JP2002207563A - 位置検出装置 - Google Patents
位置検出装置Info
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- JP2002207563A JP2002207563A JP2001000697A JP2001000697A JP2002207563A JP 2002207563 A JP2002207563 A JP 2002207563A JP 2001000697 A JP2001000697 A JP 2001000697A JP 2001000697 A JP2001000697 A JP 2001000697A JP 2002207563 A JP2002207563 A JP 2002207563A
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- circuit
- signal
- loop
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 外来ノイズの周波数成分に関係なく、また、
パルス状のノイズやリアルタイムに変化するノイズに対
しても影響が少なく、座標値を安定して検出できる位置
検出装置を提供すること。 【解決手段】 ノイズ検出コイル１９を設けて外部から
到来するノイズ信号をその周波数に関係なくリアルタイ
ムに検出し、可変利得増幅回路２０により増幅度や極性
を制御して増幅し、これを位置検出部１１中の１つのル
ープコイルを選択した時に位置指示器２３から得られる
受信信号と加算増幅回路１５で加算することにより、受
信信号に含まれるノイズ信号の電圧レベルや極性とノイ
ズ検出コイル１９にて検出されたノイズ信号の電圧レベ
ルや極性とが一致しなくても確実にキャンセルする。
パルス状のノイズやリアルタイムに変化するノイズに対
しても影響が少なく、座標値を安定して検出できる位置
検出装置を提供すること。 【解決手段】 ノイズ検出コイル１９を設けて外部から
到来するノイズ信号をその周波数に関係なくリアルタイ
ムに検出し、可変利得増幅回路２０により増幅度や極性
を制御して増幅し、これを位置検出部１１中の１つのル
ープコイルを選択した時に位置指示器２３から得られる
受信信号と加算増幅回路１５で加算することにより、受
信信号に含まれるノイズ信号の電圧レベルや極性とノイ
ズ検出コイル１９にて検出されたノイズ信号の電圧レベ
ルや極性とが一致しなくても確実にキャンセルする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、位置指示器とタブ
レットとの間の電磁誘導作用によって位置指示器の指示
位置を求める位置検出装置に関するものである。
レットとの間の電磁誘導作用によって位置指示器の指示
位置を求める位置検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の位置検出装置として、特
開昭６３−７０３２６号公報に開示されたものがある。
開昭６３−７０３２６号公報に開示されたものがある。
【０００３】前述した位置検出装置では、タブレットと
位置指示器との間で電波をやりとりすることにより、そ
の位置指示器による指示位置の座標値を求めるようにし
ている。これによれば、タブレット内に位置検出方向に
並設された複数のループコイルを順次選択して電波を放
射するとともに、位置指示器に設けられた共振回路から
再放射される電波を受信し、その受信信号強度の分布よ
り座標位置を求めるようにしていた。
位置指示器との間で電波をやりとりすることにより、そ
の位置指示器による指示位置の座標値を求めるようにし
ている。これによれば、タブレット内に位置検出方向に
並設された複数のループコイルを順次選択して電波を放
射するとともに、位置指示器に設けられた共振回路から
再放射される電波を受信し、その受信信号強度の分布よ
り座標位置を求めるようにしていた。
【０００４】この種の位置検出装置は、通常、デジタイ
ザと呼ばれ、コンピュータの入力装置として使用される
ため、コンピュータの表示装置であるＣＲＴディスプレ
イ等から来るノイズも合わせて検出してしまい、これが
原因で座標値を安定して検出できないという問題があっ
た。
ザと呼ばれ、コンピュータの入力装置として使用される
ため、コンピュータの表示装置であるＣＲＴディスプレ
イ等から来るノイズも合わせて検出してしまい、これが
原因で座標値を安定して検出できないという問題があっ
た。
【０００５】ＣＲＴディスプレイ等から来る外来ノイズ
の影響を抑えるため、従来の位置検出装置の多くは、位
置指示器からの信号を受信する回路にバンドパスフィル
ターを設ける等して、目的とする周波数成分のみを検出
するようにしていた（第１の従来例）。
の影響を抑えるため、従来の位置検出装置の多くは、位
置指示器からの信号を受信する回路にバンドパスフィル
ターを設ける等して、目的とする周波数成分のみを検出
するようにしていた（第１の従来例）。
【０００６】また、ノイズの周波数成分に依存しない除
去方法として、特開平７−３１１６４７号公報におい
て、位置指示器からの信号を受信する期間とノイズのみ
を検出する期間とをそれぞれ設けて、受信された位置指
示器からの信号レベル値よりノイズレベル値を引くこと
によってノイズの影響を取り除くように構成したものが
提案されている（第２の従来例）。
去方法として、特開平７−３１１６４７号公報におい
て、位置指示器からの信号を受信する期間とノイズのみ
を検出する期間とをそれぞれ設けて、受信された位置指
示器からの信号レベル値よりノイズレベル値を引くこと
によってノイズの影響を取り除くように構成したものが
提案されている（第２の従来例）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＣＲＴ
ディスプレイやそれを制御する制御回路によっては、位
置検出装置の使用周波数に近い周波数のノイズ成分を放
射する場合がある。この場合、バンドパスフィルター等
ではノイズを取り除くことができなかった（第１の従来
例での問題点）。
ディスプレイやそれを制御する制御回路によっては、位
置検出装置の使用周波数に近い周波数のノイズ成分を放
射する場合がある。この場合、バンドパスフィルター等
ではノイズを取り除くことができなかった（第１の従来
例での問題点）。
