电阻膜式触摸板装置

摘要

电阻膜式触摸板装置在向两端部的电极施加第一电压和第二电压来测定电阻膜的按压位置后，根据检测出的电压值，计算向电阻膜的两端部施加的电压值来施加电压。

权利要求

1.一种电阻膜式触摸板装置，其具备：

第一电阻膜和第二电阻膜，其被配置在显示装置的画面上，并且电气分离，在被按下时相互接触；

可变电压源；

电压检测电路；

控制部，其能够检测按下的位置的X坐标和Y坐标，

上述第一电阻膜在两端部分别具备第一电极，

上述第二电阻膜在与配置上述第一电阻膜的上述第一电极的方向相互直行的方向的两端部分别具备第二电极，上述可变电压源向各个上述第一电极或各个上述第二电极施加电压，上述电压检测电路检测上述第一电极和上述第二电极的电压值，上述电阻膜式触摸板装置的特征在于，

上述控制部在向上述第一电阻膜的上述第一电极中的任意一个施加了预定的电压的状态下，检测从上述第二电阻膜的上述第二电极中的任意一个输出的电压值，由此来检测按下；

上述控制部在分别向上述第一电阻膜的两端部的上述第一电极施加了第一电压和第二电压的状态下，检测从上述第二电阻膜的上述第二电极中的任意一个输出的电压值；

上述控制部根据该检测出的电压值，计算向上述第一电阻膜的两端部的上述第一电极施加的第三电压和第四电压，向上述第一电阻膜的两端部的上述第一电极施加该计算出的第三电压和第四电压，来检测从上述第二电阻膜的上述第二电极中的任意一个输出的电压值，从而检测按下的位置的X坐标；

上述控制部再次在向上述第一电阻膜的上述第一电极中的任意一个施加了预定的电压的状态下，检测从上述第二电阻膜的上述第二电极中的任意一个输出的电压值，由此来检测按下；

上述控制部在向上述第二电阻膜的两端部的上述第二电极分别施加了第五电压和第六电压的状态下，检测从上述第一电阻膜的上述第一电极中的任意一个输出的电压值；

上述控制部根据该检测出的电压值，计算向上述第二电阻膜的两端部的上述第二电极施加的第七电压和第八电压，向上述第二电阻膜的两端部的上述第二电极施加该计算出的第七电压和第八电压，检测从上述第一电阻膜的上述第一电极中的任意一个输出的电压值来检测按下的位置的Y坐标。

说明书

电阻膜式触摸板装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电阻膜式触摸板装置，特别涉及能够进一步提高坐标的检测精度的电阻膜式触摸板装置。

背景技术

[0002] 电阻膜式的触摸板由相互相向地离开一定距离的2个电阻膜构成。另外，在一个电阻膜中在与X方向相对的两端具备一对电极，在另一个电阻膜中在与Y方向相对的两端具备一对电极。

[0003] 图4是表示在普通的电阻膜式的触摸板中检测按下了触摸板的情况的机构的图。在图4中，将左右方向作为X方向，将上下方向作为Y方向。触摸板具有第一电阻膜10和第二电阻膜前后重叠的构造。另外，第一电阻膜10在X方向上离开的两端部具备电极(12、14)，在作为一个电极的电极14上连接电压源17。另外，在用手指等按压第一电阻膜10中的任意一个位置来作为打点位置P时，在打点位置P和两端部的电极(12)之间以及在打点位置P和两端部的电极(14)之间产生电阻成分16。

[0004] 另外，在第二电阻膜20中在Y方向上离开的两端部具备电极(22、24)，在一个电极24上连接有A/D变换器30。另外，A/D变换器30的输入部经由电阻34接地。另外，在用手指等按压第一电阻膜10中的任意一个位置作为打点位置P时，在打点位置P与两端部的电极(22)之间以及在打点位置P与两端部的电极(24)之间产生电阻成分26。

[0005] 在这样构成的触摸板中，在通过电压源17向第一电阻膜10的电极14施加了电压的状态下，在用手指等按压第一电阻膜10中的任意一个位置来作为打点位置P时，在第二电阻膜20中感应出电压，由此检测出按压了触摸板。

[0006] 当检测出按压了触摸板时，接着检测按压的位置的坐标。在检测坐标时，向第一电阻膜10、第二电阻膜20的两端的电极施加电压来进行，但这时施加的电压一般为A/D变换器可取入范围内的预定值。

