JP2004070771A

JP2004070771A - 入力装置

Info

Publication number: JP2004070771A
Application number: JP2002230893A
Authority: JP
Inventors: Toru Muraoka; 村岡　徹; Shozo Furukawa; 古川　正三; Yutaka Ueno; 上野　豊; Mitsuaki Nakazawa; 中沢　充章
Original assignee: Fujitsu Component Ltd
Current assignee: Fujitsu Component Ltd
Priority date: 2002-08-08
Filing date: 2002-08-08
Publication date: 2004-03-04
Also published as: US7136049B2; US20040027340A1

Abstract

【課題】抵抗膜方式の入力装置に関し、薄型化で、耐久性にすぐれた入力装置を提供することを目的とする。
【解決手段】複数のスリットが縞状に形成された導電膜を有する第１の基板と、第１の基板の導電膜が形成された面に一定間隔で対向して設けられ、第１の基板の導電膜に対向する面に導電膜が形成された第２の基板とから入力装置を構成し、第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の間に駆動電圧を印加し、第２の基板に形成された導電膜上の所定の接点の電位を検出する。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は入力装置に係り、特に、抵抗膜方式の入力装置に関する。
【０００２】
近年、情報処理装置の入力装置として操作性の良さからタッチパネル式の入力装置が注目されている。タッチパネル式の入力装置は、表示装置上に一体的に配置されて、ディスプレイの表示に対して直接的に入力することができるため、人の感覚にあったオペレーションを実現できる入力装置である。このようなタッチパネル式の入力装置には、薄型で、かつ、耐久性が要求されている。
【０００３】
【従来の技術】
〔従来の入力装置の構成〕
図１は従来の入力装置の一例の構成図を示す。
【０００４】
従来の入力装置１は、タッチパネル１１及びコントロール基板１２から構成されている。タッチパネル１１は、上部基板２１と下部基板２２とをスペーサ２３を介して積層した構成とされている。
【０００５】
上部基板２１は、フィルム基板３１上にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ　ｔｉｎ　ｏｘｉｄｅ）などからなる透明導電膜３２を形成し、さらに、透明導電膜３２上の矢印Ｙ方向の両端部に互いに平行となるように低抵抗導電パターン３３を形成した構成とされている。
【０００６】
また、下部基板２２は、ガラス基板４１上にＩＴＯなどから構成される透明導電膜４２を形成し、さらに、透明導電膜４２上の矢印Ｘ方向の両端部に互いに平行となるように低抵抗導電パターン４３、４４を形成した構成ととされている。
【０００７】
上部基板２１の導電パターン３３、３４は、下部基板２２上の低抵抗導電パターン４５、４６に接続されている。下部基板２２の低抵抗導電パターン４５、４６は、フレキシブルプリント配線板６１を介してコントロール基板１２に接続される。また、下部基板２２に形成された低抵抗導電パターン４３、４４もフレキシブルプリント配線板６１を介してコントロール基板１２に接続されている。
〔座標検出動作〕
座標検出動作は、まず、コントロール基板１２が上部基板２１の導電パターン３３と導電パターン３４との間に駆動電圧を印加して、下部基板２２の導電パターン４３又は４４の電位を検出する。これによって、矢印Ｙ方向の座標が検出される。
【０００８】
次に、コントロール基板１２が下部基板２２の導電パターン４３と導電パターン４４との間に駆動電圧を印加して、上部基板２１の導電パターン３３又は３４の電位を検出する。これにより矢印Ｘ方向の座標が検出される。
【０００９】
従来の入力装置１では、上記動作を交互に繰り返すことによって、ｘ、ｙ座標を検出していた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来の入力装置は、ガラス基板、フィルム基板の透明導電膜上に銀印刷によりパターンが形成されていたため、段差、マイグレーションなどが生じ、薄型化できないなどの問題点があった。
【００１１】
この種の入力装置は、フィルム基板を撓ませることで入力操作が行われるため、フィルム基板あるいは透明導電膜が破損し易すかった。また、従来の入力装置では、フィルム基板の抵抗値から矢印Ｘ方向の座標を検出するようにしていたため、フィルム基板あるいは透明導電膜にキズなど僅かな破損が発生しただけで、正確に座標検出が行えなくなり、耐久性が課題とされていた。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、薄型化で、耐久性にすぐれた入力装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のスリットが縞状に形成された導電膜を有する第１の基板と、導電膜の電位を検出する電位検出手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
また、電位検出手段は、基板の導電膜が形成された面に一定間隔で対向して設けられ、前記基板の導電膜に対向する面に導電膜が形成された第２の基板を含むことを特徴とする。さらに、電位検出手段は、第１の基板上に形成された前記導電膜に接触させる指示部材を含むことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、導電膜に複数のスリットを縞状に形成することにより、導電膜のスリット方向の抵抗とスリットに直交する方向の抵抗とで第１の基板と第２の基板又は指示部材との接触点を特定できる。また、本発明によれば、従来のように導電パターン上に低抵抗の平行導電パターンを形成する必要がないので、簡単な構成で実現でき、よって、接続端子数を低減できる。
【００１６】
また、本発明は、第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の間に駆動電圧を印加し、第２の基板又は指示部材の電位を検出することを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の間に駆動電圧を印加し、第２の基板又は指示部材の電位を検出することにより、導電膜のスリット方向の抵抗とスリットに直交する方向の抵抗とを特定でき、よって、第１の基板と第２の基板との接触点を特定できる。
【００１８】
本発明は、第２の基板又は指示部材に形成された導電膜上の所定接点に駆動電圧を印加し、第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の電位を検出することを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、第２の基板又は指示部材に駆動電圧を印加し、前記第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の電位を検出することにより、導電膜のスリット方向の抵抗とスリットに直交する方向の抵抗とを特定でき、よって、第１の基板と第２の基板との接触点を特定できる。
