JP3085837B2 - Position detection device - Google Patents

Position detection device

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JP3085837B2
JP3085837B2 JP32187993A JP32187993A JP3085837B2 JP 3085837 B2 JP3085837 B2 JP 3085837B2 JP 32187993 A JP32187993 A JP 32187993A JP 32187993 A JP32187993 A JP 32187993A JP 3085837 B2 JP3085837 B2 JP 3085837B2
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登史 川口
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Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、平板上の指示位置を
検出する位置検出装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a position detecting device for detecting a designated position on a flat plate.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、平板上の指示位置を検出する位置
検出装置として、図6に示すようなものがある。この位
置検出装置は、絶縁されて平行に配列された複数の列電
極X1,X2,…,Xn及びこの列電極群と直交して平行に配
列された複数の行電極Y1,Y2,…,Ymが形成された基板
1と、上記列電極Xに列電極走査信号を印加する列電極
駆動部2と、行電極Yに行電極走査信号を印加する行電
極駆動部3と、列電極Xあるいは行電極Yに印加された
各走査信号を検出するための検出ペン4と、検出ペン4
から出力された検出信号に基づいて検出ペン4の先端座
標を決定する座標決定部5と、列電極駆動部2および行
電極駆動部3の動作を制御する制御部8から概略構成さ
れる。
2. Description of the Related Art FIG. 6 shows a conventional position detecting device for detecting a pointed position on a flat plate. This position detecting device comprises a plurality of column electrodes X 1 , X 2 ,..., X n which are insulated and arranged in parallel and a plurality of row electrodes Y 1 , Y which are arranged in parallel and orthogonal to the column electrode group. A substrate 1 on which 2 ,..., Y m are formed, a column electrode driving unit 2 for applying a column electrode scanning signal to the column electrode X, and a row electrode driving unit 3 for applying a row electrode scanning signal to the row electrode Y. A detection pen 4 for detecting each scanning signal applied to the column electrode X or the row electrode Y;
And a control unit 8 that controls the operations of the column electrode driving unit 2 and the row electrode driving unit 3 for determining the tip coordinates of the detection pen 4 based on the detection signal output from the control unit 4.

【0003】上記制御部8は、列電極駆動部2および行
電極駆動部3に、図7に示すような所定の時間差のパル
ス電圧を有する走査信号x,yを送出して列電極Xおよ
び行電極Yを走査する。それと同時に、列電極駆動部
2,行電極駆動部3および座標決定部5に、列電極Xあ
るいは行電極Yを走査していることを知らせる制御信号
を送出する。
The control unit 8 sends scanning signals x and y having pulse voltages having a predetermined time difference to the column electrode driving unit 2 and the row electrode driving unit 3 as shown in FIG. The electrode Y is scanned. At the same time, a control signal is sent to the column electrode drive unit 2, the row electrode drive unit 3, and the coordinate determination unit 5 to notify that the column electrode X or the row electrode Y is being scanned.

【0004】上記列電極駆動部2および行電極駆動部3
はゲートを内在している。そして、制御部8からの信号
によって、列電極Xを走査している期間は行電極駆動部
3のゲートを閉塞する一方、行電極Yを走査している期
間には列電極駆動部2のゲートを閉塞するのである。こ
うして、上記列電極駆動部2および行電極駆動部3のゲ
ートを通過したパルス電圧は、順次列電極X1,X2,…,
nおよび行電極Y1,Y2,…,Ymに印加されて列電極X
および行電極Yが走査される。
The above-mentioned column electrode driving section 2 and row electrode driving section 3
Has a gate inside. According to a signal from the control unit 8, the gate of the row electrode driving unit 3 is closed during the period of scanning the column electrode X, while the gate of the column electrode driving unit 2 is closed during the period of scanning the row electrode Y. It shuts off. In this manner, the pulse voltages that have passed through the gates of the column electrode driving section 2 and the row electrode driving section 3 are sequentially applied to the column electrodes X 1 , X 2 ,.
X n and row electrodes Y 1, Y 2, ..., is applied to the Y m column electrodes X
And the row electrodes Y are scanned.

【0005】一方、上記座標決定部5は、x座標検出回
路6およびy座標検出回路7によって、基板1上の検出
ペン4と両電極X,Yとの静電結合によって検出された
検出信号と、制御部8からの制御信号とに基づいて、検
出ペン4の先端座標を検出する。
[0005] On the other hand, the coordinate determination unit 5 uses an x-coordinate detection circuit 6 and a y-coordinate detection circuit 7 to detect a detection signal detected by electrostatic coupling between the detection pen 4 on the substrate 1 and the two electrodes X and Y. And the control signal from the control unit 8 to detect the tip coordinates of the detection pen 4.

【0006】次に、上記位置検出装置を応用した位置検
出装置として、第8図に示すような位置検出装置がある
(特開昭50−10088号)。この位置検出装置は、互
いに絶縁されて平行に配列された列電極Xおよび行電極
Yと、インダクタンスLおよびコンデンサCから成る遅
延回路11,12と、この遅延回路11,12を介して列
電極Xおよび行電極Yに印加される互いに異なる周波数
x,fyの電圧信号を発生する発信器Fx,Fyと、検出ペ
ン13からの検出信号に基づいて検出ペン13の先端座
標を決定する座標決定部14で概略構成される。各列電
極Xおよび各行電極Yには、遅延回路11,12によっ
てその位置に応じて位相の異なる電圧信号が印加され
る。したがって、検出ペン13によって位相の異なる周
波数fx,fyの電圧信号が検出され、この検出信号と発
信器Fx,Fyの出力信号との位相を座標決定部14のx
座標検出回路15およびy座標検出回路16で比較する
ことによって、検出ペン13の先端座標を検出すること
ができる。
Next, as a position detecting device to which the above-mentioned position detecting device is applied, there is a position detecting device as shown in FIG.
(JP-A-50-10088). This position detecting device includes a column electrode X and a row electrode Y, which are insulated from each other and arranged in parallel, delay circuits 11 and 12 including an inductance L and a capacitor C, and a column electrode X through the delay circuits 11 and 12. and another different frequencies f x to be applied to the row electrodes Y, to determine transmitter F x for generating a voltage signal f y, and F y, the coordinates of the tip of the detection pen 13 based on the detection signal from the detection pen 13 The coordinate determination unit 14 is roughly configured. Voltage signals having different phases are applied to the respective column electrodes X and the respective row electrodes Y by the delay circuits 11 and 12 according to their positions. Therefore, the phase of different frequencies f x by the detection pen 13, f voltage signal y is detected, this detection signal and transmitter F x, F y x coordinate determining section 14 the phase of the output signal of the
By comparing the coordinates with the coordinate detection circuit 15 and the y-coordinate detection circuit 16, the tip coordinates of the detection pen 13 can be detected.

