JP6901655B2 - Position detection device and position detection method - Google Patents

Description

本発明は、コードレスの位置指示器からタブレットに対し、位置指示器の位置情報を伝達する位置検出装置に関する。特に、画像表示装置の上側に設けられ、センサがメッシュ状の金属線からなるものに関する。 The present invention relates to a position detecting device that transmits the position information of the position indicator from the cordless position indicator to the tablet. In particular, the present invention relates to a sensor provided on the upper side of an image display device and the sensor is made of a mesh-shaped metal wire.

特許文献１（１９９４年５月２７日公開）には、電磁誘導方式の発振型のデジタイザの例が記載されている。
特許文献２（２０００年３月６日公報発行）には、送信アンテナを固定し、受信アンテナを切換えて座標を検出する電磁誘導方式の位置検出装置が記載されている。
特許文献３（２００１年１２月１７日特許公報発行）には、外周を囲むループコイルから信号を送信する電磁誘導方式の位置検出装置が記載されている。
特許文献４（２００２年４月８日公報発行）には、位相反転して信号を送る電磁誘導方式の位置検出装置が記載されている。
特許文献５（２００４年７月１３日特許公報発行）には、電磁誘導と感圧抵抗式や静電方式の指タッチを透明パターンで実現する例が記載されている。
特許文献６（２００７年９月４日特許公報発行）には、電磁誘導ペンを実現する例が記載されている。
特許文献７（２０１５年１１月２４日特許公報発行）には、Ｙ軸の送信アンテナで駆動し、Ｘ軸の受信アンテナで検出する電磁誘導方式の位置検出装置が記載されている。
特許文献８（２０１５年５月７日特許公報発行）には、並列共振回路を構成するセンサを用いた電磁誘導方式の位置検出装置が記載されている。 Patent Document 1 (published on May 27, 1994) describes an example of an electromagnetic induction type oscillating digitizer.
Patent Document 2 (published on March 6, 2000) describes an electromagnetic induction type position detection device in which a transmitting antenna is fixed and a receiving antenna is switched to detect coordinates.
Patent Document 3 (Patent Gazette issued on December 17, 2001) describes an electromagnetic induction type position detection device that transmits a signal from a loop coil surrounding the outer circumference.
Patent Document 4 (published on April 8, 2002) describes an electromagnetic induction type position detection device that transmits a signal with phase inversion.
Patent Document 5 (published by Patent Gazette on July 13, 2004) describes an example of realizing electromagnetic induction and piezoresistive or electrostatic finger touch with a transparent pattern.
Patent Document 6 (issued in Patent Gazette on September 4, 2007) describes an example of realizing an electromagnetic induction pen.
Patent Document 7 (issued in Patent Gazette on November 24, 2015) describes an electromagnetic induction type position detection device that is driven by a Y-axis transmitting antenna and detected by an X-axis receiving antenna.
Patent Document 8 (issued in Patent Gazette on May 7, 2015) describes an electromagnetic induction type position detection device using a sensor constituting a parallel resonant circuit.

特開平０６−１４９４５１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 06-149451 特許第３０１５２６９号公報Japanese Patent No. 3012696 特許第３２３９１９５号公報Japanese Patent No. 3239195 特許第３２７３６６９号公報Japanese Patent No. 3273669 米国特許公報第６７６２７５２号明細書U.S. Patent Publication No. 6762752 米国特許公報第７２６５３０３号明細書U.S. Patent Publication No. 7265303 特許第５８１９５６５号公報Japanese Patent No. 5819565 特許第５７１４１９４号公報Japanese Patent No. 5714194

画像表示装置の上（操作者から見る側）に電磁誘導のセンサを配置することがペンのタッチを検出するには有利である。しかし、ＩＴＯなどの透明導電膜では、電気抵抗値が高いため、現実には電磁誘導のペンのセンサを実現することが困難であった。ループコイルの巻き数（ターン数）を増やせば、電磁波は強くなるが、画像表示装置の上に配置するセンサにおいては、透明フィルムへのスルーホールの形成が難しいという点から、ターン数は１ターンが望ましい。さらに、共振回路から返ってくる電磁波信号を受信するには、画像表示装置側から発するノイズをクリアすべき問題もある。 Placing an electromagnetic induction sensor on the image display device (on the side viewed by the operator) is advantageous for detecting the touch of the pen. However, since the electric resistance value of a transparent conductive film such as ITO is high, it has been difficult to realize an electromagnetic induction pen sensor in reality. If the number of turns (number of turns) of the loop coil is increased, the electromagnetic wave becomes stronger, but the number of turns is one turn because it is difficult to form a through hole in the transparent film in the sensor placed on the image display device. Is desirable. Further, in order to receive the electromagnetic wave signal returned from the resonance circuit, there is also a problem that the noise emitted from the image display device side should be cleared.

近時、メタルメッシュという金属の細線により、画像表示装置の上に導線を設けるにもかかわらず、画像表示装置の視認をさまたげない手法が現れた。
本発明の発明者は、スルホールを用いない１ターンのループコイルを用いること、共振回路を内蔵する電子ペンに非接触にて電力を供給すること、共振回路から返される電磁波信号を受ける際に液晶装置からのノイズをクリアすべきこと、静電誘導方式のタッチセンサとの併用をも可能とすること、などのさまざまな制約条件の下で、電磁誘導方式の位置検出装置の電子ペンの共振回路にセンサから電力を供給可能なものをメタルメッシュを用いて実現できるのではないかと考え、日々研鑽し、努力を積み重ねた結果、ついに実現した。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、画像表示装置の上（操作者から見る側）に配置する位置検出装置及び位置検出方法を提供することを目的とする。 Recently, a method has emerged in which a thin metal wire called a metal mesh does not interfere with the visibility of an image display device even though a lead wire is provided on the image display device.
The inventor of the present invention uses a one-turn loop coil that does not use a thruhole, supplies power to an electronic pen having a built-in resonant circuit in a non-contact manner, and receives an electromagnetic wave signal returned from the resonant circuit. Resonance circuit of the electronic pen of the electromagnetic induction type position detection device under various constraint conditions such as clearing the noise from the device and making it possible to use it together with the electrostatic induction type touch sensor. I thought that it would be possible to use a metal mesh to supply electricity from a sensor, and as a result of daily studies and efforts, I finally realized it.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a position detection device and a position detection method to be arranged on the image display device (the side viewed from the operator).

本発明者は、メタルメッシュを用いたセンサにより画像表示装置の上に設ける電磁誘導方式の位置検出装置を実現できることを見出した。また、位置指示器の共振回路から返ってくる信号を受信し、処理するための手法を合わせて見出すに至った。 The present inventor has found that an electromagnetic induction type position detection device provided on an image display device can be realized by a sensor using a metal mesh. In addition, we have also found a method for receiving and processing the signal returned from the resonance circuit of the position indicator.

すなわち、本発明に係る位置検出装置は、電磁誘導信号を送受信できる共振回路を有する位置指示器と、前記位置指示器の共振回路で共振可能な電磁波を送出する送信部と、前記位置指示器の共振回路から放射される電磁波を受信する受信部と、複数の長方形形状の１ターンのループコイルを互いに連続に接触するように併設して、接触する辺を共通化することで、梯子状の連続ループコイルを形成した、第１の梯子状アンテナと、複数の長方形形状の１ターンのループコイルを互いに連続に接触するように併設して、接触する辺を共通化することで、梯子状の連続ループコイルを形成した、梯子状アンテナであって、前記第１の梯子状アンテナとは、９０度回転させて設けられた、第２の梯子状アンテナと、前記それぞれの梯子状のアンテナを構成するループコイル群の両端をそれぞれ選択して接続できるループ接続切換部と、前記ループ接続切換部からの接続線を、前記送信部または前記受信部に切換えて接続可能な送受信切換部と、前記受信部で受信された信号の特性分布により、前記位置指示器の指示位置を算出する信号処理部とを有する。これにより、画像表示装置の上側に配置する位置検出装置を提供することができる。 That is, the position detection device according to the present invention includes a position indicator having a resonance circuit capable of transmitting and receiving an electromagnetic induction signal, a transmission unit for transmitting an electromagnetic wave resonating with the resonance circuit of the position indicator, and the position indicator. A receiver that receives electromagnetic waves radiated from a resonant circuit and a plurality of rectangular one-turn loop coils are installed side by side so as to be in continuous contact with each other, and the contacting sides are shared to make the contact side continuous. A first ladder-shaped antenna forming a loop coil and a plurality of rectangular one-turn loop coils are arranged side by side so as to be in continuous contact with each other, and the contacting sides are shared to make the contact side continuous. A ladder-shaped antenna having a loop coil formed therein, the first ladder-shaped antenna constitutes a second ladder-shaped antenna provided by rotating 90 degrees, and each of the ladder-shaped antennas. A loop connection switching unit that can select and connect both ends of the loop coil group, a transmission / reception switching unit that can switch the connection line from the loop connection switching unit to the transmitting unit or the receiving unit, and the receiving unit. It has a signal processing unit that calculates the indicated position of the position indicator based on the characteristic distribution of the signal received in. This makes it possible to provide a position detecting device to be arranged above the image display device.

前記第１の梯子状アンテナ及び前記第２の梯子状アンテナは、前記位置指示器を操作する者が、当該梯子状アンテナの向こう側を視認可能とする導電体で形成されており、かつ透明なベース素材上に形成されていることを特徴とする。これにより、画像表示装置の上側に配置して、画像表示装置の表示を視認可能にすることができる。 The first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna are made of a conductor that allows a person who operates the position indicator to see the other side of the ladder-shaped antenna, and are transparent. It is characterized by being formed on a base material. Thereby, it can be arranged on the upper side of the image display device so that the display of the image display device can be visually recognized.

前記第１の梯子状アンテナ及び前記第２の梯子状アンテナは、不透明な導電性素材を細線化して、メッシュ状にすることで、当該梯子状アンテナの向こう側を視認可能とすることができる。これにより、不透明な素材を用いるにもかかわらず、画像表示装置の表示を妨げることのない位置検出装置を提供することができる。
In the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, the other side of the ladder-shaped antenna can be made visible by thinning an opaque conductive material into a mesh shape. This makes it possible to provide a position detecting device that does not interfere with the display of the image display device even though an opaque material is used.

前記不透明な導電性素材は、銅、アルミ又は銀のいずれかの金属又はこれらのいずれかを含む合金とすることができる。これにより、電気抵抗値において有利な構成を提供できる。 The opaque conductive material can be any metal of copper, aluminum or silver or an alloy containing any of these. Thereby, it is possible to provide an advantageous configuration in terms of electric resistance value.

前記受信部は、前記第１の梯子状アンテナまたは前記第２の梯子状アンテナを構成する各ループコイルの両端からの信号を差動で検出する差動受信回路を有し、前記ループコイルに重畳するコモンモードノイズを除去する。これにより、画像表示装置から発せられるノイズのキャンセルをすることができる。 The receiving unit has a differential receiving circuit that differentially detects signals from both ends of the first ladder-shaped antenna or each loop coil constituting the second ladder-shaped antenna, and superimposes on the loop coil. Removes common mode noise. This makes it possible to cancel the noise emitted from the image display device.

前記送信部の出力端に並列共振用コンデンサを接続することにより、前記第１の梯子状アンテナまたは前記第２の梯子状アンテナを構成するループコイルと、前記並列共振コンデンサが共振することによって、駆動共振電流を生成し、当該駆動共振電流を出力する。これにより、駆動電流を大きくする。 By connecting a parallel resonance capacitor to the output end of the transmitter, the parallel resonance capacitor resonates with the loop coil constituting the first ladder-shaped antenna or the second ladder-shaped antenna to drive the antenna. A resonance current is generated and the drive resonance current is output. As a result, the drive current is increased.

前記受信部は、信号の周波数に応じた同期検波回路を有し、信号の位相情報を得る。これにより、位置指示器の状態変化などの情報を位置検出装置に伝えることが可能となる。 The receiving unit has a synchronous detection circuit according to the frequency of the signal, and obtains the phase information of the signal. This makes it possible to transmit information such as a state change of the position indicator to the position detection device.

