JPH06119101A - Display integrated type tablet device - Google Patents
Display integrated type tablet deviceInfo
- Publication number
- JPH06119101A JPH06119101A JP27000892A JP27000892A JPH06119101A JP H06119101 A JPH06119101 A JP H06119101A JP 27000892 A JP27000892 A JP 27000892A JP 27000892 A JP27000892 A JP 27000892A JP H06119101 A JPH06119101 A JP H06119101A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detection
- electrode
- segment
- pen
- display
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Character Discrimination (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、パーソナルコンピュ
ータやワードプロセッサなどに使用される表示一体型タ
ブレット装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display-integrated tablet device used in personal computers, word processors and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】手書き文字や図形をコンピュータやワー
ドプロセッサなどに入力する手段として、例えば、液晶
ディスプレイと静電誘導型タブレットを積層して、我々
が紙に筆記用具で書く感覚で文字や図形を静電誘導型タ
ブレットに入力できるようにした表示部一体型タブレッ
ト装置が実用化されている。しかしながら、この表示部
一体型タブレット装置は、電極のある部分とない部分と
では反射率や透過率が異なるために表示画面上で格子状
に電極が見え、液晶表示の質を落とす原因となってい
る。2. Description of the Related Art As a means for inputting handwritten characters or figures into a computer or word processor, for example, by stacking a liquid crystal display and an electrostatic induction type tablet, the characters and figures can be written as if we were writing on paper. A display-integrated tablet device that allows input to an electric induction tablet has been put into practical use. However, in this display-integrated type tablet device, since the reflectance and the transmittance are different between the portion with the electrode and the portion without the electrode, the electrodes can be seen in a grid pattern on the display screen, which causes the deterioration of the quality of the liquid crystal display. There is.
【０００３】そこで、このような欠点をなくしたタブレ
ットとして、最近、図７に示すような表示一体型タブレ
ット装置が提案されている(特願平３−４６７５１号公
報)。この表示一体型タブレット装置は、液晶ディスプレ
イの表示電極と静電容量型タブレット装置の座標検出電
極を兼ねたものである。そして、図８に示すように１フ
レーム期間中にタブレット上の指示座標を検出する座標
検出期間と画像を表示する表示期間とを設けて、座標検
出と画像表示とを時分割で行うようにしている。Therefore, a display integrated tablet device as shown in FIG. 7 has recently been proposed as a tablet without such drawbacks (Japanese Patent Application No. 3-46751). This display-integrated type tablet device also serves as a display electrode of a liquid crystal display and a coordinate detection electrode of a capacitance type tablet device. Then, as shown in FIG. 8, a coordinate detection period for detecting designated coordinates on the tablet and a display period for displaying an image are provided in one frame period, and coordinate detection and image display are performed in a time-division manner. There is.
【０００４】図７において、液晶パネル１０１は互いに
直交して配列されたコモン電極Ｙ1〜Ｙm(以下、任意の
コモン電極をＹと記載する)とセグメント電極Ｘ1〜Ｘm
（以下、任意のセグメント電極をＸと記載する)との間
に液晶を挟入して構成されており、各コモン電極Ｙとセ
グメント電極Ｘとが交差する領域で各画素を構成してい
る。つまり、上記液晶パネル１０１にはｎ×ｍドットの
画素がマトリクス状に配列されていることになる。In FIG. 7, a liquid crystal panel 101 includes common electrodes Y 1 to Y m (hereinafter, any common electrode is referred to as Y) and segment electrodes X 1 to X m which are arranged orthogonally to each other.
(Hereinafter, an arbitrary segment electrode is described as X) and a liquid crystal is sandwiched between them, and each pixel is formed in a region where each common electrode Y and the segment electrode X intersect. That is, pixels of n × m dots are arranged in a matrix on the liquid crystal panel 101.
【０００５】この表示一体型タブレット装置は、上述の
液晶ディスプレイ上に静電容量型タブレットを積層した
ものに比べて、格子状の電極パターンがなくなり見易く
なるといった利点の他に、液晶ディスプレイと静電容量
型タブレットとの電極や駆動回路を兼用しているためコ
ストダウンや小型軽量化が容易になるといった利点があ
る。This display-integrated tablet device has the advantage that the grid-like electrode pattern is eliminated and is easier to see than the liquid crystal display in which the electrostatic capacity type tablet is laminated. Since it also serves as an electrode and a drive circuit with the capacitive tablet, there are advantages such as cost reduction and easy size and weight reduction.
【０００６】上記表示一体型タブレット装置は次のよう
に動作する。すなわち、上記コモン電極Ｙを駆動するた
めのコモン駆動回路１０２と、上記セグメント電極Ｘを
駆動するためのセグメント駆動回路１０３とは、切り替
え回路１０４を介して表示制御回路１０５と検出制御回
路１０６に接続されている。この切り替え回路１０４
は、制御回路１０７によって制御されて、表示期間には
表示制御回路１０５からの出力信号をコモン駆動回路１
０２およびセグメント駆動回路１０３に出力する一方、
座標検出期間には検出制御回路１０６からの出力信号を
コモン駆動回路１０２およびセグメント駆動回路１０３
に出力する。尚、図７においては、上記切り替え回路１
０４,表示制御回路１０５,検出制御回路１０６および制
御回路１０７を各ブロックに分割して表現している。と
ころが、実際の回路においては上記各回路はＬＳＩ(大
規模集積回路)化されており、上記のようなブロックに
は形態上厳密に区分できない。The display-integrated type tablet device operates as follows. That is, the common drive circuit 102 for driving the common electrode Y and the segment drive circuit 103 for driving the segment electrode X are connected to the display control circuit 105 and the detection control circuit 106 via the switching circuit 104. Has been done. This switching circuit 104
Is controlled by the control circuit 107 and outputs the output signal from the display control circuit 105 during the display period to the common drive circuit 1.
02 and the segment drive circuit 103,
During the coordinate detection period, the output signal from the detection control circuit 106 is supplied to the common drive circuit 102 and the segment drive circuit 103.
Output to. In FIG. 7, the switching circuit 1
04, the display control circuit 105, the detection control circuit 106, and the control circuit 107 are represented by being divided into respective blocks. However, in an actual circuit, each of the above circuits is an LSI (Large Scale Integrated Circuit) and cannot be strictly divided into the above blocks in terms of form.
【０００７】上記表示期間においては、上記表示制御回
路１０５のシフトデータ出力端子Ｓからシフトデータｓ
が出力され、反転信号出力端子ＦＲから反転信号frが出
力され、クロック出力端子ＣＰ１からクロック信号cp1
が出力され、クロック出力端子ＣＰ２からクロック信号
cp2が出力され、データ出力端子Ｄ０〜Ｄ３から表示デ
ータＤ0〜Ｄ3が出力される。During the display period, the shift data s is output from the shift data output terminal S of the display control circuit 105.
Is output, the inverted signal fr is output from the inverted signal output terminal FR, and the clock signal cp1 is output from the clock output terminal CP1.
Is output, and the clock signal is output from the clock output terminal CP2.
cp2 is output, and the display data D 0 to D 3 are output from the data output terminals D0 to D3.
【０００８】上記クロック信号cp1は１行分の画素を表
示する期間を周期とするクロック信号であり、切り替え
回路１０４の出力端子ＣＰ１Ｏを介してクロック信号cp
1oとしてコモン駆動回路１０２のクロック入力端子ＹＣ
Ｋとセグメント駆動回路１０３のラッチパルス入力端子
ＸＬＰに入力される。また、特定のコモン電極Ｙを選択
するためのパルス信号であるシフトデータｓは、切り替
え回路１０４の出力端子ＳＯを介してシフトデータsoと
してコモン駆動回路１０２のシフトデータ入力端子ＤＩ
Ｏ１に上記クロック信号cp1oと同期して入力される。The clock signal cp1 is a clock signal having a period of displaying pixels for one row as a cycle, and the clock signal cp1 is output via the output terminal CP1O of the switching circuit 104.
Clock input terminal YC of common drive circuit 102 as 1o
K and the latch pulse input terminal XLP of the segment drive circuit 103 are input. The shift data s, which is a pulse signal for selecting a specific common electrode Y, is output as the shift data so via the output terminal SO of the switching circuit 104 to the shift data input terminal DI of the common drive circuit 102.
It is input to O1 in synchronization with the clock signal cp1o.
【０００９】上記コモン駆動回路１０２にシフトデータ
soが入力されるとこのシフトデータsoのパルス位置がシ
フトレジスタによってクロック信号cp1oに同期してシフ
トされ、そのシフト位置に対応するコモン駆動回路１０
２の出力端子Ｏ１〜Ｏｎからコモン電極Ｙ1〜Ｙnにコモ
ン電極駆動信号の駆動パルスが印加される。このコモン
電極駆動信号は直流電源回路１１２から供給されるバイ
アス電源Ｖ0〜Ｖ5に基づいて生成される。Shift data is sent to the common drive circuit 102.
When so is input, the pulse position of the shift data so is shifted by the shift register in synchronization with the clock signal cp1o, and the common drive circuit 10 corresponding to the shift position is shifted.
Driving pulses of common electrode drive signal is applied from the second output terminal O1~On common electrodes Y 1 to Y n. The common electrode drive signal is generated based on the bias power supplies V 0 to V 5 supplied from the DC power supply circuit 112.
【００１０】上記クロック信号cp2は１行分の画素を表
示する期間を数分割した期間を周期とするクロック信号
であり、上記切り替え回路１０４の出力端子ＣＰ２Ｏを
介してクロック信号cp2oとしてセグメント駆動回路１０
３のクロック入力端子ＸＣＫに入力される。The clock signal cp2 is a clock signal whose period is a period obtained by dividing a period for displaying pixels for one row into several periods. The clock signal cp2 is output as a clock signal cp2o via the output terminal CP2O of the switching circuit 104 to the segment drive circuit 10.
3 is input to the clock input terminal XCK.
【００１１】上記表示データＤ0〜Ｄ3は切り替え回路１
０４の出力端子Ｄ０Ｏ〜Ｄ３Ｏを介して表示データＤ0o
〜Ｄ3oとしてセグメント駆動回路１０３の入力端子ＸＤ
０〜ＸＤ３に入力され、セグメント駆動回路１０３内の
レジスタにクロック信号cp2oに同期して順次取り込まれ
る。そして、１行分の画素に対応する表示データが総て
取り込まれると、この取り込まれた表示データが上記ラ
ッチパルス入力端子ＸＬＰに入力されるクロック信号cp
1oのタイミングでラッチされ、各表示データに対応する
セグメント電極駆動信号の駆動パルスがセグメント駆動
回路１０３の出力端子Ｏ１〜Ｏｍからセグメント電極Ｘ
1〜Ｘmに印加される。このセグメント駆動信号も直流電
源回路１１２から供給されるバイアス電源Ｖ0〜Ｖ5に基
づいて作成される。The display data D 0 to D 3 are transferred to the switching circuit 1
Display data D 0 o via output terminals D0O to D3O
~ D 3 o as the input terminal XD of the segment drive circuit 103
0 to XD3 are input to the registers in the segment drive circuit 103 sequentially in synchronization with the clock signal cp2o. When all the display data corresponding to the pixels for one row are captured, the captured display data is input to the latch pulse input terminal XLP as the clock signal cp.
The drive pulse of the segment electrode drive signal latched at the timing of 1o and corresponding to each display data is transmitted from the output terminals O1 to Om of the segment drive circuit 103 to the segment electrode X.
1 to X m . This segment drive signal is also created based on the bias power supplies V 0 to V 5 supplied from the DC power supply circuit 112.
【００１２】尚、上記反転信号frは、表示期間において
液晶に印加する電圧の印加方向を周期的に反転させて液
晶の電気分解による劣化を防止するための信号であり、
切り替え回路１０４の反転信号出力端子ＦＲＯを介して
反転信号froとしてコモン駆動回路１０２の反転信号入
力端子ＹＦＲとセグメント駆動回路１０３の反転信号入
力端子ＸＦＲとに入力される。The inversion signal fr is a signal for periodically reversing the application direction of the voltage applied to the liquid crystal in the display period to prevent deterioration of the liquid crystal due to electrolysis.
The inverted signal fro is input to the inverted signal input terminal YFR of the common drive circuit 102 and the inverted signal input terminal XFR of the segment drive circuit 103 via the inverted signal output terminal FRO of the switching circuit 104.
【００１３】こうして、上記コモン駆動回路１０２およ
びセグメント駆動回路１０３の動作によって液晶パネル
１０１の画素マトリックスがその行順序に従って駆動さ
れ、表示データＤ0〜Ｄ3に応じた画像が液晶パネル１０
１に表示されるのである。In this way, the pixel matrix of the liquid crystal panel 101 is driven according to the row order by the operations of the common drive circuit 102 and the segment drive circuit 103, and an image corresponding to the display data D 0 to D 3 is displayed on the liquid crystal panel 10.
It is displayed in 1.
【００１４】一方、上記座標検出期間においては、検出
制御回路１０６のシフトデータ出力端子Ｓdからシフト
データsdが出力され、反転信号出力端子ＦＲdから反転
信号frdが出力され、クロック出力端子ＣＰ１dからクロ
ック信号cp1dが出力され、クロック出力端子ＣＰ２dか
らクロック信号cp2dが出力され、データ出力端子Ｄ０d
〜Ｄ３dから駆動データＤ0d〜Ｄ3dが出力される。On the other hand, during the coordinate detection period, shift data sd is output from the shift data output terminal Sd of the detection control circuit 106, inversion signal frd is output from the inversion signal output terminal FRd, and clock signal is output from the clock output terminal CP1d. cp1d is output, the clock signal cp2d is output from the clock output terminal CP2d, and the data output terminal D0d
Drive data D 0 d to D 3 d are output from D 3 d to D 3 d.
【００１５】上記クロック信号cp1dは１本のコモン電極
Ｙを走査する走査期間を周期とするクロック信号であ
り、切り替え回路４の出力端子ＣＰ１Ｏを介してクロッ
ク信号cp1oとしてコモン駆動回路１０２のクロック入力
端子ＹＣＫとセグメント駆動回路１０３のラッチパルス
入力端子ＸＬＰに入力される。また、特定のコモン電極
Ｙを選択するためのパルス信号であるシフトデータsd
は、切り替え回路１０４の出力端子ＳＯを介してシフト
データsoとしてコモン駆動回路１０２のシフトデータ入
力端子ＤＩＯ１に上記クロック信号cp1dと同期して入力
される。The clock signal cp1d is a clock signal having a scanning period for scanning one common electrode Y as a cycle, and is output as a clock signal cp1o via the output terminal CP1O of the switching circuit 4 to the clock input terminal of the common drive circuit 102. The YCK and the latch pulse input terminal XLP of the segment drive circuit 103 are input. In addition, the shift data sd which is a pulse signal for selecting a specific common electrode Y
Is input as shift data so to the shift data input terminal DIO1 of the common drive circuit 102 via the output terminal SO of the switching circuit 104 in synchronization with the clock signal cp1d.