【０００８】また、ＣＲＴディスプレイ等から発生する
ノイズは、一般にパルス状の波形を持っており、その信
号レベルはリアルタイムに変化している。この場合、前
述したように信号受信期間とノイズ検出期間とを時分割
で処理したものでは十分な効果が得られなかった（第２
の従来例での問題点）。
ノイズは、一般にパルス状の波形を持っており、その信
号レベルはリアルタイムに変化している。この場合、前
述したように信号受信期間とノイズ検出期間とを時分割
で処理したものでは十分な効果が得られなかった（第２
の従来例での問題点）。
【０００９】本発明は、これらの問題点に対して、外来
ノイズの周波数成分に関係なく、ノイズによる影響を受
け難く、座標値を安定して検出できる位置検出装置を提
供することを目的とする。
ノイズの周波数成分に関係なく、ノイズによる影響を受
け難く、座標値を安定して検出できる位置検出装置を提
供することを目的とする。
【００１０】また、ＣＲＴディスプレイ等から発生する
ようなパルス状のノイズやリアルタイムに変化するノイ
ズに対しても影響が少なく、座標値を安定して検出でき
る位置検出装置を提供することを目的とする。
ようなパルス状のノイズやリアルタイムに変化するノイ
ズに対しても影響が少なく、座標値を安定して検出でき
る位置検出装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明では前記目的を達
成するため、位置指示器にはコイルを設け、タブレット
には複数のループコイルを設けて、位置指示器とタブレ
ットとの間の電磁誘導作用によって位置指示器の指示位
置を求める位置検出装置において、外部から到来するノ
イズ信号を検出するためのノイズ検出コイルと、位置指
示器からの信号を前記複数のループコイルのうちの１つ
のループコイルを選択して受信した時に得られる受信信
号より、前記ノイズ検出コイルにて検出されたノイズ信
号を減算する減算回路とを設けたことを特徴とする。
成するため、位置指示器にはコイルを設け、タブレット
には複数のループコイルを設けて、位置指示器とタブレ
ットとの間の電磁誘導作用によって位置指示器の指示位
置を求める位置検出装置において、外部から到来するノ
イズ信号を検出するためのノイズ検出コイルと、位置指
示器からの信号を前記複数のループコイルのうちの１つ
のループコイルを選択して受信した時に得られる受信信
号より、前記ノイズ検出コイルにて検出されたノイズ信
号を減算する減算回路とを設けたことを特徴とする。
【００１２】前記構成によれば、外来ノイズはノイズ検
出コイルにより、その周波数に関係なくリアルタイムに
検出され、また、減算回路により、位置指示器からの受
信信号より減算されるため、外来ノイズの影響を受けな
い安定した座標検出が可能となる。
出コイルにより、その周波数に関係なくリアルタイムに
検出され、また、減算回路により、位置指示器からの受
信信号より減算されるため、外来ノイズの影響を受けな
い安定した座標検出が可能となる。
【００１３】ここで、前記減算回路は、ノイズ検出コイ
ルにて検出されたノイズ信号を任意の増幅度及び極性で
増幅する可変利得増幅回路と、位置指示器からの信号を
前記複数のループコイルのうちの１つのループコイルを
選択して受信した時に得られる受信信号と、前記可変利
得増幅回路からの出力とを加算する加算回路と、前記受
信信号に含まれるノイズ信号がキャンセルされるように
前記可変利得増幅回路の増幅度及び極性を制御する制御
手段とから構成することができ、これによって、位置指
示器からの信号に含まれるノイズ信号の電圧レベルや極
性と、ノイズ検出コイルにて受信されるノイズ信号の電
圧レベルや極性とが同一でなくても、可変利得増幅回路
の増幅度や極性を適切に制御することによりノイズを確
実にキャンセルすることができる。
ルにて検出されたノイズ信号を任意の増幅度及び極性で
増幅する可変利得増幅回路と、位置指示器からの信号を
前記複数のループコイルのうちの１つのループコイルを
選択して受信した時に得られる受信信号と、前記可変利
得増幅回路からの出力とを加算する加算回路と、前記受
信信号に含まれるノイズ信号がキャンセルされるように
前記可変利得増幅回路の増幅度及び極性を制御する制御
手段とから構成することができ、これによって、位置指
示器からの信号に含まれるノイズ信号の電圧レベルや極
性と、ノイズ検出コイルにて受信されるノイズ信号の電
圧レベルや極性とが同一でなくても、可変利得増幅回路
の増幅度や極性を適切に制御することによりノイズを確
実にキャンセルすることができる。
【００１４】さらに、前記制御手段は、位置指示器から
の信号がない状態において前記複数のループコイルのう
ちの１つのループコイルを選択した時の前記加算回路の
出力レベルが最も小さくなる可変利得増幅回路の増幅度
及び極性を各ループコイル対応に予め求めて記憶してお
き、位置指示器からの信号を前記複数のループコイルの
うちの１つのループコイルを選択して受信する時、該１
つのループコイルに対応して前記記憶した増幅度及び極
性を可変利得増幅回路に設定することにより実現でき、
これによって、ＣＲＴディスプレイ等の特定のノイズ源
から発生され、混入するノイズレベルや極性がループコ
イル毎に異なっていてもノイズを確実にキャンセルする
ことができる。
の信号がない状態において前記複数のループコイルのう
ちの１つのループコイルを選択した時の前記加算回路の
出力レベルが最も小さくなる可変利得増幅回路の増幅度
及び極性を各ループコイル対応に予め求めて記憶してお
き、位置指示器からの信号を前記複数のループコイルの
うちの１つのループコイルを選択して受信する時、該１
つのループコイルに対応して前記記憶した増幅度及び極
性を可変利得増幅回路に設定することにより実現でき、
これによって、ＣＲＴディスプレイ等の特定のノイズ源
から発生され、混入するノイズレベルや極性がループコ
イル毎に異なっていてもノイズを確実にキャンセルする
ことができる。
【００１５】ここで、ノイズの検出には、専用のノイズ
検出コイルを用いる代わりに、位置指示器からの信号を
受信するためのループコイルを用いることもできる。ル
ープコイルを用いる場合には、予め定めた少なくとも２
つのループコイルのうちの１つをコイル選択回路により
選択するように構成する。これは、位置指示器がタブレ
ット上のどの位置に置かれていても、位置指示器からの
信号が混入することなくノイズのみを受信できるように
