JPH05233129A - Coordinate reader - Google Patents
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- JPH05233129A JPH05233129A JP2975792A JP2975792A JPH05233129A JP H05233129 A JPH05233129 A JP H05233129A JP 2975792 A JP2975792 A JP 2975792A JP 2975792 A JP2975792 A JP 2975792A JP H05233129 A JPH05233129 A JP H05233129A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ等の情報
処理装置へ座標入力を行う座標読み取り装置に関し、特
に電磁誘導現象を応用した座標読み取り装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coordinate reading device for inputting coordinates to an information processing device such as a computer, and more particularly to a coordinate reading device applying an electromagnetic induction phenomenon.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の座標読み取り装置としては、本出
願人による特開昭51−138124号がある。この座
標読み取り装置は、座標指示器より発生する交番磁界に
より、タブレット本体のXY直交座標軸に沿って敷設さ
れた複数のセンスラインに誘導する誘導信号を順次検出
し、各センスラインの誘導信号の大きさを比較すること
により座標を求めていた。さらに、座標指示器のスイッ
チを操作することにより座標指示器より発生する交番磁
界の周波数を変化させ、タブレット本体側で誘導信号の
周波数を検出することにより座標指示器のスイッチの状
態を検出していた。2. Description of the Related Art As a conventional coordinate reading device, there is JP-A-51-138124 by the present applicant. This coordinate reading device sequentially detects an induction signal induced to a plurality of sense lines laid along the XY orthogonal coordinate axes of the tablet body by the alternating magnetic field generated by the coordinate indicator, and detects the magnitude of the induction signal of each sense line. The coordinates were determined by comparing the heights. Furthermore, the frequency of the alternating magnetic field generated by the coordinate indicator is changed by operating the switch of the coordinate indicator, and the state of the switch of the coordinate indicator is detected by detecting the frequency of the induction signal on the tablet body side. It was
【0003】また、他の座標読み取り装置では、座標指
示器のスイッチ状態を座標指示器より発生する交番磁界
に各種変調をかけて、タブレット本体側で復調して座標
指示器のスイッチ状態を検出するものもある。In other coordinate reading devices, the switch state of the coordinate indicator is detected by applying various modulations to the alternating magnetic field generated by the coordinate indicator and demodulating it on the tablet body side. There are also things.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしこの従来の座標
読み取り装置では、座標指示器にエネルギー源として電
池を内蔵し座標指示器から常に交番磁界を発生させるた
めに、座標指示器の電池寿命が短かった。さらに、座標
指示器のスイッチ状態により交番磁界の周波数を変化さ
せているので、座標指示器とタブレット本体間の磁気結
合係数の変化やタブレット本体の帯域フィルタの特性に
より、検出した誘導信号が座標指示器のスイッチ状態に
より変化してしまうため、これらを考慮した設計が必要
であった。However, in this conventional coordinate reading device, the battery life of the coordinate indicator is short because the coordinate indicator incorporates a battery as an energy source and an alternating magnetic field is constantly generated from the coordinate indicator. It was Furthermore, since the frequency of the alternating magnetic field is changed depending on the switch state of the coordinate indicator, the detected induction signal is indicated by the coordinate indicator due to the change of the magnetic coupling coefficient between the coordinate indicator and the tablet body or the characteristics of the bandpass filter of the tablet body. Since it changes depending on the switch state of the vessel, it is necessary to design in consideration of these.
【0005】また、他の従来の座標読み取り装置では、
変調回路および復調回路を必要とするため回路が複雑と
なる欠点を有していた。本発明の目的は、このような従
来の欠点を改善したものであり、座標指示器のスイッチ
状態をタブレット本体へ簡単に伝達し、さらに電池を搭
載した座標指示器の電池寿命を長くした座標読み取り装
置を提供することにある。Further, in another conventional coordinate reading device,
It has a drawback that the circuit becomes complicated because a modulation circuit and a demodulation circuit are required. An object of the present invention is to improve the above-mentioned conventional drawbacks by easily transmitting the switch state of the coordinate indicator to the tablet body, and further by reading the coordinate indicator with a longer battery life of the coordinate indicator equipped with a battery. To provide a device.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は従来の前記課題
を解決するために、磁界を発生する座標指示器と該座標
指示器から発生する磁界を検出し前記座標指示器の指示
位置を検出するタブレット本体とから構成される座標読
み取り装置において、前記座標指示器は、発振回路と、
該発振回路の発振の発振期間および停止期間を制御する
発振制御回路と、前記発振回路より出力される励磁信号
によって磁界を発生する磁界発生回路とを設け、前記タ
ブレット本体は、前記座標指示器から発生する磁界を検
出する磁界検出回路と、該磁界検出回路で検出した磁界
により座標を算出する座標算出手段と、前記座標指示器
の前記発振回路の発振状態を検出する状態検出手段とを
設けた構成である。In order to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention detects a coordinate indicator for generating a magnetic field and a magnetic field generated by the coordinate indicator to detect a designated position of the coordinate indicator. In a coordinate reading device including a tablet main body, the coordinate indicator is an oscillation circuit,
An oscillation control circuit that controls an oscillation period and a stop period of oscillation of the oscillation circuit and a magnetic field generation circuit that generates a magnetic field by an excitation signal output from the oscillation circuit are provided, and the tablet main body is provided with the coordinate indicator. A magnetic field detecting circuit for detecting a generated magnetic field, coordinate calculating means for calculating coordinates by the magnetic field detected by the magnetic field detecting circuit, and state detecting means for detecting an oscillation state of the oscillation circuit of the coordinate indicator are provided. It is a composition.
