DE3726208C2 - - Google Patents

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DE3726208C2
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Syoyu Watanabe
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Description

Die Erfindung betrifft eine Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung mit einer Anzeigeeinheit mit einer flachen, plattenförmigen Anzeigetafel mit X-Y-Matrix-Elektroden, die aus zwei Gruppen von Elektroden bestehen, die in Matrixform angeordnet sind, Steuervorrichtungen zur Zuführung von Anzeigesignalen zu den X-Y-Matrix-Elektroden, einem Eingabestift mit einer Magnetfluß-Erfassungsvorrichtung, und einer Positions-Erfassungsvorrichtung zur Erfassung der Position des Eingabestiftes auf der Anzeigetafel.
Eine derartige Dateneingabe-Anzeigevorrichtung ist aus der DE-OS 35 33 869 bekannt, die eine Dateneingabe-/Ausgabevorrichtung mit einer daraufliegenden Flüssigkristall-Anzeigeeinheit zeigt. Die Schreibplatte weist Matrix-Elektroden auf, während die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit getrennte Elektroden aufweist. Diese Art der Anzeigeeinheit ist teuer in der Herstellung und weist weitere Nachteile auf, weil die zwei Gruppen von Elektroden miteinander genau übereinstimmen müssen, um eine genaue Ortung des Laserstiftes zu erzielen. Da die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung auf der Schreibplatte liegt, muß die Ortung des Stiftes durch die Dicke der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung erfolgen, was zu Ungenauigkeit führt.
Eine Anzeigeeinheit mit einer Dateneingabefunktion, dessen flache Anzeigetafel zur Koordinateneingabe verwendet werden kann, wurde durch die offengelegte japanische Patentanmeldung 31 127/81 angegeben. Die bekannte Anzeigeeinheit mit Dateneingabe ist gemäß Fig. 6 ausgebildet.
In Fig. 6 bezeichnet die Bezugsziffer (400) eine Flüssigkristalltafel, (500) bezeichnet eine Berührungsschaltertafel und (600) ein Steuergerät. Fig. 7 ist eine Schnittansicht der transparenten Berührungsschaltertafel (500). In Fig. 7 bezeichnet das Bezugszeichen (501) ein oberes transparentes Foliensubstrat, (502) bezeichnet gürtelförmige, transparente X-Achse-Elektroden, die auf dem oberen transparenten Foliensubstrat (501) in solcher Weise aufgelegt sind, daß sie parallel zueinander verlaufen, (503) bezeichnet ein unteres transparentes Foliensubstrat (504) bezeichnet gürtelförmige, transparente Y-Achse-Elektroden, die auf dem unteren transparenten Foliensubstrat (503) in solcher Weise aufgelegt sind, daß sie parallel zueinander und senkrecht zu den transparenten X-Achse-Elektroden (502) verlaufen, und (505) bezeichnet ein Abstandselement in Gestalt einer transparenten Folie, die an den Schnittstellen der transparenten X-Achse-Elektroden und der transparenten Y-Achse-Elektroden (504) Löcher aufweist.
Es wird nunmehr der Betrieb dieser solcherart aufgebauten Anzeigeeinheit beschrieben. Der Vorgang der Anzeige von Bildern auf der Flüssigkristalltafel (400) wird in üblicher Weise durchgeführt. Die transparente Berührungsschaltertafel (500) arbeitet wie folgt: Berührt die Bedienungsperson die Oberfläche der transparenten Berührungsschaltertafel (500) mit ihrem Finger oder mit einem Schreibstift, so werden die transparente X-Achse-Elektrode (502) und die transparente Y-Achse-Elektrode (504) über das Loch des Abstandselementes (505) in dem Teil der Oberfläche der Berührungsschaltertafel (500) in Kontakt miteinander gebracht, die von der Bedienungsperson berührt wurde. Dabei tastet die Steuervorrichtung (600) alle transparenten X-Achse-Elektroden (502) und alle transparenten Y-Achse-Elektroden (504) der Berührungsschaltertafel (500) ab, um die Leitung oder Nicht-Leitung an den Schnittstellen der transparenten X-Achse-Elektroden und Y-Achse-Elektroden (502, 504) zu erfassen, um dadurch die Position auf der Oberfläche der Flüssigkristalltafel (400) zu ermitteln, die mit dem Finger oder mit dem Schreibstift angegeben wurde.
