JPH04288613A - 座標検出器 - Google Patents
座標検出器Info
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- JPH04288613A JPH04288613A JP3077313A JP7731391A JPH04288613A JP H04288613 A JPH04288613 A JP H04288613A JP 3077313 A JP3077313 A JP 3077313A JP 7731391 A JP7731391 A JP 7731391A JP H04288613 A JPH04288613 A JP H04288613A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 107
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 8
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、指示器により指示され
たタブレット上の位置の座標を検出する座標検出器に関
する。
たタブレット上の位置の座標を検出する座標検出器に関
する。
【0002】
【従来の技術】座標検出器は、X軸およびY軸について
それぞれ複数の検出ループが布線されたタブレットと、
このタブレット上の任意の位置を指示する電磁ペン、カ
ーソル等の指示器と、この指示器で指示された位置の座
標を検出する検出部とで構成されている。指示器は、そ
の内部に発振コイルを有し、検出部と接続されたコード
から当該発振コイルに励磁電流を供給することにより磁
界を発生し、検出部は、発生した磁界により検出ループ
に誘導された電圧に基づいて座標検出を行う。このよう
な座標検出器において、操作者は指示器を持って所要の
位置を指示するが、指示器をタブレット上で操作する毎
にコードも指示器と一体になって移動するので、操作者
にとって指示器の操作に煩わしさが伴い、取扱が不便で
あるという欠点があった。この欠点を解消するため、指
示器をコードで接続する必要のない座標検出器が考案さ
れている。この座標検出器においては、指示器内部に電
池および発振回路を備え、当該電池を電源として発振コ
イルを励磁する構成となっているが、これは、電池交換
の必要が生じるため保守性が悪く、又、指示器の重量や
容積の点で満足すべきものではない。このため、タブレ
ットに布線されている検出ループを利用して発振コイル
を励磁する電磁誘導給電手段が、例えば特公平2−53
805号等により提案されている。当該手段は、指示器
内にピックアップコイルを設け、タブレットの検出ルー
プを交流励磁することにより当該ピックアップコイルに
誘導起電力を発生させ、この起電力により発振コイルを
励磁して磁界を発生させるものである。
それぞれ複数の検出ループが布線されたタブレットと、
このタブレット上の任意の位置を指示する電磁ペン、カ
ーソル等の指示器と、この指示器で指示された位置の座
標を検出する検出部とで構成されている。指示器は、そ
の内部に発振コイルを有し、検出部と接続されたコード
から当該発振コイルに励磁電流を供給することにより磁
界を発生し、検出部は、発生した磁界により検出ループ
に誘導された電圧に基づいて座標検出を行う。このよう
な座標検出器において、操作者は指示器を持って所要の
位置を指示するが、指示器をタブレット上で操作する毎
にコードも指示器と一体になって移動するので、操作者
にとって指示器の操作に煩わしさが伴い、取扱が不便で
あるという欠点があった。この欠点を解消するため、指
示器をコードで接続する必要のない座標検出器が考案さ
れている。この座標検出器においては、指示器内部に電
池および発振回路を備え、当該電池を電源として発振コ
イルを励磁する構成となっているが、これは、電池交換
の必要が生じるため保守性が悪く、又、指示器の重量や
容積の点で満足すべきものではない。このため、タブレ
ットに布線されている検出ループを利用して発振コイル
を励磁する電磁誘導給電手段が、例えば特公平2−53
805号等により提案されている。当該手段は、指示器
内にピックアップコイルを設け、タブレットの検出ルー
プを交流励磁することにより当該ピックアップコイルに