【００２０】
本発明は、第２の基板又は、指示部材で第１の基板を指示したときに、押圧点がスリットと跨いで導電膜上に接触しないようにするスペーサを有することを特徴とする。
【００２１】
本発明によれば、スペーサにより第２の基板又は指示部材で第１の基板を押圧したときに、押圧点がスリットと跨いで導電膜上に接触しないようにできるため、異なる接触点を同時に検出してしまうことがなくなり、正確に接触位置を特定できる。
【００２２】
本発明は、スリットの形状を非直線状としたことを特徴とするものである。
【００２３】
本発明によれば、スリットの形状を非直線状とすることにより、表示装置の表示画面を透過させるときに、スリットと表示画面の走査線との干渉することを防止できる。
【００２４】
本発明は、第２の基板の導電膜の比抵抗を第１の基板の導電膜の比抵抗より低く設定したことを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、第２の基板の導電膜の比抵抗を第１の基板の導電膜の比抵抗より低く設定することにより、第２の基板の導電膜の抵抗の影響を小さくできる。
【００２６】
また、本発明は、導電膜が形成された第１の基板と、第１の基板の導電膜が形成された面に一定間隔で対向して設けられ、第１の基板の導電膜に対向する面に導電膜が形成された第２の基板とを有し、第１の基板は、第１の導電膜と第１の導電膜とスリットにより絶縁されている第２の導電膜とから入力装置を構成してなる。
【００２７】
本発明によれば、導電膜が形成された面に一定間隔で対向して設けられた第１の基板を第１の導電膜と第１の導電膜とスリットにより絶縁されている第２の導電膜とから構成し、スリットにより分割された第１の導電膜と第２の導電膜との間に駆動電圧を印加し、第１の導電膜及び第２の導電膜に流れる電流を検出することで、第１の導電膜と第２の導電膜と接触位置に応じて抵抗値が変わるため、抵抗値を検出することにより接触位置を検出することができる。
【００２８】
さらに、本発明は、第１の導電膜と前記第１の導電膜とスリットにより絶縁されている第２の導電膜とから構成される導電膜が形成された基板と、基板上に形成された導電膜に接触させて、指示を行う指示部材とを有し、第１の基板に第１の導電膜と、第１の導電膜とスリットを介して絶縁された第２の導電膜とを設けた構成としてなる。
【００２９】
本発明によれば、第１の基板に第１の導電膜と、第１の導電膜とスリットを介して絶縁された第２の導電膜とを設け、スリットにより絶縁された第１の導電膜と第２の導電膜との間に駆動電圧を印加し、指示部材により第１の導電膜と第２の導電膜とを接触させ、第１の導電膜の電位と第２の導電膜に流れる電流を検出することにより、第１の導電膜と第２の導電膜との接触位置に応じて抵抗値が変わるため、抵抗値を検出することにより接触位置を検出することができる。
【００３０】
また、本発明は、導電膜が所定の幅で順次折り返された一連のパターンとなるように形成された第１の基板と、一様に形成された導電膜が前記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、第１の基板の一連のパターンの両端に所定の電圧を印加し、第２の基板の導電膜と第１の基板の導電膜とを接触させ、第２の基板の電圧を検出し、その検出電圧に応じて第１の基板と第２の基板との接触位置を検知する検知手段とを有する。
【００３１】
本発明によれば、第１の基板の一連のパターンの両端に所定の電圧を印加することによりその一連のパターンに電圧降下が生じ、一連のパターン上の電圧を第２の基板の導電膜を介して検出することにより、一連のパターン上の位置を検出できる。
【００３２】
また、本発明は、導電膜が所定の幅で順次折り返された一連のパターンとなるように形成された基板と、基板の導電膜に接触され、導電膜の電圧を検出する入力手段と、基板の前記一連のパターンの両端に所定の電圧を印加し、入力手段の電圧を検出し、その検出電圧に応じて入力手段の基板への接触位置を検知する検知手段とを有することを特徴とする。
【００３３】
本発明によれば、基板の一連のパターンの両端に所定の電圧を印加することにより、その一連のパターンに電圧降下が生じる。この一連のパターン上の電圧降下を入力手段を介して検出することにより、入力手段の一連のパターン上での接触位置を検出できる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
〔入力装置１００〕
図２は本発明の第１実施例の分解斜視図を示す。
【００３５】
本実施例の入力装置１００は、タッチパネル１０１及びコントロール基板１０２とをフレキシブルプリント配線板１０３により接続した構成とされている。
【００３６】
〔タッチパネル１０１〕
図３はタッチパネル１０１の断面図を示す。
【００３７】
タッチパネル１０１は、下部基板１１１と上部基板１１２とをスペーサ１１３を介して積層した構成とされている。
【００３８】
〔下部基板１１１〕
下部基板１１１は、ガラス基板１２１上の上部基板１１１に対向する面に透明導電膜１２２及び絶縁膜１２３を形成した構成とされている。
【００３９】
〔透明電極１２２〕
透明導電膜１２２は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ　ｔｉｎ　ｏｘｉｄｅ）などの透明導電材料から構成され、ガラス基板１２１上に形成されている。また、透明導電膜１２１には、スリット１２４及び接続部１２５が形成されている。
【００４０】
〔スリット１２４〕
図４はスリット１２４の形状を説明するための図を示す。
【００４１】
スリット１２４は、矢印Ｙ方向に長さＹ０で延在し、矢印Ｘ方向に幅ｗ、ピッチｐで縞状に複数本形成されている。スリット１２４の幅ｗは略０．３ｍｍ、ピッチｐは略１．３ｍｍ、長さＹ０は矢印Ｙ方向の入力範囲に応じた長さとされている。また、その本数は矢印Ｘ方向の入力範囲に応じた数とされている。すなわち、スリット１２４が入力範囲全体に亘って形成されている。
【００４２】
スリット１２４は、例えば、レーザエッチングにより形成される。レーザエッチングは、レーザ光をパターンに応じてパルス状に発振させ、レーザ光又はエッチングの対象物、ここでは、ガラス基板１２３を移動させつつ、照射することにより、エッチングを行う手法であり、レーザスポットの径により１回にエッチングされる幅が決定される。なお、使用されるレーザ光源は、例えば、ＹＡＧ（ｙｔｔｒｉｕｍ　ａｌｕｍｉｎｕｍ　ｇａｒｎｅｔ）レーザ、エキシマレーザ、ＣＯ２レーザなどである。
【００４３】
レーザスポットの径は、レーザ光のフォーカスを調整することで調整することができる。実施例では、スリット１２４の幅ｗを０．３ｍｍに形成するため、レーザスポットの径も０．３ｍｍとなるように調整される。
【００４４】
なお、スリット１２４の形成は、レーザエッチングに限定されるものではなく、ケミカルエッチング等の他のエッチング方法を用いてもよい。
【００４５】
また、スリット１２４は、直線にする必要はなく、非直線状に形成するようにしてもよい。
【００４６】
図５はスリット１２４の変形例の形状を説明するための図を示す。