【0007】また、表示装置と一体化された位置検出装
置がある。この位置検出装置の場合には、例えば表示装
置としてのアクティブマトリックス型表示パネルにおけ
る行電極および列電極に走査信号x,yを出力する列電
極駆動部および行電極駆動部を設け、検出ペンによって
上記走査信号x,yを検出することによって検出ペンの
先端の座標を検出することが可能となるのである。
There is also a position detecting device integrated with a display device. In the case of this position detection device, for example, a column electrode drive unit and a row electrode drive unit that output scanning signals x, y are provided to row electrodes and column electrodes in an active matrix display panel as a display device, and the above-described detection pen is used. By detecting the scanning signals x and y, it is possible to detect the coordinates of the tip of the detection pen.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
位置検出装置においては、以下に述べるような問題があ
る。すなわち、上記各位置検出装置においては、基本構
成として、複数の列電極および複数の行電極と、上記各
電極に何らかの走査信号を印加して駆動する電極駆動回
路とこの電極駆動回路を制御するための制御回路が必要
である。そこで、より高精度な位置検出を実施する場合
には、より多数の列電極および行電極を必要とするため
に、電極駆動回路や制御回路が複雑化する。このこと
は、上述の特開昭50−10088号公報に開示された
位置検出装置の場合でも言える。
However, the conventional position detecting device has the following problems. That is, in each of the above-described position detection devices, as a basic configuration, a plurality of column electrodes and a plurality of row electrodes, an electrode driving circuit for applying and driving some scanning signal to each of the electrodes, and controlling the electrode driving circuit. Control circuit is required. Therefore, when performing more accurate position detection, a larger number of column electrodes and row electrodes are required, which complicates the electrode drive circuit and the control circuit. This is true even in the case of the position detecting device disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 50-10088.

【0009】さらに、上記各電極に印加された走査信号
を検出する検出ペンとして容量結合性の検出ペンを使用
しているので、上側の列電極に印加された走査信号の検
出精度と下側の行電極に印加された走査信号との検出精
度とが異なり、上記検出ペンを表示画面に傾けて接触さ
せた場合には検出位置に誤差が生ずることになる。
Further, since a capacitively coupled detection pen is used as a detection pen for detecting the scanning signal applied to each of the electrodes, the detection accuracy of the scanning signal applied to the upper column electrode and the lower detection accuracy of the scanning signal applied to the upper column electrode are reduced. The detection accuracy differs from the scanning signal applied to the row electrode, and an error occurs in the detection position when the detection pen is tilted and brought into contact with the display screen.

【0010】そこで本発明の目的は、簡単な構造で平板
上における検出ペンの先端の座標を高精度に検出できる
位置検出装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a position detecting device capable of detecting the coordinates of the tip of a detection pen on a flat plate with high accuracy with a simple structure.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に係る発明は、一定周期のパルス信号をこ
の周期より短い所定の時間差で発生する第1パルス発生
器および第2パルス発生器と、矩形を成すと共に,上記
第1パルス発生器からの第1パルス信号および第2パル
ス発生器からの第2パルス信号の夫々が四隅の互いに隣
接する異なる2点に印加される導電膜と、上記導電膜上
の任意の一点を指示することによって,上記第1パルス
発生器および第2パルス発生器によって印加されて上記
導電膜上を伝播する第1,第2パルス信号を検出して検
出信号を出力する検出ペンと、上記検出ペンからの検出
信号に基づいて,上記第1,第2パルス信号が上記導電膜
に印加されてから上記検出ペンによって検出されるまで
の伝播時間を検出し,この伝播時間に基づいて上記検出
ペンの先端座標を決定する座標決定手段を備えたことを
特徴している。
In order to achieve the above object, the present invention is directed to a first pulse generator and a second pulse generator for generating a pulse signal having a constant cycle with a predetermined time difference shorter than the cycle. A generator and a conductive film, wherein each of the first pulse signal from the first pulse generator and the second pulse signal from the second pulse generator are applied to two different points adjacent to each other at four corners, and And pointing any one point on the conductive film to detect first and second pulse signals applied by the first pulse generator and the second pulse generator and propagated on the conductive film. A detection pen for outputting a detection signal, and detecting a propagation time from when the first and second pulse signals are applied to the conductive film to when the detection pen detects the first and second pulse signals based on the detection signal from the detection pen. This Based on the propagation time is characterized by comprising a coordinate determination means for determining the coordinates of the tip of the detection pen.

【0012】また、請求項2に係る発明は、請求項1に
係る発明の位置検出装置において、上記座標決定手段
は、第1パルス発生器からの第1パルス信号と第2パル
ス発生器からの第2パルス信号と上記検出ペンからの検
出信号を取り込んで,上記第1パルス信号の位相と検出
信号の位相を比較して位相差を表す第1位置情報信号を
生成する一方,上記第2パルス信号の位相と検出信号の
位相を比較して位相差を表す第2位置情報信号を生成す
る位相比較器と、上記位相比較器からの第1位置情報信
号および第2位置情報信号に基づいて上記導電膜上にお
ける上記検出ペンの先端の座標を決定する座標決定部を
備えたことを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, in the position detecting device of the first aspect, the coordinate determining means includes a first pulse signal from the first pulse generator and a second pulse signal from the second pulse generator. The second pulse signal and the detection signal from the detection pen are taken in, and the phase of the first pulse signal and the phase of the detection signal are compared to generate a first position information signal representing a phase difference. A phase comparator that generates a second position information signal representing a phase difference by comparing the phase of the signal with the phase of the detection signal, and based on the first position information signal and the second position information signal from the phase comparator. It is characterized by including a coordinate determination unit that determines the coordinates of the tip of the detection pen on the conductive film.

【0013】また、請求項3に係る発明は、請求項1あ
るいは請求項2に係る発明の位置検出装置において、上
記検出ペンは導電性の検出電極をその先端に有して、検
出ペンの先端が上記導電膜に接触した際に上記導電膜を
伝播する第1,第2パルス信号を検出するように成した
ことを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, in the position detecting device according to the first or second aspect of the present invention, the detecting pen has a conductive detecting electrode at a front end thereof. Are configured to detect first and second pulse signals propagating through the conductive film when they come into contact with the conductive film.

【0014】また、請求項4に係る発明は、請求項1あ
るいは請求項2に係る発明の位置検出装置において、上
記検出ペンは、上記導電膜と静電結合して上記導電膜の
電圧に起因して誘導電圧が誘起される検出電極をその先
端部に有する容量結合性ペンであることを特徴としてい
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the position detecting device according to the first or second aspect of the present invention, the detecting pen is electrostatically coupled to the conductive film and is caused by the voltage of the conductive film. This is characterized in that it is a capacitively-coupled pen having a detection electrode at the tip thereof at which an induced voltage is induced.

【0015】また、請求項5に係る発明は、請求項1乃
至請求項4の何れか一つに係る発明の位置検出装置にお
いて、上記導電膜は表示装置の表示パネルと一体に形成
されていることを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the position detecting device according to any one of the first to fourth aspects, the conductive film is formed integrally with a display panel of the display device. It is characterized by:

【0016】また、請求項6に係る発明は、請求項5に
係る発明の位置検出装置において、上記表示パネルはア
クティブマトリックス型の液晶表示パネルであり、上記
導電膜は上記アクティブマトリックス型の液晶表示パネ
ルにおける対向電極であり、上記検出ペンは上記容量結
合性ペンであることを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the position detection device of the fifth aspect, the display panel is an active matrix type liquid crystal display panel, and the conductive film is the active matrix type liquid crystal display. It is a counter electrode in the panel, and the detection pen is the capacitive coupling pen.

