JP2002297300A - Electrostatic capacity coupling type coordinate input device - Google Patents

Electrostatic capacity coupling type coordinate input device

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JP2002297300A
JP2002297300A JP2001098414A JP2001098414A JP2002297300A JP 2002297300 A JP2002297300 A JP 2002297300A JP 2001098414 A JP2001098414 A JP 2001098414A JP 2001098414 A JP2001098414 A JP 2001098414A JP 2002297300 A JP2002297300 A JP 2002297300A
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Japan
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pen
pen tip
coordinate
input device
tip
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JP2001098414A
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Japanese (ja)
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Hideo Kadoi
英夫 門井
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Pentel Co Ltd
Original Assignee
Pentel Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrostatic capacity coupling type coordinate input device capable of measuring handwriting pressure vertical to the sliding direction of the pen top of a signal detecting pen. SOLUTION: In this electrostatic capacity coupling type coordinate input device, an electrostatic capacity between the pen top of a signal detecting pen and an electrode arranged in the surrounding of the pen top is detected so that a handwriting pressure vertical to the sliding direction of the pen top is detected.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、筆記癖を計測する
ための静電容量結合方式座標入力装置に関し、特に入力
ペンの筆圧の計測に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coordinate input device of a capacitive coupling type for measuring a writing habit, and more particularly to a measurement of a pen pressure of an input pen.

【0002】[0002]

【従来技術】従来、タブレット上で署名等の文字入力を
するときには、入力ペンを押しながら入力を行っている
が、そのときの筆圧の計測は、入力ペンのペン先が摺動
する方向に設置されている筆圧を計測するセンサ(例え
ば、圧力センサ等)で計測されていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, when inputting a character such as a signature on a tablet, the input is performed while pressing an input pen. At this time, the pen pressure is measured in a direction in which the pen tip of the input pen slides. It has been measured by a sensor (for example, a pressure sensor or the like) that measures the pen pressure provided.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】如上の従来の入力ペン
では、入力ペンのペン先が摺動する方向、すなわち、ペ
ン先の摺動に平行な方向の力を、筆圧を計測するセンサ
で計測していた。そのため、入力ペンのペン先に与える
ペン先が摺動する方向に垂直な力を計測していなかっ
た。
In the conventional input pen described above, the force in the direction in which the pen tip of the input pen slides, that is, in the direction parallel to the sliding of the pen tip, is measured by a sensor for measuring the pen pressure. I was measuring. Therefore, the force applied to the pen tip of the input pen and perpendicular to the direction in which the pen tip slides has not been measured.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は従来の問題に鑑
みなされたもので、座標軸方向に配設された複数の電極
線から構成されたタブレットと、該タブレットの各電極
線に順次信号を印加する制御回路と、前記信号を印加さ
れた電極線と静電容量結合する信号検出ペンと、該信号
検出ペンとペン先の摺動方向の筆圧を検出する検出セン
サとからなる静電容量結合方式の座標入力装置におい
て、該信号検出ペンのペン先の摺動方向に垂直な筆圧を
検出する手段を有する静電容量結合方式座標入力装置で
あり、信号検出ペンのペン先の摺動方向に垂直な筆圧を
検出する手段は、ペン先とペン先の周囲に配置された電
極間の静電容量を検出する静電容量結合方式座標入力装
置であり、信号検出ペンは第1の座標検出を行い、ペン
先の周囲に配置された電極は、第2の座標検出を行う静
電容量結合方式座標入力装置であり、信号検出ペンは第
1の座標検出と第2の座標検出より、タブレット上の信
号検出ペンの方向が推測できる電容量結合方式座標入力
装置を提案するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the conventional problems, and has a tablet composed of a plurality of electrode lines arranged in a coordinate axis direction and sequentially applying a signal to each electrode line of the tablet. A control circuit for applying the signal, a signal detection pen for electrostatically coupling the signal to the applied electrode line, and a detection sensor for detecting a writing pressure in a sliding direction of the signal detection pen and the pen tip. A coupling type coordinate input device, comprising: a capacitive coupling type coordinate input device having means for detecting a writing pressure perpendicular to a sliding direction of a pen tip of the signal detection pen, wherein the pen tip of the signal detection pen slides. The means for detecting the pen pressure perpendicular to the direction is a capacitive coupling type coordinate input device for detecting a capacitance between a pen tip and an electrode arranged around the pen tip. Performs coordinate detection and is located around the pen tip. The electrode is a capacitive coupling type coordinate input device that performs the second coordinate detection, and the signal detection pen is an electrode that can estimate the direction of the signal detection pen on the tablet from the first coordinate detection and the second coordinate detection. The present invention proposes a capacitive coupling type coordinate input device.

