CN103309545A - 电磁感应式坐标输入装置的传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电磁感应式坐标输入装置的传感器，能够消除引出线路部在基板中所占据的无用的区域，并且能够减少与外部的连接引脚数量。在该传感器中，沿第1方向配置多个具有预定形状的环路部的第1环路线圈，并且沿与第1方向垂直的第2方向配置多个具有预定形状的环路部的第2环路线圈。第1和第2环路线圈分别具有与环路部连续地连接的、由相互平行的第1线路和第2线路构成的引出线路部。在位置检测区域内，将第1环路线圈的第1或者第2线路中任意一方的线路与其他第1环路线圈的第1或者第2线路中任意一方的线路、或者第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接而共用。

Description

电磁感应式坐标输入装置的传感器

技术领域

本发明涉及电磁感应式坐标输入装置的传感器，尤其涉及形成于基板的环路线圈的图案结构。

背景技术

电磁感应式坐标输入装置由传感器和位置指示器构成，该传感器是在坐标轴的X轴方向和Y轴方向设置多个环路线圈而形成的，该位置指示器具有由线圈和电容器构成的共振电路，坐标输入装置根据在位置指示器和传感器之间的电磁感应作用，检测由位置指示器指示的位置的X轴方向和Y轴方向的坐标值。

图9是表示现有技术的坐标输入装置的传感器中的导体图案的结构示例的图。在该示例的传感器100A中，在基板3的一个面上形成有X轴方向（例如基板3的横向）的环路线圈组1，在基板3的与所述一个面相反侧的另一个面上形成有Y轴方向（例如基板3的纵向）的环路线圈组2。

在图9的示例中，X轴方向的环路线圈组1由12个X轴方向环路线圈1X₁～1X₁₂构成。X轴方向环路线圈1X₁、1X₂、…、1X₁₂分别由包围沿Y轴方向细长的矩形区域的环路部1X₁L、1X₂L、…、1X₁₂L、和分别与该1X₁L、1X₂L、…、1X₁₂L连续地连接的引出线路部1X₁E、1X₂E、…、1X₁₂E构成。

并且，12个X轴方向环路线圈1X₁～1X₁₂以沿X轴方向排列其环路部1X₁L～1X₁₂L的方式进行配置，并且从各个环路部1X₁L～1X₁₂L沿Y轴方向分别延伸形成引出线路部1X₁E～1X₁₂E。并且，各个引出线路部1X₁E～1X₁₂E沿X轴方向垂直弯折后与连接器部4连接。

并且，在图9的示例中，Y轴方向环路线圈组2由八个Y轴方向环路线圈2Y₁～2Y₈构成。Y轴方向环路线圈2Y₁、2Y₂、…、2Y₈分别由包围沿X轴方向细长的矩形区域的环路部2Y₁L、2Y₂L、…、2Y₈L、和分别与该2Y₁L、2Y₂L、…、2Y₈L连续地连接的引出线路部2Y₁E、2Y₂E、…、2Y₈E构成。

并且，八个Y轴方向环路线圈2Y₁～2Y₈以沿Y轴方向排列环路部2Y₁L～2Y₈L的方式进行配置，并且从各个环路部2Y₁L～2Y₈L沿Y轴方向分别延伸形成引出线路部2Y₁E～2Y₈E。并且，各个引出线路部2Y₁E～2Y₈E在适当沿X轴方向垂直弯折后，再次沿Y轴方向弯折并与连接器部4连接。

另外，引出线路部1X₁E～1X₁₂E及引出线路部2Y₁E～2Y₈E分别包括用于供给信号或者提取信号的去程线路、和与基准电位例如接地电位连接的回程线路这两条线路。

在该示例的传感器100A中，由12个X轴方向环路线圈1X₁～1X₁₂的环路部1X₁L～1X₁₂L和八个Y轴方向环路线圈2Y₁～2Y₈的环路部2Y₁L～2Y₈L占据的面积区域成为位置指示器的指示位置的位置检测区域5。

如图9所示，传感器100A中的引出线路部1X₁E～1X₁₂E和2Y₁E～2Y₈E在位置检测区域5的外侧需要占据的较大的面积区域，从而位置检测区域5的面积相对于基板3的总面积减小。因此，在将该基板3收纳在例如电子设备的框体中并用作坐标输入装置的情况下，存在与框体整体的面积相比，坐标输入区域减小的问题。

鉴于这种问题，申请人提供了如专利文献1（日本专利第2842717号公报）所示的在先发明，即在一块基板中，在位置检测区域内形成引出线路部，并且形成于与环路部不同的平面中，由此减小引出线路部在传感器的位置检测区域的外侧所需要的区域的面积。

图10是表示在上述专利文献1中提出的传感器100B的导体图案的结构示例的图。在该示例的传感器100B中，在具有表面和背面的基板13的一个面上形成有X轴方向的环路线圈组11，在基板13的与所述一个面相反侧的面上形成有Y轴方向的环路线圈组12。

Y轴方向的环路线圈组12构成为与图9示例的传感器100A的Y轴方向的环路线圈组2相同，X轴方向的环路线圈组11的引出线路部的结构与图9示例的传感器100A的X轴方向的环路线圈组1不同。

即，如图10所示，X轴方向的环路线圈组11的12个X轴方向环路线圈11X₁～11X₁₂的环路部11X₁L～11X₁₂L形成于基板13的一个面上。与此相对，12个X轴方向环路线圈11X₁～11X₁₂的引出线路部11X₁E～11X₁₂E形成于基板13的另一个面侧，而且是在位置检测区域15内的对应的区域中。在这种情况下，基板13的另一个面侧的X轴方向环路线圈11X₁～11X₁₂的引出线路部11X₁E～11X₁₂E，通过省略了图示的通孔与基板13的一个面上的环路部11X₁L～11X₁₂L连接。

