JPS63266519A

JPS63266519A - 座標入力装置の誤差検出回路

Info

Publication number: JPS63266519A
Application number: JP62100928A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Kunishi; 洋介国司; Mikio Furukawa; 古川　幹雄
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1987-04-23
Filing date: 1987-04-23
Publication date: 1988-11-02

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）本発明は、平面上に描いた文字１図形構成点の位置を示
す座標信号電圧を検出する座標入力装置の誤差検出回路
に関する。

（従来の技術）文字、図形を構成する各点の位置を示す座標タブレット
としては、抵抗膜式または金属細線式座標タブレットが
従来より広く使用されているが、これらは構成が簡単で
信頼度が高く、消費電力が小さいうえ低価格のためであ
る６一例として抵抗膜式タブレットをあげると、第３図（ｂ
）に示すように、弾性絶縁板１の一面に長方形の抵−抗
膜２を印刷等によって貼着し、これの相対する両辺に棒
電極３，４を圧接し、これらを電流入力端子５．６に接
続したものである。

第３図（ｂ）はこれを横座標タブレット（以下Ｘタブレ
ットという）工として示し、つぎに、同様構造の縦座標
タブレット（以下Ｙタブレットという）旦を第３図（ａ
）に示すように設ける。かかるＸ、Ｙタブレットを第３
図（ｃ）に示すように、それぞれの抵抗膜面が対向しか
つ棒電極が直交する。すなわち抵抗膜面の等電位線およ
び流れる電流の方向が直交するように、スペーサ９（た
とえば感圧異方性導電板よりなる）を挟んで重ね。

座標入力装置を構成する。

この座標入力装置におけるＹタブレット旦９弾性絶縁板
の上面を筆記具１０等で押圧すると、押圧点Ｐ直下のス
ペーサ部分（導通点）１１が導電性となり、この部にお
いてＸ、Ｙタブレットの抵抗膜同志が短絡導通するので
、Ｘ、Ｙタブレットそれぞれの一つの電流入力端子より
導通点１１までの抵抗膜２の抵抗値を検出すれば、押圧
点Ｐの横、縦座標を示す電圧を発生させることができる
。

つぎに金属細線式座標タブレットの一例を示すと、第４
図（ｂ）に示すように、弾性絶縁板１の一面に一定長の
金属細線１２の群を、等間隔で平行に配列して長方形状
に印刷等によって貼着し、各金属細線の一端が形成する
長方形の辺に抵抗体１３を圧接すると、各金属細線は抵
抗体のその位置に応じた中間タップの引出線となる。抵
抗体の両端を電流入力端子５，６に接続し、これを横座
標タブレット（以下Ｘタブレットという）旦とし、つぎ
に第４図（ａ）に示すように、同様構造の縦座標タブレ
ット（以下Ｙタブレットという）旦を設ける。

かかるＸ、Ｙタブレットを第４図（ｃ）に示すように、
それぞれの金属細線を貼着した面が対向しかつ抵抗体ま
たは金属細線がたがいに直交するように、スペーサ９（
たとえば感圧異方性導電板よりなる）を挟んで重ね、座
標入力装置を構成する。

つぎに前記Ｙタブレットー匝の弾性絶縁板上面を筆記具
１０等で押圧すると、押圧点Ｐ直下のスペーサ部分（導
通点）１１が導電性となり、押圧点の位置を通るＸ、Ｙ
タブレット上の金属細線同志が短　　′終導通するので
、このＸ、Ｙタブレットそれぞれの短絡金属細線と電流
入力端子の一つとの間の抵抗体の抵抗値を検出すれば、
押圧点Ｐの横、縦座標を示す電圧を発生させることがで
きる。

前記抵抗膜式または金属細線式タブレットによる座標入
力装置を使用して押圧点の横、縦座標信号電圧を検出す
る回路の一例を第５図に示す。旦、ＵはそれぞれＸ、Ｙ
タブレットを電気的等価回路で示したものである。電流
工。を出力する定電流電源１８の出力端子１９をＸタブ
レットの電流入力端子５，６にそれぞれ抵抗Ｒ１，Ｒ，
を介して接続し、定電流電源１８の入力端子２０をＹタ
ブレットの電流入力端子５，６にそれぞれ抵抗Ｒ，，Ｒ
４を介して接続すると、電流工。は抵抗Ｒ工、Ｒ２の中
にそれぞれＩ　ｌ１ｌｓ　　ＩＯ２となって流入する。

しかし押圧点直下の導通点１１では合流して工。となり
、Ｙタブレットの抵抗膜では再び分れ抵抗Ｒ３，Ｒ４の
中にそれぞれＸＯ３、工。４となって流れるが、再び合
流して工。となり定電流電源１８の入力端子２０に流入
する。