前記送信部は、前記第１の梯子状アンテナ又は前記第２の梯子状アンテナを構成する各ループコイルの両端に反転する駆動信号を送出可能な反転駆動回路を有し、駆動電圧を見かけ上、電源電圧の２倍になすことができる。これにより、ループコイルが１ターンであるために送信電波が弱いという不利益をカバーできる。 The transmitting unit has an inverting drive circuit capable of transmitting an inverting drive signal to both ends of the first ladder-shaped antenna or each loop coil constituting the second ladder-shaped antenna, and apparently has a drive voltage. It can be double the power supply voltage. This makes it possible to cover the disadvantage that the transmitted radio wave is weak because the loop coil has only one turn.

前記送信部は、前記位置指示器の種類や状態に応じて、複数の周波数の電磁波の中から一つの周波数を選択して送出することができる複数周波数源をもつ。これにより、例えば、ペンの形の位置指示器や消しゴムの形の位置指示器、色つきのペン型の位置指示器などのそれぞれに異なる共振周波数を持つ共振回路を設けておいて、それぞれの周波数で送信を行い、実際に受信できた周波数を識別することで、ペンの種類を判別することができるようになる。 The transmitting unit has a plurality of frequency sources capable of selecting and transmitting one frequency from a plurality of frequencies of electromagnetic waves according to the type and state of the position indicator. As a result, for example, a pen-shaped position indicator, an eraser-shaped position indicator, a colored pen-shaped position indicator, and the like are provided with resonance circuits having different resonance frequencies, and at each frequency. By transmitting and identifying the frequency that was actually received, the type of pen can be determined.

前記ループ接続切換部は、前記位置指示器への電磁波の送信時と、前記位置指示器からの電磁波の受信時とに、異なるアンテナ構成をとることを可能となした。これにより、ループコイルの幅の変更、位相反転、などの自由度が大きくなる。 The loop connection switching unit makes it possible to have different antenna configurations when transmitting electromagnetic waves to the position indicator and when receiving electromagnetic waves from the position indicator. As a result, the degree of freedom for changing the width of the loop coil, phase inversion, etc. is increased.

前記ループ接続切換部は、座標検出のための単位シーケンスの中で、前記位置指示器への電磁波の送信時は、前記位置指示器に強い電磁波を送ることのできる１つのアンテナ構成に固定され、前記位置指示器からの電磁波の受信時には、座標検出に必要な信号分布を得るために必要な一連の異なるアンテナ構成をとる。これにより、位置指示器の共振回路に対し、送信と受信を同じループコイルで行いながらそのループコイルを順次切替えて座標検出に必要な信号分布を得る方式に比較して、一定で強い電波を送ることができ、その結果として、返ってくる電磁波信号を大きくすることができる。
単位シーケンスは、位置指示器の指示位置を検出するために、アンテナの位置を変えながら、順次、送受信を行って、信号の強度や位相などの特性の分布を計測する一連の処理を言う。位置指示器が大きく移動していないと考えられる所定の時間内に終わらせる必要がある。 The loop connection switching unit is fixed to one antenna configuration capable of sending a strong electromagnetic wave to the position indicator when transmitting the electromagnetic wave to the position indicator in the unit sequence for coordinate detection. When receiving an electromagnetic wave from the position indicator, it has a series of different antenna configurations required to obtain the signal distribution required for coordinate detection. As a result, a constant and strong radio wave is transmitted to the resonance circuit of the position indicator as compared with the method in which transmission and reception are performed by the same loop coil and the loop coil is sequentially switched to obtain the signal distribution required for coordinate detection. As a result, the returned electromagnetic signal can be increased.
The unit sequence refers to a series of processes for measuring the distribution of characteristics such as signal strength and phase by sequentially transmitting and receiving while changing the position of the antenna in order to detect the indicated position of the position indicator. It is necessary to finish within a predetermined time when it is considered that the position indicator has not moved significantly.

前記ループ接続切換部は、座標検出のための単位シーケンスの中で、前記位置指示器への電磁波の送信時は、座標検出に必要な信号分布を得るために必要な一連の異なるアンテナ構成をとり、前記位置指示器からの電磁波の受信時には、前記位置指示器から強い電磁波を受けることのできる１つのアンテナ構成に固定される。これにより、共振回路のコイルから帰ってくる弱い電磁波を一番強く受信できる位置で受けるので、ノイズに強い受信ができる。 The loop connection switching unit has a series of different antenna configurations required to obtain the signal distribution required for coordinate detection when transmitting an electromagnetic wave to the position indicator in a unit sequence for coordinate detection. When receiving the electromagnetic wave from the position indicator, it is fixed to one antenna configuration capable of receiving a strong electromagnetic wave from the position indicator. As a result, the weak electromagnetic wave returned from the coil of the resonance circuit is received at the position where it can be received most strongly, so that it can be strongly received against noise.

前記受信部は、前記第１の梯子状アンテナに接続される第１の受信部と、前記第２の梯子状アンテナに接続される第２の受信部とを有し、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとで同時に受信可能となした。これにより、Ｘ方向とＹ方向との双方の信号を同時に処理することができる。 The receiving unit has a first receiving unit connected to the first ladder-shaped antenna and a second receiving unit connected to the second ladder-shaped antenna, and has the first ladder-like shape. The antenna and the second ladder-shaped antenna can be received at the same time. As a result, signals in both the X direction and the Y direction can be processed at the same time.

前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、有効なループコイルの幅を変更して、前記位置指示器の高さや姿勢に応じて、幅を選択可能となした。これにより、位置指示器の座標を見失ったときの位置検出処理、位置指示器のおおまかな座標を把握している状態で詳細な座標を求める位置検出処理など、状況に応じてそれぞれ適切な処理をすることができる。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna to obtain an effective loop coil. By changing the width, the width can be selected according to the height and posture of the position indicator. As a result, appropriate processing is performed according to the situation, such as position detection processing when the coordinates of the position indicator are lost, and position detection processing for obtaining detailed coordinates while grasping the rough coordinates of the position indicator. can do.

前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、ループコイルの抵抗を減らして供給電流を増やし、前記位置指示器へ送出する電磁波を強くなす。これにより、位置指示器から返ってくる電磁波信号を強くすることができ、受信処理、座標検出処理に有利となる。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. Are connected at the same time, the resistance of the loop coil is reduced, the supply current is increased, and the electromagnetic wave transmitted to the position indicator is strengthened. As a result, the electromagnetic wave signal returned from the position indicator can be strengthened, which is advantageous for reception processing and coordinate detection processing.

前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、同時に複数のループコイルが閉じた回路として実現されるようにした。これにより、最小単位の大きさのループコイルを順次スキャンすることにこだわることなく、大小さまざまな大きさのループコイルを順不同のスキャンをすることや、位置指示器の位置を見失った際に、最適なスキャン順序を見出してそれを実行することなど、多様な処理が可能となる。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. Are connected at the same time, and multiple loop coils are realized as a closed circuit at the same time. This makes it ideal when scanning loop coils of various sizes in random order or when the position of the position indicator is lost, without being particular about scanning loop coils of the smallest unit size in sequence. Various processing is possible, such as finding a clear scanning order and executing it.

前記複数のループコイルが同時に閉じた回路として実現される中の一部は、送信又は受信時のループ電流を反転させるように接続される。これにより、位相反転処理を含めた信号制御、信号処理が可能になる。 A part of the plurality of loop coils realized as a circuit closed at the same time is connected so as to invert the loop current at the time of transmission or reception. This enables signal control and signal processing including phase inversion processing.

前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、それぞれの梯子状アンテナから同時に送信することで、特定の位置により強い電磁波を送ることができるようになした。これにより、位置指示器の位置を狙い撃ちした電磁波送出が可能となる。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. By connecting the two antennas at the same time and transmitting them from each ladder-shaped antenna at the same time, it is possible to send stronger electromagnetic waves to a specific position. This makes it possible to send out electromagnetic waves aimed at the position of the position indicator.

前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナは、別々の平面上に形成されており、前記それぞれの梯子状アンテナを構成する一つ一つの長方形のループコイルの位置を特定する中心線に重ねて、それぞれ直線状のワイヤーアンテナを設け、前記２つの平面上のそれぞれのワイヤーアンテナ群が交差する点の静電容量の変化を検出する静電容量検出部を設け、操作者の指などのタッチを検出できるようになした。これにより、位置検出を電磁誘導方式で行うだけでなく、静電容量によるタッチパネルとしての使用もできる。 Each of the ladder-shaped antennas of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna is formed on a separate plane, and each of the rectangular rectangles constituting the respective ladder-shaped antennas is formed. A linear wire antenna is provided on the center line that specifies the position of the loop coil, and capacitance detection is performed to detect a change in capacitance at the intersection of the respective wire antenna groups on the two planes. A part is provided so that the touch of the operator's finger or the like can be detected. As a result, not only the position can be detected by the electromagnetic induction method, but also it can be used as a touch panel by capacitance.

前記透明なベース素材は、画像を表示する表示装置の前面に設けられる。これにより、位置検出装置を画像表示装置に積層配置することが容易となる。 The transparent base material is provided on the front surface of a display device that displays an image. This makes it easy to stack the position detection devices on the image display device.

本発明における位置検出方法は、前記位置検出装置における位置検出方法であって、前記送信部は、前記送信部の出力端に並列共振用コンデンサを接続し、前記第１の梯子状アンテナまたは前記第２の梯子状アンテナを構成するループコイルと、前記並列共振用コンデンサを共振させ、駆動電流を生成し、当該駆動電流を出力する。これにより、駆動電流を大きくする。 The position detection method in the present invention is a position detection method in the position detection device, wherein the transmission unit connects a parallel resonance capacitor to the output end of the transmission unit, and the first ladder-shaped antenna or the first ladder-shaped antenna or the first. The loop coil constituting the two ladder-shaped antennas and the parallel resonance capacitor are resonated to generate a drive current, and the drive current is output. As a result, the drive current is increased.

本発明における位置検出方法は、前記位置検出装置における位置検出方法であって、前記受信部は、信号の周波数に応じた同期検波をし、信号の位相情報を得る。これにより、位置指示器の状態変化などの情報を位置検出装置に伝えることが可能となる。 The position detection method in the present invention is the position detection method in the position detection device, and the receiving unit performs synchronous detection according to the frequency of the signal to obtain phase information of the signal. This makes it possible to transmit information such as a state change of the position indicator to the position detection device.

前記送信部は、前記第１の梯子状アンテナ又は前記第２の梯子状アンテナを構成する各ループコイルの両端に反転する駆動信号を送出し、駆動電圧を見かけ上、電源電圧の２倍になす。ループコイルが１ターンであることの不利益をカバーできる。 The transmitter sends an inverted drive signal to both ends of the first ladder-shaped antenna or each loop coil constituting the second ladder-shaped antenna, and apparently doubles the drive voltage to the power supply voltage. .. The disadvantage of having one turn of the loop coil can be covered.

前記送信部は、前記位置指示器の種類や状態に応じて、複数の周波数の電磁波の中から一つの周波数を選択して送出する。これにより、ペンの形の位置指示器、消しゴムの形の位置指示器、色つきのペンの区別などが可能となる。 The transmission unit selects and transmits one frequency from a plurality of frequencies of electromagnetic waves according to the type and state of the position indicator. This makes it possible to distinguish between a pen-shaped position indicator, an eraser-shaped position indicator, and a colored pen.

前記ループ接続切換部は、前記位置指示器への電磁波の送信時と、前記位置指示器からの電磁波の受信時とに、異なるアンテナ構成をとる。これにより、ループコイルの幅の変更、位相反転、などの自由度が大きくなる。 The loop connection switching unit has a different antenna configuration when transmitting an electromagnetic wave to the position indicator and when receiving an electromagnetic wave from the position indicator. As a result, the degree of freedom for changing the width of the loop coil, phase inversion, etc. is increased.