【0007】[0007]
【作用】本発明による座標読み取り装置では、座標指示
器の発振回路の発振の発振期間と停止期間を設け座標指
示器から間欠的に磁界を発生させることにより、電池を
搭載した座標指示器の電池寿命を長くし、さらにタブレ
ット本体では発振回路の発振の発振期間で磁界を検出し
座標を求め、そして、座標指示器のスイッチ回路等によ
り変化する発振回路の発振の発振期間または停止期間ま
たはその周期を検出することにより座標指示器のスイッ
チ回路等の状態を検出することが出来る。In the coordinate reading apparatus according to the present invention, an oscillation period and a stop period of the oscillation of the oscillation circuit of the coordinate indicator are provided to intermittently generate a magnetic field from the coordinate indicator, so that the battery of the coordinate indicator equipped with the battery is installed. In addition to extending the life of the tablet, the tablet itself detects the magnetic field during the oscillation period of the oscillation circuit to obtain the coordinates, and the oscillation circuit oscillation period or stop period or its cycle that changes depending on the switch circuit of the coordinate indicator. The state of the switch circuit or the like of the coordinate indicator can be detected by detecting.
【0008】[0008]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1乃至図5に基
づき説明する。図1に、本発明による座標読み取り装置
の構成図を示す。図において、1は座標指示器、2はタ
ブレット本体、10は座標指示器1から磁界cを発生さ
せる磁界発生回路、11は磁界発生回路10に励磁信号
を供給する発振回路、12は発振回路11の発振の発振
期間および停止期間を制御する発振制御回路、20は座
標指示器1から発生する磁界cを検出する磁界検出回
路、21は磁界検出回路20にて検出した磁界から座標
算出を行なう座標算出手段22および座標指示器1の状
態検出を行なう状態検出手段23を有するタブレット制
御回路である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram of a coordinate reading device according to the present invention. In the figure, 1 is a coordinate indicator, 2 is a tablet body, 10 is a magnetic field generation circuit for generating a magnetic field c from the coordinate indicator 1, 11 is an oscillation circuit for supplying an excitation signal to the magnetic field generation circuit 10, and 12 is an oscillation circuit 11 The oscillation control circuit for controlling the oscillation period and the stop period of the oscillation of 20 is a magnetic field detection circuit for detecting the magnetic field c generated from the coordinate indicator 1, and 21 is a coordinate for calculating coordinates from the magnetic field detected by the magnetic field detection circuit 20. It is a tablet control circuit having a calculating means 22 and a state detecting means 23 for detecting the state of the coordinate indicator 1.
【0009】図2に、座標指示器1の詳細な回路図を示
す。発振制御回路12は、周知のCMOSインバータに
よるCR発振回路でありコンデンサ120と抵抗121
により発振周波数が決まり、発振制御信号aを出力す
る。発振回路11は、周知のセラミック発振回路であり
セラミック振動子110により発振周波数が決まり、発
振制御信号aによりナンドゲート111によって発振の
オン/オフ制御が行なわれ、励磁信号bが出力される。
磁界発生回路10は、電流制限用抵抗100とコンデン
サ101とコイル102より構成され、コンデンサ10
1とコイル102は並列共振回路を成し、その共振周波
数は励磁信号bの周波数にほぼ調整されており、コイル
102より励磁信号bの周波数の交番磁界を発生する。FIG. 2 shows a detailed circuit diagram of the coordinate indicator 1. The oscillation control circuit 12 is a CR oscillation circuit using a well-known CMOS inverter, and includes a capacitor 120 and a resistor 121.
Determines the oscillation frequency and outputs the oscillation control signal a. The oscillation circuit 11 is a well-known ceramic oscillation circuit. The oscillation frequency is determined by the ceramic oscillator 110, the oscillation control signal a controls ON / OFF of oscillation by the NAND gate 111, and the excitation signal b is output.
The magnetic field generation circuit 10 includes a current limiting resistor 100, a capacitor 101, and a coil 102.
1 and the coil 102 form a parallel resonance circuit, the resonance frequency of which is substantially adjusted to the frequency of the excitation signal b, and the coil 102 generates an alternating magnetic field having the frequency of the excitation signal b.
【0010】図3に、タブレット本体2の磁界検出回路
20およびタブレット制御回路21の詳細な構成図を示
す。図において、x1〜xmはXY直交座標軸のX軸に
沿って敷設されたセンスライン、y1〜ynはXY直交
座標軸のY軸に沿って敷設されたセンスライン、200
はセンスラインx1〜xmを順次選択するX軸走査回
路、201はセンスラインy1〜ynを順次選択するY
軸走査回路、202は増幅回路、203は検波回路、2
04は平滑回路、210は周知のマイクロコンピュータ
により構成されるCPU回路で座標算出手段22および
状態検出手段23を有し、211は電源投入時等にCP
U回路210を初期化するためのリセット回路、212
はCPU回路210で生成した座標読み取り装置のデー
タを外部機器に出力するインタフェース回路である。FIG. 3 shows a detailed configuration diagram of the magnetic field detection circuit 20 and the tablet control circuit 21 of the tablet body 2. In the figure, x1 to xm are sense lines laid along the X axis of the XY rectangular coordinate axes, y1 to yn are sense lines laid along the Y axis of the XY rectangular coordinate axes, and 200
Is an X-axis scanning circuit that sequentially selects the sense lines x1 to xm, and 201 is Y that sequentially selects the sense lines y1 to yn.
