JP2004302761A - Ultrasonic type coordinate input device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は,ペンで紙等に文字や図形を手書きした時の軌跡をコンピュータに入力するための座標入力装置に関し,特に,簡単な回路構成でペンと固定機での消費電力を低減することができる超音波型座標入力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ペンから超音波と赤外線等の電磁波を発信し,筆記面に赤外線センサと2個以上の超音波センサを固定配置し,赤外線受信から超音波受信までの時間,すなわち,超音波が空間を伝搬する時間からペンと超音波センサ間の距離計測を行い,2個以上の超音波センサにより三角測量の原理によって筆記面でのペンの2次元座標を求める技術が,以下の特許文献1,特許文献2,特許文献3,特許文献4に示されている。
【0003】
特許文献1に記載されている入力装置では,ペンにユーザボタンが付いており,ボタンの情報によって同期用の赤外線を変調し,受信側に送信している。特許文献2に記載の入力装置では,複数のペンがある時に,ペンごとのID情報を赤外線に載せて受信側に送信している。同様に,特許文献3に記載の入力装置でも,複数の色のペンがあり,色情報を赤外線に載せて送信している。
【0004】
一方,特許文献4には,ペンダウンした直後やそれから一定時間経過時のみ赤外線パルスを発生して距離を測定し,それ以外の時は,赤外線パルスを発生する代わりに,前回の超音波受信から次の超音波受信までの時間を測定し,内部で生成したサンプリング周期,あるいは,複数の超音波や赤外線パルス間隔をもとに生成したサンプリング周期と差を取ることで,距離変化分を計算し,赤外線がある時に求めた距離に距離変化分を加えることで,赤外線がなくても距離を求める技術が記載されている。
【0005】
【特許文献1】
米国特許第4,814,552号明細書
【特許文献2】
特開平3−71321号公報
【特許文献3】
特開2002−163070号公報
【特許文献4】
特開2001−236173号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ペンは,電池により駆動されるため,電池寿命を延ばすためには,ペンで消費する電力を低減する必要があるが,上記特許文献1,特許文献2,特許文献3に記載された技術では,常にペンの情報で赤外線を変調しているため,赤外線発生の消費電力が大きく,電池寿命が短いという問題がある。
【0007】
また,上記特許文献4に記載された方式では,赤外線パルスはペンダウンした直後やそれから一定時間経過時のみしか必要ないので,ペンで消費する電力を低減することができるが,毎回,赤外線で同期を取らないために,ペン側と固定機側とでタイムベースがずれていると,その誤差が蓄積して増大してしまうという問題がある。
【0008】
そのために,精度の高いタイムベースを使用するとコストアップになる。また,複数の超音波や赤外線パルス間隔をもとにサンプリング周期を生成すると,パルス間隔測定用タイマや乗算器が必要になって構成が複雑になり,コストアップになる。
【0009】
一方,受信側は,固定されてコンピュータに接続される場合には,コンピュータ,あるいは,その周辺から電源を供給できるため,消費電力はあまり問題にならない。これに対し,受信側に座標格納用のメモリを持ち,そばにコンピュータがなくても使えるようになっていると,いろいろな場所で使用できるために便利である。しかし,そのためには受信側も電池駆動する必要があり,その場合には,受信側も消費電力を下げる必要がある。しかしながら,上記各特許文献に記載された技術は,受信側での省電力については何ら考慮されておらず,そのまま電池駆動に使用すると,電池寿命が短くなってしまうという問題が発生する。
【0010】
本発明は,上記従来技術の問題点を解決し,ペンで紙等に文字や図形を手書きした時の軌跡をコンピュータに入力する際に,ペンと固定機での消費電力を低減することが可能な超音波型座標入力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】
上記課題を解決するため,本発明は,ペンから発生する赤外線にペンの状態を示す信号を載せる場合に,状態が変化した時のみ赤外線を変調し,それ以外は,同期に必要な最低限の赤外線を送信するように構成する。これにより,ペンで消費する電力を低減させる。
【0012】
さらに,同期に必要な最低限の赤外線信号のままでは,外部で同じような赤外線ノイズが発生すると,誤動作を起こす可能性がある。そこで,本発明は,ペンから発生する同期信号に合わせて,受信側で同期信号の時間誤差内でのみ同期信号を検出するように構成する。これにより,その時間以外に発生したノイズで誤って同期がかかってしまう問題を低減することができる。
【0013】
また,本発明は,受信側においてペンの状態を監視し,ペンタッチしていない状態,すなわち,座標入力していない状態の場合には,超音波受信部への電源供給を停止したり,座標演算用のコンピュータを停止することで,低消費電力状態にする。
【0014】
また,赤外線や超音波の受信はサンプリング周期ごとに行われるが,その周期内で赤外線や超音波の受信を行えば,次のサンプリング周期までは超音波や赤外線は来ない。そこで,本発明は,赤外線や超音波受信後にこれらの受信回路の電源供給を停止するように構成する。この構成をとることにより,より一層,低消費電力にすることができる。
【0015】
すなわち,本発明は,超音波を送信または受信し,電磁波を送信する移動体と,超音波を受信または送信し電磁波を受信する固定体と,超音波の伝搬時間に基づいて前記固定体に対する前記移動体の位置を求める手段とから構成される超音波型座標入力装置であって,前記移動体は,移動体の状態を検出する手段と,前記検出された移動体の状態に基づいて,前記電磁波を変調し,変調した電磁波信号を出力する手段とを備え,前記変調した電磁波信号を出力する手段は,前記移動体の状態が変化しない時には,最小電力となるような電磁波信号を出力することを特徴とする。
【0016】
また,本発明は,前記超音波型座標入力装置において,前記電磁波として赤外線を用い,前記電磁波を変調する手段は,複数の赤外線パルスの間隔を変化させ,前記最小電力となる電磁波信号は,1個の赤外線パルス信号であることを特徴とする。これにより,移動体の状態に基づいて移動体における消費電力を低減することができる。
【0017】
また,本発明は,前記超音波型座標入力装置において,前記移動体が備える変調した電磁波信号を出力する手段は,特定時間間隔で電磁波信号を出力し,前記固定体は,前記移動体が出力する電磁波信号の特定時間間隔と同等の時間間隔を発生する手段と,前記移動体が電磁波信号を出力する可能性のある時刻の特定時間前から特定時間の間のみ前記移動体が出力した電磁波信号を受信する手段とを備えることを特徴とする。これにより,消費電力の低減が可能になるとともに,移動体から発生する同期信号としての電磁波信号の時間誤差範囲内でのみ電磁波信号を検出することができるため,外部で発生するノイズによる誤動作を防止することができる。
【0018】
