JPS60101633A - 一表面上の選定された一つの点の位置の特徴をあらわす信号を形成する装置 - Google Patents

一表面上の選定された一つの点の位置の特徴をあらわす信号を形成する装置

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JPS60101633A
JPS60101633A JP59211551A JP21155184A JPS60101633A JP S60101633 A JPS60101633 A JP S60101633A JP 59211551 A JP59211551 A JP 59211551A JP 21155184 A JP21155184 A JP 21155184A JP S60101633 A JPS60101633 A JP S60101633A
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tracks
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voltage divider
track
resistive voltage
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フランソワ ミズ
ジヤン‐ルイ ベロ
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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】 産業上の利用分野 本発明は、特に所定の表面の上の1点に対して直角に加
えられる圧力により表面上に設定されるその点の位置を
示す信号を発生する装置に関する。
本発明による装置は例えば陰極線管又は液晶表示装置か
ら構成される装置 使用することができる。
従来技術、および発明が解決しようとする問題点 この種の装置は既に知られておシ、たとえば米国特許第
4,444,998号から公知である装1首は、比較的
高いオーム抵抗を有する材料から成υ、ほほ矩形であシ
且つ前述の表面を一様に被覆する第1のいわゆる静止膜
と、静止膜の上面に配置される柔軟な、いわゆる運動膜
とを具備する。運動膜の静止膜と対向する面は導電層で
被覆され、この運動膜は、その導電性被覆膜と静止膜と
の偶然の接触を阻止するのに十分な距離だけ適切な手段
により静止膜から離間して保持される。運動膜は、たと
えば運動膜と静止膜との局部的な電気的接触を生じさせ
るために膜の表面上の1点に圧力が加えられた後に離間
位置からたわんだ後、離間位置を回復することができる
被覆膜の任意の1点それ自体が一方及び他方の対の対向
する縁部とこの接触点との間で静止膜に記録される電位
降下分だけ低下された直流基準電位に対応する電位に設
定されるように対ごとに直流基準電位に保持される。こ
の点の「幾何学的」位置は、静止膜の運動膜との接触点
と静止膜の縁部の隣接する辺の一方又は他方との間に延
在する静止膜の部分によシ提供される見かけの抵抗の値
を運動膜から順次測定することにより決定される。
この測定は、静止膜の4つの辺に沿って配置され、静止
膜の対向する辺に電気的に接続される4個の゛電極を動
作させると共に、静止膜の対向する辺に沿って延出する
6対の電極をこの膜に直交電位勾配を形成するように別
個の電源に交互に接続することによシ可能となる。
しかしながら、この種の装置は使用者が触れる運動膜上
の点の位置を十分な精度で測定することができない。こ
れは、記録される誤差が場合によって数センチメートル
の値にも達するからである。
このような欠点は、実際には2つの理由によって起こる
。第1の理由は、静止膜を構成する材料の厚さ及び化学
的性質の均質性の局部的な相違、従って膜上の各点によ
9局部的に提供されるオーム抵抗の差である。第2の理
由は、この膜及びこれに電流を供給する電極の幾何学的
形状にある。この幾何学的形状をとると、静止膜を流れ
ろ電流の線の分布に必然的に差が生じ、従って、それら
の線の長さと、静止膜により提供される電気抵抗とに運
動膜と静止膜との接触点の位置に従って差が生じる。
大半の最新の構造を有する膜、すなわち、抵抗性被覆膜
がきわめて薄く透明な金属酸化物、たとえば酸化インジ
ウム,酸化スズ又はそれらの混合物の層から形成される
ような膜を利用しても、上述の欠点を抑えることはでき
ない。
実際には、そのような酸化物を蒸N−fる平面蒸着のよ
うな最も複雑な技術又は良く知られている技術、たとえ
ばSIERRA(JN CORPO=RATIONによ
り適用される技術を利用して形成される蒸着膜は、所望
の被覆膜が非常に薄く、そのような被覆膜を製造する程
度と速度が高く、さらに、そのような装置と共に一体に
形成される静止膜と運動膜との摩擦が装置の利用中に繰
返されることにより発生する機械的摩耗によって、特に
それらの被覆膜の品質が時間の経過と共に劣化するとい
う理由から一定性に欠けるということがわかりている。
米国特許第3,304,612号及び欧州特許出願筒0
.054,406号にも、上述の装置と同様に動作する
装置が記載されている。
フランス特許第1,537,435号から公知である前
述の種類の装置は、同じ値を有するが符号は逆である電
位に常に保持され暮等間隔のトラックから成る2つの直
交する格子を具備する。電位は考慮される一方の格子の
各トラックの第1の端部に印加される。トラックの第2
の端部はトラックごとに1つずつ設けられる電子「ダー
ト」に接続される。このダートは、そのトラックの瞬間
的な接触に続いてトラックの第2の端部の電位がゼロに
なったときに、そのトラックが格子の内部で占める位置
を表わす振幅を有する信号を供給する。
トラックの第1の端部は所定の符号の電位にあり、これ
を直交する別のトラックそれ自体は逆の符号の同じ電位
にある。
このフランス特許において利用される原理は、2つのト
ラック格子により囲まれる表面の上の1点を有効に申し
分なく位置決めすることはできるが、特に多数の単位幅
のトラックを使用し、トラック間の間隔が非常に狭い装
置に適用した場合に、そのような装置の構造は必然的に
複雑で非常にコストの高いものになる。必要なアナログ
信号を得るために形成されなければならない特に多数の
電子ry−トJ及び接続部を想像することは実際に容易
である。
英国特許第1,201,424号は上述の装置をさらに
開発した装置に関する。この特許によれば、導電トラッ
クの直交格子は、時間の経過に伴なって格子から格子へ
移相される周期的信号を格子に供給するパルス発生器の
作用を受ける。トラックは格子から格子へX方向とY方
向において全く同じ位置を示す。双方のロットは1本の
トラックに1つずつ設けられる論理素子に結合される。
この論理素子は、それと関連するトラックX及びトラッ
クYから位相外れ信号を受信している間は非作動状態に
とどまる。特に、格子の2本のトラックの一方又は他方
がその他方のトラックを流れる位相外れ信号がその独自
の信号に重畳されるように別のトラックと接触されたこ
とにより2つの入力信号の一方の特性が変化するとき、
論理素子は出力信号を発生する。
関連する2つの論理素子により発生される出力信号の検
出は、原則的には、接触状態になる2つの格子の2本の
トラックを識別できるようなものでなげればならない。
しかしながら、一方の格子の1本のトラックを他方の格
子の1本のトラックと互いに接触させるために圧力が加
えられている位置決めすべき1点が同じ値の縦座標と横
座標を有する場合には、前述の装置はこの点を位置決め
することができない。その理由として、相互に接触され
るそれらのトラックにより受信される周期的信号とは異
なるが、それらのトラックが接続されている論理素子に
より受信される信号は各トラックについて全く同じであ
シ、各トラックにおいて適切な時点で移相される2つの
当初の信号の重畳に相応する。従って、この論理素子は
「非作動状態」のままであり、問題の2本のトラックが
接触されたことは装置の分析回路に指示されない。
この欠点に加えて、このような分析回路の構造は特別に
複雑で且つ高価な電子「論理」装置を動作させることを
前提としている。
Control Data Corporationが
所有する様々な米国特許、特に米国特許第4.066.