Axis scanning circuit, 202 amplification circuit, 203 detection circuit, 2
Reference numeral 04 is a smoothing circuit, 210 is a CPU circuit composed of a well-known microcomputer, which has a coordinate calculating means 22 and a state detecting means 23, and 211 is a CP when power is turned on.
A reset circuit for initializing the U circuit 210;
Is an interface circuit that outputs the data of the coordinate reading device generated by the CPU circuit 210 to an external device.
【0011】図4に、本実施例の動作を説明する波形図
を示す。図5に、本実施例の動作を説明する状態遷移図
を示す。以下本実施例の動作について説明する。座標指
示器1の発振制御回路12は、CR発振回路により構成
され100Hzの発振制御信号aを出力する。発振回路
11は、セラミック発振回路でありナンドゲート111
により発振制御信号aがハイレベルの期間、例えば50
0kHzの発振動作し、励磁信号bを出力する。磁界発
生回路10は、励磁信号bによりコイル102から10
0Hzで間欠的に500kHzの交番磁界cを発生す
る。そして、座標指示器1をタブレット本体2上に位置
させると、座標指示器1から発生する磁界cによる電磁
誘導によって座標指示器1近傍のセンスラインに微小な
誘導信号が発生する。この誘導信号は、CPU回路21
0より出力される走査信号(図示せず)により、順次X
軸走査回路200またはY軸走査回路201を通過して
誘導信号eとして増幅回路202へ入力され、検波回路
203、平滑回路204にて波形整形されアナログ信号
fとしてCPU回路210へ入力される。そして、CP
U回路210のマイクロコンピュータのプログラムによ
り実行される座標算出手段22および状態検出手段23
によって、順次入力されるアナログ信号fを基に座標指
示器1の座標を検出する。FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of this embodiment. FIG. 5 shows a state transition diagram for explaining the operation of this embodiment. The operation of this embodiment will be described below. The oscillation control circuit 12 of the coordinate indicator 1 is composed of a CR oscillation circuit and outputs an oscillation control signal a of 100 Hz. The oscillation circuit 11 is a ceramic oscillation circuit and is a NAND gate 111.
Causes the oscillation control signal a to remain at a high level, for example, 50
It oscillates at 0 kHz and outputs an excitation signal b. The magnetic field generation circuit 10 uses the excitation signal b to output the coils 102 to 10
An alternating magnetic field c of 500 kHz is generated intermittently at 0 Hz. Then, when the coordinate indicator 1 is positioned on the tablet body 2, a small induction signal is generated in the sense line near the coordinate indicator 1 by electromagnetic induction by the magnetic field c generated from the coordinate indicator 1. This induction signal is sent to the CPU circuit 21.
The scan signals (not shown) output from
The signal passes through the axis scanning circuit 200 or the Y-axis scanning circuit 201 and is input to the amplification circuit 202 as an induction signal e, and the waveform is shaped by the detection circuit 203 and the smoothing circuit 204 and input to the CPU circuit 210 as an analog signal f. And CP
Coordinate calculation means 22 and state detection means 23 executed by the program of the microcomputer of the U circuit 210
The coordinates of the coordinate indicator 1 are detected based on the sequentially input analog signals f.
【0012】以下に、座標算出手段22および状態検出
手段23の動作について図4を基に説明する。例えば、
座標指示器1をセンスラインx4とセンスラインy4の
交わるところ(図3P部)に位置させた場合、後述する
状態検出手段23により座標指示器1の磁界が検出され
たなら、座標算出手段22によりCPU回路210から
センスラインx2〜x6およびセンスラインy2〜y6
の走査信号が250[us]間隔で順次出力される(こ
の間を座標算出モードと呼ぶ)。The operations of the coordinate calculating means 22 and the state detecting means 23 will be described below with reference to FIG. For example,
When the coordinate indicator 1 is positioned at the intersection of the sense line x4 and the sense line y4 (portion P in FIG. 3), if the magnetic field of the coordinate indicator 1 is detected by the state detection means 23 described later, the coordinate calculation means 22 is used. Sense lines x2 to x6 and sense lines y2 to y6 from the CPU circuit 210
Scan signals are sequentially output at intervals of 250 [us] (this period is called a coordinate calculation mode).
【0013】X軸走査回路200およびY軸走査回路2
01は、この走査信号に基づき順次センスラインを走査
し、誘導信号eは平滑回路204からアナログ信号fと
してCPU回路210へ入力される。座標算出手段22
は、順次CPU回路210へ入力されるアナログ信号f
を検出し、各軸センスラインの誘導信号の最大値を検出
し(この場合、センスラインx4とセンスラインy
4)、さらにその前後のセンスラインの誘導信号の大き
さを比較することにより座標を算出する。なお、この座
標算出方式の詳細については、本出願人の出願した特開
昭55−96411号公報に述べられているのでここで
は省略する。算出された座標は必要に応じてインタフェ
ース回路212を介して外部機器へ出力される。X-axis scanning circuit 200 and Y-axis scanning circuit 2
01 sequentially scans the sense line based on this scanning signal, and the induction signal e is input from the smoothing circuit 204 to the CPU circuit 210 as an analog signal f. Coordinate calculation means 22
Is an analog signal f sequentially input to the CPU circuit 210.
