JPS61168033A - 座標入力装置用ペン傾き誤差補正方式 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は座標入力装置用ペン傾き誤差補正方式、特にペ
ンと入力盤との間の電磁結合箇所を検出することによシ
ペン入力座標を示す電気信号を発生する座標入力装置で
ペンの傾きによって生ずる検出誤差を補正するための座
標入力装置用ペン傾き誤差補正方式に関する。

〔従来の技術〕

従来、ペンおよび入力盤間の電磁結合箇所を検出するこ
とによってベン入力座標を示す電気信号を発生するタイ
プの座標入力装置が実用化されている。例えば、ペンに
内蔵したコイルと入力盤内に配列したループコイル群と
の間の電磁結合箇所を検出する方式、あるいはペンに内
蔵したコイル（あるいは永久磁石片）と入力盤内に配列
した磁歪線群との間の電磁結合箇所を検出する方式など
を適用した座標入力装置である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のようなペンおよび入力盤間の電磁結合箇所を検出
する方式の座標入力装置では、例えば入力盤内のループ
−イルを順次に走査励磁してぺ／内のコイルに誘起する
電圧信号を、ペンの入力位置を示す位置信号とし、位置
信号の電圧が最大になるタイミングを検出することによ
シ、ペン入力座標を示す座標信号を発生する。この場合
に、ペンの軸が入力盤の入力面に対し垂直になるように
して入力すれば正しい座標を示す座標信号を得られるが
、ペン先の位置はそのままでペンの軸を傾けると、ペン
内のコイルの位置がずれると共にループコイルに対する
角度も変化し、これに応じて位置信号の電圧波形も変化
し座標信号が示す座標に誤差を生ずる。他の方式でも同
様に、ペンの傾きによシミ磁結合の箇所および角度のず
れを生じ、これに伴って座標検出結果に誤差を生ずると
いう問題点がある。

従来、このような検出誤差を補正する方法は、磁歪線群
を用いる方式の場合には知られていない。

またループコイル群を用いる方式の場合には、ペン内の
コイルの取付は箇所の高さを検出誤差がなるべく小さく
なるように選定するとか、あるいは位置信号の電圧ピー
クを検出する代りに位置信号を低域フィルタに通して得
られる基本波成分の位相を検出することによシ検出誤差
を低減する、などの方法が提案されている。しかし、ペ
ン内のコイルの高さを選定する方法では、コイルの高さ
を余り低くできず電磁結合の強さが低下して外来雑音に
起因する検出誤差が増大するという難点があシ、また低
域フィルタを使用する方法では、低域フィルタがかな９
大形で且つ高価格であるという難点がある。

本発明の目的は、上述の問題点を解決し外来残音の影響
度を増大させず且つ小形・低価格で実現できる座標入力
装置用ペン傾き誤差補正方式を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の補正方式は、磁気的走査を施した入力面と入力
用ペン内に設けた入力時に前記入力面と磁気的結合する
結合素子との間での前記磁気的結合の強度に応じて発生
する見掛けの入力座標を示す波形の位置信号を受信して
、該位置信号の波形の不均衡の度合いを検出して前記ペ
ンの傾きを二つの量で示す第１の電気信号を発生する傾
き検出手段と、 前記第１の電気信号に応答して前記べ／の傾きに対応し
た座標補正量を示す第２の電気信号を発生する補正信号
発生手段と、 前記第２の電気信号に応答して前記座標補正量の分の補
正を施し真の入力座標を示す座標信号を発生し送出する
座標補正手段と を備えている。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図および第２図はそれぞれ、本発明の一実施例を示
すブロック図および動作を説明するための波形図である
０位置信号は、入力盤のループコイル群（おるいは磁歪
線群）を予め定めた周期で走査している間に、ペン内の
コイル（あるいは永久磁石片）との電磁結合の強さの変
化に応答して誘起された電圧信号である。第２図中で実
線で示した位置信号は、ペンが入力面に対し垂直になる
よう入力したとき得られる波形であシ、また破線で示し
た位置信号は、同一箇所にペンを傾けて入力したとき得
られる波形を示す。基準パルスは、入力面に想定した座
標系の原点に対応する箇所の走査タイミングを示すパル
スであシ、ハルス立上シの時刻ｔｏが原点対応箇所の走
査タイミングである。ペンを傾けずに入力したとき得ら
れる位置信号、すなわち実線で示した位置信号は、電圧
ピークの時刻ｔムの前後で実質的に対称な波形である。