853号には、同様に直交座標系を限定する導電トラッ
クの2つの格子を使用する装置が提案されている。一方
の格子のトラックは本発明においても使用される種類の
金属酸化物の被覆膜から形成され、他方の格子のトラッ
クは金の被覆膜から形成される。
互いに対向する2つのトラックの格子の間に配置される
従来の絶縁手段を使用する他に、それらの米国特許に記
載される装置は格子間に挿入される圧電抵抗被覆膜を使
用する。この圧電抵抗被覆膜は、通常の条件の下で一方
の格子のトラックと他方の格子のトラックとの間に電流
が流れるのを十分に阻止しうる抵抗を提供する。所定の
強さの圧力が加えられる領域の付近で一方の格子と他方
の格子のトラック間においてこの圧電抵抗被覆膜がその
圧力を受けたとき、トラック間に電流が流れる。このよ
うに瞬間的に「結合される」トラックに流れることがで
きる電流の値はそれぞれの格子の内部におけるそれらの
トラックの「幾何学的」位置とは明らかに無関係である
ので、この装置はデジタル方式で機能する装置である。
従って、前述のアナログ装置の方式では、2つのトラッ
ク格子の様々な導電トラックをそのようなトラックを「
走査する手段」に切撫えるための特別に多数の接続部が
必要とされる。このような構造上の欠点は、所定の被覆
表面に関する各格子のトラックの数を制限することによ
ってのみなくすことができるが、その結果としてトラッ
クの幅はかなり広くなり(前述の米国特許の場合には1
センチメートルのオーダーを越える)、装置の分解能は
低下する。
さらに、各トラックを構成する金属酸化物被覆膜の厚さ
と品質が均一でないことと関連する前述の欠点はこの場
合にも顕著である。これは、トラックの幅が広いためと
、トラックが゛電流信号を通すように構成され、従って
トラックごとに発生すると考えられる固有抵抗の変化の
影響を特に受けやすい。導電トラック、さらに詳細には
特に摩耗に対する機械的抵抗が低いことが知られている
金などの貴金属から形成される導電トラックは、時間の
経過と共に劣化するという固有の欠点を前述の例の場合
と同様に有している。
また、前述の走査手段自体も比較的複雑で、コストの高
い構造である。
米国%許第3,304,612号も、たとえば導電体の
2つの直交する格子から構成される表面の上の1点の位
置を示j信号を発生する装置に関する。
それらの導電体は各格子について1つずつ設けられる柔
軟々材料から成る支持板に形成される複数本の対応する
溝の底面に1本ずつ配置され、導電体の各組と関連する
電極に対向する。電極はたとえば薄い金属フィルムから
構成される。各格子の導電体には、導電体の各格子と関
連する分圧器によって、対応する格子の内部における個
々の導電体の位置を示す異なる電位がそれぞれ供給され
る。
圧力が加えられる表面上の1点の位置は、装置の2つの
格子に属する2本の導電体がそれぞれの電極と接触した
後に装置の2つの電極にそれぞれ現われる′b圧の値を
測定することにより決定される。
特定の変形構成においては、装置は、2つの導電体格子
の間に挾持され、従ってそれらの格子のいずれか一方と
関連して動作することができる唯一つの電極を有する。
位置決めされるべき点の2つの座標は、この場合には前
述の例のように同時に測定されるのではなく、交互に測
定される。
この装置の構造が非常に複雑であることは明らかである
。また、「全体の」厚みは特別に太きく、金属製で、従
って不透明な1枚又は2枚のフィルムを使用するので、
たとえば特定の機能を制御するために装置のどの部分を
動作させるべきかを使用者に指示するために利用される
LCD表示装詔0上面に配置されるように設計されるキ
ーが−ドとして、この装置を使用することはできない。
さらに、この特許で提案される構造は、装置が最適の精
度の結果を提供し続けながら非常に長い期間にわたシ正
確に動作することを確実に保証できろとは簡単にいえな
い。
フランス特許第8.(107,160号から公知である
装置も、表面上の1点の位置を示す信号を発生する。こ
の表面は、格子間で圧電抵抗膜により分離される導電ト
ラックの2つの直交する格子から構成され、一方の格子
のトラックはその一端で校正済抵抗の様々な点に取付け
られる。圧電抵抗膜の電気抵抗を位置決めすべき点の付
近で交差する格子の2本のトラックの間に電流が流れる
ことができるほど低くするのに十分な強さの力が加えら
各端部を定電流源に結合し、抵抗のそれらの端部におけ
るこの電流の分布を測定することによシ得られる。問題
となる点の座標は、きわめて複雑な電子回路により上述
の様々な電流の値から計算することができる。
このような装置の測定精度は、圧電抵抗膜及び2つの格
子の導電トラックを構成する材料の電気的特性と、それ
らの特性が表面全体にわたク一定である度合とにより大
きく左右される。実際には、それらの要素は当然のこと
ながら、抵抗により′電流信号の流れに誘導されるあら
ゆる変化が測定を不正確にしてしまうように電流信号を
搬送する構成である。さらに、この装置は前述の場合と
同様に不透明である。すなわち、圧電抵抗膜はゴム製で
あゃ、導電トラックは金属、たとえば銅の帯により形成
される。
以下余白 本発明は上述の欠点を全て排除することができる。本発
明の目的は、特に簡単な構造を有し、手操作又はその他
の手段によシカが加えられる所定の表面の上の任意の1
点を、その力が弱い場合でも、最少限の信頼性ある手段
によって1ミリメートル以下程度の特に高い精度で位置
決めすることができる装置を提供することである。さら
に、この構造は光学的品質が非常にすぐれている透明材
料から製造されると有利であるが、それに限定されるわ
けではない。従って、本発明による装置はたとえば陰極
線管又は液晶表示装置から構成される装置 している。
問題点を解決するだめの手段、および作用この目的を達
成するために、本発明は、いくつかの先行技術文献に記
載されるように、表面を被覆する第1の絶縁基板,この
第1の基板の片面の上に配置され、互いに離間する導電
トラックの第1の格子,柔軟な絶縁材料から形成され、
第1の基板の導電トラックを支持する面を被覆する第2
の基板,第2の基板の導電トラックの第1の格子と対向
する面の上に配置される導電トラ,りの第2の格子であ
って、この第2の格子のトラ,りは互いに離間し、第1
の格子のトラックに関して横方向に延出するもの、第2
の基板の少なくとも1つの領域に圧力が加えられないか
ぎシ第2の格子の各トラックが第1の格子のトラックの
いずれからも離間したままであるように第2の基板を固
定位置に保持する要素及び第2の基板がそのような圧力
を受けたときに互いに接触する第1及び第2の格子のト
ラックを位置決めする手段を具備する。
表面上に特に手操作又はその他の手段によ勺直角に加え
られる圧力によって設定される1点の位置を示す信号を
発生する装置を提供する。
しかしながら、本発明による装置は次のような点におい
て先行技術の同様の装置とは区別される。
互いに接触されるトラックを位置決めする手段は、2つ
の抵抗性分圧器であって、その一方は2つのトラック格
子の第1のものと関連し、他方は第2の格子と関連し、
1つの格子の各トラックはその一端でそれぞれの分圧器
の1点に、この点とこの分圧器の一方の端部との間のオ
ーム抵抗がその格子の内部においてこのトラックが占め
る位置を示すように取付けられるもの,第1及び第2の