Is detected and the maximum value of the induction signal of each axis sense line is detected (in this case, sense line x4 and sense line y
4) Further, the coordinates are calculated by comparing the magnitudes of the induction signals of the sense lines before and after that. The details of the coordinate calculation method are described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-96411 filed by the present applicant, and will not be repeated here. The calculated coordinates are output to an external device via the interface circuit 212 as needed.
【0014】座標算出モードが終了したなら次に状態検
出モードへ入る(図5のA)。状態検出モードでは状態
検出手段23により、直前の座標算出モード時に最大値
を検出したY軸センスライン(この場合センスラインy
4)を走査の中心として、CPU回路210からセンス
ラインy2、y4、y6の走査信号が125[us]間
隔で順次出力され、このセンスラインy2、y4、y6
の走査が375[us]周期で繰り返し行なわれる。When the coordinate calculation mode is completed, the state detection mode is entered next (A in FIG. 5). In the state detection mode, the state detection means 23 detects the maximum value in the immediately previous coordinate calculation mode in the Y-axis sense line (in this case, the sense line y).
4), the scanning signals of the sense lines y2, y4, y6 are sequentially output from the CPU circuit 210 at intervals of 125 [us], and the sense lines y2, y4, y6 are output.
Scanning is repeatedly performed at a cycle of 375 [us].
【0015】この間に、座標指示器1からの磁界cの発
生が停止すると誘導信号eは誘導されなくなり、再び座
標指示器1から磁界cの発生が開始すると誘導信号eが
誘導され、この時状態検出手段23は、アナログ信号f
が所定の閾値を越えることを検出して、座標指示器1の
励磁の再開を検出できる。そして、座標算出モードへ移
行し(図5のB)、以下この動作を繰り返す。During this time, when the generation of the magnetic field c from the coordinate indicator 1 is stopped, the guidance signal e is no longer guided, and when the generation of the magnetic field c from the coordinate indicator 1 is started again, the guidance signal e is guided. The detection means 23 uses the analog signal f
Can be detected to restart the excitation of the coordinate indicator 1. Then, the mode shifts to the coordinate calculation mode (B in FIG. 5), and this operation is repeated thereafter.
【0016】なお、状態検出モード時に片軸のみの走査
としセンスライン1本当たりの走査時間を短縮させたの
は、状態検出モード時はアナログ信号fの有無のみを検
出できればよく、信号レベルを正確に検出する必要がな
いためであり、さらに座標指示器1の励磁の再開をでき
るだけ早く検出するためである。また、センスラインy
2、y4、y6と1本おきに3本走査しているのは、座
標指示器1の移動に対応するためである。In the state detection mode, only one axis is scanned, and the scanning time per sense line is shortened. In the state detection mode, it is sufficient to detect only the presence or absence of the analog signal f, and the signal level is accurate. This is because it is not necessary to detect the re-excitation of the coordinate indicator 1 as soon as possible. Also, the sense line y
The reason why three lines are scanned every other line such as 2, y4 and y6 is to correspond to the movement of the coordinate indicator 1.
【0017】以上、説明を簡単にするために座標算出モ
ードおよび状態検出モードの繰り返し動作について先に
説明したが、例えば本座標読み取り装置の電源投入時な
どはこれらの動作に移行する前に、まず、座標指示器1
がセンスラインx4およびセンスラインy4上に位置し
ていることを検出しなければならない。以下に上記繰り
返し動作に移行するまでの動作について説明する。電源
投入後は、リセット回路211よりリセット信号がCP
U回路210へ供給され、CPU回路210は初期化さ
れ動作を開始する(図5のC)。まず、X軸走査回路2
00は、CPU回路210より出力される走査信号によ
りセンスラインx1〜xmを1本おきに順次選択し、セ
ンスラインx4またはその前後のセンスラインを走査し
たときにアナログ信号fが検出され、CPU回路210
は座標指示器1がセンスラインx4上付近に位置してい
ることを検出する。In the above, the repeated operation of the coordinate calculation mode and the state detection mode has been described for the sake of simplicity. For example, when the power of the coordinate reading apparatus is turned on, the operation is first performed before shifting to these operations. , Coordinate indicator 1
Must be detected on the sense line x4 and the sense line y4. The operation up to the transition to the repetitive operation will be described below. After the power is turned on, the reset signal from the reset circuit 211 is CP.
It is supplied to the U circuit 210, and the CPU circuit 210 is initialized and starts operating (C in FIG. 5). First, the X-axis scanning circuit 2
00 sequentially selects every other sense line x1 to xm by the scanning signal output from the CPU circuit 210, and when the sense line x4 or the sense lines before and after it is scanned, the analog signal f is detected, and the CPU circuit 210
Detects that the coordinate indicator 1 is located near the sense line x4.
【0018】次に、Y軸走査回路201は、センスライ
ンy1〜ynを1本おきに順次選択し、同様に座標指示
器1がセンスラインy4上付近に位置していることを検
出する。以上述べたタブレット上の座標指示器1のおお
まかな位置を検出する動作を全面走査と呼ぶ。なお、各
軸の一周期の走査、すなわちセンスラインx1〜xmお
よびセンスラインy1〜ynの走査は、座標指示器1は
間欠的に磁界を発生しているため、それぞれ座標指示器
1の一回の励磁期間(5ms)内に終了させなければな
らない。Next, the Y-axis scanning circuit 201 sequentially selects every other sense lines y1 to yn, and similarly detects that the coordinate indicator 1 is located near the sense line y4. The operation of detecting the rough position of the coordinate indicator 1 on the tablet described above is called full-screen scanning. It should be noted that since the coordinate indicator 1 intermittently generates a magnetic field during one cycle of scanning of each axis, that is, scanning of the sense lines x1 to xm and the sense lines y1 to yn, the coordinate indicator 1 is scanned once. Must be completed within the excitation period (5 ms).