前記ループ接続切換部は、座標検出のための単位シーケンスの中で、前記位置指示器への電磁波の送信時は、前記位置指示器に強い電磁波を送ることのできる１つのアンテナ構成に固定し、前記位置指示器からの電磁波の受信時には、座標検出に必要な信号分布を得るために必要な一連の異なるアンテナ構成をとる。これにより、位置指示器の共振回路に対し、送信と受信を同じループコイルで行いながらそのループコイルを順次切替えて座標検出に必要な信号分布を得る方式に比較して、一定で強い電波を送ることができ、その結果として、返ってくる電磁波信号を大きくすることができる。 The loop connection switching unit is fixed to one antenna configuration capable of sending a strong electromagnetic wave to the position indicator when transmitting the electromagnetic wave to the position indicator in the unit sequence for coordinate detection. When receiving an electromagnetic wave from the position indicator, it has a series of different antenna configurations required to obtain the signal distribution required for coordinate detection. As a result, a constant and strong radio wave is transmitted to the resonance circuit of the position indicator as compared with the method in which transmission and reception are performed by the same loop coil and the loop coil is sequentially switched to obtain the signal distribution required for coordinate detection. As a result, the returned electromagnetic signal can be increased.

前記受信部は、前記第１の梯子状アンテナに接続される第１の受信部と、前記第２の梯子状アンテナに接続される第２の受信部とを有し、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとで同時に受信する。これにより、Ｘ方向とＹ方向との双方の信号を同時に処理することができる。 The receiving unit has a first receiving unit connected to the first ladder-shaped antenna and a second receiving unit connected to the second ladder-shaped antenna, and has the first ladder-like shape. The antenna and the second ladder-shaped antenna simultaneously receive the signal. As a result, signals in both the X direction and the Y direction can be processed at the same time.

前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、有効なループコイルの幅を変更して、前記位置指示器の高さや姿勢に応じて、幅を選択する。これにより、位置指示器の座標を見失ったときの位置検出処理、位置指示器のおおまかな座標を把握している状態で詳細な座標を求める位置検出処理など状況に応じてそれぞれ適切な処理をすることができる。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna to obtain an effective loop coil. The width is changed and the width is selected according to the height and posture of the position indicator. As a result, appropriate processing is performed according to the situation, such as position detection processing when the coordinates of the position indicator are lost, and position detection processing for obtaining detailed coordinates while grasping the rough coordinates of the position indicator. be able to.

前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続し、ループコイルの抵抗を減らして供給電流を増やし、前記位置指示器へ送出する電磁波を強くなす。これにより、位置指示器から返ってくる電磁波信号を強くすることができ、受信処理、座標検出処理に有利となる。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. Are connected at the same time, the resistance of the loop coil is reduced, the supply current is increased, and the electromagnetic wave transmitted to the position indicator is strengthened. As a result, the electromagnetic wave signal returned from the position indicator can be strengthened, which is advantageous for reception processing and coordinate detection processing.

前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続し、同時に複数のループコイルが閉じた回路として実現する。これにより、最小単位の大きさのループコイルを順次スキャンすることにこだわることなく、大小さまざまな大きさのループコイルを順不同のスキャンをすることや、位置指示器の位置を見失った際に、最適なスキャン順序を見出してそれを実行することなど、多様な処理が可能となる。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. Are connected at the same time, and a plurality of loop coils are closed at the same time to realize a circuit. This makes it ideal when scanning loop coils of various sizes in random order or when the position of the position indicator is lost, without being particular about scanning loop coils of the smallest unit size in sequence. Various processing is possible, such as finding a clear scanning order and executing it.

前記複数のループコイルが同時に閉じた回路として実現される中の一部は、送信又は受信時のループ電流を反転させるように接続する。これにより、位相反転処理を含めた信号制御、信号処理が可能になる。 A part of the plurality of loop coils realized as a circuit closed at the same time is connected so as to invert the loop current at the time of transmission or reception. This enables signal control and signal processing including phase inversion processing.

前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、それぞれの梯子状アンテナから同時に送信することで、特定の位置により強い電磁波を送る。これにより、位置指示器の位置を狙い撃ちした電磁波送出が可能となる。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. Are connected at the same time, and by transmitting from each ladder-shaped antenna at the same time, a stronger electromagnetic wave is sent to a specific position. This makes it possible to send out electromagnetic waves aimed at the position of the position indicator.

本発明の位置検出装置は、電磁誘導方式の位置検出装置であって、画像表示装置の上に載置して（貼りあわせて）用いて、画像の視認を妨げないという利点がある。 The position detection device of the present invention is an electromagnetic induction type position detection device, and has an advantage that it is used by being placed (pasted) on an image display device and does not interfere with the visibility of an image.

本発明の位置検出装置１０の基本構成を示すべく、第１の梯子状アンテナ１と、送信部３、受信部４、ループ接続切換部５、位置指示器８との関係を描いた図である。In order to show the basic configuration of the position detection device 10 of the present invention, it is the figure which drew the relationship between the 1st ladder-shaped antenna 1, the transmission part 3, the receiving part 4, the loop connection switching part 5, and the position indicator 8. .. 図１の構成に加えて、第２の梯子状アンテナ2をも設けて、ＸＹ座標を取得できるようにした位置検出装置の例である。This is an example of a position detecting device in which a second ladder-shaped antenna 2 is provided in addition to the configuration of FIG. 1 so that XY coordinates can be acquired. 第１受信部、第２受信部が同時に動作可能な例を示す図である。It is a figure which shows the example which the 1st receiver and the 2nd receiver can operate at the same time. 同時接続するループコイルの数を増やすことでループコイルから位置指示器へ送信する電磁波を強くする例を示す図である。It is a figure which shows the example which strengthens the electromagnetic wave transmitted from a loop coil to a position indicator by increasing the number of loop coils connected at the same time. ブロードスキャンとナロースキャンとを説明する図である。It is a figure explaining broad scan and narrow scan. 送信時に隣り合うループコイルで位相反転させて駆動電流を供給する動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation which supplies the drive current by inverting the phase by adjacent loop coils at the time of transmission. 反転駆動の場合の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure in the case of inverting drive. 並列共振の場合の送信部の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of the transmission part in the case of parallel resonance. 電子誘導方式の位置検出装置に、静電誘導方式のタッチパネルを重ね合せた構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which superposed the electrostatic induction type touch panel on the electron induction type position detection device. １軸送信、２軸受信の例を示す図である。It is a figure which shows the example of 1-axis transmission and 2-axis reception. １軸オールスキャンの図である。It is a figure of 1 axis all scan.

以下、図面を参照しながら、本発明に係る装置を実施するための形態を詳細に説明する。同様の構成については、同じ符号を付して説明する。
＜実施形態１＞
＜構成＞
図１から図３は、本発明の実施形態１を例示する図である。ここで、図１は本発明の位置検出装置１０の基本構成を示すべく、第１の梯子状アンテナ１と、送信部３（望ましくは反転駆動回路を有する送信部）、受信部４（望ましくは差動受信アンプを有する受信部）、ループ接続切換部５、位置指示器８との関係を描いた図である。差動受信アンプを用いるのは、梯子状アンテナの一つ一つに重畳するコモンノードノイズを除去（キャンセル）するためである。送信部には、同様に反転駆動回路を有するものとすることが望ましい。 Hereinafter, embodiments for carrying out the apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Similar configurations will be described with the same reference numerals.
<Embodiment 1>
<Structure>
1 to 3 are diagrams illustrating the first embodiment of the present invention. Here, FIG. 1 shows a first ladder-shaped antenna 1, a transmitting unit 3 (preferably a transmitting unit having an inverting drive circuit), and a receiving unit 4 (preferably, in order to show the basic configuration of the position detecting device 10 of the present invention). It is a figure which drew the relationship with the receiving part) which has a differential receiving amplifier, a loop connection switching part 5, and a position indicator 8. The reason for using the differential receiving amplifier is to remove (cancel) the common node noise superimposed on each of the ladder-shaped antennas. It is desirable that the transmitter unit also has an inverting drive circuit.

図１に示すように、第１の梯子状アンテナ１は、最小単位の長方形が５個つながった形状をもっているすなわち、最小単位の長方形の長辺は、隣り合う長方形の長辺と共通となっており、二つある短辺の一方については短辺同士が、つながって延びる。他方の短辺については、電気的に開かれておりループ接続切換部５を構成するスイッチにつながる。
図１では、説明のため、第１の梯子状アンテナ１を描いているが、第２の梯子状アンテナ２を描くのを省略している。送信部３は、ループ接続切換部５を介して梯子状アンテナ１につながる。また、受信部４は、ループ接続切換部５を介して梯子状アンテナ１につながる。 As shown in FIG. 1, the first ladder-shaped antenna 1 has a shape in which five rectangles of the smallest unit are connected, that is, the long sides of the rectangles of the smallest unit are common to the long sides of adjacent rectangles. For one of the two short sides, the short sides are connected and extended. The other short side is electrically open and connects to a switch that constitutes the loop connection switching unit 5.
In FIG. 1, for the sake of explanation, the first ladder-shaped antenna 1 is drawn, but the drawing of the second ladder-shaped antenna 2 is omitted. The transmission unit 3 is connected to the ladder-shaped antenna 1 via the loop connection switching unit 5. Further, the receiving unit 4 is connected to the ladder-shaped antenna 1 via the loop connection switching unit 5.

第１の梯子状アンテナ１（後述する第２の梯子状アンテナ２も同様）は、向こう側を視認可能とする導電体で形成される。向こう側を視認可能とする導電体には、ＩＴＯなどの透明導電膜も含まれる。透明導電膜で十分に抵抗値の小さいものが入手できれば、本発明に用いることができる。しかし、この出願を提出する時点において、透明導電膜で電気抵抗値の十分に小さいものを入手できない。そこで、本発明においては、金属細線をメッシュ状に形成したもの（メタルメッシュ）を用いて梯子状アンテナを形成することとした。この金属細線は、それ自体不透明であるが、十分に細いので、向こう側の視認を妨げないものである。具体的な素材としては、銅、アルミニウム又は銀のいずれかの金属が使える。また、それらの金属のいずれを含む合金であってもよい。
メタルメッシュで金属細線を形成する製法については、次のとおりである。ベースフィルムに金属シートを積層しておいてから、エッチングで、不要な金属を取り除いて、メッシュ状の金属細線を残す方法が、現状では、最も抵抗値の低い透明な導電体を作り出す方法である。これ以外に、電解メッキや、無電解メッキを用いて、金属層をフィルム上に形成していく方法や、印刷技術で導電パターンを印刷する方法を用いてもよい。
また、第１の梯子状アンテナ１（及び後述する第２の梯子状アンテナ２）は、透明なベース素材上に形成される。当該ベース素材は、たとえば可撓性のある透明部材であり、画像表示装置の表面に貼り付けることができるように構成されて、画像表示装置に表示される画像の表示をさまたげないように透明性を有する。 The first ladder-shaped antenna 1 (the same applies to the second ladder-shaped antenna 2 described later) is formed of a conductor that makes the other side visible. The conductor that makes the other side visible includes a transparent conductive film such as ITO. If a transparent conductive film having a sufficiently small resistance value is available, it can be used in the present invention. However, at the time of filing this application, a transparent conductive film having a sufficiently small electrical resistance value is not available. Therefore, in the present invention, it is decided to form a ladder-shaped antenna by using a metal wire formed in a mesh shape (metal mesh). The thin metal wire is opaque in itself, but thin enough that it does not interfere with the visibility of the other side. As a specific material, any metal such as copper, aluminum or silver can be used. Further, it may be an alloy containing any of these metals.
The manufacturing method for forming a thin metal wire with a metal mesh is as follows. At present, the method of laminating a metal sheet on a base film and then removing unnecessary metal by etching to leave a mesh-like fine metal wire is a method of producing a transparent conductor having the lowest resistance value. .. In addition to this, a method of forming a metal layer on a film by using electrolytic plating or electroless plating, or a method of printing a conductive pattern by a printing technique may be used.
Further, the first ladder-shaped antenna 1 (and the second ladder-shaped antenna 2 described later) is formed on a transparent base material. The base material is, for example, a flexible transparent member, which is configured to be attached to the surface of an image display device and is transparent so as not to interfere with the display of an image displayed on the image display device. Has.