分圧器とそれぞれ関連し,第1の能動切換え状態におい
て対応ずる分圧器の一端を基準電圧源に接続し、第2の
能動切換え状態においては電圧信号収集手段に接続する
第1及び第2のスイッチング素子。
一方又は他方の分圧器の他端を接地に接続するか又は接
地から遮断する第3のスイッチング素子、及び、第1及
び第2のスイッチング素子の一方が2つの能動切換え状
態のうち第2の状態にあるときは他方の素子が第1の能
動切換え状態に設定されて構成されるか、又は分圧器の
第1の端部が基準電圧源に接続されるときに第3のスイ
ッチング素子は各分圧器の第2の端部を接地に接続し、
この接地接続が第3のスイッチング素子によシ遮断され
て構成されるように第1,第2及び第3のスイッチング
素子を周期的に制御する手段とを具備する。
上述の構造によシ、別の格子にそれぞtL属する少なく
とも2本のトラックの間の電気的接触領域に対応する表
面上の任意の1点に圧力が加えられた後、電圧信号収集
手段は交互に、3つのスイッチング素子の一方又は他方
の能動切換え状態への到達と同期して、互いに接触され
るトラックの位置、従って表面上の圧力が加えられる点
の位置の横座標と縦座標を連続的に示す振幅を有する重
圧信号を受信する。
従って、この装置に含まれる2つのトラ、り格子は、各
格子のトラック数が多いため、すなわちトラックの幅及
びそれぞれの基板上でトラックを分離する間隔が狭いた
めに、トラックの電気的接触を生じさせるのに十分な圧
力が手操作により加えられる第2の基板上の任意の1点
をよシ答易に且つ正確に位置決めすることができる座標
系を限定する。トラックの幅は1〜2岨であシ、間隔は
1/10〜2/10.であるのが好ましい。
変形構成としてトラックの幅をたとえば0.5mm程度
までさらに狭くすることもでき、この場合、それらのト
ラックを分離する間隔を相対的に広げ、1m程度とする
ことができる。
このように、本発明による装置は、トラックを形成する
導電性被覆膜の品質及び構造に生じうる欠陥に起因する
全ての欠点を排除することができる新規な原理を適用す
ることを提案する。さらに、格子の一方の考慮されるべ
き各トラックに「個別的な」電位を印加すると共に、そ
のような第1のトラックによシこの第1のトラックと接
触される他方の格子の第2のトラックに搬送される電位
を測定するために使用されるべき手段と関連する欠点は
、各格子のトラックが一端で簡単な分圧器の様々な点に
接続されることにより容易に抑えられる。分圧器は対応
する格子の中に組込まれ、たとえば、各点において十分
に限定さnた値を示す基準抵抗として形成される。この
値に対応する同様に十分に限定された電位は、従って、
そのような点に接続されるトラックの「幾何学的」位置
、すなわちこのトラックが対応する座標を示すため使用
することができる。
格子のトラックが直交する又は直交しない直線座標系を
形成するように構成さねる場合、考慮される2つの抵抗
は、物理的長さに従ってオーム値が比例的に増加する抵
抗であると有利である。それらの抵抗のそ扛ぞれと関連
するトラックは抵抗の長さに后った等間隔の様々な点に
接続されるので、1つの格子の各トラックに印加される
電位は2つの隣接するトラックに印加される平均電位に
関して等しい増分値だけ高くなるか又は低くなる。
さらに、そ扛らの基準抵抗は、各抵抗と関連する所定の
格子に属する導電トラックのいず牡かによシ搬送される
電位信号の収集器としてそれぞれ機能する。各格子は、
考慮されるべき2本のトラックの交差領域に手操作で圧
力が加えられることによシその格子と接触した他方の格
子に属する導電トラックのいずれかからこの電位信号を
受信している。
このために、名基準抵抗は分圧器としての役割と、収集
器としての役割を交互に果たせば十分である。それら2
つの機能は、抵抗から抵抗へ移相が起こる適切な瞬間に
それぞれ実行さ扛る。
抵抗を分圧器にするために、前述の座標系の原点を形成
する抵抗の一端は接地さ扛、他端は所定の最大値を有す
る直流電位に接続される。
この同じ抵抗は、その両端を接地及び上述の電位源から
瞬間的に分離すれば電位収集器となる。
この場合、簡単な電圧計のような何らかの適切な測定シ
ステムによ勺、この抵抗に向かって搬送される電位の値
を「読取る」ことができる。この値はアナログ信号であ
る。轟然のことながら、必要に応じてそのような信号を
デジタル信号を使用する電子分析システムにおいて利用
できる複数の2進信号に変換することができる。
別の特に有利な特徴によれば、陰極線管又は液晶表示装
置から構成されるスクリーンと組合わせて使用するよう
に本発明の装置をさらに精密に設計し、たとえば、スク
リーン上の様々な点に現わ扛る対応する情報の位置によ
シ表わされる指令をそのようなスクリーンを含む装置に
提供する目的を達成しようとする場合、トラックの格子
の基板と、それらのトラックは非常に透明であシ、2つ
の基準抵抗自体はスクリーンの視野の外に配置されるめ
で、不透明材料から形成して良い。そのような抵抗は、
その長さの関数としての抵抗値の変化に関して必要な直
線性を示す何らかの適切な材料から形成すれば良いので
、たとえば炭素又はグラファイトから構成することがで
きる。
本発明による装置に含まれる2つの基板のそれぞれの導
電トラ、り被覆膜は前述のような種類の金属酸化物の層
から得られる。この層は数十ミクロンと特に薄く、本来
は対応する基板の表面全体に蒸着さする。トラ、り自体
は、その後に被覆膜の厚さを貫通する複数本の溝を形成
することによシ得られる。溝の太さは2本の隣接するト
ラックを分離し且つ電気的に絶縁する距離に対応し、溝
間の間隔得られるそnぞれのトラックの幅と溝1本分の
幅とを足したものに等しい。そのような溝は何らかの適
切な方法、たとえば局部的な化学的腐食処理、ダイアモ
ンド又はカーがランダムなどの非常に硬い材料の針を利
用する切欠き加工のような機械加工、又はレーザービー
ムの利用などの方法によシ形成することができる。変形
例として、全く異なる適切な技術、さらに詳細にはマス
クを介して導電トラ、りを個々に蒸着する技術を採用す
ることもでき、マスクの不透明部分は、この場合、トラ
、りを分離する溝を得るためのものである。どのような
手段を使用するにしても、各トラックの長手方向縁部が
できる限シ規則的になるように注意しなければならない
ことは自明である。
轟然のことながら、各格子の導電トラックが直線状であ
るか又は彎曲しているかにかかわらず、本発明を同じよ
うに適用することができる。各トラックが対応する座標
はそのトラックが機械的、電気的に接続される基準抵抗
の領域によシ固定、され、従って、抵抗の端部とその領
域との間に位置するこの抵抗の部分の抵抗値に固定され
る〇それぞれの基板の問題となる領域が手で加えられる
圧力を受ける間、2つのトラック格子の1本又は数本の
トラックの電気接触が瞬間的なものにとどまるように、
本発明による第2の基板は、1/10ミリメートルの厚
さを有し、従って比較的弾性に富む透明なポリエステル
フィルム又はポリカーボネートフィルムによシ形成され
る運動膜から構成さ牡る。この運動膜よシ一般にはるか
に厚く、実際には条件によって1〜211111の厚さ
を有するプレキシガラスフィルムから構成される他方の
基板(静止膜)と、運動膜との間には、はぼ立方体の形
状を有するかなシ硬いポリエステル樹脂のスペーサが配
置され、スペーサの辺の長さは約0、5 trrynで