−万、ペンを傾けて入力したとき得られる位置信号、す
なわち破線で図示した位置信号は、電圧ピークの時刻ｔ
Ｂが時刻【ムからずれておシ且つ時刻１．の前後で非対
称な波形になる。ペンを傾けずに入力した場合、入力座
標は時刻【０から時刻ｔムまでの時間に比例するから、
例えば所定電圧の直流電圧を時刻ｔｏから時刻ｔムまで
積分することによシ、あるいは所定周期のパルス列を時
刻ｔｏから時刻ｔムまで計数することによって、入力座
標を示す電気信号（すなわち座標信号）を発生すること
ができる。しかし、同一箇所でペンを傾けて入力すると
位置信号のピークが時刻ｔＢにずれてしまい、入力箇所
は同一であるにも拘らず、座標信号はペンを傾けずに入
力した場合と異なる座標を示し検出誤差を生ずる。微分
信号は位置信号の波形を時間に関して微分したものであ
り、ペンを傾けずに入力したときには実線で図示したご
とく、零交叉の時刻【ムの前後で実質的に逆対称（すな
わち、絶対値が対称で極性が互いに逆）な波形であるが
、ペンを傾けて入力したときには破線で示すごとく、零
交叉の時刻ｔＢがずれると共に逆対称性がくずれる。

第１図において、傾き検出回路２は、位置信号の対称性
がくずれた度合いを、あるいは微分信号の逆対称性がく
ずれた度合いを検出することにより、ペンの傾きを示す
電気信号を発生し、これを補正信号発生回路３へ送る。

補正信号発生回路３は、傾き検出回路２から送られてく
る信号に応答して、ペンの傾きに起因する検出誤差の値
を推定しこの推定値の分だけ見掛けの座標検出結果を補
正するための補正信号を発生する。座標補正回路１は、
位置信号を受信するか、あるいは傾き検出回路２から見
掛けの入力座標を示す信号（または微分信号）を受信す
ると共に、補正信号発生回路３から補正信号を受信して
、ペンの傾きに起因する検出誤差の分だけ補正した座標
信号を発生し送出する。以下に、本実施例の各ブロック
の構成例について説明する。

第３図は本実施例の各ブロックの第１の構成例を示すブ
ロック図であシ、第４図はその動作を説明するための波
形図である。傾き検出回路２０は、位置信号の電圧が予
め定めたしきい値電圧ＶｔｈＫ等しくなる時刻ｔｌおよ
びｔａ　と、位置信号のピークの時刻【２とを検出し、
時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間でパルスが立上る信号Ｃ
および時刻【２から時刻ｔ３までの間でパルスが立上る
信号ｄを発生して、両者を補正信号発生回路３０へ送る
と共に１信号ｄを見掛けの座標を示す信号として座標補
正回路ｌＯへ送る。すなわち、位置信号を微分回路２１
に通して得られる微分信号は電圧比較器２２の一方の入
力端に送られる。電圧比較器２２は、もう−万の入力端
にはゼロ電圧を与えられておシ、微分信号が正電圧のと
きにパルスが立上る信号ａを発生し、論理積ゲート２４
の一方の入力端へ送る。電圧比較器２３０入力端対には
位置信号およびしきい値電圧Ｖｔｈが与えられており、
電圧比較器２３は、位置信号の電圧がしきい値電圧Ｖｔ
ｈを超えたときにパルスが立上る信号すを発生し、論理
積ゲート２４のもう一方の入力端と、排他的論理和（Ｅ
Ｘ−ＯＲ）ゲート２５の一方の入力端とに送る。論理積
ゲート２４が送出する信号Ｃは、時刻ｔｌから時刻ｔ２
までの間でパルスが立上る信号であｆｉ、ＥＸ−ＯＲゲ
ート２５のもう一方の入力端に送られると共に、補正信
号発生回路３０へ送られる。ＥＸ−０几ゲート２５が送
出する信号ｄは、時刻ｔ２から時刻ｔａ　ｔでの間でパ
ルスが立上る信号になシ、補正信号発生回路３０へ送ら
れると共に１座標補正回路１０に送られる。明らかに、
位置信号が対称波形であれば信号Ｃおよびｄのパルス幅
が相等しくなシ、その対称性がくずれると信号Ｃおよび
ｄのパルス幅に差違を生ずる。

補正信号発生回路３０は、信号Ｃおよびｄのパルス幅の
組合せに対応する誤差補正値を示すディジタル補正信号
である信号Ｗを発生して、座標補正回路１０へ送る。す
なわち、信号Ｃおよびｄはそれぞれ、論理積ゲート３１
および３２の一方の入力端へ送られる。論理積ゲート３
１および３２のもう一方の入力端には、予め定めた周期
のパルス列のクロック信号が与えられている。論理積ゲ
ート３１および３２の送出信号はそれぞれ、カウンタ３
３および３４に送られる。カウンタ３３および３４は基
準パルスで初期状態にリセットされたあとそれぞれ、論
理積ゲート３１および３２から送られてくるパルスを計
数し、計数結果を示す信号はそれぞれゲート回路３５お
よび３６を介して記憶回路３７に接続されている。ゲー
ト回路３５および３６はそれぞれ、信号ｄのパルス立下
シ時でのカウンタ３３および３４の計数結果信号を記憶
回路３７に与える。記憶回路３７は、カウンタ３３およ
び３４の計数結果の組合せに対応する誤差補正値を示す
データを予め書込んである続出し専用メモリー（ＲＯＭ
）を具備しておシ、ゲート回路３５および３６から送ら
れてくる信号の組合せに対応するデータを読出して信号
Ｗとして座標補正回路１０に送る。記憶回路３７のＲＯ
Ｍに書込むデータは、例えばペンを傾けて入力する実験
を行い、ペンの傾きに応じて得られるカウンタ３３およ
び３４の計数結果の組合せと、その時の見掛けの入力座
標および真の入力座標とを観測しておき、真の入力座標
から見掛けの入力座標を減算した値の誤差補正値を示す
データである。

座標補正回路１０は、基準パルスと傾き検出回路２０か
ら送られてくる信号ｄとに応答して見掛けの入力座標を
示すディジタル信号を発生し、更に補正信号発生回路３
０から送られてくる信号Ｗに応じて真の入力座標を示す
ディジタル信号を発生して、これを座標信号として送出
する。まず、７リツプ７０ツブ（ＦＦ）１１は、基準パ
ルスの立上シ時にセットされたあと、信号ｄのパルス立
上シ時にリセットされる。従ってＦＦ１１の出力端（Ｑ
）の送出信号は、基準パルスの立上シと共に立上）、信
号ｄのパルス立上シと共に立下るパルスである。このパ
ルスは論理積ゲート１２の一方の入力端に送られる。論
理積ゲート１２のもう一方の入力端には、予め定めた周
期のパルス列のクロック信号が与えられている。論理積
ゲート１２の送出信号はカウンタ１３に送られる。カウ
ンタ１３は基準パルスの立上シ時に初期状態にリセット
されたあと、論理積ゲート１２から送られてくるパルス
を計数し、計数結果を示す信号はゲート回路１４を介し
て加算器１５の一方の入力端に送られる。ゲート回路１
４は、信号ｄのパルス立下）時でのカウンタ１３の計数
結果信号、すなわち見掛けの入力座標を示すディジタル
信号を加算器１５に与える。加算器１５のもう一方の入
力端には信号Ｗ１すなわち誤差補正値を示すディジタル
信号が与えられておシ、加算器１５は見掛けの入力座標
値に誤差補正値を加算した真の入力座標値を示すディジ
タル信号、すなわち座標信号を送出する。

本構成例では、第３図中の電圧比較器２３に与えるしき
い値電圧Ｖｔｈは、予め定めた一定電圧である。位置信
号のピーク電圧（第４図における時刻ｔ２での位置信号
の電圧）が走査周期毎に変動せずＫはぼ一定値となる場
合には、このような一定値のしきい値電圧Ｖｔｈを与え
れば良い、しかし、位置信号のピーク電圧が走査周期毎
に変動する場合には、次に説明するような位置信号のピ
ーク電圧変動に追随するしきい値電圧Ｖｔｈを電圧比較
器２３に与えることによシ、位置信号のピーク電圧の変
動に起因する座標検出誤差の発生を防止できる− 第５図は、位置信号のピーク電圧変動に追随するしきい
値電圧Ｖｔｈを発生する方法を示すブロック図である。

位置信号をピーク保持回路２６に通してそのピーク電圧
を保持し、可変抵抗ＶＢで保持ピーク電圧を分圧してし
きい値電圧Ｖｔｈとする。

可変抵抗ＶＢでの分圧比を予め適当な値に設定しておき
、位置信号のピーク電圧変動があってもこれに応動じて
追随するしきい値電圧Ｖｔｈが得られ、位置信号のピー
ク電圧の変動に起因する座標検出誤差が生ずるのを防止
できる。

第６図は、第１図の実施例の各ブロックの第２の構成例
を示すブロック図である。傾き検出回路２０は、第１の
構成例（第３図参照）の場合と同一の構成を有する。補
正信号発生回路５０は、傾き検出回路２０から送られて
くる信号Ｃおよびｄのパルス幅の差に比例する電圧のア
ナログ信号である信号Ｖを発生し、誤差補正値を示す信
号として座標補正回路４０へ送る。スイッチＳＷｘ　　
（ｉたは８Ｗｉ）は、信号ｃ（ｉたはｄ）のパルス立上
シ時間でだけ閉じて正の直流電圧＋ＶＤ　（または負の
直流電圧−ＶＤ　）を積分回路５１０入力端に接続する
。積分回路５１は、基準パルスの立上シ時に初期状態に
リセットされたあと、スイッチＳＷｌまたはＳＷｘを介
して送られてくる直流電圧＋■Ｄ″＆たは−ｖＤを積分
した積分信号をサンプル・ホールド回路（Ｓ　／Ｈ）　
５２へ送る。ｓ／Ｈ５２は、信号ｄのパルス立下９時に
おける積分信号、すなわち第４図における時刻１１およ
びｔ２間の時間から時刻ｔ２および１３間の時間を減算
した時間に比例する電圧の信号、をサンプル・ホールド
して可変抵抗ＶＢ、の両端に印加する。可変抵抗ＶＢは
、Ｓ／Ｈ５２から与えられるホールド電圧を分圧した信
号Ｖを座標補正回路４０へ送る。

座標補正回路４０は、傾き検出回路２０から送られてく
る微分信号と補正信号発生回路５０から送られてくる信
号Ｖとに応じて、真の入力座標を示すタイミングのパル
スを発生して、これによシベン傾きに起因する検出誤差
を補正した座標信号を発生する。すなわち、電圧比較回
路４１は、微分信号の電圧が信号Ｖの電圧ｅＫ等しくな
った時（第４図において時刻ｔ４で示す）に立上るパル
スを発生して、論理積ゲート４２の一方の入力端に送る
。論理積ゲート４２のもう一方の入力端には、傾き補正
回路２０内で発生した信号すが与えられておシ、電圧比
較回路４１で発生するパルスのうち第４図における時刻
ｔｌから時刻ｔ３までの時間内のものだけを座標信号発
生回路４３へ送るよう圧しである。従って、座標信号発
生回路４３へ送られるのは、第４図において時刻ｔ４に
立上るパルスである。この時刻ｔ４は、電圧Ｃがゼロの
ときすなわち信号Ｃおよびｄのパルス幅が相等しいとき
だけ１時刻ｔ２すなわち位置信号のピーク時と一致する
。つまシ、ぺ／を傾けずに入力したときには、前述のよ
うに位置信号が時刻ｔ２の前後で対称な波形になるので
、信号Ｃおよびｄのパルス幅が相等しくなシ、時刻ｔ２
で立上るパルスが座標信号発生回路４３へ送られる。他
方、ペンを傾けて入力したときＫは位置信号の波形の対
称性がくずれ、これに応じて信号Ｃおよびｄのパルス幅
に差違を生じ、このパルス幅の差に比例する電圧ｅにな
る。可変抵抗ＶＲの分圧比あるいは直流電圧ＶＤを適値
に選定することにより、入力時にペンに与えられる傾き
の範凹内で、時刻ｔ４が真の入力座標に対応するタイミ
ングに近似するよう設定できる。座標信号発生回路４３
は、基準パルスの立上シ時から時刻ｔ４までの間にクロ
ック信号のパルスを計数して、ペン傾きに起因する検出
誤差分を補正し真の入力座標に近似した座標を示す座標
信号を発生し送出する。

第７図は、第１図の実施例の各ブロックの第３の構成例
を示すブロック図である。傾き補正回路６０は、微分信
号の正のピークおよび負のピークを検出し、両ピーク電
圧信号である信号ｆおよびｇを補正信号発生回路７０へ
送ると共に、微分信号および信号ｂ（第１の構成例の場
合と同様に１位置信号の電圧がしきい値電圧Ｖｔｈを超
えたときにパルスが立上る信号）を座標補正回路４０に
送る。位置信号を微分回路２１に通して得られる微分信
号は、正ピーク保持回路６１および負ピーク保持回路６
３へ送られると共に、座標補正回路４０に送られる。正
ピーク保持回路６１の演算増幅器６２の一方の入力端に
は微分信号が与えられ、もう一方の入力端には、ピーク
保持用のコンデンサＣおよびリセット用のスイッチＳＷ
が接続してあシ、更に演算増幅器６２の出力端からダイ
オードＤを介した負帰還路が接続しである。スイッチＳ
Ｗは、基準パルスの立下シ時に閉じてコンデンサＣを放
電させて再び開く、このあと、微分信号の電圧の立上シ
時には、ダイオードＤは順方向の電圧を受けて導通状態
になシ、コンデンサＣには増幅出力電圧が印加されて充
電が行われる。微分信号が正ピークに違し電圧立下シが
始まると、コンデンサＣの方は正ピーク電圧を保持し、
またダイオードＤは遮断状態になる。コンデンサＣの両
端電圧は、８７Ｈ６５に接続しである。８／Ｈ６５は、
基準パルスの立上シ時でのコンデンサＣの保持電圧、例
えば第４図に示す微分信号では正ピークの電圧Ｃ１を保
持した電圧、を９ンプル・ホールドして、信号ｆとして
補正信号発生回路７０へ送る。負ピーク保持回路６３は
、正ピーク保持回路６１でダイオードＤの極性を逆転し
た構成を有し、；ンデンサＣの保持電圧、例えば第４図
に示す微分信号では負ピークの電圧ｅ２を保持した電圧
、をサンプル・ホールドして、信号ｇとして補正信号発
生回路７０に送る。