Die bekannte, vorausgehend beschriebene Anzeigeeinheit zeigt folgende Schwierigkeiten: Die Anzeigeeinheit ist derart ausgebildet, daß das auf der Flüssigkristalltafel angezeigte Bild durch die transparente Berührungstafel hindurch beobachtet wird, wodurch die Anzeigequalität entsprechend verringert wird. Diese Schwierigkeit kann beseitigt werden, indem die Auflösung der transparenten Berührungsschaltertafel im wesentlichen gleich jener der angezeigten Bildelemente gemacht wird. Jedoch führt die Anwendung dieses Verfahrens zu einem Anstieg der Herstellungskosten der Anzeigeeinheit und verursacht das weitere Problem, daß die transparente Berührungsschaltertafel und die Flüssigkristalltafel bezüglich der Anzeigepunktstellung genau miteinander fluchten müssen.
Aus der US-PS 36 74 928 ist eine Anzeigetafel bekannt, die aber keine Eingabe- oder Ausgabevorrichtung enthält. Die bekannte Anzeigetafel enthält "X" und "Y" Elektroden, die derart angesteuert werden, daß Elektrolumineszenselemente gemäß eines Videosignals angetrieben werden.
Aus der DE-OS 28 50 960 ist eine Eingabe-/Ausgabetafel bekannt, die aber keine Anzeigetafel aufweist. Die bekannte Tafel enthält eine magnetische Matte, über die Magnetisierungsspulen gewickelt sind. Die Magnetisierungsspulen werden mit Magnetisierungsstromimpulsen getrieben, und die "X" und "Y" Koordinaten werden durch die entsprechende Zeitverschiebung über die Leserfläche bestimmt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine hohe Anzeigequalität und eine hohe Positionserfassungsgenauigkeit aufweist, wobei deren Herstellungskosten gering sind.
Die vorausgehend aufgeführte Aufgabenstellung der Erfindung wird durch eine Anzeigeeinheit gelöst, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Steuervorrichtungen mit den Elektroden jeder Gruppe an deren beiden Enden verbunden sind, eine Stromspeisevorrichtung einen Wechselstromkomponenten enthaltenden Strom den Steuervorrichtungen zuführt, die Stromspeisevorrichtung veranlaßt, in einem Anzeigemodus die gleichen Spannungen und in einem Dateneingabemodus an den beiden Enden einer ausgewählten Elektrode Sinuswellenspannungen auszugeben, die sich in einem Positions-Erfassungsmodus um 180° in ihrer Phase unterscheiden, eine Phasenkomparatoranordnung die Phase des den Elektroden zugeführten Stroms mit jener eines Ausgangssignals der Magnetfluß-Erfassungsvorrichtung vergleicht, und die Positions-Erfassungsvorrichtung die Position des Eingabestiftes auf der Anzeigetafel entsprechend einem Ausgangssignal der Phasenkomparatoranordnung erfaßt.
Eine erfindungsgemäße Anzeigeeinheit kann in einem Anzeigemodus und einem Positionserfassungsmodus im Einklang mit der Art des Signals arbeiten, das den Matrix-Elektroden zugeführt wird. Wird ein Wechselstrom den Matrix-Elektroden aufeinanderfolgend im Positionserfassungsmodus zugeführt, so sind die Phasen der Signale, die von der im Stift vorliegenden Magnetflußerfassungsvorrichtung ausgegeben werden, voneinander verschieden, wenn der Strom einer Gruppe der Elektroden zugeführt wird oder aber wenn der Strom der anderen Gruppe der Elektroden zugeführt wird, wobei der Stift mit der Magnetflußerfassungsvorrichtung die Grenzlinie bildet. Entsprechend kann die Position der Magnetflußerfassungsvorrichtung ermittelt werden, indem der Punkt der Phasenänderung ermittelt wird.