ループ接続切換部５は、ここでは、スイッチａ、ｂ、ｃ、…、ｌ、ｍ、ｎと図に示す配線、すなわちループコイル群の一つ一つとスイッチとを結ぶ配線及びスイッチａ，ｂ，ｃ，ｄとスイッチｅ，ｆ，ｇ，…、ｌ，ｍ，ｎとを結ぶ配線からなっている。たとえば、アナログスイッチ、マルチプレクサなどを用いてこのループ接続切換部５を構成することができる。
また、位置指示器８は、その基本構成として共振回路９（図示を省略）を有している。共振回路９は、ＬＣ回路であり、コイルとコンデンサとからなる受動回路であり、当該コイルの当該コイルのインダクタンス及び当該コンデンサの静電容量によって定まる共振周波数（同調周波数）に近い周波数の電磁波を受けることにより、共振現象を起こすものである。 Here, the loop connection switching unit 5 includes the switches a, b, c, ..., L, m, n and the wiring shown in the figure, that is, the wiring connecting each of the loop coil groups and the switch, and the switches a, b, It consists of wiring connecting c, d and switches e, f, g, ..., L, m, n. For example, the loop connection switching unit 5 can be configured by using an analog switch, a multiplexer, or the like.
Further, the position indicator 8 has a resonance circuit 9 (not shown) as its basic configuration. The resonance circuit 9 is an LC circuit, which is a passive circuit composed of a coil and a capacitor, and receives an electromagnetic wave having a frequency close to the resonance frequency (tuned frequency) determined by the inductance of the coil of the coil and the capacitance of the capacitor. This causes a resonance phenomenon.

＜動作１＞
図１で今、図示しない制御装置の働きにより、スイッチａ、ｅ、ｎ、ｂの４つのスイッチを閉じて送信部４から駆動電流を流す。すると、第１の梯子状アンテナのループコイル群からなるもっとも大きい長方形（最小単位の長方形の5倍の面積の長方形）のループコイルが閉じた回路として実現する。そして、その閉じたループコイルには送信部４からの駆動電流が流れる。その結果、その閉じたループコイルから電磁波が位置指示器８に向けて送出される。その電磁波の周波数は、共振回路９の共振周波数に近いものであり、位置指示器８に設けられた共振回路９は、共振する。
次に、その共振が持続しているうちに、スイッチａ、ｂを開けて、スイッチｃ，ｄを閉じる。このときスイッチｅ，ｎは閉じたままである。すなわち、ｃ，ｅ，ｎ，ｄの4つのスイッチが閉じた状態で、大きい長方形のループコイルが受信部４に接続される。このとき、このループコイルは、共振回路９から返ってくる電磁波を受けてその信号を受信部４に与える。
この受信信号を得ることにより、位置指示器８がこのセンサの領域内に存在することを知ることができる。位置検出装置１０が電磁誘導方式のセンサと、静電容量方式のタッチセンサとを兼ね備えている場合には、この位置指示器８の存在を確認することにより、タッチセンサ（静電容量方式）の動作を無効にして電磁誘導方式の位置検出処理を有効にする（パームリジェクション）ができる。したがって、タッチセンサが動作しているときにあっても、この動作１は、定期的に実行することが望ましい。 <Operation 1>
In FIG. 1, a control device (not shown) closes the four switches a, e, n, and b, and causes a drive current to flow from the transmission unit 4. Then, the loop coil of the largest rectangle (a rectangle having an area five times as large as the rectangle of the smallest unit) composed of the loop coils of the first ladder-shaped antenna is realized as a closed circuit. Then, a drive current from the transmission unit 4 flows through the closed loop coil. As a result, electromagnetic waves are transmitted from the closed loop coil toward the position indicator 8. The frequency of the electromagnetic wave is close to the resonance frequency of the resonance circuit 9, and the resonance circuit 9 provided in the position indicator 8 resonates.
Next, while the resonance continues, the switches a and b are opened and the switches c and d are closed. At this time, the switches e and n remain closed. That is, a large rectangular loop coil is connected to the receiving unit 4 with the four switches c, e, n, and d closed. At this time, the loop coil receives the electromagnetic wave returned from the resonance circuit 9 and gives the signal to the receiving unit 4.
By obtaining this received signal, it is possible to know that the position indicator 8 exists in the region of this sensor. When the position detection device 10 has both an electromagnetic induction type sensor and a capacitance type touch sensor, the touch sensor (capacitance type) can be obtained by confirming the existence of the position indicator 8. It is possible to disable the operation and enable the position detection processing of the electromagnetic induction method (palm rejection). Therefore, it is desirable to perform this operation 1 periodically even when the touch sensor is operating.

＜動作２＞
動作２は、位置指示器８の座標検出をするための基本的な動作の一つである。位置指示器８の共振回路９に対し、送信と受信を同じループコイルで行いながらそのループコイルを順次切替えて座標検出に必要な信号分布を得る方式である。
すなわち、図１において、スイッチｅ，ｆを閉じた状態で、スイッチａ，ｂを閉じて送信し、位置指示器８の共振回路９を共振させて、すぐにスイッチａ，ｂを開放して、スイッチｃ，ｄを閉じて共振回路９から返ってくる電磁波の信号を受信する。次に、スイッチｅ，ｆを開放して、スイッチｇ，ｈを閉じて同様の動作を実行する。さらに、ｉ，ｊ。ｋ，ｌ。ｍ，ｎ。と同様に続けることによって、５つのループコイル（最小単位のループコイル）から受信信号を得る。これらの受信信号の分布状態から座標（ここでは、Ｙ座標）を計算する。
位置指示器８の座標は、図１の構成では、Ｙ座標のみであるが、図２のように第１の梯子状アンテナ１のみならず、第２の梯子状アンテナ２をも設けることにより、ＸＹ座標双方を取得することができる。取得されたＸＹ座標は、コンピュータに入力されて、キーボードや、マウスなどの入力機器からの情報と同様に、コンピュータへの入力情報として処理される。
図２は、図１の構成に加えて、第２の梯子状アンテナ２をも設けて、ＸＹ座標を取得できるようにした位置検出装置の例を示す。たとえば、Ｙ座標検出のためのスキャン動作（ループ接続切換部５による一連のスイッチ切換をして各ループコイルの受信信号を取得する動作）を終えた直後にＸ座標検出のためのスキャン動作を実行することにより、位置指示器８が指示するＸＹ座標を検出できる。 <Operation 2>
The operation 2 is one of the basic operations for detecting the coordinates of the position indicator 8. In this method, the resonance circuit 9 of the position indicator 8 is transmitted and received by the same loop coil, and the loop coil is sequentially switched to obtain the signal distribution required for coordinate detection.
That is, in FIG. 1, with the switches e and f closed, the switches a and b are closed for transmission, the resonance circuit 9 of the position indicator 8 is resonated, and the switches a and b are immediately opened. The switches c and d are closed to receive the electromagnetic wave signal returned from the resonance circuit 9. Next, the switches e and f are opened, the switches g and h are closed, and the same operation is performed. Furthermore, i, j. k, l. m, n. The received signal is obtained from five loop coils (the smallest unit of loop coils) by continuing in the same manner as in. Coordinates (here, Y coordinates) are calculated from the distribution state of these received signals.
In the configuration of FIG. 1, the coordinates of the position indicator 8 are only the Y coordinates, but as shown in FIG. 2, not only the first ladder-shaped antenna 1 but also the second ladder-shaped antenna 2 is provided. Both XY coordinates can be obtained. The acquired XY coordinates are input to the computer and processed as input information to the computer in the same manner as information from an input device such as a keyboard or a mouse.
FIG. 2 shows an example of a position detecting device in which a second ladder-shaped antenna 2 is provided in addition to the configuration of FIG. 1 so that XY coordinates can be acquired. For example, the scan operation for detecting the X coordinate is executed immediately after the scan operation for detecting the Y coordinate (the operation of switching a series of switches by the loop connection switching unit 5 to acquire the received signal of each loop coil) is completed. By doing so, the XY coordinates indicated by the position indicator 8 can be detected.

＜動作３＞
受信部４には、信号の周波数に応じた同期検波回路を設けて、受信信号の位相情報を取得することができるように構成し、位置指示器８側には共振回路９の共振周波数をわずかにシフトさせるスイッチ（又は筆圧感知センサ）を設けると、位置指示器８のスイッチ情報や筆圧情報を同期検波回路により位相情報として検出できるので、当該受信信号を介して位置指示器のスイッチのオンオフ情報や、筆圧情報を取得する動作を行うことが可能である。
この位相情報の検出は、座標検出のための受信信号をそのまま用いて行うこともできるが、座標検出とは別の動作（ループ接続切換部５によりより大きな範囲のループコイルを選択する動作）において、得られた受信信号を用いて行うこともできる。 <Operation 3>
The receiving unit 4 is provided with a synchronous detection circuit according to the frequency of the signal so that the phase information of the received signal can be acquired, and the resonance frequency of the resonance circuit 9 is slightly set on the position indicator 8 side. If a switch (or pen pressure sensing sensor) that shifts to is provided, the switch information and pen pressure information of the position indicator 8 can be detected as phase information by the synchronous detection circuit, so that the switch of the position indicator can be detected via the received signal. It is possible to perform an operation of acquiring on / off information and pen pressure information.
This phase information can be detected by using the received signal for coordinate detection as it is, but in an operation different from the coordinate detection (an operation of selecting a loop coil in a larger range by the loop connection switching unit 5). , It can also be performed using the obtained received signal.

＜動作４＞
動作４は、図３に示すように、受信部４が第１受信部４１と第２受信部４２とを有するように構成し、それらが同時に動作し、信号を受信して処理可能とすることによって、Ｘ座標とＹ座標とを同時に処理可能とする動作である。
前述した動作２にあっては、送信と受信を同じループコイルで行いながらそのループコイルを順次切替えて座標検出に必要な信号分布を得る方式であった。動作４を実現するには、位置指示器８への電磁波の送信時と、位置指示器８からの電磁波の受信時とで、異なるアンテナ構成をとることが前提となる。特に、座標検出のための単位シーケンス（位置指示器の指示位置を検出するために、アンテナの位置を変えながら、順次、送受信を行って、信号の強度や位相などの特性の分布を計測する一連の処理を言う。位置指示器が大きく移動していないと考えられる所定の時間内に終わらせる必要がある。）において、送信時は、位置指示器８に強い電磁波を送ることのできる1つのアンテナ構成（たとえば、図３において、スイッチａ，ｂ，ｍ，ｎ，Ａ．Ｂ，Ｊ，Ｍを閉じることにより、第１の梯子状アンテナ、第２の梯子状アンテナにより位置指示器を囲む小さいループコイルを選択することができる）に固定した状態で、受信側のループコイル選択のためには、座標検出に必要な信号分布を得るために必要な一連の異なるアンテナ構成をとる。
このとき、Ｘ方向、Ｙ方向を同時にスキャンしてそれぞれの受信信号を検出できるので、動作２に比べて、半分の時間で座標検出をすることができる。
また、送信アンテナを位置指示器に最も近い、１つのアンテナに固定することで位置指示器（ペン）の共振回路９への供給パワーが大きく、しかも一定になるので、共振回路の状態が安定する。それにより、返ってくる信号が強くなり、さらに受信側のスキャンを早く行うことが可能となるというメリットがある。 <Operation 4>
In the operation 4, as shown in FIG. 3, the receiving unit 4 is configured to have the first receiving unit 41 and the second receiving unit 42, and they operate at the same time to receive and process the signal. This is an operation that enables processing of the X coordinate and the Y coordinate at the same time.
In the operation 2 described above, transmission and reception are performed by the same loop coil, and the loop coil is sequentially switched to obtain the signal distribution required for coordinate detection. In order to realize the operation 4, it is premised that different antenna configurations are adopted when the electromagnetic wave is transmitted to the position indicator 8 and when the electromagnetic wave is received from the position indicator 8. In particular, a unit sequence for coordinate detection (a series of measuring the distribution of characteristics such as signal strength and phase by sequentially transmitting and receiving while changing the position of the antenna in order to detect the indicated position of the position indicator. It is necessary to finish within a predetermined time when it is considered that the position indicator has not moved significantly.) At the time of transmission, one antenna capable of sending a strong electromagnetic wave to the position indicator 8. Configuration (eg, in FIG. 3, a small loop surrounding the position indicator by a first ladder-like antenna and a second ladder-like antenna by closing the switches a, b, m, n, AB, J, M. (Coils can be selected), for loop coil selection on the receiving side, a series of different antenna configurations required to obtain the signal distribution required for coordinate detection is taken.
At this time, since the received signals can be detected by scanning the X direction and the Y direction at the same time, the coordinates can be detected in half the time as compared with the operation 2.
Further, by fixing the transmitting antenna to one antenna closest to the position indicator, the power supplied to the resonance circuit 9 of the position indicator (pen) is large and constant, so that the state of the resonance circuit is stable. .. As a result, the returned signal becomes stronger, and there is an advantage that the scanning on the receiving side can be performed faster.

