JPH0628021B2

JPH0628021B2 - 独立集合導体付属の電導体の未知点位置づけ装置と、この装置に付帯の感圧触板

Info

Publication number: JPH0628021B2
Application number: JP15662889A
Authority: JP
Inventors: ミジフランソワ
Original assignee: EIDO 3 GURUUPU Ltd
Current assignee: EIDO 3 GURUUPU Ltd
Priority date: 1988-07-13
Filing date: 1989-06-19
Publication date: 1994-04-13
Anticipated expiration: 2009-04-13
Also published as: EP0351355B1; DE68919930T2; KR900002209A; EP0351355A1; CH676056A5; DE68919930D1; ES2066877T3; KR950001062B1; US4990725A; JPH02105216A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は情報入力における感圧触板装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

面上での点位置に、たとえば指圧を加えてこの位置の特
性信号を得る装置は種々知られている。“感触圧”式本
装置は、あらゆるアルファベット数値またはグラフ組み
合わせの情報を捕足できる“触感デイジタル装置”を構
成し、これを“触板”または膜と名づける。この触板を
透明材料で構成する場合は、各種の膜被覆をこれに施し
利用できる。

現在まで提唱されているこの系統装置のうち、もっとも
精巧なタイプは、相互に平行な二組のトラック導体を合
体させ、各組セットを他の組のセットと直角方向に組み
合わせたものである。このトラックは各トラック組群に
固有の支持体上に対向とりつけし、この支持体の一組は
可撓性膜を構成し、膜間に設けた数組の位置保持装置を
使用して他のトラック組との間隔を保持している。二組
セットのうち一セットのトラックは、上記位置保持装置
間の示す部分中可撓性膜の占める変形により、他のトラ
ック群と、瞬間接触する傾向を生ずる。

現在、新規材料を用いまた、斬新技術を採用したこの方
式による構造を記載した文献のうち、一例としてヨーロ
ッパ特許第0145651号が挙げられる。

この文献中、さらに他の従前文献におけると同様、たと
えば、日本国公開特許番号57-19476，57-37909、および
57-37910の他、米国特許第3304612号、仏国特許第24534
52号、および英国特許第2046450号のごとく、二組のト
ラックの内何れのトラックも対応端部を用い各組に固有
の電気抵抗保有の独立点に電気接続させ、そのオーム値
は、全長に沿って直線的に変動させている。

集合抵抗を経由した電気信号は、一定圧力が抵抗を含む
装置の可撓性膜の占める一点に加えられると、通常、電
気回路および複雑かつ、微妙なロジック回路集合体によ
り、当然処理されるばずであり、その性能結果は同時に
利用する検出方法およびこの種回路の構成特徴に左右さ
れる。

この結果、ヨーロッパ特許第0145651号文献中推奨する
解決法の中、集合抵抗が受ける信号は“フリップ−フロ
ップ”方式の装置で判定され、この場合まず求める点の
横座標特性情報が与えられ、ついで、この点の縦座標に
関する別信号等が供給され、この機能様式は、利用者に
対し装置の反覆機能速度範囲内の認知限度下に転換され
る。

このタイミングは多くの場合、上記フリップ−フロップ
装置の間欠操作の結果、導体トラックレベルの関与する
性能効果により影響される。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、上記を考慮したたとえば情報入手の
際、上記欠点をとくに回避する感圧触板装置の提供にあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

このため、本発明はその発明趣旨の範囲内で、独立集合
導体に付属する。一定電導体の未知点の各種位置づけ装
置を提供するものであり、その本質特性は、特許請求の
範囲第１〜３項に記載する。

同時に本発明は情報収集のため、この装置二基を利用し
た感圧触板に関し、とくにその特徴は特許請求の範囲第
９項に記載されている。

この方式の装置を用いることにより、きわめて正確で操
作の容易な要求測定の結果、関連導体の未定位置を特徴
づける信号を実際に得ることができる。なお、上記方式
による触板の場合、測定の結果は二座標軸の何れかを用
いて同時に得られ、圧力を与える触板の位置をすべて認
知できる。

したがってこの触板の使用に当っては、使用者の指の交
互触圧により、反覆操作速度内であれば一切制約条件を
受けることはない。

以下に添付図面により、本発明の実施態様を説明する。

第１図にきわめて概略的な横座標軸（Ｘ）捕足用の触板
を示す。この板には第一軟質基板（Ｐ）（…たとえばポ
リエステルまたはポリカーボネートまたはきわめて良質
な強化ガラスの薄膜製…）を設け、その標準厚みは100
〜300μ、（一例として150μ）とし、その内面は、ＩＴ
Ｏ（透明）またはカーボン（不透明）のごとき、電導体
層（１）で被覆する。

この触板にはさらにガラスのごとき絶縁基板（Ｇ）上に
とりつけた複数の平行導体（２）が収められこの導体は
従来の技術を用い基板にとりつけたＩＴＯまたはカーボ
ン構成とし、その各エレメント幅長は数十ミクロンから
数mm単位とし、その厚みはたとえば数十オングストロー
ム（Ａ）とする。