また,本発明は,超音波を送信または受信し,電磁波を送信または受信する移動体と,超音波を受信または送信し電磁波を受信または送信する固定体と,超音波の伝搬時間に基づいて前記固定体に対する前記移動体の位置を求める手段とから構成される超音波型座標入力装置であって,前記固定体は,前記移動体の状態を検出する手段と,前記検出された移動体の状態に基づいて,前記固定体の超音波受信回路または超音波送信回路の電源を遮断,あるいは,電磁波受信回路または電磁波送信回路の電源を遮断することにより,前記固定体の消費電力を低減する手段を備えることを特徴とする。これにより,移動体の状態に基づいて固定体における消費電力を低減することができる。
【0019】
また,本発明は,超音波を送信または受信し,電磁波を送信または受信する移動体と,超音波を受信または送信し電磁波を受信または送信する固定体と,超音波の伝搬時間に基づいて前記固定体に対する前記移動体の位置を求める手段とから構成される超音波型座標入力装置であって,前記移動体または固定体は,特定時間間隔で超音波または電磁波を送信し,前記移動体または固定体の消費電力を低減する手段を備え,前記移動体または固定体の消費電力を低減する手段は,前記移動体または前記固定体による前記電磁波または超音波受信後の前記特定時間間隔の残り時間について消費電力を低減することを特徴とする。これにより,固定体における消費電力をより一層低減することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下,図を用いて本発明の実施の形態を説明する。図1は,本発明の第1の実施の形態の概要を示す図である。図中,1は筆記面3に手書き文字を入力するためのペン,2はペン1の位置を算出するとともに,ペンの状態を監視する固定機,3はペン1により手書き文字や図形が記入される筆記面である。また,固定機2における100および101はペン1から送信された超音波を検出する第1超音波センサおよび第2超音波センサ,102は赤外線センサである。
【0021】
図1に示すペン1は先端がボールペンになっており,通常のボールペンと同様に紙に筆記できる。ペン1には,芯の色の違いにより,赤のペンA,黒のペンB,…というように複数種類があり,選んで筆記可能である。紙に筆記する時には,固定機2はコンピュータとは切り離して使用できる。
【0022】
図2は,固定機2に保存した筆跡データのコンピュータへの転送を示す図である。筆記が終わった後,図2に示すように,コンピュータ5のある場所に固定機2を持ってきてコンピュータ5に接続すれば,固定機2に保存しておいた筆跡データをコンピュータ5に転送できる。
【0023】
図3は,本発明の第1の実施の形態におけるペンの構成例を示す図である。図中,11は電池,12は駆動回路,13はペンタッチスイッチ,14は赤外線LED,15は円筒状の超音波発信器,16はペン先である。
【0024】
ペン1内には,先端にボールペン芯が付いており,筆記時の芯と筆記面の接触を検出するためのペンタッチスイッチ13が付いている。先端にはさらに,円筒状の超音波発信器15と赤外線LED14が付いている。円筒状の超音波発信器15はポリフッ化ビニリデン製の円筒状の圧電フィルムからなる。円筒状にするのは,指向性を360度にすることで,ペン1が回転しても超音波が同じように発信して固定機2の第1超音波センサ100および第2超音波センサ101に届くようにするためである。
【0025】
赤外線LED14は指向性120度のものを3個配置し,やはり, ペン1が回転しても赤外線が同じように固定機2の赤外線センサ102に届くようになっている。
【0026】
また,ペン1には押しボタンスイッチ17が付いており,例えば,ボタンを押しながら紙に筆記せずに少し浮かせて空中で書くと,その時の軌跡も入力できる。この機能は,ペン1によるジェスチャ入力やサイン認証等でストロークとストロークの間のペン1の動きも使用したい場合に使用する。さらに,ペン1内部には,電池11と駆動回路12が搭載されている。
【0027】
図4は,ペン1の内部構成を示す図である。駆動回路12にはマイクロコンピュータ(マイコン)121が搭載され,ペンタッチスイッチ13,押しボタンスイッチ17,ペン種類スイッチ124の状態を入力する。マイコン121内部で演算により,LED駆動回路122と超音波駆動回路123を動作させ,赤外線LED14から赤外線パルスを,超音波発信器15から超音波パルスを固定機2に対して送信する。マイコン121の動作は後述する。
【0028】
図5(A)および図5(B)は,固定機2の構成例を示す図である。図5(A)に示すように,固定機2には,前面に第1超音波センサ100と第2超音波センサ101という2個の超音波センサと,1個の赤外線センサ102とが配置されている。固定機2の本体下部は,紙に本体を固定できる紙固定用クリップ21になっている。固定機2の本体内部には,図5(B)に示すように,電池25と受信回路20が搭載されている。
【0029】
図6は,本発明の第1の実施の形態における固定機2の内部構成の詳細を示す図である。固定機2は,ペン1から赤外線パルスを受信する赤外線受信部22,ペン1から超音波パルスを受信する超音波受信部23,赤外線受信部22および超音波受信部23から受信した赤外線パルスおよび超音波パルスに基づいて,サンプリング周期,超音波伝搬時間を測定するタイミング発生部24,タイミング発生部24からサンプリング周期,超音波伝搬時間を読み出すマイクロコンピュータ(マイコン)26,サンプリング周期,超音波伝搬時間が書き込まれる不揮発性メモリ27を備える。
【0030】
ペン1から送信された赤外線パルスは,赤外線受信部22において赤外線センサ102で受信され,赤外線アンプ107で適当に増幅され,赤外線比較器108で適当な閾値と比較することでデジタル化される。同様に,ペン1から送信された超音波パルスも,超音波受信部23において第1超音波センサ100および第2超音波センサ101で受信され,第1超音波アンプ103および第2超音波アンプ104で適当に増幅され,第1超音波比較器105および第2超音波比較器106で適当な閾値と比較することでデジタル化される。なお,109は超音波受信部23の電源である。
【0031】
第1超音波センサ100および第2超音波センサ101もポリフッ化ビニリデン製の円筒状の圧電フィルムからなる。デジタル化された赤外線パルスと超音波パルスは,タイミング発生部24に送られ,各種のタイミングが生成される。タイミング発生部24とマイコン26の動作については後述する。
【0032】
次に,実際のペン筆記時の動作について詳述する。図7は,ペンの状態を示す図である。ペン1には,ペンタッチスイッチ13,押しボタンスイッチ17,ペン種類スイッチ124の3つがあるので,各スイッチのON/OFFにより,8種類の状態がある。この状態を図7のようにS0〜S7に割り当てる。これらのペンの状態に基づいて,ペン1から発生する赤外線を変調する。変調方式は各種あるが,本発明の実施の形態では,極力消費電力を減らすために,ペン1から2個の赤外線パルスを生成し,このパルスの間隔を状態によって変えることで赤外線を変調する。すなわち,図7に示すように,例えば,パルス間隔tp を2μs〜9μsの8通りに変える。なお,パルス幅は,例えば1μsである。
【0033】