由此，X轴方向的环路线圈组11的12个X轴方向环路线圈11X₁～11X₁₂的引出线路部11X₁E～11X₁₂E能够形成在位置检测区域15内，因而与传感器100A相比能够缩短基板13的Y轴方向的长度。因此，能够缩小基板13的位置检测区域15的周围部分。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利第2842717号公报

但是，图10示例的传感器100B虽然能够减小基板13的尺寸，但是X轴方向的环路线圈组11和Y轴方向的环路线圈组12的环路线圈的各个引出线路部分别需要成对的去程线路和回程线路，引出线路部的导体线数量需要是环路线圈的数量的2倍。因此，在通过连接器部将传感器和外部的电路部连接的情况下，该连接器部的连接引脚数量也是环路线圈的数量的2倍，存在连接器部14的尺寸增大的问题。

如果引出线路部使用较细的图案布线，则能够缩小连接器部的尺寸，但是在使用这种较细的图案布线的情况下，将产生成本升高的另一种问题。

另一方面，作为削减与连接器部连接的引出线路部的线路数量来降低连接器部的连接引脚数量的方法，有在位置检测区域外部将引出线路部中的回程线路彼此共同连接于一点的方法。在这种情况下，在采用这种连接于一个共同连接点的方法时，为了不检测不要的磁通，所述共同连接点需要是具有预定面积的面状图案（solid pattern）。

即，在将该方法应用于前述的传感器100B的情况下，虽然省略了图示，但是需要在基板13的位置检测区域15的外部设计预定面积的面状图案，使被导出到位置检测区域15的外部的引出线路部中的回程线路共同连接到该面状图案。

但是，在设计这种面状图案的情况下，必须将基板13增大与该图案面积相应的量。并且，在与位置指示器发送及接收电磁感应信号时，由于该面状图案中的涡流损失，有可能导致磁通衰减，尤其是位置检测区域15中与面状图案接近的部分的位置检测变得不稳定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电磁感应式坐标输入装置的传感器，能够避免以上所述的问题，能够将引出线路部所占的面积设为最小必要限度而消除在基板中占据的无用的区域，并且能够使与外部的连接引脚数量小于环路线圈数量的倍数。

为了解决上述问题，本发明提供一种电磁感应式坐标输入装置的传感器，该传感器形成有第1环路线圈组和第2环路线圈组，并且将所述第1环路线圈组和所述第2环路线圈组的第1环路部和第2环路部占据的区域作为位置检测区域，所述第1环路线圈组沿第1方向配置多个第1环路线圈，该第1环路线圈具有：第1引出线路部，由相互平行地形成的第1和第2线路构成；以及所述第1环路部，与所述第1引出线路部的所述第1和第2线路连续地连接，并且形成为包围预定的面积区域的形状，所述第2环路线圈组沿与所述第1方向垂直的第2方向配置多个第2环路线圈，该第2环路线圈具有：第2引出线路部，由相互平行地形成的第3和第4线路构成；以及所述第2环路部，与所述第2引出线路部的所述第3和第4线路连续地连接，并且形成为包围预定的面积区域的形状，其特征在于，

在所述位置检测区域内，将所述第1环路线圈的所述第1或者第2线路中任意一方的线路与其他所述第1环路线圈的所述第1或者第2线路中任意一方的线路、或者所述第2环路线圈的所述第2环路部的线路中至少一方的线路连接而共用，并且将共用所述线路的所述第1环路线圈的所述第1或者第2线路中的另一方的线路设置为与所述共用的线路平行且接近。

根据上述结构的本发明的传感器，第1环路线圈的第1引出线路部的第1或者第2线路中的任意一方的线路，在位置检测区域内与其他第1环路线圈的第1引出线路部的第1或者第2线路中的任意一方的线路、或者第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接，由此实现共用。

因此，引出线路数相比环路线圈数量的2倍减少了被共用的线路的量。并且，由于共用的线路的连接是在位置检测区域内进行的，因而不需要在基板的位置检测区域外部形成面状图案等无用的区域。因此，能够将基板的尺寸设为最小必要限度。

并且，线路被共用的环路线圈的第1或者第2线路中的另一方的线路被设置为与被共用的一方的线路平行且接近，因而假设在位置检测区域内进行连接而共用，也能够使通过与位置指示器的电磁耦合而形成的磁通进行磁链的部分的面积非常小。因此，通过位置指示器和传感器的电磁耦合而形成的磁通与该面积部分进行磁链，由此即使是有可能产生针对位置检测的误差时，也能够将该误差抑制为非常小的值。

另外，不需要在基板的位置检测区域的附近配置用于使线路共用化的面状图案，因而不存在与所述面状图案附近的位置指示器的电磁耦合中的磁通的衰减。

根据本发明，能够将引出线路部所占的面积设为最小必要限度，消除在基板中占据的无用的区域，并且能够使与外部的连接引脚数量小于环路线圈数量的倍数。

附图说明

图1是用于说明本发明的电磁感应式坐标输入装置的传感器中的X轴方向环路线圈和Y轴方向环路线圈的线路图案的图。

图2是用于说明本发明的电磁感应式坐标输入装置的位置检测电路的图。

图3是用于说明本发明的电磁感应式坐标输入装置的传感器的第1实施方式的主要部分的图。

图4是用于说明本发明的电磁感应式坐标输入装置的传感器的第1实施方式的图。

图5是用于说明图4所示结构中的一部分结构的图。

图6是用于说明本发明的电磁感应式坐标输入装置的传感器的第2实施方式的主要部分的图。

图7是用于说明本发明的电磁感应式坐标输入装置的传感器的第2实施方式的图。

图8是用于说明图7所示结构中的一部分结构的图。

图9是用于说明现有技术的电磁感应式坐标输入装置的传感器的结构示例的图。

图10是用于说明现有技术的电磁感应式坐标输入装置的传感器的另一种结构示例的图。

具体实施方式

下面，参照附图说明说明本发明的电磁感应式坐标输入装置的传感器的实施方式。

[电磁感应式坐标输入装置的说明]