【0017】[0017]

【作用】請求項1に係る発明では、第1パルス発生器及
び第2パルス発生器によって、導電膜の四隅の互いに隣
接する異なる2点に一定周期の第1,第2パルス信号が
上記周期より短い所定の時間差で印加される。そして、
検出ペンによって上記導電膜上における任意の一点が指
示されると、上記導電膜を伝播する第1,第2パルス信
号が上記検出ペンによって検出されて検出信号が出力さ
れる。そうすると、上記検出ペンから出力される検出信
号に基づいて、座標決定手段によって、上記第1,第2
パルス信号が上記導電膜に印加されてから上記検出ペン
によって検出されるまでの伝播時間が検出されて上記検
出ペンの先端座標が決定される。
According to the first aspect of the present invention, the first and second pulse generators cause the first and second pulse signals having a fixed period to be applied to two different points adjacent to each other at the four corners of the conductive film according to the above-mentioned period. It is applied with a short predetermined time difference. And
When an arbitrary point on the conductive film is indicated by the detection pen, first and second pulse signals propagating through the conductive film are detected by the detection pen, and a detection signal is output. Then, based on the detection signal output from the detection pen, the first and second coordinates are determined by the coordinate determination means.
The propagation time from when the pulse signal is applied to the conductive film to when it is detected by the detection pen is detected, and the tip coordinates of the detection pen are determined.

【0018】また、請求項2に係る発明では、上記座標
決定手段によって上記検出ペンの先端座標が検出される
に際して、先ず、位相比較器によって、上記第1パルス
信号の位相と上記検出信号の位相とが比較されて上記伝
播時間に相当する位相差を表わす第1位置情報信号が生
成され、さらに上記第2パルス信号の位相と上記検出信
号の位相とが比較されて位相差を表わす第2位置情報信
号が生成される。そして、次に、座標決定部によって、
上記第1,第2位置情報信号に基づいて上記導電膜上に
おける上記検出ペンの先端座標が決定される。
In the invention according to claim 2, when the coordinates of the tip of the detection pen are detected by the coordinate determination means, first, the phase of the first pulse signal and the phase of the detection signal are detected by a phase comparator. Are compared to generate a first position information signal representing a phase difference corresponding to the propagation time, and the phase of the second pulse signal is compared with the phase of the detection signal to produce a second position information signal representing the phase difference. An information signal is generated. Then, by the coordinate determination unit,
The tip coordinates of the detection pen on the conductive film are determined based on the first and second position information signals.

【0019】また、請求項3に係る発明では、上記検出
ペンの先端が上記導電膜に接触すると、上記検出ペンの
先端に設けられた導電性の検出電極によって、上記導電
膜を伝播する第1,第2パルス信号が検出される。以
後、この検出ペンによって検出された検出信号に基づい
て上記検出ペンの先端座標が決定される。
Further, in the invention according to claim 3, when the tip of the detection pen contacts the conductive film, the conductive detection electrode provided at the tip of the detection pen propagates the first conductive film through the conductive film. , A second pulse signal is detected. Thereafter, the tip coordinates of the detection pen are determined based on the detection signal detected by the detection pen.

【0020】また、請求項4に係る発明では、上記検出
ペンの先端部に設けられて上記導電膜と静電結合する検
出電極に上記導電膜を伝播する第1,第2パルス信号に
起因する誘導電圧が誘起される。以後、この検出ペンの
検出電極に誘起された検出信号に基づいて上記検出ペン
の先端座標が決定される。
According to the fourth aspect of the present invention, the first and second pulse signals propagated through the conductive film to a detection electrode provided at the tip of the detection pen and electrostatically coupled to the conductive film. An induced voltage is induced. Thereafter, the tip coordinates of the detection pen are determined based on the detection signal induced on the detection electrode of the detection pen.

【0021】また、請求項5に係る発明では、上記座標
決定手段で決定された検出ペンの先端座標に基づいて、
表示装置によって表示パネルに画像が表示されて上記検
出ペンによる指示位置に画像が表示される。
In the invention according to claim 5, based on the coordinates of the tip of the detection pen determined by the coordinate determination means,
An image is displayed on the display panel by the display device, and the image is displayed at the position indicated by the detection pen.

【0022】また、請求項6に係る発明では、アクティ
ブマトリックス型の液晶表示パネルにおける対向電極に
印加されて伝播する上記第1,第2パルス信号が上記検
出ペンによって検出され、この検出ペンからの検出信号
に基づいて上記座標決定手段によって上記検出ペンの先
端座標が決定される。そして、この決定された上記検出
ペンの先端座標に基づいて、上記液晶表示パネル上にお
ける検出ペンによる指示位置に画像が表示される。
Further, in the invention according to claim 6, the first and second pulse signals applied to and propagated to the opposite electrode in the active matrix type liquid crystal display panel are detected by the detection pen, The coordinates of the tip of the detection pen are determined by the coordinate determination means based on the detection signal. Then, based on the determined tip coordinates of the detection pen, an image is displayed at the position indicated by the detection pen on the liquid crystal display panel.

【0023】[0023]

【実施例】以下、この発明の位置検出装置を図示の実施
例により詳細に説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a position detecting apparatus according to the present invention.

【0024】<第1実施例>図1は、本実施例における
位置検出装置を示す図であり、この発明の位置検出装置
の基本構成を示す。図1に示す位置検出装置は、第1パ
ルス発生器21,第2パルス発生器22,導電膜23,制
御部24,検出ペン25,第1位相比較器26,第2位相
比較器27および座標決定部28から概略構成される。
<First Embodiment> FIG. 1 is a diagram showing a position detecting device according to the present embodiment, and shows a basic configuration of a position detecting device according to the present invention. 1 includes a first pulse generator 21, a second pulse generator 22, a conductive film 23, a control unit 24, a detection pen 25, a first phase comparator 26, a second phase comparator 27, and coordinates. It is schematically composed of a decision unit 28.

【0025】上記第1パルス発生器21及び第2パルス
発生器22は一定周期のパルス信号を発生して矩形を成
す導電膜23に印加する。その際に、制御部24によっ
て、上記両パルス信号は互いにある一定の時間差(上記
周期より短い時間差)tで出力されるように制御され
る。検出ペン25は、導電膜23に印加された上記パル
ス信号を検出して検出信号を第1位相比較器26および
第2位相比較器27に送出する。そうすると、第1位相
比較器26および第2位相比較器27は、第1パルス発
生器21あるいは第2パルス発生器22からのパルス信
号と検出ペン25からの検出信号との位相差を検出して
第1位置情報信号あるいは第2位置情報信号を生成す
る。そして、座標決定部28は、第1位相比較器26お
よび第2位相比較器27で得られた第1位置情報信号お
よび第2位置情報信号に基づいて検出ペン25の先端座
標を決定して座標信号を出力するのである。
The first pulse generator 21 and the second pulse generator 22 generate a pulse signal having a constant period and apply it to the conductive film 23 having a rectangular shape. At this time, the control section 24 controls the two pulse signals so as to be output with a certain fixed time difference (a time difference shorter than the cycle) t. The detection pen 25 detects the pulse signal applied to the conductive film 23 and sends out a detection signal to the first phase comparator 26 and the second phase comparator 27. Then, the first phase comparator 26 and the second phase comparator 27 detect the phase difference between the pulse signal from the first pulse generator 21 or the second pulse generator 22 and the detection signal from the detection pen 25. A first position information signal or a second position information signal is generated. The coordinate determining unit 28 determines the tip coordinates of the detection pen 25 based on the first position information signal and the second position information signal obtained by the first phase comparator 26 and the second phase comparator 27, and It outputs a signal.