図8は,ペン1のマイコン動作のフローチャートである。まず,3個のスイッチの状態を読み出して,ペン1の現状態がS0〜S7のどの状態か確定する(ステップS1)。次に,ペン1の現状態が前回の状態と同じかを判断し(ステップS2),前回の状態と同じであれば,ペン1の状態を送信する必要はないので,1個のパルスからなる赤外線同期信号を送信すると同時に超音波信号を送信する(ステップS3)
一方,前回の状態と異なる場合,現在の状態がペンタッチスイッチ13と押しボタンスイッチ17の両方がOFFかどうか,すなわち,ペン使用中でないかどうかを判断する(ステップS4)。そして,いずれか一方または両方がONの場合には,赤外線信号にペン状態を示す情報を載せて,その赤外線状態信号を送信し,同時に超音波信号も送信する(ステップS5)。ステップS3とステップS5のいずれの信号送信を行った場合にも,次のサンプリング周期まで(例えば,10ms経過するまで)待ち(ステップS6),ステップS1に戻る。
【0034】
一方,ペンタッチスイッチ13と押しボタンスイッチ17の両方がOFFの場合には,ペン1は使用中でないため,赤外線信号や超音波信号を送信するのは電力の無駄である。そこで,いずれの信号も送信せず,ペンタッチスイッチ13か押しボタンスイッチ17のいずれかが押され,ONになるまで待つ(ステップS7)。
【0035】
図9は,ペン1を用いて「カ」と筆記した時の動作例を示す図である。図9(A)に示すように,点1〜点6まで筆記し,ペン1を上げて,点10で再び下ろして点13まで筆記し,また,ペン1を上げたとする。この時のペン状態は,ペン位置1〜14に応じて,図9(B)に示すペン状態のように変化する。そこで,点1と点10のストロークの開始時のみ赤外線にS1の状態を出力し,それ以外では,赤外線同期信号(1個のパルス)のみ出力する。ペン1が空中にある,点7〜点9では,赤外線も超音波も出力しない。
【0036】
固定機2では,ペン1の状態を監視し,ペンダウンの間は通常の固定機電力状態であるが,ペンアップを検出すると,ペン1から信号はもう来ないので,超音波受信部23の電源を遮断する。従って,図9(B)に示すように,ペン位置が点7〜点9の間では,固定機電力状態が省電力状態となる。赤外線受信部22は,次にペンダウンしたことを検出するため,電源遮断はしない。
【0037】
次に,「カ」筆記中に押しボタンスイッチ17を押した時の動作例を図10に示す。例えば,図10(A)に示す筆記において,押しボタンスイッチ17を点4で押し始めて点8まで押していたとする。このときのペン状態は,図10(B)に示すようになる。この場合には,点4と点7でも赤外線で状態出力する。さらに,ペン先が空中にあっても,ボタンが押されている点7と点8では赤外線と超音波の出力は継続する。そのため,固定機2でも超音波受信部23の電源遮断は行われない。点9では,両方のスイッチがOFFになったため,信号は出力されず,電源も遮断される。従って,図9(B)に示すように,ペン位置が点9〜点10の間では,固定機電力状態が省電力状態となる。
【0038】
次に,本発明の第1の実施の形態における固定機2のタイミング発生部24の動作を図6の固定機2の内部構成図と図11のタイミングチャートに基づいて説明する。
【0039】
赤外線比較器108でデジタル化された赤外線パルスは,まず,タイミング発生部24内のパルス幅検出タイマ110とパルス間隔検出タイマ113に入力され,これらにより,それぞれパルス幅とパルス間隔が計測される。その計測した結果のパルス幅が1μsであるかどうかが,パルス幅判定部111で判定される。また,パルス間隔も2〜9μsであるかどうかパルス間隔判定部114で判定される。
【0040】
もちろん,実際には,ペン1と固定機2の間でわずかにパルス幅やパルス間隔はずれることがあるために,そのずれも許容できるようにしておく。この幅と間隔を見ることで,ノイズ等で誤検出することを防いでいる。いずれの判定でも正しいとなると,ペン1からの正規のパルスとみなされ,第1論理積112がONになる。ウィンド用タイマ115は,第1論理積112の立ち上がりエッジでトリガされて,一定時間TW の間ONになる。
【0041】
そして,第2論理積118で,ウィンド用タイマ115出力と赤外線パルスの論理積により,2個のパルスの後ろ側のパルスが切り出される。このパルスの立ち下がりエッジで,割込発生タイマ116,サンプリング周期タイマ117,電源OFFタイマ119がトリガされ,それぞれ,割込発生遅延時間Ti ,サンプリング周期TS ,電源OFF設定時間Tf が計測される。それと同時に,超音波距離を検出するための第1距離検出タイマ125および第2距離検出タイマ126も計測を開始する。
【0042】
第1超音波アンプ103および第2超音波アンプ104の出力は図11に示すような波形であるが,それぞれ第1超音波比較器105,第2超音波比較器106によりデジタル化される。第1距離検出タイマ125は,第1超音波比較器105の出力パルスで停止し,超音波の伝搬時間t1 を測定する。同様に,第2距離検出タイマ126は,第2超音波比較器106の出力パルスで停止し,超音波の伝搬時間t2 を測定する。
【0043】
一方,割込発生タイマ116がトリガされてから割込発生遅延時間Ti が経過すると,超音波が到達していることが確かであるので,割込発生タイマ116によってマイコン26に割込がかかる。割込発生遅延時間Ti は筆記範囲から決まる。例えば,A4版の大きさの筆記範囲であれば,ペン1と固定機2の最大距離は対角線の約366mmである。超音波の速度は,約331m/s(0℃)〜347m/s(25℃)であるので,最大伝搬時間は,1.1msである。そこで,割込発生遅延時間Ti を1.2msにすれば,筆記範囲内であれば,割込がかかる前に超音波が到達して第1距離検出タイマ125および第2距離検出タイマ126は停止しているはずである。
【0044】
マイコン26は,割込後,パルス間隔検出タイマ113からパルス間隔tP を読み出すとともに,第1距離検出タイマ125,第2距離検出タイマ126から超音波の伝搬時間t1 ,t2 を読み出す。マイコン26は読み出したデータを外部の不揮発性メモリ27に書き込む。マイコン26は,データ書込後は,スリープ状態となって,低消費電力となり,次の割込を待つ。
【0045】
一方,サンプリング周期タイマ117により,次のサンプリング周期の直前まで計測される。サンプリング周期タイマ117の立ち下がりエッジによりウィンド用タイマ115は再びトリガされる。そして,ウィンド用タイマ115により,次の単一の赤外線パルスが検出される。
【0046】
サンプリング周期TS とウィンド用タイマ115が測定するウィンド用タイマ周期TW は,ペン1と固定機2のそれぞれの時間精度により決まる。それぞれ,高精度の時間ベースを持っていれば,TS は規定のサンプリング周期に限りなく近く,TW も実際のパルス幅1μsに限りなく近くできるが,正確なタイムベースは高価であり,低価格にするため,余裕を持たせる必要がある。
【0047】
例えば,サンプリング周期を10msとし,ペン1と固定機2とで±0.1%のタイムベースの誤差があるとすると,10μs程度誤差が生じる。そこでこのような場合には,TS =9990μs,TW =21μsとすればよい。この21μsの間に来た赤外線パルスのみ受け付けるため,例えば,図11に示すように赤外線ノイズが他の所で発生しても,誤動作は防げる。すなわち,赤外線ノイズがランダムに発生していたとすると,以上のウィンド切り出し処理により0.2%まで誤動作する確率を減らすことができる。