【００１６】そうすると、上述の表示期間の場合と同様
にして、上記シフトデータsoのパルス位置がコモン駆動
回路１０２のシフトレジスタによってクロック信号cp1o
に同期してシフトされ、そのシフト位置に対応する出力
端子Ｏ１〜Ｏｎからコモン電極Ｙ1〜Ｙnにコモン電極走
査信号ｙ1〜ｙn(以下、任意のコモン電極走査信号をｙ
と記載する)の走査パルスが順次印加される。このコモ
ン電極走査信号ｙは直流電源回路１１２から供給される
バイアス電源Ｖ0〜Ｖ5に基づいて生成される。上記クロ
ック信号cp2dはセグメント電極Ｘを走査する走査期間を
周期とするクロック信号であり、上記切り替え回路１０
４の出力端子ＣＰ２Ｏを介してクロック信号cp2oとして
セグメント駆動回路１０３のクロック入力端子ＸＣＫに
入力される。Then, similar to the case of the above-mentioned display period, the pulse position of the shift data so is set by the shift register of the common drive circuit 102 to the clock signal cp1o.
In synchronization with the shift, the common electrode scanning signal y 1 ~y n (hereinafter the common electrode Y 1 to Y n from the corresponding output terminal O1~On its shift position, any of the common electrode scan signal y
(Described as)) are sequentially applied. The common electrode scanning signal y is generated based on the bias power supplies V 0 to V 5 supplied from the DC power supply circuit 112. The clock signal cp2d is a clock signal having a scanning period for scanning the segment electrodes X as a cycle, and the switching circuit 10
The clock signal cp2o is input to the clock input terminal XCK of the segment drive circuit 103 via the four output terminals CP2O.
【００１７】上記駆動データＤ0d〜Ｄ3dは切り替え回路
１０４の出力端子Ｄ０Ｏ〜Ｄ３Ｏを介して駆動データＤ
0o〜Ｄ3oとしてセグメント駆動回路１０３の入力端子Ｘ
Ｄ０〜ＸＤ３に入力され、セグメント駆動回路１０３内
のレジスタにクロック信号cp2oと同期して順次取り込ま
れる。そして、上記駆動データに対応するセグメント電
極走査信号ｘ1〜ｘm(以下、任意のセグメント電極走査
信号をｘと記載する)の走査パルスがセグメント駆動回
路１０３の出力端子Ｏ１〜Ｏｍからセグメント電極Ｘ1
〜Ｘmに出力される。このセグメント電極走査信号ｘも
直流電源回路１１２から供給されるバイアス電源Ｖ0〜
Ｖ5に基づいて作成される。The drive data D 0 d to D 3 d are output to the drive data D via the output terminals D0O to D3O of the switching circuit 104.
Input terminal X of the segment drive circuit 103 as 0 o to D 3 o
The signals are input to D0 to XD3 and sequentially fetched in the registers in the segment drive circuit 103 in synchronization with the clock signal cp2o. Then, the scanning pulse of the segment electrode scanning signals x 1 to x m (hereinafter, arbitrary segment electrode scanning signal is described as x) corresponding to the drive data is output from the output terminals O 1 to Om of the segment driving circuit 103 to the segment electrode X. 1
To X m . Bias power supply V 0 In this segment electrode scanning signal x is supplied from the DC power supply circuit 112 to
Created based on V 5 .
【００１８】座標検出期間はｘ座標検出期間とそれに続
くｙ座標検出期間に分かれており、ｘ座標検出期間には
セグメント電極Ｘにパルス電圧信号であるセグメント電
極走査信号ｘを順次印加する一方、ｙ座標検出期間には
コモン電極Ｙにパルス電圧信号であるコモン電極走査信
号ｙを順次印加する。The coordinate detection period is divided into an x-coordinate detection period and a y-coordinate detection period subsequent thereto. During the x-coordinate detection period, the segment electrode scanning signal x, which is a pulse voltage signal, is sequentially applied to the segment electrode X, while y is applied. During the coordinate detection period, the common electrode scanning signal y, which is a pulse voltage signal, is sequentially applied to the common electrode Y.
【００１９】上記パルス電圧信号の印加により、セグメ
ント電極Ｘあるいはコモン電極Ｙと指示座標検出ペン
(以下、単に検出ペンという)１０８の検出電極との間の
浮遊容量によって検出ペン１０８に電圧が誘起される。
この検出ペン１０８に生じた誘起電圧はアンプ１０９で
増幅され、ｘ座標検出回路１１０およびｙ座標検出回路
１１１に入力される。このｘ座標検出回路１１０および
ｙ座標検出回路１１１は、上記アンプ１０９からの出力
信号と制御回路１０７からのタイミング信号とに基づい
て、上記パルス電圧信号が印加されてから誘起電圧が最
高値になる迄の時間を検出することにより、夫々上記検
出ペン１０８が指示する位置のｘ座標あるいはｙ座標を
検出する。By applying the pulse voltage signal, the segment electrode X or the common electrode Y and the pointing coordinate detecting pen are detected.
A voltage is induced in the detection pen 108 by the stray capacitance between the detection electrode of (hereinafter, simply referred to as the detection pen) 108 and the detection electrode.
The induced voltage generated in the detection pen 108 is amplified by the amplifier 109 and input to the x coordinate detection circuit 110 and the y coordinate detection circuit 111. The x-coordinate detection circuit 110 and the y-coordinate detection circuit 111 have the highest induced voltage after the pulse voltage signal is applied, based on the output signal from the amplifier 109 and the timing signal from the control circuit 107. By detecting the time until, the x coordinate or the y coordinate of the position indicated by the detection pen 108 is detected.
【００２０】図９は、上記座標検出期間中に、液晶パネ
ル１０１のコモン電極Ｙに印加されるコモン電極走査信
号ｙのタイミングチャートである。上記ｙ座標検出期間
中に、コモン駆動回路１０２にシフトデータsoが入力さ
れると、このシフトデータsoと同じパルス幅を有するコ
モン電極走査信号ｙがクロック信号cp1oに同期して、互
いの位相をずらして各コモン電極Ｙ1〜Ｙnにコモン電極
走査信号ｙ1〜ｙnとして印加される。FIG. 9 is a timing chart of the common electrode scanning signal y applied to the common electrode Y of the liquid crystal panel 101 during the coordinate detection period. When the shift data so is input to the common drive circuit 102 during the y-coordinate detection period, the common electrode scanning signal y having the same pulse width as the shift data so is synchronized with the clock signal cp1o so that the mutual phase is changed. It is applied as a common electrode scanning signal y 1 ~y n to each common electrode Y 1 to Y n are shifted.
【００２１】図１０は、上記セグメント電極Ｘ,コモン
電極Ｙおよび検出ペン１０８の関係を示す部分拡大図で
ある。各コモン電極Ｙn1,Ｙn2,Ｙn3はセグメント電極Ｘ
m1,Ｘm2,Ｘm3によって覆われており、各セグメント電極
Ｘと各コモン電極Ｙとは静電的に結合している。FIG. 10 is a partially enlarged view showing the relationship among the segment electrode X, the common electrode Y and the detection pen 108. Each common electrode Y n1 , Y n2 , Y n3 is a segment electrode X
It is covered with m1 , X m2 , and X m3 , and each segment electrode X and each common electrode Y are electrostatically coupled.
【００２２】今、上記コモン電極Ｙn1→コモン電極Ｙn2
→コモン電極Ｙn3の順にコモン電極走査信号ｙ(以下、
単に走査パルスと言う)が印加されるとする。そうする
と、各コモン電極Ｙn1,Ｙn2,Ｙn3から放出される電気力
線の一部は、各セグメント電極Ｘm1,Ｘm2,Ｘm3の隙間を
通過して検出ペン１０８の検出電極と結び付く。こうし
て、各コモン電極Ｙn1,Ｙn2,Ｙn3に印加された走査パル
スｙによって、検出ペン１０８の検出電極に電圧が誘起
されるのである。一方、上記検出ペン１０８の検出電極
はセグメント電極Ｘm1,Ｘm2,Ｘm3とも静電的に結合して
いる。また、上述のように、各セグメント電極Ｘm1,Ｘ
m2,Ｘm3は各コモン電極Ｙn1,Ｙn2,Ｙn3とも静電的に結
合している。したがって、コモン電極Ｙn1,Ｙn2,Ｙn3に
走査パルスｙが印加されるとセグメント電極Ｘm1,Ｘm2,
Ｘm3にも電圧が誘起され、更にこの誘起電圧に基づいて
検出ペン１０８の検出電極に電圧が誘起されることにな
る。Now, the common electrode Y n1 → the common electrode Y n2
→ common electrode scan signal y (hereinafter in the order of the common electrode Y n3,
It is assumed that a scanning pulse) is applied. Then, some of the lines of electric force emitted from the common electrodes Y n1 , Y n2 , and Y n3 pass through the gaps between the segment electrodes X m1 , X m2 , and X m3 and are connected to the detection electrodes of the detection pen 108. . Thus, the scanning pulse y applied to each of the common electrodes Y n1 , Y n2 , and Y n3 induces a voltage on the detection electrode of the detection pen 108. On the other hand, the detection electrode of the detection pen 108 is also electrostatically coupled to the segment electrodes X m1 , X m2 , and X m3 . Further, as described above, each segment electrode X m1 , X
m2 and X m3 are also electrostatically coupled to the common electrodes Y n1 , Y n2 and Y n3 . Therefore, when the scan pulse y is applied to the common electrodes Y n1 , Y n2 , Y n3 , the segment electrodes X m1 , X m2 ,
A voltage is also induced in X m3 , and a voltage is further induced in the detection electrode of the detection pen 108 based on this induced voltage.
【００２３】図１１は上記検出ペン１０８の断面図であ
る。図１１において、２０１は検出電極、２０３はシー
ルド効果を持つテーパー部である。検出電極２０１は単
一の電極から構成され、この検出電極２０１とテーパー
部２０３との接触を防ぐために、テーパー部２０３の内
側には樹脂姓の絶縁体２１５が形成されている。FIG. 11 is a sectional view of the detection pen 108. In FIG. 11, 201 is a detection electrode, and 203 is a tapered portion having a shield effect. The detection electrode 201 is composed of a single electrode, and in order to prevent contact between the detection electrode 201 and the tapered portion 203, a resin insulator 215 is formed inside the tapered portion 203.
【００２４】上記検出電極２０１は導電性のよい金属で
形成され、テーパー部２０３に対向する部分は直棒状に
形成されている。そして、検出電極２０１の外縁と絶縁
体２１５とは軽く接触していて検出電極２０１は絶縁体
２１５にガイドされて摺動可能な状態にあり、スプリン
グ２０５とストッパー２０９によって適当な力で外向き
に押されている。また、上記検出電極２０１におけるペ
ン本体側(内側)の先端にはペンタッチスイッチ２０６が
取り付けられている。このペンタッチスイッチ２０６
は、検出電極２０１が押された状態にあるか否かを識別
するためのスイッチである。The detection electrode 201 is made of a highly conductive metal, and the portion facing the tapered portion 203 is formed in a straight rod shape. The outer edge of the detection electrode 201 and the insulator 215 are in light contact with each other, and the detection electrode 201 is guided by the insulator 215 to be slidable. The spring 205 and the stopper 209 cause the detection electrode 201 to move outward with an appropriate force. It has been pressed. A pen touch switch 206 is attached to the tip of the detection electrode 201 on the pen body side (inside). This pen touch switch 206
Is a switch for identifying whether or not the detection electrode 201 is in a pressed state.
【００２５】上記構成の検出ペン１０８は、オペレータ
によって液晶パネル１０１(図７参照)の上面に置かれた
アクリルなどの樹脂製の保護板の上をなぞるように動か
されて、上述のように液晶パネル１０１のセグメント電
極Ｘあるいはコモン電極Ｙに印加された走査パルスに起
因して誘起される電圧信号(検出信号)を出力する。基板
２０７は基板固定部２１０によって固定されている。The detecting pen 108 having the above-described structure is moved by an operator so as to trace over a protective plate made of a resin such as acrylic placed on the upper surface of the liquid crystal panel 101 (see FIG. 7), and as described above, the liquid crystal. A voltage signal (detection signal) induced due to the scan pulse applied to the segment electrode X or the common electrode Y of the panel 101 is output. The substrate 207 is fixed by the substrate fixing portion 210.
【００２６】上記検出電極２０１に誘起された検出信号
は細い導線２１２を介して基板２０７上の電気回路に送
出される。こうして、基板２０７上の電気回路に入力さ
れた検出信号は増幅等の波形整形を受ける。一方、ペン
タッチスイッチ２０６で検出されたスイッチング信号は
導線２１３を介して上記電気回路に送出される。こうし
て、基板２０７上の電気回路に入力された検出信号は増
幅等の波形整形を受ける。The detection signal induced on the detection electrode 201 is sent to an electric circuit on the substrate 207 through a thin conductive wire 212. In this way, the detection signal input to the electric circuit on the substrate 207 undergoes waveform shaping such as amplification. On the other hand, the switching signal detected by the pen touch switch 206 is sent to the electric circuit via the conductor 213. In this way, the detection signal input to the electric circuit on the substrate 207 undergoes waveform shaping such as amplification.
【００２７】金属等の導電性のある材料から成る円筒部
２０４とテーパー部２０３と後端部２１１は、ネジ等に
よって分解可能なように形成されている。そして、円筒
部２０４とテーパー部２０３とは基板２０７内のグラン
ド線に接続されており、静電遮蔽の効果を有する。The cylindrical portion 204, the tapered portion 203, and the rear end portion 211, which are made of a conductive material such as metal, are formed so as to be disassembled by screws or the like. The cylindrical portion 204 and the tapered portion 203 are connected to the ground line inside the substrate 207, and have an electrostatic shielding effect.
【００２８】ケーブル２１４は後端部２１１の貫通穴を
通ってペン本体の内から外へ出ている。基板２０７上の
電気回路による波形整形を受けた検出信号は、ケーブル
２１４を通ってダブレット本体のｘ座標検出回路１１０
およびｙ座標検出回路１１１に出力される。The cable 214 extends from the inside of the pen body to the outside through the through hole of the rear end portion 211. The detection signal subjected to waveform shaping by the electric circuit on the substrate 207 passes through the cable 214 and the x-coordinate detection circuit 110 of the doublet body.
And to the y-coordinate detection circuit 111.
【００２９】図１２は、上記検出ペン１０８と座標検出
アナロク回路２２１(図７におけるｘ座標検出回路１１
０とｙ座標検出回路１１１とによって構成される)と液
晶パネル１０１との電気的関係を示す。上述のように、
上記検出ペン１０８の検出電極２０１と液晶パネル１０
１上のセグメント電極Ｘおよびコモン電極Ｙとは静電的
に結合されている。そして、検出電極２０１に誘起され
た電圧信号(検出信号)は基板２０７(図１１参照)上に設
けられたアンプ１０９によって増幅された後、ケーブル
２１４を通って座標検出アナログ回路２２１に送出され
る。FIG. 12 shows the detection pen 108 and the coordinate detection analog circuit 221 (the x coordinate detection circuit 11 in FIG. 7).
