JPS609868Y2

JPS609868Y2 - タブレツト装置

Info

Publication number: JPS609868Y2
Application number: JP9187880U
Authority: JP
Inventors: 健二星野
Original assignee: ぺんてる株式会社
Priority date: 1980-06-30
Filing date: 1980-06-30
Publication date: 1985-04-05
Also published as: JPS5720039U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、タブレット装置に係り、とくにマトリクス状
に配設された入力情報を、信号検出ペンを介して択一的
に順次選択してその位置情報を情報処理装置へ入力させ
るためのタブレット装置に関する。

一般に、情報入力装置として使用されているタブレット
装置としては、容量結合形、電磁結合形あるいは光結合
形など種々のものがある。

これらは、いずれも一長一短があって、相互に、一方の
方式の有する不都合を改善するために開発が進められ、
使用目的に応じて、それぞれが多用されているのが現状
である。

一方、前記各方式のタブレット装置の内、例えば現在多
用されている容量結合形のタブレット装置は、基本的に
は第１図に示すような構成となっている。

この第１図において、タブレット１内には、座標電極２
，３が文字シート（図示せず）面と平行な平面上に所定
の絶縁層を介して直交するように格子状に装備されてい
る。

このうち、座標電極２は、Ｘ方向の位置情報を、また座
標電極３は、Ｙ方向の位置情報を、それぞれ特定するこ
とができるように、各々に所定の走査信号が印加される
構成となっている。

第１図は説明のため、座標電極２，３が各々４個の場合
について示したものであるが、実際には例えば６４個程
度のものもある。

座標電極２は、電極ＸＩ、Ｘ２．Ｘ３．Ｘ４によ
って構成され、これらは、いわゆるスイッチンク動作を
するトランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３゜Ａ４のコレクタに
それぞれ接続されている。

またトランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３．Ａ４のうち、ベー
スには走査用のパルス信号が各々順次印加され、エミッ
タはすべて接地されている。

前記座標電極３を構成する電極Ｙｌ、Ｙ２．Ｙ３．Ｙ４
も、同様にトランジスタＢｌ、Ｂ２．Ｂ３．Ｂ４のコレ
クタにそれぞれ接続され、同時にトランジスタＢｌ、Ｂ
２．Ｂ３．Ｂ４のベースには走査用のパルス信号が各々
順次印加されるとともに、エミッタはすべて接地された
構成となっている。

他方、前記トランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３．Ａ４Ｂ１、
Ｂ２．Ｂ３．Ｂ４のコレクタには、いわゆるプルアップ
抵抗ＲＬＲ２ｔＲ３ｔＲ４ｔＲ５ｔＲ６，Ｒ７
，Ｒ８を介して、所定電圧■が各々印加されるようにな
っている。

今、走査パルスがトランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３．Ａ４
のベースに順次印加されてゆくとすると、まず、トラン
ジスタＡ１のベースに印加された場合には、トランジス
タＡ１はＪＯＦＦＪから’ＯＮＪとなり、コレクタとエ
ミッタが導通状態となる。

従って、電位が■であった電極Ｘ１は、接地電位となる
。

しかし、前記走査パルスが印加終了すると、再びトラン
ジスタＡ１がｒ″０ＦＦＪとなって、コレクタとエミッ
タは非導通となり、これがため、電極Ｘ１の電位は再び
■に復帰することとなる。

以上の動作が電極Ｘｉ、Ｘ２．Ｘ３．Ｘ４及びＹｌ、Ｙ
２、Ｙ３．Ｙ４について繰り返されることとなる。

位置検出は、検出ペン（図示せず）を所定の座標電極２
，３の交点上において文字シート（図示せず）上から当
てると、前記走査パルスによる座標電極２，３の電位低
下によっていわゆる静電誘導により前記検出ペンに信号
が誘起され、この信号と、前記走査パルスが印加された
電極ＸＩ。

