JP2013186784A - 電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】引き出し線路部が基板に占める無駄な領域を排除すると共に、外部との接続ピン数を、少なくできる電磁誘導方式の座標入力装置のセンサを提供する。
【解決手段】所定の形状のループ部を具備する第１のループコイルが、第１の方向に複数個配置されると共に、所定の形状のループ部を具備する第２のループコイルが、第１の方向と直交する第２の方向に複数個配置される。第１及び第２のループコイルは、ループ部と連続的に接続される、互いに平行な第１の線路と第２の線路とからなる引き出し線路部をそれぞれ備える。位置検出エリア内で、第１のループコイルの第１または第２の線路のいずれか一方の線路を、他の第１のループコイルの第１または第２の線路のいずれか一方の線路、または、第２のループコイルのループ部の線路、の少なくとも一方と接続することにより共通化する。
【選択図】図１

Description

この発明は、電磁誘導方式の座標入力装置のセンサに関し、特に、基板に形成されるループコイルのパターン構成に関する。

電磁誘導方式の座標入力装置は、多数のループコイルを座標軸のＸ軸方向及びＹ軸方向に配設してなるセンサと、コイルとコンデンサとからなる共振回路を有する位置指示器とからなり、位置指示器とセンサとの間での電磁誘導作用に基づいて、位置指示器により指示された位置のＸ軸方向及びＹ軸方向の座標値を検出するものである。

図９は、従来の座標入力装置のセンサにおける導体パターンの構成例を示す図である。この例のセンサ１００Ａにおいては、基板３の一方の面にＸ軸方向（例えば基板３の横方向）のループコイル群１が形成されており、この基板３の前記一方の面とは反対側の他方の面にＹ軸方向（例えば基板３の縦方向）のループコイル群２が形成されている。

Ｘ軸方向のループコイル群１は、図９の例では、１２個のＸ軸方向ループコイル１Ｘ_１〜１Ｘ_１２から成っている。Ｘ軸方向ループコイル１Ｘ_１、１Ｘ_２、・・・、１Ｘ_１２のそれぞれは、Ｙ軸方向に細長の矩形領域を囲むループ部１Ｘ_１Ｌ、１Ｘ_２Ｌ、・・・、１Ｘ_１２Ｌと、このループ部１Ｘ_１Ｌ、１Ｘ_２Ｌ、・・・、１Ｘ_１２Ｌにそれぞれ連続的に接続されている引き出し線路部１Ｘ_１Ｅ、１Ｘ_２Ｅ、・・・、１Ｘ_１２Ｅとからなる。

そして、１２個のＸ軸方向ループコイル１Ｘ_１〜１Ｘ_１２は、そのループ部１Ｘ_１Ｌ〜１Ｘ_１２ＬがＸ軸方向に並ぶように配置されると共に、ループ部１Ｘ_１Ｌ〜１Ｘ_１２Ｌのそれぞれから、Ｙ軸方向に、引き出し線路部１Ｘ_１Ｅ〜１Ｘ_１２Ｅがそれぞれ延長するように形成される。そして、引き出し線路部１Ｘ_１Ｅ〜１Ｘ_１２Ｅの各々は、Ｘ軸方向に直角に折り曲げられて、コネクタ部４に接続される。

また、Ｙ軸方向のループコイル群２は、図９の例では、８個のＹ軸方向ループコイル２Ｙ_１〜２Ｙ_８から成っている。Ｙ軸方向ループコイル２Ｙ_１、２Ｙ_２、・・・、２Ｙ_８のそれぞれは、Ｘ軸方向に細長の矩形領域を囲むループ部２Ｙ_１Ｌ、２Ｙ_２Ｌ、・・・、２Ｙ_８Ｌと、このループ部２Ｙ_１Ｌ、２Ｙ_２Ｌ、・・・、２Ｙ_８Ｌにそれぞれ連続的に接続されている引き出し線路部２Ｙ_１Ｅ、２Ｙ_２Ｅ、・・・、２Ｙ_８Ｅとからなる。

そして、８個のＸ軸方向ループコイル２Ｙ_１〜２Ｙ_８は、ループ部２Ｙ_１Ｌ〜２Ｙ_８ＬがＹ軸方向に並ぶように配置されると共に、ループ部２Ｙ_１Ｌ〜２Ｙ_８Ｌのそれぞれから、Ｙ軸方向に、引き出し線路部２Ｙ_１Ｅ〜２Ｙ_８Ｅがそれぞれ延長するように形成される。そして、引き出し線路部２Ｙ_１Ｅ〜２Ｙ_８Ｅの各々は、適宜、Ｘ軸方向に直角に折り曲げられた後、再度、Ｙ軸方向に折り曲げられて、コネクタ部４に接続される。

なお、引き出し線路部１Ｘ_１Ｅ〜１Ｘ_１２Ｅ及び引き出し線路部２Ｙ_１Ｅ〜２Ｙ_８Ｅのそれぞれは、信号を供給あるいは信号を取り出すための行き線路と、基準電位例えば接地電位に接続される帰り線路との２本の線路からなる。

この例のセンサ１００Ａにおいては、１２個のＸ軸方向ループコイル１Ｘ_１〜１Ｘ_１２のループ部１Ｘ_１Ｌ〜１Ｘ_１２Ｌと、８個のＹ軸方向ループコイル２Ｙ_１〜２Ｙ_８のループ部２Ｙ_１Ｌ〜２Ｙ_８Ｌとで占める面積領域が、位置指示器による指示位置の位置検出エリア５となる。

図９に示すように、センサ１００Ａは、位置検出エリア５の外側に、引き出し線路部Ｘ_１Ｅ〜Ｘ_１２Ｅ及びＹ_１Ｅ〜Ｙ_８Ｅが占有する大きな面積領域を必要とし、基板３の全面積に対する位置検出エリア５の面積が小さくなってしまう。このため、この基板３を、例えば電子機器の筐体に収容して座標入力装置として用いる場合に、筐体全体の面積に比して、座標入力エリアが小さくなってしまうという問題があった。

この問題にかんがみ、出願人は、先に、特許文献１（特許第２８４２７１７号公報）に示すように、１枚の基板において、引き出し線路部を位置検出エリア内に形成し、ループ部とは別平面に形成することにより、引き出し線路部のためにセンサの位置検出エリアの外側に必要な領域の面積を小さくするようにした発明を提供した。

図１０は、上記の特許文献１で提案したセンサ１００Ｂにおける導体パターンの構成例を示す図である。この例のセンサ１００Ｂにおいては、表面と裏面を有する基板１３の一方の面に、Ｘ軸方向のループコイル群１１が形成されており、基板１３の前記一方の面とは反対側の面にＹ軸方向のループコイル群１２が形成されている。

Ｙ軸方向のループコイル群１２は、図９の例のセンサ１００ＡにおけるＹ軸方向のループコイル群２と同様に構成されるが、Ｘ軸方向のループコイル群１１は、その引き出し線路部の構成が、図９の例のセンサ１００ＡにおけるＸ軸方向のループコイル群１とは異なる。