【００４７】
本変形例のスリット１２４´は、図５に示すようにジグザク状に形成されている。スリット１２４´のジグザクの周期は、入力装置１００の下部に配置される表示装置の表示と干渉してモアレ縞が発生しない周期に設定されている。
【００４８】
さらに、スリット１２４´の形状は、ジグザク状に限定されるものではなく、波状等の形状であってもよく、要は、入力装置１００の下部に配置される表示装置の表示と干渉してモアレ縞を抑制できる形状であればよい。
【００４９】
〔接続部１２５〕
接続部１２５は、駆動端子１３１、接地端子１３２、出力端子１３３から構成される。駆動端子１３１、接地端子１３２、出力端子１３３は、導電膜１２２の一部であり、導電膜１２２の矢印Ｘ２方向、辺部の矢印Ｙ２方向、端部に設けられている。
【００５０】
駆動端子１３１は駆動電圧を印加するための端子で、スリット１２４により接地端子１３２及び出力端子１３３とは絶縁されて形成されている。また、接地端子１３２は、接地に接続され、スリット１２４により駆動端子１３１及び出力端子１３３と絶縁されて形成されている。出力端子１３３は、上部基板１１２との接続を行うものであり、駆動端子１３１と接地端子１３２との間に配置され、スリット１２４により駆動端子１３１及び接地端子１３２とは絶縁されて形成されている。なお、スリット１２４は、駆動端子１３１と接地端子１３２とがスリット１２４の間の導電膜１２２を通って接続し、かつ、出力端子１３３を周囲の導電膜１２２とは絶縁した状態となるように形成されている。
【００５１】
駆動端子１３１、接地端子１３２、出力端子１３３は、フレキシブルプリント配線板１０３を介してコントロール基板１０２に接続されている。
【００５２】
〔絶縁膜１２３〕
絶縁膜１２３は、周辺部１４１及びドットスペーサ１４２から構成されている。周辺部１４１は、導電膜１２２の周縁部の非入力領域に形成され、上部基板１１２との不要な接触を防止する。ドットスペーサ１４２は、スリット１２４上に形成される。ドットスペーサ１４２は、上部基板１１２を押圧したときに、押圧点がスリット１２４を跨いで隣接する導電膜１２２に接触しないように上部基板１１２の撓みを制御するためのものである。
【００５３】
〔上部基板１１２〕
上部基板１１２は、フィルム１５１、透明導電膜１５２から構成されている。
【００５４】
フィルム基板１５１は、例えば、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｔｅｌｅｐｈｔａｌｅｔｅ）をフィルム状に整形したものであり、可撓性を有する。また、透明導電膜１５２は、ＩＴＯなどの透明導電材から構成され、フィルム１５１の下部基板１１１と対向する面の全面に一様に形成されている。透明導電膜１５２は、接点部材１５３を介して下部基板１１１の出力端子１３３に接続されている。
【００５５】
〔スペーサ１１３〕
スペーサ１１３は、絶縁材から構成されており、下部基板１１１と上部基板１１２とを一定の間隔に保持している。非押下時にはスペーサ１１３により下部基板１１１の導電膜１２２と上部基板１１２の導電膜１４２とは絶縁状態に保持されている。上部基板１１２が矢印Ｚ１方向に押下されると、上部基板１１２が撓み上部基板１１２の導電膜１４２が下部基板１１１の導電膜１２２に接触する。
【００５６】
〔コントロール基板１０２〕
図６はコントロール基板１０２のブロック構成図を示す。
【００５７】
コントロール基板１０２は、駆動電源１６１、ノイズフィルタ１６２、アナログ−ディジタル変換器１６３、コントローラ１６４、メモリ１６５、インタフェース回路１６６から構成されている。コントロール基板１０２には、駆動電圧供給端子１７１、接地端子１７２、入力端子１７３、出力ポートＰｏが設けられている。
【００５８】
駆動電圧供給端子１７１は、フレキシブルプリント配線板１０３を介してタッチパネル１０１の駆動端子１３１に接続される。また、接地端子１７２は、フレキシブルプリント配線板１０３を介してタッチパネル１０１の接地端子１３２に接続される。さらに、入力端子１７３は、フレキシブルプリント配線板１０３を介してタッチパネル１０１の出力端子１３３に接続される。また、入力ポートＰｏは、図示しないホスト装置に接続される。
【００５９】
駆動電圧供給端子１７１には、駆動電源１６１により駆動電圧Ｖｄが印加される。ノイズフィルタ１６２は、入力端子１７３から供給される信号よりノイズ成分を除去する。ノイズフィルタ１６２でノイズが除去された信号は、アナログ−ディジタル変換器１６３に供給される。アナログ−ディジタル変換器１６３は、ノイズフィルタ１６２からの信号をディジタルデータに変換する。アナログ−ディジタル変換器１６３で変換されたディジタルデータは、コントローラ１６４に供給される。
【００６０】
コントローラ１６４は、ディジタルデータに基づいてメモリ１６５から座標データを読み出す。メモリ１６５は、不揮発性記憶装置であり、アナログ−ディジタル変換器１６３から供給されるディジタルデータＤｉｎに対応した座標データＤｘ、Ｄｙが記憶されている。
【００６１】
コントローラ１６４によりメモリ１６５から読み出された座標データはインタフェース回路１６６により所定のインタフェースフォーマットに変換されて出力ポートＰｏから出力される。出力ポートＰｏは、ホスト装置に接続されており、座標データをホスト装置に供給する。ホスト装置は、コントローラ１６４からの座標データに基づいてポインタなどの位置を制御する。
【００６２】
〔入力装置１００の動作原理〕
図７はタッチパネル１１１の等価回路図を示す。
【００６３】
図７は、上部基板１１２の座標（ｘ、ｙ）をペンＰにより押下した場合の等価回路を示している。
【００６４】
ここで、座標（ｘ、ｙ）の決定方法について説明する。
【００６５】
図７において駆動端子１３１から入力座標（ｘ、ｙ）を介して出力端子１３３までの抵抗Ｒ１は、
Ｒ１＝ｒ４＋ｒ３＋ｒ２＋ｒ１　　　　　　　　　　　・・・（１）
で表せる。
【００６６】
また、接地端子１３２から入力座標（ｘ、ｙ）を介して出力端子１３３までの抵抗Ｒ２は、
Ｒ２＝ｒ６＋ｒ５＋ｒ１　　　　　　　　　　　　　　・・・（２）
で表せる。
【００６７】
ここで、Ｙ０をスリット１２４の長さ、ρｇを透明導電膜１２２の比抵抗、ρｆを透明電極１５２の比抵抗とすると、抵抗ｒ４は、
ｒ４＝Ｙ０・ρｇ　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（３）
で表せる。また、抵抗ｒ３は、
ｒ３＝ｘ・ρｇ　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（４）
で表せる。また、抵抗ｒ２は、
ｒ２＝（Ｙ０−ｙ）・ρｇ　　　　　　　　　　　　・・・（５）
で表せる。
【００６８】
さらに、抵抗ｒ１は、
ｒ１＝｛（ｘ＾２＋ｙ＾２）＾１／２｝・ρｆ　　　　　　　・・・（６）
で表せる。
【００６９】
式（１）は、式（３）〜（６）より

で表せる。
【００７０】
また、抵抗ｒ５は、
ｒ５＝ｙ・ρｇ　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（８）
、抵抗ｒ６は、
ｒ６＝ｘ・ρｇ　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（９）