するためである。
検出コイルを用いる代わりに、位置指示器からの信号を
受信するためのループコイルを用いることもできる。ル
ープコイルを用いる場合には、予め定めた少なくとも２
つのループコイルのうちの１つをコイル選択回路により
選択するように構成する。これは、位置指示器がタブレ
ット上のどの位置に置かれていても、位置指示器からの
信号が混入することなくノイズのみを受信できるように
するためである。
【００１６】また、同様に、専用のノイズ検出コイルを
少なくとも２つ設けて、コイル選択回路によりそのうち
の１つを選択するようにすることもでき、いずれの場合
も位置指示器の指示位置に応じて選択することにより、
前述したように、位置指示器からの信号の影響を抑え、
ノイズのみを受信できるようにすることができる。
少なくとも２つ設けて、コイル選択回路によりそのうち
の１つを選択するようにすることもでき、いずれの場合
も位置指示器の指示位置に応じて選択することにより、
前述したように、位置指示器からの信号の影響を抑え、
ノイズのみを受信できるようにすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］ （第１の実施の形態の構成）図１は本発明の位置検出装
置の第１の実施の形態を示すものである。
置の第１の実施の形態を示すものである。
【００１８】図１において、１１は位置検出部であり、
複数、ここでは４０本のループコイルがＸ軸方向及びＹ
軸方向にそれぞれ、ループコイルＸ１〜Ｘ４０及びルー
プコイルＹ１〜Ｙ４０として配置されてなっている。こ
れらのループコイルは各ループコイルを選択する選択回
路１２に接続されている。
複数、ここでは４０本のループコイルがＸ軸方向及びＹ
軸方向にそれぞれ、ループコイルＸ１〜Ｘ４０及びルー
プコイルＹ１〜Ｙ４０として配置されてなっている。こ
れらのループコイルは各ループコイルを選択する選択回
路１２に接続されている。
【００１９】前記選択回路１２は送受切替回路１３に接
続され、該送受切替回路１３の受信側（Ｒ）は加算増幅
回路（加算回路）１５の一方の入力端子に接続され、こ
の加算増幅回路１５の出力は検波回路１６に接続されて
いる。また、検波回路１６の出力はＡＤ変換回路１７に
接続され、ＡＤ変換回路１７の出力はＣＰＵ（中央処理
装置）１８に接続されている。
続され、該送受切替回路１３の受信側（Ｒ）は加算増幅
回路（加算回路）１５の一方の入力端子に接続され、こ
の加算増幅回路１５の出力は検波回路１６に接続されて
いる。また、検波回路１６の出力はＡＤ変換回路１７に
接続され、ＡＤ変換回路１７の出力はＣＰＵ（中央処理
装置）１８に接続されている。
【００２０】また、１４は一定周波数ｆ０の交流信号を
発生する発振器であり、この交流信号は送受切替回路１
３の送信側（Ｔ）に接続されており、位置検出部１１中
の選択された１本のループコイルから周波数ｆ０の交流
磁界が放射される。
発生する発振器であり、この交流信号は送受切替回路１
３の送信側（Ｔ）に接続されており、位置検出部１１中
の選択された１本のループコイルから周波数ｆ０の交流
磁界が放射される。
【００２１】また、１９はノイズ検出コイルであり、可
変利得増幅回路２０に接続されている。可変利得増幅回
路２０の出力は加算増幅回路１５の他方の入力端子に接
続されている。
変利得増幅回路２０に接続されている。可変利得増幅回
路２０の出力は加算増幅回路１５の他方の入力端子に接
続されている。
【００２２】ＣＰＵ１８にはメモリ２１が接続されてい
る。ＣＰＵ１８は後述する制御信号（情報）を、選択回
路１２、送受切替回路１３及び可変利得増幅回路２０に
それぞれ送出する。
る。ＣＰＵ１８は後述する制御信号（情報）を、選択回
路１２、送受切替回路１３及び可変利得増幅回路２０に
それぞれ送出する。
【００２３】これらの符号１１〜２１で示される要素に
よりタブレットが構成される。
よりタブレットが構成される。
【００２４】また、２３は位置指示器であり、その内部
にはコイル及びコンデンサを含む、周波数ｆ０で共振す
る共振回路が設けられている。
にはコイル及びコンデンサを含む、周波数ｆ０で共振す
る共振回路が設けられている。
【００２５】この図で、ノイズ検出コイル１９は、位置
指示器２３からの信号が混入しないよう、位置検出部１
１（の位置検出エリア）から十分離れた位置に配置され
る。
指示器２３からの信号が混入しないよう、位置検出部１
１（の位置検出エリア）から十分離れた位置に配置され
る。
【００２６】（第１の実施の形態の動作）第１の実施の
形態において、ＣＰＵ１８は送受切替回路１３に対し、
送信側（Ｔ）と受信側（Ｒ）とを交互に選択する制御信
号を送出する。送受切替回路１３が送信側（Ｔ）に選択
された時、発振器１４からの交流信号は選択回路１２に
よって選択されたループコイルに供給されて交流磁界を
放射する。
形態において、ＣＰＵ１８は送受切替回路１３に対し、
送信側（Ｔ）と受信側（Ｒ）とを交互に選択する制御信
号を送出する。送受切替回路１３が送信側（Ｔ）に選択
された時、発振器１４からの交流信号は選択回路１２に
よって選択されたループコイルに供給されて交流磁界を
放射する。
【００２７】前記交流磁界により位置指示器２３内の共
振回路に交流電圧が発生するが、この交流電圧は送受切
替回路１３が受信側に切り替わった後にも保持されるた
め、この交流電圧により共振回路から発生される交流磁
界が前記ループコイルに受信され、交流信号を発生させ
る。この信号は選択回路１２及び送受切替回路１３を介
して加算増幅回路１５に入力される。
振回路に交流電圧が発生するが、この交流電圧は送受切
替回路１３が受信側に切り替わった後にも保持されるた
め、この交流電圧により共振回路から発生される交流磁
界が前記ループコイルに受信され、交流信号を発生させ
る。この信号は選択回路１２及び送受切替回路１３を介
して加算増幅回路１５に入力される。
【００２８】このようにして受信された位置指示器２３
からの信号は検波回路１６により直流電圧に変換され、
ＡＤ変換回路１７によりデジタル値に変換された後、Ｃ
ＰＵ１８にて処理されて座標計算に用いられる。
からの信号は検波回路１６により直流電圧に変換され、
ＡＤ変換回路１７によりデジタル値に変換された後、Ｃ
ＰＵ１８にて処理されて座標計算に用いられる。
【００２９】また、ＣＰＵ１８は選択回路１２に対し、