【0048】
一方,電源OFF設定時間Tf は,サンプリング周期よりも長い時間,例えば,11msに設定される。そのため,通常,電源OFFタイマ119は時間計測する前に次のトリガにより,再トリガされ,OFFになることはない。ところが,ペンアップ等でペン1から信号がこなくなると,ウィンド用タイマ115で赤外線パルスが切り出されないため,電源OFFタイマ119の動作が完了し,OFFになる。それによって,超音波受信部23は電源109が遮断され,低消費電力になる。ペンダウンして赤外線パルスが再び来れば,超音波受信部23は電源ONする。
【0049】
マイコン26は,後で,パソコン(PC)等のコンピュータ5(図2)に接続されると,不揮発性メモリ27に保存しておいた,ペン状態を示すパルス間隔tP ,距離を示す超音波伝搬時間t1 ,t2 をパソコンに転送する。ペン1の座標計算はパソコン(PC)で行われる。ペン1から第1超音波センサ100,第2超音波センサ101までの距離を距離r1 ,r2 とし,音速をVとすると
r1 =V×t1
r2 =V×t2
である。
【0050】
第1超音波センサ100を原点とし,第2超音波センサ101が(W,0)となる座標系を取ると,ペン1の座標(x,y)は,
x2 +y2 =r1 2
(x−W)2 +y2 =r2 2
であるから,x,yについて解けば
x=(r1 2 −r2 2+W2 )/2W
y=(r1 2 −x2 )1/2
として,ペン座標が求まる。
【0051】
図12は,本発明の第2の実施の形態における固定機2の内部構成の詳細を示す図である。本発明の第2の実施の形態では,第1の実施の形態と異なり,超音波受信部23の電源109の遮断を電源OFFタイマ119で行う代わりに,割込発生タイマ116で行う。すなわち,サンプリング周期内で赤外線と超音波信号が来た後で,マイコン26に割込をかけるとともに,超音波受信部23の電源109をOFFする。この時のタイミングチャートを図13に示す。図11とは,超音波受信部電源109のみ異なる。
【0052】
前述した本発明の第1の実施の形態では,ペンアップ等で,超音波受信部23の電源109がOFFするが,本発明の第2の実施の形態では,超音波を検出してから,次に検出するまでのサンプリング周期の合間にも電源109をOFFするため,より一層低電力化を図ることができる。
【0053】
ただし,電源をONにした後,安定するまでに時間がかかるような電源回路の場合には,本発明の第2の実施の形態は適当でなく,第1の実施の形態を用いて実施する。本発明の第1の実施の形態でも,赤外線パルスで電源ONしてから,安定するまでに超音波信号が来てしまう場合には,ペンダウン時の最初の点の位置を取得できない問題が発生する。しかし,ペンダウン直後は通常,ペン1は動かないので,ペンダウン直後の1個の点が取れなくても実用上問題はない。
【0054】
以上の説明では,全て,ペン1から赤外線と超音波を送信するものとして説明したが,これらの関係は入れ換えてもよい。
【0055】
例えば,固定機2側から赤外線を送信し,ペン1が赤外線を受信するとペン1から超音波を送信し,固定機2側で赤外線送信から超音波受信までの時間からペン座標を求めることも可能である。この場合には,固定機2側でペンアップを検出して固定機2側から送信する赤外線を停止することで固定機2側の低消費電力が図れる。その場合には,ペンダウンした時に,ペン1側で赤外線を受信しなくても超音波を発生することで固定機2側にペンダウンを伝えることが可能となり,固定機2側は赤外線送信を再開させればよい。
【0056】
また,ペン1側では,赤外線を受信後,次のサンプリング周期直前までは赤外線受信回路の電源を遮断してもよい。同じく,固定機2側で超音波を受信後,次のサンプリング周期までは超音波受信回路の電源を遮断してもよい。
【0057】
また,固定機2側から超音波を送信し,ペン1が超音波を受信するとペン1から赤外線を送信し,固定機2側で超音波送信から赤外線受信までの時間からペン座標を求めることも可能である。この場合にも,固定機2側でペンアップを検出して固定機2側から送信する超音波を停止することで固定機2側の低消費電力が図れる。その場合には,ペンダウンした時に,ペン1側で超音波を受信しなくても赤外線を発生することで固定機2側にペンダウンを伝えることが可能となり,固定機2側は超音波送信を再開させればよい。
【0058】
また,ペン状態が変化した時のみペン1から送信する赤外線を変調させればよい。さらに,ペン1側では,超音波を受信後,次のサンプリング周期までは超音波受信回路の電源を遮断してもよい。同じく,固定機2側で赤外線受信後,次のサンプリング周期までは赤外線受信回路の電源を遮断してもよい。
【0059】
以上から把握できるように,本発明の実施形態の特徴を述べると,次のとおりである。
【0060】
(付記1) 移動体と固定体とを有し,前記移動体から前記固定体へ電磁波を送信し,また前記移動体と前記固定体との間で超音波を送受信することにより,超音波の伝搬時間に基づいて前記固定体に対する前記移動体の位置を求める超音波型座標入力装置であって,
前記移動体は,
移動体の状態を検出する手段と,
前記検出された移動体の状態に基づいて,前記電磁波を変調し,変調した電磁波信号を出力する手段とを備え,
前記変調した電磁波信号を出力する手段は,前記移動体の状態が変化しない時には,複数種類の信号パターンの中で最小電力となる電磁波信号を出力する
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。
【0061】
(付記2) 付記1に記載の超音波型座標入力装置において,
前記移動体は,ペン形状を有し,
前記移動体の状態を検出する手段は,筆記中状態かまたは筆記なし状態かを検出する
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。
【0062】
(付記3) 付記1に記載の超音波型座標入力装置において,
前記電磁波は,赤外線であり,
前記電磁波を変調する手段は,複数の赤外線パルスの間隔を前記移動体の状態に応じて変化させ,
前記最小電力となる電磁波信号は,1個の赤外線パルス信号である
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。
【0063】
(付記4) 付記1に記載の超音波型座標入力装置において,
前記移動体が備える変調した電磁波信号を出力する手段は,特定時間間隔で電磁波信号を出力し,
前記固定体は,
前記移動体が出力する電磁波信号の特定時間間隔に相当する時間間隔を発生する手段と,
前記移動体が電磁波信号を出力する可能性のある時刻の特定時間前から特定時間の間のみ前記移動体が出力した電磁波信号を受信する手段とを備える
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。
【0064】
(付記5) 移動体と固定体とを有し,前記移動体と前記固定体との間で電磁波を送受信するとともに超音波を送受信することにより,超音波の伝搬時間に基づいて前記固定体に対する前記移動体の位置を求める超音波型座標入力装置であって,