[0007] 作为现有技术，在日本特开2003-288170号公报中，作为触摸板的驱动装置公开了控制向第一电阻层和第二电阻层施加的电压值的装置。

[0008] 在现有技术或日本特开2003-288170号公报中公开的技术中，向触摸板的电阻膜(电阻层)的两端施加的电压是在A/D变换器30可取入的范围内预先决定的预定的电压值，因此在触摸板中检测的坐标的精度无法提高到由A/D变换器的分辨率所决定的预定值以上。

发明内容

[0009] 因此，本发明的目的在于，提供一种电阻膜式触摸板装置，其在电阻膜式触摸板装置中，进行扩大用于检测坐标的向电阻膜施加的电压的范围，进一步提高坐标检测精度的驱动。

[0010] 本发明的电阻膜式触摸板装置具备：第一电阻膜和第二电阻膜，其被配置在显示装置的画面上，并且电气分离，在被按下时相互接触；可变电压源；电压检测电路；控制部，其能够检测按下的位置的X坐标和Y坐标，上述第一电阻膜在两端部分别具备第一电极，上述第二电阻膜在与配置上述第一电阻膜的上述第一电极的方向相互正交的方向的两端部分别具备第二电极，上述可变电压源向各个上述第一电极或各个上述第二电极施加电压，上述电压检测电路检测上述第一电极和上述第二电极的电压值。上述控制部具备：按下检测部，其在向上述第一电阻膜的第一电极中的任意一个施加了预定的电压的状态下，检测从上述第二电阻膜的上述第二电极中的任意一个输出的电压值，由此来检测按下；第一电压检测部，其与上述按下检测部连接，在从上述可变电压源分别向上述第一电阻膜的两端部的上述第一电极施加了第一电压和第二电压的状态下，检测从上述第二电阻膜的上述第二电极中的任意一个输出的电压值；X坐标检测部，其与上述第一电压检测部连接，根据该检测出的电压值，计算向上述第一电阻膜的两端部的上述第一电极施加的第三电压和第四电压，向上述第一电阻膜的两端部的上述第一电极施加该计算出的第三电压和第四电压，来检测从上述第二电阻膜的上述第二电极中的任意一个输出的电压值，由此检测按下的位置的X坐标；第二电压检测部，其与上述按下检测部连接，在向上述第二电阻膜的两端部的上述第二电极分别施加了第五电压和第六电压的状态下，检测从上述第一电阻膜的上述第一电极中的任意一个输出的电压值；Y坐标检测部，其与上述第二电压检测部连接，根据该检测出的电压值，计算向上述第二电阻膜的两端部的上述第二电极施加的第七电压和第八电压，向上述第二电阻膜的两端部的上述第二电极施加该计算出的第七电压和第八电压，检测从上述第一电阻膜的上述第一电极中的任意一个输出的电压值来检测按下的位置的Y坐标。

[0011] 可以设为上述第一电压比上述第二电压高，上述第三电压比上述第四电压高，上述第五电压比上述第六电压高，上述第三电压比上述第一电压高，或者上述第四电压比上述第二电压低，并且上述第五电压比上述第一电压高，或者上述第六电压比上述第二电压低。

[0012] 可以一体地形成上述控制部。

[0013] 在触摸板的坐标检测时可以超过A/D变换器可取入的电压的范围地向各电阻膜施加电压，因此能够进一步提高坐标的检测精度。

[0014] 本发明通过具备以上的结构，能够提供一种电阻膜式触摸板装置，在电阻膜式触摸板装置中，进行扩大用于检测坐标的向电阻膜施加的电压的范围，从而进一步提高坐标检测精度的驱动。