前述した１回の送受信を周期とするＸ軸方向の選択制御
信号を送出し、Ｘ軸方向の各ループコイルＸ１〜Ｘ４０
を順次切り替え選択しながら前述したような送受信動作
を行う。これに続いて、ＣＰＵ１８は選択回路１２に対
し、前記同様のＹ軸方向の選択制御信号を送出し、Ｙ軸
方向の各ループコイルＹ１〜Ｙ４０を順次切り替え選択
しながら前述したような送受信動作を行う。
前述した１回の送受信を周期とするＸ軸方向の選択制御
信号を送出し、Ｘ軸方向の各ループコイルＸ１〜Ｘ４０
を順次切り替え選択しながら前述したような送受信動作
を行う。これに続いて、ＣＰＵ１８は選択回路１２に対
し、前記同様のＹ軸方向の選択制御信号を送出し、Ｙ軸
方向の各ループコイルＹ１〜Ｙ４０を順次切り替え選択
しながら前述したような送受信動作を行う。
【００３０】ＣＰＵ１８はこのようにして得られたＸ軸
方向及びＹ軸方向の各信号のレベル分布より、位置指示
器２３の指示位置の座標値を求める。
方向及びＹ軸方向の各信号のレベル分布より、位置指示
器２３の指示位置の座標値を求める。
【００３１】以上説明した動作は従来の位置検出装置と
同様であるが、実際には、位置指示器２３からの信号を
受信する際、外部から入ってくるノイズも同時に検出し
てしまうため、座標値に誤差が生じる。
同様であるが、実際には、位置指示器２３からの信号を
受信する際、外部から入ってくるノイズも同時に検出し
てしまうため、座標値に誤差が生じる。
【００３２】本実施の形態の特徴は、ノイズ検出コイル
１９、可変利得増幅回路２０及び可変利得増幅回路２０
への設定条件を記憶するためのメモリ２１を設けている
点である。
１９、可変利得増幅回路２０及び可変利得増幅回路２０
への設定条件を記憶するためのメモリ２１を設けている
点である。
【００３３】可変利得増幅回路２０は、ＣＰＵ１８から
の設定によりプラス方向とマイナス方向とに任意の増幅
度を設定することができるようになっている。本実施の
形態ではこのように構成することにより外部から混入す
るノイズをキャンセルすることができるようになってい
る。即ち、外部から入ってくるノイズは位置検出部１１
の全てのループコイル及びノイズ検出コイル１９に同一
タイミングで混入するため、検出されるノイズ信号のレ
ベルは異なるとしても、各ループコイルとノイズ検出コ
イル１９とではほぼ同様なノイズ波形として検出され
る。このため、可変利得増幅回路２０の設定を適当に行
えば、ノイズの影響を最も受けずに受信することができ
るような状態が存在するはずである。
の設定によりプラス方向とマイナス方向とに任意の増幅
度を設定することができるようになっている。本実施の
形態ではこのように構成することにより外部から混入す
るノイズをキャンセルすることができるようになってい
る。即ち、外部から入ってくるノイズは位置検出部１１
の全てのループコイル及びノイズ検出コイル１９に同一
タイミングで混入するため、検出されるノイズ信号のレ
ベルは異なるとしても、各ループコイルとノイズ検出コ
イル１９とではほぼ同様なノイズ波形として検出され
る。このため、可変利得増幅回路２０の設定を適当に行
えば、ノイズの影響を最も受けずに受信することができ
るような状態が存在するはずである。
【００３４】本装置に電源が投入されると、ＣＰＵ１８
は、まず、可変利得増幅回路２０の設定をどのようにす
れば良いかを調べるための動作（設定記憶動作）をＸ軸
及びＹ軸の各ループコイル毎にそれぞれ行う。
は、まず、可変利得増幅回路２０の設定をどのようにす
れば良いかを調べるための動作（設定記憶動作）をＸ軸
及びＹ軸の各ループコイル毎にそれぞれ行う。
【００３５】ＣＰＵ１８は、選択回路１２に対してルー
プコイルＸ１を選択し、送受切替回路１３に対して受信
側（Ｒ）を選択する制御信号をそれぞれ送出する。この
状態でＣＰＵ１８は可変利得増幅回路２０に対してその
利得をプラス方向にゼロから最大まで順次切り替えなが
らそれぞれの利得設定における信号レベルを求める。ま
た、可変利得増幅回路２０の利得をマイナス方向にゼロ
から最大まで順次切り替えながらそれぞれの利得設定に
おける信号レベルを求める。そして、信号レベルが最も
小さかった時の増幅度（利得）及び極性の設定をループ
コイルＸ１における設定値としてメモリ２１に記憶す
る。
プコイルＸ１を選択し、送受切替回路１３に対して受信
側（Ｒ）を選択する制御信号をそれぞれ送出する。この
状態でＣＰＵ１８は可変利得増幅回路２０に対してその
利得をプラス方向にゼロから最大まで順次切り替えなが
らそれぞれの利得設定における信号レベルを求める。ま
た、可変利得増幅回路２０の利得をマイナス方向にゼロ
から最大まで順次切り替えながらそれぞれの利得設定に
おける信号レベルを求める。そして、信号レベルが最も
小さかった時の増幅度（利得）及び極性の設定をループ
コイルＸ１における設定値としてメモリ２１に記憶す
る。
【００３６】次いで、ＣＰＵ１８は、選択回路１２に対
してループコイルＸ２を選択し、送受切替回路１３に対
して受信側（Ｒ）を選択する制御信号をそれぞれ送出す
る。ループコイルＸ１の場合と同様にして信号レベルが
最小となるような設定値を求め、ループコイルＸ２にお
ける設定値としてメモリ２１に記憶する。以下同様に、
ループコイルＸ３〜Ｘ４０及びＹ１〜Ｙ４０の全てにつ
いて最適な設定値を求め、メモリ２１に記憶する。
してループコイルＸ２を選択し、送受切替回路１３に対
して受信側（Ｒ）を選択する制御信号をそれぞれ送出す
る。ループコイルＸ１の場合と同様にして信号レベルが
最小となるような設定値を求め、ループコイルＸ２にお
ける設定値としてメモリ２１に記憶する。以下同様に、
ループコイルＸ３〜Ｘ４０及びＹ１〜Ｙ４０の全てにつ
いて最適な設定値を求め、メモリ２１に記憶する。
【００３７】次に、ＣＰＵ１８は位置指示器２３のおお
よその位置を求めるため、Ｘ軸及びＹ軸の全てのループ
コイルを順次選択し、それぞれ前述した送受信を行い、
一定の閾値以上の信号が検出された場合は最もレベルが
大きいループコイル（ピークコイル）をＸ軸及びＹ軸に
ついてそれぞれ抽出する。
よその位置を求めるため、Ｘ軸及びＹ軸の全てのループ
コイルを順次選択し、それぞれ前述した送受信を行い、
一定の閾値以上の信号が検出された場合は最もレベルが
大きいループコイル（ピークコイル）をＸ軸及びＹ軸に
ついてそれぞれ抽出する。
【００３８】さらに、ＣＰＵ１８はＸ軸及びＹ軸のそれ
ぞれについてピークコイルを中心とする５本もしくは７