首先，在说明本发明的传感器的实施方式之前，使用图2说明采用以下说明的本发明的实施方式的传感器的电磁感应式坐标输入装置的结构示例。另外，与该示例的电磁感应式坐标输入装置200一起使用的笔型位置指示器300如图2所示，内置有由线圈301、和与该线圈301并联连接的电容器302构成的共振电路。

在该示例的坐标输入装置200的传感器20中，如图2所示，在基板23的上表面及背面这些各个面中，以在空间上重叠的方式设置X轴方向的环路线圈组21和Y轴方向的环路线圈组22。另外，在下面说明的示例中，将传感器20的基板23的横向设为X轴方向，将纵向设为Y轴方向。

在该示例中，如图2所示，X轴方向的环路线圈组21由沿X轴方向排列的n（n为2以上的整数）个矩形的环路线圈21X₁～21X_n构成，并且Y轴方向的环路线圈组22由沿Y轴方向排列的m（m为2以上的整数）个环路线圈22Y₁～22Y_m构成。在该传感器20中，由X轴方向的环路线圈组21的环路部和Y轴方向的环路线圈组22的环路部构成位置检测区域25。

该传感器20通过被省略图示的连接器部与位置检测电路26连接。该位置检测电路26具有选择电路261、振荡器262、电流驱动器263、收发切换电路264、接收放大器265、检波电路266、低通滤波器267、取样保持电路268、A/D（Analog to Digital：模拟到数字）转换电路269和处理控制部260。

X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22与选择电路261连接。该选择电路261按照来自处理控制部260的控制指示依次选择两个环路线圈组21、22中的一个环路线圈。

振荡器262产生频率f0的交流信号。该交流信号在被供给到电流驱动器263并被转换为电流后，被发送给收发切换电路264。收发切换电路264根据处理控制部260的控制，按照每预定时间来切换由选择电路261选择的环路线圈所连接的连接对象（发送侧端子T、接收侧端子R）。电流驱动器263与发送侧端子T连接，接收放大器265与接收侧端子R连接。

因此，在发送时，来自电流驱动器263的交流信号通过收发切换电路264的发送侧端子T被供给到由选择电路261选择的环路线圈。并且，在接收时，在由选择电路261选择的环路线圈产生的感应电压，通过选择电路261及收发切换电路264的接收侧端子R被供给到接收放大器265被进行放大，并发送给检波电路266。

由检波电路266进行检波后的信号通过低通滤波器267和取样保持电路268被供给到A/D转换电路269。在A/D转换电路269中将模拟信号转换为数字信号供给到处理控制部260。

处理控制部260进行位置检测用的控制。即，处理控制部260控制选择电路261中的环路线圈的选择、在收发切换电路264中的信号切换控制、取样保持电路268的定时等。

处理控制部260通过将收发切换电路264切换为连接发送侧端子T，对X轴方向环路线圈组21或者Y轴方向环路线圈组22中由选择电路261选择的环路线圈进行通电控制使发出电磁波。位置指示器300的共振电路接收从该环路线圈发出的电磁波并蓄积能量。

然后，处理控制部260将收发切换电路264切换为连接接收侧端子R。于是，在X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22的各个环路线圈中，根据从位置指示器300发出的电磁波而产生感应电压。处理控制部260根据在该各个环路线圈产生的感应电压的电压值的电平，计算传感器20的位置检测区域25中的X轴方向和Y轴方向的指示位置的坐标值。并且，处理控制部260将计算出的坐标值的信息供给到例如外部的电脑等。

[本发明的传感器的第1实施方式]

图1是用于说明在被应用于图2所示的传感器20的第1实施方式的传感器20A中，如何在基板23形成X轴方向环路线圈组21的各个环路线圈21X_i（i为1、2、…n中的任意一个）和Y轴方向环路线圈组22的各个环路线圈22Y_j（j为1、2、…m中的任意一个）的图。

图1（A）是从基板23的一个面23a侧观察基板23的图，图1（B）是从与基板23的厚度方向垂直的方向观察基板23的图。在图1（B）中，省略了构成环路线圈21X_i和22Y_j的导体图案的图示。

如该图1（A）、图1（B）所示，该示例的基板23是薄片状的挠性基板。并且，在该基板23的一个面23a侧形成有X轴方向环路线圈21X_i的、包围矩形区域的形状的环路部21X_iL中的与Y轴方向平行的直线部X_iLa、X_iLb，在该基板23的另一个面23b侧形成有环路部21X_iL中的、用于将所述直线部X_iLa、X_iLb之间连接的与X轴方向平行的直线部X_iLc、X_iLd。基板23的一个面23a侧的直线部X_iLa、X_iLb、和另一个面23b侧的直线部X_iLc、X_iLd通过通孔31a_i、31b_i、31c_i、31d_i而连接。

并且，在基板23的一个面23a侧设置的环路部21X_iL的直线部X_iLa、X_iLb中的一条、在图1的示例中是指直线部X_iLb，在其中间被切断，以便与由相互平行的第1和第2线路构成的引出线路部21X_iE连接。

