| 【発明の名称】 |
入力装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】泉田 智史
【氏名】林 宏行
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| 【要約】 |
【課題】分解能の高い座標入力装置を提供する。
【解決手段】座標入力平面上に形成された短冊状電極の中心線上および隣接する中心線間に仮想電極を設定し、タッチされたときに得られる電圧値に最も近い仮想電極位置を特定することにより、短冊状電極の本数よりも高い分解能で入力位置を得ることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 短冊状に形成される複数の第１電極と、該第１電極に接続される第１抵抗成分と、該第１抵抗成分に接続される第１配線とを含む第１シートと、短冊状に形成される複数の第２電極と、該第２電極に接続される第２抵抗成分と、該第２抵抗成分に接続される第２配線とを含む第２シートとを備え、該第１シートと該第２シートとは、該第１電極と該第２電極とが実質的に直交するように配置されるタッチ式座標入力装置であって、短冊状電極の中心線上および隣接する中心線の中間に仮想電極を設定し、入力電圧に対応した仮想電極の位置を算出することにより、シート状に形成された短冊状電極の本数の約２倍の分解能でタッチされた位置を特定できる制御回路を有するタッチ入力装置。
【請求項２】 短冊状に形成される複数の第１電極と、該第１電極に接続される第１抵抗成分と、該第１抵抗成分に接続される第１配線とを含む第１シートと、短冊状に形成される複数の第２電極と、該第２電極に接続される第２抵抗成分と、該第２抵抗成分に接続される第２配線とを含む第２シートとを備え、該第１シートと該第２シートとは、該第１電極と該第２電極とが実質的に直交するように配置されるタッチ式座標入力装置であって、短冊状電極の中心線上および隣接する中心線の間に複数本の仮想電極を設定し、入力電圧に対応した仮想電極の位置を算出することにより、シート状に形成された短冊状電極の本数よりも高い分解能でタッチされた位置を特定できる制御回路を有するタッチ入力装置。
【請求項３】 短冊状に形成される複数の第１電極と、該第１電極に接続される第１抵抗成分と、該第１抵抗成分に接続される第１配線とを含む第１シートと、面状に形成される複数の第２電極と、該第２電極に接続される第２配線とを含む第２シートとを備えるタッチ式座標入力装置であって、短冊状の第１電極の中心線上および隣接する中心線の間に複数本の仮想電極を設定し、入力電圧に対応した仮想電極の位置を算出することにより、シート状に形成された短冊状電極の本数よりも高い分解能でタッチされた位置を特定できる制御回路を有するタッチ入力装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は情報処理装置や家庭電化機器のマンマシン・インタフェースにおいて、座標平面上の位置を入力する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】平面上の位置情報を入力する装置としては、特願２０００−０２３１６３に見られるように、マトリクス状に電極を形成した入力平面を有するタッチ式入力装置がみられた。
【０００３】図４は該発明に基づくタッチパネルの構成図であり、図６は該発明に基づくタッチ位置を特定する方法を説明した図でる。ここでは短冊状電極の本数が１０本の場合を示してある。
【０００４】該発明においては、シート上に形成された短冊状電極のうち、タッチ操作が行なわれた位置の短冊状電極を特定させることを目的としている。タッチパネルの特定の短冊状電極位置がタッチされた場合、Ａ／Ｄコンバータ入力にＶｉｎが検知される。
【０００５】このＶｉｎは理論上はＩｉｎ×（ｙ−１）×Ｒ （ｙ：１≦ｙ≦１０）
によって与えられる。
【０００６】実際にはＶｉｎの値は理論値からのばらつきが生じるので、誤差の影響を除去する必要がある。通常は図５に示すように、Ｖｉｎの値が０〜０．５×ＩＲの範囲であれば１本目の電極位置、０．５×ＩＲ〜１．５×ＩＲの範囲であれば２本目の電極位置、というように、理論値を中心として上下のばらつきを許容するような判別基準を設定することにより、タッチされた位置が短冊状電極の何本目の位置であるかを特定する。
【０００７】しかしこの方法によっては、タッチ位置の分解能は短冊状電極の本数と同等にしかならなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】当該特許においてタッチ位置の分解能を細かくしようとした場合、シート上の短冊状電極の幅と間隔を狭めなければならない。しかしながらタッチパネル製造上の加工精度の限界から、幅や間隔が狭まればそれだけ歩留まりは低下してくる。また、該短冊状電極の幅を狭くした場合、長期の使用によって当該電極が断線する確率も増加していた。