本程度のループコイル（部分ループコイル）をそれぞれ
選択して前述した送受信を行うが、受信時には選択され
ているループコイル毎に前記メモリ２１に書き込まれた
データに基づいて可変利得増幅回路２０の設定を行う。
ぞれについてピークコイルを中心とする５本もしくは７
本程度のループコイル（部分ループコイル）をそれぞれ
選択して前述した送受信を行うが、受信時には選択され
ているループコイル毎に前記メモリ２１に書き込まれた
データに基づいて可変利得増幅回路２０の設定を行う。
【００３９】この時、前記一定の閾値以上の信号が検出
されれば、ピークコイルを再抽出した上で、部分ループ
コイル毎に得られた信号レベルに基づいて座標値を算出
するが、前述した可変利得増幅回路２０の設定によっ
て、各ループコイルから検出される信号に含まれるノイ
ズ成分がほぼキャンセルされた信号が加算増幅回路１５
より出力されるので、ノイズに影響されることなく正確
な位置を求めることができる。
されれば、ピークコイルを再抽出した上で、部分ループ
コイル毎に得られた信号レベルに基づいて座標値を算出
するが、前述した可変利得増幅回路２０の設定によっ
て、各ループコイルから検出される信号に含まれるノイ
ズ成分がほぼキャンセルされた信号が加算増幅回路１５
より出力されるので、ノイズに影響されることなく正確
な位置を求めることができる。
【００４０】上述した第１の実施の形態における位置検
出動作全体の処理の流れを図２に、また、図２中の可変
利得増幅回路の設定記憶動作の処理の流れを図３に示
す。なお、図３において、ｉ，ｊはそれぞれＸ軸及びＹ
軸方向のループコイルの番号を表している。
出動作全体の処理の流れを図２に、また、図２中の可変
利得増幅回路の設定記憶動作の処理の流れを図３に示
す。なお、図３において、ｉ，ｊはそれぞれＸ軸及びＹ
軸方向のループコイルの番号を表している。
【００４１】（第１の実施の形態の拡張）本実施の形態
では、ノイズ検出コイル１９を位置検出部１１の位置検
出エリア（有効領域）の左側に配置しているが、他の場
所に設けても良い。
では、ノイズ検出コイル１９を位置検出部１１の位置検
出エリア（有効領域）の左側に配置しているが、他の場
所に設けても良い。
【００４２】また、本実施の形態では、ノイズ検出コイ
ルを１つのみとしたが、これを複数設けて位置指示器の
置かれている場所に応じてこれらの中から選択するよう
に構成すれば、ノイズ検出コイルを位置検出部１１の有
効領域から離す必要がなくなるため、限られたスペース
内にノイズ検出コイルを組み込むことができるようにな
る。
ルを１つのみとしたが、これを複数設けて位置指示器の
置かれている場所に応じてこれらの中から選択するよう
に構成すれば、ノイズ検出コイルを位置検出部１１の有
効領域から離す必要がなくなるため、限られたスペース
内にノイズ検出コイルを組み込むことができるようにな
る。
【００４３】［第２の実施の形態］ （第２の実施の形態の構成）図４は本発明の位置検出装
置の第２の実施の形態を示すものである。図４におい
て、第１の実施の形態と同一構成部分は同一符号をもっ
て表している。
置の第２の実施の形態を示すものである。図４におい
て、第１の実施の形態と同一構成部分は同一符号をもっ
て表している。
【００４４】本実施の形態の構成が第１の実施の形態と
異なる点は、ノイズ検出コイルとして位置検出部１１中
の予め定めたループコイル、ここではＸ軸方向に配列さ
れたループコイルのうちの両端のループコイルＸ１及び
Ｘ４０を用いている点と、そのうちの一方を選択するコ
イル選択回路を設けた点である。
異なる点は、ノイズ検出コイルとして位置検出部１１中
の予め定めたループコイル、ここではＸ軸方向に配列さ
れたループコイルのうちの両端のループコイルＸ１及び
Ｘ４０を用いている点と、そのうちの一方を選択するコ
イル選択回路を設けた点である。
【００４５】図４において、２２はコイル選択回路であ
り、ループコイルＸ１及びＸ４０に接続され、ＣＰＵ１
８からの制御信号によっていずれか一方を選択して可変
利得増幅回路２０に接続するようになっている。
り、ループコイルＸ１及びＸ４０に接続され、ＣＰＵ１
８からの制御信号によっていずれか一方を選択して可変
利得増幅回路２０に接続するようになっている。
【００４６】（第２の実施の形態の動作）本実施の形態
の動作が第１の実施の形態と異なる点は、ノイズ検出に
用いる２本のループコイルのうちの一方を、位置指示器
２３の指示位置に応じて選択している点と、ノイズ検出
に用いる２本のループコイルのそれぞれに対して可変利
得増幅回路の設定記憶動作を行う点である。
の動作が第１の実施の形態と異なる点は、ノイズ検出に
用いる２本のループコイルのうちの一方を、位置指示器
２３の指示位置に応じて選択している点と、ノイズ検出
に用いる２本のループコイルのそれぞれに対して可変利
得増幅回路の設定記憶動作を行う点である。
【００４７】即ち、電源投入時には、第１の実施の形態
と同様に、可変利得増幅回路２０への最適な設定値を求
めてメモリ２１に記憶するが、本実施の形態ではノイズ
検出に用いられるループコイルはＸ１とＸ４０の２通り
の場合が考えられるので、ノイズ検出用としてループコ
イルＸ１を選択した際の設定値と、Ｘ４０を選択した際
の設定値とについてそれぞれ求めてメモリ２１に記憶し
ておく。
と同様に、可変利得増幅回路２０への最適な設定値を求
めてメモリ２１に記憶するが、本実施の形態ではノイズ
検出に用いられるループコイルはＸ１とＸ４０の２通り
の場合が考えられるので、ノイズ検出用としてループコ
イルＸ１を選択した際の設定値と、Ｘ４０を選択した際
の設定値とについてそれぞれ求めてメモリ２１に記憶し
ておく。
【００４８】実際の位置検出においては、位置指示器２
３が位置検出部１１の有効領域の左半分（ループコイル
Ｘ１側）の領域にある時（ピークコイルの位置よりおお
よそ判断）にはノイズ検出用としてループコイルＸ４０
を選択し、位置指示器２３が位置検出部１１の有効領域
の右半分（ループコイルＸ４０側）の領域にある時には
ノイズ検出用としてループコイルＸ１を選択するように
ＣＰＵ１８はコイル選択回路２２に対して制御信号を送
出し、同時に、受信時には選択したループコイルＸ１ま
たはＸ４０に対応し、かつ選択されているループコイル
毎に前記メモリ２１に書き込まれたデータに基づいて可
変利得増幅回路２０の設定を行う。