＜動作５＞
動作５は、動作４と同様に、送信時と受信時とで異なるアンテナ構成をとる別の例である。座標検出のための単位シーケンスの中で、送信時は、座標検出に必要な信号分布を得るために必要な一連の異なるアンテナ構成をとり、位置指示器の共振回路から返って来る電磁波の受信時には、位置指示器から強い電磁波を受けることのできる1つのアンテナに固定するというアンテナ構成をとる動作である。
この動作にあっては、共振回路の状態が変動する（場合によっては信号が反転する）ので安定状態を待つ必要があり、スキャンが少し遅くなる可能性がある。しかし、共振コイルから返って来る弱い電波を一番強く受信できる位置で受けることが可能なので、ノイズに強い信号受信が可能となる。 <Operation 5>
The operation 5 is another example in which the antenna configuration is different between the time of transmission and the time of reception, as in the case of operation 4. In the unit sequence for coordinate detection, at the time of transmission, a series of different antenna configurations necessary for obtaining the signal distribution required for coordinate detection are taken, and at the time of receiving the electromagnetic wave returned from the resonance circuit of the position indicator. , It is an operation that takes an antenna configuration of fixing to one antenna that can receive strong electromagnetic waves from the position indicator.
In this operation, since the state of the resonant circuit fluctuates (the signal is inverted in some cases), it is necessary to wait for the stable state, and the scan may be delayed a little. However, since it is possible to receive the weak radio wave returned from the resonance coil at the position where it can be received most strongly, it is possible to receive a signal strong against noise.

＜動作６＞
動作６は、図４に示すように、同時接続するループコイルの数を増やすことでループコイルから位置指示器へ送信する電磁波を強くする例である。図４(a)に示すように、最小単位の長方形からなるループコイルのみ駆動する場合には、ループコイルの素材であるメタルメッシュの電気抵抗値の問題から発生する電磁波は小さい。しかし、図４(b)に示すように、複数のループコイルに同時に接続して駆動する場合には、発生する電磁波は大きくなる。
本発明におけるループ接続切換部５は、図示しない制御部の制御により接続を自由にコントロールできるので、動作６の制御も可能である。 <Operation 6>
As shown in FIG. 4, operation 6 is an example in which the electromagnetic wave transmitted from the loop coil to the position indicator is strengthened by increasing the number of loop coils connected at the same time. As shown in FIG. 4A, when only the loop coil consisting of the smallest unit rectangle is driven, the electromagnetic wave generated due to the problem of the electric resistance value of the metal mesh which is the material of the loop coil is small. However, as shown in FIG. 4B, when a plurality of loop coils are connected and driven at the same time, the generated electromagnetic wave becomes large.
Since the loop connection switching unit 5 in the present invention can freely control the connection by controlling a control unit (not shown), it is also possible to control the operation 6.

＜動作７＞
動作７は、図５に示すように、ブロードスキャン（図5(a)と図５(c)）とナロースキャン（図５(b)と図５(c)）とで接続の切換をする動作を示す。座標検出のためにスキャンをする際に、おおまかな座標を検出することが目的の場合には、幅広いループコイルを選択して切換動作を行う。これによりスキャン本数を減らして高速検出が可能となる。
ナロースキャン（詳細座標検出）をする際には、最小単位のループコイルを選択して切換動作を行う。ブロードスキャンとナロースキャンとは、ダイナミックに変更可能である。たとえば、ブロードスキャンの途中で位置指示器の大まかな座標が判明したら、その範囲に狭めてナロースキャンにダイナミックに移行する。また、ナロースキャンの途中で位置指示器を失う場合には、即座にブロードスキャンに移行する。という動作が可能である。 <Operation 7>
As shown in FIG. 5, operation 7 is an operation of switching the connection between the broad scan (FIGS. 5 (a) and 5 (c)) and the narrow scan (FIGS. 5 (b) and 5 (c)). Is shown. When scanning for coordinate detection, if the purpose is to detect rough coordinates, a wide range of loop coils are selected and the switching operation is performed. This reduces the number of scans and enables high-speed detection.
When performing narrow scan (detailed coordinate detection), the loop coil of the smallest unit is selected and the switching operation is performed. Broad scan and narrow scan can be changed dynamically. For example, if the rough coordinates of the position indicator are found during the broad scan, it is narrowed down to that range and dynamically transitioned to the narrow scan. Also, if the position indicator is lost during the narrow scan, it immediately shifts to the broad scan. Is possible.

＜動作８＞
動作８は、送信時のアンテナピッチと受信時のアンテナピッチとを異なるものとする動作である。ここでいう、アンテナピッチとは、ループコイルの幅ではなく、スキャン動作時に順次形成されるループコイルの中心間の距離のことである。本発明では、ループ接続切換部の切替により順次形成されるループアンテナのピッチも変更することができる。
前述のように、送信アンテナを固定して、受信アンテナをスキャンする単位シーケンスにおいて、順次形成される受信アンテナは座標検出にふさわしいピッチで形成される。このピッチは狭すぎると、座標計算に必要な信号特性の分布の差が十分に得られない。一方、次の回の単位シーケンスの時に指示位置が移動している場合には、次のシーケンスでの送信アンテナの位置を移動することになるが、その送信アンテナの移動ピッチが細かいほど、位置指示器に対してより適切な位置で、強い信号を送ることができるようになる。そのために、例えば、送信アンテナを形成するピッチを狭くし、受信アンテナを形成するピッチを広くするなどして、強い信号レベルと、適切な信号分布の両方を得ることができるようになすことができる。 <Operation 8>
The operation 8 is an operation in which the antenna pitch at the time of transmission and the antenna pitch at the time of reception are different. The antenna pitch here is not the width of the loop coil, but the distance between the centers of the loop coils that are sequentially formed during the scanning operation. In the present invention, the pitch of the loop antennas sequentially formed by switching the loop connection switching unit can also be changed.
As described above, in the unit sequence in which the transmitting antenna is fixed and the receiving antenna is scanned, the sequentially formed receiving antennas are formed at a pitch suitable for coordinate detection. If this pitch is too narrow, the difference in the distribution of signal characteristics required for coordinate calculation cannot be sufficiently obtained. On the other hand, if the indicated position is moved in the next unit sequence, the position of the transmitting antenna in the next sequence is moved, but the finer the moving pitch of the transmitting antenna, the more the position is indicated. It will be possible to send a strong signal at a more appropriate position with respect to the vessel. Therefore, for example, the pitch forming the transmitting antenna can be narrowed and the pitch forming the receiving antenna can be widened so that both a strong signal level and an appropriate signal distribution can be obtained. ..

＜動作９＞
動作９は、第１の梯子状アンテナと、第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、同時に複数のループコイルが閉じた回路として実現する動作である。
図６(c)に示すように、送信時に隣接する３つのループコイルに接続を固定して、隣同士では位相を反転させた（位相を１８０度ずらした）駆動電流を供給する。このとき、受信時には、ループコイルを順次スキャンして位置指示器８の共振回路９から返って来る電磁波の信号を受信して処理する。
このとき受信回路における処理がダイオード検波すなわち絶対値検波である場合には、図６(a)に示すように、受信信号の最大となる山の両側にいわゆるサイドローブと呼ばれる低い山が検出される。そのため、受信信号の大きさが、高い山と低い山との差として認識されるために、見かけ上の受信信号が小さくなるという不利益がある。さらに、位置指示器が端部にある場合には、サイドローブをメインローブ（中央の山）と誤認識してしまう原因ともなる。
そこで、図６(b)に示すように、受信回路における受信信号の処理を同期検波すなわち位相検波という処理にする。すると、＋側と−側との両側に広がる信号として受信信号が検出されるので、高い山と低い山との信号差が大きくなる。このことは、座標検出に有利に働く。 <Operation 9>
In operation 9, the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna is changed so that both ends of the plurality of loop coils are connected at the same time. This is an operation realized as a circuit in which a plurality of loop coils are closed at the same time.
As shown in FIG. 6 (c), the connection is fixed to three adjacent loop coils at the time of transmission, and a drive current whose phase is inverted (phase shifted by 180 degrees) is supplied between the adjacent loop coils. At this time, at the time of reception, the loop coil is sequentially scanned, and the signal of the electromagnetic wave returned from the resonance circuit 9 of the position indicator 8 is received and processed.
At this time, when the processing in the receiving circuit is diode detection, that is, absolute value detection, as shown in FIG. 6A, low peaks called side lobes are detected on both sides of the peak where the received signal is maximum. .. Therefore, since the magnitude of the received signal is recognized as the difference between the high peak and the low peak, there is a disadvantage that the apparent received signal becomes small. Furthermore, if the position indicator is at the end, it may cause the side lobe to be mistakenly recognized as the main lobe (central mountain).
Therefore, as shown in FIG. 6B, the processing of the received signal in the receiving circuit is a process called synchronous detection, that is, phase detection. Then, since the received signal is detected as a signal spreading on both the + side and the-side, the signal difference between the high peak and the low peak becomes large. This is advantageous for coordinate detection.

＜動作１０＞
上述したように、送信部３には、差動送信回路を設けるのが望ましい。図７にその例を示す。図７の回路構成で反転駆動することにより、出力振幅が駆動電圧の２倍になる。 <Operation 10>
As described above, it is desirable that the transmission unit 3 is provided with a differential transmission circuit. An example is shown in FIG. By inverting driving with the circuit configuration of FIG. 7, the output amplitude becomes twice the driving voltage.

＜実施形態２＞
＜LCの並列共振回路による共振現象を利用した送信回路＞
送信部３からの駆動電圧をさらに上げるために、並列共振回路を用いる例を示す。
送信部３は、第１の梯子状アンテナ又は第２の梯子状アンテナを構成するループコイルの他端に共通に接続された入力側並列共振用コンデンサを接続することにより、ループコイルに流れる駆動電流を当該ループコイルと入力側並列共振用コンデンサとによって共振させることによって駆動共振電流を生成する。
図８に並列共振の場合の送信部の回路構成を示す。図８に示すように、共振コンデンサ３１、電流制限抵抗３２、補助インダクタ３３、ループ抵抗３４、スイッチＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４が設けられて、送信ループコイル３５に駆動電流を供給する。
共振を利用するためには、駆動回路が接続されたままではなく、切り離す必要がある。さもないと、逆電圧が駆動回路にかかって、破損する。
両側駆動を前提にして動作を説明する。
１）スイッチＳ１，Ｓ４をオンすると共振コンデンサ３１の両端に電圧がかかり、チャージされる。図８(b)で、ゼロから真上の位置に上がる。電流制限抵抗３２は、Ｓ１，Ｓ４の破損を防ぐ電流制限用の小さな抵抗である。
２）その後、スイッチＳ１，Ｓ４をオフして、電流を送信ループコイル３５に流す。共振周波数の周期で電流が流れて、電圧がゼロの点（図８(b)で右端に位置）に来る。そのままでも、送信ループコイル３５により逆向きの電流が流れ続けるが、
３）その時点で、スイッチＳ３，Ｓ２をONして、逆向きの電圧を加える。
４）その後、スイッチＳ３，Ｓ２をオフする。共振コンデンサ３１に逆向きの電圧がかかる（図８(b)で下の位置）。この時に、抵抗成分Zresが理想的にゼロであれば、電圧は２倍になる。実際は、抵抗分で損失があるので、いくらか上がる程度もしくは、駆動電圧と同じ電圧になる。
５）そこから電流が流れて、再び電圧がゼロに戻る（図８(b)で左の位置）。そのままでも送信ループコイル３５により電流が流れ続けるが、
６）その時点で、スイッチＳ１，Ｓ４をオンして、電圧を与える。この時に、抵抗成分Zresが理想的にゼロであれば、電圧は３倍になる。しかし、実際には、いくらか上がる程度もしくは、駆動電圧と同じ電圧になる。
なお、共振コンデンサ３１の後に設けた補助インダクタ３３は、アンテナ部分の送信ループコイル３５ではインダクタンスが小さすぎる場合が多いので、共振周波数調整のために追加されたインダクタである。
送信ループコイル３５の部分は、実際には、複数のループコイルを切り替えて接続するように構成されているが、その切換部分は省略されている。 <Embodiment 2>
<Transmission circuit using resonance phenomenon by LC parallel resonance circuit>
An example in which a parallel resonant circuit is used to further increase the drive voltage from the transmission unit 3 is shown.
The transmission unit 3 connects the input side parallel resonance capacitor commonly connected to the other end of the loop coil constituting the first ladder-shaped antenna or the second ladder-shaped antenna, so that the drive current flowing through the loop coil is connected. Is resonated by the loop coil and the input side parallel resonance capacitor to generate a drive resonance current.
FIG. 8 shows the circuit configuration of the transmitter in the case of parallel resonance. As shown in FIG. 8, a resonance capacitor 31, a current limiting resistor 32, an auxiliary inductor 33, a loop resistor 34, switches S1, S2, S3, and S4 are provided to supply a drive current to the transmission loop coil 35.
In order to utilize resonance, it is necessary to disconnect the drive circuit, not keep it connected. Otherwise, a reverse voltage will be applied to the drive circuit and it will be damaged.
The operation will be described on the assumption that both sides are driven.
1) When the switches S1 and S4 are turned on, a voltage is applied to both ends of the resonance capacitor 31 to charge the resonance capacitor 31. In FIG. 8 (b), it rises from zero to a position directly above. The current limiting resistor 32 is a small resistor for limiting the current that prevents damage to S1 and S4.
2) After that, the switches S1 and S4 are turned off, and a current is passed through the transmission loop coil 35. A current flows in the period of the resonance frequency and comes to the point where the voltage is zero (positioned at the right end in FIG. 8B). Even if it is left as it is, the current in the opposite direction continues to flow due to the transmission loop coil 35,
3) At that point, the switches S3 and S2 are turned on to apply a voltage in the opposite direction.
4) After that, the switches S3 and S2 are turned off. A voltage in the opposite direction is applied to the resonance capacitor 31 (lower position in FIG. 8B). At this time, if the resistance component Zres is ideally zero, the voltage is doubled. Actually, since there is a loss due to the resistance, it will be a little higher or the same voltage as the drive voltage.
5) A current flows from there, and the voltage returns to zero again (position on the left in Fig. 8 (b)). Even if it is left as it is, the current continues to flow by the transmission loop coil 35,
6) At that point, the switches S1 and S4 are turned on to apply a voltage. At this time, if the resistance component Zres is ideally zero, the voltage is tripled. However, in reality, the voltage rises somewhat or becomes the same as the drive voltage.
The auxiliary inductor 33 provided after the resonance capacitor 31 is an inductor added for adjusting the resonance frequency because the inductance of the transmission loop coil 35 in the antenna portion is often too small.
The portion of the transmission loop coil 35 is actually configured to switch and connect a plurality of loop coils, but the switching portion is omitted.

＜実施形態３＞
＜静電容量方式を併用する＞
上述した電磁誘導方式の位置検出装置は、透明なベース素材にアンテナを設けたものであって、画像表示装置の上側に積層配置して用いるものである。したがって、当該アンテナを用いる面に静電容量方式のタッチパッドのセンサを重ねて設けることで電磁誘導方式の位置検出装置と、静電容量方式の位置検出装置とを同一面内に実現できる。この構成にによれば、電子ペンを用いないときは操作者が指でタッチして座標入力し、電子ペンを用いたいときは、電子ペンを入力面にある程度近づけることで、上述の動作１に記載したパームリジェクションの動作をして、静電容量方式の座標検出から電磁誘導方式の座標検出へと移行することができる。
具体的な構成は、図９に示すように、第１の梯子状アンテナ１と、第２の梯子状アンテナ２とのそれぞれの梯子状アンテナは、別々の平面状に形成されており、それぞれの梯子状アンテナを構成する一つ一つの長方形のループコイルの位置を特定する中心線に重ねて、それぞれ直線状のワイヤーアンテナを設け、２つの平面上のそれぞれのワイヤーアンテナ群が交差する点の静電容量の変化を検出する静電容量検出部を設けるものである。ワイヤーアンテナを切換えるスイッチ、駆動信号を送る送信部５３、受信信号を処理する受信部５４は、電磁誘導方式のものと同様のものを用いることができる。 <Embodiment 3>
<Use the capacitance method together>
The above-mentioned electromagnetic induction type position detection device has an antenna provided on a transparent base material, and is used by being laminated on the upper side of the image display device. Therefore, the electromagnetic induction type position detection device and the capacitance type position detection device can be realized in the same plane by providing the sensor of the capacitance type touch pad on the surface on which the antenna is used. According to this configuration, when the electronic pen is not used, the operator touches the coordinates with a finger to input the coordinates, and when the electronic pen is to be used, the electronic pen is brought close to the input surface to some extent to perform the above-mentioned operation 1. By performing the described palm rejection operation, it is possible to shift from the coordinate detection of the capacitance method to the coordinate detection of the electromagnetic induction method.
As shown in FIG. 9, each of the first ladder-shaped antenna 1 and the second ladder-shaped antenna 2 is formed in a separate planar shape, and each of them has a specific configuration. A linear wire antenna is provided on the center line that specifies the position of each rectangular loop coil that constitutes the ladder-shaped antenna, and the point where the respective wire antenna groups on the two planes intersect is static. An electrostatic capacity detecting unit for detecting a change in electric capacity is provided. As the switch for switching the wire antenna, the transmitting unit 53 for sending the drive signal, and the receiving unit 54 for processing the received signal, the same ones as those of the electromagnetic induction type can be used.

＜電磁誘導方式の座標検出のための１軸送信２軸受信（セクタースキャン）＞
上述したように、ループ接続切換部５は、ループコイルの接続を切換えることができるので、位置指示器８の指示位置を検出するためには、状況に応じて適切なシーケンスにしたがって、制御部（不図示）が制御して、ループコイルの切換がなされる。
図１０に示すのは、セクタースキャン（おおまかな位置指示器の位置が判明している場合の詳細な座標検出）の説明図である。図９で横に長く延びる第１の梯子状アンテナは、Ｙ座標を検出するためのアンテナ（Ｙ軸アンテナ）であり、縦に長く延びる第２の梯子状アンテナは、Ｘ座標を検出するためのアンテナ（Ｘ軸アンテナ）である。
ここでは、送信用のアンテナのためのループ接続切換をＹ軸アンテナの所定のループコイルであって、その大きさが、当該セクタースキャンを実行する範囲をカバーできるものを固定した状態で、受信側のスキャンにおいて、Ｘ軸スキャンとＹ軸スキャンとを行う。このとき、動作４（図３）で説明したように、受信部を第１受信部４１、第２受信部４２とＸ軸、Ｙ軸それぞれ独立して設けることにより、受信信号の処理をＸＹ同時に行うことができる。 <1-axis transmission for 2-axis reception (sector scan) for electromagnetic induction coordinate detection>
As described above, since the loop connection switching unit 5 can switch the connection of the loop coil, in order to detect the indicated position of the position indicator 8, the control unit ( The loop coil is switched under the control of (not shown).
FIG. 10 is an explanatory diagram of a sector scan (detailed coordinate detection when the position of a rough position indicator is known). In FIG. 9, the first ladder-shaped antenna extending horizontally is an antenna for detecting the Y coordinate (Y-axis antenna), and the second ladder-shaped antenna extending vertically is for detecting the X coordinate. It is an antenna (X-axis antenna).
Here, the loop connection switching for the transmitting antenna is fixed on the receiving side with a predetermined loop coil of the Y-axis antenna whose size can cover the range in which the sector scan is executed. In the scan of, an X-axis scan and a Y-axis scan are performed. At this time, as described in the operation 4 (FIG. 3), by providing the receiving unit 41 and the second receiving unit 42 independently of the X-axis and the Y-axis, the processing of the received signal can be performed XY at the same time. It can be carried out.

＜電磁誘導方式の座標検出のための１軸オールスキャン＞
図１１に示すのは、オールスキャン（位置指示器がどのあたりにあるか不明の場合にタブレット上の全体をスキャンする）の説明図である。オールスキャンは１軸（たとえばＹ軸）のみで送受信とものスキャンを行う。位置指示器が見つかった段階で、上述のセクタースキャンに切換える。 <1-axis all scan for electromagnetic induction coordinate detection>
FIG. 11 is an explanatory diagram of an all-scan (scans the entire tablet when it is unknown where the position indicator is). All scan scans both transmission and reception on only one axis (for example, Y axis). When the position indicator is found, switch to the sector scan described above.

本発明の装置は、タッチパネル、タブレット、位置検出装置において広く利用することができるものである。 The device of the present invention can be widely used in touch panels, tablets, and position detection devices.

１ 第１の梯子状アンテナ
２ 第２の梯子状アンテナ
３ 送信部
４ 受信部
５ ループ接続切換部
６ 送受信切換部
７ 信号処理部
８ 位置指示器
９ 共振回路
１０ 位置検出装置
３１ 共振コンデンサ
３２ 電流制限抵抗
３３ 補助インダクタ
３４ ループ抵抗
３５ 送信ループコイル
４１ 第１受信部
４２ 第２受信部
５３ タッチパネル用の送信部
５４ タッチパネル用の受信部 1 1st ladder-shaped antenna 2 2nd ladder-shaped antenna 3 Transmitter 4 Receiver 5 Loop connection switching unit 6 Transmission / reception switching unit 7 Signal processing unit 8 Position indicator 9 Resonant circuit 10 Position detector 31 Resonant capacitor 32 Current limit Resistance 33 Auxiliary inductor 34 Loop resistance 35 Transmission loop coil 41 First receiver 42 Second receiver 53 Transmitter for touch panel 54 Receiver for touch panel

Claims (24)

電磁誘導信号を送受信できる共振回路を有する位置指示器と、
前記位置指示器の共振回路で共振可能な電磁波を送出する送信部と、
前記位置指示器の共振回路から放射される電磁波を受信する受信部と、
複数の長方形形状の１ターンのループコイルを互いに連続に接触するように併設して、接触する辺を共通化することで、梯子状の連続ループコイルを形成した、第１の梯子状アンテナと、
複数の長方形形状の１ターンのループコイルを互いに連続に接触するように併設して、接触する辺を共通化することで、梯子状の連続ループコイルを形成した、梯子状アンテナであって、前記第１の梯子状アンテナとは、９０度回転させて設けられた、第２の梯子状アンテナと、
前記それぞれの梯子状のアンテナを構成するループコイル群の両端をそれぞれ選択して接続できるループ接続切換部と、
前記ループ接続切換部からの接続線を、前記送信部または前記受信部に切換えて接続可能な送受信切換部と、
前記受信部で受信された信号の特性分布により、前記位置指示器の指示位置を算出する信号処理部と
を有する位置検出装置であって、
前記送信部は、
前記第１の梯子状アンテナまたは第２の梯子状アンテナを構成するループコイルとともに並列共振回路を構成し、当該並列共振回路の共振により駆動共振電流を生成し、当該駆動共振電流を前記送信部の出力端から出力すべく、前記送信部の出力端に接続された入力側並列共振用コンデンサと、
前記入力側並列共振用コンデンサに電圧をかけるための駆動回路と、
前記入力側共振用コンデンサの両端に前記駆動回路からの電圧を所定方向にかけるための複数のスイッチからなる所定方向スイッチ群と、
前記複数のスイッチの破損を防ぐために、前記駆動回路と前記入力側共振用コンデンサとの間に設けた電流制限抵抗と、
前記第１の梯子状アンテナ又は前記第２の梯子状アンテナを構成する前記ループコイルと前記入力側並列共振用コンデンサとの間に、共振周波数調整のために設けた補助インダクタと、
を有し、
前記所定方向スイッチ群をオンにして、前記入力側並列共振用コンデンサの両端に所定方向の電圧をかけてチャージし、その後、前記所定方向スイッチ群をオフして、電流を前記ループコイルに流し、共振周波数の周期で電流が流れて、電圧がゼロの点に来た時点で、前記所定方向スイッチ群をオンにして、前記所定方向の電圧をかけることを繰り返すことを特徴とする位置検出装置。 A position indicator with a resonant circuit that can send and receive electromagnetic induction signals,
A transmitter that emits electromagnetic waves that can resonate with the resonance circuit of the position indicator,
A receiver that receives electromagnetic waves radiated from the resonant circuit of the position indicator, and
A first ladder-shaped antenna, which forms a ladder-shaped continuous loop coil by arranging a plurality of rectangular-shaped one-turn loop coils so as to be in continuous contact with each other and sharing the contacting sides.
A ladder-shaped antenna in which a plurality of rectangular one-turn loop coils are arranged so as to be in continuous contact with each other and the contacting sides are shared to form a ladder-shaped continuous loop coil. The first ladder-shaped antenna includes a second ladder-shaped antenna provided by rotating the antenna by 90 degrees.
A loop connection switching unit that can select and connect both ends of the loop coil group that constitutes each of the ladder-shaped antennas, and
A transmission / reception switching unit capable of switching and connecting the connection line from the loop connection switching unit to the transmitting unit or the receiving unit,
A position detection device having a signal processing unit that calculates an indicated position of the position indicator based on the characteristic distribution of the signal received by the receiving unit.
The transmitter
A parallel resonance circuit is formed together with the loop coil constituting the first ladder-shaped antenna or the second ladder-shaped antenna, a drive resonance current is generated by the resonance of the parallel resonance circuit, and the drive resonance current is transmitted to the transmitter. In order to output from the output end, the input side parallel resonance capacitor connected to the output end of the transmitter and
A drive circuit for applying a voltage to the input-side parallel resonance capacitor,
A group of predetermined direction switches including a plurality of switches for applying a voltage from the drive circuit to both ends of the input-side resonance capacitor in a predetermined direction.
In order to prevent damage to the plurality of switches, a current limiting resistor provided between the drive circuit and the input-side resonance capacitor, and
An auxiliary inductor provided for adjusting the resonance frequency between the loop coil constituting the first ladder-shaped antenna or the second ladder-shaped antenna and the input-side parallel resonance capacitor.
Have,
The predetermined direction switch group is turned on, a voltage in a predetermined direction is applied to both ends of the input side parallel resonance capacitor to charge the capacitor, and then the predetermined direction switch group is turned off to allow a current to flow through the loop coil. A position detecting device characterized in that when a current flows in a cycle of resonance frequency and the voltage reaches a point of zero, the predetermined direction switch group is turned on and the voltage in the predetermined direction is repeatedly applied. 電磁誘導信号を送受信できる共振回路を有する位置指示器と、
前記位置指示器の共振回路で共振可能な電磁波を送出する送信部と、
前記位置指示器の共振回路から放射される電磁波を受信する受信部と、
複数の長方形形状の１ターンのループコイルを互いに連続に接触するように併設して、接触する辺を共通化することで、梯子状の連続ループコイルを形成した、第１の梯子状アンテナと、
複数の長方形形状の１ターンのループコイルを互いに連続に接触するように併設して、接触する辺を共通化することで、梯子状の連続ループコイルを形成した、梯子状アンテナであって、前記第１の梯子状アンテナとは、９０度回転させて設けられた、第２の梯子状アンテナと、
前記それぞれの梯子状のアンテナを構成するループコイル群の両端をそれぞれ選択して接続できるループ接続切換部と、
前記ループ接続切換部からの接続線を、前記送信部または前記受信部に切換えて接続可能な送受信切換部と、
前記受信部で受信された信号の特性分布により、前記位置指示器の指示位置を算出する信号処理部と
を有する位置検出装置であって、
前記送信部は、
前記第１の梯子状アンテナまたは第２の梯子状アンテナを構成するループコイルとともに並列共振回路を構成し、当該並列共振回路の共振により駆動共振電流を生成し、当該駆動共振電流を前記送信部の出力端から出力すべく、前記送信部の出力端に接続された入力側並列共振用コンデンサと、
前記入力側並列共振用コンデンサに電圧をかけるための駆動回路と、
前記入力側共振用コンデンサの両端に前記駆動回路からの電圧を順方向にかけるための複数のスイッチからなる順方向スイッチ群と、
前記入力側共振用コンデンサの両端に前記駆動回路からの電圧を前記順方向とは逆である逆方向にかけるための複数のスイッチからなる逆方向スイッチ群と、
前記複数のスイッチの破損を防ぐために、前記駆動回路と前記入力側共振用コンデンサとの間に設けた電流制限抵抗と、
前記第１の梯子状アンテナ又は前記第２の梯子状アンテナを構成する前記ループコイルと前記入力側並列共振用コンデンサとの間に、共振周波数調整のために設けた補助インダクタと、
を有し、
前記順方向スイッチ群をオンにして、前記入力側並列共振用コンデンサの両端に前記順方向の電圧をかけてチャージし、その後、前記順方向スイッチ群をオフして、電流を前記ループコイルに流し、共振周波数の周期で電流が流れて、電圧がゼロの点に来た時点で、前記逆方向スイッチ群をオンにして、前記逆方向の電圧を加え、その後、前記逆方向スイッチ群をオフにし、前記入力側並列共振用コンデンサに前記逆方向の電圧をかけ、その時点から電流が流れて、再び電圧がゼロに戻る時点で、前記順方向スイッチ群をオンにして、前記順方向の電圧をかけることを繰り返して、見かけ上の駆動電圧を前記駆動回路の電源電圧よりも大きくすることを特徴とする位置検出装置。 A position indicator with a resonant circuit that can send and receive electromagnetic induction signals,
A transmitter that emits electromagnetic waves that can resonate with the resonance circuit of the position indicator,
A receiver that receives electromagnetic waves radiated from the resonant circuit of the position indicator, and
A first ladder-shaped antenna, which forms a ladder-shaped continuous loop coil by arranging a plurality of rectangular-shaped one-turn loop coils so as to be in continuous contact with each other and sharing the contacting sides.
A ladder-shaped antenna in which a plurality of rectangular one-turn loop coils are arranged so as to be in continuous contact with each other and the contacting sides are shared to form a ladder-shaped continuous loop coil. The first ladder-shaped antenna includes a second ladder-shaped antenna provided by rotating the antenna by 90 degrees.
A loop connection switching unit that can select and connect both ends of the loop coil group that constitutes each of the ladder-shaped antennas, and
A transmission / reception switching unit capable of switching and connecting the connection line from the loop connection switching unit to the transmitting unit or the receiving unit,
A position detection device having a signal processing unit that calculates an indicated position of the position indicator based on the characteristic distribution of the signal received by the receiving unit.
The transmitter
A parallel resonance circuit is formed together with the loop coil constituting the first ladder-shaped antenna or the second ladder-shaped antenna, a drive resonance current is generated by the resonance of the parallel resonance circuit, and the drive resonance current is transmitted to the transmitter. In order to output from the output end, the input side parallel resonance capacitor connected to the output end of the transmitter and
A drive circuit for applying a voltage to the input-side parallel resonance capacitor,
A group of forward switches including a plurality of switches for applying a voltage from the drive circuit to both ends of the input-side resonance capacitor in the forward direction,
A group of reverse-direction switches including a plurality of switches for applying a voltage from the drive circuit to both ends of the input-side resonance capacitor in the reverse direction opposite to the forward direction.
In order to prevent damage to the plurality of switches, a current limiting resistor provided between the drive circuit and the input-side resonance capacitor, and
An auxiliary inductor provided for adjusting the resonance frequency between the loop coil constituting the first ladder-shaped antenna or the second ladder-shaped antenna and the input-side parallel resonance capacitor.
Have,
The forward switch group is turned on to charge both ends of the input side parallel resonance capacitor by applying the forward voltage, and then the forward switch group is turned off to allow a current to flow through the loop coil. , When the current flows in the cycle of the resonance frequency and the voltage reaches the point of zero, the reverse switch group is turned on, the reverse voltage is applied, and then the reverse switch group is turned off. , The voltage in the opposite direction is applied to the input side parallel resonance capacitor, and when the current flows from that point and the voltage returns to zero again, the forward switch group is turned on to apply the voltage in the forward direction. A position detection device characterized in that the apparent drive voltage is made larger than the power supply voltage of the drive circuit by repeatedly applying the voltage. 前記第１の梯子状アンテナ及び前記第２の梯子状アンテナは、前記位置指示器を操作する者が、当該梯子状アンテナの向こう側を視認可能とする導電体で形成されており、かつ透明なベース素材上に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した位置検出装置。 The first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna are made of a conductor that allows a person who operates the position indicator to see the other side of the ladder-shaped antenna, and are transparent. The position detecting device according to claim 1 or 2 , wherein the position detecting device is formed on a base material. 前記第１の梯子状アンテナ及び前記第２の梯子状アンテナは、不透明な導電性素材を細線化して、メッシュ状にすることで、当該梯子状アンテナの向こう側を視認可能とすることを特徴とする請求項３に記載した位置検出装置。 The first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna are characterized in that the other side of the ladder-shaped antenna can be visually recognized by thinning an opaque conductive material into a mesh shape. The position detection device according to claim 3. 前記不透明な導電性素材は、銅、アルミ又は銀のいずれかの金属又はこれらのいずれかを含む合金であることを特徴とする請求項４に記載した位置検出装置。 The position detection device according to claim 4 , wherein the opaque conductive material is a metal of copper, aluminum, or silver, or an alloy containing any of these. 前記受信部は、前記第１の梯子状アンテナまたは前記第２の梯子状アンテナを構成する各ループコイルの両端からの信号を差動で検出する差動受信回路を有し、前記ループコイルに重畳するコモンモードノイズを除去するようになしたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The receiving unit has a differential receiving circuit that differentially detects signals from both ends of the first ladder-shaped antenna or each loop coil constituting the second ladder-shaped antenna, and superimposes on the loop coil. The position detection device according to any one of claims 1 to 5, wherein the common mode noise is removed. 前記受信部は、信号の周波数に応じた同期検波回路を有し、信号の位相情報を得ることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The position detection device according to any one of claims 1 to 6 , wherein the receiving unit has a synchronous detection circuit according to the frequency of the signal and obtains phase information of the signal. 前記送信部は、前記位置指示器の種類や状態に応じて、複数の周波数の電磁波の中から一つの周波数を選択して送出することができる複数周波数源をもつことを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 Claim 1 is characterized in that the transmitting unit has a plurality of frequency sources capable of selecting and transmitting one frequency from a plurality of frequencies of electromagnetic waves according to the type and state of the position indicator. The position detection device according to any one of claims 7 to 7. 前記ループ接続切換部は、前記位置指示器への電磁波の送信時と、前記位置指示器からの電磁波の受信時とに、異なるアンテナ構成をとることを可能となしたことを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The loop connection switching unit is characterized in that it is possible to adopt different antenna configurations when transmitting an electromagnetic wave to the position indicator and when receiving an electromagnetic wave from the position indicator. The position detecting device according to any one of claims 1 to 8. 前記受信部は、
前記第１の梯子状アンテナを構成するループコイルからの信号を、前記ループ接続切換部及び前記送受信切換部を介して受け取り、Ｙ座標検出処理をするための第１受信部と、
前記第２の梯子状アンテナを構成するループコイルからの信号を、前記ループ接続切換部及び前記送受信切換部を介して受け取り、Ｘ座標検出処理をするための第２受信部と
を有し、前記第１受信部と、前記第２受信部とは、同時に動作し、信号を受信して処理可能であり、
前記ループ接続切換部は、座標検出のための単位シーケンスの中で、
前記位置指示器への電磁波の送信時は、前記位置指示器に強い電磁波を送ることのできる１つのアンテナ構成に固定され、
前記位置指示器からの電磁波の受信時には、座標検出に必要な信号分布を得るために必要な一連の異なるアンテナ構成をとり、
前記信号処理部は、
前記第１受信部からの信号と、前記第２受信部からの信号とを同時に処理して、前記位置指示器の指示位置をＹ座標とＸ座標とを同時に算出処理可能である
ことを特徴とする請求項９に記載した位置検出装置。 The receiver
A first receiving unit for receiving signals from the loop coil constituting the first ladder-shaped antenna via the loop connection switching unit and the transmission / reception switching unit and performing Y coordinate detection processing, and
A second receiving unit for receiving signals from the loop coil constituting the second ladder-shaped antenna via the loop connection switching unit and the transmission / reception switching unit and performing X coordinate detection processing.
The first receiving unit and the second receiving unit can operate at the same time to receive and process a signal.
The loop connection switching unit is used in the unit sequence for coordinate detection.
When transmitting an electromagnetic wave to the position indicator, it is fixed to one antenna configuration capable of transmitting a strong electromagnetic wave to the position indicator.
Wherein at the time of electromagnetic wave received from the position indicator, Ri retrieves a set of different antenna configurations required to obtain a signal distribution required for coordinate detection,
The signal processing unit
It is possible to simultaneously process the signal from the first receiving unit and the signal from the second receiving unit to simultaneously calculate the Y coordinate and the X coordinate of the indicated position of the position indicator. The position detection device according to claim 9. 前記ループ接続切換部は、座標検出のための単位シーケンスの中で、
前記位置指示器への電磁波の送信時は、座標検出に必要な信号分布を得るために必要な一連の異なるアンテナ構成をとり、
前記位置指示器からの電磁波の受信時には、前記位置指示器から強い電磁波を受けることのできる１つのアンテナ構成に固定される
ことを特徴とする請求項９に記載した位置検出装置。 The loop connection switching unit is used in the unit sequence for coordinate detection.
When transmitting electromagnetic waves to the position indicator, a series of different antenna configurations required to obtain the signal distribution required for coordinate detection are adopted.
The position detecting device according to claim 9 , wherein when receiving an electromagnetic wave from the position indicator, the position detecting device is fixed to one antenna configuration capable of receiving a strong electromagnetic wave from the position indicator. 前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、有効なループコイルの幅を変更して、前記位置指示器の高さや姿勢に応じて、幅を選択可能となしたことを特徴とする請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna to obtain an effective loop coil. The position detecting device according to any one of claims 1 to 11 , wherein the width is changed so that the width can be selected according to the height and the posture of the position indicator. 前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、ループコイルの抵抗を減らして供給電流を増やし、前記位置指示器へ送出する電磁波を強くなすことを特徴とする請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. 1 to 12 according to claim 1, wherein the two are connected at the same time, the resistance of the loop coil is reduced, the supply current is increased, and the electromagnetic wave transmitted to the position indicator is strengthened. The described position detector. 前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、同時に複数のループコイルが閉じた回路として実現されるようにしたことを特徴とする請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. The position detection device according to any one of claims 1 to 13 , wherein a plurality of loop coils are simultaneously realized as a closed circuit. 前記複数のループコイルが同時に閉じた回路として実現される中の一部は、送信又は受信時のループ電流を反転させるように接続されることを特徴とする請求項１４に記載した位置検出装置。 The position detection device according to claim 14 , wherein a part of the plurality of loop coils realized as a circuit closed at the same time is connected so as to invert the loop current at the time of transmission or reception. 前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、それぞれの梯子状
アンテナから同時に送信することで、特定の位置により強い電磁波を送ることができるようになしたことを特徴とする請求項１から請求項１５までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna, and changes the connection at both ends of the plurality of loop coils. Any of claims 1 to 15, wherein stronger electromagnetic waves can be sent to a specific position by simultaneously transmitting from each ladder-shaped antenna. The position detection device according to item 1. 前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナは、別々の平面上に形成されており、
前記それぞれの梯子状アンテナを構成する一つ一つの長方形のループコイルの位置を特定する中心線に重ねて、それぞれ直線状のワイヤーアンテナを設け、
前記２つの平面上のそれぞれのワイヤーアンテナ群が交差する点の静電容量の変化を検出する静電容量検出部を設け、
操作者の指などのタッチを検出できるようになしたことを特徴とする請求項１から請求項１６までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The ladder-shaped antennas of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna are formed on separate planes.
A linear wire antenna is provided on the center line that specifies the position of each rectangular loop coil that constitutes each of the ladder-shaped antennas.
A capacitance detection unit for detecting a change in capacitance at a point where each wire antenna group on the two planes intersects is provided.
The position detecting device according to any one of claims 1 to 16, wherein a touch of an operator's finger or the like can be detected. 前記透明なベース素材は、画像を表示する表示装置の前面に設けられることを特徴とする請求項３から請求項５までのいずれか１項に記載した位置検出装置。 The position detection device according to any one of claims 3 to 5, wherein the transparent base material is provided on the front surface of a display device for displaying an image. 請求項１０に記載した位置検出装置における位置検出方法であって、
前記第１の梯子状アンテナ、前記第２の梯子状アンテナのそれぞれにより、前記位置指示器に強い電磁波を送ることのできる１つのアンテナ構成、すなわち前記位置指示器を囲む小さいループコイルを選択する送信時アンテナ構成選択ステップと、
前記送信時アンテナ構成選択ステップにて選択した送信時アンテナ構成と同一のループコイルを、前記第１の梯子状アンテナ、前記第２の梯子状アンテナのそれぞれについて、前記ループ接続切換部にて選択して接続するとともに、前記送受信切換部にて前記ループ接続切換部からの接続線を前記送信部に切換えて、前記送信部が前記送信時アンテナ構成選択ステップにて選択した送信時アンテナ構成と同一のループコイルに前記駆動回路からの駆動電圧をかけて、前記位置指示器の共振回路を共振させて、その後、送信を停止する固定アンテナ送信ステップと、
前記送信時アンテナ構成選択ステップにて選択した送信時アンテナ構成とは、相異なるループコイルを、前記第１の梯子状アンテナ、前記第２の梯子状アンテナのそれぞれについて、前記ループ接続切換部にて選択して接続するとともに、前記送受信切換部にて前記ループ接続切換部からの接続線のうち前記第１の梯子状アンテナを構成するループコイルからの接続線を前記第１受信部に切換えるとともに、前記ループ接続切換部からの接続線のうち前記第２の梯子状アンテナを構成するループコイルからの接続線を前記第２受信部に切換えて、前記位置指示器のＹ座標検出処理をするための信号を前記第１受信部に引渡すとともに、前記位置指示器のＸ座標検出処理をするための信号を前記第２受信部に引き渡す相異アンテナＸＹ同時受信ステップと、
前記相違アンテナＸＹ同時受信ステップにて得られたＹ座標検出処理をするための信号とＸ座標検出処理をするための信号を前記信号処理部に引き渡す信号引渡しステップと、
前記固定アンテナ送信ステップ、前記相異アンテナＸＹ同時受信ステップ、前記信号引渡しステップを、必要な回数だけ繰り返して、座標検出に必要な信号分布を得るために必要な一連の異なるアンテナ構成について、受信信号を得る繰り返しステップと、
前記繰り返しステップにて得た受信信号の分布に基づいて、前記信号処理部が、ＸＹ座標を算出する座標算出ステップと
を有することを特徴とする位置検出方法。 The position detection method in the position detection device according to claim 10.
Each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna selects one antenna configuration capable of sending a strong electromagnetic wave to the position indicator, that is, a small loop coil surrounding the position indicator. When antenna configuration selection step and
The same loop coil as the transmitting antenna configuration selected in the transmitting antenna configuration selection step is selected by the loop connection switching unit for each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna. And the transmission / reception switching unit switches the connection line from the loop connection switching unit to the transmission unit, which is the same as the transmission antenna configuration selected by the transmission unit in the transmission antenna configuration selection step. A fixed antenna transmission step in which a drive voltage from the drive circuit is applied to the loop coil to resonate the resonance circuit of the position indicator and then stop transmission.
A loop coil different from the transmission antenna configuration selected in the transmission antenna configuration selection step is used in the loop connection switching unit for each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna. In addition to selecting and connecting, the transmission / reception switching unit switches the connection line from the loop coil constituting the first ladder-shaped antenna among the connection lines from the loop connection switching unit to the first receiving unit. To switch the connection line from the loop coil constituting the second ladder-shaped antenna among the connection lines from the loop connection switching unit to the second receiving unit to perform the Y coordinate detection process of the position indicator. A different antenna XY simultaneous reception step in which the signal is delivered to the first receiving unit and the signal for performing the X-coordinate detection processing of the position indicator is delivered to the second receiving unit.
A signal passing step of passing a signal for performing Y coordinate detection processing and a signal for performing X coordinate detection processing obtained in the difference antenna XY simultaneous reception step to the signal processing unit, and a signal passing step.
Received signals for a series of different antenna configurations required to obtain the signal distribution required for coordinate detection by repeating the fixed antenna transmission step, the different antenna XY simultaneous reception step, and the signal delivery step as many times as necessary. With repeated steps to get
A position detection method, characterized in that the signal processing unit has a coordinate calculation step for calculating XY coordinates based on the distribution of received signals obtained in the repetition step. 請求項１９に記載する位置検出方法であって、
前記相異アンテナＸＹ同時受信ステップにおける前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、有効なループコイルの幅を変更して、前記位置指示器の高さや姿勢に応じて、幅を選択することを特徴とする位置検出方法。 The position detection method according to claim 19.
The loop connection switching unit in the different antenna XY simultaneous reception step connects both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna. A position detection method comprising changing and changing the width of an effective loop coil to select the width according to the height and orientation of the position indicator. 請求項９に記載する位置検出装置における位置検出方法であって、
前記相異アンテナＸＹ同時受信ステップにおける前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続し、ループコイルの抵抗を減らして供給電流を増やし、前記位置指示器へ送出する電磁波を強くなすことを特徴とする位置検出方法。 The position detection method in the position detection device according to claim 9.
The loop connection switching unit in the different antenna XY simultaneous reception step connects both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna. A position detection method characterized in that a plurality of loop coils are connected at the same time at both ends, the resistance of the loop coils is reduced, the supply current is increased, and the electromagnetic wave transmitted to the position indicator is strengthened. 請求項９に記載する位置検出装置における位置検出方法であって、
前記相異アンテナＸＹ同時受信ステップにおける前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続し、同時に複数のループコイルが閉じた回路として実現することを特徴とする位置検出方法。 The position detection method in the position detection device according to claim 9.
The loop connection switching unit in the different antenna XY simultaneous reception step connects both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna. A position detection method that is modified to connect both ends of a plurality of loop coils at the same time and realize a circuit in which a plurality of loop coils are closed at the same time. 請求項９に記載する位置検出装置における位置検出方法であって、
前記複数のループコイルが同時に閉じた回路として実現される中の一部は、送信時のループ電流を反転させるように接続する
ことを特徴とする位置検出方法。 The position detection method in the position detection device according to claim 9.
A position detection method characterized in that a part of the plurality of loop coils realized as a circuit closed at the same time is connected so as to invert the loop current at the time of transmission. 請求項９に記載する位置検出装置における位置検出方法であって、
前記前記ループ接続切換部は、前記第１の梯子状アンテナと、前記第２の梯子状アンテナとのそれぞれの梯子状アンテナを構成するループコイル群の両端の接続を変更して、複数のループコイル両端を同時に接続するようになし、それぞれの梯子状アンテナから同時に送信することで、特定の位置により強い電磁波を送ることを特徴とする位置検出方法。 The position detection method in the position detection device according to claim 9.
The loop connection switching unit changes the connection at both ends of the loop coil group constituting each of the first ladder-shaped antenna and the second ladder-shaped antenna to change the connection of a plurality of loop coils. A position detection method characterized in that stronger electromagnetic waves are sent to a specific position by connecting both ends at the same time and transmitting from each ladder-shaped antenna at the same time.

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