の導電膜を残して、他はエツチングにより除去した
。これに対して先に導電フィルムに対して行なったと同
様にして２つの相対するＴ字形電極を透明導電極の端部
にＴ字の頂部が重なるようにしてスクリーン、印刷した
。

このようにして電極形成ずみネサガラスを得た。

厚さ５５５±１０ミクロンの厚さの透明なシリコーンゴ
ムの中に、直径１２ミクロン、平均長５３０ミクロン、
長さの標準偏差が５ミクロンのステンレス繊維に１ミク
ロン厚さのニッケルメッキ、ついで０．２ミクロン厚さ
の金メッキをした導電線が、シートの１　ｖｕ？ｒあた
り平均２５本、シートの厚さ方向に配向して埋設されて
いる光透過率８５％の透明感圧導電ゴムシートを５０ｍ
ｍ角に切断した。このシートの両側に銅箔を密着させ、
銅箔間に２０Ｖの交流電圧をかけながら、ゴムローラで
押して感圧導電ゴムの中に希に存在する長すぎる導通線
を電気的に焼ききった。このようにして透明感圧導電ゴ
ムシートを得た。

厚さ０．５　ｒｒｒｍ　、面積が９０爺角の紙フェノー
ル積層板の中央に５０ｍｍ角の窓をあけてフレームを作
成した。かつ外側の辺の中央部には巾５扉、深さ１０ｗ
ｎの切り欠き部を電極引出しの為に形成した。

フレームの窓に透明感圧導電ゴムノートをはめこみ、下
側にネサガラスを、上側に透明導電フィルムを配し、フ
レームとネサガラス、およびフレームと透明導電フィル
ムとを両面接着剤で固定して透明タブレットを作成した
。ここに於て透明導電膜はいずれもフレームと面する側
に配され、かつ電極は相互に直交する方向に配されてい
る。光線透過率は約５０％であった。

この透明タブレットを平板上におき、直径６■の鋼球を
先端にとりつけた圧子で押圧すると静止時は荷重２００
７で、１秒間に２　ｃｒｎの速度で移動中は荷重５００
′！でペン直下に導通が生じ、その位置は引出用電極に
出入する電流の解析により±６臘の位置精度で検出可能
であった。

またタブレットのいかなる部位に於ても手のひらで押え
だの与では全く導通は生じなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の透明タブレットの主要構成部材の組立
て図の一例であり、１，１′は透明導電フィルム、２，
２′および５，５′は引出用電極、ろは透明感圧ゴムで
ある。 第２図は、本発明の透明タブレットの入力用抑圧部にお
ける断面図であり、１は透明フィルム、９は透明導電膜
、８は透明な感圧ゴムの中に埋設されている導電性細線
、４は透明な絶縁性ゴム、１′は透明導電フィルムまた
は透明プラスチック板または透明−ガラス板、６は押圧
用のペン先である。 第６図は、タブレット組立ての際に用いるフレームを示
している。図中のフレームには四辺の縁部中央にゴムコ
ネクターをセットする為の溝が切り抜かれている。 第４図は、フレーム縁部においてゴムコネクター１３を
用いて透明導電膜９と引出し電極１２とが接続されてい
る様子を示す。 案１図 第　２　図 第３図 第　４　図 １

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも下記■〜○が一体に積層された透明な
   シート状画像入力素子であって、かつ透明導電膜の相対
   す−る２つの辺に沿って引出し電極が設けられ、更にこ
   れと直交する２つの引出し電極が、上記導電膜もしくは
   他の導電膜の相対する２つの辺に沿って設けられている
   ことを特徴とする入力座標検出に適した透明シート状画
   像入力素子。 ■　透明なゴムシートの中に、そのソートの厚さよりも
   わずかに短かい複数本の導電性細線がシートの厚さ方向
   に配向してなる透明感圧導電ゴムシート ＠　該透明感圧導電ゴムシー１の押圧側の面に透明導電
   膜が接するように配された透明導電フィルム θ　該透明感圧導電ゴムシートの他方の面に透明導電膜
   が接するように配された透明導電フィルム又は透明導電
   板