補正信号発生回路７０は、演算増幅器７１を使用した電
圧加算回路の出力電圧を可変抵抗ＶＲで分圧する構成を
有し、信号ｇおよびｆの電圧を加算したあと分圧して、
信号Ｖとして座標補正回路４０へ送る。

座標補正回路４０は、第２の構成例の場合と同じでアシ
、微分信号と信号Ｖとに応じて、ペン傾きに起因する検
出誤差を補正した座標信号を発生し送出する。すなわち
、本構成では、微分信号の正および負ピークの電圧和に
比例する電圧の信号Ｖで、微分信号の波形の逆対称性の
くずれ度合いを示し、ペン傾きに起因する検出誤差を補
正している。

第８図は、第１図の実施例の各ブロックについて第４の
構成例を示すブロック図である。傾き検出回路６０は第
３の構成例の場合と同じである。

補正信号発生回路９０は、傾き検出回路６０から送られ
てくる信号ｆおよびｇをそれぞれ、アナログ・ディジタ
ル変換器（Ａ／Ｄ）９１および９２でディジタル信号に
変換し、これを記憶回路９３に送る。記憶回路９３は、
第１の構成例の場合と同様に、Ａ／Ｄ９１および９２か
ら送られてくるディジタル信号の組合せに対応する誤差
補正値を示すデータが予め書込まれているＲＯＭｔ−＾
備しておａ、Ａ／Ｄ９ｉおよび９２から送られた信号の
組合せに対応するデータを続出し、信号Ｗとして座標補
正回路８０へ送る。

座標補正回路８０は、第１の構成例（第３図参照）の座
標補正回路１０に、同じく第１の構成例の傾き検出回路
２０中の信号ｄ（すなわち、第４図に示すように時刻ｔ
２から時刻ｔｘ　ｔでの間でパルスが立上る信号）を発
生する回路を前置して付加した回路である。座標補正回
路８０は、第１の構成例の場合と同様にして、信号ｄに
応答して見掛けの入力座標を示すディジタル信号を発生
し、これに信号Ｗを加算することＫよシ、真の入力座標
を示す座標信号を発生し送出する。

以上に説明した第１図の実施例の各ブロックについての
第１ないし第４の構成例のうちで、第１および第２の構
成例中の傾き検出回路２０は、位置信号の電圧がしきい
値電圧Ｖｔｈに等しくなる時刻と位置信号のピークの時
刻との間の時間の対称性の有無によシペンの傾きの有無
を示す電気信号を発生し、また第２および第３の構成例
中の傾き検出回路６０は、微分信号の正ピークおよび負
ピークの電圧の逆対称性の有無によシペン傾きの有無を
示す電気信号を発生する。このほかにも、ペン傾きを示
す信号の発生法は多いが、その代表例を以下に列挙して
説明する。