前記固定体は,
前記移動体の状態を検出する手段と,
前記検出された移動体の状態に基づいて,前記固定体の超音波受信回路または超音波送信回路の電源を遮断,あるいは電磁波受信回路または電磁波送信回路の電源を遮断することにより,前記固定体の消費電力を低減する手段を備える
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。
【0065】
(付記6) 付記5に記載の超音波型座標入力装置において,
前記移動体は,ペン形状を有し,
前記移動体の状態を検出する手段は,筆記中状態かまたは筆記なし状態かを検出し,
前記固定体の消費電力を低減する手段は,前記検出された移動体の状態が筆記なし状態の場合に固定体の消費電力を低減する
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。
【0066】
(付記7) 移動体と固定体とを有し,前記移動体と前記固定体との間で電磁波を送受信するとともに超音波を送受信することにより,超音波の伝搬時間に基づいて前記固定体に対する前記移動体の位置を求める超音波型座標入力装置であって,
前記移動体または固定体の一方は,特定時間間隔で超音波または電磁波を送信する手段を備え,
前記移動体または固定体の他方は,前記送信された電磁波または超音波受信後の前記特定時間間隔の残り時間について電磁波または超音波の受信回路の電源を遮断することにより消費電力を低減する手段を備える
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。
【0067】
【発明の効果】
本発明により,高精度で高価なタイムベースを使用しなくても比較的簡単な回路構成でペンでの消費電力を低減できる。また,固定機での消費電力も低減できる。これにより,電池駆動時の電池寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明の第1の実施の形態の概要を示す図である。
【図2】
固定機に保存した筆跡データのコンピュータへの転送を示す図である。
【図3】
ペンの構成例を示す図である。
【図4】
ペンの内部構成を示す図である。
【図5】
固定機の構成例を示す図である。
【図6】
固定機の内部構成の詳細を示す図である。
【図7】
ペンの状態を示す図である。
【図8】
ペンのマイコン動作のフローチャートである。
【図9】
ペンを用いて「カ」と筆記した時の動作例を示す図である。
【図10】
ペンを用いて「カ」と筆記した時の動作例を示す図である。
【図11】
タイミングチャートを示す図である。
【図12】
第2の実施の形態の固定機の内部構成の詳細を示す図である。
【図13】
第2の実施の形態のタイミングチャートを示す図である。
【符号の説明】
1 ペン
2 固定機
3 筆記面
5 コンピュータ
11 電池
12 駆動回路
13 ペンタッチスイッチ
14 赤外線LED
15 超音波発信器
16 ペン先
17 押しボタンスイッチ
20 受信回路
21 紙固定用クリップ
22 赤外線受信部
23 超音波受信部
24 タイミング発生部
25 電池
26 マイコン
27 不揮発性メモリ
100 第1超音波センサ
101 第2超音波センサ
102 赤外線センサ
103 第1超音波アンプ
104 第2超音波アンプ
105 第1超音波比較器
106 第2超音波比較器
107 赤外線アンプ
108 赤外線比較器
109 電源
110 パルス幅検出タイマ
111 パルス幅判定部
112 第1論理積
113 パルス間隔検出タイマ
114 パルス間隔判定部
115 ウィンド用タイマ
116 割込発生タイマ
117 サンプリング周期タイマ
118 第2論理積
119 電源OFFタイマ
121 マイコン
122 LED駆動回路
123 超音波駆動回路
124 ペン種類スイッチ
125 第1距離検出タイマ
126 第2距離検出タイマ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE
[0002]
[Prior art]
The pen emits ultrasonic waves and electromagnetic waves such as infrared rays, and an infrared sensor and two or more ultrasonic sensors are fixedly arranged on the writing surface. The time from infrared reception to ultrasonic reception, that is, ultrasonic waves propagate in space A technique of measuring the distance between a pen and an ultrasonic sensor from time and obtaining two-dimensional coordinates of a pen on a writing surface by two or more ultrasonic sensors based on the principle of triangulation is disclosed in the following
[0003]
In the input device described in
[0004]
On the other hand,
[0005]
[Patent Document 1]
U.S. Pat. No. 4,814,552
[Patent Document 2]
JP-A-3-71321
[Patent Document 3]
JP 2002-163070 A
[Patent Document 4]
JP 2001-236173 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Since the pen is driven by a battery, it is necessary to reduce the power consumed by the pen in order to extend the battery life. However, the techniques described in the above-mentioned
[0007]
Also, in the method described in
[0008]
Therefore, using a highly accurate time base increases costs. Further, if a sampling period is generated based on a plurality of ultrasonic or infrared pulse intervals, a pulse interval measuring timer and a multiplier are required, which complicates the configuration and increases the cost.
[0009]
On the other hand, when the receiving side is fixedly connected to the computer, power can be supplied from the computer or its periphery, so that power consumption does not matter much. On the other hand, if the receiving side has a memory for storing coordinates and can be used without a computer nearby, it is convenient because it can be used in various places. However, for that purpose, the receiving side also needs to be driven by a battery, and in that case, the receiving side also needs to reduce power consumption. However, the technology described in each of the above patent documents does not consider power saving on the receiving side at all, and there is a problem that the battery life is shortened when used directly for battery driving.
[0010]
The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and can reduce the power consumption of a pen and a fixed machine when inputting a locus of handwriting a character or a figure on paper or the like with a pen to a computer. It is an object of the present invention to provide a simple ultrasonic coordinate input device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention modulates infrared rays only when the state changes when a signal indicating the pen state is put on the infrared rays generated from the pen, and otherwise modifies the minimum necessary for synchronization. It is configured to transmit infrared light. This reduces the power consumed by the pen.
[0012]
Furthermore, if the same infrared noise is generated externally with the minimum infrared signal required for synchronization, a malfunction may occur. Therefore, the present invention is configured so that the synchronization signal is detected only within the time error of the synchronization signal on the receiving side in accordance with the synchronization signal generated from the pen. As a result, it is possible to reduce a problem that synchronization is erroneously performed due to noise generated other than the time.
[0013]
Also, according to the present invention, the state of the pen is monitored on the receiving side, and when the pen is not touched, that is, when the coordinate is not input, the power supply to the ultrasonic receiving unit is stopped or the coordinate calculation is performed. The computer for power is turned off to reduce power consumption.
[0014]
Also, the reception of infrared rays or ultrasonic waves is performed at each sampling cycle, but if infrared rays or ultrasonic waves are received within that cycle, the ultrasonic waves or infrared rays do not come until the next sampling cycle. Therefore, the present invention is configured so that the power supply to these receiving circuits is stopped after receiving infrared rays or ultrasonic waves. With this configuration, power consumption can be further reduced.
[0015]
That is, the present invention provides a moving body that transmits or receives an ultrasonic wave and transmits an electromagnetic wave, a fixed body that receives or transmits an ultrasonic wave and receives an electromagnetic wave, and a moving body that transmits or receives an ultrasonic wave and the fixed body based on a propagation time of the ultrasonic wave. An ultrasonic coordinate input device comprising: means for determining a position of a moving body, wherein the moving body includes: means for detecting a state of the moving body; and Means for modulating an electromagnetic wave and outputting a modulated electromagnetic wave signal, wherein the means for outputting the modulated electromagnetic wave signal outputs an electromagnetic wave signal having a minimum power when the state of the moving object does not change. It is characterized by.
[0016]
In the ultrasonic coordinate input device, the electromagnetic wave may use infrared rays, and the means for modulating the electromagnetic waves may change an interval between a plurality of infrared pulses, and the electromagnetic wave signal having the minimum power may be one of the following. It is characterized in that it is an infrared pulse signal. This makes it possible to reduce the power consumption of the moving body based on the state of the moving body.
[0017]
Further, according to the present invention, in the ultrasonic coordinate input apparatus, the means for outputting a modulated electromagnetic wave signal provided in the moving body outputs an electromagnetic wave signal at a specific time interval, and the fixed body outputs the moving body. Means for generating a time interval equivalent to a specific time interval of the electromagnetic wave signal to be generated, and an electromagnetic wave signal output by the mobile object only for a specific time before a specific time before the mobile object may output the electromagnetic wave signal. Means for receiving the As a result, power consumption can be reduced, and an electromagnetic wave signal can be detected only within the time error range of the electromagnetic wave signal as a synchronization signal generated from a moving body, thereby preventing malfunction caused by externally generated noise. can do.
[0018]
Further, the present invention provides a moving object that transmits or receives an ultrasonic wave and transmits or receives an electromagnetic wave, a fixed body that receives or transmits an ultrasonic wave and receives or transmits an electromagnetic wave, and An ultrasonic coordinate input device comprising: means for determining a position of the moving body with respect to a fixed body, wherein the fixed body includes means for detecting a state of the moving body, and a state of the detected moving body. Means for reducing the power consumption of the fixed body by shutting off the power of the ultrasonic receiving circuit or the ultrasonic transmitting circuit of the fixed body, or by shutting off the power of the electromagnetic wave receiving circuit or the electromagnetic wave transmitting circuit based on It is characterized by having. Thereby, the power consumption of the fixed body can be reduced based on the state of the moving body.
[0019]
Further, the present invention provides a moving object that transmits or receives an ultrasonic wave and transmits or receives an electromagnetic wave, a fixed body that receives or transmits an ultrasonic wave and receives or transmits an electromagnetic wave, and An ultrasonic coordinate input device comprising: means for determining a position of the moving body with respect to a fixed body, wherein the moving body or the fixed body transmits ultrasonic waves or electromagnetic waves at a specific time interval, and Means for reducing the power consumption of the fixed body, wherein the means for reducing the power consumption of the moving body or the fixed body includes a remaining time of the specific time interval after the reception of the electromagnetic wave or the ultrasonic wave by the moving body or the fixed body. Is characterized by reducing power consumption. Thereby, the power consumption of the fixed body can be further reduced.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of a first embodiment of the present invention. In the figure, 1 is a pen for inputting handwritten characters on a
[0021]
The tip of the
[0022]
FIG. 2 is a diagram illustrating transfer of handwriting data stored in the fixed
[0023]
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the pen according to the first embodiment of the present invention. In the figure, 11 is a battery, 12 is a drive circuit, 13 is a pen touch switch, 14 is an infrared LED, 15 is a cylindrical ultrasonic transmitter, and 16 is a pen tip.