【0019】全面走査にて座標指示器1のおおまかな位
置を検出したなら、前述の状態検出モードへ移行し(図
5のD)、座標算出モードおよび状態検出モードの繰り
返し動作を行なう(図5のA、B)。また、この間に座
標指示器1がタブレット本体2上から離れた場合は、座
標算出モードにてアナログ信号fが所定の閾値以下にな
ったことを検出し、全面走査へ移行する(図5のE)。When the rough position of the coordinate indicator 1 is detected by scanning the entire surface, the above-mentioned state detection mode is entered (D in FIG. 5) and the coordinate calculation mode and the state detection mode are repeated (FIG. 5). A, B). Further, when the coordinate indicator 1 is separated from the tablet body 2 during this period, it is detected that the analog signal f has become equal to or less than a predetermined threshold value in the coordinate calculation mode, and the entire scan is performed (E in FIG. 5). ).
【0020】次に、スイッチ回路を有した発振制御回路
を持つ座標指示器において、このスイッチ回路の状態を
検出する動作について図6を基に説明する。図6は、ス
イッチ回路を有した発振制御回路12aの一実施例を示
す回路図であり、図2と同じ記号のものは同一のものを
示し、抵抗122とスイッチ123より構成されるスイ
ッチ回路が抵抗121に並列に接続されている。本実施
例の発振制御回路12aは、スイッチ123の開閉によ
りCR発振回路の発振周波数が変化し、発振制御信号a
を変化させる。スイッチ123が開いている時は100
Hzで、スイッチ123が閉じている時は125Hzで
発振させ、これに伴い500kHzの交番磁界は100
Hzまたは125Hzで間欠的に座標指示器から発生す
る。したがって、タブレット本体側では前記実施例で説
明した状態検出手段23により、座標指示器から磁界の
発生が停止している期間をカウントし、このカウント値
より座標指示器のスイッチ123の開閉状態を検出する
ことができる。Next, the operation of detecting the state of the switch circuit in the coordinate indicator having the oscillation control circuit having the switch circuit will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a circuit diagram showing an embodiment of the oscillation control circuit 12a having a switch circuit. The same symbols as those in FIG. 2 show the same components, and a switch circuit composed of a resistor 122 and a switch 123 is It is connected in parallel to the resistor 121. In the oscillation control circuit 12a of the present embodiment, the oscillation frequency of the CR oscillation circuit is changed by opening / closing the switch 123, and the oscillation control signal a
Change. 100 when switch 123 is open
When the switch 123 is closed, it oscillates at 125 Hz, and an alternating magnetic field of 500 kHz is 100 Hz.
It is generated from the coordinate indicator intermittently at Hz or 125 Hz. Therefore, on the tablet body side, the state detecting means 23 described in the above embodiment counts the period during which the generation of the magnetic field from the coordinate indicator is stopped, and the open / closed state of the switch 123 of the coordinate indicator is detected from this count value. can do.
【0021】次に、感圧素子を有した発振制御回路を持
つ座標指示器において、この感圧素子の加圧状態を検出
する動作について図7を基に説明する。図7は、感圧素
子を有した発振制御回路12bの一実施例を示す回路図
であり、図2と同じ記号のものは同一のものを示し、感
圧抵抗素子124と抵抗125が抵抗121に並列に接
続されている。本実施例の発振制御回路12bは、感圧
抵抗素子124の加圧状態によりCR発振回路の発振周
波数が変化し、発振制御信号aを変化させる。感圧抵抗
素子124が加圧されていない時は100Hzで、感圧
抵抗素子124が加圧されるとその抵抗値は連続的に低
くなると同時に発振制御信号aの周波数は高くなり、こ
れに伴い間欠的に座標指示器から発生する交番磁界の間
欠周期も連続的に変化する。したがって、タブレット本
体側では前記実施例で説明した状態検出手段23によ
り、座標指示器から磁界の発生が停止している期間をカ
ウントし、このカウント値より座標指示器の感圧抵抗素
子124の加圧状態を検出することができる。なお、抵
抗125は発振制御信号aの周波数の上限を定めるもの
であり、座標算出手段22による座標算出モードの時間
を確保するものである。Next, the operation of detecting the pressurization state of the pressure sensitive element in the coordinate indicator having the oscillation control circuit having the pressure sensitive element will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a circuit diagram showing an embodiment of the oscillation control circuit 12b having a pressure-sensitive element. The same symbols as those in FIG. 2 indicate the same elements, and the pressure-sensitive resistance element 124 and the resistance 125 are the resistance 121. Are connected in parallel. In the oscillation control circuit 12b of this embodiment, the oscillation frequency of the CR oscillation circuit changes according to the pressurization state of the pressure-sensitive resistance element 124, and the oscillation control signal a changes. When the pressure-sensitive resistance element 124 is not pressurized, the frequency is 100 Hz. When the pressure-sensitive resistance element 124 is pressurized, its resistance value continuously decreases and at the same time, the frequency of the oscillation control signal a increases. The intermittent period of the alternating magnetic field generated from the coordinate indicator intermittently also changes continuously. Therefore, on the tablet body side, the state detecting means 23 described in the above embodiment counts the period during which the generation of the magnetic field from the coordinate indicator is stopped, and based on this count value, the pressure-sensitive resistance element 124 of the coordinate indicator is added. The pressure state can be detected. The resistor 125 determines the upper limit of the frequency of the oscillation control signal a, and secures the time for the coordinate calculation mode by the coordinate calculation means 22.