0 and the y-coordinate detection circuit 111) and the liquid crystal panel 101 are electrically connected. As mentioned above,
The detection electrode 201 of the detection pen 108 and the liquid crystal panel 10
The segment electrode X and the common electrode Y on 1 are electrostatically coupled. The voltage signal (detection signal) induced in the detection electrode 201 is amplified by the amplifier 109 provided on the substrate 207 (see FIG. 11) and then sent to the coordinate detection analog circuit 221 through the cable 214. .
【００３０】一方、上記アンプ１０９のグランドと座標
検出アナログ回路２２１のグランドとはコード２２２で
接続され、電気的に同電位になっている。また、座標検
出アナログ回路２２１のグランドとコモン駆動回路１０
２およびセグメント駆動回路１０３のグランドとはコー
ド２２３で接続されている。したがって、コモン駆動回
路１０２あるいはセグメント駆動回路１０３への駆動電
流によるグランドの電位変動、および、コモン駆動回路
１０２あるいはセグメント駆動回路１０３の出力インピ
ーダンスやコモン電極Ｙあるいはセグメント電極Ｘの抵
抗成分による電位変動が、ノイズＶn'として検出信号に
重畳されることになる。On the other hand, the ground of the amplifier 109 and the ground of the coordinate detection analog circuit 221 are connected by a cord 222 and are electrically at the same potential. In addition, the ground of the coordinate detection analog circuit 221 and the common drive circuit 10
2 and the ground of the segment drive circuit 103 are connected by a cord 223. Therefore, the potential variation of the ground due to the drive current to the common drive circuit 102 or the segment drive circuit 103, and the potential variation due to the output impedance of the common drive circuit 102 or the segment drive circuit 103 and the resistance component of the common electrode Y or the segment electrode X. , Noise Vn ′ is superimposed on the detection signal.
【００３１】[0031]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の表示一体型
タブレット装置においては、検出ペン１０８の検出電極
２０１に、検出信号としての誘起電圧以外の電圧も誘起
されて検出信号のＳ/Ｎ比を低下させるという問題があ
る。すなわち、図１０に示すように、例えばセグメント
電極Ｘがコモン電極Ｙよりも検出ペン１０８に近い場合
には、コモン電極Ｙと検出ペン１０８との静電的結合
は、各セグメント電極Ｘm1,Ｘm2,Ｘm3の隙間を通って直
結する経路と各セグメント電極Ｘm1,Ｘm2,Ｘm3を経由し
た経路との２つの経路によって結ばれている。In the above conventional display-integrated type tablet device, a voltage other than the induced voltage as the detection signal is also induced in the detection electrode 201 of the detection pen 108 to increase the S / N ratio of the detection signal. There is a problem of lowering it. That is, as shown in FIG. 10, for example, when the segment electrode X is closer to the detection pen 108 than the common electrode Y, the electrostatic coupling between the common electrode Y and the detection pen 108 causes the segment electrodes X m1 and X m . m2, are connected by two paths and route via X path and the segment electrodes is directly connected through the gap m3 X m1, X m2, X m3.
【００３２】図１３は、ｙ座標検出期間中に検出ペン１
０８の検出電極２０１に誘起された検出信号の波形の一
例を示す。検出信号におけるピーク２３０は、コモン電
極Ｙに印加された走査パルスｙに基づいて、コモン電極
Ｙと検出電極２０１とを直結する経路によって誘起され
た誘起電圧ピーク(すなわち、検出ペン１０８のｙ座標
を表す電圧ピークであり、以下検出信号ピークと言う)
である。この検出信号ピーク２３０は、ｙ座標検出期間
に入ってｙ座標の走査が開始されてから検出ペン１０８
先端直下におけるコモン電極Ｙが走査されるまでの走査
時間“ty"が経過した後に出現する。FIG. 13 shows the detection pen 1 during the y coordinate detection period.
An example of the waveform of the detection signal induced in the detection electrode 201 of No. 08 is shown. The peak 230 in the detection signal is an induced voltage peak (that is, the y coordinate of the detection pen 108, which is induced by a path that directly connects the common electrode Y and the detection electrode 201, based on the scanning pulse y applied to the common electrode Y. (It is a voltage peak that represents, and is hereinafter referred to as a detection signal peak)
Is. The detection signal peak 230 is detected by the detection pen 108 after the y-coordinate detection period is started and the y-coordinate scanning is started.
Common electrodes Y at the tip just below appears after a lapse of a scanning time "t y" to be scanned.
【００３３】ここで、上記検出ペン１０８の先端をｙ方
向に移動すると検出ペン１０８の先端のｙ座標が変化
し、それに比例して上記走査時間“ty"も矢印で示すよ
うに変化する。したがって、逆に検出信号ピーク２３０
が出現するタイミングを測れば検出ペン１０８の先端の
ｙ座標を検出できるのである。When the tip of the detection pen 108 is moved in the y direction, the y coordinate of the tip of the detection pen 108 changes, and the scanning time "t y " changes in proportion to the change in the y coordinate. Therefore, conversely, the detection signal peak 230
The y-coordinate of the tip of the detection pen 108 can be detected by measuring the timing of occurrence of.
【００３４】一方、ピーク２３１およびピーク２３２
は、コモン電極Ｙと検出電極２０１とをセグメント電極
Ｘを経由して結ぶ経路によって誘起される誘起電圧ピー
ク(以下、誘導ノイズピークと言う)である。このうち、
誘導ノイズピーク２３１はｙ座標検出期間が開始されて
最初のコモン電極Ｙ1(図７参照)に走査パルスｙが印加
されたときに発生する。これに対して、誘導ノイズピー
ク２３２はｙ座標検出期間終了時に最終のコモン電極Ｙ
nから走査パルスｙが抜けて行く際に発生する。On the other hand, peak 231 and peak 232
Is an induced voltage peak (hereinafter referred to as an induced noise peak) induced by a path connecting the common electrode Y and the detection electrode 201 via the segment electrode X. this house,
The induced noise peak 231 is generated when the scan pulse y is applied to the first common electrode Y 1 (see FIG. 7) after the y coordinate detection period is started. On the other hand, the induced noise peak 232 is the final common electrode Y at the end of the y coordinate detection period.
It occurs when the scanning pulse y exits from n .
【００３５】このように、上記両誘導ノイズピーク２３
１,２３２は共に固定したタイミングで出現する。した
がって、検出ペン１０８の先端が液晶パネル１０１上に
おけるｙ方向両端(すなわち、コモン電極Ｙ1近傍あるい
はコモン電極Ｙn近傍)を指示している場合には、検出信
号ピーク２３０に誘導ノイズピーク２３１あるいは誘導
ノイズピーク２３２が重畳されて、検出信号ピーク２３
０の波形が歪むことになる。その結果、上記液晶パネル
１０１の端ではｙ座標検出精度が低下するという問題が
生ずるのである。As described above, both induction noise peaks 23
Both 1,232 appear at fixed timing. Therefore, when the tip of the detection pen 108 indicates both ends in the y direction on the liquid crystal panel 101 (that is, near the common electrode Y 1 or near the common electrode Y n ), the detection noise peak 231 or the induced noise peak 231 is generated. The induction noise peak 232 is superimposed, and the detection signal peak 23
The waveform of 0 will be distorted. As a result, there arises a problem that the y-coordinate detection accuracy is lowered at the edge of the liquid crystal panel 101.
【００３６】また、図１２に示すように、検出ペン１０
８内のアンプ１０９のグランドと表示一体型タブレット
装置本体にある座標検出アナログ回路２２１のグランド
とがコード２２２で接続されている。したがって、上記
検出ペン１０８からは上記ケーブル２１４とケーブル２
２２との２本のケーブルが引き出されており、オペレー
タの操作性を損ねるという問題もある。Further, as shown in FIG.
A cord 222 connects the ground of the amplifier 109 inside 8 and the ground of the coordinate detection analog circuit 221 in the display-integrated type tablet device main body. Therefore, from the detection pen 108, the cable 214 and the cable 2
Since two cables 22 and 22 are pulled out, there is a problem that the operability of the operator is impaired.
【００３７】そこで、この発明の目的は、検出ペンから
の検出信号のＳ/Ｎ比を高め、検出ペンのコードレス化
を図って、位置検出精度が高く操作性の良い表示一体型
タブレット装置を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a display-integrated type tablet device having a high position detection accuracy and good operability by increasing the S / N ratio of the detection signal from the detection pen and making the detection pen cordless. To do.
【００３８】[0038]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明は、直交するセグメント電極群とコモン
電極群との間に表示用材料を挟入してデューティタイプ
の駆動方法によって駆動される表示パネルと、上記表示
パネルのセグメント電極群およびコモン電極群と静電的
に結合された検出電極を先端に有する検出ペンと、上記
セグメント電極群を駆動するセグメント駆動回路と、上
記コモン電極群を駆動するコモン駆動回路と、表示期間
に上記セグメント駆動回路およびコモン駆動回路を制御
して上記表示パネル上に画像を表示する表示制御回路
と、座標検出期間に上記セグメント駆動回路を制御して
上記表示パネルのセグメント電極群を順次走査する一方
上記コモン駆動回路を制御して上記コモン電極群を順次
走査する検出制御回路と、上記検出ペンからの出力信号
の発生タイミングと上記セグメント電極群の走査タイミ
ングとから上記検出ペン先端によって指示された表示パ
ネル上のｘ座標を検出するｘ座標検出回路と、上記検出
ペンからの出力信号の発生タイミングと上記コモン電極
群の走査タイミングとから上記検出ペン先端によって指
示された表示パネル上のｙ座標を検出するｙ座標検出回
路を有する表示一体型タブレット装置において、上記検
出ペンの検出電極は第１検出電極と第２検出電極とで構
成されると共に、少なくとも上記第１検出電極と第２検
出電極との間および上記第１,第２検出電極の外側の夫
々に設けられたシールド電極と、上記第１検出電極から
の出力信号と上記第２検出電極からの出力信号との差分
をとる差分検出回路を備えたことを特徴としている。In order to achieve the above object, the first invention is a duty type driving method in which a display material is sandwiched between orthogonal segment electrode groups and common electrode groups. A display panel to be driven, a detection pen having at its tip a detection electrode electrostatically coupled to the segment electrode group and the common electrode group of the display panel, a segment drive circuit for driving the segment electrode group, and the common A common drive circuit for driving the electrode group, a display control circuit for controlling the segment drive circuit and the common drive circuit during the display period to display an image on the display panel, and a segment drive circuit for the coordinate detection period. Detection control circuit that sequentially scans the segment electrode group of the display panel while controlling the common drive circuit to sequentially scan the common electrode group. An x-coordinate detection circuit for detecting the x-coordinate on the display panel indicated by the tip of the detection pen from the generation timing of the output signal from the detection pen and the scanning timing of the segment electrode group; In the display-integrated tablet device having a y-coordinate detection circuit for detecting the y-coordinate on the display panel indicated by the tip of the detection pen from the generation timing of the output signal and the scanning timing of the common electrode group, detection of the detection pen is performed. The electrode is composed of a first detection electrode and a second detection electrode, and is a shield provided at least between the first detection electrode and the second detection electrode and outside the first and second detection electrodes, respectively. An electrode and a difference detection circuit for calculating a difference between an output signal from the first detection electrode and an output signal from the second detection electrode. It is.
【００３９】また、第２の発明は、直交するセグメント
電極群とコモン電極群の間に表示用材料を挟入してデュ
ーティタイプの駆動方法によって駆動される表示パネル
と、上記表示パネルのセグメント電極群およびコモン電
極群と静電的に結合された検出電極を先端に有する検出
ペンと、上記セグメント電極群を駆動するセグメント駆
動回路と、上記コモン電極群を駆動するコモン駆動回路
と、表示期間に上記セグメント駆動回路およびコモン駆
動回路を制御して上記表示パネル上に画像を表示する表
示制御回路と、座標検出期間に上記セグメント駆動回路
を制御して上記表示パネルのセグメント電極群を順次走
査する一方上記コモン駆動回路を制御して上記コモン電
極群を順次走査する検出制御回路と、上記検出ペンから
の出力信号の発生タイミングと上記セグメント電極群の
走査タイミングとから上記検出ペン先端によって指示さ
れた表示パネル上のｘ座標を検出するｘ座標検出回路
と、上記検出ペンからの出力信号の発生タイミングと上
記コモン電極群の走査タイミングとから上記検出ペン先
端によって指示された表示パネル上のｙ座標を検出する
ｙ座標検出回路を有する表示一体型タブレット装置にお
いて、上記検出ペンの検出電極は第１検出電極と第２検
出電極とで構成され、上記ｘ座標検出回路およびｙ座標
検出回路はコードレス受信手段を有すると共に、上記検
出ペンには、少なくとも上記第１検出電極と第２検出電
極との間および上記第１,第２検出電極の外側の夫々に
設けられたシールド電極と、上記第１検出電極からの出
力信号と上記第２検出電極からの出力信号との差分を取
って差分値を表す差分信号を出力する差分検出回路と、
上記差分検出回路からの差分信号を上記ｘ座標検出回路
あるいはｙ座標検出回路のコードレス受信手段に対して
コードレスで送信するコードレス送信手段を備えたこと
を特徴としている。The second invention is a display panel driven by a duty type driving method in which a display material is sandwiched between orthogonal segment electrode groups and common electrode groups, and the segment electrodes of the display panel. Group having a detection electrode electrostatically coupled to the group and the common electrode group at the tip, a segment drive circuit for driving the segment electrode group, a common drive circuit for driving the common electrode group, and a display period A display control circuit that controls the segment drive circuit and the common drive circuit to display an image on the display panel, and a segment control circuit that controls the segment drive circuit during a coordinate detection period to sequentially scan a segment electrode group of the display panel. A detection control circuit that controls the common drive circuit to sequentially scan the common electrode group, and an output signal from the detection pen An x-coordinate detection circuit that detects the x-coordinate on the display panel indicated by the tip of the detection pen based on the timing of scanning and the scanning of the segment electrode group, the generation timing of the output signal from the detection pen, and the common electrode group. In a display-integrated tablet device having a y-coordinate detection circuit for detecting the y-coordinate on the display panel indicated by the tip of the detection pen from the scanning timing, the detection electrodes of the detection pen are the first detection electrode and the second detection electrode. And the x-coordinate detection circuit and the y-coordinate detection circuit have cordless receiving means, and the detection pen has at least a portion between the first detection electrode and the second detection electrode and the first and second detection electrodes. A shield electrode provided outside each of the detection electrodes, an output signal from the first detection electrode, and an output signal from the second detection electrode. A difference detection circuit for outputting a difference signal representing the difference value by taking the difference between,
It is characterized by comprising cordless transmitting means for transmitting the difference signal from the difference detecting circuit to the cordless receiving means of the x coordinate detecting circuit or the y coordinate detecting circuit in a cordless manner.
【００４０】また、第３の発明は、第１あるいは第２の
発明の表示一体型タブレット装置において、上記第１検
出電極,第２検出電極およびシールド電極を一体に形成
したことを特徴としている。Further, a third invention is characterized in that, in the display-integrated type tablet device according to the first or second invention, the first detection electrode, the second detection electrode and the shield electrode are integrally formed.
