4線式抵抗膜方式のタッチ・パネルを間単にＡ-Ｄ搭載マイコンで使用する
筆者：吉田 靖幸
タッチ・パネルには検出に用いる方法として様々な方式がありますが，その中でもコストが安く使い方も簡単で幅広く使用されている方式として4線式抵抗膜方式があります．指だけでなく，爪や棒といった生体以外の素材にも反応するため幅広い分野で使用されています．
しかし，いざ4線式抵抗膜方式のタッチ・パネルを使用しようとしても，その使い方に戸惑う方も多いようです．多くの方がタッチ・パネルをマイコンと接続して，検出データをディジタル的に使いたいと思っているようですが，その使い方にはちょっとしたコツが必要です．
最近ではPICマイコンなどワンチップ・マイコンにもA-Dコンバータを搭載した品種が増え，こういったA-Dコンバータ搭載のマイコンを使えば，マイコンだけで4線式抵抗膜方式のタッチ位置検出を行うことができるようになります．
4線式という名前の意味はX+，X-，Y+，Y-の4線からきています．図1にあるようにX軸方向にはX-とX+の電極があり，同様にY軸にもY-とY+の電極があります．
タッチ・パネル部分は上部のフィルムと下部のガラスの各底面に透明な誘電膜を張り合わせ，それらをドット・スペーサによって空間（約10μm程度）を作ることにより形成されています（図2）.フィルムに触れていない時はこのスペーサによって2つの電極は接触していないため電流は流れません．指やペンなどでフィルムの上から押さえ込むと，図3のように誘電体同士が接触して通電します．フィルム側とガラス材側の導電膜の抵抗による分圧比を測定することによって押された位置が検出できます．
図1 ４線式抵抗膜方式タッチ・パネルの構造
図2 タッチ・パネル断面の模式図
図3 タッチするとその部分がたわむ
ワンチップ・マイコンを使って座標位置を取り込み，ディジタル的に取り扱う方法を紹介します．この方法は現在マイクロテクニカで販売中のタッチ・パネル・アプリケーション開発ボード（型式：TPSA-500（写真1））でも採用している方法です．マイコンは手軽に入手できるPIC18F452を使用します．
写真1 マイクロテクニカで販売中のＴＰＳＡ-500
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