超音波タッチパネル

発明者：
出願人/特許権者：
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平10-034013
公開番号（公開出願番号）：特開平11-219256
出願日： 1998年01月30日
公開日（公表日）： 1999年08月10日
要約：

【要約】【課題】非圧電板の板面に人指または物体が接触した位置を検出すること。【解決手段】すだれ状電極3に電気信号を入力すると、2層構造部BTに弾性波が励振され、この弾性波は非圧電板1に伝搬された後、2層構造部BRに伝搬され、部分R1aおよびR1bによって周波数f1aおよびf1bを有する電気信号E1aおよびE1bにそれぞれ変換される。すだれ状電極3および4は、2層構造部BTおよびBRに挟まれた非圧電板1において、部分R1aおよびR1bそれぞれに対応する超音波伝搬路Z1aおよびZ1bを形成する。もしも、非圧電板1を接触して超音波伝搬路Z1bが遮断されると、電気信号E1aがすだれ状電極4から出力され、超音波伝搬路Z1aが遮断されると電気信号E1bが出力される。このようにして、出力電気信号の周波数から、どの位置に接触したかが判明する。

請求項（抜粋）：

非圧電板、2つの超音波送受波手段、および前記2つの超音波送受波手段に接続された情報処理部から成る超音波タッチパネルであって、前記各超音波送受波手段は入力用および出力用圧電基板と、少なくとも1組の入力用すだれ状電極と、前記入力用すだれ状電極に対応する出力用すだれ状電極から成り、前記入力用および出力用すだれ状電極は、前記入力用および出力用圧電基板それぞれの一方の板面に設けられ、前記入力用および出力用圧電基板は、前記入力用および出力用圧電基板それぞれの前記一方の板面またはもう一方の板面を介して前記非圧電板の一方の板面に固着され、前記出力用すだれ状電極の電極指の交差領域は、1個のグループRi(i=1)から成るか、またはN個のグループRi(i=1,2,......,N)と2つの前記グループRiおよびR(i+1)に挟まれた(Nー1)個の部分Qi{i=1,2,......,(N-1)}から成り、前記各グループRiは2つの部分RiaおよびRibと、それらに挟まれた部分Rimから成り、前記部分RiaおよびRibそれぞれの電極指の方向は前記入力用すだれ状電極の電極指の方向と平行で、前記部分RiaおよびRibそれぞれの電極周期長は前記入力用すだれ状電極の電極周期長Pと等しく、前記部分Rimの電極指は前記入力用すだれ状電極の電極指に対し角αの傾きを有し、前記部分Rimの電極指に直交する方向での電極指の周期長PRNは、前記電極周期長Pとcosαとの積に等しく、前記部分Rimの電極交差幅には、前記部分Rimの電極指の方向での交差幅LRPと、前記入力用すだれ状電極の電極指に平行な方向での交差幅LRNとの2種類があり、前記交差幅LRPは、前記交差幅LRNとsecαとの積に等しいとともに、前記電極周期長Pの半分とcosecαとの積に等しく、前記部分Qiの電極指は前記入力用すだれ状電極の電極指に対し角±βの傾きを有し、前記部分Qiの電極指に直交する方向での電極指の周期長PQNは、前記電極周期長Pとcosβとの積に等しく、前記部分Qiの電極交差幅には、前記部分Qiの電極指の方向での交差幅LQPと、前記入力用すだれ状電極の電極指に平行な方向での交差幅LQNとの2種類があり、前記交差幅LQPは前記交差幅LQNとsecβとの積に等しく、前記部分RiaおよびRibそれぞれの電極交差幅と、前記交差幅LRNと、前記交差幅LQNの合計は、前記入力用すだれ状電極の電極交差幅Lとほぼ等しく、前記入力用すだれ状電極は、前記電極周期長Pにほぼ対応する周波数の電気信号を入力されることにより、前記入力用圧電基板と前記非圧電板から成る2層構造部BTに前記電極周期長Pとほぼ等しい波長を有する弾性波を励振し、その弾性波を前記非圧電板に伝搬させた後、前記出力用圧電基板と前記非圧電板から成る2層構造部BRに伝搬させ、前記部分RiaおよびRibは、前記弾性波を電気信号EiaおよびEib(i=1,2,......,N)にそれぞれ変換し、前記電気信号EiaおよびEibを合成することにより生ずる電気信号の振幅は零であり、前記入力用および出力用すだれ状電極は、前記非圧電板において、前記部分RiaおよびRibそれぞれに対応する超音波伝搬路ZiaおよびZib(i=1,2,......,N)を形成し、前記非圧電板のどちから一方の板面における位置FiaおよびFib(i=1,2,......,N)は前記超音波伝搬路ZiaおよびZibにそれぞれ対応し、前記出力用すだれ状電極は、前記位置FiaまたはFibに人指または物体が接触して前記超音波伝搬路ZiaまたはZibが遮断されたときにのみ、前記電気信号EibまたはEiaを出力し、前記情報処理部は、前記位置Fiaのうちの1つFXaに接触したことを、前記位置FXaと対を成す位置FXbに対応する電気信号EXbが前記出力用すだれ状電極から出力されることにより感知するか、または前記位置FXbに接触したことを、前記位置FXaに対応する電気信号EXaが前記出力用すだれ状電極から出力されることにより感知する超音波タッチパネル。

引用特許：

審査官引用 (3件)

超音波タッチパネル
公報種別：公開公報出願番号：特願平8-229363 出願人：戸田耕司
超音波情報装置
公報種別：公開公報出願番号：特願平4-299197 出願人：戸田耕司
特開昭55-108034

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