すなわち、図１０に示すように、Ｘ軸方向のループコイル群１１の１２個のＸ軸方向ループコイル１１Ｘ_１〜１１Ｘ_１２のループ部１１Ｘ_１Ｌ〜１１Ｘ_１２Ｌは、基板１３の一方の面上に形成される。これに対して、１２個のＸ軸方向ループコイル１１Ｘ_１〜１１Ｘ_１２の引き出し線路部１１Ｘ_１Ｅ〜１１Ｘ_１２Ｅは、基板１３の他方の面側において、位置検出エリア１５内に対応する領域内に形成される。この場合に、基板１３の他方の面側のＸ軸方向ループコイル１１Ｘ_１〜１１Ｘ_１２の引き出し線路部１１Ｘ_１Ｅ〜１１Ｘ_１２Ｅは、基板１３の一方の面側のループ部１１Ｘ_１Ｌ〜１１Ｘ_１２Ｌと、図示を省略したスルーホールを通じて接続される。

これにより、Ｘ軸方向のループコイル群１１の１２個のＸ軸方向ループコイル１１Ｘ_１〜１１Ｘ_１２の引き出し線路部１１Ｘ_１Ｅ〜１１Ｘ_１２Ｅは、位置検出エリア１５内に形成することができるので、基板１３のＹ軸方向の長さを、センサ１００Ａに比べて、短くすることができる。このため、基板１３の位置検出エリア１５の周辺部を小さくすることができる。

特許第２８４２７１７号公報

しかしながら、図１０の例のセンサ１００Ｂは、基板の大きさを小さくすることはできるが、Ｘ軸方向のループコイル群１１及びＹ軸方向のループコイル群１２のループコイルのそれぞれの引き出し線路部は、行き線路と帰り線路のペアを、それぞれ必要としており、引き出し線路部の導体ライン数は、ループコイルの数の２倍が必要であった。このため、センサと外部の回路部とをコネクタ部を通じて接続する場合に、そのコネクタ部の接続ピン数もループコイルの数の２倍となって、コネクタ部の大きさが大きくなってしまうという問題がある。

引き出し線路部として細いパターン配線を使用すれば、コネクタ部の大きさを小型化することも可能であるが、そのような細いパターン配線を使用する場合には、コスト高となってしまうという別の問題が生じる。

一方、コネクタ部に接続する引き出し線路部の線路数を削減して、コネクタ部の接続ピン数を低減する方法として、引き出し線路部のうちの帰り線路を、位置検出エリア外において互いに共通に１点に接続する方法がある。この場合に、その１点の共通接続点に接続する方法を採用するときには、不要な磁束を検出しないように、前記共通接続点は所定の面積を備えるベタパターンとする必要がある。

すなわち、この方法を前述のセンサ１００Ｂに適用する場合、図示は省略するが、基板１３の位置検出エリア１５外に所定の面積のベタパターンを設け、位置検出エリア１５の外部に導出される引き出し線路部のうちの帰り線路を、このベタパターンに共通に接続するようにする。

しかし、このようなベタパターンを設けた場合には、そのパターン面積分だけ、基板１３を大きくしなければならない。また、位置指示器との電磁誘導信号の送受の際に、当該ベタパターンにおける渦電流損のため、磁束が減衰してしまい、特に、位置検出エリア１５内のうち、ベタパターンの近い部分での位置検出が不安定になるおそれがあった。

この発明は、以上の問題点を回避して、引き出し線路部の占める面積を必要最小限にして基板に占める無駄な領域を排除することができると共に、外部との接続ピン数を、ループコイル数の倍数よりも少なくすることができるようにした電磁誘導方式の座標入力装置のセンサを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、
互いに平行に形成される第１および第２の線路からなる第１の引き出し線路部と、前記第１の引き出し線路部の前記第１および第２の線路に連続的に接続され、所定の面積領域を囲むような形状の第１のループ部とを具備する第１のループコイルが、第１の方向に複数個配置された第１のループコイル群と、
互いに平行に形成される第３および第４の線路からなる第２の引き出し線路部と、前記第２の引き出し線路部の前記第３および第４の線路に連続的に接続され、所定の面積領域を囲むような形状の第２のループ部とを具備する第２のループコイルが、前記第１の方向と直交する第２の方向に複数個配置された第２のループコイル群と、
が形成されると共に、前記第１のループコイル群及び前記第２のループコイル群の前記第１のループ部および第２のループ部が占める領域を位置検出エリアとする座標入力装置のセンサであって、
前記位置検出エリア内で、前記第１のループコイルの前記第１または第２の線路のいずれか一方の線路を、他の前記第１のループコイルの前記第１または第２の線路のいずれか一方の線路、または、前記第２のループコイルの第２のループ部の線路、の少なくとも一方と接続することにより共通化すると共に、前記線路を共通化した前記第１のループコイルの前記第１または第２の線路の他方を、前記共通化した線路と平行に近接して配設した
ことを特徴とする電磁誘導方式の座標入力装置のセンサを提供する。

上記の構成のこの発明によるセンサによれば、第１のループコイルの第１の引き出し線路部の第１または第２の線路のいずれか一方の線路は、位置検出エリア内において、他の第１のループコイルの第１の引き出し線路部の第１または第２の線路のいずれか一方の線路、または、第２のループコイルの第２のループ部の線路、の少なくとも一方と接続されることにより共通化される。

したがって、共通化された線路の分だけ、引き出し線路数は、ループコイル数の２倍よりも少なくなる。そして、共通化する線路の接続は、位置検出エリア内でなされるので、基板の位置検出エリア外に、ベタパターンなどの無駄な領域を形成する必要はない。このため、基板の大きさ必要最小限にすることができる。

また、線路が共通化されたループコイルの第１または第２の線路の他方の線路は、共通化された一方の線路と平行に、且つ、近接して配設されるので、位置検出エリア内で接続されて共通化されたとしても、位置指示器との電磁結合による磁束が鎖交する部分の面積を非常に小さくすることができる。このため、位置指示器とセンサとの電磁結合による磁束が当該面積部分と鎖交することにより、座標検出に対する誤差が発生するおそれがあったとしても、その誤差を非常に小さい値に抑えることができる。

更に、基板の位置検出エリアの近傍に線路を共通化するためのベタパターンを配置する必要がないので、前記ベタパターンの近傍での位置指示器との電磁結合における磁束の減衰はない。

この発明によれば、引き出し線路部の占める面積を必要最小限にして基板に占める無駄な領域を排除することができると共に、外部との接続ピン数を、ループコイル数の倍数よりも少なくすることができる。

この発明による電磁誘導方式の座標入力装置のセンサにおけるＸ軸方向ループコイルとＹ軸方向ループコイルの線路パターンを説明するための図である。 この発明による電磁誘導方式の座標入力装置の座標検出回路を説明するための図である。 この発明による電磁誘導方式の座標入力装置のセンサの第１の実施形態の要部を説明するための図である。 この発明による電磁誘導方式の座標入力装置のセンサの第１の実施形態を説明するための図である。 図４の構成の一部を説明するための図である。 この発明による電磁誘導方式の座標入力装置のセンサの第２の実施形態の要部を説明するための図である。 この発明による電磁誘導方式の座標入力装置のセンサの第２の実施形態を説明するための図である。 図７の構成の一部を説明するための図である。 従来の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサの構成例を説明するための図である。 従来の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサの他の構成例を説明するための図である。

以下、この発明による電磁誘導方式の座標入力装置のセンサの実施形態を、図を参照しながら説明する。

［電磁誘導方式の座標入力装置の説明］
先ず、この発明によるセンサの実施形態を説明する前に、以下に説明するこの発明の実施形態のセンサを用いる電磁誘導方式の座標入力装置の構成例を、図２を用いて説明する。なお、この例の電磁誘導方式の座標入力装置２００と共に使用する、ペン型の位置指示器３００は、図２に示すように、コイル３０１と、このコイル３０１に並列に接続されるコンデンサ３０２とから構成される共振回路を内蔵している。

この例の座標入力装置２００のセンサ２０においては、図２に示すように、基板２３の上面及び裏面のそれぞれの面に、Ｘ軸方向のループコイル群２１とＹ軸方向のループコイル群２２とが、空間的に重なるようにされて配設されている。なお、以下に説明する例では、センサ２０の基板の横方向をＸ軸方向、縦方向をＹ軸方向としている。

この例の場合、図２に示すように、Ｘ軸方向のループコイル群２１は、Ｘ軸方向に配列されたｎ（ｎは２以上の整数）本の矩形のループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_ｎからなっており，また、Ｙ軸方向のループコイル２２は、Ｙ軸方向に配列されたｍ（ｍは２以上の整数）本のループコイル２２Ｙ_１〜２２Ｙ_ｍからなっている。このセンサ２０においては、Ｘ軸方向のループコイル群２１のループ部とＹ軸方向のループコイル群２２のループ部とにより、位置検出エリア２５が構成される。

このセンサ２０は、図示を省略したコネクタ部を介して、位置検出回路２６に接続されている。この位置検出回路２６は、選択回路２６１、発振器２６２、電流ドライバ２６３、送受信切り替え回路２６４、受信アンプ２６５、検波回路２６６、ローパスフィルタ２６７、サンプルホールド回路２６８、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換回路２６９および処理制御部２６０を備えている。

Ｘ軸方向ループコイル群２１及びＹ軸方向ループコイル群２２は、選択回路２６１に接続される。この選択回路２６１は、２つのループコイル群２１，２２のうちの一のループコイルを、処理制御部２６０からの制御指示に従って順次選択する。

発振器２６２は、周波数ｆ０の交流信号を発生する。この交流信号は、電流ドライバ２６３に供給されて電流に変換された後に、送受信切り替え回路２６４へ送出される。送受信切り替え回路２６４は、処理制御部２６０の制御により、選択回路２６１によって選択されたループコイルが接続される接続先（送信側端子Ｔ、受信側端子Ｒ）を、所定時間毎に切り替える。送信側端子Ｔには電流ドライバ２６３が、受信側端子Ｒには受信アンプ２６５が、それぞれ接続されている。

したがって、送信時には、送受信切り替え回路２６４の送信側端子Ｔを介して、電流ドライバ２６３からの交流信号が、選択回路２６１で選択されているループコイルに供給される。また、受信時には、選択回路２６１で選択されたループコイルに発生する誘導電圧は、選択回路２６１及び送受信切り替え回路２６４の受信側端子Ｒを介して受信アンプ２６５に供給されて増幅され、検波回路２６６へ送出される。

検波回路２６６によって検波された信号は、低域フィルタ２６７およびサンプルホールド回路２６８を介してＡ／Ｄ変換回路２６９に供給される。Ａ／Ｄ変換回路２６９では、アナログ信号をディジタル信号に変換し、処理制御部２６０に供給する。

処理制御部２６０は、位置検出のため制御を行う。すなわち、処理制御部２６０は、選択回路２６１におけるループコイルの選択、送受信切り替え回路２６４での信号切り替え制御、サンプルホールド回路２６８のタイミングなどを制御する。

処理制御部２６０は、送受信切り替え回路２６４を送信側端子Ｔに接続するように切り替えることにより、Ｘ軸方向ループコイル群２１あるいはＹ軸方向ループコイル群２２のうち、選択回路２６１で選択されているループコイルを通電制御して電磁波を送出させる。位置指示器３００の共振回路は、このループコイルから送出された電磁波を受けて、エネルギーを蓄える。

次に、処理制御部２６０は、送受信切り替え回路２６４を受信側端子Ｒに接続するように切り替える。すると、Ｘ軸方向ループコイル群２１及びＹ軸方向ループコイル群２２の各ループコイルには、位置指示器３００から送信される電磁波によって誘導電圧が発生する。処理制御部２６０は、この各ループコイルに発生した誘導電圧の電圧値のレベルに基づいて、センサ２０の位置検出エリア２５におけるＸ軸方向及びＹ軸方向の指示位置の座標値を算出する。そして、処理制御部２６０は、算出した座標値の情報を、例えば外部のパソコンなどに供給する。

［この発明のセンサの第１の実施形態］
図１は、図２のセンサ２０に適用される第１の実施形態のセンサ２０Ａにおいて、Ｘ軸方向のループコイル群２１の各１本のループコイル２１Ｘ_ｉ（ｉは、１，２，・・・ｎのいずれか）と、Ｙ軸方向のループコイル群２２の各１本のループコイル２２Ｙ_ｊ（ｊは、１，２，・・・ｍのいずれか）が、基板２３に対してどのように形成されるかを説明するための図である。

図１（Ａ）は、基板２３をその一方の面２３ａ側から見た図であり、図１（Ｂ）は、基板２３をその厚さ方向から見た図である。図１（Ｂ）では、ループコイル２１Ｘ_ｉ及び２２Ｙ_ｊを構成する導体パターンの図示は省略した。

この図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、この例の基板２３は、薄いシート状のフレキシブル基板とされている。そして、この基板２３の一方の面２３ａ側に、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの、矩形領域を囲む形状のループ部２１Ｘ_ｉＬのうちのＹ軸方向に平行な直線部Ｘ_ｉＬａ，Ｘ_ｉＬｂが形成され、基板２３の他方の面２３ｂ側に、ループ部２１Ｘ_ｉＬのうちの、前記直線部Ｘ_ｉＬａ，Ｘ_ｉＬｂ間を接続するためのＸ軸方向に平行な直線部Ｘ_ｉＬｃ，Ｘ_ｉＬｄが形成される。基板２３の一方の面２３ａ側の直線部Ｘ_ｉＬａ，Ｘ_ｉＬｂと、他方の面２３ｂ側の直線部Ｘ_ｉＬｃ，Ｘ_ｉＬｄとは、スルーホール３１ａ_ｉ，３１ｂ_ｉ，３１ｃ_ｉ，３１ｄ_ｉを通じて接続される。

そして、基板２３の一方の面２３ａ側に設けられているループ部２１Ｘ_ｉＬのうちの直線部Ｘ_ｉＬａ，Ｘ_ｉＬｂの一方、図１の例では、直線部Ｘ_ｉＬｂは、互いに平行な第１及び第２の線路からなる引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥと接続するために、その中間において切断されている。

引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥを構成する第１及び第２の線路の一方は、コネクタ部２４を通じて前述した位置検出回路２６の選択回路２６１に接続されることで、信号が供給される、あるいは信号を取り出すための線路となる。以下、この一方の線路を行き線路Ｘ_ｉＥｓと称することとする。また、引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥを構成する第１及び第２の線路の他方は、基準電位、例えば接地電位に接続される線路である。以下、この他方の線路を帰り線路Ｘ_ｉＥｇと称することとする。なお、後述するＹ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊも同様に、互いに平行な第３及び第４の線路を備える引き出し線路部２２Ｙ_ｊＥを備え、第３及び第４の線のうち、信号が供給される、あるいは信号を取り出すための一方の線路を行き線路Ｙ_ｊＥｓ、基準電位、例えば接地電位に接続される他方の線路を帰り線路Ｙ_ｊＥｇと称する。

Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉのループ部２１Ｘ_ｉＬの直線部Ｘ_ｉＬｂの切断部の一方の端部は、スルーホール３１ｅ_ｉを通じて、基板２３の他方の面２３ｂ側に形成されている引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの行き線路Ｘ_ｉＥｓに接続されると共に、直線部Ｘ_ｉＬｂの切断部の他方の端部は、スルーホール３１ｆ_ｉを通じて、基板２３の他方の面２３ｂ側に形成されている引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの帰り線路Ｘ_ｉＥｇに接続される。行き線路Ｘ_ｉＥｓと帰り線路Ｘ_ｉＥｇとは、この例では、Ｘ軸方向の直線として互いに平行に近接して配設されている。

図１に示すように、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥは、この例では、位置検出エリア２５内にも存在し、少なくとも、この位置検出エリア２５内の引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの行き線路Ｘ_ｉＥｓと帰り線路Ｘ_ｉＥｇとは、互いに近接した平行なＸ軸方向の直線として配設される。行き線路Ｘ_ｉＥｓと帰り線路Ｘ_ｉＥｇとの間隔は、例えば、０．１ｍｍとされる。

行き線路Ｘ_ｉＥｓと帰り線路Ｘ_ｉＥｇとを、このように、互いに近接した平行な対の直線とするのは、引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥが位置検出エリア２５内にも存在するため、当該対の直線が作る細長い面を磁束が通過すると余計な電流が生じ、それが座標検出回路での位置検出する際の誤差信号となるので、その誤差信号をできるだけ小さく抑えるためである。

そして、この例では、引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの行き線路Ｘ_ｉＥｓ及び帰り線路Ｘ_ｉＥｇは、位置検出エリア２５の外側に設けられるコネクタ部２４に接続される。

また、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊは、その矩形領域を囲む形状のループ部２２Ｙ_ｊＬのうちのＸ軸方向に平行な直線部Ｙ_ｊＬａ，Ｙ_ｊＬｂが、基板２３の他方の面２３ｂ側に形成される。そして、基板２３の一方の面２３ａ側に、ループ部２２Ｙ_ｊＬのうちの、前記直線部Ｙ_ｊＬａ，Ｙ_ｊＬｂ間を接続するためのＹ軸方向に平行な直線部Ｙ_ｊＬｃ，Ｙ_ｊＬｄが形成される。基板２３の他方の面２３ｂ側の直線部Ｙ_ｊＬａ，Ｙ_ｊＬｂと、一方の面２３ａ側の直線部Ｙ_ｊＬｃ，Ｙ_ｊＬｄとは、スルーホール３２ａ_ｊ，３２ｂ_ｊ，３２ｃ_ｊを通じて接続される。

そして、基板２３の他方の面２３ｂ側に設けられているＹ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊのループ部２２Ｙ_ｊＬのうちの直線部Ｙ_ｊＬａ，Ｙ_ｊＬｂの一方、図１の例では、直線部Ｙ_ｊＬｂは、位置検出エリア２５よりも更に外側にＸ軸方向に延長されて、引き出し線路部２２Ｙ_ｊＥの帰り線路Ｙ_ｊＥｇとされる。また、位置検出エリア２５においてＸ軸方向の最もコネクタ側に近い位置にあるループ部２２Ｙ_ｊＬの直線部Ｙ_ｊＬｃが、スルーホール３２ｄ_ｊを通じて、基板２３の他方の面２３ｂ側においてＸ軸方向に形成されている引き出し線路部２２Ｙ_ｊＥの行き線路Ｙ_ｊＥｓに接続される。この行き線路Ｙ_ｊＥｓは、帰り線路Ｙ_ｊＥｇと平行に近接して配設される。

引き出し線路部２２Ｙ_ｊＥの行き線路Ｙ_ｊＥｓは、前述した位置検出回路２６の選択回路２６１に接続されることで、信号が供給される、あるいは信号を取り出すための線路となる。帰り線路Ｙ_ｊＥｇは、基準電位、例えば接地電位に接続される線路である。このＹ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊの引き出し線路部２２Ｙ_ｊＥの行き線路Ｙ_ｊＥｓ及び帰り線路Ｙ_ｊＥｇも、コネクタ部２４に接続される。

なお、センサ２０ＡのＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉ及びＹ軸方向２２Ｙ_ｊのループ部２１Ｘ_ｉＬ及び２２Ｙ_ｉＬは、位置指示器３００との間での電磁誘導による磁束が鎖交するのに十分な所定の面積部分を囲むようなものであるであることは言うまでもない。

［第１の実施形態のセンサ２０Ａの要部］
第１の実施形態のセンサ２０Ａにおいては、以上のようにして基板２３に形成されるＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの帰り線路Ｘ_ｉＥｇを、他のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｋ（ただしｉ≠ｋ）の引き出し線路部２１Ｘ_ｋＥの帰り線路Ｘ_ｋＥｇと共通化することにより、Ｘ軸方向ループコイル群２１から位置検出エリア２５の外側のコネクタ部２４に接続するための引き出し線路の合計の線路数を削減するようにする。

図３は、第１の実施形態のセンサ２０Ａの基板２３に形成されるＸ軸方向ループコイル群２１のうちの任意の２個のＸ軸方向ループコイルの間での帰り線路の共通化を説明するための図であり、この図３は、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路２１Ｘ_ｉＥと、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｋの引き出し線路２１Ｘ_ｋＥとで、帰り線路を共通化した場合を示している。この図３においては、図１と同様に、実線の直線は、基板２３の一方の面２３ａに形成された線路を示しており、点線の直線は、基板２３の他方の面２３ｂに形成された線路を示している。

前述したようにして、基板２３の一方の面２３ａに形成されたＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉのループ部２１Ｘ_ｉＬの直線部Ｘ_ｉＬａ及びＸ_ｉＬｂは、スルーホール３１ａ_ｉ，３１ｂ_ｉ，３１ｃ_ｉ，３１ｄ_ｉを通じて、基板２３の他方の面２３ｂに形成された直線部Ｘ_ｉＬｃ及びＸ_ｉＬｄに接続される。同様に、基板２３の一方の面２３ａに形成されたＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｋのループ部２１Ｘ_ｋＬの直線部Ｘ_ｋＬｂは、スルーホール３１ａ_ｋ，３１ｂ_ｋ，３１ｃ_ｋ，３１ｄ_ｋを通じて、基板２３の他方の面２３ｂに形成された直線部Ｘ_ｋＬｃ及びＸ_ｋＬｄに接続される。

そして、基板２３の一方の面２３ａ上に形成されたＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉのループ部２１Ｘ_ｉＬ及びＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｋのループ部２１Ｘ_ｋＬの直線部Ｘ_ｉＬｂ及び直線部Ｘ_ｋＬｂは、その切断部の一方の端部がそれぞれスルーホール３１ｅ_ｉ及び３１ｅ_ｋを通じて、引き出し線路２１Ｘ_ｉＥ及び引き出し線路２１Ｘ_ｋＥの行き線路Ｘ_ｉＥｓ及びＸ_ｋＥｓに接続される。

また、直線部Ｘ_ｉＬｂ及び直線部Ｘ_ｋＬｂの切断部の他方の端部は、それぞれスルーホール３１ｆ_ｉ及び３１ｆ_ｋを通じて、引き出し線路２１Ｘ_ｉＥ及び引き出し線路２１Ｘ_ｋＥの帰り線路Ｘ_ｉＥｇ及びＸ_ｋＥｇに接続される。この場合に、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの帰り線路Ｘ_ｉＥｇは、スルーホール３１ｆ_ｋと接続された後の線路部は、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｋの帰り線路Ｘ_ｋＥｇと共用されることになる。すなわち、帰り線路Ｘ_ｉＥｇと帰り線路Ｘ_ｋＥｇとは、共通帰り線路ＣＭｇの構成とされる。

