JP2642592B2 - Position detection device - Google Patents

Position detection device

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JP2642592B2
JP2642592B2 JP91494A JP91494A JP2642592B2 JP 2642592 B2 JP2642592 B2 JP 2642592B2 JP 91494 A JP91494 A JP 91494A JP 91494 A JP91494 A JP 91494A JP 2642592 B2 JP2642592 B2 JP 2642592B2
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radio wave
tablet
loop coil
tuning
tuning circuit
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東 村上
嗣也 山並
孝彦 舟橋
聡明 仙田
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Wakomu KK
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、位置指示器にタブレッ
トとの間の接続ケーブルや発振器を駆動するための電池
を設ける必要がなく、しかも位置情報とともに操作者の
操作がなされたか否かを正確に検出可能な位置検出装置
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention eliminates the need to provide a connecting cable for a tablet or a battery for driving an oscillator in a position indicator, and determines whether or not an operator has performed the operation together with the position information. The present invention relates to a position detection device capable of detecting accurately.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の位置検出装置としては、位置指示
器の一端に設けた励磁コイルに交流電流を供給して電磁
波を発生させ、これによってタブレットに局部的に発生
する誘導電圧を検出することにより、又はタブレットか
ら局部的な電磁波を所定のタイミングで順次発生させ、
これによって位置指示器の一端に設けた検出コイルに発
生する誘導電圧を検出することにより、任意の位置の座
標値を検出し得る如くなしたものがあった。しかしなが
ら、この位置検出装置では位置指示器の励磁コイルに交
流電流を供給するための接続ケーブル又は位置指示器の
検出コイルより誘導電圧を検出するための接続ケーブル
が必要となり、位置指定作業時の操作性が良くないとい
う問題点があった。
2. Description of the Related Art As a conventional position detecting device, an alternating current is supplied to an exciting coil provided at one end of a position indicator to generate an electromagnetic wave, thereby detecting an induced voltage locally generated in a tablet. , Or from a tablet to sequentially generate local electromagnetic waves at a predetermined timing,
As a result, a coordinate value at an arbitrary position can be detected by detecting an induced voltage generated in a detection coil provided at one end of the position indicator. However, this position detection device requires a connection cable for supplying an alternating current to the excitation coil of the position indicator or a connection cable for detecting the induced voltage from the detection coil of the position indicator. There was a problem that the property was not good.

【0003】また、前述した従来の位置検出装置の欠点
をなくすため、位置指示器の励磁コイルに交流電流を供
給するための発振器やこれを駆動するための電池を設け
て前述したような接続ケーブルを不要となしたものも既
に提案されているが、該電池の交換や充電が必要とな
り、作業が煩雑になるとともに該電池の分、重量が重く
なり、位置指定作業時の操作性が実際にはそれほど向上
しないという欠点があった。
In order to eliminate the above-mentioned drawbacks of the conventional position detecting device, an oscillator for supplying an alternating current to an exciting coil of a position indicator and a battery for driving the same are provided, and a connection cable as described above is provided. Although it has already been proposed to eliminate the need for such a battery, it is necessary to replace or charge the battery, which complicates the work, increases the weight of the battery, and increases the operability during the position designation work. Had the disadvantage that it did not improve much.

【0004】また、従来の他の位置検出装置としては、
タブレットに複数並設され且つ交流電流が順次供給され
る駆動線と、これに直交して複数並設され且つ誘導電圧
を順次検出する検出線との間の電磁結合を、位置指示器
の一端に設けた磁性体をタブレットに極く近接又は接触
させることによって変化させ、誘導電圧を変化させるこ
とにより、任意の位置を指定し得る如くなしたものがあ
った。しかしながら、この位置検出装置では、位置指示
器から前述したような接続ケーブルとともに電池をなく
すことが可能であるが、位置指示器を単にタブレット上
で保持している場合にもその位置が検出され、誤って入
力されてしまう場合があるという欠点があった。
Further, as another conventional position detecting device,
At one end of the position indicator, an electromagnetic coupling between a plurality of drive lines arranged side by side and sequentially supplied with an alternating current and a plurality of detection lines arranged perpendicularly to the tablet and sequentially detecting an induced voltage is provided. In some cases, the provided magnetic material is changed by bringing the magnetic material into close proximity to or in contact with a tablet, and the induced voltage is changed so that an arbitrary position can be designated. However, in this position detection device, although it is possible to eliminate the battery together with the connection cable as described above from the position indicator, the position is detected even when the position indicator is simply held on the tablet, There is a drawback that an input may be made by mistake.

【0005】さらにまた、前述した従来の他の位置検出
装置の欠点をなくすため、位置指示器に操作者の操作が
加えられた時のみ、例えば該位置指示器をタブレットに
押し付けた時のみ、前記磁性体のインダクタンスを変化
させ、位置検出可能とさせるLC回路を設けたもの(特
開昭59−3537号公報参照)もあるが、操作者の操
作が加えられていない、即ち位置指示器がタブレットに
押し付けられていない状態ではその位置を全く検出でき
ないため、実際に入力する前に指示位置を表示画面上に
表示させて確認するようなことができず、特に、手書き
文字や手書き図形の入力装置として利用する場合に、既
に入力され表示画面上に表示されている部分との位置関
係(距離)が確認できず、意図した通りの手書き文字や
手書き図形の入力ができないという欠点があった。
Furthermore, in order to eliminate the above-mentioned drawbacks of the other conventional position detecting devices, the above-mentioned position-indicating device is only operated when an operator operates the position-indicating device, for example, only when the position-indicating device is pressed against the tablet. There is an LC circuit that changes the inductance of the magnetic material and makes the position detectable (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-3537). However, no operation is performed by the operator, that is, the position indicator is a tablet. Since the position cannot be detected at all when it is not pressed against the input device, it is not possible to display and confirm the indicated position on the display screen before actually inputting. When using it as input, the positional relationship (distance) with the part already input and displayed on the display screen cannot be confirmed, and input of handwritten characters and handwritten figures as intended There was disadvantage that it can not.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点を
解決し、位置指示器にタブレットとの間の接続ケーブル
や発振器を駆動するための電池を設ける必要がなく、し
かも位置情報とともに操作者の操作がなされたか否かを
正確に検出可能な位置検出装置を提供することを目的と
する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and eliminates the need to provide a connection cable between the tablet and the tablet or a battery for driving the oscillator in the position indicator. It is an object of the present invention to provide a position detecting device capable of accurately detecting whether or not the above operation is performed.