【0026】以下、上述のことを更に詳細に説明する。
上記第1パルス発生器21及び第2パルス発生器22か
ら出力されたパルス信号は、導電膜23の四隅の互いに
隣接する異なる2点(イ),(ロ)に印加される。導電膜2
3は一様な抵抗成分,インダクタンス成分およびキャパ
シタンス成分を持つ伝送系であり、第1パルス発生器2
1および第2パルス発生器22から導電膜23に印加さ
れたパルス信号は(以下、第1パルス発生器21から出
力されたパルス信号を第1パルス信号と言い、第2パル
ス発生器22から出力されたパルス信号を第2パルス信
号と言う)、信号の印加点(イ),(ロ)から膜一面に一様に
広がる。その際に、上記導電膜23上を伝播する第1,
第2パルス信号の波形は、図3(b),(f)のように元とな
る第1,第2パルス信号(図2(a),(e))に対して位相差と
なまりを持つ波形となる。そして、この第1パルス信号
と第2パルス信号とは、図3(a),(e)に示すようにある
一定の時間差tで出力される。
The above will now be described in more detail.
The pulse signals output from the first pulse generator 21 and the second pulse generator 22 are applied to two different points (a) and (b) adjacent to each other at the four corners of the conductive film 23. Conductive film 2
Reference numeral 3 denotes a transmission system having a uniform resistance component, inductance component, and capacitance component.
The pulse signals applied to the conductive film 23 from the first and second pulse generators 22 (hereinafter, the pulse signal output from the first pulse generator 21 is referred to as a first pulse signal, and the pulse signal output from the second pulse generator 22 The pulse signal thus generated is referred to as a second pulse signal), which spreads uniformly over the entire surface of the film from the signal application points (a) and (b). At this time, the first,
The waveform of the second pulse signal has a phase difference and a rounding with respect to the original first and second pulse signals (FIGS. 2 (a) and (e)) as shown in FIGS. 3 (b) and 3 (f). It becomes a waveform. Then, the first pulse signal and the second pulse signal are output with a certain time difference t as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (e).

【0027】こうして、上記導電膜23上を伝播する第
1パルス信号および第2パルス信号は、導電膜23に接
触する検出電極を先端に有する検出ペン25によって検
出されて、図3(b),(f)に示すような波形の検出信号が
得られる。そうすると、第1位相比較器26は、図3
(a)に示す第1パルス信号の波形と図3(b)に示す検出信
号の波形とから第1位置情報信号を得る。一方、上記第
2位相比較器27は、図3(e)に示す第2パルス信号の
波形と図3(f)に示す検出信号の波形とから第2位置情
報信号を得るのである。
In this manner, the first pulse signal and the second pulse signal propagating on the conductive film 23 are detected by the detection pen 25 having a detection electrode in contact with the conductive film 23 at the tip, and FIG. A detection signal having a waveform as shown in (f) is obtained. Then, the first phase comparator 26 operates as shown in FIG.
A first position information signal is obtained from the waveform of the first pulse signal shown in FIG. 3A and the waveform of the detection signal shown in FIG. On the other hand, the second phase comparator 27 obtains the second position information signal from the waveform of the second pulse signal shown in FIG. 3 (e) and the waveform of the detection signal shown in FIG. 3 (f).

【0028】次に、上記第1位相比較器26および第2
位相比較器27によって実施される位置情報信号生成に
ついて述べる。上記第1,第2位相比較器26,27は、
図2(但し、図2は第1位相比較器26で代表している)
に示すように、シュミットトリガ回路29およびアンド
回路30を有している。以下、第1位相比較器26の回
路の動作を、図2および図3に従って説明する。
Next, the first phase comparator 26 and the second
The position information signal generation performed by the phase comparator 27 will be described. The first and second phase comparators 26 and 27
FIG. 2 (however, FIG. 2 is represented by the first phase comparator 26)
As shown in (1), a Schmitt trigger circuit 29 and an AND circuit 30 are provided. Hereinafter, the operation of the circuit of the first phase comparator 26 will be described with reference to FIGS.

【0029】上記第1パルス発生器21から第1位相比
較器26に送出された図3(a)に示すようなパルス波形
を有する第1パルス信号は、アンド回路30の入力端子
に印加される。また、検出ペン25によって検出された
第1パルス信号の検出信号は図3(b)に示すような位相
差となまりを有しており、シュミットトリガ回路29の
入力端子に印加される。そうすると、上記シュミットト
リガ回路29から図3(c)に示すような波形のパルス信
号が出力されて、アンド回路30の他の入力端子に印加
される。ここで、シュミットトリガ回路29からのパル
ス信号は、その元となる第1パルス信号よりも導電膜2
3の第1パルス信号印加点(イ)と検出ペン25先端との
距離(ハ)(元となるパルス信号が第2パルス信号である
場合には距離(ニ):第1,第2パルス信号の伝播時間に
比例)に応じて位相が遅れている。そこで、このアンド
回路30によって、第1パルス発生器21からの第1パ
ルス信号とシュミットトリガ回路29からのパルス信号
との位相差がパルス幅変調された第1位置情報信号を得
るのである。
The first pulse signal having the pulse waveform as shown in FIG. 3A sent from the first pulse generator 21 to the first phase comparator 26 is applied to the input terminal of the AND circuit 30. . Further, the detection signal of the first pulse signal detected by the detection pen 25 has a phase difference and rounding as shown in FIG. 3B, and is applied to the input terminal of the Schmitt trigger circuit 29. Then, a pulse signal having a waveform as shown in FIG. 3C is output from the Schmitt trigger circuit 29 and applied to another input terminal of the AND circuit 30. Here, the pulse signal from the Schmitt trigger circuit 29 is more conductive film 2 than the original first pulse signal.
Distance between the first pulse signal application point (a) and the tip of the detection pen 25 (c) (distance (d) if the original pulse signal is the second pulse signal): first and second pulse signals (Proportional to the propagation time). Therefore, the AND circuit 30 obtains a first position information signal in which the phase difference between the first pulse signal from the first pulse generator 21 and the pulse signal from the Schmitt trigger circuit 29 is pulse width modulated.

【0030】第1パルス発生器21より上記第1パルス
信号が出力されてから時間tが経過すると第2パルス発
生器22より第2パルス信号が出力される。そして第2
位相比較器27におけるシュミットトリガ回路およびア
ンド回路によって、図3(e)に示す波形の第2パルス信
号と検出ペン25からの図3(f)に示すような波形の検
出信号とに基づいて、図3(h)に示す波形の第2位置情
報信号が得られる。
When the time t has elapsed since the first pulse signal was output from the first pulse generator 21, the second pulse signal is output from the second pulse generator 22. And the second
The Schmitt trigger circuit and the AND circuit in the phase comparator 27 detect the second pulse signal having the waveform shown in FIG. 3E and the detection signal having the waveform shown in FIG. The second position information signal having the waveform shown in FIG.

【0031】上記のようにして得られた第1,第2位置
情報信号は座標決定部28に送出され、この座標決定部
28によって導電膜23による位相遅れの最大値と各位
置情報信号に基づく上記検出信号の位相遅れとの比率か
ら検出ペン25の先端のx,y座標が決定されて座標信
号が出力される。
The first and second position information signals obtained as described above are sent to a coordinate determination unit 28, which uses the maximum value of the phase delay by the conductive film 23 and each position information signal. The x and y coordinates of the tip of the detection pen 25 are determined from the ratio of the detection signal to the phase delay, and a coordinate signal is output.

【0032】上述のように、本実施例においては、第
1,第2パルス発生器21,22は、制御部24による制
御の下に時間差tで第1,第2パルス信号を順次繰り返
して導電膜23の隅の2点(イ),(ロ)に印加する。そし
て、第1,第2位相比較器26,27によって、第1,第
2パルス信号と検出ペン25からの検出信号との位相差
を検出して、導電膜23上における検出ペン25の先端
位置を表す第1,第2位置情報信号を生成する。そうす
ると、座標決定部28は、第1,第2位相比較器26,2
7からの第1,第2位置情報信号に基づいて検出ペン2
5の先端座標を検出するようにしている。したがって、
1枚の導電膜23に2つのパルス発生器21,22によ
って時間差tを有する2つのパルスを順次繰り返して印
加するという非常に簡単な構造で検出ペン5の先端座標
を検出できるのである。
As described above, in this embodiment, the first and second pulse generators 21 and 22 sequentially and repeatedly repeat the first and second pulse signals with a time difference t under the control of the control unit 24. The voltage is applied to two points (a) and (b) at the corners of the film 23. Then, the phase difference between the first and second pulse signals and the detection signal from the detection pen 25 is detected by the first and second phase comparators 26 and 27, and the tip position of the detection pen 25 on the conductive film 23 is detected. Are generated. Then, the coordinate deciding unit 28 makes the first and second phase comparators 26 and 2
7 based on the first and second position information signals from
5 is detected. Therefore,
The tip coordinates of the detection pen 5 can be detected with a very simple structure in which two pulses having a time difference t are sequentially and repeatedly applied to one conductive film 23 by the two pulse generators 21 and 22.

【0033】したがって、本実施例によれば、位置検出
面上に列電極および行電極を2層に配列する必要がない
ため、列電極や行電極の配列ピッチの制限による座標検
出精度の制限、および、列/行電極と検出ペンの検出電
極との距離差による検出誤差がなく、高精度な位置検出
が可能となる。
Therefore, according to the present embodiment, it is not necessary to arrange the column electrodes and the row electrodes in two layers on the position detecting surface. Further, there is no detection error due to a difference in distance between the column / row electrodes and the detection electrodes of the detection pen, and highly accurate position detection can be performed.

【0034】<第2実施例>本実施例は、第1実施例に
示す基本構成を表示装置と組み合わせた、より具体的な
実施例である。本実施例における位置検出装置は、得ら
れた座標検出信号に基づく画像を表示装置によって表示
可能な位置検出装置であり、図4に示すような構成を有
している。
<Second Embodiment> This embodiment is a more specific embodiment in which the basic configuration shown in the first embodiment is combined with a display device. The position detecting device according to the present embodiment is a position detecting device capable of displaying an image based on the obtained coordinate detection signal on a display device, and has a configuration as shown in FIG.

【0035】第1・第2パルス発生器31・32,導電膜
33,制御部34,検出ペン35,第1・第2位相比較器3
6・37,座標決定部38は、図1に示す第1・第2パル
ス発生器21・22,導電膜23,制御部24,検出ペン2
5,第1・第2位相比較器26・27,座標決定部28と
同じ構造を有しており、第1実施例で述べたように動作
して検出ペン35の先端座標を検出する。
First and second pulse generators 31 and 32, conductive film 33, control unit 34, detection pen 35, first and second phase comparator 3
6, 37, the coordinate determination unit 38 includes the first and second pulse generators 21 and 22, the conductive film 23, the control unit 24, and the detection pen 2 shown in FIG.
5. It has the same structure as the first and second phase comparators 26 and 27 and the coordinate determination unit 28, and operates as described in the first embodiment to detect the tip coordinates of the detection pen 35.

【0036】上記導電膜33は透明に形成されており、
この導電膜33の下側に積層された表示装置の表示パネ
ル40の表示内容が導電膜33を通して見ることが可能
なようになっている。表示制御部39は座標決定部38
からの検出ペン35の先端座標を表すx,y座標信号に
基づいて、表示装置を制御して表示パネル40上におけ
る検出ペン35の先端位置に点を表示する。その結果、
上記検出ペン35が導電膜33上を摺動することによっ
て、図形入力や図形検出を実施可能にするのである。
The conductive film 33 is formed transparent.
The display contents of the display panel 40 of the display device stacked below the conductive film 33 can be seen through the conductive film 33. The display control unit 39 includes a coordinate determination unit 38
The display device is controlled based on the x and y coordinate signals representing the coordinates of the tip of the detection pen 35 from the camera to display a point at the tip of the detection pen 35 on the display panel 40. as a result,
When the detection pen 35 slides on the conductive film 33, graphic input and graphic detection can be performed.

【0037】その際に、上記表示パネル40上に積層さ
れる導電膜33は1枚の薄膜で形成されている。したが
って、本実施例における表示装置は、互いに交差して2
層に配列された列電極および行電極を有する従来の位置
検出装置を表示パネルと一体化して成る表示装置よりも
薄く形成できる。
At this time, the conductive film 33 laminated on the display panel 40 is formed of one thin film. Therefore, the display device according to the present embodiment is
A conventional position detecting device having column electrodes and row electrodes arranged in layers can be formed thinner than a display device integrated with a display panel.

【0038】<第3実施例>本実施例は、第2実施例に
おける表示装置としてアクティブマトリックスタイプの
液晶表示装置を用いた場合の実施例である。図5は本実
施例の位置検出装置における概略ブロック図であり、ア
クティブマトリックスタイプの液晶表示装置に組み込ま
れている。
<Third Embodiment> This embodiment is an embodiment in which an active matrix type liquid crystal display device is used as the display device in the second embodiment. FIG. 5 is a schematic block diagram of the position detecting device of the present embodiment, which is incorporated in an active matrix type liquid crystal display device.