３が位置検出部１１の有効領域の左半分（ループコイル
Ｘ１側）の領域にある時（ピークコイルの位置よりおお
よそ判断）にはノイズ検出用としてループコイルＸ４０
を選択し、位置指示器２３が位置検出部１１の有効領域
の右半分（ループコイルＸ４０側）の領域にある時には
ノイズ検出用としてループコイルＸ１を選択するように
ＣＰＵ１８はコイル選択回路２２に対して制御信号を送
出し、同時に、受信時には選択したループコイルＸ１ま
たはＸ４０に対応し、かつ選択されているループコイル
毎に前記メモリ２１に書き込まれたデータに基づいて可
変利得増幅回路２０の設定を行う。
【００４９】このようにすることによって、ノイズ検出
用に選択されたループコイルには位置指示器２３からの
信号は含まれず、ノイズ成分のみを検出することがで
き、また、各ループコイルから検出される信号に含まれ
るノイズ成分がほぼキャンセルされた信号が加算増幅回
路１５より出力されるので、ノイズに影響されることな
く正確な位置を求めることができる。
用に選択されたループコイルには位置指示器２３からの
信号は含まれず、ノイズ成分のみを検出することがで
き、また、各ループコイルから検出される信号に含まれ
るノイズ成分がほぼキャンセルされた信号が加算増幅回
路１５より出力されるので、ノイズに影響されることな
く正確な位置を求めることができる。
【００５０】本実施の形態では、ノイズ検出コイルとし
て座標検出用のループコイルを用いたため、タブレット
の無効領域を広げることなくノイズをキャンセルするこ
とができる。
て座標検出用のループコイルを用いたため、タブレット
の無効領域を広げることなくノイズをキャンセルするこ
とができる。
【００５１】上述した第２の実施の形態における位置検
出動作全体の処理の流れを図５に、また、図５中の可変
利得増幅回路の設定記憶動作の処理の流れを図６に示
す。なお、図６において、ｉ，ｊ，ｋはそれぞれＸ軸、
Ｙ軸方向及びノイズ検出用（ここではＸ軸）のループコ
イルの番号を表している。
出動作全体の処理の流れを図５に、また、図５中の可変
利得増幅回路の設定記憶動作の処理の流れを図６に示
す。なお、図６において、ｉ，ｊ，ｋはそれぞれＸ軸、
Ｙ軸方向及びノイズ検出用（ここではＸ軸）のループコ
イルの番号を表している。
【００５２】なお、第１の実施の形態の拡張において述
べた、専用のノイズ検出コイルを複数とした場合の構成
及び動作は、基本的に本第２の実施の形態と同様であ
る。
べた、専用のノイズ検出コイルを複数とした場合の構成
及び動作は、基本的に本第２の実施の形態と同様であ
る。
【００５３】（第２の実施の形態の拡張）本実施の形態
ではノイズ検出用コイルをＸ軸コイルの中から選択して
いるが、Ｙ軸コイルから選択するようにしても良い。ま
た、Ｘ軸の座標検出を行う際にはＸ軸側からノイズ検出
用ループコイルを選択し、Ｙ軸側の座標検出を行う際に
はＹ軸側からノイズ検出用ループコイルを選択するよう
にしても良いし、この逆でも良い。
ではノイズ検出用コイルをＸ軸コイルの中から選択して
いるが、Ｙ軸コイルから選択するようにしても良い。ま
た、Ｘ軸の座標検出を行う際にはＸ軸側からノイズ検出
用ループコイルを選択し、Ｙ軸側の座標検出を行う際に
はＹ軸側からノイズ検出用ループコイルを選択するよう
にしても良いし、この逆でも良い。
【００５４】また、本実施の形態では、ノイズ検出用ル
ープコイルとして両端のコイルを用いているが、他のル
ープコイルでも良い。
ープコイルとして両端のコイルを用いているが、他のル
ープコイルでも良い。
【００５５】さらにまた、本実施の形態では、ノイズ検
出用ループコイルとして２本のうち一方を選択するよう
にしているが、これを３本以上のループコイルから選ぶ
ようにしても良い。
出用ループコイルとして２本のうち一方を選択するよう
にしているが、これを３本以上のループコイルから選ぶ
ようにしても良い。
【００５６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
外来ノイズの周波数成分に関係なく、また、ＣＲＴディ
スプレイ等から放射されるようなパルス状のノイズやリ
アルタイムに変化するノイズに対しても影響が少なく、
指示位置の座標値を安定して検出できる位置検出装置を
提供することができる。
外来ノイズの周波数成分に関係なく、また、ＣＲＴディ
スプレイ等から放射されるようなパルス状のノイズやリ
アルタイムに変化するノイズに対しても影響が少なく、
指示位置の座標値を安定して検出できる位置検出装置を
提供することができる。
【図１】本発明の位置検出装置の第１の実施の形態を示
す構成図
す構成図
【図２】第１の実施の形態における位置検出動作全体の
処理の流れ図
処理の流れ図
【図３】図２中の可変利得増幅回路の設定記憶動作の処
理の流れ図
理の流れ図
【図４】本発明の位置検出装置の第２の実施の形態を示
す構成図
す構成図
【図５】第２の実施の形態における位置検出動作全体の
処理の流れ図
処理の流れ図
【図６】図５中の可変利得増幅回路の設定記憶動作の処
理の流れ図
理の流れ図
１１：位置検出部、１２：選択回路、１３：送受切替回
路、１４：発振器、１５：加算増幅回路、１６：検波回
路、１７：ＡＤ変換回路、１８：ＣＰＵ、１９：ノイズ
検出コイル、２０：可変利得増幅回路、２１：メモリ、
２２：コイル選択回路、２３：位置指示器。
路、１４：発振器、１５：加算増幅回路、１６：検波回
路、１７：ＡＤ変換回路、１８：ＣＰＵ、１９：ノイズ
検出コイル、２０：可変利得増幅回路、２１：メモリ、
２２：コイル選択回路、２３：位置指示器。
Claims (8)
- 【請求項１】 位置指示器にはコイルを設け、タブレッ
トには複数のループコイルを設けて、位置指示器とタブ
レットとの間の電磁誘導作用によって位置指示器の指示
位置を求める位置検出装置において、 外部から到来するノイズ信号を検出するためのノイズ検
出コイルと、 位置指示器からの信号を前記複数のループコイルのうち
の１つのループコイルを選択して受信した時に得られる
受信信号より、前記ノイズ検出コイルにて検出されたノ
イズ信号を減算する減算回路とを設けたことを特徴とす
る位置検出装置。 - 【請求項２】 前記減算回路を、 ノイズ検出コイルにて検出されたノイズ信号を任意の増
幅度及び極性で増幅する可変利得増幅回路と、 位置指示器からの信号を前記複数のループコイルのうち
の１つのループコイルを選択して受信した時に得られる