ある。それらのスペーサは、たとえばセリグラフィによ
シ、静止膜を被覆するトラックの上に互いに約5順の間
隔をおいて直接形成され、接合される。スペーサは直交
する行と列を成して配置され、それぞれ4つのスペーサ
がそれらと接触している運動膜のトラ、りを介して、運
動膜の一辺5111111の基本正方形部分を支持する
。従って、運動膜のトラックを静止膜のトラックから分
離している距離は0.5 ml+でアシ、非常に狭い。
このように、たわみの影響を受けるトラックの部分をそ
れと対向する静止膜のトラックと接触させるのに十分な
だけ、運動膜を手で押して局部的にたわませることは容
易である。しかしながら、運動膜はわずかに伸張された
状態にあシ、複数のスペーサを介して静止膜の上に支持
されているので、そのようなたわみは、運動膜の局部的
且つ瞬間的な弾性変形によりスペーサの間で発生するに
すぎない。従って、この局部的変形を発生する圧力が加
えられなくなると、直ちに運動膜は静止膜からの一様な
間隔を再び得ることによシ第1の状態に戻る。その結果
、運動膜のたわみによシ互いに接触されていたそれぞれ
の膜の導電トラックも離間位置に戻るので、この接触の
間は通過できた電位信号は遮断される。
実施例 以下、添付の図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第3図において、Rは、一点鎖線Qの長方形によシ概略
的に示される基板の上にたとえば数十ミクロンの厚さの
薄い層として蒸着される金属酸化物、たとえば酸化イン
ジウム、酸化スズ又はそれらの酸化物の混合物の被覆膜
である。基板はガラス又はプラスチック、たとえばポリ
カーブネートなどの絶縁材料から形成されている。
この被覆膜Rに隣接する2つの縁部に沿って2つの電極
Ex及びEyが被覆膜自体と電気的接触するように配置
される。電極は、図面の同じ縦座標ypO点の1つPl
又はP2において被覆膜に所定の電位が印加された場合
に被覆膜Rに伝搬することができる電流信号を収集する
ように構成される。
この信号は電極Exの場合は端子SXで、電極Eyの場
合には端子syで収集される。
以下余白 上述の構造は、先に述べた公知の装置の1つの動作原理
、すなわち、点P1又はP2から電極Exへ、そして電
極gyへと流れる電流に対して被覆膜Rによル与えられ
るオーム抵抗が原因となる電位降下をX横座標について
は電極EXにおいて、Y縦座標については電極E7にお
いて連続的に測定することによシ点P1又はPlの位置
を発見するという原理を非常に概略的に示している。
このような構造において、点Pl及びP2の縦座標Yp
を測定すると、その値はいずれの点についても同じでな
ければならないにもかかわらず、一般に全く異なる結果
が得られる。これは、各点のX方向の位置が被覆膜Rの
垂直方向の2つの縁部に関して異なるために、被覆膜R
において形成される電界のガウス分布が点P、と点P2
とで明らかに同じではないからである。理論的には、被
覆膜Rと、点p、及びP、のそれぞれの位置との特定の
幾何学的配置を正確に考慮した表をあらかじめ作成して
おくことによシ、測定結果を評価するときにそのような
差を多少なシとも修正するととができると考えられる。
しかしながら、実際には、このような方法によシ修正可
能でなければならなり測定誤差は非常に様々であシ、全
体的な構成及び特定の寸法に関して全く同一である図示
される種類のいくつかの構造の比較試験を実施すること
によシ得られる性能を比較する場合には測定誤差は予測
すらできない。これは、特に問題となる金属酸化物が実
際に数種類の酸化物の混合物である場合に、得られる被
覆膜の厚さと、化学的観点から見たその均質性が常に厳
密に一定であると現時点では保証することができないか
らである。とはいえ、現在に至るまで、そのような酸化
物で被覆された基板を大量に連続して製造する工程のた
めに、常に金属酸化物の厚さと品質を一様に維持しよう
とする開発は続けられているが、後に各構造(第1図に
示されるような構造)に利用される割合は製造量と比較
すればきわめて少ない。
従って、金属酸化物を基板に蒸着する工程の間にあらゆ
る配慮をしているにもかかわらず、得られる蒸着膜はい
くつかの点に関して所望の最適の蒸着膜とは異なる特性
を有する。
従って、図示される基板Qのような基板は酸化物被覆膜
で非常に容易に被覆することができるが、その被覆膜の
特性は、たとえば領域2において「通常の」値とは異な
る。その結果、この領域の金属酸化物の固有抵抗と、お
そらくは金属酸化物の厚さの双方、従って金属酸化物の
単位表面積車たシの電気抵抗は、多くの場合、電極EX
及び駒によシ受信されるべき電流信号が、被覆膜Bの厚
さと品質がその表面の全域にわたシ一定であると仮定し
た場合の電流信号から大きく逸脱してしまうほど通常値
とは異なる。さらに、上述の領域2のような領域の広さ
、形状並びに基板Q上における位置は明らかに一定の規
則に従って設定されるものではないので、第3図に示さ
れるような構造と別の同様の構造とに関して、それらの
構造が全く同一の構造生産ロットから抽出されたとして
も、そのような領域の存在が与える影響が全く異なるこ
とは明らかである。
このように、被覆膜の幾何学的形状と、その被覆膜にお
ける点p、又は点P、の位置とに起因する固有の測定誤
差を補正するためにどのような手段を使用したとしても
、端子F3x及びSyで得られる信号から取出すことが
できる測定値には、それ自体が不規則性を有する誤差に
よる障害が必然的に発生する。
電流搬送体として金属酸化物被覆膜を利用する場合のこ
の大きな欠点を著しく少なくする手段は今日まで開発さ
れていない。
詳細には、本発明は、この種の被覆膜を本質的に電位搬
送体として動作させ、そのようにすることによシ、問題
となる金属酸化物被覆を流れると思われる一般に寄生性
の電流の影響による強さと有効領域の寸法できる限り縮
小することを提案するO これを達成するために、第3図の均一な被覆膜Rの代わ
シに第1図及び第2図に示されるような分割形被覆膜を
使用することが提案される。分割形被覆膜は、特に小さ
な幅、たとえば1閣程度の幅を有する複数本の水平導電
トラック自〜Cnから構成され、隣接する2本のトラッ
クは非常に狭い、さらに詳細には0.1霧の幅を有する
溝r(第1図及び第2図)によシ分離されている。第2
図かられかるように、そ、れらの溝rの底面は実際には
基板Qの一部によ多形成されるので、水平導電トラック
C1−Cnは全体として互いに完全に絶縁されたトラッ
クの格子を形成する。そのようなトラックと溝は、前述
のように、たとえば、基板Qのような基板の表面全体を
均一に被覆する金属酸化物層を化学的方法、機械的方法
又はレーザーによシ適切に表面処理することによシ得ら
れる。この処理は、各トラックの幅をその長さ全体にわ
たシ完全に均一に保ち、2本の隣接するトラックの間に
形成される溝rの幅及び各トラックの長手方向縁部の表
面の状態を完全に均一にすると共に、比較的平坦で、顕
微鏡レベルで見ても重大な粗さのない外観が得られるよ
うな確実な方法である。
第1図かられかるように、第3図の均一な被覆膜を微細
なトラ、りに分割するということは、酸化物被覆膜の品
質及び/又は厚さに関して不規則である領域2の欠点が
全てのトラックに一部分ずつ分配されることと同じであ
る。
