JPS605387Y2 - 入力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は入力装置、特に電極対間の抵抗値変化を入力信
号に制御手段とする形式の入力装置に関するものである
。

従来この種の入力装置においては、電極対群を設けた絶
縁板の上面に光学的に不透明なシート状の感圧導電性物
質をのせ、さらにその上面に文字、図形群を有する入力
情報板を配置せしめた構造の入力盤に、所定の曲率を有
する入力ペンの押圧による入力情報板の抵抗値変化によ
り入力信号を制御する形式が主流を召めできた。

しかし、上述の従来の方式では、装置の性能、特に信頼
性の面で多くの問題点を含んでいた。

その内特に操作時の゛手゛′等の押圧による誤動作は重
大な未解決な問題であった。

この問題は操作者が入力盤に対面してコンピュータ等に
情報を入力する場合に発生し、操作になれていない人は
無論、たとえ熟練した人でも入力盤の面上に゛手゛ある
いは腕等をのせて操作するのが自然であり、特に疲労時
には著しい。

誤動作は所定の情報を入力する際の入力位置以外の部分
に°゛手゛°あるいは腕等による入力情報板を介して伝
わる感圧導電性物質への加圧により、抵抗値を減少し、
動作設定抵抗値よりも小さくなり、入力情報と区別出来
なくなってしまうことである。

一般に入力ペンにより情報を入力する際の押圧・は数１
０ｇ／ｃＪ〜数１００ｇ／ｃｒＦｔが最適と考えられて
いるが、“手゛′あるいは腕等による押圧は数１００
ｐ ／ｃ、＋Ｙ〜数ｋｇ／ｃ７Ｉ！と大きい。

一方感圧導電性物質にはシート面に直角な方向に感圧性
を有する異方性のものと、シート面に対し横方向にも感
度を有する等方性のものがあり、いずれも比抵抗は無負
荷の状態では１０８（Ω−ｃｍ）以上であるが、加圧力
数１０ Ｐ ／Ｃ７Ａで１σ（Ω−０）以下まで急激に
下がる高感度のものもある。

従って入力ペンにより情報を入力する場合には高感度な
感圧導電性物質が望しいが、“手゛′あるいは腕等の押
圧による誤動作を避ける為には感度の低いものが望まし
くなり、相反する。

改善策として、感度の低いものを用い、入力ペンの押圧
を大きくする方法があるが、多数の文字、図形等の入力
情報を長時間入力しようとすると、“手゛°等が疲れて
しまい、操作者に負担が掛りすぎ望ましくない。

また電気的な信号を制御する設定値抵抗あるいは電極対
の間隔、幅等を変えたりする方策も講じられてきたが、
“手゛等による押圧の方が入力ペンの押圧よりも大きく
なるという現象は改善できず、根本的な問題が未解決で
あることが現状である。

また従来のプリント基板上に電極を形成する方式では電
極材の酸化腐食等の耐環境性または接触に基づく電極材
の摩耗等が問題になり、金、銀、ニッケル等が用いられ
ていたが、十分な改善は望めず、価額的にも高価なもの
になっていることが問題である。

上述のことかる、従来の入力装置では、誤動作が少い信
頼性の高い、操作しやすく、低価額、高品質な入力装置
を得ることは非常に困難であった。

従って本考案の目的は、従来の技術の上述の欠点を改善
することにあり、感圧導電性物質を入力面上に配置せず
、入力ペンの先端に付着せしめることにより、開動作が
少く、信頼性の高い、操作しやすい入力装置を提供する
ことにある。

本考案の入力装置は、複数個からなる文字・図形群を有
する入力情報板と、該入力情報板上に位置し、各々に対
面する入力面上に十分狭い間隔で配置した透明なＸ−Ｙ
の電極対群を設け、かつ該電極対群とＸ方向信号発生器
及びＹ方向信号検出器に接続するＸ方向リード線群と、
Ｙ方向リード線群とを有する入力盤と、指示する該文字
・図形に対応する該電極対群間を押圧により導通せしめ
る先端部に感圧導電性物質を有する入力ペンとで構成す
ることにより、誤動作が少く、信頼性の高い、操作しや
すい入力装置が得られる。

次に本考案について図面を参照しなから構成、構造およ
び動作を詳しく説明する。

なお支持わく等は従来の技術を用いれば充分であり、図
示および説明を省略する。

第１図は本考案の一実施例を示す入力装置の構成図、第
２図は部分拡大図、第３図はタイムチャートである。

第１図において光学的に透明なガラスあるいはプラスチ
ック等からなる薄い絶縁板１０１の背面に文字・図形群
１０６を有する入力情報板１０２が位置しており、入力
盤１０３の入力面１０４上にはインピーダンスが十分低
く、間隔が十分狭い対をなす透明電極からなるＸ−Ｙの
電極対群１０５が配置しである。

入力面１０４上に配置しである電極対群１０５の各々は
文字・図形群１０６の各々に対面する位置にあり、絶縁
板１０１と電極対群１０５を介して文字・図形群１０６
を認識できるようになっている。

Ｘ−Ｙの電極対群１０５は互に電気的に絶縁されており
、各々が互に直交するＸ方向リード線群１０７とＹ方向
リード線群１０８に接続されている。

Ｘ方向リード線群１０７とＹ方向リード線群１０８との
交差部は絶縁体１０９により互に電気的に絶縁されてい
る。

尚、リード線群は入力面１０４あるいはその背面のいず
れに配置されても目的を遠戚する。

Ｘ方向リード線群１０７は間歇的にパルスを発生するＸ
方向信号発生器１１０にＹ方向リード線群１０８は間歇
的にパルスを検出するＹ方向信号検出器１１１に接続さ
れ、文字・図形群１０６の各々に対応したコード信号１
１２が出力される。

入力ペン１１３は先端部が所定の曲率を有しており、感
圧導電性物質１１４が付着している状況を示している。

感圧導電性物質１１４はニッケル等の導電性を有する微
小粉末をゴム等の弾性物質中に混合したもので、押圧部
において、押圧によって隣接する粉末が互いに接触して
導通状態になる。

従って、入力位置の文字・図形群１０６に対応する入力
面１０４上のＸ−Ｙ方向の電極対群１０５を入力ペン１
１３により指示すると、押圧部での感圧導電性物質１１
４の抵抗が小さくなり、Ｘ−Ｙ間が導通状態になる。

なお電極対群１０５は図中くし形の電極構造になってい
るが、押圧部が導通する領域内すなわち０．１〜０．５
ミリメートル（０，１から０．５ｗｎ）程の十分狭い間
隔であるならばこの限りではない。

なお電極対群１０５としてネサガラス等が含まれ、Ｘ方
向信号発生器１１０、Ｙ方向信号検出器１１１の各入出
力インピーダンスは手等による容量、抵抗による誤動作
がないように低インピーダンスにしである。

第２図は入力盤１０３の上面から文字・図形群１０６の
任意の１つを選択的に認識する様子を示す図であり、電
極対群１０５と絶縁板１０１の透明度がよいものであり
、絶縁板１０１と電極対群１０５とを介して表示される
文字・図形群１０６が鮮明になっている様子を示してい
る。

第３図はＸ方向信号発生器１１０からＸ方向リード線群
１０２のそれぞれに遂時間歇的にパルス列を発生し、Ｘ
方向信号Ｘ□、Ｘ２．・・・ｇ Ｘｋｘｇ・・・Ｘ□が
入力され、Ｙ方向信号検出器１１１においてもＹ方向信
号Ｘ□、Ｘ２．・・・、 ＸｋＸ−・・、Ｘイの周期に
同期して信号検出用パルスＹ１．・・・、 Ｙｋｙ、・
・・Ｙｎを発生しており、入力ペン１１３によって文字
・図形群１０６の所要の１つが選択されると、Ｘ方向信
号のＸｋ、の信号がＹ方向信Ｙｋｙとして検出され、文
字・図形群１０６の各々に対応したコード信号１１２が
第３図のＣのごとく出力される様子を示している。

上述した構成、構造、動作に基づき、次に作用、効果に
ついて説明する。

感圧導電性物質１１４が入力ペン１１３の先端部にのみ
使用される装置構成になっているために、シート状の感
圧導電性物質１１４を用いることが原因で生じる従来の
ような操作時の゛手゛あるいは腕等による誤動作は少な
くなり、たとえ電極対群１０５に直接“手゛等を接した
としても“手”等のインピーダンスが数１０ＯＫΩ〜数
ＭΩであり、Ｘ方向信号発生器１１０、Ｙ方向信号検出
器インピーダンスに比し十分に大きな値であるから、誤
動作の原因とはならない。

また電極対群１０５として仮にスズ（Ｓｎ）等を成分と
するネサ電極を用いるならば、電極の酸化腐食等の耐環
境性、摩耗等の問題はなくなり、十分に信頼性の高いも
のとなる。

入力ペン１１３の先端に付着しである感圧導電性物質１
１４は文字・図形群１０６に対応する電極対群１０５の
１対の電極間の抵抗値を押圧によって小さく腰Ｘ方向信
号の１つＸｋ８をＹ方向信号検出器１１１の１つにＹｋ
ｙとして入力する役目をもっているものであるから高感
度なものの使用が可能となり、操作性もよくなる。

さらに価額面についても、たとえば絶縁板１０１として
ガラスを、電極対群１０５をネサ電極等を用いるならば
、スクリーン印刷手段等の使用が可能になって低価額に
なりうる。

以上、本考案の実施例について説明してきたが、透明な
絶縁板１０１と透明な電極対群１０５を介して文字・図
形群１０６を認知し、先端に付着した感圧導電性物質１
１４を有する入力ペン１１３によって所要の文字・図形
等を入力する方式の装置であることから、信頼性が高く
、操作性の優れた低価額であって感圧導電性物質は一般
にクッション効果を有するのでタッチによるショックが
少ないなど高品質な入力装置を得ることが出きることは
明らかである。

なお本考案の基本的動作原理、作用、効果を特徴とする
限り各構成要素を変形した構成、構造を有するいかなる
入力装置にも本考案を適用できることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の入力装置の一実施例を示す構成図、第
２図は部分拡大図、第３図はタイムチャートを示す。 図において、１０１は絶縁板、１０２は入力情報板、１
０３は入力盤、１０４は入力面、１０５は電極対群、１
０６は文字・図形群、１０７はＸ方向リード線群、１０
８はＹ方向リード線群、１０９は絶縁体、１１０はＸ方
向信号発生器、１１１はＹ方向信号検出器、１１２はコ
ード信号、１１３は入力ペン、１１４は感圧導電性物質
を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数個からなる文字・図形群を有する入力情報板と、該
   入力情報板上に位置し、各々に対面する入力面上に十分
   狭い間隔で配置した透明なＸ−Ｙの電極対群を設け、か
   つ該電極対群とＸ方向信号発生器及びＹ方向信号検出器
   に接続するＸ方向リード線群とＹ方向リード線群とを有
   する入力盤と、指示する該文字・図形に対応する該電極
   対群間を押圧により導通せしめる先端部に感圧導電性物
   質を有する入力ペンとで構成されることを特徴とする入
   力装置。