附图说明

[0015] 通过参照附图对以下的实施例进行说明，本发明的上述以及其他的目的和特征会变得明确。在这些附图中：

[0016] 图1是表示本发明的一个实施方式的进行横向的坐标检测的机构的图。

[0017] 图2是表示本发明的一个实施方式的进行纵向的坐标检测的机构的图。

[0018] 图3是表示本发明的一个实施方式的打点位置的检测的流程的流程图，其中，Va为能够向触摸板的电阻膜的两端的电极施加的最大电位差。

[0019] 图4是表示在普通的电阻膜式的触摸板中检测按压了触摸板的机构的图。

[0020] 图5是表示现有的触摸板中的进行横向的坐标检测的机构的图。

[0021] 图6是表示现有的触摸板中的进行纵向的坐标检测的机构的图。

[0022] 图7是表示现有的触摸板中的打点位置的检测的流程的流程图。

具体实施方式

[0023] 首先，说明现有的触摸板中的坐标检测的方法。

[0024] 图5是表示现有的触摸板中的进行横向的坐标检测的机构的图。在第一电阻膜10的两端部的电极(12、14)上连接了电压源17，向电极14施加电压源17的电压，向另一个电极12施加0V。然后，在第二电阻膜20的两端部的电极(22、24)中的任意一个感应出第一电阻膜
10的打点位置P处的电压，通过A/D变换器30对该感应出的电压进行模拟数字变换，由此测定电压值，从而求出按压的打点位置P的X坐标。

[0025] 接着，再次向第一电阻膜10的电极14施加电压，在第二电阻膜20的电极(22、24)感应出电压，因此检测出按压了触摸板。在没有按压触摸板的情况下，从最初开始重新进行检测。

[0026] 在持续按压触摸板的情况下，接着进行按压的位置的纵向的检测。图6是表示现有的触摸板中的进行纵向的坐标的检测的机构的图。在第二电阻膜20的两端部的电极(22、24)上连接电压源27连接，向电极24施加电压源27的电压，向另一个电极22施加0V。然后，在第一电阻膜10的两端部的电极(12、14)中的任意一个感应出第二电阻膜20的打点位置P的电压，通过A/D变换器40对该感应出的电压进行模拟数字变换，由此测定电压值，从而求出按压的打点位置P的Y坐标。

[0027] 最后，向第一电阻膜10的电极(12、14)施加电压，在第二电阻膜20感应电压，因此检测出按压了触摸板，将求出的打点位置P的X坐标、Y坐标作为有效坐标。在没有按压的情况下，将求出的打点位置P的X坐标、Y坐标设为无效，从最初开始重新进行检测。

[0028] 图7是表示现有的触摸板中的打点位置的检测的流程的流程图。以下对每个步骤进行说明。

[0029] (步骤SB1)向第一电阻膜的电极施加电压V1。在此，设电压V1为在作为电压检测电路的A/D变换器中能够接受的最大电压。

[0030] (步骤SB2)判定在第二电阻膜的电极中是否检测出电压。在检测出的情况下(是)，前进到步骤SB3，在没有检测出的情况下(否)，返回到步骤SB1。

[0031] (步骤SB3)向第一电阻膜的两端部的电极中的一个电极施加电压V1，向另一个电极施加电压V2。在此，设电压V2为在作为电压检测电路的A/D变换器中能够接受的最小电压。

[0032] (步骤SB4)检测第二电阻膜的两端部的电极中的一个电极的电压值。将检测出的电压值作为Vdx。

[0033] (步骤SB5)向第一电阻膜的电极施加电压V1。

[0034] (步骤SB6)判定在第二电阻膜的电极中是否检测出电压。在检测出的情况下(是)，前进到步骤SB7，在没有检测出的情况下(否)，返回到步骤SB1。

[0035] (步骤SB7)向第二电阻膜的两端部的电极中的一个电极施加电压V1，向另一个电极施加电压V2。

[0036] (步骤SB8)检测第一电阻膜的两端部的电极中的一个电极的电压值。将检测出的电压值作为Vdy。

[0037] (步骤SB9)向第一电阻膜的电极施加电压V1。

[0038] (步骤SB10)判定在第二电阻膜的电极中是否检测出电压。在检测出的情况下(是)，前进到步骤SB11，在没有检测出的情况下(否)，返回到步骤SB1。

[0039] (步骤SB11)根据检测出的电压值Vdx的值计算打点位置P的X坐标Xa。

[0040] (步骤SB12)根据检测出的电压值Vdy的值计算打点位置P的Y坐标Ya。

[0041] 但是，在这些现有技术中，设在坐标检测时对电阻膜的两端的电极施加的电压为在A/D变换器中接受的最大电压和最小电压之间的差，所以坐标的检测精度有可能由于在A/D变换器中接受的最大电压和最小电压之间的差的大小而受到限制。

