JPS61141025A - 座標検出装置 - Google Patents

座標検出装置

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JPS61141025A
JPS61141025A JP59262965A JP26296584A JPS61141025A JP S61141025 A JPS61141025 A JP S61141025A JP 59262965 A JP59262965 A JP 59262965A JP 26296584 A JP26296584 A JP 26296584A JP S61141025 A JPS61141025 A JP S61141025A
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JP
Japan
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detection
resistor
constant current
voltage
electrodes
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JP59262965A
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Inventor
Yuichi Sato
裕一 佐藤
Tetsuo Tajiri
田尻 哲男
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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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〕 この発明は1手書き入力時等に筆圧が加えられた位置の
座標を検出するための座標検出装置に関するものである
〔従来の技術〕
従来、情報入力装置のひとつとして、感圧抵抗体シート
を用いてその抑圧位置の抵抗変化を利用して情報入力を
行うものがある。
第4図はその構成の一例ケ示す回路図である。
同図において、感圧シ、−ト1の上面には金属シートの
導電層2が配置され、かつ下面には一様な面抵抗を有す
る抵抗体3が積層配設されており、これらにより入力面
が構成されている。第5図はその積層構造を示すもので
、rR4図のA−A断面矢視図である。
さて、上記入力面の導電層2と接地端子との間には、駆
動電圧印加用の電源4が接続されており。
この電源4により導電層2には常忙正の駆動電圧が印加
されている。−万、抵抗体3の各辺部には、それぞれ複
数のダイオードを等間隔忙配遣し接続した検出電極5a
+  5b+  Set  5dが設けられている。こ
れらの検出電極5m+  5b、5c、5dは、電源4
から導電層2および感圧シート1の抑圧位置を経て抵抗
体3に流入するtaを、抵抗体3の各辺部全域から一様
に流出させるためのものである。なお、ダイオードは、
一旦流出した電流が再び抵抗体3KR流しないようKす
る。そして。
各検出電極5as  Sb+  5e、5dは、それぞ
れ検出抵抗器1ia、@b、Be、6dを介したのち、
相対向する電極5at5bおよび5c、Sd毎に共通接
続され、しかるのちスイッチ7m、7bを介して、1個
の定ttta源8Vc接続され1いる。この定ta流源
8は、前記駆動電圧印加用の電源4の出力電流を一定化
するためのものである。1)り、上記各検出抵抗器8a
+  6tz  6c+  6dのうち検出抵抗器6 
b*  (i cには、その電圧降下を検出するための
演算増幅器9m、9bが接続されており、これらの演算
増幅器9a+sbで検出された電圧値番まサンプリング
ホールド回路(S/H) 10a。
Wbを経て出力されるようになっている。なお、検出制
御回路1)は、各スイッチ7m+7bを交互に閉成させ
るとともK、それに合わせてサンプリングホールド回路
10a、10bKサンプリングホ一ルド動作を行わせ、
これKより前記入力面上の押圧位置をX方向とに分けて
それぞれ検出するためのものである。
このような構成であるから、入力面の任意の位置を指示
ペン等で抑圧操作すると、この押圧位置における感圧シ
ート1の抵抗値が低下して略短絡状態となる。ここで、
検出制御回路1)から発せられる制御信号によりスイッ
チ7mが閉成させているものとすると、前記指示ペンに
よる押圧操作により、を源4の出力電流が4劃1.感圧
シート1の抑圧位置および抵抗体3を介して検出電極5
a、5bから流出し、しかるのち検出抵抗器6 a +
5bKaれる。そして、これらの検出抵抗器6 m +
6bのうち、検出抵抗器6bの電圧降下が演算増幅器9
bで検出され、この検出値はサンプリングホールド回路
10bで保持される。なお、各検出抵抗器6m、8bに
流れるt流の和は、定電流源8により一定値忙限定され
るため、各検出抵抗器8m、6bK流れるWL流の比は
、感圧シート1の押圧位@に対応する抵抗体3の抵抗比
忙対応したものとなる。したがって、演算増幅器9bK
より検出し、サンプリングホールド回路10bで保持し
た検出抵抗器6bf)!圧降下の値は、そのまま入力面
における押圧位置のX方向の座標を示すものとなる。
こうしχ押圧位置のX方向の座標が検出されると、検出
制御回路1)から制御信号が出力されてスイッチ7aK
代わってスイッチ7bが閉成する。
この結果、今度は電源4の出力1流は検出電極5C15
dから流出して検出抵抗器6e、6dK流れ、検出抵抗
器6cの電圧降下が抑圧位置のY方向の座標を示す情報
として演算増幅器9aKよす検出される。かくして、押
圧位置のX方向およびY方向の各座標が検出されろ。
このように、感圧シート1上の押圧位置を、つまり入力
情報を静電容量形等の他のタブレット装置に比べて比較
的簡単に検出することがで縫る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、前記従来の装置は、検出抵抗器6b、6
aK流れる電51)による電圧降下を検出するもの・で
あり、検出誤差を小さくするため検出抵抗器Lb、6a
の抵抗値は、抵抗体3の抵抗値より充分小さく選ばれる
。したがって、検出抵抗器6b、6cの両端に生ずる電
圧降下は微小であり、演算増幅器9m、9bは、大きな
増幅率を安し、外来雑音により影響を受けやすいという
欠点かあった。
この発明は、これらの欠点を除去し、簡単な構成で実現
でき、かつ精度が良く安定性の高い位置検出を可能とし
た座標検出装置を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る座標検出装置は、入力面に配置された抵
抗体の4辺に各々検出電極を設け、2つの定電流源によ
り、駆動電圧印加用電源の印加によって前記検出電極V
C流れる電流を各々一定化し、対向する検出電極間の電
位差に基づいて入力点の座標を検出するものである。
〔作用〕
4辺のうち対向する2辺の検出電極忙スイッチを介して
それぞれ定電流源が接続され、圧力が加えられた点から
駆動電圧印加用電源によって電流が供給され、入力面の
抵抗体による電圧降下忙よって雨検出Kfi間に圧力が
加えられた位置に応じた電圧が発生する。
〔実施例〕
第1図はこの発明の一実施例における回路構成で、第4
図と同一部分には同一の符号を付して詳しい説明は省略
する。
第1図において、各検出電極5m、5bと接地端子との
間には、スイッチ7a+7cを介し工、各々定1流源8
aと8bが接続され工いる。他の辺には検出電極5Cと
5dが、各々スイッチ7bと7dと定WL流源8aと8
bをへて接地されている。検出!!4f5cと検出m極
5dとの間および検出電極5aと検出電極5bとの間に
は、各々演算増幅器9m、9bが接続されており、各々
電位差を検出し、その出力を入力位置の座標(X座標お
よびX座標)として、サンプリングホールド回路10&
、10bVC送出する。
検出制御回路1)は、スイッチ7&と7bの組と7Cと
7dの組とを交互に開閉させるとともK、それに同期し
て、サンプリングホールド回路10a+10bKサンプ
リングホ一ルド動作を行わせる。
さらに、26は検出判別部で、比較回路24と基準電源
25とからなり、演算増幅器9m、9bK付属している
。検出判別部26の動作は、検出電極5m、5dlC現
れる電位を、比較回路24iCよって基準電源25の電
圧E、と比較し、E、を超えたとき、比較回路24は1
H#レベルの2信号を発する。2信号が@H″レベルの
とき人力(押圧)ありと判定し工、そのときのX、Y信
号を有意とし、コンピュータへの入力等圧誤りが生じな
いようにする。
第2図は、第1図の装置の動作を説明するための等価回
路であり、入力が行わ・れその筆圧によって導電層2が
感圧シート1を介して抵抗体3と電気的に入力位置で接
触し、スイッチ7mと18が閉じて、1bと7dが開L
・ている状態を示している。すなわちX座標の検出を行
っている時点の等価回路を示している。
第2図において符号100で示している入力位置に、駆
動電圧印加用の電源4の電圧Eが加えられると検出電極
5aと入力位置10Gとの間に定IE流Iが、検出電極
5bと入力位置100との間にも定電流Iが流れる。R
1は導電層2と抵抗体3との接触抵抗である。抵抗体3
は一様な抵抗値をもち、入力位置100と検出電極5a
間の抵抗値R1は、入力点のX座標に比例する。したが
って、R,に定tiIが流れることKよって生ずる電圧
R,Iおよび入力位置100と検出電極5bとの間の抵
抗値R2K定電iIが流れることKよって生ずる電圧R
2Iとの差を測定すれば、入力点のX座標が得られるe
′It圧V =R,I −R,I 4i、演算増幅器9
bttよって測定される。
電圧’V、 =R,I−R,I  は検出電極5aと5
b間の抵抗−値をR(=R,+R,)とお(と次のよう
に表わせる。
V!=R,I−(R−R,) I =2R,I−RI 上式で、■は定電流であるから一定値であり、Rも定数
であるかうv8はR,に比例した電圧となる。B、は入
方位僅の検出電極5aからの距離X忙比例するから、電
圧v8は距離xVc比例する値として得られる。
このX座標信号は、X座標を検出している時(スイッチ
7m、7cが開き、7b、7dが閉じ工いる時)Kも、
サンプリングホールド回路10bで保持される。
検出電極5m*  5b、Sen  5d中のダイオー
ドの電圧降下は、流れる電流が一定であるから、あらか
じめ知ることができ補正できる。
なお、この発明の装置に用いる入力面としては、第1図
に示す構成に限定する必要はなく、第3図のように抵抗
体3をITO透明膜や導電性ガラス等の透明な材料を用
いて構成し、駆動電圧印加用の電源4の出力を直接電気
ペン101で抵抗体3に印加する構成とすることもでき
、CRTやその他の平面ディスプレイと重ねて使用する
こともできる。また、感圧シート1としては感圧ゴムシ
ートや一定間隔を保つスペーサを用い工もよく、フレキ
シブルな導電層2あるいは抵抗体3に張力をかけておき
、圧力が加わったときkだけ両者が電気的に接触するよ
うな構成ぺすることもできる。
(発明の効果〕 この発明は以上説明したようk、入力面に配置される抵
抗体の4辺に各々検出電極を設け、2つの定電流源によ
り、駆動電圧印加用の1源の印加によって前記検出電極
に流れる1流を各々一定化し、対向する検出電極間の電
位差に基づいて入力点の座標を検出するよう忙したので
、外来雑音の影響を受は忙<りすることができ、かつ精
度よく安定性の高い位置検出が可能となる利点を有する
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る座標検出装置の一実施例の構成
を示すブロック図、第2図は第1図の実施例を説明する
ための等価回路図、第3図はこの発明の他の実施例を示
す斜視図、第4図は従来の座標検出装置の構成を示すブ
ロック図、第5図は第4図における入力面の断面図であ
る。 図において、1は感圧シート、2は導電層、3は抵抗体
、4は駆動電圧印加用の電源、5は電極。 5a、5b、Sc、5dは検出電極、6m+−6bl6
c、6dは検出抵抗器、rat  Tb、?co  7
dはスイッチ、8.8a、fibは定電流源、9m+9
bは演算増幅器、10a、10bはサンプリングホール
ド回路、1)は検出制御回路、24は比較回路、25は
基準電源、26は検出判別部、100は入力位置、10
1は電気ペンである。 第1図 第2図 第3図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)圧力が加えられた位置から電流が供給される平面
    状の抵抗体を有する入力面と、前記抵抗体の4辺に各々
    設けられた検出電極と、前記検出電極と前記抵抗体の圧
    力が加えられた位置との間に駆動電圧を印加し前記電流
    を供給する駆動電圧印加用電源と、前記駆動電圧の印加
    により前記検出電極に流れる電流を一定化する2個の定
    電流源と、これらの定電流源を前記4辺に接続された前
    記検出電極のうち対向する検出電極に切りかえるスイッ
    チと、前記対向する検出電極間の電位差を検出する2個
    の演算回路とを具備したことを特徴とする座標検出装置
  2. (2)演算回路は、検出電極に現れる電位があらかじめ
    設定した値となつたとき、前記演算回路で得られた検出
    結果を真の入力位置と判断する検出判別部を具備したこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の座標検
    出装置。
  3. (3)入力面は、平面状の抵抗体と駆動電圧印加用電気
    ペンとからなることを特徴とする特許請求の範囲第(1
    )項または第(2)項記載の座標検出装置。
JP59262965A 1984-11-16 1984-12-14 座標検出装置 Granted JPS61141025A (ja)

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DE8585402221T DE3585665D1 (de) 1984-11-16 1985-11-15 Koordinateneingabevorrichtung.
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JPH0113124B2 (ja) 1989-03-03

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