【0007】[0007]

【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、請求項1では、位置指示器とタブレットと
の間で信号を授受し、該位置指示器によって指示された
タブレット上の座標値と該位置指示器に対する操作状態
を前記座標値とともに検出する位置検出装置であって、
定常的に閉である第1の同調回路と、操作者の操作によ
って構成され前記第1の同調回路と同調周波数の異なる
第2の同調回路とを有し、前記第1又は第2の同調回路
を前記操作者の操作によって任意に且つ択一的に選択可
能な位置指示器と、複数のループコイルから構成され、
前記第1又は第2の同調回路のいずれが選択された場合
であっても該選択された同調回路が同調し得る一の周波
数の電波を発生する電波発生手段及び前記第1と第2の
同調回路のうち前記操作者の操作によって選択された同
調回路から前記同調に起因して反射される前記同調回路
毎に位相の異なる電波を検出する電波検出手段を有する
タブレットと、前記電波検出手段を構成する複数のルー
プコイルに前記反射によって誘導される複数の誘導電圧
より、前記複数のループコイルの配設間隔より細かい精
度で前記操作がなされたか否かに拘らず前記位置指示器
の前記タブレット上の指示位置の座標値を求める座標算
出手段と、前記電波検出手段を構成するループコイルに
前記反射によって前記同調回路毎に位相が異なって誘導
される誘導電圧より、前記位置指示器から前記タブレッ
トに反射された電波が前記第1又は第2の同調回路のい
ずれから反射された電波であるかを検出する位相判別手
段とを備えた位置検出装置を提案する。
According to the present invention, in order to achieve the above object, according to the present invention, signals are transmitted and received between a position indicator and a tablet, and coordinates on the tablet indicated by the position indicator are transmitted. A position detecting device that detects a value and an operation state for the position indicator together with the coordinate value,
A first tuning circuit that is normally closed, and a second tuning circuit configured by an operation of an operator and having a different tuning frequency from the first tuning circuit, wherein the first or second tuning circuit is provided. A position indicator that can be arbitrarily or alternatively selected by the operation of the operator, and a plurality of loop coils,
No matter which of the first and second tuning circuits is selected, a radio wave generating means for generating a radio wave of one frequency which can be tuned by the selected tuning circuit, and the first and second tuning circuits A tablet having radio wave detecting means for detecting radio waves having different phases for each of the tuning circuits reflected due to the tuning from a tuning circuit selected by the operation of the operator among the circuits, and comprising the radio wave detecting means Irrespective of whether or not the operation has been performed with a finer accuracy than the arrangement interval of the plurality of loop coils, from the plurality of induced voltages induced by the reflection in the plurality of loop coils, A coordinate calculating means for obtaining a coordinate value of the designated position; and an induced voltage induced in the loop coil constituting the radio wave detecting means in a different phase for each tuning circuit by the reflection. , Radio waves reflected on the tablet from the position indicator is to propose a position detecting device that includes a phase discrimination means for detecting whether a radio wave reflected from any of said first or second tuning circuit.

【0008】また、請求項2では、電波発生手段及び電
波検出手段を交互に動作させるようになした請求項1記
載の位置検出装置を提案する。また、請求項3では、電
波発生手段を構成するループコイルと電波検出手段を構
成するループコイルを兼用させるようになした請求項2
記載の位置検出装置を提案する。
In a second aspect of the present invention, there is provided a position detecting device according to the first aspect, wherein the radio wave generating means and the radio wave detecting means are operated alternately. According to a third aspect of the present invention, the loop coil constituting the electric wave generating means and the loop coil constituting the electric wave detecting means are combined.
The proposed position detection device is proposed.

【0009】また、請求項4では、電波検出手段を構成
する複数のループコイルに反射によって誘導される複数
の誘導電圧より最大の誘導電圧を求め、該最大の誘導電
圧と該最大の誘導電圧を発生したループコイルの両隣り
に位置するループコイルに発生した誘導電圧とに近似す
る関数を求め、該関数が極大値を示す座標値を求め、該
座標値を位置指示器のタブレット上の指示位置の座標値
と決定する座標算出手段を備えた請求項1乃至3いずれ
か記載の位置検出装置を提案する。
According to a fourth aspect of the present invention, a maximum induced voltage is obtained from a plurality of induced voltages induced by reflection in a plurality of loop coils constituting a radio wave detecting means, and the maximum induced voltage and the maximum induced voltage are determined. A function approximating the induced voltage generated in the loop coil located on both sides of the generated loop coil is obtained, the function obtains a coordinate value indicating a maximum value, and the coordinate value is indicated on the tablet of the position indicator by the position indicator. The position detecting device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a coordinate calculating means for determining the coordinate value of the position.

【0010】[0010]

【作用】本発明の請求項1によれば、タブレットの複数
のループコイルから構成される電波発生手段より一の周
波数の電波が発生すると、該電波はタブレット上で位置
指定を行う位置指示器の操作者の操作によって任意に且
つ択一的に選択された第1又は第2の同調回路に同調、
即ち受信されるが、該電波を受信した第1又は第2の同
調回路は同様な電波を発信、即ち反射する。前記第1と
第2の同調回路のうち前記操作者の操作によって選択さ
れた同調回路から反射された前記同調に起因する電波は
タブレットの複数のループコイルから構成される電波検
出手段で検出され、さらに座標算出手段によって前記操
作がなされたか否かに拘らず前記位置指示器の前記タブ
レット上の指示位置の座標値が前記複数のループコイル
の配設間隔より細かい精度で算出されるとともに、位相
判別手段によって前記位置指示器から前記タブレットに
前記同調回路毎に位相が異なって反射された電波が前記
第1又は第2の同調回路のいずれから反射された電波で
あるかが検出され、操作者の操作がなされたか否かが検
出される。
According to the first aspect of the present invention, when a radio wave of one frequency is generated by the radio wave generating means composed of a plurality of loop coils of the tablet, the radio wave is transmitted to the position pointing device for specifying a position on the tablet. Tuning to a first or second tuning circuit arbitrarily and alternatively selected by an operation of an operator,
That is, although received, the first or second tuning circuit that has received the radio wave transmits or reflects a similar radio wave. The radio wave caused by the tuning reflected from the tuning circuit selected by the operation of the operator among the first and second tuning circuits is detected by radio wave detecting means composed of a plurality of loop coils of the tablet, Further, regardless of whether or not the operation has been performed by the coordinate calculation means, the coordinate value of the position indicated by the position indicator on the tablet is calculated with a finer accuracy than the arrangement interval of the plurality of loop coils, and the phase discrimination is performed. By means, the radio wave reflected from the position indicator to the tablet with a different phase for each tuning circuit from the first tuning circuit or the second tuning circuit is detected as a radio wave reflected from the first or second tuning circuit. It is detected whether an operation has been performed.

【0011】また、請求項2によれば、同調回路から反
射される電波はタブレットで発生する電波の影響を受け
ることなく、同調回路毎に位相が異なる誘導電圧をタブ
レットの電波検出手段に誘導させることができる。ま
た、請求項3によれば、一つのループコイルで電波の発
生及び検出を行うことができる。
According to the second aspect, the radio wave reflected from the tuning circuit is not affected by the radio wave generated in the tablet, and the induced voltage having a different phase for each tuning circuit is guided to the radio wave detecting means of the tablet. be able to. According to the third aspect, it is possible to generate and detect a radio wave with one loop coil.

【0012】また、請求項4によれば、最大の誘導電圧
と、該最大の誘導電圧を発生したループコイルの両隣り
に位置するループコイルに発生した誘導電圧との3つの
誘導電圧から位置指示器の指示位置の座標値を求めるこ
とができる。
According to the present invention, the position is indicated by three induced voltages, that is, the maximum induced voltage and the induced voltages generated in the loop coils located on both sides of the loop coil that generated the maximum induced voltage. The coordinates of the position indicated by the container can be obtained.

【0013】[0013]

【実施例】図1は本発明の位置検出装置の第1の実施例
を示すもので、図中、10は位置検出部、20は選択回
路、30は接続切替回路、40は送信回路、50は受信
回路、60は位置指示器、70は処理装置である。
FIG. 1 shows a first embodiment of a position detecting device according to the present invention. In the drawing, reference numeral 10 denotes a position detecting section, 20 is a selection circuit, 30 is a connection switching circuit, 40 is a transmission circuit, and 50 is a transmission circuit. Is a receiving circuit, 60 is a position indicator, and 70 is a processing device.