基板（Ｇ）上、および数組の導体（２）間に、たとえば
セリグラフイー印刷で形成の距離保持装置棒状体（Ｓ）
（第１ａ，１ｂ図）を設け、このものは整列棒状形態と
し、その長さを100〜1000μ、幅を50〜500μ、厚さを１
〜200μ程度とする。一般に厚さは、多くとも幅に等し
く、また、幅は多くて棒状体の長さに等しく取る。この
棒状体は、たとえばセリグラフイー（シルクスクリー
ン）印刷により、とくに半円筒形状にポリエチレンを使
用して製作できる。

第１ｂ図で示すごとく、この棒状体は基板（Ｐ）および
その被覆電導体（１）、基板（Ｇ）の導体（２）を離隔
保持する役を果す。このため棒状体（Ｓ）は基板（Ｇ）
全面上に散在させ、導体（２）間に、（Ｐ）基板の軟質
度に応じて、相互に1000〜10000μの距離をもって縦方
向に整列とりつけする。

この棒状体の特殊形状により…たとえば、第１ｂ図で分
かるごとくこの棒状体はとくに整列状態を示し、その幅
は厚さよりもかなり大である…、触板の組立位置では、
きわめて細長の突起部を設け、柔軟膜質を利用者の指先
のごとき軟質組織を使って押しつけた場合、保持される
柔軟膜に穿孔を必要とする距離保持装置を設ける従来技
術で見受ける不便さを回避できる。この場合、この微細
な突起部により“テントの標杭”効果が見られ、利用者
がこの上に指をあて、圧力を加える操作に応じて、一層
膜の永久変形を生ずることゝなる。このため、触板の全
操作と無関係に軟質膜が保持する一組以上の導体と、触
板の下部基板を被覆する下部トラック導体との間に好ま
しくない局部接触が生じ短絡を発生することになる。

第１ａ図で示す下端部では、導体（２）を集合抵抗（Ｒ
_１）に電気接続させ、この集合抵抗は導体（２）が構成
する回路網の全長に伸長させ、導体のオーム抵抗値は、
この抵抗の一端から他端へと直線的に正しく増大して行
く。この抵抗はたとえば、その幅が、導体（２）との接
触部の幅よりきわめて大であり、一例として数百μから
数mmの、またその厚さがミクロン程度であるカーボン層
を用いた構成とすることができる。抵抗（Ｒ１）の右端
は、たとえば銀の層を用いた抵抗の無視できる導体を使
って測定端子（ｂ_１）に接続し、一方その左端は同様に
銀導体を用い、基準抵抗（Ｒｅ）の左端に接続する。こ
の抵抗（Ｒｅ）はカーボン層を用いた抵抗（Ｒ１）の場
合と同様、通常構造の電気抵抗構成により、そのオーム
抵抗値はカーボン層の長さおよび抵抗（Ｒ_１）と同一の
比抵抗のもとに直線的に変動する。

抵抗（Ｒｅ）の左、右両端部は、銀結線によりそれぞれ
端子（ｂ_２），（ｂ_３）に接続する。抵抗（Ｒｅ）の長
さ（Ｕ）は抵抗（Ｒ_１）の長さ（Ｌ）によってきまる。
好ましくは、その長さは１／２Ｌに等しくする。実質的
には、この長さは、希望許容精度のもとで（Ｌ）の0.2
倍以下とすべきではない。その選定の技術的理由は、後
述する。

第１図で示す触板を使用する場合は、Ｒｅ抵抗の端子
（ｂ_３）を接地し、端子（ｂ_４）は基板（Ｐ）の電導体
（１）に連結し、この場合（ｂ_４）はたとえば５ボルト
電位を保持させる。

基板（Ｐ）の（ｍ）点上に十分な強度の圧力を加え、点
（ｍ）下を通過する基板（Ｇ）の導体（２）と（Ｐ）基
板の導体層（１）とを接触状態とする場合、導体（２）
の電位はほゞ端子（ｂ_４）の電位に見合う値を示す。

抵抗（Ｒ_１）上では、（Ｒｅ）抵抗の左端に対して未知
（Ｘ）横座標の（Ｃ′)点で（Ｃ）に相当する電位が保
持され、この電位は（ｂ１）端子にある抵抗（Ｒ_１）の
右端にすべてあらわれる。その理由は、この端子からは
一切電流がとり出されないためである。

抵抗（Ｒ_１）および（Ｒｅ）の線抵抗が同一であり、こ
の抵抗値が直線変動する場合、電位はこの抵抗長に沿っ
て、Ｃ値から０値にまで直線的に低減し、端子（ｂ_３）
は接地状態とする。（慣習的にこれを電位Ａとする）抵抗（Ｒｅ）左端の電位に等しい（電位Ｂ）、抵抗
（Ｒ′１）圧端電位（Ｅ）は、したがって（Ｃ）と
（Ａ）間の中間値を示す。同じく第１ｃ図では抵抗（Ｒ
_１）および（Ｒｅ）上の各位置での電位変動状態が示さ
れている。