【0022】図8は、感圧素子を有した発振制御回路の
他の実施例を示す回路図である。発振制御回路12cは
周知のCR発振回路でありダイオード126およびダイ
オード127により発振制御信号aのデューティを変化
させるものであり、発振制御信号aのハイレベルの期間
すなわち発振回路11の発振期間は抵抗121により決
定され、発振制御信号aのロウレベルの期間すなわち発
振回路11の発振停止期間は感圧抵抗素子124により
決定される。本実施例は、発振回路11の発振期間が固
定であるため座標算出モード時間が確保され、感圧抵抗
素子124により発振回路11の発振停止期間を大きく
変化させられる利点がある。FIG. 8 is a circuit diagram showing another embodiment of the oscillation control circuit having a pressure sensitive element. The oscillation control circuit 12c is a well-known CR oscillation circuit that changes the duty of the oscillation control signal a by the diode 126 and the diode 127, and the resistor 121 is used during the high level period of the oscillation control signal a, that is, the oscillation period of the oscillation circuit 11. The low-level period of the oscillation control signal a, that is, the oscillation stop period of the oscillation circuit 11 is determined by the pressure-sensitive resistance element 124. The present embodiment has an advantage that the coordinate calculation mode time is secured because the oscillation period of the oscillation circuit 11 is fixed, and the oscillation stop period of the oscillation circuit 11 can be greatly changed by the pressure sensitive resistance element 124.
【0023】以上述べた感圧素子を有した発振制御回路
の実施例は、感圧素子として感圧抵抗素子を用いて説明
したが、感圧容量素子を用いてコンデンサ120の値を
変化させても同様の効果を得ることができる。また、発
振制御回路の実施例は、いずれもCR発振回路にて構成
したが、例えば安価で低電圧駆動の4ビットワンチップ
マイコンを用い、スイッチ回路や感圧素子を入力とし
て、4ビットワンチップマイコンのプログラムにより発
振制御信号を出力させることも可能であることは言うま
でもない。Although the embodiment of the oscillation control circuit having the pressure-sensitive element described above has been described by using the pressure-sensitive resistance element as the pressure-sensitive element, the value of the capacitor 120 is changed by using the pressure-sensitive capacitive element. Can also obtain the same effect. Further, although the oscillation control circuits of the embodiments are all configured by the CR oscillation circuit, for example, an inexpensive 4-bit one-chip microcomputer driven by a low voltage is used, and the switch circuit and the pressure-sensitive element are used as inputs to the 4-bit one-chip. It goes without saying that it is also possible to output the oscillation control signal by the program of the microcomputer.
【0024】また、図8に示した発振制御回路12cに
おいて、感圧抵抗素子124の替わりに図6に示した抵
抗122とスイッチ123により構成されるスイッチ回
路を設けても、スイッチ回路の状態を検出できることは
言うまでもないが、この時、スイッチ123をノーマリ
・オープンタイプのスイッチとしオペレータによる座標
指示器のスイッチオンの操作をスイッチ123を閉じる
動作に対応させておけば、通常座標読み取り装置を使用
中は、オペレータは座標指示器のスイッチをオンさせて
いる時間よりオフさせている時間の方が圧倒的に長く、
座標指示器のスイッチオン時は発振停止期間が短く、ス
イッチオフ時は発振停止期間が長くなるため、座標指示
器の実質励磁時間を短くすることができ、座標指示器を
駆動するためのエネルギーを最小限にでき、座標指示器
に搭載した電池寿命を長くできる。さらに、例えば座標
指示器のスイッチ操作が連続して所定の時間行なわれな
かったら、座標指示器内部の回路への電源の供給を停止
することなどの機能をを組み合わせれば、より電池寿命
を長くできる。Further, in the oscillation control circuit 12c shown in FIG. 8, even if the switch circuit composed of the resistor 122 and the switch 123 shown in FIG. It goes without saying that it can be detected, but at this time, if the switch 123 is a normally open type switch and the operator turns on the coordinate indicator to correspond to the operation of closing the switch 123, the normal coordinate reading device is in use. Is overwhelmingly longer for the operator to turn off the coordinate indicator than to turn it on,
When the coordinate indicator is switched on, the oscillation stop period is short, and when it is switched off, the oscillation stop period is long, so the actual excitation time of the coordinate indicator can be shortened, and the energy for driving the coordinate indicator can be reduced. It can be minimized and the battery life of the coordinate indicator can be extended. Furthermore, if the switch operation of the coordinate indicator is not performed continuously for a predetermined time, combining the functions such as stopping the power supply to the circuit inside the coordinate indicator will further extend the battery life. it can.
【0025】図9および図10に状態検出手段の他の実
施例を示す。図9は状態検出手段の他の実施例に対応す
る磁界検出回路、図10は状態検出手段の他の実施例の
動作を説明する波形図である。図9に示す磁界検出回路
20aは、図3に示した前記実施例の磁界検出回路20
に励磁検出専用センスラインzを設けX軸走査回路20
0に接続した部分が異なる。このように磁界検出回路2
0aを構成することにより状態検出手段は、状態検出モ
ード中センスラインzのみを選択していれば、図10に
示すように座標指示器の発振状態を検出することがで
き、発振停止期間を検出することにより座標指示器のス
イッチ回路または感圧素子の状態を検出することができ
る。9 and 10 show another embodiment of the state detecting means. 9 is a magnetic field detecting circuit corresponding to another embodiment of the state detecting means, and FIG. 10 is a waveform diagram for explaining the operation of the other embodiment of the state detecting means. The magnetic field detection circuit 20a shown in FIG. 9 corresponds to the magnetic field detection circuit 20 of the embodiment shown in FIG.