Ｘ２．Ｘ３．Ｘ４．Ｙｌ、Ｙ２．Ｙ３．Ｙ４の座標位置
によって行われる。

しかしながら、以上の位置検出方式においては、誤入力
防止の立場から、走査パルスの印加にともなう座標電極
２，３の電位低下を、該走査パルスが印加された部分の
みに制限する必要があり、これがための前記プルアップ
抵抗Ｒ１，Ｒ２、Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８
をトランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３．Ａ４．Ｂ１．Ｂ２゜
Ｂ３．Ｂ４毎に設けなければならず、座標電極２．３が
例えば各々６４個づつあれば総計１２８ａもの多大なプ
ルアップ抵抗を必要とするという不都合があった。

加えて、上述したように、座標電極２．３は走査パルス
の印加にともなって急激な電位の昇降があるが、この電
位の昇降は、前記座標電極２，３をいわゆるアンテナの
ごとく解すれば明らかなように、多大の雑音の発生をと
もなうこととなる。

さらに、第１図の従来技術においては、前記座標電極２
，３を常時走査すると、前記検出ペンの先端が文字シー
トに接近するだけで静電誘導が起き、オペレータの意に
反して不必要な動作を行ってしまうという欠点があった
。

このため、かかる欠点を解消し誤動作をなくすため、現
在は、前記検出ペン内にオペレータの操作によって動作
するスイッチを内蔵し、このスイッチからの情報に基づ
いて、前述したように、信号走査を開始するという構成
を採っている。

すなわち、オペレータが前記検出ペンによって所定のキ
ー領域を押すと、前記検出ペン内のスイッチが ”ＯＦＦ、から” ＯＮＪとなり、これによって、信
号走査を開始するようにしている。

一方、かかる構成を採用したため、前記検出ペンには、
スイッチが内蔵されることとなり、これがため形状等が
大きくなり、また検出ペンからのリード線も太くなって
、取扱いが不便となり操作性が下せざるを得ないという
問題が新たに生じている。

本考案の目的は、上記従来技術の有する不都合を改善し
、プルアップ抵抗の数を大巾に減らし、タブレット装置
からの雑音を極力低減するとともに、操作性のすぐれた
タブレット装置を提供することにある。

本考案は、前記座標電極に、加圧によって導電性が増大
する部材を介して電気的に接続される他の電極を併設す
るとともに、この電極に予め座標電極駆動用の電圧を印
加し、これによって上記目的を遠戚しようとするもので
ある。

以下、本考案の一実施例を第２図乃至第６図に基づいて
説明する。

ここで前述した同一の構成部分については同一の符号を
用いることとする。

第２図において、本考案に係るタブレット１は、ベース
６上に、各々可撓性を有する座標電極３．感圧シート７
、座標電極２、駆動電極４、絶縁層９、及び文字シート
５を順次重ね合わせた構成となっている。

このうち絶縁層９の下に位置する座標電極２を構成する
電極ＸＩ、Ｘ２・・・・・・及び駆動電極４は、第４図
に示すように、略コ字状に形成されている電極ＸＩ、Ｘ
２・・・・・・のそれぞれの内側に所定の距離をおいて
矩形の電極を配置するとともに、前記電極ＸＩ、Ｘ２・
・・・・・の開放端部において前記矩形の電極を接続し
た形状となっている。

換言すれば、電極ＸＩ、Ｘ２・・・・・・に対応する枝
状の突出矩形端部を有する駆動電極４に対して、この突
出矩形端部を包囲するように電極ＸＩ、Ｘ２・・・・・
・が配備されるとともに、前記絶縁層９の下に装備され
ている。

その下にはタブレット１の全領域にわたって、いわゆる
感圧シート７が装備されており、その下には、第１図に
示した従来例と同様に、前記座標電極３が前記座標電極
２に対して直交するように装備され、ベース６によって
固定されている。

第３図は、第２図の■−■線に沿った断面を示したもの
である。

文字シート５は、従来の容量結合型タブレットと同様絶
縁性の部材によって形成されており、本実施例において
も位置情報の検出は従来と同様に検出ペンにより静電誘
導の原理によって行う。

第５図は、第２図において、所定のキー領域を検出ペン
８で実際に押した場合の略断面図である。

検出ペン８による下方向への力によって、検出ペン８と
文字シート５とが接する領域が略平面状に落込み、前記
感圧シート７は、前記平面状の領域に対応して圧縮され
ることとなる。