（ｘ）を触板中の（ｍ）点の未知横座標値、（Ｕ）を基
準抵抗（Ｒｅ）の長さ、（Ｌ）を集合抵抗（Ｒ_１）の長
さとすると、Ｃ＝Ｄ値からＡ＝０値への抵抗の全長にわ
たる電位の低落は、Ｕ＋ｘに等しく、一方、端子（ｂ
２）で見られる電位はＢから、端子（ｂ３）上の０値ま
で低減する。

第１ｃ図から既知の関係が見られる。

この結果、ｍ点横座標は、一方では、集合抵抗（Ｒ１）
および基準抵抗（Ｒｅ）端に生じる電位差（あらゆる合
理的手段で測定可能の電位差値）から、また他方では、
抵抗（Ｒ１）と（Ｒｅ）の比率から得られると見てよ
い。Ｘ／Ｌ値は、（ｂ_１，ｂ_２，ｂ_３）端子を、各種の
電子計算機に連結して求められる。

上述の表式は、集合抵抗と基準抵抗いずれも長さ当りの
比抵抗が同一の条件に限り正しい。したがって得られた
Ｘ／Ｌ値には、この両抵抗に見られる断面積および比抵
抗の差異を考慮した調整係数を乗ずる必要がある。

そのため、この方式で得られる結果の精度は、集合抵抗
（Ｒ_１）の長さ（Ｌ）に対する、基準抵抗（Ｒｅ）の長
さ（Ｕ）に影響されると見るのが妥当である。なお、こ
の精度はプログラム化操作する触板上のＭ点が占める位
置によっても左右されるはずである。

事実、（Ｘ）が０からＬに変動する場合、Ｘ／Ｌ比の誤
差δはＸと直線関係にある。すなわち、既知式中、εは、長さＵおよびＬの絶対誤差、ε＝δＵ
＝δＬをあらわす。

値は、ｘ＝Ｕの場合０となり、ｘ＝０またはＸ＝２Ｕの
場合ε／Ｌに等しい。

したがって、平均精度は、Ｕ＝Ｌ／２の場合、最適と見
なされる。すなわち基準抵抗（Ｒｅ）が、集合抵抗（Ｒ
_１）の長さＬの１／２に等しい場合に相当する。その理
由はこの場合、誤差変動の偏差最大値、を最低とし得るためである。

実質的に、Ｘ／Ｌに対する許容精度については、集合抵
抗（Ｒ_１）の長さＬの0.2倍以下を示さぬ長さＵの基準
抵抗（Ｒｅ）が採用できる。

第２図に示す変形実施例は、触板が二組の基板（Ｐ）お
よび（Ｇ）の集成体から成り、この中上部基板（Ｐ）
は、軟質薄片材料から成り、このもの自身は平行導体ア
センブリ（２′）を構成し、これを集合抵抗（Ｒ_２）に
接続し、さらにこのものに基準抵抗（Ｒｅ′）が連結さ
れている点が本質的に第１図の構成とことなる。図面か
ら分かるごとく導体（２′）は、基板（Ｇ）の保持する
導体と直交して設置する。距離保持装置は、第１ａ図に
準じて記載のものと同種であり、これと同要領で（Ｐ）
の下面上にとりつけるが、基板（Ｐ）と（Ｇ）とを相互
に位置づけし、その結果導体の各回転網の位置づけも確
保される。

この変形実施例では基準電位、たとえば５Ｖを保持する
点は、測定抵抗（Ｒｅ′）の自由端であり、一方、基板
（Ｇ）の抵抗（Ｒｅ）の自由端は接地する。

周知のごとく、図示した触板を操作して、（Ｒｅ′）を
接地し、さらに（Ｒｅ）抵抗を５Ｖ電位に持ちきたした
とすると、同一結果が得られるはずである。

上記条件下で、利用者が指を触れる触板の点（Ｍ）すべ
ての（Ｘ）座標値は、第１図の変形の場合同様に下式で
表示される。

既知同じく（ｙ）座標値は既知、式中（Ｋ′）は、基準抵抗（Ｒ′ｅ）の（ｕ）長と集合
抵抗（Ｒ_１）の（ｌ）長間での一定比（触板の構成分）
として与えられる。

使用装置の測定精度は、（Ｒｅ）と（Ｒ′ｅ）抵抗長
（Ｕ）と（ｕ）値、したがって、そのオーム値は、（Ｒ
_１）と（Ｒ_２）それぞれの集合抵抗長（Ｌ）および
（ｌ）の１／２に等しく、従って、上記抵抗のオームと
等しく選定できる。

こゝで指摘したいことは、第１および第２図の記載実施
例で用いた基準抵抗（Ｒｅ′）さらに（Ｒ′ｅ′）は、
対応の集合抵抗（Ｒ_１）、さらには（Ｒ_２）に強いて接
続する必要がないことである。

事実、本発明の基本的特性から考え、基準抵抗は該当す
る集合抵抗のどの長さの個所でも連結できるはずであ
り、このことは横座標または縦座標にせよ、触板の機能
する点からはかった距離値は集合抵抗に接続する基準抵
抗の連結点からの距離に当ることから理解される。即ち
この点は当然、測定系の起点と見なすべきである。この
測定結果は、プラス、マイナスいずれかを取り得るはず
であり、このことは、座標をさぐる点が、図中の起点の
たとえば左にあるか、右にあるかを示すことになる。第
３図はこの変形実施態様を正確に表現したものであり、
この場合、基準抵抗は集合抵抗の中点に接続した状態を
示す。

この例では従来に準じ、測定装置の起点（長さＵの基準
抵抗と長さＬ／２の集合抵抗の相互接続点に対応する
点）間、距離（Ｘ）と、長さ（Ｌ）の比率は、集合抵抗
端部で測定した電位差と基準抵抗端部で測定の電位差と
の商の２倍に等しい。これらに既知比率を乗じると下式
が得られる。

さらに詳細については、第３図の注記を参照されたい。

前記同様、基準抵抗の最適長Ｕは、集合抵抗の採用長Ｌ
／２の半量に等しく、結局Ｕ＝Ｌ／４となる。実際上、
受入精度については、この基準抵抗が集合抵抗の長さＬ
の0.1倍より低値でない長さＵを与え得る。

触板の基板下部のみを示す第４図の実施例は、アセンブ
リ双方を接触させず二組づゝ瓦状に積層した平行導体
（３）と（４）の二組の集合体を示すが、導体（３）に
対しては固有の集合抵抗（Ｒ３０）に、また、導体
（４）に対しては（Ｒ４０）に接続する。抵抗（Ｒ３
０）と（Ｒ４０）とは同一長を有し、長さ当りの比抵抗
は同一であるが、その抵抗値は、全長にわたって直線的
に変動する。したがって総合オーム値は、抵抗間で同一
値を示す。

抵抗は、すでに記述の実施例のごとく、たとえば導体
（２）と（３）を備えた基板表面を被覆する例と同様、
カーボンコーチングとする。基板は、また、ガラス質、
プラスチック材料等、必要に応じ密度または柔軟性をこ
とにする材料で構成してもよい。

この実施例については、たとえば（Ｒ３０）抵抗の左端
を接地し、（Ｒ４０）抵抗の右端にたとえば５Ｖの電位
を付加する。なお、任意の手段を設けて、（Ｍ）点近く
の導体（４）と、隣接の導体（３）とを連結する場合、
（Ｒ４０）抵抗の右端とＭ点間の循環電流値と、同一点
および（Ｒ３０）抵抗左端間の電流値とは同一と見なせ
るため、（Ｍ）点のＸ横座標値は、であらわされるはずであり、式中、Ｅは、（Ｒ３０）抵抗左端の電位Ｅ′は（Ｒ４０）抵抗左端の電位Ｄは（Ｒ３０）抵抗右端の電位Ｄ′は（Ｒ４０）抵抗右端の電位をそれぞれあらわす。

第１、および第２図をとくに参照して説明した場合と同
様、この変形例は、基準抵抗は（Ｍ）点の横座標値につ
れて変動し、かつ、抵抗（Ｒ４０）の一部材構成による
ことを示し、この部材は（Ｍ）点に連結の導体（３）と
一方（Ｒ４０）抵抗に連結の最も隣接した導体（４）に
接続したこの抵抗の点と、たとえば５Ｖ電圧を付加した
（Ｒ４０）抵抗の右端の間に配設される。

一例として、接近する導体（３）と（４）間の（Ｍ）点
への接触は、利用者の指の端部を、金属薄板または導体
ペーストで構成可能の導体被覆物で、被覆するだけで行
える。同様に、接近の二導体（３）および（４）を同時
に収納し、接触操作を十分果し得る大きさの金属端部保
有のクレヨンを使用するか、または膜を収納する領域
中、局部的に伝導性を示す膜を使用しても構わない。

第５図で示す変形例では、本発明による装置中、平行の
集合導体２組を設け、この導体の端部は、それぞれ同一
長、同一総合オーム値を示し、かつ、同一、一定長単位
当りの比抵抗を有する二組の集合抵抗（Ｒ_１）と
（Ｒ_１′）の独立個所に連結する。（Ｒ_１）および（Ｒ
ｅ）の各対応端部の両側は何れも無視できる抵抗接続結
線（Ｃｘ）と（Ｃｘ′）とに接続するが、その理由はこ
のものの線比抵抗値が（Ｒ_１）および（Ｒ_１′）比抵抗
値の１／１０００程度微小であることによる。この接続
には銀塗装を採用してもよく、集合抵抗作用も前記にほ
ゞ準ずる。

接続結線（Ｃｘ）と（Ｃｘ′）の半長部に、一方側で
（Ｃｘ′）結線用の端子ｄ、他方側には（Ｃｘ′）結線
用の同じく無視可能の抵抗結線（Ｃｘ″）を設け、（Ｃ
ｘ″）を図中基準抵抗（Ｒｅ）の左端に接続する。さら
にこの（Ｃｘ″）は左端部において端子ｂに、また、右
端部において端子ａに接続する。抵抗（Ｒ１）と
（Ｒ_１′）の長さはＬ、（Ｒｅ）抵抗の長さは（Ｕ）と
する。特例としては、上記装置中端子（ａ）にゼロ電位
（Ａ）を加える。

該当装置の（Ｍ）点に一定電位を与えると、抵抗（Ｒ
ｅ）の左端の電位は、（Ｒ_１）と（Ｒ_１′）抵抗の右端
電位と等値を示す。この同一抵抗の右端電位は抵抗間で
同一値を示す。上記結果から（Ｍ）点のｘ座標は、次の
関係式から求められる。

既知こゝで、（Ｄ−Ｅ）は、抵抗（Ｒ１）と（Ｒ_１′）の端
部間で測定可能の電位差を、（Ｂ−Ａ）は基準抵抗（Ｒ
ｅ）の端部間の電位差をあらわす。このことから、この
配列では、Ｘの測定感度は倍加するのが分かり、Ｕの最
適値はＵ＝Ｌ／４となるはずである。

第６図の変形は、基準抵抗（Ｒｅ）を集合抵抗（Ｒ_１）
および（Ｒ_１′）の中点に接続していること、図示して
いないが、端子（ｂ）と（ｂ′）を無視可能の結線で接
続していることで、第５図の構成と異なっている。この
結線はＣｘの接続と同要領で行える。

この装置はさらに、結線（Ｃｘ）の中点で端子（ｅ）を
また、（Ｃｘ′）結線の中央点で端子（ｄ）を有してい
る。

Ａ＝０電位の個所に基準抵抗の端子ａを設け、（Ｍ）点
に０以上の任意の電位を与えるとすると、長さ（Ｌ）の
抵抗（Ｒ_１）と（Ｍ）点を通過する導体（２）の交又点
および長さ（Ｕ）の基準抵抗（Ｒｅ）の左端間の距離
は、次式であらわされる。

既知、式中、（Ｄ−Ｅ）は、端子（ｄ）および（ｅ）間の測定
電位差、すなわち、集合抵抗（Ｒ_１）と（Ｒ_１′）対向
端間の電位差に等しく、一方、（Ｂ−Ａ）は、端子
（ｂ）と（ａ）、つまり基準抵抗（Ｒ_２）両端間の電位
差に相当する。この配設では、Ｘの測定感度は４倍高ま
り、この場合のＵの最適値としてＵ＝Ｌ／８が得られ
る。第７図で見るごとく、第６図にもとづく装置は、他
の同型装置に併置して、一種の複合触板を構成させ、そ
の総合測定精度を高め得る。その理由としては、その測
定平均誤差を、触板装置の集合誤差の１／ｎ^ｅに相当す
る長さの各独立装置当り最低値に維持できるためであ
る。

この点から考え、本発明による触板は、たとえ装置間で
構造を異にしても、前記した集合装置中から、二つの装
置の組合わせで構成し得ると見るのが妥当である。たと
えば、比較的硬質の基板で保持した、第１の図上で示す
装置と、柔軟質基板に保持された第５図で示す装置とを
組み合わせ、この軟質基板上に触板の作動時利用者がそ
の指をおしあて、対応する座標値（ｘ，ｙ）を得ること
ができる。この軟質基板は硬質基板が保持した導体に直
交する導体束（２）を保持することになり、かつ、距離
保持装置（Ｓ）（第１ｂ図）で二組の導体束を分離でき
るはずである。上記記載のその他装置の組み合わせはす
べて本発明の範囲を逸脱することなく実施できるのは勿
論である。

前記の説明中、また参考図面上、本質的に問題となる点
は、一組以上の集合抵抗および一組の基準抵抗がすべ
て、同一基板上で組立てられ、かつ、カーボン抵抗層
（たとえば好ましくは全抵抗に対し、同一線抵抗を示
す）により、それぞれ構成されることにある。とくに留
意すべきは、集合抵抗と基準抵抗間のこの比抵抗値が同
一でない場合、後に説明するごとく、直接同一性を欠く
要素（断面、固有抵抗等）に左右される修正係数Ｋおよ
びＫ_１の導入により、この影響を考慮に入れることであ
る。

まず当初に考慮すべきは、独立に設定した各装置につ
き、基準抵抗（Ｒｅ）および集合抵抗（Ｒ_１）の比抵抗
（単位長当り）を同一とした場合は、この係数を採用す
るに及ばない。その理由は、この場合、各装置の集合抵
抗（Ｒ_１）の較正は不要となるためである。その根據
は、各装置で得た測定結果は、すべての装置につき比抵
抗のことなる製造ロットにこの装置が該当していても、
全装置中同一となることによる。ただし、基準抵抗（Ｒ
ｅ）および集合抵抗（Ｒ_１）に属する長さの比率（Ｕ／
Ｌ）の形状係数Ｋは、全装置について同一でなければな
らない。第２図中のＫ′＝ｕ／ｌ比についても同じこと
が言える。

これに対し、電気接続は面倒であっても、修正係数を採
用した場合は、必ずしも装置自身に基準抵抗を組み込む
必要はない。この抵抗は、これと一体をなす装置の残部
基板とことなる基材により十分保持し得るからである。
なお、基準抵抗は装置中の集合抵抗（単、複）の構造と
全く別構成を取り得る。事実基準抵抗値が、導体付きの
集合抵抗値に対し、既知であれば十分であり、この導体
中、原点に対する座標位置（ｘまたはｙ）を知ることが
でき、この原点は、集合抵抗上、随時定め得るはずであ
る。なお、この原点選定により要請される補正は、自動
的に本発明による触板にとりつけた電子計算機を用い行
える。

したがって、変形実施態様によれば、前記（第２図参
照）のごとく、二組の装置を重ね合わせて、触板の組み
合わせを簡略化し、それぞれｘ，ｙ座標が求められる。
両装置の重ね合わせ集成体については、単一、同一の基
準抵抗（Ｒｅ）を採用するだけで十分である。基準抵抗
は二組の重ね合わせ装置の内一組の集合抵抗（Ｒ_１）
（Ｒ_１′参照）と直列接続した従来方式の電気抵抗接続
として差支えない。この抵抗（Ｒｅ）値は、二組の積層
装置について前記した（Ｒｅ）と（Ｒｅ）′抵抗値の範
囲とすることができる。たとえば、（Ｒｅ）の抵抗値を
（Ｘ）と測定した（Ｒ_１）の集合抵抗値、および（ｙ）
と測定した装置の（Ｒ_２）の集合抵抗値計の約１／４を
採用する。

ここで（Ｒｅ）に対しては、この二組の集合抵抗（Ｒ
１）および（Ｒ２）を較正して、（Ｒｅ）と直列下の負
荷抵抗の各端部で測定した電位差の関係を設定すれば足
りる。

第２図中の（Ｅ_０−Ａ_０）を（Ｒｅ）端部における電位
差、（Ｄ_０−Ｅ_０）を（Ｒｅ）と直列にある（Ｒ_１）端
部での電位差とする。較正の結果下記係数値が得られ
る。

第二基板についても同一操作を行うと、Ｋ′係数値が得
られる。すなわち二組の積層装置構成の各触板を特徴づける二組の較正係
数値ＫおよびＫ′は、たとえば触板の製作時に設定する
か、またはこの触板に組込みの装置内部の電子計算機の
始動時点調整時に、これを利用して求めることができ
る。このコンピューターは、較正操作時点に（Ｒ_１）お
よび（Ｒ_２）と直列連結し、さらに（Ｒ_１），（Ｒ_２）
な何れも（Ｒｅ）に接続するが（Ｒ_１），（Ｒ_２）連結
は較正時外は切り離しておく。この場合、（ｅ_０−
ａ_０）値は（Ｅ_０−Ａ_０）値と等しいため、両測定の何
れかは省略して構わない。

要求のＸ／ＬおよびＹ／ｌ値は第１ｃ，２，３，５，
６，７の各図調製時に参考とした前記同一式を用いて得
られるが、この場合の条件として、Ｋ＝Ｕ／Ｌおよび
Ｋ′＝ｕ／ｌの係数値を前記のＫおよびＫ′値と入れ換
える。

このＫおよびＫ′係数の表現変更は、この手順により電
圧の電気測定を対応する抵抗長さの機械測定へ変換した
ことを示す。

本発明による触板の最終変形実施態様では、触板の両装
置の外側基準抵抗（Ｒｅ）までも省略してよく、その結
果（Ｒｅ）について、それぞれ較正を行う代りに、（Ｒ
_１）と（Ｒ_２）の両電気抵抗を交互に電気較正すること
になる。即ち（Ｒ_１）は（Ｒ_２）の基準抵抗としてはた
らき、その逆も可能である。

このために、一時的に（Ｒ_１）と（Ｒ_２）とを較正用に
直列接続し、ついで両自由端に電位差をつけ、この両抵
抗間端子で得られる二種の電位差を測定する。これによ
り、その測定両電位差の比に相当する係数Ｋが求められ
る。

この結果、第２図の符号を再使用し、慣習的にこの変形
では見出だされないことから（Ｒｅ）と（Ｒ′ｅ）を０
とし直列接続（Ｒ_１）および（Ｒ_２）両抵抗に同一電流
を流すことゝし、この両抵抗の線固有抵抗が断面積Ｓ_１
の抵抗（Ｒ_１）に対してはに等しく、また断面積Ｓ_２の抵抗（Ｒ_２）に対してはに等しいとし、さらに長さＬの（Ｒ_１）抵抗に対して
は、直列の両接続端子での測定電位差が“Ｄ_０−Ｅ_０”
に等しく、かつ長さｌの（Ｒ_２）抵抗については、上記
電位差が“ｄ_０−ｅ_０”に等しいものとすると（式１）
のごとくあらわし得る。