そして、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの行き線路Ｘ_ｉＥｓは、共通帰り線路ＣＭｇと平行に近接して配設されると共に、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｋの引き出し線路部２１Ｘ_ｋＥの行き線路Ｘ_ｋＥｓも、共通帰り線路ＣＭｇと平行に近接して配設される。

このように、第１の実施形態においては、Ｘ軸方向のループコイルの帰り線路を、他のＸ軸方向のループコイルの帰り線路と共通化することにより、従来は、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥとして２本、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｋの引き出し線路部２１Ｘ_ｋＥとして２本の、合計４本の引き出し線路が必要であったところ、１本少ない３本の引き出し線路とすることができる。

そして、第１の実施形態では、更に、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの行き線路Ｘ_ｉＥｓと、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｋの引き出し線路部２１Ｘ_ｋＥの行き線路Ｘ_ｋＥｓとを、共通帰り線路ＣＭｇを中心とした両側に形成するようにする。このため、スルーホール３１ｆ_ｉと３１ｆ_ｋとは、共通帰り線路ＣＭｇを跨いだ位置に形成する。

このように、共通帰り線路ＣＭｇを中心として両側に、行き線路Ｘ_ｉＥｓと、行き線路Ｘ_ｋＥｓとを配設するようにすることにより、行き線路Ｘ_ｉＥｓと共通帰り線路ＣＭｇとの間隔及び行き線路Ｘ_ｋＥｓと共通帰り線路ＣＭｇとの間隔を等しくでき、例えば両方の間隔を０．１ｍｍとすることができる。これにより、行き線路と帰り線路とで形成される面積部分を最小のままとすることができ、誤差信号の発生を最小にすることができる。

以上のようにして、Ｘ軸方向ループコイル群２１のｎ個のループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_ｎの２本ずつについて、引き出し線路２１Ｘ_１〜２１Ｘ_ｎの帰り線路を共通化することにより、Ｘ軸方向ループコイル群２１から導出される引き出し線路の全体の帰り線路の線数を、従来の１／２にすることができる。

更に、帰り線路を共通化するＸ軸方向ループコイルの数を、３以上にすることにより、Ｘ軸方向ループコイル群２１から導出される引き出し線路の全体の帰り線路の線数を、より少なくすることできる。

例えば図４に示すように、Ｘ軸方向ループコイル群２１のｎ個のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_ｎを、それぞれ２本以上からなるグループＧ１、Ｇ２、・・・の複数個に分けて各グループ毎に帰り線路を共通化することにより、Ｘ軸方向ループコイル群２１から導出される引き出し線路の全体の帰り線路の線数を、そのグループ数分とすることができる。すなわち、図４に示すように、各グループＧ１、Ｇ２、・・・毎に１本の共通帰り線路ＣＭｇ１、ＣＭｇ２、・・・を備えるように構成することができる。なお、各グループグループＧ１、Ｇ２、・・・を構成するＸ軸方向ループコイルの数は、同数ではなく異なっていても良いことは言うまでもない。

基板２３に形成されたときの一つのグループにおける複数個のＸ軸方向ループコイルの線路パターンの例を、グループＧ１が６個のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_６で形成されている場合を例にとって図５に示す。他のグループにおける複数個のＸ軸方向ループコイルによる線路パターンも同様の構成となる。

すなわち、図５は、基板２３の一方の面２３ａ側から見た線路パターン及びスルーホールを、グループＧ１のみについて示したものである。この図５においても、基板２３の一方の面２３ａ側の線路パターンは実線で示し、基板２３の他方の面２３ｂ側の線路パターンは点線で示している。

ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_６の各ループ部２１Ｘ_１Ｌ〜２１Ｘ_６Ｌを構成する各４個の直線部Ｘ_１Ｌａ、Ｘ_１Ｌｂ、Ｘ_１Ｌｃ、Ｘ_１Ｌｄ〜Ｘ_６Ｌａ、Ｘ_６Ｌｂ、Ｘ_６Ｌｃ、Ｘ_６Ｌｄは、図３を用いて説明したように、それぞれスルーホール３１ａ_１，３１ｂ_１，３１ｃ_１，３１ｄ_１〜３１ａ_６，３１ｂ_６，３１ｃ_６，３１ｄ_６を通じて接続されている。

そして、基板２３の一方の面２３ａ上に形成された直線部Ｘ_１Ｌｂ〜直線部Ｘ_６Ｌｂは、その切断部の一方の端部がそれぞれスルーホール３１ｅ_１〜３１ｅ_６を通じて、行き線路Ｘ_１Ｅｓ〜Ｘ_６Ｅｓに接続される。

また、直線部Ｘ_１Ｌｂ〜Ｘ_６Ｌｂの切断部の他方の端部は、それぞれスルーホール３１ｆ_１〜３１ｆ_６を通じて、基板２３の他方の面２３ａ側の帰り線路パターンと接続されるが、この場合、基板２３の他方の面２３ｂ側において、スルーホール３１ｆ_１〜３１ｆ_６は、一つの線路パターンである共通帰り線路ＣＭｇ１により接続されているので、直線部Ｘ_１Ｌｂ〜Ｘ_６Ｌｂの切断部の他方の端部は、共通帰り線路ＣＭｇ１に全て接続される。すなわち、６個のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_６の引き出し線路部２１Ｘ_１Ｅ〜２１Ｘ_６Ｅの帰り線路は、共通化された１本の共通帰り線路ＣＭｇ１とされる。

この結果、従来であれば、６個のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_６の引き出し線路部の線路数として、行き線路と帰り線路の６対の１２本が必要なところ、図５の例においては、６本の行き線路と１本の共通帰り線路の合計７本の線路数となり、大幅な削減ができる。

そして、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_６の引き出し線路部２１Ｘ_１Ｅ〜２１Ｘ_６Ｅの行き線路Ｘ_１Ｅｓ〜Ｘ_６Ｅｓのそれぞれは、共通帰り線路ＣＭｇ１と平行に近接して配設される。この例においても、線路Ｘ_１Ｅｓ〜Ｘ_６Ｅｓ及びＣＭｇ１の隣り合うもの同士の間隔は、０．１ｍｍとされている。

この場合に、６本の行き線路Ｘ_１Ｅｓ〜Ｘ_６Ｅｓは、図５に示すように、共通帰り線路ＣＭｇ１を中心として、その両側に配設される。また、６本の行き線路Ｘ_１Ｅｓ〜Ｘ_６Ｅｓは、コネクタ部２４側から見て、ループ部が遠い位置にあるものから順に、交互に共通帰り線路ＣＭｇ１の両側に配設される。これにより、図５の例では、６本のうちの３本の行き線路Ｘ_１Ｅｓ、Ｘ_３Ｅｓ、Ｘ_５Ｅｓが、共通帰り線路ＣＭｇ１の上側に、残りの３本の行き線路Ｘ_２Ｅｓ、Ｘ_４Ｅｓ、Ｘ_６Ｅｓが、共通帰り線路ＣＭｇ１の下側に、それぞれ配設される。この場合に、６本の行き線路Ｘ_１Ｅｓ〜Ｘ_６Ｅｓは、互いに重ならないようにするために、コネクタ部２４に近いものほど、共通帰り線路ＣＭｇ１に近い内側の位置となる。

