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 トップページテクの雑学 > 第85回 つつくと動く、機械のふしぎ −タッチパネルのさまざまなしくみ−
テクの雑学

第85回 つつくと動く、機械のふしぎ 
−タッチパネルのさまざまなしくみ−

 金融機関のATMや切符の自動販売機などで広く使われているタッチパネル。最近は、携帯用ゲーム機にも採用され、ますます身近になっています。画面上を触るだけでさまざまな仕掛けが動くタッチパネルは、どのような仕組みになっているのでしょうか。今回のテクの雑学では、タッチパネルの仕組みを紹介しましょう。

タッチパネルではどのような処理が行われているのか
 タッチパネルとは、液晶やCRTなどのコンピュータディスプレイの表面に直接触れることで、コンピュータを操作する入力装置です。キーボードやマウスを使った入力と異なり、画面上に表示されたボタンやソフトウェアキーボードを直接触って入力できるため、コンピュータに不慣れな人でも操作が直感的で分かりやすいのが特徴です。

 とはいっても画面に表示される「ボタン」は、そのまま機械的なスイッチとして作動するわけではありません。その時に画面上に表示されているボタンの位置と、パネル上のタッチされた位置の座標を照らし合わせて、ボタンが押されたかどうかを判定しているのです。アプリケーションソフトは、画面上の座標を入力することで動作するようにプログラムが組まれています。


 つまり、タッチパネルとは、「どこに触ったのか」という位置情報を検知してコンピュータに送信する、入力デバイスの一種なのです。位置情報を検知する方式はさまざまなものがあります。代表的なものを見ていきましょう。

用途の広いアナログ抵抗膜方式
 画面の表面に、透明な電極を2枚使用したタッチパネルを用いる方式です。電極には、酸化インジウムスズ(ITO)の薄膜フィルムが用いられます。



 基材となるガラス面の上には電極フィルムが2枚重ねて張り合わされています。電極フィルムの間に小さな絶縁体(ドットスペーサ)を配置することで、フィルムとフィルムの間に隙間を空けます。また、上下の電極フィルムの両端には、電極が接続されています。

 何も触れていない状態では、フィルムの間に空間があるので、電流は流れませんが、パネルにタッチすることで上下の電極フィルムが触れあい、電流が流れます。接触した位置によって、上下のフィルムそれぞれに接続されている電極にかかる電圧が変わります。つまり、この電圧を測定することで、接触した位置からパネル各辺までの距離が求められ、タッチした位置の座標が分かる仕組みです。

 タッチパネルに圧力を加えるだけで電流が流れるので、専用のペンなどが不要で、幅広い用途に使えるのが特徴です。この仕組みを利用して、TDKでは、昨年10月に開催されたCEATEC JAPAN 2007で、塗布型ITOフィルムを使った42インチタッチパネルによる「デジタル書道」のデモンストレーションを行いました。

CEATEC JAPAN 2007 、TDKブース

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