【００４１】[0041]
【作用】第１の発明では、座標検出期間において、表示
パネルのセグメント電極およびコモン電極のうち下側に
位置する電極が走査されると、上記下側に位置する電極
と検出ペンとを直接結ぶ経路および上側に位置する電極
を経由して結ぶ経路によって、上記検出ペンの検出電極
に電圧が誘起される。その際に、上記検出電極を構成す
る第１検出電極および第２検出電極のうちいずれか一方
の検出電極には、主に上記下側に位置する電極と直結す
る経路によって電圧が誘起される。一方、いずれか他方
の検出電極には、主に上記上側に位置する電極を経由す
る経路によって電圧が誘起される。その結果、上記一方
の検出電極からは上記検出ペンの先端座標を表す上記検
出信号ピークの成分を多く含む電圧信号が出力される。
また、上記他方の検出電極からは上記上側の電極に誘起
された電圧に基づく上記誘電ノイズピークの成分を多く
含む電圧信号が出力される。In the first aspect, when the lower electrode of the segment electrode and the common electrode of the display panel is scanned during the coordinate detection period, the lower electrode and the detection pen are directly connected. A voltage is induced in the detection electrode of the detection pen by the path and the path connected via the electrode located on the upper side. At that time, a voltage is induced in one of the first detection electrode and the second detection electrode forming the detection electrode mainly by a path directly connected to the electrode located on the lower side. On the other hand, a voltage is induced in either of the other detection electrodes mainly by the path passing through the electrode located on the upper side. As a result, a voltage signal including a large amount of the detection signal peak component representing the tip coordinates of the detection pen is output from the one detection electrode.
Further, a voltage signal containing a large amount of the component of the dielectric noise peak based on the voltage induced in the upper electrode is output from the other detection electrode.
【００４２】そうすると、上記第１検出電極からの出力
信号と第２検出電極からの出力信号とが差分検出回路に
入力される。そして、上記検出信号ピークの成分を多く
含む電圧信号と上記上側の電極に誘起された電圧に基づ
く誘電ノイズピークの成分を多く含む電圧信号との差分
が取られて、上記誘電ノイズピークの成分が抑制された
電圧信号が出力される。こうして、上記差分検出回路か
らはＳ/Ｎ比の高い検出信号が出力される。Then, the output signal from the first detection electrode and the output signal from the second detection electrode are input to the difference detection circuit. Then, the difference between the voltage signal containing many components of the detection signal peak and the voltage signal containing many components of the dielectric noise peak based on the voltage induced in the upper electrode is obtained, and the component of the dielectric noise peak is obtained. The suppressed voltage signal is output. In this way, the difference detection circuit outputs a detection signal having a high S / N ratio.
【００４３】その際に、上記第１検出電極と第２検出電
極との間に設けられたシールド電極によって上記第１検
出電極と第２検出電極との静電結合が抑制されて、上記
第１,第２検出電極に誘起される電圧信号のレベル低下
が防止される。さらに、上記第１,第２検出電極の外側
に設けられたシールド電極によって外部からのノイズが
遮断されて、上記第１,第２検出電極の指向性が最適に
制御される。At this time, the electrostatic coupling between the first detection electrode and the second detection electrode is suppressed by the shield electrode provided between the first detection electrode and the second detection electrode, and the first detection electrode and the second detection electrode are suppressed. Therefore, the level drop of the voltage signal induced in the second detection electrode is prevented. Furthermore, noise from the outside is blocked by the shield electrodes provided outside the first and second detection electrodes, and the directivities of the first and second detection electrodes are optimally controlled.
【００４４】また、第２の発明では、第１の発明と同様
にして、検出ペンに設けられた差分検出回路によって第
１検出電極からの出力信号と第２検出電極からの出力信
号との差分が取られて、Ｓ/Ｎ比の高い差分信号が出力
される。そして、上記差分検出回路から出力された上記
差分信号は上記検出ペンに設けられたコードレス送信手
段に入力される。そうすると、上記コードレス送信手段
によって、上記差分検出回路からの差分信号がｘ座標検
出回路あるいはｙ座標検出回路のコードレス受信手段に
対してコードレスで送信される。In the second invention, similarly to the first invention, the difference between the output signal from the first detection electrode and the output signal from the second detection electrode is detected by the difference detection circuit provided in the detection pen. Is taken and a differential signal with a high S / N ratio is output. Then, the difference signal output from the difference detection circuit is input to the cordless transmission means provided in the detection pen. Then, the cordless transmitting means transmits the difference signal from the difference detecting circuit to the cordless receiving means of the x coordinate detecting circuit or the y coordinate detecting circuit in a cordless manner.
【００４５】こうして、上記検出ペンと上記ｘ座標検出
回路あるいはｙ座標検出回路との間でコードレスで信号
が送受信され、コードに邪魔されることなく操作性良く
上記検出ペンによる座標入力が実施される。In this way, a cordless signal is transmitted and received between the detection pen and the x-coordinate detection circuit or the y-coordinate detection circuit, and coordinates are input by the detection pen with good operability without being disturbed by the code. .
【００４６】また、第３の発明では、上記第１検出電
極,第２検出電極およびシールド電極が一体に形成され
ているので、夫々の相対的位置関係が精度良く確保され
る。したがって、上記第１検出電極および第２検出電極
の指向性がより最適に保持され、上記第１検出電極と第
２検出電極との静電結合の抑制および外部からのノイズ
の遮断が確実に実施される。Further, in the third aspect of the invention, since the first detection electrode, the second detection electrode and the shield electrode are integrally formed, the relative positional relationship between them can be ensured with high accuracy. Therefore, the directivity of the first detection electrode and the second detection electrode is more optimally maintained, and the electrostatic coupling between the first detection electrode and the second detection electrode is suppressed and the noise from the outside is surely implemented. To be done.
【００４７】[0047]
【実施例】以下、この発明を図示の実施例により詳細に
説明する。尚、この発明の表示一体型タブレット装置に
おいては、検出ペン以外は図７に示す表示一体型タブレ
ット装置と同じである。そこで、検出ペン以外の説明に
は図７に示す表示一体型タブレット装置と同じ番号を用
いることにする。また、本実施例における液晶パネルに
おいては、セグメント電極がコモン電極の上側に位置し
ているものとして説明する。The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the drawings. The display-integrated tablet device of the present invention is the same as the display-integrated tablet device shown in FIG. 7 except for the detection pen. Therefore, the same numbers as those of the display-integrated type tablet device shown in FIG. 7 will be used for the description other than the detection pen. In addition, in the liquid crystal panel in the present embodiment, the segment electrode will be described as being located above the common electrode.
【００４８】図１は、本実施例における表示一体型タブ
レット装置において使用される検出ペン１の先端部を模
式的に示す縦断面図である。図１において、２は直棒状
あるいは円筒状の第１検出電極、３は円筒状の第２検出
電極、４,５は円筒状のシールド電極である。そして、
上記第１検出電極２を中心に据えて、その同心円上に内
側から順にシールド電極４,第２検出電極３およびシー
ルド電極５を配置している。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view schematically showing the tip of a detection pen 1 used in the display-integrated tablet device according to this embodiment. In FIG. 1, 2 is a straight rod-shaped or cylindrical first detection electrode, 3 is a cylindrical second detection electrode, and 4 and 5 are cylindrical shield electrodes. And
The first detection electrode 2 is placed at the center, and the shield electrode 4, the second detection electrode 3, and the shield electrode 5 are arranged on the concentric circle in order from the inside.
【００４９】上記第１検出電極２,第２検出電極３およ
びシールド電極４,５は互いに接触しないように間隔を
おいて配置され、夫々が電気的に分離されている。これ
は、各電極間に絶縁物を挿入して電気的分離を図っても
よい。The first detection electrode 2, the second detection electrode 3 and the shield electrodes 4, 5 are arranged at intervals so as not to contact each other, and are electrically separated from each other. In this case, an insulator may be inserted between the electrodes to achieve electrical isolation.
【００５０】上記第１検出電極２は主に検出信号ピーク
(図１３参照)を検出するための電極であり、ｙ座標検出
期間中に下側に位置するコモン電極Ｙから放射される電
気力線を直接検知することを目的としている。但し、上
側に位置するセグメント電極Ｘとも静電的結合を成して
いるから上記誘導ノイズピーク(図１３参照)をも検出し
てしまう。これに対して、上記第２検出電極３は主に上
記誘導ノイズピークを検出するための電極であり、ｙ座
標検出期間中にセグメント電極Ｘから放射される電気力
線を検知することを目的としている。The first detection electrode 2 is mainly a detection signal peak.
(See FIG. 13) and is intended to directly detect the lines of electric force radiated from the common electrode Y located on the lower side during the y coordinate detection period. However, since the segment electrode X located on the upper side is also electrostatically coupled, the above-mentioned induced noise peak (see FIG. 13) is also detected. On the other hand, the second detection electrode 3 is an electrode mainly for detecting the inductive noise peak, and is intended to detect the lines of electric force radiated from the segment electrode X during the y coordinate detection period. There is.
【００５１】上記シールド電極４は、側面から第１検出
電極２へ向かう電気力線を防御して第１検出電極２の指
向性を向上させることと、第１検出電極２と第２検出電
極３との静電的結合を防ぐことを目的としている。これ
に対して、上記シールド電極５は、側面から第２検出電
極３へ向かう電気力線を防御して第２検出電極３の指向
性を向上させることと、第２検出電極３に対する外部か
らのノイズを遮断することを目的としている。The shield electrode 4 protects the lines of electric force from the side surface toward the first detection electrode 2 to improve the directivity of the first detection electrode 2, and the first detection electrode 2 and the second detection electrode 3 The purpose is to prevent electrostatic coupling with. On the other hand, the shield electrode 5 protects the lines of electric force from the side surface toward the second detection electrode 3 to improve the directivity of the second detection electrode 3, and prevents the second detection electrode 3 from the outside. The purpose is to block noise.
【００５２】図２(a)は上記第１検出電極２の指向特性
の断面を示す図であり、図２(b)は第２検出電極３の指
向特性の断面を示す図である。尚、横軸は第１検出電極
２の中心軸に対する垂直方向の空間的位置を示し、縦軸
は第１検出電極２あるいは第２検出電極３の感度を示
す。FIG. 2A is a diagram showing a cross section of the directivity characteristic of the first detection electrode 2, and FIG. 2B is a diagram showing a cross section of the directivity characteristic of the second detection electrode 3. The horizontal axis represents the spatial position in the direction perpendicular to the central axis of the first detection electrode 2, and the vertical axis represents the sensitivity of the first detection electrode 2 or the second detection electrode 3.
【００５３】図２から分かるように、第１検出電極２お
よび第２検出電極３の指向特性は、第１検出電極２の中
心軸を回転軸とする回転対称を呈する。さらに、上記第
１検出電極２の指向特性は回転軸に近い程高感度であ
り、遠ざかる程感度が低下する。すなわち、第１検出電
極２の直下に位置した下側のコモン電極Ｙから放射され
る電気力線を受け易いような指向特性になっているので
ある。そして、このような指向特性を得るために、図１
に示すように、第１検出電極２の側面近傍にシールド電
極４を配置し、第１検出電極２の先端がシールド電極４
から僅かに突出するようにする。尚、第１検出電極２の
先端をシールド電極４の先端から突出させる量は０mm〜
１mmが適当である。As can be seen from FIG. 2, the directional characteristics of the first detection electrode 2 and the second detection electrode 3 exhibit rotational symmetry with the central axis of the first detection electrode 2 as the rotation axis. Further, the directional characteristic of the first detection electrode 2 is high as it is closer to the rotation axis, and the sensitivity is lower as it is farther away. That is, the directional characteristics are such that the lines of electric force radiated from the lower common electrode Y located immediately below the first detection electrode 2 are easily received. Then, in order to obtain such directional characteristics, as shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the shield electrode 4 is arranged near the side surface of the first detection electrode 2, and the tip of the first detection electrode 2 has the shield electrode 4
So that it protrudes slightly. The amount of protrusion of the tip of the first detection electrode 2 from the tip of the shield electrode 4 is 0 mm to
1 mm is suitable.
【００５４】一方、上記第２検出電極３の指向特性は略
ドーナツ形状を成す。すなわち、第１検出電極２の直下
に位置するコモン電極Ｙから放射される電気力線は余り
受けず、その周囲に位置する上側のセグメント電極Ｘ全
体から放射される電気力線をより多く検知し易いような
指向特性になっているのである。そして、このような指
向特性を得るために、第２検出電極３は両シールド電極
４,５によって挟まれて、シールド電極４の先端位置は
第２検出電極３の先端位置よりも突出するか同じにす
る。また、第２検出電極３の先端位置はシールド電極５
の先端位置よりも突出している。このような構造によっ
て、第１検出電極２の中心軸に向かう方向内側には余り
感度を持たず、外側により大きな感度を有するのであ
る。On the other hand, the directional characteristic of the second detection electrode 3 has a substantially donut shape. That is, the lines of electric force radiated from the common electrode Y located directly below the first detection electrode 2 are not received so much, and the lines of electric force radiated from the entire upper segment electrode X located around it are detected more. The directional characteristics are easy. Then, in order to obtain such directional characteristics, the second detection electrode 3 is sandwiched by both shield electrodes 4 and 5, and the tip position of the shield electrode 4 projects from the tip position of the second detection electrode 3 or is the same. To Further, the tip position of the second detection electrode 3 is located at the shield electrode 5
It projects more than the tip position of. With such a structure, the inner side in the direction toward the central axis of the first detection electrode 2 has little sensitivity, and the outer side has greater sensitivity.
【００５５】上述のような基本構成を有する検出ペン１
の第１検出電極２および第２検出電極３は、図３に示す
ように、差動増幅器６に接続されている。一方、シール
ド電極４,５はグランドに接続されている。既に述べた
ように、上記第１検出電極２によって検出された電圧信
号は上記検出信号ピーク成分を多く含む。一方、第２検
出電極３によって検出される電圧信号は上記誘導ノイズ
ピーク成分を多く含み他に検出信号ピーク成分も含む。
したがって、第１検出電極２によって検出された電圧信
号と第２検出電極３によって検出された電圧信号とを差
動増幅器６で差動増幅することによって、誘導ノイズピ
ーク成分に対する検出信号ピーク成分の比が増大され
る。その結果、上記検出ペン１が液晶パネル１０１にお
けるｙ方向両端(コモン電極Ｙ1近傍あるいはコモン電極
Ｙn近傍)を指示している際に、検出信号ピークに誘導ノ
イズピークが重畳されても誘導ノイズピークの成分が抑
制され、検出ペン１に誘起される検出信号のＳ/Ｎ比が
向上するのである。Detection pen 1 having the basic configuration as described above
The first detection electrode 2 and the second detection electrode 3 are connected to the differential amplifier 6 as shown in FIG. On the other hand, the shield electrodes 4 and 5 are connected to the ground. As described above, the voltage signal detected by the first detection electrode 2 contains many detection signal peak components. On the other hand, the voltage signal detected by the second detection electrode 3 contains a large amount of the above-mentioned induced noise peak component and also contains a detected signal peak component.