このときＸ、Ｙタブレットの電流入力端子５゜６間の抵
抗膜または抵抗体の抵抗値がそれぞれＲア。、Ｒ工、で
あり、また導通点１１とｘ、Ｙタブレットの電流入力端
子５との間の抵抗値がそれぞれＲｘ　＋　ＲＹであれば
、である。

したがってＸタブレットの電流入力端子５．６間の電圧
ｖＸは、゛ＶＸ”　Ｒ，ＬＺ−ＲＩＩＱＬとなる。

同様にＹタブレットの電流入力端子５．６間の電圧ＶＹ
は、となる。

このようにＸ、Ｙタブレットの電流入力端子５．６間の
電圧はそれぞれＲｘ、　Ｒｙの関数となるので、これを
オペレーショナルアンブリファイヤー（以下○Ｐアンプ
という）２１．２２を経て座標信号発生器２３に入力す
れば、押圧点の座標信号電圧を得ることができる６（発明が解決しようとする問題点）しかしながらかかる装置では、下記のような誤差により
正確な座標信号電圧を得ることはできない。

１）Ｘ、Ｙタブレットの抵抗膜または抵抗体の抵抗値誤
差。

２）ＯＰアンプ２１．２２が理想状態でないための、オ
フセット電圧、バイアス電流、および同相除去能力によ
る誤差。

３）Ｒ１，Ｒ２、Ｒ□、Ｒ９の抵抗値のばらつきによる
誤差。

１）のうち抵抗膜の抵抗値Ｒアイ、ＲＴＹの誤差は、抵
抗膜製造時に留意しても士（５〜２０）％以下にするこ
とは困難で、通常この影響を除くためＯＰアンプの利得
を個々の製品に応じて調整しているが、出荷後の経時変
化に対しては調整は難し゛い。

また抵抗膜各部の抵抗値の不均一は製造工程管理により
減少できるが、これは歩留まり低下を招く。

さらに抵抗体の場合も抵抗値のばらつきおよび不均一分
布による誤差を避けることはできない。

２）は○Ｐアンプとして理想増幅器に近い高性能のもの
を使用すればよいが、装置が高価となる。

３）はＲＬ、　Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４として高精度の抵抗器
を使用すればよいが、経済的でない。

（問題点を解決するための手段）本発明は上記１）、２）、３）による誤差を経済的に除
去するもので、これは横座標タブレットと縦座標タブレ
ットを感圧導電性スペーサを挟んで重ね、押圧して文字
、図形を入力する座標入力装置であって。

各座標タブレットは弾性絶縁板よりなり、それらの対向
面に、（イ）相対する両辺に棒電極を圧接した方形抵抗膜を貼
着し、各タブレットの棒電極の一つをスイッチで短絡す
るか。

（ロ）または等間隔で平行に配設した方形をなす金属細
線群を貼着し、金属細線の一端のなす辺に抵抗体を圧接
し、各タブレットの抵抗体の一端またはそこに圧接され
た金属細線をスイッチで短絡するようにしたことを特徴とする座標入力装置の誤差検出回
路である。

すなわち抵抗膜式座標タブレットの場合は、Ｘタブレッ
トの２本の棒電極の中の１本とＹタブレットの２本の棒
電極の中の１本とを短絡することを繰返し、総計４通り
の組合せの短絡を行い、文字、図形を記入する方形面の
４頂点の座標信号電圧誤差を求めるものである。金属細
線式タブレットの場合も同様で、各タブレットの抵抗体
の両端または抵抗体の両端下に圧接されている２本の金
属細線により４通りの短絡組合せを行なって４頂点の誤
差を求めるものである。

（作用）以下本発明の作用を１例示する図面によって説明する。

第１図は、抵抗膜式または金属細線式座標タブレットを
使用した座標入力装置に、本発明の誤差検出回路を付加
した回路図である。

Ｘタブレット旭、Ｙタブレ抵抗用１抵抗ＲいＲ，、Ｒ３
，Ｒい定電流電源１８．ＯＰアンプ２１．２　−２、座
標信号発生器２３は第５図に示す従来装置の場合と同様
に接続するが、本発明ではｘ、Ｙタブレットの電流入力
端子５，６をそれぞれ切替えスイッチＳ、、　Ｓ、の接
点０．ｍａｘに接続し、切替えスイッチＳ、、Ｓ２の出
力端子２４．２５を短絡する。またスイッチＳ□、Ｓ２
の可動片２６，２７をスイッチ駆動器２８．２９によっ
て切り替え、そのときの可動片位置信号３０．３１を座
標信号発生器２３に入力する。