誘導起電力を発生させ、この起電力により発振コイルを
励磁して磁界を発生させるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記電磁誘導給電手段
を有する座標検出器は、電池を使用しないので、指示器
の保守が不要であり、その重量、容積も小さくできると
いう長所を有する。しかし、この座標検出器は、まず、
位置を検出しようとする軸の検出ループを交流駆動して
指示器に電力を供給し、これに引き続いて当該軸の検出
ループによる座標検出を行うという方法を繰り返す。こ
のため、座標検出に時間がかかり、単位時間当たりの位
置検出回数を大きくすることができないという問題があ
った。近年、種々の分野で当人のサイン(署名)をタブ
レット上に書かせる方法が採用されているが、当該サイ
ンは指示器を早い速度で移動することにより行われ、か
つ、できるだけ多くの点の座標検出が必要であるので、
上記従来の座標検出器では、このような使用態様に対応
することは困難である。本発明の目的は、上記従来技術
における課題を解決し、電磁誘導給電方式を用い、しか
も検出時間を短縮することができる座標検出器を提供す
るにある。
を有する座標検出器は、電池を使用しないので、指示器
の保守が不要であり、その重量、容積も小さくできると
いう長所を有する。しかし、この座標検出器は、まず、
位置を検出しようとする軸の検出ループを交流駆動して
指示器に電力を供給し、これに引き続いて当該軸の検出
ループによる座標検出を行うという方法を繰り返す。こ
のため、座標検出に時間がかかり、単位時間当たりの位
置検出回数を大きくすることができないという問題があ
った。近年、種々の分野で当人のサイン(署名)をタブ
レット上に書かせる方法が採用されているが、当該サイ
ンは指示器を早い速度で移動することにより行われ、か
つ、できるだけ多くの点の座標検出が必要であるので、
上記従来の座標検出器では、このような使用態様に対応
することは困難である。本発明の目的は、上記従来技術
における課題を解決し、電磁誘導給電方式を用い、しか
も検出時間を短縮することができる座標検出器を提供す
るにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、第1の軸方向に所定ピッチで布線された
複数の検出ループおよび前記第1の軸と直交する第2の
軸方向に所定ピッチで布線された複数の検出ループより
成るタブレットと、磁界発生用の励磁コイルを有し前記
タブレット上の任意の位置を指示する指示器と、前記タ
ブレットからの各検出信号に基づいて前記指示器で指示
された位置を検出する検出部と、前記検出ループに交流
電流を供給する駆動回路とを備えた座標検出器において
、前記各軸のうち一方の軸の検出ループにより前記検出
部で検出が行われているとき、他方の軸の検出ループを
前記駆動回路に接続する切換手段を設けたことを特徴と
する。
め、本発明は、第1の軸方向に所定ピッチで布線された
複数の検出ループおよび前記第1の軸と直交する第2の
軸方向に所定ピッチで布線された複数の検出ループより
成るタブレットと、磁界発生用の励磁コイルを有し前記
タブレット上の任意の位置を指示する指示器と、前記タ
ブレットからの各検出信号に基づいて前記指示器で指示
された位置を検出する検出部と、前記検出ループに交流
電流を供給する駆動回路とを備えた座標検出器において
、前記各軸のうち一方の軸の検出ループにより前記検出
部で検出が行われているとき、他方の軸の検出ループを
前記駆動回路に接続する切換手段を設けたことを特徴と
する。
【0005】
【作用】座標検出時、一方の軸(例えばX軸)の検出を
行う場合には、他方の軸(例えばY軸)が駆動回路に接
続されてその軸の検出ループに交流電流が供給され、他
方の軸の座標検出時には一方の軸に駆動回路が接続され
てその軸の検出ループに交流電流が供給され、この状態
が順次繰り返される。座標検出と給電が軸を違えて同時
に実行されるので、座標検出時間が短縮される。
行う場合には、他方の軸(例えばY軸)が駆動回路に接
続されてその軸の検出ループに交流電流が供給され、他
方の軸の座標検出時には一方の軸に駆動回路が接続され
てその軸の検出ループに交流電流が供給され、この状態
が順次繰り返される。座標検出と給電が軸を違えて同時