The X-axis scanning circuit 20 is provided with an excitation detection-dedicated sense line z.
The part connected to 0 is different. In this way, the magnetic field detection circuit 2
By configuring 0a, the state detection means can detect the oscillation state of the coordinate indicator as shown in FIG. 10 if only the sense line z in the state detection mode is selected, and the oscillation stop period is detected. By doing so, the state of the switch circuit or the pressure-sensitive element of the coordinate indicator can be detected.
【0026】また、状態検出手段において発振停止期間
を検出するかわりに発振期間や間欠周期を検出しても座
標指示器のスイッチ回路または感圧素子の状態を検出す
ることができる。さらに、発振制御信号で発振回路の発
振の制御を行なうのに、発振制御信号を発振回路の電源
供給としてもよい。本発明は、座標指示器から間欠的に
磁界を発生させ、センスラインに発生する誘導信号から
座標指示器の位置およびスイッチ状態等を検出するもの
であり、座標指示器の発振回路、磁界発生回路には種々
の変形が考えられ、また、磁界検出回路においてもセン
スラインの形状や巻数など種々の変形が考えられる。さ
らに、タブレット制御回路においても、座標算出手段や
状態検出手段の処理手順に種々の変形が考えられること
は容易に類推できる。Further, instead of detecting the oscillation stop period in the state detecting means, the state of the switch circuit or the pressure-sensitive element of the coordinate indicator can be detected by detecting the oscillation period or the intermittent cycle. Further, in order to control the oscillation of the oscillation circuit by the oscillation control signal, the oscillation control signal may be used as the power supply of the oscillation circuit. The present invention intermittently generates a magnetic field from a coordinate indicator and detects the position and switch state of the coordinate indicator from an induction signal generated in a sense line. Can be variously modified, and also in the magnetic field detection circuit, various modifications such as the shape of the sense line and the number of turns can be considered. Further, in the tablet control circuit as well, it can be easily inferred that various modifications can be considered in the processing procedure of the coordinate calculating means and the state detecting means.
【0027】[0027]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、座
標指示器の発振回路の発振の発振期間と停止期間を設け
座標指示器から間欠的に磁界を発生させることにより、
電池を搭載した座標指示器の電池寿命を長くし、さらに
タブレット本体では発振回路の発振の発振期間で磁界を
検出し座標を求め、そして、座標指示器から周波数を変
化させたり変調することなく、単に発振のオン/オフで
座標指示器のスイッチ回路等の状態を伝達することが出
来る。このため、従来の様に周波数弁別回路や復調回路
を必要とせず、非常に簡単な回路で座標読み取り装置を
構成することが出来、安価な座標読み取り装置を提供す
ることができる。As described above, according to the present invention, by providing an oscillation period and a stop period of oscillation of the oscillation circuit of the coordinate indicator and intermittently generating a magnetic field from the coordinate indicator,
Extend the battery life of the coordinate indicator equipped with a battery, further detect the magnetic field in the oscillation period of the oscillation of the oscillation circuit in the tablet body, obtain the coordinates, and without changing or modulating the frequency from the coordinate indicator, The states of the switch circuit and the like of the coordinate indicator can be transmitted simply by turning on / off the oscillation. Therefore, unlike the conventional case, a frequency discriminating circuit and a demodulating circuit are not required, and the coordinate reading device can be configured with a very simple circuit, and an inexpensive coordinate reading device can be provided.
【0028】また、座標指示器に電池を搭載しないでタ
ブレット本体と座標指示器間をケーブルで接続した座標
読み取り装置においても、座標指示器とタブレット本体
間のケーブルは、電源のみの供給でよく必要最小限の2
本で構成となりケーブルを細くすることができるため、
ケーブル付き座標指示器としては操作性の優れた座標読
み取り装置を提供することができる。Further, even in a coordinate reading apparatus in which the coordinate indicator is not equipped with a battery and the tablet body and the coordinate indicator are connected by a cable, the cable between the coordinate indicator and the tablet body is only required to supply power. Minimum 2
Since it is composed of a book and the cable can be made thin,
As a coordinate indicator with a cable, a coordinate reading device with excellent operability can be provided.
【図1】本発明による座標読み取り装置の構成図であ
る。FIG. 1 is a block diagram of a coordinate reading device according to the present invention.
【図2】本発明による座標指示器の詳細な回路図であ
る。FIG. 2 is a detailed circuit diagram of a coordinate indicator according to the present invention.
【図3】タブレット本体の磁界検出回路およびタブレッ
ト制御回路の詳細な構成図である。FIG. 3 is a detailed configuration diagram of a magnetic field detection circuit and a tablet control circuit of the tablet body.
【図4】本発明における実施例の動作を説明する波形図
である。FIG. 4 is a waveform diagram illustrating the operation of the embodiment of the present invention.
【図5】本発明における実施例の動作を説明する状態遷
移図である。FIG. 5 is a state transition diagram illustrating the operation of the exemplary embodiment of the present invention.