で表せる。
【００７１】
式（２）は、式（８）、（９）から
Ｒ２＝ｘ・ρｇ＋ｙ・ρｇ＋｛（ｘ＾２＋ｙ＾２）＾１／２｝・ρｆ
＝｛（ｘ＾２＋ｙ＾２）＾１／２｝・ρｆ＋（ｘ＋ｙ）・ρｇ　　・・・（１０）
で表せる。
【００７２】
ここで、式（７）を変形すると、

で表せる。
【００７３】
また、式（１０）を変形すると、
ｙ＝Ｙ０＋（Ｒ２−Ｒ１）／２ρｇ　　　　　　　　　　　・・・（１２）
で表せる。
【００７４】
ここで、説明を簡単にするためにρｇ＝ρｆとすると、
式（１１）は、
ｘ＝（Ｒ２／ρｇ）｛２Ｙ０−（Ｒ１／ρｇ）｝／｛２Ｙ０−（Ｒ１＋Ｒ２）／ρｇ｝
・・・（１３）
で表せる。
【００７５】
よって、ｘ座標は式（１３）で、ｙ座標は式（１２）で表せる。すなわち、抵抗Ｒ１、Ｒ２に応じて一義的に座標（ｘ、ｙ）を判別できることがわかる。
【００７６】
なお、式（１１）において、上部基板１１２の透明導電膜１５２の比抵抗ρｆを下部基板１１１の透明導電膜１２２の比抵抗ρｇより十分に小さくする、すなわち、ρｆ＜＜ρｇにすることにより式（１１）の第２項の
（ρｆ＾２−ρｇ＾２）＝（１／ρｆ＾２）・（１−ρｆ＾２／ρｇ２）が０になるため、ρｆ＝ρｇと同様に座標を決定できる。よって、抵抗Ｒ１、Ｒ２に応じて一義的に座標（ｘ、ｙ）を判別できる。
【００７７】
本実施例では、出力端子１３３の電位を検出することにより抵抗Ｒ１、Ｒ２を検知し、座標ｘ、ｙを求めるようにしている。コントローラ１６４により出力端子１３３からの電位に応じたディジタルデータＤｉｎに対応する座標データＤｘ、Ｄｙをメモリ１６５から読み出し、出力するようにしている。
【００７８】
〔コントロール基板１０２の変形例〕
なお、本実施例では、下部基板１１１の透明導電膜１１２に駆動電圧を印加し、上部基板１１２の透明電極１５２から検出電圧を取得するようにしたが、上部基板１１２の透明電極１５２に駆動電圧を印加し、下部基板１１１の透明導電膜１１２から検出電圧を取得するようにしてもよい。
【００７９】
図８はコントロール基板１０２の変形例のブロック構成図を示す。同図中、図６と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００８０】
本変形例のコントロール基板１８１は、駆動電源１６１、検出用抵抗１８２、１８３、ノイズフィルタ１８４、１８５、アナログ−ディジタル変換器１８６、１８７、メモリ１８９、コントローラ１９０、インタフェース１０６から構成されている。
【００８１】
駆動電源１６１は、上部基板１１２に形成された透明導電膜１５２に接続された端子１７３に駆動電圧を印加する。下部基板１１１の端子１３１に接続された端子１７１は、検出用抵抗１８２を介して接地されている。検出用抵抗１８２によって端子１７１に発生する電圧はノイズフィルタ１８４に供給される。ノイズフィルタ１８４は、端子１７１に発生する電圧からノイズ成分を除去する。ノイズフィルタ１８４でノイズ除去された電圧は、アナログ−ディジタル変換器１８６に供給される。
【００８２】
アナログ−ディジタル変換器１８６は、ノイズフィルタ１８６でノイズ除去された電圧をディジタルデータに変換する。アナログ−ディジタル変換器１８６で変換されたディジタルデータは、コントローラ１９０に供給される。
【００８３】
下部基板１１１の端子１３２に接続された端子１７２は、検出用抵抗１８３を介して接地されている。検出用抵抗１８３によって端子１７２に発生する電圧はノイズフィルタ１８５に供給される。ノイズフィルタ１８５は、端子１７２に発生する電圧からノイズ成分を除去する。ノイズフィルタ１８５でノイズ除去された電圧は、アナログ−ディジタル変換器１８６に供給される。
【００８４】
アナログ−ディジタル変換器１８７は、ノイズフィルタ１８５でノイズ除去された電圧をディジタルデータに変換する。アナログ−ディジタル変換器１８７で変換されたディジタルデータは、コントローラ１９０に供給される。
【００８５】
コントローラ１９０は、アナログ−ディジタル変換器１８６で変換されたディジタルデータとアナログ−ディジタル変換器１８７で変換されたディジタルデータとの比に基づいてメモリ１８９を参照して、座標データＤｘ、Ｄｙを決定する。
【００８６】
〔効果〕
本実施例によれば、銀印刷などによる平行電極が不要となり、構造を簡単にできる。また、薄型化できる。さらに、接続端子が電源端子、接地端子、出力端子の３つの端子で構成できるので、端子構造が簡略で信頼性を向上させることができる。また、高寿命のパネルを実現できる。
【００８７】
〔第２実施例〕
図９は本発明の入力装置の第２実施例の分解斜視図、図１０は本発明の入力装置の第２実施例の断面図を示す。同図中、図２、図３と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００８８】
本実施例の入力装置２００は、第１実施例の上部基板１１２に代えて、座標指示ペンＰにより入力を行うようにしたものであり、タッチパネル２０１の構成が第１実施例とは相違する。
【００８９】
本実施例のタッチパネル２０１は、第１の実施例のタッチパネル１０１の上部基板１１２及びスペーサ１１３、接点部材１５３を除いた構成とされている。また、座標指示ペンＰをケーブル２１１によりコントロール基板１０２の入力端子１７３に接続した構成とされている。
【００９０】
また、ドットスペーサ１４２により、座標指示ペンＰを下部基板１１１に接触させたときに、接触点がスリット１２４を跨いで隣接する導電膜１２２に接触しないように座標指示ペンＰの位置が制御される。
【００９１】
本実施例のタッチパネル２０１の等価回路は、図７と同一の構成である。本実施例では、座標（ｘ、ｙ）によらず、抵抗ｒ１は０又は一定となるものであり、第１実施例と同様な方法で検出が可能となる。
【００９２】
なお、スリットを１２４を第１実施例の図５と同様にジグザク状あるいは波状にすることにより、入力装置２００の下部に配置される表示装置の表示との干渉を防止でき、モアレ縞を抑制できる。
【００９３】
本実施例によれば、上部基板が不要となるため、薄型化が可能となる。
【００９４】
〔第３実施例〕
図１１は本発明の第３実施例の分解斜視図、図１２はスリット３１１の形状を説明するための図を示す。同図中、図２、図３と同一構成部分には同一符号を付す。
【００９５】
本実施例の入力装置３００は、タッチパネル３０１とコントロール基板３０２とをフレキシブルプリント配線板３０３を介して接続した構成とされている。
【００９６】
〔タッチパネル３０１〕
図１３はタッチパネル３０１の断面図を示す。
【００９７】
本実施例のタッチパネル３０１は、下部基板３１１の構成が第１実施例と相違している。下部基板３１１は、スリット３２１の形状及びドットスペーサ３２２の配置並びに接続部３２３の構成が第１実施例とは相違する。
〔スリット３２１〕
本実施例のスリット３２１は、矩形状に連続した形状とされおり、導電膜１２２を第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とに分割するように形成されている。スリット３１１は、第１実施例と同様にレーザエッチング及びケミカルエッチングなどにより形成されている。
【００９８】