【0005】[0005]

【作用】座標入力装置の入力ペンのペン先が摺動する方
向に対して、平行な筆圧を計測する従来の第1の筆圧セ
ンサとともに、ペン先が摺動する方向に対して垂直な筆
圧を計測する第2の筆圧センサを配置する。この2つの
センサにより、筆圧を正確に計測できる。また、入力ペ
ンのペン先のタブレット上の第1の座標検出とともに、
前記センサの配置を使用して、タブレット上の第2の座
標検出が行える。第1の座標検出と第2の座標検出によ
り、タブレット上の入力ペンのペン先の方向を推測でき
る。
The first pen pressure sensor measures pen pressure parallel to the direction in which the pen tip of the input pen of the coordinate input device slides. A second pen pressure sensor for measuring pen pressure is arranged. With these two sensors, the pen pressure can be accurately measured. Also, together with the first coordinate detection on the tablet at the pen tip of the input pen,
A second coordinate detection on the tablet can be performed using the sensor arrangement. The direction of the pen tip of the input pen on the tablet can be estimated by the first coordinate detection and the second coordinate detection.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】座標入力装置の入力ペンを筆圧の
計測向上とともに、タブレット上の入力ペンのペン先方
向を推測できる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The pen pressure of an input pen of a coordinate input device can be measured and the pen tip direction of the input pen on a tablet can be estimated.

【0007】[0007]

【実施例】本発明の一実施例を添付図面を参照して説明
する。図1は本発明の入力ペンの要部縦断面図である。
図2は図1の要部拡大図である。外筒2の内部にペン基
板5を尾栓9にて安定化する入力ペン1は、外筒2の両
端の内周面にネジ2a、2bが刻設され、外筒2の一方
の端面には、座標信号を検出するペン先部11が形成さ
れ、このペン先部11を保持するスライダー4の端面
は、外筒2の一方の端部2aに螺合された先金3に当接
している。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of an input pen according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of FIG. The input pen 1 that stabilizes the pen substrate 5 with the tail plug 9 inside the outer cylinder 2 has screws 2a and 2b engraved on the inner peripheral surfaces at both ends of the outer cylinder 2, and is provided on one end surface of the outer cylinder 2. Is formed with a pen tip 11 for detecting a coordinate signal, and an end face of a slider 4 holding the pen tip 11 is brought into contact with a tip 3 screwed to one end 2 a of the outer cylinder 2. I have.

【0008】このペン先部11のペン先12は、摺動方
向に対して垂直方向からの力に応じて屈曲率を変え、力
を受けないと復元する材質で、かつ、導電しない樹脂で
コーティングされた導通しやすい金属である。
The nib 12 of the nib portion 11 is formed of a material which changes its bending rate in response to a force in a direction perpendicular to the sliding direction, restores the material when no force is applied, and is coated with a non-conductive resin. Metal that is easily conducted.

【0009】尾栓9には、ケーブル(図示せず)を屈曲
から保護するための保護ゴム10が挿入されている。尾
栓9の内周部には突起リブ9aが形成されており、尾栓
取付けリング8外周の溝部8aと合致するよう圧入固定
され、尾栓9と尾栓取付けリング8は一体化している。
また、尾栓9と一体化した尾栓取付けリング8は外筒2
の他方の端部のネジ2aに螺合されている。この尾栓取
付リング8のネジ込みにより軸筒内の内方に付勢される
スペーサ7は、前述したペン基板5の他方を保持する。
A protective rubber 10 for protecting a cable (not shown) from bending is inserted into the tail plug 9. A projection rib 9a is formed on the inner peripheral portion of the tail plug 9 and is press-fitted and fixed so as to match the groove 8a on the outer periphery of the tail plug mounting ring 8, so that the tail plug 9 and the tail plug mounting ring 8 are integrated.
Also, the tail plug mounting ring 8 integrated with the tail plug 9 is
Is screwed to the screw 2a at the other end. The spacer 7 urged inward in the shaft cylinder by screwing the tail plug mounting ring 8 holds the other of the pen substrate 5 described above.

【0010】ペン基板5を挟持するスライダー4及びス
ペーサ7が外筒2に挿入され、スライダー4及びスペー
サ7を安定して保持するために尾栓9が外筒2の端部ネ
ジ2bとネジ締めされている。この時、ペン基板5を挟
み込んでいるスライダー4と、スペーサ7は一体となっ
て外筒2の内部にセットされるが、ペン基板5が外筒2
の内部でがたつかないように、スプリング6が尾栓取付
けリング8とスペーサ7の間に配置され、スプリング6
の端のL字部6aはペン基板5のグランド(図示せず)
に半田付けにて電気的に接続されている。
The slider 4 and the spacer 7 for holding the pen substrate 5 are inserted into the outer cylinder 2, and the tail plug 9 is screwed with the end screw 2 b of the outer cylinder 2 to stably hold the slider 4 and the spacer 7. Have been. At this time, the slider 4 sandwiching the pen board 5 and the spacer 7 are integrally set inside the outer cylinder 2.
The spring 6 is disposed between the tail plug mounting ring 8 and the spacer 7 so as not to rattle inside the spring.
L-shaped part 6a at the end of the pen board 5 is grounded (not shown).
Are electrically connected by soldering.

【0011】また、尾栓取付けリング8端部とスペーサ
7段部及び保護ゴム10端部とスペーサ7端部の間には
隙間が設けられており、ペン先12の摺動方向に所定以
上の荷重が加わった場合、ペン先12及びペン基板5を
全体的に尾栓9側に移動できるようになっている。この
ペン先12の摺動方向の荷重を、ペン基板5に実装され
ている第1の筆圧センサ13(圧力センサ等)で計測で
きる。ペン基板5には、入力ペン1の傾き角度を計測す
る傾斜角センサ14が実装されている。そして、第1の
座標検出を行うペン先12とケーブル(図示せず)を介
して接続している。
A gap is provided between the end of the tail plug mounting ring 8 and the stepped portion of the spacer 7 and between the end of the protective rubber 10 and the end of the spacer 7. When a load is applied, the pen tip 12 and the pen substrate 5 can be moved toward the tail plug 9 as a whole. The load in the sliding direction of the pen tip 12 can be measured by a first pen pressure sensor 13 (such as a pressure sensor) mounted on the pen board 5. A tilt angle sensor 14 that measures the tilt angle of the input pen 1 is mounted on the pen board 5. Then, it is connected via a cable (not shown) to the pen tip 12 for performing the first coordinate detection.

【0012】導電しない樹脂でコーティングされた金属
パイプ16は、導電しない樹脂パイプ15に勘合してい
る。金属パイプ16と樹脂パイプ15は、先金3の内部
に配置されているが、金属パイプ16の一部は先金3よ
り外部に突出している。ペン先12は、金属パイプ16
と樹脂パイプ15のそれぞれの内部を貫通しており、先
金3より外部に突出している長さは、金属パイプ16よ
り長い。樹脂パイプ15は、ペン先12が屈曲したとき
の支点となる部分である。金属パイプ16はペン基板5
とケーブル(図示せず)を介して接続している。
A metal pipe 16 coated with a non-conductive resin is fitted with a non-conductive resin pipe 15. The metal pipe 16 and the resin pipe 15 are arranged inside the tip 3, but a part of the metal pipe 16 projects outside the tip 3. The nib 12 is a metal pipe 16
And the length protruding outside from the tip 3 is longer than the metal pipe 16. The resin pipe 15 is a portion serving as a fulcrum when the pen tip 12 is bent. Metal pipe 16 is pen board 5
And a cable (not shown).

