JPS63295905A - 光学式位置検出装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、例えばＣＲＴディスプレイの入力装置等に用
いられる光学式位置検出装置に関するものである。

従来の技術 第４図は従来の光学式位置検出装置の回路図である。

この第４図において、例示的に４つの発光ダイオード１
〜４と、４つのトランジスタ６〜８と、４つのフォトト
ランジスタ９〜１２を示しである。

トランジスタ６は発光ダイオード１に電源を供給するも
のであり、トランジスタ６は発光ダイオード２に電源を
供給するものであり、トランジスタ７は発光ダイオード
３に電源を供給するものであり、トランジスタ８は発光
ダイオード４に電源を供給するものである。

フォトトランジスタ９〜１２はそれぞれ電源に接続され
ている。これらのフォトトランジスタ９〜１２は例示的
なものであって、それらフォトトランジスタの数は所望
に応じてその数が設定されるものである。

また、トランジスタ６〜８、発光ダイオード１〜４の数
も必要に応じて定められるものである。

第４図中、フォトトランジスタ９〜１２の出力信号は負
荷抵抗１３〜１６を介して外部に送られるものである。

第５図は、第４図に示す従来例の動作を示すタイムチャ
ートである。

第５図に示すλ期間２０．ｂ期間２１．Ｃ期間２２．ｄ
期間２３にはそれぞれ発光ダイオード１゜発光ダイオー
ド２９発光ダイオード３２発光ダイオード４が選択され
る。第５図に示すようにパルス２４〜２７は発光ダイオ
ード１〜４が順次選択された時に発生する発光パルスで
ある。第６図に示すようにパルス２４〜２７は位置検出
装置において、位置検出するのに必要な信号である。

フォトトランジスタ９〜１２の出力信号は第５図に示す
ように、パルス２８〜３１が発生している時には、それ
らに対応するフォトトランジスタに光が照射されている
場合であり、この場合にはその該当するフォトトランジ
スタの前方には障害物がないことを示すものである。つ
まりフォトトランジスタの前方に障害物がない場合には
、そのフォトトランジスタが受光するのでその出力レベ
ルが上昇する。

フォトトランジスタの前方に障害物がある場合には、フ
ォトトランジスタに光が照射されないのでその出力レベ
ルが下降する。

このように上記従来の光学式位置検出装置でもフォトト
ランジスタの前方に障害物がくると、位置を検出するこ
とができる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来の光学式位置検出装置では、フ
ォトトランジスタ９〜１２の出力信号の大きさはその受
光面における受光量に対応したものである。したがって
もしその受光面に照明光あるいは太陽光等の外来光が照
射された場合にはそのフォトトランジスタ９〜１２の出
力レベルが上昇する。一般に、外来光は直流分を多く含
むものであり、したがって出力信号のうち直流成分が多
くなる。

これら直流成分は、正規の信号処理を行なう場合に障害
となるものであり、正しい位置を検出できないという問
題があった。

本発明はこのような従来の問題を解決するものであり、
外来光等の障害を受けないすぐれた光学式位置検出装置
を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、少なくともひとつ
以上の発光素子と、それらの光を受ける少なくともひと
つ以上の受光素子と、これら発光素子と受光素子に同時
に順次電圧を供給するトランジスタと、発光素子側のみ
電流が流れる時間を制御するトランジスタと、これら受
光素子の出力信号の直流成分をカットするコンデンサを
備えた構成としたものである。

作用 本発明は上記のような構成により、太陽光等の外乱光に
よる出力信号の直流成分を信号処理から分離することが
出き、正しい位置を検出することができる。

実施例 第１図は、本発明の一実施例を示す回路図である。

第１図において、例示的に４つのフォトトランジスタ４
０〜４３と、４つのトランジスタ４４〜４７と、４つの
発光ダイオード４８〜５１を示しである。トランジスタ
４４は発光ダイオード４８゜４９、フォトトランジスタ
４０．４１に電源を供給するものであり、トランジスタ
４５は発光ダイオード６０　、５１　、フォトトランジ
スタ４２．４３に電源を供給するものであり、トランジ
スタ４６は発光ダイオード４８．５０をグランドに接地
させるものであり、トランジスタ４７は発光ダイオード
４９．５１を接地させるものである。

一方、フォトトランジスタ４０．４２は共通の負荷抵抗
６２に接続されている。フォトトランジスタ４１．４３
は共通の負荷抵抗６３に接続されている。これらフォト
トランジスタ４０〜４３は、例示的なものであって、そ
れらフォトトランジスタの数は所望に応じて、その数が
設定され′るものである。また、トランジスタ４４〜４
７の数も、発光ダイオード４８〜５１の数も必要に応じ
て定められるものである。

第１図中、フォトトランジスタ４０．４２の出力信号は
共通の負荷抵抗５２とコンデンサ５４を介して外部に送
られる。フォトトランジスタ４１゜４３の出力信号は共
通の負荷抵抗６３とコンデンサ５５を介して外部に送ら
れる。