スリット３２１は、幅ｗ、長さＹ０で形成されており、第１のピッチｐ１と第２のピッチｐ２とが交互に出現する。幅ｗは略０．３ｍｍ、第１のピッチｐ１は略１．３ｍ、第２のピッチｐ２は略３．３ｍｍである。なお、長さＹ０は、矢印Ｙ方向の入力範囲に応じて決定されている。上記の設定により、第１の導電膜３３１のスリット３２１間の幅ａは略３ｍｍ、第２の導電膜３３２のスリット３２１間の幅ｂは略１ｍｍとなる。
〔スリット３２１の変形例〕
図１４はスリット３２１の変形例の平面図を示す。
【００９９】
本変形例のスリット３２１´は、図１４に示すようにジグザク状に形成されている。スリット３２１´の形状をジグザク状に形成することにより入力装置３００の下部に配置される表示装置の表示との干渉を防止でき、モアレ縞を抑制できる。
【０１００】
スリット３２１´のジグザクの周期は、入力装置１００の下部に配置される表示装置の表示と干渉してモアレ縞が発生しない周期に設定されている。
【０１０１】
さらに、スリット３２１´の形状は、ジグザク状に限定されるものではなく、波状等の形状であってもよく、要は、入力装置３００の下部に配置される表示装置の表示と干渉してモアレ縞を抑制できる形状であればよい。
〔ドットスペーサ３２２〕
本実施例のドットスペーサ３２２は、下部基板１２２の第１の導電膜３３１及び第２の導電膜３３２の上に形成されており、上部基板１２２を押圧したときに、押圧点で第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２の両方に上部基板１２２の導電膜１５２が接触するように制御する。ドットスペーサ３１２により上部基板１２２の押下時に上部基板１２２の導電膜１５２が第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２の両方に確実に接触させることができる。
〔接続部３２３〕
本実施例の接続部３２３は、第１端子３４１、第２端子３４２から構成されている。第１端子３４１は、第１の導電膜３３１の一部であり、導電膜１２２の矢印Ｘ２方向、辺部の矢印Ｙ２方向、端部に設けられている。第２端子３４２は、第２の導電膜３３２の一部であり、導電膜１２２の矢印Ｘ２方向、辺部の矢印Ｙ２方向、端部に設けられている。
【０１０２】
第１端子３４１及び第２端子３４２は、フレキシブルプリント配線板３０３を介してコントロール基板３０２に接続されている。本実施例では、接続部３２３は第１端子３４１、第２端子３４２の２つの端子でよく、端子構造が簡単になる。
〔コントロール基板３０２〕
図１５はコントロール基板３０２のブロック構成図を示す。同図中、図６と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【０１０３】
コントロール基板３０２は、第１端子３５１、第２端子３５２、検出用抵抗３５３、駆動電源１６１、ノイズフィルタ１６２、アナログ−ディジタル変換器１６３、コントローラ１６４、メモリ１６５、インタフェース回路１６６から構成される。コントロール基板３０２の第１端子３５１はフレキシブル配線板３０３を介してタッチパネル３０１の第１端子３４１に、また、コントロール基板３０２の第２端子３５２はフレキシブル配線板３０３を介してタッチパネル３０１の第２端子３４２に接続される。
【０１０４】
コントロール基板３０２の第１端子３５１には、駆動電源１６１から駆動電圧が印加される。また、コントロール基板３０２の第２端子３５２は、検出用抵抗３５３を介して接地される。
【０１０５】
これにより、タッチパネル３０１の第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２との間に所定の駆動電圧が印加される。第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とが接触すると、第１の導電膜３３１、第２の導電膜３３２を通して検出用抵抗３５３に電流が流れる。これによって検出用抵抗３５３に検出電圧Ｖｓが発生する。検出電圧Ｖｓは、第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２との接触位置により変化する。よって、検出電圧Ｖｓに応じて座標（ｘ、ｙ）を検知することが可能となる。
【０１０６】
検出電圧Ｖｓは、ノイズフィルタ１６２に供給される。ノイズフィルタ１６２は、検出電圧Ｖｓからノイズ成分を除去して、アナログ−ディジタル変換器１６３に供給される。アナログ−ディジタル変換器１６３で変換されたディジタルデータは、コントローラ１６４に供給される。コントローラ１６４は、アナログ−ディジタル変換器１６３からのディジタルデータに基づいてメモリ１６５を参照して、座標データＤｘ、Ｄｙを決定し、インタフェース回路１６６に供給する。インタフェース回路１６６は、座標データＤｘ、Ｄｙを上位装置に送信する。
〔入力装置３００の動作原理〕
ここで、矢印Ｙ１方向、端辺の導電膜１２２の幅をＣ１、矢印Ｙ２方向、端辺の導電膜１２２の幅をＣ２、接触点の直径をｒとする。なお、接触点の直径ｒは、
ｒ＜ｐ１＋ｐ２
に設定されており、同時に複数箇所で第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とに接触することがないように構成されている。また、第１の導電膜３３１及び第２の導電膜３３２の上にドットスペーサ３２２を配置することにｒ＜ｐ１＋ｐ２としても接触時に第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とが確実に接触する構造とされている。
【０１０７】
また、ここで、抵抗が導体膜の幅と長さに対応しており、第１の導電膜３３１の幅をａ、第２の導電膜３３２の幅をｂとしたとき、矢印Ｙ方向の抵抗値は、矢印Ｙ１方向の端部で（Ｙ０／ａ）となり、矢印Ｙ２方向の端部で（Ｙ０／ｂ）となる。すなわち、矢印Ｙ方向で接触点を移動させると、抵抗が（Ｙ０／ａ）〜（Ｙ０／ｂ）の範囲で変化する。これによって、矢印Ｙ方向の座標を検出できる。
【０１０８】
図１２に示す座標（ｘ１、ｙ１）で第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とを接触させたときの第１端子３４１と第２端子３４２との間の抵抗をＲ１、座標（ｘ２、ｙ２）で第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とを接触させたときの第１端子３４１と第２端子３４２との間の抵抗をＲ２、座標（ｘ３、ｙ３）で第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とを接触させたときの第１端子３４１と第２端子３４２との間の抵抗をＲ３、座標（ｘ４、ｙ４）で第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とを接触させたときの第１端子３４１と第２端子３４２との間の抵抗をＲ４とする。ただし、ｘ１＝ｘ２＝（ｘ３−ａ）、ｙ１＝ｙ２−Ｙ０＝ｙ３である。
【０１０９】
抵抗Ｒ１は、
Ｒ１＝（ｘ１／Ｃ１）＋｛（ｙ２−ｙ１）／ｂ｝＋（ｘ１／Ｃ２）　・・・（１４）
で表せる。
【０１１０】
また、抵抗Ｒ２は、
Ｒ２＝（ｘ２／Ｃ１）＋｛（ｙ２−ｙ１）／ａ｝＋（ｘ２／Ｃ２）　・・・（１５）
で表せる。
【０１１１】
さらに、抵抗Ｒ３は、
Ｒ３＝（ｘ３／Ｃ１）＋｛（ｙ３−ｙ２）／ｂ｝＋（ｘ３／Ｃ２）　・・・（１６）
で表せる。
【０１１２】
なお、ここで、座標（ｘ１、ｙ１）の抵抗Ｒ１と座標（ｘ２、ｙ２）の抵抗Ｒ２との差（Ｒ１−Ｒ２）、及び、矢印Ｘ方向に離間する座標（ｘ３、ｙ３）の抵抗Ｒ３と座標（ｘ１、ｙ１）の抵抗Ｒ３との差（Ｒ３−Ｒ１）について検討を行う。
【０１１３】
座標（ｘ１、ｙ１）の抵抗Ｒ１と座標（ｘ２、ｙ２）の抵抗Ｒ２との差ΔＲ１−２＝（Ｒ１−Ｒ２）は、矢印Ｙ方向の抵抗の最大の変位であり、式（１４）、（１５）から
ΔＲ１−２＝（Ｒ１−Ｒ２）＝｛（ｙ２−ｙ１）・ｂ｝−｛（ｙ２−ｙ１）・ａ｝・・・（１７）
で表せる。
【０１１４】
また、座標（ｘ３、ｙ３）の抵抗Ｒ３と座標（ｘ１、ｙ１）の抵抗Ｒ１との差ΔＲ３−１＝（Ｒ３−Ｒ１）は、矢印Ｘ方向の１ステップ分の抵抗の変位であり、式（１４）、（１６）から
ΔＲ３−１＝（Ｒ３−Ｒ１）＝（ｘ３／Ｃ１）−（ｘ１／Ｃ１）　　　　・・・（１８）
で表せる。
【０１１５】
このとき、抵抗に応じて一義的に座標を検出できるようにするため、矢印Ｘ方向の１ステップ分の抵抗変位である式（１８）に示す（Ｒ３−Ｒ１）に比べて矢印Ｙ方向の最大の抵抗変位である式（１７）に示す（Ｒ１−Ｒ２）を小さく設定する。すなわち、
ΔＲ３−１＞＝ΔＲ１−２　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・（１９）
に設定することにより、検出抵抗値と座標とを一義的に決定することができる。
【０１１６】
図１２に示す端辺の導電膜１２２の幅をＣ１、矢印Ｙ２方向、端辺の導電膜１２２の幅をＣ２を調整することにより、式（１９）のような設定が可能となる。
【０１１７】
図１６は抵抗値の設定方法を説明するための図を示す。図１６（Ａ）は矢印Ｘ方向の位置に対する抵抗値、図１６（Ｂ）は矢印Ｙ方向の位置に対する抵抗値を示す。
【０１１８】
図１６は式（１９）に示す条件を満足するものであり、図１６で（Ｒ３−Ｒ１）を小さくすると、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ４との差が小さくなり、抵抗Ｒ１〜抵抗Ｒ２の領域と抵抗Ｒ３〜抵抗Ｒ４との領域が重なって座標位置を抵抗から一義的に決定することができなくなる。
【０１１９】
よって、式（１９）を満足するように図１２に示す端辺の導電膜１２２の幅をＣ１、矢印Ｙ２方向、端辺の導電膜１２２の幅をＣ２を調整する。
【０１２０】
〔効果〕
本実施例によれば、銀印刷などによる平行電極が不要となり、構造を簡単にできる。また、薄型化できる。さらに、接続端子が電源端子、接地端子、出力端子の３つの端子で構成できるので、端子構造が簡略で信頼性を向上させることができる。また、上部基板１１２はわずかな間隙のスリット３２１を跨いで第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２とを接続すればよいので、キズや破損などの影響を受けにくい。よって、高寿命のパネルを実現できる。
〔第４実施例〕
図１７は本発明の入力装置の第４実施例の分解斜視図、図１８は本発明の入力装置の第４実施例の断面図を示す。同図中、図１１〜図１３と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【０１２１】
本実施例の入力装置４００は、第３実施例の上部基板１１２に代えて、座標指示ペンＰにより入力を行うようにしたものであり、タッチパネル４０１の構成が第１実施例とは相違する。
【０１２２】
本実施例のタッチパネル４０１は、第３の実施例のタッチパネル３０１の上部基板１１２及びスペーサ１１３を除いた構成とされている。
【０１２３】
座標指示ペンＰは、少なくとも先端が導電材から構成されており、スリット３２１上で第１の導電膜３３１と第２の導電膜３３２との間に電流が導通可能な構成とされている。なお、ペン先の径は、前述接触点の直径ｒとなるように設定されている。
【０１２４】
また、ドットスペーサ３２２により、座標指示ペンＰを下部基板３１１に接触させたときに、接触点がスリット３２１の上部に位置するように座標指示ペンＰの位置が制御される。
【０１２５】
本実施例によれば、第３実施例の効果に加えて、上部基板が不要となるため、薄型化が可能となる等の効果を奏する。また、構造が簡単になるため、低コスト化が可能となる。
【０１２６】
〔第５実施例〕
図１９は本発明の第５実施例の分解斜視図、図２０は本発明の第５実施例の断面図、図２１は下部基板１１１の構成図を示す。同図中、図２、図３と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【０１２７】
本実施例の入力装置５００は、タッチパネル５０１の下部基板５１１が第１実施例の下部基板１１１とは相違する。本実施例の下部基板５１１は、導電膜１２２にスリット５２１が形成された構成とされている。スリット５２１は、導電膜１２２が端子Ｔ１と端子Ｔ２との間で所定の幅で順次折り返される一連のパターンとなるように形成されている。コントロール基板１０２は、下部基板５１１の一連のパターンの両端に所定の電圧を印加する。コントロール基板１０２は、上部基板１１２の導電膜１１２と下部基板５１１の導電膜１２２とが接触すると、上部基板１１２の電圧を検出し、その検出電圧に応じて上部基板１１２と下部基板５１１との接触位置を検知する。
【０１２８】
本発明によれば、第１の基板の一連のパターンの両端に所定の電圧を印加することによりその一連のパターンに電圧降下が生じ、一連のパターン上の電圧を第２の基板の導電膜を介して検出することにより、一連のパターン上の位置を検出できる。
【０１２９】
図２２はペンＰの接触位置に対する電圧の変化を示す図である。図２２（Ａ）はＸ方向の電圧変化、図２２（Ｂ）はＹ方向の電圧変化である。
【０１３０】
本実施例によれば、Ｘ方向の検出電圧Ｖｘは、図２２（Ａ）に示すように折り返し毎に検出階段状に変化する。また、Ｙ方向Ｖｙの検出電圧は、図２２（Ｂ）に示すようにリニアに変化する。端子Ｔｏｕｔの出力電圧Ｖｏｕｔは、Ｘ方向の検出電圧ＶｘとＹ方向の検出電圧Ｖｙとを合成した電圧となり、端子Ｔｏｕｔの出力電圧Ｖｏｕｔより接触位置を一義的に決定できる。
【０１３１】
例えば、端子Ｔ１に５Ｖ、端子Ｔ２を接地したとき、減衰などのより下部基板５１１のＸ方向の両端には３Ｖが印加されるとする。また、このとき、折り返しによるライン数が９本あるとすると、１ライン毎の電圧幅ΔＶは、
ΔＶ＝３（Ｖ）／９（本）≒０．３３３Ｖ
となる。この値の整数倍によってＸ方向の位置を検出できる。
【０１３２】
よって、検出電圧をＶｓとすると、Ｘ方向の位置Ｌｘは、
Ｌｘ＝ＩＮＴ（Ｖｓ／０．３３３）＋１
で表せる。
【０１３３】
また、Ｙ方向の位置Ｌｙは、ライン幅電圧分の勾配で表せる。よって、
Ｌｙ＝｛Ｖｓ−（Ｌｘ−１×０．３３３＋１）｝／０．３３３
で表せる。
【０１３４】
〔効果〕　本実施例によれば、銀印刷などによる平行電極が不要となり、構造を簡単にできる。また、薄型化できる。さらに、接続端子が電源端子、接地端子、出力端子の３つの端子で構成できるので、端子構造が簡略で信頼性を向上させることができる。また、高寿命のパネルを実現できる。
【０１３５】
〔第６実施例〕
図２３は本発明の第６実施例の斜視図、図２４は本発明の第６実施例の動作説明図を示す。同図中、図１９と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【０１３６】