【図6】本発明におけるスイッチ回路を有した発振制御
回路の一実施例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing an embodiment of an oscillation control circuit having a switch circuit according to the present invention.
【図7】本発明における感圧素子を有した発振制御回路
の一実施例を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing an embodiment of an oscillation control circuit having a pressure sensitive element according to the present invention.
【図8】本発明における感圧素子を有した発振制御回路
の他の実施例を示す回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram showing another embodiment of an oscillation control circuit having a pressure sensitive element according to the present invention.
【図9】本発明における状態検出手段の他の実施例に対
応する磁界検出回路である。FIG. 9 is a magnetic field detection circuit corresponding to another embodiment of the state detection means in the present invention.
【図10】本発明における状態検出手段の他の実施例の
動作を説明する波形図である。FIG. 10 is a waveform diagram for explaining the operation of another embodiment of the state detecting means in the present invention.
1 座標指示器 2 タブレット本体 10 磁界発生回路 11 発振回路 12 発振制御回路 20 磁界検出回路 21 タブレット制御回路 22 座標算出手段 23 状態検出手段 200 X軸走査回路 201 Y軸走査回路 202 増幅回路 203 検波回路 204 平滑回路 210 CPU回路 211 リセット回路 212 インタフェース回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coordinate indicator 2 Tablet body 10 Magnetic field generation circuit 11 Oscillation circuit 12 Oscillation control circuit 20 Magnetic field detection circuit 21 Tablet control circuit 22 Coordinate calculation means 23 State detection means 200 X-axis scanning circuit 201 Y-axis scanning circuit 202 Amplification circuit 203 Detection circuit 204 smoothing circuit 210 CPU circuit 211 reset circuit 212 interface circuit
Claims (3)
器から発生する磁界を検出し該座標指示器の指示位置を
検出するタブレット本体とから構成される座標読み取り
装置において、前記座標指示器は、発振回路と、該発振
回路の発振の発振期間および停止期間を制御する発振制
御回路と、前記発振回路より出力される励磁信号によっ
て磁界を発生する磁界発生回路とから構成され、前記タ
ブレット本体は、前記座標指示器から発生する磁界を検
出する磁界検出回路と、該磁界検出回路で検出した磁界
により座標を算出する座標算出手段と前記座標指示器の
前記発振回路の発振状態を検出する状態検出手段とを有
するタブレット制御回路とから構成されることを特徴と
する座標読み取り装置。1. A coordinate reading device comprising a coordinate indicator for generating a magnetic field and a tablet body for detecting a magnetic field generated by the coordinate indicator to detect a pointed position of the coordinate indicator. The tablet body includes an oscillation circuit, an oscillation control circuit that controls an oscillation period and a stop period of oscillation of the oscillation circuit, and a magnetic field generation circuit that generates a magnetic field by an excitation signal output from the oscillation circuit. Is a magnetic field detection circuit that detects a magnetic field generated from the coordinate indicator, a coordinate calculation unit that calculates coordinates from the magnetic field detected by the magnetic field detection circuit, and a state that detects the oscillation state of the oscillation circuit of the coordinate indicator. A coordinate reading device comprising a tablet control circuit having a detection means.
し、該スイッチ回路の状態により前記発振回路の発振の
発振期間および停止期間を制御し、前記状態検出手段は
前記発振回路の発振状態を検出することにより、前記ス
イッチ回路の状態を検出することを特徴とする請求項1
記載の座標読み取り装置。2. The oscillation control circuit has a switch circuit, the oscillation period and the suspension period of the oscillation of the oscillation circuit are controlled by the state of the switch circuit, and the state detection means detects the oscillation state of the oscillation circuit. The state of the switch circuit is detected by performing the operation.
The coordinate reading device described.
感圧素子の加圧状態により前記発振回路の発振の発振期
間および停止期間を連続的に制御し、前記状態検出手段
は前記発振回路の発振状態を検出することにより、前記
感圧素子の加圧状態を検出することを特徴とする請求項
1記載の座標読み取り装置。3. The oscillation control circuit has a pressure sensitive element, and continuously controls an oscillation period and a stop period of oscillation of the oscillation circuit according to a pressurizing state of the pressure sensitive element, and the state detecting means is configured to 2. The coordinate reading device according to claim 1, wherein the pressing state of the pressure sensitive element is detected by detecting the oscillation state of the oscillation circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2975792A JPH05233129A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Coordinate reader |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2975792A JPH05233129A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Coordinate reader |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05233129A true JPH05233129A (en) | 1993-09-10 |
Family
ID=12284954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2975792A Pending JPH05233129A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Coordinate reader |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05233129A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5854448A (en) * | 1995-04-12 | 1998-12-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Coordinate input device used for inputting characters and drawings into a personal computer/word processor |
JP2010117955A (en) * | 2008-11-14 | 2010-05-27 | Hitachi Displays Ltd | Display |
JP2019512136A (en) * | 2016-02-25 | 2019-05-09 | オー.ペン.エス.アール.オー. | Wireless positioning pen with pressure sensitive tip |
-
1992
- 1992-02-17 JP JP2975792A patent/JPH05233129A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US5854448A (en) * | 1995-04-12 | 1998-12-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Coordinate input device used for inputting characters and drawings into a personal computer/word processor |
JP2010117955A (en) * | 2008-11-14 | 2010-05-27 | Hitachi Displays Ltd | Display |
JP2019512136A (en) * | 2016-02-25 | 2019-05-09 | オー.ペン.エス.アール.オー. | Wireless positioning pen with pressure sensitive tip |
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