それぞれのトラックC1=Cnはその左端で抵抗Rムに
取付けられ、抵抗RAの抵抗値はその長さに沿って直線
的に増加する。前述のように、そのような抵抗は、水平
導電トラックの形成後に、それらのトラックにおいて各
トラックの高さ全体について均質な接触を提供するのに
十分であると考えられる領域が被覆されるように炭素層
をペイントの形で基板Q上に塗布することによ多形成す
れば良い。この炭素層の被覆膜は約2wI+の幅を有す
ることができる。図面においては、本発明を理解しやす
くするために、この寸法比通シには示されていない。同
様に、この抵抗の長さは、実際には、その両端が水平導
電トラックCnの1縁部及び水平導電トラックC1の上
縁部と一線に並ぶように選択される。
このような基本構造を有するとき、水平導電トラックに
よ多形成されるトラックの格子の中における特定のトラ
ックの位置を表わす異なる電位によシ各トラックC1−
Cnを分離することができる。さらに正確にいえば、抵
抗RAを端子Aを介して接地し且つ端子Bに直流電位V
maXを印加することによシ、抵抗RAは各トラックC
1〜Cnに対して、各トラックの平均線がこの線におい
て抵抗RAに存在する直流電位に対応する直流電位を搬
送するように分圧器として動作する。
この抵抗のオーム値は端子Aから端子Bに向かって直線
的に増加するので、各トラックの平均綜上に存在する電
位の値も図の下から上に向かって直線的に増加する。
トラックは互いに等間隔であシ、幅も同じであるため、
各トラックの「平均」直流電位は、考慮すべき各トラッ
クのすぐ上のトラックか又はすぐ下のトラックかに従っ
て、隣接するトラックの平均直流電位より同じ増分値だ
け高いか又は低くなっているO さらに、各トラックそれ自体を考えた場合、平均線が所
定の電位、たとえばトラックC4についてはVc4とな
ったとき、このトラックの上縁部と下縁部の電位は、ト
ラ、りc4の上縁部と下縁部とにおいて発生する端子A
に関する抵抗Rムのオーム値の差に比例する量だけVc
4よル高いか又は低い。
このトラックの上縁部に沿って測定することができる直
流電位をVc4とし、下縁部に沿って測定することがで
きる直流電位をVc、とすれば、必然的に Vc4 > Vca ) V//c4 となる。
従って、トラックc4の2つの縁部のうち一方は電位V
C4と同じ電位にあシ、他方はVc4と同じ電位にある
さらに、図示されるこのトラ、り及び他の全てのトラッ
クの幅が1〜2閣と非常に狭いことを考慮すると、トラ
ックC・4に存在する等電位は、このトラックの右縁部
にある問題の領域20部分を除すてトラック自体の長手
方向縁部に沿って全て平行であシ且つ規則的な間隔を保
りている。この領域の部分は縮小されたため、トラック
c4の2つの長手方向縁部の間の電位差も小さく、従夕
てそれら2つの縁部の間で循環しつる電流自体も非常に
少ないことから、この領域が不均質であるために発生す
ると考えられる障害は実際には無視することができる。
たとえば、全体の高さが約90膿となる82本の水平導
電トラック自〜Cnの格子が前述のような条件の下で5
ぎルトの直流電位vmを印加されたとき、各トラックの
長手方向縁部の間の電位差は約6.10−2T+eルト
である。従って、この電位差によシ発生しうる電流は非
常に弱いので、問題の領域20部分においてトラックC
4に流れる電流に起因する誤差は無視できる程度のもの
になる。
トラックC4についてのみ述べた事項が必要な変更を加
えた上で第1図の格子の他のそれぞれのトラックにも適
用されることは明らかである。
以上の説明を考慮した上で、垂直方向に伸び、片面がト
ラック01〜Cnと同様の金属酸化物被覆膜で被覆され
、一点鎖線によシ示されるフィルムtのような可撓性絶
縁フィルムを付加することによシ第1図の構成を完成す
ると共に、このフィルムの局部的なたわみによl))う
、りと接触することができるようにフィルムをトラック
から離間させると同時にトラ、りに十分に近接させて保
持し、フィルムの被覆膜の各部分を様々なトラックC1
〜Cnと順次対向させるならば、たとえばフィルムtの
下端部に接続される電圧引によシ、抵抗RAによってト
ラック01〜Cnに与えられる様々な電位を測定するこ
とができる。すなわち、フィルムtが点Oから既知の距
離Xにあシ、このフィルム上において、フィルムが接触
しているトラ−ツクC1〜Cnの位置に対応する値の電
位が得られるならば、考慮すべきトラックの縦座標Yも
この同じ点Oに関してわかるので、このトラックとフィ
ルムとの接触領域は完全に限定される。
フィルムを上、たとえばフィルムの下端部における電位
測定中に、考慮すべきトラックC1〜Cn又はフィルム
を自体で漂遊電流及び測定電流から離れて流れる電流は
実質上なく、そのため、たとえばトラック自〜Cnの酸
化物被覆膜が不規則であることによシ発生すると考えら
れていた悪影響は完全に取除かれたことにここで注目す
べきである。実際には、°電位値を測定するために使用
される装置の固有抵抗が高いことも原因となって、トラ
ツクC1〜Cn自体が大きなオーム値の抵抗を示すこと
がわかるであろう。長さが190wnで、透明度の良−
トラックC1〜cnの場合、オーム値は約6Kohmで
あ勺、光学的品質の劣る同様のトラックの場合には約4
6Kohmにも達する。この点に関して、第1の場合の
この種の被覆膜の表面抵抗の値は約300 ohmであ
勺、第2の場合には約800 ohmである。動作され
るトラックC1〜Cnのオーム抵抗に、フィルムtの被
覆膜の同じ高さのオーム抵抗を加算しなければならない
ことは明らかである。実際に、長さが約90調であるこ
のフィルムについてさらに正確に言えば、オーム抵抗は
先の第1の場合で約3 K ohm s第2の場合には
22Kohmとなシ、同様に高くなる。
上記についてさらに言及すると、第1図のようなシステ
ムを2つ使用し、しかもその一方が他方に対して直角の
向きとなるように重ね合わせ、それぞれのトラックが基
板間でわずかに離間するが、第1図のフィルムtに関し
て説明したように対向する基板の1本又は数本のトラ、
りと個々に接触できるように配置することにより、異な
る基板の上に蒸着されるトラックの間で接触が成立して
いる領域を水平方向、垂直方向にどのようにも位置決め
しうる適正な直交座標系が形成されることがわかる。以
下、本発明による装置において、2本の直交座標の間に
電気的結合が発生された座標系の任意の1点でX座標及
びY座標がどのようにして連続的に測定されるかを説明
する。
第4図(〜は、装置が全体を被覆しなければならない矩
形の表示装置、たとえばLCD液晶表示装置の上面に装
着されるように構成された本発明の装置を正確に示す一
部切欠き平面図である。
この装置は、たとえば厚さ約2n+mのブレキシガラス
フィルムによ多形成され、酸化インジウム、酸化スズ又
はそれらの酸化物の混合物などの金属酸化物の被覆膜が
蒸着される基板を構成する静止膜1を有する。被覆膜は
前述の方法によシ複数本の垂直導電トラ、り2に分割さ
れておシ、トラックの厚さは10〜20ミクロンである
。トラックの幅は全てのトラ、りについて均一で、約1
mである。幅がNo咽である溝3は各垂直導電トラック
2を隣接するトラックから分離し、絶縁する。
相対的に縮小して描かれる第4図(〜においては、全て
の垂直導電トラ、り2が示されてbるわけではなく、何
本かの垂直線として示されるだけである。実際には、垂
