JP2580453Y2 - コードレスデジタイザ - Google Patents

コードレスデジタイザ

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JP2580453Y2
JP2580453Y2 JP5045092U JP5045092U JP2580453Y2 JP 2580453 Y2 JP2580453 Y2 JP 2580453Y2 JP 5045092 U JP5045092 U JP 5045092U JP 5045092 U JP5045092 U JP 5045092U JP 2580453 Y2 JP2580453 Y2 JP 2580453Y2
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恵一 松島
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、タブレット及びこのタ
ブレットと無線で結合される位置指示器とから構成さ
れ、タブレット上に載置された位置指示器の位置等を検
出するコードレスデジタイザに関する。
【0002】
【従来の技術】図3は、この種のコードレスデジタイザ
のブロック図であり、位置指示器2の位置検出等を行う
タブレット1は、第1のグリッド板上にX軸に平行に配
設された第1の受信コイル群y1〜yn、第2のグリッ
ド板上にY軸に平行につづら折り上に配設された駆動コ
イルx1,x2、第3のグリッド板上にY軸に平行に配
設された第2の受信コイル群z1〜z3、駆動回路1
1,12、位相器13、正弦波発振器14、Y軸スキャ
ナ部15、増幅器16および制御回路17から構成され
ている。
【0003】ここで、発振器14からの正弦波電流信号
は、位相器13および駆動回路11を介して常時駆動コ
イルx1に印加されており、また駆動コイルx2におい
ても常時上記正弦波電流信号から90゜位相の遅れた余
弦波電流信号が駆動回路12により印加されている。こ
れら正弦波及び余弦波の電流信号が印加される駆動コイ
ル上に位置指示器2が載置されると、位置指示器2内に
設けられているコイルに電流が流れて磁界を発生する。
制御回路17は、位置指示器2の発生した磁界によって
第1の受信コイル群y1〜ynに生じる誘導電圧を、Y
軸スキャナ部15を走査することにより検出する。そし
て検出した誘導電圧値から位置指示器2のY軸方向にお
ける位置及びX軸方向の或コイル間隔内における詳細位
置を算出する。
【0004】なお、位置指示器2のX軸方向における全
体位置は、第2の受信コイル群z1〜z3に生じる誘導
電圧の方向を検出して決定する。即ち、第2の受信コイ
ルz1〜z3を例えば図4に示すように配設してタブレ
ット1のX軸方向の領域を〜の8つの領域に分割
し、これらの領域の何れかに位置指示器2が載置されて
いる場合、第2の受信コイルZ1〜Z3に生じる誘導電
圧の向き、つまり第2の受信コイルのオン(ON),オ
フ(OFF)状態からどの領域に載置されているかが検
出される。
【0005】
【考案が解決しようとする課題】従来のコードレスデジ
タイザは、位置指示器の全体位置を検出する場合、第3
のグリッド板上に形成される第2の受信コイル群を必要
としている。この第2の受信コイル群は各コイルがそれ
ぞれ別個の層のコイルパターンで形成される3層のコイ
ルパターンであり、デジタイザの薄型化が困難になると
共に、大型のデジタイザに適用した場合、コイルを形成
する導体が大量に必要になるという問題があった。ま
た、図4に示すような各領域の境界部分、特に領域と
領域との境界部分においては、3つのコイルが一直線
上に形成されることが望ましいが、大型のデジタイザの
場合にはY軸方向の距離が非常に長くなるため、少しの
ずれもなく直線を形成するには高度な工作精度が要求さ
れ、この結果、コストアップを招くという問題もあっ
た。さらに、駆動コイルや受信コイルの導体パターンを
ループ状に形成し、かつ送受信電波の強度を強くするた
めに、導体パターンを二重卷きにしているため、導体パ
ターンの材料費や製造コストが上昇するという問題もあ
った。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本考案は、第1のグリッド板に櫛状に形成され
X方向に平行かつ等間隔に配設される第1,第2の駆動
コイルと、第2のグリッド板に櫛状に形成され第1,第
2の駆動コイルと直交すると共に互いが平行かつ等間隔