【0039】この表示装置はアクティブマトリックスタ
イプの液晶表示パネル(以下、単に表示パネルという)4
1と、この表示パネル41を駆動する行電極駆動回路4
2および列電極駆動回路43に表示制御信号を供給する
表示制御回路44と、検出ペン45からの検出信号を受
けて表示パネル41における検出ペン45の先端座標を
検出する座標検出回路46と、座標検出の際にパルス信
号を出力する第1パルス発生器47および第2パルス発
生器48と、座標検出回路46と第1,第2パルス発生
器47,48を制御する制御部49によって概略構成さ
れる。
This display device is an active matrix type liquid crystal display panel (hereinafter simply referred to as a display panel) 4.
1 and a row electrode driving circuit 4 for driving the display panel 41
A display control circuit 44 that supplies a display control signal to the second and column electrode driving circuits 43; a coordinate detection circuit 46 that receives a detection signal from the detection pen 45 and detects the tip coordinates of the detection pen 45 on the display panel 41; It is schematically constituted by a first pulse generator 47 and a second pulse generator 48 for outputting a pulse signal at the time of detection, a coordinate detection circuit 46 and a control unit 49 for controlling the first and second pulse generators 47 and 48. You.

【0040】上記表示パネル41は、透明なTFT(薄
膜トランジスタ)基板50上に平行に配列された複数の
行電極G1,G2,G3,…,G6およびこの行電極群と直交し
て平行に配列された複数の列電極S1,S2,S3,…,S6を
有する。そして各行電極Gと列電極Sとの交差位置にT
FT51が設定され、各TFT51のゲート電極には行
電極Gが接続され、ソース電極には列電極Sが接続さ
れ、ドレイン電極には絵素電極52が接続されている。
The display panel 41 has a plurality of row electrodes G1, G2, G3,..., G6 arranged in parallel on a transparent TFT (thin film transistor) substrate 50, and is arranged in parallel at right angles to the row electrode group. , S6. T is set at the intersection of each row electrode G and column electrode S.
An FT 51 is set, a row electrode G is connected to a gate electrode of each TFT 51, a column electrode S is connected to a source electrode, and a picture element electrode 52 is connected to a drain electrode.

【0041】上記TFT基板50の裏面側にはこのTF
T基板50に対向して対向基板53が配置され、この対
向基板53上にはTFT基板50と略同面積の対向電極
54が配設されている。そして、絵素電極52と対向電
極54との間に液晶が挟入されて、マトリックス状に配
列された絵素電極52とこの絵素電極52に対向した液
晶,対向電極54で絵素マトリックスを構成している。
また、上記対向電極54には、電源回路56および対向
電極駆動回路55によってバイアス電圧が供給されると
共に、第1パルス発生器47および第2パルス発生器4
8から出力された第1パルス信号および第2パルス信号
の夫々は対向電極54の四隅における互いに隣接して異
なる2点に時間差tで繰り返して印加される。
On the back side of the TFT substrate 50, the TF
A counter substrate 53 is arranged to face the T substrate 50, and a counter electrode 54 having substantially the same area as the TFT substrate 50 is provided on the counter substrate 53. Then, a liquid crystal is sandwiched between the pixel electrode 52 and the counter electrode 54, and the pixel matrix is formed by the pixel electrodes 52 arranged in a matrix, the liquid crystal facing the pixel electrode 52, and the counter electrode 54. Make up.
A bias voltage is supplied to the counter electrode 54 by a power supply circuit 56 and a counter electrode drive circuit 55, and the first pulse generator 47 and the second pulse generator 4
Each of the first pulse signal and the second pulse signal output from 8 is repeatedly applied to two different points adjacent to each other at the four corners of the counter electrode 54 with a time difference t.

【0042】上記検出ペン45は、対向電極54と浮游
容量で結合される入力インピーダンスの高い検出電極
(図示せず)を先端部に有しており、上記第1パルス発生
器47および第2パルス発生器48によって対向電極5
4に印加されて対向電極54を伝播する第1,第2パル
ス信号の電圧に起因して誘導電圧が誘起される。上記座
標検出回路46は図1における第1位相比較器26,第
2位相比較器27および座標決定部28を含んで構成さ
れ、第1パルス発生器47および第2パルス発生器48
からの第1,第2パルス信号と検出ペン45からの検出
信号との位相差を検出することによって、表示パネル4
1上における検出ペン45の先端のx座標およびy座標
を検出するのである。尚、上記対向電極54に印加され
る第1,第2パルス信号は、各絵素による表示に影響を
及ぼさない程度の電圧の信号である。
The detection pen 45 has a high input impedance and is coupled to the counter electrode 54 by a floating capacitance.
(Not shown) at the tip, and the counter electrode 5 is provided by the first pulse generator 47 and the second pulse generator 48.
4, an induced voltage is induced by the voltages of the first and second pulse signals that propagate through the counter electrode 54. The coordinate detection circuit 46 includes a first phase comparator 26, a second phase comparator 27, and a coordinate determination unit 28 in FIG. 1, and includes a first pulse generator 47 and a second pulse generator 48.
By detecting the phase difference between the first and second pulse signals from the detection pen 45 and the detection signal from the detection pen 45, the display panel 4
The x coordinate and the y coordinate of the tip of the detection pen 45 on 1 are detected. Note that the first and second pulse signals applied to the counter electrode 54 are signals of a voltage that does not affect the display by each picture element.

【0043】こうして、上記座標検出回路46によって
検出された座標信号を表示データの一部として表示制御
回路44に入力することによって、表示制御回路44に
よる制御の下に、行電極駆動回路42および列電極駆動
回路43によって行電極Gおよび列電極Sが駆動され
て、表示パネル41上における検出ペン45による指示
座標に点が表示されるのである。その結果、上記検出ペ
ン45が表示パネル41上を摺動するにとによって、ペ
ン入力が可能になるのである。
By inputting the coordinate signal detected by the coordinate detection circuit 46 as a part of the display data to the display control circuit 44, the row electrode drive circuit 42 and the column The row electrode G and the column electrode S are driven by the electrode drive circuit 43, and a point is displayed on the display panel 41 at the coordinates indicated by the detection pen 45. As a result, pen input becomes possible as the detection pen 45 slides on the display panel 41.

【0044】上述のように、本実施例においては、アク
ティブマトリックスタイプの表示パネル41の対向電極
54で上記導電膜を構成したので、上記アクティブマト
リックスタイプの表示パネルをそのまま用いて位置検出
装置を形成できる。したがって、本実施例によれば、簡
単に且つ低コストで上記導電膜が表示パネルに一体化さ
れた位置検出装置を提供できるのである。
As described above, in this embodiment, since the conductive film is formed by the counter electrode 54 of the active matrix type display panel 41, the position detecting device is formed by using the active matrix type display panel as it is. it can. Therefore, according to this embodiment, it is possible to provide a position detecting device in which the conductive film is integrated with the display panel simply and at low cost.

【0045】第1実施例および第2実施例における検出
ペン25,35は、導電膜23,33と浮游容量で結合さ
れる検出電極を先端部に有する容量結合性ペンであって
も、導電膜23,33に接触してこの導電性23,33を
伝播する第1,第2パルス信号を検出する導電性の検出
電極を先端に有する検出ペンであってもよい。また、上
記各実施例においては、第1,第2位相比較器26・3
6,27・37によって、第1,第2パルス信号と検出信
号との位相差を検出することによって導電膜23,33
あるいは対向電極54を伝播する第1,第2パルス信号
の伝播時間を検出するようにしている。しかしながら、
この発明はこれに限定されるものではない。
The detection pens 25 and 35 in the first and second embodiments may be capacitive coupling pens having a detection electrode coupled to the conductive films 23 and 33 by floating capacitance at the tip thereof. The detection pen may have a conductive detection electrode at its tip for detecting the first and second pulse signals that come into contact with and propagate through the conductive members 23 and 33. In each of the above embodiments, the first and second phase comparators 26.3 are used.
6, 27 and 37, the phase difference between the first and second pulse signals and the detection signal is detected, whereby the conductive films 23 and 33 are detected.
Alternatively, the propagation times of the first and second pulse signals propagating through the counter electrode 54 are detected. However,
The present invention is not limited to this.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項1に係
る発明の位置検出装置は、第1パルス発生器および第2
パルス発生器からの第1,第2パルス信号を導電膜の四
隅の互いに隣接する異なる2点に印加し、検出ペンによ
って導電膜上を伝播する上記第1,第2パルス信号を検
出し、座標決定手段によって上記第1,第2パルス信号
の伝播時間に基づいて上記検出ペンの先端座標を決定す
るので、上記検出ペンの摺動範囲をカバーする一枚の導
電膜と第1,第2パルス発生器と検出ペンという簡単な
装置で平板上における検出ペンの先端座標を検出でき
る。したがって、従来の位置検出装置のごとく位置検出
面上に行電極および列電極を2層に配列する必要がな
く、列電極や行電極の配列ピッチによる検出精度の制限
および行/列電極と検出ペンとの距離差による検出誤差
がなく、より高精度な座標検出を実施できる。
As is apparent from the above description, the position detecting apparatus according to the first aspect of the present invention comprises a first pulse generator and a second pulse generator.
First and second pulse signals from a pulse generator are applied to two different points adjacent to each other at the four corners of the conductive film, and the first and second pulse signals propagating on the conductive film are detected by a detection pen, and the coordinates are detected. The determination means determines the tip coordinates of the detection pen based on the propagation times of the first and second pulse signals. Therefore, one conductive film covering the sliding range of the detection pen and the first and second pulses are determined. The coordinates of the tip of the detection pen on the flat plate can be detected by a simple device such as a generator and a detection pen. Therefore, it is not necessary to arrange the row electrodes and the column electrodes in two layers on the position detection surface as in the conventional position detection device, and the detection accuracy is limited by the arrangement pitch of the column electrodes and the row electrodes, and the row / column electrodes and the detection pen There is no detection error due to the difference in distance between the two, and more accurate coordinate detection can be performed.

【0047】また、請求項2に係る発明の位置検出装置
は、上記座標決定手段を位相比較器および座標決定部で
構成し、上記位相比較器によって、第1,第2パルス信
号の位相と上記検出ペンからの検出信号の位相との差を
検出することによって上記伝播時間を表す第1,第2位
置情報信号を生成し、上記座標決定部によって、上記第
1,第2位置情報信号に基づいて上記検出ペンの先端座
標を決定するようにしたので、上記座標決定手段を容易
に構成できる。
According to a second aspect of the present invention, in the position detecting device, the coordinate determining means includes a phase comparator and a coordinate determining unit, and the phase comparator compares the phases of the first and second pulse signals with each other. By detecting the difference between the phase of the detection signal from the detection pen and the first and second position information signals representing the propagation time, the coordinate determination unit generates the first and second position information signals based on the first and second position information signals. Thus, the coordinates of the tip of the detection pen are determined, so that the coordinates determination means can be easily configured.

【0048】また、請求項3に係る発明の位置検出装置
は、上記検出ペンの先端に設けた導電性の検出電極が上
記導電膜に接触した際にこの導電膜を伝播する第1,第
2パルス信号を検出するので、上記第1,第2パルスを
確実に検出できる。したがって、上記検出ペンの先端座
標をさらに高精度に検出できる。
In the position detecting device according to the third aspect of the present invention, when the conductive detection electrode provided at the tip of the detection pen comes into contact with the conductive film, the first and the second propagate the conductive film. Since the pulse signal is detected, the first and second pulses can be reliably detected. Therefore, the tip coordinates of the detection pen can be detected with higher accuracy.

【0049】また、請求項4に係る発明の位置検出装置
は、上記検出ペンの先端部に設けられて上記導電膜と静
電結合した検出電極で上記導電膜を伝播する第1,第2
パルス信号に起因する誘導電圧を検出することによって
上記導電膜を伝播する第1,第2パルス信号を検出する
ので、上記検出ペンは上記導電膜に直接接触しなくとも
上記第1,第2パルス信号を検出して検出信号を出力で
きる。尚、その際に、上記検出ペンの検出電極と静電結
合する導電膜は一枚で形成されているので、x座標の検
出精度とy座標の検出精度とは同じになり、上記検出ペ
ンの先端座標を高精度に検出できる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the position detecting device according to the first and second aspects of the present invention, wherein the first and second detection electrodes are provided at the tip of the detection pen and propagate through the conductive film by the detection electrodes electrostatically coupled to the conductive film.
Since the first and second pulse signals propagating through the conductive film are detected by detecting an induced voltage caused by the pulse signal, the detection pen does not directly contact the conductive film, so that the detection pen does not contact the first and second pulse signals. A signal can be detected and a detection signal can be output. In this case, since the conductive film electrostatically coupled to the detection electrode of the detection pen is formed as a single sheet, the detection accuracy of the x coordinate and the detection accuracy of the y coordinate become the same, and The tip coordinates can be detected with high accuracy.

【0050】また、請求項5に係る発明の位置検出装置
は、上記導電膜を表示装置の表示パネルと一体に形成し
たので、上記座標決定手段によって決定された検出ペン
の先端座標に基づいて上記検出ペンによる指示位置に画
像を表示できる。したがって、恰も筆記用具によって紙
に書くように上記検出ペンによるペン入力が可能とな
る。
Further, in the position detecting device according to the present invention, since the conductive film is formed integrally with the display panel of the display device, the conductive film is formed based on the coordinates of the tip of the detecting pen determined by the coordinate determining means. An image can be displayed at the position indicated by the detection pen. Therefore, pen input by the detection pen becomes possible as if writing on paper with a writing instrument.

【0051】また、請求項6に係る発明の位置検出装置
は、上記導電膜をアクティブマトリックス型の液晶表示
パネルにおける対向電極で構成したので、上記アクティ
ブマトリックス型の液晶表示パネルをそのまま用いて位
置検出装置を形成できる。したがって、この発明によれ
ば、簡単に且つ低コストで上記導電膜が表示パネルに一
体化された位置検出装置を提供できる。
Further, in the position detecting device according to the present invention, since the conductive film is constituted by a counter electrode of an active matrix type liquid crystal display panel, position detection is performed using the active matrix type liquid crystal display panel as it is. The device can be formed. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a position detecting device in which the conductive film is integrated with the display panel simply and at low cost.