に実行されるので、座標検出時間が短縮される。
【0006】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図1は本発明の実施例に係る座標検出器のブロッ
ク図である。図で、1はタブレット、2は指示器、3は
検出部である。検出部3は、タブレット1の各検出ルー
プの接続の切換えを行う切換器31、検出ループの誘導
電圧を増幅する増幅器32、増幅器32の出力電圧に基
づいて座標を検出する検出回路33、特定の検出ループ
に交流電流を供給する駆動回路34、およびマイクロコ
ンピュータで構成され切換器31、検出回路33、駆動
回路34を制御したり座標演算を行なったりする制御部
35で構成されている。
する。図1は本発明の実施例に係る座標検出器のブロッ
ク図である。図で、1はタブレット、2は指示器、3は
検出部である。検出部3は、タブレット1の各検出ルー
プの接続の切換えを行う切換器31、検出ループの誘導
電圧を増幅する増幅器32、増幅器32の出力電圧に基
づいて座標を検出する検出回路33、特定の検出ループ
に交流電流を供給する駆動回路34、およびマイクロコ
ンピュータで構成され切換器31、検出回路33、駆動
回路34を制御したり座標演算を行なったりする制御部
35で構成されている。
【0007】図2は図1に示すタブレットの検出ループ
の布線図である。図で、1はタブレットを示す。11X
はタブレット1に蛇行状に布線された検出ループ(実線
)、12Xは検出ループ11Xと同一ピッチで、かつ、
これに対し90度位相をずらして布線された検出ループ
(破線)、13Xは検出ループ11Xと異なるピッチで
布線された検出ループ(実線)、14Xは検出ループ1
3Xと同一ピッチで、かつ、これに対し90度位相をず
らして布線された検出ループ(破線)である。X、Yは
座標軸を示す。タブレット1上の各検出ループ11X〜
14Xの蛇行の繰返し数(ピッチ数)は多数であるが、
図では錯綜を避けるため僅かのピッチ数で示されている
。これら4つの検出ループ11X〜14Xを用いてタブ
レット1上の指示器2のX軸方向の座標の検出が行われ
る。図示されていないが、これら各検出ループ11X〜
14Xとピッチおよび位相関係を同じくする4つの検出
ループがY軸方向にも蛇行して布線されている。
の布線図である。図で、1はタブレットを示す。11X
はタブレット1に蛇行状に布線された検出ループ(実線
)、12Xは検出ループ11Xと同一ピッチで、かつ、
これに対し90度位相をずらして布線された検出ループ
(破線)、13Xは検出ループ11Xと異なるピッチで
布線された検出ループ(実線)、14Xは検出ループ1
3Xと同一ピッチで、かつ、これに対し90度位相をず
らして布線された検出ループ(破線)である。X、Yは
座標軸を示す。タブレット1上の各検出ループ11X〜
14Xの蛇行の繰返し数(ピッチ数)は多数であるが、
図では錯綜を避けるため僅かのピッチ数で示されている
。これら4つの検出ループ11X〜14Xを用いてタブ
レット1上の指示器2のX軸方向の座標の検出が行われ
る。図示されていないが、これら各検出ループ11X〜
14Xとピッチおよび位相関係を同じくする4つの検出
ループがY軸方向にも蛇行して布線されている。
【0008】図3は切換器31および増幅器32のさら
に詳細なブロック図である。切換器31は各検出ループ
毎に2組の3つの端子a、b、cを有する。各検出ルー
プに対応する端子a、bはそれぞれ図示のように増幅器
32と駆動回路34のいずれかに接続され、又、端子c
は検出ループ両端に接続されている。切換器31は電子
的スイッチング素子で構成され、制御部35の指令によ
り、検出ループ11X、11Yを切換えるスイッチング
素子の1群、検出ループ12X、12Yを切換えるスイ
ッチング素子の1群、検出ループ13X、13Yを切換
えるスイッチング素子の1群、検出ループ14X、14
Yを切換えるスイッチング素子の1群の各群毎に順次作
動制御される。なお、図では検出ループ11X、11Y
を切換えるスイッチング素子の1群のみが示されている
。増幅器32は差動増幅器321およびバンドパスフィ
ルタ322で構成されている。差動増幅器321には切
換器31の各端子が接続され、切換器31の切換え動作
により1つの検出ループの両端の電圧が順次入力される
。バンドパスフィルタ322はその中心周波数を誘導電
圧の周波数(例えば100KHz)に設定されている。 このような増幅器32は、図示されていないが他にもう
ひとつ設けられ、X軸検出時には検出ループ11X、1
2Xの誘導電圧がそれぞれ各増幅器に、続いて検出ルー
プ13X、14Xの誘導電圧がそれぞれ各増幅器に入力
されるようになっている。Y軸検出時も同様である。図
4は指示器2の内部の回路図、図5は指示器2の斜視図
である。各図で、21は受電コイル、22は励磁コイル
、23は受電コイル21に接続された整流回路、24は
コンデンサ、25は励磁回路である。26は整流回路2
3、コンデンサ24および励磁回路25を収納する指示
器本体である。
に詳細なブロック図である。切換器31は各検出ループ
毎に2組の3つの端子a、b、cを有する。各検出ルー
プに対応する端子a、bはそれぞれ図示のように増幅器
32と駆動回路34のいずれかに接続され、又、端子c
は検出ループ両端に接続されている。切換器31は電子
的スイッチング素子で構成され、制御部35の指令によ
り、検出ループ11X、11Yを切換えるスイッチング
素子の1群、検出ループ12X、12Yを切換えるスイ
ッチング素子の1群、検出ループ13X、13Yを切換
えるスイッチング素子の1群、検出ループ14X、14
Yを切換えるスイッチング素子の1群の各群毎に順次作
動制御される。なお、図では検出ループ11X、11Y
を切換えるスイッチング素子の1群のみが示されている
。増幅器32は差動増幅器321およびバンドパスフィ
ルタ322で構成されている。差動増幅器321には切
換器31の各端子が接続され、切換器31の切換え動作
により1つの検出ループの両端の電圧が順次入力される
。バンドパスフィルタ322はその中心周波数を誘導電
圧の周波数(例えば100KHz)に設定されている。 このような増幅器32は、図示されていないが他にもう
ひとつ設けられ、X軸検出時には検出ループ11X、1
2Xの誘導電圧がそれぞれ各増幅器に、続いて検出ルー
プ13X、14Xの誘導電圧がそれぞれ各増幅器に入力
されるようになっている。Y軸検出時も同様である。図
4は指示器2の内部の回路図、図5は指示器2の斜視図
である。各図で、21は受電コイル、22は励磁コイル
、23は受電コイル21に接続された整流回路、24は
コンデンサ、25は励磁回路である。26は整流回路2
3、コンデンサ24および励磁回路25を収納する指示
器本体である。
【0010】次に、本実施例の動作を説明する。座標検
出時、制御部35は切換器31に指令を出力し、検出ル
ープ11X、11Y、12X、12Yを切換えるスイッ
チング素子群を切換え作動させる。これにより、端子c
は端子aに接続され、検出ループ11X、12Xは2つ
の差動増幅器321(検出ループ12Xに対応する差動
増幅器は図示されていない)に各別に、又、検出ループ
11Y、12Yは駆動回路34にそれぞれ接続される。 この状態で、検出ループ11Y、12Yには駆動回路3
4から所定周波数(例えば10KHz)の交流電流が供
給され、当該検出ループ11Y、12Yから磁界が発生
する。これら磁界により、指示器2の受電コイル21に
は誘導電圧が生じ、この誘導電圧は整流回路23により
整流され、コンデンサ24に一旦蓄積された後励磁回路
25に放電される。これにより、励磁回路25が作動し
て励磁コイル22に所定周波数(例えば100KHz)
の交流電流を供給する。したがって、指示器2からは交
番磁界が発生し、各検出ループに、指示器2の位置に応
じた誘導電圧が生じる。これら誘導電圧のうち、検出ル
ープ11X、12Xの誘導電圧が各差動増幅器321に
入力され、バンドパスフィルタ322を介してそれぞれ
検出回路33に出力される。検出回路33はこれら出力
電圧を処理して検出ループ11X、12Xについての指
示器2の位置検出を行う。次いで、検出ループ13X、
13Y、14X、14Yを切換えるスイッチング素子の
切換え動作が行われ(このとき検出ループ11X、11
Y、12X、12Yは回路から切離されている。)、上
記と同様の動作により、検出ループ13X、14Xにつ
いての指示器2の位置検出が行われる。そして、制御部
35はこれら2つの検出値に基づいてそのときの指示器
2のX軸座標値を演算する。即ち、X座標検出時には、
Y軸の検出ループは電磁誘導による給電を行っているこ
とになる。X軸の座標検出が終了すると、制御部35は
切換器31に指令を発し、端子cを端子bに接続するス
イッチング素子の切換えを行う。これにより、検出ルー
プ11Y、12Yは2つの差動増幅器321に各別に、
又、検出ループ11X、12Xは駆動回路34にそれぞ
れ接続される。以下、上記の場合と同様にX軸の検出ル
ープによる給電、およびY軸の座標検出が行われる。こ
のY軸の座標検出が終了すると、再び次のX軸検出ルー
プによる座標検出、Y軸検出ループによる給電が繰返さ
れる。このように、本実施例では、ある軸による座標検
出と他の軸による給電とが並行して同時に行われるよう
にしたので、通常の座標検出器と同様の速度で座標検出
を行うことができる。なお、上記実施例の説明では、1
つの軸に4つの検出ループを用いる例について説明した
が、2つの検出ループを用いるものであっても適用可能
である。又、駆動回路に接続される検出ループは2つに
限ることはなく、1つでも、又3つ以上でもよい。
出時、制御部35は切換器31に指令を出力し、検出ル
ープ11X、11Y、12X、12Yを切換えるスイッ
チング素子群を切換え作動させる。これにより、端子c
は端子aに接続され、検出ループ11X、12Xは2つ
の差動増幅器321(検出ループ12Xに対応する差動
増幅器は図示されていない)に各別に、又、検出ループ
11Y、12Yは駆動回路34にそれぞれ接続される。 この状態で、検出ループ11Y、12Yには駆動回路3
4から所定周波数(例えば10KHz)の交流電流が供
給され、当該検出ループ11Y、12Yから磁界が発生
する。これら磁界により、指示器2の受電コイル21に
は誘導電圧が生じ、この誘導電圧は整流回路23により
整流され、コンデンサ24に一旦蓄積された後励磁回路
25に放電される。これにより、励磁回路25が作動し
て励磁コイル22に所定周波数(例えば100KHz)
の交流電流を供給する。したがって、指示器2からは交
番磁界が発生し、各検出ループに、指示器2の位置に応
じた誘導電圧が生じる。これら誘導電圧のうち、検出ル
ープ11X、12Xの誘導電圧が各差動増幅器321に
入力され、バンドパスフィルタ322を介してそれぞれ
検出回路33に出力される。検出回路33はこれら出力
電圧を処理して検出ループ11X、12Xについての指
示器2の位置検出を行う。次いで、検出ループ13X、
13Y、14X、14Yを切換えるスイッチング素子の
切換え動作が行われ(このとき検出ループ11X、11
Y、12X、12Yは回路から切離されている。)、上
記と同様の動作により、検出ループ13X、14Xにつ
いての指示器2の位置検出が行われる。そして、制御部
35はこれら2つの検出値に基づいてそのときの指示器
2のX軸座標値を演算する。即ち、X座標検出時には、
Y軸の検出ループは電磁誘導による給電を行っているこ
とになる。X軸の座標検出が終了すると、制御部35は
切換器31に指令を発し、端子cを端子bに接続するス
イッチング素子の切換えを行う。これにより、検出ルー
プ11Y、12Yは2つの差動増幅器321に各別に、
又、検出ループ11X、12Xは駆動回路34にそれぞ
れ接続される。以下、上記の場合と同様にX軸の検出ル
ープによる給電、およびY軸の座標検出が行われる。こ
のY軸の座標検出が終了すると、再び次のX軸検出ルー
プによる座標検出、Y軸検出ループによる給電が繰返さ
れる。このように、本実施例では、ある軸による座標検
出と他の軸による給電とが並行して同時に行われるよう
にしたので、通常の座標検出器と同様の速度で座標検出
を行うことができる。なお、上記実施例の説明では、1
つの軸に4つの検出ループを用いる例について説明した
が、2つの検出ループを用いるものであっても適用可能
である。又、駆動回路に接続される検出ループは2つに
限ることはなく、1つでも、又3つ以上でもよい。
【0011】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、1つの
軸の座標検出と他の軸による給電とを同時に行うように
したので、座標検出を迅速に行うことができる。
軸の座標検出と他の軸による給電とを同時に行うように
したので、座標検出を迅速に行うことができる。
【図1】本発明の実施例に係る座標検出器のブロック図