Therefore, by differentially amplifying the voltage signal detected by the first detection electrode 2 and the voltage signal detected by the second detection electrode 3 by the differential amplifier 6, the ratio of the detection signal peak component to the induced noise peak component is increased. Is increased. As a result, when the detection pen 1 indicates both ends in the y direction (near the common electrode Y 1 or the common electrode Y n ) of the liquid crystal panel 101, even if the induction noise peak is superimposed on the detection signal peak, the induction noise The peak component is suppressed and the S / N ratio of the detection signal induced in the detection pen 1 is improved.
【００５６】図４は、図１に示すような基本構成を有す
る検出ペン１の具体的な構成例を示す。図４において、
２は第１検出電極であり、電極保護部８とその先端が一
体成型されている。そして、その外側には第１検出電極
２および電極保護部８を取り囲むようにシールド電極４
が配置されている。さらに、シールド電極４の外側を第
２検出電極３で取り囲み、第２検出電極３の外側をシー
ルド電極５で取り囲んでいる。FIG. 4 shows a specific configuration example of the detection pen 1 having the basic configuration as shown in FIG. In FIG.
Reference numeral 2 is a first detection electrode, and the electrode protection portion 8 and its tip are integrally formed. Then, on the outer side thereof, the shield electrode 4 is provided so as to surround the first detection electrode 2 and the electrode protection portion 8.
Are arranged. Further, the outside of the shield electrode 4 is surrounded by the second detection electrode 3, and the outside of the second detection electrode 3 is surrounded by the shield electrode 5.
【００５７】上記第１検出電極２における電極保護部８
で覆われている先端の部分の径は太く、シールド電極４
に対向している軸部２aは細く形成している。電極保護
部８の外周面とシールド電極４の内周面とは軽く接触し
ていて、電極保護部８はシールド電極４にガイドされて
摺動可能な状態にある。Electrode protection section 8 in the first detection electrode 2
The diameter of the tip covered with is large and the shield electrode 4
The shaft portion 2a facing to is formed thin. The outer peripheral surface of the electrode protection portion 8 and the inner peripheral surface of the shield electrode 4 are in light contact with each other, and the electrode protection portion 8 is guided by the shield electrode 4 and is slidable.
【００５８】上記第１検出電極２はスプリング１５によ
って外方に付勢されており、その内端に対向してペンタ
ッチスイッチ(図示せず)が取り付けられている。このペ
ンタッチスイッチは第１検出電極２が検出ペン１の本体
内に押し込まれた状態にあるか否かを識別する。The first detection electrode 2 is biased outward by a spring 15, and a pen touch switch (not shown) is attached to face the inner end of the first detection electrode 2. This pen touch switch identifies whether or not the first detection electrode 2 is pushed into the main body of the detection pen 1.
【００５９】上記第１検出電極２は、アルミニウム,真
鍮,鉄,ステンレスあるいは銅等の金属材料で構成され、
液晶パネル１０１のセグメント電極Ｘおよびコモン電極
Ｙと静電的に結合している。そして、セグメント電極Ｘ
およびコモン電極Ｙに印加された走査パルスによって電
圧が誘起される。また、第１検出電極２は、電極保護部
８が押されたことを確認するために、押された力を上記
ペンタッチスイッチまで伝える役割をも有する。The first detection electrode 2 is made of a metal material such as aluminum, brass, iron, stainless steel or copper,
It is electrostatically coupled to the segment electrode X and the common electrode Y of the liquid crystal panel 101. And the segment electrode X
And the voltage is induced by the scanning pulse applied to the common electrode Y. The first detection electrode 2 also has a role of transmitting the pressed force to the pen touch switch in order to confirm that the electrode protection portion 8 has been pressed.
【００６０】上記第１検出電極２は、その径を大きくす
るとセグメント電極Ｘおよびコモン電極Ｙとの結合容量
が大きくなって検出信号レベルが大きくなる。反面、結
合容量の指向性が悪くなって検出信号のＳ/Ｎ比が小さ
くなる。また、第１検出電極２の先端が異常に太い場合
には入力時に検出ペン１の指す位置が見えにくく、使い
勝手が悪い。したがって、上記第１検出電極２の径には
適当な値があり、０.５mm〜３.０mmが適当である。When the diameter of the first detection electrode 2 is increased, the coupling capacitance between the segment electrode X and the common electrode Y is increased and the detection signal level is increased. On the other hand, the directivity of the coupling capacitance becomes poor and the S / N ratio of the detection signal becomes small. Further, when the tip of the first detection electrode 2 is abnormally thick, the position pointed by the detection pen 1 is difficult to see when inputting, and the usability is poor. Therefore, the diameter of the first detection electrode 2 has an appropriate value, and 0.5 mm to 3.0 mm is appropriate.
【００６１】さらに、上記第１検出電極２の軸部２aに
は、誘起された電圧信号(検出信号)を電気的に伝える役
割をも有する。電気的伝導の立場から見れば、第１検出
電極２とグランドに接続されているシールド電極４との
間で生ずる静電容量によって検出信号が分割されて、そ
のレベルが低下する。したがって、第１検出電極２とシ
ールド電極４との間の静電容量はできるだけ小さくする
必要がある。そのために、第１検出電極２における軸部
２aの径を小さくして、第１検出電極２の軸部２aとシー
ルド電極４との間隔を大きく取るのである。また、その
際に、第１検出電極２の軸部２aとシールド電極４との
間に樹脂等を入れると静電容量が増えるので、何も入れ
ずに空洞にしておくのがよい。Further, the shaft portion 2a of the first detection electrode 2 also has a role of electrically transmitting the induced voltage signal (detection signal). From the viewpoint of electrical conduction, the detection signal is divided by the electrostatic capacitance generated between the first detection electrode 2 and the shield electrode 4 connected to the ground, and the level thereof is lowered. Therefore, it is necessary to make the electrostatic capacitance between the first detection electrode 2 and the shield electrode 4 as small as possible. Therefore, the diameter of the shaft portion 2a of the first detection electrode 2 is reduced, and the distance between the shaft portion 2a of the first detection electrode 2 and the shield electrode 4 is increased. Further, at that time, if a resin or the like is inserted between the shaft portion 2a of the first detection electrode 2 and the shield electrode 4, the capacitance increases, so that it is preferable to leave nothing in the cavity.
【００６２】上記第１検出電極２とシールド電極４との
軸方向の相対位置も検出信号の特性に大きな影響を与え
る。図４に示すように、第１検出電極２の先端がシール
ド電極４の先端から突出している距離(突出量)ａを大き
くすると、シールドされているシールド電極４から露出
している第１検出電極２の部分が増えるので検出信号の
レベルは大きくなる。ところが、セグメント電極Ｘある
いはコモン電極Ｙとの結合容量の指向性が悪くなって検
出信号のＳ/Ｎ比が下がってしまう。したがって、突出
量ａは検出信号の大きさとＳ/Ｎ比との兼合いで最適に
決定する必要があり、０mm〜１mmが適当である。尚、上
記突出量ａは正確に設定する必要がある。The relative position of the first detection electrode 2 and the shield electrode 4 in the axial direction also greatly affects the characteristics of the detection signal. As shown in FIG. 4, when the distance (projection amount) a by which the tip of the first detection electrode 2 projects from the tip of the shield electrode 4 is increased, the first detection electrode exposed from the shield electrode 4 that is shielded Since the part of 2 increases, the level of the detection signal increases. However, the directivity of the coupling capacitance with the segment electrode X or the common electrode Y deteriorates, and the S / N ratio of the detection signal decreases. Therefore, it is necessary to optimally determine the protrusion amount a in consideration of the magnitude of the detection signal and the S / N ratio, and 0 mm to 1 mm is suitable. The amount of protrusion a must be set accurately.
【００６３】上記電極保護部８は液晶パネル１０１の入
力面と接触する部分であって樹脂で構成される。すなわ
ち、液晶パネル１０１の入力面は樹脂性の保護板で構成
される。そこで、金属製の第１検出電極２が直接この保
護板に接触して保護板を摩耗させないように、電極保護
部８によって第１検出電極２を被覆するのである。その
ために、電極保護部８の材質は上記保護板との耐摩耗性
を考慮して選択する必要がある。The electrode protection portion 8 is a portion which comes into contact with the input surface of the liquid crystal panel 101 and is made of resin. That is, the input surface of the liquid crystal panel 101 is composed of a resin protective plate. Therefore, the first detection electrode 2 is covered with the electrode protection portion 8 so that the first detection electrode 2 made of metal does not come into direct contact with the protection plate and wear the protection plate. Therefore, it is necessary to select the material of the electrode protection part 8 in consideration of abrasion resistance with the protection plate.
【００６４】また、上記第１検出電極２のペンキャップ
先端部７から露出している部分を全て電極保護部８で覆
うことによって、オペレータが検出ペン１を握ったとき
に第１検出電極２に直接触れることができないようにす
る。こうして、オペレータが検出ペン１に触れることに
よって検出信号にノイズが混入することを防止する。Further, by covering the entire portion of the first detection electrode 2 exposed from the tip end portion 7 of the pen cap with the electrode protection portion 8, when the operator grips the detection pen 1, the first detection electrode 2 is covered. Do not allow direct contact. In this way, it is possible to prevent noise from being mixed in the detection signal when the operator touches the detection pen 1.
【００６５】上記シールド電極４は、外部からの静電ノ
イズを遮断するために基板(図示せず)内のグランドに電
気的に結線されている。そこで、シールド電極４と第１
検出電極２が接触すると第１検出電極２に誘起された電
圧信号(検出信号)は消えてしまう。そこで、電極保護部
８によって第１検出電極２の先端部分を覆って、シール
ド電極４と第１検出電極２とを電気的に絶縁状態にす
る。したがって、電極保護部８には電極絶縁性が必要で
ある。The shield electrode 4 is electrically connected to the ground inside the substrate (not shown) in order to shield electrostatic noise from the outside. Therefore, the shield electrode 4 and the first
When the detection electrode 2 contacts, the voltage signal (detection signal) induced in the first detection electrode 2 disappears. Therefore, the tip portion of the first detection electrode 2 is covered with the electrode protection portion 8 to electrically shield the shield electrode 4 and the first detection electrode 2. Therefore, the electrode protection portion 8 needs to have electrode insulation.
【００６６】さらに、オペレータが検出ペン１によって
液晶パネル１０１の上記保護板に上をなぞる際にペン先
が検出ペン本体の軸に対して垂直方向に動くと非常に書
き心地が悪くなる。また、オペレータが入力中か否かを
ペンタッチスイッチで識別可能にするために、電極保護
部８はペンキャップ先端部７内を上下方向に滑らかに動
く必要がある。そこで、電極保護部８は第１検出電極２
の軸に対して垂直方向に固定する一方、ペンキャップ先
端部７(シールド電極４)との摺動性を高めるのである。
そのために、上記シールド電極４の内径と電極保護部８
の外形とを僅少差に設定する。また、電極保護部８とシ
ールド電極４との摩擦係数を勘案して電極保護部８の材
料を選定する。Further, when the operator traces the protection plate of the liquid crystal panel 101 with the detection pen 1, the pen tip moves in a direction perpendicular to the axis of the detection pen body, which makes writing uncomfortable. Further, in order for the operator to be able to identify whether or not the input is being performed by the pen touch switch, the electrode protection portion 8 needs to move smoothly in the up and down direction inside the tip end portion 7 of the pen cap. Therefore, the electrode protection portion 8 is provided with the first detection electrode 2
While being fixed in the direction perpendicular to the axis of, the slidability with the pen cap tip portion 7 (shield electrode 4) is enhanced.
Therefore, the inner diameter of the shield electrode 4 and the electrode protection portion 8 are
Set a slight difference from the outer shape of. Further, the material of the electrode protection part 8 is selected in consideration of the friction coefficient between the electrode protection part 8 and the shield electrode 4.
【００６７】上記電極保護部８は、以上の種々の目的を
満たすために、ポリアセタール,ＡＢＳ(アクリロニトリ
ル・ブタジエン・スチレン),ポリカーボネート等の樹脂で
構成する。The electrode protection part 8 is made of a resin such as polyacetal, ABS (acrylonitrile butadiene styrene), or polycarbonate in order to satisfy the above various purposes.
【００６８】上記ペンキャップ先端部７は樹脂等の絶縁
体から構成され、その内面および外面にメッキや蒸着に
よって金属膜が形成されている。したがって、上記ペン
キャップ先端部７の内面の金属膜と外面の金属膜とは電
気的に孤立した状態になっている。このペンキャップ先
端部７内面の金属膜がシールド電極４であり、外面の金
属膜が第２検出電極３となる。その際に、上述のよう
に、上記シールド電極４の先端位置は第２検出電極３の
先端位置よりも突出するか同じにするのである。The tip portion 7 of the pen cap is made of an insulating material such as resin, and a metal film is formed on its inner and outer surfaces by plating or vapor deposition. Therefore, the metal film on the inner surface and the metal film on the outer surface of the pen cap tip portion 7 are electrically isolated. The metal film on the inner surface of the pen cap tip portion 7 serves as the shield electrode 4, and the metal film on the outer surface serves as the second detection electrode 3. At this time, as described above, the tip position of the shield electrode 4 is made to protrude from or be the same as the tip position of the second detection electrode 3.
【００６９】上記第２検出電極３は円筒状のコネクタ１
０に電気的に接続されている。そして、コネクタ１０は
リード線１３に結線されており、第２検出電極３によっ
て検出された電圧信号(上記誘電ノイズピークを多く検
出)がリード線１３を介して取り出される。また、シー
ルド電極４は円筒状のコネクタ１１に電気的に接続され
ている。そして、コネクタ１１はリード線１４によって
上記基板のグランドに接続されている。The second detection electrode 3 is a cylindrical connector 1
It is electrically connected to 0. The connector 10 is connected to the lead wire 13, and the voltage signal detected by the second detection electrode 3 (a large number of the dielectric noise peaks are detected) is taken out via the lead wire 13. The shield electrode 4 is electrically connected to the cylindrical connector 11. The connector 11 is connected to the ground of the board by the lead wire 14.
【００７０】上記コネクタ１０とコネクタ１１とは、リ
ング状のコネクタ支持体１２によって電気的に絶縁され
て支持されている。そして、両コネクタ１０,１１とコ
ネクタ支持体１２とによってペンキャップ先端部７の内
端を包み込んで、ペンキャップ先端部７に対するストッ
パとなっている。一方、コネクタ支持体１２はペンキャ
ップ９の突起９aに当たって固定される。したがって、
第２検出電極３およびシールド電極４の位置が精度良く
設定される。The connector 10 and the connector 11 are electrically insulated and supported by a ring-shaped connector support 12. The inner end of the pen cap tip portion 7 is wrapped by the two connectors 10 and 11 and the connector support body 12 to serve as a stopper for the pen cap tip portion 7. On the other hand, the connector support 12 is fixed by hitting the protrusion 9a of the pen cap 9. Therefore,
The positions of the second detection electrode 3 and the shield electrode 4 are set accurately.