【0013】次に、図3の電気的なブロック図について
説明する。本実施例では、入力ペン1、タブレット1
7、制御部18より構成されている。制御部18には、
CPU19と外部との通信用にインターフェース22が
配置されており、CPU19とインターフェース22が
接続されている。CPU19には、ROM、RAM、複
数のADコンバータ、複数の出力用のI/Oポート、イ
ンターフェースとの接続用のポート(図示せず)を内蔵
している。
Next, the electrical block diagram of FIG. 3 will be described. In this embodiment, the input pen 1 and the tablet 1
7, and a control unit 18. The control unit 18 includes:
An interface 22 is provided for communication between the CPU 19 and the outside, and the CPU 19 and the interface 22 are connected. The CPU 19 includes a ROM, a RAM, a plurality of AD converters, a plurality of output I / O ports, and a port (not shown) for connection to an interface.

【0014】タブレット17は、ドライバ17a、ドラ
イバ17b、電極線群17c、電極線群17d、入力盤
面17eより構成され、ドライバ17aとCPU19の
出力ポート群19gが接続し、ドライバ17bとCPU
19の出力ポート群19hが接続している。また、ドラ
イバ17aと電極線群17cが接続し、ドライバ17b
と電極線群17dが接続している。
The tablet 17 comprises a driver 17a, a driver 17b, an electrode line group 17c, an electrode line group 17d, and an input panel 17e. The driver 17a is connected to an output port group 19g of the CPU 19, and the driver 17b is connected to the CPU 17b.
Nineteen output port groups 19h are connected. The driver 17a is connected to the electrode wire group 17c, and the driver 17b
And the electrode wire group 17d are connected.

【0015】入力ペン1には、ペン基板5が配置されて
いる。ペン基板5は、傾斜角センサ14と筆圧センサ1
3が実装され、アンプ21a、アンプ21bを介して制
御部18のCPU19のA/Dコンバータ19a、19
bに接続している。ペン先12はペン基板5のアンプ2
1cを介してCPU19のA/Dコンバータ19cに接
続している。金属パイプ16は、ペン基板5の切り替え
器20に接続している。
A pen board 5 is arranged on the input pen 1. The pen board 5 includes the tilt angle sensor 14 and the pen pressure sensor 1
3 are mounted, and A / D converters 19a and 19 of the CPU 19 of the control unit 18 via the amplifiers 21a and 21b.
b. The pen tip 12 is the amplifier 2 of the pen board 5
It is connected to the A / D converter 19c of the CPU 19 via 1c. The metal pipe 16 is connected to the switch 20 of the pen board 5.

【0016】CPU19の出力ポート19fがハイなら
ば切り替え器の端子20bの状態がハイになり、端子2
0aと端子20bがショートし、金属パイプ16からの
信号はアンプ21dを介してCPU19のA/Dコンバ
ータ19dに接続する。CPU19の出力ポート19f
がローならば、切り替え器の端子20bの状態がローに
なり、端子20aと端子20cがショートし、CPU1
9のI/O19eからのパルス信号をアンプ21e、切
り替え器20を介して金属パイプ16に出力される。
If the output port 19f of the CPU 19 is high, the state of the terminal 20b of the switch becomes high,
0a and the terminal 20b are short-circuited, and the signal from the metal pipe 16 is connected to the A / D converter 19d of the CPU 19 via the amplifier 21d. Output port 19f of CPU 19
Is low, the state of the terminal 20b of the switch becomes low, the terminals 20a and 20c are short-circuited, and the CPU 1
The pulse signal from the I / O 19e is output to the metal pipe 16 via the amplifier 21e and the switch 20.