である。
である。
【図2】図1に示す座標検出器のタブレットの配線図で
ある。
ある。
【図3】図1に示す座標検出器の切換器および増幅器の
詳細説明図である。
詳細説明図である。
【図4】図1に示す座標検出器の指示器の回路図である
。
。
【図5】図4に示す指示器の外観斜視図である。
1 タブレット
2 指示器
3 検出部
21 受電コイル
22 励磁コイル
31 切換器
32 増幅器
33 検出回路
34 駆動回路
35 制御部
Claims (2)
- 【請求項1】 第1の軸方向に所定ピッチで布線され
た複数の検出ループおよび前記第1の軸と直交する第2
の軸方向に所定ピッチで布線された複数の検出ループよ
り成るタブレットと、磁界発生用の励磁コイルを有し前
記タブレット上の任意の位置を指示する指示器と、前記
タブレットからの各検出信号に基づいて前記指示器で指
示された位置を検出する検出部と、前記検出ループに交
流電流を供給する駆動回路とを備えた座標検出器におい
て、前記各軸のうち一方の軸の検出ループにより前記検
出部で検出が行われているとき、他方の軸の検出ループ
を前記駆動回路に接続する切換手段を設けたことを特徴
とする座標検出器。 - 【請求項2】 請求項1において、前記駆動回路の出
力周波数は、前記励磁コイルへの出力周波数と異なる周
波数に設定されていることを特徴とする座標検出器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3077313A JPH04288613A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | 座標検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3077313A JPH04288613A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | 座標検出器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04288613A true JPH04288613A (ja) | 1992-10-13 |
Family
ID=13630431
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3077313A Withdrawn JPH04288613A (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | 座標検出器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04288613A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8917970B2 (en) | 2010-04-08 | 2014-12-23 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing system, information processing method, and program |
JP2021140726A (ja) * | 2020-03-06 | 2021-09-16 | 深▲セン▼普贏創新科技股▲分▼有限公司 | 電磁誘導型座標測位装置 |
-
1991
- 1991-03-18 JP JP3077313A patent/JPH04288613A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8917970B2 (en) | 2010-04-08 | 2014-12-23 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing system, information processing method, and program |
JP2021140726A (ja) * | 2020-03-06 | 2021-09-16 | 深▲セン▼普贏創新科技股▲分▼有限公司 | 電磁誘導型座標測位装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |