JPH02292617A - 位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、位置検出装置によって指示された位置を検
出する位置検出装置であって、位置指示装置の個別化に
よってコンピュータに予め定められた処理を行わせるよ
うにした位置検出装置に関する。

〔従来の技術〕

位置検出装置の座標入力装置としてタブレットと、検出
すべき位置を指示するための位置指示装置としてスタイ
ラスペンなどを組み合わせて、コンピュータに所定の処
理を行わせるべく指令を入力する装置がある。

従来のこの種の装置では、１台のタブレットに対してス
タイラスペンなどは、１つが準備されていれば、所定の
入力を行うことができる。

したがって、１台のコンピュータを複数の者が使用する
場合でも、スタイラスペンなどが１つあればよい。

〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、１台のコンピュータを複数の者が使用す
る場合には、それぞれの者が行っている作業が異なって
いるとともに、一連の作業を行なう場合に、作業開始か
ら終了まで数日ないし数カ月を要する場合があり、この
ような場合には途中で作業を中断しなければならないか
ら、次のような問題がある。

それぞれの者は各自の行っている作業に最も適した環境
でコンピュータが作動するように設定してあり、ソフト
ウェアがそれぞれ異なっている。

ところが、１台のコンピュータを複数の者が使用するた
め、各自が使用する場合にそれぞれ使用しやすい作業環
境に設定の変更が行われてしまうおそれがある。すなわ
ち、他人の作業環境を侵害してしまうおそれがある。作
業環境が侵害されてしまうと、これを設定し直さなけれ
ばならないから，本来の作業を行えるようになるまで時
間がかかっってしまう。

そこで。この発明は、１台のコンピュータを複数人が使
用する場合であっても、他人の作業環境を侵害してしま
うおそれがないように、各自に専用化してコンピュータ
に所望の処理を行わせることができるようにした位置検
出装置を提供することを目的をしている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため，この発明に係る位置検出装
置は、複数のループコイルを適宜に組み合わせてなる位
置検出部と、コイルとコンデンサとを含み，前記複数の
ループフィルのうち、交流信号が供給されたループコイ
ルより発生する電波に同調するとともに、スイッチなど
の操作によって電圧と電流との位相を可変となした同調
回路を有する位置検出装置において、前記同調回路のス
イッチに符号発生回路の出力信号を導入し、該符号発生
回路によって発生される符号に従って上記スイッチをオ
ン・オフさせ、上記電圧と電流の位相差が該スイッチの
オン・オフに連動されて生じるようにしたことを特徴と
している。

〔作　用〕

上記同調回路の符号発生回路から出力される信号に従っ
て上記スイッチがオン・オフされる。該スイッチがオン
されているときには、上記同調回路からは、電圧と電流
との位相差が生じた出力信号が発せられるから、上記ル
ープコイルで受信されたこの出力信号を処理装置などで
処理することにより、上記符号を識別することができる
。

したがって、上記符号を、コンピュータを使用する者に
応じて各別にしておけば、上記処理装置などで識別され
た符号に基づいて指定された情報によってコンピュータ
を作動させることができる。

〔実施例〕

以下、図示した好ましい実施例に基づいて、この発明に
係る位置検出装置を具体的に説明する。

まず、この発明を用いるに適した位置検呂装置としては
、特開昭６３−７０３２６号公報に記載されたものがあ
り、第８図ないし第１０図に従ってこの位置検出装置の
概要を説明する。

第８図に示すようにこの位置検出装置は、位置指示部を
構成する入出力パネル２に接続された制御装置４と電源
装置６と位置指示装置としての入力ペン８とによって構
成され、入出力パネル２上において任意に入力ペン８に
よって指示された位置を検出する。

入出力パネル２は、第８図および第９図に示すようにＸ
方向とＹ方向の各位置検出器１０ｘ　．　１０ｙよりな
る位置検出部１０の上に、座標表示用ディスプレイとし
ての平面型のディスプレイパネル、例えば液晶ディスプ
レイパネル１２が載せられ、これらが非金属からなるケ
ース１４に収容されて構成されている。

この液晶ディスプレイ１２は、入力ペン８の入力に応じ
て文字、図形その他を表示するものであり、必ずしも位
置検出部１０の上に配されたものでなくてもよく、ＣＲ
Ｔディスプレイなどであっても構わず、また液晶ディス
プレイ１２とＣＲＴディスプレイの両方を具備したもの
であっても構わない。

？御装＠４は、位置検出部１０を制御する位置検出制御
回路と、液晶ディスプレイパネル１２を制御するディス
プレイ制御回路と、これらの制御回路統括的に制御する
コンピュータとから構成される。

また、電源装置６は周知の整流器やトランス、ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータなどからなり，制御装置４内の各回路に給
電する。

第１０図はＸ方向の位置検出制御回路と位置検出部１０
ｘの構成とを示したもので、位置検出部１０ｘ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
Ｃ１、Ｃ２．・・・・・・Ｃ４ｓが、隣接するループコ
イルＣと一部を重畳させて構成されている。これらルー
プコイルＣ１〜０４＃の一端は、選択回路１６のーの端
子群１６ａにそれぞれ接続され、他端は他の端子群１６
ｂにそれぞれ接続されている。

この選択回路１６は、上記ループコイルＣ■〜Ｃ４８の
うちのーのループコイルＣ，をＪｆｆＪｔ次選択するも
のであり、この選択は、処理装置１８の情報に基づいて
、端子群１６ａに対応する選択接点１６ｃと端子群１６
ｂに対応する選択接点１６ｄとが連動して切り替わるこ
とにより行なわれる。

上記選択接点１６ｃ、１６ｄはそれぞれ、接続切替回路
２０の選択接点２０ａと選択接点２０ｂに接続されてい
る。この接続切替回路２０は、前記選択回路１６によっ
て選択されたーのループコイルＣＩを送信回路２２およ
び受信回路２４に交互に接続されるものであり、選択接
点２０ａに接続される端子２０ｃ、２０ｄと選択接点２
０ｂに接続される端子２０ｅ、２Ｏｆのうち、端子２０
ｃ、２０ｅは送信回路２２の出力端子に接続され，端子
２０ｄ、２０ｆは受信回路２４の入力端子に接続されて
いる。なお、接続切替回路２０の選択接点２０ａと選択
接点２０ｂは、連動して作動することにより送信と受信
とを切り替えるようになっている。

そして、上述と同様に構成されたＹ方尚の位置検出制御
回路と位置検出部１０ｙとが、その位置検出部ｔｏｙが
位置検出部１０ｘとほぼ直交するように設けられて指示
位置のＸＹ座標を検出する位百検出装置が構成されてい
る。

上述のような位置検出装置に用いられる、位置指示装置
としての入力ペン８の一実施例を第１図および第２図に
従って説明する。この入力ペン８は、合成樹脂などの非
金属材料からなるペン軸８１の内部にその先端寄りから
、ボールペンなどの芯体８２と、該芯体８２を摺動自在
に収容し得る透孔を備えたフエライトコア８３と、コイ
ルバネ８４と、スイッチ９６，フエライトコア８３の周
囲に巻回されたコイル９２，コンデンサ９３、コンデン
サ９４、符号発生回路９５，スイッチ９１が組み合わさ
れて内蔵されている。また、ペン軸８１の後端部にはキ
ャップ８５が被せられている。

そして，上記スイッチ９１、コイル９２、コンデンサ９
３、コンデンサ９４は、第１図に示すように接続されて
、コイル９２とコンデンサ９３とによって周知の並列共
振回路からなる同調回路９０を構成している。なお、こ
の共振回路の共振周波数は、前記位置検出部１０の各ル
ープコイルＣＩによって発信される電波の周波数と同調
する値が選定される。

また、コイル９２の両端には上記コンデンサ９４とスイ
ッチ９１が接続されており，スイッチ９１がオンしたと
きに、上述した並列共振回路における電波の位相を所定
角度遅らせる作用を行なう。

そして、上記スイッチ９１には、インバータ９７を介し
て符号発生回路９５が接続されており、この符号発生回
路９Ｓの作動が前記スイッチ９６のオン・オフによって
制御されている。なお、このスイッチ９６は、入力ペン
８の先端を平面に押しつけて芯体８２をペン軸８１内に
押し込んだとき（ペンダウンしたとき）に、コイルバネ
８４を介して押圧されてオンするようになっている。

そして、第４図に示すように、入出力パネル２を含む座
標入力装置としてのタブレット７に、制御装置４を構成
するコンピュータ９を接続し、このコンピュータ９に接
続されたディスプレイ１１にコンピュータ９によって処
理された内容が表示される。このコンピュータ９には、
入力された符号を判別するコード識別ファイル１３と、
コンピュータ９を作動させるためのファイル群１５がソ
フトウェアとして準備されている。

以上により構成した位置検出装置の作用について．以下
に説明する。なお、前述した位置検出装置の検出の手順
の詳細は公知であるので（特開昭６３−７０３２６号）
、検出の手順については概略を説明する。

ループコイルＣＩが送信回路２２に接続されると、該送
信回路２２から送出される入力信号Ｐに基づく電波がこ
のループコイルＣ，から発生される。このとき、ループ
コイルＣ，の近傍に入力ペン８が存すると、上記電波は
入力ペン８のコイル９２を励振し、その同調回路に上記
入力信号Ｐに同期した誘導電圧が発生する。その後、ル
ープコイルＣＩの接続が受信回路２４に切替られ゛ると
、該ループコイルＣＩよりの電波はただちにｆｉｄする
が、入力ペン８の同調回路においては回路的な変化はな
いため、上記誘導電圧は徐々に減衰する。コイル９２は
この誘導電圧に基づいて同調回路に流れる電流により電
波を発生し、この電波によって前述とは逆にループコイ
ルＣＩが励振されることになり、該ループコイルＣ，に
誘導電圧が発生することになる。このとき、ループコイ
ルＣ，は受信回路２４に接続されているから、この誘導
電圧が受信信号？として受信回路２４から処理装置１８
に入力される。

このように、ループコイルＣＩの接続を送信回路２２と
受信回路２４とに交互に切替ながらループコイルＣ，の
接続を順次切替る。入力ペン８がループコイルＣ，の上
方に位置している場合には、このループコイルＣＩに発
生する誘導電圧Ｖ，と、隣接するループコイルＣ，−■
，ループコイルＣ，＋１に発生する誘導電圧Ｖ　ｔ−１
、ＶＩ＋１を比べると、■，が最も大きく、■，−，、
Ｖ　Ｉ−　ｚ、・・・、■，−と徐々に小さくなるとと
もにＶ　Ｉ＋　（、■，＋，、・・・、■，■と徐々に
小さくなる。これらの誘導電圧の値を処理装置１８で比
較することにより、入力ペン８の指示しているループコ
イルＣＩを検出できるから、位置検出部１０ｘ，位置検
出部１０ｙについて行なえば、この指示位置がＸＹ座標
として検出できる。

また、第１図に示す入力ペン８において、スイッチ９１
がＯＮされていると、入力ペン８に内蔵された同調回路
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
所定角度遅れることになり、従って、受信信号Ｑの位相
も入力信号Ｐの位相に対して所定角度遅れることになる
。この位相差が生じていることを処理装置１８で検出す
れば、スイッチ９１のＯＮ−〇ＦＦを検知することがで
きる。

そして、このスイッチ９１のオン・オフは符号発生回路
９５の出力信号による。この符号発生回路９５は、例え
ば第２図に示すように、パルス幅により各ビットの値を
出力するようにしてあり、８ビットの信号を出力するよ
うにしてある。出力開始はへッダ９５ａによって提供さ
れ、これに続いて８ビットの符号９５ｂが出力される。

そして、スイッチ９１はこの出力信号が１（または０）
のときにオンされるから、上述の位相差が生じた受信信
号Ｑが、該符号９５ｂに同期して出力されることになる
。したがって、入力ペン８ごとにこの符号９５ｂを定め
ておけば、受信信号Ｑによっていずれの入力ペン８によ
って入力されているかが判断できる。

そして、それぞれの符号９５ｂに応じてコンピュータを
作動させるようにし、該コンピュータを使用する者に、
各自に専用の入力ペン８を設定しておけば、他人の作業
環境を侵害することなく、各自の作業を続けることがで
きる。

次に、以上の作業手順を第５図に示すフローチャートに
基づいて説明する。

電源を投入すると（ステップ５０１　）　、コンピュー
タ９の所定のシステムが立ち上がり入力準備が完了する
（ステップ５０２）。次いで、入力ペン８による入力の
有無が判断され（ステップ５０３）、入力されていない
場合には、入力待ちの状態となってステップ５０３の判
断が繰り返される。

入力された場合には、当該入力された符号の種類が判別
される。このフローチャートでは４種類の符号があるも
のを例としており、入力された符号がコードＡであるか
否かが判別され（ステップ５０４　）　、Ｎｏであれば
コードＢであるか否かが判別され（ステップ５０５　）
　．それぞれＮｏであれば順次ステップ５０６、５０７
でコードＣあるいはＤであるか否かが判断される。全て
のコードについてＮＯの判断がなされたときには、ステ
ップ５０３に戻って入力待ちの状態となるとともに、デ
ィスプレイ上に、指定ファイルが存在しない旨を表示す
る（ステップ５０８）。

そして、ステップ５０４〜５０７のうちのいずれかでＹ
ＥＳの判定がなされたならば、ステップ５０９に進んで
、当該ＹＥＳとなった符号に対応したファイルを開き、
コンピュータ９を当該ファイルに従ったソフトウェアに
よって作動させて入力可能状態とする。その後、作業者
は当該ソフトウェアによって入力操作を開始することに
なる（ステップ５１ｏ）。

また、以上のような位置検出装置の他の用途として、第
６図および第７図に示すものがある。これは，色指定す
る場合のもので、複数の入力ペン８のそれぞれに上記の
符号発生回路９５を具備させ、それぞれの符号９５ｂを
異ならしめ、各符号９５ｂごとに指定色を定める。そし
て、入出力パネル２上に描かれた図形の所望の部分に、
所望の入力ペン８を用いる。例えば、第６図に示す図形
の空の部分を空色に指定された入力ペン８（電子色鉛筆
）を用いて指示すると、該指示された部分が空色に着色
される。その他川の部分には水色に指定された電子色鉛
筆を、山間部には緑色、茶色その他に指定された電子色
鉛筆を使用することにより所望の部分を所望の色彩に着
色できるようにしたものである。色指定された電子色鉛
筆で入出力パネル２上を指示すると．ＣＲＴカラーディ
スプレイ３上の該当部分が指定された色によって表示さ
れることになる。また、第７図に示すように、これらの
複数の入力ペン８が電子色鉛筆としてペンケース５に収
容される。

〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明に係る位置検出装置によ
れば、複数の位置指示装置に異なった符号を備えること
ができるので、使用する位置指示装置に応じてコンピュ
ータを作動させることができる。したがって，コンピュ
ータが１台であっても、これを使用する者がそれぞれに
異なる符号を具備した位置指示装置によって該コンピュ
ータを作動させるようにすれば、各自の作業環境を他人
に侵害されること′がない。このため、コンピュータを
使用するに際して作業環境を設定し直す必要がなくなり
、途中で中断された各自の作業の続きを速やかに開始す
ることができる。

また、位置指示装置を改良するだけでよいから、従来の
位置検出装置やコンピュータを使用することができるか
ら，コストを上昇させることがない。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明に係る位置検出装置の好ましい一実旅
例を示すもので、第１図はこの位置指示装置に内蔵され
る電気回路図である。第２図は、この位置指示装置をス
タイラスペンに用いた場合の実施例であり、該スタイラ
スペンの長手方向の概略断面図である。第３図は同調回
路に接続されたスイッチに入力されるパルス信号の一例
を示すものである。 第４図は、ハードウェアの概略構成図である。 第５図はフローチャートである。 第６図および第７図は、この位置指示装置の用途の一例
を示すもので、第６図は用途を説明するための位置検出
装置の概略説明図，第７図は色指定できるスタイラスペ
ンに実施した場合の説明図である。 第８図ないし第１０図は位置検出装置の概略を説明する
ための図で、第８図は位置検出装置の構成図、第９図は
第８図においてＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図で中間部を
省略して示してあり、第１０図は位置検出制御回路と位
置検出部との構成図である。 ２・・・入出力パネル　　　４・・・制御装置５・・・
ペンケース　　　　６・・・電源装置８・・・入力ペン
（位置指示装置） １０・・・位置検出部　　　　８１・・・ペン軸８２・
・・芯体　　　　　　　８３・・・フエライトコア８４
・・・コイルバネ　　　　８５・・・キャップ９０・・
・同調回路　　　　　９１・・・スイッチ９２・・・コ
イル　　　　　　９３・・・コンデンサ９４・・・コン
デンサ　　　　９５・・・符号発生回路９６・・・スイ
ッチ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のループコイルを適宜に組み合わせてなる位
   置検出部と、コイルとコンデンサとを含み、前記複数の
   ループコイルのうち、交流信号が供給されたループコイ
   ルより発生する電波に同調するとともに、スイッチなど
   の操作によって電圧と電流との位相を可変となした同調
   回路を有する位置指示装置とからなり、上記同調回路の
   スイッチに符号発生回路の出力信号を導入し、該符号発
   生回路によって発生される個別化された符号に従って上
   記スイッチをオン・オフさせ、上記電圧と電流の位相差
   が該スイッチのオン・オフに連動されて生じることによ
   り、当該位置指示装置がいずれに個別化されたものであ
   るかを判別する位置検出装置において、 前記符号発生回路によって発生する符号を ソフトウェアごとに個別化し、当該符号に応じたソフト
   ウェアに従ってコンピュータが作動するようにしたこと
   を特徴とする位置検出装置。
2. （２）複数のループコイルを適宜に組み合わせてなる位
   置検出部と、コイルとコンデンサとを含み、前記複数の
   ループコイルのうち、交流信号が供給されたループコイ
   ルより発生する電波に同調するとともに、スイッチなど
   の操作によって電圧と電流との位相を可変となした同調
   回路を有する位置指示装置とからなり、上記同調回路の
   スイッチに符号発生回路の出力信号を導入し、該符号発
   生回路によって発生される個別化された符号に従って上
   記スイッチをオン・オフさせ、上記電圧と電流の位相差
   が該スイッチのオン・オフに連動されて生じることによ
   り、当該位置指示装置がいずれに個別化されたものであ
   るかを判別する位置検出装置において、 前記符号発生回路によって発生する符号を 色彩ごとに個別化し、当該符号に応じた色彩にしたがっ
   てコンピュータが作動し、当該色彩をディスプレイ上に
   表出するようにしたことを特徴とする位置検出装置。