[0024]
The
[0025]
Three
[0026]
Further, the
[0027]
FIG. 4 is a diagram showing the internal configuration of the
[0028]
FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating a configuration example of the fixed
[0029]
FIG. 6 is a diagram showing details of the internal configuration of the fixed
[0030]
The infrared pulse transmitted from the
[0031]
The first
[0032]
Next, the operation at the time of actual pen writing will be described in detail. FIG. 7 is a diagram showing the state of the pen. Since the
[0033]
FIG. 8 is a flowchart of the operation of the microcomputer of the
On the other hand, if it is different from the previous state, it is determined whether the current state is whether both the
[0034]
On the other hand, when both the
[0035]
FIG. 9 is a diagram illustrating an operation example when writing “f” using the
[0036]
The
[0037]
Next, FIG. 10 shows an operation example when the push-
[0038]
Next, the operation of the
[0039]
The infrared pulse digitized by the
[0040]
Of course, in practice, the pulse width and the pulse interval between the
[0041]
In the second
[0042]
The outputs of the first
[0043]
On the other hand, after the interrupt
[0044]
After the interruption, the
[0045]
On the other hand, the measurement is performed by the
[0046]
Sampling period TSAnd the window timer period T measured by the
[0047]
For example, if the sampling cycle is 10 ms and there is a time base error of ± 0.1% between the
[0048]
On the other hand, the power OFF set time TfIs set to a time longer than the sampling period, for example, 11 ms. Therefore, the power-
[0049]
When the
r1= V × t1
r2= V × t2
It is.
[0050]
When the first
x2+ Y2= R1 2
(X-W)2+ Y2= R2 2
Therefore, if x and y are solved,
x = (r1 2-R2 2+ W2) / 2W
y = (r1 2-X2)1/2
, The pen coordinates are obtained.
[0051]
FIG. 12 is a diagram illustrating details of the internal configuration of the fixed
[0052]
In the above-described first embodiment of the present invention, the
[0053]
However, in the case of a power supply circuit in which it takes time to stabilize after the power is turned on, the second embodiment of the present invention is not appropriate, and is implemented using the first embodiment. . Also in the first embodiment of the present invention, when an ultrasonic signal is received after the power is turned on by an infrared pulse and is stabilized, there occurs a problem that the position of the first point at the time of pen down cannot be obtained. . However, the
[0054]
In the above description, it has been described that the infrared rays and the ultrasonic waves are transmitted from the
[0055]
For example, it is also possible to transmit infrared rays from the fixed
[0056]
After receiving the infrared ray, the
[0057]
Also, the ultrasonic wave is transmitted from the fixed
[0058]
Also, the infrared rays transmitted from the
[0059]
As can be understood from the above, the features of the embodiment of the present invention are as follows.
[0060]
(Supplementary Note 1) A mobile body and a fixed body are provided, an electromagnetic wave is transmitted from the mobile body to the fixed body, and an ultrasonic wave is transmitted and received between the mobile body and the fixed body. An ultrasonic coordinate input device for determining a position of the moving body with respect to the fixed body based on a propagation time,
The moving object is
Means for detecting the state of the moving object;
Means for modulating the electromagnetic wave based on the detected state of the moving body and outputting a modulated electromagnetic wave signal,
The means for outputting the modulated electromagnetic wave signal outputs an electromagnetic wave signal having a minimum power among a plurality of types of signal patterns when the state of the moving body does not change.
An ultrasonic coordinate input device, characterized in that:
[0061]
(Supplementary Note 2) In the ultrasonic coordinate input device according to
The moving body has a pen shape,
The means for detecting the state of the moving body detects whether the state is a writing state or a non-writing state.
An ultrasonic coordinate input device, characterized in that:
[0062]
(Supplementary note 3) In the ultrasonic coordinate input device according to
The electromagnetic wave is infrared light;
The means for modulating the electromagnetic wave changes an interval between a plurality of infrared pulses according to a state of the moving body,
The electromagnetic wave signal having the minimum power is one infrared pulse signal.
An ultrasonic coordinate input device, characterized in that:
[0063]
(Supplementary Note 4) In the ultrasonic coordinate input device according to
The means for outputting a modulated electromagnetic wave signal provided in the moving body outputs the electromagnetic wave signal at a specific time interval,
The fixed body is
Means for generating a time interval corresponding to a specific time interval of the electromagnetic wave signal output by the moving object;
Means for receiving an electromagnetic wave signal output by the moving object only during a specific time before a specific time before the moving object may output an electromagnetic wave signal.
An ultrasonic coordinate input device, characterized in that:
[0064]
(Supplementary Note 5) Having a moving body and a fixed body, transmitting and receiving an electromagnetic wave and transmitting and receiving an ultrasonic wave between the moving body and the fixed body, An ultrasonic coordinate input device for determining a position of the moving body,
The fixed body is
Means for detecting a state of the moving object;
The power of the ultrasonic receiving circuit or the ultrasonic transmitting circuit of the fixed body is cut off or the power of the electromagnetic wave receiving circuit or the electromagnetic wave transmitting circuit is cut off based on the detected state of the moving body, so that the fixed body is fixed. Equipped with means for reducing power consumption
An ultrasonic coordinate input device, characterized in that:
[0065]
(Supplementary note 6) In the ultrasonic coordinate input device according to
The moving body has a pen shape,
The means for detecting the state of the moving body detects whether the state is a writing state or a non-writing state,
The means for reducing the power consumption of the fixed body reduces the power consumption of the fixed body when the detected state of the moving body is a state without writing.
An ultrasonic coordinate input device, characterized in that:
[0066]
(Supplementary Note 7) The mobile communication device has a moving body and a fixed body, and transmits and receives an electromagnetic wave and an ultrasonic wave between the moving body and the fixed body. An ultrasonic coordinate input device for determining a position of the moving body,
One of the mobile unit and the fixed unit includes a unit that transmits an ultrasonic wave or an electromagnetic wave at a specific time interval,
The other of the movable body and the fixed body includes means for reducing power consumption by shutting off a power supply of an electromagnetic wave or ultrasonic wave reception circuit for the remaining time of the specific time interval after reception of the transmitted electromagnetic wave or ultrasonic wave. Prepare
An ultrasonic coordinate input device, characterized in that:
[0067]
【The invention's effect】
According to the present invention, the power consumption of the pen can be reduced with a relatively simple circuit configuration without using a high-precision and expensive time base. Also, the power consumption of the fixed machine can be reduced. As a result, the battery life when the battery is driven can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG.
FIG. 1 is a diagram illustrating an outline of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2
FIG. 4 is a diagram illustrating transfer of handwriting data stored in a fixed machine to a computer.