第９図、第１０図、第１２図、および第１３図はおのお
の、第１図の実施例中の傾き検出回路２の他の構成例を
示すブロック図である。

第９図の回路は、第４図に示すような位置信号を受けて
、主ピーク時すなわち時刻ｔ２の前後の各員ピーク電圧
を検出し保持して、両負ピーク電圧の対称性の有無によ
シペン傾きの有無を示す電気信号を発生する。負ピーク
保持回路６３は、前述の第３の構成例（第７図参照）の
場合と同一構成を有する。主ピーク検出回路７２は、位
置信号の主ピーク時に立上るパルスを発生し、これを遅
延器ＣＤ）７３．論理和ゲート７４．およびサンプル・
ホールド回路（８／Ｈ）７５へ送る。遅延器７３は、主
ピーク検出回路７２から送られてくるパルスを予め定め
た時間だけ遅延させて、論理和ゲート７４およびＳ　／
Ｈ７５へ送る。論理和ゲート７４から負ピーク保持回路
６３へ送られる信号は、位置信号の主ピーク時に出現す
るパルスと、これを遅延したパルスから成る。８　／Ｈ
７５および７６はそれぞれ、主ピーク検出回路７２から
送られてくるパルスの立上９時および遅延器７３から送
られてくるパルスの立上シ時に、負ピーク保持回路６３
から送られてくる信号の電圧をサンプル−ホールドして
、信号りおよびｉとして送出する。また、負ピーク保持
回路６３は、論理和ゲート７４から送られてくるパルス
の立下シ時に、保持用コンデンサの両端を短絡させてリ
セットを行う。従って、信号りは位置信号の主ピークの
直前の負ピーク電圧を保持した信号であシ、信号ｉは位
置信号の主ピークの直後の負ピーク電圧を保持した信号
である。信号りおよびｉの電圧差の信号を発生して、第
３の構成例と同様にしてペン傾きに起因する検出誤差を
補正した座標信号を発生でき、あるいは信号りおよびｉ
の組合せを与えて、第４の構成例と同様にして補正済み
の座標信号を発生できることは明らかである。

第１０図の回路は、第４図に示すような位置信号を受け
て、主ピーク時とその前後の負ピーク時との間の時間で
それぞれパルスが立上る信号ｍおよびｎを発生する。

第１１図は、ｔＧ１０図の回路の動作を説明するだめの
波形図である。第１Ｏ図の回路中の負ピーク検出回路６
７は、前述の第３の構成例（第７図参照）中の負ピーク
保持回路６３と同一構成を有するが、出力端が演算増幅
器６２の出力端から導かれている点が異なる。主ピーク
検出回路７２゜遅延器７３．および論理和ゲート７４か
ら成る回路は、第９図の回路の場合と同様に１位置信号
の主ピーク時すなわち時刻ｔ６で立上るパルスの信号に
と、これを遅延させたパルス信号とを発生し、負ピーク
検出回路、６７のリセットを行う。負ピーク検出回路６
７の出力電圧は、位置信号の電圧が負で且つ負ピークに
達する以前の間では位置信号に等しいが、負ピークに達
し上昇を始めた時すなわち時刻ｔｓに急激に上昇し始め
て正の飽和電圧に達する。このあと、信号にのパルス立
下）時にスイッチＳＷが閉じてコンデンサＣを放電させ
る。

スイッチＳＷは直ぐ開いて次の負ピーク検出を待つ。位
置信号の電圧が負になると、負ピーク検出回路６７の出
力電圧は再び位置信号と同じになシ、次の負ピークに達
した時すなわち時刻を丁に再び上昇して正の飽和電圧に
達する。立上り検出回路６９は、負ピーク検出回路６７
の送出信号に応答して、その電圧立上シ時すなわち時刻
ｔ６および【７に立上るパルスを発生して、Ｔ形フリッ
プフロップ（Ｔ−ＦＦ）７７０入力端、および７リツプ
フロツプ（ＦＦ）７８のリセット端子（Ｒ）へ送る。一
方、ＦＦＴ８のセット端子（８）には、信号ｋが与えら
れている。従って、Ｔ−ＦＦ７７は時刻ｔ５でパルスが
立上ったあと時刻ｔ７で立下る信号ｌを送出し、ＦＦ７
８は時刻ｔ６でパルスが立上ったあと時刻ｔ７で立下る
信号ｍを送出する。

信号ｅおよびｍを排他的論理和ゲート７９に通して５時
刻ｔｌでパルスが立上ったあと時刻ｔ６で立下る信号ｎ
を発生し送出する。この信号ｍおよびｎを、ペン傾きを
示す電気信号の組として、第１あるいは第２の構成例と
同様にして補正済みの座標信号を発生できることは明ら
かである。

第１２図の回路は、第４図に示すような位置信号を受け
て、位置信号を時刻ｔ１から時刻１ｚｔでの間で積分し
た信号ｐと、位置信号を時刻ｔ２から時刻【３までの間
で積分した信号ｑとを発生する。傾き検出回路２０は、
第１の構成例（第３図参照）の場合と同じ構成を有し、
時刻ｔｌおよびｔｚ間でパルスが立上る信号Ｃを積分回
路８１へ送り、且つ時刻ｔ２お上び１３間でパルスが立
上る信号ｄを積分回路８２に送る。積分回路８１および
８２はそれぞれ、基準パルスの立下夛で初期状態にリセ
ットされたあと、信号Ｃおよびｄのパルス立上り時間内
に位置信号の電圧波形を積分し、積分結果の信号を次の
リセット時まで保持してサンプル・ホールド回路（８／
Ｈ）８３および８４に送る。Ｓ／Ｈ３３および８４はそ
れぞれ、基準パルスの立上シ時に積分回路８１および８
２から送られてくる信号をサンプル・ホールドして、信
号ｐおよびｑとして送出する。この信号ｐおよびｑを、
ペン傾きを示す信号として、第３あるいは第４の構成例
と同様にして補正済みの座標信号を発生することができ
る。

第１３図の回路は、第４図に示すような位置信号を受け
て、時刻ｔｌでの微分信号の電圧を保持した信号ｒと、
時刻ｔ３での微分信号の電圧を保持した信号３とを発生
する。傾き検出回路２０は第１の構成例（第３図参照）
の場合と同じ構成を有し、微分信号をＳ／Ｈ８５および
８６へ送ると共に、時刻ｔ１および１２間でパルスが立
上る信号ｃｔ−８／Ｈ８５に、また時刻ｔｚお！び１３
間でパルスが立上る信号ｄをＳ　／Ｈ８６に送る。Ｓ／
Ｈ８５および８６はそれぞれ、信号Ｃおよびｄのパルス
立上シ時に微分信号をサンプル・ホールドして、信号ｒ
およびＳとして送出する。この信号ｒおよびＳを、ペン
傾きを示す信号として、第３および第４の構成例と同様
にして補正済みの座標信号を発生できることは明らかで
ある。

なお以上に説明した実施例および構成例では、第２図に
示すように、ペン傾きの無い場合の位置信号が実質的に
対称波形をもち、従ってその微分信号が実質的に逆対称
波形をもつ場合について示した。入力部での電磁結合の
仕方によって逆に、ペン傾きのないときの位置信号が逆
対称波形をもち、従ってその微分信号が対称波形をもつ
場合があるが、この場合に位置信号の逆対称性のくずれ
た度合い、あるいは微分信号の対称性のくずれた度合い
を検出するよう変更するのは容易である。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明には、ペンの入力
位置を示す電気信号あるいはその微分信号についてその
波形の対称性あるいは反対称性のくずれた度合いを検出
してペン傾きに起因する座標検出誤差を補正する回路を
設けることによシ、従来のように外来雑音の影響を受け
たシ大形化・高価格化したシせずに、ペン傾きに起因す
る誤差分を補正した正確な座標信号が得られる座標入力
装置用ペン傾き誤差補正方式を実現できるという効果か
める。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図、第５図ないし第１０図、第１２図、お
よび第１３図はいずれも本発明の実施例を示すブロック
図、第２図、第４図、および第１１図は本発明の実施例
の動作を説明するための波形図である。 １．１０，４０．８０・・°・・・座標補正回路、２゜
２０．６０・・・・・・傾き検出回路、　３．３０．　
５０゜７０．９０・・・・・・補正信号発生回路、１１
．７８・・・・・・７リツプフロツプ（ＦＦ）、１２．
　２４．　３１゜３２．４２・・・・・・論理積ゲート
、１３．　３３．　３４・・・・・・カウンタ、１４，
３５．３６・・・・・・ゲート回路、１５・・・・・・
加算器、２１・・・・・・微分回路、２２．２３・・・
・・・電圧比較器、２５．７９・・・・・・排他的論理
和（ＥＸ−ＯＲ）ゲート、３７．９３・・・・・・記憶
回路、２６・・・・・・ピーク保持回路、４１・・・・
・・電圧比較回路、４３・・・・・・座標信号発生回路
、５１，８１．８２・・・・・・積分回路、　　５２．
　６５．　６６、　７５．　７６゜−８３〜８６・・・
・・・サンプル・ホールド回路（８／Ｈ）、６１・・・
・・・正ピーク保持回路、６３・・・・・・負ピーク保
持回路、９１．　９２・・・・・・アナログ・ディジタ
ル変換回路（Ａ／Ｄ）、７２・・・・・・主ピーク検出
回路。 ７３・・・・・・遅延器、７４・・・・・・論理和ゲー
ト、６７・・・・・・負ピーク検出回路、６９・・・・
・・立上シ検出回路、７７・・・・・・Ｔ形７リツプ７
０ツブ（Ｔ−ＦＦ）、ＶＢ・・・・・・可変抵抗、６２
．７１・・・・・・演算増幅器。 半　１　刊 峯２侶 １ｔ９ぎ瞭よ６詩 ｔづ 栃ビータ４ラドＰＦト］了３ｔ ￥−８剖 ＹｌＯ別 茅／／田

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気的走査を施した入力面と入力用ペン内に設け
   た入力時に前記入力面と磁気的結合する結合素子との間
   での前記磁気的結合の強度に応じて発生する見掛けの入
   力座標を示す波形の位置信号を受信して、該位置信号の
   波形の不均衡の度合いを検出して前記ペンの傾きを二つ
   の量で示す第１の電気信号を発生する傾き検出手段と、
   前記第１の電気信号に応答して前記ペンの傾きに対応し
   た座標補正量を示す第２の電気信号を発生する補正信号
   発生手段と、 前記第２の電気信号に応答して前記座標補正量の分の補
   正を施し真の入力座標を示す座標信号を発生し送出する
   座標補正手段と、 を備えたことを特徴とする座標入力装置用ペン傾き誤差
   補正方式。
2. （２）前記傾き検出手段は、最大の波形ピークのタイミ
   ングで前記見掛けの入力座標を示す前記位置信号の波形
   がしきい値レベルを超えて前記波形ピークに達するまで
   の時間と、該波形ピークから再び前記しきい値レベルに
   達するまでの時間とを示す前記第１の電気信号を発生す
   る特許請求の範囲第（１）項記載の座標入力装置用ペン
   傾き誤差補正方式。
3. （３）前記傾き検出手段は、波形の零交叉のタイミング
   で前記見掛けの入力座標を示す前記位置信号の前記零交
   叉の直前および直後の波形ピークの各レベルを示す前記
   第１の電気信号を発生する特許請求の範囲第（１）項記
   載の座標入力装置用ペン傾き誤差補正方式。
4. （４）前記傾き検出手段は、最大の波形ピークのタイミ
   ングで前記見掛けの入力座標を示す前記位置信号の前記
   最大波形ピークの直前および直後に現われる波形ピーク
   の各レベルを示す前記第１の電気信号を発生する特許請
   求の範囲第（１）項記載の座標入力装置用ペン傾き誤差
   補正方式。
5. （５）前記傾き検出手段は、最大の波形ピークのタイミ
   ングで前記見掛けの入力座標を示す前記位置信号につい
   て、前記最大波形ピークの直前の波形ピークから前記最
   大波形ピークまでの時間と、該最大波形ピークからその
   直後の波形ピークまでの時間とを示す前記第１の電気信
   号を発生する特許請求の範囲第（１）項記載の座標入力
   装置用ペン傾き誤差補正方式。
6. （６）前記傾き検出手段は、最大の波形ピークのタイミ
   ングで前記見掛けの入力座標を示す前記位置信号につい
   て、該位置信号の波形がしきい値レベルを超えて前記波
   形ピークに達するまでの間で積分した値と、該波形ピー
   クから再び前記しきい値レベルに達するまでの間で積分
   した値とを示す前記第１の電気信号を発生する特許請求
   の範囲第（１）項記載の座標入力装置用ペン傾き誤差補
   正方式。
7. （７）前記傾き検出手段は、最大の波形ピークのタイミ
   ングで前記見掛けの入力座標を示す第１の位置信号およ
   び波形の零交叉のタイミングで前記見掛けの入力座標を
   示す第２の位置信号のうちのいずれか一方を受信しこれ
   を微分して他の一方を発生し、該第１の位置信号の波形
   が前記波形ピークの直前および直後でしきい値電圧に達
   した時での該第２の位置信号の各レベルを示す前記第１
   の電気信号を発生する特許請求の範囲第（１）項記載の
   座標入力装置用ペン傾き誤差補正方式。
8. （８）前記しきい値レベルは予め定めたレベルの直流で
   与えられる特許請求の範囲第（２）、第（６）および第
   （７）項のいずれかに記載の座標入力装置用ペン傾き誤
   差補正方式。
9. （９）前記しきい値レベルは前記最大波形ピークのレベ
   ルに応動して設定するようにした特許請求の範囲第（２
   ）、第（６）および第（７）項のいずれかに記載の座標
   入力装置用ペン傾き誤差補正方式。
10. （１０）前記補正信号発生手段は前記第１の電気信号が
    示す二つの量の絶対値の差に比例するレベルのアナログ
    信号を前記第２の電気信号として発生し、前記座標補正
    手段は波形の零交叉のタイミングで前記見掛けの入力座
    標を示す前記位置信号のレベルと該第２の電気信号のレ
    ベルとが一致した時のタイミングを前記真の入力座標の
    タイミングとして前記座標信号を発生する特許請求の範
    囲第（１）項記載の座標入力装置用ペン傾き誤差補正方
    式。
11. （１１）前記補正信号発生手段は前記第１の電気信号に
    応答して前記座標補正量を示すディジタル信号を前記第
    ２の電気信号として発生し、前記座標補正手段は前記位
    置信号に応答して前記見掛けの入力座標を示すディジタ
    ル信号を発生してこれに該第２の電気信号を加減算して
    前記座標信号として送出する特許請求の範囲第（１）項
    記載の座標入力装置用ペン傾き誤差補正方式。