构成引出线路部21X_iE的第1和第2线路中的一方的线路是用于经由连接器部24与前述的位置检测电路26的选择电路261连接从而被供给信号或者提取信号的线路。下面，将这一方的线路称为去程线路X_iEs。并且，构成引出线路部21X_iE的第1和第2线路中的另一方的线路是与基准电位例如接地电位连接的线路。下面，将这另一方的线路称为回程线路X_iEg。另外，后述的Y轴方向环路线圈22Y_j同样也具备具有相互平行的第3和第4线路的引出线路部22Y_jE，将第3和第4线路中用于被供给信号或者提取信号的一方的线路称为去程线路Y_jEs，将与基准电位例如接地电位连接的另一方的线路称为回程线路Y_jEg。

X轴方向环路线圈21X_i的环路部21X_iL的直线部X_iLb的切断部的一个端部，通过通孔31e_i与形成于基板23的另一个面23b侧的引出线路部21X_iE的去程线路X_iEs连接，直线部X_iLb的切断部的另一个端部通过通孔31f_i与形成于基板23的另一个面23b侧的引出线路部21X_iE的回程线路X_iEg连接。在该示例中，去程线路X_iEs和回程线路X_iEg作为X轴方向的直线设置为相互平行且接近。

如图1所示，X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE在该示例中也位于位置检测区域25内，至少该位置检测区域25内的引出线路部21X_iE的去程线路X_iEs和回程线路X_iEg被设置为相互接近的平行的X轴方向的直线。去程线路X_iEs和回程线路X_iEg的间隔例如为0.1mm。

这样将去程线路X_iEs和回程线路X_iEg设为相互接近的平行的成对直线的原因是：由于引出线路部21X_iE也在位置检测区域25内，所以当磁通在由该成对的直线形成的细长的面上通过时产生多余的电流，该电流成为在坐标检测电路的位置检测时的误差信号，因此需要将该误差信号抑制得尽量小。

因此，在该示例中，引出线路部21X_iE的去程线路X_iEs和回程线路X_iEg与被设置于位置检测区域25的外侧的连接器部24连接。

并且，Y轴方向环路线圈22Y_j的包围其矩形区域的形状的环路部22Y_jL中与X轴方向平行的直线部Y_jLa、Y_jLb，形成于基板23的另一个面23b侧。并且，在基板23的一个面23a侧形成有环路部22Y_jL中用于将所述直线部Y_jLa、Y_jLb之间连接的与Y轴方向平行的直线部Y_jLc、Y_jLd。基板23的另一个面23b侧的直线部Y_jLa、Y_jLb和基板23的一个面23a侧的直线部Y_jLc、Y_jLd通过通孔32a_j、32b_j、32c_j而连接。

并且，在基板23的另一个面23b侧设置的Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部22Y_jL的直线部Y_jLa、Y_jLb中一方、在图1的示例中是指直线部Y_jLb，沿X轴方向延伸到位置检测区域25的外侧，并作为引出线路部22Y_jE的回程线路Y_jEg。并且，在位置检测区域25中位于X轴方向的与连接器侧最近的位置的环路部22Y_jL的直线部Y_jLc，通过通孔32d_j与在基板23的另一个面23b侧沿X轴方向形成的引出线路部22Y_jE的去程线路Y_jEs连接。该去程线路Y_jEs被设置为与回程线路Y_jEg平行且接近。

引出线路部22Y_jE的去程线路Y_jEs是通过与前述的位置检测电路26的选择电路261连接而被供给信号或者提取信号的线路。回程线路Y_jEg是与基准电位例如接地电位连接的线路。该Y轴方向环路线圈22Y_j的引出线路部22Y_jE的去程线路Y_jEs和回程线路Y_jEg也与连接器部24连接。

另外，传感器20A的X轴方向环路线圈21X_i和Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部21X_iL和22Y_jL必然包围足以使由与位置指示器300之间的电磁感应形成的磁通进行磁链的预定的面积部分。

[第1实施方式的传感器20A的主要部分]

在第1实施方式的传感器20A中，通过使如上所述形成于基板23的X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE的回程线路X_iEg和其他X轴方向环路线圈21X_k（其中，i≠k）的引出线路部21X_kE的回程线路X_kEg共用，能够削减用于从X轴方向环路线圈组21连接到位置检测区域25外侧的连接器部24的引出线路的总计线路数量。

图3是用于说明第1实施方式的传感器20A的、形成于基板23的X轴方向环路线圈组21中任意两个X轴方向环路线圈之间的回程线路的共用的图，该图3表示在X轴方向环路线圈21X_i的引出线路21X_iE和X轴方向环路线圈21X_k的引出线路21X_kE中共用回程线路的情况。在该图3中，与图1相同地，实线的直线表示形成于基板23的一个面23a的线路，虚线的直线表示形成于基板23的另一个面23b的线路。

如前面所述，形成于基板23的一个面23a的X轴方向环路线圈21X_i的环路部21X_iL的直线部X_iLa和X_iLb，通过通孔31a_i、31b_i、31c_i、31d_i与形成于基板23的另一个面23b侧的直线部X_iLc和X_iLd连接。同样，形成于基板23的一个面23a的X轴方向环路线圈21X_k的环路部21X_kL的直线部X_iLa和X_kLb，通过通孔31a_k、31b_k、31c_k、31d_k与形成于基板23的另一个面23b侧的直线部X_kLc和X_kLd连接。

并且，形成于基板23的一个面23a上的X轴方向环路线圈21X_i的环路部21X_iL和X轴方向环路线圈21X_k的环路部21X_kL的直线部X_iLb和直线部X_kLb，其切断部的一个端部分别通过通孔31e_i和31e_k，与引出线路部21X_iE和引出线路部21X_kE的去程线路X_iEs和X_kEs连接。

并且，直线部X_iLb和直线部X_kLb的切断部的另一个端部分别通过通孔31f_i和31f_k，与引出线路21X_iE和引出线路21X_kE的回程线路X_iEg和X_kEg连接。在这种情况下，X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE的回程线路X_iEg中的连接通孔31f_k后的线路部与X轴方向环路线圈21X_k的回程线路X_kEg共用。即，回程线路X_iEg和回程线路X_kEg构成为共用回程线路CMg。

并且，X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE的去程线路X_iEs被设置为与共用回程线路CMg平行且接近，并且X轴方向环路线圈21X_k的引出线路部21X_kE的去程线路X_kEs也被设置为与共用回程线路CMg平行且接近。

这样，现有技术的X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE是两条、X轴方向环路线圈21X_k的引出线路部21X_kE是两条，总计需要4条引出线路，而在第1实施方式中，通过将X轴方向的环路线圈的回程线路和其他X轴方向的环路线圈的回程线路共用，能够减少1条而形成3条的引出线路。

并且，在第1实施方式中，在以共用回程线路CMg为中心的两侧，形成X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE的去程线路X_iEs和X轴方向环路线圈21X_k的引出线路部21X_kE的去程线路X_kEs。因此，通孔31e_i和31e_k形成于跨越共用回程线路CMg的位置。

这样，通过以共用回程线路CMg为中心在两侧设置去程线路X_iEs和去程线路X_kEs，能够使去程线路X_iEs与共用回程线路CMg的间隔和去程线路X_kEs与共用回程线路CMg的间隔相同，例如将两个间隔设为0.1mm。由此，能够将由去程线路和回程线路形成的面积部分设为最小状态，能够使误差信号的产生为最小。

如上所述，通过使X轴方向环路线圈组21的n个环路线圈21X₁～21X_n中的各两个环路线圈共用引出线路21X₁～21X_n的回程线路，能够使从X轴方向环路线圈组21导出的引出线路整体的回程线路的线路数量为现有技术的一半。

另外，通过将共用回程线路的X轴方向环路线圈的数量设为3以上，能够进一步减少从X轴方向环路线圈组21导出的引出线路整体的回程线路的线路数量。

例如，如图4所示，通过将X轴方向环路线圈组21的n个X轴方向环路线圈21X₁～21X_n划分为分别由两个以上环路线圈构成的组G1、G2、…这样的多个组，按照各个组来共用回程线路，由此能够将从X轴方向环路线圈组21导出的引出线路整体的回程线路的线路数量设为与该组数相应的数量。即，如图4所示，能够构成为使各个组G1、G2、…分别具有一条共用回程线路CMg1、CMg、…。另外，构成各个组G1、G2、…的X轴方向环路线圈的数量可以相同也可以不同。

关于形成于基板23时的一个组中的多个X轴方向环路线圈的线路图案的示例，图5表示利用六个X轴方向环路线圈21X₁～21X₆形成组G1时的示例。其他组中的多个X轴方向环路线圈的线路图案也是相同的结构。

即，图5仅针对组G1示出了从基板23的一个面23a侧观察的线路图案和通孔。在该图5中，基板23的一个面23a侧的线路图案用实线示出，基板23的另一个面23b侧的线路图案用虚线示出。

构成环路线圈21X₁～21X₆的各个环路部21X₁L～21X₆L的各四个直线部X₁La、X₁Lb、X₁Lc、X₁Ld～X₆La、X₆Lb、X₆Lc、X₆Ld，如使用图3说明的那样，分别通过通孔31a₁、31b₁、31c₁、31d₁～31a₆、31b₆、31c₆、31d₆而连接。

并且，形成于基板23的一个面23a上的直线部X₁Lb～直线部X₆Lb的切断部的一个端部分别通过通孔31e₁～31e₆与去程线路X₁Es～X₆Es连接。

并且，直线部X₁Lb～X₆Lb的切断部的另一个端部分别通过通孔31f₁～31f₆与基板23的另一个面23b侧的回程线路图案连接，但在这种情况下，在基板23的另一个面23b侧，通孔31f₁～31f₆通过一个线路图案即共用回程线路CMg1而连接，因而直线部X₁Lb～X₆Lb的切断部的另一个端部全部与共用回程线路CMg1连接。即，六个X轴方向环路线圈21X₁～21X₆的引出线路部21X₁E～21X₆E的回程线路形成为被共用的一条共用回程线路CMg1。

其结果是，现有技术的六个X轴方向环路线圈21X₁～21X₆的引出线路部的线路数量是需要6对去程线路和回程线路即12条，而在图5的示例中，线路数量大幅削减，是6条去程线路和1条回程线路即总计7条。

并且，X轴方向环路线圈21X₁～21X₆的引出线路部21X₁E～21X₆E的去程线路X₁Es～X₆Es分别被设置为与共用回程线路CMg1平行且接近。在该示例中，线路X₁Es～X₆Es及CMg1的相邻线路彼此的间隔是0.1mm。

在这种情况下，如图5所示，6条去程线路X₁Es～X₆Es以共用回程线路CMg1为中心被配置在其两侧。并且，6条去程线路X₁Es～X₆Es按照从连接器部24侧观察时位于距环路部从远到近的位置的顺序，被交替地配置在共用回程线路CMg1的两侧。由此，在图5的示例中，6条中的3条去程线路X₁Es、X₃Es、X₅Es分别设置在共用回程线路CMg1的上侧，另外3条去程线路X₂Es、X₄Es、X₆Es分别设置在共用回程线路CMg1的下侧。在这种情况下，6条去程线路X₁Es～X₆Es彼此不重叠，因而距连接器部24越近，即成为距共用回程线路CMg1越近的内侧的位置。

这样，与将多条去程线路全部仅设置在例如共用回程线路CMg1的一侧相比，通过在共用回程线路CMg1的两侧设置多条去程线路，能够将去程线路与共用回程线路的间隔的最大值设为一半。因此，能够尽可能地减小由去程线路和共用回程线路的间隔形成的面积，能够减轻误差信号的产生。并且，根据X轴方向环路线圈的环路部距连接器部侧的距离，在共用回程线路的两侧交替地设置去程线路，从而也具有能够使引出线路部中的缘于误差信号的变动尽量均匀的效果。

如上所述，根据第1实施方式，通过将X轴方向环路线圈的回程线路与其他X轴方向环路线圈的回程线路共用，相比现有技术能够削减引出线路的线路数量。而且，由于不设置如现有技术那样的面状图案，因而能够避免与面状图案附近的位置指示器的电磁耦合中的磁通的衰减。

并且，在利用连接器部将传感器20A和位置检测电路26连接的情况下，连接器引脚数量减少，能够实现连接器部的小型化，能够实现成本降低。

另外，当然也可以将n个X轴方向环路线圈21X₁～21X_n的引出线路部21X₁E～21X_nE的回程线路X₁Eg～X_nEg全部共用，并作为一条共用回程线路CMg。但是，在X轴方向环路线圈的数量较多的情况下，共用回程线路CMg与成为最外侧的去程线路的间隔增大，必须考虑误差信号的影响，因而优选如图4和图5所示划分为多个组。

另外，关于上述第1实施方式，仅对X轴方向环路线圈组进行了说明，同样能够将第1实施方式适用于全部Y轴方向环路线圈组。在这种情况下，引出线路的回程线路的数量的最小值是X轴方向环路线圈组21为一条、Y轴方向环路线圈组22为一条，总计两条。

另外，在上述第1实施方式的说明中，将X轴方向环路线圈组和Y轴方向环路线圈组双方的引出线路部共同连接于一个连接器部，但是在X轴方向环路线圈组和Y轴方向环路线圈组中，也可以将引出线路部的线路形成方向分别设为彼此垂直的方向。

并且，在上述第1实施方式的说明中，使用一块基板23的第1面及其相反侧的第2面这两个面，形成X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22，但也可以构成为在不同的基板上形成X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22，再将这两块基板粘贴形成的双层基板。

[本发明的传感器的第2实施方式]

在该第2实施方式的传感器20B中，X轴方向环路线圈21X_i和Y轴方向环路线圈22Y_j也如图1那样分别形成于基板23。

但是，在该第2实施方式中，如图6所示，将X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE的回程线路X_iEg与Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部22Y_jL的一条直线部Y_jLb连接，通过将该直线部Y_jLb也用作X_iEg来实现共用，由此削减用于从X轴方向环路线圈组21连接到位置检测区域25的外侧的连接器部24的引出线路的总计线路数量。另外，在图6中，与图1相同地，实线的直线表示形成于基板23的一个面23a的线路，虚线的直线表示形成于基板23的另一个面23b的线路。

即，如图6所示，基板的另一个面23b侧的X轴方向的直线部Y_jLa和Y_jLb、与一个面23a侧的Y轴方向的直线部Y_jLc和Y_jLd，通过通孔32a_j、32b_j、32c_j而连接，由此形成Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部22Y_jL。

并且，如前面所述，基板23的一个面23a的直线部Y_jLc通过通孔32d_j，与基板23的另一个面23b中在位置检测区域25的外侧与X轴方向平行地形成的去程线路Y_jEs连接。并且，在基板23的另一个面23b侧形成的X轴方向的直线部Y_jLb是在位置检测区域25的外侧继续沿X轴方向延伸形成的，由此成为回程线路Y_jEg。

另一方面，与图3相同地，基板23的一个面23a侧的直线部X_iLa和X_iLb与另一个面23b侧的直线部X_iLc和X_iLd通过通孔31a_i、31b_i、31c_i、31d_i而连接，由此形成X轴方向环路线圈21X_i的环路部21X_iL。

并且，形成于基板23的一个面23a上的直线部X_iLb的切断部的一个端部通过通孔31e_i，与在基板23的另一个面23b侧形成的引出线路21X_iE的去程线路X_iEs连接。该去程线路X_iEs被设置为与Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部22Y_jL的直线部Y_jLb平行且接近。去程线路X_iEs和环路部22Y_jL的直线部Y_jLb的间隔例如是0.1mm。

并且，在该第2实施方式中，直线部X_iLb的切断部的另一个端部通过通孔31f_i，与Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部22Y_jL的直线部Y_jLb的中间部连接。该环路部22Y_jL的直线部Y_jLb如前面所述是使Y轴方向环路线圈22Y_j的引出线路部22Y_jE的回程线路Y_jEg形成为其延伸部的线路。

并且，如前面所述，Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部22Y_jL的该直线部Y_jLb被设置为与X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE的去程线路X_iEs平行且接近。

因此，Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部22Y_jL的该直线部Y_jLb的、从通过通孔31f_i与X轴方向环路线圈21X_i的直线部X_iLb的连接点到连接器部24的部分，也被共用为X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE的回程线路X_iEg。

并且，在该第2实施方式中构成为，在用于从位置检测区域25连接到其外部的连接器部24（在图6中省略了图示）的X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE和Y轴方向环路线圈22Y_j的引出线路部22Y_jE中，具有被共用的共用回程线路CMYg。

如上所述，在第2实施方式中，不需要在源自X轴方向环路线圈21X_i的引出线路部21X_iE中独立设置回程线路，相应地能够削减引出线路数量。

并且，在第2实施方式中，在X轴方向环路线圈组21的X轴方向环路线圈的数量为Y轴方向环路线圈组22的Y轴方向环路线圈的数量以下的情况下，能够使各个X轴方向环路线圈与彼此不同的Y轴方向环路线圈共用回程线路。在这种情况下，位于位置检测区域25内的X轴方向环路线圈的引出线路（去程线路和共用回程线路（Y轴方向环路线圈的环路部的直线部））之间的间隔始终能够保持最小的间隔例如0.1mm，因而能够将误差信号的产生抑制为最小程度。

并且，由于源自X轴方向环路线圈组21的各个X轴方向环路线圈的引出线路不需要回程线路，因而能够将源自X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22整体的引出线路的回程线路的数量设为与Y轴方向环路线圈的数量相当的数量。因此，与第1实施方式相比，能够进一步减少源自X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22整体的引出线路的回程线路的数量。

另外，在X轴方向环路线圈组21的X轴方向环路线圈的数量多于Y轴方向环路线圈组22的Y轴方向环路线圈的数量的情况下，将Y轴方向环路线圈的环路部的直线部的一部分直线部共用为回程线路的X轴方向环路线圈的数量设为多个即可。即，可以形成为将第1实施方式和第2实施方式相结合的方式。

图7表示将第2实施方式适用于第1实施方式的图5的示例的情况。在该图7的示例中，组G1的X轴方向环路线圈21X₁～21X₆的回程线路与Y轴方向环路线圈22Y_u的环路部22Y_uL的一部分环路部共用，并作为共用回程线路CMYg1被导出到位置检测区域25外部。并且，组G2的X轴方向环路线圈21X₇～21X₁₂的回程线路与Y轴方向环路线圈22Y_v的环路部22YvL的一部分环路部共用，并作为共用回程线路CMYg2被导出到位置检测区域25外部。

图8表示图7所示的第2实施方式的组G1中的基板23的线路图案的示例。另外，在图7和图8中，对与图4和图5相同的部分标注相同的参照标号。

如图8所示，各个组G1、G2、…的X轴方向环路线圈21X₁～21X₆、21X₇～21X₁₂、…的回程线路如在前述的第1实施方式中说明的那样被共用。并且，在第2实施方式中，在组G1中，Y轴方向环路线圈22Y_u的环路部22Y_uL的直线部Y_uLb的一部分直线部、和组G1的X轴方向环路线圈21X₁～21X₆的被共用的回程线路共用，在位置检测区域25的外侧形成为共用回程线路CMYg1。并且，在组G2中，Y轴方向环路线圈22Y_v的环路部22Y_vL的直线部Y_vLb的一部分直线部、和组G2的X轴方向环路线圈21X₇～21X₁₂的被共用的回程线路共用，在位置检测区域25的外侧形成为共用回程线路CMYg2。

Y轴方向环路线圈22Y_u的引出线路部Y_uE的去程线路Y_uEs在该示例中形成为与共用回程线路CMYg1平行且最近的线路。同样，Y轴方向环路线圈22Y_v的引出线路部Y_vE的去程线路Y_vEs在该示例中形成为与共用回程线路CMYg2平行且最近的线路。

如上所述，在第2实施方式中，将X轴方向环路线圈组21的所有X轴方向环路线圈的回程线路、与Y轴方向环路线圈组21的Y轴方向环路线圈的环路部的线路中的回程线路所连接（如上述示例所示，包括被延伸作为回程线路的情况）的线路连接，由此能够将该Y轴方向环路线圈的环路部的线路共用为X轴方向环路线圈的回程线路。因此，能够将源自X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22整体的引出线路的回程线路设为与Y轴方向环路线圈22Y₁～22Y_m的数量相当的数量，能够设为现有技术的数量的一半。

并且，在将第1实施方式适用于Y轴方向环路线圈22Y₁～22Y_m的情况下，能够将源自Y轴方向环路线圈22的引出线路的回程线路设为最少的一条，因而能够将源自X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22整体的引出线路的回程线路设为最少的一条，能够大幅削减线路数量。

因此，根据第2实施方式，能够得到与第1实施方式相同的效果，但是能够使引出线路的削减数量大于第1实施方式，因而其效果更大。

另外，在第2实施方式中，也可以将X轴方向环路线圈组21按照图8的示例所示划分为每个组，不需要将共用的Y轴方向环路线圈设为不同的环路线圈，将X轴方向环路线圈组21的所有X轴方向环路线圈21X₁～21X_n的回程线路、与Y轴方向环路线圈组22中任意一个Y轴方向环路线圈22Y_j的环路部连接而共用。

并且，也能够形成为将上述第2实施方式中的X轴方向环路线圈组和Y轴方向环路线圈组的关系颠倒的结构。并且，在上述第2实施方式中，沿与X轴方向平行的方向形成源自X轴方向环路线圈组和Y轴方向环路线圈组双方的引出线路部，并共同连接于一个连接器部，但也可以沿与Y轴方向平行的方向来形成，并共同连接于一个连接器部。

另外，也可以是，从X轴方向环路线圈组的各个X轴方向环路线圈沿X轴方向仅导出去程线路，从Y轴方向环路线圈组的Y轴方向环路线圈沿Y轴方向导出各个去程线路和回程线路或者共用回程线路。

并且，在上述第2实施方式的说明中，使用一块基板23的第1面及其相反侧的第2面这两个面，形成X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22，但也可以构成为在不同的基板上形成X轴方向环路线圈组21和Y轴方向环路线圈组22，再将这两块基板粘贴形成的双层基板。在这种情况下，X轴方向环路线圈的回程线路和Y轴方向环路线圈的环路部的线路通过通孔而连接。

[其它实施方式或者变形例]

在上述实施方式中，作为第1和第2环路线圈的示例的X轴方向环路线圈和Y轴方向环路线圈，其环路部具有诸如包围矩形区域的矩形形状，但是本发明所能够适用的第1和第2环路线圈的环路部的形状不限于此，例如也可以具有例如圆形、椭圆形、扇形、三角形等各种形状。

并且，在上述实施方式中，假设X轴方向环路线圈和Y轴方向环路线圈的环路部是一圈，但是本发明所能够适用的第1和第2环路线圈的环路部也可以是两圈以上的多重圈。

并且，本发明的坐标输入装置的传感器能够用作如被称为智能电话的高功能便携电话终端那样、在显示装置的显示画面上重叠使用的传感器。另外，也能够用作具有内置坐标输入装置的显示装置的平板电脑或个人电脑的传感器，此外当然也能够适用于不内置屏幕的坐标输入装置的传感器。

Claims (10)

1.一种电磁感应式坐标输入装置的传感器，该传感器形成有第1环路线圈组和第2环路线圈组，并且将所述第1环路线圈组和所述第2环路线圈组的第1环路部和第2环路部占据的区域作为位置检测区域，

所述第1环路线圈组沿第1方向配置多个第1环路线圈，该第1环路线圈具有：第1引出线路部，由相互平行地形成的第1和第2线路构成；以及所述第1环路部，与所述第1引出线路部的所述第1和第2线路连续地连接，并且形成为包围预定的面积区域的形状，

所述第2环路线圈组沿与所述第1方向垂直的第2方向配置多个第2环路线圈，该第2环路线圈具有：第2引出线路部，由相互平行地形成的第3和第4线路构成；以及所述第2环路部，与所述第2引出线路部的所述第3和第4线路连续地连接，并且形成为包围预定的面积区域的形状，所述电磁感应式坐标输入装置的传感器的特征在于，

在所述位置检测区域内，将所述第1环路线圈的所述第1或者第2线路中任意一方的线路与其他所述第1环路线圈的所述第1或者第2线路中任意一方的线路、或者所述第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接而共用，并且将共用所述线路的所述第1环路线圈的所述第1或者第2线路中的另一方的线路设置为与所述共用的线路平行且接近。

2.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

所述第1引出线路部的所述第1线路是用于供给信号或者提取信号的线路，所述第2线路是与基准电位连接的线路，

将所述第1环路线圈的所述第1引出线路部的所述第2线路与其他所述第1环路线圈的所述第1引出线路部的第2线路、或者所述第2环路线圈的第2环路部的线路中至少一方的线路连接而共用，并且将共用所述第2线路的所述第1环路线圈的所述第1线路设置为与所述共用的线路平行且接近。

3.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

所述第1环路线圈的所述第1环路部的至少与所述第1方向交叉的部分形成于所述基板的第1面上，并且所述第1引出线路部形成于所述基板的与所述第1面相反侧的第2面上，而且所述第1引出线路部和所述第1环路部通过被设置于所述基板的通孔而连接，

所述第2环路线圈的所述第2环路部的至少与所述第2方向交叉的部分形成于所述基板的所述第2面上，所述第1环路线圈的所述第1和第2线路中任意一方的线路和所述其他所述第1环路线圈的所述第1和第2线路中任意一方的线路、或者所述第2环路线圈的所述第2环路部中至少一方的连接，是在所述基板的所述第2面上进行的。

4.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

在所述位置检测区域内，将所述第1环路线圈组的多个所述第1环路线圈的所述第1引出线路部的所述第2线路与所述第1环路线圈组的其他所述第1环路线圈的所述第1引出线路部的所述第2线路共同连接而共用，并且将共用所述第2线路的多个所述第1环路线圈的所述第1线路与共用的所述第2线路平行地设置。

5.根据权利要求4所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

与所述共用的所述第2线路平行地设置的、共用所述第2线路的多个所述第1环路线圈的所述第1引出线路部的所述第1线路，是在所述共用的所述第2线路的两侧以所述共用的所述第2线路为中心交替配置而形成的。

6.根据权利要求4所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

所述第1环路线圈组的所述多个环路线圈被划分为多个组，将所述多个组中各组内的各个所述第1环路线圈的所述第1引出线路部的所述第2线路作为共用的线路。

7.根据权利要求4所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

在所述位置检测区域内，将所述第1环路线圈的所述第1引出线路部的所述第2线路与所述第2环路线圈的所述第2环路部连接，由此将所述第2环路部的线路作为所述第1环路线圈的所述第2线路进行共用，并且将共用所述第2线路的所述第1环路线圈的所述第1线路、与所述共用的所述第2环路部的线路平行地设置。

8.根据权利要求7所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

在所述位置检测区域内，将所述第1环路线圈组的多个所述第1环路线圈的所述第2线路与所述第1环路线圈组的其他所述第1环路线圈的所述第2线路共同连接而共用，

在所述位置检测区域内，将共用所述第2线路的多个所述第1环路线圈的所述共用的所述第2线路与所述第2环路线圈的所述第2环路部连接，由此将所述第2环路部的线路作为多个所述第1环路线圈的所述第2线路进行共用，并且将共用所述第2线路的多个所述第1环路线圈的所述第1线路与所述共用的所述第2环路部的线路平行地设置。

9.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

所述第1环路线圈组的多个所述第1环路线圈彼此重叠，并且所述第2环路线圈组的多个所述第2环路线圈彼此重叠。

10.根据权利要求1所述的电磁感应式坐标输入装置的传感器，其特征在于，

所述第1引出线路部和所述第2引出线路部均与所述第1方向平行地排列，并与一个连接器部连接。

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