FIG. 3
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a pen.
FIG. 4
FIG. 3 is a diagram illustrating an internal configuration of a pen.
FIG. 5
It is a figure showing the example of composition of a fixed machine.
FIG. 6
FIG. 3 is a diagram illustrating details of an internal configuration of the fixed machine.
FIG. 7
It is a figure showing the state of a pen.
FIG. 8
4 is a flowchart of a microcomputer operation of the pen.
FIG. 9
It is a figure which shows the operation example at the time of writing "f" using a pen.
FIG. 10
It is a figure which shows the operation example at the time of writing "f" using a pen.
FIG. 11
It is a figure showing a timing chart.
FIG.
It is a figure which shows the detail of the internal structure of the fixed machine of 2nd Embodiment.
FIG. 13
FIG. 9 is a diagram illustrating a timing chart according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 pen
2 Fixed machine
3 Writing surface
5 Computer
11 Battery
12 Drive circuit
13 pen touch switch
14. Infrared LED
15 Ultrasonic transmitter
16 pen tip
17 push button switch
20 Receiver circuit
21 Paper fixing clip
22 Infrared receiver
23 Ultrasonic receiver
24 Timing generator
25 batteries
26 microcomputer
27 Non-volatile memory
100 first ultrasonic sensor
101 second ultrasonic sensor
102 Infrared sensor
103 1st ultrasonic amplifier
104 2nd ultrasonic amplifier
105 first ultrasonic comparator
106 second ultrasonic comparator
107 infrared amplifier
108 infrared comparator
109 power supply
110 pulse width detection timer
111 Pulse width judgment unit
112 First logical product
113 Pulse interval detection timer
114 Pulse interval judgment unit
115 Window timer
116 Interrupt generation timer
117 Sampling period timer
118 Second logical product
119 Power OFF timer
121 microcomputer
122 LED drive circuit
123 ultrasonic drive circuit
124 pen type switch
125 1st distance detection timer
126 Second distance detection timer
Claims (5)
前記移動体は,
移動体の状態を検出する手段と,
前記検出された移動体の状態に基づいて,前記電磁波を変調し,変調した電磁波信号を出力する手段とを備え,
前記変調した電磁波信号を出力する手段は,前記移動体の状態が変化しない時には,複数種類の信号パターンの中で最小電力となる電磁波信号を出力する
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。It has a moving body and a fixed body, transmits electromagnetic waves from the moving body to the fixed body, and transmits and receives ultrasonic waves between the moving body and the fixed body, based on the propagation time of the ultrasonic wave. An ultrasonic coordinate input device for determining a position of the moving body with respect to the fixed body,
The moving object is
Means for detecting the state of the moving object;
Means for modulating the electromagnetic wave based on the detected state of the moving body and outputting a modulated electromagnetic wave signal,
The ultrasonic coordinate input device, wherein the means for outputting the modulated electromagnetic wave signal outputs an electromagnetic wave signal having a minimum power among a plurality of types of signal patterns when the state of the moving body does not change.
前記電磁波は,赤外線であり,
前記電磁波を変調する手段は,複数の赤外線パルスの間隔を前記移動体の状態に応じて変化させ,
前記最小電力となる電磁波信号は,1個の赤外線パルス信号である
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。The ultrasonic coordinate input device according to claim 1,
The electromagnetic wave is infrared light;
The means for modulating the electromagnetic wave changes an interval between a plurality of infrared pulses according to a state of the moving body,
The ultrasonic coordinate input device, wherein the electromagnetic wave signal having the minimum power is one infrared pulse signal.
前記移動体が備える変調した電磁波信号を出力する手段は,特定時間間隔で電磁波信号を出力し,
前記固定体は,
前記移動体が出力する電磁波信号の特定時間間隔に相当する時間間隔を発生する手段と,
前記移動体が電磁波信号を出力する可能性のある時刻の特定時間前から特定時間の間のみ前記移動体が出力した電磁波信号を受信する手段とを備える
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。The ultrasonic coordinate input device according to claim 1,
The means for outputting a modulated electromagnetic wave signal provided in the moving body outputs the electromagnetic wave signal at a specific time interval,
The fixed body is
Means for generating a time interval corresponding to a specific time interval of the electromagnetic wave signal output by the moving object;
Means for receiving an electromagnetic wave signal output by the moving object only during a specific time before a specific time before the moving object may output an electromagnetic wave signal, an ultrasonic coordinate input device comprising: .
前記固定体は,
前記移動体の状態を検出する手段と,
前記検出された移動体の状態に基づいて,前記固定体の超音波受信回路または超音波送信回路の電源を遮断,あるいは電磁波受信回路または電磁波送信回路の電源を遮断することにより前記固定体の消費電力を低減する手段を備える
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。It has a moving body and a fixed body, and transmits and receives electromagnetic waves and ultrasonic waves between the moving body and the fixed body, whereby the moving body moves with respect to the fixed body based on the propagation time of the ultrasonic wave. An ultrasonic coordinate input device for obtaining a position,
The fixed body is
Means for detecting a state of the moving object;
On the basis of the detected state of the moving body, the power of the ultrasonic receiving circuit or the ultrasonic transmitting circuit of the fixed body is cut off, or the power of the electromagnetic wave receiving circuit or the electromagnetic wave transmitting circuit is cut off, thereby consuming the fixed body. An ultrasonic coordinate input device comprising means for reducing electric power.
前記移動体または固定体の一方は,特定時間間隔で超音波または電磁波を送信する手段を備え,
前記移動体または固定体の他方は,前記送信された電磁波または超音波受信後の前記特定時間間隔の残り時間について電磁波または超音波の受信回路の電源を遮断することにより消費電力を低減する手段を備える
ことを特徴とする超音波型座標入力装置。It has a moving body and a fixed body, and transmits and receives electromagnetic waves and ultrasonic waves between the moving body and the fixed body, whereby the moving body moves with respect to the fixed body based on the propagation time of the ultrasonic wave. An ultrasonic coordinate input device for obtaining a position,
One of the mobile unit and the fixed unit includes a unit that transmits an ultrasonic wave or an electromagnetic wave at a specific time interval,
The other of the movable body and the fixed body includes means for reducing power consumption by shutting off a power supply of an electromagnetic wave or ultrasonic wave reception circuit for the remaining time of the specific time interval after reception of the transmitted electromagnetic wave or ultrasonic wave. An ultrasonic coordinate input device comprising:
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