この位置信号は長方形状文字１図形記入面の４頂点の正
確な位置を示すものであるが、ＯＰアンプ２１．２２よ
り出力される横、縦座標信号電圧は前記１）、２）、３
）による誤差を含むものである６両者を比較すれば横、
縦座標信号電圧に含まれる誤差が得られる。これらの関
係の一例を第２図に示す。これは方形記入面の横座標（
Ｘ座標）の最小と最大位置であるｘ　＝　Ｏ、ｘ　＝ｔ
ａａｘ、と、縦座標（ｙ座標）の最小と最大位置である
ｙ＝０．ｙ＝ｗａｘ、における誤差を示すもので、○印
はスイッチ駆動器から得られる正確な位置信号による位
置を、Ｘ印はｏＰアンプ２１．２２を経て得られる誤差
を含んだ座標信号による位置を示す。

したがってｘ、Ｙタブレット上に文字、図形等を描くに
先立ち、切替えスイッチＳ□ｔ　Ｓ　ｚによってＸ、Ｙ
タブレット上の方形記入面の４頂点に生じる誤差を求め
、これを座標信号発生器２３に入力しておき、方形面内
の他の位置の誤差を比例配分で求めておき、押圧してＯ
Ｐアンプ２１．２２より得た座標信号電圧の誤差を消去
すれば、きわめて正確な座標信号電圧を得ることができ
る。

金属細線式座標タブレットの場合は、電流入力端子５．
６の代りに、抵抗体の両端に圧接されている金属細線を
切替えスイッチＳ□、Ｓ２に接続すればさらに正確な座
標信号電圧が得られる。

切替えスイッチとして、ＦＥＴ等による電子スイッチを
使用すれば、長期間の使用に耐え、正確な座標信号電圧
が安定して得られる。

またスペーサは感圧異方性導電板によるほか、適宜の間
隔で絶縁性ドツトを配設したスペーサにより、常時はＸ
、Ｙタブレットを空気層で隔離絶縁し、押圧すると弾性
絶縁板が凹み、ドツトがつぶれて抵抗膜または金属細線
が接触するようにしてもよい。

（発明の効果）以上のように本発明では、Ｘ、Ｙタブレットの方形記入
面の４頂点であらかじめ誤差電圧を検出しておくので、
押圧により生じた座標信号電圧を座標信号発生器内で較
正し、常に正確な座標信号電圧を得ることができ、しか
もきわめて経済的であるので、本発明は産業上きわめて
有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明と周辺回路図の一例を、第２図は本発明
の誤差検出効果の説明図を、第３図（ａ）。（ｂ）はそれぞれ従来の抵抗膜式Ｘ、Ｙタブレットの斜
視図を、（Ｃ）はこれらによる座標入力装置の側面図を
、第４図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ従来の金属細線式Ｘ
、Ｙタブレットの斜視図を、（ｃ）はこれらによる座標
入力装置の側面図を、第５図は従来の座標入力装置と周
辺の回路図を示す。１・・・弾性絶縁板、　２・・・抵抗膜、３．４・・・
棒電極、　５，６・・・電流入力端子。 −７−・・・横座標タブレット（Ｘタブレット）、一旦
−・・・縦座標タブレット（Ｙタブレット）、９・・・
スペーサ、１０・・・筆記具。１１・・・押圧点直下のスペーサ部分（導通点）、１２
・・・金属細線、１３・・・抵抗体、１４−・・横座標
タブレット、 ■・・・縦座標タブレット。１６−・・電気的等価回路で示したＸタブレット、■・
・・電気的等価回路で示したＹタブレット、１８・・・
定電流電源、　１９．２４．２５・・・出力端子、２０
・・・入力端子、　２１．２２・・・ｏＰアンプ、２３
・・・座標信号発生器、　２６．２７・・・可動片、２
８．２９・・・スイッチ駆動器。３０．３１・・・可動片位置信号、Ｐ・・・押圧点、　ＲいＲ２、Ｒ１、Ｒ４・・・抵抗、
■。、工。１、工。２、■。３、工。４・・・電流、Ｒ
ＴＸ−ＲＴＹ’　ＲＸ−ＲＹ”’抵抗、ｖＸ、ｖＹ・・
・電圧、　０、ｍａｘ”’接点。第１図第２図第３図第４図、（ｂ）　　　　　　芒第５図

Claims

【特許請求の範囲】横座標タブレットと縦座標タブレットを感圧導電性スペ
ーサを挟んで重ね、押圧して文字、図形を入力する座標
入力装置であって、各座標タブレットは弾性絶縁板よりなり、それらの対向
面に、（イ）相対する両辺に棒電極を圧接した方形抵抗膜を貼
着し、各タブレットの棒電極の一つをスイッチで短絡す
るか、（ロ）または等間隔で平行に配設した方形をなす金属細
線群を貼着し、金属細線の一端のなす辺に抵抗体を圧接
し、各タブレットの抵抗体の一端またはそこに圧接され
た金属細線をスイッチで短絡するようにしたことを特徴とする座標入力装置の誤差検出回
路。