に配設される第1,第2の受信コイルと、第1,第2の
駆動コイルを複数のブロックに分割し,分割されたブロ
ックの第1,第2の駆動コイルへ正弦波電流,余弦波電
流を選択的に供給するスイッチ手段と、第1,第2の駆
動コイルへの通電により位置指示器を介して第1,第2
の受信コイルに生ずる誘導電圧を走査する走査手段とを
備え、誘導電圧の最大値が検出されたときのスイッチ手
段によるブロックの選択アドレスから位置指示器のY方
向の全体位置を決定すると共に、ブロック内のY方向位
置は正弦波または余弦波電流と誘導電圧との位相差から
求め、位置指示器のX方向の位置は走査手段の選択アド
レスから決定するようにしたものである。
【0007】
【作用】したがって、位置指示器の位置検出を行う場合
には、従来必要とされた第3のグリッド板上に形成され
る受信コイル群が不要になり、装置の薄型化が可能にな
ると共に、駆動コイルや受信コイルを櫛状に形成したこ
とにより装置のコストダウンが可能になる。
【0008】
【実施例】以下、本考案について図面を参照して説明す
る。図1は、本考案に係るコードレスデジタイザの一実
施例を示すブロック図である。同図において、位置指示
器2の指示位置を検出するタブレット1は、X軸に平行
かつ互いが等間隔に配設された駆動コイルである櫛状の
導体パターン3,4、Y軸に平行かつ互いが等間隔に配
設された受信コイルである櫛状の導体パターン5,6、
Y軸パターンである櫛状導体パターン3,4の各ブロッ
ク単位に正弦波(sinωt,−sinωt)及び余弦
波(cosωt,−cosωt)の電流信号を通ずるた
めのスイッチ群7、各スイッチs1〜snから構成され
X軸パターンである櫛状導体パターン5,6に生じる誘
導電圧を走査するX軸スキャナ部8、及びCPU等から
なる制御回路17から構成されている。なお、櫛状導体
パターン3,4は図示しない第1のグリッド板状に形成
され、また櫛状導体パターン5,6は図示しない第2の
グリッド板状に形成されている。
【0009】ここで、制御回路17によりスイッチ群7
が制御され、上記Y軸パターンの或ブロック内の櫛状導
体パターン3,4に対しそれぞれ正弦波電流信号及びこ
れと位相の90゜遅れた余弦波電流信号が同時に供給さ
れると、選択された櫛状導体パターン3,4の配設され
ている領域に磁界が発生する。そしてこの領域に位置指
示器2が載置されている場合は、発生した磁界により位
置指示器2内に設けられているコイルが共振し、位置指
示器2から磁界が発生する。この結果、位置指示器2の
発生する磁界によりこれと交差する櫛状導体パターン
5,6に電圧が誘導される。制御回路17は、この櫛状
導体パターン5,6に生じた誘導電圧を、X軸スキャナ
部8内の各スイッチを順次切り替えることにより検出
し、位置指示器2のX,Y方向の位置を決定する。
【0010】次に図2は、タブレット1上に載置され、
その位置が検出される位置指示器2の構成図であり、コ
イルL、コンデンサC1,C2及びスイッチSWから構
成されている。そして、位置指示器2を例えばスタイラ
スペン等に適用すれば、その筆圧により可変コンデンサ
C2の容量が変化し、この情報がタブレット1へ伝達さ
れて筆圧に応じた作図等を行うこともできる。なお、コ
イルLの径をDとすれば、このコイル径Dは、各櫛状導
体パターン3〜6の間隔Wより小さくなるように定めら
れている。
【0011】次にこのコードレスデジタイザの詳細な動
作について説明する。図1に示すように、スイッチ群7
は互いに隣合う4つのスイッチより構成されかつスイッ
チ2個分の間隔をおいて整列されるスイッチブロック7
0 〜76 により構成されて、各スイッチブロック70
6 毎に順次選択されて閉成されるようになっており、
初めにY軸パターンのブロックφ0に対応する導体パタ
ーンが駆動されるように、スイッチブロック70 が選択
されて閉成される。これにより正弦波電流及び余弦波電
流がそれぞれブロックφ0内の櫛状導体パターン3,4
に流れる。同時に制御回路17は、X軸スキャナ部8内
のスイッチs1〜snを所定の時間間隔で順次切り替え
接続し、それぞれの時間間隔における出力をY軸側のブ
ロックの選択アドレス及びX軸側のスイッチs1〜sn
の選択アドレスと共に記憶する。その後、制御回路17
は次のスイッチブロック71 を選択して同様の処理を行
う。
【0012】図1において、例えばY軸パターンのブロ
ックφ2に位置指示器2が載置されている場合、スイッ
チ群7内のスイッチブロック71 が選択されて閉成され