【0014】位置検出部10は、互いに平行な導体を有
する複数、例えば48本のループコイル11−1,11
−2,……11−48が、図中、矢印イ方向(以下、位
置検出方向と称す。)に並設されてなっている。また、
各ループコイル11−1〜11−48は、互いに平行で
且つ重なり合う如く配置されている。なお、ここでは各
ループコイル11−1〜11−48を1ターンで構成し
たが、必要に応じて複数ターンとなしても良い。
The position detecting section 10 includes a plurality of, for example, 48 loop coils 11-1 and 11 having conductors parallel to each other.
.., 11-48 are arranged side by side in the direction of arrow A in the figure (hereinafter, referred to as position detection direction). Also,
The loop coils 11-1 to 11-48 are arranged so as to be parallel to each other and overlap each other. Although each of the loop coils 11-1 to 11-48 has one turn here, it may have a plurality of turns if necessary.

【0015】前記位置検出部10としては、例えば周知
のプリント基板にエッチング加工を施すこと等により形
成した多数の平行な導体をジャンパ線等によって接続す
ることにより、前記複数のループコイルとなしたものを
用いることができる。
As the position detecting section 10, a plurality of parallel conductors formed by, for example, etching a well-known printed circuit board are connected by jumpers or the like to form the plurality of loop coils. Can be used.

【0016】選択回路20は、前記複数のループコイル
11−1〜11−48より一のループコイルを順次選択
するものであり、前記ループコイル11−1〜11−4
8の一端は一の端子群21にそれぞれ接続され、また、
他端は他の端子群22にそれぞれ接続されている。端子
群21に対応する選択接点23及び端子群22に対応す
る選択接点24は互いに連動し、処理装置70からの情
報に基づいて動作して一のループコイルを選択する如く
なっている。
The selection circuit 20 is for sequentially selecting one loop coil from the plurality of loop coils 11-1 to 11-48.
8 are connected to one terminal group 21, respectively.
The other end is connected to each of the other terminal groups 22. The selection contact 23 corresponding to the terminal group 21 and the selection contact 24 corresponding to the terminal group 22 operate in conjunction with each other and operate based on information from the processing device 70 to select one loop coil.

【0017】前記選択回路20は、周知のマルチプレク
サを多数組合せることによって実現できる。
The selection circuit 20 can be realized by combining a number of known multiplexers.

【0018】接続切替回路30は、前記選択回路20に
よって選択された一のループコイルを送信回路40及び
受信回路50に交互に接続するものであり、前記選択回
路20の選択接点23及び24は選択接点31及び32
にそれぞれ接続されている。また、送信回路40の2つ
の出力端子は端子33,35に接続され、また、受信回
路50の2つの入力端子は端子34,36に接続されて
いる。前記端子33,34に対応する選択接点31及び
端子35,36に対応する選択接点32は互いに連動
し、後述する送受切替信号に基づいて動作し、送信及び
受信を切替える如くなっている。
The connection switching circuit 30 alternately connects one loop coil selected by the selection circuit 20 to the transmission circuit 40 and the reception circuit 50. The selection contacts 23 and 24 of the selection circuit 20 are selected. Contacts 31 and 32
Connected to each other. Further, two output terminals of the transmission circuit 40 are connected to terminals 33 and 35, and two input terminals of the reception circuit 50 are connected to terminals 34 and 36. The selection contact 31 corresponding to the terminals 33 and 34 and the selection contact 32 corresponding to the terminals 35 and 36 are interlocked with each other, operate based on a transmission / reception switching signal described later, and switch between transmission and reception.

【0019】なお、前記接続切替回路30も周知のマル
チプレクサによって実現される。
The connection switching circuit 30 is also realized by a known multiplexer.

【0020】図2は送信回路40及び受信回路50の詳
細を示すものである。同図において、41は発振器、4
2は分周器、43,44はナンドゲート、45はエクス
クルーシブオア(EXOR)ゲート、46は駆動回路であ
り、これらは送信回路40を構成する。また、51は増
幅器、52,53は位相検波器、54,55は低域フィ
ルタ(LPF)であり、これらは受信回路50を構成す
る。
FIG. 2 shows details of the transmission circuit 40 and the reception circuit 50. In the figure, 41 is an oscillator, 4
2 is a frequency divider, 43 and 44 are NAND gates, 45 is an exclusive-OR (EXOR) gate, and 46 is a drive circuit. Further, 51 is an amplifier, 52 and 53 are phase detectors, and 54 and 55 are low-pass filters (LPFs).

【0021】位置指示器(以下、入力ペンと称す。)6
0は、コイルとコンデンサを含む同調回路61を内蔵し
ている。
Position indicator (hereinafter referred to as input pen) 6
0 contains a tuning circuit 61 including a coil and a capacitor.

【0022】図3は入力ペン60の詳細な構造を示すも
ので、合成樹脂等の非金属素材からなるペン軸62の内
部にその先端寄りから、ボールペン等の芯体63と、該
芯体63を摺動自在に収容し得る透孔を備えたフェライ
トコア64と、コイルバネ65と、スイッチ611 ,フェ
ライトコア64の周囲に巻回されたコイル612 ,コンデ
ンサ613 ,614 及び可変コンデンサ615 からなる同調回
路61とが一体的に組合されて内蔵され、その後端には
キャップ66が取付けられてなっている。
FIG. 3 shows a detailed structure of the input pen 60. A pen shaft 62 made of a non-metallic material such as a synthetic resin is placed inside a pen shaft 62 near a tip thereof. A tuning circuit comprising a ferrite core 64 having a through hole capable of slidably housing the coil, a coil spring 65, a switch 611, a coil 612 wound around the ferrite core 64, capacitors 613 and 614, and a variable capacitor 615. 61 are integrally combined and housed, and a cap 66 is attached to the rear end.

【0023】前記コンデンサ613 及び可変コンデンサ61
5 は、図4にも示すように互いに並列に接続され、さら
にその両端はコイル612 に接続され、周知の並列共振回
路を構成している。なお、コイル612 ,コンデンサ613
及び可変コンデンサ615 の数値は、位置検出部10の各
ループコイルより発信される電波の周波数に共振(同
調)する値に選ばれる。
The capacitor 613 and the variable capacitor 61
5 are connected in parallel with each other as shown in FIG. 4, and both ends thereof are connected to a coil 612 to constitute a known parallel resonance circuit. Note that the coil 612 and the capacitor 613
The value of the variable capacitor 615 is selected as a value that resonates (tunes) with the frequency of the radio wave transmitted from each loop coil of the position detection unit 10.

【0024】一方、コンデンサ614 はスイッチ611 を介
してコイル612 の両端に接続されており、スイッチ611
がオンした時、前述した並列共振回路における電流の位
相を所定角度遅らせる作用を行なう。なお、スイッチ61
1 は、芯体63の先端を位置検出部10の入力面(図示
せず)に押付けることによって、該芯体63をペン軸6
2内に押込むと、その後端によりコイルバネ65を介し
て押圧され、オンする如くなっている。
On the other hand, the capacitor 614 is connected to both ends of the coil 612 via the switch 611,
Is turned on, the phase of the current in the parallel resonance circuit is delayed by a predetermined angle. Switch 61
1 presses the tip of the core body 63 against an input surface (not shown) of the position detection unit 10 to
When it is pushed in, it is pushed by its rear end via a coil spring 65 and turned on.