本実施例の入力装置６００は、タッチパネル６０１の構成が第５実施例とは相違する。タッチパネル６０１は、下部基板５１１にモニタ電極６１１、６１２が形成された構成とされている。モニタ電極６１１、６１２は、導電膜１２２に形成された配線パターンによりフレキシブルプリント配線板６０３に接続されている。
【０１３７】
フレキシブルプリント配線板６０３は、電源端子Ｔ１をコントロール基板１０２に接続するための配線パターン、接地端子Ｔ２をコントロール基板１０２に接続するための配線パターン、検出端子Ｔｏｕｔをコントロール基板１０２に接続するための配線パターンに加えて、モニタ電極６１１をコントロール基板１０２に接続するための配線パターン及びモニタ電極６１２をコントロール基板１０２に接続するための配線パターンを有する。コントロール基板１０２では、モニタ電極６１１、６１２の間の電圧に基づいて検知結果を補正する。
【０１３８】
例えば、モニタ電極６１１、６１２の間の電圧が通常電源電圧印加時より大きいときには、通常電源電圧印加時より検知電圧が高くなるので、検知電圧が低下するように補正する。また、モニタ電極６１１、６１２の間の電圧が通常電源電圧印加時より小さいときには、通常電源電圧印加時より検知電圧が低くなるので、検知電圧を低下するように補正する。補正電圧は、通常電源電圧とモニタ電極６１１、６１２の間の電圧との比に応じて決定される。
【０１３９】
〔効果〕
本実施例によれば、印加電圧を監視し、監視電圧に応じて検知結果を補正することにより正確な位置検知が可能となる。
【０１４０】
〔第７実施例〕
図２５は本発明の第７実施例の斜視図、図２６は本発明の第７実施例の断面図を示す。同図中、図１９、２０と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【０１４１】
本実施例の入力装置７００は、第５実施例の上部基板１１２に代えて、座標指示ペンＰにより入力を行うようにしたものであり、タッチパネル７０１の構成が第５実施例とは相違する。
【０１４２】
本実施例のタッチパネル７０１は、第５実施例のタッチパネル５０１の上部基板１１２及びスペーサ１１３を除いた構成とされている。
【０１４３】
座標指示ペンＰは、少なくとも先端が導電材から構成されており、コントロール基板１０２に接続されている。コントロール基板１０２は、第５実施例と同様に導電膜１２２の座標指示ペンＰの接触位置の電圧を検知し、検知電圧に基づいて座標位置を決定する。
【０１４４】
また、スペーサ５２２により、座標指示ペンＰを下部基板５１１に接触させたときに、接触点がスリット５２１の両側の導電膜が接触しないように座標指示ペンＰの位置が制御される。
【０１４５】
本実施例によれば、第５実施例の効果に加えて、上部基板が不要となるため、薄型化が可能となる等の効果を奏する。また、構造が簡単になるため、低コスト化が可能となる。また、第６実施例の入力装置６００にも同様に採用できる。
【０１４６】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、導電膜に複数のスリットを縞状に形成することにより、導電膜のスリット方向の抵抗とスリットに直交する方向の抵抗とで第１の基板と第２の基板又は指示部材との接触点を特定できる。また、本発明によれば、従来のように導電パターン上に低抵抗の平行導電パターンを形成する必要がないので、簡単な構成で実現でき、よって、接続端子数を低減できる。
【０１４７】
本発明によれば、第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の間に駆動電圧を印加し、第２の基板又は指示部材の電位を検出することにより、導電膜のスリット方向の抵抗とスリットに直交する方向の抵抗とを特定でき、よって、第１の基板と第２の基板との接触点を特定できる。
【０１４８】
本発明によれば、第２の基板又は指示部材に駆動電圧を印加し、前記第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の電位を検出することにより、導電膜のスリット方向の抵抗とスリットに直交する方向の抵抗とを特定でき、よって、第１の基板と第２の基板との接触点を特定できる。
【０１４９】
本発明によれば、スペーサにより第２の基板又は指示部材で第１の基板を押圧したときに、押圧点がスリットと跨いで導電膜上に接触しないようにできるため、異なる接触点を同時に検出してしまうことがなくなり、正確に接触位置を特定できる。
【０１５０】
本発明によれば、スリットの形状を非直線状とすることにより、表示装置の表示画面を透過させるときに、スリットと表示画面の走査線との干渉することを防止できる。
【０１５１】
本発明によれば、第２の基板の導電膜の比抵抗を第１の基板の導電膜の比抵抗より低く設定することにより、第２の基板の導電膜の抵抗の影響を小さくできる。
【０１５２】
本発明によれば、導電膜が形成された面に一定間隔で対向して設けられた第１の基板を第１の導電膜と第１の導電膜とスリットにより絶縁されている第２の導電膜とから構成し、スリットにより分割された第１の導電膜と第２の導電膜との間に駆動電圧を印加し、第１の導電膜及び第２の導電膜に流れる電流を検出することで、第１の導電膜と第２の導電膜と接触位置に応じて抵抗値が変わるため、抵抗値を検出することにより接触位置を検出することができる。
【０１５３】
本発明によれば、第１の基板に第１の導電膜と、第１の導電膜とスリットを介して絶縁された第２の導電膜とを設け、スリットにより絶縁された第１の導電膜と第２の導電膜との間に駆動電圧を印加し、指示部材により第１の導電膜と第２の導電膜とを接触させ、第１の導電膜の電位と第２の導電膜に流れる電流を検出することにより、第１の導電膜と第２の導電膜との接触位置に応じて抵抗値が変わるため、抵抗値を検出することにより接触位置を検出することができる。
【０１５４】
また、本発明によれば、導電膜が所定の幅で順次折り返された一連のパターンとなるように形成された第１の基板と、一様に形成された導電膜が前記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、第１の基板の一連のパターンの両端に所定の電圧を印加し、第２の基板の導電膜と第１の基板の導電膜とを接触させ、第２の基板の電圧を検出し、その検出電圧に応じて第１の基板と第２の基板との接触位置を検知する検知手段とを有する構成とすることにより、第１の基板の一連のパターンの両端に所定の電圧を印加することによりその一連のパターンに電圧降下が生じ、一連のパターン上の電圧を第２の基板の導電膜を介して検出することにより、一連のパターン上の位置を検出できる。
【０１５５】
また、本発明によれば、導電膜が所定の幅で順次折り返された一連のパターンとなるように形成された基板と、基板の導電膜に接触され、導電膜の電圧を検出する入力手段と、基板の前記一連のパターンの両端に所定の電圧を印加し、入力手段の電圧を検出し、その検出電圧に応じて入力手段の基板への接触位置を検知する検知手段とを有する構成とすることにより、基板の一連のパターンの両端に所定の電圧を印加することにより、その一連のパターンに電圧降下が生じる。この一連のパターン上の電圧降下を入力手段を介して検出することにより、入力手段の一連のパターン上での接触位置を検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の入力装置の一例の構成図である。