Die Art, das Prinzip und die Anwendbarkeit der Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine erläuternde Darstellung, teilweise als Blockschaltbild ausgeführt, die die Anordnung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung angibt,
Fig. 2 eine erläuternde Darstellung, teilweise als Blockschaltbild ausgebildet, zur Beschreibung des Positions-Erfassungsvorganges der erfindungsgemäßen Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung,
Fig. 3 eine Darstellung der Wahrheitstabelle der Y-Achse-Anschlüsse in Fig. 2,
Fig. 4 eine Darstellung zur Beschreibung der Zeitteilung für einen Anzeigemodus und einen Position-Erfassungsmodus bei der erfindungsgemäßen Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung,
Fig. 5 eine zeitabhängige Darstellung wesentlicher Ausgangssignale der Schaltung gemäß Fig. 2,
Fig. 6 eine Außenansicht einer üblichen Anzeigeeinheit mit Dateneingabefunktion, und
Fig. 7 eine Schnittdarstellung einer transparenten Berührungsschaltertafel der bekannten Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung nach Fig. 6.
Es werden die bevorzugten Ausführungsformen im einzelnen beschrieben.
Eine in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung umfaßt: eine TN-Modus-Flüssigkristallanzeigezelle (flache Anzeigetafel) aus transparenten, gürtelförmigen X-Achse-Elektroden (11) und transparenten, gürtelförmigen Y-Achse-Elektroden (12), die senkrecht zueinander angeordnet sind und über ihre Enden durch Signale gesteuert werden; X-Achse-Steuervorrichtungen (21, 22); Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32), einen Eingabestift (4), der aus einer auf einem Ferritkern aufgewickelten Aufnahmespule und einem Kopfverstärker (41) besteht, einen Speicher (5) zur Speicherung eines Musters, das auf der Flüssigkristallanzeigezelle (1) dargestellt werden soll, und ein Steuergerät (6) für die Flüssigkristallanzeige zum Auslesen der Musterdaten des Speichers (5) in der X-Achse-Richtung, die den ausgewählten transparenten Y-Achse-Elektroden (12) entspricht, und zur Überführung derselben zu den X-Achse-Steuervorrichtungen (21, 22). Die Anzeige umfaßt ferner eine Positions-Erfassungsschaltung (7), die ein Erfassungssignal, abhängig von dem Ausgangssignal des Eingabestiftes (4) abgibt, eine Positionserfassungs- Abtastschaltung (8) und ein Steuergerät (9) für den Eingabe/Ausgabe-Modus, der als Schaltvorrichtung arbeitet, um Anzeigedaten und Steuersignale, die von der Steuervorrichtung (6) geliefert werden, den X-Achse-Steuervorrichtungen (21, 22) und den Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) im Anzeigemodus zuzuführen, und ferner die von der Positionserfassungs-Abtastschaltung (8) gelieferten Signale den X-Achse-Steuervorrichtungen (21, 22) und den Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) im Positions-Erfassungsmodus zuzuführen. In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen (10) eine Zentraleinheit (CPU) zur Steuerung des Betriebs der Anzeigeeinheit, beispielsweise zum Einschreiben von Anzeigemustern in den Speicher (5).
Fig. 2 zeigt die Anordnung der Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung im Positions-Erfassungsmodus im einzelnen. In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen (800) einen Taktgenerator, dessen Ausgangsklemme mit den Takteingangsklemmen (CK) der Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) über das Steuergerät (9) für den Eingabe/Ausgabe-Modus verbunden ist, sowie mit der Eingangsklemme eines Frequenzteilers (801) und mit der Takteingangsklemme (CK) eines Zählers (802). Die Ausgangsklemme des Frequenzteilers (801) ist mit den Dateneingangsklemmen (D) der Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) und mit der Startklemme (S) des Zählers (802) verbunden. In Fig. 2 bezeichnet ferner das Bezugszeichen (803) eine Sperrschaltung zur Sperrung des Ausgangs des Zählers (802) mit Hilfe eines Sperrimpulses (l); (804) bezeichnet einen Sinuswellengenerator zur Erzeugung einer Sinuswelle mit einer Frequenz (f) und (805) bezeichnet einen Transistor mit an Masse liegendem Emitter zur Erzeugung einer Sinuswelle, die gegenüber der Ausgangssinuswelle des Sinuswellengenerators (804) 180° phasenverschoben ist.