【００７１】上記ペンキャップ９は樹脂等の絶縁体によ
って形成され、その外面にはメッキや蒸着によって金属
膜が形成されている。このペンキャップ９の外面に形成
された金属膜がシールド電極５となる。その際に、ペン
キャップ９の内面には導電性がなく、シールド電極５と
第２検出電極３とは電気的に孤立状態になるような構造
になっている。The pen cap 9 is formed of an insulating material such as resin, and a metal film is formed on the outer surface of the pen cap 9 by plating or vapor deposition. The metal film formed on the outer surface of the pen cap 9 serves as the shield electrode 5. At that time, the inner surface of the pen cap 9 has no conductivity, and the shield electrode 5 and the second detection electrode 3 are electrically isolated.
【００７２】上記第２検出電極３の先端は、シールド電
極５の先端より突出して外部に露出している。この露出
部分がセグメント電極Ｘから放出される電気力線を受け
取る電極となり、露出面積によって第２検出電極３の感
度が決まるのである。The tip of the second detection electrode 3 projects from the tip of the shield electrode 5 and is exposed to the outside. This exposed portion serves as an electrode that receives the lines of electric force emitted from the segment electrode X, and the exposed area determines the sensitivity of the second detection electrode 3.
【００７３】本実施例の最大特徴は、図４に示すよう
に、ペンキャップ９やペンキャップ先端部７の樹脂の表
面に形成された金属膜によってシールド電極４,５およ
び第２検出電極３を構成することである。上記検出ペン
１の先端は非常に細径であるために多数の電極を夫々孤
立させて設置することは困難である。そこで、検出ペン
１の外殻を成す樹脂の表面に形成した金属膜を利用する
ことによって、検出ペン１を太くすることなく第２検出
電極３およびシールド電極４,５を形成できるのであ
る。The greatest feature of this embodiment is that, as shown in FIG. 4, the shield electrodes 4 and 5 and the second detection electrode 3 are formed by a metal film formed on the surface of the resin of the pen cap 9 and the tip portion 7 of the pen cap. Is to configure. Since the tip of the detection pen 1 has a very small diameter, it is difficult to separately install a large number of electrodes. Therefore, by using the metal film formed on the surface of the resin forming the outer shell of the detection pen 1, the second detection electrode 3 and the shield electrodes 4 and 5 can be formed without making the detection pen 1 thick.
【００７４】上述のように、本実施例においては、検出
ペン１の中心に配置された直棒状の第１検出電極２とこ
の第１検出電極２の周囲に配置された円筒状の第２検出
電極３とを設ける。さらに、両検出電極２,３の間と第
２検出電極３の外側とに円筒状のシールド電極４,５を
配置する。こうして、両シールド電極４,５によって、
両検出電極２,３の指向特性を制御すると共に両検出電
極２,３間の静電的結合を抑制して、第１検出電極２の
指向特性をｙ座標検出の際に直下に位置する下側のコモ
ン電極Ｙから放射される電気力線を直接検出できるよう
にする一方、第２検出電極３の指向特性を上記コモン電
極Ｙの周囲に位置する上側のセグメント電極Ｘから放射
される電気力線を主に検出できるようにしている。As described above, in the present embodiment, the straight rod-shaped first detection electrode 2 arranged at the center of the detection pen 1 and the cylindrical second detection electrode arranged around the first detection electrode 2. An electrode 3 is provided. Further, cylindrical shield electrodes 4 and 5 are arranged between the detection electrodes 2 and 3 and outside the second detection electrode 3. In this way, by both shield electrodes 4,5
The directivity characteristics of both detection electrodes 2 and 3 are controlled, and the electrostatic coupling between both detection electrodes 2 and 3 is suppressed, so that the directivity characteristics of the first detection electrode 2 are positioned directly below in the y-coordinate detection. The electric force line radiated from the common electrode Y on the side is directly detected, while the directional characteristic of the second detection electrode 3 is the electric force radiated from the upper segment electrode X located around the common electrode Y. The line is mainly detected.
【００７５】したがって、上記差動増幅器６によって、
第１検出電極２で検出された検出信号ピークの成分を多
く含む信号と第２検出電極３で検出された誘導ノイズピ
ークの成分を多く含む信号とを差動増幅することによっ
て誘導ノイズの比率を低下せしめて、検出信号のＳ/Ｎ
比を高めることができる。その結果、上記検出ペン１に
よって指示された液晶パネル１０１上の位置検出精度を
高めることができる。Therefore, by the differential amplifier 6,
By differentially amplifying the signal including many components of the detection signal peak detected by the first detection electrode 2 and the signal including many components of the induction noise peak detected by the second detection electrode 3, the ratio of the induction noise is reduced. S / N of detection signal
The ratio can be increased. As a result, the position detection accuracy on the liquid crystal panel 101 designated by the detection pen 1 can be improved.
【００７６】図５は、図１に示すような基本構成を有す
る検出ペン１の他の具体的な構成例を示す。図５におい
て、２'は第１検出電極であり、３'は第２検出電極であ
り、４'はシールド電極である。上記第１検出電極２',
第２検出電極３'およびシールド電極４'を取り囲むよう
に電極保護部２３が配置され、その電極保護部２３の外
側に金属等の導電性材料から成るペンキャップ５'が配
置される。このペンキャップ５'はシールド電極を兼ね
ている。FIG. 5 shows another specific structural example of the detection pen 1 having the basic structure shown in FIG. In FIG. 5, 2'is a first detection electrode, 3'is a second detection electrode, and 4'is a shield electrode. The first detection electrode 2 ',
An electrode protection part 23 is arranged so as to surround the second detection electrode 3 ′ and the shield electrode 4 ′, and a pen cap 5 ′ made of a conductive material such as metal is arranged outside the electrode protection part 23. This pen cap 5'also serves as a shield electrode.
【００７７】上記第１検出電極２'およびシールド電極
４'は、中心に導線２４が挿通された直棒状の電極中心
材２１の異なる表面に形成されている。また、電極中心
材２１の周囲には電極周辺材２２が配置されており、こ
の電極周辺材２２の外面に第２検出電極３'が形成され
ている。上記電極中心材２１および電極周辺材２２の先
端は、ポリアセタール,ＡＢＳおよびポリカーボネート
等の樹脂から成る上記電極保護部２３によって覆われて
いる。すなわち、電極中心材２１,電極周辺材２２およ
び電極保護部２３は一体成型されるのである。The first detection electrode 2'and the shield electrode 4'are formed on different surfaces of a straight rod-shaped electrode center member 21 having a lead wire 24 inserted through the center thereof. Further, an electrode peripheral material 22 is arranged around the electrode central material 21, and the second detection electrode 3 ′ is formed on the outer surface of the electrode peripheral material 22. The tips of the electrode center material 21 and the electrode peripheral material 22 are covered with the electrode protection portion 23 made of resin such as polyacetal, ABS and polycarbonate. That is, the electrode center material 21, the electrode peripheral material 22, and the electrode protection portion 23 are integrally molded.
【００７８】上記第１検出電極２'およびシールド電極
４'は以下のようにして形成される。上記電極中心材２1
の全面にメッキや蒸着によって金属膜を形成する。そう
した後に、２箇所の金属膜を除去して金属膜を電気的に
３つの部分に分離する。こうして形成した３箇所の金属
膜のうち先端から順に第１検出電極２',シールド電極
４'および接続電極２５とするのである。つまり、上記
第１検出電極２'は電極中心材２１の外端面とそれに連
なる側面に形成され、シールド電極４'は長軸２１aに形
成されることになる。第１検出電極２'と接続電極２５
とは導線２４で接続されており、第１検出電極２'に誘
起された検出信号が接続電極２５に伝送される。The first detection electrode 2'and the shield electrode 4'are formed as follows. The electrode center material 21
A metal film is formed on the entire surface by plating or vapor deposition. After that, the metal film at two places is removed to electrically separate the metal film into three parts. Of the three metal films thus formed, the first detection electrode 2 ′, the shield electrode 4 ′, and the connection electrode 25 are formed in order from the tip. That is, the first detection electrode 2'is formed on the outer end surface of the electrode center member 21 and the side surface continuous with the outer end surface, and the shield electrode 4'is formed on the major axis 21a. First detection electrode 2'and connection electrode 25
Are connected to each other by a conductive wire 24, and the detection signal induced in the first detection electrode 2 ′ is transmitted to the connection electrode 25.
【００７９】上記電極周辺材２２の外面にメッキや蒸着
によって金属膜を形成して、第２検出電極３'とする。
尚、電極周辺材２２の内面にも金属膜を形成して電極と
することも可能であるが、電極周辺材２２の内面と外面
とは電気的に分離しておく必要がある。このように構成
された電極周辺材２２は電極中心材２１に外嵌され、こ
の電極周辺材２２と電極中心材２１の合体物の先端は樹
脂から成る電極保護部２３によって覆われる。A metal film is formed on the outer surface of the electrode peripheral member 22 by plating or vapor deposition to form the second detection electrode 3 '.
Although it is possible to form a metal film on the inner surface of the electrode peripheral material 22 to form an electrode, it is necessary to electrically separate the inner surface and the outer surface of the electrode peripheral material 22. The electrode peripheral material 22 thus configured is externally fitted to the electrode central material 21, and the tip of the united product of the electrode peripheral material 22 and the electrode central material 21 is covered by the electrode protective portion 23 made of resin.
【００８０】上記接続電極２５は金属等から成る電極支
持体２８によって支持されており、この電極支持体２８
はスプリング２９によって外方に付勢されている。接続
電極２５と電極支持体２８とスプリング２９とは電気的
に導通状態にあり、スプリング２９の一端は長く延びて
基板(図示せず)に接続されている。したがって、第１検
出電極２'に誘起された電圧信号は、導線２４,接続電極
２５,電極支持体２８およびスプリング２９を介して基
板上の差動増幅器に送出される。The connection electrode 25 is supported by an electrode support 28 made of metal or the like.
Is urged outward by a spring 29. The connection electrode 25, the electrode support 28, and the spring 29 are electrically connected to each other, and one end of the spring 29 extends long and is connected to a substrate (not shown). Therefore, the voltage signal induced in the first detection electrode 2'is sent to the differential amplifier on the substrate via the conductor 24, the connection electrode 25, the electrode support 28 and the spring 29.
【００８１】これに対して、上記第２検出電極３'はペ
ンキャップ５'の内壁に沿ってリング状の絶縁体３０に
よって固定された信号取出部２６と接触しており、この
信号取出部２６は上記基板に接続されている。こうし
て、第２検出電極３'に誘起された電圧信号は、信号取
出部２６を介して基板上の差動増幅器に送出される。上
記信号取出部２６は弾力性および導電性を有する材料で
構成され、第２検出電極３'に摺接して第２検出電極３'
が上下方向に動いても電気的に接続可能にしている。On the other hand, the second detection electrode 3 ′ is in contact with the signal extracting portion 26 fixed by the ring-shaped insulator 30 along the inner wall of the pen cap 5 ′, and the signal extracting portion 26. Are connected to the substrate. In this way, the voltage signal induced in the second detection electrode 3 ′ is sent to the differential amplifier on the substrate via the signal extraction unit 26. The signal take-out portion 26 is made of a material having elasticity and conductivity, and is in sliding contact with the second detection electrode 3 ', and the second detection electrode 3'.
It can be electrically connected even if it moves vertically.
【００８２】また、上記シールド電極４'にはシールド
取出部２７が接触しており、このシールド取出部２７は
ペンキャップ(シールド電極)５'と電気的に接続され、
さらにグランドに接続されている。シールド取出部２７
も弾力性および導電性を有する材料で構成され、シール
ド電極４'に摺接してシールド電極４'が上下方向に動い
ても電気的に接続可能にしている。The shield take-out portion 27 is in contact with the shield electrode 4 ', and the shield take-out portion 27 is electrically connected to the pen cap (shield electrode) 5'.
It is also connected to ground. Shield take-out part 27
Is also made of a material having elasticity and conductivity, and is in sliding contact with the shield electrode 4'to enable electrical connection even if the shield electrode 4'moves up and down.
【００８３】上述のように、本実施例においては、第１
検出電極２',第２検出電極３'およびシールド電極４'を
一体に形成しているので、互いの相対的位置関係を精度
良く設定管理できるのである。As described above, in this embodiment, the first
Since the detection electrode 2 ', the second detection electrode 3'and the shield electrode 4'are integrally formed, it is possible to accurately set and manage the relative positional relationship with each other.
【００８４】図６は、図１に示すような基本構成を有す
る検出ペン１を用いた表示一体型タブレット装置におけ
る検出ペン１と座標検出アナログ回路２２１と液晶パネ
ル１０１との電気的関係を示す。上記検出ペン１内に
は、第１検出電極２,第２検出電極３,差動増幅器６およ
びコードレス送信部４１を備えており、第１検出電極２
および第２検出電極３は差動増幅器６の入力端子に接続
されている。こうして、差動増幅器によって、第１検出
電極２で検出された検出信号ピークの成分を多く含む電
圧信号と第２検出電極３で検出された誘導ノイズピーク
の成分を多く含む電圧信号との差分信号が得られ、出力
端子から出力される。FIG. 6 shows an electrical relationship among the detection pen 1, the coordinate detection analog circuit 221, and the liquid crystal panel 101 in the display-integrated type tablet device using the detection pen 1 having the basic structure shown in FIG. The detection pen 1 includes a first detection electrode 2, a second detection electrode 3, a differential amplifier 6 and a cordless transmitter 41.
The second detection electrode 3 is connected to the input terminal of the differential amplifier 6. Thus, the differential signal between the voltage signal containing many components of the detection signal peak detected by the first detection electrode 2 and the voltage signal containing many components of the induced noise peak detected by the second detection electrode 3 by the differential amplifier. Is obtained and is output from the output terminal.
【００８５】上記差動増幅器６の出力端子はコードレス
送信部４１に接続されており、差動増幅器６からの差分
信号はコードレス送信部４１からタブレット本体内に在
る座標検出アナログ回路２２１に向けて発信される。
尚、コードレス送信部４１としては、空間光伝搬装置や
無線装置等を用いればよい。上記座標検出アナログ回路
２２１はコードレス受信回路を含み、このコードレス受
信回路によって受信したコードレス送信部４１からの差
分信号を波形整形する。The output terminal of the differential amplifier 6 is connected to the cordless transmitter 41, and the differential signal from the differential amplifier 6 is directed from the cordless transmitter 41 to the coordinate detection analog circuit 221 in the tablet body. Sent.
As the cordless transmitter 41, a spatial light propagation device, a wireless device, or the like may be used. The coordinate detection analog circuit 221 includes a cordless reception circuit, and waveform-shapes the differential signal received by the cordless reception circuit from the cordless transmission unit 41.
【００８６】上記座標検出アナログ回路２２１のグラン
ドと液晶パネル１０１のコモン駆動回路１０２およびセ
グメント駆動回路１０３のグランドとはコード４３で接
続されている。そして、このコード４３は、さらに電源
トランス４４との静電結合を介し、商用１００Ｖ電源を
通して接地されている。A cord 43 connects the ground of the coordinate detection analog circuit 221 and the grounds of the common drive circuit 102 and the segment drive circuit 103 of the liquid crystal panel 101. The cord 43 is further grounded through a commercial 100V power source through electrostatic coupling with a power transformer 44.
