JPS61248121A - タツチ入力装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、スタイラスや指などによる接触位置の座標情
報を検出するタッチ入力装置に関するものである。

（ロ）発明の概要 本発明は、抑圧位置の座標情報を検出するタッチパッド
からなるタッチ入力装置において、前記タッチパッド以
外の少なくとも一部の領域にコマンドコードを送出する
動作領域を設けることにより一部な乙入力は畳を片牢で
、かつ、連続的に入力できるようにしたものである。

（ハ）従来技術とその問題点 従来、タッチ入力装置としては、例えば、第８図および
第９−に示すように、シート体ｌの下面に印刷した導電
体２と、シート体３の上面に印刷した抵抗体４とで、感
圧導電体５を挟着した構造を有するタッチパッド１０か
らなるものが提案されている。

このタッチ入力装置の使用方法としては、例えば、第１
０図に示すように、前記タッチパッドＩＯをキーボード
３４を有するキーボード入力装置３３に設け、ディスプ
レイ装置３０のカーソル３１を連続的にコマンド実行表
示［Ｌ　Ｉ　５ＴＪ３２ａ。

ｒｃＯＰＹｊ３２ｂＪＳＴＯＰＪ３２ｃのいずれかへ移
動させることが考えられる。

しかしながら、従来のタッチ入力装置では、カーソル３
１を連続的に移動させる信号だけしか入力できないため
、コマンド実行命令を入力しようとすると、タッチパッ
ド１０に置いていた手をキーボード３４に移動させて入
力操作を行なうか、又は、残る他方の手でキーボード３
４に人力操作を行なわねばならないので、操作性が悪い
という問題点があった。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明にかかるタッチ入力装置は、前記問題点に鑑み、
タッチパッド以外の少なくとも一部の領域にコマンドコ
ードを送出する動作領域を設けである。

（ホ）作用とその効果 したがって、本発明によれば、座標情報を検出する手段
であるタッチパッド以外の少なくとも一部の領域にコマ
ンドコードを送出する動作領域を設けであるので、タッ
チパッドから手を離すことなく動作領域を押圧すること
により、コマンドコードを送出させることができる。こ
のため、異なる信号を片手で、かつ、連続的に入力でき
、操作性に優れたタッチ入力装置を得られるという効果
がある。

（へ）実施例 以下、本発明にかかる実施例を第１図ないし第７図の添
付図面に従って説明する。

第１実施例は、第１図に示すように、前述の従来例とほ
ぼ同様な構造からなり、異なる点は、タッチパッドＩＯ
の周辺部に、不感領域４２とコマンドコード送出用の動
作領域４１とを備えた膜状スイッチ４０を一体に設けた
点である。

すなわち、第２図、第３図に示すように、タッチパッド
ＩＯを構成するシート体ｌは厚さ１００μのポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムからなり、後述す
る感圧導電体５と密着する面の中央部には略方形の銀パ
ターンからなる導電体２を印刷しであるとともに、その
コネクタ部１ａには導電体２から引き出したリードパタ
ーン２ａを印刷しである。なお、リードパターン２ａ面
上には誤動作を防止するために絶縁材（図示せず）が設
けられている。

さらに、シート体ｌには、導電体２以外の領域で、かつ
、後述する感圧導電体５と密着する面に、導電体２の全
周囲から一定の間隔をおいて略口字形の銀パターンから
なるスイッチパターン４３を印刷しである。このスイッ
チパターン４３は膜状、スイッチ４０の動作領域４１を
構成する一方、銀パターンを印刷していない領域は膜状
スイッチ４０の不感領域４２を構成する。

感圧導電体５は略方形の異方性感圧導電ゴムシートから
なり、厚さ方向に圧力が加わったときに圧力方向にのみ
導電性を発揮するもので、タッチパッドＩＯと膜状スイ
ッチ４０とに共用されている。

シート体３は、前述のシート体Ｉと同様に、厚さ１００
μのＰＥＴフィルムからなり、前述の感圧導電体５と密
着し、かつ、前記導電体２に対応する面に略方形の抵抗
体４を印刷しである。この抵抗体４は、中央部に均一な
抵抗値を有するカーボンパターンからなる中央抵抗面６
と、この中央抵抗面６の周縁部に一定の幅を有し、かつ
、均一な抵抗値を有するカーボンパターンからなる周縁
電極帯７とから構成されている。そして、シート体３は
、そのコネクタ部３ａに、前記周縁電極帯クハ缶館？−
７ｋ　７Ａ　７晶＼−２１迄開１＋暑＋−Ｖパターン８
　ａ、　８　ｂ、　８　ｃ、　８　ｄを引き出しである
。

なお、中央抵抗面６は数にΩ／ｓｑの抵抗値を有するカ
ーボンパターンからなり、周縁電極帯７は数十Ω／ｓｑ
の抵抗値を有するカーボンパターンからなる。また、リ
ードパターン８ａ〜８ｄ面上には、誤動作を防止するた
め、絶縁材（図示せず）が設けられている。

さらに、シート体３は、前記抵抗体４以外の領域で、か
つ、感圧導電体５に密着する面に、前述のスイッチパタ
ーン４３に対応し、かつ、銀パターンからなるスイッチ
パターン４４を印刷しである一方、前記コネクタ部３ａ
にスイッチパターン４４から引き出したリードパターン
４４ａを印刷しである。そして、リードパターン４４ａ
面上には、誤動作を防止するため、絶縁材（図示せず）
が設けられている。

なお、１１は支持板である。

したがって、膜状スイッチ４０を構成する動作領域４１
の任意の場所に荷重が加えられると、シート体ｌを介し
てスイッチパターン４３が押圧され、感圧導電体５の押
圧部が導電性を発揮することにより、スイッチパターン
４３とシート体３に設けられたスイッチパターン４４と
が導通し、膜状スイッチ４０が動作する。

一方、不感領域４２を押圧しても、銀パターンが印刷さ
れていないため、導通することがなく、膜状スイッチ４
０は動作しない。

なお、膜状スイッチ４０はコネクタ部４３ａ、４４ａを
介して後述する回路に接続されており、スイッチ入力信
号を出力するようになっている。

次に、本実施例にかかる使用例を説明する（第４図参照
）。

導電体２は、ＦＰＣコネクタ（図示せず）を介し、Ｖ−
Ｆコンバータ２２および演算回路２３に接続されている
。このＶ−Ｆコンバータ２２は入力電圧に比例した周波
数のパルスを出力するものであり、また、演算回路２３
は入力パルスを一定時間カウントし、そのカウント値を
座標データとして出力するものである。

一方、周縁電極帯７は、ＦＰＣコネクタ（図示せず）を
介し、周縁電極帯７の角部７ａをＧＮＤに、角部７　ｂ
、　７　ｄをアナログスイッチ２１に、角部７Ｃを電源
Ｖｃｃに接続しである。このアナログスイッチ２１は、
外部からのＸＹ切換信号を受けて抵抗値が零又は無限大
になるもので、前述の周縁電極帯７の角部７ｂ、７ｄを
電源Ｖｃｃ又はＧＮＤのいずれかに交互に切り換える。

他方、膜状スイッチ４０は、その動作領域４１に荷重が
加えられたとき、前述の説明のごとく動作してスイッチ
入力信号を出力するようになっている。

次に、この回路における動作について説明する。

まず、第４図の状態では、周縁電極帯７の角部７ａはＧ
ＮＤに、角部７ｃは電源Ｖｃｃに常時接続されていると
ともに、角部７ｂおよび７ｄはアナログスイッチ２１を
介してそれぞれＧＮＤおよび電源Ｖｃｃに接続されてい
る。このため、周縁電極帯７の角部７　ａ、　７　ｂ間
の一辺９ａはＧＮＤ近傍の電圧を有するとともに、角部
７ｃ、７ｄ間の一辺９ｃは電源Ｖｃｃ近傍の電圧を有す
る。したがって、中央抵抗面６は一辺９ａから一辺９ｃ
へ電位勾配をもつ。こ、のとき、周縁電極帯７の角部７
ａ、７ｄ間の一辺９ｄおよび角部７ｂ、７Ｃ間の一辺９
ｂは、ＧＮＤから電源Ｖｃｃへの電位勾配をもち、中央
抵抗面６の周縁部における電位勾配の歪を補正する。

今、前記の状態で、タブチパッドＩＯを指などで任意に
押圧すると、その押圧した位置で感圧導電体５が導通し
、中央抵抗面６の抑圧位置における電位が導電体２を介
してＶ−Ｆコンバータ２２に人力され、コンバータ２２
はその電位に比例した周波数のパルスを演算回路２３に
出力する。演算回路２３では、人力してきたパルスを一
定時間カウントし、カウント値をＸ座標データとして出
力する。

そして、ＸＹ切換信号がアナログスイッチ２１に人力さ
れると、接点が切り換えられ、周縁電極帯７の角部７ｂ
は電源Ｖｃｃに、その角部７ｄはＧＮＤに接続される。

このため、周縁電極帯７の角部７ａ、７ｄ間の一辺９ｄ
はＧＮＤ近傍の値を、角部７ｈ７ｅ闇の一辺Ｑｈは雪洞
Ｖ　ｐｃ近接の砧杏とり一山央抵抗面６は一辺９ｄから
一辺９ｂへ電位勾配をもつ。このときも、周縁電極帯７
の角部７ａ、７ｂ間の一辺９ａおよび角部７ｄ、７Ｃ間
の一辺の９ＣはＧＮＤから電源Ｖｃｃへの電位勾配をも
ち、中央抵抗面６の周縁部における電位勾配の歪を補正
する。

さらに、前述と同様に、抑圧位置における電位が導電体
２を介してＶ−Ｆコンバータ２２に入力されると、コン
バータ２２はその電位に比例した周波数のパルスを演算
回路２３に出力する。そして、演算回路２３は入力して
きたパルスを一定時間カウントし、カウント値をＹ座標
データとして出力する。