このように、複数本の行き線路を、共通帰り線路ＣＭｇ１の両側に配設したことにより、例えば共通帰り線路ＣＭｇ１の片側にのみ、複数本の行き線路を全て配設する場合に比べて、行き線路と共通帰り線路の間隔の最大値を、１／２にすることができる。したがって、行き線路と共通帰り線路の間隔で形成される面積をできるだけ小さくすることができ、誤差信号の発生を軽減することができる。また、Ｘ軸方向ループコイルのループ部のコネクタ部側からの距離に応じて、行き線路を、共通帰り線路の両側に交互に配設したことにより、引き出し線路部における誤差信号による変動を、できるだけ均一にすることができるという効果もある。

以上のようにして、第１の実施形態によれば、Ｘ軸方向ループコイルの帰り線路を、他のＸ軸方向ループコイルの帰り線路と共通化することにより、引き出し線路の線路数を、従来に比較して削減することができる。しかも、従来のようなベタパターンを設けないので、ベタパターンの近傍での位置指示器との電磁結合における磁束の減衰を回避することができる。

また、センサ２０Ａと位置検出回路２６とをコネクタ部で接続する場合に、コネクタピン数が減少し、コネクタ部の小型化が可能で、コストダウンが可能となる。

なお、ｎ本のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_ｎの引き出し線路部２１Ｘ_１Ｅ〜２１Ｘ_ｎＥの帰り線路Ｘ_１Ｅｇ〜Ｘ_ｎＥｇの全てを共通化して、１本の共通帰り線路ＣＭｇとするようにしても勿論良い。しかし、Ｘ軸方向ループコイルの本数が多い場合には、共通帰り線路ＣＭｇと最も外側となる行き線路との間隔が大きくなってしまって、誤差信号の影響を考慮しなければならなくなるので、図４及び図５に示したように、複数のグループに分ける方が良い。

なお、上述の第１の実施形態は、Ｘ軸方向ループコイル群についてのみ説明したが、Ｙ軸方向ループコイル群についても、全く同様にして、第１の実施形態を適用することができる。この場合には、引き出し線路の帰り線路の数の最小値は、Ｘ軸方向ループコイル群２１について１本、Ｙ軸方向ループコイル群２２について１本の、合計２本とすることができる。

なお、上述の第１の実施形態の説明では、Ｘ軸方向ループコイル群とＹ軸方向ループコイル群の両方の引き出し線路部を一つのコネクタ部に共通に接続するようにしたが、Ｘ軸方向ループコイル群とＹ軸方向ループコイル群とで、引き出し線路部の線路形成方向を互いに直交する方向に別々にするようにしても良い。

また、上述の第１の実施形態の説明においては、１枚の基板２３の第１の面と、その反対側の第２の面との両面を用いて、Ｘ軸方向ループコイル群２１とＹ軸方向ループコイル群２２とを形成するようにしたが、Ｘ軸方向ループコイル群２１とＹ軸方向ループコイル群２２とを別々の基板に形成し、その２枚の基板を張り合わせた２層の基板の構成であっても良い。

［この発明のセンサの第２の実施形態］
この第２の実施形態のセンサ２０Ｂにおいても、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉ及びＹ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊのそれぞれは、図１に示したように基板２３に対して形成される。

ただし、この第２の実施形態においては、図６に示すように、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの帰り線路Ｘ_ｉＥｇを、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｘ_ｊのループ部２２Ｙ_ｊＬの一つの直線部Ｙ_ｊＬｂに接続して、この直線部Ｙ_ｊＬｂを、Ｘ_ｉＥｇとしても用いることにより共通化し、Ｘ軸方向ループコイル群２１から位置検出エリア２５の外側のコネクタ部２４に接続するための引き出し線路の合計の線路数を削減するようにする。なお、図６においても、図１と同様に、実線の直線は、基板２３の一方の面２３ａに形成された線路を示しており、点線の直線は、基板２３の他方の面２３ｂに形成された線路を示している。

すなわち、図６に示すように、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊは、基板の他方の面２３ｂ側のＸ軸方向の直線部Ｙ_ｊＬａ及びＹ_ｊＬｂと、一方の面２３ａ側のＹ軸方向の直線部Ｙ_ｊＬｃ及びＹ_ｊＬｄとが、スルーホール３２ａ_ｊ，３２ｂ_ｊ，３２ｃ_ｊを通じて接続されることにより、そのループ部２２Ｙ_ｊＬが形成される。

そして、前述もしたように、基板２３の一方の面２３ａの直線部Ｙ_ｊＬｃが、スルーホール３２ｄ_ｊを通じて、基板２３の他方の面２３ｂにおいて、位置検出エリア２５の外側に、Ｘ軸方向に平行に形成されている行き線路Ｙ_ｊＥｓに接続される。また、基板２３の他方の面２３ｂ側に形成されているＸ軸方向の直線部Ｙ_ｊＬｂが、位置検出エリア２５の外側に、更にＸ軸方向に延長されて形成されることにより、帰り線路Ｙ_ｊＥｇとされる。

一方、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉは、図３と同様にして、基板２３の一方の面２３ａ側の直線部Ｘ_ｉＬａ及びＸ_ｉＬｂと、他方の面２３ｂ側の直線部直線部Ｘ_ｉＬｃ及びＸ_ｉＬｄとが、スルーホール３１ａ_ｉ，３１ｂ_ｉ，３１ｃ_ｉ，３１ｄ_ｉを通じて接続されることにより、そのループ部２１Ｘ_ｉＬが形成される。

そして、基板２３の一方の面２３ａ上に形成された直線部Ｘ_ｉＬｂの切断部の一方の端部が、スルーホール３１ｅ_ｉを通じて、基板２３の他方の面２３ｂ側に形成されている引き出し線路２１Ｘ_ｉＥの行き線路Ｘ_ｉＥｓに接続される。この行き線路Ｘ_ｉＥｓは、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊのループ部２２Ｙ_ｊＬの直線部Ｙ_ｊＬｂに平行に近接して配設される。行き線路Ｘ_ｉＥｓとループ部２２Ｙ_ｊＬの直線部Ｙ_ｊＬｂとの間隔は、例えば０．１ｍｍとされる。

そして、この第２の実施形態においては、直線部Ｘ_ｉＬｂの切断部の他方の端部は、スルーホール３１ｆ_ｉを通じて、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊのループ部２２Ｙ_ｊＬの直線部Ｙ_ｊＬｂの中間部に接続される。このループ部２２Ｙ_ｊＬの直線部Ｙ_ｊＬｂは、前述したように、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊの引き出し線路部２２Ｙ_ｊＥの帰り線路Ｙ_ｊＥｇがその延長部とされている線路である。

そして、前述したように、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊのループ部２２Ｙ_ｊＬの、この直線部Ｙ_ｊＬｂは、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの行き線路Ｘ_ｉＥｓと平行に近接して配設されている。

したがって、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊのループ部２２Ｙ_ｊＬの、この直線部Ｙ_ｊＬｂは、スルーホール３１ｆ_ｉを通じたＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの直線部Ｘ_ｉＬｂとの接続点から、コネクタ部２４までの部分が、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥの帰り線路Ｘ_ｉＥｇとしても共用化されることになる。

そして、この第２の実施形態においては、位置検出エリア２５から、その外部のコネクタ部２４（図６では図示を省略）に接続するためのＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥとＹ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊの引き出し線路部２２Ｙ_ｊＥとにおいては、共通化された共通帰り線路ＣＭＹｇを有するものとして構成される。

以上のようにして、第２の実施形態においては、Ｘ軸方向ループコイル２１Ｘ_ｉからの引き出し線路部２１Ｘ_ｉＥでは、帰り線路を個別に設ける必要がなくなり、その分だけ、引き出し線路数を削減することができる。