In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen (700) ferner ein Bandfilter mit einer Mittelfrequenz (f); (701) bezeichnet einen Phasenkomparator, in dem der Phasenunterschied zwischen den jeweils an seinen Eingangsklemmen (P 1, P 2) zugeführten Sinuswellen als Spannungspegel an der Ausgangsklemme (P 0) geliefert wird; (702) stellt einen Differentialverstärker dar und (703) einen Komparator, der einen Koinzidenzimpuls liefert, wenn das Ausgangssignal des Phasenkomparators einen vorgegebenen Pegel erreicht.
Jede der Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) besteht aus der gleichen, in Fig. 1 dargestellten Y-Achse-Steuervorrichtung und weist ein Schieberegister mit n Stufen auf, so daß Daten, die der Eingangsklemme (D) zugeführt werden, abhängig von dem der Takteingangsklemme (CK) zugeführten Taktimpuls nacheinander verschoben werden. In der Steuervorrichtung wird, entsprechend Daten (Di) (i = 1 bis n) im Schieberegister und einem an der Schaltklemme (DF) gelieferten Wert, eine der den Spannungseingangsklemmen (V 1, V 2, V 3, V 4) zugeführte Spannung an der Ausgangsklemme (Oi) (i = 1 bis n) geliefert. Die Wahrheitstabelle der Ausgangsspannungen ist in Fig. 3 angegeben. Vorgegebene Gleichspannungen (E 1, E 2, E 3) werden jeweils den Spannungseinspeiseklemmen (V 1, V 2, V 3) zugeführt. Eine Gleichspannung (E 4) wird den Klemmen (V 4) über das Steuergerät (9) für den Eingabe/Ausgabe-Modus im Anzeigemodus zugeführt, und die beiden gegeneinander 180° phasenverschobenen Sinuswellenspannungen werden jeweils den Klemmen (V 4) im Positions-Erfassungsmodus zugeführt.
Die internen Schalter im Steuergerät (9) für den Eingabe/Ausgabe-Modus sind auf eine Weise angeschlossen, die in Fig. 2 durch gestrichelte Linien für den Anzeigemodus und durch voll ausgezogene Linien für den Positions-Erfassungsmodus angegeben ist.
Fig. 2 stellt die Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) und die transparenten Y-Achse-Elektroden (12 1-12 n ) dar. Selbstverständlich sind die X-Achse-Steuervorrichtungen und die transparenten X-Achse-Elektroden senkrecht zu den Y-Achse-Steuervorrichtungen und den transparenten Y-Achse-Elektroden angeordnet, und sie arbeiten im Positions-Erfassungsmodus in gleicher Weise wie die Y-Achse-Steuervorrichtungen und die transparenten Y-Achse-Elektroden.
Es wird nunmehr die Betriebsweise der in vorausgehend beschriebener Weise aufgebauten Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung beschrieben.
In der erfindungsgemäßen Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung liegt der Anzeigemodus und der Positions-Erfassungsmodus abwechselnd während einer vorgegebenen Zeitspanne vor (oder in Zeitmultiplex). Insbesondere ist gemäß Fig. 4 ein Zeitrahmen in (n + 2) Bereiche (T₁ - T n + 2 ) unterteilt, und die Bereiche (T₁ - T n) werden für den Anzeigemodus verwendet, während die verbleibenden Bereiche (T n + 1) und (T n + 2) für den Positions-Erfassungsmodus verwendet werden.
Im Anzeigemodus sind die internen Schalter des Steuergerätes (9) für den Eingabe/Ausgabe-Modus in einer gestrichelt in Fig. 2 dargestellten Weise verbunden und die Steuervorrichtung (6) für die Flüssigkristallanzeige liest die Daten eines anzuzeigenden Musters aus dem Speicher (5) aus, so daß die Anzeige mittels der bekannten Spannungsmittelwert-Steuermethode durchgeführt wird. Die Gleichspannungen (E 1, E 2, E 3, E 4) werden als für die Spannungsmittelwert-Steuermethode geeignete Vorspannungen vorgesehen, und die ausgewählte Spannung wird den transparenten Y-Achse-Elektroden (12₁ - 12 n ) jeweils für die Bereiche (T₁ - T n) in der angegebenen Reihenfolge zugeführt, sowie der für jeden Bereich ausgewählten transparenten X-Achse-Elektrode. Bei diesem Vorgang wird die gleiche Spannung von den an beiden Seiten der transparenten X-Achse-Elektroden (11) oder der transparenten Y-Achse-Elektroden (12) liegenden Steuervorrichtungen ausgegeben.
Es wird nunmehr der Positions-Erfassungsmodus unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben. Im Bereich (T n + 1) sind die internen Schalter des Steuergerätes (9) für den Eingabe/Ausgabe-Modus, in der durch voll ausgezogene Linien angegebenen Weise verbunden und die y-Entfernung der Position des Eingabestiftes (4) wird erfaßt.
Im Positions-Erfassungsmodus werden die Sinuswellenspannung (Vm sin (2 pi f 0 t)), die durch den Sinuswellengenerator (804) erzeugt wird, und eine Sinuswellenspannung (-Vm sin (2 pi f 0 t)), die durch eine Phasenverschiebung der Sinuswellenspannung (Vm sin (2 pi f 0 t)) um 180° unter Verwendung des Transistors (805) erhalten wird, jeweils der Klemme (V 4) der Y-Achse-Steuervorrichtung (31) und der Klemme (V 4) der Y -Achse-Steuervorrichtung (32) zugeführt. Da die Klemmen (DF) der Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) mit Masse verbunden sind, liefern die Ausgangsklemmen (Oi) (i = 1 - n) der Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) die Gleichspannung (E 2), wenn die Daten im Schieberegister sich auf "L" (logischem Niedrigpegel) befinden, und dagegen die Sinuswellenspannung (Vm sin (2 pi f 0 t)) und (-Vm sin (2 pi f 0 t)), wenn sie sich auf "H" (logischem Hochpegel) befinden.
Ein vom Taktgenerator (800) erzeugter Grundwelle-Taktimpuls (C) (Fig. 5) wird dem Frequenzteiler (801) zugeführt, wo er einer 1/(n + 2)-Frequenzteilung unterworfen wird, um einen Startimpuls für (SP) (Fig. 5) zu ergeben. Der Startimpuls (SP) wird dem Zähler ( 802) zugeführt, um den Inhalt des Zählers (802) zurückzustellen und den Zähler (802) zu starten. Der Startimpuls (SP) wird ferner den Dateneingangsklemmen (D) der Schieberegister in den Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) zugeführt. Sooft der Grundwelle-Taktimpuls (C) erzeugt wird, wird der Ausgangswert des Zähler (802) um "1" erhöht, und synchron hiermit werden die Daten in den Schieberegistern der Y-Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) um eine Stufe verschoben und infolgedessen wird die nächste transparente Y-Achse-Elektrode (12) mit den Spannungen (±Vm sin (2 pi f 0 t)) beaufschlagt. Anders ausgedrückt, ein Sinuswellenstrom (2 Vm/R 0) sin (2 pi f 0 y) wird aufeinanderfolgend den transparenten Y-Achse-Elektroden (12 1 - 12 n) zugeführt.
Von dem magnetischen Wechselfluß, der durch den in der transparenten Elektrode (12) fließenden Sinuswellenstrom gebildet wird, erzeugt jene Komponente, die senkrecht zur Oberfläche der Flüssigkristallanzeigezelle (1) verläuft, eine elektromotorische Kraft in der Aufnahmespule (40) des Eingabestiftes (4), der auf der Position (X) auf der transparenten Y-Achse-Elektrode (12 m) aufgebracht wurde. Die auf diese Weise induzierte elektromotorische Kraft ist eine Sinuswelle, die die gleiche Frequenz wie der Sinuswellenstrom in der transparenten Y-Achse-Elektrode aufweist, aber gegenüber diesem um 90° phasenverschoben ist und deren Größe umgekehrt proportional zum Abstand zwischen dem Punkt (X) und der transparenten Y-Achse-Elektrode (12) ist, in der der Sinuswellenstrom fließt. In dem Fall, wo der Strom in der transparenten Y-Achse-Elektrode mit dem Punkt (X) fließt, ist der Abstand am kürzesten und die Komponente des Magnetflusses, die senkrecht zur Oberfläche der Flüssigkristallanzeigezelle verläuft, ist im wesentlichen Null und somit ist das Ausgangssignal der Aufnehmerspule (40) ebenfalls im wesentlichen Null. Das Ausgangssignal der Aufnehmerspule (40) wird durch den Kopfverstärker (41) verstärkt und anschließend dem Bandfilter (7) mit einer Mittenfrequenz (f 0) zugeführt, um den Rauschabstand zu erhöhen. Wird der Strom den transparenten Y-Achse-Elektroden nacheinander in der vorausgehend beschriebenen Weise zugeführt, so ergibt sich ein Ausgangssignal des Bandfilters (700) gemäß (b) in Fig. 5.
Die Sinuswellenspannungen (±Vm sin (2 pi f 0 t)), die den Klemmen (V 4) der Y -Achse-Steuervorrichtungen (31, 32) jeweils zugeführt werden, werden an die beiden Eingangsklemmen des Differenzialverstärkers (702) gelegt, so daß letzterer eine Sinuswelle (r) (Fig. 5) ausgibt, die proportional zu dem in der transparenten Y-Achse-Elektrode (12) fließenden Strom ist.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist das Ausgangssignal (b) des Bandfilters (700), das für den Zeitbereich vorliegt, in welchem der Strom aufeinanderfolgend in den transparenten Y-Achse-Elektroden (12 1 - 12 m) fließt, in der Phase um 180° gegenüber jenem Strom des Bandfilters verschieden, der im Zeitbereich vorliegt, in welchem der Strom in den transparenten Y-Achse-Elektroden (12 (m + 1) - 12 n ) fließt. Werden daher das Ausgangssignal (r) des Differenzialverstärkers (702) und das Ausgangssignal (b) des Bandfilters (700) dem Phasenkomparator (701) zugeführt, so liefert letzterer ein Ausgangssignal (p), wie es in Fig. 5 bei (p) dargestellt ist. Erreicht der Pegel des Ausgangssignals (p) des Phasenkomparators (701) einen Wert (VR), der das Potential an der Bezugspotentialklemme (B) des Komparators (703) ist, so liefert der Komparator (703) den Koinzidenzimpuls (l), und die Sperrschaltung (803) sperrt zu diesem Zeitpunkt den Ausgang des Zählers (802).
Anders ausgedrückt, wird die transparente m-te Y-Achse-Elektrode (12 m ), auf welcher der Eingabestift (4) positioniert ist, mit dem Wechselstrom abgetastet, so liefert der Komparator (703) den Koinzidenzimpuls und die Sperrschaltung sperrt den Ausgangswert (m) des Zählers (802). Die Zentraleinheit (10) liest den Ausgangswert der Sperrschaltung (803) ab, um den y-Abstand der Position des Eingabestiftes (4) zu ermitteln.
Die vorausgehend beschriebenen Vorgänge werden in dem Bereich (T n + 1) in Fig. 4 durchgeführt. In dem nachfolgenden Bereich (T n + 2) werden die gleichen Vorgänge bezüglich der X-Achse-Steuervorrichtungen (21, 22) und der transparenten X-Achse-Elektroden (11) durchgeführt, um den x-Abstand des Eingabestiftes (4) zu ermitteln.
Wie sich aus obiger Beschreibung ergibt, wurden erfindungsgemäß die Bildanzeigefunktion und die Positions-Erfassungsfunktion miteinander kombiniert. Das heißt, die Anzeigeeinheit, die die Dateneingabefunktion aufweist, wurde geschaffen, indem lediglich die einfache Schaltung anstelle einer komplizierten Vorrichtung zur Anzeigevorrichtung hinzugefügt wurde.
Bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird eine Flüssigkristall-Anzeigetafel verwendet, jedoch ist das technische Konzept der Erfindung mit gleicher Wirkung bei einer Plasmaanzeigetafel, einer Elektrolumineszenz-Anzeigetafel oder einer elektronischen Chromanzeigetafel anwendbar. Ferner kann der in den transparenten Elektroden fließende Strom aus einer Dreieckswelle oder Sägezahnwelle bestehen.
Wie vorausgehend beschrieben wurde, ist die erfindungsgemäße Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung so aufgebaut, daß der Wechselstrom den in Matrixform angeordneten Elektroden der flachen Anzeigevorrichtung zugeführt wird, und die Positionserfassung wird entsprechend einer Änderung der Phase des Ausgangssignals des Eingabestiftes durchgeführt, der den Magnetfluß erfaßt, der durch den in den Elektroden fließenden Strom gebildet wird. Daher kann die erfindungsgemäße Anzeigeeinheit mit verhältnismäßig geringen Kosten hergestellt werden und sie kann in stabiler Weise die Koordinaten erfassen und mit hoher Positionsgenauigkeit gegenüber den Anzeigebildelementen ausgeben.

Claims (2)

  1. Dateneingabe- und Anzeigevorrichtung mit einer Anzeigeeinheit mit
    • - einer flachen, plattenförmigen Anzeigetafel (1) mit X-Y-Matrix-Elektroden (11, 12), die aus zwei Gruppen von Elektroden bestehen, die in Matrixform angeordnet sind,
    • - Steuervorrichtungen (21, 22; 31, 32) zur Zuführung von Anzeigesignalen zu den X-Y-Matrix-Elektroden (11, 12),
    • - einem Eingabestift (4) mit einer Magnetfluß-Erfassungsvorrichtung (40), und
    • - einer Positions-Erfassungsvorrichtung (7) zur Erfassung der Position des Eingabestiftes (4) auf der Anzeigetafel (1),
  2. dadurch gekennzeichnet, daß
    • - die Steuervorrichtungen (21, 22; 31, 32) mit den Elektroden (11, 12) jeder Gruppe an deren beiden Enden verbunden sind,
    • - eine Stromspeisevorrichtung (6, 8, 9) einen Wechselstromkomponenten enthaltenden Strom den Steuervorrichtungen (21, 22; 31, 32) zuführt,
    • - die Stromspeisevorrichtung (6, 8, 9) veranlaßt, in einem Anzeigemodus die gleichen Spannungen und in einem Dateneingabemodus an den beiden Enden einer ausgewählten Elektrode Sinuswellenspannungen auszugeben, die sich in einem Positions-Erfassungsmodus um 180° in ihrer Phase unterscheiden,
    • - eine Phasenkomparatoranordnung (701) die Phase des den Elektroden zugeführten Stroms mit jener eines Ausgangssignals der Magnetfluß-Erfassungsvorrichtung (40) vergleicht, und
    • - die Positions-Erfassungsvorrichtung (7) die Position des Eingabestiftes (4) auf der Anzeigetafel entsprechend einem Ausgangssignal der Phasenkomparatoranordnung (701) erfaßt.
DE19873726208 1986-09-25 1987-08-06 Anzeigeeinheit Granted DE3726208A1 (de)

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JP61226767A JPH0738152B2 (ja) 1986-09-25 1986-09-25 表示装置

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DE3726208A1 DE3726208A1 (de) 1988-04-07
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