【０００９】本発明の目的は、該短冊状電極の形状や幅、間隔を変更することなく、精度の高い位置検出のできるタッチ式入力装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係るタッチ式入力装置の制御装置は、座標入力平面上に形成された短冊状電極の中心線の位置に加え、隣接する中心線の間にも仮想的に複数の電極を設定し、あらかじめそれらの電圧の理論値を求めておく。そしてタッチされた場合に検知される電圧がこれらの電極位置のうちいずれに対応するかを求めることにより、上記目的が達成される。
【００１１】前記仮想電極は２本の短冊状電極の中心線の丁度中間に１本を設定することができる。
【００１２】前記仮想電極はまた、２本の中心線の間に任意の間隔で複数本を設定することもできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の実施の１形態は、座標入力平面上の短冊状電極の中心線上および隣接する該中心線の中間に仮想的に電極を想定して制御を行なうものである。
【００１４】このとき、仮想電極の本数は、（短冊状電極の本数）×２−１（本）
となる。
【００１５】図１は本発明実施の形態における、検知された電位と仮想電極の位置との対応関係を示したものである。すなわち、タッチによって入力電圧Ｖｉｎが検知された場合、Ｖｉｎの値が０〜０．２５×ＩＲの範囲であれば仮想電極の１本目、０．２５×ＩＲ〜０．７５×ＩＲの範囲であれば仮想電極の２本目、０．７５×ＩＲ〜１．２５×ＩＲの範囲であれば仮想電極の３本目がそれぞれタッチされたと判断する。４本目以降についても同様である。
【００１６】図２は本実施の形態に係る制御回路の処理の手順を示している。ステップ２０１では先ず座標入力平面からＡ／Ｄコンバータに印加された電圧Ｖｉｎを測定する。ステップ２０２では、測定した電圧値によって、座標入力平面上でタッチされているかどうかを判別する。タッチされていない場合は再びステップ２０１から繰り返し、またタッチされていた場合には、ステップ２０３の処理を行なう。ステップ２０３では、測定した電圧値から、対応する仮想電極の位置を特定する。この変換は図１の対応関係に基づくものである。ステップ２０４では仮想電極の位置の値を座標平面上の尺度に変換して出力する。
【００１７】上記の対応関係は数式によって定義可能なものであるから、処理の過程では計算によって算出しても良いし、また処理速度を速めるために、あらかじめ計算した結果をデータ・テーブルとして読み出しメモリ内に格納しておき、入力電圧値との比較によって求めても構わない。
【００１８】タッチされた位置が短冊状電極の中心線上である場合、検知されるＶｉｎに対応する仮想電極の位置は奇数本目となる。
【００１９】またタッチされた位置が２本の短冊状電極の中間であった場合、両方の電極が導通するので、検知されるＶｉｎは理論的には図３に示すように当該の２本の短冊状電極の中心線上をそれぞれタッチした場合に検知されるＶｉｎの丁度中間値となる。そして対応する仮想電極の位置は偶数本目となる。
【００２０】
【発明の効果】本発明に基づく制御回路を適用することにより、従来の２倍以上の位置入力精度を容易に実現できる。
【００２１】またタッチパネル上に形成する短冊状電極の形状や幅、間隔は従来と同様で良いため、同一の製造コストでも高い付加価値を製品に付与することが可能となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５０００４８８２３
【氏名又は名称】株式会社ジー・ビー・エス
【識別番号】５００５５６５１３
【氏名又は名称】サンエー電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１０月２７日（２０００．１０．２７） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１３２４３４（Ｐ２００２−１３２４３４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年５月１０日（２００２．５．１０） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３６９３０４（Ｐ２０００−３６９３０４） |
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