[0042] 以下，与附图一起说明本发明的一个实施方式。

[0043] 关于检测按压了触摸板的机构，与图4所示的现有技术中的进行检测的机构相同。

[0044] 如果检测出按压了触摸板，则接着进行按压的位置的坐标的检测。

[0045] 图1是表示本实施方式的触摸板中的进行横向的坐标检测的机构的图。与图5所示的现有技术不同，具备可变电压源18，其能够变更向第一电阻膜10的两端部的电极(12、14)施加的电压的值。在此，32是二极管。

[0046] 另外，最初检测按压了触摸板。然后，通过可变电压源18向第一电阻膜10的两端部的电极(12、14)的一个电极14施加在A/D变换器30中能够接受的最大的电压值V1，向另一个电极12施加在A/D变换器30中能够接受的最小的电压值V2(≥0)。

[0047] 这样，通过对在第二电阻膜的两端的电极中的任意一个感应出的电压进行A/D变换，暂且测定触摸板中的打点位置P的位置。将这时的电压值设为Vd1x。

[0048] 接着，根据测定出的电压值Vd1x计算向第一电阻膜10的两端的电极(12、14)施加的电压。作为V11x向一个电极14施加作为Vd1x+Va×(V1－Vd1x)/(V1－V2)计算出的电压，作为V12x向另一个电极施加作为Vd1x－Va×(Vd1x－V2)/(V1－V2)检测出的电压。在此，设Va是能够向触摸板的电阻膜的两端的电极施加的最大电压。

[0049] 然后，在按压了该打点位置P时，通过对在第二电阻膜20的电极感应出的电压进行A/D变换来进行测定。将这时的电压值设为Vd2x。

[0050] 接着，再次向第一电阻膜10的电极14施加电压，在第二电阻膜20的电极(22、24)感应出电压，由此检测出按压了触摸板。在没有按压触摸板的情况下，从最初开始重新进行检测。

[0051] 在持续按压了触摸板的情况下，接着进行按压的位置的纵向的检测。图2是表示本实施方式的触摸板中的进行纵向的坐标的检测的机构的图。与图6所示的现有技术不同，具备可变电压源28，其能够变更向第二电阻膜20的两端部的电极(22、24)施加的电压的值。在此，42为二极管。

[0052] 通过可变电压源28向第二电阻膜20的两端部的电极(22、24)的一个施加在A/D变换器30中能够接受的最大的电压值V1，向另一个电极施加在A/D变换器30中能够接受的最小的电压值V2。

[0053] 这样，通过对在第一电阻膜的两端的电极中的任意一个感应出的电压进行A/D变换，暂且测定触摸板中的打点位置P的位置。将这时的电压值设为Vd1y。

[0054] 接着，根据测定出的电压值Vd1y计算向第二电阻膜20的两端的电极(22、24)施加的电压。作为V11y向一个电极施加作为Vd1y+Va×(V1－Vd1y)/(V1－V2)计算出的电压，作为V12y向另一个电极施加作为Vd1y－Va×(Vd1y－V2)/(V1－V2)检测出的电压。在此，设Va是能够向触摸板的电阻膜的两端的电极施加的最大电压。

[0055] 另外，在按压了该打点位置P时，通过对在第一电阻膜10的电极感应出的电压进行A/D变换来进行测定。将这时的电压值设为Vd2y。

[0056] 最后，向第一电阻膜10的电极(12、14)施加电压，通过在第二电阻膜20感应出电压，来检测按压了触摸板，将求出的打点位置P的X坐标、Y坐标作为有效坐标。在没有按压的情况下，将求出的打点位置P的X坐标、Y坐标设为无效，从最初开始重新进行检测。在检测出按压了触摸板的情况下，将根据Vd2x、Vd2y求出的打点位置P的X坐标、Y坐标作为有效坐标。

[0057] 图3是表示本实施方式的触摸板中的打点位置的检测的流程的流程图。以下对每个步骤进行说明。

[0058] (步骤SA1)向第一电阻膜的电极施加电压V1。在此，设电压V1为在作为电压检测电路的A/D变换器中能够接受的最大电压。

[0059] (步骤SA2)判定在第二电阻膜的电极中是否检测出电压。在检测出的情况下(是)，前进到步骤SA3，在没有检测出的情况下(否)，返回到步骤SA1。

[0060] (步骤SA3)向第一电阻膜的两端部的电极中的一个电极施加电压V1，向另一个电极施加电压V2。在此，设电压V2为在作为电压检测电路的A/D变换器中能够接受的最小电压。

