JPS6314222A

JPS6314222A - 座標入力装置

Info

Publication number: JPS6314222A
Application number: JP61156234A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Tanaka; 淳田中; Kiyoshi Kaneko; 潔兼子; Yuichiro Yoshimura; 雄一郎吉村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1986-07-04
Filing date: 1986-07-04
Publication date: 1988-01-21
Anticipated expiration: 2009-03-02
Also published as: JPH0616254B2

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】［産業上の利用分野コ本発明は座標入力装置、特に弾性波を用い、指示点の座
標を決定する座標入力装置に関するものである。

［従来の技術］従来この種の座標入力装置においては、振動子ペンと弾
性波伝播体とが接触する事で、弾性波が伝播されて、そ
の伝播遅延時間により接触点の座標が決定される。つま
り、ペンダウン（接触時）の時のみ弾性波が検出され、
ペンアップ時（非接触時）には弾性波が検出されない。

このため、ペンアップ時には、座標入力装置の制御部は
弾性波が検出されないまま待ちつづける。そのため、ペ
ンアップ時に座標入力装置の制御部が他の処理を実行し
て、処理能力を向上させるには、何らかの方法によりペ
ンアップ又はペンダウンの状態を検知する必要がある。

従来の各ｆ！座標入力装置においては、振励子ペン側に
スイッチを設けて、ペンのダウンアップを検知していた
。しかし、これは振動子ペンの構造を複雑化し、信頼性
の低下、又は使いにくい等の欠点を持っている。

［発明が解決しようとする問題点コ本発明は、上述のような欠点を除去し、振動子ペンの構
造を簡素化し、高信顆性で使いやすい座標入力装置を提
供する。

［問題点を解決するための手段］この問題点を解決するための一手段として、本発明の座
標入力装置は、所定の時間長の間の検出手段による弾性
波の検出の存否に基づいて、振動子ペンのアップダウン
を識別する識別手段を備える。

［作用コかかる構成において、識別手段は所定の時間長の間の検
出手段による弾性波の検出の存否に基づいて、振動子ペ
ンのアップダウンを識別する。

［実施例］第１図は本実施例の座標入力装置のブロック図である。

ここで２は弾性波を伝播する弾性波伝播体、３は弾性波
伝播体２に振動を与える振功子ペン、１は弾性波伝播体
２を伝わる機成的振動を電気信号に変換するセンサ、５
は各々のセンサ１よりの電気信号から弾性波を検出し、
検出信号を発生する受信波形検出回路、４は振動子ペン
３の振動子を駆動する振動子駆動回路、６は各々のブロ
ックの制御と、検出信号から伝播遅延時間を計数し、そ
の数値より座標を計算する演算・制御ブロックであり、
カウンタ６ａと処理プログラムを格納するＲＯＭ６ｂと
補助記憶用ＲＡＭ６ｃとを有する。尚、ＣＰＵは図示さ
れていない、、７はディスプレイ等の外部装置である。

上記構成において、演算・制御ブロック６より、スター
ト信号が、振動子駆動回路４に送られる。この時、演算
・制御ブロック６はスタート信号と同期して、時間を計
数するカウンタ６ａをスタートさせる。スタート信号を
受は取った振動子駆動回路４は、振動子ペン３の振動子
を脂肪し弾性波伝播体２に弾性波を発生させる。この弾
性波が弾性波伝播体２を伝播しセンサ１に到達すると、
センサ１でこの振動を電気信号に変換し、受信波形検出
回路５に電気信号を与える。受信波形検出回路５はセン
サ１よりの電気信号から弾性波を検出し、検出信号を演
算制御ブロック６に送る。演算・制御ブロック６はこの
検出信号によりカウンタ６ａの値を読む事により、伝播
遅延時間を知る事が出来る。

今、本実施例の座標入力装着の人力部が第２図のような
構成において、座標を検出する場合を考える。ここで、
Ｓｏ、Ｓｔ、Ｓ２のセンサーの座標を各々、Ｓｏ　　（
０，Ｏ）、Ｓｔ　　（Ｘ、Ｏ）。

ｓ２　（ｏ、ｙ）とし、指示点Ｐ　（ｘ、ｙにおいて弾
性波が発せられたとする。伝播体中の弾性波の速度を■
にとし、ｓｏ、　　１．ｓ２までの遅延時間を、１．．
１．．１２とすれば、Ｐ点の座標は以下の式により算出
される。

Ｐ　（ｘ、ｙ）に対して、ｘ−Ｘ／２＋Ｖｘ’　（ｔｏ＋ｔ＋）　（ｔｏ−ｔ＋）
／Ｆｘｙ−Ｙ／２”ＶＫ’　（ｔｏ”ｔ２）ｎｏ−ｔ２
）／２Ｙ（Ｘ、ＹはＳｏ　　Ｓｔ　、ＳＯＳ２間の距＊
＞上記の様に、指示点から発生された弾性波の遅延時間
を測る事により座標位置の決定を行う事が出来る。

第３図は、従来例の座標入力装置の演算・制御ブロック
６内の遅延時間測定回路部である。ここで、図示しない
ＣＰＵから、まず、リセット信号が送られてくると、受
信波形検出回路５よりの検出信号を受けるフリップフロ
ップ３１〜３３及びカウンタ３４がリセットされる。次
にスタート信号によりカウンタ３４がカウントを開始す
る。このスタート信号が、振動子ペン３の振動子の１１
２　ａ信号と同期しており、この瞬間に振動子ペン３に
より弾性波伝播体２に弾性波が生じさせられる。

この弾性波がセンサ１に到達すると、受信波形検出回路
５より検出信号が、そのセンサ１の位置番号Ｓｏ〜Ｓ２
に従いフリップフロップ３１〜３３に送られてくる。こ
の検出信号をストップ０〜２とすると、例えばストップ
０の信号が送られてくると、これに応じてその時点のカ
ウンタ値をラッチ３６がラッチする。以下順番に、各セ
ンサ１への到達時間に従ったカウンタ値が各々のラッチ
３６〜３８にラッチされる。ＡＮＤ回路３５は、検出が
全て完了したか否かを判定するためのものであり、フリ
ップフロップ３１〜３３が全て信号を送出すると、コン
ディション判定用ラッチ３９内の所定のビットにフラグ
を立てる。ＣＰＵは、コンディション判定用のラッチ３
９の内容を読む事で、データがそろった事を検知し、そ
ろっているならば、ラッチ３６〜３８を順次セレクトし
、ボート４０を介してデータを読み込み、このデータを
元に前述のように座標位置を演算により決定する。

本座標入力装置においては、上述した様に振動子ベン３
と弾性波伝播体２が接触し、弾性波がある遅延時間をと
もなってセンサ１に到達することいで、座標情報が得ら
れる。この内、最長の遅延時間は、人力有効面積の最長
距離と、回路系の遅延等により規定される。つまり、こ
の最長遅延時間を過ぎても、検出信号が得られない時、
ペンアップ状態と認識すれば良い。

第４図は本実施例の座標入力装置の演算・制御ブロック
６内の遅延時間測定回路部である。タイムアウト用フリ
ップフロップ４１以外は、第３図と同様の構成である。

この構成において、カウンタ３４がカウント出来る最大
値を、最長遅延時間と一致させておき、最長遅延時間を
過ぎた場合、カウンタ３４のキャリーアウトをタイムア
ウト用フリップフロップ４１で受け、コンディション判
走用ラッチ３９の所定のビットにフラグを立てる。ＣＰ
Ｕは、このフラグの有無によりフラグが立っている場合
は、ペンアップと判断し、データの取り込みを行わずに
、次の他のコントロールに＄る。この様に最長遅延時間
を用いてアップダウンの判定を行う事が出来る。

第５図は、ＲＯＭ６ｂに格納された本実施例の座標入力
装置の処理フローチャートである。

まず、ステップＳ１で初期化により内部クロック、フリ
ップフロップ等の初期化を行い、そしてステップＳ２で
振動子ペン３の振動子の駆動とカウンタをスタートする
。ステップＳ３ですべてのセンサ１からの弾性波の検出
信号を受信波形検出回路５から受信する。ここで、所定
の最長遅延時間内に検出信号の受信が無い場合は、ステ
ップＳ７から本処理を抜けて他の処理にＢる。ステップ
Ｓ４で検出信号を受信し、ステップＳ５で演算を行い座
標を決定し、ステップＳ６９で座標をＲＡＭ６ｃに記憶
して、外部のディスプレイ７等に出力して、一つのサイ
クルを終了する。以下、これをサンプリング数に従って
繰返す。尚、外部への出力は、座標の示す点をディスプ
レイ７上に表示してもよいし、座標値を送信してもよい
。以上の操作は、演算・制御ブロック６内の図示されな
いＣＰＵによりＲＯＭ８ｂに格納されたプログラムによ
り制御、実行されている。

尚、実施例では、遅延時間計測用のカウンタを用いて、
ペンのアップダウンの判定を行ったが、専用のカウンタ
を用いても良い。そのカウンタの内容を読み込み判定を
行っても良いし、前記実施例のようにキャリーアウトを
用い、フラグを立てる。又、ＣＰｔＪに割り込みをかけ
る等の方法を用いても良い。

また、ハードウェアに依らず、ＣＰＵの内部クロックを
用いてソフトウェアで行っても良い。

以上説明したように最大遅延時間を規定する事によりペ
ンアップダウンを判定出来るのでペンにスイッチ等を設
けなくとも良く、それにより、構造の単純化による信頼
性の向上、及び使用感を向上させる事が出来る。

［発明の効果コ本発明により、振動子ペンの構造を簡素化し、高信頼性
で使いやすい座標入力装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の座標入力装置のブロック図、第２図は本実施例の座標入力装置の入力部の図、第３図は従来例の座標入力装置の演算・制御ブロック６
内の遅延時間測定回路図、第４図は本実施例の座標入力装置の演算・制御ブロック
６内の遅延時間測定回路図、第５図は本実施例の座標入力装置の処理フローチャート
である。図中、１・・・センサ、２・・・弾性波伝播体、３・・
・振動子ペン、４・・・振動子駆動回路、５・・・受信
波形検出駆動回路、６・・・演算・制御ブロック、６ａ
・・・カウンタ、６ｂ・・・ＲＯＭ、６ｃ・・・ＲＡＭ
、７・・・ディスプレイ、Ｓ０〜Ｓ２・・・センサ位置
、３１〜３３・・・フリップフロップ、３４・・・カウ
ンタ部、３５・・・ＡＮＤ回路、３６〜３８・・・ラッ
チ、３９・・・コンディション判定用ラッチ、４０・・
・ボート、４１・・・タイムアウト用フリップフロップ
である。第１図第２図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）振動発生源を持つ振動子ペンを弾性波伝播体に接
触させ、伝播した弾性波を、前記弾性波伝播体に取り付
けられた弾性波を電気信号として検出する検出手段によ
り検出し、前記振動子ペンの前記弾性波伝播体への接触
から、前記検出手段に弾性波が到達するまでの伝播遅延
時間に基づいて、前記振動子ペンの前記弾性波伝播体へ
の接触点の座標を決定する座標入力装置であつて、所定
の時間長の間の前記検出手段による弾性波の検出の存否
に基づいて、前記振動子ペンのアップダウンを識別する
識別手段を備えることを特徴とする座標入力装置。
（２）所定の時間長は、有効入力範囲における最長遅延
時間とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の座標入力装置。
（３）識別手段は、振動子ペンのアップを識別すると、
座標入力装置を座標の決定処理から開放することを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の座標入力装置。