この感圧シート７は、圧力を加えることによって導電性
が大きく増大する性質を有するので、前記圧縮によって
電極Ｘ２、及び座標電極３のうち、いずれか１つが、駆
動電極４と電気的に接続されることとなる。

例えば、検出ペン８で押す前の状態で駆動電極４に電圧
Ｖを印加すると、検出ペン８の操作による上記動作によ
って電極Ｘ２及び座標電極３のうち対応するいずれか１
つが接地電位から１■ヨに電位が上昇することとなる。

以後は、従来の容量結合形のタブレット装置と同様に、
トランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３．Ａ４、Ｂｌ、Ｂ２．Ｂ
３．Ｂ４のベースに印加された走査パルスによって前記
トランジスタＡＩ、Ａ２、Ａ３．Ａ４．Ｂｌ、Ｂ２．Ｂ
３．Ｂ４のコレクタが接地されることにより、座標電極
２，３及び駆動電極４は電位”ＶＪの状態から接地電位
の状態に変化し、これを静電誘導によって検出ペン８で
検出して位置検知を行うことができる。

従って、前述したように、検出ペン８が単に文字シート
５に接近するのみでは、感圧シート７に圧力が加えられ
ないため、トランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３、Ａ４．Ｂｌ
、Ｂ２．Ｂ３．Ｂ４のコレクタには何ら電圧が印加され
ず、常時走査を行っても、前記検出ペン８に静電誘導さ
れることはなく、誤動作を防止することができ、検出ペ
ン８内のスイッチを取除くことが可能となる。

換言すれば、オペレータによる検出ペン８の操作によっ
て感圧シ。

−ト７が圧力を受け、これによってトランジスタＡＩ、
Ａ２．Ａ３．Ａ４．Ｂｌ、Ｂ２．Ｂ３．Ｂ４のいずれか
１つのコレクタに電圧■が印加され、位置情報の検出が
可能となる。

すなわち、従来検出ペン８内に装備されていたスイッチ
の役割・を、感圧シート７が担っている。

第６図は、上記第２図に示した構成を有するタブレット
１を中心としたタブレット装置の第１図に対応する位置
検出回路の構成を示したものである。

説明のため、第１図と同様に座標電極２，３は各々４個
づつとしたが、実際には必要量設けられる。

Ｘ座標を決定する座標電極２を構成する電極Ｘｉ、Ｘ２
．Ｘ３．Ｘ４は、第１図と同様スイッチング動作するト
ランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３、Ａ４のコレクタに、それ
ぞれ接続されており、またエミッタはいずれも接地され
ている。

トランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３．Ａ４のベースには、順
次走査用のパルス信号が印加されるようになっている。

他方Ｙ座標を決定する座標電極３を構成する電極Ｙｌ、
Ｙ２．Ｙ３．Ｙ４も、同様に、トランジスタＢｌ、Ｂ２
．Ｂ３．Ｂ４のコレクタにそれぞれ接続されており、ま
た、エミッタはいずれも接地されている。

そして、トランジスタＢｌ、Ｂ２．Ｂ３．Ｂ４のベース
には、順次走査用のパルス信号が印加されるようになっ
ている。

また駆動電極４には前記プルアップ抵抗に対応する抵抗
Ｒを介して電圧Ｖが印加されている。

この状態で座標電極２，３の走査を、各トランジスタの
ベースに走査パルスを印加することより順次行なうと、
検出ペン８（第５図参照）は何ら操作していないので、
前記駆動電極４と、座標電極２．３は電気的に絶縁され
た状態となっており、トランジスタＡＩ、Ａ２．Ａ３．
Ａ４．Ｂｌ、Ｂ２、Ｂ３．Ｂ４のコレクタには、何ら電
圧は印加されない。

従って走査パルスがベースに印加され、トランジスタＡ
Ｉ、Ａ２．Ａ３．Ａ４．Ｂ１、Ｂ２．Ｂ３ｔ
Ｂ４カ”ＯＦＦ、カラ”ＯＮＪトなっても、前記座
標電極２，３及び駆動電極４の電位には何ら変化なく、
第１図の従来例のように雑音が発生することもない。

次に、検出ペン８で所定のキー領域、例えば、電極Ｘ３
．Ｙ４の交点上を押したとすると、第５図で示したよう
に駆動電極４の電圧■が電極Ｘ３、Ｙ４に印加されるこ
ととなる。