[0061] (步骤SA4)检测第二电阻膜的两端部的电极中的一个电极的电压值。将检测出的电压值作为Vd1x。

[0062] (步骤SA5)向第一电阻膜的电极的一个施加V11x，向另一个施加V12x。在此，设V11x＝Vd1x+Va×(V1－Vd1x)/(V1－V2)，V12x＝Vd1x－Va×(Vd1x－V2)/(V1－V2)。

[0063] (步骤SA6)在向第一电阻膜的电极施加了V11x和V12x的状态下，检测在第二电阻膜的任意一个电极检测出的电压来作为检测电压Vd2x。

[0064] (步骤SA7)向第一电阻膜的电极施加电压V1。

[0065] (步骤SA8)判定在第二电阻膜的电极中是否检测出电压。在检测出的情况下(是)，前进到步骤SA9，在没有检测出的情况下(否)，返回到步骤SA1。

[0066] (步骤SA9)向第二电阻膜的两端部的电极中的一个电极施加电压V1，向另一个电极施加电压V2。

[0067] (步骤SA10)检测第一电阻膜的两端部的电极中的一个电极的电压值。将检测出的电压值作为Vd1y。

[0068] (步骤SA11)向第二电阻膜的电极的一个施加V11y，向另一个施加V12y。在此，为V11y＝Vd1y+Va×(V1－Vd1y)/(V1－V2)，V12y＝Vd1y－Va×(Vd1y－V2)/(V1－V2)。

[0069] (步骤SA12)在向第一电阻膜的电极施加了V11y和V12y的状态下，检测在第二电阻膜的任意一个电极检测出的电压来作为检测电压Vd2y。

[0070] (步骤SA13)向第一电阻膜的电极施加电压V1。

[0071] (步骤SA14)判定在第二电阻膜的电极中是否检测出电压。在检测出的情况下(是)，前进到步骤SA15，在没有检测出的情况下(否)，返回到步骤SA1。

[0072] (步骤SA15)根据检测出的电压值Vd2x的值计算打点位置P的X坐标Xa。

[0073] (步骤SA16)根据检测出的电压值Vd2y的值计算打点位置P的Y坐标Ya。

[0074] 一般在A/D变换器30中能够接受的电压的值是约5V左右，与此相对，在电阻膜的两端能够接受的电压的值是30～40V左右，因此考虑目前在A/D变换器30中能够接受的电压的值，在本实施方式中，可以从将坐标测定时向电阻膜的两端施加的电压的值限制为A/D变换器30能够接受的电压的值扩大到在电阻膜的两端能够接受的电压的值。

[0075] 另外，此时，暂时根据A/D变换器30能够接受的电压向电阻膜的两端施加电压来测定在打点位置P的电阻膜的电极感应出的电压值，然后在提高坐标的检测精度来进行测定时，将向电阻膜的两端施加的电压扩大到能够向电阻膜的两端施加的电压，并且计算向其两端施加的电压的值来施加电压，使其与针对打点位置P最初求出的电压的值大体一致，因此在提高检测精度进行测定时，在电阻膜的电极感应出的电压的值也不可能成为A/D变换器30无法接受的电压值，能够扩大向电阻膜的两端的电极施加的电压的值从而提高检测的精度。

[0076] 在本实施方式中，关于在检测出按压触摸板的表面时施加的电压值和在最初求出打点位置P的检测电压时向电阻膜施加的电压值都设为在A/D变换器30中能够接受的最大的电压值V1，但并不一定必须为V1，也无需使两者的电压值一致。

[0077] 另外，在本实施方式中，作为求出打点位置P的X坐标、Y坐标时的在最初测定时向两端部的电极施加的电压值，设为在A/D变换器30中能够接受的最大电压V1和最小电压V2，但是对此，只要在A/D变换器30能够接受的电压的范围内则可适当地进行设定，可以使求出X坐标时和求出Y坐标时的电压值不同。

[0078] 并且，在本实施方式中，使用能够向触摸板的电阻膜的两端的电极施加的最大电压的值，来作为分别提高精度测定X坐标、Y坐标时的计算中所使用的Va的值，但是对此，可以在能够向触摸板的电阻膜的两端施加的电压的范围内适当地进行设定，可以在求出X坐标时和求出Y坐标时使用不同的电压值。