【0025】ここで、前述したコイル612 ,コンデンサ
613 及び可変コンデンサ615 からなる回路が定常的に閉
である第1の同調回路を構成し、また、スイッチ611 ,
コイル612 ,コンデンサ613 ,614 及び可変コンデンサ
615 からなる回路が操作(ここでは芯体63をペン軸6
2内に押込むことによりスイッチ611 をオンとするこ
と)によって構成され前記第1の同調回路と同調周波数
の異なる第2の同調回路を構成する(なお、前述した
「定常的」という概念には「操作をしない状態」も含む
ものとする。)。
Here, the above-described coil 612 and capacitor
613 and a variable capacitor 615 constitute a first tuning circuit which is normally closed, and a switch 611,
Coil 612, capacitors 613, 614 and variable capacitor
The circuit consisting of 615 is operated (here, the core 63 is connected to the pen shaft 6
2 to turn on the switch 611) to form a second tuning circuit having a tuning frequency different from that of the first tuning circuit. It also includes "the state where no operation is performed.").

【0026】処理装置70は、後述する送受切替信号及
び受信回路50の出力に基づいて各ループコイルの切替
を制御するとともに、指定座標値を算出し、また、位相
を判別する。
The processing unit 70 controls the switching of each loop coil based on the transmission / reception switching signal and the output of the receiving circuit 50 described later, calculates the designated coordinate value, and determines the phase.

【0027】ここで、前述した位置検出部10、選択回
路20、接続切替回路30及び送信回路40が電波発生
手段を構成し、また、位置検出部10、選択回路20、
接続切替回路30及び受信回路50が電波検出手段を構
成し、また、処理装置70が座標算出手段及び位相判別
手段を構成する。
Here, the above-described position detecting section 10, selecting circuit 20, connection switching circuit 30 and transmitting circuit 40 constitute a radio wave generating means.
The connection switching circuit 30 and the receiving circuit 50 constitute a radio wave detecting means, and the processing device 70 constitutes a coordinate calculating means and a phase determining means.

【0028】次に動作について説明するが、まず、位置
検出部10と入力ペン60との間で電波が送受信される
ようす並びにこの際、得られる信号について図5に従っ
て説明する。
Next, the operation will be described. First, a description will be given of how a radio wave is transmitted and received between the position detecting unit 10 and the input pen 60 and signals obtained at this time with reference to FIG.

【0029】送信回路40において、発振器41より発
生した、例えば4MHz のクロックパルスは分周器42
で1/4 ,1/8 及び1/256 に分周される。ナンドゲート4
3の一方の入力端子には1/8 に分周された 500kHz の
パルス信号Aが入力され、他方の入力端子には1/256 に
分周された15.625kHz の送受切替信号Bが入力され、
その出力はさらにナンドゲート44で反転されて32μse
c 毎に 500kHz のパルス信号を出したり、出さなかっ
たりする信号Cとなる。
In the transmission circuit 40, a clock pulse of, for example, 4 MHz generated by the oscillator 41 is divided by a frequency divider 42.
Is divided into 1/4, 1/8, and 1/256. NAND Gate 4
A pulse signal A of 500 kHz frequency-divided by 1/8 is input to one input terminal of 3, and a transmission / reception switching signal B of 15.625 kHz frequency-divided by 1/256 is input to the other input terminal.
The output is further inverted by the NAND gate 44 and
The signal C is a signal C that outputs or does not output a pulse signal of 500 kHz for each c.

【0030】前記信号Cは駆動回路46によって平衡信
号に変換され、さらに接続切替回路30及び選択回路2
0を介して位置検出部10の一のループコイル、例えば
11−iに送出されるが、この時、該ループコイル11
−iは前記信号Cに基づく電波を発生する。
The signal C is converted into a balanced signal by the drive circuit 46, and further the connection switching circuit 30 and the selection circuit 2
0, it is transmitted to one loop coil of the position detecting unit 10, for example, 11-i.
-I generates a radio wave based on the signal C.

【0031】この際、位置検出部10のループコイル1
1−i付近にて入力ペン60が略直立状態に保持されて
いると、該電波は入力ペン60のコイル612 を励振し、
その同調回路61に前記信号Cに同期した誘導電圧Dを
発生する。
At this time, the loop coil 1 of the position detector 10
When the input pen 60 is held substantially upright near 1-i, the radio wave excites the coil 612 of the input pen 60,
An induced voltage D synchronized with the signal C is generated in the tuning circuit 61.

【0032】その後、信号Cにおいて信号無しの期間、
即ち受信期間に入るとともにループコイル11−iが受
信回路50側に切替えられると、該ループコイル11−
iよりの電波は直ちに消滅するが、入力ペン60の同調
回路61においては回路的な変化はないため、前記誘導
電圧Dは徐々に減衰する。
After that, in the signal C, when there is no signal,
That is, when the loop coil 11-i is switched to the receiving circuit 50 at the same time as the reception period starts, the loop coil 11-i
Although the radio wave from i disappears immediately, there is no circuit change in the tuning circuit 61 of the input pen 60, so that the induced voltage D gradually decreases.

【0033】一方、コイル612 は前記誘導電圧Dに基づ
いて同調回路61を流れる電流により電波を発生する。
該電波は受信回路50に接続されたループコイル11−
iを逆に励振するため、該ループコイル11−iには誘
導電圧Eが発生する。
On the other hand, the coil 612 generates a radio wave by the current flowing through the tuning circuit 61 based on the induced voltage D.
The electric wave is transmitted to the loop coil 11-connected to the receiving circuit 50.
In order to excite i in reverse, an induced voltage E is generated in the loop coil 11-i.

【0034】接続切替回路30は前記送受切替信号Bに
より切替えられているため、送信停止期間の間のみ、ル
ープコイル11−iよりの信号を取入れる。該受信信号
Eは増幅器51により増幅され、信号Fとなり、さらに
位相検波器52,53に送出される。
Since the connection switching circuit 30 is switched by the transmission / reception switching signal B, it takes in the signal from the loop coil 11-i only during the transmission stop period. The received signal E is amplified by the amplifier 51 to become a signal F, which is further transmitted to the phase detectors 52 and 53.

【0035】位相検波器52には前記パルス信号Aが検
波信号として入力されており、この時、受信信号Fの位
相がパルス信号Aの位相と一致していれば、ちょうど受
信信号Fをプラス側に反転した信号Gを出力する。該信
号Gは遮断周波数の充分低い低域フィルタ54にて電圧
H の平坦な信号Hに変換され、処理装置70に送出さ
れる。
The pulse signal A is input to the phase detector 52 as a detection signal. At this time, if the phase of the received signal F matches the phase of the pulse signal A, the received signal F is just And outputs the inverted signal G. The signal G is converted by sufficiently low low pass filter 54 of the cut-off frequency to a flat signal H of the voltage V H, is sent to the processor 70.

【0036】また、位相検波器53にはパルス信号Aと
その2倍の周波数のパルス信号とをEXORゲート45に入
力して作成したところのパルス信号Aと同一周波数で且
つ位相が90°遅れたパルス信号A´(図示せず)が検
波信号として入力されている。この時、受信信号Fの位
相がパルス信号A´の位相と一致していれば、ちょうど
受信信号Fをマイナス側に反転した信号Iを出力する。
該信号Iは遮断周波数の充分低い低域フィルタ55にて
電圧−VJ の平坦な信号Jに変換され、処理装置70に
送出される。
The phase detector 53 has the same frequency as the pulse signal A produced by inputting the pulse signal A and a pulse signal having a frequency twice that of the pulse signal A to the EXOR gate 45, and the phase is delayed by 90 °. A pulse signal A '(not shown) is input as a detection signal. At this time, if the phase of the received signal F coincides with the phase of the pulse signal A ', a signal I obtained by inverting the received signal F to the minus side is output.
The signal I is converted by sufficiently low low pass filter 55 of the cut-off frequency to a flat signal J of a voltage -V J, is sent to the processor 70.

【0037】ここで、入力ペン60においてスイッチ61
1 がオフとなっている場合は、前述したように同調回路
61の共振周波数における電圧と電流の位相が一致して
おり、従って、受信信号Fとパルス信号Aの位相が一致
する。而して、この時、信号Hのみに電圧が現われ、信
号Jには電圧は現われない。
Here, the switch 61 of the input pen 60
When 1 is off, the phases of the voltage and the current at the resonance frequency of the tuning circuit 61 match as described above, and therefore, the phases of the reception signal F and the pulse signal A match. At this time, a voltage appears only in the signal H and no voltage appears in the signal J.

【0038】また、入力ペン60においてスイッチ611
がオンとなっている場合は、前述したように同調回路6
1の共振周波数における電流の位相が電圧の位相に対し
て所定角度遅れており、従って、受信信号Fの位相もパ
ルス信号Aの位相に対して所定角度遅れることになる。
而して、この時、信号H及びJの両方に電圧が現われる
(なお、この際の位相遅れが90°であれば、信号Jの
みに電圧が現われることになる。)。
The input pen 60 has a switch 611.
Is turned on, the tuning circuit 6 is turned on as described above.
The phase of the current at the resonance frequency of 1 is delayed by a predetermined angle with respect to the phase of the voltage. Therefore, the phase of the reception signal F is also delayed by a predetermined angle with respect to the phase of the pulse signal A.
At this time, a voltage appears in both the signals H and J (if the phase delay at this time is 90 °, a voltage appears only in the signal J).

【0039】処理装置70に送出された前記信号H及び
Jは、ここでディジタル信号に変換され、さらに下記式
(1) ,(2) に示す演算処理が施される。
The signals H and J sent to the processing unit 70 are converted into digital signals here, and
The arithmetic processing shown in (1) and (2) is performed.

【0040】 VX =(VH 2 +VJ 2 1/2 ……(1) Vθ=tan-1(VJ /VH ) ……(2) ここで、電圧VX は入力ペン60とループコイル11−
iとの距離に比例した値を示す。また、電圧Vθは入力
ペン60の同調回路61における電圧と電流の位相差に
比例した値を示す。
V X = (V H 2 + V J 2 ) 1/2 (1) V θ = tan -1 (V J / V H ) (2) where the voltage V X is the input pen 60 And loop coil 11-
Indicates a value proportional to the distance to i. Further, the voltage indicates a value proportional to the phase difference between the voltage and the current in the tuning circuit 61 of the input pen 60.

【0041】前記電圧VX の値は、入力ペン60と電波
を送受信するループコイル11−iが切替えられると変
化し、これより後述する如くして入力ペン60の位置が
検出される。
The value of the voltage V X varies with switched loop coil 11-i for transmitting and receiving radio waves and the input pen 60, the position of the input pen 60 is detected as described later than this.

【0042】前記電圧Vθの値はスイッチ611 のオン・
オフのみによって変化するため、該電圧Vθを所定の閾
値電圧と比較することによって、該スイッチ611 のオン
・オフが識別される。
The value of the voltage V θ is on the switch 611,
Since the voltage changes only when the switch 611 is turned off, the on / off state of the switch 611 is identified by comparing the voltage with a predetermined threshold voltage.

【0043】次に図6乃至図8に従って、本発明の装置
における位置検出のようすを説明する。
Next, the manner of position detection in the apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS.

【0044】まず、装置全体の電源が投入され、測定開
始状態になると、処理装置70は位置検出部10のルー
プコイル11−1〜11−48のうち、最初のループコ
イル11−1を選択する情報を選択回路20に送り、該
ループコイル11−1を接続切替回路30に接続する。
接続切替回路30は前述した送受切替信号Bに基づい
て、ループコイル11−1を送信回路40及び受信回路
50に交互に切替制御する。
First, when the power of the entire apparatus is turned on and the measurement is started, the processing apparatus 70 selects the first loop coil 11-1 among the loop coils 11-1 to 11-48 of the position detecting section 10. The information is sent to the selection circuit 20, and the loop coil 11-1 is connected to the connection switching circuit 30.
The connection switching circuit 30 alternately controls the switching of the loop coil 11-1 to the transmission circuit 40 and the reception circuit 50 based on the transmission / reception switching signal B described above.

【0045】この際、送信回路40は32μsec の送信
期間において、図6(a) に示すような 500kHz の16
個のパルス信号を該ループコイル11−1へ送る(な
お、図5では図面の都合上、そのうちの8個のみを示し
ている。)。
At this time, during the transmission period of 32 .mu.sec, the transmission circuit 40 operates at a frequency of 16 kHz of 500 kHz as shown in FIG.
The pulse signals are sent to the loop coil 11-1 (only eight of them are shown in FIG. 5 for convenience of the drawing).

【0046】前記送信及び受信の切替は図6(b) に示す
ように一のループコイル、ここでは11−1に対して7
回繰返される。この7回の送信及び受信の繰返し期間
が、一のループコイルの選択期間( 448μsec )に相当
する。
As shown in FIG. 6B, the switching between the transmission and the reception is performed for one loop coil, here, 11-1.
Repeated several times. The seven transmission and reception repetition periods correspond to one loop coil selection period (448 μsec).

【0047】受信回路50の位相検波器52,53の出
力には一のループコイルに対して7回の受信期間毎に誘
導電圧が得られるが、これらの誘導電圧は前述したよう
に低域フィルタ54,55にて平均化され、処理装置7
0に送出される。該2つの誘導電圧は処理装置70にて
前述した演算処理により、入力ペン60とループコイル
11−1との距離に比例した検出電圧VX1に変換され、
一時記憶される。
Induction voltages are obtained from the outputs of the phase detectors 52 and 53 of the reception circuit 50 every seven reception periods for one loop coil. These induction voltages are applied to the low-pass filter as described above. Averaged by 54 and 55,
Sent to 0. The two induced voltages are converted into a detection voltage V X1 proportional to the distance between the input pen 60 and the loop coil 11-1 by the above-described arithmetic processing in the processing device 70,
Temporarily stored.

【0048】次に処理装置70はループコイル11−2
を選択する情報を選択回路20に送り、該ループコイル
11−2を接続切替回路30に接続し、入力ペン60と
ループコイル11−2との距離に比例した検出電圧VX2
を得てこれを記憶し、以後、同様にループコイル11−
3〜11−48を順次接続切替回路30に接続し、図6
(c) に示すような各ループコイル毎の入力ペン60との
距離に比例した検出電圧VX1〜VX48 (但し、図6(c)
にはその一部のみを示す。)を記憶する。
Next, the processing device 70 includes the loop coil 11-2.
Is sent to the selection circuit 20, the loop coil 11-2 is connected to the connection switching circuit 30, and the detection voltage V X2 is proportional to the distance between the input pen 60 and the loop coil 11-2.
And store the same. Thereafter, the loop coil 11-
3 to 11-48 are sequentially connected to the connection switching circuit 30, and FIG.
The detection voltages V X1 to V X48 which are proportional to the distance between each loop coil and the input pen 60 as shown in (c) (however, FIG. 6 (c)
Shows only some of them. ) Is stored.

【0049】実際の検出電圧は図7に示すように入力ペ
ン60が置かれた位置(xp )を中心として、その前後
の数本のループコイルのみに検出電圧が発生する。
As shown in FIG. 7, the actual detection voltage is generated only at a few loop coils before and after the position (xp) where the input pen 60 is placed as a center.

【0050】処理装置70は前記記憶した検出電圧の電
圧値が一定の検出レベル以上である時、これらの電圧値
より後述する如くして入力ペン60の位置を表わす座標
値を算出し、これを図示しない記憶部に転送する。
When the voltage value of the stored detection voltage is equal to or higher than a predetermined detection level, the processing device 70 calculates a coordinate value representing the position of the input pen 60 from these voltage values as described later, and calculates this coordinate value. The data is transferred to a storage unit (not shown).

【0051】このようにして第1回目の位置検出が終了
すると、処理装置70は前記ループコイル11−1〜1
1−48のうち、最大の検出電圧が得られたループコイ
ルを中心としてその前後の一定数、例えば10本のルー
プコイルのみを選択する情報を選択回路20に送出し、
前記同様にして検出電圧を得て位置検出を行ない、得ら
れた座標値を前記記憶部に転送し、その値を更新する。
When the first position detection is completed in this manner, the processing device 70 sets the loop coils 11-1 to 11-1.
Out of 1-48, information for selecting only a certain number of loop coils around the loop coil at which the maximum detection voltage is obtained, for example, only 10 loop coils, is sent to the selection circuit 20,
The detection voltage is obtained in the same manner as described above, the position is detected, the obtained coordinate value is transferred to the storage unit, and the value is updated.

【0052】一方、処理装置70は前記各検出電圧VX1
〜VX48 とともに、入力ペン60の同調回路61におけ
る電圧と電流の位相差に比例した検出電圧Vθを算出
し、該検出電圧Vθを常に所定の閾値電圧と比較し、入
力ペン60のスイッチ611 のオン・オフを識別してい
る。
On the other hand, the processing unit 70 detects each of the detection voltages V X1
With ~V X48, calculates the detected voltage V theta proportional to the phase difference between the voltage and current in the tuning circuit 61 of the input pen 60, the detection voltage V theta constantly compared with a predetermined threshold voltage, the input pen 60 switch 611 on / off.

【0053】ここで、処理装置70はスイッチ611 が操
作されない、即ちオフの時の座標値は一時的な座標値と
して、例えば図示しない表示装置において該当する座標
位置にカーソルを表示させ、また、スイッチ611 が操作
された、即ちオンの時の座標値は入力すべき座標値とし
て、例えば表示装置において該当する座標位置にその筆
跡を表示させることができ、従って、スイッチ611 を操
作しない状態において入力ペン60の位置を確認しなが
ら、入力すべき位置を該スイッチ611 によって指定する
ことができる。
Here, the processing unit 70 causes the cursor to be displayed at a corresponding coordinate position on a display device (not shown) as a temporary coordinate value when the switch 611 is not operated, that is, when the switch 611 is turned off. The coordinate value when 611 is operated, that is, when the switch is turned on, can be displayed as the coordinate value to be input, for example, the handwriting at the corresponding coordinate position on the display device. While confirming the position of 60, the position to be inputted can be designated by the switch 611.

【0054】図8は処理装置70における第2回目以降
の検出動作のタイミングを示すものである。なお、図
中、レベルチェックとは検出電圧の最大値が前記検出レ
ベルに達しているか否か及び最大値の検出電圧を有する
ループコイルがどのループコイルであるかをチェック
し、検出レベルに達していなければ座標計算を停止し、
また、次回の検出動作において選択するループコイルの
中心を設定する。
FIG. 8 shows the timing of the second and subsequent detection operations in the processing device 70. In the figure, the level check is to check whether the maximum value of the detection voltage has reached the detection level, and to check which loop coil has the maximum value of the detection voltage, and to reach the detection level. If not, stop the coordinate calculation,
Also, the center of the loop coil to be selected in the next detection operation is set.

【0055】座標値xp を求める算出方法の一つとし
て、検出電圧VX1〜VX48 の極大値付近の波形を適当な
函数で近似し、その函数の極大値の座標を求める方法が
ある。
As one method of calculating the coordinate value xp, there is a method of approximating the waveform near the maximum value of the detection voltages V X1 to V X48 by an appropriate function and obtaining the coordinates of the maximum value of the function.

【0056】例えば図6(c) において、最大値の検出電
圧VX3と、その両側の検出電圧VX2及びVX4を2次函数
で近似すると、次のようにして算出することができる
(但し、各ループコイル11−1〜11−48の中心位
置の座標値をx1 〜x48とし、その間隔をΔxとす
る。)。まず、各電圧と座標値より、 VX2=a(x2 −xp )2 +b ……(3) VX3=a(x3 −xp )2 +b ……(4) VX4=a(x4 −xp )2 +b ……(5) となる。ここで、a,bは定数(a<0)である。ま
た、 x3 −x2 =Δx ……(6) x4 −x2 =2Δx ……(7) となる。(6),(7) 式を(4),(5) 式に代入して整理する
と、 xp =x2 +Δx/2{(3VX2−4VX3+VX4)/(VX2−2VX3+VX4) } ……(8) となる。
For example, in FIG. 6C, when the maximum value of the detection voltage V X3 and the detection voltages V X2 and V X4 on both sides thereof are approximated by a quadratic function, it can be calculated as follows. The coordinate values of the center positions of the loop coils 11-1 to 11-48 are x1 to x48, and the interval is Δx.) First, from the voltages and coordinate values, V X2 = a (x 2 −x p) 2 + b (3) V X3 = a (x 3 −x p) 2 + b (4) V X4 = a (x 4 −x p) 2 + b (5) Here, a and b are constants (a <0). X3−x2 = Δx (6) x4−x2 = 2Δx (7) (6), (7) (4), (5) and rearranging are substituted into equation, xp = x2 + Δx / 2 {(3V X2 -4V X3 + V X4) / (V X2 -2V X3 + V X4) } …… (8)

【0057】従って、各検出電圧VX1〜VX48 より、前
記レベルチェックの際に求められた最大値の検出電圧及
びその前後の検出電圧を抽出し、これらと該最大値の検
出電圧が得られたループコイルの1つ前のループコイル
の座標値(既知)とから前述した(8) 式に相当する演算
を行なうことにより、入力ペン60の座標値xp を算出
できる。
Therefore, the maximum value detection voltage obtained at the time of the level check and the detection voltages before and after it are extracted from the respective detection voltages V X1 to V X48 , and these and the maximum value detection voltage are obtained. The coordinate value xp of the input pen 60 can be calculated by performing an operation corresponding to the above-mentioned equation (8) from the coordinate value (known) of the loop coil immediately before the loop coil.

【0058】なお、実施例中のループコイルの本数やそ
の並べ方は一例であり、これに限定されないことはいう
までもない。
The number and arrangement of the loop coils in the embodiment are merely examples, and it is needless to say that the present invention is not limited to this.