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

【図1】この発明の位置検出装置における基本の構成を
示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a position detecting device according to the present invention.

【図2】図1に示す位置検出装置における第1位相比較
器の具体的な回路図である。
FIG. 2 is a specific circuit diagram of a first phase comparator in the position detection device shown in FIG.

【図3】図1に示す位置検出装置における各部分の信号
波形図である。
FIG. 3 is a signal waveform diagram of each part in the position detection device shown in FIG.

【図4】図1とは異なる位置検出装置のブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram of a position detecting device different from FIG.

【図5】図1およびは図4とは異なる位置検出装置のブ
ロック図である。
FIG. 5 is a block diagram of a position detecting device different from FIG. 4;

【図6】従来の位置検出装置のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a conventional position detecting device.

【図7】図6に示す位置検出装置における列電極走査信
号および行電極走査信号のタイミングチャートである。
7 is a timing chart of a column electrode scanning signal and a row electrode scanning signal in the position detection device shown in FIG.

【図8】図6とは異なる従来の位置検出装置のブロック
図である。
FIG. 8 is a block diagram of a conventional position detecting device different from FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21,31,47…第1パルス発生器、22,32,48…
第2パルス発生器、23,33…導電膜、
24,34,49…制御部、25,35,45…検出ペ
ン、 26,36…第1位相比較器、27,37…
第2位相比較器、 28,38…座標決定部、29
…シュミットトリガ回路、 30…アンド回路、3
9…表示制御部、 40,41…表示パ
ネル、46…座標検出回路、 51…TF
T、54…対向電極。
21, 31, 47 ... first pulse generator, 22, 32, 48 ...
2nd pulse generator, 23, 33 ... conductive film,
24, 34, 49 ... control unit, 25, 35, 45 ... detection pen, 26, 36 ... first phase comparator, 27, 37 ...
Second phase comparator, 28, 38... Coordinate determination unit, 29
... Schmitt trigger circuit, 30 ... And circuit, 3
9: display control unit, 40, 41: display panel, 46: coordinate detection circuit, 51: TF
T, 54: Counter electrode.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−314165(JP,A) 特開 昭64−10319(JP,A) 実開 平2−55323(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 3/03 320 G06F 3/033 350 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-6-314165 (JP, A) JP-A-64-10319 (JP, A) JP-A-2-55323 (JP, U) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G06F 3/03 320 G06F 3/033 350

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 一定周期のパルス信号をこの周期より短
い所定の時間差で発生する第1パルス発生器および第2
パルス発生器と、 矩形を成すと共に、上記第1パルス発生器からの第1パ
ルス信号および第2パルス発生器からの第2パルス信号
の夫々が四隅の互いに隣接する異なる2点に印加される
導電膜と、 上記導電膜上の任意の一点を指示することによって、上
記第1パルス発生器および第2パルス発生器によって印
加されて上記導電膜上を伝播する第1,第2パルス信号
を検出して検出信号を出力する検出ペンと、 上記検出ペンからの検出信号に基づいて、上記第1,第
2パルス信号が上記導電膜に印加されてから上記検出ペ
ンによって検出される迄の伝播時間を検出し、この伝播
時間に基づいて上記検出ペンの先端座標を決定する座標
決定手段を備えたことを特徴とする位置検出装置。
A first pulse generator for generating a pulse signal having a predetermined period with a predetermined time difference shorter than the period;
And a pulse generator, wherein each of the first pulse signal from the first pulse generator and the second pulse signal from the second pulse generator are applied to two different points adjacent to each other at four corners. A film and an arbitrary point on the conductive film are designated to detect first and second pulse signals applied by the first pulse generator and the second pulse generator and propagated on the conductive film. And a propagation time from when the first and second pulse signals are applied to the conductive film to when they are detected by the detection pen based on the detection signal from the detection pen. A position detecting device comprising: a coordinate determining means for detecting and determining the tip coordinates of the detection pen based on the propagation time.
【請求項2】 請求項1に記載の位置検出装置におい
て、 上記座標決定手段は、 第1パルス発生器からの第1パルス信号と第2パルス発
生器からの第2パルス信号と上記検出ペンからの検出信
号を取り込んで、上記第1パルス信号の位相と検出信号
の位相を比較して位相差を表す第1位置情報信号を生成
する一方、上記第2パルス信号の位相と検出信号の位相
を比較して位相差を表す第2位置情報信号を生成する位
相比較器と、 上記位相比較器からの第1位置情報信号および第2位置
情報信号に基づいて、上記導電膜上における上記検出ペ
ンの先端の座標を決定する座標決定部を備えたことを特
徴とする位置検出装置。
2. The position detecting device according to claim 1, wherein said coordinate determining means comprises: a first pulse signal from a first pulse generator, a second pulse signal from a second pulse generator, and the detection pen. And generating a first position information signal representing a phase difference by comparing the phase of the first pulse signal with the phase of the detection signal, and determining the phase of the second pulse signal and the phase of the detection signal. A phase comparator that generates a second position information signal representing a phase difference by comparing the first position information signal and the second position information signal from the phase comparator; A position detection device comprising a coordinate determination unit that determines coordinates of a tip.
【請求項3】 請求項1あるいは請求項2に記載の位置
検出装置において、 上記検出ペンは導電性の検出電極をその先端に有して、
先端が上記導電膜に接触した際に上記導電膜を伝播する
第1,第2パルス信号を検出するように成したことを特
徴とする位置検出装置。
3. The position detection device according to claim 1, wherein the detection pen has a conductive detection electrode at a tip thereof,
A position detecting device for detecting first and second pulse signals propagating through the conductive film when the tip contacts the conductive film.
【請求項4】 請求項1あるいは請求項2に記載の位置
検出装置において、 上記検出ペンは、上記導電膜と静電結合して上記導電膜
の電圧に起因して誘導電圧が誘起される検出電極をその
先端部に有する容量結合性ペンであることを特徴とする
位置検出装置。
4. The position detecting device according to claim 1, wherein the detection pen is electrostatically coupled to the conductive film and an induced voltage is induced due to a voltage of the conductive film. A position detecting device comprising a capacitive coupling pen having an electrode at a tip portion thereof.
【請求項5】 請求項1乃至請求項4の何れか一つに記
載の位置検出装置において、 上記導電膜は、表示装置の表示パネルと一体に形成され
ていることを特徴とする位置検出装置。
5. The position detecting device according to claim 1, wherein the conductive film is formed integrally with a display panel of the display device. .
【請求項6】 請求項5に記載の位置検出装置におい
て、 上記表示パネルは、アクティブマトリックス型の液晶表
示パネルであり、 上記導電膜は、上記アクティブマトリックス型の液晶表
示パネルにおける対向電極であり、 上記検出ペンは上記容量結合性ペンであることを特徴と
する位置検出装置。
6. The position detecting device according to claim 5, wherein the display panel is an active matrix type liquid crystal display panel, the conductive film is a counter electrode in the active matrix type liquid crystal display panel, The position detecting device, wherein the detecting pen is the capacitive coupling pen.
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