こゝで（Ｒ_１）と（Ｒ_２）の直列接続を切り、抵抗（Ｒ
_２）のｅ点にＶ電位を加え、一方抵抗（Ｒ_１）の（Ｅ）
点を接地し、さらに（Ｅ）点から横座標（Ｘ）、（ｅ）
点から縦座標（ｙ）にある（Ｍ）点の触板上に圧力を加
えると（式２）が得られる。

たゞし（Ｄ−Ｅ）は（Ｒ_１）端子での測定電位差、（ｄ
−ｅ）は（Ｒ_２）端子での測定電位差とする。

最後に、上記と同条件で、抵抗（Ｒ_２）の（ｄ）点にＶ
電位差を引きつづき与え、（Ｄ）点を接地し（Ｒ_１）と
（Ｄ）端と（Ｅ）端に電圧を加え、一方、それぞれＸ横
座標、Ｙ縦座標に相当する触板の同一（Ｍ）点に圧力を
継続加えると（式３）が得られる。

たゞし（Ｅ′−Ｄ′）は（Ｒ_１）端子での測定電位差、
（ｄ′−ｅ′）は（Ｒ_２）端子での測定電位差とする。

上式（３）は（Ｒ_１）と（Ｒ_２）端部での予想転置三組
合わせで得られる他の三組方程式の一つでおきかえ得
る。即ち、および式（１）と（２）の商と、（１）と（３）式のそれぞれ
の商から以下Ｘ値およびＹ値が計算できる。

Ｘ＝（Ｄ−Ｅ）・Ｇ、ただし前記関係と、最終変形実施態様とから、総合して
（Ｒ_１）抵抗の他（Ｒ_２）抵抗を構成する被覆物の固有
線抵抗に関係しない、求める点（Ｍ）の（Ｘ，Ｙ）座標
特性値が得られる。この結果、触板間でのこの被覆物の
断面および／または固有抵抗値の不正確性のため、この
一連の触板に付属する各触板上の同一点（Ｍ）に対し得
られる測定結果に誤差を生ずることは全くない。したが
って使用する触板とは関係なく同一の測定結果が得られ
る。

上記触板の使用材料は透明であっても不透明であっても
支障はない。触板が透明の場合、目で識別できるスクリ
ーン被覆を施すことができる。たとえば指の触圧により
アルファベット、数値方式およびグラフ方式によるメッ
セージ形態で、コンピュータースクリーンの要求するあ
らゆるオプション選定用として、または、コンピュータ
ー内に小針または指を使用した触板上への線図のインプ
ットを目的とした材料を使用できる。この種の触板の使
用は、コンピューター用のデータ収集のためだけでな
く、ナンバー、電話住所の選別、あらゆる種類の制御盤
の設計等に広く活用できることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の第一実施態様を包含する触
板の透視図を第１ａ図は、第１図の拡大詳細平面図を第１ｂ図は、第１図の別詳細断面図を第１ｃ図は、解説図面の一つを第２〜７図は、本発明の装置の変形実施態様図をそれぞ
れあらわす。（１）…電導体、（２），（３），（４）…集合導体、（Ｒ_１），（Ｒ_１′）…集合抵抗、（Ｒｅ），（Ｒｅ′）…基準抵抗、（ｂ_１），（ｂ_２），（ｂ_３），（ｂ_４）…測定端子、（Ｒ_３０），（Ｒ_４０）…固有集合抵抗、（Ｃｘ）（Ｃｘ′）…接続結線、（Ｓ）…棒状体、（Ｅ），（Ｂ）…電位、（Ｇ）…絶縁基板、（Ｕ），（Ｌ）…長さ記号、（Ｍ）（ｍ）…点記号、（Ｐ）…軟質基板、（Ｘ，Ｙ）…横、縦座標値。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】不特定の固有抵抗を有する独立した複数個
の電気導体（２）からなる１組のセットに属する１つの
特定の電気導体に於ける未知の存在位置を検知する装置
であって、該装置においては、該セットに於けるそれぞ
れの電気導体の第１の点は、第１の端部に於いて、単位
長さ当たり一定の電気抵抗値を有する第一の集合抵抗(R
₁)の一点に接続されている装置において、該装置は、更にａ）該第一の集合抵抗(R₁)が有する単位長さ当たり一定
の電気抵抗値と同一の電気抵抗値を有し、且つその一端
部が、該集合抵抗中の一点に接続している基準抵抗（Ｒ
ｅ）とｂ）上記電気導体および、その基準抵抗の第２の他端を
相互に異なる別々の電位とした時、該基準抵抗のそれぞ
れ端部間に生じる第１の電位差値（Ｂ−Ａ）を決定する
と共に、該集合抵抗(R₁)のそれぞれ端部間に生じる第２
の電位差値（Ｄ−Ｅ）を決定する第一の手段(b₁b₂b₃)とｃ）位置が未定の該電気導体が該集合抵抗に接続されて
いる位置と該集合抵抗に於いて予め定義されている起点
（origin point）とを隔てる距離を、一方では、該集合
抵抗(R₁)の長さ（Ｌ）と該基準抵抗（Ｒｅ）の長さ
（Ｕ）との比を関数として決定し、又他方では、該第１
の電位差値（Ｂ−Ａ）と該第２の電位差値（Ｄ−Ｅ）と
の比を関数として決定する第２の手段、とから構成され
ることを特徴とする、電気導体の未知点位置づけ装置。
【請求項２】上記基準抵抗が、第一集合抵抗（Ｒ30）と
同一構成と示しかつ、この（Ｒ30）抵抗に接続の導体
（３）の第二端部に近接したこの第一集合抵抗から相当
離隔した少くとも第三の抵抗（Ｒ40）の一部長から成
り、かつ、この装置に第二の離隔集合導体（４）をとり
つけ、この各導体が第一の集合導体（３）の二導体間に
伸長し、この導体に近接して、第二集合導体（４）が、
前記第三抵抗体（Ｒ40）とは別の個所でそれぞれ接続さ
れ、かつ、上記第一の端子が、第一の集合抵抗の端部お
よび第三抵抗の端部間に生ずる電位差値を測定し得るご
とく配列され、この場合、第一集合抵抗の一端と、この
第三抵抗の対向端とが、それぞれことなる抵抗のもとで
基準電位を示し、さらに、第一集合導体中の未定位置導
体と第二の集合導体に付属する近接の一導体間に電気接
触が行われることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】導体（２）が単独に第二点において、第一
集合抵抗(R₁)と同一構成の第二集合抵抗(R₁′)に対応し
た別点に分岐接続され、かつ、基準抵抗（Ｒｅ）がその
一端部において、各集合抵抗と同一点に連結され、上記
抵抗値に対し無視し得る抵抗値保有の電気結線(Cx、C
x′)を集合抵抗(R₁、R₁′)の同一構成端部に連結するこ
とを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項４】基準抵抗（Ｒｅ）を、各集合抵抗中の集合
抵抗(R₁)の一端に接続することを特徴とする、請求項１
〜３項の何れかに記載の装置。
【請求項５】基準抵抗を各集合抵抗中の一集合抵抗の半
長部に接続することを特徴とする、請求項１〜３の何れ
かに記載の装置。
【請求項６】上記導体を共通支持体により保持し、か
つ、上記集合、基準抵抗をそれぞれ、支持体上形成の電
気抵抗被覆により構成させ、一定長あたり固有抵抗を保
持させ、かつ、この抵抗値をすべて同一値とすることを
特徴とする前述の請求項の何れかに記載の装置。
【請求項７】基準抵抗値が少くとも集合抵抗値の0.20倍
であることを特徴とする、請求項４又は６記載の装置。
【請求項８】基準抵抗体長さが、集合抵抗体長さの少く
とも0.10倍であることを特徴とする、請求項５又は６記
載の装置。
【請求項９】前記請求項の何れかに適合する二つの装置
と、各装置に固有の支持体から構成され、この支持体の
一つが少くとも可撓性および弾性材料から成り、この支
持体を積層取りつけして各支持体付属の導体が一種のビ
ームを構成し、第二の支持体に付属の他のビーム導体と
遠隔交叉し、このビームの各導体は、他のビーム導体す
べてを一回限りカットし支持体の距離保持装置で、可撓
性材料使用の支持体の休止位置で、他の支持体付属の導
体から離隔した各支持体中の導体を保持し、この支持体
の各導体は、接触用としてのぞましい領域中支持体に加
わる局部圧力により、可撓性支持体に及ぼす弾性変形に
より、他の支持体中の一導体と少くとも接触状態を呈す
る、情報収集用の感圧触板。
【請求項１０】上記距離保持装置を、一方および／また
は他方支持体の一体構造棒状体（Ｓ）で構成させ、その
長さ方向軸を少くとも装置の一つの導体に平行にとりつ
け、棒状体の厚さをその幅より短小または同一とし、幅
は長さと同一または以下とすることを特徴とする、請求
項９記載の触板。
【請求項１１】二組の装置に共通の基準抵抗（Ｒｅ）を
有し、この抵抗を相互に集合抵抗（Ｒ_１またはＲ_２）の
一点に接続することを特徴とする、請求項９記載の触
板。
【請求項１２】基準抵抗（Ｒｅ）を直列に上記集合抵抗
（Ｒ_１またはＲ_２）に接続することを特徴とする、請求
項11記載の触板。
【請求項１３】基準抵抗オーム値が、この触板の二組装
置中の集合抵抗（Ｒ_１、Ｒ_２）のオーム総計値の１ない
し１／４であることを特徴とする、請求項12記載の触
板。
【請求項１４】一方装置中の基準抵抗が、他方装置の集
合抵抗（Ｒ_１またはＲ_２）構成とすることを特徴とす
る、請求項11記載の触板。