【００８７】一方、上記差動増幅器６のグランドは、検
出ペン１の筐体４２に接続されている。そして、上記検
出ペン１の筐体４２に現れている差動増幅器６のグラン
ドは人体４５と静電結合し、更に人体４５は大地と静電
結合している。したがって、差動増幅器６のグランドは
接地されているのである。こうして、上記差動増幅器６
のグランドと座標検出アナログ回路２２１のグランドと
は非常に弱い状態でつながっている。ここで、上記商用
１００Ｖ電源には、他の機器から発生するノイズがコモ
ンモードノイズとして重畳される。したがって、第１検
出電極２あるいは第２検出電極３によって検出された電
圧信号には非常に高いレベルのコモンモードノイズが重
畳されることになる。On the other hand, the ground of the differential amplifier 6 is connected to the housing 42 of the detection pen 1. The ground of the differential amplifier 6 appearing in the housing 42 of the detection pen 1 is electrostatically coupled to the human body 45, and the human body 45 is electrostatically coupled to the ground. Therefore, the ground of the differential amplifier 6 is grounded. Thus, the differential amplifier 6
And the ground of the coordinate detection analog circuit 221 are connected in a very weak state. Here, noise generated from other devices is superimposed on the commercial 100V power source as common mode noise. Therefore, a very high level of common mode noise is superimposed on the voltage signal detected by the first detection electrode 2 or the second detection electrode 3.
【００８８】ここで、上記第１検出電極２によって検出
されるべき真の電圧信号をＶs１とし、第２検出電極３
によって検出されるべき真の電圧信号をＶs２とし、コ
モンモードノイズをＶnとすると、第１検出電極２によ
って実際に検出される電圧信号はＶs１＋Ｖnとなる。一
方、第２検出電極３によって実際に検出される電圧信号
はＶs２＋Ｖnとなる。そこで、差動増幅器６によって第
１検出電極２で実際に検出される電圧信号と第２検出電
極３で実際に検出される電圧信号との差分を取ることに
よって、次式で示すようにコモンモードノイズＶnを打
ち消すことができる。 (Ｖs１＋Ｖn)−(Ｖs２＋Ｖn)＝Ｖs１−Ｖs２ さらに、(Ｖs１−Ｖs２)を算出することによって、上記
検出信号ピーク成分と誘導ノイズピーク成分とのレベル
差が大きくなって検出信号のＳ/Ｎ比が高められる。Here, the true voltage signal to be detected by the first detection electrode 2 is Vs1, and the second detection electrode 3
When the true voltage signal to be detected by Vs2 is Vs2 and the common mode noise is Vn, the voltage signal actually detected by the first detection electrode 2 is Vs1 + Vn. On the other hand, the voltage signal actually detected by the second detection electrode 3 is Vs2 + Vn. Therefore, the difference between the voltage signal actually detected by the first detection electrode 2 by the differential amplifier 6 and the voltage signal actually detected by the second detection electrode 3 is calculated to obtain the common mode as shown in the following equation. The noise Vn can be canceled. (Vs1 + Vn) − (Vs2 + Vn) = Vs1−Vs2 Furthermore, by calculating (Vs1−Vs2), the level difference between the detection signal peak component and the induced noise peak component becomes large, and the S / N ratio of the detection signal is increased. To be enhanced.
【００８９】以上のように、本実施例においては、上記
差動増幅器６によって、第１検出電極２で検出される検
出信号ピーク成分の多い電圧信号と第２検出電極３で検
出される誘導ノイズピーク成分の多い電圧信号との差分
を取ることによって、第１検出電極２および第２検出電
極３からの出力信号に重畳されるコモンモードノイズを
除去し、検出信号ピーク成分と誘導ノイズピーク成分と
の差を大きくして高いＳ/Ｎ比の検出信号を得ることが
できる。さらに、上記差動増幅器６の出力信号をコード
レス送信部４１によって座標検出アナログ回路２２１に
送信するようにする一方、差動増幅器６のグランドと座
標検出アナログ回路２２１のグランドとは筐体４２,人
体４５,大地,商用電源,電源トランス４４およびコード
４３を介して接続している。したがって、差動増幅器６
のグランドと座標検出アナログ回路２２１のグランド、
および、差動増幅器６の出力端子と座標検出アナロク回
路２２１の入力端子をコードで直結する必要がない。As described above, in the present embodiment, the differential amplifier 6 detects the voltage signal having a large peak component of the detection signal detected by the first detection electrode 2 and the induced noise detected by the second detection electrode 3. The common mode noise superimposed on the output signals from the first detection electrode 2 and the second detection electrode 3 is removed by taking the difference from the voltage signal having many peak components, and the detection signal peak component and the induced noise peak component are removed. Can be increased to obtain a detection signal with a high S / N ratio. Further, while the output signal of the differential amplifier 6 is transmitted to the coordinate detection analog circuit 221 by the cordless transmitter 41, the ground of the differential amplifier 6 and the ground of the coordinate detection analog circuit 221 are the case 42, the human body. 45, the ground, a commercial power source, a power transformer 44 and a cord 43. Therefore, the differential amplifier 6
, And the coordinate detection analog circuit 221 ground,
Moreover, it is not necessary to directly connect the output terminal of the differential amplifier 6 and the input terminal of the coordinate detection analog circuit 221 with a cord.
【００９０】すなわち、本実施例によれば、検出ペン１
のコードレス化を図ることができるのである。That is, according to this embodiment, the detection pen 1
Can be made cordless.
【００９１】上記各実施例はセグメント電極Ｘがコモン
電極Ｙの上側(すなわち、検出ペン１に近い側)に位置し
ている場合について説明しているが、コモン電極Ｙがセ
グメント電極Ｘの上側である場合も全く同じである。In each of the above-described embodiments, the segment electrode X is located above the common electrode Y (that is, near the detection pen 1), but the common electrode Y is located above the segment electrode X. The same is true in some cases.
【００９２】また、上記各実施例においては、第１検出
電極２,２'を直棒状に成して検出ペン１の中心に配置
し、第２検出電極３,３'を円筒状に成して第１検出電極
２,２'の周囲に配置し、シールド電極４,４'は第１検出
電極２,２'と第２検出電極３,３'との間に配置し、シー
ルド電極５,５'は第２検出電極２,２'の外側に配置して
いる。しかしながら、この発明における上記各電極の位
置関係はこれに限定されるものではない。要は、上記セ
グメント電極Ｘあるいはコモン電極Ｙのうち下側に位置
する電極を走査するに際して、第１検出電極および第２
検出電極のいずれか一方はこの下側の電極と直結する経
路によって電圧が誘起されるように成し、いずれか他方
は上側に位置する電極を経由して結ぶ経路によって電圧
が誘起されるように成し、第１検出電極と第２検出電極
との静電的結合が抑制され、外部からのノイズが遮断さ
れれば良いのである。Further, in each of the above embodiments, the first detection electrodes 2 and 2'are formed in the shape of a straight rod and are arranged at the center of the detection pen 1, and the second detection electrodes 3 and 3'are formed in the shape of a cylinder. Are arranged around the first detection electrodes 2, 2 ', the shield electrodes 4, 4'are arranged between the first detection electrodes 2, 2'and the second detection electrodes 3, 3', and the shield electrodes 5, 4 '5'is arranged outside the second detection electrodes 2, 2 '. However, the positional relationship between the electrodes in the present invention is not limited to this. In short, when scanning the lower electrode of the segment electrode X or the common electrode Y, the first detection electrode and the second detection electrode are scanned.
One of the detection electrodes is configured so that the voltage is induced by the path directly connected to the lower electrode, and the other one is configured so that the voltage is induced by the path connected through the electrode located on the upper side. It suffices to suppress the electrostatic coupling between the first detection electrode and the second detection electrode and block noise from the outside.
【００９３】[0093]
【発明の効果】以上より明らかなように、第１の発明の
表示一体型タブレット装置は、検出ペンの検出電極を第
１検出電極と第２検出電極とで構成し、少なくとも上記
第１検出電極と第２検出電極との間および上記第１,第
２検出電極の外側の夫々にシールド電極を設け、差分検
出回路によって上記第１検出電極からの出力信号と上記
第２検出電極からの出力信号との差分を取るので、表示
パネルのセグメント電極およびコモン電極のうち下側に
位置する電極を走査するに際して、上記第１検出電極と
第２検出電極とによって分離して検出される上記下側に
位置する電極に直結する経路によって誘起された電圧信
号と上側に位置する電極を経由して結ばれる経路によっ
て誘起される電圧信号との差分信号を得ることができ
る。As is apparent from the above, in the display-integrated tablet device according to the first invention, the detection electrode of the detection pen is composed of the first detection electrode and the second detection electrode, and at least the first detection electrode is used. And a second detection electrode, and shield electrodes provided outside the first and second detection electrodes, respectively, and an output signal from the first detection electrode and an output signal from the second detection electrode are provided by a difference detection circuit. Therefore, when scanning the lower electrode of the segment electrode and the common electrode of the display panel, the lower electrode is detected separately by the first detection electrode and the second detection electrode. A differential signal between the voltage signal induced by the path directly connected to the electrode located and the voltage signal induced by the path connected via the electrode located above can be obtained.
【００９４】したがって、上記下側の電極に直結する経
路によって誘起される上記検出信号ピーク成分を多く含
む電圧信号に重畳された上記上側の電極を経由した経路
によって誘起される上記誘導ノイズピーク成分を多く含
む電圧信号の成分が抑制されて、上記検出ペンからの検
出信号のＳ/Ｎ比が高められる。さらに、上記第１検出
電極と第２検出電極との間に設けられたシールド電極に
よって上記第１検出電極と第２検出電極との静電的結合
が抑制され、上記第１,第２検出電極の外側に設けられ
たシールド電極によって上記第１,第２検出電極に対す
る外部からのノイズが遮断されて、両検出電極の指向特
性が最適に制御される。すなわち、この発明によれば、
位置検出精度が高い表示一体型タブレット装置を提供で
きる。Therefore, the induced noise peak component induced by the path passing through the upper electrode superimposed on the voltage signal containing a large amount of the detected signal peak component induced by the path directly connected to the lower electrode is The component of the voltage signal which is included in large quantity is suppressed, and the S / N ratio of the detection signal from the detection pen is increased. Further, electrostatic coupling between the first detection electrode and the second detection electrode is suppressed by the shield electrode provided between the first detection electrode and the second detection electrode, and the first and second detection electrodes are Noise from the outside with respect to the first and second detection electrodes is shielded by the shield electrode provided outside of, and the directional characteristics of both detection electrodes are optimally controlled. That is, according to the present invention,
A display-integrated tablet device with high position detection accuracy can be provided.
【００９５】また、第２の発明の表示一体型タブレット
装置は、検出ペンの検出電極を第１検出電極と第２検出
電極とで構成し、少なくとも上記第１検出電極と第２検
出電極との間および上記第１,第２検出電極の周囲に夫
々シールド電極を設け、差分検出回路によって上記第１
検出電極からの出力信号と上記第２検出電極からの出力
信号との差分を取って差分値を表す差分信号を出力し、
コードレス送信手段によって上記差分信号をｘ座標検出
回路あるいはｙ座標検出回路のコードレス受信手段に対
してコードレスで送信するようにしたので、第１の発明
と同様にして得られた上記差分検出回路からのＳ/Ｎ比
の高い検出信号をコードレスでｘ座標検出回路あるいは
ｙ座標検出回路に送信できる。In the display-integrated type tablet device of the second invention, the detection electrode of the detection pen is composed of the first detection electrode and the second detection electrode, and at least the first detection electrode and the second detection electrode are provided. A shield electrode is provided between the first and second detection electrodes and between the first and second detection electrodes by the difference detection circuit.
The difference between the output signal from the detection electrode and the output signal from the second detection electrode is calculated and a difference signal representing the difference value is output,
Since the cordless transmitting means transmits the difference signal to the cordless receiving means of the x coordinate detecting circuit or the y coordinate detecting circuit in a cordless manner, the difference detecting circuit from the difference detecting circuit obtained in the same manner as in the first aspect of the invention is used. A detection signal having a high S / N ratio can be transmitted cordlessly to the x coordinate detection circuit or the y coordinate detection circuit.
【００９６】したがって、この発明によれば、コードに
邪魔されることなく操作性良く検出ペン先端の座標を検
出でき、位置検出精度が高く操作性の良い表示一体型タ
ブレット装置を提供できる。Therefore, according to the present invention, it is possible to provide the display-integrated type tablet device which can detect the coordinates of the tip of the detection pen with good operability without being disturbed by the code and has high position detection accuracy and good operability.
【００９７】また、第３の発明の表示一体型タブレット
装置は、上記第１検出電極,第２検出電極およびシール
電極を一体に形成したので、上記各電極間の位置関係を
精度よく確保できる。したがって、上記第１検出電極お
よび第２検出電極の指向特性をより最適に保持でき、上
記第１検出電極と第２検出電極との静電結合の抑制およ
び外部からのノイズの遮断をより確実に実施できる。Further, in the display-integrated type tablet device of the third invention, since the first detection electrode, the second detection electrode and the seal electrode are integrally formed, the positional relationship between the respective electrodes can be accurately ensured. Therefore, the directional characteristics of the first detection electrode and the second detection electrode can be maintained more optimally, and the electrostatic coupling between the first detection electrode and the second detection electrode can be suppressed and the noise from the outside can be blocked more reliably. Can be implemented.
【図１】この発明の表示一体型タブレット装置に用いら
れる検出ペンにおける先端部を模式的に表す断面図であ
る。FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a tip portion of a detection pen used in a display-integrated tablet device of the present invention.
【図２】図１における第１検出電極および第２検出電極
の指向特性を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing directional characteristics of a first detection electrode and a second detection electrode in FIG.
【図３】図１に示す検出ペンからの出力信号の処理の説
明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of processing of an output signal from the detection pen shown in FIG.
【図４】図１に示す基本構造を有する検出ペンの具体的
な構成例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a specific configuration example of a detection pen having the basic structure shown in FIG.
【図５】図４とは異なる検出ペンの具体的な構成例を示
す図である。FIG. 5 is a diagram showing a specific configuration example of a detection pen different from that in FIG.
【図６】図１,図４あるいは図５に示すような検出ペン
と座標検出アナログ回路と液晶パネルとの電気的接続関
係を示す図である。6 is a diagram showing an electrical connection relationship between the detection pen, the coordinate detection analog circuit, and the liquid crystal panel as shown in FIG. 1, FIG. 4 or FIG.
【図７】表示一体型タブレット装置のブロック図であ
る。FIG. 7 is a block diagram of a display-integrated tablet device.
【図８】図７に示す表示一体型タブレット装置における
表示期間と座標検出期間の説明図である。8 is an explanatory diagram of a display period and a coordinate detection period in the display-integrated tablet device shown in FIG.
【図９】図７に示す表示一体型タブレット装置における
ｙ座標検出期間中にコモン電極に印加される走査パルス
のタイミングチャートである。9 is a timing chart of scanning pulses applied to the common electrode during the y-coordinate detection period in the display-integrated type tablet device shown in FIG. 7.
【図１０】セグメント電極,コモン電極および検出ペン
の静電的結合の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of electrostatic coupling of a segment electrode, a common electrode and a detection pen.