【0017】続いて、図3、図4、図5、図6、図7、
図8を用いて、本実施例の動作の説明する。図3は、電
気的なブロック図である。図4、図8は、タブレット1
7上の入力ペンの要部縦断面図であり、図4は、タブレ
ット17上で、ペン先12に荷重がかかっていない状態
を表し、図8は、タブレット17上で、ペン先12に荷
重がかかっている状態を表す。図5は、入力ペン1のペ
ン先12とタブレット17の電極線間が電気的にコンデ
ンサを表している図である。図6は、入力ペン1の金属
パイプ16とタブレット17の電極線間が電気的にコン
デンサを表している図である。図7は、入力ペン1のペ
ン先12と金属パイプ16間が電気的のコンデンサを表
している図である。
Subsequently, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, FIG. 6, FIG.
The operation of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an electrical block diagram. 4 and 8 show the tablet 1
FIG. 4 is a vertical sectional view of the main part of the input pen on FIG. 7, FIG. Represents the state in which. FIG. 5 is a diagram showing a capacitor between the pen tip 12 of the input pen 1 and the electrode line of the tablet 17 electrically. FIG. 6 is a diagram showing a capacitor electrically between the metal pipe 16 of the input pen 1 and the electrode line of the tablet 17. FIG. 7 is a diagram showing an electrical capacitor between the pen tip 12 of the input pen 1 and the metal pipe 16.

【0018】まず、図3、図4、図5、図6、図7を用
いて、動作原理を説明する。入力ペン1のペン先12を
タブレット17上に置く。入力ペン1のペン基板5に搭
載されている傾斜角センサ14と筆圧センサ13の内容
を逐次アンプ21a、アンプ21bを介して、制御部1
8のCPU19のA/Dコンバータ19a、19bへ出
力し、CPU19に内蔵のRAM(図示せず)に保存
し、演算を実施する。
First, the operation principle will be described with reference to FIGS. 3, 4, 5, 6, and 7. FIG. The pen tip 12 of the input pen 1 is placed on the tablet 17. The contents of the tilt angle sensor 14 and the pen pressure sensor 13 mounted on the pen board 5 of the input pen 1 are sequentially transmitted to the control unit 1 via the amplifiers 21a and 21b.
8 to the A / D converters 19a and 19b of the CPU 19, and saves them in a RAM (not shown) built in the CPU 19 to execute an operation.

【0019】また、CPU19の出力ポート19fがハ
イのときには、CPU19の出力用のポート群19g、
19hよりドライバ17aとドライバ17bを介して電
極線群17c、電極線群17dの中の1本ずつの電極線
に順次パルスを与え、そのパルスの信号の電圧を入力ペ
ン1のペン先12、金属パイプ16にて順次受信し、ア
ンプ21c、21dを介して、CPU19のA/Dコン
バータ19c、19dに出力する。CPU19は、A/
Dコンバータ19c、19dの内容を内蔵しているRA
Mに保存し、一定量保存したならば、演算を実施し、ペ
ン先12、金属パイプ16の座標を導く。
When the output port 19f of the CPU 19 is high, the output port group 19g of the CPU 19,
From 19h, a pulse is sequentially applied to each of the electrode lines 17c and 17d via the driver 17a and the driver 17b, and the voltage of the pulse signal is applied to the pen tip 12 of the input pen 1 and the metal tip. The signals are sequentially received by the pipe 16 and output to the A / D converters 19c and 19d of the CPU 19 via the amplifiers 21c and 21d. The CPU 19 executes A /
RA incorporating the contents of D converters 19c and 19d
After storing the data in M and a predetermined amount, the calculation is performed and the coordinates of the pen tip 12 and the metal pipe 16 are derived.

【0020】このときの入力ペン1のペン先12とタブ
レット17の電極線間がコンデンサの状態を表す図が図
5である。また、入力ペン1の金属パイプ16とタブレ
ット17の電極線間がコンデンサの状態を表す図が図6
である。
FIG. 5 shows the state of the capacitor between the pen tip 12 of the input pen 1 and the electrode line of the tablet 17 at this time. FIG. 6 shows the state of the capacitor between the metal pipe 16 of the input pen 1 and the electrode line of the tablet 17.
It is.