受信信号と、前記可変利得増幅回路からの出力とを加算
する加算回路と、 前記受信信号に含まれるノイズ信号がキャンセルされる
ように前記可変利得増幅回路の増幅度及び極性を制御す
る制御手段とから構成したことを特徴とする請求項１記
載の位置検出装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、 位置指示器からの信号がない状態において前記複数のル
ープコイルのうちの１つのループコイルを選択した時の
前記加算回路の出力レベルが最も小さくなる可変利得増
幅回路の増幅度及び極性を各ループコイル対応に予め求
めて記憶しておき、 位置指示器からの信号を前記複数のループコイルのうち
の１つのループコイルを選択して受信する時、該１つの
ループコイルに対応して前記記憶した増幅度及び極性を
可変利得増幅回路に設定することを特徴とする請求項２
記載の位置検出装置。 - 【請求項４】 位置指示器にはコイルを設け、タブレッ
トには複数のループコイルを設けて、位置指示器とタブ
レットとの間の電磁誘導作用によって位置指示器の指示
位置を求める位置検出装置において、 外部から到来するノイズ信号を検出するための少なくと
も２つのノイズ検出コイルと、 前記少なくとも２つのノイズ検出コイルのうちの１つを
選択するコイル選択回路と、 位置指示器からの信号を前記複数のループコイルのうち
の１つのループコイルを選択して受信した時に得られる
受信信号より、前記コイル選択回路により選択されたノ
イズ検出コイルにて検出されたノイズ信号を減算する減
算回路とを設けたことを特徴とする位置検出装置。 - 【請求項５】 位置指示器にはコイルを設け、タブレッ
トには複数のループコイルを設けて、位置指示器とタブ
レットとの間の電磁誘導作用によって位置指示器の指示
位置を求める位置検出装置において、 前記複数のループコイルのうちの予め定めた少なくとも
２つのループコイルのうちの１つを外部から到来するノ
イズ信号を検出するためのノイズ検出コイルとして選択
するコイル選択回路と、 位置指示器からの信号を前記複数のループコイルのうち
の１つのループコイルを選択して受信した時に得られる
受信信号より、前記コイル選択回路により選択されたル
ープコイルにて検出されたノイズ信号を減算する減算回
路とを設けたことを特徴とする位置検出装置。 - 【請求項６】 位置指示器の指示位置に応じて少なくと
も２つのノイズ検出コイルのうちの１つもしくは予め定
めた少なくとも２つのループコイルのうちの１つを選択
することを特徴とする請求項４または５記載の位置検出
装置。 - 【請求項７】 前記減算回路を、 ノイズ検出コイルもしくはループコイルにて検出された
ノイズ信号を任意の増幅度及び極性で増幅する可変利得
増幅回路と、 位置指示器からの信号を前記複数のループコイルのうち
の１つのループコイルを選択して受信した時に得られる
受信信号と、前記可変利得増幅回路からの出力とを加算
する加算回路と、 前記受信信号に含まれるノイズ信号がキャンセルされる
ように前記可変利得増幅回路の増幅度及び極性を制御す
る制御手段とから構成したことを特徴とする請求項４乃
至６いずれか記載の位置検出装置。 - 【請求項８】 前記制御手段は、 位置指示器からの信号がない状態において前記複数のル
ープコイルのうちの１つのループコイルを選択した時の
前記加算回路の出力レベルが最も小さくなる可変利得増
幅回路の増幅度及び極性を各ループコイル対応に、かつ
少なくとも２つのノイズ検出コイル毎もしくは予め定め
た少なくとも２つのループコイル毎に予め求めて記憶し
ておき、 位置指示器からの信号を前記複数のループコイルのうち
の１つのループコイルを選択して受信する時、該１つの
ループコイルに対応しかつその際のノイズ検出コイルも
しくはループコイルに応じて前記記憶した増幅度及び極
性を可変利得増幅回路に設定することを特徴とする請求
項７記載の位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001000697A JP2002207563A (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001000697A JP2002207563A (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002207563A true JP2002207563A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=18869437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001000697A Pending JP2002207563A (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002207563A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007525761A (ja) * | 2004-02-27 | 2007-09-06 | エヌ−トリグ リミテッド | デジタイザシステムにおけるノイズ低減 |
| KR101531652B1 (ko) * | 2013-11-07 | 2015-06-25 | 주식회사 켐트로닉스 | 디지타이저 및 그의 노이즈 제거 방법 |
| US9823774B2 (en) | 2016-02-23 | 2017-11-21 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Noise reduction in a digitizer system |
| US10095361B2 (en) | 2015-03-18 | 2018-10-09 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Stylus detection with capacitive based digitizer sensor |
| US10296146B2 (en) | 2015-12-22 | 2019-05-21 | Microsoft Technology Licensing, Llc | System and method for detecting grip of a touch enabled device |
| US10423268B2 (en) | 2015-12-22 | 2019-09-24 | Microsoft Technology Licensing, Llc | System and method for detecting grounding state of a touch enabled computing device |
| US10585499B2 (en) | 2017-03-07 | 2020-03-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device and method of detecting pointer |
| US10616349B2 (en) | 2018-05-01 | 2020-04-07 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Hybrid sensor centric recommendation engine |
| US10678348B2 (en) | 2018-03-12 | 2020-06-09 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Touch detection on an ungrounded pen enabled device |
-
2001
- 2001-01-05 JP JP2001000697A patent/JP2002207563A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7995036B2 (en) | 2004-02-27 | 2011-08-09 | N-Trig Ltd. | Noise reduction in digitizer system |
| US8648830B2 (en) | 2004-02-27 | 2014-02-11 | N-Trig Ltd. | Noise reduction in digitizer system |
| US9164618B2 (en) | 2004-02-27 | 2015-10-20 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Noise reduction in digitizer system |
| US9372575B2 (en) | 2004-02-27 | 2016-06-21 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Noise reduction in digitizer system |
| JP2007525761A (ja) * | 2004-02-27 | 2007-09-06 | エヌ−トリグ リミテッド | デジタイザシステムにおけるノイズ低減 |
| KR101531652B1 (ko) * | 2013-11-07 | 2015-06-25 | 주식회사 켐트로닉스 | 디지타이저 및 그의 노이즈 제거 방법 |
| US10095361B2 (en) | 2015-03-18 | 2018-10-09 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Stylus detection with capacitive based digitizer sensor |
| US10423268B2 (en) | 2015-12-22 | 2019-09-24 | Microsoft Technology Licensing, Llc | System and method for detecting grounding state of a touch enabled computing device |
| US10296146B2 (en) | 2015-12-22 | 2019-05-21 | Microsoft Technology Licensing, Llc | System and method for detecting grip of a touch enabled device |
| US9823774B2 (en) | 2016-02-23 | 2017-11-21 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Noise reduction in a digitizer system |
| US10585499B2 (en) | 2017-03-07 | 2020-03-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Device and method of detecting pointer |
| US10678348B2 (en) | 2018-03-12 | 2020-06-09 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Touch detection on an ungrounded pen enabled device |
| US10616349B2 (en) | 2018-05-01 | 2020-04-07 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Hybrid sensor centric recommendation engine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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|
| A521 | Written amendment |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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|
| A521 | Written amendment |
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|
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