そして、第２の実施形態においては、Ｘ軸方向ループコイル群２１のＸ軸方向ループコイルの数が、Ｙ軸方向ループコイル２２群のＹ軸方向ループコイルの数以下の場合には、Ｘ軸方向ループコイルのそれぞれを、互いに異なるＹ軸方向ループコイルと帰り線路を共通化することができる。その場合には、位置検出エリア２５内に存在するＸ軸方向ループコイルについての引き出し線路（行き線路と共通帰り線路（Ｙ軸方向ループコイルのループ部の直線部））との間隔は、常に、最小の間隔、例えば０．１ｍｍとすることができ、誤差信号の発生を最小に抑えることができる。

そして、Ｘ軸方向ループコイル群２１のＸ軸方向ループコイルのそれぞれからの引き出し線路として帰り線路を不要にすることができるので、Ｘ軸方向ループコイル群２１及びＹ軸方向ループコイル２２群の全体からの引き出し線路の帰り線路の数を、Ｙ軸方向ループコイルの数だけとすることができる。したがって、第１の実施形態の場合よりも、Ｘ軸方向ループコイル群２１及びＹ軸方向ループコイル２２群の全体からの引き出し線路の帰り線路の数を、更に少なくすることができる。

なお、Ｘ軸方向ループコイル群２１のＸ軸方向ループコイルの数が、Ｙ軸方向ループコイル２２群のＹ軸方向ループコイルの数より多い場合には、Ｙ軸方向ループコイルのループ部の直線部の一部を帰り線路として共用するＸ軸方向ループコイルの数を複数個にすれば良い。すなわち、第１の実施形態と第２の実施形態とを組み合わせた形態とするようにすれば良い。

図７は、第１の実施形態の図５の例に、第２の実施形態を適用した場合を示している。この図７の例では、グループＧ１のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_６の帰り線路は、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｕのループ部２２Ｙ_ｕＬの一部と共用されて、共通帰り線路ＣＭＹｇ１として位置検出エリア２５外に導出される。また、グループＧ２のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_７〜２１Ｘ_１２の帰り線路は、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｖのループ部２２Ｙ_ｖＬの一部と共用されて、共通帰り線路ＣＭＹｇ２として位置検出エリア２５外に導出される。

図８は、図７に示した第２の実施形態の場合のグループＧ１における基板２３の線路パターンの例を示すものである。なお、図７及び図８において、図４及び図５と同一部分には、同一参照符号を付してある。

図８に示すように、各グループＧ１，Ｇ２，・・・のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_６，２１Ｘ_７〜２１Ｘ_１２，・・・の帰り線路は、前述した第１の実施形態で説明したようにして、共通化されている。そして、第２の実施形態においては、グループＧ１では、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｕのループ部２２Ｙ_ｕＬの直線部Ｙ_ｕＬｂの一部が、グループＧ１のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_６の共通化された帰り線路と共用化され、位置検出エリア２５の外側では共通帰り線路ＣＭＹｇ１とされる。また、グループＧ２では、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｖのループ部２２Ｙ_ｖＬの直線部Ｙ_ｖＬｂの一部が、グループＧ２のＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_７〜２１Ｘ_１２の共通化された帰り線路と共用化され、位置検出エリア２５の外側では共通帰り線路ＣＭＹｇ２とされる。

Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｕの引き出し線路部Ｙ_ｕＥの行き線路Ｙ_ｕＥｓは、この例では、共通帰り線路ＣＭＹｇ１に平行な、最も近接した線路として形成される。同様に、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｖの引き出し線路部Ｙ_ｖＥの行き線路Ｙ_ｖＥｓは、この例では、共通帰り線路ＣＭＹｇ２に平行な、最も近接した線路として形成される。

以上のようにして、第２の実施形態においては、Ｘ軸方向ループコイル群２１の全てのＸ軸方向ループコイルの帰り線路を、Ｙ軸方向ループコイル群２１のＹ軸方向ループコイルのループ部の線路のうちの帰り線路が接続される（上記の例のように、延長されて帰り線路とされる場合を含む）方の線路に接続することにより、当該Ｙ軸方向ループコイルのループ部の線路を、Ｘ軸方向ループコイルの帰り線路としても共用化することができる。このため、Ｘ軸方向ループコイル群２１及びＹ軸方向ループコイル群２２の全体からの引き出し線路の帰り線路を、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_１〜２２Ｙ_ｍの数分とすることができ、従来の１／２にすることができる。

そして、Ｙ軸方向ループコイル２２Ｙ_１〜２２Ｙ_ｍについて、第１の実施形態を更に適用した場合には、Ｙ軸方向ループコイル群からの引き出し線路の帰り線路を、最小１本にすることができるので、Ｘ軸方向ループコイル群２１及びＹ軸方向ループコイル群２２の全体からの引き出し線路の帰り線路を、最小、１本にすることができ、線路数を大幅に削減することができる。

したがって、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られるが、第１の実施形態よりも、引き出し線路の削減数を多くすることができるので、その効果は、より大きい。

なお、第２の実施形態においても、Ｘ軸方向ループコイル群２１を、図８の例のように、グループ毎に分けて、共有するＹ軸方向ループコイルを異なるものとする必要はなく、Ｘ軸方向ループコイル群２１の全てのＸ軸方向ループコイル２１Ｘ_１〜２１Ｘ_ｎの帰り線路を、Ｙ軸方向ループコイル群２２のうちの任意の１本のＹ軸方向ループコイル２２Ｙ_ｊのループ部に接続して共用化するようにしても良い。

また、上述の第２の実施形態におけるＸ軸方向ループコイル群とＹ軸方向ループコイル群との関係を逆にした構成とすることもできる。また、上述の第２の実施形態においては、Ｘ軸方向ループコイル群及びＹ軸方向ループコイル群からの両方の引き出し線路部を、Ｘ軸方向に平行な方向に形成して、一つコネクタ部に共通に接続するようにしたが、Ｙ軸方向に平行な方向に形成して、一つコネクタ部に共通に接続するようにしてもよい。

更には、Ｘ軸方向ループコイル群の各Ｘ軸方向ループコイルからは行き線路のみをＸ軸方向に導出し、Ｙ軸方向ループコイル群のＹ軸方向ループコイルからは、各行き線路及び帰り線路あるいは共通帰り線路を、Ｙ軸方向に導出するようにしても良い。

また、上述の第２の実施形態の説明においては、１枚の基板２３の第１の面と、その反対側の第２の面との両面を用いて、Ｘ軸方向ループコイル群２１とＹ軸方向ループコイル群２２とを形成するようにしたが、Ｘ軸方向ループコイル群２１とＹ軸方向ループコイル群２２とを別々の基板に形成し、その２枚の基板を張り合わせた２層の基板の構成であっても良い。この場合、Ｘ軸方向ループコイルの帰り線路とＹ軸方向ループコイルのループ部の線路とは、スルーホールビアを通じて接続されるものである。

［その他の実施形態または変形例］
上述の実施形態では、第１及び第２のループコイルの例としてのＸ軸方向ループコイル及びＹ軸方向ループコイルは、そのループ部が矩形領域を囲むような矩形形状を有するものとしたが、この発明が適用可能な第１及び第２のループコイルのループ部の形状は、これに限られるものではなく、例えば、円形、楕円形、扇形、三角形、など種々の形状を有するものであっても良い。