【図２】本発明の入力装置の第１実施例の分解斜視図である。
【図３】タッチパネル１０１の断面図である。
【図４】スリット１２４の形状を説明するための図である。
【図５】スリット１２４の変形例の形状を説明するための図である。
【図６】コントロール基板１０２のブロック構成図である。
【図７】タッチパネル１１１の等価回路図である。
【図８】コントロール基板１０２の変形例のブロック構成図である。
【図９】本発明の入力装置の第２実施例の分解斜視図である。
【図１０】本発明の入力装置の第２実施例の断面図である。
【図１１】本発明の第３実施例の分解斜視図である。
【図１２】スリット３１１の形状を説明するための図である。
【図１３】タッチパネル３０１の断面図である。
【図１４】スリット３２１の変形例の平面図である。
【図１５】コントロール基板３０２のブロック構成図である。
【図１６】抵抗値の設定方法を説明するための図である。
【図１７】本発明の入力装置の第４実施例の分解斜視図である。
【図１８】本発明の入力装置の第４実施例の断面図である。
【図１９】本発明の第５実施例の分解斜視図である。
【図２０】本発明の第５実施例の断面図である。
【図２１】下部基板１１１の構成図である。
【図２２】ペンＰの接触位置に対する電圧の変化を示す図である。
【図２３】本発明の第６実施例の斜視図である。
【図２４】本発明の第６実施例の動作説明図である。
【図２５】本発明の第７実施例の斜視図である。
【図２６】本発明の第７実施例の断面図である。
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００：入力装置
１０１、２０１、３０１、４０１：タッチパネル
１０２、３０２：コントロール基板
１０３：フレキシブルプリント配線板
１１１：下部基板、１１２：上部基板
１２１：ガラス基板、１２２：透明導電膜、１２３：絶縁膜
１２４、１２４´、３２１、３２１´：スリット、１２５、３２３：端子部
１３１：駆動端子、１３２：接地端子、１３３：出力端子
１４１：周縁部、１４２、３２２：ドットスペーサ
１５１：フィルム基板、１５２：透明導電膜、１５３：接点部材
１６１：駆動電源、１６２：ノイズフィルタ
１６３：アナログ−ディジタル変換器、１６４：コントローラ
１７１：駆動電圧供給端子、１７２：接地端子、１７３：入力端子
３２３：接続部
３３１：第１の導電膜、３２２：第２の導電膜
Ｐ０：出力ポート
Ｐ：座標指示ペン

Claims

複数のスリットが縞状に形成された導電膜を有する第１の基板と、
前記導電膜の電位を検出する電位検出手段とを有することを特徴とする入力装置。
前記電位検出手段は、前記基板の導電膜が形成された面に一定間隔で対向して設けられ、前記基板の導電膜に対向する面に導電膜が形成された第２の基板を含むことを特徴とする請求項１記載の入力装置。
前記電位検出手段は、第１の基板上に形成された前記導電膜に接触させる指示部材を含むことを特徴とする請求項１記載の入力装置。
前記電位検出手段は、前記第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の間に駆動電圧を印加し、前記第２の基板又は前記指示部材の電位を検出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の入力装置。
前記電位検出手段は、前記第２の基板の前記導電膜又は前記指示部材に駆動電圧を印加し、前記第１の基板に形成された導電膜上の所定の二接点の電位を検出する検出手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の入力装置。
前記第２の基板又は前記指示部材を前記第１の基板の導電膜に押圧したときに、押圧点が前記第１の基板上で前記スリットと導電膜に接触しないようにするスペーサを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項記載の入力装置。
前記スリットは、非直線状とされたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項記載の入力装置。
前記第２の基板の導電膜の比抵抗は、前記第１の基板の導電膜の比抵抗より低く設定したことを特徴とする請求項２及び４乃至５のいずれか一項記載の入力装置。
導電膜が形成された第１の基板と、
前記第１の基板の導電膜が形成された面に一定間隔で対向して設けられ、前記第１の基板の導電膜に対向する面に導電膜が形成された第２の基板とを有し、
前記第１の基板は、第１の導電膜と前記第１の導電膜とスリットにより絶縁されている第２の導電膜とを有することを特徴とする入力装置。
前記スリットにより分割された前記第１の導電膜と前記第２の導電膜との間に駆動電圧を印加し、前記第１の導電膜及び前記第２の導電膜に流れる電流を検出する検出手段を有することを特徴とする請求項９記載の入力装置。
前記第２の基板を押圧したときに、押圧点で前記第１の導電膜と前記第２の導電膜の両方に前記第２の基板の導電膜が接触するように前記第２の基板を変形させるスペーサを有することを特徴とする請求項９乃至１０のいずれか一項記載の入力装置。
第１の導電膜と前記第１の導電膜とスリットにより絶縁されている第２の導電膜とから構成される導電膜が形成された基板と、
前記基板上に形成された前記導電膜に接触させて、指示を行う指示部材とを有し、
前記第１の基板は、第１の導電膜と前記第１の導電膜とスリットを介して絶縁された第２の導電膜とを有することを特徴とする入力装置。
前記スリットにより絶縁された前記第１の導電膜と前記第２の導電膜との間に駆動電圧を印加し、前記第１の導電膜及び前記第２の導電幕に流れる電流を検出する検出手段を有することを特徴とする請求項１２記載の入力装置。
前記基板を前記指示部材により押圧したときに、押圧点が前記第１の導電膜と前記第２の導電膜の両方に前記第２の基板の導電膜が接触するように前記指示部材との接触を制御する接触制御手段を有することを特徴とする請求項１２又は１３記載の入力装置。
導電膜が所定の幅で順次折り返された一連のパターンとなるように形成された第１の基板と、
一様に形成された導電膜が前記第１の基板に対向して配置された第２の基板と、
前記第１の基板の前記一連のパターンの両端に所定の電圧を印加し、前記第２の基板の導電膜と前記第１の基板の導電膜とを接触させ、前記第２の基板の電圧を検出し、その検出電圧に応じて前記第１の基板と前記第２の基板との接触位置を検知する検知手段とを有することを特徴とする入力装置。
前記第１の基板に形成された前記一連のパターンの両端に設けられたモニタ電極を有し、
前記検知手段は、前記モニタ電極の電圧に基づいて前記検知電圧を補正することを特徴とする請求項１５記載の入力装置。
導電膜が所定の幅で順次折り返された一連のパターンとなるように形成された基板と、
前記基板の導電膜に接触され、前記導電膜の電圧を検出する入力手段と、
前記基板の前記一連のパターンの両端に所定の電圧を印加し、前記入力手段の電圧を検出し、その検出電圧に応じて前記入力手段の前記基板への接触位置を検知する検知手段とを有することを特徴とする入力装置。