本実施例では、ＸＹ切換信号により電圧を印加する位置
を変え、電位勾配の方向を直角方向に切り換えることに
より、°Ｘ座標データとＹ座標データとを交互に検出す
るものであるが、ＸＹ方向の切り換えは、数十ｍ５ｅｃ
の周期で瞬時に行なわれるため、抑圧位置を検出する時
点にずれはない。したがって、同時点における押圧位置
のＸ座標、Ｙ座標を検出することができる。

ついで、膜状スイッチ４０の動作領域４１に荷重を加え
ると、押圧されたスイッチパターン４３が、感圧導電体
５を介し、スイッチパターン４４と導通し、膜状スイッ
チ４０がスイッチ入力信号を出力する。

次に、本発明を、例えば、前述の従来例にかかる使用例
（第１Ｏ図参照）と同様なキーボード入力装置に適用し
た場合の操作手順を第５図に示すフローチャートに従っ
て説明する。

まず、スタートし、ステップ（Ｉ　Ｓ）でタッチ入力装
置に押圧力を加えて押圧点の座標値を作成し、ステップ
（２Ｓ）で座標入力領域か否かを判定し、ｒＹＥｓＪで
あれば、ステップ（５Ｓ）で押下点の座標値をディスプ
レイ画面上の割り当てられた座標値に修正し、データを
出力する。

ｒＮＯＪであれば、ステップ（３Ｓ）で不感領域４２を
押圧しているか否かを判定し、ｒＹＥｓｊであれば、何
も出力せずスタートに戻る。ｒＮＯＪであれば、コマン
ドコードを送り出す動作領域を押下していることになり
、ステップ（４Ｓ）でコマンドコードを作成し、出力す
る。そのためコマンドが実行される。

したがって、本実施例によれば、カーソル３１の移動と
コマンド実行とを片手で、かつ、連続して行なえるので
、従来例よりも操作性が向上する。

しかも、膜状スイッチ４０は略口字形状であるため、全
方位から連続した操作が可能である。

また、膜状スイッチ４０のスイッチパターン４３．４４
のそれぞれがタッチパッドＩＯのシート体１．３に印刷
され、一体に形成されているので、組み立て工数が減少
し、生産性が優れているという利点がある。

なお、シート体ｌとシート体３との上下位置を逆にし、
抵抗体４を印刷したシート体３から押圧するようにして
もよい。

また、シート体は２枚の別体からなるものに限らず、折
り重ね合わせたときに対向するように抵抗体、導電体お
よびスイッチパターンを適宜印刷してなる一枚のもので
あってもよい。

さらに、前述の実施例では、感圧導電体がシート体から
別体である場合を示したが、必ずしもこれに限らず、導
電体等に感圧導電体を予め重ねて印刷し、一体にしてお
いてもよい。

第２．第３実施例は、前述の第１実施例がタッチパッド
ＩＯの周辺部に略口字形状の膜状スイッチ４０を設ける
場合であるのに対し、第２実施例（第６図参照）は、タ
ッチパッドＩＯの周辺部の１辺に不感領域４２を備え、
かつ、動作領域４１ａ〜４１ｄからなる膜状スイッチ４
０を設けた場合であり、第３実施例（第７図参照）はタ
ッチパッドｌＯの中央部に、円環状の不感領域４１とそ
の内側に設けた動作領域４１とからなる膜状スイッチ４
０を設けた場合である。

第２実施例によれば、タッチパッド１０でカーソル（図
示せず）を所定の位置に移動させた後、動作領域４１ａ
〜４１ｄを選択して押圧することにより、任意のコマン
ド実行命令を実行できるものである。

なお、スイッチ手段はタッチパッドと別体からｈ　Ｘ　
ｔ、　／Ｉ’＋で太−プｔ１十ビ　拳の五ｍ虚を寸、η
−ｔ”ｌ−ｆ、威圧導電体を利用したものに限らない。

また、不感領域を設けたことにより、座標入力領域の端
を押下したとき、誤って動作領域に触れることが防止で
きるが、必ずしも不感領域を設ける必要はない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明にかかる第一実施例を示し
、第１図は平面図、第２図は分解斜視図、第３図は断面
図、第４図は動作を説明する回路図、第５図は操作手順
を示すフロートチャート、第６図、第７図は第２．第３
実施例の平面図、第８図および第９図は従来例にがかる
一実施例の分解斜視図および断面図、第１０図は従来例
にがかる一実施例の使用例を示す説明図である。 ｌＯ・・・タッチパッド、　　４０・・・膜状スイッチ
、４１・・・動作領域。 特　許　出　願　人　立石電機株式会社代　理　人　弁
理士　青白　葆ほか２名第３図 第４図 第５図 第８図 第９ｙ４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）押圧位置の座標情報を検出するタッチパッドから
   なるタッチ入力装置において、 前記タッチパッド以外の少なくとも一部の領域にコマン
   ドコードを送出する動作領域を設けたことを特徴とする
   タッチ入力装置。