また、上述の実施形態では、Ｘ軸方向ループコイル及びＹ軸方向ループコイルのループ部は、１ターンとしたが、この発明が適用可能な第１及び第２のループコイルのループ部は、２ターン以上の多重巻とすることもできる。

また、この発明による座標入力装置のセンサは、スマートフォンと呼ばれる高機能携帯電話端末のように、表示装置の表示画面に重畳して用いられるセンサとして用いることが可能である。さらに、座標入力装置を内蔵した表示装置を備えるスレートＰＣやノートパソコンのセンサとしても用いることができるほか、画面を内蔵しない座標入力装置のセンサにも適用できることは言うまでもない。

２０Ａ，２０Ｂ…センサ、２１…Ｘ軸方向ループコイル群、２１Ｘ_１〜２１Ｘ_ｎ…Ｘ軸方向ループコイル、２１Ｘ_１Ｌ〜２１Ｘ_ｎＬ…Ｘ軸方向ループコイルのループ部、２１Ｘ_１Ｅ〜２１Ｘ_ｎＥ…Ｘ軸方向ループコイルの引き出し線路部、２２…Ｙ軸方向ループコイル群、２２Ｙ_１〜２２Ｙ_ｍ…Ｘ軸方向ループコイル、２２Ｙ_１Ｌ〜２２Ｙ_ｍＬ…Ｙ軸方向ループコイルのループ部、２２Ｙ_１Ｅ〜２２Ｙ_ｍＥ…Ｙ軸方向ループコイルの引き出し線路部、Ｘ_１Ｅｓ〜Ｘ_ｎＥｓ，Ｙ_１Ｅｓ〜Ｙ_ｍＥｓ…行き線路、Ｘ_１Ｅｇ〜Ｘ_ｎＥｇ，Ｙ_１Ｅｇ〜Ｙ_ｍＥｇ…帰り線路、ＣＭｇ，ＣＭｇ１，ＣＭｇ２，ＣＭＹｇ，ＣＭＹｇ１，ＣＭＹｇ２…共通帰り線路

Claims (10)

1. 互いに平行に形成される第１および第２の線路からなる第１の引き出し線路部と、前記第１の引き出し線路部の前記第１および第２の線路に連続的に接続され、所定の面積領域を囲むような形状の第１のループ部とを具備する第１のループコイルが、第１の方向に複数個配置された第１のループコイル群と、
   互いに平行に形成される第３および第４の線路からなる第２の引き出し線路部と、前記第２の引き出し線路部の前記第３および第４の線路に連続的に接続され、所定の面積領域を囲むような形状の第２のループ部とを具備する第２のループコイルが、前記第１の方向と直交する第２の方向に複数個配置された第２のループコイル群と、
   が形成されると共に、前記第１のループコイル群及び前記第２のループコイル群の前記第１のループ部および第２のループ部が占める領域を位置検出エリアとする座標入力装置のセンサであって、
   前記位置検出エリア内で、前記第１のループコイルの前記第１または第２の線路のいずれか一方の線路を、他の前記第１のループコイルの前記第１または第２の線路のいずれか一方の線路、または、前記第２のループコイルの第２のループ部の線路、の少なくとも一方と接続することにより共通化すると共に、前記線路を共通化した前記第１のループコイルの前記第１または第２の線路の他方を、前記共通化した線路と平行に近接して配設した
   ことを特徴とする電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
2. 前記第１の引き出し線路部の前記第１の線路は、信号を供給あるいは信号を取り出すための線路であり、前記第２の線路は、基準電位に接続される線路であり、
   前記第１のループコイルの前記第１の引き出し線路部の前記第２の線路を、他の前記第１のループコイルの前記第１の引き出し線路部の第２の線路、または、前記第２のループコイルの第２のループ部の線路、の少なくとも一方と接続することにより共通化すると共に、前記第２の線路を共通化した前記第１のループコイルの前記第１の線路を、前記共通化した線と平行に近接して配設した
   ことを特徴とする請求項１に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
3. 前記第１のループコイルの前記第１のループ部の少なくとも前記第１の方向と交差する部分は前記基板の第１の面上に形成されると共に、前記第１の引き出し線路部は、前記基板の前記第１の面とは反対側の第２の面上に形成され、且つ、前記基板に設けられているスルーホールを介して、前記第１の引き出し線路部と前記第１のループ部とが接続され、
   前記第２のループコイルの前記第２のループ部の少なくとも前記第２の方向と交差する部分は、前記基板の前記第２の面上に形成され、前記第１のループコイルの前記第１及び第２の線路のいずれか一方の線路と、前記他の第１のループコイルの前記第１及び第２の線路のいずれか一方の線路、または、前記第２のループコイルの前記第２のループ部、の少なくとも一方との接続は、前記基板の前記第２の面においてなされる
   ことを特徴とする請求項１に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
4. 前記位置検出エリア内で、前記第１のループコイル群の複数個の前記第１のループコイルの前記第１の引き出し線路部の前記第２の線路を、前記第１のループコイル群の他の前記第１のループコイルの前記第１の引き出し線路部の前記第２の線路と共通に接続することにより共通化すると共に、前記第２の線路を共通化した前記複数個の第１のループコイルの前記第１の線路を、前記共通化した線路と平行に並走させるようにした
   ことを特徴とする請求項１に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
5. 前記共通化した前記第２の線路と平行に配設された、前記第２の線路を共通化した前記複数個の第１のループコイルの前記第１の引き出し線路部の前記第１の線路は、前記共通化した前記第２の線路の両側に、前記共通化した前記第２の線路を中心にして交互に配されるように形成される
   ことを特徴とする請求項４に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
6. 前記第１のループコイル群の前記複数個のループコイルは、複数個のグループに分割され、前記複数個のグループのそれぞれ内の全ての前記第１のループコイルの前記第１の引き出し線路部の前記第２の線路を共通化した線路とするようにした
   ことを特徴とする請求項４に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
7. 前記位置検出エリア内で、前記第１のループコイルの前記第１の引き出し線路部の前記第２の線路を、前記第２のループコイルの前記第２のループ部と接続することにより、前記第２のループ部の線路を前記第１のループコイルの前記第２の線路として共用化すると共に、前記第２の線路を共用化した前記第１のループコイルの前記第１の引き出し線路部の前記第１の線路を、前記共用化した前記第２のループ部の線路と平行に並走させるようにした
   ことを特徴とする請求項４に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
8. 前記位置検出エリア内で、前記第１のループコイル群の複数個の前記第１のループコイルの前記第２の線路を、前記第１のループコイル群の他の前記第１のループコイルの前記第２の線路と共通に接続することにより共通化すると共に、
   前記位置検出エリア内で、前記第２の線路を共通化した前記複数個の第１のループコイルの前記共通化した前記第２の線路を、前記第２のループコイルの前記第２のループ部に接続することにより、前記第２のループ部の線路を前記複数の第１のループコイルの前記第２の線路として共用化し、更に、前記第２の線路を共通化した前記複数の第１のループコイルの前記第１の線路を、前記共用化した前記第２のループ部の線路と平行に並走させるようにした
   ことを特徴とする請求項７に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
9. 前記第１のループコイル群の前記複数個の第１のループコイルは互いに重なり合っていると共に、前記第２のループコイル群の前記複数個の第２のループコイルは互いに重なり合っている
   ことを特徴とする請求項１に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。
10. 前記第１の引き出し線路部と前記第２の引き出し線路部とが、共に前記第１の方向に平行に配列されて、一つのコネクタ部に接続されてなる
    ことを特徴とする請求項１に記載の電磁誘導方式の座標入力装置のセンサ。

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