直導電トラックは、図示されるように矩形であシ、第4
図(4)では矩形LMNOによシ境界限定される静止膜
1の長さの全てに沿って走っている。この場合、矩形の
実際の長さLM又はNoは190mであシ、幅OL又は
間は約9ONnである。静止膜1によシ支持される全て
のトラックはその特定の酸化物被覆膜によシ直線抵抗R
AWに一体に電気的に結合される。この直線抵抗RAX
は、たとえばセリグラフィによシ付着され、約30Ko
hm程度の比較的高い大域的値を示す幅が約1.2鱈の
炭素又はグラファイトの層から形成される。直線抵抗R
Axの図面における左右の端部は2つの端子に接続され
る。第1の端部は端子XrnJ/C接続され、第2の端
部は銀などの非常に低い抵抗を有する接続部を介して端
子Xoに接続される。従って、端子瓶にたとえば5ゲル
トの所定の直流電位VMが印加され、端子Xoが接地端
子Tに接続された場合、このような接続による電圧降下
は無視できるほど小さく、2つの端子の間に存在する実
質的に全ての電位差を直線抵抗RAxの両端で得ること
ができる。
以下余白 図示される装置は、第4図(A)の矩形LlviNOの
右下部分に小さな点として示され、それぞれ−辺が0、
5 rnxの小さなポリエステル樹脂の立方体から構成
される非常に多数のスペーサロッド4をさらに含む。そ
れらのスペーサロッドは、行間又は列間の間隔が約5m
mである直交する行と列としてアライメントされるよう
に静止膜】の垂直導電トラック2の上にセリグラフィに
よシ付着されている。
ス4−サロッド4は、同様に矩形であシ、柔軟で比較的
弾性に富む透明プラスチック材料、たとえはポリエステ
ル又はポリカーボネートから製造されるのが好ましい運
動膜5を支持する。運動膜5の厚さは1/10 mTI
Lであ夛、第4図(A)で見たその下面は複数本の水平
導電トラック6により被覆される。それらの水平導電ト
ラック6は前述の垂直導電トラック2とあらゆる点にお
いて全く等しい幅、厚さ及び化学的組成を有し、垂直導
電トラックと同様に、均一な導電被覆膜の中に幅が約0
.1朋の複数本の溝を配列することにより得られるO第
4図(4)には水平線によp数本の水平導電トラツク6
しか示されていないが、実際のトラックは第1図及び第
2図に概略的に示されるように互いKごく近接して運動
膜5全体を被覆する。
第5図に示されるように、スペーサロッド4はその上面
を介して運動膜501本の水平導電トラック6と接触し
ている。このトラック6は、運動膜5の下面に突出する
全ての同様のトラックと全く同じように、第4図(A)
の矩形LMNOの長さ全体にわたり、その長手方向の辺
LM及びONと平行に走る。スペーサロッド4の水平方
向の各行を離間する距離と、水平導電トラック6の8幅
とを考慮すると、5本のうち1本のトラック6のみがス
ペーサロッド4により支持されることになる。
静止膜1を被覆する垂直導電トラック2と同様に、水平
導電トラック6は図面で見て左側の端部の等間隔の点に
おいて第2の直線抵抗RAYに機械的且つ弾性的に結合
され、第2の直線抵抗RAMは前述の直線抵抗RAMと
同じ構造特性を有するが、90mWと短いために、オー
ム佃は比例して低く、約16 KOhmである。この直
線抵抗の上端と下端は、オーム抵抗の低い接続部、たと
えば銀を介して端子YM及びYoに結合されるので、こ
の場合も、それらの端子間に印加することができる線電
位差は第2の直線抵抗RAYの両端で得られる。
図示されるように、一般に不透明である直線抵抗RAX
及びRAYは、装置の導電トラック2及び6によシ囲ま
れる領域LMNOの端部まで延在する。
それらの直線抵抗を端子x、 、 xM、 yo及びY
Mに結合する接続部についても同じことがいえる。
さらに、垂直と水平の多数の導電トラックに対して4つ
の端子しか使用しないが、これは図示される装置の構造
レベルを複数にすることのない特に大きな利点である。
たとえば、ヨーロッパ特許出願第0053061号に記
載されるポータグルコンビーータの場合のように、導電
トラック2及び6の領域の縁部LMNOを取囲む不透明
フレームにより境界限定される観察窓を形成すべきハウ
ジングの内部にこのような装置を配置するように設計す
る場合、直線抵抗RAX及びRAY及びそれぞれの接続
部をこのハウジングのフレームの下方に容易に配置する
ことができ、さらにフレームの幅を非常に狭くできるこ
とがわかる。
それにもかかわらず、そのような接続部の数を減らして
も、領域LMNOの内部に位置し、運動膜5の1本の導
電トラックを静止膜1の導電トラック、さらに詳細には
問題となる点において直交する導電トラックと接触させ
ることができる圧力が手で加えられている任意の1点を
特定の精度をもって十分に位置決めすることができる。
このためKは、第4回置の装置が端子XM + XO。
yo及びYM を介して接続される第41図(B)に示
されるような回路を装置に補充すれば十分である。
この回路は純粋に機能的な面のみを示すように図示され
ておフ、当業者によシさらに複雑な電子的形態に構成し
うろことは明らかである。しかしながら、このような回
路は3つのゲートPa、Pb及びP。を有さねばならぬ
ので1、該ダートは、図示される笛1気−機械(エレク
トロ−メカニカル)システムCDEと機能的に等価であ
シかつ3つのダートを2つの切換え停止位置のいずれか
一方へ同時にフリップさせる何らかの適切な電子的手段
により同期して周期的に動作させることができる2極性
スイツチとして示されている。グー)Pa。
pb及びCDEが電子的手段により構成されるならば、
3つのダートの切換え動作はたとえば1/16秒おきに
実行されると考えられる。
図示されるように、端子xMは直流電位vMの供給源(
図示せず)に接続される線路り、と、Meによシ示され
る電位センサ(図示せず)に接続される線路L2とにゲ
ートPaを介して交互に結合可能である。前述の装置が
デジタル信号を利用する電子分析計器を制御するように
設計される場合、そのようなセンサは、線路L2で検出
される電位の絶対値を線路Llの最大電位VMに関して
相対値に変換する回路と、アナログ値であるこの相対値
をデジタル値に符号化する変換器とを含む。
端子YMも同様に前述と同じ目的を達成するために線路
L2と、線路L1とにゲートPcを介して交互に結合さ
れる。しかしながら、ゲートP。
の出力端子と線路L1及びL2との間に成立する結合は
ダートPJlの出力端子と同じ線路り、及びL2との間
の結合とは逆である。従2て、端子XMが線路L1に接
続されるならば、端子YMは線路L2に接続され、逆に
端子XMが線路L2に接続されるならば・端子YMは線
路Llに接続される。
直線抵抗RAX及びRAYの端子Xo及びYoに関して
は、接地端子TK!続される線路L3にゲートPbを介
して交互に接続することができる。
再び第4図体)に関して説明する。直線抵抗RAX又は
RAYがその端子XM又はYMが接iされているゲート
Pa又はPcによシ線路Lt17C接続される場合、同
じ抵抗は他方の端子Xo又はYoにより接地される。こ
の間、他方の直線抵抗の電位は、これが接続されている
導電トラックのいずれか一方に印加することができる電
位の値、すなわち、直線抵抗RAX又はRAYが一時的
に線路Ll及びL3に接続される他方の格子に属する1
本又は数本の導電トラックと接触している対応する格子