ると、Y軸パターンブロックφ2内の櫛状導体パターン
3,4にそれぞれ正弦波電流,余弦波電流が流れて磁界
が発生し、この発生した磁界により位置指示器2のコイ
ルLが共振してさらに位置指示器2から磁界が発生す
る。一方、位置指示器2の発する磁界により誘導電圧が
生じる櫛状導体パターン5,6は、X軸スキャナ部8内
の各スイッチと接続されている。このスイッチは3つの
接点を有し、このうち2つの接点はそれぞれ制御回路1
7の入力側、グランド(GND)側へ接続されると共
に、他の接点はオープン(OPEN)端子となってい
る。そして櫛状導体パターン5,6を順次選択する場合
は、はじめにスイッチs1を制御回路の入力側、スイッ
チs3をグランド側に切り替え他のスイッチはオープン
端子へ接続し、次いでスイッチs2を制御回路の入力
側、スイッチs4をグランド側に切り替えるようにして
選択する。
【0013】今、位置指示器2のX方向位置が、例えば
スイッチs2とスイッチs4とに接続される櫛状導体パ
ターン6内にあり、このときスイッチs2の接点を制御
回路の入力側、スイッチs4の接点をグランド側、およ
び、他のスイッチの接点をオープン端子に接続すれば、
このスイッチs2,s4によりループが形成される櫛状
導体パターン6には位置指示器2の発する磁界により電
圧が誘導される。そしてこの誘導電圧の最大値に相当す
るスイッチの選択アドレスから位置指示器2のX方向位
置が定められる。また、位置指示器2のY方向位置は、
誘導電圧の最大値が検出されたときのスイッチ群7の選
択ブロックアドレスからその大まかな位置が定められる
と共に、ブロック内の詳細位置は、櫛状導体パターン3
に印加した正弦波電圧信号或いは余弦波電圧信号と検出
された上記誘導電圧信号との位相差から定められる。
【0014】
【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
第1のグリッド板に形成された第1,第2の駆動コイル
及び第2のグリッド板に形成された第1,第2の受信コ
イルを用いて、位置指示器の位置検出が行えるため、従
来必要とされた第3のグリッド板上の受信コイル群が不
要になり、装置の薄型化が可能になると共に、駆動コイ
ルや受信コイルが櫛状に形成されるため、各コイルの導
体パターンの材料費及び製造コストが低減され装置のコ
ストダウンが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案に係るコードレスデジタイザの一実施例
を示すブロック図である。
【図2】上記デジタイザにおいてタブレット上に載置さ
れる位置指示器の構成を示す図である。
【図3】従来のデジタイザのブロック図である。
【図4】従来のデジタイザにおいて位置指示器の全体位
置の検出状況を説明する図である。
【符号の説明】
1 タブレット 2 位置指示器 3〜6 櫛状導体パターン 7 スイッチ群 8 X軸スキャナ部 17 制御回路

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タブレット及びこのタブレットと無線で
    結合される位置指示器とから構成され、タブレット上に
    載置された位置指示器の位置等を検出するコードレスデ
    ジタイザにおいて、 第1のグリッド板に櫛状に形成され互いが平行かつ等間
    隔に配設される第1,第2の駆動コイルと、第2のグリ
    ッド板に櫛状に形成され前記第1,第2の駆動コイルと
    直交すると共に互いが平行かつ等間隔に配設される第
    1,第2の受信コイルと、前記第1,第2の駆動コイル
    を複数のブロックに分割すると共に分割されたブロック
    の第1,第2の駆動コイルへ正弦波電流,余弦波電流を
    供給するスイッチ手段と、前記第1,第2の駆動コイル
    への通電により前記位置指示器を介して前記第1,第2
    の受信コイルに生ずる誘導電圧を走査する走査手段とを
    備え、前記誘導電圧の最大値が検出されたときの前記ス
    イッチ手段による前記ブロックの選択アドレスから前記
    位置指示器の一方の方向の全体位置を決定すると共に、
    前記ブロック内の位置は前記正弦波電流または余弦波電
    流と誘導電圧との位相差から求め、前記位置指示器の他
    方の方向の位置は前記走査手段の選択アドレスから決定
    することを特徴とするコードレスデジタイザ。
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