【0059】図9は本発明の第2の実施例を示すもので
ある。同図において、81及び82はX方向及びY方向
の位置検出部、83及び84はX方向及びY方向の選択
回路、85及び86はX方向及びY方向の接続切替回路
で、それぞれ前記位置検出部10、選択回路20、接続
切替回路30と同様な構成を有しており(但し、図面で
は簡略のためその細部については省略する。)、該位置
検出部81,82についてはその各ループコイルがそれ
ぞれX方向及びY方向に直交する如く、互いに重ね合わ
されている。また、87は処理装置で、X方向及びY方
向の位置検出を交互に行なわせるようにした点を除い
て、前記処理装置70と同様である。なお、処理装置8
7における第2回目以降の座標検出動作のタイミングを
図10に示す。このように本実施例によれば、X方向及
びY方向の2方向の位置(座標)検出が容易にできる。
なお、送信回路40、受信回路50、入力ペン60の構
成は前記第1の実施例と同じで良い。
FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention. In the figure, reference numerals 81 and 82 denote position detection units in the X and Y directions, reference numerals 83 and 84 denote selection circuits in the X and Y directions, and reference numerals 85 and 86 denote connection switching circuits in the X and Y directions. It has a configuration similar to that of the section 10, the selection circuit 20, and the connection switching circuit 30 (however, details thereof are omitted in the drawings for simplicity). Are superimposed on each other so as to be orthogonal to the X direction and the Y direction, respectively. A processing device 87 is the same as the processing device 70 except that the position detection in the X direction and the Y direction is performed alternately. The processing device 8
FIG. 10 shows the timing of the second and subsequent coordinate detection operations in FIG. As described above, according to the present embodiment, it is possible to easily detect the positions (coordinates) in the two directions of the X direction and the Y direction.
The configurations of the transmission circuit 40, the reception circuit 50, and the input pen 60 may be the same as those in the first embodiment.

【0060】なお、これまで説明した実施例は本発明の
位置検出装置の最も好ましい例であり、これに限定され
るものではなく、例えば電波を発生するループコイルと
電波を検出するループコイルとを別々となしても良く、
また、この場合、電波は常時発生させておくようにして
も良い。
The embodiment described so far is the most preferable example of the position detecting device of the present invention. The present invention is not limited to this. For example, a loop coil for generating a radio wave and a loop coil for detecting a radio wave may be used. May be separate,
In this case, the radio wave may be generated at all times.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項1に
よれば、位置指示器とタブレットとの間で信号を授受
し、該位置指示器によって指示されたタブレット上の座
標値と該位置指示器に対する操作状態を前記座標値とと
もに検出する位置検出装置であって、定常的に閉である
第1の同調回路と、操作者の操作によって構成され前記
第1の同調回路と同調周波数の異なる第2の同調回路と
を有し、前記第1又は第2の同調回路を前記操作者の操
作によって任意に且つ択一的に選択可能な位置指示器
と、複数のループコイルから構成され、前記第1又は第
2の同調回路のいずれが選択された場合であっても該選
択された同調回路が同調し得る一の周波数の電波を発生
する電波発生手段及び前記第1と第2の同調回路のうち
前記操作者の操作によって選択された同調回路から前記
同調に起因して反射される前記同調回路毎に位相の異な
る電波を検出する電波検出手段を有するタブレットと、
前記電波検出手段を構成する複数のループコイルに前記
反射によって誘導される複数の誘導電圧より、前記複数
のループコイルの配設間隔より細かい精度で前記操作が
なされたか否かに拘らず前記位置指示器の前記タブレッ
ト上の指示位置の座標値を求める座標算出手段と、前記
電波検出手段を構成するループコイルに前記反射によっ
て前記同調回路毎に位相が異なって誘導される誘導電圧
より、前記位置指示器から前記タブレットに反射された
電波が前記第1又は第2の同調回路のいずれから反射さ
れた電波であるかを検出する位相判別手段とを備えたた
め、位置指示器にタブレットとの間の接続ケーブルや発
振器を駆動するための電池を設ける必要がないことはも
とより、タブレットから一の周波数の電波を発生するの
みで指示位置の座標値を操作者の操作がなされたか否か
に拘らず各ループコイルの配設間隔より細かい精度、即
ち高い精度で検出でき、また、同調回路毎に位相が異な
って反射された電波より第1又は第2の同調回路のいず
れから反射された電波であるか、即ち操作者の操作がな
されたか否かを検出でき、位置情報を位置指示器に対す
る操作者の操作、例えば該位置指示器をタブレットに押
し付けたか否かとともに検出でき、指示位置を表示画面
上に表示させて確認しながら入力することが可能とな
る。
As described above, according to the first aspect of the present invention, a signal is transmitted and received between the position indicator and the tablet, and the coordinate value on the tablet indicated by the position indicator and the position of the tablet are transmitted. What is claimed is: 1. A position detecting device for detecting an operation state of an indicator together with said coordinate values, comprising: a first tuning circuit which is normally closed; and a tuning frequency different from said first tuning circuit which is constituted by an operation of an operator. A second tuning circuit, the first or second tuning circuit is arbitrarily and selectively selectable by an operation of the operator, and is configured from a position indicator, and a plurality of loop coils, Radio wave generating means for generating a radio wave of one frequency to which the selected tuning circuit can tune, regardless of which of the first and second tuning circuits is selected, and the first and second tuning circuits Out of the operator And tablets having a radio wave detection means for detecting a different wave phases for each of the tuning circuit is reflected due to the tuning of the tuning circuit selected Te,
The position indication is performed regardless of whether or not the operation has been performed with a finer accuracy than an arrangement interval of the plurality of loop coils, based on a plurality of induced voltages induced by the reflection in a plurality of loop coils constituting the radio wave detecting means. A coordinate calculating means for calculating a coordinate value of a designated position on the tablet of the tablet, and the position indication from an induced voltage which is induced in a loop coil constituting the radio wave detecting means with a different phase for each tuning circuit by the reflection. Phase determining means for detecting whether the radio wave reflected from the device to the tablet is the radio wave reflected from the first or second tuning circuit, so that the position indicator can be connected to the tablet. Not only does it not require a battery to drive cables or oscillators, but it also generates a radio wave of one frequency from the tablet, and The value can be detected with a finer accuracy than the arrangement interval of each loop coil, that is, with a higher accuracy regardless of whether or not the operator has performed an operation. It is possible to detect whether the radio wave is reflected from any of the second tuning circuits, that is, whether or not the operator has performed an operation. It can be detected along with whether or not the pressing has been performed, and the pointing position can be displayed on the display screen and input while confirming.

【0062】また、本発明の請求項2によれば、電波発
生手段及び電波検出手段を交互に動作させるようになし
たため、同調回路から反射される電波はタブレットで発
生する電波の影響を受けることなく、同調回路毎に位相
が異なる誘導電圧をタブレットの電波検出手段に誘導さ
せることができ、位相の変化範囲を大きく設定でき、よ
り多くの情報を伝達することが可能となる。
According to the second aspect of the present invention, since the radio wave generation means and the radio wave detection means are operated alternately, the radio waves reflected from the tuning circuit are affected by the radio waves generated by the tablet. Instead, an induced voltage having a different phase for each tuning circuit can be induced to the radio wave detecting means of the tablet, and the phase change range can be set large, so that more information can be transmitted.

【0063】また、本発明の請求項3によれば、電波発
生手段を構成するループコイルと電波検出手段を構成す
るループコイルを兼用させるようになしたため、一つの
ループコイルで電波の発生及び検出を行うことができ、
タブレットの構成を簡単にすることができる。
Further, according to the third aspect of the present invention, the loop coil constituting the radio wave generating means and the loop coil constituting the radio wave detecting means are combined, so that one loop coil can generate and detect a radio wave. Can do
The configuration of the tablet can be simplified.