の1本又は複数本の導電トラックによってのみ限定され
る 従って、ODEシステムにょ多発生する周期的切換え動
作によって、運動膜上の精密な1点に手で′圧力が加え
られるたびに線路L2は交互に、たとえば1/16秒お
きに、点0(第4回置)の高さに位置する2つの直線抵
抗RAX及びRAYの端部に関して2つの格子の導電ト
ラックと平行である2本の直交軸に従ってこの点の位置
特性を示す信号を受信する。従って、点Oは前述の手操
作による圧力が作用している運動膜上の点の位置を正確
に限定するための座標系の原点を構成する。
静止膜及び運動膜の双方を被覆する導電トラックの幅が
比較的狭く、互いに近接していることを考えると、運動
膜の弱い領域に手で圧力を加えることにより、この膜の
2本以上の導電トラックが静止膜上の1本又は隣接する
2本の導電トラックと接触してしまうことは明らかにあ
シえないことではない。そのような場合、電線路L2に
ょシ受信される電位信号は、個別的に得られたならば、
同じ導電トラック格子の導電トラックのそれぞれにより
提供されると思われる値の中間値を有する信号に対応す
る。
前述の装置の一実施例によれば、導電トラック間の容量
性効果を低減する。特に線路L2 (第4図(B))に
より受信される電位信号の発生及び/又は評価における
遅延を阻止するという目的に対して、静止膜lと運動膜
5の双方に属する導電トラックの幅は0.5 ynmと
特に狭く、それに対し各トラックを分離する溝は相応し
て広くなり、1顛である。ただし、それらの導電トラッ
クは第2図及び第5図に関して説明されるのと同じ化学
的構造を有する。導電トラックは前述の方法(よシ得る
ことができる。
また、前述の装置を適用した場合の信頼性は特に高く、
各導電トラックを形成する金属酸化物被覆膜は非常にす
ぐれた耐摩耗性を示す。実際には、運動膜の全く同じ1
点でそのたびに手で応力を加え力から装置を伺百何千回
動作させた後でも、導電トラックはそれらのトラックに
よル被覆される領域の全ての点において異なる格子の導
電トラック間で十分な霜、気的接触を提供し続けた。
最後に、これまでの説明も図面も詳細に考慮していたこ
とではあるが、本発明による装置の静止膜1(第5図)
をこの装置と関連するように設計される装置、たとえば
液晶表示装置から独立している板によシ形成することが
できるのは明らかである。しかしながら、たとえば、こ
の装置がビデオスクリーンを形成する陰極線管を有する
場合には、前述の板をその装置の構成要素の一体の部品
としても良い。このような場合、静止膜を陰極線管のス
クリーン部分により直接形成することができ、この膜の
導電トラックは陰極線管自体に金属酸化物を蒸着するこ
とにより得られる。
当然のことながら、本発明は上述の説明に限定され々い
。さらに詳細には、静止膜及び運動膜の導電トラックが
直交せず、任意の角度を成して交差するような装置が考
えられる。同様に、いずれか一方又は双方の膜の導電ト
ラックが直線状ではなく、曲線に沿って走る構造も考え
ることができる。実際には、いずれの場合にも、それら
の導電トラックによシ形成されるそれぞれの格子を、第
4図(A)に関して説明したような種類の特定の校正済
の抵抗にその抵抗上の、一方の格子又は他方の格子のそ
れぞれの導電トラックに割当てられるのが望ましい位置
を示す複数の点において結合すれば十分であるtさらに
、それらの抵抗を形成する抵抗被覆膜も必要に応じて直
線状ではなく曲線である輪郭線に従って延在?せること
かできるであろう。
前述の装置を従来考えられていた以外の用途に適用する
ことができるのは明らかである。すなわち、そのような
装置をラジオ又はテレ、ビと関連させ、異なる局を選択
し且つラジオ又はテレビの他の様々な動作パラメータ、
たと&ば音量、低4r/高音調節、ステレオ音声・々ラ
ン諌の調整、テレビ画像の輝度、コントラスト、テレビ
画像の基本カラー又は直線性の調整などを徐々に調節す
るための制御用キーボードとして使用することができる
であろう。
また、このような装置を特に電気的に音を発生する楽器
の鍵盤として使用することもできる。この場合には、た
とえば1つのスケールの通常の順序の音及び隣接する数
オクターブにわたる音の同一性を連続する垂直導電トラ
ックに割当て、同じ音であるが半音高く(シャーf)又
は半音低く(フラット)変化させた音の同一性を順次、
水平導電トラックに割当てる。
上述の簡単な例は本発明の装置を一般にどのように適用
しうるかということ及び本発明の装動を変形される限シ
の多数の用途に使用できることを明瞭に示す。
発明の効果 本発明によれば、−表面上の選定された一つの点の位置
の特徴をあられす信号を形成する装置であって、特に簡
単な構造を有し、手操作又はその他の手段によpカが加
えられる所定の表面の上の任意の1点を、その力が弱い
場合でも、最少限の信頼性ある手段によって1ミリメー
トル以下程度の特に高い精度で位置決めすることができ
るものを得ることができる。また、たとえば陰極細管又
は液晶表示装置から構成される装置 配1ムして使用するのに特に適している装置を得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による装置の詳細を示す平面図、 第2図は、第1図のト]線に沿った拡大断面図、 第3図は、先行技術による装置の幾つかの欠点を説明す
るための図、 第4図(A)は、本発明による装置の一部切欠き平面図
、 第4図(B)は、オ鞘帽1こ.よう表l1こお1邦回昂
グ脅舘,障遜郎、第5図は、第4図GA)のv−v,1
,tに沿った拡大断面図である。 1・・・静止膜、2・・・垂直導電トラック、4・・・
スペーサロッド、訃・・運動膜、6・・・水平導電トラ
ッ久RAX 、 RA7 ’・・直線抵抗、pa, P
b, P, ・、ダート、Ll +L2 +L3・・線
路、Q・・・基板、R・・・被覆膜、r・・・溝、01
〜cn・・・水平導電トラック。 以下余白

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、−表面上の選定された一つの点の位置の特徴をあら
    れす信号を、特に該一つの点に直角に作用する圧力によ
    シ、形成させる装置であって、表面を被覆する第1の絶
    縁基板(1)、この第1の絶縁基板の片面の上に配置さ
    れ、互いに離間する導電トラック(2)の第1の格子、
    可撓性の絶縁材料から形成され、該導電トラック(2)
    を支持する第1の絶縁基板の面を被覆する第2の基板(
    5)、第2の基板の導電トラック(2)の第1の格子と
    対向する面の上に配置される導電トラック(6)の第2
    の格子であって、この第2の格子のトラックは互いに離
    間し、第1の格子のトラックに対して横断方向に延びて
    いるもの、および、該第2の基板の少なくとも1つの領
    域に圧力が作用しない限9第2の格子の各導電トラック
    が第1p格子の導電トラックのいずれからも離間したま
    まであるように第2の基板を維持する要素(4)および
    該第2の基板が該圧力を受けたときに互いに接触する該
    第1および第2の格子の導電トラックを位置決めする手
    段、を具備し、 該手段は、 2つの抵抗性分圧器(RAX 、 RAY )であって
    、その一方(RAX )は2つの導電トラック格子の第
    1のものと関連し、他方(RAY )は第2の格子と関
    連し、1つの格子の各導電トラックはその一端でそれぞ
    れの抵抗性分圧器の1点に、この点とこの抵抗性分圧器
    の一方の端部との間のオーム抵抗がその格子においてこ
    の導電トラックが占める位置を示すように取付けられる
    もの、 第1及び第2の抵抗性分圧器とそれぞれ関連し、第1の
    能動切換え状態において対応する抵抗性分圧器の一端を
    基準電圧(Vm)K接続し、第2の能動切換え状態にお
    いては電圧信号収集手段(L2゜Me )に接続する第
    1及び第2のスイッチング素子(Pa 、 Pc )、 一方又は他方の抵抗性分圧器の他端を接地(T)に接続
    するか又は接地から遮断する第3のスイッチング素子(
    pb)、および、 該第1及び第2のスイッチング素子(Pa)の一方が2
    つの能動切換え状態のうち第2の状態にあるときは他方
    の素子(Pc)が第1の能動切換え状態に設定されて構
    成されるか、又は各抵抗性分圧器の第1の端部が該基準
    電圧(Vm )に接続されるときに、該第3のスイッチ
    ング素子(pb)が各抵抗性分圧器の第2の端部な接地
    (T)に接続し、この接地接続が第3のスイッチング素
    子(pb )により遮断されて構成されるように該第1
    .第2及び第3のスイッチング素子(P a + pb
     + Pc )を周期的に制御する素子(CDE )、 を具備し、 該装置の全体的配置は、各々別の格子に属する少なくと
    も2本の導電トラックが電気的に接触する領域に対応す
    る該表面の任意の1点に圧力が加えられた後、該電圧信
    号収集手段(L2 、 Me )が交互に、該スイッチ
    ング素子(P a * P b r P c )の一方
    又は他方の能動切換え状態への到達と同期して、電気的
    に接触する導電トラックの位置、従って表面上の該点の
    位置の横座標と縦座標を連続的に示す振幅を有する電圧
    信号を受信するような配置である、−表面上の選定され
    た一つの点の位置の特徴をあられす信号を形成する装置
    。 2、抵抗性分圧器(RAX 、 RAY )は、第1の
    絶縁基板(1)及び第2の基板(5)にそれぞれ第1の
    抵抗性分圧器(RAX )及び第2の抵抗性分圧器(R
    AM )として塗布される抵抗性材料の被覆膜からそれ
    ぞれ構成され、対応する基板の上に配置される導電トラ
    ック(2,6)の一端の長さの一部分を被層する特許請
    求の範囲第1項記載の装置。 3.2つの導電性トラック格子と関連する抵抗性分圧器
    (RAM 、 RAY )はそれらの格子の導電トラッ
    クにより囲まれる領域の縁部の長さの少なくとも一部分
    に塗布される特許請求の範囲第2項記載の装置。 4.2つの抵抗性分圧器(RAX 、 RAM )は該
    領域に隣接する2つの辺に沿ってそれぞれ延在し、抵抗
    性分圧器の各端部はインピーダンス接続部によりそれぞ
    れのスイッチング素子(Pa + Pb t Pc )
    に接続され、各抵抗性分圧器の第1の端部と関連し且つ
    他方の抵抗性分圧器の第2の端部と近接する接続部は、
    第3のスイッチング素子(pb)の2つの入力端子の一
    方又は他方にそれぞれ接続され、従って、この抵抗性分
    圧器の端部は2つの導電トラック格子によシ形成される
    横座標と縦座標の座標系の原点(0)を構成し、各抵抗
    性分圧器の第2の端部の関連する接続部は一方の抵抗性
    分圧器(RAX )の場合は第1のスイッチング素子(
    Pa)に接続され、他方の抵抗性分圧器(RAM )の
    場合には第2のスイッチング素子(Pc)に接続される
    特許請求の範囲第3項記載の装置。 5、第1の絶縁基板(1)は該表面から構成される特許
    請求の範囲第1項記載の装置。 6、第2の基板(5)は第1の絶縁基板(1)の上方に
    広がる弾性膜であり、第1の絶縁基板は、第2の格子の
    何本かの導電トラック(6)の上にそれらと接合するよ
    うに所々から突出する複数個のスペーサ突起(4)を有
    し、第2の基板(5)は第2の格子の少なくとも何本か
    の導電トラック(6)を介して該スペーサ突起上に支持
    され、それらのスペーサ突起は第2の基板の表面を複数
    の隣接する要素に細分する特許請求の範囲第1項記載の
    装置。 7、 スペーサ突起(4)は等間隔で直交する行と列と
    して配置され、該弾性膜の各要素はほぼ正方形である特
    許請求の範囲第6項記載の装置。 8、 スペーサ突起(4)はセリグラフィにより付着さ
    れるプラスチックスゾル−の形態をとる特許請求の範囲
    第6項記載の装置。 9、各スプルーはほぼ立方体の形状を有する特許請求の
    範囲第8項記載の装置。 10、各スプルーを形成する立方体の縁部の長さは導電
    トラックの幅より短い特許請求の範囲第9項記載の装置
    。 11、各導電トラックは金属酸化物被覆膜により形成さ
    れ、この被覆膜は、元来はそれぞれの基板(Q)の表面
    全体を被覆し且つ蒸着膜の厚さを介して溝(r)を機械
    加工することによりトラック(C+〜Cn )に分割さ
    れる均一の蒸着膜の一部分から形成され、該溝の深さは
    その底面が該基板(Q)の一部から構成されるように選
    択される特許請求の範囲第1項記載の装置t0 】2、溝は化学的処理、機械加工又はレーザー処理によ
    り得られる特許請求の範囲第11項記載の装置。 13、基板、導電トラック及びスペーサ突起は透明であ
    る特許請求の範囲第1項または第6項記載の装置。 14、表示装置に重ね合わせられ、ハウジングの窓から
    見えるような構成を目的とし、該抵抗性被覆膜は該窓を
    境界限定するハウジングの縁部により隠蔽される特許請
    求の範囲第3項または第13項記載の装置。
JP59211551A 1983-10-12 1984-10-11 一表面上の選定された一つの点の位置の特徴をあらわす信号を形成する装置 Pending JPS60101633A (ja)

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CH5563/83-7 1983-10-12
CH556383 1983-10-12

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JP59211551A Pending JPS60101633A (ja) 1983-10-12 1984-10-11 一表面上の選定された一つの点の位置の特徴をあらわす信号を形成する装置

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KR850003265A (ko) 1985-06-13
EP0145651A3 (fr) 1985-07-10
EP0145651A2 (fr) 1985-06-19

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