発光ダイオード４８とフォトトランジスタ４０゜発光ダ
イオード４９とフォトトランジスタ４１、発光ダイオー
ド６０とフォトトランジスタ４２、発光ダイオード６１
とフォトトランジスタ４３はそれぞれ対向して配置され
ている。

次に第１図に示す実施例の動作について説明する。

ム入力信号が順次切換えられ、これに応じてトランジス
タ４４．４５が順次導通される。又、Ｂ入力信号が順次
切換えられ、これに応じてトランジスタ４６．４７が順
次導通される。前記トランジスタ４４〜４７があるタイ
ミングをもって導通されることにより、発光ダイオード
４８〜５１が順次発光する。

ム入力信号の順次切換えによるトランジスタ４４．４５
の順次導通により、フォトトランジスタ４０．４１の組
、フォトトランジスタ４２．４３の組が順次電源を投入
される。

第２図は実施例の動作を示すタイムチャートである。

パルス６ｏを印加することによりフォトトランジスタ４
０が受光状態に入る。その状態でパルス６１を印加すれ
ば発光ダイオード４８が発光する。

同様ニハルス６２とパルス６３、パルス６４とパルス６
５、パルス６６とパルス６７を順次切換えることにより
、フォトトランジスタ４１．フォトトランジスタ４２．
フォトトランジスタ４３が受光状態に入シ、同時に発光
ダイオード４９１発光ダイオード５０．発光ダイオード
５１が順次に発光する。

ここでフォトトランジスタ４ｏと発光ダイオード４８の
動作について注目してみると、パルス６゜が印加される
ことにより、フォトトランジスタ和が動作状態となる。

その後パルス６１が印加されると発光ダイオード４８が
発光する。その動作状態を第３図に示す。

フォトトランジスタ４ｏのみが動作している区間をム期
間７０．フォトトランジスタ４０と発光ダイオード４８
が同時に動作している区間をＢ期間７１とする。

フォトトランジスタに太陽光等の外乱光が入っていない
時は、Ａ期間７０においてはフォトトランジスタ４ｏの
出力レベル７２は上昇しない。しかし、Ｂ期間７１では
発光ダイオード４８の光が受光されるのでフォトトラン
ジスタ４ｏの出力レベル７３は上昇する。この状態を第
３図のなかほどの図に示す。この状態で０ＵＴｓに出力
される出力信号７４を、第３図のなかほどの図に示す。

この時の出力信号７４は、Ｂ期間７１においてのみしか
出力されない。

一方、フォトトランジスタに太陽光等の外乱光が入って
いる時を考えると、Ａ期間７ｏにおいて、フォトトラン
ジスタ４０の出力レベル７６は上昇する。Ｂ期間７１に
おいても発光ダイオード４８の光が受光されるのでフォ
トトランジスタ４ｏの出力レベル７６（ｄ上昇する。こ
の状態を第３図の下の図に示す。この状態で０ＵＴ５に
出力される出力信号７７．７８を第３図の下の図に示す
。

出力信号７４．７７．７８を比較すればあきらかなよう
に、Ｂ期間７１においてのみ、フォトトランジスタ４ｏ
の出力を取り込むことにより、すなわち出力信号７４と
出力信号７８を取り込むことによりＡ期間７ｏにおいて
発生した、太陽光等の外乱光によるフォトトランジスタ
の誤動作すなわち出力信号７７を取り込まないようにで
きる。

以上のような動作をさせることにより、フォトトランジ
スタに発生する太陽光等の外乱光の出力信号７７を取り
込まないという効果を有す。

この実施例では発光素子が４個の場合について述べたが
、例えば発光素子が９個の場合、本発明では制御用トラ
ンジスタが６個で済むのに対して従来例では９個も必要
になる。

よって発光素子が増えるほどトランジスタの数が従来例
に対してへるという効果も有する。

発明の効果 本発明は上記実施例より明らかなように、本発明は受光
素子の出力信号に生じる、太陽光等の外乱光による直流
成分を信号処理から分離することができ、正しい位置を
検出するという利点を有する。そして発光素子が増えて
も少ない制御素子で回路を構成することができるという
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光学式位置検出装置
の回路図、第２図は動作の概要を示すタイムチャート、
第３図は要部の動作を示す説明図、第４図は従来の光学
式位置検出装置の回路図、第６図は従来の回路の動作の
概要を示すタイムチャートである。 ４０〜４３・・・・・・フォトトランジスタ、４４Ｎ４
７・・・・・・トランジスタ、４８〜６１・・・・・・
発光ダイオード、５２．５３・・・・・・出力負荷抵抗
、５４．５５・・・・・・出力コンデンサ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくともひとつ以上の発光素子と、それらの光を受け
   る少なくともひとつ以上の受光素子と、これら発光素子
   と受光素子に同時に順次電圧を供給するトランジスタと
   、発光素子側のみ電流が流れる時間を制御するトランジ
   スタと、これら受光素子の出力信号の直流成分をカット
   するコンデンサを備えた光学式位置検出装置。