このときに、トランジスタＡ３のベースに走査パルスが
印加されると、電極Ｘ３．Ｘ４及び駆動電極４はいずれ
も接地電位となる。

このときの電位変化を前記検出ペン８によって、文字シ
ート５及び絶縁層９を介し静電誘導により検出し、容量
結合型タブレットと同様にＸ座標の位置情報を得ること
ができる。

続イて、順次走査を行って、トランジスタＢ４のベース
に走査パルスが印加されると、同様に電極Ｘ３．Ｙ４及
び駆動電極４はいずれも接地電位となる。

このときの電位変化を検出ペン８によって検出すること
によりＹ座標の位置情報を検出することができる。

詳述すれば、前記検出ペン８から静電誘導による信号が
あったときの走査パルスを印加したトランジスタが、検
出ペン８によって指定されたＸ、Ｙの両座標を表わし
ていることとなる。

なお、駆動電極４及び座標電極２の形状は、第４図に示
したものに限らず、検出ペン８の操作によって駆動電極
４．座標電極２，３が電気的に接続されるならば、どの
ような形状でもよい。

また、第２図のように、感圧シート７を介して３層に形
成するのみならず、第７図のように駆動電極４と座標電
極２を分離して電圧シート７を介して配置し、５層に形
成してもよい。

さらに、上述した実施例においては、感圧シート７をタ
ブレット１の全領域にわたって装備したが、座標電極２
及び３の交差する領域にのみ前記感圧シート７を配置す
るようにしてもよい。

以上のように本考案によれば、座標電極に対して、他の
電極を新たに付加し、これに座標電極駆動用の電圧を各
キー領域共通に印加するとともに、加圧によって導電性
が増大する部材を介して前記座標電極と他の電極とを配
置することとしたので、プルアップ抵抗の数を大巾に減
少させることができるとともに、前記座標電極からの雑
音発生を低減させることができ、さらに検出ペン内に装
備されていたスイッチ及びこれに附随するリード線を除
くことができ、これによって検出ペンの軽量小型化を計
ることができ、操作性を向上させることができるという
すぐれた効果を有する。

なお、第８図に示すように、絶縁層９内に、フローティ
ング電極１０、あるいはアース電極１１を設けてもよい
。

フローティング電極１０は、座標電極２，３の交点上の
所定領域にキー領域に対応して且つ他のキー領域からは
相互に独立して個別的に設けられるもので、前記検出ペ
ンが該キー領域のどの部分を押しても、静電誘導として
の検出ペンへの誘導が同一レベルになるように設けられ
るものである。

一方、アース電極１１は、該キー領域への誘導が、他の
キー領域に対して影響を及ぼさないよう第９図に示すよ
うにフローティング電極１０を囲んで設けられるもので
、接地されている。

これらのフローティング電極１０及びアース電極１１を
設けることにより、良好な位置検出を行うことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のタブレット装置を示す構成図、第２図は
本考案に係るタブレット装置の主要部を威すタブレット
の一例を示す断面図、第３図は第２図の■−■線に沿っ
た断面図、第４図は第２図における座標電極２と駆動電
極４との形状および相互間の配置状況を示す平面図、第
５図はタブレット操作時の動作を示す説明図、第６図は
本考案に係るタブレット装置を示す構成図、第７図は他
の実施例を示すタブレットの断面図、第８図は応用例を
示すタブレットの断面図、第９図は第８図におけるフロ
ーティング電極とアース電極との形状配置を示す平面図
である。１・・・・・・タブレット、２，３・・・・・・座標電
極、４・・・・・・他の電極としての駆動電極、７・・
・・・・加圧によって導電性が増大する部材としての感
圧シート。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】絶縁フィルムを介して格子状に敷設されたＸ方向の複数
の座標電極とＹ方向の複数の座標電極とを有するタブレ
ット装置において、前記各座標電極の少なくとも交叉領域における前記絶縁
フィルム部分を、加圧によって導電性が増大する部材で
形威し、この部材を介して、前記各座標電極に電気的に
接続される他の電極を併設し、この他の電極に予め所定
の電圧を印加する電源部を設けたことを特徴とするタブ
レット装置。