【0021】CPU19の出力ポート19fがローのと
きには、出力用のポート群19g、19hよりのパルス
の出力を停止し、切り替え器20の20aと20cがシ
ョートした状態で、CPU19の出力用ポート19eよ
りパルスをアンプ21e、切り替え器20を介して金属
パイプ16に出力する。金属パイプ16より出力された
パルスの信号をペン先12にて受信し、アンプ21cを
介して、CPU19のA/Dコンバータ19cに出力す
る。CPU19は、A/Dコンバータ19cの内容を内
蔵しているRAMに保存し、一定量保存したならば、演
算を実施し、ペン先12と金属パイプ16間の電圧を計
測する。
When the output port 19f of the CPU 19 is low, the output of the pulses from the output port groups 19g and 19h is stopped, and the output port 19e of the CPU 19 is output while the switches 20a and 20c of the switch 20 are short-circuited. The pulse is output to the metal pipe 16 via the amplifier 21e and the switch 20. The pulse signal output from the metal pipe 16 is received by the pen tip 12 and output to the A / D converter 19c of the CPU 19 via the amplifier 21c. The CPU 19 saves the content of the A / D converter 19c in the built-in RAM, and after saving a certain amount, performs an operation and measures the voltage between the pen tip 12 and the metal pipe 16.

【0022】このときのペン先12の屈曲によるペン先
12と金属パイプ16間の距離の変位により、変位する
ペン先12と金属パイプ16間の電圧の変位をペン先の
摺動方向に対する垂直方向からの力の代用特性とし、こ
のときの変位を第2の筆圧センサの特性とする。また、
このときの入力ペン1のペン先12と金属パイプ16間
がコンデンサの状態を表す図が図7である。
The displacement of the pen tip 12 and the metal pipe 16 due to the displacement of the distance between the pen tip 12 and the metal pipe 16 due to the bending of the pen tip 12 at this time makes the displacement of the voltage between the pen tip 12 and the metal pipe 16 perpendicular to the sliding direction of the pen tip. The displacement at this time is taken as the characteristic of the second pen pressure sensor. Also,
FIG. 7 shows the state of the condenser between the pen tip 12 of the input pen 1 and the metal pipe 16 at this time.

【0023】図8では、タブレット17上で、ペン先1
2に矢印23aの方向から操作者の指(図示せず)によ
り、把持されている入力ペン1にかかる荷重の状態を示
しているものであり、このとき、矢印23bの方向にペ
ン先12が屈曲する力と、矢印23cの方向の筆圧セン
サ13に与える力が発生している状態を表している。こ
こで、実施例におけるペン先12と金属パイプ16間の
第2の筆圧センサの性能向上の例を示す。金属パイプ1
6を図9に示すようにペン先の摺動方向に対して平行に
なるように4つに等分割し、導電しない樹脂でそれぞれ
がコーティングされた金属片24a、24b、24c、
24dにし、導電しない樹脂パイプ15に勘合する。そ
して、金属片24a、24b、24c、24dのそれぞ
れの片ごとに、ケーブルを介して(図示せず)ペン基板
5に接続する。
In FIG. 8, the pen tip 1
2 shows the state of the load applied to the input pen 1 being gripped by the operator's finger (not shown) from the direction of the arrow 23a. At this time, the pen tip 12 is moved in the direction of the arrow 23b. This shows a state in which a bending force and a force applied to the pen pressure sensor 13 in the direction of the arrow 23c are generated. Here, an example of the performance improvement of the second pen pressure sensor between the pen tip 12 and the metal pipe 16 in the embodiment will be described. Metal pipe 1
6 is divided equally into four so as to be parallel to the sliding direction of the pen tip as shown in FIG. 9, and metal pieces 24a, 24b, 24c each coated with a non-conductive resin.
24d, and fitted to the non-conductive resin pipe 15. Then, each of the metal pieces 24a, 24b, 24c, 24d is connected to the pen board 5 via a cable (not shown).

【0024】ペン基板5に金属片24a、24b、24
c、24dのそれぞれに対応した切り替え器、アンプを
追加する。この電気的ブロックを図10に示す。CPU
より金属片24a、24b、24c、24dに順次パル
スを与えるように、切り替え器を設定し、ペン先12で
受信する金属片24a、24b、24c、24dからの
それぞれの間の電圧の変位を計測する。その中で各金属
片とペン先12間で、最も大きい電位を表しているパタ
ーンを見つけだしたならば、その金属片の方向からペン
先12の方向に、力が働いていることが見つけだせる。
Metal pieces 24a, 24b, 24
A switch and an amplifier corresponding to each of c and 24d are added. This electrical block is shown in FIG. CPU
The switch is set so as to sequentially apply pulses to the metal pieces 24a, 24b, 24c, and 24d, and the voltage displacement between the metal pieces 24a, 24b, 24c, and 24d received by the pen tip 12 is measured. I do. If a pattern representing the highest potential is found between each metal piece and the pen tip 12, it can be found that a force is acting from the direction of the metal piece to the pen tip 12.

【0025】[0025]

【発明の効果】入力ペン1のペン先12に与えるペン先
が摺動する方向に垂直な力を計測できることにより、筆
記識別装置へ第2の筆圧のパラメータを与えることがで
き、ペン先12の摺動に平行な方向の力を計測する通常
の第1の筆記センサと合わせて使用することにより、よ
り精度のある筆記識別が行える。また、タブレット17
上での入力ペン1のペン先12と金属パイプ16のそれ
ぞれで第1の座標と第2の座標の検出ができ、第1の座
標検出と第2の座標検出により、タブレット17上の入
力ペンのペン先の方向を推測できる。このことより、入
力ペン1のペン先12の第1の座標が金属パイプ16の
第2の座標よりも左にあれば、使用者が右ききであり、
入力ペン1のペン先12の第1の座標が金属パイプ16
の第2の座標よりも右にあれば、使用者が左ききである
ことが判別できる。
According to the present invention, the force applied to the pen tip 12 of the input pen 1 in the direction perpendicular to the sliding direction of the pen tip can be measured, so that the second writing pressure parameter can be given to the writing recognition device, and the pen tip 12 can be measured. When used in combination with the normal first writing sensor that measures the force in the direction parallel to the sliding of the writing, more accurate writing identification can be performed. In addition, tablet 17
The first coordinate and the second coordinate can be detected by the pen tip 12 of the input pen 1 and the metal pipe 16, respectively, and the input pen on the tablet 17 can be detected by the first coordinate detection and the second coordinate detection. The direction of the pen tip can be estimated. Therefore, if the first coordinates of the pen tip 12 of the input pen 1 are on the left side of the second coordinates of the metal pipe 16, the user is right-handed,
The first coordinate of the pen tip 12 of the input pen 1 is a metal pipe 16
If the user is on the right of the second coordinates, it can be determined that the user is left-handed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施例の入力ペンの要部縦断面図FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of an input pen according to an embodiment.

【図2】図1の入力ペンの要部拡大図FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the input pen of FIG. 1;

【図3】電気的なブロック図FIG. 3 is an electrical block diagram

【図4】入力ペンに筆圧がかかっていない状態の要部縦
断面図
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a main part in a state where writing pressure is not applied to an input pen.

【図5】ペン先12とタブレット17の電極線間の電気
的な状態
FIG. 5 is an electrical state between the pen tip 12 and the electrode wire of the tablet 17;

【図6】金属パイプ16とタブレット17の電極線間の
電気的な状態
FIG. 6 shows an electrical state between the metal pipe 16 and the electrode wire of the tablet 17;

【図7】ペン先12と金属パイプ16間の電気的な状態FIG. 7 shows an electrical state between the pen tip 12 and the metal pipe 16.

【図8】入力ペンに筆圧がかかっている状態の要部縦断
面図
FIG. 8 is a vertical cross-sectional view of a main part in a state where pen pressure is applied to an input pen.

【図9】金属片の拡大図FIG. 9 is an enlarged view of a metal piece.

【図10】電気的なブロック図FIG. 10 is an electrical block diagram.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 入力ペン 2 外筒 2a ネジ部 2b ネジ部 3 先金 4 スライダー 5 ペン基板 6 スプリング 6a L字部 6b 座面 7 スペーサ 8 尾栓取付けリング 8a 溝部 9 尾栓 9a 突起リブ 10 保護ゴム 11 ペン先部 12 ペン先 13 筆圧センサ 14 傾斜角センサ 15 樹脂パイプ 16 金属パイプ 17 タブレット 17a ドライバ 17b ドライバ 17c 電極線群 17d 電極線群 18 制御部 19 CPU 19a A/Dコンバータ 19b A/Dコンバータ 19c A/Dコンバータ 19d A/Dコンバータ 19e 出力ポート 19f 出力ポート 19g 出力ポート群 19h 出力ポート群 20 切り替え器 20a 端子 20b 端子 20c 端子 21a アンプ 21b アンプ 21c アンプ 21d アンプ 21e アンプ 22 インターフェース 23a 矢印 23b 矢印 23c 矢印 24a 金属片 24b 金属片 24c 金属片 24d 金属片 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Input pen 2 Outer cylinder 2a Screw part 2b Screw part 3 Tip 4 Slider 5 Pen board 6 Spring 6a L-shaped part 6b Seat surface 7 Spacer 8 Tail plug attachment ring 8a Groove part 9 Tail plug 9a Projection rib 10 Protective rubber 11 Pen tip Unit 12 pen tip 13 writing pressure sensor 14 tilt angle sensor 15 resin pipe 16 metal pipe 17 tablet 17a driver 17b driver 17c electrode wire group 17d electrode wire group 18 control unit 19 CPU 19a A / D converter 19b A / D converter 19c A / D converter 19d A / D converter 19e output port 19f output port 19g output port group 19h output port group 20 switcher 20a terminal 20b terminal 20c terminal 21a amplifier 21b amplifier 21c amplifier 21d amplifier 21e amplifier 22 interface Over the scan 23a arrow 23b arrow 23c arrow 24a metal piece 24b metal piece 24c metal piece 24d metal pieces

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】座標軸方向に配設された複数の電極線から
構成されたタブレットと、該タブレットの各電極線に順
次信号を印加する制御回路と、前記信号を印加された電
極線と静電容量結合する信号検出ペンと、該信号検出ペ
ンとペン先の摺動方向の筆圧を検出する検出センサとか
らなる静電容量結合方式の座標検出装置において、該信
号検出ペンのペン先の摺動方向に垂直な筆圧を検出する
手段を有することを特徴とする静電容量結合方式座標入
力装置。
1. A tablet comprising a plurality of electrode lines arranged in a coordinate axis direction, a control circuit for sequentially applying a signal to each electrode line of the tablet, In a capacitive coupling type coordinate detecting device comprising a signal detecting pen for capacitively coupling and a detection sensor for detecting a writing pressure in a sliding direction of the signal detecting pen and the pen tip, the pen tip of the signal detecting pen is moved. An electrostatic capacitive coupling type coordinate input device comprising means for detecting a pen pressure perpendicular to a moving direction.
【請求項2】信号検出ペンのペン先の摺動方向に垂直な
筆圧を検出する手段は、ペン先とペン先の周囲に配置さ
れた電極間の静電容量を検出することを特徴とする請求
項1記載の静電容量結合方式座標入力装置。
2. A means for detecting a writing pressure perpendicular to a sliding direction of a pen tip of a signal detecting pen detects an electrostatic capacitance between the pen tip and electrodes arranged around the pen tip. The coordinate input device according to claim 1, wherein:
【請求項3】信号検出ペンは第1の座標検出を行い、ペ
ン先の周囲に配置された電極は、第2の座標検出を行う
ことを特徴とする請求項2記載の静電容量結合方式座標
入力装置。
3. The capacitive coupling system according to claim 2, wherein the signal detection pen performs first coordinate detection, and the electrode disposed around the pen tip performs second coordinate detection. Coordinate input device.
【請求項4】信号検出ペンは第1の座標検出と第2の座
標検出より、タブレット上の信号検出ペンの方向が推測
できることを特徴とする請求項3記載の静電容量結合方
式座標入力装置。
4. The electrostatic capacitance coupling type coordinate input device according to claim 3, wherein the signal detecting pen can estimate the direction of the signal detecting pen on the tablet from the first coordinate detection and the second coordinate detection. .
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