【0064】また、本発明の請求項4によれば、電波検
出手段を構成する複数のループコイルに反射によって誘
導される複数の誘導電圧より最大の誘導電圧を求め、該
最大の誘導電圧と該最大の誘導電圧を発生したループコ
イルの両隣りに位置するループコイルに発生した誘導電
圧とに近似する関数を求め、該関数が極大値を示す座標
値を求め、該座標値を位置指示器のタブレット上の指示
位置の座標値と決定する座標算出手段を備えたため、最
大の誘導電圧と、該最大の誘導電圧を発生したループコ
イルの両隣りに位置するループコイルに発生した誘導電
圧との3つの誘導電圧から位置指示器の指示位置の座標
値を求めることができ、指示位置付近の狭い範囲内のル
ープコイルの走査のみで座標値を正確に決定できる。
According to a fourth aspect of the present invention, a maximum induced voltage is obtained from a plurality of induced voltages induced by reflection in a plurality of loop coils constituting the radio wave detecting means, and the maximum induced voltage and the maximum induced voltage are determined. A function that approximates the induced voltage generated in the loop coil located on both sides of the loop coil that generates the maximum induced voltage is obtained, the function obtains a coordinate value indicating a local maximum value, and the coordinate value is obtained by using the position indicator of the position indicator. Since the coordinate calculation means for determining the coordinate value of the indicated position on the tablet is provided, the maximum induced voltage and the induced voltage generated in the loop coils located on both sides of the loop coil that generates the maximum induced voltage are calculated. The coordinate value of the position indicated by the position indicator can be obtained from the two induced voltages, and the coordinate value can be accurately determined only by scanning the loop coil within a narrow range near the indicated position.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の位置検出装置の第1の実施例を示す構
成図
FIG. 1 is a configuration diagram showing a first embodiment of a position detection device of the present invention.

【図2】送信回路及び受信回路の詳細な構成を示す図FIG. 2 is a diagram illustrating a detailed configuration of a transmission circuit and a reception circuit.

【図3】入力ペンの具体的な構成を示す図FIG. 3 is a diagram showing a specific configuration of an input pen.

【図4】同調回路の構成図FIG. 4 is a configuration diagram of a tuning circuit.

【図5】図2の各部の波形図FIG. 5 is a waveform chart of each part in FIG. 2;

【図6】本発明における基本的な検出動作を示すタイミ
ング図
FIG. 6 is a timing chart showing a basic detection operation in the present invention.

【図7】第1回目の検出動作の際に各ループコイルより
得られる検出電圧を示す図
FIG. 7 is a diagram showing a detection voltage obtained from each loop coil during a first detection operation;

【図8】第2回目以降の検出動作を示すタイミング図FIG. 8 is a timing chart showing the second and subsequent detection operations;

【図9】本発明の第2の実施例を示す構成図FIG. 9 is a configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図10】第2の実施例における図8と同様な図FIG. 10 is a view similar to FIG. 8 in a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…位置検出部、20…選択回路、30…接続切替回
路、40…送信回路、50…受信回路、60…位置指示
器、61…同調回路、70…処理装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Position detection part, 20 ... Selection circuit, 30 ... Connection switching circuit, 40 ... Transmission circuit, 50 ... Receiving circuit, 60 ... Position indicator, 61 ... Tuning circuit, 70 ... Processing device.

フロントページの続き (72)発明者 仙田 聡明 埼玉県北埼玉郡大利根町豊野台2丁目 510番地1 株式会社ワコム内Continuation of front page (72) Inventor Tomoaki Senda 2-510-1, Toyonodai, Otone-cho, Kita-Saitama-gun, Saitama Prefecture Inside Wacom Co., Ltd.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 位置指示器とタブレットとの間で信号を
授受し、該位置指示器によって指示されたタブレット上
の座標値と該位置指示器に対する操作状態を前記座標値
とともに検出する位置検出装置であって、 定常的に閉である第1の同調回路と、操作者の操作によ
って構成され前記第1の同調回路と同調周波数の異なる
第2の同調回路とを有し、前記第1又は第2の同調回路
を前記操作者の操作によって任意に且つ択一的に選択可
能な位置指示器と、 複数のループコイルから構成され、前記第1又は第2の
同調回路のいずれが選択された場合であっても該選択さ
れた同調回路が同調し得る一の周波数の電波を発生する
電波発生手段及び前記第1と第2の同調回路のうち前記
操作者の操作によって選択された同調回路から前記同調
に起因して反射される前記同調回路毎に位相の異なる電
波を検出する電波検出手段を有するタブレットと、 前記電波検出手段を構成する複数のループコイルに前記
反射によって誘導される複数の誘導電圧より、前記複数
のループコイルの配設間隔より細かい精度で前記操作が
なされたか否かに拘らず前記位置指示器の前記タブレッ
ト上の指示位置の座標値を求める座標算出手段と、 前記電波検出手段を構成するループコイルに前記反射に
よって前記同調回路毎に位相が異なって誘導される誘導
電圧より、前記位置指示器から前記タブレットに反射さ
れた電波が前記第1又は第2の同調回路のいずれから反
射された電波であるかを検出する位相判別手段とを備え
たことを特徴とする位置検出装置。
1. A position detecting device for transmitting and receiving signals between a position indicator and a tablet, and detecting coordinate values on the tablet indicated by the position indicator and an operation state of the position indicator together with the coordinate values. A first tuning circuit that is normally closed, and a second tuning circuit that is configured by an operation of an operator and has a tuning frequency different from that of the first tuning circuit. 2. A position indicator that can select any of the two tuning circuits arbitrarily and alternatively by the operation of the operator, and a plurality of loop coils, and when either the first or the second tuning circuit is selected The radio wave generating means for generating a radio wave of one frequency which can be tuned by the selected tuning circuit and the tuning circuit selected by the operator among the first and second tuning circuits. Due to synchronization A tablet having radio wave detecting means for detecting radio waves having different phases for each of the tuned circuits to be radiated, and a plurality of induced voltages induced by the reflection on a plurality of loop coils constituting the radio wave detecting means, and Coordinate calculation means for obtaining the coordinate value of the position indicated by the position indicator on the tablet regardless of whether the operation is performed with a finer precision than the arrangement interval of the loop coil, and a loop coil constituting the radio wave detection means The radio wave reflected from the position indicator to the tablet is a radio wave reflected from any of the first and second tuning circuits from an induced voltage induced in a different phase for each tuning circuit by the reflection. A position detecting device comprising: a phase discriminating means for detecting whether or not there is an object.
【請求項2】 電波発生手段及び電波検出手段を交互に
動作させるようになしたことを特徴とする請求項1記載
の位置検出装置。
2. The position detecting device according to claim 1, wherein the radio wave generating means and the radio wave detecting means are operated alternately.
【請求項3】 電波発生手段を構成するループコイルと
電波検出手段を構成するループコイルを兼用させるよう
になしたことを特徴とする請求項2記載の位置検出装
置。
3. The position detecting device according to claim 2, wherein the loop coil constituting the electric wave generating means and the loop coil constituting the electric wave detecting means are used in combination.
【請求項4】 電波検出手段を構成する複数のループコ
イルに反射によって誘導される複数の誘導電圧より最大
の誘導電圧を求め、該最大の誘導電圧と該最大の誘導電
圧を発生したループコイルの両隣りに位置するループコ
イルに発生した誘導電圧とに近似する関数を求め、該関
数が極大値を示す座標値を求め、該座標値を位置指示器
のタブレット上の指示位置の座標値と決定する座標算出
手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至3いずれか
記載の位置検出装置。
4. A maximum induced voltage is determined from a plurality of induced voltages induced by reflection on a plurality of loop coils constituting a radio wave detecting means, and the maximum induced voltage and the loop coil generating the maximum induced voltage are determined. A function approximating the induced voltage generated in the loop coil located on both sides is obtained, the function obtains a coordinate value indicating a local maximum value, and the coordinate value is determined as the coordinate value of the position indicated on the tablet of the position indicator. The position detecting device according to claim 1, further comprising a coordinate calculating unit that performs the calculation.
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