【図１１】従来の表示一体型タブレット装置における検
出ペンの断面図である。FIG. 11 is a sectional view of a detection pen in a conventional display-integrated tablet device.
【図１２】図７に示す表示一体型タブレット装置におけ
る検出ペンと座標検出アナログ回路と液晶パネルとの電
気的関係を示す図である。12 is a diagram showing an electrical relationship among a detection pen, a coordinate detection analog circuit, and a liquid crystal panel in the display-integrated type tablet device shown in FIG.
【図１３】図１１に示す従来の検出ペンの検出電極に誘
起される検出信号の波形の一例を示す図である。13 is a diagram showing an example of a waveform of a detection signal induced in the detection electrodes of the conventional detection pen shown in FIG.
１…検出ペン、 ２,２'…第１検
出電極、３,３'…第２検出電極、 ４,
４',５,５'…シールド電極、６…差動増幅器、
７…ペンキャップ先端部、８,２３…電極
保護部、 ９…ペンキャップ、１５,２９
…スプリング、 ２１…電極中心材、２２
…電極周辺材、 ２４…導線、２５…
接続電極、 ２８…電極支持体、４
１…コードレス送信部、 ４２…筐体、１０
１…液晶パネル、 ２２１…座標検出ア
ナログ回路。1 ... Detection pen, 2, 2 '... 1st detection electrode, 3, 3' ... 2nd detection electrode, 4,
4 ', 5, 5' ... shield electrode, 6 ... differential amplifier,
7 ... Pen cap tip part, 8, 23 ... Electrode protection part, 9 ... Pen cap, 15, 29
… Spring, 21… Electrode center material, 22
… Electrode peripheral material, 24… Conductive wire, 25…
Connection electrode, 28 ... Electrode support, 4
1 ... Cordless transmitter, 42 ... Housing, 10
1 ... Liquid crystal panel, 221 ... Coordinate detection analog circuit.
フロントページの続き (72)発明者 田川 孝生 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 賀好 宣捷 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内Front page continuation (72) Inventor Takao Tagawa 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Within Sharp Co., Ltd. In the company
Claims (3)
群との間に表示用材料を挟入してデューティタイプの駆
動方法によって駆動される表示パネルと、上記表示パネ
ルのセグメント電極群およびコモン電極群と静電的に結
合された検出電極を先端に有する検出ペンと、上記セグ
メント電極群を駆動するセグメント駆動回路と、上記コ
モン電極群を駆動するコモン駆動回路と、表示期間に上
記セグメント駆動回路およびコモン駆動回路を制御して
上記表示パネル上に画像を表示する表示制御回路と、座
標検出期間に上記セグメント駆動回路を制御して上記表
示パネルのセグメント電極群を順次走査する一方上記コ
モン駆動回路を制御して上記コモン電極群を順次走査す
る検出制御回路と、上記検出ペンからの出力信号の発生
タイミングと上記セグメント電極群の走査タイミングと
から上記検出ペン先端によって指示された表示パネル上
のｘ座標を検出するｘ座標検出回路と、上記検出ペンか
らの出力信号の発生タイミングと上記コモン電極群の走
査タイミングとから上記検出ペン先端によって指示され
た表示パネル上のｙ座標を検出するｙ座標検出回路を有
する表示一体型タブレット装置において、 上記検出ペンの検出電極は、第１検出電極と第２検出電
極とで構成されると共に、 少なくとも上記第１検出電極と第２検出電極との間およ
び上記第１,第２検出電極の外側の夫々に設けられたシ
ールド電極と、 上記第１検出電極からの出力信号と上記第２検出電極か
らの出力信号との差分をとる差分検出回路を備えたこと
を特徴とする表示一体型タブレット装置。1. A display panel driven by a duty type driving method with a display material sandwiched between orthogonal segment electrode groups and common electrode groups, and a segment electrode group and a common electrode group of the display panel. A detection pen having at its tip a detection electrode electrostatically coupled with a segment drive circuit for driving the segment electrode group, a common drive circuit for driving the common electrode group, the segment drive circuit during the display period, and A display control circuit that controls a common drive circuit to display an image on the display panel, and a segment drive circuit that controls the segment drive circuit during a coordinate detection period to sequentially scan a segment electrode group of the display panel while the common drive circuit is A detection control circuit that controls and sequentially scans the common electrode group, a generation timing of an output signal from the detection pen, and X-coordinate detection circuit for detecting the x-coordinate on the display panel indicated by the tip of the detection pen from the scanning timing of the segment electrode group, the generation timing of the output signal from the detection pen, and the scanning timing of the common electrode group. In the display-integrated type tablet device having the y-coordinate detection circuit for detecting the y-coordinate on the display panel indicated by the tip of the detection pen, the detection electrode of the detection pen is composed of the first detection electrode and the second detection electrode. And a shield electrode provided at least between the first detection electrode and the second detection electrode and outside each of the first and second detection electrodes, and an output signal from the first detection electrode. A display-integrated type tablet device comprising a difference detection circuit for calculating a difference from an output signal from the second detection electrode.
群との間に表示用材料を挟入してデューティタイプの駆
動方法によって駆動される表示パネルと、上記表示パネ
ルのセグメント電極群およびコモン電極群と静電的に結
合された検出電極を先端に有する検出ペンと、上記セグ
メント電極群を駆動するセグメント駆動回路と、上記コ
モン電極群を駆動するコモン駆動回路と、表示期間に上
記セグメント駆動回路およびコモン駆動回路を制御して
上記表示パネル上に画像を表示する表示制御回路と、座
標検出期間に上記セグメント駆動回路を制御して上記表
示パネルのセグメント電極群を順次走査する一方上記コ
モン駆動回路を制御して上記コモン電極群を順次走査す
る検出制御回路と、上記検出ペンからの出力信号の発生
タイミングと上記セグメント電極群の走査タイミングと
から上記検出ペン先端によって指示された表示パネル上
のｘ座標を検出するｘ座標検出回路と、上記検出ペンか
らの出力信号の発生タイミングと上記コモン電極群の走
査タイミングとから上記検出ペン先端によって指示され
た表示パネル上のｙ座標を検出するｙ座標検出回路を有
する表示一体型タブレット装置において、 上記検出ペンの検出電極は、第１検出電極と第２検出電
極とで構成され、 上記ｘ座標検出回路およびｙ座標検出回路はコードレス
受信手段を有すると共に、 上記検出ペンには、 少なくとも上記第１検出電極と第２検出電極との間およ
び上記第１,第２検出電極の外側の夫々に設けられたシ
ールド電極と、 上記第１検出電極からの出力信号と上記第２検出電極か
らの出力信号との差分を取って差分値を表す差分信号を
出力する差分検出回路と、 上記差分検出回路からの差分信号を上記ｘ座標検出回路
あるいはｙ座標検出回路のコードレス受信手段に対して
コードレスで送信するコードレス送信手段を備えたこと
を特徴とする表示一体型タブレット装置。2. A display panel driven by a duty type driving method with a display material sandwiched between orthogonal segment electrode groups and common electrode groups, and a segment electrode group and a common electrode group of the display panel. A detection pen having at its tip a detection electrode electrostatically coupled with a segment drive circuit for driving the segment electrode group, a common drive circuit for driving the common electrode group, the segment drive circuit during the display period, and A display control circuit that controls a common drive circuit to display an image on the display panel, and a segment drive circuit that controls the segment drive circuit during a coordinate detection period to sequentially scan a segment electrode group of the display panel while the common drive circuit is A detection control circuit that controls and sequentially scans the common electrode group, a generation timing of an output signal from the detection pen, and X-coordinate detection circuit for detecting the x-coordinate on the display panel indicated by the tip of the detection pen from the scanning timing of the segment electrode group, the generation timing of the output signal from the detection pen, and the scanning timing of the common electrode group. In the display-integrated type tablet device having the y-coordinate detection circuit for detecting the y-coordinate on the display panel indicated by the tip of the detection pen, the detection electrode of the detection pen is composed of the first detection electrode and the second detection electrode. The x-coordinate detection circuit and the y-coordinate detection circuit have cordless receiving means, and the detection pen includes at least a portion between the first detection electrode and the second detection electrode and the first and second detection electrodes. The difference between the output signal from the first detection electrode and the output signal from the second detection electrode. And a cordless transmitter for transmitting the cordless signal from the difference detector to the cordless receiver of the x-coordinate detector or the y-coordinate detector. A display-integrated tablet device characterized by being provided.
一体型タブレット装置において、 上記第１検出電極,第２検出電極およびシールド電極を
一体に形成したことを特徴とする表示一体型タブレット
装置。3. The display-integrated tablet device according to claim 1 or 2, wherein the first detection electrode, the second detection electrode and the shield electrode are integrally formed. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27000892A JP2839804B2 (en) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | Coordinate detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27000892A JP2839804B2 (en) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | Coordinate detection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06119101A true JPH06119101A (en) | 1994-04-28 |
| JP2839804B2 JP2839804B2 (en) | 1998-12-16 |
Family
ID=17480271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27000892A Expired - Fee Related JP2839804B2 (en) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | Coordinate detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2839804B2 (en) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011053864A (en) * | 2009-09-01 | 2011-03-17 | Seiko Epson Corp | Sensing device and electronic equipment |
| JP4683505B1 (en) * | 2010-12-14 | 2011-05-18 | 株式会社ワコム | Position indicator |
| JP2011198208A (en) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Sony Corp | Sensing device and electronic equipment |
| US20170045962A1 (en) * | 2011-03-17 | 2017-02-16 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Interacting tips for a digitizer stylus |
| JP6150369B1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-06-21 | 株式会社ワコム | Electronic pen |
| WO2017110338A1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 株式会社ワコム | Electronic pen |
| US9727150B2 (en) | 2013-09-12 | 2017-08-08 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Pressure sensitive stylus for a digitizer |
| US9740312B2 (en) | 2015-09-09 | 2017-08-22 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Pressure sensitive stylus |
| US9841828B2 (en) | 2016-04-20 | 2017-12-12 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Pressure sensitive stylus |
| US9874951B2 (en) | 2014-11-03 | 2018-01-23 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Stylus for operating a digitizer system |
| US9927889B2 (en) | 2011-04-11 | 2018-03-27 | Wacom Co., Ltd. | Position pointer |
| US10318022B2 (en) | 2017-01-30 | 2019-06-11 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Pressure sensitive stylus |
| WO2024019079A1 (en) * | 2022-07-19 | 2024-01-25 | ミツミ電機株式会社 | Position indicator |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6370171B2 (en) | 2014-09-02 | 2018-08-08 | 株式会社ワコム | Position indicator |
-
1992
- 1992-10-08 JP JP27000892A patent/JP2839804B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011053864A (en) * | 2009-09-01 | 2011-03-17 | Seiko Epson Corp | Sensing device and electronic equipment |
| JP2011198208A (en) * | 2010-03-23 | 2011-10-06 | Sony Corp | Sensing device and electronic equipment |
| JP4683505B1 (en) * | 2010-12-14 | 2011-05-18 | 株式会社ワコム | Position indicator |
| CN102103446A (en) * | 2010-12-14 | 2011-06-22 | 株式会社和冠 | Position indicator |
| US8199132B1 (en) | 2010-12-14 | 2012-06-12 | Wacom Co., Ltd. | Position indicator |
| EP2466431A1 (en) * | 2010-12-14 | 2012-06-20 | Wacom Co., Ltd. | Position indicator |
| EP2843520A3 (en) * | 2010-12-14 | 2015-05-06 | Wacom Co., Ltd. | Position indicator |
| US20170045962A1 (en) * | 2011-03-17 | 2017-02-16 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Interacting tips for a digitizer stylus |
| US9898103B2 (en) * | 2011-03-17 | 2018-02-20 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Interacting tips for a digitizer stylus |
| US9927889B2 (en) | 2011-04-11 | 2018-03-27 | Wacom Co., Ltd. | Position pointer |
| US11086457B2 (en) | 2011-04-11 | 2021-08-10 | Wacom Co., Ltd. | Position pointer |
| US10310641B2 (en) | 2011-04-11 | 2019-06-04 | Wacom Co., Ltd. | Position pointer |
| US10551946B2 (en) | 2011-04-11 | 2020-02-04 | Wacom Co., Ltd. | Position pointer |
| EP2511800B1 (en) * | 2011-04-11 | 2020-05-13 | Wacom Co., Ltd. | Position pointer |
| US9727150B2 (en) | 2013-09-12 | 2017-08-08 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Pressure sensitive stylus for a digitizer |
| US9874951B2 (en) | 2014-11-03 | 2018-01-23 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Stylus for operating a digitizer system |
| US9740312B2 (en) | 2015-09-09 | 2017-08-22 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Pressure sensitive stylus |
| WO2017110338A1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-06-29 | 株式会社ワコム | Electronic pen |
| JP6150369B1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-06-21 | 株式会社ワコム | Electronic pen |
| CN108292174A (en) * | 2015-12-21 | 2018-07-17 | 株式会社和冠 | Electronic pen |
| CN108292174B (en) * | 2015-12-21 | 2021-08-31 | 株式会社和冠 | Electronic pen |
| US10754448B2 (en) | 2015-12-21 | 2020-08-25 | Wacom Co., Ltd. | Electronic stylus |
| US9841828B2 (en) | 2016-04-20 | 2017-12-12 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Pressure sensitive stylus |
| US10318022B2 (en) | 2017-01-30 | 2019-06-11 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Pressure sensitive stylus |
| WO2024019079A1 (en) * | 2022-07-19 | 2024-01-25 | ミツミ電機株式会社 | Position indicator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2839804B2 (en) | 1998-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI638294B (en) | Stylus for providing incline angle and pointing axis and control method thereof and touch sensitive apparatus for detecting incline angle and pointing axis and control method thereof and touch sensitive system | |
| JP2839804B2 (en) | Coordinate detection device | |
| US10268303B2 (en) | Touch and hover sensing | |
| US9280245B2 (en) | Touch panel sensor having dual-mode capacitive sensing for detecting an object | |
| CN107179852B (en) | Capacitive imaging apparatus and method using row and column electrodes | |
| JP2018504715A (en) | Orthogonal frequency division scanning method for sensors | |
| US10152184B2 (en) | Indicator detecting device and signal processing method thereof | |
| EP0610262A4 (en) | See-through digitizer with clear conductive grid. | |
| US10042444B2 (en) | Capacitive stylus with two transmit electrodes | |
| US11775086B2 (en) | Stylus nib design and accuracy improvement | |
| JP2806694B2 (en) | Coordinate detection device | |
| EP2835726B1 (en) | Input device and electronic device including the same and method for determining an input position | |
| US20200241700A1 (en) | Enhanced projected capacitive sensing | |
| CN109324700A (en) | Capacitance pen capable of providing tilt angle and azimuth angle detection signals | |
| US11726609B2 (en) | Touch-sensitive apparatus and method | |
| US10754447B2 (en) | Stylus capsule | |
| AU2018214097B2 (en) | Touch and hover sensing | |
| KR20230087961A (en) | Active Stylus pen for brush and input system using the same | |
| AU2014202291A1 (en) | Touch and hover sensing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071016 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081016 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081016 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091016 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091016 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101016 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |